鐵水脫碳是煉鋼的重要工序，轉(zhuǎn)爐脫碳后鐵水的硅、釩、鈮等合金元素全部氧化，不能冶煉為含鈮或含釩鋼，所以鐵水中的鈮、釩等元素回收利用時，要經(jīng)過提釩、提鈮工序，使鐵水中的這些元素氧化進(jìn)入渣中，然后從渣中回收鈮和釩的氧化物。據(jù)統(tǒng)計，世界上75%以上的鈮、90%以上的釩作為合金元素添加到鋼鐵中。因此，對于簡化含鈮、釩鐵水回收鈮或釩工藝，提高含鈮或含釩鐵水冶煉為含鈮或釩鋼的經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。
科研人員研究了含鈮鐵水通過脫碳保鈮探索作為合金化元素回收鐵水中鈮并直接冶煉為含鈮微合金耐磨板的方法。試驗在真空碳管爐內(nèi)進(jìn)行，鐵水溫度為1500℃，氧化劑為Fe2O3，真空度為10Pa，分別進(jìn)行有SiO2-CaO-Al2O3系造渣劑、無渣真空氧化冶煉研究。
結(jié)果表明：微合金耐磨板在無渣條件下，加入Fe2O3鐵水中硅、鈮和碳同時氧化，不能脫碳保鈮；加入造渣劑時，造渣劑的堿度越低，鐵水中的硅氧化量越低，碳氧化量越高，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低下降到0.032%，鈮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低值從0.09%下降到0.082%；堿度越高，鐵水中硅氧化量越高，鈮的氧化量也越高；真空氧化冶煉能夠促進(jìn)碳氧化，減少硅的氧化，抑止鈮氧化。在50kg級真空感應(yīng)電爐內(nèi)成功進(jìn)行了回收鐵水中鈮直接冶煉為含鈮鋼試驗，為回收含鈮鐵水中的鈮提供新方法，也為工業(yè)化直接冶煉含鈮鋼提供試驗依據(jù)。