常用铁水预处理技术.doc

铁水预处理基础知识1、什么是铁水预处理？铁水预处理指铁水兑人炼钢炉之前，为除去某些有害成份或回收某些有益成分的处理过程。针对炼钢而言，主要是使铁水中硅、磷、硫含量降低到所要求的范围，以简化炼钢过程，提高钢的质量。铁水预处理具体分为铁水炉外脱硅、脱磷和脱硫，有时脱磷和脱硫同时进行。对于铁水含有特殊元素提纯精炼或资源综合利用而进行的提钒、提铌、提钨等预处理技术则称为特殊预处理。2、什么是铁水“三脱”技术？指铁水兑人炼钢炉之前，进行脱硫、脱硅、脱磷的预处理工艺过程。3、铁水脱硫的目的是什么？提高钢质、扩大品种和改善炼钢操作，提高钢的机械、工艺性能。4、铁水脱硅的目的是什么？减少转炉炼钢渣量、改善操作和提高炼钢经济指标。硅是氧气转炉炼钢发热的元素，所以为了提高炼钢熔池温度和早化渣，往往希望铁水含硅高一些，但实践证明铁水含硅高时，为了保证转炉渣有较高的碱度，势必增加石灰消耗量，使渣量增多，冶炼时间延长，耗氧量增加，喷溅加剧，铁损增加，并给操作带来困难，从而降低炼钢生产率和增加生产成本。铁水含硅量一般应控制在0.4以下的水平。(2)铁水预脱磷的需要 脱硅是铁水预脱磷的先决条件。铁水预脱磷要求脱磷反应区的氧位高，当加入氧化剂提高氧位时，硅首先就与氧作用而降低铁水中的氧位。为此，脱磷首先要脱硅，脱磷前控制硅含量一般要求在0.15以下。 5铁水脱磷的目的是什么? (1)生产低磷钢、超低磷钢和不锈钢等工艺需要。 磷在钢中对性能的影响，除少数钢种为提高强度或耐大气腐蚀性，要求有一定含磷外，对大多数钢种是有害的，它降低钢的冲击韧性，尤其是低温冲击韧性；磷的枝晶偏析使板材产生带状组织，造成钢板各向异性。随着新技术材料的发展，对某些品种钢要求磷含量0.01(低磷钢)或0005(超低磷钢)。用转炉工艺脱磷，虽然有较好的脱磷效果，但达到这种低磷的水平是难以完成的，如采取多次造渣操作，有可能达到，但都存在渣料消耗大，冶炼时间长，热损失大，金属收得率低等问题。 (2)优化工艺实现转炉少渣炼钢转炉脱磷，由于加入大量渣料影响转炉脱碳和升温，不利操作，不利提高转炉技术经济指标；铁水脱磷，由于铁水温度比钢水低的有利脱磷条件，按合理分工能发挥各自优势，脱磷任务将通过铁水处理来完成。铁水预处理将通过硫、磷（脱磷前先脱硅）脱到冶炼钢种的终点要求含量，转炉就无需为脱硫、脱磷进行造渣，而只承担脱碳和升温的任务，这种工艺称转炉少渣炼钢。6、铁水脱硫的基本原理是什么？碳化钙脱硫反应为：CaC2（S）+S=CaS（S）+2C 石灰粉的脱硫反应为：CaO（s）SCCaS（s）CO（g）苏打粉的脱硫反应为Na2CO3+S+2C=Na2S（ g）+3CO镁脱硫反应为MgSMgS（s）Mg Mg MgSMgS（s）7、铁水脱硅的基本原理是什么？ 固体氧化剂（Fe2o3）脱硅反应3Si+2 Fe2o3（s）4Fe+3SiO2氧气或空气的脱硅反应Si+ O2SiO2（s）渣相中（Feo）的脱硅反应Si+ 2（Feo）2Fe+ SiO2（s）8、铁水脱硫有哪些方法，常用的铁水脱硫剂有哪些？投入法（苏打粉）铁水容器转动搅拌法用搅拌器的机械搅拌法（Y形空心搅拌器的DO法，倒T形搅拌器的RS法，十字形的叶轮搅拌器的KR法。KR法搅拌法，由于搅拌能力强和脱硫前后充分扒除渣子，所以具有脱硫剂利用率高，脱硫效率高的优点。(4)喷吹法 用喷枪以气体为载体将脱硫粉剂喷吹到铁水深部，以搅动铁水与脱硫剂充分混合的脱硫方法。