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《現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼脫硫工藝》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐煉鋼脫硫工藝摘要對轉(zhuǎn)爐出鋼渣洗脫硫進(jìn)行了理論分析和工業(yè)試驗(yàn)。結(jié)果表明:除溫度外,轉(zhuǎn)爐出鋼渣洗脫硫的熱力學(xué)和動力學(xué)條件均優(yōu)于爐內(nèi)脫硫。在頂渣流動性良好的前提下,提高堿度和降低渣中w(FeO+MnO)有利于脫硫。預(yù)熔型脫硫劑的脫硫效果優(yōu)于機(jī)械混合型脫硫劑,其平均脫硫率達(dá)到51%。關(guān)鍵詞:煉鋼轉(zhuǎn)爐脫硫工藝發(fā)展現(xiàn)狀A(yù)bstractTheoreticalanalysisandcommercialexperimentonBOFtappingdesulphurizationaredescribedinthispap
2、er.Theresultsshowthatthedynamicandthermodynamicfactorsoftappingdesulphurizationarebetterthanthoseintheconverterdesulphurization,exceptfortemperatureconditions.Whentheslaghasbetterfluidity,increasingslagbasicityanddecreasingw(Fe+MnO)inslagarebeneficialtodesu
3、lphurization.Thedesulphurizationeffectofpre-melteddesulphurizerishigherthanthatofsimplymixedone.Itsdesulphurizationefficiencywasreachedby51%。Keywordssteelmakingconverterdesulphurizationcraft1鋼液脫硫的基本原理1.1.1鋼液的脫硫主要是通過兩種途徑來實(shí)現(xiàn),即爐渣脫硫和氣化脫硫,根據(jù)熔渣的分子理論,堿性氧化渣與金屬間的脫硫反
4、應(yīng)為:[S]+(CaO)==(CaS)+[O];[S]+(MnO)==(MnS)+[O];[S]+(MgO)==(MgS)+[O];根據(jù)熔渣的離子理論,脫硫反應(yīng)可表示為:[S]+(O2-)==(S2-)+[O]氣化脫硫是指金屬液中[S]以氣態(tài)SO2的方式被除去,反應(yīng)式可表示為:[S]+2[O]=={SO2}1.1.2影響鋼渣間脫硫反應(yīng)的因素(1)堿度:提高堿度有利于脫硫,降低鋼中含硫量。堿度過高會增加爐渣粘度,減弱爐渣反應(yīng)能力,所以不能無限度地提高堿度來促進(jìn)脫硫。爐渣堿度控制在2.5~3.0時,硫的分配系數(shù)L
5、S最高,即爐渣具有最強(qiáng)的脫硫能力。(2)渣中(FeO):從脫硫方程式可見,降低渣中FeO)對脫硫反應(yīng)是有利的。結(jié)合LF精煉爐造還原渣表明,當(dāng)(FeO)<1%時,Ls與(FeO)成反比關(guān)系,當(dāng)(FeO)<2%時,隨著(FeO)的降低,Ls顯著提高。(3)渣量:渣量大可使?fàn)t渣中(CaS)濃度降低,增加爐渣吸收硫的能力,脫硫效率也隨之提高。(4)熔池溫度:從脫硫方程式可見,溫度升高則Ks變大,因此提高熔池溫度,有利于促進(jìn)脫硫。同時高溫增加爐渣流動性,加速石灰熔化,強(qiáng)化熔池的沸騰,促使高堿度的活性渣快速形成,也有利于
6、脫硫。1.2脫硫反應(yīng)的動力學(xué)方面可以提高脫硫速率的措施:(1)反應(yīng)界面積越大,脫硫速率就越快。(2)爐渣黏度低、熔池活躍、鋼液和爐渣的含硫量差值越大,km、ks大,脫硫速率就越大(3)爐渣堿度、爐渣氧化性和熔池溫度等工藝條件對Ls產(chǎn)生的影響,一切旨在提高Ls的措施均可促進(jìn)脫硫反應(yīng)。2鐵水脫硫現(xiàn)狀:控制及排除煉鋼鐵水中的硫是冶煉優(yōu)質(zhì)鋼的兩個重要條件。從1965年起就要求在高爐或煉鋼設(shè)備(轉(zhuǎn)爐)里將焦碳及其它爐料材料帶入的硫總量脫掉99%以上。到70年代末已有許多噴吹法問世。雖然這些噴吹方案各不相同,但其基本特征
7、都是用噴槍噴吹氣體為基礎(chǔ),而且大多用氮?dú)庾鬏d體。脫硫劑則有兩大類:碳化鈣基(加石灰/石灰石)及鎂基(加石灰或碳化鈣)混合脫硫劑。在魚雷式鐵水罐或一般鐵水包里噴吹。采用復(fù)合(協(xié)同)噴吹法,即用彼此獨(dú)立的噴吹管路及罐器向浸在鐵水里的噴槍輸送兩種(甚至3種)脫硫劑。,魚雷式鐵水罐里脫硫 這是最有吸引力的噴吹法。因?yàn)樗馨谚F水脫硫同其運(yùn)輸結(jié)合在一起,同時鐵水溫度也能比用一般鐵水包高出30-50℃,但無法避免鐵水罐在脫硫當(dāng)中的嚴(yán)重結(jié)渣。鐵水罐脫渣方面的研究甚少。這可能是因?yàn)樵臓顩r及化學(xué)成份難以確定以及這兩種不定因素對
8、鐵水脫硫總效率的影響也難以確定。鐵水溫度較高對用碳化鈣/石灰脫硫是個有利條件,但脫硫后縮短鐵水罐的靜置時間避免其結(jié)渣增多卻極為困難。一般鐵水包里脫硫,這種脫硫法得到推廣有其明顯的原因.一是可脫掉一定數(shù)量的硫,使鐵水達(dá)到要求的含硫量,二是可在噴吹前扒掉隨鐵水帶人的高爐渣(但很少這樣作,因?yàn)椴恢栏郀t渣在脫硫當(dāng)中與脫硫的關(guān)系及其吸硫能力)。嚴(yán)格地說,在脫硫前就需使隨鐵水帶入的渣達(dá)到穩(wěn)定,然而總是無從知道