專利名稱:鐵水脫硫方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鐵水脫硫方法,具體地說,涉及一種能夠降低煉鋼成本的鐵水脫硫方法。
背景技術(shù):
通常,硫是鋼鐵產(chǎn)品的有害雜質(zhì),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,用戶對超低硫鋼的需求量急劇增加,鐵水爐外脫硫是生產(chǎn)超低硫鋼重要的技術(shù)手段。
在眾多的鐵水脫硫方法中,KR法(Kambara Reactor)是通過插入鐵水罐中鐵水內(nèi)部的攪拌器的旋轉(zhuǎn)攪拌,使鐵水與脫硫劑混合接觸進行脫硫的方法。由于KR法脫硫性能優(yōu)于其它脫硫方法,所以KR法成為目前國內(nèi)外鐵水爐外脫硫的首選方法。然而,如何更有效經(jīng)濟地發(fā)揮KR法鐵水脫硫的作用,進一步降低KR法鐵水脫硫成本,已作為廣大冶金科技工作者重要的研究課題。
目前,利用KR法進行鐵水脫硫后,鐵水中的硫含量可達到O. 010%以下的水平,脫硫后的鐵水再通過轉(zhuǎn)爐煉鋼,但是對于生產(chǎn)硫質(zhì)量分數(shù)要求為O. 010%左右的鋼種,這種方式反而不經(jīng)濟。因為轉(zhuǎn)爐全部使用KR鐵水脫硫后的鐵水(鐵水中的硫含量為O. 010%以下)煉鋼時,在冶煉過程中需加入石灰、白云石等渣料,還要加入廢鋼等冷卻劑,由于這些原材料中含有一定量的硫,轉(zhuǎn)爐冶煉后,鋼水中的硫又回升到O. 025%左右的水平。為了解決回硫的問題,通常根據(jù)轉(zhuǎn)爐所生產(chǎn)的鋼種對硫含量的要求來確定KR鐵水脫硫的程度,或者使用標準更高的石灰等渣料。但轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水中的硫含量都有不同程度的回升,抵消掉KR脫硫的部分效果,因此,轉(zhuǎn)爐采用全部脫硫鐵水的冶煉方式,是不經(jīng)濟的。有的根據(jù)鋼種對硫含量的要求不太嚴格時,KR采用淺脫硫(脫硫后鐵水中的硫含量在0.010%以上) 方式,但每罐次的鐵水都需要撈渣添加脫硫劑脫硫,這種高爐生產(chǎn)的鐵水全部采用脫硫的方式,其脫硫劑的利用率低,并且會增加成本,不利于發(fā)揮KR鐵水脫硫的潛力。
另外,鐵水運輸是煉鐵_煉鋼工藝之間必不可少的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的鐵水運輸模式通常包括高爐_受鐵罐_混鐵爐_兌鐵罐_脫硫_轉(zhuǎn)爐煉鋼。這種傳統(tǒng)的運輸模式存在的問題在于中間環(huán)節(jié)太多,倒兌鐵水的次數(shù)較多,鐵水溫度損失太大,不利于節(jié)約資源降低消耗。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供了一種鐵水脫硫方法,該方法包括下述步驟將鐵水分配至至少兩個受鐵罐中;對其中至少一個受鐵罐中的鐵水進行KR法脫硫,并且對其中至少一個受鐵罐中的鐵水不進行KR法脫硫;轉(zhuǎn)爐煉鋼時,將KR法脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中, 并再將一部分未經(jīng)KR法脫硫的鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在轉(zhuǎn)爐入爐鐵水中,KR法脫硫后的鐵水與未經(jīng)KR法脫硫的鐵水之間的重量比為O. 8 I. 2。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在將未經(jīng)KR法脫硫的鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中之前,不進行除渣處理,也不另加脫硫劑。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,可利用火車運將用于輸所述至少兩個盛裝鐵水的受鐵罐的鐵水運輸罐車運輸至鐵水脫硫工位,并在鐵路線上用火車將鐵水運輸罐車進行對位脫硫O