由于喷枪插入铁水的位置和角度不同，可分为两种方法：斜插喷吹脱硫法(ATH法)和顶吹脱硫法。 常用的脱硫剂有石灰粉、电石粉、苏打粉、金属镁、以石灰为基的复合脱硫剂等。 9、铁水脱硅有哪些方法，常用的铁水脱硅剂有哪些? 铁水预脱硅的方法按处理地点分为高炉铁水沟脱硅法和混铁车或铁水罐脱硅法。按脱硅剂加入方式又分为投入法、顶喷法和深喷法(喷枪深插到铁水中)。按搅拌方法不同，有吹气搅拌、落下铁水流搅拌、喷吹的气流搅拌和叶轮搅拌。较常用的铁水脱硅方法有以下几种： (1) 高炉铁水沟脱硅法 投入法：在高炉出铁沟挡渣器的位置或在铁水流入铁水罐处，用自然落下方式将脱硅剂加入铁流中，利用流动和落下冲击，使脱硅剂和铁水混合。该法脱硅效率较低，一般为50左右。 顶喷法：该法是在投入法的基础上，为改善脱硅效果而发展起来的。脱硅剂靠载体N2或空气从喷粉罐流出，经喷枪射人到铁水内，再通过铁水流动和落下冲击混合，而获得较好的脱硅效果，一般为70左右。 铁水沟脱硅法优点是脱硅不占用生产流程时间，处理能力大，温度下降较少，渣铁分离较方便。其缺点是脱硅剂利用率低；工作条件较差。(2)铁车或铁水罐脱硅法 在混铁车或铁水罐上采用喷吹法对铁水进行脱硅，载气为氮气、氧气或空气，常用的脱硅剂主要成分有铁皮、石灰、苏打粉等。10铁水脱磷有哪些方法，常用的铁水脱磷剂有哪些?(1)混铁车或铁水罐喷粉脱磷喷苏打粉剂脱磷：苏打粉脱磷能力强，而且还有较强的脱硫能力，但在脱磷中产生大量的烟尘，污染环境；处理铁水温降大，成本高。喷石灰系粉剂脱磷：石灰系粉剂主要有石灰、铁皮和少量萤石等组成。石灰系粉剂通过耐火材料喷枪喷人到铁水内部，载体用N2、02或空气。石灰系粉剂价格便宜，原料来源广，对环境污染较少等优点，但温降大。(2)专用炉(H炉)喷粉脱磷日本开发出专用炉预处理技术，喷粉脱磷在专用炉中进行，该炉型为直筒形，反应空间大。从炉口插入喷粉枪和吹氧枪；还从炉口加人固体氧化剂和石灰等渣料造顶渣。常用的脱磷剂有石灰系、苏打粉等。11铁水经过“三脱”处理后，硅、磷、硫含量一般达到什么水平? 铁 水 S P Si处理前0.02-0.070.08-0.200.30-1.25处理后 0.005 100，电炉还原期炉渣脱硫Ls=3050，转炉炉渣脱硫Ls=516。25铁水脱硫中的均相反应和多相反应指的是什么? 通常把在同一相内进行的反应称为均相反应，在不同相间发生的反应称为多相反应。冶金过程的化学反应大多属多相反应，铁水脱硫反应也属多相反应，如用CaC2、CaO脱硫，就是固态脱硫剂CaC2、CaO与液态铁水之间进行的固一液相反应。26在铁水脱硫反应中边界层指的是什么? 对于不同的脱硫剂，其反应机理有所不同，则其反应速度式也有所不同，因此，引入边界层的概念。由于流体内部的流动是紊乱的，故流体内部物质的浓度基本上是均匀的，流体内部与固体物料颗粒表面处存在的物质的浓度差主要集中在靠近物料颗粒表面处的一层液体薄层内，我们把这个靠近物料颗粒表面处，存在着浓度差的流体薄层称之为边界层，物质扩散传质的阻力相应集中在边界层内。27铁水脱硫过程中，多相反应的反应过程如何进行? 多相反应的特征是反应在不同的相界面上发生，反应物要从相内部传输到反应界面，并在界面处发生化学反应，而反应产物要从界面离开。一般情况下，多相反应由以下几个反应过程构成：反应物由各相内部向反应界面扩散(包陆外扩散与内扩散)；(2)在界面处反应物发生化学反应，通常伴随有吸附、脱附或新相生成过程；(3)反应产物离开反应界面，从反应界面排走(包括内扩散与外扩散)。