一種鎂粒脫硫方法
2023-05-22 05:12:21
專利名稱：一種鎂粒脫硫方法
技術領域：
本發明涉及一種鎂粒脫硫方法，屬於冶金工業生產的煉鋼領域。
背景技術：
隨著市場對鋼水中雜質元素硫含量的要求越來越苛刻，鋼鐵企業迫切需要降低鋼水中的硫含量。在鐵水到鋼水生產的整個流程中，一般可以採用兩種方法進行脫硫，其中一種是鋼水在LF精煉爐工位進行脫硫。脫硫反應既可以在還原性氣氛下進行也可以在氧化性氣氛下進行，但在還原性氣氛下的脫硫率比在氧化性氣氛下的脫硫率大得多，因此鋼鐵企業選擇在還原性氣氛下脫硫。鋼水在LF精煉爐工位脫硫要受到電極加熱時間、精煉渣配比、鋼水成分調整以及與連鑄機時序匹配的限制。另一種方法是在鐵水入轉爐冶煉成鋼水之前，對鐵水進行預處理脫硫，在這個工位進行脫硫，由於不需要考慮精煉渣配比及鋼水成分的調整等問題，因此脫硫的綜合成本較低。鎂粒脫硫鐵水技術具有脫硫能力強、速度快、粉劑單耗低、渣量少等優點。但鎂粒的反應活性很強，在運輸過程中容易被空氣氧化，因此需要先將鎂粒鈍化，之前的鎂粒鈍化技術不成熟，加之鎂的熔點低，如果直接在鐵水中加鎂粒脫硫工藝參數控制不好，會產生鎂蒸汽聚集，而引發鐵水噴濺，造成危險，所以鎂粒因此脫硫工藝一直無法被採用。現在所採用的脫硫技術主要有精煉爐白灰脫硫法、鐵水壓塊脫硫法、鐵水餵絲脫硫法等脫硫方法，上述脫硫方法的脫硫效果均不夠理想。
發明內容
本發明的目的在於在於降低鐵水入轉爐之前的硫含量，減少精煉脫硫的負擔而提供一種鎂粒脫硫的優化方法。本發明的技術解決方案如下在轉爐鐵水罐中鐵水量為IOOt的條件下，採用噴吹鎂粒的方式以7 llkg/min 的噴吹強度向鐵水中噴吹鎂粒，鎂粒的金屬鎂含量> 92wt%，鎂粒的粒徑為0. 5 1. 6mm, 鐵水的溫度在1271°C 1365°C的範圍內。本發明優點是降低了鐵水入轉爐之前的硫含量，減少了精煉工位脫硫的負擔。
具體實施例方式鎂粒脫硫的具體生產工藝流程為高爐鐵水一魚雷罐一IOOt轉爐鐵水罐一脫硫工位一測溫取樣一噴吹鎂粉脫硫一測溫取樣一加聚渣劑一撈渣一吊罐至轉爐。鐵水脫硫一般在脫硫站進行，脫硫站主要包括噴吹系統、上料系統、扒渣系統、除塵系統等。主要設備有裝料漏鬥、顆粒鎂轉裝罐(儲鎂倉)、計量給料罐(噴吹罐)、噴槍裝置、測溫取樣裝置、撈渣機等。其工藝原理為[Mg]+ [S] =MgS 固
[Mg]——鋼水中的鎂含量，wt%[S]——鋼水中的硫含量， wt%鐵水的初始條件(主要指鐵水的溫度)、顆粒鎂粒度及噴吹參數等對鎂粒脫硫效果有較大的影響。在壓力一定的條件下，隨著鐵水溫度增大，鎂在鐵水中溶解度減少。鎂脫硫為放熱反應。因此從熱力學角度看，溫度低，有利於反應的進行。但溫度太低，鐵水流動性變差，惡化了脫硫反應動力學條件；溫度過高，相同脫硫量所對應的熔損鎂含量則會增加，且會降低鐵水粘度，減小鎂蒸氣上浮阻力，逸出損失增大，因此降低脫硫效率。隨著鎂粒直徑增大，鎂上浮時間降低，而鎂的相變時間升高，鎂粒度太大，溶解及汽化時間長，並且顆粒鎂的粒度對其溶解有影響，所以鎂粒直徑不易太大；若鎂粒直徑太小，由於鎂的熔點低於651 °C，在鐵水溫度下極易汽化，鎂粒短時間內汽化產生大量氣泡，來不及上浮，容易引起鐵水噴濺。因此，適用於純鎂脫硫的鎂粒直徑在0.5mm 1.6mm。鎂粒脫硫劑的指標為金屬鎂含量彡92wt%，鎂粒的粒徑為0. 5 1. 6mm。共進行了 100爐試驗，具體結果如表1所示。表1鎂粒脫硫的工藝參數及脫硫效果
權利要求
1. 一種鎂粒脫硫方法，其特徵是在轉爐鐵水罐中鐵水量為loot的條件下，採用噴吹鎂粒的方式以7 llkg/min的噴吹強度向鐵水中噴吹鎂粒，鎂粒的金屬鎂含量> 92wt%, 鎂粒的粒徑為0. 5 1. 6mm，鐵水的溫度在1271°C 1365°C的範圍內。
全文摘要
本發明涉及一種鎂粒脫硫方法，其特徵是在轉爐鐵水罐中鐵水量為100t的條件下，採用噴吹鎂粒的方式以7～11kg/min的噴吹強度向鐵水中噴吹鎂粒，鎂粒的金屬鎂含量≥92wt％，鎂粒的粒徑為0.5～1.6mm，鐵水的溫度在1271℃～1365℃的範圍內。其優點是降低了鐵水入轉爐之前的硫含量，減少了精煉工位脫硫的負擔。
文檔編號C21C1/02GK102382923SQ20111034540
公開日2012年3月21日 申請日期2011年10月27日 優先權日2011年10月27日
發明者李峰, 趙明泉 申請人:內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司