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述KR法脫硫后的鐵水中硫含量可為O. 010%以下。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,可將KR法脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中并再將未經(jīng)KR法脫硫的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,使得轉(zhuǎn)爐中總的入爐鐵水的硫含量為O. 030% O. 050%。
具體實施方式
下面將通過具體的示例來詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例,然而,僅以說明性的意思來提供這些實施例,而不是出于限制本發(fā)明的目的。相反,提供這些實施例使得本公開將是徹底的和完整的,并將把本發(fā)明的范圍完全傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種鐵水脫硫方法包括下述步驟將鐵水分配至至少兩個受鐵罐中;對其中至少一個受鐵罐中的鐵水進行KR法脫硫,并且對其中至少一個受鐵罐中的鐵水不進行KR法脫硫;在轉(zhuǎn)爐煉鋼時,將KR法脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,再兌入未經(jīng)KR法脫硫的部分鐵水。
具體地說,將鐵水分配到至少兩個受鐵罐中,并利用火車將受鐵罐運輸?shù)矫摿蚬の粚ξ幻摿颉F渲?,可將這些受鐵罐一起運輸,或者僅將其中的將要進行KR法脫硫的至少一個受鐵罐運輸?shù)矫摿蚬の?。鐵水可以是高爐生產(chǎn)的鐵水,也可以是通過其它方式收集來的鐵水。
然后,在脫硫工位對其中的至少一個受鐵罐的鐵水進行KR法脫硫,并去除脫硫渣。其中,KR法脫硫的步驟對本領(lǐng)域技術(shù)人員來講是公知的,因此為了清楚起見,在這里將省略對KR法脫硫的詳細描述??筛鶕?jù)期望獲得的鋼中的硫含量來適當(dāng)?shù)卮_定KR法脫硫后的鐵水中的硫含量。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,經(jīng)過KR法脫硫處理后,鐵水中的硫含量可為O. 010%以下。鐵水脫硫處理后,再清除脫硫渣后,可向鐵水中加入保溫劑,然后將鐵水運輸至煉鋼車間。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面,可以對所述至少兩個受鐵罐中的鐵水均進行KR法脫硫處理,可將下一爐次高爐出的鐵水不經(jīng)KR法脫硫直接運輸至轉(zhuǎn)爐煉鋼車間。另外,也可以對其中的至少一個受鐵罐的鐵水進行脫硫處理(包括去除脫硫渣),而在至少一個其它受鐵罐中不進行脫硫。對于不進行脫硫的鐵水,可以既不除渣,也不加入脫硫劑進行脫硫。因此,不進行脫硫罐次的鐵水既不除渣,也不加入脫硫劑,鐵水溫度損失小,不消耗脫硫劑,有利于降低煉鋼成本。
然后,將脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,此外,再將另一個受鐵罐中的未經(jīng)脫硫的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中進行冶煉。其中,在轉(zhuǎn)爐入爐鐵水中,脫硫后的鐵水與未脫硫的鐵水之間的比例(重量比)可為O. 8 I. 2。根據(jù)本發(fā)明的一方面,兌完鐵水后,轉(zhuǎn)爐中鐵水的硫含量可在O. 030 % O. 050%,經(jīng)轉(zhuǎn)爐煉鋼后,鋼水中的硫含量可在O. 035%以下。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,轉(zhuǎn)爐兌完鐵水后,與全用脫硫的鐵水煉鋼相比,雖然鐵水中的硫含量回升了,但是在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中,加入渣料后還會脫去30 % 40 %的硫,出4鋼后鋼水經(jīng)過脫氧或經(jīng)過爐外精煉,鋼水又脫除一部分硫,因此可以使鋼中的硫含量降低至需要的程度。