JP2002241829A - 溶銑脱珪方法 - Google Patents
溶銑脱珪方法Info
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- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スラグフォーミングを抑制した効率的な溶銑
脱珪を可能とする。 【解決手段】 上底吹き機能を有する精錬炉を用いてＳ
ｉが０.３％以上の溶銑に対して溶銑脱珪処理を行う場
合において、脱珪後のスラグ組成が、塩基度を０.７〜
１.８、アルミナを２〜１０％、燐酸を１〜８％とする
ことを特徴とする溶銑脱珪方法。
脱珪を可能とする。 【解決手段】 上底吹き機能を有する精錬炉を用いてＳ
ｉが０.３％以上の溶銑に対して溶銑脱珪処理を行う場
合において、脱珪後のスラグ組成が、塩基度を０.７〜
１.８、アルミナを２〜１０％、燐酸を１〜８％とする
ことを特徴とする溶銑脱珪方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスラグフォーミング
を抑制した効率的な溶銑脱珪方法に関する。
を抑制した効率的な溶銑脱珪方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】溶銑の脱珪処理は広く用いられているが
溶銑中Ｓｉが低下するに従い反応効率が低下することは
広く知られている（例えば、鉄と鋼、第６７年、１９８
１年も第１６巻、２６７５ページ以降）。低Ｓｉ域での
脱珪効率の低下は、脱炭反応を引き起こすため激しいス
ロッピングの原因となる。
溶銑中Ｓｉが低下するに従い反応効率が低下することは
広く知られている（例えば、鉄と鋼、第６７年、１９８
１年も第１６巻、２６７５ページ以降）。低Ｓｉ域での
脱珪効率の低下は、脱炭反応を引き起こすため激しいス
ロッピングの原因となる。
【０００３】これに対して、スラグ組成を制御すること
で脱珪効率を向上させる試みが行われている。
で脱珪効率を向上させる試みが行われている。
【０００４】特開昭５７−９２１１７号公報には、生成
スラグの塩基度を０.５〜１.５とする脱珪方法が開示さ
れているが、処理後の溶銑中Ｓｉは０．３％程度と高
く、低Ｓｉ域での挙動については何ら開示されていな
い。
スラグの塩基度を０.５〜１.５とする脱珪方法が開示さ
れているが、処理後の溶銑中Ｓｉは０．３％程度と高
く、低Ｓｉ域での挙動については何ら開示されていな
い。
【０００５】特開昭５７−３５６０５号公報には、ラテ
ライト、赤泥、ボーキサイトに適量の酸化鉄を添加し、
酸化鉄中鉄分＞４０％、Ａｌ2Ｏ3：５〜４０％、ＳｉＯ
2＜４０％からなる溶銑脱珪用フラックスが開示されて
いるが、処理後の溶銑中Ｓｉは０．１６％程度と高く、
低Ｓｉ域での挙動については何ら開示されていない。
ライト、赤泥、ボーキサイトに適量の酸化鉄を添加し、
酸化鉄中鉄分＞４０％、Ａｌ2Ｏ3：５〜４０％、ＳｉＯ
2＜４０％からなる溶銑脱珪用フラックスが開示されて
いるが、処理後の溶銑中Ｓｉは０．１６％程度と高く、
低Ｓｉ域での挙動については何ら開示されていない。
【０００６】特開昭５６−１０８８１３号公報には、脱
硫された、ＣａＯ：２５〜５０％、ＳｉＯ2：２０〜４
５％、Ａｌ2Ｏ3：１０〜２０％、Ｐ2Ｏ5＜１％からなる
高炉滓を用いた溶銑脱珪方法が開示されているが、処理
後の溶銑中Ｓｉが０．１％での脱珪効率は４０％程度と
低く、低Ｓｉ域での効率的脱珪条件については何ら開示
されていない。
硫された、ＣａＯ：２５〜５０％、ＳｉＯ2：２０〜４
５％、Ａｌ2Ｏ3：１０〜２０％、Ｐ2Ｏ5＜１％からなる
