单吹颗粒镁铁水脱硫技术的研究与应用.pdfVIP

第十五届全国炼钢学术会议文集 单吹颗粒镁铁水脱硫技术的研究与应用 杨红岗 （山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心，太原 030003 ） 摘 要：通过探讨单吹颗粒镁脱硫工艺和原理，针对太钢铁水预处理的现状，分析了铁水温度、铁水终点硫 含量、载气消耗等对脱硫效果的影响。 关键词：单吹颗粒镁 脱硫 镁耗 Study and application of desulphurization with singly-blowing magnesium grain in Tisco Yang Honggang (Technology center of Shanxi Taigang Stainless Steel Co.,Ltd,Taiyuan 030003) Abstract: For desulphurization with singly-blowing magnesium grain ，its technology and theory is discussed ．Point to actuality of TISCO hot metal preprocesses. The influence on desulphurization result are researched and analyzed of hot metal temperature，the final sulfur content of hot metal ，consumption of carrier gas. Key words: singly-blowing magnesium，desulphurization， magnesium consumption l 前言 随着不同行业对钢材质量要求的不断提高，钢铁企业都在努力提高钢材的质量尤其是降低钢中的硫含 量，在转炉一连铸工艺流程中，铁水预处理工序脱硫成为最优的工艺。太钢新不锈钢项目铁水脱硫采用了 乌克兰单吹颗粒镁铁水脱硫技术,该站设计能力为年处理铁水20O万吨，2006年9月正式投入使用，生产数 据统计表明：用纯镁脱硫具有喷吹量小，喷吹时间短，脱硫效率高，铁水温降小等优点，能将硫脱至0.001% 以下，且喷吹过程稳定，烟气量小，除尘效果好，基本满足了太钢生产的要求。 2 镁脱硫热力学分析 镁的熔点为 651℃，沸点为 1110℃，远低于一般铁水温度，因此金属镁进入铁水后将经历熔化、气化、 溶解过程。在一般铁水温度下，镁蒸气压高达 0.405MPa～O.993 MPa。如此高的蒸气压使镁进入金属熔池 后立即气化，以很高的气化速度向外排出。 镁在铁液中气化，形成气泡，在气泡上升过程中，有部分镁蒸气溶于铁液。在铁水温度1350℃～1450 ℃范围内，镁的溶解度为0.0064％～0.033％，大部分镁以气泡形式向熔池外排出，因此镁在铁水中与硫 的反应形式表现为：镁蒸气与硫反应；铁水中溶解镁与硫反应。两者反应式为： Mg(g)+[S]=MgS(S) △G°=-104100+44.07T (1) [Mg]+[S]=MgS(S) △G°=-132186+51.58T (2) 通过(1)、(2)式计算，温度小于1450℃时，从理论上来讲，气体镁可将硫脱至10ppm以下。在1350℃～ 1450℃下，要使铁水中硫含量小于40ppm，铁水中溶解镁有1ppm就足够了，实际的溶解镁远大于此，而且 镁以溶解形式参与脱硫反应时，其热力学和动力学条件都优于其它脱硫剂。 3 单吹颗粒镁脱硫工艺的分析 据资料介绍，9O%以上的脱硫任务是由溶入铁水的镁完成的，因此，金属镁的脱硫效率主要取决于其 9 第十五届全国炼钢学术会议文集