铁水预处理脱硫分析
KR法铁水预处理脱硫的生产实践浅析
211管理及其他M anagement and otherKR 法铁水预处理脱硫的生产实践浅析张振杰（南京钢铁股份有限公司板材事业部第一炼钢厂，江苏 南京 210035）摘 要：硫对于大部分钢种危害程度较高的一种元素，并且其通常情况下是以硫化物的形式存在于钢中。
在实际的应用过程中倘若钢内的硫含量过高，将会对钢材的加工以及使用方面造成极大程度的影响，因此对展开铁水预处理脱硫的意义重大。
本文主要针对南钢KR 机械搅拌法改造后铁水预处理脱硫的生产实践进行了有效的分析。
关键词：机械搅拌法；铁水；脱硫；生产中图分类号：TF704.3 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）22-0211-2 收稿日期：2020-11作者简介：张振杰，男，生于1982年，汉族，河北衡水人，本科，工程师，研究方向：钢铁冶炼及其相关。
近些年来，铁水预处理脱硫技术得到了相对较快的发展，至今已出现了多种不同类型的工艺处理方法，然而在具体的应用过程中经常使用广泛的有喷吹法以及KR 搅拌法。
KR 搅拌法在进行铁水预处理脱硫的生产实践过程中消耗相对喷吹法较小，同时在处理的过程中有所产渣量相对较少，反应速度快和效率高等优势。
1 方案选型现阶段，铁水脱硫的主要手段在具体生产过程中经常采用的有以KR 法未代表的机械搅拌法以及喷吹法。
该两种脱硫方法在具体实践过程中，均有一定的优势与特点，从而使其能够在炼钢业内得到相对较为广的应用。
关于KR 法脱硫工艺与喷吹法脱硫工艺主要特点的比较。
（1）关于KR 脱硫法工艺由于其在脱硫的过程中动力条件相对较为充分因此该工艺具有相对较高的脱硫率，同时其重现性与稳定性相对较高。
然而因为喷吹脱硫工艺在具体的实施过程中其角度方面的制约还有脱硫剂不能下沉等方面因素的影响，在脱硫的过程中存在一定的死角区域，从而一定程度上影响铁水动力学条件，且经常出现回硫的情况以及对于脱硫剂的消耗相对较大等不足之处，由于该因素的存在使得喷吹脱硫工艺在重现性与稳定性方面与KR 脱硫法存在一定的差距。
铁水脱硫比较分析
铁水脱硫工艺分析简况：近5年来铁水脱硫技术在我国发展很快，“铁水脱硫是转炉使用铁水炼钢不可缺少的工序”，这一点在我国得到了认同，先后增加了50多条（含在建）生产线，入炉铁水的脱硫比已经超过30％（有待核定，1998年仅为22％），目前大中型企业都有了不同型式的铁水预处理生产线，国内铁水预处理（脱硫）技术应用情况见表1表1 铁水预处理（脱硫）简况2 机械搅拌法（KR）、喷吹法脱硫比较1）机械搅拌法（KR）是成熟的生产工艺，日本绝大多数企业采用KR法脱硫，武钢已生产20多年，在消化引进技术的基础上有不少创新，生产技术水平和技术经济指标均较原设计有大幅度的提高，除脱硫铁水产量增长86.8％以外，还自行开发了无碳CaO基脱硫剂取代了CaC2，降低了生产成本。
脱硫处理前后铁水温降△t从过去的40-50℃减至28℃，脱硫效率ηs平均达92.5％，脱硫处理后［S］≤0.005%的罐次比率在98％以上，实际上［S］≤0.002%（ω）时的脱硫剂吨（CaO 基）耗量由8.5kg降至5.00kg以下，2001年脱硫剂平均耗量已降至3.78kg，目前兑入转炉经深脱硫的铁水硫含量平均值已达0.0027％，专用脱硫罐罐龄已达400次以上，主要消耗部件搅拌头使用次数平均已达500次，最多曾达631次，吨铁脱硫处理成本小于20元，铁损约为3％（原文是否有误待核定，是否为0.3％），KR法良好的动力学条件、脱硫效果好、粉剂成本低、无喷溅、无污染等优势使济钢、川威、昆钢、上钢一厂等厂相继采用。
