重鋼煉鋼廠鐵水預(yù)處理工藝優(yōu)化研究.pdf

1、隨著鋼鐵品種的增加和質(zhì)量要求的提高,鐵水預(yù)處理已成為鋼鐵生產(chǎn)中必不可少的工序;它是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)煉鋼的必要前提,是完善鋼鐵生產(chǎn)工藝最有效的技術(shù)之一。重鋼鐵水預(yù)處理脫硫時(shí)所使用的兩種脫硫劑,CaO基(90％CaO+10%CaF2)和Mg基(90%CaO+10%Mg)均存在單耗過(guò)高、脫硫周期時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、鐵水溫降過(guò)大、扒渣量大、鐵損嚴(yán)重等問(wèn)題,嚴(yán)重地影響了后工序的冶煉及優(yōu)質(zhì)鋼的生產(chǎn)。通過(guò)重鋼生產(chǎn)數(shù)據(jù)及鐵水脫硫熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)理論的分析,同時(shí)根據(jù)重鋼脫硫

2、工藝特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)增加脫硫劑中的鎂含量,可以改善脫硫效果、縮短現(xiàn)有周期時(shí)間和減少過(guò)程溫降等問(wèn)題;但帶來(lái)的是脫硫渣的流變特性、聚集性能變差和脫硫工藝參數(shù)的不適應(yīng)等情況。因此,在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)理論和實(shí)驗(yàn)來(lái)優(yōu)化現(xiàn)有脫硫劑、改性劑,改善渣的性能和減少渣的帶鐵量;通過(guò)分析和計(jì)算脫硫劑脫硫反應(yīng)、脫硫產(chǎn)物上浮的時(shí)間來(lái)合理的確定下料速度和噴吹工藝等參數(shù)。最后,對(duì)優(yōu)化后的脫硫劑、改性劑及脫硫工藝參數(shù)進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)。得到的主要結(jié)果為:①由理論計(jì)算和重鋼脫硫工藝條件知

3、,鎂基脫硫劑脫硫時(shí)鐵水中[%S]從0.032%脫到0.005%需要的時(shí)間為228s,實(shí)際脫硫中需要的時(shí)間長(zhǎng)些;因此,一般為300～400s。按現(xiàn)有工藝條件,鎂基脫硫劑脫硫時(shí)噴吹時(shí)間偏短,反應(yīng)不完全,產(chǎn)物沒(méi)有完全上浮;因此,噴吹完脫硫劑時(shí)再噴吹0.5～1min的氮?dú)?通過(guò)分段噴吹來(lái)改善脫硫效果。其它工藝參數(shù)優(yōu)化為:下料速度40～50Kg/min、喉口直徑10mm、插入深度為距罐底200～300mm。②通過(guò)工業(yè)試驗(yàn),脫硫劑配方確定為:80%

4、CaO+15%Mg+5%CaF2,單耗由原10%Mg脫硫劑的6～8Kg/t調(diào)整為15%Mg脫硫劑的3.5～4Kg/t。③通過(guò)理論分析,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改性劑的物化性能、脫硫能力及模擬脫硫渣的物化性能、表面張力等測(cè)試,最后進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn),確定出脫硫渣改性劑的化學(xué)成分(wt%)為:SiO244.58%、Al2O32.22%、CaF217.50%、K2O+Na2O18.22%、CaO5.04%和一些雜質(zhì),其用量為40～80Kg/罐。④優(yōu)化脫硫工藝后