相反,如果沒有在脫硫后的鐵水中兌入未脫硫的鐵水,而全部使用脫硫后的鐵水,那么隨著在轉(zhuǎn)爐冶煉過程中加入渣料、廢鋼等原材料,由于鐵水中的硫太低(低于 O. 010% ),原材料中的硫?qū)⑾蜾撍嗅尫?,鋼水中的硫?qū)⒒厣?,這樣不僅不經(jīng)濟,反而增加 KR法的鐵水脫硫成本,也沒有充分利用轉(zhuǎn)爐冶煉的脫硫作用。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,未脫硫的鐵水不需要進行撈渣、脫硫,因此其可具有較高的溫度。在這種情況下,有助于提高轉(zhuǎn)爐入爐鐵水的溫度,從而可以降低冶煉成本,提高冶煉效率。
另外,可使用火車來運輸受鐵罐的鐵水,并且可以在鐵路線上用火車將受鐵罐的鐵水運輸?shù)矫摿蚬の粚ξ幻摿?,因此可以不再用起重設(shè)備吊運至專用鐵水脫硫工位。具體地說,可利用火車將用于運輸所述至少兩個受鐵罐的鐵水運輸罐車運輸至鐵水脫硫工位, 并在鐵路線上用火車將鐵水運輸罐車進行對位脫硫。通過這種在鐵路線上對位脫硫的方式,可以與生產(chǎn)車間相分離,因而不與轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)系統(tǒng)相干擾。另外,在鐵路線上用火車將盛裝鐵水的受鐵罐在脫硫工位對位脫硫,不再用起重設(shè)備將盛裝鐵水的受鐵罐吊運至專用鐵水脫硫工位,節(jié)省了周轉(zhuǎn)時間,減少了因不用起重設(shè)備吊運鐵水的能源消耗,確保鐵水脫硫前仍然保持較高的溫度,因此有利于脫硫的進行,并且可提高轉(zhuǎn)爐煉鋼的效率。
下面將參照具體實施例來更進一步地描述本發(fā)明。在下面的實施例中,所用的脫硫劑為=CaO 72 85%,CaF2 7 11 %,其余為不可避免的雜質(zhì)。脫硫劑的粒度為0 Imm 大于90%。
實施例I :
I)高爐出鐵后,將受鐵罐盛裝的鐵水用火車運輸至脫硫工位,在鐵路線上火車拉動受鐵罐對位;
2)根據(jù)煉鋼對鐵水的需求情況,采用兩罐受鐵罐盛裝鐵水深脫硫;
3)將脫硫iip次的鐵水中的硫含量分別脫至O. 0060%和O. 0080%,脫硫除潘后,加入保溫劑,送煉鋼車間;
4)轉(zhuǎn)爐先兌一部分的脫硫鐵水,再兌入部分未脫硫的鐵水,其中,在轉(zhuǎn)爐入爐鐵水中,KR法脫硫后的鐵水與未經(jīng)KR法脫硫的鐵水之間的重量比為O. 82。兌完鐵水后,硫含量控制在O. 033%,轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水中的硫含量為O. 022%。
實施例2
I)高爐出鐵后,將受鐵罐盛裝的鐵水用火車運輸至脫硫工位,在鐵路線上火車拉動受鐵罐對位;
2)根據(jù)煉鋼對鐵水的需求情況,采用一罐受鐵罐盛裝鐵水深脫硫,另一罐鐵水不用除渣也不加脫硫劑脫硫;
3)將脫硫iip次的鐵水中的硫含量脫至O. 0090 %,脫硫除潘后,加入保溫劑,送煉鋼車間;
4)轉(zhuǎn)爐先兌一部分的脫硫鐵水,再兌入部分未脫硫的鐵水,在轉(zhuǎn)爐入爐鐵水中,KR 法脫硫后的鐵水與未經(jīng)KR法脫硫的鐵水之間的重量比為I. 16。兌完鐵水后,硫含量控制在 O. 048%,轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水中的硫含量為O. 031%。
實施例3
I)高爐出鐵后,將受鐵罐盛裝的鐵水用火車運輸至脫硫工位,在鐵路線上火車拉動受鐵罐對位;
2)根據(jù)煉鋼對鐵水的需求情況,采用兩罐受鐵罐盛裝鐵水深脫硫;
3)將脫硫iip次的鐵水中的硫含量分別脫至O. 0040%和O. 0070%,脫硫除潘后,加入保溫劑,送煉鋼車間;
4)轉(zhuǎn)爐先兌一部分的脫硫鐵水,再兌入部分未脫硫的鐵水,在轉(zhuǎn)爐入爐鐵水中,KR 法脫硫后的鐵水與未經(jīng)KR法脫硫的鐵水之間的重量比為O. 93。兌完鐵水后,硫含量控制在 O. 042%,轉(zhuǎn)爐冶煉后鋼水中的硫含量為O. 027%。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,通過將盛裝鐵水的受鐵罐在鐵路線上用火車運輸進行對位,脫硫工位可以與生產(chǎn)車間相分離,不與生產(chǎn)系統(tǒng)相干擾,縮短了鐵水周轉(zhuǎn)時間。因此,可以確保鐵水脫硫前保持較高的溫度(例如,可以在1310°C以上),從而能夠提高脫硫效率, 并且降低工藝成本。