2）喷吹法：八十年代初期我院开始研发用喷吹石灰粉法进行铁水脱硫技术并取得成功，石灰粉铁水脱硫技术先后在天钢等十几个厂应用，1998年我院先后又成功为宝钢设计引进了用混铁车进行铁水三脱复合喷吹技术、为本钢设计引进了“镁基”喷吹脱硫复合喷吹技术、2001年又为太钢设计引进了用铁水罐进行三脱复合喷吹技术以及单吹颗粒镁脱硫技术，喷吹法具有以下优点：●程序喷吹（复合、顺序）技术可以最大限度地利用多种粉剂发挥其在铁水预处理（脱硫）中效果。
铁水预处理脱硫工艺流程
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KR法铁水脱硫工艺的发展、脱硫的原理及其探讨
KR法铁水脱硫工艺的发展、脱硫的原理及其探讨摘要：介绍了KR法铁水脱硫工艺的发展、脱硫的原理、该工艺的优、缺点及影响脱硫效果的因素，对喷吹和KR脱硫工艺进行了比较，为铁水脱硫装置的选择提供借鉴。
关键词：铁水预处理；脱硫；搅拌；喷吹前言铁水预处理已成为现代化的炼钢生产工艺：铁水预处理—复吹转炉—炉外精炼—全连铸和热装热送．当下用户对钢材质量要求越来越苛刻，一般要求钢中的硫含量控制在0.015%以下，有的甚至要求达到“双零”的超低硫水平，而且考虑到减轻转炉的冶炼任务和减少转炉消耗指标，使各冶炼设备的任务更加单一化、专业化，发挥各自的特长，因此近年来国内新建转炉钢厂都配备了铁水脱硫装置，老厂则经过改造配备了脱硫装置．搅拌法作为一种主流脱硫工艺，在国内许多钢厂得到了很好应用．1搅拌脱硫工艺1．1搅拌脱硫工艺在国内的发展KR搅拌法是日本新日铁广烟制铁所于1965年用于工业生产的铁水炉外脱硫技术［1］，早在1976年武钢二炼钢就从日本新日铁引进了国内第一台搅拌法脱硫装置，单罐处理能力为70～80t，处理周期约85min，采用CaC2基作为脱硫剂，由于当时该套装置的消耗指标及运行成本均较高，处理周期长，所以并没有在国内得到广泛推广．随着时间的推移，搅拌法脱硫工艺经过近二十年的发展，已形成为一种成熟稳定的脱硫工艺，无论消耗指标、运行成本还是处理周期都大大降低．2000年武钢二炼钢在消化了第一套搅拌法脱硫工艺的基础上，联合原武汉钢铁研究设计总院自主设计和建造了第二套搅拌脱硫装置．2001年宝钢集团一钢公司从日本川崎重工引进两套150t搅拌脱硫装置，2002年原武汉钢铁研究设计总院又在昆钢建造了两套55t的搅拌脱硫装置，2003年原上海冶金设计研究院在宝钢集团上钢三厂建造了两套40t的搅拌脱硫装置．2007年在武钢新二炼钢新建两套200t、马钢四炼钢新建两套300t搅拌脱硫装置．韶钢新一钢工程在建两套130t搅拌脱硫装置，这样在国内已形成了300t、200t、150t、130t、80t、55t、40t的搅拌脱硫大、中、小系列．1． 2 搅拌法脱硫工艺的原理所谓搅拌法脱硫工艺，是将浇铸耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头，插入到有一定量铁水的铁水罐中旋转，使铁水形成漩涡，然后将经过称量好的脱硫剂通过振动给料(或旋转给料器)加入到旋转的铁水中．脱硫剂进入铁水罐后，迅速被漩涡卷入铁水中，在不断的搅拌过程中与铁水中的硫充分反应，从而脱硫的．影响脱硫速度的因素主要有二，一为脱硫剂种类，二为动力学条件．研究证明，动力学条件的影响大于脱硫剂种类的影响，搅拌速度高达 120r/min，铁水充分旋转，获得了良好的冶金动力学条件，投入的脱硫剂能够充分的反应，因此脱硫效率高达 95%以上．