高炉滓を用いた溶銑脱珪方法が開示されているが、処理
後の溶銑中Ｓｉが０．１％での脱珪効率は４０％程度と
低く、低Ｓｉ域での効率的脱珪条件については何ら開示
されていない。
【０００７】特開２０００−３４５１２号公報には、酸
化鉄（Ｆ）、生石灰（Ｃ）、アルミナ（Ａ）の合計（Ｆ
＋Ｃ＋Ａ）が７０％以上で、Ｃ／Ａが３／７〜７／３な
る溶銑脱珪剤が開示されている。低Ｓｉ域での効率は高
いもののアルミナの添加比率が大きいためスラグ量が多
く、かつ、脱珪剤コストが高くなるという問題がある。
化鉄（Ｆ）、生石灰（Ｃ）、アルミナ（Ａ）の合計（Ｆ
＋Ｃ＋Ａ）が７０％以上で、Ｃ／Ａが３／７〜７／３な
る溶銑脱珪剤が開示されている。低Ｓｉ域での効率は高
いもののアルミナの添加比率が大きいためスラグ量が多
く、かつ、脱珪剤コストが高くなるという問題がある。
【０００８】一方、溶銑脱珪に上底吹き機能を有する精
錬炉を用いた例も知られている。
錬炉を用いた例も知られている。
【０００９】特開平１０−１５２７１４号公報には、転
炉型精錬炉を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ2）重量比
を０．３〜１．３になるように調整して脱珪処理を行っ
た後、炉を傾動して中間排滓を行い、その後に引き続き
脱燐処理を実施する方法が開示されている。転炉型精錬
炉はフリーボードが大きいものの酸素ガスの供給速度が
大きいため脱炭も抑制できず、そのため、低Ｓｉ域では
激しいフォーミングが発生する。
炉型精錬炉を用いて、（ＣａＯ）／（ＳｉＯ2）重量比
を０．３〜１．３になるように調整して脱珪処理を行っ
た後、炉を傾動して中間排滓を行い、その後に引き続き
脱燐処理を実施する方法が開示されている。転炉型精錬
炉はフリーボードが大きいものの酸素ガスの供給速度が
大きいため脱炭も抑制できず、そのため、低Ｓｉ域では
激しいフォーミングが発生する。
【００１０】特開平０２−２００７１５号公報には、転
炉を用いて底吹き羽口からＣａＣＯ 3粉末を、ランスか
らＯ2ガスを吹き込むことで、脱珪と脱燐を同時に進行
させる技術が開示されている。この場合も、酸素ガスの
供給速度が大きいため脱炭も抑制できないため、低Ｓｉ
域では激しいフォーミングが発生する。
炉を用いて底吹き羽口からＣａＣＯ 3粉末を、ランスか
らＯ2ガスを吹き込むことで、脱珪と脱燐を同時に進行
させる技術が開示されている。この場合も、酸素ガスの
供給速度が大きいため脱炭も抑制できないため、低Ｓｉ
域では激しいフォーミングが発生する。
【００１１】一方、特開平８−１５７９２１号公報に
は、上底吹き転炉形式の炉において、転炉滓と酸化鉄と
を主成分とする脱りん用フラックスを用い、酸素を上吹
きして溶銑を脱りんする際、処理中のスラグを重量％
で、塩基度＝１．２〜２．０、かつ、Ａｌ2Ｏ3＝２〜１
６％、Ｔ・Ｆｅ＝７〜３０％に制御する方法が開示され
ている。この場合には脱燐処理前のＳｉ濃度が示されて
ないため、脱珪での挙動は何ら開示されていない。
は、上底吹き転炉形式の炉において、転炉滓と酸化鉄と
を主成分とする脱りん用フラックスを用い、酸素を上吹
きして溶銑を脱りんする際、処理中のスラグを重量％
で、塩基度＝１．２〜２．０、かつ、Ａｌ2Ｏ3＝２〜１
６％、Ｔ・Ｆｅ＝７〜３０％に制御する方法が開示され
ている。この場合には脱燐処理前のＳｉ濃度が示されて
ないため、脱珪での挙動は何ら開示されていない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特開昭５７
−９２１１７号公報、特開昭５７−３５６０５号公報で
は、低Ｓｉ域での挙動については何ら開示されてなく、
特開昭５６−１０８８１３号公報では、低Ｓｉ域での効
