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改變脫硫渣組成提高鋼水脫硫能力

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日本川崎制鐵水島廠的二煉鋼,采用鋼包爐(LF)實施鋼水脫硫工藝。脫硫渣的組成,原來是參考利用多元相圖和脫硫渣指標的Mannesmann指數確定的,但是,由于利用熱力學的計算軟件(ChemSage),有可…

日本川崎制鐵水島廠的二煉鋼,采用鋼包爐(LF)實施鋼水脫硫工藝。脫硫渣的組成,原來是參考利用多元相圖和脫硫渣指標的Mannesmann指數確定的,但是,由于利用熱力學的計算軟件(ChemSage),有可能容易預測多元系渣的析出晶相及液相組成。因此,這次使用該軟件來設計適合在LF中進行脫硫處理的渣組成,以謀求提高鋼水的脫硫處理能力。

  為了在限定的處理時間內提高脫硫能力,要求脫硫渣不僅具有充分的脫硫能力,而且還應是容易渣化的低熔點渣。為了降低高堿度CaO系渣的熔點,添加能與CaO生成低熔點中間化合物的Al2O3是有效的。由Chemsage計算得出的結果表明:渣的脫硫能力隨Al2O3濃度的增加而降低,但是由于渣的液相率大幅度增加,導致液相渣的脫硫量也增大。

  在上述計算結果的基礎上,對鋁鎮靜鋼進行了工業試驗。為抑制鋼包耐火材料的熔損,在脫硫渣中添加MgO成分,在維持渣中MgO達過飽和狀態的范圍內,提高渣中的Al2O3濃度。在LF開始處理后25min測出脫硫率達50%,比原來的37%高。吹氣攪拌對脫硫效率直接的影響不大,但可使渣中Al2O3濃度由21%上升到30%,從而導致LF處理中脫硫效率比以前高。若視脫硫反應是一次反應,那脫硫反應速度常數KS(=ln(SO/S)/t,t為處理時間)達原來的114倍。而且,處理鋁鎮靜鋼時的脫硫效率波動也得到改善,從而可能實現穩定的脫硫處理。

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