目前搅拌法脱硫工艺以石灰作为脱硫剂，再配入少许萤石、铝渣作为助熔剂．当铁水中的硅含量在0. 05!以上时，脱硫反应为: 反应生成的CO 气体对铁水起到搅拌作用，更加快了脱硫反应的进行．因为高炉铁水中的硅含量一般均大于0. 05%，因此脱硫反应均为(1)式．在反应式(1)中生成的Ca 2 SiO 4 层将石灰颗粒包住，此层质地紧密，且熔点高，阻碍了铁水中的硫透过它向深部扩散，使脱硫速度变缓，且生成的致密层包住新加入的石灰，增加了石灰的消耗，因此向脱硫剂中配入萤石等助熔剂，生成低熔点物质，从而使铁水中的硫进一步与石灰反应，能提高脱硫效率约 20%［2］．由于降低氧势可以提高脱硫效率，因此部分钢厂向铁水中加入铝渣，通过铝脱氧来降低氧势［3］．1． 3 搅拌法脱硫工艺的优缺点1． 3． 1 搅拌法脱硫工艺的优点1) 脱硫效率高而稳定搅拌法脱硫工艺由于其良好的动力学条件及重现性，使脱硫效率高而稳定，且回硫少，国内某厂，采用搅拌法一个班处理了8 炉铁水，7 炉达到0. 001%，一炉为0. 002%，而采用石灰加镁粉的喷吹法则较难达到这个水平，且回硫情况较严重［4］．2) 脱硫剂搅拌法采用石灰基脱硫剂，运输与储存无需特殊措施，镁基喷吹法脱硫工艺所用镁粉需钝化处理，且运输和储存需有防护措施．3) 运行成本无论是喷吹工艺还是搅拌工艺，主要运行成本为脱硫剂和耐材．搅拌装置的搅拌头经过多年的改进，寿命已经大大提高，目前通常大于250 炉，在武钢高达500 多炉，而喷吹法喷枪的寿命通常在60 多炉;搅拌装置采用石灰基的脱硫剂，来源广泛，价格低廉，而镁基脱硫剂价格很高，且受市场的波动影响较大，通过对国内某厂生产数据的分析，在铁水终点硫≤0. 005%时，搅拌法比喷吹法运行成本低，而当铁水终点硫＞ 0. 005%，喷吹法比搅拌法运行成本低．1． 3． 2 搅拌法脱硫工艺的缺点1) 设备较大，占用面积较多．2) 一次性投资较大．3) 铁水的温降较大．4) 铁损较大．5) 处理周期较长．1． 4 影响搅拌法脱硫效率的因素影响搅拌法脱硫效果的主要因素如下．1) 在进行搅拌脱硫之前，铁水液面上的渣子不能太多，否则将会影响脱硫剂的充分反应．因此在搅拌脱硫之前需进行前扒渣，以扒除70%的渣量为宜，或者采用已成熟的捞渣工艺，韶钢KR 脱硫装置中选用了山东烟台的新型捞渣装置．2) 搅拌桨的转速不能太低，否则达不到良好的动力学条件，脱硫效率降低．通常搅拌作业时的正常转速为 100 ～120 r/s，随着搅拌头的损耗，可适当提高搅拌桨的转速，以保证良好的动力学条件．3) 脱硫剂必须是粉剂，以增加反应面积，使铁水中的硫与石灰充分接触．如果脱硫剂颗粒太大，则脱硫剂无法充分反应，且增加了单耗，直接影响脱硫效果．通常要求脱硫剂＜3 mm．4)脱硫剂主要成分是石灰，因此石灰的质量对脱硫效果影响非常大，主要是石灰中的 CaO 含量、石灰的活性度及石灰中的硫含量．5) 搅拌桨的插入深度要适当，插入深度过深或过浅都会直接影响到脱硫效果，过浅，搅拌时喷溅严重，且铁水罐内下部铁水搅动效果差;过深，则上部的铁水搅动较差．2 搅拌法与喷吹法比较2． 1 脱硫工艺比较两种脱硫工艺的比较见表 1．2． 2 脱硫运行成本估算比较脱硫运行成本估算的比较见表 2．2． 3 两种脱硫方法的分析评价通过对两种脱硫工艺的脱硫效果和运行成本综合比较，可见搅拌法在深脱硫和总成本方面优势突出．对于大中钢铁企业，从长远考虑并结合生产实际，KR 搅拌法铁水预脱硫应是更具有深远价值的选择．3 结论搅拌法脱硫工艺作为一种高效，低成本的脱硫工艺在国内外已得到广泛推广，在国内已经形成由小到大的系列产品．尽管搅拌脱硫设备的一次性投资较大，但脱硫效果好，运行成本低，收回投资快．因此搅拌法脱硫将成为今后的一种主流脱硫工艺，得到更广泛的推广，并有向三脱处理工艺演化的趋势．。
