铁水预处理工艺
铁水预处理工艺
铁水预处理工艺铁水预处理工艺是指在将铸铁液倒入铸型之前，通过一系列的处理工艺将铁水中的杂质和气体去除，从而保证铸铁件质量的稳定性和一致性。
铁水预处理工艺在铸造工艺中扮演着至关重要的角色，在提高铸件的质量、降低生产成本、改善生产环境等方面都有着积极的作用。
铁水预处理工艺一般包括以下几个环节：一、加热铁水在预处理之前，需要将铁水加热至一定温度，使得其中的金属元素完全熔解，方便去除杂质和气体。
一般来说，加热温度为1450℃左右。
二、除杂铁水中常存在铁沙、金属渣、氧化物等杂质，这些杂质对铸铁件的质量和性能有着很大的影响。
除杂工艺一般采用沉淀法、过滤法和离心法等方法去除杂质。
其中，沉淀法是较为常见的方法，通过加入草酸、硫酸等化学药剂使得杂质形成沉淀，然后将沉淀剔除掉即可。
三、脱硫铁水中含有一定量的硫，会影响铁水的流动性、凝固分析等性能。
脱硫工艺主要采用氧气吹炼法，将氧气引入铁水中，使得硫气氧化成SO2并排出，从而达到脱硫的目的。
四、脱碳铸铁中碳含量的多少与铁水中碳含量有着密切的关系，因此脱碳工艺对于决定铸铁件的硬度和韧性有着重要的作用。
脱碳工艺一般采用灌碳剂或者双氧水等方法，将其中的碳元素去除掉。
五、脱气铁水中通常还含有大量的气体，如氢、氧、氮等，这些气体都会在铸造过程中释放出来，导致铸件内部产生气孔、夹杂等缺陷。
因此，脱气工艺也是铁水预处理中不可或缺的一个环节。
脱气一般采用真空除气、加压除气等方法，将其中的气体去除掉。
铁水预处理工艺在现代铸造工业中已经得到广泛应用，能够显著提高铸铁件的质量和性能，减少铸件的废品率和生产成本，对于推动铸造行业的发展和升级有着重要的意义。
常用铁水预处理技术
常用铁水预处理技术常用铁水预处理技术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？⑴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≤0．005％(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。
(铁水预处理)炼钢工艺学
水含硫又高的小钢铁厂，还经常被采用。
机械搅拌法
靠旋转沉入铁水中的搅拌器或转动盛铁水的容器使铁水 与脱硫剂搅拌混合。
采用搅拌器和采用转动容器机械搅拌法，均可控制铁水 与脱硫剂的搅拌时间和搅拌强度，用CaC2作脱硫剂能得到 >90%的脱硫效率(单向摇包法搅拌混合较差，脱硫率比双向 摇包法约低10％)，可以把铁水中的硫稳定地降低到<0.010％。
1、铁水预脱磷的基本原理
铁水中的磷首先氧化成P2O5，然后与强碱性氧化物结合成 稳定的磷酸盐而去除。
在铁水预脱磷过程中，首先要有适当的氧化剂将溶解于 铁水中的磷氧化，然后采用强有力的固定剂，使被氧化 的磷牢固地结合在炉渣中。
4.4 铁水预脱磷工艺
2、铁水预脱磷方法 ◆ 在高炉出铁沟或出铁槽内进行脱磷 ◆ 在铁水包或鱼雷罐车中进行预脱磷 ◆ 在专用转炉内进行铁水预脱磷
武钢旋转实心搅拌器的KR机械搅拌法，铁水的含硫量 可从0.06%降低到0.005％。实践证明，此类脱硫设备可以用 价廉的石灰进行有效的脱硫。设备最简单，脱硫效率高。
转动容器的回转炉法和摇包法，由于设备复杂，维修费用高 和难于大型化，发展前途不大。
搅拌器法
旋转实心搅拌器的 搅拌法（KR法）
旋转空心搅拌器的搅 拌法（DORA法）
4.5 铁水“三脱”工艺
铁水三脱工艺特点 o 优点： ▪ 可实现转炉少渣冶炼（渣量＜ 30 kg／t）。 ▪ 铁水脱硫有利于冶炼高碳钢、高锰钢、低磷钢、特殊钢
（如轴承钢、不锈钢）等。 ▪ 可提高脱碳速度，有利于转炉高速冶炼。 ▪ 转炉吹炼终点时钢水锰含量高，可用锰矿直接完成钢水合
金化。 o 缺点： ▪ 铁水中发热元素减少，转炉的废钢加入量减少。 转炉少渣炼钢工艺——铁水预处理将S、P（脱P需先脱Si ）
铁水预处理工艺
投资成本(—)
低
一般
较高
铁水预脱硫条件优于钢水脱硫条件，原因：
1.铁水中含有较高的C、Si、P等元素，提高了铁水中 硫的活度系数； 2.铁水中氧含量低，提高渣铁之间硫分配比，脱硫效 率高； 3.铁水含氧量低，因而可以使用强脱硫剂强化脱硫而 不会造成强烈氧化； 4.铁水脱硫费用低于高炉、转炉和炉外精炼的脱硫费 用。
4.3.3 铁水预脱硫的意义 4.3.4 铁水预脱硫的基本原理
A 金属、氧化物及碳化物脱硫 B 碱性渣脱硫 4.3.5 铁水预脱硫的方法 投掷法：将脱硫剂投入铁水中脱硫 喷吹法：用载气将脱硫剂喷入铁水中脱硫 搅拌法（KR法）：通过中空机械搅拌器向铁水
内加入脱硫剂，搅拌脱硫
脱硫工艺的技术比较
脱硫工艺方法
2.Mg／CaC2复合脱硫剂 喷吹Mg／CaC2复合脱硫剂的体系，由于CaC2与［O］
