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烟台哪里有收购钒铁的公司

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钒铁主要在炼钢中用作合金添加剂,高钒钒铁还用作有色合金的添加剂。钒铁是钢铁工业重要的合金添加剂。钒可提高钢的强度、韧性、延展性和耐热性。钒在钢铁方面的消耗比例为碳素钢占20%,高强度低合金钢占25%,合金钢占20%,工具钢占15%。含钒高强度低合金钢(HSLA)以其强度大而广泛用于输油/气管道、建筑、桥梁、钢轨等生产建设中

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主要用于冶炼合金钢。世界上消耗的钒约90%用于钢铁工业。钒在普通低合金钢中主要是细化晶粒,增加钢的强度并抑制其时效作用;在合金结构钢中是细化晶粒,增加钢的强度和韧性;在弹簧钢中与或锰配合使用,增加钢的弹性极限,并改善其质量;在工具钢中主要细化钢的组织和晶粒,增加钢的回火稳定性,增强其二次硬化作用,提高其耐磨性,延长工具的使用寿命;在耐热钢和抗氢钢中,钒也起有益的作用;铸铁中加入的钒,由于形成碳化物而促进珠光体形成,使渗碳体稳定,石墨颗粒的形状细而均匀,细化基体的晶粒,因而使铸件的硬度、抗拉强度和耐磨强度提高。
1801年西班牙矿物学家里奥(RiO,del A.M.)在研究墨西哥锡马潘(Zimapan)的铅矿时发现了钒。但他同意可能是酸铅的解释,从而使钒的发现时间被推迟了30年。
1831年瑞典化学家塞弗斯托姆(N. G. Sefstrom)宣布在研究瑞典塔贝里(Taberg)铁矿冶炼的生铁时,发现了钒。以女神Vanadis之名命名为“Vanadium”(钒)。1882年勒克勒佐特(Le Creurot)钢铁厂用低温处理法,从含V1.1%的贝塞麦转炉渣提取钒氧化物,供染料厂用。1894年穆瓦桑(H.Moissan)在电炉内还原钒氧化物生产钒铁。1897年戈尔德施米特(H.Goldschmidt)用铝热法冶炼钒铁,质量可以满足生产钒钢的要求。塞思(R.V.Seth)于1924年报道了瑞典提出的含钒铁矿一含钒生铁一钒渣工艺,用钒渣作生产和钒铁的原料。日本侵华时期,于1942年引进德国技术,用承德钒钛磁铁精矿为原料,开始建设“南满特殊制铁株式会社”(1949年后在此建锦州铁合金厂),生产含V约30%的钒铁。中华人民共和国成立后,重工业部钢铁工业管理局于1954年下达“承德大庙钒钛磁铁矿精矿火法冶炼提钒及制取钒铁”的科研任务。于1955年完成,奠定了中国钒铁工业的建设基础。锦州铁合金厂于1958年恢复用承德钒钛磁铁矿精矿为原料生产钒铁。1959年开始用钒渣生产钒铁。1978年攀枝花钢铁公司开始生产钒渣,使中国步入世界钒生产大国行列。 



