一種含硫鐵水脫硫方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種含硫鐵水脫硫方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硫在鋼中是一種常見的元素，除了含硫易切削鋼外，硫在大多數(shù)鋼中是作為有害元素存在的，其對(duì)鋼材的焊接性能、熱加工性能、力學(xué)性能以及抗腐蝕性能等有嚴(yán)重影響。近年來，隨著材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)鋼材有害元素的控制有了越來越高的要求，市場(chǎng)對(duì)低硫鋼材甚至超低硫鋼材的需求越來越廣泛，在這種背景下鐵水噴粉預(yù)脫硫作為一種有效的脫硫手段被廣泛應(yīng)用。但隨著鋼材價(jià)格的持續(xù)走低，成本控制已成為企業(yè)生存的關(guān)鍵點(diǎn)，如何在現(xiàn)有裝備基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)低成本脫硫已成為各個(gè)鋼鐵企業(yè)研究的重點(diǎn)。鎂基復(fù)合脫硫劑隨著運(yùn)載氣體噴入鐵水后，鎂在高溫鐵液中形成鎂蒸氣和溶解鎂，再與鐵水中的硫反應(yīng)，生成硫化儀，脫硫劑中的氧化I丐進(jìn)入鐵水后與硫反應(yīng)，生成硫化1丐；儀基脫硫劑脫硫主要依靠以上反應(yīng)，因此，實(shí)現(xiàn)高效低成本脫硫重點(diǎn)在于如何優(yōu)化脫硫劑與硫的反應(yīng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫方法在進(jìn)行鐵水脫硫時(shí)，未能優(yōu)化脫硫劑與硫的反應(yīng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件，導(dǎo)致脫硫劑利用率不高，大量脫硫劑未充分利用，使脫硫劑消耗量過大，脫硫成本很難降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N含硫鐵水脫硫方法，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)脫硫劑利用率不高，脫硫劑消耗量過大，脫硫成本比較高的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了在保證脫硫效果和脫硫周期的前提下，能夠使脫硫劑消耗量降低15-20%，有效降低脫硫成本的技術(shù)效果。
[0005]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N含硫鐵水脫硫方法，包括以下步驟:
[0006]將鐵水包送入脫硫站，進(jìn)行第一次扒渣處理；
[0007]對(duì)所述鐵水包進(jìn)行第一次噴吹處理；所述第一次噴吹處理包括:通過噴槍向所述鐵水包噴吹粉劑和氮?dú)?；所述粉劑的化學(xué)組成包括:以質(zhì)量百分比計(jì)算，35-45% CaO、25-35% CaC2,25-35% Mg ;所述粉劑的噴吹速率與所述氮?dú)獾膰姶盗髁康谋戎悼刂茷??8 ;所述氮?dú)獾膰姶盗髁靠刂茷?00-120Nm3/h ；
[0008]對(duì)所述鐵水包進(jìn)行第二次噴吹處理；所述第二次噴吹處理包括:通過噴槍向所述鐵水包噴吹所述粉劑和氮?dú)?；所述粉劑的噴吹速率與所述氮?dú)獾膰姶盗髁康谋戎悼刂茷??6 ;所述氮?dú)獾膰姶盗髁靠刂茷?20-130Nm3/h ；
[0009]對(duì)所述鐵水包進(jìn)行第三次噴吹處理；所述第一次噴吹處理包括:通過噴槍向所述鐵水包噴吹所述氮?dú)?；所述氮?dú)獾膰姶盗髁靠刂茷?00-120Nm3/h ;
[0010]對(duì)所述鐵水包進(jìn)行第二次扒渣處理。
[0011]作為優(yōu)選，在所述第一次扒渣處理前，以質(zhì)量百分比計(jì)，所述鐵水包內(nèi)鐵水為硫含量在0.035?0.080%的中高硫鐵水。
[0012]作為優(yōu)選，在所述第一次扒渣處理中，以質(zhì)量百分比計(jì)，扒渣量控制為所述鐵水包內(nèi)總渣量的40-60%。
[0013]作為優(yōu)選，進(jìn)行所述第一次噴吹處理時(shí)，所述粉劑的噴入量控制為每噸鐵加入1.0 ?1.2kg ；