反应生成CaO，MgS(固)不能稳定存在于该体系中，由于 Mg／CaC2复合脱硫剂体系与Mg／CaO复合脱硫体系的脱 氧、脱硫平衡反应是相同的，因此对脱氧、脱硫能力 而言，喷吹这两种复合脱硫剂效果是一样的。
但是，由于CaC2比CaO 昂贵且不安全，因此从脱 硫成本及储运、使用的安全性方面考虑，使用Mg／ CaO复合脱硫剂更安全、成本更低。
高碱度烧结矿
颗粒
0
20-40
O2+烧结矿 50%
40-80
反应速率常数 (min-1) 0.25
0.06
处理后 [Si]%
0.13 0.10 ≤0.10%
4.3 铁水预脱硫工艺 4.3.1 国外铁水预脱硫技术的发展背景与现状
历史背景：60年代，氧枪转炉炼钢的崛起工业的发展 给钢铁材料质量提出了更高要求。
铁水预处理工艺技术规程
铁水预处理工艺技术规程铁水预脱硫工艺岗位操作规程1、工艺流程铁水纸盒铁水客运车辆测温采样喷粉烟气挖渣测温采样炼钢2、铁水烟气建议序号项目123浅脱硫中脱硫深脱硫成品硫要求温度要求[s]≤0.015%≥1250℃[s]≤0.01%≥1250℃[s]≤0.005%≥1250℃3、脱硫工艺的选择烟气工艺方法的挑选：既能够分别单独DAT160氧化钙粉和熔融颗粒镁，也能够无机DAT160。
4、烟气东站主要技术参数1234567烟气平均值周期每天最小烟气纸盒数年处置能力（每套）喷枪使用寿命钙基脱硫剂耗量铁损耗铁水温再降分钟/手袋/每工位万吨/每工位℃/min≤2840100＞100炉次~5kg/t铁3.6kg/t铁≤2-1-5、脱硫操作前的准备5.1、关上烟气东站供电总电源，给有关系统供电。
5.2、检查其它各种能源介质的供给情况，如氮气等，是否符合需要的参数。
5.3、检查擦吹起罐和储料仓中存料情况，如果悬浮物偏少，应及时补足皮德盖。
5.4、检查所有机、电、液设备的状况，是否处于可使用的完好的状况。
5.5、按照杀菌和保护的建议展开工作前的必要的杀菌和保护工作。
5.6、联系铁水准备工作主控室，介绍铁水情况：例如铁水罐号、起始硫值、铁水重量，铁水温度，其他化学成分等。
5.7、铁水准备主控室联系行车指挥人员将铁水罐吊至脱硫站铁水罐车上。
5.8、检查渣盘车及渣盘与否妥当。
5.9、检查除尘系统闸阀的控制器及吸力。
5.10、确认上述工作准备就绪的情况下可以开始脱硫站的处理操作。
6、喷吹脱硫工艺6.1、行车统一指挥人员统一指挥皮德盖180t行车将炼钢厂房内的铁水重罐缠至烟气东站的铁水罐车上，证实铁水罐安全座稳于通告烟气操作方式人员；烟气操作方式人员将铁水罐车上开向烟气工位。
6.2、接受铁水罐后的铁水罐车开向脱硫工位时除尘系统开始启动；6.3、到接近位置时，交流变频调车速到慢速，接触到限位开关停车；3确认渣盘车开到接渣位置。
铁水预处理技术2
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三种铁水预脱硅流程：
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炉外脱硫的好处体现在：
高炉： 减轻脱硫负担，稳定、顺行、降低焦比
转炉：解放生产率，冶炼优质钢和合金钢 (高附加值钢种、低硫或极低硫钢)
预脱硫是目前实现全连铸、近终形连铸连轧和 热装热送新工艺的最经济、最可靠的技术保障。
企业：提高铁、钢、材系统的综合经济效益， 提高市场竞争能力。
铁水预处理技术
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(4) 镁 (Mg)系：
种类：
① 镁焦(Magcoke)； ② 镁合金(MgFeSi)； ③ 覆膜镁粒：其惰性保护膜占重量的3%～10%； ④ 覆膜混合镁粒：含Mg30%～80%，余为惰性物质。
镁的脱硫机理： 镁和[S]有很强亲合力，
[Mg ] + [S] ==== MgS(固) Mg(气) + [S] ==== MgS(固)
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3)发展铁水预处理(脱硫)的必要性与紧迫性 是脱硫反应化学冶金学合理性的必要
高炉：动力学条件差，脱硫要付出代价 高炉脱硫：高炉温、焦比高、产量低 转炉：热力学条件不好，几乎无脱硫能力 炉外：可创造良好的热力学和动力学条件
是钢材市场竞争力紧迫性的必要 是企业工艺结构调整、产品发展需求的必要
8.3 铁水预处理脱硅
1 )铁水预脱硅发展背景及现状
转炉炼钢操作-铁水预处理
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四、常见脱硫剂及特点 1.苏打灰
其主要成分为Na2CO3，铁水中加入苏打灰后，与硫作用发生以下3个化学 反应:
用苏打灰脱硫，工艺和设备简单，其缺点是脱硫过程中产生的渣会腐蚀 处理罐的内衬，产生的烟尘污染环境，对人有害。目前很少使用。
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四、常见脱硫剂及特点 2.石灰粉
