本發(fā)明涉及制備氮釩合金的方法和制備氮釩合金的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

氮化釩鐵是一種新型釩氮合金添加劑，性能優(yōu)于釩鐵和氮化釩，可廣泛應(yīng)用于高強(qiáng)度螺蚊鋼筋、高強(qiáng)度管線鋼、高強(qiáng)度型鋼(H型鋼、工字鋼、槽鋼、角鋼)、薄板坯連鑄連軋高強(qiáng)度鋼帶、非調(diào)質(zhì)鋼、高速工具鋼等產(chǎn)品。氮化釩鐵因其比重可達(dá)到5.0g/cm³以上，比添加氮化釩(比重3.5左右)具有更高的吸收率，氮化釩鐵的回收率可達(dá)95％以上，平均比釩氮合金吸收率高3％～5％，性能更加穩(wěn)定，具有更高的細(xì)化晶粒和提升強(qiáng)度、韌性、延展性等。

鋼中增氮方法通常有：(1)添加富氮錳鐵；(2)添加氰氨化鈣；(3)吹氮，但這些方法都有不足之處：方法(1)昂貴；方法(2)收率低且不穩(wěn)定；方法(3)吹氮時(shí)需要特殊裝置。

由此，制備氮釩合金的方法有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種制備氮釩合金的方法，該方法以三氧化二釩為原料，配入石墨和四氧化三鐵，在轉(zhuǎn)底爐中分步進(jìn)行碳化還原處理和氮化處理，得到氮含量高、雜質(zhì)含量低的釩氮合金。

