复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺研究与应用

鞍钢股份有限公司炼钢总厂结合复合喷吹脱硫和KR搅拌脱硫两种工艺的优势,研制了复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺,并且增加了脱硫喷枪的喷吹孔数量,调整了喷枪旋转转速,优化了喷吹孔位置分布以及喷吹孔径尺寸等参数。实践表明,采用复合旋转喷吹铁水脱硫预处理工艺可以降低脱硫粉剂消耗约30%,脱硫率提高了4.25%。     

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。     

单喷颗粒镁与镁基复合喷吹铁水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,由于各自铁水脱硫工艺过程的特点,其喷吹系统也存在区别。通过对单喷颗粒镁脱硫与镁基复合喷吹脱硫喷吹系统的比较,分析了单喷颗粒镁脱硫与镁基复合喷吹脱硫喷吹系统的主要区别和设计中需要注意的问题。     

铁水预脱硫喷吹系统的优化设计

根据铁水预脱硫工艺和喷吹技术发展状况,结合实践经验,从铁水预脱硫喷吹系统垢角度出发,对铁水预脱硫工艺、脱硫剂喷吹方式、操作方式、敢比大小及喷吹控制方式的优化设计做一些有益的探讨。实践表明,铁水预脱硫喷吹系统的优化设计取得了良好的效果。     

采用CaO基复合脱硫剂脱硫喷吹罐设计改进研究

喷吹罐是脱硫工艺中的主要设备,通过比对向上出料和向下出料两种喷吹罐的结构及工作方式,根据喷吹罐的工作原理,结合Ca O基复合脱硫剂脱硫的特点对已有的喷吹罐罐体锥体部分、转动机构、喉口等装置进行了一定的改进设计。改进后减少了喷吹罐操作步骤,且方便控制喷吹速率。     

150 t钢包精炼炉喷粉脱硫的试验研究

介绍了150t LF-IR炉喷吹CaO粉和CaSi粉进行钢水精炼脱硫的情况,给出了喷吹CaO粉和CaSi粉的工艺参数,比较了喷吹这两种粉剂的脱硫效果,分析了影响脱硫效果的因素。     

单吹颗粒镁铁水脱硫喷吹控制策略及实现

针对单吹颗粒镁铁水脱硫工艺参数控制精度和全自动控制要求高的特点,基于工艺机理和大量工程实践经验数据,建立脱硫剂质量、喷吹给料强度、喷枪插入深度、喷吹氮气流量等关键喷吹工艺参数控制模型,实现上述工艺参数的自动计算和精确控制,在此基础上实现铁水脱硫"一键式"全自动喷吹控制。所述控制模型和控制方法已在国内某炼钢厂150 t单吹颗粒镁铁水脱硫工程中成功应用并取得良好的控制效果。     

钒钛铁水脱硫工艺分析及实践

简述了钒钛铁水的物理特性和我国大多数冶炼钒钛铁水的钢厂在脱硫工艺上的选择;概括了镁基复合喷吹脱硫法的工艺原理和其应用于钒钛铁水脱硫的优势;对比国内常用的2种提钒脱硫工艺流程,分析并得出了先提钒后脱硫的工艺优势。通过对某钢厂生产数据的分析得出,采用镁基复合喷吹法对提钒后的半钢脱硫在脱硫剂的消耗、喷吹时间的长短与镁基复合喷吹脱硫法应用于常规高炉铁水脱硫时相当,且镁粉的消耗量随着半钢温度升高而增大,脱硫剂喷入量和喷吹时间对半钢温降的影响相对不明显。     

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。根据对CaO在镁基铁水炉外脱硫工艺中作用的分析,采用CaO-Mg复合喷吹工艺,特别是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。     

铁水罐喷吹颗粒镁高效化脱硫的研究

结合湘钢铁水罐喷吹颗粒镁脱硫的理论研究与生产实践,对喷吹颗粒镁脱硫工艺作了简要介绍;分析了脱硫量与耗镁量之间的关系、影响脱硫率的因素和颗粒镁脱硫成本;对铁水罐喷吹颗粒镁脱硫提出了一些建议。     

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。     

Transport phenomena and penetrability of solid particles in hot metal during lance injection

Abstract

The transport phenomena in injection lance and the penetrability of solid particles into liquid metal at the lance tip during injection treatment was analysed by a one-dimensional mathematical model developed in this work. Mechanic interactions and heat transfers between a solid particle, carrier gas, lance and/or hot metal have been incorporated in the model. Temperatures and velocities of carrier gas and solid particles were examined for a typical hot metal desulphurisation process by granulated magnesium injection. The temperature of gas increases by several hundred degrees, while that of solid magnesium particles only by several degrees in the lance. The gas velocity is increased by thermal expansion in lance. At the lance tip, the magnesium particle velocity is slower than the gas velocity. The penetrability of a magnesium particle into the hot metal at the lance tip was analysed.     