其主要成分为CaO，用石灰粉脱方法 2. KR搅拌法
KR法铁水预处理脱硫具体操作要求如下: （1）在处理之前，必须将铁水包内的渣子充分扒除，否则会严重影响 脱硫效果。 （2）处理过程中设置搅拌器的转数一般为90～120r/min，在搅动1～ 1.5min后开始加入脱硫剂，搅动时间约13min左右。 （3）处理完毕后，还需仔细地扒除脱硫渣。 ① KR搅拌法的优点:脱硫效率高、脱硫剂消耗少、金属损耗低。 ② KR搅拌法的缺点:温降大，处理10～15min过程温降约50 ℃，搅拌 过程为了铁水液面波动，液面至包口距离应不小于629mm。
石灰价格便宜、使用安全，但在石灰粉颗粒表面易形成2CaO·SiO2致密层， 限制了脱硫反应进行，因此，石灰耗用量大，致使生成的渣量大和铁损大， 铁水温降也较多。另外，石灰还有易吸潮变质的缺点。
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四、常见脱硫剂及特点 3.电石粉
用电石粉脱硫，铁水温度高时脱硫效率高，铁水温度低于1300℃时脱硫 效率很低。另外，处理后的渣量大，且渣中含有未反应尽的电石颗粒，遇水 易产生乙炔（C2H2）气体，故对脱硫渣的处理要求严格。在脱硫过程中也容 易析出石墨碳污染环境。电石粉易吸潮生成乙炔（乙炔是可燃气体且易发生 爆炸），故电石粉需要以惰性气体密封保存和运输。
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三、铁水预脱硫的方法 2. KR搅拌法
这种脱硫方法是以一种外衬耐火材料的搅拌器浸入铁水罐内，利用搅拌 器在铁水中旋转搅动铁水，使铁水产生漩涡，在铁液面中央部分产生一个漩 涡下流坑，同时加入脱硫剂使其在下陷坑中被卷入铁水内部进行脱硫反应 （如图所示），从而得到脱硫的目的。
铁水预处理工艺
高效铁水预处理工艺开发新日铁公司君津制铁所采用将运送铁水的鱼雷罐车(TPC)作为精炼容器的ORP铁水预处理工艺，为大量生产高纯净钢奠定了基础。
然而，因从高炉出铁至转炉出钢的时间长，铁水处理中产生大量泡沫等问题限制了操作。
为此，该所一炼车间于1999投产了由KR（机械搅拌式脱S设备）和转炉型铁水P处理工艺（LD-ORP）组成的新工艺。
与原TPC型ORP工艺按在高炉出铁场脱Si、排除脱Si渣、喷粉脱P脱S的多段式分开处理不同，新工艺是在高炉出铁后到铁水包里采用KR工艺脱S，再用转炉的LD-O RP工艺脱Si脱P的2段式处理工艺，从而集中了处理场所并改善了炼钢物流。
而且，从热力学的观点重新配置了各种预处理反应，还分别采用了各种专用精炼容器的强搅拌（机械和全体搅拌）处理从而提高了精炼速度和效率。
整个工艺流程的产能为220t/炉次。
其中，KR的搅拌叶转速为100~120r?p?m（转/分），处理时间为9~11分钟；LD-ORP的顶吹氧最大为150Nm3;/小时?t，底吹CO2流量8 Nm3;/小时?t，处理时间8分钟。
较之原工艺，新流程缩短了各精炼工序时间，从而将从出铁~出钢的全程时间从原300~450分钟减少到240~350分钟，缩短了25%；还大幅度降低了铁水在运送中的温度，提高了设备周转率，降低了生产费用。
采用转炉渣对铁水脱P神户制钢?加古川制铁所从1999年开始，在铁水全量脱P处理中大量配用转炉炼钢熔渣，从而提高了脱P效率，缩短了脱P时间。
该厂的铁水预处理工艺流程为首先在高炉出铁场脱Si并除渣后，将铁水送往预处理站进行用转炉渣+生石灰（CaO）+铁矿石（FeO）的脱P处理，再用生石灰和碳化钙（CaC2）脱S。
转炉渣配合率与脱P处理后渣中游离CaO（即freeCaO简称f-CaO）密切相关，既提高转炉渣配合率将大大减少渣中f-CaO，当转炉渣配合率由0%提高到50%时，f-CaO由25%减少到5%左右。
3 铁水预处理技术
3.2 铁水炉外脱硅
铁水预脱硅技术是基于铁水预脱磷技术而发展 起来的。
由于铁水中硅的氧势比磷的氧势低得多，当脱 磷过程加入氧化剂后，硅与氧的结合能力远远大于 磷与氧的结合能力，所以硅比磷优先氧化。这样形 成的SiO2势必会大大降低渣的碱度。 根据以往的研究结果表明，脱磷前必须优先将 铁水硅氧化到远远低于高炉铁水硅含量的0.15%以下， 磷才能被迅速氧化去除。 所以，为了减少脱磷剂用量、提高脱磷效率， 开发了铁水预脱硅技术。
铁水脱硫的情况
国家（地区） 铁水初始硫 （%） 西欧 0.03-0.05 全量脱硫 ≤0.015 ≤0.003 (部分) 50/50 加拿大 0.04-006 全量脱硫 ≤0.015 ≤0.003 (部分) 75/25↑ 美国 0.04-0.06 <0. 003(20%) <0. 005（20%） <0.015(60%) 0/100 Mg+CaO+ CaC2↑ 日本 0.02-0.04 全量脱硫 ≤0.015 ≤0.003 (部分) 75/25↑ CaO+↑(Mg +CaC2) 宝钢 0.025-0.03 <0. 007 (目前) <0. 003 (目标 20%) 100/0↑ CaO+CaC2 +Mg↑
