铁水脱硫技术的改进

铁水脱硫不仅可以减轻高炉脱硫负担，降低焦比，同时可使转炉实现少渣量操作，提

高铁的回收率，降低钢铁料消耗，使钢水终点硫控制在较小范围内，因此铁水脱硫已成为
炼钢和炼铁之间的重要环节，也是炼钢厂提高钢质、扩大品种和优化炼钢操作的重要手段。

目前通用的铁水脱硫方法主要可分为搅拌法脱硫和喷吹法脱硫。典型的搅拌法脱硫是将

浇铸耐火材料及经过烘烤的十字形搅拌头插入铁水罐中旋转，使铁水产生漩涡。经过称量的
脱硫剂由给料器加入到铁水表面，并被漩涡卷入铁水中，脱硫剂在不断的搅拌过程中与铁
水中的硫产生化学反应，达到脱硫的目的。喷吹法脱硫的基本原理是靠一定压力和流量的氮
气，通过管道把脱硫剂输送进喷枪，并从喷枪底侧的喷孔喷射出，在氮气和脱硫剂上浮过
程中，带动铁水在铁水罐中作对流运动，从而达到脱硫的目的，

搅拌法脱硫需要的铁水包自由空间大，且不能采用镁粉做脱硫剂，因此，其处理时间

长。喷吹法脱硫又分为复合喷吹工艺和单吹颗粒镁工艺。复合喷吹是将两种或几种脱硫粉剂
用各自专用的喷吹罐，经称量后再输送到同一根喷枪中进行喷吹，其特点是脱硫粉剂的配
比可根据现场的需要灵活调整。单吹颗粒镁是采用带气化室的喷枪，使进入铁水中的

Mg 先

溶解在铁水中，再与铁水中的硫反应。复合喷吹工艺和单吹颗粒镁工艺都可以喷吹镁粉，反
应效率高。经试验表明，复合喷吹脱硫最终生成的脱硫产物更稳定，更有利于深脱硫，并且
由于它采用两种粉剂，可以单独喷吹石灰，因此它的适应性更强一些。特别是在铁水包自由
空间较小的条件下，复合喷吹脱硫法更为适合有效。

济南钢铁公司采用复合喷吹脱硫法，并在调试中对操作参数进行不断的优化，取得了

很好的效果。铁水初始

w(S)为 0.035%，经喷吹脱硫处理后，终点 w(S)下降到 0.005%。脱硫

剂石灰和镁粉消耗分别为

1.782kg/t 和 0.452kg/t。这些指标均优于国内同类钢厂，达到了国

内先进水平。

在试验过程中，发现需要解决的主要问题是：随着转炉不断扩容，铁水包偏小，上部

自由空间相对不足，因而容易出现粉剂输送不稳定、下料速度难以精确控制、喷溅严重、消耗
高等不利情况。经研究发现，出现喷溅主要有三个原因：一是下料速度不稳，部分时段下料
速度突然增大，反应加剧而造成喷溅；二是由于管道太粗，为保证粉剂输送的稳定性而不
得不提高助吹流量，造成助吹流量太大，使铁水中的气体大量上浮造成喷溅；三是石灰脱
硫剂生烧严重，

CaCO3 和 MgCO3 在铁水中受热分解产生大量 CO2 气体上浮造成喷溅。

针对这些情况，济钢调整了工艺参数，适当降低喷吹速度，降低钝化石灰的喷吹速度，

适当减小助吹管道和喷枪的内径，改进石灰质量，降低石灰的烧减度。通过以上措施，保证
了复合喷吹脱硫工艺的脱硫剂稳定输送，成功解决了喷溅问题。