Fornace DC per il trattamento della scoria di vanadio-ferro

I. Principio Fondamentale

• Meccanismo della Fonte di Calore: Adottandoscarica ad arco DC, si forma una colonna di plasma stabile, direzionale e ad alta densità di energia tra l'elettrodo di grafite (catodo) e l'anodo sul fondo della fornace, con una temperatura che raggiunge1500–1700℃, caratterizzata da energia concentrata ed elevata efficienza termica.
• Processo di Trattamento:
  1. La scoria di vanadio-ferro vienecompletamente fusaad alta temperatura, con aggiunta di riducente (materiale carbonioso) e fondente (calce) per ottenere la riduzione profonda degli ossidi di vanadio e ferro.
  2. Lalega vanadio-ferroridotta affonda sul fondo della fornace a causa dell'alta densità, mentre lascoria ricca di vanadio / scoria di titaniogalleggia sullo strato superiore, realizzandoun'efficiente separazione di scoria e ferro.
  3. Il tasso di recupero dei metalli preziosi (vanadio, ferro) è elevato e le scorie possono essere ulteriormente utilizzate per l'estrazione del vanadio o come materiali da costruzione per l'utilizzo delle risorse.
  
  

II. Struttura dell'Attrezzatura (Configurazione Tipica)

• Corpo della Fornace: Rivestimento refrattario in materiale magnesia-carbonio / allumina-magnesia resistente alle alte temperature e all'erosione, dotato di sistema di raffreddamento ad acqua e controllo intelligente della temperatura.
• Sistema di Elettrodi:Elettrodi DC in grafite(cavi / solidi), regolabili su e giù per garantire un arco stabile e basse perdite; il fondo della fornace funge da anodo conduttivo.
• Sistema di Alimentazione: Trasformatore raddrizzatore + alimentatore DC per fornire corrente DC stabile, con un elevato fattore di potenza (fino a 0,95–0,98).
• Alimentazione / Colata / Rimozione Scorie: Alimentazione continua / semi-continua; la lega e la scoria fusa vengono scaricate in modo intermittente attraverso fori di colata e fori di rimozione scorie appositi rispettivamente.
• Purificazione dei Gas di Scarico: Combustione secondaria dei gas di scarico ad alta temperatura (principalmente CO) + recupero del calore di scarto + rimozione delle polveri e desolforazione per soddisfare gli standard di emissione e recuperare energia.

III. Flusso di Processo (Trattamento della Scoria di Vanadio-Ferro)

1. Pretrattamento: Scoria di vanadio-ferro + riducente (antracite / coke) + fondente (calce) → miscelazione → agglomerazione (pellet / blocchi).
2. Alimentazione: Alimentazione quantitativa nella fornace DC.
3. Fusione e Riduzione: Ad una temperatura elevata di1500–1700℃, gli ossidi di vanadio e ferro vengono ridotti a metalli dal carbonio per formare lega vanadio-ferro; impurità come il titanio entrano nella fase di scoria.
4. Separazione Scoria-Ferro: La lega affonda sul fondo e la scoria fusa galleggia verso l'alto, con colata del ferro e rimozione delle scorie effettuate separatamente.
5. Trattamento del Prodotto:
   • Lega vanadio-ferro: Raffreddata e frantumata per la vendita come materia prima metallurgica.
   • Scoria ricca di vanadio: Ulteriormente utilizzata per estrarre pentossido di vanadio (V₂O₅); o utilizzata come additivo per cemento, materiale per sottofondi stradali, ecc.
   
   
6. Trattamento dei Gas di Scarico: Combustione del CO per recupero del calore di scarto, gas di scarico purificati per soddisfare gli standard di emissione.

IV. Vantaggi Tecnici (rispetto ai Processi Tradizionali)

V. Applicazioni e Casi Tipici

• Applicazioni Principali: Riduzione, estrazione di vanadio, estrazione di ferro e utilizzo delle risorse di scorie di fusione di leghe vanadio-ferro, scorie di fusione di magnetite vanadio-titanio e scorie di vanadio a basso grado.
• Casi Rappresentativi:Fornaci DC da 3000KVA / 1500KVA per il trattamento della scoria di vanadio-ferro personalizzate da produttori di forni industriali, che sono state messe in produzione e in funzione, realizzando un efficiente utilizzo delle risorse della scoria di vanadio-ferro con tassi di recupero di vanadio e ferro qualificati.
• Prodotti Riciclati: Lega vanadio-ferro, pentossido di vanadio, additivo per cemento, materiale per sottofondi stradali, vetroceramica, ecc.

VI. Parametri Chiave (Per Riferimento)

• Temperatura operativa: 1500–1700℃
• Capacità della Fornace: Comunemente 1000–5000KVA(es. 3000KVA)
• Capacità di Lavorazione: 30–50 tonnellate di scoria di vanadio-ferro al giorno per il modello da 3000KVA
• Elettrodo: Elettrodo in grafite (φ300–600mm)
• Tensione operativa: 100–300V
• Fattore di potenza: 0,95–0,98
• Tasso di recupero del vanadio: ≥85%; Tasso di recupero del ferro: ≥98%

VII. Riassunto