氧化铝对CaO基脱硫剂铁水脱硫的影响

通过在脱硫剂中添加Al2O3进行铁水脱硫试验,探讨Al2O3对CaO基脱硫剂铁水脱硫的影响规律。结果表明:随着Al2O3添加量的增大,脱硫剂的脱硫量、脱硫率和脱硫速率常数呈现先升高、后降低的趋势,Al2O3的添加有利于提高石灰的利用率;Al2O3的加入降低了石灰的熔点,同时也降低了CaO颗粒表面的脱硫产物的熔点;过量的Al2O3将降低有效脱硫组分CaO的比例,削弱了脱硫剂中CaF2添加剂的作用。为保证较好的脱硫效果和提高脱硫剂利用率,脱硫剂中Al2O3的添加质量分数以10%为宜。     

KR铁水脱硫剂逸散及搅拌器黏渣分析

 为进一步提高KR机械搅拌铁水脱硫效率,对KR机械搅拌铁水脱硫时脱硫剂加入过程中的逸散和搅拌器叶桨上方黏结渣块产生原因进行分析。结果表明,脱硫剂粒度和成分、加料方式、铁水带渣是引起加料逸散和搅拌器黏结渣块的主要原因。采取控制脱硫剂粒度小于0.1 mm的比例小于10%、控制加料时的搅拌速度不大于40 r/min、优化萤石粒度避免脱硫剂中局部CaF₂质量分数高、采取脱硫前扒除铁水带渣等方法,有效改善脱硫剂逸散和搅拌器黏渣,进而提高脱硫剂的利用率和铁水脱硫率。     

炉渣对含钒钛铁水/半钢预脱硫的影响

针对攀西地区铁水/半钢预脱硫效果差异的问题,理论分析了脱硫前后炉渣成分以及物相对脱硫的影响。分析结果表明,脱硫后渣中硫含量为高炉渣/提钒渣的4～5倍,脱硫渣中硫以CaS的形式存在,未发现MgS;半钢脱硫渣平均CaO含量较铁水脱硫渣少15%,FeO含量多9%;铁水预脱硫后渣中低熔点物相含量较少,主要是mCaO·nAl_2O_3(1 400℃),半钢脱硫渣中低熔点物相含量较多,主要是FeO(1 369℃)。增加脱硫剂喷入量,可以提高脱硫渣的固硫能力,减少回硫的发生。高炉渣和提钒渣作为顶渣进入预脱硫工序的渣量(以100 t铁水计)均在1～2 t。     

铁水脱硫工艺-VAI-CON DeSulf

VAI-CON Desulf是一种新的铁水脱硫新工艺。其不同于常用的铁硫方法．是依靠大渣量实现铁水脱硫．脱硫渣可以在反应容器内再生后重复使用，脱硫后的铁水经虹吸管道排出．不携带炉渣。新工艺重要的经济特征是不需要脱硫剂，除渣时不产生铁损．也不需要进行炉渣处理。铝酸钙脱硫渣的主要成分是CaO、Al2O2、SiP2和MgO，熔化温度1350℃．不需要萤石这类助熔剂。根据不同的铁水量．     

LF除尘灰应用于120 t铁水包KR搅拌脱硫的工艺实践

初始S含量0.030%~0.070%的120 t铁水进行KR搅拌脱硫预处理时,加入60~80 kg高铝渣粉(/%:45.40A1、41.30Al₂O₃、4.65SiO₂、1.17C、0.12P、0.33S)和971~1535 kg钙基混合脱硫剂[/%:80.19CaO、6.20CaF₂、0.030(S+P)]脱硫8 min铁水终点S含量为0.001%~0.005%,该脱硫剂成本占脱硫总成本的70%以上。为降低成本采用LF除尘灰(/%:4.2~8.8SiO₂、26~45CaO、7~15MgO、4~6TFe、20~40CaC₂、10~20Al₂O₃、0.03~0.10P)替代部分混合脱硫剂,用60~80 kg高铝渣粉,783~1365 kg钙基混合脱硫剂+190 kg LF除尘灰对初始S含量0.030%~0.070%的120 t铁水进行KR搅拌脱硫预处理8 min,其终点s含量同样为0.001%~0.005%,取得较好的经济效果。     

SYSY铁水脱硫剂及铁水冲搅脱硫法的研究

为平炉炼钢脱硫,新研制的SYSY铁水脱硫剂是一种含石灰、萤石等四种组份的复合脱硫剂,熔点1460℃;其在实验室内采用“铁水面覆盖脱硫剂后加热到规定条件,用湿木条插入熔池底部沸腾搅拌”的简易法脱硫时,脱硫率平均为66.75％,硫在渣铁中的分配比(s)/[s]平均为256;其在60t铁水包中采用“在混铁炉倒铁水入铁水包过程逐渐向铁水流股冲击区投掷袋装脱硫剂”的冲搅法脱硫时,脱硫率平均54.4％。加脱硫剂操作制度和混铁炉强酸性氧化渣量是影响冲搅法脱硫的两个主要因素。     

