专利名称：一种高吸收率喂镁线脱硫的方法及其专用装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种喂镁线脱硫的方法及其专用装置，主要用于铁水预处理脱硫，也可用于铸造领域内铁水的脱硫与球化处理，属于冶金技术领域。
背景技术：
众所周知，铁水预处理工序中的脱硫是至关重要的。目前，国内外冶金行业铁水脱硫一般采用以下三种方法，第一种是使用石灰、碳化钙等脱硫助剂的KR、喷吹法脱硫，它存在铁水降温幅度大，脱硫时间长，设备复杂、造价高的缺陷，而且在铁水温度低时脱硫效率不高。第二种方法是单吹颗粒镁脱硫，尽管此法镁的吸收率较高，脱硫效果较好，但仍然存在设备复杂、造价高的问题。
第三种方法就是喂镁线脱硫，即通过喂线机将镁线从铁水液面上方插入到铁水中，并在铁水中反应脱硫。这种方法设备简单、造价低，其脱硫机理是，金属镁在高温铁水中迅速气化，形成的气泡上升过程中与铁水中的硫反应，反应产物聚集成渣。因此，现行的喂镁线脱硫方法存在以下缺陷(1)、镁线从接触铁水液面开始即发生气化反应，大部分气泡上浮行程过短，反应不够充分，造成镁吸收率低，浪费大，污染严重的突出问题，经测算，镁的吸收率不足60％。现在国际市场上金属镁的价格已经超过22000CNY/吨，而吨铁水耗镁达0.3-0.6千克，在我国这样一个钢铁大国，此项的经济损失是巨大的。(2)、由于现行的喂镁线方法没有单吹颗粒镁的气体搅动，铁水内部脱硫反应不均。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述传统方法的不足，而提供一种新的喂镁线脱硫的方法及其专用装置，在镁线得到气体保护的状态下喂入到铁水底部，使其充分被利用吸收。
为了解决上述问题，本发明采用了以下技术方案。
一种高吸收率喂镁线脱硫的方法，其特征是通过移置入铁水中的护镁线管道将镁线喂入到铁水深处，同时向该护镁线管道重吹入一定压力的氮气阻止铁水向护镁线管道中返流，使镁与铁水仅在护镁线管道下端接触反应，其中氮气的吹入压力大于护镁线管道下端口处铁水的压力。氮气的吹入压力优选为2-8KG/CM2。
所述的护镁线管道为带有进气嘴的喷枪管，该喷枪管下端为喷气口，上端固定在与升降机构连接的喷枪架上，镁线通过喂线机的滚轮穿入喷枪管。
带气囊的专用装置在喷枪管上端设置有封盖，封盖内固定有两个供镁线穿过的气囊。
带砂封管的专用装置在喷枪管上端设置有封盖，封盖内固定有装满砂子供镁线穿过的砂封管。砂封管上下两端的砂子较中间部位的砂子粒径大。砂封管下端安装有弹簧；该弹簧上端与托砂板连接，下端与砂封管下端的端口板相固定。
采用本发明的方法和专用装置，镁线在得到保护的情况下进入到铁水深处，并仅在深处气化，气泡向上运动经过足够长的行程，脱硫反应充分，镁吸收率达到90％以上。氮气还起到搅动铁水，促进脱硫反应均匀进行的作用。专用装置的上封口处采用了密封结构，确保了护镁线管道内氮气的相对封闭。本发明设备简单，造价低，占地面积小，易于操作，特别适合中国冶金企业使用。
图1是本发明的工作流程示意图。
图2是带气囊的专用装置的结构示意图。
图3是带砂封管的专用装置的结构示意图。
具体实施例方式
以下结合实施例进一步说明本发明。
