JP2000017320A - 取鍋内張り耐火物の溶損防止方法 - Google Patents

取鍋内張り耐火物の溶損防止方法

Info

Publication number
JP2000017320A
JP2000017320A JP10202830A JP20283098A JP2000017320A JP 2000017320 A JP2000017320 A JP 2000017320A JP 10202830 A JP10202830 A JP 10202830A JP 20283098 A JP20283098 A JP 20283098A JP 2000017320 A JP2000017320 A JP 2000017320A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slag
ladle
refractory
molten steel
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10202830A
Other languages
English (en)
Inventor
Nagahito Hashimoto
長人 橋本
Michihiro Kuwayama
道弘 桑山
Etsuro Udagawa
悦郎 宇田川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP10202830A priority Critical patent/JP2000017320A/ja
Publication of JP2000017320A publication Critical patent/JP2000017320A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、スラグのAl23 濃度が高くなる
ことが避けられないような精錬においても、内張り耐火
物の溶損を従来より低減可能な取鍋内張り耐火物の溶損
防止方法を提供することを目的としている。 【解決手段】製鋼炉から取鍋に出鋼された溶鋼を鋳造に
供するにあたり、前記溶鋼の上に存在するスラグにMg
O源となる物質、CaO源となる物質、Al23 源と
なる物質及びSiO2 源となる物質から選ばれた1種又
は2種以上を投入し、該スラグの組成を10重量%≦M
gO≦20重量%、20重量%≦Al23 ≦40重量
%、5重量%≦SiO2 ≦20重量%、30重量%≦C
aO≦60重量%に調整するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、取鍋内張り耐火物
の溶損防止方法に関する。
【0002】
【従来の技術】製錬容器は、溶融金属やスラグのような
侵食性物質を高温で処理するため、必ず耐火物を内張り
して使用される。そして、該耐火物は、使用中の侵食や
熱によって溶損するので、その寿命が問題となる。つま
り、耐火物の寿命が精錬容器自体の寿命になり、耐火物
を長持ちさせれば、それだけ精錬コストの低減になるか
らである。
【0003】そのため、実際の精錬に際しては、従来よ
り、内張り耐火物をできるだけ溶損から保護するような
対策をとって、操業が行われている。例えば、特開昭5
5−94428号公報は、鋼を溶製する転炉内へ操業中
にMgO含有造滓剤を添加したり、溶鋼を出鋼した後に
も、精錬で発生したスラグの全量、または一部を炉内に
残し、スラグ固め剤を投入してから該転炉を揺動し、ス
ラグを炉内に塗布する技術を提案している。この技術
は、スラグ・コーティングと称され、現在の転炉操業で
は、常用されるものとなっている。
【0004】一方、転炉から出鋼した溶鋼を受ける取鍋
の内張り耐火物に関しては、例えば特開昭51−132
121、特開昭64−28316号公報及び特開平8−
49012号公報が、出鋼時に溶鋼に随伴して取鍋に移
り、該溶鋼の上部に溜るスラグ中に、MgOを添加して
スラグの組成を変え、耐火物を侵食しないようにする技