[0014]所述粉劑的噴吹速率控制為600_720kg/h ；
[0015]所述噴槍的噴吹壓力控制為0.42?0.45MPa ；
[0016]所述噴槍的槍位控制在距離所述鐵水包底部200?300mm。
[0017]作為優(yōu)選，所述粉劑的化學(xué)組成包括:以質(zhì)量百分比計(jì)，40% CaO,30% CaC2&30% Mg ；
[0018]所述第一次噴吹處理的時(shí)間控制為2min。
[0019]作為優(yōu)選，進(jìn)行所述第二次噴吹處理時(shí)，所述粉劑的噴入量控制為每噸鐵加入
0.8 ?0.9kg ；
[0020]所述粉劑的噴吹速率控制為480_600kg/h ；
[0021]所述噴槍的噴吹壓力控制為0.46?0.48MPa ；
[0022]所述噴槍的槍位控制在距離所述鐵水包底部300?400mm。
[0023]作為優(yōu)選，所述粉劑的化學(xué)組成包括:以質(zhì)量百分比計(jì)，40% CaO,30% CaC2&30% Mg ；
[0024]所述第二次噴吹處理的時(shí)間控制為12min。
[0025]作為優(yōu)選，進(jìn)行所述第三次噴吹處理時(shí)，所述噴槍的槍位控制在距離所述鐵水包底部200?300mm ;
[0026]所述第三次噴吹處理的時(shí)間控制為2min。
[0027]作為優(yōu)選，所述第二次扒渣處理包括:
[0028]扒除所述鐵水包內(nèi)鐵水表面的大塊脫硫渣；
[0029]將所述鐵水靜置1?2min后，加入80?100kg的石灰；
[0030]扒除所述鐵水表面剩余的渣。
[0031]作為優(yōu)選，所述第二次扒渣處理完成后，鐵水表面的亮面達(dá)到95%以上。
[0032]本申請(qǐng)中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0033]由于采用了合理優(yōu)化脫硫劑與硫的反應(yīng)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件，即將噴吹分為三個(gè)階段進(jìn)行:第一次噴吹處理階段合理設(shè)置粉劑及氮?dú)獾膰姶邓俾?，保證較高的脫硫劑利用率；第二次噴吹處理階段降低粉劑的噴吹速率，增大噴吹氮?dú)獾牧髁亢蛪毫?，?yōu)化脫硫動(dòng)力學(xué)，降低脫硫劑消耗量；第二次噴吹處理階段僅噴吹氮?dú)?，促進(jìn)脫硫渣的上浮去除。這樣，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中脫硫劑利用率不高，脫硫劑消耗量過大，脫硫成本比較高的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了在保證脫硫效果和脫硫周期的前提下，能夠使脫硫劑消耗量降低15-20%，有效降低脫硫成本的技術(shù)效果。
【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的含硫鐵水脫硫方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種含硫鐵水脫硫方法，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)脫硫劑利用率不高，脫硫劑消耗量過大，脫硫成本比較高的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了在保證脫硫效果和脫硫周期的前提下，能夠使脫硫劑消耗量降低15-20%，有效降低脫硫成本的技術(shù)效果。
[0036]本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種含硫鐵水脫硫方法，參見附圖1，包括以下步驟:
[0037]S1:將鐵水包送入脫硫站，進(jìn)行第一次扒渣處理；扒除高爐帶入的低堿度渣，有利于提高脫硫渣的堿度，提高脫硫渣的硫容量，以質(zhì)量百分比計(jì)，扒渣量為鐵水包內(nèi)總渣量的40-60% ;作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，第一次扒渣處理前，以質(zhì)量百分比計(jì)，鐵水包內(nèi)鐵水為硫含量在0.035?0.080%的中高硫鐵水。
