基于铝热还原制备FeV50渣中钒的赋存状态

余彬^1,2，袁铁锤¹，肖代红¹，孙朝晖²，潘成²

1. 中南大学粉末冶金研究院2. 攀钢集团研究院有限公司钒钛资源综合利用国家重点实验室

摘 要：通过渣金V-O平衡及VO-Al平衡理论研究,分析了铝热还原FeV50合金制备过程不同冶炼阶段对渣中钒赋存状态的影响,计算得到钒在渣中的热力学还原极限。通过不同物相分析手段,得到铝热还原FeV50合金制备过程实际渣中钒的稳定结构。研究结果表明:渣金共存时渣中钒的稳态为VO;出渣后VO与V₂O₃的稳定性与冶炼氧分压有关,其平衡氧分压为0.41 Pa,常压条件下,VO会进一步氧化。渣中钒含量随合金铝含量的增加而降低,当合金铝质量分数分别为8.0%和20.0%时,对应渣中理论钒质量分数分别为0.16%和0.10%。实际冶炼过程中,冷态刚玉渣中的钒除了已还原FeV_x初级合金之外,主要以类质同象的形式与镁、铝、铁等元素固溶形成Mg（Al,V）₂O₄和（Mn,Fe）V₂O₄复合尖晶石结构。

关键词：FeV50;铝热还原;赋存状态;氧分压;