铁水预处理技术的发展动态

　　　铁水预处理是指铁水在进入炼钢炉进行冶炼前，为除去某种有害成分或回收某种有益成分的处理过程。铁
水预处理是现代化炼钢厂的重要工序之一，其主要目的是降低铁水中的有害元素，如硫、硅和磷等的含量，为炼
钢炉提供合格的铁水。
　　　铁水预处理用以满足用户对超低硫、磷的要求，发展高附加值的钢种如船板钢、油井管钢等钢种，要求
[S]、[P]<0.005%，管线钢、Z 向钢、IF 钢等钢种要求[S]≤0.002~0.004%。
　　　通过铁水预处理，可以减轻高炉脱硫负担，放宽对硫的限制，提高产量，降低焦比。采用低硫铁水炼钢，
可减少渣量和提高金属收得率。铁水预处理脱硫与炼钢炉和二次精炼脱硫相结合，可以实现深脱硫，为冶炼超低
硫钢创造条件，获得巨大的经济效益。
　　　从近些年来铁水预处理技术的发展情况看，有以下几点需引起注意：
　　　（

1）通过对不同“三脱”剂、不同处理顺序的热力学计算比较得出最佳铁水预处理顺序为：

预处理脱硫

→预处理脱硅→脱磷。特别是对纯净钢的生产，采用以下流程：高炉铁水→深度脱硫

([S]≤0.005%)→复吹转炉(脱磷、脱碳、升温)→钢水精炼(脱硫、去气体、去夹杂)→低
硫钢水

([S]≤0.005%)。如要生产超低硫钢([S]≤0.002%)，则铁水要深脱硫至

[S]≤0.002%~0.003%。
　　　（

2）对不同处理容器、处理方法的动力学条件比较得出最佳铁水预处理容器应为铁水包 KR 法脱硫，专用

转炉脱硅、脱磷。
　　　（

3）脱硫工艺方法目前国内以喷吹法为主。喷吹法就是将脱硫剂喷入铁水中来脱硫。它比投掷法（将脱硫

剂投入铁水中脱硫）效率高得多，而比搅拌法（通过机械搅拌器向铁水内加入脱硫剂，搅拌脱硫）成本低，损耗
小。但是，目前国际上如日本的先进钢铁厂在喷吹法脱硫设备大修时，却改造成机械搅拌法，主要是因为机械搅
拌法除硫效率最高（可达

95%）。这个动向值得重视。

　　　（

4）用铁水包 KR 法脱硫，可以采用廉价的石灰作脱硫剂，易实现深脱硫和超深脱硫，脱硫效果稳定，适

应于大批量生产超低硫钢。在几种常用脱硫剂中，镁脱硫剂的优点突出。镁和硫的亲和力极高，对低温铁水，镁
脱硫最好，用量少，对高炉渣不敏感；铁损少，无环境问题。而且，脱硫处理用的设备投资也较低。缺点是镁价
格高，但我国有大量镁资源，故应加强研发。目前，比较先进的方法是复合喷吹工艺。这种工艺用两套喷粉系统
通过计算机控制，按一定比例分别喷吹钙质粉剂

(CaO 粉或 CaC2 粉)和镁粉，达到最佳的脱硫效果。复合喷吹的

特点是在喷粉过程中可以随时调整金属镁和钙质粉剂的配比，根据铁水的原始硫含量和最终的脱硫要求，在铁水
硫含量较低或脱硫要求较低时喷入成本低的石灰，只配入少量的金属镁粉；当铁水硫含量较高或脱硫要求较高时，
在喷粉过程中逐步增加金属镁粉，从而达到对铁水进行深度脱硫的效果。