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近几年我国铁水脱硫预处理的发展及应用

近几年我国铁水脱硫预处理的发展及应用

摘要:介绍了近几年我国铁水脱硫预处理技术的应用发展情况及达到的效果。对铁水脱硫预处理的不同工艺、不同技术装备作了对比介绍,分析了不同处理工艺和不同装备的特点,提出了脱硫工艺的选择思路。

关键词:铁水预处理;炉外脱硫;发展;应用

随着科学技术的高速发展,对钢铁材料的要求日趋严格,特别是海洋石油,化工,汽车等工业的发展,均需要低硫,甚至超低硫的高品质钢材。铁水炉外脱硫作为钢铁生产的一道工序,其优势主要在以下方面:

(1)铁水脱硫预处理发挥了渣吸收硫能力的潜力,可提高高炉的生产率;

(2)发展铁水脱硫预处理更重要的是可得到含硫很低的铁水,为生产优质钢提供必要条件;

(3)铁水炉外脱硫相对高炉,转炉,炉外精炼等工序而言,其脱硫成本最低;

(4)发展铁水脱硫预处理后,扩大了转炉冶炼的钢种范围,使转炉能够冶炼汽车板、海洋平台板、造船板、不锈钢等新钢种;

(5)脱硫预处理的应用也进一步保证了连铸工序生产顺行和连铸坯的质量;

(6)铁水脱硫预处理可以缩短转炉、精炼工序的冶炼周期。

1 铁水预处理的发展概况

西欧、日本早在20世纪60~70年代就在锯水脱硫预处理理论研究的基础上在工业上进行了应用。国内武钢二炼钢1979年引进了日本新日铁的机械搅拌法(KR)铁水脱硫装置,北台,天钢,宣钢,冷水江,攀钢,酒钢等企业先后由国内卧主开发了喷吹石灰、萤石的脱硫方法。1985年宝钢一炼钢引进日本鱼雷罐车内喷吹石灰、萤石的脱硫装置。武钢一炼钢开发的镁基混合喷吹工艺,1998年宝钢,鞍钢,包钢引进美国ESMII公司镁基复合喷吹技术。

近几年我国铁水预处理有了强劲发展,随着钢产量从1996年1亿t发展到2004年的2.725亿t,近5年来全国共计建设了约80多套铁水脱硫预处理装置,处理能力近7000万t。新建设的铁水脱硫预处理生产线使用的脱硫工艺主要有KR法和喷吹法,处理容器基本上为转炉铁水罐。近几年来铁水脱硫预处理的发展还有以下特点:

(1)铁水脱硫每罐铁水容量从50 t(石钢等)到300t(宝钢)不等。

(2)脱硫剂主要为石灰和金属镁,既有以单独一种粉剂作脱硫剂的(如武钢一炼钢,邯钢三炼钢等),也有以一种粉剂为基础的复合粉剂作脱硫剂的(如包钢,梅钢等)。

(3)以金属镁作脱硫剂得到了大力发展,使用镁及镁基脱硫剂的生产线占到了80%以上)。

(4)大部分为引进国外先进的脱硫预处理工艺。如日本的KR法,北美、西欧的镁基复合喷吹技术,乌克兰的单吹颗粒镁喷吹技术。

(5)在工艺相似的情况下,引进技术来自不同的技术供应商。如复合喷吹法既有美国ESMⅡ、加拿大DANIELI CORUS(原霍戈文)、还有日本DIAMOND公司等。

(6)我国在早期引进国外先进技术的基础上改进的自主知识产权开发技术也在发挥着作用。如国内开发的纯镁喷吹技术也得到广泛应用(如马钢等)。

(7)有很多生产线是对落后处理工艺的改造和替代。如武钢一炼钢2001年以纯镁喷吹替代原有镁、石灰混合喷吹工艺;太钢改造原三脱设施。