(2) 鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅
特点：是工作条件好，处理能力大，脱硅效率高且 稳定。
缺点：是占用时间长，温降较大。喷吹分吹氧和喷 粉，粉剂主要使用的是烧结矿粉或集尘粉。 宝钢二炼钢的脱硅就是在铁水“三脱”预处理 站中进行的。宝钢1号高炉采用的是将脱硅剂喷入摆 动流嘴内铁水中的工艺，脱硅剂是烧结机的除尘灰， 脱硅效率高且稳定，鱼雷罐内泡沫渣量比较少，与 不脱硅时相比，鱼雷罐铁水装载量下降不多，在脱 硅剂成分和铁水温度符合要求时，铁水硅含量可由 0.42%脱至0.2%。
铁水预处理(脱硫)
【本章学习要点】本章学习铁水预处理脱硫的优点，常用脱硫剂种类及其反应特点，脱硫生产指标，KR法脱硫的生产工艺流程和脱硫的基本操作，混铁车喷吹脱硫的工艺特点和工艺操作。
第一节铁水预脱硫的概念和优点铁水预处理，炼钢生产中主要是指铁水在进入转炉之前的脱硫处理。
广义的铁水预处理是指包括对铁水脱硫、脱硅、脱磷的三脱处理，另外还有特殊铁水的预处理，如含V铁水的提V等。
铁水脱硫是二十世纪70年代发展起来的铁水处理工艺技术，它已成为现代钢铁企业优化工艺流程的重要组成部分。
铁水脱硫的主要优点如下：1.铁水中含有大量的硅、碳和锰等还原性的元素，在使用各种脱硫剂时，脱硫剂的烧损少，利用率高，有利于脱硫。
2.铁水中的碳、硅能大大提高铁水中硫的活度系数，改善脱硫的热力学条件，使硫较易脱致较低的水平。
3.铁水中含氧量较低，提高渣铁中硫的分配系数，有利于脱硫。
4.铁水处理温度低，使耐火材料及处理装置的寿命比较高。
5.铁水脱硫的费用低，如在高炉、转炉、炉外精炼装置中脱除一公斤硫，其费用分别是铁水脱硫的2.6、16.9和6.1倍。
6.铁水炉外脱硫的过程中铁水成份的变化，比炼钢或钢水炉外处理过程中钢水成份的变化对最终的钢种成份影响小。
采用铁水脱硫，不仅可以减轻高炉负担，降低焦比，减少渣量和提高生产率，也使转炉也不必为脱硫而采取大渣量高碱度操作，因为在转炉高氧化性炉渣条件下脱硫是相当困难的。
因此铁水脱硫已成为现代钢铁工业优化工艺流程的重要手段，是提高钢质量、扩大品种的主要措施。
早期的铁水脱硫方法有很多种：如将脱硫剂直接加在铁水罐罐底，靠出铁铁流的冲击形成混合而脱硫的铺撒法。
也有将脱硫剂加入装有铁水的铁水罐中，然后将铁水罐偏心旋转或正向反向交换旋转的摇包法。
之后逐步发展至今天采用的KR搅拌法及喷枪插入铁水中的喷吹法。
第二节常用脱硫剂及脱硫指标一、常用脱硫剂经过长期的生产实践，目前选用作为铁水脱硫剂的主要是Ca、Mg、Na等元素的单质或化合物，常用的脱硫剂主要有：Ca系：电石粉（CaC2）、石灰（CaO）、石灰石（CaCO3）等Mg系：金属Mg粉Na系：苏打（Na2CO3）二、常用脱硫剂反应特点1.电石粉碳化钙脱硫反应为用CaC2脱硫有如下特点：1)在高碳系铁水中，CaC2分解出的Ca离子与铁水中的硫有极强的亲和力。
铁水预处理
一、铁水预处理概述
铁水预处理是指高炉铁水在进入炼钢炉之前预先脱除某 些杂质的预备处理过程。
分为普通铁水预处理和特殊铁水预处理两大类。
普通铁水预处理包括：铁水脱硫、铁水脱硅和铁水脱P。 特殊铁水预处理一般是针对铁水中含有的特殊元素进行 提纯精炼或资源综合利用，如铁水提钒、提铌、脱铬等 预处理工艺。
意大利 Taranto
0.01%占% 80.4 87.0 87.5
0.006%占% 36.4 240 4.7 48.8 240 4.9 62.5 240 5.3
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喷Mg颗粒脱硫处理实绩
铁水罐容量（t） 铁水罐净空高度(mm) 喷吹罐容积(m3) 喷吹压力(Mpa) 喷吹流量(Nm3/min) 喷吹速度(kg/min) 处理前[S] Mg 单耗（kg/t) 温度降低(℃) 喷吹时间(min) [S]≤0.01％ [S]≤0.005％ [S]≤0.01％ [S]≤0.005％ [S]≤0.01％ [S]≤0.005％ 100 800 0.5×2 0.3～0.5 30～60 6～15 0.04% 0.2±0.05 0.46±0.03 10±1 12±1 5±1 7±1
搅拌能 低 高
氧气 比率 低 高
废钢比 低 高
建设投资 低 高
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转炉脱磷主要目的：生产低磷、超低磷钢？
新日铁Matsumiya博士回答：
▪
[P]含量控制：
▪ ▪ 转炉脱磷处理后： 0.018~0.020%; 脱碳转炉出钢： 0.015~0.018％.
