RH生产工艺及脱硫技术的控制21RH生产工艺简介1.1RH的发展概况1.2RH精炼技术的种类及特点1.3RH喷粉技术及其发展2RH脱硫技术2.1脱硫的热力学与动力学2.2RH脱硫剂的种类、使用方法与脱硫效果2.3提高脱硫率的措施主要内容3RH精炼技术于1959年由西德鲁尔钢(Ruhrstahl)公司和海罗尔斯(Heraeus)公司联合开发成功。上世纪在七十年代起，RH精炼技术被全世界广泛采用，至20世纪90年代中期，RH真空精炼处理水平和配套技术已相当完善和成熟。RH精炼技术主要经历了RH-O，RH-OB，RH-KTB，RH-MFB四个阶段；在喷粉方面，先后出现了RH-IJ、RH-KPB、RH-PB、RH-PTB、MESID、RH-WPB喷粉法。1.1RH精炼技术的发展概况RH生产工艺简介41合金添加孔2排气孔3真空室4上升管5下降管6钢包RHRH设备示意图1.2RH精炼技术的种类及特点5真空循环脱气是利用空气扬水泵的原理。真空槽内部形成密闭容器后,开启真空泵,钢液上方形成真空,并在大气压力作用下,钢液被压入真空槽。如左图所示。处理效果：脱氢、脱碳、脱氧、脱氮、脱硫成分控制、升温RH示意图RH6RH7RH法的工艺原理ＲＨ法又称真空循环脱气法。其基本工艺原理是利用气泡将钢水不断地提升到真空室内进行脱气、脱碳等反应，然后回流到钢包中。因此,ＲＨ处理不要求特定的钢包净空高度，反应速度也不受钢包净空高度的限制。8◆反应速度快,表观脱碳速度常数可达到3.5min-1。处理周期短，生产效率高，常与转炉配套使用;◆反应效率高，钢水直接在真空室内进行反应，可生产[Ｈ]≤0.5ppm、[Ｎ]≤25ppm、[Ｃ]≤10ppm的超纯净钢;◆可进行吹氧脱碳和二次燃烧进行热补偿，减少处理温降;◆可喷粉脱硫，生产[S]≤5ppm的超低硫钢。RH技术的优点9RH-O吹氧技术示意图1969年德国蒂森钢铁公司亨利希钢厂开发技术特点：强化脱碳冶炼低碳不锈钢暴露问题：氧枪结瘤严重氧枪动密封不良枪位无法调整VOD精炼技术能较好的满足不锈钢生产要求，RH-O技术未能得到广泛运用RH-O10RH-OB侧吹氧技术示意图1972年新日铁室兰厂开发技术特点：强制脱碳、加铝升温暴露问题：喷嘴寿命低、喷溅严重、真空室易结瘤，辅助作业时间延长要求增加RH真空泵的能力，阻碍了RH-OB进一步发展RH-OB11RH-KTB法示意图1986年日本原川崎钢铁公司开发技术特点：脱碳速度快热量补偿多降低转炉出钢温度防止和减轻真空室结冷钢使用灵活，操作简便在现有的真空吹氧技术中仍不失为佼佼者RH-KTB12RH-KTB主要工艺特点：不需额外添加热源（如铝、硅等），成本低；不需延长处理时间，生产作业率高；热效率高，在吹氧脱碳期间的前10min内，炉气中含CO2量高达60.5％（而普遍RH仅为3.5％）。13RH-MFB法示意图1992年日本新日铁公司广畑厂开发RH-MFB法的主要功能是在真空状态下的吹氧强脱碳、铝化学加热钢水，在大气状态下吹氧气/天然气燃烧加热烘烤真空室及清除真空室内壁形成的结瘤物，真空状态下吹天然气/氧气燃烧加热钢水及防止真空室顶部形成结瘤物。RH-MFB14RH-MFBMFB氧枪是四层钢管组成，中心管吹O2，环缝输入天然气(LNG)或焦炉煤气(COG)，外管间通冷却水。15攀钢RH-MFB真空处理装置的主要工艺参数项目主要工艺参数RH型式单室上动式每次处理钢水量/t131.5钢包自由净空/mm300～500处理时间/min超低碳钢28低碳铝镇静钢16高耐候钢及低合金钢22真空泵抽气能力/kg·h-1550（66.6Pa，20℃）1300（1300Pa，20℃）2800（8000Pa，20℃）3500（13300Pa，20℃）极限真空度/Pa30抽气时间/min≤4(从900hPa至1.5hPa)真空系统泄漏率/kg·h-1≤25(20℃时)钢水循环速率/t·min-150～70真空室总高/mm10650插入管内径/mm450真空室砌砖后内径/mm1700MFB枪加热真空室的加热速度/·h℃-1≥60昼夜处理次数13(平均)，15(max)处理周期/min24～36年处理钢水量/×106t52.6161.3RH喷粉技术及其发展RH喷粉技术是在RH-OB、RH-KTB设备的基础上增加了喷粉技术，实现了脱硫、脱磷和改变非金属夹杂物形态的功能。17RH喷粉脱硫方法钢液真空循环精炼法RH自上世纪八十年代以来主要发展了以下几种喷粉脱硫方法：RH-PB（IJ）法、RH-PB（OB）法、RH-PTB法和RH-WPB法等。它们的主要区别在于脱硫粉剂在钢液和RH装置中吹入的部位不同，获得不同的吹炼效果。18R...
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