JP2001011529A - 溶銑の予備処理方法 - Google Patents
溶銑の予備処理方法Info
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- JP2001011529A JP2001011529A JP11183772A JP18377299A JP2001011529A JP 2001011529 A JP2001011529 A JP 2001011529A JP 11183772 A JP11183772 A JP 11183772A JP 18377299 A JP18377299 A JP 18377299A JP 2001011529 A JP2001011529 A JP 2001011529A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 炭化水素ガスの吹込みにより溶銑予備処理の
反応速度を促進する溶銑の予備処理方法を提供する。 【解決手段】 (1)攪拌ガスを単管羽口またはランス
ノズルから吹き込んで精錬剤を攪拌混合して溶銑の予備
処理を行う方法において、前記攪拌ガスとして炭化水素
ガスを使用する。(2)攪拌ガスを吹き込む羽口または
ランスノズルが内管と外管とで構成される二重管であっ
て、内管に炭化水素ガスを、外管に不活性ガスをそれぞ
れ流す。
反応速度を促進する溶銑の予備処理方法を提供する。 【解決手段】 (1)攪拌ガスを単管羽口またはランス
ノズルから吹き込んで精錬剤を攪拌混合して溶銑の予備
処理を行う方法において、前記攪拌ガスとして炭化水素
ガスを使用する。(2)攪拌ガスを吹き込む羽口または
ランスノズルが内管と外管とで構成される二重管であっ
て、内管に炭化水素ガスを、外管に不活性ガスをそれぞ
れ流す。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、炭化水素ガス吹込
みにより溶銑予備処理の反応速度を促進する溶銑の予備
処理方法に関する。
みにより溶銑予備処理の反応速度を促進する溶銑の予備
処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高炉から出銑された溶銑をトピードカー
あるいは溶銑鍋等に収容し、脱Pや脱S、脱Siなどの
溶銑予備処理が従来から行われている。
あるいは溶銑鍋等に収容し、脱Pや脱S、脱Siなどの
溶銑予備処理が従来から行われている。
【0003】溶銑予備処理でのガス攪拌は、溶銑鍋等の
底部または側壁の羽口またはランスによるガス吹き込み
で行われ、一般的にN2 ガス等の不活性ガスが用いられ
る。
底部または側壁の羽口またはランスによるガス吹き込み
で行われ、一般的にN2 ガス等の不活性ガスが用いられ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】転炉吹錬の前段階とし
ての溶銑予備処理では、生産性向上のために反応速度を
高める必要がある。反応速度を高めるためには、溶銑上
に存在する精錬用スラグやフラックスを効率よく攪拌す
ることが重要である。
ての溶銑予備処理では、生産性向上のために反応速度を
高める必要がある。反応速度を高めるためには、溶銑上
に存在する精錬用スラグやフラックスを効率よく攪拌す
ることが重要である。
【0005】しかし、溶銑の攪拌用ガスとして通常使わ
れるN2 ガスなどの不活性ガスを用いると、溶銑中を上
昇するガス気泡が大きく、ガス気泡が大きいと溶銑中の
気泡上昇速度が大きくなるために吹き抜けに近い状態と
なる。この結果、精錬用スラグやフラックスを効率よく
攪拌することができない。そのため、溶銑の脱Si、脱
Pおよび脱S等の溶銑予備処理の処理速度が低く、生産
性が低下するという問題があった。
れるN2 ガスなどの不活性ガスを用いると、溶銑中を上
