[发明专利]一种KR超细粉脱硫剂及其应用工艺方法

说明书

一种KR超细粉脱硫剂及其应用工艺方法，属于炼钢技术领域。本发明公开了一种KR超细粉脱硫剂及其应用工艺方法。超细粉KR脱硫剂采用含铝薄铁皮包裹制球，超细粉脱硫剂粒度≤0.05mm的占比≥90％，0.05mm＜粒度≤0.1mm的占比＜10％，主要成分重量百分比CaO：75‑85％、CaF₂：5‑15％、金属钙粉：2‑6％、金属镁粉：2‑6％、CaCO₃：0‑5％。当铁水运至KR脱硫站处理工位，由脱硫剂料仓投入超细粉脱硫剂，同时下降搅拌头开始搅拌铁水脱硫，第一次脱硫扒渣结束开底吹促进脱硫剂上浮，然后再次进行扒渣。采用本发明所述的超细粉脱硫剂及冶炼工艺方法，可将脱硫剂单耗控制在4.5‑6.5Kg/t，得到S含量重量百分比≤0.001％的铁水。显著降低了脱硫剂消耗，同时大幅提升了KR脱硫效果及脱硫效率。

技术领域

本发明涉及铁水脱硫处理技术领域，特别涉及一种KR超细粉脱硫剂及其应用工艺方法。

背景技术

铁水脱硫剂及其工艺方法种类繁多，转炉车间脱硫工位一般常见采用喷粉脱硫或KR搅拌脱硫。喷粉脱硫主要为喷镁粉，该种方法脱硫效果显著，但喷镁粉反应剧烈，易喷溅，产生的MgO熔点高，易粘枪，喷枪清理频繁，维护成本高。此外，Mg元素非常活泼，存在一定的危险性，存贮要求高。因此，喷粉脱硫逐渐被KR搅拌法脱硫所取代。目前KR搅拌脱硫为各钢铁企业主要使用的铁水脱硫工艺方法，一般采用CaO-CaF₂脱硫渣系，通过搅拌头搅拌铁水，将脱硫剂卷入铁水中，对铁水进行充分脱硫。该方法脱硫效果稳定，一般可将硫含量脱至15ppm以下，在适当增大脱硫剂消耗，延长搅拌处理时间的情况下，可将硫含量脱至5ppm左右。但该种脱硫方法存在脱硫剂消耗高，粉尘污染大等缺点。主要因为颗粒状的脱硫剂由料仓投入铁水中时，落差高度大，细粉颗粒飞扬严重，因此，必须使用除尘设备进行清洁处理。开通除尘设备后，细分颗粒被抽除，增大了脱硫剂消耗。而余下的较大颗粒脱硫剂由于比表面积小于细颗粒，脱硫效果下降，进一步增大了脱硫剂消耗。

为了克服上述问题，国内外少数钢铁企业开始研究使用喷吹-搅拌法进行KR脱硫，如专利CN110468256A，将脱硫剂采用喷枪吹入铁水中，然后利用搅拌头搅拌进行脱硫处理。该种方法降低了脱硫剂的粒度，脱硫剂粒度在0.5-1.5mm，增大了比表面积，可显著提升脱硫效果。但该方法任然存在诸多缺点，纯搅拌脱硫时间一般在8-15min，因此，单位时间内向铁水中喷吹的脱硫剂量非常大，喷吹速度快，易造成铁水翻腾飞溅，存在安全隐患。另外，喷吹过程铁水及渣料飞溅，易造成喷枪口及外壁易结渣，维护频繁且成本高。该种方法虽然脱硫效果好，应用于少量高端超低硫钢种的生产具有一定优势，但不利于大规模使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种KR超细粉脱硫剂及其应用工艺方法，以此解决上述现有技术中存在的问题，相对现有技术而言，是一种工艺简单、利于操作，且可以显著降低脱硫剂消耗，同时大幅提升KR脱硫效果及脱硫效率。

为实现本发明的上述目的，采取的技术方案为：一种KR超细粉脱硫剂，KR超细粉脱硫剂包括芯剂和外壳，芯剂主要成分重量百分比CaO：75-85％、CaF2：5-15％、金属钙粉：2-6％、金属镁粉：2-6％、CaCO₃：0-5％，芯剂密度1.0-2.0g/cm³，芯剂粒度≤0.05mm的占比≥90％，0.05mm＜芯剂粒度≤0.1mm的占比＜10％；球形含铝薄铁皮的铝含量0.015-0.045％，厚度0.08-0.15mm；外壳为球形含铝薄铁皮，外壳内部直径10-100mm。

优选的，外壳主要成分重量百分比Al：0.015-0.045％、C：0.025-0.055％、Si：≤0.030％、Mn：0.2-0.4％，其余为Fe和不可避免的杂质元素。

一种KR超细粉脱硫剂及其应用工艺方法，包括如下步骤：当铁水运至KR脱硫站处理工位，由脱硫剂料仓先投入KR超细粉脱硫剂，再下降搅拌头开始搅拌铁水，进行脱硫处理，搅拌脱硫结束，提升搅拌头；然后进行扒渣处理，扒渣处理结束开通铁水包底吹，软吹3-5min后再次扒渣，得到超低S。