JP2000129328A - 溶銑の脱硫方法 - Google Patents
溶銑の脱硫方法Info
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
脱硫処理が可能であり、しかも脱硫スラグ(単に製鋼ス
ラグ、造塊スラグともいう)の埋立量を低減でき、Ca
Oの使用量の低減が可能である溶銑の脱硫方法を提供す
ることにある。 【解決手段】 鋳込み終了時に取鍋内に残存する塩基度
(重量比:CaO/SiO2)が2以上、(T.Fe)
濃度が10重量%以下の造塊スラグを溶銑鍋に入れ置き
して、溶銑を溶銑鍋に注入し機械攪拌を行う。
Description
た溶銑の脱硫方法に関する。
O)単独、あるいは融点を下げる目的で生石灰にCaF
2 を含有させたものを用いるのが一般的であり、このC
aOが下記の反応により溶銑中の[S]と反応し、(C
aS)となりスラグ中に移行することにより溶銑の脱硫
を行うことができる。
却後埋立用に使用されている。この埋立コストの低減の
観点、さらに、将来的には埋立地枯渇問題の観点から埋
立量を低減できる方法が望まれている。
(以下、造塊スラグという)が取鍋底部に残存し、排滓
鍋に排出される。この造塊スラグは、冷却後埋立に使用
され、上記脱硫スラグと同様の問題があり埋立量を低減
できる方法が望まれている。
中の[S]濃度を20ppm以下にする脱硫処理が可能
であり、しかも脱硫スラグおよび造塊スラグ(以下、単
に製鋼スラグともいう)の埋立量を低減でき、CaOの
使用量の低減が可能である溶銑の脱硫方法を提供するこ
とにある。
(A)〜(G)の知見を得た。 (A)転炉出鋼時に転炉から不可避的に流出する取鍋ス
ラグは塩基度(重量比:CaO/SiO2 、以下単に塩
基度という)が1〜6程度であり、多くのCaOを含有
しているため脱硫剤として利用できる可能性がある。
る場合は、取鍋スラグ中の(FeO)と溶銑中の[C]
とが反応してCOガスが発生し、スラグフォーミングを
おこし溶銑が溶銑鍋から横溢するという問題が発生する
ため、取鍋スラグ中の(T.Fe)濃度を予め低減する
必要がある。
る方法として、以下の(B)または(C)の方法があ
る。 (B)転炉出鋼の形態は溶鋼脱酸の有無により未脱酸出
鋼・脱酸出鋼にわかれるが、一般的に脱酸出鋼では出鋼
中に溶鉄中酸素を脱酸する金属Alなどの脱酸剤を添加
する。この脱酸剤のAlが下記式のように、取鍋スラグ
中のFeOを還元するため、取鍋スラグ中の(T.F
e)濃度は低くできる。
グに添加し、溶鋼の脱酸処理を行わないで、取鍋スラグ
中の(T.Fe)濃度を低くできる。
より、取鍋スラグの塩基度を高く維持し、しかも取鍋ス
ラグ中の(T.Fe)を低くできる。
えて、取鍋内の溶鋼に対して様々な二次精錬処理(バブ
リング、粉体吹き込み、真空脱ガス等)が一般的に適用
され、取鍋スラグの組成を変化させるが、依然として取
鍋スラグはCaOを多量に含み、しかも取鍋スラグ中の
(T.Fe)濃度を低く保たれる。
置まで移送され、取鍋内溶鋼は連続鋳造設備に供給され
る。鋳込み終了時に、取鍋内には前記の造塊スラグが取
鍋底部に残存するが、これは排滓鍋に排出される。この
塊状の造塊スラグはスラグヤードに移動し、冷却後埋立
に使用され、埋立処理コストがかかるという問題があ
り、さらに、将来的には埋立地枯渇という問題もある。
て造塊スラグを溶銑脱硫に再利用できれば、従来の造塊
スラグ分の埋立量が削減でき、コストダウンが達成でき
る。
脱硫処理を行う手段として、機械攪拌法の適用は、塊状
の造塊スラグをそのまま入れ置き等で使用できるため有
用な方法であると判断できる。
溶銑中の[S]濃度を20ppm以下にするための造塊
スラグの塩基度および(T.Fe)濃度の臨界値を調査
するため、造塊スラグを溶銑ton当り約10kg/t
on添加し、約10分間機械攪拌を行う条件下で、試験
を行ったところ、図1に示す結果が得られた。
20ppm以下にするためには、造塊スラグ中の(T.