铁水预处理
镁脱硫法
镁以镁焦、镁锭、镁粉、镁合金及白云石的团块等形式加 入铁水中进行脱硫。用镁脱硫的最重要问题是要控制镁的 气化速度，以免发生爆炸。 镁脱硫时采用的主要方法有插罩法、插杆法、三明治法、 压力室法、可倾罐法、T-Nock流槽法和喷吹法等。 优点：镁脱硫法速度快、渣量少、温度损失少， 缺点：费用高、操作控制困难。
吹气搅拌法
吹气搅拌法主要有顶吹法、底吹法(PDS或CLDS)和气升 泵法三种。 顶吹法和底吹法预先将脱硫剂加到铁水表面，然后通过顶 枪或罐底的透气砖往铁水中喷吹气体进行搅拌。这两种方 法设备费用低，操作简便，但脱硫效果不如搅拌法好。 气升泵法向气升泵吹入气流将铁水不断升入泵筒体。当筒 体内铁水超过罐内液面高度时，铁水通过筒体上部的许多 孔眼喷撒到熔池表面的脱硫剂上而发生脱硫反应。
铁水预处理（一） 脱硫
铁水预脱疏工艺优点
(1)用户对钢的品种和质量要求提高，连铸技术的发展也要求 钢中硫含量低(硫含量高容易使连铸坯产生裂纹)。铁水脱 硫可满足冶炼低硫钢和超低硫钢种的要求。 (2)转炉炼钢整个过程是氧化气氛，脱硫效率仅为30％～40 ％；而铁水中的碳、硅等元素含量高，氧含量低，提高了 铁水中硫的活度系数，故铁水脱硫效率高；铁水脱硫费用 低于高炉、转炉和炉外精炼的脱硫费用。 (3)减轻高炉脱硫负担后，能实现低碱度、小渣量操作，有利 于冶炼低硅生铁，使高炉稳定、顺行，可保证向炼钢供应 精料。 (4)有效地提高钢铁企业铁、钢、材的综合经济效益。
铁水预脱硫的主要方法
（1）搅拌法 搅拌法又分机械搅拌法和吹气搅拌法 （2）喷吹法 （3）铁水沟铺撒冲混法 （4）铁水沟喷粉脱硫法 （5）镁脱硫法
机械搅拌法脱硫(KR法)
机械搅拌法脱硫(KR法)：将浇注耐火材料并经过烘烤的十 字形搅拌头，浸入铁水包熔池一定深度，借其旋转产生的 漩涡，使氧化钙或碳化钙基脱硫粉剂与铁水充分接触反应， 达到脱硫目的。 脱硫剂：CaO-CaF2系脱硫剂。 优点：动力学条件优越，有利于采用廉价的脱硫剂如CaO， 脱硫效果比较稳定，效率高(脱硫到≤0.005%)，脱硫剂消 耗少，适应于低硫品种钢要求高、比例大的钢厂采用。 缺点：设备复杂，一次投资较大，脱硫铁水温降较大。
一炼钢铁水预处理脱硫过程影响因素分析
铁水炉外脱硫技术从 ２ ０世纪 ３ ０ 年代开始应
用， ６ ０年 代蓬 勃发 展至 今 ， 约 有六 大 类 １ ６种 处 理 方法 ， 即摇 动法 、 机械 搅拌 法 、 吹气搅 拌 法 、 镁 系脱
对脱 硫 系统进 行升 级改 造 ， 增 加 了一套 脱硫装 置 ， 采用 “ 二对三” 模式 ， 脱硫作业 率提高 到 ９ ５ ％ 以 上 。一炼 钢脱 硫喷 吹系 统见 图 １ 。
Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｉ ｎ ｇ Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ Ｄ ｅ ｓ ｕ ｌ ｐ ｈ ｕ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ０ ｎ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｄ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｈｏ ｔ Ｍｅ ｔ ａ ｌ
