CN100494414C - Kr法脱硫罐底吹方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及KR法脱硫罐底吹方法，其步骤包括：扒前渣开吹(视铁水前温和渣量灵活控制)，通高压氮气后调节到最小的透气状况，使铁水液面翻花为罐内体积的十分之一；搅拌时开始底吹氮气，底吹流量为12～23Nm3/h，底吹压力为0.3～0.8MPa；搅拌完毕后，取样测温，铁水温度为实测温度；扒后渣底吹氮气3～8分钟，底吹氮气压力为0.5～0.8MPa。本方法能够缩短脱硫周期、降低脱硫成本(降低脱硫剂消耗和减少扒渣铁亏)、提高脱硫效率(提高一次脱硫命中率、改善铁水纯净度，降低转炉返硫)，实现高效、快速、精准脱硫，促进KR法脱硫生产技术提升。

Description

KR法脱硫罐底吹方法
技术领域
本发明涉及KR法脱硫罐底吹方法。
背景技术
目前采取的纯KR法脱硫，又称机械搅拌脱硫，由于其存在脱硫周期长(35分钟以上)，滞后于转炉和铸机作业周期的缺陷，因此不适应当前生产模式和快节奏生产形势；同时因周期不匹配导致无足够时间镇静去渣，从而难以满足品种低硫化要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种KR法脱硫罐底吹方法，以实现高效、快速、精准脱硫，满足生产快节奏和品种低硫化要求。
本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：
本发明提供的KR法脱硫罐底吹方法，其包括以下操作步骤：
(1)扒前渣开吹：扒掉脱硫铁水罐内的前渣，通高压氮气，然后调节到最小的透气状况，使铁水液面翻花为罐内体积的十分之一；
(2)搅拌时开始底吹氮气：底吹流量为12～23Nm3/h，底吹压力为0.3～0.8MPa；
(3)搅拌完毕后，取样测温，铁水温度为实测温度；
(4)扒后渣底吹氮气3～8分钟，底吹氮气压力为0.5～0.8MPa；
上述步骤(2)和步骤(4)的过程中的压力调节视铁水液面翻花控制在0.5～0.8MPa之间：保持铁水液面翻花直径为200～300mm，小于此范围，调高压力；反之，则调低压力。
本发明与现有技术相比具有以下的主要优点：
其一脱硫效果十分稳定，脱硫后铁水[S]均可达到0.001％直至无痕迹；
其二.转炉返硫由0.004％下降至0.002％；
其三.工序作业时间缩短周期3-4分钟/罐；
其四.脱硫剂下降0.5～1Kg/t.Fe，扒渣铁亏明显减少0.5kg/t·Fe；
其五.实现了高效、快速、精准脱硫。
其六.市场前景看好：
可以广泛应用到铁水预处理工艺中，从根本上控制脱硫铁水入转炉后的“夹渣”“返硫”难题，促进脱硫生产技术水平实质性提升，为快速化、多样化、低硫化炼钢提供高纯净度合格铁水。
同时其降低成本增加效益亦十分诱人。若年生产190万吨的脱硫铁水，每吨降低脱硫剂(CaO基脱硫剂)0.75Kg/t.Fe、降低铁亏0.5kg/t·Fe。按目前市场价计算，年降成本302.95万元。①降低脱硫剂消耗190万吨×0.75Kg/t×900元/吨＝128.25万元；②降低铁亏0.5Kg/t.Fe，年可降成本：190万吨×0.5Kg/t×1839元/吨＝174.7万元，而技术投入成本据概算仅10万元左右。
本方法低投入高产出，效益可观，前景看好。对铁水脱硫(KR脱硫和喷吹脱硫工艺)工艺均可结合本单位的实际情况进行策划而应用。
总之，本方法能够缩短脱硫周期、降低脱硫成本(降低脱硫剂消耗和减少扒渣铁亏)、提高脱硫效率(提高一次脱硫命中率、改善铁水纯净度，降低转炉返硫)，实现高效、快速、精准脱硫，促进KR法脱硫生产技术提升。
具体实施方式
实施例：
(1)透气砖：采用Al2O3—SiC—C材质的内装式整体结构，外型为异型结构，尺寸设计为269/303×(250/290～318/367)×220mm，供气管尺寸￠16×20采用狭逢透气，狭逢分布为两环太阳形，条缝数量为(24+12)条，宽度为15mm，厚度为0.13～0.15mm，设计透气流量为7～30Nm3/h。
(2)安装位置：脱硫铁水罐底偏西54度(罐工作层砖第四-第六环)，每次使用一个；整体透气砖采取东西南三面保护砖，材质同透气砖材质。
(3)高压氮气：减压到低压0.3～0.9MPa，采用金属软管与脱硫缶对接；底吹N2压力为0.3～08MPa，流量参考范围12～23Nm3/h。
(4)底吹工艺：扒前渣开吹(视铁水前温和渣量灵活控制)，通高压氮气后调节到最小的透气状况，使铁水液面翻花为罐内体积的十分之一；搅拌时开始底吹氮气，底吹流量为12～23Nm3/h，底吹压力为0.3～0.8MPa；搅拌完毕后，取样测温，铁水温度为实测温度；扒后渣底吹氮气3～8分钟，底吹氮气压力为0.5～0.8MPa。
上述过程中的压力调节视铁水液面翻花控制在0.5～0.8MPa之间：保持铁水液面翻花直径约200～300mm，小于此范围，调高压力；反之，则调低压力。
下面简述本发明的研发过程：
KR搅拌头主要结构是“十”字形的四个叶片，其呈上宽下窄的立体梯形状，背铁面与水平方向垂直，迎铁面则与垂直方向有15度夹角。这种特殊结构，使其旋转时在铁水中形成由上至下涡流运动，实现铁水与脱硫剂的充分接触反应，达到去硫目的。这种由上至下涡流运动使低密度脱硫渣滞留于铁水中任何部位，因生产节奏等原因无足够镇静时间使存留于铁水内部的脱硫渣上浮，从而导致脱硫铁水纯净度不高，兑入转炉冶炼至终点常常出现“返硫”现象，使成品成份出格而回炉、改钢或判废。
经技术人员探讨与研究，认为可以在KR脱硫罐上引入底吹装置，并选择价格相对低廉且对铁水成份无不利影响的氮气(N2)作为底吹气源；底吹透气砖委托在该领域有相当经验的成都府天新材料科技有限公司进行研制开发。于2005年6月在我厂1#KR脱硫站选用2个脱硫罐上进行试验。经三次改进，找到了最佳砖型结构和砖体材质(如前述)；经生产试验，摸索出了透气砖最佳安装位置和角度。目前，已在生产实践中推广应用。