铁水包喷吹镁-碳化钙复合粉剂脱硫的数学模拟

鉴于金属镁粒和碳化钙粉这两种脱硫粉剂的物理和化学性质有着本质的区别 ,作者重点分析研究了镁粒在脱硫过程中的热力学、反应机理和动力学。在具体分析熔池均混时间、粉剂穿透比及粉剂停留时间这 3个基本参数对脱硫过程影响的基础上 ,建立了能体现这 3个参数影响的模拟铁水喷吹镁粒和碳化钙复合粉剂脱硫处理的数学模型 ,并讨论了两种粉剂在脱硫过程中的耦合效果。结合水模实验、流场计算和宝山钢铁集团公司的铁水包喷粉深脱硫生产数据确定了该模型的参数 ,并对其进行了验证。模型计算结果表明 ,复合粉剂脱硫的总速率与喷粉速率、载气流量、镁蒸汽与溶解态镁的比率等有关 ;镁脱硫是以溶解态镁脱硫为主 ;在脱硫处理的不同阶段 ,镁和碳化钙的相对脱硫速率不同。并依此对喷吹工艺给出了合理的建议     

Behaviour of Ar‐1%Mg Bubbles in Desulfurization of Hot Metal by Magnesium Injection

A mathematic model for an argon bubble containing magnesium vapour in hot metal was developed for interpreting the desulfurization process by injection of granulated magnesium. The change of rising velocity, pressure, size and magnesium vapour content of the bubble and the rates of desulfurization, deoxidation, magnesium dissolution by the bubble were investigated with the aid of the model. Most of the magnesium vapour in an argon bubble is consumed by the reaction with hot metal while the bubble is rising from 3.5 m depth in hot metal to the bath surface. The magnesium vapour content in the bubble decreases to a minimum halfway on the bubble's rising and slightly increases thereafter as the bubble approaches the bath surface. During the initial or middle stages of the injection process, magnesium vapour in a gas bubble is mainly consumed by the desulfurization and deoxidation of hot metal. During the final stage or within the active zone of the process, magnesium dissolution into hot metal and unreacted magnesium vapour in the bubble arriving at the bath surface become significant.     

铁水包喷吹Mg+CaO粉剂脱硫技术

分析了宝山钢铁股份有限公司采用TDS(Torpedo Car Desulphurization)、PTC(Hot Metal Pre-treatment Center)和铁水包单枪、双枪喷Mg+CaO脱硫模式的生产情况.结果表明,采用铁水包喷吹Mg+CaO脱硫在喷吹时间、脱硫效果、粉剂消耗、生产组织及经济效益等方面明显优于混铁车喷吹脱硫.脱硫时间可缩短50%以上,终点硫质量分数可达到0.001%～0.003%,粉剂总耗量仅为CaC2基粉剂耗量的50%、CaO基粉剂耗量的20%,综合成本比TDS或PTC混铁车脱硫低18%～30%.铁水罐双枪喷Mg+CaO脱硫模式的效果最好.     

镁基喷吹铁水脱硫技术的探讨与实践

概述了国内外镁基脱硫技术现状和脱硫工艺,分析了各种脱硫工艺的技术特点.文章介绍了武钢三炼钢颗粒镁喷吹脱硫工艺运行的基本情况,主要从铁水扒渣工艺技术改进方面着手,通过铁水罐侧吹工艺改进及粘渣剂使用,基本解决转炉终点易回硫的问题.     

用纯颗粒镁脱硫技术

阐述了铁水包单吹颗粒Mg脱硫技术在保持共吹脱硫法的先进性和合理性的同时,解决了其存在的不足,是一种代表铁水深脱硫发展趋势的新型脱硫技术.     

300 t 铁水罐喷吹颗粒镁脱硫的生产实践

结合生产实践,从工艺技术角度介绍了在铁水罐中喷吹钝化颗粒镁脱硫反应的基本原理,并探讨了影响镁脱硫效率和脱硫效果的因素,以及该技术在武钢三炼钢应用一年多来,为防止品种钢转炉终点回硫而采取的各种有效措施所取得的显著效果.     

铁水罐镁脱硫辅助除渣综合技术开发

介绍武钢第一炼钢厂铁水罐采用吹气辅助除渣的情况,通过吹气辅助除渣水力学模拟实验,并结合现场生产实际进行铁水罐脱硫辅助除渣综合技术开发,改善颗粒镁脱硫的扒渣条件.     

纯镁脱硫技术的研究与应用

介绍了纯颗粒镁脱硫工艺，探讨了镁脱硫剂脱硫的原理，研究分析了颗粒镁粒径、喷枪插入深度、铁水温度、铁水初始硫含量、载气流量等对脱硫效果的影响。