[发明专利]利用氮化钒粉料生产氮化钒铁的方法

说明书

本发明公开了一种利用氮化钒粉料生产氮化钒铁的方法，本方法将氮化钒粉料按每批1‑2吨组批后混料，化验每批氮化钒粉料的钒、碳含量，根据氮化钒粉料化验结果及目标产品要求确定原料中氮化钒粉料、铁粉及氧化钒的配比后按原料配比进行配料，配完料后继续进行二次混料，将二次混匀后的物料磨细至150目以下后，装罐进入推板窑，烧制得到目标氮化钒铁。本方法从氮化钒粉料性质入手，通过钒、氮与铁之间的化合反应，将氮化钒粉料烧制成新产品氮化钒铁，同时解决了氮化钒粉料内含碳量高不能生产合格氮化钒铁问题，最终得到符合GB/T30896‑2014氮化钒铁国家标准要求的氮化钒铁产品，解决了氮化钒粉料过多难题。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种利用氮化钒粉料生产氮化钒铁的方法。

背景技术

氮化钒粉料是在氮化钒生产过程中产生的小粒度氮化钒产品，它本身具有成品氮化钒的性质，但又有其自身特点，主要表现为：（1）含碳量较成品氮化钒高1-2%；（2）收集过程中引入杂质成分使得杂质含量略高；（3）产品含钒量较同批次成品略低；（4）产品粒度小，粉末状成分比例高，不易利用。在目前情况下，产品粉料的比例在3-15%，最好指标为2%左右，生产氮化钒过程中产生氮化钒粉料的量较大，因此氮化钒粉料的再利用问题亟待解决。

在氮化钒粉料再利用技术方面，目前常规做法是将粉料按一定比例加入到原料中重新混料压球的方法消耗氮化钒粉料，这在一定程度上能够起到消耗粉料的目的，但此方法既增加成本又影响产品表观质量，此外还会加快压球设备磨损，因此这不是一种有效方法。

申请号为201110120993.2的专利提供了一种用于钢液合金化的包芯线及方法，该方法中芯层采用氮化钒合金、硅钙合金和铁系列的合金制成，其中的氮化钒合金、硅钙合金都是粉料，粉料粒径≤5mm，这个粒度与氮化钒粉料的粒度较为贴合，若采用此技术，应该可以有效消耗氮化钒粉料，但此技术也有一些不足之处，（1）需要单独的设备、场地等，所需投资较大；（2）技术中对氮化钒粉料的粒度组成、粉料流动性等要求较为严格，所需加工成本高。

专利号ZL201410353469.3的专利提供了一种氮化钒粉料的成块方法，它是将高钒铁（80钒铁）粉与氮化钒粉按比例混匀后，装入料罐内，粉料用隔纸隔开，将料罐入氮化钒反应炉高温烧制后出料，破碎后得到合格氮化钒产品。该方法能够很好的实现氮化钒粉料成块，但是由于氮化钒粉料本身含钒量较成品偏低，而加入的高钒铁中还含有约18%的铁，将会进一步拉低产品含钒量，所以此方法适用于含钒高于78%以上的氮化钒粉料。

此外，由于氮化钒粉料含碳量较高，一般VN16粉料含碳可达到4-6%，而VN12粉料含碳更是可达到10%，因此将氮化钒粉料与铁粉或钒铁混合直接合成氮化钒铁也是不可行的，其产品在含碳量勉强能达到氮化钒铁B级品（含碳3%以下）要求，根本不能达到氮化钒铁A级品（含碳0.5%以下）要求。因此，氮化钒粉料再加工技术，特别是一种能够利用氮化钒粉料直接加工合格氮化钒铁技术具有明显的技术创新型和技术实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用氮化钒粉料生产氮化钒铁的方法，该方法有效的解决了氮化钒粉料过多难题。

为解决上述技术问题，本发明所采取如下技术方案：一种利用氮化钒粉料生产氮化钒铁的方法，所述方法采取如下工艺步骤：

（1）组批化验：将氮化钒粉料按每批1-2吨组批后混料，混匀后取样化验每批氮化钒粉料的钒、碳含量；

（2）确定原料配比：根据目标产品要求及氮化钒粉料化验结果确定原料中氮化钒粉料、铁粉及氧化钒的配比；

（3）配料混料：根据原料配比配料后进行二次混料；

（4）磨细：将二次混匀的物料磨细至150目以下；

（5）烧制：将磨细的物料装罐入推板窑，烧制得到目标氮化钒铁。