表 ４ 参数 设置 前后 脱硫 粉剂 消耗 指标
２ ． ３ 初始 硫含 量对 脱硫 剂效 率 的影 响
度较 快 。随着 硫 含量 的 降低 ， 溶 解 的镁 占镁 量 的 比例 越来 越大 。从 铁 水 温 度 与脱 硫 剂 效 率 Ｋｓ 的 散点 图 （ 见图 ３ ） 可 以看 出 ， 由于铁 水 温度 高 时 ， 在
脱硫 前铁 水 的成分 见 表 ２ 。 由于镁 脱 硫是 在 气一 液界 面上 进行 ， 镁 进 入铁 水 会 发 生 气 化 。如
个工位可以同时安排铁水包的座包 ， 从 而有效
减少 了非 作 业 时 间， 但 是 作 业 率 只有 ６ ０ ％ ～ ７ ０ ％ 。２ ０ ０ ９年 ， 因 品种 开 发 和 产 能 提 升 的 需 要 ，
铁水预处理喷吹法和搅拌法脱硫分析
ABSTRACT The desulphurization mechanics of hot metal injection and stirring are introduced. The desul2 phurization lim it of injected w ith M g and M g /CaO or stirred with CaO is theoretically calculated. The desulphuriza2 tion capability of every system is 10 - 4 % , 10 - 7 % , 10 - 3 % quantitative rank. The effects of desulphurization and the advantages and disadvantages between injection method and stirring method are compared, in order to guide the steel company choosing suitable desulphurization methods according to their actual situation.
溶解速度 ,提高铁液中镁的溶解度是关系到镁脱硫效果
的关键 。
M gS(g) + [O ] =M gO ( s) + [ S ] ΔG0
= - 210900 + 39. 6T, J /mol
(4)
在冶金温度下 ,镁的各种化合物的稳定性大小顺序 依次为 : M gO、M gS、M gC。式 (4)中 ΔG0 总小于零 ,意味着
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冯京跃等 :铁水预处理喷吹法和搅拌法脱硫浅析
铁水预处理脱硫的热力学条件
铁水预处理脱硫的热力学条件以铁水预处理脱硫的热力学条件为标题，我们来探讨一下在这个过程中的一些重要热力学条件。
铁水预处理脱硫是指在铁水冶炼过程中，通过加入适量的脱硫剂，使铁水中的硫含量降低到规定的范围内。
这一过程在保证铁水质量的同时，也对热力学条件有一定要求。
铁水预处理脱硫的热力学条件之一是温度。
在铁水预处理脱硫过程中，温度的选择对反应的进行有着重要影响。
通常情况下，高温有利于脱硫反应的进行。
因为高温可以提高反应速率，增加反应的活性。