如图1所示，本发明通过移置入铁水包1内铁水中的护镁线管道，即带有进气嘴8的喷枪管2将镁线喂入到铁水深处，此一般在铁水液面以下深度.6米左右，或距离铁水包底面200-600毫米。同时向该护镁线管道重吹入一定压力的氮气阻止铁水向护镁线管道中返流，使镁与铁水仅在护镁线管道下端接触反应。其中氮气的吹入压力大于护镁线管道下端口处铁水的压力，该压力值一般为2-8KG/CM2。其中喷枪管2的外层附加有耐火材料层。
喷枪管2下端为喷气口，上端固定在与升降机构连接的喷枪架3上，镁线5通过喂线机6的滚轮4穿入喷枪管2。
如图1，图2所示，带气囊的专用装置中，在喷枪管2上端设置有封盖7，封盖7内固定有两个供镁线5穿过的气囊6，气囊6可以是橡胶气囊。
如图1，图3所示，带砂封管的专用装置中，在喷枪管2上端也设置有封盖7，封盖7内固定有装满砂子供镁线5穿过的砂封管10。砂子可以是硅砂，也可以是铁砂等。
砂封管10上下两端的砂子为粗砂，砂封管10中间部位的砂子为细砂。
砂封管10下端安装有弹簧9；该弹簧9上端与托砂板连接，下端与砂封管10下端的端口板相固定。吹入氮气压力变化时，由于弹簧9的作用，砂子被挤压后的高度不同。
权利要求
1.一种高吸收率喂镁线脱硫的方法，其特征是通过移置入铁水中的护镁线管道将镁线喂入到铁水深处，同时向该护镁线管道重吹入一定压力的氮气阻止铁水向护镁线管道中返流，使镁与铁水仅在护镁线管道下端接触反应，其中氮气的吹入压力大于护镁线管道下端口处铁水的压力。
2.如权利要求1所述的高吸收率喂镁线脱硫的方法，其特征是氮气的吹入压力为2-8KG/CM2。
3.使用权利要求1或2所述的喂镁线脱硫方法的专用装置，其特征是所述的护镁线管道为带有进气嘴(8)的喷枪管(2)，该喷枪管(2)下端为喷气口，上端固定在与升降机构连接的喷枪架(3)上，镁线(5)通过喂线机(6)的滚轮(4)穿入喷枪管(2)。
4.如权利要求3所述的专用装置，其特征是在喷枪管(2)上端设置有封盖(7)，封盖(7)内固定有两个供镁线(5)穿过的气囊(6)。
5.如权利要求3所述的专用装置，其特征是在喷枪管(2)上端设置有封盖(7)，封盖(7)内固定有装满砂子供镁线(5)穿过的砂封管(10)。
6.如权利要求5所述的专用装置，其特征是砂封管(10)上下两端的砂子较中间部位的砂子粒径大。
7.如权利要求5所述的专用装置，其特征是砂封管(10)下端安装有弹簧(9)；该弹簧(9)上端与托砂板连接，下端与砂封管(10)下端的端口板相固定。
8.如权利要求6所述的专用装置，其特征是砂封管(10)下端安装有弹簧(9)；该弹簧(9)上端与托砂板连接，下端与砂封管(10)下端的端口板相固定。
全文摘要
本发明提供了一种高吸收率喂镁线脱硫的方法及其专用装置，通过移置入铁水中的护镁线管道将镁线喂入到铁水深处，同时向该护镁线管道重吹入一定压力的氮气阻止铁水向护镁线管道中返流，使镁与铁水仅在护镁线管道下端接触反应，其中氮气的吹入压力大于护镁线管道下端口处铁水的压力。镁线在得到保护的情况下进入到铁水深处，并仅在深处气化，气泡向上运动经过足够长的行程，脱硫反应充分，镁吸收率达到90％以上。氮气还起到搅动铁水，促进脱硫反应均匀进行的作用。
文档编号C22C33/00GK1851003SQ20051004339
公开日2006年10月25日 申请日期2005年4月22日 优先权日2005年4月22日
发明者盛富春 申请人:盛富春