搅拌法和喷吹法铁水脱硫工艺的比较

供稿|黄彩云/HUANG Cai-yun

内容导读

文章主要对搅拌法和喷吹法铁水脱硫工艺从多个方面进行了对比,脱硫原理、脱硫剂、脱硫剂耗量、造渣量、过程温降、铁损、脱硫效果、运行成本、工艺设备及投资等方面.通过对比,发现两种脱硫工艺各有优势,各有不足.在工艺选择上,还是需要根据企业自身的生产流程及终端产品的要求进行选择.

随着钢铁市场对洁净钢产品的需求量不断增加,作为生产洁净钢必不可少的工艺手段之一,铁水脱硫工序在广大钢铁厂已经广泛采用.现阶段铁水脱硫工艺分为两种:一种是搅拌法,一种是喷吹法 (单吹和复合喷吹),两种工艺有着各自的优缺点,各大钢铁厂也需要从产品定位、设备投资、运行成本等方面进行综合考虑,选择适合自身的脱硫工艺.

两种工艺的对比

通过对一些钢铁厂不同脱硫工艺的系统总结,统计出来的结果如表 1.以下分别从脱硫原理、脱硫剂、脱硫剂耗量、造渣量、过程温降、铁损、脱硫效果、运行成本、工艺设备及投资几个方面进行对比.

KR 法脱硫使用的脱硫剂为 CaO,其反应机理[7]:

CaO+[S]+[C]=CaS(s)+CO ΔGφ=86670-68.96T(吸热反应)

CaO(s)+[S]=CaS(s)+[O] ΔGφ=109070-29.2T(吸热反应)

喷吹法脱硫使用是 Mg 或者 Mg+CaO,其反应机理[7]:

Mg(g)+[S]=MgS(s)ΔGφ=-427367+180.67T(放热反应)

注:(S)为渣中硫,(L)为液态下,(g)为气态下,[S]为钢中硫.

KR 法脱硫剂采用 CaO;喷吹法采用 Mg 颗粒 (钝化) 和 CaO.

每种脱硫剂都有各自的脱硫极限,根据铁水脱硫程度的要求,通过这些极限就可以选择出经济适用的脱硫剂.在脱硫反应中,在相同温度下,各种脱硫剂的平衡常数如表 2.在相……