術を開示している。しかしながら、この技術は、Al2
3 濃度が20重量%未満のスラグを対象とした場合
に、限られていた。
【0005】さらに、最近では、鋼中の非金属介在物に
起因して製品に欠陥が発生するのを防止するために、取
鍋内の溶鋼上に存在する転炉発生スラグに、アルミ灰
(アルミニウムの精錬で発生するスラグで、Alを含有
している)等を添加して、該転炉発生スラグを還元処理
することが多くなってきた。しかしながら、かかる還元
処理は、非金属介在物の低減に有効であっても、スラグ
中のAl23 成分が多くなり過ぎ、スラグ組成を従来
より耐火物を保護する上で最適とされていたものに調整
することを難しくしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑み、スラグのAl23 濃度が高くなることが避け
られないような精錬においても、内張り耐火物の溶損を
従来のレベルよりも低減可能な取鍋内張り耐火物の溶損
防止方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、Al23 が多くとも、内張り耐火物の溶
損速度が遅くなるスラグ組成の発見に鋭意努力した。そ
して、その成果を本発明に具現化した。
【0008】すなわち、本発明は、製鋼炉から取鍋に出
鋼された溶鋼を鋳造に供するにあたり、前記溶鋼の上に
存在するスラグにMgO源となる物質、CaO源となる
物質、Al23 源となる物質及びSiO2 源となる物
質の少なくとも一種以上を投入し、該スラグの組成を1
0重量%≦MgO≦20重量%、20重量%≦Al23
≦40重量%、5重量%≦SiO2 ≦20重量%、3
0重量%≦CaO≦60重量%に調整することを特徴と
する取鍋内張り耐火物の溶損防止方法である。
【0009】本発明によれば、スラグのAl23 濃度
が高くなっても、内張り耐火物を溶損する速度が遅くな
るので、取鍋内張り耐火物の溶損が従来より低減できる
ようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】まず、本発明でいう製鋼炉とは、
転炉、AOD(アルゴン・酸素・脱炭)炉、電気炉等、
溶鋼の脱炭、脱硫を主体にした所謂一次精錬に一般に使
用される炉を指す。これらの炉で溶製された溶鋼は、耐
火物で内張りされた取鍋内に出鋼され、後処理される。
【0011】該取鍋に内張りされる耐火物としては、高
アルミナ質、ジルコン質、マグネシア質、マグクロ質な
どが一般的である。これらの耐火物のうち、ジルコン
質、マグクロ質等は、本来耐溶損性が高いので、かつて
は、前記一次精錬が終了後の溶鋼に施す後述の二次精錬
用取鍋に主として使用されていた。しかし、鋼材に対す
る品質要求が厳しくなり、ほとんどの溶鋼が二次製錬を
必要とする昨今では、このような高価な耐火物をすべて
の取鍋に使用することは、コストアップにつながり、好
ましくない。そこで、安価な高アルミナ質、マグネシア
質耐火物を使用して耐スラグ溶損性を高めることが求め
られている。本発明に係る取鍋内張り耐火物の溶損防止
方法は、これらの安価な耐火物に対して、とりわけ好ま
しい効果を与えるものである。
【0012】前記二次製錬とは、製鋼炉から出鋼された
溶鋼の成分を正確に目標成分値に合わせること、好まし
くない不純物成分を除去すること、非金属介在物などを
低減し清浄な鋼とすることなどを目的としてなされる溶
鋼処理であり、具体的には、不活性ガスによるバブリン
グ法、フラックスインジェクション法、真空脱ガス法
(RH法、DH法、VOD法など)、スラグ精錬法(L
F法など)などが挙げられる。このような二次製錬で
は、溶鋼表面のスラグと取鍋に内張りした耐火物が長時
間にわたって接触するため、二次製錬を経ないで直ちに
鋳造工程に移行する場合に比べて耐火物の溶損量が著し
く大きいのが一般的である。それゆえ、本発明は、この
ような耐火物溶損の激しい二次精錬を経る溶鋼プロセス
で使用する取鍋耐火物の溶損防止を主体とするのであ
る。
