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铁水预处理工艺方法及原理

铁水预处理是指铁水兑入炼钢炉前对其进行脱除杂质元素的一

种处理工艺。常用的工艺方法有：铁沟散料法、铁水罐内喷吹法、铁

水罐内机械搅拌法等。

（1）铁沟散料法：高炉出铁时，在铁沟内的铁水上散入工业纯碱

（NaCO）

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或复合脱硫剂（由NaCO、CaO、CaCO、CaF、C粉等配合而成），

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利用铁水流动时的冲击湍流运动使铁水与脱硫剂搅拌混合，促进脱硫

反应，达到脱硫目的。该法简便易行，但脱硫效率波动大（约为20

—60%）、环境污染

大、恢硫多。已基本

不用。

（2）铁水罐内喷吹

法：如右图所示：在

送去转炉的铁路线

上设立喷吹脱硫站，

喷枪的铁管外复合

有耐火材料浇注料，

可插入铁水内一定深度，以空气为载体，喷入粉状脱硫剂，进行脱硫，

而后耙除脱硫渣，防止恢硫（脱硫渣如果不去掉，在后续过程中，脱

硫渣中的硫又会返回铁水中，造成恢硫）。由于该法使脱硫剂与铁水

接触良好，脱硫效率较高，还可脱除部分硅和碳。

常用的脱硫剂：

a、钝化石灰粉（不含钝化剂的石灰，存放时间稍长，吸水到

一定程度，就会堵塞喷吹系统）。

优点：成本较低、脱硫效率较高。缺点：环保较差、铁

水温降较大。

b、复合脱硫剂（由NaCO、CaO、CaCO、CaF、C粉等

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配合而成）。优点：成本较低、脱硫效率较高、比钝化石

灰粉较易耙渣。

缺点：环保较差、铁水温降较大。

c、钝化镁粒（金属镁粒需钝化，否则存放时易氧化，同时载体需改

为氮气）。金属镁粒喷入铁水后，会迅速气化，与铁水接触条

件更好，脱硫率很高。

优点：脱硫率很高、喷吹设备和操作很简单、环保较好、铁水

温降很小、脱硫渣量很小。缺点：成本高。

d、钝化镁粒与钝化石灰混喷（结合了金属镁粒脱硫率很高和

钝化石灰成本低的优点，还可根据铁水含硫量和所炼钢种，来调

节钝化镁粒（0—100%）与钝化石灰的配比，从而达到最佳

成本与脱硫率的配合。

优点：脱硫率很高且可调、环保较好、铁水温降较小、脱硫渣

量较小、成本较低且可调。缺点：喷吹设备投资较大、操作较

复杂。

应用厂家：唐钢一钢轧采用是单喷颗粒镁工艺进行铁水脱硫。

（３）铁水罐内机械搅拌法：

（具有代表是KR法，如右

示意图）在送去转炉的铁路

线上设立机械搅拌脱硫站，

机械搅拌器插入铁水内一定

深度进行铁水搅拌，从而把

粒状或粉状脱硫剂卷入铁水

内部，进行脱硫，而后耙除

脱硫渣，防止恢硫。由于该法使脱硫剂与铁水接触良好，脱硫效率较

高，此法不能脱除硅和碳。

常用的脱硫剂：

a、粒状石灰（１—６ｍｍ或５—３０ｍｍ）。

优点：成本较低、脱硫效率较高、环保较好。缺点：铁水温降较大。

b、复合脱硫剂（由NaCO、CaO、CaCO、CaF、C粉等配

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合而成）。优点：成本较低、环保较好、脱硫效率更高一些、比石灰

粒较易耙渣。

缺点：铁水温降较大。

应用厂家：首钢首迁200吨3台、曹妃甸京唐钢铁300吨3台，采用

KR法脱硫。工艺流程为：

高炉铁水

进KR站车位

前扒渣

液面测量、测温、取样

KR处理