昇するガス気泡が大きく、ガス気泡が大きいと溶銑中の
気泡上昇速度が大きくなるために吹き抜けに近い状態と
なる。この結果、精錬用スラグやフラックスを効率よく
攪拌することができない。そのため、溶銑の脱Si、脱
Pおよび脱S等の溶銑予備処理の処理速度が低く、生産
性が低下するという問題があった。
【0006】また、溶銑予備処理で脱Siや脱Pを行う
場合、溶銑に酸化鉄、スケールのような酸素含有物や酸
素ガスを酸素源として添加する際に、有価金属である溶
銑中のMnが酸化し、スラグに移行し歩留が低下すると
いう問題もあった。
場合、溶銑に酸化鉄、スケールのような酸素含有物や酸
素ガスを酸素源として添加する際に、有価金属である溶
銑中のMnが酸化し、スラグに移行し歩留が低下すると
いう問題もあった。
【0007】本発明の目的は、炭化水素ガスの吹込みに
より溶銑予備処理の反応速度を促進する溶銑の予備処理
方法を提供することにある。
より溶銑予備処理の反応速度を促進する溶銑の予備処理
方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は、下記の知見
を得た。
を得た。
【0009】(A)攪拌ガスとして、O2 またはCO2
のように溶鉄中の炭素と反応して下記反応式に示すよう
に、攪拌ガスの2倍のガス量が発生する攪拌ガスもあ
る。
のように溶鉄中の炭素と反応して下記反応式に示すよう
に、攪拌ガスの2倍のガス量が発生する攪拌ガスもあ
る。
【0010】2C+O2 =2CO C+CO2 =2CO しかし、反応生成したCOガスの気泡径は、不活性ガス
とほとんど同じ大きさであり、例えば溶銑の脱P速度は
不活性ガスを使用した場合と比較して変化が無かった。
とほとんど同じ大きさであり、例えば溶銑の脱P速度は
不活性ガスを使用した場合と比較して変化が無かった。
【0011】(B)気泡径を小さくすることが可能であ
り、かつ、攪拌ガス量の増量が期待できるガス種を検討
した結果、炭化水素ガスが有効であることが判明した。
り、かつ、攪拌ガス量の増量が期待できるガス種を検討
した結果、炭化水素ガスが有効であることが判明した。
【0012】例えば、炭化水素ガス:メタン(CH4 )
を攪拌ガスとして使用すると、下記反応式に示すよう
に、炭素と2分子のH2 ガスに熱分解する。
を攪拌ガスとして使用すると、下記反応式に示すよう
に、炭素と2分子のH2 ガスに熱分解する。
【0013】CH4 =C+2H2 前記反応式のCO生成の場合と異なって、炭化水素ガス
が溶鋼中で熱分解して生成するH2 ガスは気泡径が小さ
くなる。
が溶鋼中で熱分解して生成するH2 ガスは気泡径が小さ
くなる。
【0014】(C)しかし、炭化水素ガスを溶鉄中に吹
き込んだ場合、炭化水素ガスの熱分解時の吸熱反応で冷
却され、炭化水素ガスの吹き込み羽口近傍で溶鉄が凝固
し、吹き込み羽口が閉塞しやすくなる。
き込んだ場合、炭化水素ガスの熱分解時の吸熱反応で冷
却され、炭化水素ガスの吹き込み羽口近傍で溶鉄が凝固
し、吹き込み羽口が閉塞しやすくなる。
【0015】(D)従来から、炭化水素ガスは、二重管
羽口の内管に流す酸素の発熱をキャンセルするために、
吸熱材として二重管羽口の外管に用いられている。
羽口の内管に流す酸素の発熱をキャンセルするために、
吸熱材として二重管羽口の外管に用いられている。
【0016】しかし、例えば、溶銑予備処理で使用する
炭化水素ガスに見合った酸素を使用すると、炭化水素ガ
スの約10〜30倍の酸素を使用することが必要にな
り、ほとんどの構成を酸素が占めることになり、前記の
とおり、スクラップの攪拌ガスには適さない。
炭化水素ガスに見合った酸素を使用すると、炭化水素ガ
スの約10〜30倍の酸素を使用することが必要にな
り、ほとんどの構成を酸素が占めることになり、前記の
とおり、スクラップの攪拌ガスには適さない。
【0017】(E)攪拌ガス吹き込み用羽口の金属製パ