【0013】次に、本発明の内容であるが、それは、取
鍋内に存在するスラグの組成を前述の範囲に調整する。
つまり、MgO;10〜20wt%、Al2 O3 :20
〜40wt%、SiO2 ;5〜20wt%、CaO:3
0〜60wt%(図1に記号Aで示す範囲)とする。こ
のような組成範囲とする理由の一つは、本発明が対象と
している高アルミナ質耐火物やマグネシア質耐火物の溶
損を防止する上で、予めスラグ中のMgOやAl23
分を高めることである。しかし、単に、スラグ中のMg
OやAl23 分を高めるだけでは、スラグの融点が高
くなり、固液が共存することになったりして、これが取
鍋壁に強固に付着することになり、鋳造終了後の取鍋の
排滓性が悪くなり、これを機械的に除去する作業が必要
となるので好ましくない。また、機械的なスラグ剥離作
業は、時として、スラグだけでなく、その部分の耐火物
をも剥離することがあり、かえって耐火物の寿命を低下
させる。しかるに、スラグの組成を上記組成範囲に調整
すれば、スラグは、溶鋼の鋳造が終了する間で適度な流
動性を保ち、且つ取鍋耐火物の成分であるMgOやAl
23 の溶出を防止するのである。なお、このスラグ組
成の調整時期は、製鋼炉からの溶鋼の出鋼直後から鋳造
終了までの全期間とするのが最も好ましい。しかし、本
発明では、最低限、耐火物溶損の発生し易い二次精錬工
程の期間を上記スラグ組成とすることで、取鍋内張り耐
火物の寿命を大きく改善することができる。
【0014】具体的な各成分の調整方法は、下記のとお
りである。 MgO MgO源となる物質として、マグネシア・クリンカやド
ロマイト等を取鍋内へ投入することによって調整する。
ドロマイト中には、CaO分も含まれているから、ドロ
マイトは、CaOと合わせて成分調整する際に使用すれ
ば有効である。また、安価なMgO源としては、転炉等
の製鋼炉、取鍋、RH等の二次精錬設備、連続鋳造のタ
ンディッシュなどに内張りした耐火物の屑等の使用が好
ましい。
【0015】CaO CaO源となる物質として安価で、通常造滓剤として最
も多用されている焼石灰やドロマイトあるいは石灰石等
を使用するのが良い。 Al23
【0016】前述のように、近年、二次精錬を行う鋼種
の多くについては、スラグの酸化力を低減してその期間
での鋼の二次酸化を防止する必要がある。そのため、製
鋼炉からの出鋼時、あるいは出鋼後に、金属Alやアル
ミ滓でスラグを還元することが行われている。このよう
な還元処理の結果、スラグ中には、すでに相当量のAl
23 が含有されていることが多い。しかし、本発明で
は、それでもなお不足する場合、Al23 源となる物
質として礬土頁岩等を投入添加して、調整する。また、
安価なAl23 源としては、熔鉱炉や熱風炉の耐火
物、取鍋内張り耐火物、RH等の二次精錬設備に内張り
されたアルミナ質耐火物の屑、連続鋳造において使用し
た浸漬ノズルその他のアルミナ質耐火物の屑が好ましく
使用できる。
【0017】SiO2 通常は、製鋼炉から取鍋へ流出するスラグのSiO2
によって、不可避的にほぼ本発明範囲のSiO2 濃度に
収まるケースが多い。しかし、本発明では、それでも上
記組成範囲の達成に不足する場合、SiO2 源となる物
質として珪砂等の投入で調整するのが良い。
【0018】なお、かかるスラグ組成の調整は、事前に
スラグ組成を迅速分析して各種添加剤のスラグ中への投
入量を決定するのが最も好ましいが、製鋼炉から取鍋へ
流出スラグ量(スラグ厚さの測定から推定可能)、出鋼
時の添加合金材やスラグ還元剤、造滓剤等の投入量から
スラグ組成を推定し、添加すべき成分の種類と必要添加
量を決定しても良い。
【0019】
【実施例】出鋼能力230tの底吹き転炉を用い、Cが
0.03〜0.04重量%の溶鋼を、吹き止め温度16
50℃で溶製し、その出鋼前に転炉内からスラグのサン
プルを採取した。そして、このサンプルを迅速分析に回
す一方で、取鍋内に焼石灰(CaO)を投入しつつ、ス
ラグを伴う溶鋼を取鍋に出鋼した。なお、使用した取鍋