另一方面,將一 !鐵水進彳丁深脫硫,而另一鐵水不脫硫,不脫硫的一te鐵水就可不撈渣,不再加脫硫劑脫硫,因而不脫硫的一罐鐵水溫度高,可降低轉(zhuǎn)爐的煉鋼成本。
另外,本發(fā)明的實施例能夠?qū)崿F(xiàn)下述有益效果中的一種或多種采用受鐵罐出鐵后直接用火車運輸?shù)矫摿蚬の?,在鐵路線上用火車將盛裝鐵水的受鐵罐在脫硫工位的對位脫硫,不再用起重設(shè)備吊運至專用鐵水脫硫工位,確保鐵水脫硫前溫度達到1310°C以上,在轉(zhuǎn)爐冶煉時先兌一部分深脫硫鐵水,再兌一部分不脫硫鐵水冶煉,更經(jīng)濟,鐵水脫硫劑的消耗降低約30% 40%,轉(zhuǎn)爐入爐后鐵水的溫度比全部用脫硫鐵水冶煉時的溫度高約10 20°C。而且不需要投資,簡便易行,具有廣闊的應(yīng)用前景。
雖然已經(jīng)結(jié)合特定的實施例描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對這些實施例進行各種修改和改變,本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求書及其等同物中限定。
權(quán)利要求
1.一種鐵水脫硫方法,該方法包括下述步驟 將鐵水分配至至少兩個受鐵罐中; 對其中至少一個受鐵罐中的鐵水進行KR法脫硫,并且對其中至少一個受鐵罐中的鐵水不進行KR法脫硫; 將KR法脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,并再將未經(jīng)KR法脫硫的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中進行冶煉。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,在轉(zhuǎn)爐入爐鐵水中,KR法脫硫后的鐵水與未經(jīng)KR法脫硫的鐵水之間的重量比為O. 8 I. 2。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,在將所述未經(jīng)KR法脫硫的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中之前,不進行除渣處理,也不另加脫硫劑。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,利用火車將用于運輸所述至少兩個受鐵罐的鐵水運輸罐車運輸至鐵水脫硫工位,并在鐵路線上用火車將鐵水運輸罐車進行對位脫硫。
5.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,所述KR法脫硫后的鐵水中硫含量為O.010%以下。
6.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,將KR法脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,并再將未經(jīng)KR法脫硫的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,使得轉(zhuǎn)爐中總的入爐鐵水中的硫含量為O. 030% O.050%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鐵水脫硫方法,該方法包括下述步驟將鐵水分配至至少兩個受鐵罐中;對其中至少一個受鐵罐中的鐵水進行KR法脫硫,并且對其中至少一個受鐵罐中的鐵水不進行KR法脫硫;將KR法脫硫后的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中,并再將一部分未經(jīng)KR法脫硫的部分鐵水兌入到轉(zhuǎn)爐中進行冶煉。
文檔編號C21C1/02GK102925628SQ20121049247
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者黃生權(quán), 王海兵, 鐘正華, 田曉凡 申請人:攀鋼集團成都鋼釩有限公司