イプは、溶鉄に接した耐火物内を貫通しており、常温の
攪拌ガスをパイプに供給しても、攪拌ガスは、パイプ内
を通過する間に、溶鉄の熱で加熱され温度が上昇しやす
くなる。
イプは、溶鉄に接した耐火物内を貫通しており、常温の
攪拌ガスをパイプに供給しても、攪拌ガスは、パイプ内
を通過する間に、溶鉄の熱で加熱され温度が上昇しやす
くなる。
【0018】従って、攪拌ガスとして炭化水素ガスを使
用すると、前記パイプ内で熱分解し吸熱反応ため攪拌ガ
ス吹き込み用羽口が冷却され、羽口が閉塞し易くなる。
この溶鉄の熱を遮断するためには、炭化水素ガスが流れ
るパイプの外側に断熱領域を確保すればよい。この着想
に基づき、羽口を二重管構造とし、内管に炭化水素ガス
を、外管に不活性ガスを流す方式が最も良いことが判明
した。
用すると、前記パイプ内で熱分解し吸熱反応ため攪拌ガ
ス吹き込み用羽口が冷却され、羽口が閉塞し易くなる。
この溶鉄の熱を遮断するためには、炭化水素ガスが流れ
るパイプの外側に断熱領域を確保すればよい。この着想
に基づき、羽口を二重管構造とし、内管に炭化水素ガス
を、外管に不活性ガスを流す方式が最も良いことが判明
した。
【0019】(F)上記の知見を確認するため、2ton
容量の小型トピードカーを用いて、溶銑脱Si処理を行
った。
容量の小型トピードカーを用いて、溶銑脱Si処理を行
った。
【0020】酸化鉄をトピードカー内の溶銑上に添加
し、溶銑内に浸漬した耐火物で被覆した二重管構造(内
管:炭化水素ガスとしてC3 H8 、外管:不活性ガスと
してN2 )のランスノズルで炭化水素ガスを吹き込む
と、処理前の溶銑中の[Si]濃度が0.35重量%
(以下、単に%で重量%を表す)であったが、約3分間
の脱Si処理で処理後の溶銑中の[Si]濃度が0.0
5%まで低下した。
し、溶銑内に浸漬した耐火物で被覆した二重管構造(内
管:炭化水素ガスとしてC3 H8 、外管:不活性ガスと
してN2 )のランスノズルで炭化水素ガスを吹き込む
と、処理前の溶銑中の[Si]濃度が0.35重量%
(以下、単に%で重量%を表す)であったが、約3分間
の脱Si処理で処理後の溶銑中の[Si]濃度が0.0
5%まで低下した。
【0021】比較のために、ランスノズルからN2 ガス
のみを吹き込むと、ほぼ同じの溶銑中の[Si]濃度レ
ベルまで低下するのに約10分かかった。
のみを吹き込むと、ほぼ同じの溶銑中の[Si]濃度レ
ベルまで低下するのに約10分かかった。
【0022】(G)上底吹き形式の2ton 試験転炉に収
容した溶銑中の[P]濃度が0.1%の溶銑を使用して
溶銑脱P処理を行った。
容した溶銑中の[P]濃度が0.1%の溶銑を使用して
溶銑脱P処理を行った。
【0023】1300℃の溶銑2000kgを2ton 試
験転炉に注銑し、上吹き酸素は溶銑温度を約1300℃
に保てる程度の流量である1Nm3/minを流し、CaO
系の脱Pフラックスを添加して攪拌ガスは、底吹きで吹
き込み下記のA〜Cの方法で溶銑脱P処理を行ない比較
した。
験転炉に注銑し、上吹き酸素は溶銑温度を約1300℃
に保てる程度の流量である1Nm3/minを流し、CaO
系の脱Pフラックスを添加して攪拌ガスは、底吹きで吹
き込み下記のA〜Cの方法で溶銑脱P処理を行ない比較
した。
【0024】A:二重管羽口を用いて内管に炭化水素ガ
スとしてプロパン(以下、C3 H8で表す):0.2N
m3/min、外管にAr:0.02Nm3/minを流した。
スとしてプロパン(以下、C3 H8で表す):0.2N
m3/min、外管にAr:0.02Nm3/minを流した。
【0025】B1:単管羽口を用いて、Ar流量:0.
22Nm3/min(炭化水素ガスの熱分解前の総ガス流量
と同じ)の流量を流した。
22Nm3/min(炭化水素ガスの熱分解前の総ガス流量
と同じ)の流量を流した。
【0026】B2:単管羽口を用いて、Ar流量:0.