率的脱珪条件については何ら開示されていないため、低
Ｓｉ域では脱珪効率が低下し激しいスロッピングが生じ
るという問題を解決できないこと、特開２０００−３４
５１２号公報では、アルミナの添加比率が大きいためス
ラグ量が多く、かつ、脱珪剤コストが高くなるという問
題があること、特開平１０−１５２７１４号公報、特開
平０２−２００７１５号公報、特開平８−１５７９２１
号公報にある転炉型精錬炉を用いた脱珪脱燐において
は、転炉型精錬炉はフリーボードが大きいものの酸素ガ
スの供給速度が大きいため脱炭が抑制できず激しいフォ
ーミングが発生するという問題があることを解決し、ス
ラグフォーミングを抑制した効率的な溶銑脱珪方法を提
供するものである。
−９２１１７号公報、特開昭５７−３５６０５号公報で
は、低Ｓｉ域での挙動については何ら開示されてなく、
特開昭５６−１０８８１３号公報では、低Ｓｉ域での効
率的脱珪条件については何ら開示されていないため、低
Ｓｉ域では脱珪効率が低下し激しいスロッピングが生じ
るという問題を解決できないこと、特開２０００−３４
５１２号公報では、アルミナの添加比率が大きいためス
ラグ量が多く、かつ、脱珪剤コストが高くなるという問
題があること、特開平１０−１５２７１４号公報、特開
平０２−２００７１５号公報、特開平８−１５７９２１
号公報にある転炉型精錬炉を用いた脱珪脱燐において
は、転炉型精錬炉はフリーボードが大きいものの酸素ガ
スの供給速度が大きいため脱炭が抑制できず激しいフォ
ーミングが発生するという問題があることを解決し、ス
ラグフォーミングを抑制した効率的な溶銑脱珪方法を提
供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】（１） 上底吹き機能を
有する精錬炉を用いてＳｉが０.３％以上の溶銑に対し
て溶銑脱珪処理を行う場合において、脱珪後のスラグ組
成が、塩基度を０.７〜１.８、アルミナを２〜１０％、
燐酸を１〜８％とすることを特徴とする溶銑脱珪方法。 （２） （１）において、脱珪後スラグの（Ｔ・Ｆｅ）濃
度を１０〜１５％とし、脱珪後の溶銑中のＰを０.０２
〜０.０５％とすることを特徴とする溶銑脱珪方法。 （３） （１）又は（２）において、アルミナを１０％
以上含有するスラグを添加して、スラグ中のアルミナ濃
度を調整することを特徴とする溶銑脱珪方法。なお、本
発明において、特に断らない限り「％」は「質量％」を
意味する。
有する精錬炉を用いてＳｉが０.３％以上の溶銑に対し
て溶銑脱珪処理を行う場合において、脱珪後のスラグ組
成が、塩基度を０.７〜１.８、アルミナを２〜１０％、
燐酸を１〜８％とすることを特徴とする溶銑脱珪方法。 （２） （１）において、脱珪後スラグの（Ｔ・Ｆｅ）濃
度を１０〜１５％とし、脱珪後の溶銑中のＰを０.０２
〜０.０５％とすることを特徴とする溶銑脱珪方法。 （３） （１）又は（２）において、アルミナを１０％
以上含有するスラグを添加して、スラグ中のアルミナ濃
度を調整することを特徴とする溶銑脱珪方法。なお、本
発明において、特に断らない限り「％」は「質量％」を
意味する。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明は、上底吹き機能を有する
精錬炉を用いた溶銑脱珪処理において、Ｓｉが０．１％
以下まで低下させた場合でも、脱珪後のスラグ組成の塩
基度、アルミナ濃度、燐酸濃度の３つを適正な関係とす
ることで、フォーミングを抑制した効率的な脱珪が可能
であるという実験事実に基づく。脱珪反応を効率的に進
めるには、競合する反応である脱炭反応を抑制するため
FeOの活量を低下させることが最も重要である。図１に
