高硫铁水的脱硫工艺分析

郭青松

（江苏省申特钢铁有限公司，江苏 常州 213300）

硫，被极大多数钢种视为是“有害的”，以有效方式减小钢中的硫含量，对于强化钢的机械、结构等性能有着重要作用，也是市场不断发展下的需求。现阶段，单喷、复喷，以及KR法脱硫均是比较常见的脱硫方式，而新建钢铁企业为有效的防止脱硫后的回硫现象，一般会选择KR法脱硫工艺，下面，笔者就该工艺展开具体分析。

一、KR法铁水脱硫工艺的概述

KR搅拌法，最初在1965年由日本的新日铁所尝试并应用，而就我国发展来看，首台KR脱硫装置也是从新日铁所购入的。

KR搅拌法脱硫工艺相应的具体工作流程如下：不规则的十字形搅拌头在相应的烘烤下，借助于机械升降装置以达到下降的目的，以“旋转式”加以搅拌，在铁水罐中所含有的铁水变成“漩涡”的前提下，达到强化脱硫剂脱硫效率的目的，也能够在一定程度上避免出现大量的脱硫死区；针对脱硫剂的使用量是以每罐铁水为依据的，通过称量罐的称量操作之后，再加入到“旋转进行中”的铁水之中，在此反复“搅拌”的过程中，铁水中所存在的硫能够与脱硫剂产生有效的反应，进而便实现了高硫铁水的脱硫。脱硫的全过程中存在两个因素能够就脱硫速度带来影响，其一是动力学条件，其二表示相应的脱硫剂种类。就实际来看，前者的影响更为大一点。倘若实际的搅拌的速度超过120r/min，那么铁水的“旋转”便会十分的充分，而最后的就效率也可以超过95%。现阶段，常用的得脱硫里为石灰，其中还包括部分萤石、铝渣作等辅助原料。

二、优化 KR法铁水脱硫工艺效果策略分析

在采取 KR 法实现铁水脱硫过程中，存在许多具有一定现实意识的问题值得我们去分析，尤其是就 KR 的脱硫效果的工艺加以优化等问题，如下，就优化 KR法铁水脱硫工艺效果的有关策略展开分析。

（一）把控好工艺的参数

要想切实性的优化 KR 法的脱硫效果，首先需要就这一过程中所需要使用到的要搅拌机、脱硫剂等加以相应的优化：

其一、由加入脱硫剂的时间上加以把控，具体应当依据实际的情况调整。倘若在未完成形成涡流时就加入脱硫剂是不恰当的，如此便会在一定程度上降低的脱硫剂融入铁水的效果，此外，也会由于搅拌头绊住部分脱硫剂而引发“蘑菇头”现象，不仅降低了脱硫效果，同样也消耗了不必要的人力与物力，不利于脱硫工作的顺利进行；倘若过晚加入脱硫剂，同样会带来一系列不良影响，比如在高速搅拌形式下使得下铁水飞溅，进而影响脱硫剂使用效率。就大多数情况而言，最佳的脱硫剂加入时间是在搅拌头逐渐由低速向高速逐渐增加的情况下，加入时间以约为2分钟为宜。

其二、把控好搅拌速度控制，还有相应的搅拌头插入深度。具体来看，在含硫量与铁水温度均处于相对恒定的状态下，搅拌速度愈加的高，那么于一定范围之内所表现出来的脱硫效率同样会随之增高。值得一提的是，较高的搅拌速度可能会加速就搅拌器的消耗，如此便增加了处理成本，从而降低脱硫效果；倘若出现铁水严重飞溅情况，同样会破坏相应的搅拌头。就大多数情况而言，转速以 100～120r/min为宜。

其三、注重就搅拌头的维护。搅拌头倘若出现损坏，不利于铁水脱硫的顺利进行，其的损坏主要是由于化学性腐蚀、铁水的磨损等几方面原因所造成的。搅拌头上浇筑存在相应的耐火材料，倘若是于急热急冷的状态下耐火材料会出现剥落情况；而且，较低的搅拌头寿命为 KR脱硫法的不足之处。因而，应当注重就搅拌头的维护，如此才可以确保工作的高效性。

（二）控制扒渣过程

扒掉高炉渣是一项十分重要的工作，把高炉渣扒掉为就脱硫效率加以有效提高与就脱硫效果增强的必要条件，也能够在一定程度上避免回硫情况的发生。

第一步便是就扒渣板加以改造，主要是加宽相应的扒渣板，能够降低扒渣的时间，从而提升扒渣效率；然后需要就脱硫之后渣扒除。之所以进行这一步操作主要是由于脱硫工作之后渣中硫的含量极其的高，倘若不进行该步操作，那么在生产低硫品种钢时，会存在少量脱硫渣被融入到转炉中，由此便加大了转炉的冶炼难度。通过实践观察得知，在进行此项工序时，应当露出超过一半的铁水液面是确保脱硫渣扒除干净的前提条件之一。此外经过 KR 脱硫的铁水应当在搅拌后静止后再展开相应的扒渣工作，这样做的目的在于防止转炉冶炼时的回硫问题。

三、结语

新时代下，随着人们就脱硫规律的不断深入化研究下，脱硫剂与方法也在持续的创新之中，我们可以设想，在不远的将来，尤其是在市场以及环保的要求愈加苛刻的形式下，脱硫工艺必将会更加先进。