には、Al23 −MgO−スピネル系不定形耐火物が
内張りされている。引き続き、出鋼後の取鍋内で溶鋼浴
面上に存在するスラグの厚さを測定した後、該スラグに
アルミ滓(金属アルミ分約30重量%、残部アルミ)を
投入し、スラグの還元処理を行った。この時点で、スラ
グの分析結果が判明したので、その分析結果と出鋼中で
の焼石灰(CaO)投入量及びスラグ厚みの測定値に基
づき、取鍋内に残存するスラグの各成分(CaO、Si
2 、Al23 、FeO、MnO,MgO)の存在量
を推定した。この存在量に上記したスラグの還元処理に
よって新たに発生するAl23 量及び還元されて溶鋼
中に戻るFeO、MgO量を加味して、スラグ中のこれ
ら各成分の存在量を推定し、本発明に係るスラグ組成範
囲になるように、MgO−Cレンガの破砕屑とアルミナ
質耐火物屑(Al23 )の投入を行った。
【0020】この後、この取鍋をRH脱ガス処理設備に
移送し、溶鋼を減圧下で酸素で吹精する脱炭と減圧によ
る脱炭を行って、Cが0.002重量%の極低炭素鋼と
し、最後に、該溶鋼中にAlを添加して脱酸した後、脱
ガスして二次精錬を終了した。二次精錬を終えた溶鋼
は、連続鋳造機で鋳造した。この鋳造が終了した後、使
用済みの取鍋は、傾転され、残存したスラグを排出し、
付帯のスライディング・ノズルの点検、調整を行った
後、次チャージの受鋼に供した。このような操業を50
チャージ行い、取鍋の所謂スラグ・ラインに相当する位
置で、耐火物の損耗量を測定した。
【0021】以上述べた本発明の実施効果と比較するた
め、比較例1として、前記スラグ分析に基づくスラグ組
成の調整を一切行わずに、上記発明例と同様に溶鋼を受
鋼し、二次精錬する操業を50チャージ行った。また、
比較例2として、スラグ分析値に基づくスラグ組成の調
整ではなく、常に、一定量のMgO源をスラグ中に投入
した以外は、上記発明例及び比較例1と同様の操業を5
0チャージ行った。なお、比較例1及び2も、取鍋の所
謂スラグ・ラインに相当する位置で、耐火物の損耗量を
測定した。
【0022】これらの耐火物損耗量は、比較例1での5
0チャージ使用後の値を100として、比較例2及び発
明例の50チャージ使用後の値を相対比率で評価した。
その結果を図2に示す。比較例2では、10チャージ使
用した頃から、スラグ・ラインにスラグが強固に固着し
始め、その後は、各チャージで使用する毎に、この付着
スラグを機械的に掻き落す必要が生じた。そのためか、
スラグ・ラインの耐火物がスラグと共に剥離したり、こ
の剥離作業中における耐火物の温度低下によりスポーリ
ングを生じ、比較例1に対して92%の損耗量となっ
た。すなわち、耐火物損耗の改善効果は8%と不十分な
値にとどまっている。
【0023】一方、本発明例では、このような強固なス
ラグ付着は認められず、且つスラグ・ラインの溶損も緩
徐であり、比較例1に対して、81%程度の損耗量であ
った。すなわち、耐火物損耗の改善効果は、19%であ
り、比較例2の2倍以上の高い効果が得られた。比較例
1、比較例2、本発明例のスラグ平均組成を表1に示
す。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、スラ
グのAl23 濃度が高くなる状況に使用しても、取鍋
内張り耐火物の溶損が、従来より防止できるようになっ
た。その結果、製鋼での操業コストの低減が達成され
た。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る取鍋内張り耐火物の溶損防止方法
で採用する取鍋内スラグの組成範囲を示す図である。
【図2】本発明の実施効果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇田川 悦郎 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 Fターム(参考) 4K013 BA00 CF01 CF13 CF19 DA08 EA03 EA05 EA11 FA05