１kg炉での脱珪試験時の脱珪率と脱炭量を調査した実験
結果であるが、CaO-SiO2-FeOの３元系の場合には塩基度
を１前後にすることで脱炭が抑制されている。さらに、
図２に示すように、塩基度が１のスラグに少量のアルミ
ナを添加することで、著しく脱炭が抑制され脱珪率が高
くなることがわかる。これは、Proceedings of the 4th
International conference on Molten Slags and Flux
es、日本鉄鋼協会編、１９９２年発行の第１０３ページ
以降に記載されているスラグの数学モデルに基づくFeO
の計算値と良く一致した傾向であり、スラグ組成を適正
とすることでFeOの活量が低下し競合する脱炭反応が抑
制されることを示している。さらに、図３に示すように
塩基度が１のスラグに少量の燐酸を添加すると、ほとん
ど脱炭が起こらなくなり、さらに脱珪率が高くなる。脱
炭反応はスラグとメタルの界面からＣＯガスが生成する
反応であるため、スラグ／メタル間の界面エネルギーを
γS/M、スラグ／ガス間の界面エネルギーをγS /G、メタ
ル／ガス間の界面エネルギーをγM/Gとすると、γS/M＞
（γS/G＋γM/G）であることがＣＯガス生成のための条
件となる。これに対して、燐酸はγS/Mを低下させるた
め、γS/Mと（γS/G＋γM/G）の差が小さくなりＣＯガ
スの発生が起こりにくくなり、このため図３の結果が得
られたものである。
精錬炉を用いた溶銑脱珪処理において、Ｓｉが０．１％
以下まで低下させた場合でも、脱珪後のスラグ組成の塩
基度、アルミナ濃度、燐酸濃度の３つを適正な関係とす
ることで、フォーミングを抑制した効率的な脱珪が可能
であるという実験事実に基づく。脱珪反応を効率的に進
めるには、競合する反応である脱炭反応を抑制するため
FeOの活量を低下させることが最も重要である。図１に
１kg炉での脱珪試験時の脱珪率と脱炭量を調査した実験
結果であるが、CaO-SiO2-FeOの３元系の場合には塩基度
を１前後にすることで脱炭が抑制されている。さらに、
図２に示すように、塩基度が１のスラグに少量のアルミ
ナを添加することで、著しく脱炭が抑制され脱珪率が高
くなることがわかる。これは、Proceedings of the 4th
International conference on Molten Slags and Flux
es、日本鉄鋼協会編、１９９２年発行の第１０３ページ
以降に記載されているスラグの数学モデルに基づくFeO
の計算値と良く一致した傾向であり、スラグ組成を適正
とすることでFeOの活量が低下し競合する脱炭反応が抑
制されることを示している。さらに、図３に示すように
塩基度が１のスラグに少量の燐酸を添加すると、ほとん
ど脱炭が起こらなくなり、さらに脱珪率が高くなる。脱
炭反応はスラグとメタルの界面からＣＯガスが生成する
反応であるため、スラグ／メタル間の界面エネルギーを
γS/M、スラグ／ガス間の界面エネルギーをγS /G、メタ
ル／ガス間の界面エネルギーをγM/Gとすると、γS/M＞
（γS/G＋γM/G）であることがＣＯガス生成のための条
件となる。これに対して、燐酸はγS/Mを低下させるた
め、γS/Mと（γS/G＋γM/G）の差が小さくなりＣＯガ
スの発生が起こりにくくなり、このため図３の結果が得
られたものである。
【００１５】この結果より、脱珪後のスラグ組成として
は、塩基度を０.７〜１.８、アルミナを２〜１０％、燐
酸を１〜８％と規定した。塩基度が０.７よりも低い場
合にはFeOの活量が増加するため図１に示したように脱
炭が激しく起こり脱珪率が低下し、逆に、塩基度が１.