82Nm3/min(炭化水素ガスの熱分解後の総ガス流量
と同じ)の流量を流した。
82Nm3/min(炭化水素ガスの熱分解後の総ガス流量
と同じ)の流量を流した。
【0027】C:単管羽口を用いて、炭化水素ガスとし
てC3 H8 :0.2Nm3/minを流した。
てC3 H8 :0.2Nm3/minを流した。
【0028】なお、溶銑脱P処理開始後、溶銑サンプル
を30秒間隔で連続採取して溶銑中の[P]濃度の変化
を測定した。
を30秒間隔で連続採取して溶銑中の[P]濃度の変化
を測定した。
【0029】AおよびCの方法では、処理時間9分で溶
銑中の[P]濃度が0.006%まで低下した。B1の
方法では、同じ処理時間で溶銑中の[P]濃度が0.0
15%、B2方法では、溶銑中の[P]濃度が0.01
2%であった。
銑中の[P]濃度が0.006%まで低下した。B1の
方法では、同じ処理時間で溶銑中の[P]濃度が0.0
15%、B2方法では、溶銑中の[P]濃度が0.01
2%であった。
【0030】Cの方法では、20チャージ同一条件で実
験した場合に所定の炭化水素ガス流量が流れたのは18
チャージであり、残りの2チャージでは羽口閉塞傾向と
なりC3 H8 が0.15Nm3/minしか流れなかった
が、Aの方法では、全チャージで安定的に所定の炭化水
素ガス流量が流れた。この結果から、二重管羽口を用い
ると、単管羽口に比べて羽口が閉塞しにくいことがわか
った。
験した場合に所定の炭化水素ガス流量が流れたのは18
チャージであり、残りの2チャージでは羽口閉塞傾向と
なりC3 H8 が0.15Nm3/minしか流れなかった
が、Aの方法では、全チャージで安定的に所定の炭化水
素ガス流量が流れた。この結果から、二重管羽口を用い
ると、単管羽口に比べて羽口が閉塞しにくいことがわか
った。
【0031】(H)2ton 容量の小型取鍋を用いて溶銑
脱S処理を行った。CaO系フラックスを溶銑上に添加
し、耐火物で被覆した二重管構造のランスノズルから内
管:炭化水素ガス、外管:N2 ガスを流した。
脱S処理を行った。CaO系フラックスを溶銑上に添加
し、耐火物で被覆した二重管構造のランスノズルから内
管:炭化水素ガス、外管:N2 ガスを流した。
【0032】その結果、処理前の溶銑中の[S]濃度:
280ppm が10分の処理時間で処理後の溶銑中の
[S]濃度:10ppm まで低下した。比較のためにラン
スノズルからN2 ガスのみを流したが、同じ10分の処
理時間で処理後の溶銑中の[S]濃度:30ppm までし
か低下しなかった。
280ppm が10分の処理時間で処理後の溶銑中の
[S]濃度:10ppm まで低下した。比較のためにラン
スノズルからN2 ガスのみを流したが、同じ10分の処
理時間で処理後の溶銑中の[S]濃度:30ppm までし
か低下しなかった。
【0033】(I)炭化水素ガスを攪拌ガスとして使用
した場合は、N2 ガスを使用した場合よりも地金の飛散
量が低下した。湯面から所定高さの位置に地金捕集板を
置き、地金量を比較した結果、炭化水素ガスを用いた場
合は、N2 ガスを使用した場合の1/5の地金量であっ
た。
した場合は、N2 ガスを使用した場合よりも地金の飛散
量が低下した。湯面から所定高さの位置に地金捕集板を
置き、地金量を比較した結果、炭化水素ガスを用いた場
合は、N2 ガスを使用した場合の1/5の地金量であっ
た。
【0034】以上のように、溶銑の脱Si、脱P、脱S
において炭化水素ガスを攪拌ガスとして使用することに
より反応速度が著しく高くなり、地金の飛散量も低下す
ることが判明した。
において炭化水素ガスを攪拌ガスとして使用することに
より反応速度が著しく高くなり、地金の飛散量も低下す
ることが判明した。
【0035】これらの効果は、上述したように炭化水素
ガス吹き込み時に生成する気泡が微細化し、スラグメタ
ル間の反応効率が高くなり、溶銑表面で気泡が離脱する
ときの破裂のエネルギーが低下したことによるものであ
る。
ガス吹き込み時に生成する気泡が微細化し、スラグメタ
ル間の反応効率が高くなり、溶銑表面で気泡が離脱する
ときの破裂のエネルギーが低下したことによるものであ
る。
【0036】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、下記の通りである。
もので、その要旨は、下記の通りである。
【0037】(1)攪拌ガスを単管羽口またはランスノ
ズルから吹き込んで精錬剤を攪拌混合して溶銑の予備処
理を行う方法において、前記攪拌ガスとして炭化水素ガ
スを使用することを特徴とする溶銑の予備処理方法。