Claims (3)

1.一种KR法脱硫方法，其特征是一种KR法脱硫罐底吹方法，其包括以下操作步骤：
(1)扒前渣开吹：扒掉脱硫铁水罐内的前渣，通高压氮气，然后调节到最小的透气状况，使铁水液面翻花为罐内体积的十分之一；
(2)搅拌时开始底吹氮气：底吹流量为12～23Nm3/h，底吹压力为0.3～0.8MPa；
(3)搅拌完毕后，取样测温，铁水温度为实测温度；
(4)扒后渣底吹氮气3～8分钟，底吹氮气压力为0.5～0.8MPa；
上述步骤(2)和步骤(4)的过程中的压力调节视铁水液面翻花控制在0.5～0.8MPa之间：保持铁水液面翻花直径为200～300mm，小于此范围，调高压力；反之，则调低压力。
2.根据权利要求1所述的KR法脱硫方法，其特征是所述的脱硫铁水罐，在其罐底偏西54度处工作层砖的第四至第六环层铺设透气砖，构成整体透气砖层；整体透气砖层采取东西南三面保护砖，材质同透气砖材质。
3.根据权利要求2所述的KR法脱硫方法，其特征是采用Al2O3—SiC—C材质的内装式整体结构的透气砖。
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武钢二炼钢KR铁水脱硫生产实践. 李凤喜，李具中等.炼钢，第21卷第5期. 2005
武钢二炼钢KR铁水脱硫生产实践. 李凤喜，李具中等.炼钢，第21卷第5期. 2005 *
铁水预脱硫处理技术在武钢的应用. 邓崎琳，萧忠敏等.炼钢，第18卷第1期. 2002
铁水预脱硫处理技术在武钢的应用. 邓崎琳，萧忠敏等.炼钢，第18卷第1期. 2002 *

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