因而，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種制備氮釩合金的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括：將三氧化二釩粉末與石墨粉末和四氧化三鐵粉末進(jìn)行成型處理，以便得到混合物料團(tuán)塊；將所述混合物料團(tuán)塊輸送至轉(zhuǎn)底爐的進(jìn)料區(qū)進(jìn)行布料，所述混合物料團(tuán)塊依次經(jīng)過(guò)碳化還原區(qū)、氮化合成區(qū)和冷卻區(qū)后，經(jīng)出料區(qū)排出，其中，所述混合物料團(tuán)塊進(jìn)入所述碳化還原區(qū)進(jìn)行碳化還原處理，以便得到碳化釩和一氧化碳；所述碳化釩進(jìn)入所述氮化合成區(qū)與氮?dú)膺M(jìn)行氮化處理，以便得到氮釩合金；所述氮釩合金進(jìn)入所述冷卻區(qū)進(jìn)行冷卻處理，以便得到冷卻的氮釩合金。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制備氮釩合金的方法，該方法以三氧化二釩為原料，配入石墨和四氧化三鐵，其中，四氧化三鐵作為氮化反應(yīng)的催化劑，使物料的反應(yīng)活性提高，活化能降低，同時(shí)，在氮化處理過(guò)程中四氧化三鐵中的鐵元素可以和釩和氮形成釩鐵合金和FeN，使氮釩合金中的氮含量顯著提高。同時(shí)，在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)設(shè)置進(jìn)料區(qū)、碳化還原區(qū)、氮化合成區(qū)、冷卻區(qū)和出料區(qū)，使制備氮釩合金的物料分步進(jìn)行碳化還原處理和氮化處理，避免氮化合成區(qū)的氮?dú)膺M(jìn)入碳化反應(yīng)區(qū)使碳化反應(yīng)區(qū)的CO濃度提高，還原性氣氛增強(qiáng)，從而使碳化反應(yīng)效率更高，原料碳化率顯著提高，同時(shí)還有效降低球團(tuán)中的氧含量，進(jìn)而，得到氮含量高、氧含量低、雜質(zhì)少的釩氮合金。并且，該方法生產(chǎn)成本低，方法簡(jiǎn)單，易于操作。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的制備氮釩合金的方法，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述三氧化二釩粉末與所述石墨粉末和所述四氧化三鐵粉末按質(zhì)量比100：(48-52)：(1-3)進(jìn)行所述成型處理。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述三氧化二釩粉末的純度不低于98％。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述三氧化二釩粉末與石墨粉末的粒度均不大于200目，所述四氧化三鐵粉末的平均粒徑不大于20微米。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述碳化還原處理的溫度為1180-1250℃，時(shí)間為0.5-1小時(shí)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氮化處理的溫度為1250-1380℃，時(shí)間為1-1.5小時(shí)，且氮?dú)夥謮号c氧氣分壓的比值不低于33。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種實(shí)施前述制備氮釩合金的方法的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：成型裝置，所述成型裝置具有三氧化二釩粉末入口、石墨粉末入口、四氧化三鐵粉末入口和混合物料團(tuán)塊出口；轉(zhuǎn)底爐，所述轉(zhuǎn)底爐沿原料運(yùn)動(dòng)的方向依次設(shè)置進(jìn)料區(qū)、碳化還原區(qū)、氮化合成區(qū)、冷卻區(qū)和出料區(qū)，其中，所述進(jìn)料區(qū)具有混合物料團(tuán)塊入口，所述混合物料團(tuán)塊入口與所述混合物料團(tuán)塊出口相連；所述碳化還原區(qū)具有一氧化碳出口；所述氮化合成區(qū)具有氮?dú)馊肟?；所述出料區(qū)具有氮釩合金出口。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制備氮釩合金的系統(tǒng)，成型裝置上設(shè)置三氧化二釩粉末入口、石墨粉末入口、四氧化三鐵粉末入口，以三氧化二釩為原料，配入石墨和四氧化三鐵，其中，四氧化三鐵作為氮化反應(yīng)的催化劑，使物料的反應(yīng)活性提高，活化能降低，同時(shí)，在氮化處理過(guò)程中四氧化三鐵中的鐵元素可以和釩和氮形成釩鐵合金和FeN，使氮釩合金中的氮含量顯著提高。在轉(zhuǎn)底爐中設(shè)置碳化還原區(qū)和氮化合成區(qū)，使原料分步進(jìn)行碳化還原處理和氮化處理，避免氮化合成區(qū)的氮?dú)膺M(jìn)入碳化反應(yīng)區(qū)使碳化反應(yīng)區(qū)的CO濃度提高，還原性氣氛增強(qiáng)，從而使碳化處理的效率更高，原料碳化率顯著提高，同時(shí)還有效降低球團(tuán)中的氧含量，進(jìn)而，得到氮含量高、氧含量低、雜質(zhì)少的釩氮合金。并且，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：第一擋墻，所述第一擋墻設(shè)置在所述碳化還原區(qū)和所述氮化合成區(qū)之間；第二擋墻，所述第二擋墻設(shè)置在所述氮化合成區(qū)和所述冷卻區(qū)之間；第三擋墻，所述第三擋墻設(shè)置在所述冷卻區(qū)和所述出料區(qū)之間。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：第一氮?dú)馔?，所述第一氮?dú)馔自O(shè)置在所述第二擋墻上；第二氮?dú)馔?，所述第二氮?dú)馔自O(shè)置在所述第三擋墻上。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：水冷壁，所述水冷壁設(shè)置在所述冷卻區(qū)的側(cè)壁上。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：蓄熱式燒嘴，所述蓄熱式燒嘴設(shè)置在所述碳化還原區(qū)和所述氮化合成區(qū)內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：一氧化碳輸送通道，所述一氧化碳輸送通道分別與所述碳化還原區(qū)的所述一氧化碳出口和所述蓄熱式燒嘴的進(jìn)氣口相連。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：螺旋出料器，所述螺旋出料器設(shè)置在所述出料區(qū)的所述氮釩合金出口處，所述螺旋出料器包括：螺旋軸體；和螺旋葉片，所述螺旋葉片盤(pán)旋設(shè)置在所述螺旋軸體上。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述螺旋出料器進(jìn)一步包括：冷卻水通道，所述冷卻水通道設(shè)置在所述螺旋出料器的內(nèi)部，并沿所述螺旋出料器的軸向設(shè)置；和氮?dú)馔ǖ?，所述氮?dú)馔ǖ涝O(shè)置在所述冷卻水通道的外側(cè)，且所述氮?dú)馔ǖ垒S向包裹冷卻水通道，所述氮?dú)馔ǖ谰哂械獨(dú)馊肟诤偷獨(dú)獬隹凇?/p>

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氮?dú)馊肟谠O(shè)置在所述螺旋軸體的端處，所述氮?dú)獬隹谠O(shè)置在所述螺旋葉片上。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備氮釩合金的方法的流程示意圖；

圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制備氮釩合金的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)底爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的螺旋出料器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的螺旋出料器的截面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)底爐的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。進(jìn)一步地，在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

制備氮釩合金的方法

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種制備氮釩合金的方法。參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)制備氮釩合金的方法進(jìn)行解釋說(shuō)明，該方法包括：

