铁水预处理工作的发展（之二）：铁水预脱硫处理

高炉生产的炼钢技术，在入转炉或电炉前。多经预脱硅，预脱硫和预脱磷处理，称铁水预处理。本文将简要介绍国外的铁水预脱硫工作，为我省乃至我国钢铁冶金技术改造提供了参考。     

铁水预处理工作的发展（之一）：铁水预脱硅处理

高炉生产的炼钢铁水，在入转炉或电炉前，多经预脱硅、预脱硫和预脱磷处理，称铁水预处理。本文将简要介绍国外的铁水预脱硅工作，为我省乃至我国钢铁冶金技术改造提供参考。     

铁水预处理技术发展现状与展望

铁水预处理是现代化炼钢厂的重要工序之一,其主要目的是降低铁水中的有害元素(硫、硅和磷)含量,为炼钢炉提供合格的铁水。介绍了铁水预处理的原理、工艺及国外铁水预处理工艺技术的发展历程。分析了国内外铁水预脱硫、预脱硅和预脱磷等先进工艺技术,并对机械搅拌法脱硫和喷吹法脱硫进行了比较,机械搅拌法动力学条件好,可以采用低成本脱硫剂(CaO)实现深脱硫。     

铁水预处理技术浅析

铁水预处理已经成为现代化炼钢厂的重要工序之一,其目的主要是降低铁水中的某些有害元素含量,为炼钢提供合格的铁水.本文对铁水预处理的原理、工艺及铁水预脱硫、铁水预脱硅、铁水预脱磷等进行了阐述,并对搅拌法脱硫和喷吹法脱硫进行了比较.     

钒钛铁水喷粉预处理研究

通过喷粉试验研究了钒钛铁水的预脱硫和预脱磷。结果表明：石灰－电石、石灰－电石－镁粉和镁粒三种脱硫剂都可把钒钛铁水中硫脱至0．010％以下，用石灰－电石－镁粉和镁粒脱硫时，铁水温降也很小，只有0－15℃。当向钒钛铁水喷入高氧化性高碱度粉剂预脱磷时，只有当铁水中[Si] [Ti] [V]≤0.260%-0.300%时，才有明显的脱磷效果。     

含钒铁水多段组合式预处理工艺

 介绍一种将含钒铁水复合喷吹预脱硫、提钒过程脱硅钛及出半钢过程脱磷技术相结合形成的新型含钒铁水“三脱”预处理工艺。通过研究复合喷吹脱硫工艺的喷吹枪位、喷吹速率、脱硫剂配比等参数对脱硫的影响,优化了含钒铁水复合喷吹脱硫工艺,并在提钒过程中实现了脱硅、脱钛。通过对出半钢过程预脱磷技术研究,取得了提高脱磷氧化率、降低炼钢转炉脱磷负担的冶金效果。     

钒钛铁水喷粉预处理研究

重庆大学刘守平等人通过喷粉试验研究了钒钛铁水的预脱硫和预脱磷。结果表明 :石灰—电石、石灰—电石—镁粉和镁粒三种脱硫剂都可把钒钛铁水中硫脱至 0 0 10 %以下 ,用石灰—电石—镁粉和镁粒脱硫时 ,铁水温降也很小 ,只有 0～ 15℃。当向钒钛铁水喷入高氧化性高碱度粉剂预脱磷时 ,只有当铁水中 [Ｓｉ]+[Ｔｉ]+ [Ｖ]≤ 0 2 6 0 %～ 0 30 0 %时 ,才有明显的脱磷效果。研究结论如下 :(1)用石灰、电石或石灰、电石、镁粉组成的脱硫剂都可对钒钛铁水取得理想的脱硫效果 ,可把铁水中硫降至 0 0 0 5 %以下 ,但石灰、电石脱硫时 ,铁水温降达 2…     

