高硫鐵水的脫硫工藝分析

郭青松

（江蘇省申特鋼鐵有限公司，江蘇 常州 213300）

硫，被極大多數(shù)鋼種視為是“有害的”，以有效方式減小鋼中的硫含量，對于強(qiáng)化鋼的機(jī)械、結(jié)構(gòu)等性能有著重要作用，也是市場不斷發(fā)展下的需求。現(xiàn)階段，單噴、復(fù)噴，以及KR法脫硫均是比較常見的脫硫方式，而新建鋼鐵企業(yè)為有效的防止脫硫后的回硫現(xiàn)象，一般會選擇KR法脫硫工藝，下面，筆者就該工藝展開具體分析。

一、KR法鐵水脫硫工藝的概述

KR攪拌法，最初在1965年由日本的新日鐵所嘗試并應(yīng)用，而就我國發(fā)展來看，首臺KR脫硫裝置也是從新日鐵所購入的。

KR攪拌法脫硫工藝相應(yīng)的具體工作流程如下：不規(guī)則的十字形攪拌頭在相應(yīng)的烘烤下，借助于機(jī)械升降裝置以達(dá)到下降的目的，以“旋轉(zhuǎn)式”加以攪拌，在鐵水罐中所含有的鐵水變成“漩渦”的前提下，達(dá)到強(qiáng)化脫硫劑脫硫效率的目的，也能夠在一定程度上避免出現(xiàn)大量的脫硫死區(qū)；針對脫硫劑的使用量是以每罐鐵水為依據(jù)的，通過稱量罐的稱量操作之后，再加入到“旋轉(zhuǎn)進(jìn)行中”的鐵水之中，在此反復(fù)“攪拌”的過程中，鐵水中所存在的硫能夠與脫硫劑產(chǎn)生有效的反應(yīng)，進(jìn)而便實(shí)現(xiàn)了高硫鐵水的脫硫。脫硫的全過程中存在兩個(gè)因素能夠就脫硫速度帶來影響，其一是動力學(xué)條件，其二表示相應(yīng)的脫硫劑種類。就實(shí)際來看，前者的影響更為大一點(diǎn)。倘若實(shí)際的攪拌的速度超過120r/min，那么鐵水的“旋轉(zhuǎn)”便會十分的充分，而最后的就效率也可以超過95%。現(xiàn)階段，常用的得脫硫里為石灰，其中還包括部分螢石、鋁渣作等輔助原料。

二、優(yōu)化 KR法鐵水脫硫工藝效果策略分析

在采取 KR 法實(shí)現(xiàn)鐵水脫硫過程中，存在許多具有一定現(xiàn)實(shí)意識的問題值得我們?nèi)シ治觯绕涫蔷?KR 的脫硫效果的工藝加以優(yōu)化等問題，如下，就優(yōu)化 KR法鐵水脫硫工藝效果的有關(guān)策略展開分析。

（一）把控好工藝的參數(shù)

要想切實(shí)性的優(yōu)化 KR 法的脫硫效果，首先需要就這一過程中所需要使用到的要攪拌機(jī)、脫硫劑等加以相應(yīng)的優(yōu)化：

其一、由加入脫硫劑的時(shí)間上加以把控，具體應(yīng)當(dāng)依據(jù)實(shí)際的情況調(diào)整。倘若在未完成形成渦流時(shí)就加入脫硫劑是不恰當(dāng)?shù)模绱吮銜谝欢ǔ潭壬辖档偷拿摿騽┤谌腓F水的效果，此外，也會由于攪拌頭絆住部分脫硫劑而引發(fā)“蘑菇頭”現(xiàn)象，不僅降低了脫硫效果，同樣也消耗了不必要的人力與物力，不利于脫硫工作的順利進(jìn)行；倘若過晚加入脫硫劑，同樣會帶來一系列不良影響，比如在高速攪拌形式下使得下鐵水飛濺，進(jìn)而影響脫硫劑使用效率。就大多數(shù)情況而言，最佳的脫硫劑加入時(shí)間是在攪拌頭逐漸由低速向高速逐漸增加的情況下，加入時(shí)間以約為2分鐘為宜。

其二、把控好攪拌速度控制，還有相應(yīng)的攪拌頭插入深度。具體來看，在含硫量與鐵水溫度均處于相對恒定的狀態(tài)下，攪拌速度愈加的高，那么于一定范圍之內(nèi)所表現(xiàn)出來的脫硫效率同樣會隨之增高。值得一提的是，較高的攪拌速度可能會加速就攪拌器的消耗，如此便增加了處理成本，從而降低脫硫效果；倘若出現(xiàn)鐵水嚴(yán)重飛濺情況，同樣會破壞相應(yīng)的攪拌頭。就大多數(shù)情況而言，轉(zhuǎn)速以 100～120r/min為宜。

其三、注重就攪拌頭的維護(hù)。攪拌頭倘若出現(xiàn)損壞，不利于鐵水脫硫的順利進(jìn)行，其的損壞主要是由于化學(xué)性腐蝕、鐵水的磨損等幾方面原因所造成的。攪拌頭上澆筑存在相應(yīng)的耐火材料，倘若是于急熱急冷的狀態(tài)下耐火材料會出現(xiàn)剝落情況；而且，較低的攪拌頭壽命為 KR脫硫法的不足之處。因而，應(yīng)當(dāng)注重就攪拌頭的維護(hù)，如此才可以確保工作的高效性。

（二）控制扒渣過程

扒掉高爐渣是一項(xiàng)十分重要的工作，把高爐渣扒掉為就脫硫效率加以有效提高與就脫硫效果增強(qiáng)的必要條件，也能夠在一定程度上避免回硫情況的發(fā)生。

第一步便是就扒渣板加以改造，主要是加寬相應(yīng)的扒渣板，能夠降低扒渣的時(shí)間，從而提升扒渣效率；然后需要就脫硫之后渣扒除。之所以進(jìn)行這一步操作主要是由于脫硫工作之后渣中硫的含量極其的高，倘若不進(jìn)行該步操作，那么在生產(chǎn)低硫品種鋼時(shí)，會存在少量脫硫渣被融入到轉(zhuǎn)爐中，由此便加大了轉(zhuǎn)爐的冶煉難度。通過實(shí)踐觀察得知，在進(jìn)行此項(xiàng)工序時(shí)，應(yīng)當(dāng)露出超過一半的鐵水液面是確保脫硫渣扒除干凈的前提條件之一。此外經(jīng)過 KR 脫硫的鐵水應(yīng)當(dāng)在攪拌后靜止后再展開相應(yīng)的扒渣工作，這樣做的目的在于防止轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)的回硫問題。

三、結(jié)語

新時(shí)代下，隨著人們就脫硫規(guī)律的不斷深入化研究下，脫硫劑與方法也在持續(xù)的創(chuàng)新之中，我們可以設(shè)想，在不遠(yuǎn)的將來，尤其是在市場以及環(huán)保的要求愈加苛刻的形式下，脫硫工藝必將會更加先進(jìn)。