JP2000345226A - Method for dephosphorizing molten iron - Google Patents
Method for dephosphorizing molten ironInfo
- Publication number
- JP2000345226A JP2000345226A JP11155394A JP15539499A JP2000345226A JP 2000345226 A JP2000345226 A JP 2000345226A JP 11155394 A JP11155394 A JP 11155394A JP 15539499 A JP15539499 A JP 15539499A JP 2000345226 A JP2000345226 A JP 2000345226A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- cao
- hot metal
- slag
- amount
- 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
Links
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣａＯ粉とＡｌ2
Ｏ3 粉、または、さらにＦｅ2 Ｏ3 粉を含有する混合粉
を酸素とともに溶銑に吹き付けて脱りんする溶銑の脱り
ん方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is, CaO powder and Al 2
O 3 powder, or, to further dephosphorization method hot metal sprayed to dephosphorization the hot metal powder mixture together with an oxygen containing Fe 2 O 3 powder.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、鋼材に対する品質要求が高度化
し、低りん鋼に対する需要が増大している。そのため、
予備処理として溶銑段階で脱りんする溶銑脱りん法が種
々開発されている（例えば、特公平３−７７２４６号公
報参照）。なお、最近では、この溶銑脱りん処理を行う
ことによって通常レベルのりんを含有する鋼の溶製コス
トを合理化できることがわかり、上底吹き転炉を用いた
溶銑脱りん法が積極的に採用されている。2. Description of the Related Art In recent years, quality requirements for steel materials have become more sophisticated, and demand for low phosphorus steel has increased. for that reason,
As a pretreatment, various hot metal dephosphorization methods for dephosphorizing at the hot metal stage have been developed (for example, see Japanese Patent Publication No. 3-77246). Recently, it has been found that this hot metal dephosphorization treatment can streamline the cost of smelting steel containing normal levels of phosphorus. ing.
【０００３】一方、スラグの処理に係わる環境問題に対
する対策の一環として、製鋼スラグの発生量の低減が求
められている。[0003] On the other hand, as part of measures against environmental problems related to slag treatment, reduction of the amount of steelmaking slag is required.
【０００４】前記の特公平３−７７２４６号公報に開示
された方法でも、製鋼段階で発生するスラグ量を低減す
ることは可能である。しかしながら、この方法の場合、
塊状の脱りん剤を用いるため、高い滓化率を安定して得
るのが困難であり、滓化促進剤として、蛍石等のハロゲ
ン化物が使用されていた。しかし、蛍石等の使用により
耐火物溶損量が増大するという問題があった。The method disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-77246 can reduce the amount of slag generated in the steel making stage. However, in this case,
Since a massive dephosphorizing agent is used, it is difficult to stably obtain a high slagging rate, and a halide such as fluorite has been used as a slagging accelerator. However, there has been a problem that the use of fluorite or the like increases the amount of refractory erosion.
【０００５】この問題を解決する方法として、特開平８
−３１１５２３号公報には、蛍石等の滓化促進剤を用い
ず、ＣａＯ粉のみを上吹き酸素とともに溶銑に吹き付け
ることにより溶銑脱りんする方法が開示されている。こ
の方法では、滓化し易い粉状のＣａＯを用い、また、上
吹き酸素と鉄との反応により生成するＦｅＯおよび火点
（上吹きランスから吹き付けられる酸素が溶銑表面に衝
突する部分）での温度上昇により滓化を促進することが
できるので、蛍石等を使用することなく溶銑脱りん処理
ができ、しかもスラグ量を大幅に低減できるとしてい
る。As a method for solving this problem, Japanese Patent Laid-Open No.
JP-A-3111523 discloses a method of dephosphorizing hot metal by blowing only CaO powder onto hot metal together with top-blown oxygen without using a slagging accelerator such as fluorite. In this method, powdery CaO that is easily slagged is used, and the temperature of FeO generated by the reaction between the top-blown oxygen and iron and the temperature at the fire point (the portion where oxygen blown from the top-blown lance collides with the surface of the hot metal) It is said that the slagification can be promoted by the rise, so that hot metal dephosphorization can be performed without using fluorite or the like, and the amount of slag can be significantly reduced.
【０００６】しかし、この特開平８−３１１５２３号公
報に記載される方法では、溶銑の珪素濃度（［Ｓｉ］濃
度）が０．３％を超える場合は、脱りん処理の初期にお
ける脱珪反応で発生する熱により脱りん剤が溶融し、生
成したＳｉＯ2 と粉状のＣａＯ、および上吹きした酸素
により生成したＦｅＯとが反応し、脱りん能のある低融
点スラグが形成されるが、［Ｓｉ］濃度が０．３％以下
の場合、脱りん剤の滓化率が低くなるという問題があっ
た。However, according to the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-31523, when the silicon concentration ([Si] concentration) of the hot metal exceeds 0.3%, the desiliconization reaction in the early stage of the dephosphorization treatment is performed. The generated heat melts the dephosphorizing agent, and the generated SiO 2 reacts with powdered CaO and FeO generated by the oxygen blown upward to form a low-melting-point slag having dephosphorizing ability. When the [Si] concentration is 0.3% or less, there is a problem that the slagging rate of the dephosphorizing agent is reduced.
【０００７】しかしながら、ＣａＯの滓化を速やかにな
し得れば、溶銑の［Ｓｉ］濃度が低い場合の方が少ない
ＣａＯ量で脱りん能力の高い高塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ
2 ）のスラグを形成できるので、脱りんスラグの発生量
を低減できることになる。However, if CaO slag can be formed quickly, the high basicity (CaO / SiO 2) having a high dephosphorization ability with a small amount of CaO can be obtained when the [Si] concentration of the hot metal is low.