铁水炉外脱磷脱硫预处理的实验研究

在中频感应炉上采用喷射冶金技术对铁水进行炉外脱磷脱硫预处理，喷入石灰基脱磷脱硫粉剂，可使铁水中磷、硫降到０．０３％以下，平均脱磷率为６０％，脱硫率为４０％。通过实验认为ＣａＯ４０％，ＣａＦ２１２％，转炉除尘铁磷为４８％的比例是石灰基脱磷脱硫粉剂的最佳组成。     

转炉铁水预处理脱磷的影响因素

 基于炉外铁水深度预脱硫+转炉铁水预脱磷的铁水预处理工艺是当今低磷或超低磷钢冶炼的重要工艺平台,其中转炉铁水预处理脱磷是关键的技术环节。以国内“双联转炉炼钢法”预脱磷炉实践为出发点,在实验室高温炉上通过顶加脱磷剂、浸入吹氧进行了铁水模拟转炉预脱磷影响因素的试验研究,比较了铁水温度、铁水初始硅质量分数w(Si)_i、脱磷渣碱度、供氧制度、搅拌强度、萤石加入量对脱磷效率的影响。结果表明,各因素对脱磷率影响的顺序为铁水温度＞w(Si)_i＞供氧制度＞脱磷渣碱度、搅拌强度＞萤石加入量;适宜的工艺参数为铁水温度为1 300 ℃,w(Si)_i 为0.10%～0.26%或低于0.30%,脱磷渣碱度为2.9～3.0,供氧制度中气氧与固氧各占50%或固氧稍偏多,维持较高的搅拌强度;转炉内铁水预脱磷处理可不加萤石。     

除尘灰基脱磷剂的研发

 为实现除尘灰的资源化利用和铁水的有效预脱磷，尝试利用转炉二次除尘灰制备铁水脱磷剂具有现实意义。通过两种转炉二次除尘灰以不同比例替换纯脱磷剂中的有效成分进行脱磷试验，从而找到最佳的除尘灰替换比。试验结果表明，在使用除尘灰基脱磷剂后，两种脱磷剂的最高脱磷率分别达到52%和30%，脱磷终渣中P2O5活度系数明显降低，终渣磷容量显著增加，但磷分配比相对下降。另外，除尘灰基脱磷剂还具有较高的脱硅和脱硫效果，且最大脱除率均超过95%，这说明该脱磷剂能够同时实现铁水的预处理“三脱”作业，从而为除尘灰的二次利用提供了一条新的途径。     

铁水用预熔渣真空脱硫脱磷处理的研究

开展了铁水用石灰基预熔渣进行同时脱硫脱磷真空处理研究，试验结果表明，随着石灰基预熔渣中CaO含量增加，脱磷率和脱硫率均增大；随着渣中CaF2含量的增加，脱硫率呈下降趋势，脱磷率先下降而后出现上升情况；真空处理平均脱硫率为68．83％，平均脱磷率为78．46％，分别比常压处理平均脱硫率高26．95％，平均脱磷率低10．18％，但终点[P]含量接近，为冶炼低硫低磷钢提供优质铁水。     

铁水炉外脱磷操作条件研究

近年来，世界各国钢铁企业都在力求节省能源和资源，提高钢材质量，降低生产成本，以求获得最佳经济效益。为此，开发钢铁冶炼新工艺的热潮方兴未艾。铁水预处理技术已受到世界各国冶金专家们的高度重视，被认为是实现冶炼工艺最佳化的基础。铁水炉外预脱磷是铁水预处理的重要组成部分。而实现铁水的高效低耗预脱磷的基础是使用好的脱磷剂和控制适当的操作条件进行脱磷。展示了有关铁水炉外脱磷操作条件方面的研究结果。     

关于铁水预处理脱磷脱硫工业规模的实验研究

作者们在前一论文里,主要收录了铁水预处理研究中,有关用碳酸钠基和石灰基溶剂在实验室进行的铁水脱磷、脱硫处理的某些特征现象。本文则汇集了在工业规模试验中,铁水脱磷脱硫处理的现象并探讨了两种溶剂的不同点。     