S100成型處理

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將三氧化二釩粉末與石墨粉末和四氧化三鐵粉末進(jìn)行成型處理，得到混合物料團(tuán)塊。四氧化三鐵作為氮化反應(yīng)的催化劑，使物料的反應(yīng)活性提高，活化能降低，同時(shí)，在氮化處理過(guò)程中四氧化三鐵中的鐵元素可以和釩和氮形成釩鐵合金和FeN，使氮釩合金中的氮含量顯著提高。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，三氧化二釩粉末與石墨粉末和四氧化三鐵粉末按質(zhì)量比100：(48-52)：(1-3)進(jìn)行所述成型處理。由此，石墨的還原效率高，三氧化二釩的還原率高，有效避免大量原料剩余，有利于降低氮釩合金的雜質(zhì)含量。如果石墨粉末的比例過(guò)高，容易導(dǎo)致最終產(chǎn)品氮釩合金中的碳含量高，影響氮釩合金的品質(zhì)，如果石墨粉末的比例過(guò)低，碳化反應(yīng)不能徹底反應(yīng)，產(chǎn)品回收率低。而四氧化三鐵作為催化劑，加入太多催化效果不會(huì)相應(yīng)提升，但是增加了成本。

根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，三氧化二釩粉末的純度不低于98％。由此，三氧化二釩粉末純度高，雜質(zhì)少，有利于降低釩氮合金的雜質(zhì)含量，提高氮釩合金的產(chǎn)率。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，三氧化二釩粉末與石墨粉末的粒度均不大于200目，四氧化三鐵粉末的平均粒徑不大于20微米。發(fā)明人經(jīng)大量研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)反應(yīng)原料的平均粒徑小，原料比表面積高，兩種原料的接觸面積大，原料傳質(zhì)和傳熱效率高，反應(yīng)速率快。當(dāng)原料在上述粒度范圍內(nèi)，原料的反應(yīng)活性高，反應(yīng)溫度低，反應(yīng)時(shí)間短。

S200還原氮化處理

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，將混合物料團(tuán)塊輸送至轉(zhuǎn)底爐的進(jìn)料區(qū)進(jìn)行布料，該混合物料團(tuán)塊依次經(jīng)過(guò)碳化還原區(qū)、氮化合成區(qū)和冷卻區(qū)后，經(jīng)出料區(qū)排出，其中，混合物料團(tuán)塊進(jìn)入碳化還原區(qū)進(jìn)行碳化還原處理，得到碳化釩和一氧化碳；碳化釩進(jìn)入氮化合成區(qū)與氮?dú)膺M(jìn)行氮化處理，得到氮釩合金；氮釩合金進(jìn)入冷卻區(qū)進(jìn)行冷卻處理，得到冷卻的氮釩合金。在轉(zhuǎn)底爐中分步進(jìn)行碳化還原處理和氮化處理，得到氮含量高、雜質(zhì)含量低的釩氮合金。碳化還原處理和氮化處理分開(kāi)進(jìn)行，避免氮化合成區(qū)的氮?dú)膺M(jìn)入碳化反應(yīng)區(qū)使碳化反應(yīng)區(qū)的CO濃度提高，還原性氣氛增強(qiáng)，從而使碳化反應(yīng)效率更高，原料碳化率顯著提高，同時(shí)還有效降低球團(tuán)中的氧含量，進(jìn)而，得到氮含量高、氧含量低、雜質(zhì)少的釩氮合金。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，碳化還原處理的溫度為1180-1250℃，時(shí)間為0.5-1小時(shí)。由此，碳化還原效率高，效果好，保證三氧化二釩充分氮化生成碳化釩。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，氮化處理的溫度為1250-1380℃，時(shí)間為1-1.5小時(shí)，且氮?dú)夥謮号c氧氣分壓的比值不低于33。由此，氮化處理的效率高，并有利于碳化釩充分氮化，而氮?dú)夥謮号c氧氣分壓的比值不低于33，使生成的氮釩合金處理在高氮?dú)夂康沫h(huán)境下進(jìn)行，有效地避免氮釩合金在冷卻過(guò)程中被氧化，使氮釩合金的純度更高。

制備氮釩合金的系統(tǒng)

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種實(shí)施前述制備氮釩合金的方法的系統(tǒng)。參考圖2，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：成型裝置100和轉(zhuǎn)底爐200。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，成型裝置100具有三氧化二釩粉末入口101、石墨粉末入口102、四氧化三鐵粉末入口103和混合物料團(tuán)塊出口104，成型裝置100用于將三氧化二釩粉末與石墨粉末和四氧化三鐵粉末進(jìn)行成型處理，得到混合物料團(tuán)塊。四氧化三鐵作為氮化反應(yīng)的催化劑，使物料的反應(yīng)活性提高，活化能降低，同時(shí)，在氮化處理過(guò)程中四氧化三鐵中的鐵元素可以和釩和氮形成釩鐵合金和FeN，使氮釩合金中的氮含量顯著提高。