KR铁水脱硫技术的应用

本文总结了 KR 搅拌式铁水脱硫枝术,在武钢第二炼钢厂10年来(1979～1989)的生产应用情况。介绍了该套脱硫装置的设备概况,脱硫操作工艺及影响脱硫效果的主要工艺因素。结合武钢生产实际,以 CaO 基脱硫剂代替 CaC_2脱硫剂以及对 CaO 基脱硫剂中活性炭作用的研究工作情况。     

CaO在镁基铁水炉外脱硫工艺中的作用

在镁基铁水炉外脱硫工艺中,单喷镁粉时镁的利用率较低,特别是脱硫目标值较低时,Mg的溶解损失较大,且扒渣比较困难。文中主要分析了CaO在镁基铁水炉外脱硫工艺中的作用,采用CaO-Mg复合喷吹工艺,特别是在铁水目标硫含量较低时,可以减少铁水脱硫所需的镁粉量,降低运行成本。铁水脱硫过程中加入CaO,还有利于改善脱硫粉剂的喷吹效果,并利于扒渣。在CaO-Mg复合喷吹法铁水脱硫工艺中,应根据不同反应阶段的特点,改变CaO和镁粉的喷吹速率。     

不同铁水脱硫工艺方法的应用效果

介绍了武钢在提高铁水脱硫预处理能力过程中的基本情况及对KR机械搅拌法、鱼雷罐喷吹法、铁水罐喷吹法处理工艺的优化和降低生产成本等方面达到的效果,介绍了这几种工艺方法使用CaO、CaC2、CaO Mg粒、纯Mg粒等不同脱硫剂及新型脱硫剂试验的情况,分析了各种方法的优缺点。机械搅拌法动力学条件好,较容易实现深脱硫;鱼雷罐喷吹适用于大批量的铁水预处理;纯镁铁水脱硫工艺脱硫剂单耗低,喷吹过程平稳。     

铁水脱硫工艺在武钢一炼钢厂的应用

介绍武钢一炼钢厂用CaO＋Mg混合脱硫剂进行铁水脱硫的生产实践及用纯金属镁脱硫剂用于铁水脱硫的试验效果。     

铁水预处理粉剂组成对脱硫的影响

在实验室小型实验炉内进行了铁水脱硫预处理的实验研究,渣的基本组成为CaO-CaF2,在脱硫剂中分别配入AD粉、BaO、CaCl2和Mg,从而不同程度提高了脱硫率。对这些组元的作用进行了理论分析。     

首钢京唐KR高效脱硫技术

首钢京唐采用KR进行100%全量铁水脱硫预处理,从生产布局上可以同时满足脱磷炉和脱碳炉的生产需要。为了实现KR的高效脱硫,对影响脱硫的因素进行了分析和讨论,认为脱硫剂中添加一定量的CaF2可生成一定量的共熔晶体,提高了铁水中硫元素的传输和反应速率;铁水中加入一定量的铝渣可以降低铁水中的氧活度,提高脱硫反应速度;铁水温度应控制在1300~1380℃之间,温度太高会在石灰颗粒表面形成较多的液相,造成石灰颗粒聚团,减少铁水与脱硫剂的接触面积,降低了反应速率;良好的石灰质量和搅拌头形状也有利于KR脱硫。 通过以上措施,铁水经过KR脱硫预处理后w［S］≤0.002%比例达到98%以上,转炉终点平均硫质量分数为0.005%。     

Vacuum Treatment for Simultaneous Desulphurization and Dephosphorization of Hot Metal and Molten Steel

The vacuum treatment for simultaneous desulphurization and dephosphorization of hot metal and molten steel with pre-melted CaO-based slag was carried out. For pre-treatment of hot metal, both desulphurization and dephosphorization are improved with the increase of CaO in slag, but deteriorated with the increase of CaF2 in slag. The average desulphurization and dephosphorization rate is 68.83% and 78.46 %, respectively. For molten steel, the sub-stitution of BaO for CaO in slag has minor effect on simultaneous desulphurization and dephosphorization. The desulphurization and dephosphorization rate is higher than 90 % and 50% respectively with the lowest final sulfur and phosphorus mass percent being 0. 001 2 % and 0. 010%, respectively. The overall effect of simultaneous desulphurization and dephosphorization of molten steel is better than that of hot metal.     

