由于高爐煉鐵無(wú)法將鐵水含硫降到0.02%以下,因此需要采用脫硫劑,如電石、蘇打、石灰、金屬鎂等或以它們?yōu)橹饕煞值膹?fù)合脫硫劑進(jìn)行爐外脫硫。對(duì)脫硫劑的要求是它與鐵水中的硫反應(yīng),轉(zhuǎn)化為不溶解于鐵水中的硫化物進(jìn)入爐渣,然后隨爐渣除去。
當(dāng)前世界各國(guó)采用的爐外脫硫方法有如下幾種:
撒放法。即往流鐵溝或鐵水罐內(nèi)撒放脫硫劑-低,通常不到50%。
(2)搖動(dòng)法。搖動(dòng)法是鐵水和脫硫劑同時(shí)由不同加入位置加入搖包,用機(jī)械裝置搖動(dòng)搖包,使其圍繞垂直中心作偏心轉(zhuǎn)動(dòng),以促進(jìn)脫硫劑與鐵水的混合攪拌。
(3)轉(zhuǎn)筒回轉(zhuǎn)法。將鐵水倒入水平放置在4個(gè)輥輪上的轉(zhuǎn)鼓內(nèi),并由脫硫劑加入口加入脫硫劑,用機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)行脫硫。此法由于處理量少,脫硫時(shí)間長(zhǎng),采用的不多。
(4)機(jī)械攪拌法。用一套機(jī)械裝置攪拌鐵水,使撒放在鐵水面上的脫硫劑與鐵水充分?jǐn)嚢杌旌稀S卸喾N機(jī)械攪拌法。十字形的大型攪拌器在鐵水罐熔池深部轉(zhuǎn)動(dòng),鐵水受它的攪拌作用上下翻滾,脫硫劑與鐵水充分混合。停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)脫硫劑浮在表面,上,開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后表面上看不到脫硫劑,表明混合很好。以碳化鈣(占70%-80%)與一種輔助反應(yīng)劑的混合物為脫硫劑,處理10-12min,脫硫率可達(dá)80%-98%。
(5)氣體攪拌法。從上部插入的噴槍或從下部滑動(dòng)水口噴入高壓氣體(通常是氮)攪拌鐵水,使從上部加入的脫硫劑與鐵水充分混合。此法與機(jī)械攪拌法原理基本相同。
(6)噴吹法。此法是通過(guò)插入式噴槍把粉狀脫硫劑用高壓氣體噴入鐵水熔池深部,在攪拌混合的同時(shí)進(jìn)行脫硫反應(yīng)。脫硫處理通常是在不同規(guī)格的魚(yú)雷式混鐵車內(nèi)進(jìn)行,從上部插入噴槍,脫硫劑一般用電石或電石與其他添加劑的混合物。
(7)連續(xù)脫硫法。以上都是分批進(jìn)行的爐外脫硫方法,另外還有連續(xù)脫硫法,如出鐵溝攪拌器、傾斜圓筒法、渦流攪拌法、平面流動(dòng)法等。這些方法都是在爐前出鐵場(chǎng)或者鐵水進(jìn)入混鐵爐以前連續(xù)進(jìn)行的。 (8)鎂脫硫法。鎂的脫硫反應(yīng)迅速,適于處理大量鐵水。但鎂不溶于生鐵,它的沸點(diǎn)低于鐵水溫度,如把鎂塊或鎂粉投入鐵水罐上面,則因迅速蒸發(fā)而發(fā)生爆炸,將鐵水噴出罐外。因此,用鎂進(jìn)行爐外脫硫時(shí),須采用特殊的方法把鎂送入鐵水熔池中間。目前有鎂焦脫硫法、鎂錠脫硫法、吹鎂粉脫硫法、鎂合金脫硫法等,都是通過(guò)一套機(jī)械裝置,將鎂塊、鎂錠、鎂焦、鎂粉及鎂合金送入熔池中間,使鎂在鐵水中蒸發(fā)上升,進(jìn)行脫硫反應(yīng)。
(關(guān)鍵字:鎂粉 脫硫劑 高爐煉鐵)