28铁水脱硫站的处理能力怎样核算? (1)脱硫站日处理能力(罐d)为：1440(mind)脱硫作业率()脱硫作业周期(min)(2)每站年处理能力(万吨a)为：365(d)脱硫作业率()1440(mind)铁水装入量脱硫作业周期(min)29铁水脱硫常用的促进剂有哪些，其作用原理是什么?添加各类促进剂对脱硫效果有一定影响，常用的促进剂有A1粉、CaF2、CaC03或MgCO3，碳等。(1)添加Al粉的作用。铁水中含有Si并用CaO作脱硫剂肘，在石灰粒表面形成高熔点的致密的2CaOSiO2反应层(其熔点为2130)，此反应层阻碍了铁水中的硫进一步向石灰内部扩散，因而降低了CaO的脱硫速度和脱硫效率。若脱硫前向铁水中加入铝或在脱硫剂中掺人510的铝粉，则在脱硫时，在石灰颗粒表面生成钙铝酸盐(3CaOA1203)和(12CaO7A1203，)而阻止了不溶解硫的2CaOSiO2包壳的形成。由于钙铝酸盐稳定性比钙硅酸盐大，其熔点又低得多(3CaOA1203)熔点为1535，12CaO7A1203熔点为1415)，则这种低熔点的反应产物层具有很大的熔解硫的能力，有利于硫通过此反应产物层而向CaO内部扩散，从而提高了CaO的脱硫速度和脱硫效率。因此，用CaO脱硫时，铁水中(或脱硫剂中)加入少量的A1粉能显著地提高CaO的脱硫效率和脱硫速度，容易得到低硫铁水，而且操作稳定可靠，但Al粉价格昂贵，加入一定数量Al粉，势必增加脱硫成本。(2)添加CaF2的作用：CaF2，本身没有脱硫能力。也曾进行过用萤石粉喷人铁水中进行脱硫的试验，喷吹量达19kgt之多，而脱硫率仅为3，这也说明CaF2 本身没有脱硫能力。但在CaO中掺人CaF2粉后，使CaO的脱硫速度显著增加，而且最终含硫量也降低了。其机理有两种解释，一种解释是：CaF2的加入降低了2CaOSiO2的熔点，使硫容易向CaO固相扩散。另一种解释是主要是CaF2分解出的氟离子破坏了2CaOSi02赖以结合的化学键，使之形成“空隙”，易使硫扩散到CaO粒子内部。但不管何种解释，从宏观上看，CaF2的加入都大大提高了CaO的脱硫速度和脱硫效率。(3)添加CaC03或MgC03的作用。在喷粉进行铁水炉外脱硫时，为了提高脱硫剂利用率，可加入10的CaC03或MgC03等反应促进剂，因CaC03、MgC03在高温下发生分解反应：CaC03(s)=CaO(s)+C02(g)MgC03(s)=MgO(s)+C02(g)这时产生大量的C02气体，能使运载气体的气泡破裂，释放出被封闭在这些气泡中的脱硫剂，同时还能强烈地搅拌熔池，促进硫的扩散，因而提高了CaC2反应率，加入CaC03后可使CaC的反应率提高约一倍，其用量可减少一半，这就有效地降低了脱硫费用，此外，CaC03分解时形成的细小而多孔的活性CaO，也有很强的脱硫能力。添加碳的作用。用掺人了CaCO的CaC2脱硫剂脱硫时，CaCO分解生成的C02在高温下是氧化性，会使CaC2氧化而降低脱硫效果。若在此脱硫剂中再添加碳粉，则在有碳存在时，会进行下列反应：C02(g)+C(s)2CO(g)从而使反应界面保持还原性气氛，防止CaC氧化，有利于脱硫反应进行。加碳量10时，可提高CaC2的反应率约6.7，而且减少了它的波动，可使脱硫命中率达到95左右。30、什么是稀相输送？什么是浓相输送？喷粉冶金的气力输送，可分为稀相输送和浓相输送。(1)稀相输送质量浓度的涵义，是单位时间内通过输料管的粉料的质量与气体体积之比。