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钒在地壳中的丰度为135×10%。钒矿物有70多种,但单一的钒矿床很少(仅秘鲁的米纳拉格拉为单矿床。已采完。),都是与别的矿共生。用作生产钒的原料有钒钛磁铁矿(含VO.4%~1.4%),铀钒矿(含 V2O51.5%~2.0%),原油灰烬(含V2O520%~40%),含钒磷铁(含V3%~6%),废钒催化剂,生产氧化铝的残渣等。这些原料含钒低,都需要用湿法冶金的方法,首先从这些原料中提取,然后再将冶炼成钒铁及钒添加剂。钒钛磁铁精矿是生产钒的主要原料,世界钒产量的90%是用这种原料生产的。
(1)钒钛磁铁矿生产
钒钛磁铁矿的化学成分为:V0.3%~1.4%,Fe约60%,TiO2约14%。钒钛磁铁矿在高炉(或电炉)中用焦炭还原得到含钒生铁。含V0.4%~1.2%,Si<0.5%,Ti约0.3%。这种生铁在顶吹氧转炉(或摇包)用氧气吹炼得到的钒渣,含V10%~15%,FeO25%~45%,SiO213%~20%,TiO2约10%,Cr2O31%~5.0%。渣中夹杂着金属铁(半钢)。经破碎、球磨至粒度<0. 1mm,用风选机或磁选机选出金属铁后,用作生产的原料。钒在钒渣中是以尖晶石相存在。要用氧化方法将V2O3氧化成V2O5,再与Na2O结合成可溶于水的钒酸钠。使用的钠化剂有纯碱、芒硝或食盐。氧化钠化焙烧的反应为:
4FeO·V2O3+4Na2CO3+5O2 ?8NaVO3+2Fe2O3+4CO2↑
(2)铝热法
最早生产钒铁的方法且至今仍在使用。铝是最强的还原剂。用铝还原产生的热量相当大(4577kJ/kg混合料),不但能完成铝热法冶炼工艺,而且还要添加回炉钒铁碎屑来降低反应温度;加入石灰、砂、萤石降低炉渣粘度;调整铝粒与熔片粒度来降低反应速度,减少喷溅损失,提高钒的收得率。冶炼用质炉衬,或用钒铁炉渣打结的圆形反应炉筒。采用下部点火法冶炼。要求熔片含V2O5≥98%。块度<20mm×20mm,片厚3~5mm。铝为含Al>98%,粒度<3mm的铝粒和3~10mm的铝泡。钢屑为普碳钢车屑,卷长<15mm。冶炼反应完成后,自然冷却16~24h。拔去炉筒,取出钒铁锭,进行清理、包装。冶炼得到的钒铁成分为: V75%~ 80%,Al1%~4%,Si1.0%~1.5%,CO.13%~0.2%,S≤0.05%,P≤0.075%。炉渣成分含V2O55%~6%,Al2O3约85%(CaO+MgO)约10%。生产1t80%V的钒铁消耗:氧化钒熔片(V2O598%)1500~1600kg,铝(Al98%)810~860kg。钒的冶炼回收率为90%~95%。为了降低炉渣中的钒含量,在反应终了后立即通电加热炉渣,使悬浮在炉渣中的金属粒下沉,和炉渣中的钒氧化物和残余铝继续反应,提高钒的回收率。
(3)电硅热法
用75%硅铁和铝作还原剂。在改进的三相碱性电弧炉中生产含V40%~60%的钒铁。电弧炉的变压器容量为1800kVA,工作电压为127/220V,额定电流为4750A。石墨电极直径为200mm。用砖作炉衬。炉盖用砖砌成。使用的原料有:熔片(V2O5≥98%,Si≤0.25%,Fe≤0.30%,P≤0.05%,S≤0.03%,As≤0.02%,Na2O+K2O≤1.5%,片厚约8.0mm,块度≤200mm×200mm);硅铁(75%硅铁,块度≤30mm);铝块(将铝锭机械加工成≤20mm);石灰(CaO≥85%,P≤0.015%,块度30~50mm)和普碳钢的废钢或钢屑。硅还原钒氧化物的反应见图3。反应产生SiO2。而低价钒氧化物为碱性化合物,对钒的还原产生不利的影响。为此需要加入石灰以提高炉渣的碱度,促进钒氧化物的还原。
冶炼过程分两步进行。第1步为还原期,用硅铁和铝还原氧化钒,得到含硅高的钒硅铁合金;第2步是精炼期,用V2O5高的炉渣精炼钒硅铁合金,降低硅而得到钒铁。上一炉出炉后,补炉完毕,即加入按生产钒铁成分所需要的全部铁料,通电后将上炉的精炼渣返回炉内,并加入第1批还原料(熔片、石灰和配料的大部分硅铁)。当熔池形成后,全负荷供电,使炉料迅速熔化。全熔后适当降低供电负荷,加入剩余的硅铁后,再加铝还原渣中的V2O5。充分搅拌熔池,当炉渣中的(V2O5)<0.35%时则出渣。出渣后,加入第2批还原料(氧化钒熔片和石灰的混合料)。全熔后经充分搅拌。先加硅铁,后加铝块还原炉渣。当渣中(V2O5)<0.35%时放渣。还原期加料数量及批数由生产钒铁的钒含量(40%~60%)确定。



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