Since the slag of 2 ) can be formed, the amount of dephosphorized slag can be reduced.
【０００８】そのため、発生スラグ量を低減するという
観点から、高炉から排出される溶銑に酸化鉄等の脱珪剤
を添加し、例えば、０．１５％以下まで脱珪した状態で
もＣａＯの滓化を促進できる方法の確立が望まれてい
た。[0008] Therefore, from the viewpoint of reducing the amount of generated slag, a desiliconizing agent such as iron oxide is added to the hot metal discharged from the blast furnace, and for example, slagging of CaO even when desiliconized to 0.15% or less. It has been desired to establish a method that can promote this.
【０００９】また、従来の脱りん処理後のスラグは、高
炉スラグとは異なって路盤材として使用することができ
ず、有効利用の観点からみた課題であった。これは、脱
りん処理後のスラグ中には遊離（フリー）ＣａＯが多く
存在し、スラグが水分と接触し水和した場合、その膨張
量が大きく、膨張量が路盤材として利用可能な基準を上
回るからである。なお、脱りんスラグが膨張するのは、
スラグ中のフリーＣａＯが水分と接触すると、下記
（１）式の水和反応が起こり、生成したＣａ（ＯＨ）2
の体積がＣａＯの体積に比べて約２倍になるからであ
る。[0009] Also, unlike conventional blast furnace slag, slag after dephosphorization cannot be used as a roadbed material, which is a problem from the viewpoint of effective utilization. This is because a large amount of free (free) CaO is present in the slag after the dephosphorization treatment, and when the slag comes into contact with water and hydrates, the expansion amount is large, and the expansion amount is based on a standard that can be used as a roadbed material. Because it exceeds. In addition, the dephosphorization slag expands
When free CaO in the slag comes into contact with moisture, a hydration reaction of the following formula (1) occurs, and the generated Ca (OH) 2
Is about twice as large as the volume of CaO.
【００１０】 ＣａＯ＋Ｈ2 Ｏ→Ｃａ（ＯＨ）2 ・・・（１）CaO + H 2 O → Ca (OH) 2 (1)
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、脱り
ん処理後の溶銑の［Ｐ］濃度を低く、かつ安定化すると
ともに、処理後のスラグ中のフリーＣａＯ量を、スラグ
を路盤材として利用できる程度に低減できる溶銑の脱り
ん方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to reduce and stabilize the [P] concentration of hot metal after a dephosphorization treatment, to determine the amount of free CaO in the slag after the treatment, An object of the present invention is to provide a method for dephosphorizing hot metal which can be reduced to such an extent that it can be used as a material.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、下記の
溶銑の脱りん方法にある。The gist of the present invention resides in the following hot metal dephosphorization method.
【００１３】上底吹き転炉形式の炉に収容された溶銑
に、上吹きランスから、ＣａＯ粉とこのＣａＯ粉に対し
重量％で２０％を超え５０％以下のＡｌ2 Ｏ3 粉（以
下、％は重量％を意味する）とを含有する混合粉、また
はＣａＯ粉とこのＣａＯ粉に対し２０％を超え５０％以
下のＡｌ2 Ｏ3 粉および５〜５０％のＦｅ2 Ｏ3 粉とを
含有する混合粉を溶銑１トン当たり０．５〜２．０Ｎｍ
3 ／ｍｉｎの酸素をキャリアーガスとして吹き付けると
ともに、炉底から溶銑１トン当たり０．０５〜０．６０
Ｎｍ3 ／ｍｉｎの撹拌用ガスを吹き込むことを特徴とす
る溶銑の脱りん方法。The hot metal housed in the furnace of the top-bottom-blowing converter type is fed from a top-blowing lance with CaO powder and Al 2 O 3 powder (hereinafter, referred to as “weight” of more than 20% and 50% or less with respect to the CaO powder). percent and mixed powder, or CaO powder and Fe 2 O 3 powder of CaO powder to below 50% exceeded 20% Al 2 O 3 powder and 5-50% containing a means weight%) 0.5 to 2.0 Nm per ton of hot metal
3 / min oxygen as a carrier gas and 0.05 to 0.60 / ton of hot metal from the furnace bottom.
A method for dephosphorizing hot metal, characterized by blowing a stirring gas of Nm 3 / min.
【００１４】上記本発明をなすに当たり、本発明者ら
は、ＣａＯ粉にＡｌ2 Ｏ3 粉を加えた混合粉、およびＣ
ａＯ粉にＡｌ2 Ｏ3 粉とＦｅ2 Ｏ3 粉を加えた混合粉を
上吹きランスから酸素とともに溶銑に吹き付ける脱りん
法により高脱りん率を得ることができるということを確
認した上で、脱りんしたスラグ中にフリーＣａＯ量が多
い原因を検討し、次のような推論に達した。In making the above-mentioned present invention, the present inventors have made a mixed powder obtained by adding Al 2 O 3 powder to CaO powder,
After confirming that a high dephosphorization rate can be obtained by a dephosphorization method in which a mixed powder obtained by adding Al 2 O 3 powder and Fe 2 O 3 powder to aO powder is blown onto hot metal together with oxygen from a top blowing lance, The cause of the large amount of free CaO in the dephosphorized slag was examined, and the following inference was reached.