质量浓度(又称混合比或粉气比)小于40，称稀相输送。稀相输送对喷粉冶金有如下优缺点：优点：粉气分布均匀，达到稳定输送；输送管道不易堵塞，可用较长喷吹管道；搅拌强度大，增强粉料与铁水之间混合接触，增大反应界面与传质系数，从而提高反应速度和粉料的利用率。缺点：气体用量大，铁水热量损失也大；粉料输送能力少而增加喷吹处理时间；喷溅较严重，故需设防溅盖装置。(2)浓相输送质量浓度大于80以上，称浓相输送。浓相输送对喷粉冶金有如下优缺点： 优点：气体用量小，铁水热量损失少，铁水无明显喷溅；粉料输送能力大，缩短铁水预处理时间；管道磨损小，管道使用寿命长。缺点：气体用量少，搅拌能力弱而影响反应速度；输送压力高，压力损失较大。近年来，喷粉冶金技术的气力输送，向浓相输送技术发展。31，什么是脱硫剂和载流气体的粉气比? 粉气比通常用下式表示：粉气比m=单位时间内脱硫剂喷人量单位时间内载气流量=脱硫剂喷吹速度(kgmin)载气流量(Nm3min)。粉气比对脱硫剂反应率的影响实际上是“载气流量”和“脱硫剂喷吹速度”两种影响因素的综合。当在喷吹脱硫时间一定的条件下，脱硫剂的喷吹速度一般也是确定的，因此，当粉气比m下降时，即载气量增加，则使铁水搅拌加强，这对提高脱硫效果是有利的，但是粉气比过低将会发生喷溅，反而对脱硫不利。32什么是固定床、流态化床、稀相流态化床?流态化是一种向粉料层通人气体使粉料具有类似流体的某些特性的过程。当气体自上而下通过一个固体粉料床层时，随着粉料的性质，床层几何形状、尺寸和气体速度的不同，可以形成不同的床层。(1)固定床当气流速度较小时，固体粉料静止不动；气体只是从颗粒之间空隙中穿过。这样的床层称为固定床。(2)流态化床随通人气体的流速加大到某一数值后时，能使全部粉料都悬浮在向上流动气体中，这时粉料层不再由下面的支承板支撑，而全部由气体摩擦力所承托。对于每个粉剂的颗粒来说，亦不再靠与相邻颗粒的接触而保持其空间的位置。粉料在床层中可以自由移动，此时整个床层都变成流体状态，床层表面有一个明确的界面，这就是粉料流态化。初始形成流态化床称临界流态化床。初始形成流态化床的气体流速，称为临界液态化速度，当气流速度增大到临界流态化速度以上时，床层很不稳定，床层中的空隙随着位置和时间而变化。这样的床层称为聚式流态化床。临界流态化床和聚式流态化床又称浓相流态化床。(3)稀相流态化床当通人床层气体的流速再增大到一定值时粉料开始被吹出容器。这时的气流速度称为颗粒带出速度或称终速度。当气流速度超过终速度时，床层的空隙随着气体流速的增大而增加，最后床层中的粉料全部被吹出。这种情况称为气力输送的稀相流态化床。 ，33铁水浅脱硫、深脱硫及超深脱硫其程度通常如何划分，其脱硫程度对冶炼有何意义? 铁水浅脱硫、深脱硫及超深脱硫其程度通常按下列数据划分： 浅脱硫 深脱硫 超深脱硫脱硫后S 0.01%-0.02% 0005 0002脱硫程度的大小取决于冶炼钢种对硫含量的要求。铁水脱硫可满足冶炼低硫钢及超低硫钢的需要；转炉炼钢过程是氧化过程，脱硫率仅为3040；铁水脱硫简化转炉操作，缩短作业周期，能有效提高综合经济效益。34脱硫后铁水兑入转炉前为什么必须扒渣? 铁水经过脱硫后，铁水中的硫有7090都与脱硫剂作用生成硫化物进入渣相，经过脱硫后，渣与铁液的硫的分配系数达5080。