參考圖3，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，轉(zhuǎn)底爐200沿原料運(yùn)動(dòng)的方向依次設(shè)置進(jìn)料區(qū)210、碳化還原區(qū)220、氮化合成區(qū)230、冷卻區(qū)240和出料區(qū)250，其中，進(jìn)料區(qū)210具有混合物料團(tuán)塊入口201，混合物料團(tuán)塊入口201與混合物料團(tuán)塊出口104相連，混合物料團(tuán)塊由進(jìn)料區(qū)210的混合物料團(tuán)塊入口201進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐，碳化還原區(qū)220具有一氧化碳出口203，混合物料團(tuán)塊中的三氧化二釩與石墨在高溫下進(jìn)行還原反應(yīng)，三氧化二釩首先被還原成一氧化釩，繼而生成碳化釩，并生成一氧化碳，一氧化碳從一氧化碳出口203排出；氮化合成區(qū)230具有氮?dú)馊肟?02，碳化釩在氮?dú)猸h(huán)境下，在高溫條件下，進(jìn)行氮化處理，生成氮釩合金；出料區(qū)150具有氮釩合金出口204，氮釩合金從氮釩合金出口204排出。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行碳化還原處理的溫度為1180-1250℃，時(shí)間為0.5-1小時(shí)。由此，碳化還原效率高，效果好，保證三氧化二釩充分為碳化釩。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行氮化處理的溫度為1250-1380℃，時(shí)間為1-1.5小時(shí)，且氮?dú)夥謮号c氧氣分壓的比值不低于33。由此，氮化處理的效率高，并有利于碳化釩充分氮化，而氮?dú)夥謮号c氧氣分壓的比值不低于33，使生成的氮釩合金處理在高氮?dú)夂康沫h(huán)境下進(jìn)行，有效地避免氮釩合金在冷卻過(guò)程中被氧化，使氮釩合金的純度更高。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐200進(jìn)一步包括：第一擋墻260、第二擋墻270和第三擋墻280，其中，第一擋墻260設(shè)置在碳化還原區(qū)220和氮化合成區(qū)230之間；第二擋墻270設(shè)置在氮化合成區(qū)230和冷卻區(qū)240之間；第三擋墻280設(shè)置在冷卻區(qū)240和出料區(qū)250之間。由此，利用擋墻有效地對(duì)碳化還原區(qū)、氮化合成區(qū)和冷卻區(qū)之間進(jìn)行分隔，避免各區(qū)之間相互影響。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，轉(zhuǎn)底爐200進(jìn)一步包括：第一氮?dú)馔?05和第二氮?dú)馔?06，其中，第一氮?dú)馔?05設(shè)置在第二擋墻270上，用于氮化合成區(qū)輸送氮?dú)猓诙獨(dú)馔?06設(shè)置在第三擋墻280上，用于將氮?dú)馀懦鲋脸隽蠀^(qū)，避免氮釩合金在出料過(guò)程中被氧化。根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要的氮?dú)獾牧?，第一氮?dú)馔?05和第二氮?dú)馔?06可以為一個(gè)或多個(gè)。

參考圖6，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，轉(zhuǎn)底爐200進(jìn)一步包括：第二氮?dú)馊肟?05，該第二氮?dú)馊肟?05設(shè)置在轉(zhuǎn)底爐的整個(gè)頂壁上，用于向轉(zhuǎn)底爐提供充足的氮?dú)?，使轉(zhuǎn)體爐的反應(yīng)空間處于氮?dú)猸h(huán)境下。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：水冷壁，該水冷壁設(shè)置在冷卻區(qū)的側(cè)壁上。由此，通過(guò)水冷壁快速對(duì)生成的氮釩合金進(jìn)行冷卻處理，冷卻效果好，速度快。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：蓄熱式燒嘴，該蓄熱式燒嘴設(shè)置在碳化還原區(qū)和氮化合成區(qū)內(nèi)，用于加熱碳化還原區(qū)和氮化合成區(qū)，為碳化還原處理和氮化處理提供高溫環(huán)境。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：一氧化碳輸送通道，該一氧化碳輸送通道分別與碳化還原區(qū)的一氧化碳出口和蓄熱式燒嘴的進(jìn)氣口相連，用于將碳化還原反應(yīng)生成的一氧化碳輸送至蓄熱式燒嘴，作為蓄熱式燒嘴的燃料，從而，實(shí)現(xiàn)了能源的綜合高效利用，生產(chǎn)成本更低，同時(shí)還避免了一氧化碳對(duì)環(huán)境的污染。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該轉(zhuǎn)底爐進(jìn)一步包括：螺旋出料器290，螺旋出料器設(shè)置在出料區(qū)的氮釩合金出口處，如圖4所示，該螺旋出料器290包括：螺旋軸體291和螺旋葉片292，螺旋葉片292盤(pán)旋設(shè)置在螺旋軸體291上，該螺旋出料器290用于排出產(chǎn)物。

