鋼鐵生產(chǎn)過程中的脫硫(煉鋼脫硫的有利條件)
高爐脫硫是什么意思?
高爐脫硫是什么意思?它指的是利用高爐反應(yīng)進行脫除鐵和硫之間的化合物,降低煉鐵過程中的硫含量。高爐脫硫是重要的環(huán)保措施,可以減少高爐煙氣中的二氧化硫排放,降低大氣污染和酸雨的產(chǎn)生。高爐脫硫的方法有多種,主要包括物理法和化學法。
高爐脫硫是在高爐煉鐵中脫除硫的過程,是鋼鐵生產(chǎn)最重要的脫硫環(huán)節(jié)。硫在鋼鐵中是一個最有害的元素,為了減少其危害,必須盡量降低硫在鋼鐵中的含量,從理論上說,脫硫應(yīng)在高爐煉鐵時完成。中國國家標準規(guī)定生鐵中允許含硫量最高不得超過0.07%,企業(yè)則常以其生鐵含硫0.03%作為質(zhì)量考核指標。
因此高爐的脫硫主要是靠爐渣在上述三處脫去鐵水中的硫。渣脫硫的化學反應(yīng)硫在熔渣中以多種硫化物形態(tài)存在,幾種主要的硫化物按其穩(wěn)定性由小到大的排列是FeS、MnS、MgS、CaS,其中FeS還能溶于鐵水。
在冶煉過程中,每生產(chǎn)一噸生鐵,爐料中的總硫含量,也就是所謂的硫負荷,通常在4至6千克之間。這個數(shù)值反映了硫在高爐工藝中的重要性,以及控制硫排放對環(huán)境保護的必要性。因此,高爐脫硫工藝流程的設(shè)計和實施對于確保冶煉過程的可持續(xù)性和減少環(huán)境污染至關(guān)重要。
去除有害元素。過量的硅、硫、磷等有害元素影響鐵水熱反應(yīng),以及煉鋼成品的質(zhì)量,所以鐵水需要在爐外完成一系列降低有害元素的預(yù)處理操作。高爐鐵水:高爐中熔煉出來的鐵水。鐵水是液態(tài)鐵的俗稱,它的成分是單質(zhì)鐵,是液態(tài)的鐵,鐵的熔點為1534℃。
s元素對鋼鐵生產(chǎn)的危害
硫元素使鋼產(chǎn)生熱脆現(xiàn)象,降低鋼的機械性能,對鋼的耐腐蝕性和可焊性不利。鋼鐵生產(chǎn)過程中,硫來源于礦石、金屬料、熔劑及燃料,其中其中焦炭帶入的硫約占總硫量的60~80%,礦石帶入硫量不超過總硫量的1/3。
硫元素會導(dǎo)致鋼鐵產(chǎn)生熱脆現(xiàn)象,從而削弱其機械性能,并對耐腐蝕性、洞模性和可焊性產(chǎn)生不利影響。 在鋼鐵生產(chǎn)過程中,硫的來源包括礦石、金屬料、熔劑和燃料。其中,焦炭引入的硫占總量的大約60至80%,而礦石帶來的硫不超過總硫量的三分之一。
在通常情況下是有害元素。使鋼產(chǎn)生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋制時造成裂紋3。硅在煉鋼過程中加硅作為還原劑和脫氧劑,所以鎮(zhèn)靜鋼含有0.15-0.30%的硅。如果鋼中含硅量超過0.50-0.60%,硅就算合金元素。硅能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用于作彈簧鋼。
鋼鐵內(nèi)有硫存在,對鋼鐵質(zhì)量有一定影響,它在一定程度上降低鋼的力學性能及耐蝕性和可焊性。
硫(S):硫?qū)︿摬氖亲顬橛泻Φ某煞荩逛摬漠a(chǎn)生“熱脆性”。鐵礦石中硫含量高,高爐脫硫成本增大,所以入爐鐵礦石含硫愈少愈好。錳是高爐冶煉經(jīng)常遇到的金屬,是貴重金屬元素。高爐內(nèi)的錳由錳礦帶入,有的鐵礦石中也含有少量的錳。
脫硫的工藝簡介
1、脫硫的工藝簡介如下:干法干法脫硫:在無液相介入的完全干燥狀態(tài)下進行脫硫的,脫硫產(chǎn)物為干粉狀。干法常用的有爐內(nèi)噴鈣,金屬吸收等。半干法半干法:利用煙氣顯熱蒸發(fā)脫硫漿液中的水份,在干燥過程中,脫硫劑與煙氣中的SO2發(fā)生反應(yīng),并使最終產(chǎn)物為干粉狀。
2、脫硫工藝流程主要包括煙氣預(yù)處理、吸收劑制備與噴射、吸收塔反應(yīng)、石膏脫水與處置等步驟。首先,煙氣預(yù)處理是脫硫工藝的第一步。在這個過程中,煙氣通過除塵器進行除塵,以去除其中的顆粒物,確保后續(xù)處理過程的順利進行。同時,煙氣還會經(jīng)過冷卻和增濕,以滿足吸收劑噴射的要求。
3、脫硫工藝流程是:脫硫系統(tǒng)主要由煙氣系統(tǒng)、吸收氧化系統(tǒng)、石灰石/石灰漿液制備系統(tǒng)、副產(chǎn)品處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、公用系統(tǒng)(工藝水、壓縮空氣、事故漿液罐系統(tǒng)等)、電氣控制系統(tǒng)等幾部分組成。
4、另一種脫硫工藝是旋轉(zhuǎn)噴霧干燥法,以石灰消化液為吸收劑,通過霧化與煙氣接觸脫硫,脫硫率可達85%以上。磷銨肥法通過吸附、萃取、中和、吸收和氧化等步驟,副產(chǎn)品可作為肥料,適用于特定的工藝條件和燃料類型。爐內(nèi)噴鈣尾部增濕工藝在爐膛內(nèi)噴石灰石粉,通過增濕反應(yīng)提高脫硫效率,系統(tǒng)脫硫率可達65~80%。
5、二:濕法脫硫,主要是利用特定的溶劑與氣體逆流接觸而脫除其中的雜質(zhì),溶劑通過再生后重新進行吸收、脫硫。