ズルから吹き込んで精錬剤を攪拌混合して溶銑の予備処
理を行う方法において、前記攪拌ガスとして炭化水素ガ
スを使用することを特徴とする溶銑の予備処理方法。
【0038】(2)攪拌ガスを吹き込んで精錬剤を攪拌
混合して溶銑の予備処理を行う方法において、前記攪拌
ガスを吹き込む羽口またはランスノズルが内管と外管と
で構成される二重管であって、内管に炭化水素ガスを、
外管に不活性ガスをそれぞれ流すことを特徴とする溶銑
の予備処理方法。
混合して溶銑の予備処理を行う方法において、前記攪拌
ガスを吹き込む羽口またはランスノズルが内管と外管と
で構成される二重管であって、内管に炭化水素ガスを、
外管に不活性ガスをそれぞれ流すことを特徴とする溶銑
の予備処理方法。
【0039】
【発明の実施の形態】高炉から運搬された溶銑に対し
て、脱Si、脱P、脱Sなどの溶銑処理を行う。溶銑を
収容する容器には、攪拌ガス吹き込み用羽口が容器底部
あるいは側壁部に設置した単管羽口または二重管羽口か
ら構成されている。
て、脱Si、脱P、脱Sなどの溶銑処理を行う。溶銑を
収容する容器には、攪拌ガス吹き込み用羽口が容器底部
あるいは側壁部に設置した単管羽口または二重管羽口か
ら構成されている。
【0040】単管または二重管から構成されているラン
スノズルから溶銑を収容する容器に吹き込んでもよい。
スノズルから溶銑を収容する容器に吹き込んでもよい。
【0041】二重管は、二本のパイプの中間部(スリッ
ト部)には、クリアランスを一定にするためにスペーサ
ーを設置、あるいは、いずれかのパイプに切り込みを入
れて使用することが望ましい。本発明では、この内管に
炭化水素ガスあるいは炭化水素ガスと不活性ガスの混合
ガス、外管に不活性ガスを導入する。
ト部)には、クリアランスを一定にするためにスペーサ
ーを設置、あるいは、いずれかのパイプに切り込みを入
れて使用することが望ましい。本発明では、この内管に
炭化水素ガスあるいは炭化水素ガスと不活性ガスの混合
ガス、外管に不活性ガスを導入する。
【0042】炭化水素ガスはメタン(CH4 )、エタン
(C2 H6 )、プロパン(C3 H8)、ブタン(C4 H
10)などのガスを単独あるいは混合して用い、不活性ガ
スとしてはArまたはN2 ガス等の他に、COまたはC
O2 などのガスを単独あるいは混合して用いる。
(C2 H6 )、プロパン(C3 H8)、ブタン(C4 H
10)などのガスを単独あるいは混合して用い、不活性ガ
スとしてはArまたはN2 ガス等の他に、COまたはC
O2 などのガスを単独あるいは混合して用いる。
【0043】二重管羽口の場合、炭化水素ガスと不活性
ガスとの使用体積比率(炭化水素ガス/不活性ガス)
は、1〜100である。好ましくは、2〜50である。
ガスとの使用体積比率(炭化水素ガス/不活性ガス)
は、1〜100である。好ましくは、2〜50である。
【0044】
【実施例】(実施例1) 本発明例1:300ton トピードカーに重量濃度でC:
4.1%、Si:0.25%、Mn:0.32%、P:
0.11%、S:0.025%の溶銑を収容し、耐火物
で被覆した下向き二重管のノズルを有するランスを溶銑
中に約2m浸漬した。ランスノズルの内管からC3 H8
を流量0.5Nm3/min、外管からN2ガスを流量0.0
4Nm3/min流し、3分間攪拌した。攪拌開始と同時に
トピードカー上部から酸化鉄(kg/溶銑ton )と生石
灰(kg/溶銑ton )を含む脱Si剤を添加して脱Si
処理を行った。
4.1%、Si:0.25%、Mn:0.32%、P:
0.11%、S:0.025%の溶銑を収容し、耐火物
で被覆した下向き二重管のノズルを有するランスを溶銑
中に約2m浸漬した。ランスノズルの内管からC3 H8
を流量0.5Nm3/min、外管からN2ガスを流量0.0
4Nm3/min流し、3分間攪拌した。攪拌開始と同時に
トピードカー上部から酸化鉄(kg/溶銑ton )と生石
灰(kg/溶銑ton )を含む脱Si剤を添加して脱Si
処理を行った。
【0045】処理後の溶銑中の[Si]濃度は0.09
%と低く脱Si率は64%と良好であり、スラグの横溢
などは生じなかった。ランス寿命は51チャージであっ
た。
%と低く脱Si率は64%と良好であり、スラグの横溢
などは生じなかった。ランス寿命は51チャージであっ
た。
【0046】比較例1:本発明例1と溶銑と脱Si剤は
同条件下で、攪拌ガスは、内管からN2 ガスを流量0.
5Nm3/min、外管からN2 ガスを流量0.04Nm3/m
in流し、3分間攪拌した。
同条件下で、攪拌ガスは、内管からN2 ガスを流量0.
