1、KR鐵水脫硫是目前廣泛使用的一種鐵水預(yù)脫硫技術(shù)，尤其是在近幾年，KR法脫硫越來越受到各大鋼鐵冶金企業(yè)的重視和關(guān)注。KR法雖然在深脫硫和超深脫硫方面優(yōu)勢明顯，但由于KR法攪拌的混合特性，大部分石灰進(jìn)入鐵水后在機(jī)械攪拌的作用下會發(fā)生團(tuán)聚行為，僅在外表面發(fā)生了脫硫反應(yīng)，并且脫硫劑分散效果不理想，石灰利用率低，一般情況下僅為10％左右。脫硫劑利用率低導(dǎo)致石灰消耗量增加，并引發(fā)鐵水溫降大、鐵損高等問題。
　　本文以寶鋼KR攪拌裝置及攪拌工藝

2、方法為基礎(chǔ)，結(jié)合物理模擬和數(shù)值模擬對寶鋼現(xiàn)行的攪拌工藝進(jìn)行評估優(yōu)化，并從攪拌器結(jié)構(gòu)、脫硫劑加入方式、攪拌罐罐形結(jié)構(gòu)及罐壁控流裝置等方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研究，以提高脫硫劑的利用率，降低石灰消耗，改善KR攪拌效果。寶鋼現(xiàn)行攪拌工藝優(yōu)化數(shù)理模擬研究結(jié)果表明，新攪拌器最佳的攪拌工藝參數(shù)為插入深度1.65 m，轉(zhuǎn)速120r/min，舊攪拌器最佳攪拌工藝參數(shù)為插入深度1.5 m，轉(zhuǎn)速為140r/min。在寶鋼現(xiàn)行攪拌設(shè)備轉(zhuǎn)速限制下，新攪拌器最佳條件為插入

3、深度1.35 m，轉(zhuǎn)速100r/min；采用變位置攪拌工藝可以改善熔池的攪拌混合效果，提高熔池的動力學(xué)條件；根據(jù)最終優(yōu)化結(jié)果，得出適用于寶鋼現(xiàn)行設(shè)備條件下最佳攪拌工藝參數(shù)與半徑比間關(guān)系的優(yōu)化模型。KR脫硫動力學(xué)優(yōu)化數(shù)理模擬研究表明，實(shí)際生產(chǎn)過程中，攪拌器與鐵水罐間的半徑比控制在0.4左右效果最佳；三葉異形攪拌器與四葉常規(guī)攪拌器相比，三葉異形攪拌器攪拌的動力學(xué)條件更好，相同條件下，采用三葉異形攪拌器后，傳質(zhì)系數(shù)增加到1.5倍左右；與一次性

4、加料方式相比，連續(xù)加料方式有利于改善KR脫硫固液傳質(zhì)速率；采用機(jī)械攪拌與吹氣相結(jié)合的新工藝能夠增加整個熔池內(nèi)的流動，減少混勻時間和弱流區(qū)比例。在實(shí)際生產(chǎn)中，鐵水罐內(nèi)液面高度與罐體直徑比維持在0.9左右較為合理；擋板的加入能夠抑制和消除中心漩渦的形成，減少脫硫劑聚集，增強(qiáng)脫硫劑的分散效果，提高脫硫劑利用率及固液反應(yīng)傳質(zhì)速率，長擋板效果明顯優(yōu)于短擋板，采用2塊長擋板時效果最佳；加入擋板后，變位置恒轉(zhuǎn)速攪拌組合工藝更有利于熔池的混合和脫硫劑的