但是过高的温度也会导致过多的热量损失，增加能源消耗。
因此，在选择温度时需要在脱硫效果和能源消耗之间进行平衡。
铁水预处理脱硫的热力学条件还包括氧气含量。
氧气是铁水预处理脱硫反应中的重要参与物质，它可以与脱硫剂中的硫反应生成气体SO2，并通过气体逸出的方式将硫从铁水中去除。
因此，适量的氧气含量对于脱硫反应的进行至关重要。
过低的氧气含量会导致脱硫反应的进行受限，而过高的氧气含量则会增加能源消耗和气体处理的成本。
铁水预处理脱硫的热力学条件还包括脱硫剂的选择。
脱硫剂是铁水预处理脱硫中的关键因素，它可以与铁水中的硫反应生成易挥发的化合物，从而实现脱硫的目的。
常用的脱硫剂有碳酸钙、氧化钙等。
在选择脱硫剂时，需要考虑脱硫剂的稳定性、反应活性以及成本等因素。
合理选择脱硫剂可以提高脱硫效果，降低成本。
铁水预处理脱硫的热力学条件还包括反应时间。
反应时间是指脱硫反应进行的时间长度。
脱硫反应的进行需要一定的时间来完成，过短的反应时间会导致脱硫效果不理想，而过长的反应时间则会增加生产周期和能源消耗。
因此，在实际操作中需要合理控制反应时间，以达到脱硫效果最佳化。
铁水预处理脱硫的热力学条件包括温度、氧气含量、脱硫剂选择和反应时间等因素。
在实际操作中，需要根据具体情况合理选择这些条件，以达到脱硫效果最佳化的目标。
同时，也需要在脱硫过程中平衡脱硫效果和能源消耗之间的关系，以提高生产效率和降低成本。
通过科学合理地控制这些热力学条件，可以实现铁水预处理脱硫的高效、稳定和可持续发展。
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铁水预处理脱硫分析【摘要】铁水预处理是现代化炼钢厂的重要工序之一，其目的主要是降低铁水中的某些有害元素含量，为炼钢提供合格的铁水，而脱硫技术更是重中之重。
，采用铁水脱硫技术已成为钢铁企业质量水平的一个标志。
本文对铁水预处理脱硫技术及方法进行了阐述。
【关键词】铁水预处理脱硫剂的比较喷吹法1、铁水预处理发展概况西欧、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EMSⅡ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2004年的2.725亿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DAN1ELICORUS(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EMSⅡ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。
2、铁水预处理原理硫在钢中通常被认为是一种有害元素，现代炼钢要求铁水的硫含量不能超过0.010%，甚至达到0.005%～0.001%。
根据德国蒂森公司的经验，含硫<0.019%的钢坯表面缺陷比含硫>0.020%的钢坯减少50%。
在连铸生产中，如要保证铸坯的表面质量和减少铸坯的内部裂纹，就必须将连铸钢水硫含量控制在≤0.020%的范围以内。
铁水预处理的原理是利用处理剂中的活性物质和铁水中待脱除元素进行快速反应，形成稳定的渣相而与铁水分离。
铁水预处理脱硫反应可表示为：[S]+M=(MS)或：[S]+MO=(MS)+[0][S]+MC=(MS)+[C]式中：M指金属脱硫剂中的金属元素(如Mg，Ca，CaSi)；MO为金属氧化物脱硫剂(如CaO)；MC为金属碳化物脱硫剂(如CaC2)。