▪
采用转炉脱磷－脱碳工艺的主要目的：
1. 提高生产和工艺控制的稳定性；
T. Ueki, et al., The 10th Japan-China Symposium on Science and Technology of Iron and Steel, 2004, p116
铁水预处理技术01-02
¾ 历史背景： 60年代，氧枪转炉炼钢的崛起工业的发展给钢铁材料质量和焊接性能
好；抗腐蚀和高温性能好 用户需求：降低钢中杂质：硫、磷含量越低越好！ 发展现状：30年代开始，60年代蓬勃发展！
第一章 铁水预处理概述
序，有的厂铁水实现了100%的预处理。平均约80%的铁 水经过脱硫；日本50%左右的铁水经过脱硅，40%以上的 铁水经过脱磷处理。
第一章 铁水预处理概述
• 2. 国外三脱技术的发展
¾ 六类十六种脱硫方法： 摇动法：瑞典的单向偏心摇动铁水罐法，日本神户尼崎铁
厂可逆旋转式DM摇包法。 机 械 搅 拌 法 ： 原 西 德 DO(Damage Ostberg) 法 、
受研究者关注。
第一章 铁水预处理概述
• 4. 铁水预处理发展趋势 预脱硫→预脱硅→预脱磷(同时脱磷脱硫)；
未来以喷吹法为主； 脱硫剂受原料经济和钢材产品要求而波动； 发展方向：高效、廉价、易得的复合脱硫剂；CaO系、
外预处理技术已在世界各国广泛应用。
第一章 铁水预处理概述
¾ 铁水预处理的必要性和迫切性：
是脱硫反应化学冶金学合理性的必要；
☺高炉： 动力学条件差，脱硫要付出代价；
☺
高炉脱硫：高炉温、焦比高、产量低。
☺转炉： 热力学条件不好，几乎无脱硫能力。
☺炉外： 可创造良好的热力学和动力学条件。
是钢材市场竞争力紧迫性的必要；
RS(Rheinstahl) 法 和 赫 歇 法 、 日 本 新 日 铁 KR(Kambara Reactor)法、千叶NP法。 吹气搅拌法： 新日铁PDS(底喷)法和CLDS(顶喷)法。 钟罩压入法：美国Janes Laughlin公司的镁焦法。 喷 吹 法 ： 西 德 Thyssen 的 ATH(斜 插喷 枪 )法； 新日铁的 TDS(顶喷)法。 炉前铁水沟连续脱硫法。
铁水预处理技术
铁水预处理技术1．概述铁水预处理技术从上个世纪六、七十年代发展起来到现在已经广泛地应用于各国，用于提高铁水质量，其技术也已经得到迅速的发展，目前可以用于铁水预处理的技术不下二、三十种。
铁水预处理工艺方法主要有：（1）机械搅拌法，有代表性的是日本开发的KR法；（2）吹气搅拌法，包括顶吹喷粉法和底吹法，目前顶吹喷粉法得到最广泛的应用，如ATH、TDS、IRSID、ISIDD等法；（3）喂丝法近年来开始得到应用。
铁水预处理的主要工艺目标是：（1）脱硫；（2）脱磷；（3）脱硅、磷、硫（俗称三脱）；（4）其它。
从处理熔剂的选择来看有：主要是石灰系、碳化钙系、镁系三类脱硫剂，可以单独使用，可以复合应用，往往可以取得更好的冶金效果。
顶吹喷粉法近年发展了更多的工艺形成：产生了混合喷吹法和复合喷吹法以及分步喷吹法等。
从控制模型方面看：近年来更加重视建立较高精度的预处理粉剂喷吹量的控制模型。
还有一些不同的分类方法，但是无论怎样分类，每个企业选择的原则都是一样的，那就是从自己企业近期和长远规划来考虑，结合企业能力、产品目标、市场、经济效益等具体情况选择最适合自己的，最有利的方案。
本技术方案——从三个方面介绍科大三泰公司向用户推荐并可提供的技术装备：（1）铁水罐顶喷纯化镁脱硫；（2） 铁水罐采用镁加钙系脱硫剂分步或复合喷吹脱硫（即所谓混喷）；（3） 铁水罐采用镁加钙系或者单纯钙系脱硫剂分步或者复合喷吹三脱（脱硫、脱磷、脱硅）；是较高精度顶吹喷粉法；脱硫剂选用钝化镁粒或镁系的；喷吹工艺形式采用单系统喷吹或分步复合喷吹；为了提高镁的利用率，降低喷粉生产成本，同时达到目标硫数值，达到喷粉目的，采用具有较高精度的脱硫剂喷吹量的控制模型（可选择的和可即时调控的）；采用高技术喷射器系统；带气化室的喷枪；采用PLC 全程程控和计算机操作等。
2．铁水预处理的热力学与动力学2．1 铁水脱硅1）脱硅反应[][]()22S i O S i O +=根据热力学原理不难看出，为了脱硅的同时碳不被氧化，脱硅应在低温下进行，最好不超过1500℃。
铁水预处理工艺
铁水预处理工艺一、引言铁水预处理工艺是钢铁生产中的重要环节，主要用于消除铁水中的杂质和不良元素，提高铁水质量，保证最终产品的质量。
二、铁水预处理工艺的重要性1.提高产品质量–铁水预处理可以去除铁水中的硫、磷等杂质，减少不良元素对最终产品的影响，提高产品的强度和韧性。
–预处理还可以减少氧气含量和气泡形成，改善产品表面质量，降低缺陷率。
2.增加生产效率–预处理可去除铁水中的夹杂物，在后续工艺中减少杂质对设备的磨损和故障，提高生产效率。
–预处理还可以优化浇注工艺，减少浇注时间和成本，提高产能。
3.降低能耗–去除铁水中的杂质和不良元素，可以减少后续工艺中的能耗消耗，提高能源利用率。
–预处理还可以优化燃烧过程，减少燃料的使用量，降低能源消耗。
三、铁水预处理工艺流程铁水预处理工艺一般包括以下几个步骤：1. 铁水净化1.定量加入除杂剂：根据铁水中杂质的含量和种类，控制合适的除杂剂加入量。
2.搅拌混合：通过机械搅拌设备，将除杂剂充分混合均匀，提高除杂效果。
3.沉淀分离：放置经过混合的铁水，使杂质沉淀到底部，然后将上清液排除。
2. 脱硫处理1.加入脱硫剂：根据铁水中硫含量，控制合适的脱硫剂加入量。
2.搅拌混合：将脱硫剂充分混合均匀，增加脱硫效果。
3.沉淀分离：放置经过混合的铁水，使含硫物质沉淀到底部，然后将上清液排除。
3. 脱磷处理1.选择合适的脱磷方法：常用的脱磷方法有碱脱磷、氧化铁脱磷等，根据情况选择合适的方法。
2.加入脱磷剂：根据铁水中磷含量，控制合适的脱磷剂加入量。
3.搅拌混合：将脱磷剂充分混合均匀，增加脱磷效果。
4.沉淀分离：放置经过混合的铁水，使含磷物质沉淀到底部，然后将上清液排除。
四、铁水预处理工艺参数控制1.加入剂控制：根据铁水中杂质的含量和种类，选择合适的除杂剂、脱硫剂和脱磷剂，并控制加入量。
2.搅拌时间：搅拌时间过长可能导致杂质再次悬浮，搅拌时间过短则不能充分混合，控制搅拌时间使铁水充分混合，杂质沉淀到底部。
铁水预处理工艺方法及原理
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（Na z CQ）或复合脱硫剂（由Na z CQ、CaO、CaCQ、CaF?、C粉等配合而成），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Na2CO3 、CaO 、CaCO 3 、CaF2 、C 粉等配合而成）。