８よりも高い場合にもFeOの活量が増加するため図１に
示したように脱炭が激しく起こり脱珪率が低下する。ま
た、アルミナが２％よりも低い場合にも、FeOの活量が
増加するため図２に示したように脱炭が激しく起こり脱
珪率が低下する。アルミナが１０％よりも高い場合には
脱珪率は高いもののＭｇＯの溶解度が増すため耐火物溶
損が大きくなる。燐酸が１％よりも低い場合には、上述
した界面エネルギーに対する影響が小さいため図３に示
すように脱炭が抑制できず脱珪率が低下し、燐酸が８％
より高い場合には、脱珪率は高いものの脱珪中に復燐が
起こる。このように脱珪後のスラグ組成を適正化するこ
とでＳｉが０．１％以下の領域でも脱炭を抑制した効率
的な脱珪が可能になる。
は、塩基度を０.７〜１.８、アルミナを２〜１０％、燐
酸を１〜８％と規定した。塩基度が０.７よりも低い場
合にはFeOの活量が増加するため図１に示したように脱
炭が激しく起こり脱珪率が低下し、逆に、塩基度が１.
８よりも高い場合にもFeOの活量が増加するため図１に
示したように脱炭が激しく起こり脱珪率が低下する。ま
た、アルミナが２％よりも低い場合にも、FeOの活量が
増加するため図２に示したように脱炭が激しく起こり脱
珪率が低下する。アルミナが１０％よりも高い場合には
脱珪率は高いもののＭｇＯの溶解度が増すため耐火物溶
損が大きくなる。燐酸が１％よりも低い場合には、上述
した界面エネルギーに対する影響が小さいため図３に示
すように脱炭が抑制できず脱珪率が低下し、燐酸が８％
より高い場合には、脱珪率は高いものの脱珪中に復燐が
起こる。このように脱珪後のスラグ組成を適正化するこ
とでＳｉが０．１％以下の領域でも脱炭を抑制した効率
的な脱珪が可能になる。
【００１６】ここで、塩基度は処理前の溶銑Ｓｉ濃度と
添加する生石灰原単位で調整し、アルミナは高炉スラ
グ、造塊スラグ、Ａｌドロス、ボーキサイト等で調整す
る。また、燐酸は脱燐スラグ、脱炭スラグ等で調整する
か、脱珪時に同時に生じる脱燐反応で生成させる。
添加する生石灰原単位で調整し、アルミナは高炉スラ
グ、造塊スラグ、Ａｌドロス、ボーキサイト等で調整す
る。また、燐酸は脱燐スラグ、脱炭スラグ等で調整する
か、脱珪時に同時に生じる脱燐反応で生成させる。
【００１７】尚、スラグの(T・Fe)は５〜１５％であるこ
とが望ましい。５％よりも低い場合にはスラグの融点が
上がるため反応性が悪化し、１５％よりも高い場合に
は、上記組成に制御したといえどフォーミングが完全に
は抑制できない。上底吹き機能を有する精錬炉に限定し
た理由は、フリーボードが大きいため反応性の良い液相
スラグを保持できることと、上吹き条件（送酸速度、ラ
ンス高さ、ノズル径等）と底吹き流量により(T・Fe)が適
正範囲に制御できるためである。また、Ｓｉが０.３％
以上の溶銑に対して溶銑脱珪処理を行う場合に限定した
理由は、０．３％よりも低い場合には、後工程である脱
燐処理や脱炭処理に脱珪処理を実施することなしに移行
してもコスト的に差がなく、あえて脱珪をする必要が無
いためである。
とが望ましい。５％よりも低い場合にはスラグの融点が
上がるため反応性が悪化し、１５％よりも高い場合に
は、上記組成に制御したといえどフォーミングが完全に
は抑制できない。上底吹き機能を有する精錬炉に限定し
た理由は、フリーボードが大きいため反応性の良い液相
スラグを保持できることと、上吹き条件（送酸速度、ラ
ンス高さ、ノズル径等）と底吹き流量により(T・Fe)が適