【００１５】上吹ランスから酸素とともに溶銑に吹き付
けたＣａＯ粉は、火点で上吹き酸素により生成したＦｅ
Ｏと反応して滓化する。その際、ＣａＯの融点を降下さ
せる能力のあるＡｌ2 Ｏ3 粉、またはＡｌ2 Ｏ3 粉およ
びＦｅ2 Ｏ3 粉をＣａＯ粉とともに溶銑に吹き付けるこ
とにより、ＣａＯ粉をより安定して滓化させることがで
きる。しかし、処理後のスラグ中にはなおフリーＣａＯ
が多く存在している場合がある。そのため、処理後のス
ラグを路盤材として使用する場合には、この残留フリー
ＣａＯ量のバラツキが問題となる。The CaO powder blown onto the hot metal together with oxygen from the upper blowing lance is made of Fe
Reacts with O to form slag. At this time, by spraying Al 2 O 3 powder capable of lowering the melting point of CaO, or Al 2 O 3 powder and Fe 2 O 3 powder together with CaO powder onto hot metal, CaO powder is more stably formed into slag. be able to. However, during the slag after treatment still free CaO
There may be many. Therefore, when the treated slag is used as a roadbed material, the variation in the amount of residual free CaO becomes a problem.
【００１６】以上の推論から、脱りんスラグ中のフリー
ＣａＯ量を低減する方法を検討した結果、ＣａＯ粉への
Ａｌ2 Ｏ3 粉の添加量を適正化することにより脱りん率
を低下させることなくスラグ中のフリーＣａＯ量を減少
させることができ、その結果、脱りんスラグを路盤材と
して使用できることを確認した。From the above inferences, as a result of studying a method of reducing the amount of free CaO in the dephosphorized slag, it was found that the dephosphorization rate was reduced by optimizing the amount of Al 2 O 3 powder added to the CaO powder. It was confirmed that the amount of free CaO in the slag could be reduced, and as a result, the dephosphorized slag could be used as a roadbed material.
【００１７】本発明は上記の知見に基づいてなされたも
のである。The present invention has been made based on the above findings.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】本発明の溶銑の脱りん方法におい
ては、上底吹き転炉形式の炉を用いる。上底吹き転炉に
限らず、そのように呼称されない炉であっても、上方か
ら溶銑の表面に酸素を吹き付け、炉の底部から溶銑を撹
拌するためのガスを吹き込める炉であればよい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the method for dephosphorizing hot metal according to the present invention, a furnace of a top-bottom blowing converter type is used. The furnace is not limited to the top-bottom blow converter, but may be any furnace that is not so named as long as it can blow oxygen to the surface of the hot metal from above and blow gas for stirring the hot metal from the bottom of the furnace.
【００１９】本発明において、上吹きランスから溶銑に
吹き付けるＣａＯの量は、処理前の溶銑の［Ｐ］濃度と
処理後の目標とする［Ｐ］濃度、および溶銑の［Ｓｉ］
濃度によって決定される。すなわち、［Ｓｉ］濃度が高
い場合、ＣａＯが少ないと脱りんスラグの塩基度（Ｃａ
Ｏ／ＳｉＯ2 ）が低くなり、スラグの脱りん能が低下す
るので、多めのＣａＯが必要となる。逆に［Ｓｉ］濃度
が低い場合、少ないＣａＯ量でも、脱りんスラグの塩基
度が高くスラグの脱りん能が高くなるので、高い脱りん
率を得ることができる。In the present invention, the amount of CaO blown onto the hot metal from the top blowing lance depends on the [P] concentration of the hot metal before the treatment, the target [P] concentration after the treatment, and the [Si] of the hot metal.
Determined by concentration. That is, when the [Si] concentration is high and the CaO content is low, the basicity (Ca
O / SiO 2 ) is reduced and the slag dephosphorization ability is reduced, so a large amount of CaO is required. Conversely, when the [Si] concentration is low, even with a small amount of CaO, a high dephosphorization rate can be obtained because the dephosphorized slag has a high basicity and a high slag dephosphorizing ability.
【００２０】一方、目標［Ｐ］濃度が低い場合、ＣａＯ
の必要量が多くなる。通常、溶銑の［Ｐ］濃度は０．１
０％程度である。この［Ｐ］濃度を０．０２５％以下ま
で低下させる場合、必要なＣａＯは溶銑１トン当たりお
よそ１５ｋｇ程度である。On the other hand, when the target [P] concentration is low, CaO
The required amount increases. Usually, the [P] concentration of hot metal is 0.1
It is about 0%. When the [P] concentration is reduced to 0.025% or less, the required CaO is about 15 kg per ton of hot metal.
【００２１】本発明では、この必要ＣａＯ量の全部また
は一部を粉として上吹き酸素とともに溶銑に吹き付けて
脱りんするのである。なお、一部を溶銑に吹き付けた場
合、残りは塊状として溶銑に上置きする。In the present invention, all or part of the required CaO amount is blown as powder into the hot metal together with the top-blown oxygen to remove phosphorus. In addition, when a part is sprayed on hot metal, the remainder is put on hot metal as lump.
【００２２】上吹きランスから溶銑に吹き付けるＡｌ2
Ｏ3 粉の量は、吹き付けるＣａＯ粉量の２０％を超え５
０％以下とする。Al 2 sprayed on hot metal from top blowing lance
The amount of O 3 powder exceeds 20% of the amount of CaO powder
0% or less.
【００２３】図１は、ＣａＯ粉に対するＡｌ2 Ｏ3 粉の
添加割合（Ａｌ2 Ｏ3 量／ＣａＯ量（％））と膨張指数
との関係を示す図である。なお、膨張指数とは、ＪＩＳ
Ａ１２１１に規定される方法により求めた水浸膨張量
を路盤材基準膨張量（路盤材に適用する際の基準となる
膨張量）で規格化したもので、１．０以下であれば路盤
材として適用できることを意味する。FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the addition ratio of Al 2 O 3 powder to CaO powder (Al 2 O 3 amount / CaO amount (%)) and the expansion index. The expansion index is defined by JIS
The amount of water immersion expansion obtained by the method specified in A1211 is standardized by the basement material reference expansion amount (expansion amount serving as a reference when applied to the roadbed material). Means applicable.