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。
第4章铁水预处理介绍
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4.2 铁水预处理脱硫
4.2.1 铁水预处理脱硫的意义
铁水炉外脱硫工艺之所以在经济上和技术上是合理可 行的，主要基于以下原因： 1）铁水中含有大量的硅、碳和锰等还原性好的元素，因 此在使用不同类型的脱硫剂，特别是强脱硫剂如钙、镁、 稀土等金属及其合金时，不会发生大量的烧损，以致影响 脱硫反应的进行； 2）铁水中碳和硅等能够大大提高硫在铁水中的活度系数， 使硫很容易就能脱到很低水平； 3）铁水中氧含量较低，硫的分配系数相应有所提高，有 利于脱硫；
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4.2 铁水预处理脱硫
4）铁水炉外脱硫可以在鱼雷车、铁水罐中进行，也可以 在出铁槽中进行，这样可以减少处理投资； 5）铁水处理温度较低，对处理装臵的寿命有益； 6）在铁水炉外脱硫的过程中铁水成分的变化比炼钢或钢 水处理过程中钢水成分的变化对最终钢种的影响小。
脱硫费用（$/kg）
项目 高炉脱硫 铁水预处理脱硫 转炉脱硫 最小值 25 6 43 最大值 30 13 311 条件 低硫焦(S:0.45%)增加焦比进行低S铁水操作 从0.04%脱至0.005%S，从0.02%脱至0.005% 0.047%S铁水和0.074%S废钢，0.005%S铁水和 0.015%S废钢
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4.2 铁水预处理脱硫
莱茵法的搅拌器是采用铁芯加强的耐火材料制成的倒 T型 搅拌器，处理时转速为60～70转/分。 其特点是：莱茵搅拌器只是部分插入铁水内部，通过搅拌 使罐上部的铁水和熔剂形成涡流搅动，混合接触，并通过 循环流动使整个包内铁水都达到上层脱硫区来实现预处理 的目的。 采用 RS法脱硫时，用熔剂CaC2： 5～ 8 kg/t，处理时间： 10min，脱硫率：70～80％。
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4.2 铁水预处理脱硫
铁水预处理的工艺流程
铁水预处理的工艺流程## Refining of Molten Iron Refining Process.1. Desulfurization.Desulfurization of molten iron is a process of removing sulfur from molten iron. Sulfur is a detrimental element in iron and steel, as it can cause brittleness and other problems. There are a number of methods for desulfurizing molten iron, including:Ladle desulfurization is a process in which molteniron is treated with a desulfurizing agent, such as calcium carbide or magnesium, in a ladle. The desulfurizing agent reacts with the sulfur in the iron to form a sulfide, which is then removed from the iron.Injection desulfurization is a process in which a desulfurizing agent is injected into the molten iron through a lance. The desulfurizing agent reacts with thesulfur in the iron to form a sulfide, which is then removed from the iron.Vacuum desulfurization is a process in which molten iron is treated in a vacuum chamber. The vacuum removes the sulfur from the iron by vaporization.2. Dephosphorization.Dephosphorization of molten iron is a process of removing phosphorus from molten iron. Phosphorus is a detrimental element in iron and steel, as it can cause brittleness and other problems. There are a number of methods for dephosphorizing molten iron, including:Ladle dephosphorization is a process in which molten iron is treated with a dephosphorizing agent, such as lime or iron ore, in a ladle. The dephosphorizing agent reacts with the phosphorus in the iron to form a phosphate, which is then removed from the iron.Injection dephosphorization is a process in which adephosphorizing agent is injected into the molten iron through a lance. The dephosphorizing agent reacts with the phosphorus in the iron to form a phosphate, which is then removed