5Nm3/min、外管からN2 ガスを流量0.04Nm3/m
in流し、3分間攪拌した。
【0047】処理後の溶銑中の[Si]濃度が0.21
%と高く、脱Si率は16%と低位であった。ランス寿
命は50チャージであった。
%と高く、脱Si率は16%と低位であった。ランス寿
命は50チャージであった。
【0048】比較例2:本発明例1と溶銑と脱Si剤は
同条件下で、攪拌ガスは、内管からC3 H8 の熱分解
(C3 H8 →3C+4H2 )後のガス流量に相当する
2.0Nm3/minのN2 ガスを流し、外管からN2 ガス
を流量0.04Nm3/min流しながらで3分間攪拌し
た。
同条件下で、攪拌ガスは、内管からC3 H8 の熱分解
(C3 H8 →3C+4H2 )後のガス流量に相当する
2.0Nm3/minのN2 ガスを流し、外管からN2 ガス
を流量0.04Nm3/min流しながらで3分間攪拌し
た。
【0049】比較例1よりも若干処理後の溶銑中の[S
i]濃度が低下したものの脱Si率は28%と低く、し
かも、大量のガスを導入したことによりスラグの横溢が
大きかった。そのため、処理後の横溢スラグの処理に時
間がかかり生産性が本発明例1と比較して40%低下し
た。
i]濃度が低下したものの脱Si率は28%と低く、し
かも、大量のガスを導入したことによりスラグの横溢が
大きかった。そのため、処理後の横溢スラグの処理に時
間がかかり生産性が本発明例1と比較して40%低下し
た。
【0050】ランス寿命は22チャージであった。巨大
気泡によるランス側面の耐火物損耗が大きくなり寿命が
小さくなった。
気泡によるランス側面の耐火物損耗が大きくなり寿命が
小さくなった。
【0051】本発明例2:本発明例1と溶銑と脱Si剤
は同条件下で、単管羽口からC3 H8 を吹き込む試験を
行ったが、所定流量の80%以下しか流れなかった羽口
閉塞傾向時には脱Si後溶銑中の[Si]濃度が若干悪
化した。羽口閉塞傾向を示したチャージ数は全体の10
%であった。ランス寿命は48チャージであった。
は同条件下で、単管羽口からC3 H8 を吹き込む試験を
行ったが、所定流量の80%以下しか流れなかった羽口
閉塞傾向時には脱Si後溶銑中の[Si]濃度が若干悪
化した。羽口閉塞傾向を示したチャージ数は全体の10
%であった。ランス寿命は48チャージであった。
【0052】以上から、本発明例1および2では、熱分
解後に大量のガスが発生するにも関わらず、スラグの横
溢も生じることなく安定した操業が可能であり、しかも
処理後の溶銑中の[Si]濃度が0.01%と低く、脱
Si率を高位に維持できることができた。
解後に大量のガスが発生するにも関わらず、スラグの横
溢も生じることなく安定した操業が可能であり、しかも
処理後の溶銑中の[Si]濃度が0.01%と低く、脱
Si率を高位に維持できることができた。
【0053】(実施例2) 本発明例1:250ton 転炉型溶銑予備処理装置に重量
濃度でC:4.0%、Si:0.18%、Mn:0.2
5%、P:0.10%、S:0.025%の溶銑を収容
し、底吹きガスとして内管にC3 H8 を20Nm3/min
、外管にN2 を1Nm3/min 流し、上吹きランスから
酸素流量を125Nm3/min を流し、10分間脱P処理
を行った。
濃度でC:4.0%、Si:0.18%、Mn:0.2
5%、P:0.10%、S:0.025%の溶銑を収容
し、底吹きガスとして内管にC3 H8 を20Nm3/min
、外管にN2 を1Nm3/min 流し、上吹きランスから
酸素流量を125Nm3/min を流し、10分間脱P処理
を行った。
【0054】500チャージ実施し、処理後の溶銑中の
[P]濃度は平均で0.006%であった。
[P]濃度は平均で0.006%であった。
【0055】比較例1:本発明例1と溶銑、上吹きラン
スから酸素流量は同条件下で、内管から本発明例1と同
量のN2 ガスを流量20Nm3/min、外管からN2 ガス
を流量1Nm3/min流し、10分間脱P処理を行った。
スから酸素流量は同条件下で、内管から本発明例1と同
量のN2 ガスを流量20Nm3/min、外管からN2 ガス
を流量1Nm3/min流し、10分間脱P処理を行った。
【0056】500チャージ実施し、処理後の溶銑中の
[P]濃度は平均で0.020%であった。
[P]濃度は平均で0.020%であった。
【0057】比較例2:本発明例1と溶銑、上吹きラン
スから酸素流量は同条件下で、内管からC3 H8 の熱分
解(C3 H8 →3C+4H2 )後のガス流量に相当する
