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1、脱硫工艺分析张宏才（辽宁省本溪市北营钢铁集团炼钢厂原料作业二区 辽宁 本溪 117017）摘要：脱硫工艺是指在铁水兑入炼钢炉前进行脱硫处理，从而优化铁水成份，达到冶炼钢种的技术要求。本文结合北营炼钢厂工艺流程及原料作业二区实践经验，主要针对现生产应用的脱硫工艺、技术参数及改进措施阐述个人观点。关键词：脱硫 扒渣 脱硫剂 测温 取样 喷吹控制 枪位Analysis of Hot Metal Pretreatment ProcessZhang hongcai(Beiying Iron & steel(Group) Stuff work two areas liaoning benxi 117017
2、)Abstract: Hot metal pretreatment process is the spot for hot metal desulfurization by adding steel processing, so as to enhance the hot metal composition to refining the technical requirements of steel. In this paper, the North Camp of steel mill process and raw materials of practical experience op
3、erating the Second District, the major application is the production of the desulfurization process, technical parameters and measures to improve their personal point of view.Key words: Desulfurization；Deslagging；Desulfurizer；Temperature；Sampling；Injection control 1 前言高附加值钢种冶炼势在必行，铁水成份要求日趋严格，提供优质铁水对
4、于转炉炼钢乃至整个工艺流程均很关键。铁水中硫含量直接影响钢种质量，如何优化脱硫工艺显得尤为重要。2 脱硫机理采用经过钝化处理的镁粉、石灰粉复合喷吹进行脱硫处理，主要反应如下：2CaO+S+1/2Si=(CaS)+ 1/2(Ca2SiO4)Mg+S= MgS其中气体介质为氮气3 工艺流程镁粉喷吹罐 喉口阀座包称重 测温、取样管道混合 石灰粉喷吹罐 喉口阀 兑入转炉 测温、取样 扒渣 铁水脱硫 喷枪4 主要工艺参数4.1 氮气介质管道总压力：1.1MPa喷吹时枪口压力：320-330KPa空吹时枪口压力：190-230 KPa4.2 粉剂喷吹罐镁粉：容积1.4m3 工作压力350 KPa石灰粉：容
5、积2.3m3 工作压力400KPa4.3 粉剂流量镁粉：7-8Kg/min石灰粉：20-25 Kg/min5 工艺分析5.1 脱硫前铁水的要求脱硫铁水不仅要满足转炉铁水需求量，还要保证铁包净空量。脱硫剂经由喷枪吹进铁水，载气对铁水有搅拌作用可以促进反应物的传质和产物的排出。由于镁在高温下液化、气化和溶于铁水，产生的镁气体对铁水的搅拌作用强烈，从而造成铁水液面翻动，实践得出铁包净空量大于350mm可有效减小喷溅现象。5.2 测温取样测温取样工作具有“以点带面”的要求，因此热电偶和取样器侵入铁水的位置和深度十分重要。热电偶长度1200mm，取样器长度900mm，需要侵入铁水液面的对称中心区域，侵入
6、深度在500-700mm之间。5.3 喷吹控制5.3.1 脱硫剂喷吹数量的确定根据入站铁水硫含量确定镁粉喷吹量（CaO/ Mg=3.2：1）。若冶炼普碳钢S后样0.015%，镁粉按照硫单耗3Kg确定喷吹量；冶炼品种钢深脱硫时S后样0.005%，镁粉按照硫单耗4.2 Kg确定喷吹量。吨铁消耗指标两者分别为0.6-0.7公斤/吨铁、0.95-1.1公斤/吨铁。5.3.2 脱硫剂流量的控制粉剂流量直接影响喷吹周期，根据流量变化及时调整喉口阀开度，保证最佳流量。通常情况下镁粉开度在75-85%，石灰粉开度在20-30%能够达到镁粉流量7-8Kg/min，石灰粉流量20-25 Kg/min，此外保证每周
7、至少清理喉口阀2次。若瞬间石灰粉不下料，应立即提枪清理枪头，防止延时造成堵枪。5.3.3 喷枪位置的确定喷枪除升降外，其它方向不能动作，所以喷枪侵入铁水中的深度即枪位，直接影响脱硫效果。枪位高镁粉没有充分时间与铁水中硫完全反应，不但脱硫效果不好，还造成镁粉浪费增加成本；枪位低铁水静压力大枪口粉剂不能充分向四周扩散，造成铁水脱硫不均，还易形成枪头积渣造成堵枪。合理枪位控制在距离铁包底300mm左右，能达到最佳喷吹效果。5.4 扒渣控制喷吹结束后渣中含有Mg S、CaS遇见氧被还原，反应如下：MgS+O= (MgO)+SCaS+O=(CaO)+S若直接兑入转炉将造成回硫现象，扒渣操作主要注意两方面
8、：扒渣率、扒渣带铁。现渣比在0.8%左右，带渣量小于0.3%。扒渣机速度、角度，倾翻车倾翻角度均需要根据铁水液面及渣量调整。6 工艺完善部分1、折罐铁水由于成分不稳定，造成测温、取样不够准确，为解决此问题对折罐铁水先喷吹3分钟，使其搅拌均匀，然后进行测温、取样，提高终点硫命中率。2、原设计喷吹管线均为单线，遇见管路堵塞时严重影响生产，后经改造，变成双线喷吹，达到一用一备，解决了物料不好时管路堵塞的问题。3、渣耙弧形面增宽、增长提高扒渣效率。4、石灰粉上料管线增加放散阀门，解决石灰受潮堵塞管路难于清理的问题。5、方坯冶炼普碳钢铁水进站按照以下模式操作：折罐铁水：进站 喷吹3min石灰粉 提枪取样
9、 扒渣 下枪喷吹（镁粉速率3kg/min左右）等样 样回调整速率镁粉6-8kg/min 扒渣、取样混铁炉铁水：进站 取样 扒渣 下枪喷吹（镁粉速率3kg/min左右）等样 样回调整速率镁粉6-8kg/min 扒渣、取样备注：等样期间（包括喷吹3min石灰粉）石灰粉速率小于25kg/min（开口度20%左右），取样：前样2个，后样2个；两次扒渣时间累计大于5min；实践证明S前样0.065%、0.035%S后样0.030%，实现镁粉单耗小于0.5kg/吨钢。7 应用效果1、两个脱硫站满足双流板坯冶炼品种钢的要求。2、年处理能力达到260万吨铁。3、吨铁平均消耗镁粉在0.65公斤。参考文献炼钢学 东北大学主编转炉炼钢问答 冶金工业出版社
