CN101532072A - 脱硫剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种脱硫剂及其制备方法，属于炼钢脱硫技术领域。本发明所要解决的技术问题在于提供一种新的脱硫剂以克服脱硫效果不好的缺陷。本发明脱硫剂按重量配比其化学成分为：电石30－40％、石灰50－65％、萤石3－5％、纯碱2－5％。本发明脱硫剂具有脱硫效率高、单耗低、温降小、喷溅小等特点。采用本发明脱硫剂，解决了生铁中硫含量超高的问题，最高脱硫效率为98％。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱硫剂及其制备方法，属于炼钢脱硫技术领域。
背景技术
煤基直接还原法流程短、无污染、符合循环经济模式的新工艺，是继高炉法、天然气法后，当今世界最新型的冶炼技术。四川龙蟒矿冶有限责任公司采用该工艺年处理钒钛铁精矿7万吨，年产钒钛铁精矿直接还原铁6万吨、富钛渣1.63万吨、钒渣1500吨、副产铁4万吨。由于红格钒钛磁铁矿原始硫较高(平均脱前硫质量分数在0.27％)，对脱硫剂的要求很高，从该公司建成投产以来，采用现有脱硫剂比如：电石25％、石灰51％、石墨4％、AD(AD是AL2O3简称，只是AD中AL2O3含量较少，一般为15～20％)粉15％、萤石5％，脱后硫从未在0.045％以下。
本发明的发明人经过多次试验、摸索，采用了新的脱硫剂解决了脱硫问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种脱硫效率高的新的脱硫剂。
本发明脱硫剂的配方按重量配比：电石30-40％、石灰50-65％、萤石3-5％、纯碱2-5％。优选的方案是：电石35％、石灰55％、萤石5％、纯碱5％。
脱硫剂的加入量为2832kg/t铁。优选30kg/t铁。
本发明脱硫剂的制备方法见附图1：
a、电石、石灰、萤石分别经过初破至粒度5～10cm，进一步破碎至粒度2～3cm去除铁杂质(电石里含有少量的铁杂质，去除的目的是为了保护设备)，破碎的目的是为了让球磨机在粉磨时能提高粉磨的速度，提高球磨机的产量。脱硫剂经过粉磨后，粒度都在1mm以下，这样能增加脱硫剂与铁水反应时间，提高脱硫效率。
b、将除去铁杂质的电石、石灰、萤石与纯碱分别送入球磨机进行球磨混合至粒度≤100目的≥90％，送至成品仓后装袋。
球磨机里主要是钢球和钢锻。
本脱硫剂易吸潮，严禁长时间暴露在空气中，使用完后，立即进行密封保存，否则，会直接影响脱硫剂的效果。严禁与水接触或受潮，与水接触后，会产生可燃气体，该反应是属于放热反应，达到一定程度会发生自然，发生火灾事故。本脱硫剂对人的皮肤有灼伤，在使用时严禁人的皮肤直接与之接触，特别对人的眼睛有灼伤，更不能吸入肺部内，因此，在作业前，必须带好护目镜和防尘口罩，穿戴好劳动保护用品。
本发明脱硫剂具有脱硫效率高、单耗低、温降小、喷溅小等特点。由于CaC2分解出的Ca离子与铁水中的硫有极强的亲和力。因此CaC2有很强的脱硫能力，在一定的铁水条件下，用CaC2脱硫，脱硫反应的平衡常数可达6.9×105，反应达到平衡时，铁水中硫含量可达4.9×10-7。用CaC2脱硫，其脱硫反应是放热反应，有利于减少铁水的温降。脱硫产物CaS，其熔点2450℃，因此脱硫后，在铁水面上形成疏松的固体渣，有利于防止回硫，且对混铁车内衬浸蚀较轻，扒渣作业方便。因而在该型脱硫剂中增加了电石的配入量。
自从采用本发明方法后，平均脱硫效率在80％，脱硫后硫在0.045％以下。与采用原脱硫剂的脱硫效率20％，脱硫后硫0.15％相比，脱硫效率显著提高，脱硫后硫显著降低。
附图说明
图1为本发明脱硫剂的制备工艺流程图。
具体实施方式
实施例1 本发明脱硫剂的制备
原料：电石35％，石灰55％，萤石5％，纯碱5％。
具体制备方法如下(流程图详见附图1)：
