含钒钛铁水镁脱硫工艺研究.doc

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1、含钒钛铁水镁脱硫工艺研究StudyonMagnesiumDesulphurizinginHotMetalcontainingVanadiumandTitanium(VanadiumRecoveryandsteelmakingPlantofPISC)摘要：针对攀钢含钒钛铁水复合喷吹镁脱硫后渣铁不分导致脱硫后铁水回硫高、铁损高的难点，分析了铁水[Si]、［Ti］含量、脱硫渣碱度、脱硫铁损比例对回硫的影响。提出了控制铁水[Ti]含量、[Si]+[Ti]含量与调整脱硫渣四元碱度R、控制铁损比例的具体解决措施。关键词：钒钛铁水硅钛含量脱硫渣Abstract:Focusedon

2、difficultsthatdesulphurizingslagwasnotseparatedafterdesulphurizationofmagnesiuminhotmetalcontainingvanadiumandtitaniumatPISC,theeffectofcontentSiandTiinhotmetal、base-tosilicaratoofdesulphurizingslagandlossrationofironinpelletsondesulphurincreasewereinvestigated.ItshowthatcontentSi、cont

3、entSiandTifrom、fourpartbase-tosilicaratoofdesulphurizingslag、lossrationcanbeenappliedtoremovethedifficults.Keywords:hotmetalcontainingvanadiumandtitanium;contentofsiliciumandtitanium;desulphurizingslag;base-tosilicarato1　前言攀钢含钒钛铁水复合喷吹镁脱硫工艺（Mg+CaO）为从美国ESM公司引进的技术与设备，于2004年12月30日投产。投产自今一直

4、存在镁单耗高、铁损高、脱硫后铁水渣铁不分，以致脱硫后铁水入炼钢转炉入炉回硫高（注：入炉回硫=入炉硫-脱硫后硫），平均达0.008％；与转炉吹氧拉碳回硫高（注：拉碳回硫=拉碳硫-入炉硫），平均达0.007％，从而导致炼钢工序品种钢炼成率低，渣料消耗高。为此，本文就解决含钒钛铁水镁脱硫工艺渣铁分离困难与回硫高的问题进行讨论。2　试验条件及方法在脱硫前不去除高炉铁水带渣，铁水条件见表1。表1铁水条件Si/%Ti/%t/℃R（CaO/SiO2）0.05~0.500.15~0.681200~13500.7~1.3以过程计算机数据为准，采用数理统计线性回归的方法与在脱硫前加入脱

5、硫渣调整剂改变脱硫渣渣态的方法，并结合在复合喷吹镁脱硫后控制扒渣铁损比例的方法；调查铁水[Si]、[Ti]含量与脱硫渣调整后的四元碱度R(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)，以及铁损比例对脱硫后硫与入炼钢转炉拉碳硫之间回硫（注：回硫=拉碳硫-脱硫后硫；其余各处所指回硫的意义相同）的影响，从而取得优化镁脱硫工艺的方法与途径。3　试验结果分析3.1　铁水成分的影响铁损为1.8～3.8％时，Si+Ti对S回的影响见图1；Ti对S回与铁损的影响见图2。从图1、图2可知，镁脱硫后的脱硫铁水入炼钢转炉拉碳回硫、脱硫扒渣工序铁损与铁水中[Ti]含量相关性较高。其主要原因为

6、：⑴、铁水中[Ti]高时，由于在渣中形成高熔点物质Ti(C，N)及其固溶物等含量较高，以致渣的熔点较高、流动性较。一方面造成脱硫渣表层与空气接触部分由于空气自然冷却作用凝固为干渣；另一方面造成金属铁难以沉降分离，造成渣铁不分，以致在少量的干渣层下为大量的渣铁不分的稀渣层。其结果是：若将渣扒尽就会造成随渣去除的铁损过高。反之，若渣不扒尽就会造成脱硫渣去除率低，导致回硫过高。⑵、铁水中[Ti]低，铁水温度就低；脱硫后铁水温度与脱硫渣温度相对较低，以致其流动性较差，导致渣铁不分。最终的结果是：若将渣扒尽就会造成铁损过高。反之，若渣不扒尽就会造成回硫过高。因此，从图1、图2

7、可见：对含钒钛铁水复合喷吹镁脱硫工艺来说，对脱硫后铁水入炼钢转炉拉碳回硫与脱硫扒渣铁损均相对有利的铁水成分范围为：［Ti］:0.2~0.4%；[Si]+[Ti]:0.4~0.6%。3.2　脱硫渣碱度的影响脱硫渣中四元碱度R((CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3))与脱硫扒渣铁损、回硫的关系见图3。脱硫渣中四元碱度R与脱硫渣中MFe的关系见图4。高碱度虽是脱硫的有利条件，但由此带来炉渣熔点升高，渣中MFe与脱硫扒渣工序铁损升高。在攀钢炉外预脱硫铁水温度大部分只有1270～1320℃，大部分CaO无法熔解，脱硫反应的热力学和动力学条件相对较差。因此，适当降低脱