铁水预处理在钢铁生产中的作用

介绍了铁水预处理工艺发展过程，通过对铁水预处理方法和效果的比较与分析，阐明了铁水预处理在我国钢铁生产中的重要地住，优先推荐采用铁水罐顶喷镁基铁水脱硫和采用转炉法铁水脱磷。     

浦项公司铁水脱磷和氧气顶吹转炉操作的改进

为了给１００吨氧气顶吹转炉提供低磷铁水，在一炼钢厂建立了铁水脱磷站。采用烧结矿粉作为脱磷熔剂使脱磷更有效和更经济。铁水脱磷的同时，在熔剂中加入少量碳酸钠也可显著地提高脱硫效率，为了生产超低磷高质量及高纯度钢，将预处理后的铁水在氧气顶吹转炉中进一步精炼。采用少渣工艺，为减轻氧气顶吹转炉中脱磷的负荷，普通铁水要与预处理铁水混合。氧气顶吹转炉操作的改进包括熔剂消耗减少，吹氧时间缩短和终点碳高并节约铁合金     

马钢采用KR法实现铁水“三脱”预处理

实现铁水预脱硫、脱硅、脱磷一步到位是国内炼钢行业的共同追求。2007年11月1313，马钢全国最大的300t转炉四大核心工程之一——铁水预处理工程宣告圆满成功，实现了预脱硫、脱硅、脱磷一步到位，使马钢一跃成为目前国内屈指可数的采用KR法同时进行大量铁水“三脱”预处理的钢铁企业。     

铁水预处理脱磷剂的实验研究

在实验室的条件下,对CaO-CaF2-氧化铁为原料的铁水预处理脱磷剂进行了实验研究.研究发现预熔脱磷剂和固体合成脱磷剂均能使铁水磷质量分数降低到0.02%以下.预熔脱磷剂成渣迅速,预处理时间缩短,5 min就可将铁水中的磷降低到较低水平,且铁水温降小,脱磷效率高,将可能成为一种高效、快速、环保的脱磷剂.     

预熔脱磷剂进行铁水脱磷的实验研究

在实验室条件下,以CaO-Fe2O3-CaF2为预熔脱磷剂的主要渣系,对预熔脱磷剂的配比关系、加入量、处理温度、初始铁水磷含量以及预熔渣粒度进行了研究.结果发现:在1 350℃条件下,w(CaO)/w(Fe2O3)约取1.0,在加入量为10%的预熔脱磷剂能将铁水中的磷降低到0.0079%,脱磷率为96.24%,且初始铁水磷含量以及预熔渣粒度对脱磷率影响不大.     

含转炉渣的预熔脱磷剂进行铁水脱磷实验

在实验室条件下,用部分转炉渣代替预熔脱磷剂中纯化学试剂原料进行铁水预处理脱磷实验研究,研究发现,含有转炉渣的预熔脱磷剂能实现较好的脱磷效果;在1350℃,加入量为10％的条件下,含转炉渣45.73％的预熔脱磷剂能将铁水中的磷由0.21％降低到0.011％,脱磷率可达到94.76％。     

不锈钢喷粉吹氧法铁水脱磷工艺

为了满足生产超低磷钢的预脱磷要求,对不锈钢铁水脱磷工艺进行介绍。在45 t钢包中进行石灰喷粉+吹氧的工业试验,结果表明,在铁水脱硅期达到预期效果(铁水w([Si])≤0.1%)后,铁水脱磷期可实现平均脱磷率大于88%。根据试验数据,分别回归出脱硅期和脱磷期的脱磷率、磷分配比的计算公式。通过添加萤石能够获得较好的铁水脱磷效果,随着铁水硅含量变化,铁水温度、吨钢耗氧量、石灰消耗量、炉渣碱度的增加,铁水的脱磷率明显增加。炉渣w((TFe))的增加对铁水脱磷率的影响不显著。研究认为,目前采用的石灰喷粉+吹氧冶炼进行铁水脱磷处理是行之有效的不锈钢铁水脱磷方法。