Fe)濃度が10重量%以下、塩基度が2.0以上であ
ればよいことが判明した。
がなかった。本発明は、以上の知見に基づいてなされた
もので、その要旨は、「鋳込み終了時に取鍋内に残存す
る塩基度(重量比:CaO/SiO2 )が2以上、
(T.Fe)濃度が10重量%以下の造塊スラグを溶銑
鍋に入れ置きして、溶銑を溶銑鍋に注入し機械攪拌を行
う溶銑の脱硫方法」である。
250ton溶銑鍋に造塊スラグを約10kg/ton
入れ置きした後、高炉から溶銑を運搬するトピードカー
から溶銑250tonを溶銑鍋に払い出し、耐火物製の
インペラーを溶銑に浸漬し、インペラーを溶銑内で回転
させ溶銑と脱硫フラックスである造塊スラグを機械攪拌
する。
ンペラー3の機械攪拌により回転運動を与えられ、鍋中
心(インペラー軸)付近にへこみ部ができ、そこに浮上
した造塊スラグ4が溜まる。溶銑はインペラーにより外
向きに押し出される。へこみ部に溜まった造塊スラグ4
はこの押し出す力により、溶銑内に分散され造塊スラグ
中の(CaO)と溶銑中の[S]とが下記反応式のよう
に反応し脱硫が進行する。
上げて溶銑の分析用試料を採取すると、溶銑中の[S]
濃度は処理前の約300ppmから20ppm以下にな
る。
であればい。上限は特に定めないが滓化し易い5以下が
望ましい。造塊スラグ中の(T.Fe)濃度は低いほど
良く10重量%(以下、単に%で示す)以下であれば
い。下限は特に定めないが、前述のスラグ還元剤または
脱酸剤を低減させる観点から5%以上が望ましい。
[S]濃度が270〜300ppmの溶銑に出銑樋で酸
化鉄を含有する脱珪剤を添加して溶銑中の[Si]を
0.45%から0.35%に脱珪し、脱珪後溶銑を25
0tonトピードカーに注銑し、トピードカーを溶銑脱
硫装置まで移動させて、CaOを主成分とする脱硫剤1
0kg/tonを入れ置きした取鍋にトピードカー内の
溶銑を払い出した。その後、耐火物で被覆したインペラ
ー(直径1.35m、4枚羽根)を溶銑内に浸漬深さ
1.5mで浸漬し、電気モーターにて120rpmの回
転数で10分間回転させて脱硫処理を行った。脱硫処理
後、インペラーの回転を停止し溶銑からインペラーを引
き上げ、溶銑鍋の溶銑上に浮上した脱硫スラグを機械式
スラグドラッガーで掻き出し、溶銑鍋を転炉注銑位置ま
で移動させ、溶銑鍋から転炉口へ注銑し、転炉吹錬を行
った。なお、掻き出した脱硫スラグはスラグヤードに移
動し、冷却後埋立に供された。
元剤(金属Al+CaO含有物質)を添加して、取鍋ス
ラグ中の(T.Fe)濃度を0.5〜20%に調整し
た。
の[C]濃度を0.04%から0.002%まで脱炭
し、RH槽内に脱酸用金属Alを添加して、さらに介在
物除去のための環流処理を行った。RH処理後に、取鍋
を連続鋳造装置まで移動し取鍋下部を開口して、鋳型と
の中間にある中間容器(タンディッシュ)に溶鋼を供給
した。
グを排滓鍋に払い出し、この排滓鍋を溶銑脱硫処理場ま
で移動し、脱硫剤である排滓鍋内の造塊スラグ10kg
/tonを入れ置きした取鍋にトピードカー内の溶銑を
払い出した。その後、耐火物で被覆したインペラー(直
径1.35m、4枚羽根)を溶銑内に浸漬深さ1.5m
で浸漬し、電気モーターにて120rpmの回転数で1
0分間回転させて脱硫処理を行った。脱硫処理後、イン
ペラーの回転を停止し溶銑からインペラーを引き上げ、
溶銑鍋の溶銑上に浮上した脱硫スラグを機械式スラグド
ラッガーで掻き出し、溶銑鍋を転炉注銑位置まで移動さ
せ、溶銑鍋から転炉口へ注銑し、転炉吹錬を行った。な
お、造塊スラグを脱硫剤として利用してできた脱硫スラ
グは掻き出してスラグヤードに移動し、冷却後埋立に供
された。
た取鍋にトピードカー内の溶銑を払い出し溶銑脱硫処理
試験を行うのを1サイクルとして繰り返し溶銑脱硫処理
試験を行い、溶銑脱硫に使用する造塊スラグの塩基度お
よび(T.Fe)濃度と脱硫処理後の溶銑中の[S]濃
度との関係を調査した。
に、溶銑中の[S]濃度を20ppm以下にするために
は、造塊スラグ中の(T.Fe)濃度が10%以下、造
塊スラグの塩基度が2以上の両方を満たす必要があるこ
とが確認できた。
から、従来発生していた溶銑脱硫スラグを低減すること
ができ、製鋼スラグの埋立量を低減でき、埋立コスト削
減およびCaO源の使用量の低減できた。
/SiO2 )が2以上、(T.Fe)濃度が10重量%
以下の造塊スラグを使用することにより、溶銑中の
[S]濃度を20ppm以下にする脱硫処理を行うこと
ができ、しかも製鋼スラグの埋立量を低減でき、埋立コ
スト削減およびCaO源の使用量の低減が可能となっ
た。
度、スラグ中の(T.Fe)濃度との関係を示すグラフ
である。
念図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 鋳込み終了時に取鍋内に残存する塩基度
(重量比:CaO/SiO2 )が2以上、(T.Fe)
濃度が10重量%以下の造塊スラグを溶銑鍋に入れ置き
して、溶銑を溶銑鍋に注入し機械攪拌を行う溶銑の脱硫
方法。
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JP30219898A JP3924960B2 (ja) | 1998-10-23 | 1998-10-23 | 溶銑の脱硫方法 |
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---|---|---|---|---|
KR20030039107A (ko) * | 2001-11-12 | 2003-05-17 | 주식회사 포스코 | 극저황성분을 갖는 극저탄소강 제조방법 |
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JP2013023738A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Jfe Steel Corp | 取鍋内スラグの再利用方法 |
-
1998
- 1998-10-23 JP JP30219898A patent/JP3924960B2/ja not_active Expired - Fee Related
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