中磷铁水同时脱磷脱硫实验室研究

针对w([P])在0.33%~0.44%的中磷铁水,在1 350℃条件下采用喷吹法对同时脱磷脱硫渣系进行了优化试验。结果表明:CaO过剩系数、氧化剂过剩系数和w(CaF_2)/w(CaO)对脱磷的影响不大,但对脱硫影响显著。综合考虑脱磷率、脱硫率和渣量,最佳渣剂组成为CaO过剩系数45%,氧化剂过剩系数15%,w(CaF_2)/w(CaO)为0.5;用B_2O_3代替CaF_2,须将w(B_2O_3)/w(CaO)控制在0.20以上。     

单喷颗粒镁脱硫与镁基复合喷吹脱硫喷吹系统的区别

单喷颗粒镁脱硫和镁基铁水脱硫是最常见的铁水脱硫技术,对单喷颗粒镁脱硫与镁基复合喷吹脱硫喷吹系统进行了比较,主要区别在于:单喷镁脱硫系统要求的镁颗粒较大,球形度好,采用机械给料的方式精确给料,料罐容积小,利于实现设备的小型化,但是喷枪需要设置气化室,结构复杂;复合喷吹铁水脱硫通过调节动力学参数来调节镁粉喷吹速率。     

铝渣复合脱硫剂在KR铁水脱硫过程中的应用

KR脱硫反应过程中使用纯石灰脱硫剂会生成高熔点硅酸钙覆盖在CaO颗粒表面阻碍脱硫反应进行,以往采用加萤石方法生成低熔点的共晶化合物来解决该问题,但会侵蚀炉衬,且污染环境。使用铝渣后,Al可以和CaO中被置换出的O结合生成Al_2O_3,促进脱硫反应进行,并且可以减少高熔点硅酸钙的生成量。利用工业试验研究加入铝渣对铁水脱硫反应的影响,并利用热力学计算阐述其作用机理。结果表明:加入铝渣后,脱硫反应开始阶段生成Al_2O_3和CaS,随着反应深入,生成的Al_2O_3与CaO结合生成钙铝酸盐,反应产物按照"Al_2O_3→CA6(CaAl_(12)O_(19))→CA_2(CaAl_4O_7)→CA(CaAl_2O_4)→C_3A(Ca_3Al_2O_6)"路径依次生成转变。铝渣中的金属铝可以降低铁水氧势,促进脱硫反应进行,并且铝渣中的Al_2O_3会和CaO反应生成低熔点的钙铝酸盐。使用铝渣后铁水硫质量分数均值可降至4.6×10~(-6),硫质量分数低于10×10~(-6)的比例提升至81.9%。     

Development of Slag Recycling Process in Hot Metal Desulfurization with Mechanical Stirring

In order to develop an environment‐friendly steelmaking process, a slag recycling process for hot metal desulfurization by mechanical stirring was designed. The process was developed with 70 kg‐scale hot metal experiments and actual plant tests. The recycled slag has a 70% desulfurization ability compared with that of virgin flux (CaO‐5%CaF₂). The lower efficiency of the recycled slag was caused by SiO₂ contamination carried over from the previous process. There is no particular size requirement for the recycled slag, as the effect of the recycled slag size on the desulfurization ability is small. The ratio of CaO in the recycled slag to total CaO should be less than 60% in order to prevent an increase in the amount of slag. Slag recycling operation can be repeated more than twice when the optimum conditions are applied. The slag recycling process was established in an industrial operation, and consumption of desulfurization flux decreased by 40% with the process compared with that without slag recycling. Slag hot recycling was adopted at another plant where consumption of desulfurization flux decreased by 50% compared to operation without slag recycling. The positive effect of hot slag recycling is estimated to be a result of the temperature of the recycled slag.     

用CaO Fe2O3基熔剂进行铁水预处理脱磷

 在实验室小型实验炉内，采用CaO Fe2O3基粉状脱磷剂，进行了铁水预处理脱磷的实验。主要研究了铁水中原始硅含量、钙氧比、熔剂含量和助熔剂含量等因素对铁水脱磷率的影响。结果表明，较低的铁水硅含量、合适的钙氧比、适量的CaF2和Al2O3含量能提高铁水预处理脱磷率。     

镁基脱硫剂在铁水预处理中的应用

探讨镁基脱硫剂脱硫的原理并与其它脱硫剂综合对比，研究粉剂中的CaO/Mg比值、铁水初始硫含量、喷吹速度、铁水温度、粉剂用量等对脱硫效果的影响。     

铁水预处理低成本生产实践

为了降低铁水预处理成本,对铁水预处理过程参数进行优化,包括喷粉速率、喷枪插入深度等参数,并且在不影响脱硫效率的前提下,采用低CaO含量的钝化石灰粉替代高CaO含量的钝化石灰粉进行喷吹脱硫尝试。结果表明,钝化石灰粉消耗减少0.963 kg/t铁,镁粉脱硫效率提高6.9%,低CaO含量的钝化石灰粉不影响脱硫率。