郭青松
(江蘇省申特鋼鐵有限公司,江蘇 常州 213300)
硫,被極大多數鋼種視為是“有害的”,以有效方式減小鋼中的硫含量,對于強化鋼的機械、結構等性能有著重要作用,也是市場不斷發展下的需求。現階段,單噴、復噴,以及KR法脫硫均是比較常見的脫硫方式,而新建鋼鐵企業為有效的防止脫硫后的回硫現象,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。
KR攪拌法,最初在1965年由日本的新日鐵所嘗試并應用,而就我國發展來看,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的具體工作流程如下:不規則的十字形攪拌頭在相應的烘烤下,借助于機械升降裝置以達到下降的目的,以“旋轉式”加以攪拌,在鐵水罐中所含有的鐵水變成“漩渦”的前提下,達到強化脫硫劑脫硫效率的目的,也能夠在一定程度上避免出現大量的脫硫死區;針對脫硫劑的使用量是以每罐鐵水為依據的,通過稱量罐的稱量操作之后,再加入到“旋轉進行中”的鐵水之中,在此反復“攪拌”的過程中,鐵水中所存在的硫能夠與脫硫劑產生有效的反應,進而便實現了高硫鐵水的脫硫。脫硫的全過程中存在兩個因素能夠就脫硫速度帶來影響,其一是動力學條件,其二表示相應的脫硫劑種類。就實際來看,前者的影響更為大一點。倘若實際的攪拌的速度超過120r/min,那么鐵水的“旋轉”便會十分的充分,而最后的就效率也可以超過95%。現階段,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。
在采取 KR 法實現鐵水脫硫過程中,存在許多具有一定現實意識的問題值得我們去分析,尤其是就 KR 的脫硫效果的工藝加以優化等問題,如下,就優化 KR法鐵水脫硫工藝效果的有關策略展開分析。
要想切實性的優化 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、脫硫劑等加以相應的優化:
其一、由加入脫硫劑的時間上加以把控,具體應當依據實際的情況調整。倘若在未完成形成渦流時就加入脫硫劑是不恰當的,如此便會在一定程度上降低的脫硫劑融入鐵水的效果,此外,也會由于攪拌頭絆住部分脫硫劑而引發“蘑菇頭”現象,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,進而影響脫硫劑使用效率。就大多數情況而言,最佳的脫硫劑加入時間是在攪拌頭逐漸由低速向高速逐漸增加的情況下,加入時間以約為2分鐘為宜。
其二、把控好攪拌速度控制,還有相應的攪拌頭插入深度。具體來看,在含硫量與鐵水溫度均處于相對恒定的狀態下,攪拌速度愈加的高,那么于一定范圍之內所表現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;倘若出現鐵水嚴重飛濺情況,同樣會破壞相應的攪拌頭。就大多數情況而言,轉速以 100~120r/min為宜。
其三、注重就攪拌頭的維護。攪拌頭倘若出現損壞,不利于鐵水脫硫的順利進行,其的損壞主要是由于化學性腐蝕、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的耐火材料,倘若是于急熱急冷的狀態下耐火材料會出現剝落情況;而且,較低的攪拌頭壽命為 KR脫硫法的不足之處。因而,應當注重就攪拌頭的維護,如此才可以確保工作的高效性。
扒掉高爐渣是一項十分重要的工作,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的必要條件,也能夠在一定程度上避免回硫情況的發生。
第一步便是就扒渣板加以改造,主要是加寬相應的扒渣板,能夠降低扒渣的時間,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,倘若不進行該步操作,那么在生產低硫品種鋼時,會存在少量脫硫渣被融入到轉爐中,由此便加大了轉爐的冶煉難度。通過實踐觀察得知,在進行此項工序時,應當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。此外經過 KR 脫硫的鐵水應當在攪拌后靜止后再展開相應的扒渣工作,這樣做的目的在于防止轉爐冶煉時的回硫問題。
新時代下,隨著人們就脫硫規律的不斷深入化研究下,脫硫劑與方法也在持續的創新之中,我們可以設想,在不遠的將來,尤其是在市場以及環保的要求愈加苛刻的形式下,脫硫工藝必將會更加先進。