正範囲に制御できるためである。また、Ｓｉが０.３％
以上の溶銑に対して溶銑脱珪処理を行う場合に限定した
理由は、０．３％よりも低い場合には、後工程である脱
燐処理や脱炭処理に脱珪処理を実施することなしに移行
してもコスト的に差がなく、あえて脱珪をする必要が無
いためである。
【００１８】（２）は脱珪と同時に脱燐を進めることを
規定したものであり、（１）において、脱珪後スラグの
（Ｔ・Ｆｅ）濃度を１０〜１５％とし、脱珪後の溶銑中
のＰを０.０２〜０.０５％としたものである。アルミナ
や燐酸は、中性又は酸性酸化物であるため脱燐反応に悪
影響を及ぼすものの、、(T・Fe)が１０％以上であれば酸
化力が大きくなるために脱燐反応も進行する。好ましく
は、温度を１３００〜１４００℃、塩基度を１〜１.８
とし、(T・Fe)が１０〜１５％となるように上吹き、底吹
き条件を設定することで脱燐が進行する。脱珪後の溶銑
中Ｐを０.０２〜０.０５％とすることにより、スラグに
燐酸が生成しＣＯガス発生が効率的に抑制される。この
ような反応で生成した燐酸の方が界面張力を有効に低下
できるため脱炭反応の抑制に有効である。これは、脱燐
スラグとして添加された燐酸がすでに3CaO・P2O5のよう
な化合物となっているためと考えられる。ここで、脱珪
後の溶銑中Ｐが０.０５％よりも高い場合は燐酸生成量
が少ないためフォーミング傾向となり、また、０.０２
％よりも低くすると脱燐効率が低下するため経済的では
ない。脱珪後スラグの（Ｔ・Ｆｅ）が１５％よりも高い
場合にはスラグ融点が低くなるためスラグフォーミング
が激しくなる。
規定したものであり、（１）において、脱珪後スラグの
（Ｔ・Ｆｅ）濃度を１０〜１５％とし、脱珪後の溶銑中
のＰを０.０２〜０.０５％としたものである。アルミナ
や燐酸は、中性又は酸性酸化物であるため脱燐反応に悪
影響を及ぼすものの、、(T・Fe)が１０％以上であれば酸
化力が大きくなるために脱燐反応も進行する。好ましく
は、温度を１３００〜１４００℃、塩基度を１〜１.８
とし、(T・Fe)が１０〜１５％となるように上吹き、底吹
き条件を設定することで脱燐が進行する。脱珪後の溶銑
中Ｐを０.０２〜０.０５％とすることにより、スラグに
燐酸が生成しＣＯガス発生が効率的に抑制される。この
ような反応で生成した燐酸の方が界面張力を有効に低下
できるため脱炭反応の抑制に有効である。これは、脱燐
スラグとして添加された燐酸がすでに3CaO・P2O5のよう
な化合物となっているためと考えられる。ここで、脱珪
後の溶銑中Ｐが０.０５％よりも高い場合は燐酸生成量
が少ないためフォーミング傾向となり、また、０.０２
％よりも低くすると脱燐効率が低下するため経済的では
ない。脱珪後スラグの（Ｔ・Ｆｅ）が１５％よりも高い
場合にはスラグ融点が低くなるためスラグフォーミング
が激しくなる。
【００１９】後工程である脱燐処理との関係としては、
脱珪後のスラグの一部を排滓した上で、引き続き溶銑脱
燐処理を実施することが望ましい。溶銑脱燐において
は、アルミナや燐酸は、いずれも中性又は酸性酸化物で
あり脱燐反応に悪影響を及ぼすため、脱珪処理後にスラ
グの一部を排滓した上で脱燐工程へと移行することで、
全体としてのスラグ発生量を低下させることができる。
ここで、脱珪後の溶銑中Ｓｉは０．１％以下であるこ
と、及び、脱珪スラグの５０％以上を排滓することが望
ましい。また、排滓は精錬炉を傾動し炉口からスラグを
流出させる方法が望ましい。
脱珪後のスラグの一部を排滓した上で、引き続き溶銑脱
