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1、低硫铁水在转炉冶炼过程中回硫的控制2009年6月第17卷第3期河南冶金HENANMETALLURGYJun.2009Vol_17No.3低硫铁水在转炉冶炼过程中回硫的控制吴飞鹏杨晓江张大勇刘少芹(河北钢铁集团唐山钢铁股份有限公司)摘要通过对脱硫铁水在转炉冶炼过程中回硫的各种因素进行分析,得出影响回硫的主要原因是铁水硫含量,转炉留渣,及石灰硫含量等,提出了冶炼低硫钢减少回硫的主要措施,通过工艺改善,降低了转炉终点硫含量.关键词脱硫铁水回硫石灰RESULPHURIZATIoNCoNTRoLoFHoTM
2、ETALDESULPHURIZATIoNDBoFWuFeipengYangXiaojiangZhangDayongLiuShaoqin(TangshanIron&SteelStockCo.,LtdofHebeiSteelGroup)ABSTRACByanalyzingfactorscausingtothehotmetalresulfurizationintheprocessofhot—metaldesulphuriztioninconve~errefiningthemainreasonsf
3、orresulfurizationaredeterminedtobethesulphurcontentinthehotmetal,existenceofslagremainderinconverterandthesulphurconteninthelime.Thepropermeasuresalesuggestedinordei~toreduceresnl—furiza—tioninrefininglowsulfurstee1.KEYWORDSdesulphurizinghot—metaresul
4、t)hurizationlime0前言随着对钢材性能要求的提高和超低硫钢产量的增加,工艺技术对钢铁生产过程中的脱硫也提出了越来越高的要求,同时在全世界范围内,努力制造低硫,高纯净度钢已成为钢铁工业技术发展的趋势,控制转炉回硫是冶炼低硫,优质,高附加值钢的重要前提.唐钢通过优化工艺,降低了转炉回硫量,为进一步开发品种钢奠定了基础.1概况唐山钢铁股份公司第一钢轧厂(以下简称唐钢)现有单吹颗粒镁铁水预处理一座,三座150t顶底复吹转炉,三座150tLF,一座RH精炼炉,1700mm中板坯连铸机,1810
5、mm薄板坯连铸机.目前唐钢部分低硫品种钢成品要求硫含量小于0.012%,同时工艺要求转炉大包硫含量小于0.010%.转炉冶炼工序的回硫主要是指脱硫后的低硫铁水在转炉冶炼时,由于加人的造渣材料以及铁水残渣和废钢中含有较高的硫,部分硫回到钢水中,造成转炉冶炼终点硫超标,从唐钢生产线实际钢水成分看,转炉冶炼低硫钢时终点钢水中的硫含量波动范围比较大((
6、)(S)=0.007%～0.018%),低硫钢终点硫的达标率仅50%.平均回硫为0.007%,最高达到0.016%(以上为质量分数)2回硫的影响因素分析转
7、炉炼钢过程熔池中的脱硫方式为熔渣脱硫和气化脱硫.FeS既溶于铁液,又溶于渣中.脱硫的基本反应是:首先钢液中硫扩散至熔渣中即[Fe]一(FeS);而后与熔渣中CaO或MnO结合成稳定的,只溶于熔渣的CaS或MnS¨.影响转炉回硫的因素主要来源于两方面:一方面转炉人炉料总硫含量的影响;另一方面是转炉冶炼过程工艺参数的影响.为了减少转炉回硫量,必须减少转炉入炉料的原始硫总量,提高转炉终点硫的分配比Ls.2.1原材料条件对转炉回硫的影响冶炼低硫品种钢时,转炉采用优质废钢保证硫含量小于0.015%,铁水预处
8、理采用喷吹镁粉脱硫,脱硫后的铁水可控制硫含量小于0.003%.转炉使用的散装料主要有,石灰,轻烧白云石,矿石,铁皮球.各种炉料成分具体见表1,表2.根据工艺环节取样化验各种原材料硫含量,及物料平衡的计算,得出转炉原材料带入的硫总重为26.76kg,各种原材料带入的硫含量比例如图1所不n表1钢铁料化学成分%联系人:杨晓江,高级工程师,河北.唐山(063016),河北钢铁集唐"1钢铁股份有限公司第一钢轧厂;收稿日期:2oo9—3—27.36.河南冶金2009年第3期图1各种入炉原料带入硫的比例由图1可
9、以看出,铁水渣中硫含量占进入转炉中的硫总量中的比例最高,L大】此必须减少铁水带渣量.其次铁水中硫含量虽然为0.003%,但所占转炉中硫总含量比例为20%,如果铁水包中各部分铁水硫含量不均匀,铁水硫含量大于0.003%,也是造成转炉回硫的重要影响因素.石灰,轻烧白云石中的硫总量占转炉中硫总含量的24%,因此降低转炉散料中硫含量对降低转炉回硫也是十分必要的.从唐钢目前的生产实际来看,冶炼低硫钢时S在渣钢间的分配比为4～7,转炉渣量为10%左右,按硫的物料平衡计算,要确保终点钢水中的W(
