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转炉提钒是目前钢铁工业中开展钒钛磁铁矿综合利用的重要工艺,其主要的冶金作用是通过吹氧及温度控制达到碳、钒元素的选择性氧化,使钒元素大量氧化进入钒渣,并尽量减少半钢中碳元素氧化。作为提钒与炼钢的承接环节,其对钒钛磁铁矿冶炼企业的重要性巨大。本文以承德建龙特殊钢有限公司70t提钒转炉为研究对象,针对该提钒转炉生产过程主要存在的终点温度控制偏高、各炉次冷却剂加入量失准、忽视冷料结构3方面问题,充分结合现场实际生产展开研究。本文通过进行提钒转炉物料平衡与热平衡计算,大量结合现场实际数据,建立了承德建龙70t提钒转炉静态模型并对该模型进行了现场验证。应用验证后的静态模型研究了各种冷却剂对钒渣品位、钒氧化率、钒收得率的影响,并对二元、三元冷却剂结构进行了优化研究,得到以下结论:(1)论文通过热力学研究与现场数据统计结合,计算碳钒转化温度,并制定了终点温度控制在1380℃C以下;(2)在使用单一冷却剂时,生铁块、氧化铁皮对钒渣品位的提升能力最强,钒渣品位可分别达17.2%和17.1%;竖炉球、赤泥球作为冷却剂时对提高钒氧化率的效果最为明显,钒氧化率可达90.0%以上;钒渣铁作为冷却剂时可有效提升钒的收得率,单独使用时钒收得率达92.3%。(3)在同时使用两种冷却剂时,70%氧化铁皮配搭30%钒渣铁为最优配比,此时钒渣品位为16.4%,钒氧化率90.0%,钒收得率为90.8%;70%氧化铁皮配搭30%竖炉球为次优方案。(4)基于现场冷却剂供应条件,进一步提出了同时使用三元冷却剂的冷料结构,其中,采用30%竖炉球+50%钒渣铁+20%生铁块、30%竖炉球+30%钒渣铁+40%氧化铁皮、40%竖炉球+20%钒渣铁+40%氧化铁皮、30%竖炉球+30%钒渣铁+40%生铁块、40%竖炉球+20%钒渣铁+40%生铁块5种冷料结构时,综合指标普遍良好。(5)现场实践结果表明,采用本研究提供的静态模型及冷料结构,终点半钢[V]含量由0.0570%降至0.0340%,钒氧化率大幅提升至90.0%左右,钒渣V205含量可稳定在16.5%左右,生产技术指标达到了国内先进水平,取得了良好的实际应用效果。