from the iron.Vacuum dephosphorization is a process in which molten iron is treated in a vacuum chamber. The vacuum removes the phosphorus from the iron by vaporization.3. Deoxidation.Deoxidation of molten iron is a process of removing oxygen from molten iron. Oxygen is a detrimental element in iron and steel, as it can cause brittleness and other problems. There are a number of methods for deoxidizing molten iron, including:Ladle deoxidation is a process in which molten iron is treated with a deoxidizing agent, such as silicon or aluminum, in a ladle. The deoxidizing agent reacts with the oxygen in the iron to form an oxide, which is then removed from the iron.Injection deoxidation is a process in which a deoxidizing agent is injected into the molten iron through a lance. The deoxidizing agent reacts with the oxygen in the iron to form an oxide, which is then removed from the iron.Vacuum deoxidation is a process in which molten iron is treated in a vacuum chamber. The vacuum removes the oxygen from the iron by vaporization.中文回答：## 炼铁预处理工艺流程。
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摘要本设计的的题目：铁水脱硫预处理技术的发展及其应用。
内容：讲述铁水脱硫预处理技术的发展状况及趋势。
分析几种脱硫剂和喷吹方式的特点，脱硫剂效率及脱硫剂的反应率和影响铁水脱硫效果效率的因素等。
介绍炼钢铁水脱硫工艺及助理效果，并提出铁水脱硫预处理生产中存在的问题和改进意见。
关键词；铁水预处理；脱硫；喷吹；效率；反应率。
目录第一章绪论………………………………………1.1 铁水预处理概念………………………1.2铁水预处理的发展基础………………1.3铁水脱硫预处理的发展概况………..1.4铁水脱硫预处理的经济指标…………….1.4.1脱硫效率……………………..1.4.2脱硫剂效率…………………1.4.3脱硫剂的反应率……………….1.4.4 脱硫分配比………………..第二章铁水脱硫的热力学……………………….2.1 脱硫剂的种类…………………….2.2 脱硫剂的反应特点……………………..2.3 如何选择脱硫剂………………………….2.5 影响铁水脱硫效果的因素……………第三章脱硫的喷吹方式…………………………3.1脱硫预处理喷吹方式的选择…………3.2脱硫预处理方法………………………第四章铁水脱硫预处理工艺在炼钢的应用….4.1 工艺流程…………………………..4.2 主要设备及工艺参数………………..4.2.1 脱硫前铁水条件……………….4.2.2 脱硫剂配比…………………4.2.3脱硫剂的喷吹速度………………..4.2.4 氮气的工作压力…………………4.2.5 铁水脱硫作业周期时间…………4.3 脱硫处理能力及脱硫处理比…………第一章绪论1.1 铁水预处理概念铁水预处理，炼钢生产中主要是指铁水在进入转炉之前的脱硫处理。
广义的铁水预处理是指包括对铁水脱硫、脱硅、脱磷的三脱处理，另外还有特殊铁水的预处理，如含V铁水的提V等。
1.2铁水预处理的发展基础近年来由于考虑到高炉的原料情况和提高生产效率，并且为适应转炉提高质量的要求，在装料前，普遍对铁水进行预处理。
铁水预处理包括对铁水中的硅、锰、磷、硫、氮进行处理。
其中，为冶炼低硫钢种而进行的铁水预脱硫处理以被广泛采用。
实际操作中采用与硫亲和力大的物质作为脱硫剂，如钙、镁、稀土金属以及Na2CO3、CaC2、镁焦、氮化石灰及生石灰等。
为了提高这些脱硫剂的效率，以及提高炉渣碱度和流动性，增加反应界面，发展了用搅拌进行有效脱硫的方法。
铁水同时脱磷、脱硫在日本发展很快，并导致炼钢工艺发生根本性的变化[1,2]。
汽车用钢、海上采油平台用钢、石油管线钥、硅钢等要求更高的性能，原工艺不能满足要求，铁水预处理可以提高钢的纯洁度和性能，同时对新品种开发也起到推动作用，如厚船板钢、抗氢致裂纹钢IF钢，转炉冶炼高碳钢，高锰钢、高铬钢、焊条钢、合金钢、不锈钢、航空用钢、无缝钢管用钢、防腐钢及钢轨钢等用铁水预处理后开发了许多新钢种，大大扩大了转炉冶炼钢种的范围。
为防止普通钢板坯内裂纹和提高表面质量，规定[S]应小于0.02%；为防止钢的各向异性，要求[S]不大于0.011%。
采用铁水预处理工艺，是现代化炼钢厂的重要标志。
国外先进钢铁厂一般均采用全量铁水脱硫预处理：日本绝大多数钢厂采用全量铁水“三脱”(脱Si、P、S)预处理。
随着冶金技术的发展，铁水炉外脱硫技术的研究与实践正风糜世界。
在一般情况下，硫是钢中的有害元素。
高炉要获得低硫铁水就必须提高渣的碱度和炉温，而这将使高炉技术经济指标下降。
转炉由于炉内冶炼过程热力学条件的制约，脱硫率仅40%左右。
因此，为保证钢的质量，就必须在炉外对铁水进行脱硫预处理。
铁水炉外脱硫技术从本世纪30年代开始应用、60年代蓬勃发展至今，在国外已趋成熟，在实际生产中大量应用，处理工艺方法种类繁多，约六类16种。