铁水预处理的脱硫剂有金属脱硫剂(如金属镁)、碳化物脱硫剂(如电石)、碳酸盐脱硫剂(如苏打)、氧化物脱硫剂(如石灰)及复合脱硫剂等；脱硅、脱磷剂主要是铁氧化物或氧气，熔剂多为石灰。
3、不同的脱硫工艺及其技术特点3.1、几种脱硫剂的比较铁水预处理工艺使用的脱硫剂主要有:CaO,CaC2和Mg，脱硫热力学研究得出，1340℃时，其脱硫反应平衡常数从大到小依次为: CaC2-Mg-CaO。
CaC2脱硫能力很强，但极易吸收水分而生成乙炔(C2H2) C2H2气体在空气中的浓度达到2.7%时就会发生爆炸，其运输储存需要保护性气氛，使用中必须采取安全措施，且CaC2形成的渣粘度大，不容易扒除，价格也要比石灰贵。
Mg具有较强的脱硫能力，熔点和沸点较低(651℃和1107℃)，加入铁水中，形成镁气泡，对铁水起到搅拌作用，脱硫速度快。
但镁蒸汽压大，加入铁水时会产生爆炸式反应发生喷溅，镁的价格很高，不易控制脱硫成本。
CaO脱硫能力虽比Mg弱，但资源丰富、价格便宜、安全、无污染，且对耐材浸蚀轻;Mg+CaO进行复合喷吹的话，脱硫剂配比可根据现场需求灵活调整，粉剂消耗低、控制稳定、喷溅少、渣量少、铁损少，脱硫效果好3.2、钝化镁与石灰粉混合喷吹的热力学情况镁与铁水中的硫反应式如式（1）所示，镁和石灰同时与铁水中的硫反应如式(2)所示，两个反应式中镁都为在铁水中的溶解状态，对于不同的反应式，其在1340℃时的吉布斯自由能值分别表示为:△G o[a]1340℃和△Go[b]1340℃[Mg]+[S]=MgS(s)（1）[Mg]+[S]+CaO(s)=MgO+CaS(s)（2）△G o[a]1340℃= -69060J△G o[b]1340℃= -148110J从以上结果可以看出，反应(2)的吉布斯自由能远低于反应(1)的自由能。
因此，在铁水中有镁与石灰同时参与脱硫反应的热力学条件比仅有镁参与的脱硫反应热力学条件好，采用镁与石灰粉联合喷吹的方法具有更强的脱硫能力。
3.3、脱硫方法及技术特点铁水脱硫的原理是使用与硫亲合力比铁与硫亲合力大的元素或化合物，将硫化铁转化为更稳定的、极少或完全不熔解于铁水的硫化物，从而达到脱硫目的。
目前，机械搅拌法(KR法)和喷吹法是铁水脱硫预处理工艺最基本的两种方法3.3.1、机械搅拌法机械搅拌法主要指KR法，日本新日铁君津厂是KR法的首创者。
将脱硫粉剂直接加入铁水中，使搅拌头下降至铁水中搅拌进行脱硫处理。
武钢二炼钢ＫＲ法已应用生产20多年，生产技术水平和技术经济指标均较原设计有大幅度的提高。
济钢三炼钢ＫＲ法脱硫2003年3月投产，在铁水初始硫质量分数为0.05时，处理后硫质量分数可达0.010以下，脱硫剂单耗最大为7.1kg/ｔ。
昆钢，川威等厂也采用了ＫＲ法。
2005年江阴特钢引进了Diamond公司的ＫＲ法脱硫装置。
太钢二炼钢2002年引进了乌克兰单吹颗粒镁脱硫技术，建设了一套铁水脱硫装置。
每罐铁水重量近80t，颗粒镁喷吹强度为8～10kg/min，用作粉剂输送的氮气流量为130m3/h，初始硫质量分数为0.031，目标硫质量分数为0.003，金属镁消耗为0.807kg/t，温降为11℃，渣量一般在0.6～1.4t。
湘钢新炼钢也采用了这种工艺，2005年6月热试成功。
在铁水129.4ｔ时，初始硫质量分数为0.018，终点硫质量分数为0.005，颗粒镁用量为41.2kg，温降14℃。
首钢、唐钢等也采用了单吹颗粒镁脱硫技术。
其原理是:将浇铸耐火材料并经过烘烤的十字形搅拌头，插入有定量铁水的铁水罐中旋转，使铁水产生漩涡。