由于脱硫是在还原性气氛中进行的，如果不扒渣直接兑入转炉，而转炉冶炼是氧化性气氛，那么原铁水渣中的硫就会参与转炉钢一渣硫平衡而回到钢水中，即发生如下反应： (MgS)十0=(MgO)+S (CaS)十0=(CaO)十S因此为防止回硫，脱硫铁水必须将含硫很高的脱硫渣扒掉，而且必须尽量扒干净，残留渣的多少会影响转炉回硫的大小。钢水硫含量要求越低，相应要求扒渣时扒净率越高，尽量减少铁水的带渣量。35铁水脱硫后扒渣时的铁损大小与哪些因素有关? 脱硫后扒渣时的铁损大小与以下因素有关：(1)渣量越大，扒渣率越高，铁损越大。(2)渣偏干，渣铁易分离，易于扒除，铁损低；渣越稀，渣铁分离困难，铁损大。扒渣时，可加入适量稠渣剂。(3)渣机工作性能好，扒渣效率高，铁损低。(4)硫罐罐嘴形状和倾角应有利于扒渣需要，在脱硫罐采用适当位置的底吹或侧吹N2气通过气动把脱硫渣赶往一边，减少扒渣“死区”，有利提高扒渣的效率。(5)操作人员的技能十分重要，操作熟练、准确和灵敏，同样条件下能明显提高扒渣效率和降低铁水损失。36转炉吹炼到终点时，钢水为什么会出现回硫现象，如何防止? 经脱硫处理后的低硫铁水Ws=0.0020.009，兑入转炉炼钢，有时出现不仅不能进一步脱硫，吹炼终点的钢水还常常有增硫的现象。因为炼钢过程中铁水渣、铁块、废钢、石灰中的硫进入钢水，而吹炼过程脱硫量低于增硫量所致，吹炼终点增硫量可达0.0020.005，甚至0.005以上。钢水回硫有以下几方面原因：是铁水扒渣不净，含硫高的脱硫渣进入转炉；加入的废钢含硫高于铁水硫；转炉冶炼加人熔剂带人；转炉溅渣时渣中硫偏高。为防止回硫可采取以下措施：脱硫扒渣要干净，用纯镁脱硫要加粘渣剂；采用低硫废钢或减少废钢加入量；采用二次造渣，吹炼中途倒一次渣然后换新渣；提高终渣碱度达4.0以上；采用挡渣塞挡渣出钢，使转炉下渣量低于3kgt钢；出钢加入脱氧剂后罐内加入高碱度预熔渣并吹氩搅拌。这些都可以减少回硫，一般情况当铁水人炉硫低于0005时出钢硫可控制到低于0.008，回硫在0.003。人炉硫越低，则回硫可能会高一些因此，生产Wsl低于0005的超低硫钢种时，可采用铁水脱硫处理加上较高的铁水装入比，并尽量减少铁水的带渣量，同时出钢加合成渣、二次精炼脱硫，还可用LF炉造高碱度还原渣，进一步深脱硫。二、铁水罐喷吹脱硫法37铁水采用喷吹脱硫有哪些优缺点? 喷吹脱硫是以N作为载气，把脱硫剂通过喷枪喷入铁水而实现脱硫，喷吹脱硫有如下优点：(1)由于喷吹粉剂显著地扩大了粉剂与金属液体的接触面积，气体搅拌加速了传质过程，改善反应的动力学条件，从而提高反应速度，缩短处理时间和处理周期。(2)由于粉剂直接喷人熔池深部，避免了与空气和熔渣的接触，防止氧化，从而提高合金元素的收得率，特别是对采用Ca、Mg脱硫时由于这些元素在铁水温度下呈气态，采用喷吹可大大提高元素的利用率。(3)能实现连续、可控供料，可以根据需求调整喷人的总量和喷人速度，提高喷吹终点命中率。(4)喷吹设备结构简单、效率高、投资少，有利于降低生产成本。当然由于喷吹采用粉剂流态化输送，并要专用喷粉罐完成喷吹，因此对整个喷吹系统自动控制水平和操作水平要求高，当操作控制不当，会造成堵枪而被迫中止操作。同时喷吹速度快，使铁水脱硫均匀性较差，使脱硫终点的稳定性较差。38采用喷吹脱硫对气动输送有哪些要求? (1)气动输送必须采用流态化输送，粉气比输送流量必须稳定和连续，不发生脉动现象，更不能发生堵塞现象。(2)喷吹时喷吹气流有一定的喷出速度，以防止堵枪和烧坏喷嘴，同时又不希望气体流量过大而产生喷溅，降低粉剂的利用率，喷粉冶金通常要求气流喷出速度达到音速。