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氧气转炉脱硫炼钢新工艺

摘 要:本文介绍了氧气顶吹转炉脱硫的工艺,包括出钢过程中脱硫剂的使用方法,及脱
硫的几种新工艺。
关键词

 

 

 

 

:转炉 炼钢 脱硫 新工艺

Abstract: This paper introduces the BOF oxygen desulfurization process, including the process 
of the steel desulfurizer use, and several new desulfurization process.
Key words: Converter Steelmaking Desulfurization New Technology

前言

对于大多数钢种, 硫是有害的元素。它在钢中所形成的硫化物降低钢的韧性,硫化锰夹

杂是钢基体点腐蚀的发源地,钢的氢脆与钢中硫化物夹杂也有密切关系。现在很多重要用
途的钢中硫含量越来越低。炼钢过程中脱硫研究仍是重要课题。

本文的研究内容包括转炉吹炼过程熔池中硫含量的变化, 吹炼终点钢中硫的分布以及

渣钢之间脱硫反应的平衡,各主要炼钢工艺参数对终点钢中硫含量的影响,以及硫的物料平
衡等。
1.转炉脱硫的基本原理

在氧气顶吹转炉中,脱硫主要是靠碱性泡沫渣进行的,其反应为:
[FeS]+CaO=CaS+FeO
[FeS]+MnO=MnS+FeO
其次是汽化脱硫,但其脱硫所占比例仅占10% ~30% ,其反应为:
3Fe2O3+CaS =CaO+6FeO+SO2
2CaS+3O2=2CaO+2SO2

2.影响脱硫的因素

(1)炼钢温度的影响。钢渣间的脱硫反应属于吸热反应,吸热反应热在108.2-

128KJ/mol之间,因此,高温有利于脱硫反应进行。温度的重要影响主要体现在高温能促
进石灰溶解和提高炉渣的流动性。

(2)炉渣碱度的影响。炉渣碱度高,游离Cao多,或a(0

2-

)增大,有利于脱硫。但过

高的碱度,常出现炉渣黏度增加,反而降低脱硫效果。

(3)炉渣中(FeO)的影响。从热力学角度可以看出,(FeO)高不利于脱硫。当炉渣

碱度高、流动性差时,炉渣中一定量的(FeO),可助熔化渣。

(4)金属液成分的影响。金属液中[C]、[Si]能增加硫的活度系数f

[s]

,降低氧活度a

[O]

,有

利于脱硫。

总之,脱硫的有利条件为:高温、高碱度、低(FeO),好流动性。

3.脱硫工艺
3.1 吹炼过程中的脱硫
3.1.1 试验条件
转炉炼钢脱硫的研究是在宝钢第一炼钢厂进行的。该厂有3座300t氧气复吹转炉。主要产
品为深冲钢、管线钢、耐候钢、IF 钢等。炼钢用铁水成分0.10。根据所炼钢种进行铁水脱硫。
在吹炼过程中用副枪进行取样、测温,以了解吹炼过程中熔池成分和温度的变化。吹炼终点
进行取样、测温。对所取的金属和炉渣试样进行化学分析。
3.1.2 试验结果