В кислородном конвертере c первых минут продувки сверху создаются благоприятные условия для удаления серы из металла. Этому способствуют: быстрое образование гомогенного шлака вследствие высокого содержания в нем FeO; большая величина коэффициента активности серы вследствие высокой концентрации в металле углерода и кремния. В первые 20 % продувки происходит десульфурация м Последующее понижение содержания (FeO) зывает повышение гетерогенности шлака и, не редко, даже его свертывание. Следствием этого является ресульфурация – содержание серы в металле возрастает в результате его перехода из шлака. С повышением температуры ванны и в результате присадок, повышающих жидкотекучесть шлака, он снова делается гомогенным и вновь получает развитие процесс десульфурации. Степень десульфурации к концу продувки зависит от состава шлака, главным образом от его основности.
Коэффициент распределения серы между шлаком и металлом, характеризующий степень десульфурации, LS = (S)/[S] = 6–8, редко достигая 9–10.
Конечное содержание серы в стали после плавки в кислородном конвертере определяется не только коэффициентом распределеду шлаком и металлом, но и количеством шлака.
В современных сверхмощных ДСП возможность интенсивного нагрева ванны позволяет, при предварительной завалке с последней порцией лома, а также в начале окислительного периода, извести и железной руды, быстро повышать основность (%CaO)/(%SiO2) до 3,0–3,5 и
создавать условия для успешной десульфурации.
Все же, как и при плавке в кислородном конвертере, максимально достигаемое значение коэффициента распределение серы и металлом не превышает 8–10. Поэтому, как и в кислородном конвертере, при плавке стали в дуговой печи без скачивания шлака из металла лить не более 50 % серы, вносимой шихтой (> 0,03 %). Для более полного удаления серы из металла необходимо обновлять шлак, спуская его из печи и наводя новый. Но делать это следует не в начале окислительного периода, как для дефосфорации, когда вспененный шлак идет самотеком, а в конце этого периода, когда наибольшая часть серы переходит из металла в шлак. Такая технологическая операция приводит к понижению производительности печи, повышению расхода электроэнергии, увеличению расхода электродов и огнеупоров. Поэтому более целесообразно десульфурацию проводит при внепечной обработке стали после ее выплавки. В случае необходимости получения в стали ультранизкого содержания серы (. 0,0030 %) задача может быть решена только методами внепечной обработки.
