[发明专利]防止铁水单喷颗粒镁脱硫后回硫的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁水脱硫方法，尤其是一种防止铁水单喷颗粒镁脱硫后回硫的方法。

背景技术

国内外炼钢厂主要的铁水脱硫方法有CaO-镁粉复合喷吹、KR搅拌法和单喷颗粒镁。由于单喷颗粒镁脱硫处理过程具有脱硫能力强，温降小，渣量少、铁损低，设备简单、投资少等其他脱硫方法无法比拟的优点，因此该方法仍被国内外广泛采用，占比约20%。单喷颗粒镁脱硫处理的脱硫过程为：将载有铁水的脱硫车开至喷吹位置，进行测温、取样，向计算机控制系统中输入铁水重量、初始硫含量、目标硫含量等初始信息，计算出喷镁量；点击喷吹按钮，耐火材料制成的喷枪缓慢下降插入铁水包中，喷枪中心是用氮气输送颗粒镁的管道，喷枪到达预定的深度后开始喷吹镁粉，镁粉在高温下迅速形成镁蒸气，在上浮过程中与铁水中的硫接触发生化学反应形成硫化镁，喷吹结束后将脱硫形成的渣扒除，达到降低铁水中硫含量的目的。但是该脱硫过程形成的渣量少、硫含量高、渣稀，扒渣时极难扒出，铁水表面的渣不能充分吸附脱硫产物硫化镁，这部分含硫很高的渣又随铁水被带入转炉，在转炉冶炼过程中高硫渣又回到铁水，平均达0.016%，对低硫钢的冶炼造成严重影响，无法满足硫含量要求≤0.020%钢种的生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种防止铁水单喷颗粒镁脱硫后回硫的方法，以有效地减少颗粒镁脱硫后回硫。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：首先铁水包测温、取样后对铁水进行除前渣处理，再向铁水中投入造渣料；计算出喷镁量，进行喷吹镁粉过程；完成镁粉喷吹后进行除渣处理，除渣完成后出站。

本发明所述造渣料为钙基脱硫剂和精炼渣；钙基脱硫剂加入量为1.4～3.5kg/吨铁水，精炼渣加入量为1.1～1.7kg/吨铁水。

本发明所述钙基脱硫剂的化学成分按重量比为：CaO+CaC₂≥86%、SiO₂≤3%、P≤0.020%、S≤0.080%，MgO+Al₂O₃≤10.9%；活性度≥280ml（在足时间内，以中和钙基脱硫剂所消耗的4mol/L盐酸的毫升数），粒度≤1.6mm。

本发明所述精炼渣的化学成分按重量比为：CaO 35～40%、Al₂O₃ 20～25%、SiO₂＜5%、CaF₂＜10%、Al 5～15%、S＜0.5%、无机活性剂10～20%，粒度≤10mm。

本发明所述除渣处理过程：先扒除大块脱硫渣，再向铁水表面投入铁水聚渣剂，再次扒除脱硫渣。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明向铁水中投入造渣料（钙基脱硫剂、精炼渣）在氮气和镁蒸气泡搅拌的作用下，在铁水表面形成形成半熔状态的高碱度渣，能吸附镁脱硫后生成的MgS产物，喷吹结束后片刻就结壳，渣铁分离较好，扒渣非常容易，极大减少了回硫现象。

本发明采用的钙基脱硫剂具有脱硫效果，在搅拌过程中直接与铁水中的硫反应，起到脱硫的作用；精炼渣也有一定的脱硫能力；从而能提高颗粒镁利用率约5%，节约了昂贵的颗粒镁脱硫剂。本发明除渣处理时，先将脱硫后具有粘度的高硫渣扒除，再向剩余较薄的稀渣层投入聚渣剂，促进稀渣变成粘稠状，易于扒除。通过采用该方法可以将铁水中的硫降低至80ppm以下，经提钒或炼钢后的回硫可控制在30ppm以内。

本发明技术简单易行、脱硫稳定、回硫很少，现场工艺流程改造方便，可行性强，在采用单喷颗粒脱硫工艺的钢厂具有良好推广应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

本防止铁水单喷颗粒镁脱硫后回硫的方法，相对单喷颗粒镁脱硫工艺，增加了造渣处理，采用钙基脱硫剂和精炼渣为造渣原料，具体步棸如下：

A、铁水包进脱硫站后测温、取样；

B、对铁水进行除前渣处理；

C、向铁水中投入造渣料；

D、使用喷枪向铁水中喷吹颗粒镁，完成后进行除渣处理；

E、向铁水表面投入聚渣剂，将渣层除净后出站。

所述步骤C中：投入的造渣料为钙基脱硫剂和精炼渣；钙基脱硫剂加入量为1.4～3.5kg/吨铁水，精炼渣加入量为1.1～1.7kg/吨铁水。