Який вплив вмісту сірки на виробництво сталі з використанням графітового нафтового коксу?

Використання графітизованого нафтового коксу з низьким вмістом{0}}сірки як збудника вуглецю дає такі значні переваги:

​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​

• Покращений рівень поглинання вуглецю та зменшення енергоспоживання: у процесі виробництва сталі вуглецевий елемент у графітизованому нафтовому коксі з низьким вмістом-сірки високої{1}}чистоти може поглинатися розплавленою сталлю ефективніше. Швидкість поглинання вуглецю звичайними вугільними підйомниками може становити лише 60%, тоді як швидкість поглинання високо-якісного графітованого нафтового коксу може досягати понад 90%. Це означає, що для досягнення цільового рівня вуглецю потрібно менше вуглецю, що підвищує рівень вуглецю, заощаджуючи сировину та зменшуючи додаткове споживання енергії, спричинене повторними додаваннями та коригуванням складу, безпосередньо зменшуючи споживання електроенергії.

• Покращена чистота та продуктивність сталі: сірка є суворо контрольованим домішковим елементом у сталі, який надзвичайно шкодить її характеристикам. Використання рекарбюризаторів із низьким{1}}сірковим вмістом дозволяє уникнути додаткового введення сірки в розплавлену сталь, таким чином: ►запобігаючи гарячеламкості: сірка реагує із залізом, утворюючи FeS з низькою{2}}температурою-плавлення, який розподіляється вздовж меж зерен під час гарячої обробки сталі, що призводить до міжзеренних тріщин, тобто «гарячої крихкості».

►Забезпечення якості ковкого чавуну: сірка є «шкідливим елементом» у виробництві ковкого чавуну. Він реагує зі сфероїдизуючими агентами (такими як магній), споживаючи їх і знижуючи швидкість сфероїдізації. Таким чином, виробництво високоякісного ковкого чавуну вимагає використання низького вмісту-сірки (<0.05%) recarburizers.

• Зменшення корозії обладнання та подовження терміну служби печі: сірка роз’їдає футерівку печі та електроди за високих температур. Використання рекарбюризаторів із низьким вмістом-сірки може ефективно сповільнити хімічну корозію футеровки печі та електродів. Наприклад, дані показують, що використання високо{3}}якісного графітизованого нафтового коксу може зменшити частоту заміни електродів на 30% і зменшити втрати тепла зі стінки печі.

• Відповідність екологічним вимогам: сірка є одним із основних джерел забруднювачів повітря (таких як SO₂). Використання сировини з низьким вмістом-сірки є ефективним способом для металургійних компаній зменшити викиди забруднюючих речовин у джерелі та відповідати все суворішим екологічним нормам.

Використання нафтового коксу (або нижчих науглерожувачів) із надмірно високим вмістом сірки може спричинити низку проблем під час виробництва сталі:

• Утворення шкідливих включень: високий вміст сірки призводить до утворення сульфідних включень, таких як MnS, у сталі. Хоча певна кількість MnS корисна для оброблюваності, надмірні включення знижують поперечні механічні властивості сталі, пластичність і міцність.

• Збільшене навантаження на рафінування: якщо вміст сірки в розплавленому чавуні або шихті печі занадто високий, операції глибокої десульфурації повинні бути виконані в наступних процесах рафінування (таких як LF-печі). Це збільшує витрату рафінувального шлаку (наприклад, вапна і флюориту), подовжує цикл плавки і підвищує собівартість продукції.

• Викликає дефекти лиття: у виробництві лиття високий вміст сірки знижує текучість розплавленого чавуну та може призвести до таких дефектів, як «гарячі тріщини» у виливках.

Загалом використання графітованого нафтового коксу з низьким вмістом-сірки є важливим вибором для виробництва високо-якісної та спеціальної сталі, щоб отримати чисту розплавлену сталь, стабільний виробничий процес і чудові властивості сталі. Однак у певних конкретних процесах нафтовий кокс із високим вмістом-сірки не зовсім позбавлений застосування. Наприклад, у деяких процесах виробництва чавуну відновлювальної плавки, які використовують нафтовий кокс і як паливо, і як відновник, сірка в нафтовому коксі може зрештою поглинатися шлаковими агентами (такими як вапняк) і потрапляти в шлак, таким чином відокремлюючись від розплавленого чавуну. Однак цей процес висуває підвищені вимоги до подальшої екологічної обробки.

Підсумовуючи, у більшості сценаріїв підвищення-вуглецю вибір високоякісного-графітизованого нафтового коксу з вмістом сірки нижче 0,05% є найбезпечнішим і найефективнішим варіантом для забезпечення якості кінцевого продукту.