(3)粉料和气体流量可以根据工艺和设备要求在一定的范围内调节和控制。39铁水脱硫在气动输送中稀相输送和浓相输送各有哪些优缺点，纯镁脱硫工艺适宜采用何种输送方式? 在气相输送中，粉气比的定义是指单位时间内通过输送管的料的质量与气体质量之比。粉气比在80以上为浓相输送，40以下为稀相输送。稀相输送的优点是：粉气分布均匀，输送稳定，管道不易堵塞，可以用较长距离输送，喷吹时搅拌强度大，可以达到较高的传质系数，得到较高的反应速度和粉料的利用率。缺点是：气体用量大，喷吹时热损失大，喷溅严重。浓相输送的优点是气体用量少，铁水热损失小，粉料的输送能力大，喷吹时间短，管道磨损小，寿命长。缺点是搅拌能力小而影响反应速度，输送压力高，压力损失大，控制不当易堵塞。纯镁脱硫工艺中，由于镁气化反应激烈，只能小流量供镁，因此，纯镁脱硫采用稀相输送，粉气比为7：10。40，喷吹法铁水脱硫用载气为何选择N气? 喷吹脱硫剂多选用CaO、Ca2C及含镁粉剂，Ca和Mg都极易与氧气发生氧化，如选用含氧气的压缩空气或氧作为载气，就会使脱硫剂氧化而降低脱硫剂的利用率，同时氧气也会与铁水中的Si、Mn、P发生反应，使铁水成分发生变化。为此，不能选用含氧气的气体作为载气，只能选用不与Ca、Mg发生反应的N2和Ar，这两种气体都是制氧机在制氧过程中同时分离出来的，而冶金工厂一般都有制氧机，因此都有N气和Ar气，而Ar气的生产量少且价格贵，因此铁水脱硫几乎都选用不与Ca、Mg发生反应而且价格又便宜的N2。41铁水喷粉脱硫主要工艺设备有哪些?主要设备如下：(1)铁水罐。可以采用转炉兑铁罐或专用铁水罐。(2)贮料仓。用于贮存脱硫粉剂，为上部圆柱下部圆锥体的容器，顶部装有除尘器，用于贮料罐卸料时除尘，顶部还装有过压保护装置，当料仓微正压过大时自动放散，料仓内装有高低位料位指示器，可以显示料位过高或过低，下部圆锥体部位有流态化床，以保证向喷粉罐供料时能流态化输送。(3)喷粉罐。是用于喷粉的高压容器，能稳定而无脉动地将脱硫粉剂输送经喷枪喷至铁水罐内。(4)喷枪及喷枪支架。喷枪支架为钢结构用于支撑喷枪，喷枪在支撑臂的支撑下，可以作回转和上升下降。喷枪是中心钢管外衬耐火材料组成，喷吹时插入铁水至离罐底200300mm的位置。(5)测温取样装置。由支架和测温取样枪组成，在喷吹前后都要进行测温取样，测温取样枪插入铁水深度约500mm。(6)扒渣机。由扒渣小车、台架和固定在扒渣小车的扒渣臂组成，以气动或液压作为动力，完成小车的前后行走，带动扒渣板和扒渣臂上下摆动和小角度旋转而实现扒渣动作，可以完成喷吹前后的扒渣作业。(7)铁水罐倾动系统。用液压缸带动罐钩，钩住铁水罐使之倾翻至一定的角度，使铁水罐的渣液面倾至罐嘴以便于将渣扒出。此外，还有喷枪存放架、渣罐及渣罐车、电子秤、喷吹电器控制系统、液压及N2气管道系统等。42、什么是Mg+CaO混合喷吹脱硫法? Mg+CaO混合喷吹就是将钝化纯镁与氧化钙按一定的比例(用的比例多为Mg：CaO2：8卧)混合好后装入贮料罐，喷吹前从贮料罐送往喷粉罐进行喷粉脱硫。这种方法只用一个普通喷粉罐，控制简单，也能发挥镁的脱硫效果，但是由于石灰粉剂和钝化镁粉的比重不同，在采用风动输送中会造成成分混合不匀，因此最后进入喷粉罐时，石灰和镁的比例会有变化，导致与按原配比计算的脱硫剂数量中镁可能偏低或偏高，这会导致铁水脱硫终点难以控制。这种工艺方法对冶炼品种钢要求硫含量很低时会造成不利影响。