本发明涉及冶金领域，尤其涉及一种利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法。
背景技术：
1、钒氮合金是钢铁工业中最重要和应用最广泛的钒合金添加剂，钒氮合金的加入可提供钢材的综合性能。目前，国内外钒氮合金主要以五氧化二钒或三氧化二钒为原料进行碳热还原氮化的常压一步法制备。在此生产方法中，必须配加大量的碳质还原剂进行脱氧，反应过程中生产一氧化碳，窑内一氧化碳分压升高不利于碳热还原反应的进行，因此，生产中必须提高炉窑温度或增加氮气流量来降低窑内一氧化碳浓度。生产钒氮合金所用含钒原料中氧含量越高，配碳量越大，煅烧过程的烧损越大，在相同炉窑相同填装量的情况下单窑产量越小，以五氧化二钒或三氧化二钒为原料生产钒氮合金存在单窑产量小的不足。为此，需要进一步开发一种配碳量低、反应温度低、反应时间短、单窑产量大的钒氮合金生产方法。
2、因此，现有技术中存在对生产钒氮合金的方法改进的需求。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，采用了全新的原料进行制备钒氮合金，并且在配料方法、温度控制、煅烧时间等工艺参数方面进行创新，实现了降低配碳量和碳排放、降低反应温度和能耗、增大单窑处理量的目的。
2、基于上述目的，本发明实施例的提供了一种利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，包括以下步骤：
3、a.以质量百分比计，将石墨粉和氮氧化钒按照k：1的比例进行配料混匀，得到混合料，氮氧化钒中的氧含量为4％～20％，将氧含量划分为n个区间，在每一个区间内，k值与氧含量成正比；
4、b.将混合料加入湿混机，向湿混机中喷加雾化水并混料，以获得含水混合料；
5、c.在高压压球机中将含水混合料压制为生料块；
6、d.在干燥窑中将生料块干燥以获得干燥生料块；
7、e.在煅烧窑中氮气气氛下煅烧干燥生料块，冷却得到钒氮合金。
8、在一些实施方式中，在步骤a中，n为4，其中：
9、在第一区间中，氮氧化钒中氧含量(o％)为4％～8％，k＝(0.780～0.785)o％；
10、在第二区间中，氮氧化钒中氧含量(o％)为8％～12％，k＝(0.775～0.780)o％；
11、在第三区间中，氮氧化钒中氧含量(o％)为12％～16％，k＝(0.765～0.775)o％；
12、在第四区间中，氮氧化钒中氧含量(o％)为16％～20％，k＝(0.755～0.765)o％。
13、在一些实施方式中，在步骤a中，氮氧化钒通过氨气还原钒氧化物制备，粒度小于125um，按质量百分比，氮氧化钒包括v 65～76％、n 10％～20％、o 4％～20％。
14、在一些实施方式中，在步骤a中，石墨粉中固定碳含量≥98％，粒度小于125um。
15、在一些实施方式中，在步骤b中，将混合料加入湿混机，开启混料，并向湿混机中喷加雾化水至混合料中水分含量达到4％～9％后，停止喷加雾化水，继续混料15～25min后，关闭湿混机，得到含水混合料。
16、在一些实施方式中，在步骤c中，高压压球机内的压力为6～30mpa。
17、在一些实施方式中，在步骤d中，干燥窑的温度为120～260℃，干燥至生料块的水分含量小于0.6％以获得干燥生料块。
18、在一些实施方式中，在步骤e中，在煅烧窑中的930℃～1280℃的高温恒温区中煅烧50～210min后，再将干燥生料块冷却到50℃～160℃后出窑得到钒氮合金。
19、本发明至少具有以下有益技术效果：
20、本发明提出了提出了一种利用氮氧化钒生产备钒氮合金的方法，采用了全新的原料进行制备钒氮合金，氮氧化钒中v含量为65～76％、o含量为4％～20％，与五氧化二钒和三氧化二钒相比，氮氧化钒中氧含量低且以此为钒原料制备钒氮合金过程配碳量少，煅烧过程中窑内一氧化碳浓度降低，使得还原氮化反应可在较低温度和较短时间完成，同时以氮氧化钒制备钒氮合金煅烧过程烧损少，可在相同装填量的情况下提高炉窑产量。本发明在采取全新的原料的基础上，进一步在配料方法、温度控制、煅烧时间等工艺参数方面进行创新，实现了降低配碳量和碳排放、降低反应温度和能耗、增大单窑处理量的目的。
1.一种利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤a中，所述n为4，其中：
3.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤a中，所述氮氧化钒通过氨气还原钒氧化物制备，粒度小于125um，按质量百分比，所述氮氧化钒包括v 65～76％、n 10％～20％、o 4％～20％。
4.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤a中，所述石墨粉中固定碳含量≥98％，粒度小于125um。
5.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤b中，将所述混合料加入所述湿混机，开启混料，并向所述湿混机中喷加雾化水至所述混合料中水分含量达到4％～9％后，停止喷加所述雾化水，继续混料15～25min后，关闭湿混机，得到含水混合料。
6.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤c中，所述高压压球机内的压力为6～30mpa。
7.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤d中，所述干燥窑的温度为120～260℃，干燥至所述生料块的水分含量小于0.6％以获得干燥生料块。
8.根据权利要求1所述的利用氮氧化钒生产钒氮合金的方法，其特征在于，在步骤e中，在所述煅烧窑中的930℃～1280℃的高温恒温区中煅烧50～210min后，再将所述干燥生料块冷却到50℃～160℃后出窑得到钒氮合金。