燐処理を実施することが望ましい。溶銑脱燐において
は、アルミナや燐酸は、いずれも中性又は酸性酸化物で
あり脱燐反応に悪影響を及ぼすため、脱珪処理後にスラ
グの一部を排滓した上で脱燐工程へと移行することで、
全体としてのスラグ発生量を低下させることができる。
ここで、脱珪後の溶銑中Ｓｉは０．１％以下であるこ
と、及び、脱珪スラグの５０％以上を排滓することが望
ましい。また、排滓は精錬炉を傾動し炉口からスラグを
流出させる方法が望ましい。
【００２０】（３）はアルミナの添加方法を規定したも
のであり、（１）又は（２）において、アルミナを１０
％以上含有するスラグを添加して、スラグ中のアルミナ
濃度を調整するものである。アルミナ自体は融点が高い
ためスラグ中へ溶解させるには、スラグ液相側の物質移
動が律速する。これに対して、予め溶融されているスラ
グを用いる場合は、溶鉄温度に昇温されるだけで瞬時に
溶解することができるため、より効果的となる。アルミ
ナを１０％以上とした理由は、１０％よりも低い場合に
は、アルミナ以外の成分が多量に添加されるため溶鉄の
温度低下が大きくなるためである。スラグとしては、連
続鋳造終了後に溶鋼取鍋内に残留するスラグである造塊
滓が、脱酸生成物としてのアルミナを多量に含むため最
も望ましい。上限は特に規定しないが、溶鉄温度に昇温
されるだけで瞬時に溶解するためには５０％以下である
ことが望ましい。
のであり、（１）又は（２）において、アルミナを１０
％以上含有するスラグを添加して、スラグ中のアルミナ
濃度を調整するものである。アルミナ自体は融点が高い
ためスラグ中へ溶解させるには、スラグ液相側の物質移
動が律速する。これに対して、予め溶融されているスラ
グを用いる場合は、溶鉄温度に昇温されるだけで瞬時に
溶解することができるため、より効果的となる。アルミ
ナを１０％以上とした理由は、１０％よりも低い場合に
は、アルミナ以外の成分が多量に添加されるため溶鉄の
温度低下が大きくなるためである。スラグとしては、連
続鋳造終了後に溶鋼取鍋内に残留するスラグである造塊
滓が、脱酸生成物としてのアルミナを多量に含むため最
も望ましい。上限は特に規定しないが、溶鉄温度に昇温
されるだけで瞬時に溶解するためには５０％以下である
ことが望ましい。
【００２１】
【実施例】実施例は６トン規模の上底吹き転炉を用いて
実施した。上吹きランスは７φの４孔ランスを用い、酸
素供給速度は３５０Nm3/ｈとした。底吹きは小径集合管
羽口とし窒素を２２Nm3/ｈ供給した。
実施した。上吹きランスは７φの４孔ランスを用い、酸
素供給速度は３５０Nm3/ｈとした。底吹きは小径集合管
羽口とし窒素を２２Nm3/ｈ供給した。
【００２２】（実施例−１）他の溶解炉で溶製した、
Ｃ：４.１５％、Ｓｉ：０.４５％、Ｍｎ：０.２３％、
Ｐ：０.０９７％、Ｓ：０.０１２％で温度が１３３０℃
の、約６トンの溶銑を転炉に装入し、脱珪精錬を５分間
行った。脱珪吹錬開始直後に、表１に示す組成の塊状造
塊滓を９kg/tと生石灰を８.５kg/tを炉上バンカーから
添加した。処理後の溶銑成分はＣ：４.０４％、Ｓｉ：
０.０１％、Ｍｎ：０.０８％、Ｐ：０.０３５％、Ｓ：
０.０１５％で温度は１３６５℃であった。スラグ組成
の分析値は、T・Fe：１２.３％、CaO：３６.４％、Si
O2：３０.３％、MnO：６．８％、P2O5：３.７５％、Al2
O3：５.１７％、MgO：１.２％、CaF2：０.０２％以下
で、塩基度は１.２、脱珪酸素効率は７５％であり、ス
