[发明专利]一种铁水脱硫搅拌装置及其脱硫方法

说明书

本发明公开了一种铁水脱硫搅拌装置及其脱硫方法，所述搅拌装置包括旋转驱动系统、搅拌头、搅拌转轴、喷枪、输料管和料仓，所述搅拌转轴的一端和所述旋转驱动系统的驱动端连接，所述搅拌头同轴连接在所述搅拌转轴的另一端上；所述喷枪设置于所述搅拌转轴和搅拌头的内部，所述喷枪的出口位于所述搅拌头远离所述搅拌转轴的一端，所述喷枪的入口与所述输料管出口连通，所述输料管入口均与外界气源和料仓连通。采用本发明的铁水脱硫搅拌装置脱硫，铁水脱硫动力学条件好，脱硫均匀，脱硫效果好。

技术领域

本发明属于铁水预处理技术领域，特别涉及一种铁水脱硫搅拌装置及其脱硫方法。

背景技术

随着社会经济的发展，对钢材性能的需求越来越高，而钢中硫元素对钢材的力学性能、加工性能、电磁性能等均有显著影响，钢中硫元素极低值控制水平成为限制钢材性能进一步提升的瓶颈。在工业生产中，铁水预处理脱硫是最经济高效的手段，目前最常用的脱硫方式为KR搅拌法。

但传统的KR搅拌法是通过料仓自然下料到铁水罐的上方，料仓自然下料法，其脱硫剂块度较大并容易结块导致利用率低，且动力学条件差，搅拌头正下方存在“死区”，脱硫反应不均匀，影响整包的铁水硫元素的快速脱除。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种铁水脱硫搅拌装置及其脱硫方法，以解决传统KR搅拌法脱硫脱硫效果差的问题。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一方面，本发明提供了一种铁水脱硫搅拌装置，所述搅拌装置包括旋转驱动系统、搅拌头、搅拌转轴、喷枪、输料管和料仓，

所述搅拌转轴的一端和所述旋转驱动系统的驱动端连接，所述搅拌头同轴连接在所述搅拌转轴的另一端上；

所述喷枪设置于所述搅拌转轴和搅拌头的内部，所述喷枪的出口位于所述搅拌头远离所述搅拌转轴的一端，所述喷枪的入口与所述输料管出口连通，所述输料管入口均与外界气源和料仓连通。

进一步地，所述搅拌头的形状为T形、十字形和一字型中的一种。

另一方面，本发明提供了利用上述的一种铁水脱硫搅拌装置脱硫的方法，所述方法包括，对铁水进行一次扒渣；

在所述一次扒渣后，下降搅拌头到所述铁水液面以下进行搅拌，所述外界气源提供气体，所述料仓提供脱硫剂，通过喷枪将以气体为载体的脱硫剂喷入搅拌中的铁水中，所述气体的流量为300～700NL/min；

在所述脱硫剂喷入所述搅拌中的铁水完成时，提高所述搅拌头的搅拌速率；

在所述搅拌头搅拌结束后，依次提升搅拌头和二次扒渣，完成脱硫。

进一步地，所述一次扒渣的铁水表面亮面面积占比＞80％，所述二次扒渣的铁水表面亮面面积占比≥90％。

进一步地，所述下降搅拌头到所述铁水液面以下进行搅拌中，所述搅拌速率为80～140r/min。

进一步地，所述气体为氮气和氩气中的一种。

进一步地，所述脱硫剂包括CaO和CaF₂，所述CaO与所述CaF₂的物质的量的比值为(7～11)：1，所述脱硫剂的粒径为0.1～0.5mm。

进一步地，所述脱硫剂加入速率为50～300kg/min，所述脱硫剂加入质量为3～4kg/每吨铁水。

进一步地，所述在所述脱硫剂喷入所述搅拌中的铁水完成时，提高所述搅拌头的搅拌速率中，所述搅拌头的搅拌速率为80～140r/min。

进一步地，所述搅拌头的搅拌时间总和为8～15min。本发明的有益效果至少包括：