N2ガスを80Nm3/min 、外管からN2 ガスを流量1
Nm3/min 流し、10分間脱P処理を行った。
スから酸素流量は同条件下で、内管からC3 H8 の熱分
解(C3 H8 →3C+4H2 )後のガス流量に相当する
N2ガスを80Nm3/min 、外管からN2 ガスを流量1
Nm3/min 流し、10分間脱P処理を行った。
【0058】500チャージ実施し、処理後の溶銑中の
[P]濃度は平均で0.015%であった。若干処理後
の溶銑中の[P]濃度は比較例1より低下した。しか
し、フリーボードの大きい転炉型反応容器でもスラグの
横溢が大きく脱P反応効率は本発明例1よりも劣ってい
た。
[P]濃度は平均で0.015%であった。若干処理後
の溶銑中の[P]濃度は比較例1より低下した。しか
し、フリーボードの大きい転炉型反応容器でもスラグの
横溢が大きく脱P反応効率は本発明例1よりも劣ってい
た。
【0059】また、スピッティングにより溶銑から飛散
する溶銑粒が増加して、鉄歩留が本発明例1の4倍と大
きくなった。
する溶銑粒が増加して、鉄歩留が本発明例1の4倍と大
きくなった。
【0060】本発明例2:本発明例1と溶銑、上吹きラ
ンスから酸素流量は同条件下で、単管羽口からC3 H8
を20Nm3/min底吹きした場合は、脱P処理後の溶銑
中の[P]濃度は平均で0.006%であった。
ンスから酸素流量は同条件下で、単管羽口からC3 H8
を20Nm3/min底吹きした場合は、脱P処理後の溶銑
中の[P]濃度は平均で0.006%であった。
【0061】羽口閉塞傾向時には所定流量の80%以下
しか流れなかった。羽口閉塞傾向時には脱P処理後の溶
銑中の[P]濃度は平均で0.007%となり若干悪化
した。羽口閉塞傾向を示したチャージ数は全体の12%
であった。
しか流れなかった。羽口閉塞傾向時には脱P処理後の溶
銑中の[P]濃度は平均で0.007%となり若干悪化
した。羽口閉塞傾向を示したチャージ数は全体の12%
であった。
【0062】以上から、本発明例1および2では、熱分
解後に大量のガスが発生するにも関わらず、スラグの横
溢も生じることなく安定した操業が可能であり、しかも
処理後の溶銑中の[P]濃度も低く、脱P率を高位に維
持できることができた。
解後に大量のガスが発生するにも関わらず、スラグの横
溢も生じることなく安定した操業が可能であり、しかも
処理後の溶銑中の[P]濃度も低く、脱P率を高位に維
持できることができた。
【0063】(実施例3) 本発明例1:250ton 収容の溶銑鍋に重量濃度でC:
3.9%、Si:0.20%、Mn:0.24%、P:
0.12%、S:0.025%の溶銑を収容し、耐火物
で被覆したランスを溶銑中に深さ約2mの位置まで浸漬
した。
3.9%、Si:0.20%、Mn:0.24%、P:
0.12%、S:0.025%の溶銑を収容し、耐火物
で被覆したランスを溶銑中に深さ約2mの位置まで浸漬
した。
【0064】ランス先端の逆T字型水平2孔横向きノズ
ル(二重管構造)の内管からC3 H8 を流量0.5Nm
3/min 、外管からN2 ガスを流量0.04Nm3/min 流
し、10分間攪拌した。攪拌の前に取鍋溶銑上にCaO
−CaF2 系の脱S剤を添加した。
ル(二重管構造)の内管からC3 H8 を流量0.5Nm
3/min 、外管からN2 ガスを流量0.04Nm3/min 流
し、10分間攪拌した。攪拌の前に取鍋溶銑上にCaO
−CaF2 系の脱S剤を添加した。
【0065】処理後の溶銑中の[S]濃度は0.001
%と低く脱S率は96%と良好であり、スラグの横溢な
どは生じなかった。
%と低く脱S率は96%と良好であり、スラグの横溢な
どは生じなかった。
【0066】比較例1:本発明例1と溶銑、ランスの浸
漬位置および脱S剤は同条件下で、内管から本発明例1
と同量のN2 ガスを流量0.5Nm3/min、外管からN2
ガスを流量0.04Nm3/min流し、3分間攪拌した。
漬位置および脱S剤は同条件下で、内管から本発明例1
と同量のN2 ガスを流量0.5Nm3/min、外管からN2
ガスを流量0.04Nm3/min流し、3分間攪拌した。
【0067】処理後の溶銑中の[S]濃度が0.006
%と高く、脱Si率は60%と低位であった。
%と高く、脱Si率は60%と低位であった。
【0068】比較例2:本発明例1と溶銑、ランスの浸
漬位置および脱S剤は同条件下で、内管からC3 H8 の
熱分解(C3 H8 →3C+4H2 )後のガス流量に相当
するN2 ガスを2.0Nm3/min 、外管からN2 ガスを