43、什么是Mg+CaO复合喷吹法? Mg+CaO复合喷吹就是镁粉和氧化钙粉各有自己的贮料罐和喷粉罐，两个喷粉罐共用一个喷吹管道和喷枪，可以根据脱硫要求准备不同数量的粉剂，喷吹控制方式也可以根据要求变化。采用不同的喷吹模式可以将镁粉和氧化钙粉按一定的比例同时喷吹，也可以全程喷氧化钙粉，或在其中某一段时间喷人镁粉，这可以充分提高镁的利用率，因此这种喷吹方法控制灵活，镁的利用率高，消除了混合喷吹因两种粉剂混合不匀带来的弊病。但由于要用两套喷粉罐，而且喷吹镁粉须用控制精度较高的喷粉罐，因此设备投资和维护费用高，对自动控制要求也较高。44铁水采用纯镁脱硫工艺主要特点有哪些?主要特点如下：(1)必须采用经过钝化的纯镁，不加任何添加剂，粒度为0.5-1.6mm；(2)喷粉罐的控制精度高，称量要准确，误差要求2以内，流态化效果要好；(3)由于是小剂量供镁，因此喉口装有旋转给料器，并采用变频调速控制，可以实现均匀、小剂量供镁，以保证喷吹过程稳定，消除因供镁量变化而造成的喷溅； (4)采用直孑L带气化室的特殊喷枪，喷枪插入深度为离罐底0.2m的深度，使镁能较好的溶于铁水，提高镁的利用率；(5)喷吹系统要有先进的测量装置，喷吹过程要用计算机控制，以保证喷吹过程均匀、稳定，提高镁的利用率和脱硫终点命中率。45采用铁水纯镁脱硫工艺有哪些优点?铁水采用纯镁脱硫主要优点是：(1)由于镁脱硫效率高，因此用量少，在原始S为0.0300.040范围用纯镁仅0.30.5kgt铁，就可以使S降至0.0020.010的水平； (2)温降小，与用CaO和CaO+Mg相比，脱硫过程温降小，纯镁温降在10左右，而用CaO温降可达2030，用CaO+Mg达1020；(3)扒渣铁损小，由于脱硫剂效率高形成渣量少，因此扒渣铁损少；(4)处理周期短，纯喷吹时间仅5-8min，这与转炉配合优越性更大；由于纯镁喷吹脱硫有温降小、扒渣铁损少的优点，尽管镁价格贵，但综合成本可能比用CaO还低。46影响铁水纯镁脱硫效率的主要工艺参数有哪些?影响铁水纯镁脱硫效率的主要工艺参数有：(1)脱硫剂粒度由于镁脱硫是在气液界面上进行，镁进入铁水会气化，如粒度过大在铁水罐中气化时间过长，则会使镁蒸气还没有来得及反应就上升溢出；而粒度过小则因表面积过大，钝化层占比重增加而影响到镁的实际喷人量，也会使脱硫率下降。为此纯镁脱硫的钝化镁粒度为0.5-1.6mm。 (2)铁水温度由于镁脱硫是放热反应，随着铁水温度的升高，脱硫剂单耗会增加。 (3)喷粉速度喷吹纯镁如果喷粉速度过大，则镁蒸气可能有部分来不及脱硫反应而溢出，降低镁的利用率，更重要的是喷粉速度过大，因镁蒸气产生量过大而产生喷溅影响到生产安全；喷粉速度过小，会使处理周期长。因此喷粉速度一般为510kgmin。 (4)载气流量和压力载气流量过大会使喷贱严重，脱硫剂效率低，铁损也增加；但载气流量过小，又可能造成堵枪事故。因此必须保证喷枪喷出口有一定的压力，喷出口的压力必须大于0.08MPa。为此必须选择一定的流量，对于镁脱硫而言，当喷吹速度为510kgmin粉剂时，载气流量为3060Nm3h。47CaO+Mg复合喷吹脱硫的特点是什么? 复合喷吹的特点是在喷粉过程中可以随时调整金属镁与改质粉剂的配比，根据铁水的原始硫含量和最终的脱硫要求，在铁水硫含量较高或要求处理后铁水硫含量不太低时喷人低成本的钙质粉剂或只配人少量的金属镁粉，当铁水硫含量较低或要求处理后硫含量较低时，在喷粉过程中逐步增加金属镁粉的配比，从而达到对铁水进行深度脱硫的效果。 