先后发明的工艺有摇动法，包括瑞典的单向偏心摇动铁水罐法和日本神户川崎铁厂的可逆旋转式DM摇包法；机械搅拌法有原西德DO(Demag-Ostberg)法、RS(Rheinstahl)法和赫歇法，日本新日铁的KR(Kambara Reactor)法和千叶的NP 法；吹气搅拌法有新日铁的PDS(底喷)法和CLDS(顶喷)法；钟罩压入法，主要有美国Janes Laughlin公司的镁焦法和其它镁系脱硫法；喷吹法有原西德Thyssen的ATH(斜插喷枪)法和新日铁的TDS(顶喷)法；炉前铁水沟连续脱硫法。
我国在50年代初期就开始用苏打铺撒法处理高硫铁水。
但由于我国从平炉改造到转炉炼钢比较晚，因此铁水炉外脱硫到70年代才逐渐发展起来。
至今，攀钢、武钢、鞍钢、宝钢、太钢、包钢、齐钢、天钢、上钢一厂、冷水江铁焦总厂、承钢、酒钢、宣钢、重钢、涟钢、鄂钢等厂均建立了高炉铁水炉外喷吹脱硫站，还有不少厂进行了工业试验研究。
国外工业上应用的铁水炉外脱硫剂主要有：苏打(Na2CO3)、电石(CaC2)、石灰(CaO)、金属镁以及以它们为基础的复合脱硫剂。
研究表明，复合脱硫剂具有比单一脱硫剂脱硫效率高、成本低、环境污染小的优点，因而工业生产多使用复合脱硫剂，如电石系(西欧、日本、北美)、苏打系(日本、西欧)、石灰系(日本、前苏联、法国、美国)、金属镁系(北美、前苏联、西欧、日本)等。
我国工业上采用的铁水脱硫剂则主要以石灰系为主。
目前国内外大中型钢铁厂广泛采用的是铁水罐、混铁车内喷吹石灰系，电石系和镁系脱硫法。
1.3 铁水脱硫预处理的发展概况西欧、日本早在20世纪60～70年代就在铁水脱硫预处理理论研究的基础上在工业上进行了应用。
国内武钢二炼钢1979年引进了日本新日铁的机械搅拌法(ＫＲ)铁水脱硫装置，北台，天钢，宣钢，冷水江，攀钢，酒钢等企业先后由国内自主开发了喷吹石灰、萤石的脱硫方法。
1985年宝钢一炼钢引进日本鱼雷罐车内喷吹石灰、萤石的脱硫装置。
武钢一炼钢开发的镁基混合喷吹工艺，1998年宝钢，鞍钢，包钢引进美国ＥＳＭⅡ公司镁基复合喷吹技术，本钢引进了霍戈文镁基复合喷吹法脱硫技术。
近几年我国铁水预处理有了强劲发展，随着钢产量从1996年1亿ｔ发展到2011年的8.1亿ｔ，近5年来全国共计建设了约80多套铁水脱硫预处理装置，处理能力近7000万ｔ。
新建设的铁水脱硫预处理生产线使用的脱硫工艺主要有ＫＲ法和喷吹法，处理容器基本上为转炉铁水罐。
近几年来铁水脱硫预处理的发展还有以下特点：铁水脱硫每罐铁水容量从50ｔ(石钢等)到300ｔ(宝钢)不等。
脱硫剂主要为石灰和金属镁，既有以单独一种粉剂作脱硫剂的(如武钢一炼钢，邯钢三炼钢等)，也有以一种粉剂为基础的复合粉剂作脱硫剂的(如包钢，梅钢等)。
以金属镁作脱硫剂得到了大力发展，使用镁及镁基脱硫剂的生产线占到了80%以上)。
大部分为引进国外先进的脱硫预处理工艺。
如日本的ＫＲ法，北美、西欧的镁基复合喷吹技术，乌克兰的单吹颗粒镁喷吹技术。
在工艺相似的情况下，引进技术来自不同的技术供应商。
如复合喷吹法既有美国ＥＳＭⅡ、加拿大ＤＡＮＩＥＬＩＣＯＲＵＳ(原霍戈文)、还有日本ＤＩＡＭＯＮＤ公司等。
我国在早期引进国外先进技术的基础上改进的自主知识产权开发技术也在发挥着作用。
如国内开发的纯镁喷吹技术也得到广泛应用(如马钢等)。
有很多生产线是对落后处理工艺的改造和替代。
如武钢一炼钢2001年以纯镁喷吹替代原有镁、石灰混合喷吹工艺；太钢改造原三脱设施。
还有在原生产线基础上的增建。
如宝钢，鞍钢2003年再次引进ＥＳＭⅡ镁基复合喷吹技术；本钢2004年引进ＤａｎｉｅｌｉＣｏｒｕｓ镁基复合喷吹技术；武钢二炼钢增建1套ＫＲ法脱硫装置。
除在上世纪引进后改良的ＫＲ法、镁基复合喷吹法占有很大市场外，乌克兰(Ｄｅｓｍａｇ)颗粒镁喷吹技术自武钢一炼钢项目进入我国后短短几年内也发展十分迅速(如首钢、青钢、邯钢三炼钢、唐钢等)。
德国Ｐｏｌｙｓｉｕｓ公司镁基复合喷吹技术在2003年也进入到中国，如鞍钢大脱硫，新区260ｔ转炉车间脱硫均采用这一技术。
虽然近几年铁水脱硫预处理得到发展，但对我国钢产量来说，其比例与先进国家水平相比还相差甚远。
1.4 铁水脱硫预处理的经济指标1.4.1脱硫效率()式中：——处理前铁水原始含硫量，％——处理后铁水成品含硫量，％此值反映脱硫工艺对铁水脱硫的直接影响，是工艺操作中很重要的工艺参数，值较大，说明此工艺的脱硫效果越好，当然值的大小与原始含硫量有关，如脱硫前原始硫很高，即使值较大，也不能说明成品硫就很低。
此外由于公式中无脱硫剂的使用量，因此该公式并未反映出脱硫剂的脱硫效果。
1.4.2脱硫剂效率(Ks)式中：w—脱硫剂的消耗量，k g/t铁假设在脱硫反应过程中，脱硫剂的效率不变，则：脱硫剂效率Ks的意义是单位脱硫剂的脱硫量，此值虽不能准确地描述脱硫剂的脱硫能力，但在生产操作中有实际意义。
当掌握了一定工艺条件下的经验脱硫数据后，就可以根据要求的脱硫量控制加入脱硫剂的数量。
1.4.3脱硫剂的反应率ηM脱硫剂加入铁水后，并非全部脱硫剂都参与了脱硫反应而起到了脱硫作用，为比较脱硫工艺中脱硫剂参与脱硫反应的程度，可用脱硫剂的理论消耗量和实际消耗量的比值来表示脱硫剂的反应率式中：——脱硫剂的理论消耗量，k g/t铁——脱硫剂的实际消耗量，k g/t铁例如：用电石粉的脱硫剂的反应率式中：64—的分子量32 — S的分子量—电石粉的单耗，k g/t铁—电石粉中的含量，％一般来说脱硫剂的反应率都不高，电石粉的反应率为20～40％，而石灰粉的反应率仅5～10％。
1.4.4脱硫分配比脱硫的产物必须进入渣中，从而使钢中的硫减少，其反应式简化为：。
炉渣的脱硫能力，通常用硫在渣—铁中的分配比的大小来表示，=（S）/ [ S ]式中：—硫在渣—铁中分配比(S)—渣中硫的含量，％[S]—铁中硫的含量，％值越大，说明炉渣的脱硫能力越强，一般而言，象高炉渣由于FeO低，可达100，电炉还原期可达30～50，而转炉渣仅为5～10。
第二章铁水脱硫的热力学2.1 脱硫剂的种类实际生产中，铁水预脱硫常用的脱硫剂有4种： 1 石灰粉系; 2 碳化钙系; 3 钝化镁系; 4苏打粉系。
脱硫剂是决定脱硫率和脱硫成本的主要因素。
选择脱硫剂需要考虑脱硫效率、成本、资源、环境保护、对罐体耐火材料的侵蚀、脱硫产物形态和安全等因素。
这 4 种脱硫剂特点的对比见表1。
表1铁水预脱硫熔剂的比较脱硫剂优点缺点价格便宜脱硫效率低石灰粉系脱硫对罐体耐材侵蚀少温降大，铁损大易受潮扒渣容易失效碳化钙系脱硫效率高，渣量少，易受潮，易产生爆炸，对温降小易于防止回硫运输，贮存和使用要求高脱硫能力强，耗量少渣量高温时，脱硫效率低，要钝化镁系少，铁损低温降小求喷入铁水的深度大，价格高脱硫效率低，温差大，污染环境苏打系价格便宜渣很稀，扒渣困难从表1可看出，任何一种脱硫剂单独使用时，都达不到完全满意的效果。