參考圖5，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，螺旋出料器進(jìn)一步包括：冷卻水通道293和氮?dú)馔ǖ?94，其中，冷卻水通道293設(shè)置在螺旋出料器290的內(nèi)部，并沿螺旋出料器的軸向設(shè)置；而氮?dú)馔ǖ?94設(shè)置在冷卻水通道293的外側(cè)，且氮?dú)馔ǖ?94軸向包裹冷卻水通道293，該氮?dú)馔ǖ?94具有氮?dú)馊?96口和氮?dú)獬隹?95。通過(guò)冷卻水通道293和氮?dú)馔ǖ?94對(duì)生產(chǎn)的氮釩合金進(jìn)行水冷和風(fēng)冷，有利于氮釩合金的快速冷卻。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，氮?dú)馔ǖ赖牡獨(dú)饪梢杂衫鋮s區(qū)240過(guò)來(lái)的氮?dú)馓峁?，同時(shí)氮?dú)庠诔隽蠀^(qū)250形成保護(hù)性氣氛，防止氮釩合金再次氧化，并可以將球團(tuán)冷卻至200℃以下。

參考圖4和5，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，氮?dú)馊肟谠O(shè)置在螺旋軸體291的端處，即可以設(shè)置在螺旋軸體291一端，也可以設(shè)置在螺旋軸體291的兩端，由此，使氮?dú)獾穆菪S體的流通路徑更長(zhǎng)，更有效地對(duì)氮釩合金進(jìn)行風(fēng)冷。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，氮?dú)獬隹谠O(shè)置在螺旋葉片292上。從而使氮釩合金在經(jīng)螺旋出料器排出的過(guò)程中，與葉片接觸的過(guò)程中也進(jìn)行降溫，使氮釩合金的冷卻效果更佳。

下面參考具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，需要說(shuō)明的是，這些實(shí)施例僅僅是說(shuō)明性的，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1

利用本發(fā)明的方法制備氮釩合金，具體方法如下：

(1)將V₂O₃、石墨粉、Fe₃O₄和水按照質(zhì)量比100：48：1：8的配比進(jìn)行配料壓球，得到球團(tuán)。

(2)將球團(tuán)進(jìn)行烘干處理，得到烘干的球團(tuán)。

(3)將烘干的球團(tuán)布入轉(zhuǎn)底爐中，轉(zhuǎn)底爐碳化反應(yīng)區(qū)溫度設(shè)置為1200℃，反應(yīng)時(shí)間0.8h，氮化反應(yīng)區(qū)溫度設(shè)置為1300℃，氮化反應(yīng)時(shí)間1.5小時(shí)，氮化反應(yīng)結(jié)束，釩氮合金進(jìn)入冷卻區(qū)和出料區(qū)冷卻至200℃以下出爐，得到釩氮合金，該釩氮合金的N含量為14％，V含量為73％，O含量?jī)H為1.5％，該釩化氮合金的氮和釩含量高，而氧含量低，品質(zhì)優(yōu)良。

實(shí)施例2

利用本發(fā)明的方法制備氮釩合金，具體方法如下：

(1)將V₂O₃、石墨粉、添加劑Fe₃O₄和水按照質(zhì)量比100：52：3：10的配比進(jìn)行配料壓球，得到球團(tuán)。

(2)將球團(tuán)進(jìn)行烘干處理，得到烘干的球團(tuán)。

(3)將烘干的球團(tuán)布入轉(zhuǎn)底爐中，轉(zhuǎn)底爐碳化反應(yīng)區(qū)溫度設(shè)置為1250℃，反應(yīng)時(shí)間1h，氮化反應(yīng)區(qū)溫度設(shè)置為1350℃，氮化反應(yīng)時(shí)間2小時(shí)，氮化反應(yīng)結(jié)束，釩氮合金進(jìn)入冷卻區(qū)和出料區(qū)冷卻至200℃以下出爐，得到釩氮合金，該釩氮合金的N含量為15.5％，V含量為76％，O含量?jī)H為1％，該釩化氮合金的氮和釩含量高，而氧含量低，品質(zhì)優(yōu)良。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。