【００２４】図１に示すように、Ａｌ2 Ｏ3 粉のＣａＯ
粉への添加割合が１０％を超えるとスラグの水浸膨張量
が路盤材基準以下になり、特にＡｌ2 Ｏ3 粉の添加割合
が２０％を超えると、Ａｌ2 Ｏ3 の添加によるスラグ中
のフリーＣａＯ量の低減効果が十分に発揮され、水浸膨
張量は路盤材基準を容易に満足できるようになる。一
方、Ａｌ2 Ｏ3 粉の添加割合が５０％を超えると、脱り
ん率が著しく低下する。これは、スラグ中のＣａＯ濃度
（またはＣａＯ活量）が低下するので、スラグの脱りん
能力が低下してしまうからである。したがって、Ａｌ2
Ｏ3 粉のＣａＯ粉への添加割合は、ＣａＯ粉量に対して
２０％を超え５０％以下とする。好ましくは、２０％を
超え４０％以下である。As shown in FIG. 1, CaO of Al 2 O 3 powder
Water immersion expansion amount of slag when the addition proportion is more than 10% of the powder becomes less roadbeds criteria, particularly when the proportion of the added Al 2 O 3 powder is more than 20%, slag by addition of Al 2 O 3 The effect of reducing the amount of free CaO is fully exhibited, and the amount of water immersion expansion can easily satisfy the roadbed material standard. On the other hand, when the addition ratio of the Al 2 O 3 powder exceeds 50%, the dephosphorization rate is significantly reduced. This is because the CaO concentration (or CaO activity) in the slag is reduced, and the dephosphorization ability of the slag is reduced. Therefore, Al 2
The proportion of O 3 powder added to CaO powder is more than 20% and not more than 50% based on the amount of CaO powder. Preferably, it is more than 20% and 40% or less.
【００２５】ＣａＯ粉に、前述したようにＡｌ2 Ｏ3 粉
に加えてＦｅ2 Ｏ3 粉を添加することによって、火点に
Ｆｅ2 Ｏ3 粉を供給することができ、火点でのスラグの
（ＦｅＯ）濃度が高くなる結果、Ａｌ2 Ｏ3 粉のみを添
加した場合に比べてより高い脱りん率を維持することが
できる。As described above, by adding Fe 2 O 3 powder to CaO powder in addition to Al 2 O 3 powder, it is possible to supply Fe 2 O 3 powder to the flash point, and to obtain slag at the flash point. As a result, a higher dephosphorization rate can be maintained as compared with the case where only the Al 2 O 3 powder is added.
【００２６】添加するＦｅ2 Ｏ3 粉の量は、使用するＣ
ａＯ粉量の５〜５０％とする。The amount of Fe 2 O 3 powder to be added depends on the amount of C used.
5 to 50% of the aO powder amount.
【００２７】図２は、ＣａＯ粉に対するＦｅ2 Ｏ3 粉の
添加割合（Ｆｅ2 Ｏ3 量／ＣａＯ量（％））と脱りん率
との関係を示す図である。図示するように、Ｆｅ2 Ｏ3
粉のＣａＯ粉への添加割合が５％未満では、吹錬末期の
スラグ中の（ＦｅＯ）濃度を向上させる効果が小さく、
脱りん率の向上、安定化にあまり寄与しない。一方、５
０％を超えると、脱りんスラグがフォーミングし易くな
り、スロッピングが発生する等、操業に支障をきたす。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the addition ratio of Fe 2 O 3 powder to CaO powder (Fe 2 O 3 amount / CaO amount (%)) and the dephosphorization rate. As shown, Fe 2 O 3
If the proportion of the powder added to the CaO powder is less than 5%, the effect of improving the (FeO) concentration in the slag at the end of blowing is small,
Does not contribute much to the improvement and stabilization of the dephosphorization rate. 5
If it exceeds 0%, the dephosphorized slag becomes easy to form, which causes trouble such as slopping.
【００２８】上吹き酸素とともに溶銑に吹き付けるＣａ
Ｏ粉、Ａｌ2 Ｏ3 粉およびＦｅ2 Ｏ3 粉の粒径は、１５
〜１５０μｍとするのが好ましい。粒径が１５μｍ未満
では吹き付け時における系外への飛散が多くなり、１５
０μｍを超えると反応性が低下する傾向が見られる。Ca sprayed onto hot metal with top-blown oxygen
The particle diameter of the O powder, Al 2 O 3 powder and Fe 2 O 3 powder is 15
It is preferably set to 150 μm. When the particle size is less than 15 μm, scattering to the outside during spraying increases,
If it exceeds 0 μm, the reactivity tends to decrease.
【００２９】ＣａＯ粉としては、従来から製鋼工程で使
用されている生石灰から得られるものを用いればよい。
Ａｌ2 Ｏ3 粉としては、ボーキサイトを使用すればよい
が、これに限らず、耐火物を粉砕したものでもよい。ま
た、Ｆｅ2 Ｏ3 粉としては、粉状の鉄鉱石を使用するの
がよい。Ｆｅ2 Ｏ3 粉にＦｅ3 Ｏ4 粉が混合したもの、
またはＦｅ3 Ｏ4 粉のみでもよい。その場合は、Ｆｅ2
Ｏ3 粉に換算して上記範囲内の量とする。ただし、酸素
をキャリアーガスとして吹き付けるので、スケール等、
酸化されるものは配管内で燃焼するおそれがあり、好ま
しくない。As the CaO powder, powder obtained from quicklime conventionally used in the steelmaking process may be used.
Bauxite may be used as the Al 2 O 3 powder, but is not limited thereto, and may be pulverized refractory. Further, as the Fe 2 O 3 powder, powdery iron ore is preferably used. A mixture of Fe 2 O 3 powder and Fe 3 O 4 powder,
Alternatively, only Fe 3 O 4 powder may be used. In that case, Fe 2
The amount is converted to O 3 powder and set to an amount within the above range. However, since oxygen is blown as a carrier gas, scale, etc.
