[发明专利]一种用于油渣铁水预脱硫的方法

说明书

本发明公开了一种用于油渣铁水预脱硫的方法，主要解决现有采用复合喷吹铁水脱硫工艺对铁水渣为油渣的铁水进行脱硫处理所存在的脱硫困难、镁粉消耗高、镁粉利用率低、扒渣铁损大的技术问题。本发明的技术方案为：一种用于油渣铁水预脱硫的方法，包括：确定铁水包内油渣的等级；对铁水包内铁水渣进行铝脱氧；对铁水包内铁水进行喷吹脱硫。本发明方法脱硫成本低，本发明方法与增加镁粉工艺相比，镁粉利用率由20％提高至51％；本发明方法与前扒工艺相比，扒渣铁损由15.85kg/吨铁降至10.25kg/吨铁。

技术领域

本发明涉及一种铁水预处理技术，特别涉及一种用于油渣铁水预脱硫的方法，属于钢的冶炼及连续铸造技术领域。

背景技术

鱼雷罐车是一种比较大型的运输铁水设备，可以用来运输和储存铁水，保温时间比较长；在使用时可以代替炼钢混铁炉与普通的铁水罐车。铁水在运输过程中还可以完成脱硫、脱磷的操作过程；在钢铁冶金行业中，鱼雷罐车是一种必不可少的运输装置。

为提高炼钢产量和利用空鱼雷罐热量,鱼雷罐在炼钢工序翻铁结束后、返回高炉受铁过程中向鱼雷罐内加入5-10吨的矽钢片、破碎料等各种废钢。在高炉出铁及鱼雷罐铁水运输过程中，废钢表面的FeO、废钢带入的杂质及铁水相互反应，反应产物及未反应的杂质与受铁过程带入的高炉渣生成新的铁水渣，在炼钢工序翻铁时铁水渣随铁水一起进入铁水包中，并上浮至铁水表面。当铁水渣的渣面呈现局部变黑结壳，铁水渣未结壳处轻微泡沫化，铁水渣易粘附于铁水包包壁时，为便于区分，技术人员将此类铁水渣称为油渣；油渣会造成复合喷吹铁水脱硫工艺脱硫困难，镁粉利用率显著降低，脱硫后铁水硫重量百分含量明显偏高，铁水脱硫效果不稳定，难以满足钢种成分要求，需要二次喷粉脱硫，增加了脱硫周期。

目前，就普通钢铁企业而言，铁水包内铁水中含有油渣的铁水包炉次日均发生率为30％，最高达到80％，针对油渣通常采取增加镁粉工艺或前扒渣工艺，存在镁粉消耗高、扒渣铁损大、铁水预脱硫成本高的问题，极大的影响了纯净钢水的冶炼。

中国专利公布号CN102181608A公开了“铁水脱硫渣喷吹改性工艺”，该专利在镁粉和流态化石灰联合喷吹结束后，即在后喷吹阶段，利用喷枪将流态化石灰等喷入铁水中，喷入量为0.5～2.5kg，达到对脱硫结束后的铁水渣进行整体改性，目的是改善扒渣效果，降低转炉回硫量。该专利并不涉及脱硫前铁水渣的改性，对油渣炉次恢复镁粉脱硫效果、提高镁粉利用率无作用。

中国专利公布号CN1528919A公开了“用含铝氧化钙基脱硫剂对铁水脱硫的方法”，该专利采用的含铝氧化钙基脱硫剂成分主要为CaF₂、CaCO₃、铝粉、Al₂O₃、CaO，促进脱硫反应的进行。该专利中石灰才是真正的脱硫剂，与铁水中的硫反应，原理与复合喷吹镁粉和石灰粉的脱硫工艺完全不一样，加入铝粉的目的是与脱硫产物氧反应，并非用于铁水渣改性，而且铝粉成本很高。

中国专利公布号CN104032096A公开了“一种脱硫渣改性剂和铁水脱硫的方法”，该方法采用的脱硫渣改性剂含有刚玉渣、钠盐和萤石，其中刚玉渣的由Al₂O₃、MgO、CaO、V₂O₅组成，钠盐为Na₂CO₃、NaCl和NaNO₃中的一种或多种，在喷粉脱硫前或喷粉脱硫过程中加入1.5-3kg/吨铁，目的是促进渣铁分离，降低扒渣铁损。该专利的改性剂成分CaO含量少，不能有效提高脱硫前铁水渣的碱度，促进镁粉脱硫效果，同时萤石的加入会加快耐材的侵蚀速度。

中国专利公布号CN103820595A公开了“铁水脱硫的方法”，该专利的方案是在翻铁前将由石灰、萤石组成的KR脱硫剂加入铁水包中，加入重量为2～4kg/吨铁，将铁水渣的碱度由1增加至4，利于脱硫产物吸附和脱硫渣扒除。该专利针对的是纯颗粒镁脱硫工艺，脱硫过程不喷石灰粉，其方案相当于将复合喷吹脱硫工艺中的石灰粉挪至翻铁前，无法解决油渣炉次的脱硫问题，同时石灰粉粒度较大，萤石会加快耐材的侵蚀速度。