流量0.04Nm3/min 流し、3分間攪拌した。
漬位置および脱S剤は同条件下で、内管からC3 H8 の
熱分解(C3 H8 →3C+4H2 )後のガス流量に相当
するN2 ガスを2.0Nm3/min 、外管からN2 ガスを
流量0.04Nm3/min 流し、3分間攪拌した。
【0069】比較例1よりも若干処理後の溶銑中の
[S]濃度が0.005%と低下したものの脱Si率も
28%と低く、しかも、大量のガスを導入したことによ
りスラグの横溢が大きかった。そのため、処理後の横溢
スラグの処理に時間がかかり生産性が本発明例1と比較
して40%低下した。
[S]濃度が0.005%と低下したものの脱Si率も
28%と低く、しかも、大量のガスを導入したことによ
りスラグの横溢が大きかった。そのため、処理後の横溢
スラグの処理に時間がかかり生産性が本発明例1と比較
して40%低下した。
【0070】本発明例2:本発明例1と溶銑、ランスの
浸漬位置および脱S剤は同条件下で、単管のランスノズ
ルからC3 H8 を0.5Nm3/min底吹きした場合は、
脱P処理後の溶銑中の[P]濃度は平均で0.001%
であった。
浸漬位置および脱S剤は同条件下で、単管のランスノズ
ルからC3 H8 を0.5Nm3/min底吹きした場合は、
脱P処理後の溶銑中の[P]濃度は平均で0.001%
であった。
【0071】所定流量の80%以下しか流れなかった羽
口閉塞傾向時には脱P処理後の溶銑中の[P]濃度は平
均で0.0015%となり若干悪化した。羽口閉塞傾向
を示したチャージ数は全体の8%であった。
口閉塞傾向時には脱P処理後の溶銑中の[P]濃度は平
均で0.0015%となり若干悪化した。羽口閉塞傾向
を示したチャージ数は全体の8%であった。
【0072】以上から、本発明例1および2では、熱分
解後に大量のガスが発生するにも関わらず、スラグの横
溢も生じることなく安定した操業が可能であり、しかも
処理後の溶銑中の[S]濃度も低く、脱P率を高位に維
持できることができた。
解後に大量のガスが発生するにも関わらず、スラグの横
溢も生じることなく安定した操業が可能であり、しかも
処理後の溶銑中の[S]濃度も低く、脱P率を高位に維
持できることができた。
【0073】
【発明の効果】本発明により、溶銑予備処理の反応速度
を促進することが可能となる。
を促進することが可能となる。
Claims (2)
- 【請求項1】 攪拌ガスを単管羽口またはランスノズル
から吹き込んで精錬剤を攪拌混合して溶銑の予備処理を
行う方法において、前記攪拌ガスとして炭化水素ガスを
使用することを特徴とする溶銑の予備処理方法。 - 【請求項2】 攪拌ガスを吹き込んで精錬剤を攪拌混合
して溶銑の予備処理を行う方法において、前記攪拌ガス
を吹き込む羽口またはランスノズルが内管と外管とで構
成される二重管であって、内管に炭化水素ガスを、外管
に不活性ガスをそれぞれ流すことを特徴とする溶銑の予
備処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11183772A JP2001011529A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 溶銑の予備処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11183772A JP2001011529A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 溶銑の予備処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001011529A true JP2001011529A (ja) | 2001-01-16 |
Family
ID=16141691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11183772A Pending JP2001011529A (ja) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | 溶銑の予備処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001011529A (ja) |
-
1999
- 1999-06-29 JP JP11183772A patent/JP2001011529A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031028 |