What is oxidized may be burned in the pipe, which is not preferable.
【００３０】上記のＣａＯ粉およびＡｌ2 Ｏ3 粉、また
は、ＣａＯ粉、Ａｌ2 Ｏ3 粉およびＦｅ2 Ｏ3 粉の混合
粉を酸素をキャリアーガスとして吹き付けるのは、前述
したように、酸素自体が鉄と反応してＦｅＯを生成さ
せ、火点での温度を上昇させて滓化を促進し、脱りんに
有効に作用するからである。The spraying of the above CaO powder and Al 2 O 3 powder or a mixed powder of CaO powder, Al 2 O 3 powder and Fe 2 O 3 powder as a carrier gas is performed by using oxygen itself as described above. This reacts with iron to generate FeO, raises the temperature at the flash point, promotes slagging, and effectively acts on dephosphorization.
【００３１】また、ＣａＯ粉およびＡｌ2 Ｏ3 粉、また
は、さらにＦｅ2 Ｏ3 粉の混合粉を酸素とともに上吹き
する際、スピッティングが発生しやすいが、Ｆｅ2 Ｏ3
（例えば、鉄鉱石）をあらかじめ炉内に上置きすること
が好ましい。Further, CaO powder and Al 2 O 3 powder or, when further blow on the mixed powder of Fe 2 O 3 powder with oxygen, but spitting occurs easily, Fe 2 O 3
It is preferred that (for example, iron ore) is placed in the furnace in advance.
【００３２】上置き量は溶銑１トン当たり少なくとも３
ｋｇとするのが好ましい。なお、その場合、上吹きラン
スから吹き付けるＦｅ2 Ｏ3 粉の量は、上置きにより供
給される分を減じて定めればよい。[0032] The overlaid amount is at least 3 per ton of hot metal.
It is preferably kg. Incidentally, in which case, the amount of Fe 2 O 3 powder blown from the top lance may be determined by subtracting the amount supplied by every above.
【００３３】上吹きランスから溶銑に吹き付ける酸素の
流量は、溶銑１トン当たり０．５〜２．０Ｎｍ3 ／ｍｉ
ｎとする。０．５Ｎｍ3 ／ｍｉｎ未満では吹き付けたＣ
ａＯ粉などの滓化が不十分であり、２．０Ｎｍ3 ／ｍｉ
ｎを超えるとスピッティングの発生量が急激に増大す
る。The flow rate of oxygen blown from the top blowing lance to the hot metal is 0.5 to 2.0 Nm 3 / mi per ton of hot metal.
n. If less than 0.5 Nm 3 / min, sprayed C
2.0Nm 3 / mi
When n exceeds n, the amount of spitting increases rapidly.
【００３４】炉底から吹き込む撹拌用ガスとしては、Ａ
ｒ、Ｎ2 、ＣＯ2 、ＣＯ、Ｏ2 、炭化水素等のうちの１
種または２種以上を用いることができる。As the stirring gas blown from the furnace bottom, A
one of r, N 2 , CO 2 , CO, O 2 , hydrocarbon, etc.
Species or two or more can be used.
【００３５】また、その流量は、溶銑１トン当たり、
０．０５〜０．６Ｎｍ3 ／ｍｉｎとするのが好ましい。
流量が０．０５Ｎｍ3／ｍｉｎより少ないと、撹拌効果
が小さく、反応速度が向上せず、処理時間内に目標の
［Ｐ］濃度までの脱りんが進行しない。逆に、流量が
０．６Ｎｍ3 ／ｍｉｎを超えると、スラグ中の（Ｆｅ
Ｏ）が溶銑中の［Ｃ］により還元され、脱りん効率が低
下する。Also, the flow rate is per ton of hot metal,
It is preferably 0.05 to 0.6 Nm 3 / min.
When the flow rate is less than 0.05 Nm 3 / min, the stirring effect is small, the reaction speed is not improved, and dephosphorization to the target [P] concentration does not progress within the treatment time. Conversely, when the flow rate exceeds 0.6 Nm 3 / min, (Fe
O) is reduced by [C] in the hot metal, and the dephosphorization efficiency is reduced.
【００３６】上記本発明の溶銑の脱りん方法によれば、
用いる炉の耐火物溶損量を増大させる蛍石等の滓化促進
剤を用いることなく、約７〜９分の短時間の吹錬で、か
つ少量のスラグで脱りん処理を行うことができる。According to the method for dephosphorizing hot metal of the present invention,
The dephosphorization treatment can be performed with a short blowing time of about 7 to 9 minutes and with a small amount of slag without using a slagging accelerator such as fluorite which increases the amount of refractory erosion of the furnace to be used. .
【００３７】この方法により処理した後の脱りんスラグ
の組成はおよそ以下の通りで、しかも、スラグ中に含ま
れるフリーＣａＯ量が少なく、そのスラグを路盤材とし
て利用することができる。The composition of the dephosphorized slag after treatment by this method is as follows, and the amount of free CaO contained in the slag is small, and the slag can be used as a roadbed material.