[0038]S2:對(duì)鐵水包進(jìn)行第一次噴吹處理；第一次噴吹處理包括:通過噴槍向鐵水包噴吹粉劑和氮?dú)?；粉劑的化學(xué)組成包括:以質(zhì)量百分比計(jì)算，35-45% CaO,25-35% CaC2、25-35% Mg ;粉劑的噴吹速率與氮?dú)獾膰姶盗髁康谋戎悼刂茷??8 ;氮?dú)獾膰姶盗髁靠刂茷?100-120Nm3/h。
[0039]其中，進(jìn)行第一次噴吹處理時(shí)，粉劑的噴入量控制為每噸鐵加入1.0?1.2kg ;粉劑的噴吹速率控制為600-720kg/h ;噴槍的噴吹壓力控制為0.42?0.45MPa ;噴槍的槍位控制在距離鐵水包底部200?300mm。作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，粉劑的化學(xué)組成包括:以質(zhì)量百分比計(jì)，40% CaO,30% CaC2& 30% Mg ;第一次噴吹處理的時(shí)間控制為2min。
[0040]S3:對(duì)鐵水包進(jìn)行第二次噴吹處理；第二次噴吹處理包括:通過噴槍向鐵水包噴吹粉劑和氮?dú)?；粉劑的噴吹速率與氮?dú)獾膰姶盗髁康谋戎悼刂茷??6 ;氮?dú)獾膰姶盗髁靠刂茷?120-130Nm3/h。
[0041]其中，進(jìn)行第二次噴吹處理時(shí)，粉劑的噴入量控制為每噸鐵加入0.8?0.9kg ;粉劑的噴吹速率控制為480-600kg/h ;噴槍的噴吹壓力控制為0.46?0.48MPa ;噴槍的槍位控制在距離鐵水包底部300?400mm。作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，粉劑的化學(xué)組成包括:以質(zhì)量百分比計(jì)，40% CaO, 30% CaCj 30% Mg ;第二次噴吹處理的時(shí)間控制為12min。
[0042]S4:對(duì)鐵水包進(jìn)行第三次噴吹處理；第一次噴吹處理包括:通過噴槍向鐵水包噴吹氮?dú)?；氮?dú)獾膰姶盗髁靠刂茷?00-120Nm3/h ;其中，進(jìn)行第三次噴吹處理時(shí)，噴槍的噴吹壓力控制為大于前兩次的噴吹壓力，噴槍的槍位控制在距離鐵水包底部200?300mm ;第三次噴吹處理的時(shí)間控制為2min。
[0043]通過上述參數(shù)設(shè)置，能優(yōu)化噴吹處理的動(dòng)力學(xué)條件，降低粉劑的噴吹速率與氮?dú)獾膰姶盗髁康谋戎?，增大噴吹壓力，加?qiáng)攪拌，能有效提高脫硫劑的利用率和脫硫效率，降低脫硫劑的消耗量。
[0044]S5:對(duì)鐵水包進(jìn)行第二次扒渣處理。其中，第二次扒渣處理包括:扒除鐵水包內(nèi)鐵水表面的大塊脫硫渣；將鐵水靜置1?2min后，加入80?100kg的石灰；扒除鐵水表面剩余的渣。其中，第二次扒渣處理完成后，鐵水表面的亮面能達(dá)到95%以上。
[0045]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┑暮蜩F水脫硫方法進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0046]實(shí)施例1
[0047]采用針對(duì)中高硫鐵水低成本脫硫方法進(jìn)行脫硫，鐵水脫硫前成分為:以質(zhì)量百分比計(jì)，C:4.33%, Si:0.41%, Μη:0.10%, P:0.073%, S:0.041，T1:0.07，鐵水溫度為1358°C，該脫硫方法的具體步驟為:
[0048]S1:鐵水進(jìn)如脫硫站后，先進(jìn)行扒渣操作，以質(zhì)量百分比計(jì)，扒渣量為鐵水包內(nèi)總渣量的50%。
[0049]S2:扒渣渣結(jié)束后，噴吹分為三個(gè)階段進(jìn)行，第一次噴吹處理中粉劑的噴吹量為每噸鐵加入1.0kg，粉劑噴吹速率為720kg/h，粉劑的化學(xué)組成為40% CaO, 30% CaC2、30% Mg，氮?dú)鈬姶盗髁繛?20Nm3/h，噴槍的噴吹壓力為0.44MPa，粉劑噴吹速率與氮?dú)鈬姶盗髁康谋戎禐?，槍位為距底部250mm。
[0050]S3:第一次噴吹處理結(jié)束后，換槍進(jìn)行第二次噴吹處理，此階段為快速脫硫期，硫含量迅速降低，脫硫速率較高，脫硫劑利用率在90%以上；粉劑的噴吹量為每噸鐵加入
0.8kg，粉劑噴吹速率為480kg/h，粉劑的化學(xué)組成為40% CaO, 30% CaC2、30% Mg，氮