经过称量的脱硫剂由给料器加入到铁水表面，并被漩涡卷入铁水中，脱硫剂在不断搅拌过程中与铁水中的硫产生化学反应，达到脱硫目的。
3.3.2、喷吹法喷吹法,1963年，德国博克默维赖因工厂的波尔等人研制成功了铁水喷粉脱硫法，1969年，德国奥古斯特蒂森冶金公司的米切斯纳等人成功地将铁水喷粉脱硫法应用于鱼雷罐车，后来，新日本钢铁公司成功试制了鱼雷罐车顶喷粉脱硫法，并于1971年应用于名古屋钢铁厂的脱硫处理，鱼雷罐车的容量达到了300t，从而解决了大批量铁水的脱硫问题。
因为喷粉法具有处理能力大、反应速度快、自动化程度高、脱硫效率高、操作费用和设备费用低等特点，所以喷粉法已成为当今铁水预脱硫的主流方法。
主要分为单吹镁和复合喷吹法两大类。
单吹颗粒镁工艺是单一喷吹钝化了的颗粒镁进行脱硫。
颗粒镁的给料是通过转子给料计实现精确给料，给料强度范围为6～15kg/min。
喷枪端头带一个气化室，创造了镁气化溶于铁水中的良好条件。
其核心是针对铁水条件实现颗粒镁用量的精确计算和精确给料，实现喷吹及颗粒镁在铁水脱硫反应中的充分利用和平稳进行。
关键设备是计量给料罐及其控制系统。
处理过程铁水温降小，渣量少。
但是这种工艺的喷枪寿命较低，维修比较麻烦，喷枪系统设备较为复杂，需要两支喷枪实现在线横移快速换枪。
喷枪在喷吹时采用1个液压夹持器来避免喷枪震动。
由于渣量少，并且渣较稀，扒渣操作较为困难，不容易快速扒掉脱硫渣，易造成回硫。
特别是大批量生产超低硫钢时，回硫问题会十分严重，虽然有些厂采取了撒稠渣剂等措施，但效果不尽人意。
优点是设备投资少(一套喷吹系统)，如图1,缺点是:只能用金属镁做脱硫剂，钢厂失去对成本控制的主动性;金属镁市场价格波动较大(近年一直保持上升趋势)，脱硫站运行成本高;因脱硫渣较稀，扒渣难，扒渣过程中铁损高:喷枪结构复杂，造价高，维护难:深脱硫时金属镁的脱硫效率极低，且脱硫过程中容易引起喷溅。
复合喷吹是将两种或几种脱硫粉剂用各自专用的喷吹罐(如图2)，经称量后再输送到同一根喷枪中进行喷吹的脱硫工艺，这种技术的核心是粉剂的最佳配比，粉剂的流态化程度，粉剂在线混合的均匀性，不同粉剂的喷吹速度的精确控制和调节，其优点是:工艺灵活性大，钢厂拥有对成本控制的主动权;喷吹罐向喷枪供料采用双层流态化锥体结构，保证粉剂的充分流态化，以使粉剂流量波动小，喷吹管道通畅，保证脱硫粉剂稳定供应:在脱硫的不同阶段选用不同的脱硫剂，发挥其各自的脱硫效率、降低运行成本:脱硫渣性能稳定，容易扒出:喷枪简单，成本低，便于维护。
缺点是设备较多，投资较大。
图1 单吹镁脱硫工艺示意图图2复合喷吹脱硫工艺示意图4、铁水脱硫技术的发展趋势(1)采用全量铁水脱硫工艺；(2)趋向在铁水包内预脱硫；(3)脱硫方法以喷吹法为主；(4)用金属镁做脱硫剂的趋势不断扩大。
5、结束语随着科学技术的高速发展，对钢铁材料的要求日趋严格，特别是海洋石油，化工，汽车等工业的发展，均需要低硫，甚至超低硫的高品质钢材。
铁水炉外脱硫作为钢铁生产的一道工序，其优势主要在以下方面:(1)铁水脱硫预处理发挥了渣吸收硫能力的潜力，可提高高炉的生产率;(2)发展铁水脱硫预处理更重要的是可得到含硫很低的铁水，为生产优质钢提供必要条件;(3)铁水炉外脱硫相对高炉，转炉，炉外精炼等工序而言，其脱硫成本最低;(4)发展铁水脱硫预处理后，扩大了转炉冶炼的钢种范围，使转炉能够冶炼汽车板、海洋平台板、造船板、不锈钢等新钢种;(5)脱硫预处理的应用也进一步保证了连铸工序生产顺行和连铸坯的质量;(6)铁水脱硫预处理可以缩短转炉、精炼工序的冶炼周期。