【００３８】ＣａＯ ：３０〜６０％ ＳｉＯ2 ：３〜２４％ Ａｌ2 Ｏ3 ：４〜２４％ Ｔ．Ｆｅ ：３〜１７％ フリーＣａＯ：５％以下CaO: 30 to 60% SiO 2 : 3 to 24% Al 2 O 3 : 4 to 24% Fe: 3 to 17% Free CaO: 5% or less
【００３９】[0039]
【実施例】（実施例１）予備脱珪処理を施した後の溶銑
２５０トン（［Ｃ］濃度約４．５％、［Ｓｉ］濃度０．
３０％、［Ｐ］濃度０．１０％、温度１３２０℃）を、
上底吹き転炉に注銑し、炉底羽口からＣＯ2 を溶銑１ト
ン当たり０．３０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの流量で吹き込みなが
ら、溶銑１トン当たり１２ｋｇの鉄鉱石（径３０ｍｍ以
下）を上置き添加した。(Example 1) 250 tons of hot metal after pre-siliconization treatment ([C] concentration: about 4.5%, [Si] concentration: 0.1%)
30%, [P] concentration 0.10%, temperature 1320 ° C)
The iron ore (diameter 30 mm or less) of 12 kg per ton of hot metal is placed on top while pouring iron into the top and bottom blown converter and blowing CO 2 at a flow rate of 0.30 Nm 3 / min per ton of hot metal from the furnace bottom tuyere. Was added.
【００４０】その後、３孔ストレートランスを用い、溶
銑１トン当たり１．０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの流量の酸素とと
もに、２００メッシュ篩を通過するＣａＯ粉（溶銑１ト
ン当たり１５ｋｇ）、Ａｌ2 Ｏ3 粉（同じく４．５ｋ
ｇ）、およびＦｅ2 Ｏ3 粉（同じく５ｋｇ）を混合した
脱りん剤を、９分かけて溶銑に吹き付ける溶銑脱りん処
理を行った。Ａｌ2 Ｏ3 粉およびＦｅ2 Ｏ3 粉の添加割
合はそれぞれＣａＯ粉の３０％および３３％に相当す
る。Then, using a three-hole straight lance, CaO powder (15 kg per ton of hot metal), Al 2 O 3 powder (15 kg per ton of hot metal) and oxygen at a flow rate of 1.0 Nm 3 / min per ton of hot metal 4.5k
g) and a dephosphorizing agent mixed with Fe 2 O 3 powder (also 5 kg) was subjected to hot metal dephosphorization treatment in which the hot metal was sprayed over 9 minutes. The addition ratios of the Al 2 O 3 powder and the Fe 2 O 3 powder correspond to 30% and 33% of the CaO powder, respectively.
【００４１】処理後の溶銑温度は１３５０℃、［Ｐ］濃
度は０．０２８％、スラグ組成は、ＣａＯ：４３％、Ｓ
ｉＯ2 ：１８％、Ａｌ2 Ｏ3 ：９％、Ｔ．Ｆｅ：１２
％、フリーＣａＯ：３％であった。Ｔ．Ｆｅはスラグに
含まれる全Ｆｅ濃度で、スラグ中でＦｅ2 Ｏ3 、ＦｅＯ
等の酸化物として存在しているＦｅの濃度に相当する。
なお、フリーＣａＯの測定は、フリーＣａＯをエチレン
グリコールに溶出させ、定量する方法により行った。The hot metal temperature after the treatment was 1350 ° C., the [P] concentration was 0.028%, the slag composition was CaO: 43%, S
iO 2 : 18%, Al 2 O 3 : 9%, T.I. Fe: 12
%, Free CaO: 3%. T. Fe is the total Fe concentration contained in the slag, and Fe 2 O 3 , FeO
Corresponds to the concentration of Fe present as an oxide.
The measurement of free CaO was carried out by a method in which free CaO was eluted in ethylene glycol and quantified.
【００４２】処理後の脱りんスラグについて、ＪＩＳ
Ａ１２１１に規定される方法で測定した水浸膨張量は路
盤材基準の０．９倍で、スラグは路盤材として十分使用
できるものであった。Regarding the dephosphorized slag after the treatment, JIS
The amount of water immersion and expansion measured by the method specified in A1211 was 0.9 times the standard of the roadbed material, and the slag was sufficiently usable as the roadbed material.
【００４３】（実施例２）予備脱珪処理を施した後の溶
銑２５０トン（［Ｃ］濃度約４．５％、［Ｓｉ］濃度
０．１４％、［Ｐ］濃度０．１０％、温度１３２０℃）
を、上底吹き転炉に注銑し、炉底羽口からＣＯ2 を溶銑
１トン当たり０．３０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの流量で吹き込み
ながら、溶銑１トン当たり７ｋｇの鉄鉱石（径３０ｍｍ
以下）を上置き添加した。(Example 2) 250 tons of hot metal after pre-siliconization treatment ([C] concentration about 4.5%, [Si] concentration 0.14%, [P] concentration 0.10%, temperature 1320 ° C)
Was poured into an upper-bottom blow converter and 7 kg of iron ore (30 mm in diameter) per ton of hot metal was injected while blowing CO 2 at a flow rate of 0.30 Nm 3 / min per ton of hot metal from the furnace bottom tuyere.
Below) was added on top.
【００４４】その後、３孔ストレートランスを用い、溶
銑１トン当たり１．０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの流量の酸素とと
もに、２００メッシュ篩を通過するＣａＯ粉（溶銑１ト
ン当たり１５ｋｇ）、Ａｌ2 Ｏ3 粉（同じく４．５ｋｇ
＝ＣａＯ粉の３０％）、およびＦｅ2 Ｏ3 粉（同じく５
ｋｇ＝ＣａＯ粉の３３％）を混合した脱りん剤を、９分
かけて溶銑に吹き付ける溶銑脱りん処理を行った。[0044] Then, 3 using the hole straight lance, with oxygen flow rate of hot metal per ton 1.0 Nm 3 / min, CaO powder passing through a 200-mesh sieve (hot metal per ton 15 kg), Al 2 O 3 powder ( 4.5 kg
= 30% of CaO powder) and Fe 2 O 3 powder (also 5
(kg = 33% of CaO powder) was subjected to hot metal dephosphorization by spraying the hot metal over 9 minutes.
