釩鐵是釩質量分數為40%~80%的鐵釩二元合金。其中主要的雜質元素有碳、硅、鋁等。釩鐵是用鋁熱法、硅熱法從釩酸鈣(CaO·V2O3)或釩酸鐵(FeO·V2O3)爐渣中還原而生產的,其化學成分列于表5-28中。由于生產釩鐵的原料為煉鐵爐渣,因此,四川釩鐵中含有較高的碳、硅、鋁、磷等雜質。

釩鐵主要用于冶煉合金結構鋼、彈簧鋼、模具鋼、高速工具鋼等。釩鐵的熔點隨含釩量的增加而升高,V質量分數30%~45%的釩鐵熔點約為1450-1600℃,V質量分數80%-85%時約為1680-1800℃。所以,選用釩鐵時應考慮其熔化速度。在釩鐵加入量少的情況下,盡量選用低釩級釩鐵。
釩鐵冶煉方法電硅熱法,片狀五氧化二釩用75%硅鐵和少量鋁作還原劑,在堿性電弧爐中,經還原、精煉兩個階段煉得合格產品。還原期將一爐的全部還原劑與占總量60~70%的片狀五氧化二釩裝入電爐,在高氧化鈣爐渣下,進行硅熱還原。當渣中V2O5小于0.35%時,放出爐渣(稱為貧渣,可棄去或作建筑材料用),轉入精煉期。此時,再加入片狀五氧化二釩和石灰,以脫除合金液中過剩的硅、鋁等,俟合金成分達到要求,即可出渣出鐵合金。精煉后期放出的爐渣稱為富渣(含V2O5達8~12%),在下一爐開始加料時,返回利用。合金液一般鑄成圓柱形錠,經冷卻、脫模、破碎和清渣后即為成品。此法一般用于含釩40~60%的釩鐵冶煉。釩的回收率可達98%。煉制每噸釩鐵耗電1600千瓦?時左右。
鋁熱法用鋁作還原劑,在堿性爐襯的爐筒中,采用下部點火法冶煉。先把小部分混合爐料裝入反應器中,即行點火。反應開始后再陸續投加其余爐料。通常用于冶煉高釩鐵(含釩60~80%),回收率較電硅熱法略低,約90~95%。
綜上所述,使用高釩級釩鐵時要注意加入的塊度、烘烤溫度(約400℃)和熔化時間等,避免出現未熔現象。
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