仅采用冲天炉内脱硫方法往往不能满足球铁生产的需要,因此发展了多种炉外脱硫方法,即在包内加入脱硫剂,使其与铁液中的硫发生化学反应,形成稳定的不溶于铁液的硫化物,并能迅速聚集长大进入炉渣。目前常用的炉外脱硫剂主要有电石和石灰。
1 电石脱硫 铸造脱硫用的工业电石熔点较低,其主要成分是CaC2和CaO脱硫化学反应如下:
CaC2+FeS=CaS+Fe2C+418.6kj
CaC2+2CaO+3FeS=3CaS+3Fe+2CO
电石加入量视处理铁液含硫量高低而定,一般加入量质量分数0.5%~1.5%,电石粒度控制在0.075~0.212mm,为扩大铁液和电石的接触面积,一般采用多孔塞气动脱硫的设备。电石脱硫是放热反应,对铁液的降温作用小。电石价格昂贵,且易吸潮,要妥善保管。
2 石灰脱硫 其脱硫化学反应如下:
CaO+FeS=CaS+FeO-460.5kj
石灰价廉,其脱硫反应是吸热反应,铁液降温多。石灰加入量一般是电石的两倍以上,因此采用石灰脱硫时,铁液的出炉温度必需较高。
从20世纪90年代中期开始,国外,用石灰加莹石做脱硫剂的铸造厂迅速增多。以北美三国为例,大型球墨铸铁铸造厂,1988年用电石脱硫者占54%,没有一家铸造厂用石灰加萤石脱硫;到1998年,用电石脱硫者减少到18%,而用石灰加萤石脱硫者则猛增到12%,这是因为用此法脱硫比用电石脱硫更为安全。
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