【００４５】処理後の溶銑温度は１３４３℃、［Ｐ］濃
度は０．０２９％、スラグ組成は、ＣａＯ：５０％、Ｓ
ｉＯ2 ：１０％、Ａｌ2 Ｏ3 ：１０％、Ｔ．Ｆｅ：１１
％、フリーＣａＯ：２％であった。The hot metal temperature after the treatment was 1343 ° C., the [P] concentration was 0.029%, the slag composition was CaO: 50%, S
iO 2 : 10%, Al 2 O 3 : 10%, T.I. Fe: 11
%, Free CaO: 2%.
【００４６】処理後の脱りんスラグの水浸膨張量は路盤
材基準の０．８倍で、スラグは路盤材として十分使用で
きるものであった。The amount of water immersion and expansion of the dephosphorized slag after the treatment was 0.8 times the standard of the roadbed material, and the slag was sufficiently usable as the roadbed material.
【００４７】（比較例）予備脱珪処理を施した後の溶銑
２５０トン（［Ｃ］濃度約４．５％、［Ｓｉ］濃度０．
１５％、［Ｐ］濃度０．１０％、温度１３２０℃）を、
上底吹き転炉に注銑し、炉底羽口からＣＯ2 を溶銑１ト
ン当たり０．３０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの流量で吹き込みなが
ら、溶銑１トン当たり７ｋｇ／ｔの鉄鉱石（径３０ｍｍ
以下）を上置き添加した。Comparative Example 250 tons of hot metal after pre-siliconization treatment ([C] concentration: about 4.5%, [Si] concentration: 0.1%)
15%, [P] concentration 0.10%, temperature 1320 ° C)
And Chuzuku the upper bottom blown converter, while blowing CO 2 from the furnace bottom tuyeres at a flow rate of hot metal per ton 0.30 nm 3 / min, iron ore pig iron per ton 7 kg / t (diameter 30mm
Below) was added on top.
【００４８】その後、３孔ストレートランスを用い、溶
銑１トン当たり１．０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの流量の酸素とと
もに、２００メッシュ篩を通過するＣａＯ粉（溶銑１ト
ン当たり１５ｋｇ）、Ａｌ2 Ｏ3 粉（同じく１．２ｋｇ
＝ＣａＯ粉の８％）、およびＦｅ2 Ｏ3 粉（同じく５ｋ
ｇ＝ＣａＯ粉の３３％）を混合した脱りん剤を、９分か
けて溶銑に吹き付ける溶銑脱りん処理を行った。Then, using a three-hole straight lance, CaO powder (15 kg per ton of hot metal), Al 2 O 3 powder (15 kg per ton of hot metal) and oxygen at a flow rate of 1.0 Nm 3 / min per ton of hot metal 1.2kg
= 8% of CaO powder) and Fe 2 O 3 powder (also 5k
g = 33% of CaO powder) was subjected to hot metal dephosphorization by spraying the hot metal on the hot metal over 9 minutes.
【００４９】処理後の溶銑温度は１３４５℃、［Ｐ］濃
度は０．０２８％、スラグ組成は、ＣａＯ：５４％、Ｓ
ｉＯ2 ：１１％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５％、Ｔ．Ｆｅ：１０
％、フリーＣａＯ：９％であった。The hot metal temperature after the treatment was 1345 ° C., the [P] concentration was 0.028%, the slag composition was CaO: 54%, S
iO 2 : 11%, Al 2 O 3 : 5%, T.I. Fe: 10
%, Free CaO: 9%.
【００５０】Ａｌ2 Ｏ3 粉の添加量が本発明で規定する
量に満たなかったため、処理後の脱りんスラグの水浸膨
張量は路盤材基準の１．５倍で、スラグは路盤材として
使用できるものではなかった。Since the amount of the Al 2 O 3 powder added was less than the amount specified in the present invention, the water immersion expansion of the dephosphorized slag after the treatment was 1.5 times the base material of the roadbed material, and the slag was used as the roadbed material. It was not usable.
【００５１】[0051]
【発明の効果】本発明の溶銑の脱りん方法によれば、用
いる炉の耐火物溶損量を増大させる蛍石等の滓化促進剤
を用いずに、短時間の処理で、かつ少量のスラグで脱り
ん処理を行うことができ、しかもそのスラグを路盤材と
して利用することができる。According to the method for dephosphorizing hot metal of the present invention, a short-time treatment can be performed without using a slagging accelerator such as fluorite which increases the amount of refractory erosion of a furnace to be used. The slag can be used for dephosphorization, and the slag can be used as a roadbed material.
【図１】ＣａＯ粉に対するＡｌ2 Ｏ3 粉の添加割合（Ａ
ｌ2 Ｏ3 量／ＣａＯ量（％））と膨張指数との関係を示
す図である。FIG. 1 shows the addition ratio of Al 2 O 3 powder to CaO powder (A
l 2 O 3 content / CaO amount (%)) and a diagram showing the relationship between the swell index.
【図２】ＣａＯ粉に対するＦｅ2 Ｏ3 粉の添加割合（Ｆ
ｅ2 Ｏ3 量／ＣａＯ量（％））と脱りん率との関係を示
す図である。FIG. 2 shows the addition ratio of Fe 2 O 3 powder to CaO powder (F
e 2 O 3 weight / CaO amount (%)) and a diagram showing the relationship between the dephosphorization rate.