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 製鋼炉から取鍋に出鋼された溶鋼を鋳造
    に供するにあたり、 前記溶鋼の上に存在するスラグにMgO源となる物質、
    CaO源となる物質、Al23 源となる物質及びSi
    2 源となる物質から選ばれた1種又は2種以上を投入
    し、該スラグの組成を10重量%≦MgO≦20重量
    %、20重量%≦Al23 ≦40重量%、5重量%≦
    SiO2 ≦20重量%、30重量%≦CaO≦60重量
    %に調整することを特徴とする取鍋内張り耐火物の溶損
    防止方法。
JP10202830A 1998-07-03 1998-07-03 取鍋内張り耐火物の溶損防止方法 Pending JP2000017320A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10202830A JP2000017320A (ja) 1998-07-03 1998-07-03 取鍋内張り耐火物の溶損防止方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10202830A JP2000017320A (ja) 1998-07-03 1998-07-03 取鍋内張り耐火物の溶損防止方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000017320A true JP2000017320A (ja) 2000-01-18

Family

ID=16463905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10202830A Pending JP2000017320A (ja) 1998-07-03 1998-07-03 取鍋内張り耐火物の溶損防止方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000017320A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001164313A (ja) * 1999-12-09 2001-06-19 Kyoei Steel Ltd 取鍋精錬炉のスラグの改質方法
CN103641446A (zh) * 2013-12-02 2014-03-19 北京科技大学 一种利用硅钙渣制备陶瓷砖的方法
JP2014189838A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Jfe Steel Corp 溶鋼の脱硫処理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62202018A (ja) * 1986-02-28 1987-09-05 Kobe Steel Ltd 溶鋼等の処理用鍋中のスラグコントロ−ル法
JPH07216434A (ja) * 1994-01-26 1995-08-15 Ltv Steel Co Inc 極低炭素極低硫黄鋼の製造方法
JPH09157732A (ja) * 1995-12-05 1997-06-17 Nippon Steel Corp 耐火物溶損の小さい溶鋼脱硫脱水素方法
JPH09170012A (ja) * 1995-12-15 1997-06-30 Nisshin Steel Co Ltd Rh真空脱ガス装置を用いた溶鋼の脱硫方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62202018A (ja) * 1986-02-28 1987-09-05 Kobe Steel Ltd 溶鋼等の処理用鍋中のスラグコントロ−ル法
JPH07216434A (ja) * 1994-01-26 1995-08-15 Ltv Steel Co Inc 極低炭素極低硫黄鋼の製造方法
JPH09157732A (ja) * 1995-12-05 1997-06-17 Nippon Steel Corp 耐火物溶損の小さい溶鋼脱硫脱水素方法
JPH09170012A (ja) * 1995-12-15 1997-06-30 Nisshin Steel Co Ltd Rh真空脱ガス装置を用いた溶鋼の脱硫方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001164313A (ja) * 1999-12-09 2001-06-19 Kyoei Steel Ltd 取鍋精錬炉のスラグの改質方法
JP2014189838A (ja) * 2013-03-27 2014-10-06 Jfe Steel Corp 溶鋼の脱硫処理方法
CN103641446A (zh) * 2013-12-02 2014-03-19 北京科技大学 一种利用硅钙渣制备陶瓷砖的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022267707A1 (zh) 一种提高铝脱氧高碳铬轴承钢连浇炉数的生产工艺
RU2740949C1 (ru) Способ получения суперчистой стали, раскисленной алюминием, для производства высококачественной металлопродукции
JP2000178634A (ja) 清浄性に優れた極低炭素鋼の溶製方法
JP5891826B2 (ja) 溶鋼の脱硫方法
JP2000017320A (ja) 取鍋内張り耐火物の溶損防止方法
CN114351035A (zh) 一种提高轴承钢纯净度的过氩站预精炼方法
CN110106311B (zh) 一种减少对耐材侵蚀的精炼渣控制工艺
JP3845160B2 (ja) スラグコーティング方法
JPH0259201B2 (ja)
JP3106870B2 (ja) 耐火物の溶損を抑制する製錬法
JP2019000903A (ja) 鋼の溶製方法及び連続鋳造方法
JP2002146429A (ja) オーステナイト系高Mnステンレス鋼の製造方法
JP3726599B2 (ja) 炭素含有耐火物屑を用いる溶鋼の精錬方法
JPH0849012A (ja) 取鍋耐火物の溶損抑制方法
JP4589769B2 (ja) 耐火物の保護方法
JP2008240127A (ja) 貯銑炉とその操業方法
SU821501A1 (ru) Способ производства стали
JP3598843B2 (ja) スラグ中の未滓化CaO、MgO低減方法
JPH116008A (ja) 鋼の連続鋳造方法
JPH08165507A (ja) 高クロム鋼精錬炉のスラグコーティング方法
JP6734539B2 (ja) 超高マンガン鋼の連続鋳造方法
RU2620217C2 (ru) Способ выплавки стали в конвертере
JP4923662B2 (ja) 貯銑炉内スラグの流動性調整方法
JP2022027515A (ja) 溶鋼の脱硫方法および脱硫フラックス
RU2152442C1 (ru) Способ обработки жидкой стали шлаком

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050629

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060619

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060627

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20061031