各种原经过初破后由皮带运输机送至细破装置，然后由皮带运输机送至1号提升机，在送至1号提升机的过程中，由除铁器去除原料的铁杂质。1号提升机再将各种原材料送到各自的半成品仓(此过程由操作人员控制)，各种原料按照事先设定的比例由园盘给料机加入球磨机内，球磨机(球磨机里主要是钢球和钢锻)进行粉磨，粉磨后的脱硫剂的粒度≤100目的≥90％(即脱硫剂的粒度全部小于1mm以下，其中小于0.154mm的大于90％)，水份小于0.1％。脱硫剂粉磨后由两个螺旋运输机送至成品仓后装袋。
脱硫剂的理化指标见表。
表1
实施例2本发明脱硫剂的制备
原料：电石30％，石灰60％，萤石5％，纯碱5％。
具体制备方法同实施例1。脱硫剂的理化指标见表2。
表2
实施例3本发明脱硫剂的制备
原料：电石32％，石灰58％，萤石5％，纯碱5％。
具体制备方法同实施例1。脱硫剂的理化指标见表3。
表3
实施例4本发明脱硫剂的制备
原料：电石38％，石灰52％，萤石5％，纯碱5％。
具体制备方法同实施例1。脱硫剂的理化指标见表4。
表4
试验例1采用本发明脱硫剂进行脱硫试验
采用实施例1-实施例4制备的脱硫剂，加入量为30kg/t铁。具体脱硫过程如下：
1)出铁水(在铁水沟加60％的脱硫剂)
铁水从高炉中经过铁水沟直接流入铁水罐中，出炉时间30分钟。按耗3％，在铁水沟内加缓慢加入，60％的脱硫剂。当铁水流满铁水罐时，60％的脱硫剂加完。铁水罐车的周边必须干燥，防止放炮。
2)铁水罐扒渣
脱硫铁水罐由牵引车运载至扒渣位置后，由主控台将罐倾斜至扒渣角度(以铁水不能溢出为准)，然后进行扒渣操作。铁水在搅拌前后都要进行扒渣，罐内渣子扒到铁水裸露2/3。
3)卷扬
(1)运行前必须检查主操作台电源转换开关、确认钢丝绳及抱闸正常，进行试运转后方能使用。
(2)铁水罐必须对准扒渣的中心线，方可进行倾翻铁水罐操作。
(3)机旁操作卷扬时，只许挂脱勾操作，倾斜操作应在主控制台进行。
4)搅拌
搅拌器浸入铁水深度350～600mm搅拌时间为3-9分钟，转速80～120转/分。先上下搅拌约5分钟后开始加入40％的脱硫剂，必须边搅拌边投料，严禁脱硫剂在铁水罐内发生堆积现象，在搅拌时发生瞬时剧烈反应，导致铁水溅出伤人。
脱硫剂全部加完后，搅拌浆应上下搅拌，总脱硫时间不得少于15分钟，以达到脱硫剂全部反应完毕。
试验结果见表5。
表5
| 脱硫剂 | 脱硫前[S]/％ | 脱硫后[S]/％ | 脱硫剂单耗/kg.tFe-1 | 脱硫效率/％ |
| 实施例1 | 0.27 | 0.037 | 30 | 87 |
| 实施例2 | 0.275 | 0.05 | 30 | 81 |
| 实施例3 | 0.255 | 0.035 | 30 | 87 |
| 实施例4 | 0.28 | 0.012 | 30 | 96 |
| 原脱硫剂 | 0.25 | 0.15 | 20 | 40 |
自采用发明脱硫剂后，四川龙蟒矿冶有限责任公司解决了生铁中硫含量超高的问题，最高脱硫效率为97％，较好地解决了四川龙蟒矿冶有限责任公司长期脱硫效果不佳的困境，同时为采用KR工艺但无混铁炉的公司提供了一种新的选择。
Claims (6)
- 【权利要求1】脱硫剂，其特征在于，其化学成分按重量配比为：电石30-40％、石灰50-65％、萤石3-5％、纯碱2-5％。
- 【权利要求2】根据权利要求1所述的脱硫剂，其特征在于，其化学成分按重量配比为：电石35％、石灰55％、萤石5％、纯碱5％。
- 【权利要求3】根据权利要求1或2所述脱硫剂，其特征在于：水份小于0.1％。
- 【权利要求4】权利要求1或2所述脱硫剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：a、电石、石灰、萤石分别经过初破至粒度5～10cm，再进一步粉碎至粒度2～3cm，由除铁器去除铁杂质送至各储料仓备用；b、将除去铁杂质的电石、石灰、萤石与纯碱分别送入球磨机进行球磨混合至粒度过100目的≥90％，送至成品仓后装袋。
- 【权利要求5】脱硫方法，其特征在于：按2832kg/t铁的加入量加入权利要求1或2所述的脱硫剂。
- 【权利要求6】根据权利要求5所述的脱硫方法，其特征在于：按30kg/t铁的加入量加入权利要求1或2所述的脱硫剂。
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