Claims (2)
に、上吹きランスから、ＣａＯ粉とこのＣａＯ粉に対し
重量％で２０％を超え５０％以下のＡｌ2 Ｏ3 粉とを含
有する混合粉を、溶銑１トン当たり０．５〜２．０Ｎｍ
3 ／ｍｉｎの酸素をキャリアーガスとして吹き付けると
ともに、炉底から溶銑１トン当たり０．０５〜０．６０
Ｎｍ3 ／ｍｉｎの撹拌用ガスを吹き込むことを特徴とす
る溶銑の脱りん方法。1. A hot metal housed in a furnace of a top-bottom-blowing converter type is supplied with CaO powder and Al 2 O 3 powder of more than 20% by weight and 50% or less based on the CaO powder from a top blowing lance. Of mixed powder containing 0.5 to 2.0 Nm per ton of hot metal
3 / min oxygen as a carrier gas and 0.05 to 0.60 / ton of hot metal from the furnace bottom.
A method for dephosphorizing hot metal, characterized by blowing a stirring gas of Nm 3 / min.
に、上吹きランスから、ＣａＯ粉とこのＣａＯ粉に対し
重量％で２０％を超え５０％以下のＡｌ2 Ｏ3 粉および
５〜５０％のＦｅ2 Ｏ3 粉とを含有する混合粉を、溶銑
１トン当たり０．５〜２．０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの酸素をキ
ャリアーガスとして吹き付けるとともに、炉底から溶銑
１トン当たり０．０５〜０．６０Ｎｍ3 ／ｍｉｎの撹拌
用ガスを吹き込むことを特徴とする溶銑の脱りん方法。2. Hot metal stored in a furnace of the top-bottom-blowing converter type is fed from a top-blowing lance with CaO powder and Al 2 O 3 powder of more than 20% by weight and not more than 50% based on the CaO powder. the mixed powder containing 5 to 50% of the Fe 2 O 3 powder, with blowing oxygen molten iron per ton 0.5~2.0Nm 3 / min as a carrier gas, molten iron per ton from the furnace bottom 0. A method for dephosphorizing hot metal, characterized by blowing a stirring gas of 0.5 to 0.60 Nm 3 / min.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11155394A JP2000345226A (en) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | Method for dephosphorizing molten iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11155394A JP2000345226A (en) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | Method for dephosphorizing molten iron |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000345226A true JP2000345226A (en) | 2000-12-12 |
Family
ID=15605006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11155394A Pending JP2000345226A (en) | 1999-06-02 | 1999-06-02 | Method for dephosphorizing molten iron |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000345226A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007100109A1 (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Jfe Steel Corporation | Method of dephosphorization of molten iron |
| JP2007262575A (en) * | 2006-02-28 | 2007-10-11 | Jfe Steel Kk | Method of dephosphorization of molten iron |
| JP2009114494A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for producing slag for use in dephosphorizing molten pig iron |
| WO2013057927A1 (en) | 2011-10-17 | 2013-04-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Powder injection lance and method of refining molten iron using said powder injection lance |
| KR20180017200A (en) * | 2016-01-15 | 2018-02-20 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | How to blow down the converter |
-
1999
- 1999-06-02 JP JP11155394A patent/JP2000345226A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007100109A1 (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Jfe Steel Corporation | Method of dephosphorization of molten iron |
| JP2007262575A (en) * | 2006-02-28 | 2007-10-11 | Jfe Steel Kk | Method of dephosphorization of molten iron |
| KR101251093B1 (en) | 2006-02-28 | 2013-04-04 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | Method of dephosphorization of molten iron |
| JP2009114494A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for producing slag for use in dephosphorizing molten pig iron |
| WO2013057927A1 (en) | 2011-10-17 | 2013-04-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Powder injection lance and method of refining molten iron using said powder injection lance |
| US9580764B2 (en) | 2011-10-17 | 2017-02-28 | Jfe Steel Corporation | Top-blowing lance and method for refining molten iron using the same |
| KR20180017200A (en) * | 2016-01-15 | 2018-02-20 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | How to blow down the converter |
| KR102112530B1 (en) | 2016-01-15 | 2020-05-20 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | How to blow converter |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3557910B2 (en) | Hot metal dephosphorization method and low sulfur and low phosphorus steel smelting method | |
| JP5343506B2 (en) | Hot phosphorus dephosphorization method | |
| JP2000345226A (en) | Method for dephosphorizing molten iron | |
| JP3525766B2 (en) | Hot metal dephosphorization method | |
| JP2003239009A (en) | Dephosphorization refining method of hot metal | |
| JP3888264B2 (en) | Method for producing low phosphorus hot metal | |
| CN114457204A (en) | Method for dephosphorizing molten iron | |
| JP3711835B2 (en) | Sintering agent for hot metal dephosphorization and hot metal dephosphorization method | |
| JP3297801B2 (en) | Hot metal removal method | |
| JPH0141681B2 (en) | ||
| JP2833736B2 (en) | Hot metal pretreatment method | |
| JP2002275521A (en) | Method for dephosphorizing molten high carbon steel | |
| WO2003029498A1 (en) | Method for pretreatment of molten iron and method for refining | |
| JP3769875B2 (en) | Desulfurization method and desulfurization agent for iron-based molten alloy | |
| JP4882171B2 (en) | Hot phosphorus dephosphorization method | |
| JPH0437135B2 (en) | ||
| JPS5910974B2 (en) | Method for dephosphorizing hot metal | |
| JP3832386B2 (en) | Method for producing low phosphorus hot metal | |
| JP3419254B2 (en) | Hot metal dephosphorization method | |
| JP3684953B2 (en) | Pre-silicidation / phosphorization method of hot metal | |
| JP2856106B2 (en) | Hot metal desulfurization method | |
| JP2842231B2 (en) | Pretreatment of hot metal by bottom-blown gas stirring | |
| WO2004020677A1 (en) | Method of manufacturing low phosphorous hot metal | |
| JP3297997B2 (en) | Hot metal removal method | |
| JP2002275520A (en) | Method for refining molten high carbon steel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |