摘要:轉爐對鋼水的脫硫較困難,一般采用鐵水預處理或在鋼水中噴吹脫硫劑,脫硫劑的配比組成及噴吹溫度非常重要,本文將一些實驗數據作一介紹。
關鍵詞:煉鋼 脫硫劑 試驗
0 引言
這是我國某廠進行的鋼水噴粉脫硫試驗,脫硫劑由五種組員組成,選用12種配比方案,最高脫硫率達85.3%,有一定參考價值。
1 試驗概況
1.1 粉狀材料 粉狀材料由石灰,螢石,Al2O3,CaSi和鋁渣組成,具體配比方案見表1。
石灰成分: CaO 94.07%;MgO 0.81%;SiO2 1.2%;P2O5 0.073%;Al2O3 0.21%;R2O3 0.65%;S 0.023%;燒灼 1.87%。
鋁渣成分:Al2O3 65~75%;Cl-15%;SiO2 8~12%;Al 5%;Fe 0.5~1.5%;Cu 0.3%;F- 0.5%;S+P<0.001%;燒灼 12%。
粉狀材料粒度:石灰和CaF2為0.5~0.75mm;CaSi和鋁渣<0.5mm; Al2O3<0.3mm。
1.2 鋼液成分 C 0.20%;Si 0.34%;Mn 0.57%;P 0.022%;S 0.050%;Ni 0.16%;Cr 0.21%
1.3 試驗條件 試驗溫度: 1600℃,1650℃;
脫硫劑加入量:鋼水重量的1%,2%,3%。
噴吹時間:5,7.5,10min,15min;
定硫用INbracarb E200 F儀,分析誤差為正負0.0015%。
2 試驗結果
2.1 用石灰,石灰-CaF2,石灰-CaSi,石灰—鋁渣在1600℃和加入量為1%條件下取得的實驗結果例如表2。
從表二可看出,僅用石灰粉脫硫,脫硫效率低,僅達3.0%,并與噴吹時間長短無關。石灰中添加螢石后,脫硫效率高,并且隨螢石加入量增加脫硫效率明顯提高。85%石灰和10%螢石中添加5%CaSi的脫硫劑,其脫硫效率比僅加10%CaF2的效果略低,但比僅加15%CaF2的效果差一倍以上。石灰中加10%的鋁渣幾乎未起作用,與純石灰的脫硫效率差不多,加15%時脫硫效率明顯提高。
2.2 用上述配比,溫度為1650℃和噴吹時間為5、7.5、10min等條件下的脫硫效率列入表3。
與表2相比,溫度提高50℃(其他條件不變),各種配比的脫硫效率均有顯著提高。
2.3 僅用石灰和螢石作脫硫劑,加入量為1%、 2%、和3%,溫度為1650℃,噴吹15min,改變其加入量的脫硫效率列入表4。
從表4結果看出,脫硫劑配比不變,由于加入量增加1~2倍,脫硫劑效率提高30~150%。
2.4 脫硫劑中添加Al2O3,加入量為3%,溫度為1650℃,噴吹15min等條件下取得的脫硫效果列入表5。
3 總結
與前述結果相比,這批試驗的脫硫效果最好,特別是用石灰75%、CaF215%和CaSi10%的配比方案脫硫效率達85.3%,即將原始硫含量0.05%降低到0.0075%。加Al2O310%對脫硫未起作用,當加入量增加到20%時,脫硫效率提高一倍多。
綜合上述情況,純石灰脫硫效率最低,僅達3.0%,石灰中加CaF2,脫硫率提高,再加CaSi即石灰75%、CaF215%和CaSi10%,脫硫效率最好;增加脫硫劑的加入量、延長噴吹時間、提高溫度等均能提高脫硫效率。特別值得提出的是,用石灰80%和CaF215%,加入量為3.0%,在1650℃條件下,脫硫率達80%,雖然比加CaSi 10%的脫硫率低5%,但省去CaSi10%,經濟效果好。