48CaO+Mg复合喷吹脱硫的优点是什么? 复合喷吹的主要优点在于喷吹过程中可以根据铁水情况和处理要求控制粉剂配比，实现了在脱硫难度较低时主要使用脱硫率和成本都较低的钙质粉剂，在脱硫难度较大时适当增加脱硫率和成本都较高的金属镁粉剂，这样进一步提高了粉剂特别是金属镁粉的利用率，优化了处理工艺和粉剂的配比，在达到同样处理结果的前提下，使处理成本达到最低。49CaO+Mg复合喷吹脱硫可以达到什么样的脱硫效果? 选择CaO+Mg复合喷吹，可达到如下效果： (1)CaO+Mg复合喷吹脱硫能力强，最低终点硫含量可以达到0.001以下； (2)与单喷镁相比渣量有所增加，但比单喷石灰脱硫渣量小，且镁参加脱硫反应生成的MgS稳定密度小，易上浮人渣； (3)镁粉脱硫反应是放热反应，能减少铁水温降，镁粉蒸气产生强的搅拌，使铁水经镁粉饱和后防止了回硫； (4)镁粉不会进入渣相，处理时没有大量的烟尘生成，而CaO粉也可以形成固态的脱硫渣，有利于扒渣及延长罐衬寿命；(5)以镁粉为深脱硫基数，CaO粉为载体可带动镁粉流速，阻碍镁粉上浮，使镁粉在铁水中充分反应，有利于深脱硫的实现，同时CaO粉可以控制镁蒸气气泡的生成和防止渣与铁的猛烈喷溅。 50、石灰粉的钝化方法有哪些？其机理是什么？石灰粉剂 的钝化方法有两种：一种为化学钝化，另一种是物理钝化。所谓化学钝化就是在一定的温度下（600）在多层流态化床内使熟石灰（CaO）颗粒表面发生碳酸盐化反应： CaO（S）+ CO2(g)Ca CO3 （S） 由于石灰粉颗粒表面有一层薄的 Ca CO3层，从而隔绝了空气中的水汽进入颗粒，防止了下列水花反应的发生：CaO+ H2OCa (OH)2物理钝化是将有机物（大多采用硅油）包覆在石灰粉粒的表面，来达到隔绝空气中水汽的作用。51、为什么可以采用硅油对石灰粉进行物理钝化而不需要进行化学钝化? 采用硅油的物理钝化方法与化学钝化相比有以下优点： (1)生产的工艺简单，生产效率高。化学钝化需要一套复杂的流态化设备，而且需要将石灰粉加热到900，需要消耗大量能源，因而投入大且生产成本较高。而物理钝化由于在室温下进行，而且设备也比较简单，因而投资少，生产成本低，生产效率也高。 (2)粉剂的流动性好。化学钝化方法生产的钝化石灰粉从微观上看其形状没有变化，即保持不规则的形状，管道输送过程中颗粒之间的摩擦力仍然较大。而经过物理钝化的石灰表面相对光滑，颗粒之间摩擦力很小，其流动性可以与水媲美。从两种粉剂的堆角看，物理钝化的粉剂自然堆角明显小于化学钝化的粉剂。 (3)使用效果好。 一方面经化学钝化的石灰粉粒由于表面有一层CaCO3，分解时要吸收一部分能量，另一方面由于喷人的粉粒在铁液或钢液内的停留时间往往只有几秒钟，由于CaCO3 分解延迟了CaO与铁液的反应。而物理钝化的硅油是有机物，挥发速度快而且分解的产物能有助于降低钢液氧位，可促进脱硫。因此，采用物理钝化的石灰粉剂在使用中有更好的冶金效果。 52物理钝化的主要工艺流程是什么? 活性化煅烧粗选粗破筛分细选高效能粉碎钝化处理筛分精选人罐 53、喷镁脱硫过程中，高炉下渣对脱硫效果有何影响? 一定量的覆盖渣有利于减少镁从液面溢出，对提高镁的利用率有利。但高炉渣因含硫高碱度低，硫容量小，对脱硫极为不利。而且渣量过大，造成的铁损也大。故一般均要求少带高炉渣，且最好在喷吹前进行扒渣操作。 54如何提高铁水脱硫喷枪的使用寿命？ 主要有如下一些措施： (1)选择合理的喷枪结构，整体浇铸成形的比袖砖式的寿命