ラグフォーミングは生じなかった。
Ｃ：４.１５％、Ｓｉ：０.４５％、Ｍｎ：０.２３％、
Ｐ：０.０９７％、Ｓ：０.０１２％で温度が１３３０℃
の、約６トンの溶銑を転炉に装入し、脱珪精錬を５分間
行った。脱珪吹錬開始直後に、表１に示す組成の塊状造
塊滓を９kg/tと生石灰を８.５kg/tを炉上バンカーから
添加した。処理後の溶銑成分はＣ：４.０４％、Ｓｉ：
０.０１％、Ｍｎ：０.０８％、Ｐ：０.０３５％、Ｓ：
０.０１５％で温度は１３６５℃であった。スラグ組成
の分析値は、T・Fe：１２.３％、CaO：３６.４％、Si
O2：３０.３％、MnO：６．８％、P2O5：３.７５％、Al2
O3：５.１７％、MgO：１.２％、CaF2：０.０２％以下
で、塩基度は１.２、脱珪酸素効率は７５％であり、ス
ラグフォーミングは生じなかった。
【００２３】
【表１】
【００２４】（実施例−２）他の溶解炉で溶製した、
Ｃ：４.１１％、Ｓｉ：０.５２％、Ｍｎ：０.２１％、
Ｐ：０.０９８％、Ｓ：０.０１２％で温度が１３４０℃
の、約６トンの溶銑を転炉に装入し、脱珪精錬を５分間
行った。脱珪吹錬開始直後に、表１に示す組成の塊状造
塊滓を１０kg/t、表２に示す組成の脱燐滓を１５kg/t、
生石灰を２kg/t、炉上バンカーから添加した。処理後の
溶銑成分はＣ：４.０６％、Ｓｉ：０.０１％、Ｍｎ：
０.０９％、Ｐ：０.０８８％、Ｓ：０.０１５％で温度
は１３６０℃であった。スラグ組成の分析値は、T・Fe：
１０.０％、CaO：３４.０％、SiO2：３８.６％、MnO：
５．６％、P2O5：２.５１％、Al2O3：４.８９％、MgO：
１.４％、CaF2：０.０２％以下で、塩基度は０.９、脱
珪酸素効率は７６％であり、スラグフォーミングは生じ
なかった。
Ｃ：４.１１％、Ｓｉ：０.５２％、Ｍｎ：０.２１％、
Ｐ：０.０９８％、Ｓ：０.０１２％で温度が１３４０℃
の、約６トンの溶銑を転炉に装入し、脱珪精錬を５分間
行った。脱珪吹錬開始直後に、表１に示す組成の塊状造
塊滓を１０kg/t、表２に示す組成の脱燐滓を１５kg/t、
生石灰を２kg/t、炉上バンカーから添加した。処理後の
溶銑成分はＣ：４.０６％、Ｓｉ：０.０１％、Ｍｎ：
０.０９％、Ｐ：０.０８８％、Ｓ：０.０１５％で温度
は１３６０℃であった。スラグ組成の分析値は、T・Fe：
１０.０％、CaO：３４.０％、SiO2：３８.６％、MnO：
５．６％、P2O5：２.５１％、Al2O3：４.８９％、MgO：
１.４％、CaF2：０.０２％以下で、塩基度は０.９、脱
珪酸素効率は７６％であり、スラグフォーミングは生じ
なかった。
【００２５】
【表２】
【００２６】（比較例）比較例は６トン規模の上底吹き
転炉を用いて実施した。上吹きランスは７φの４孔ラン
スを用い、酸素供給速度は３５０Nm3/ｈとした。底吹き
は小径集合管羽口とし窒素を２２Nm3/ｈ供給した。
転炉を用いて実施した。上吹きランスは７φの４孔ラン
スを用い、酸素供給速度は３５０Nm3/ｈとした。底吹き
は小径集合管羽口とし窒素を２２Nm3/ｈ供給した。
【００２７】他の溶解炉で溶製した、Ｃ：４.１５％、
Ｓｉ：０.５７％、Ｍｎ：０.２３％、Ｐ：０.１０２
％、Ｓ：０.０１２％で温度が１３３０℃の、約６トン
の溶銑を転炉に装入し、脱珪精錬を７分間行った。脱珪
吹錬開始直後に、生石灰を１０kg/tを炉上バンカーから
添加した。処理後の溶銑成分はＣ：４.０４％、Ｓｉ：
０.１２％、Ｍｎ：０.０８％、Ｐ：０.０９６％、Ｓ：
０.０１５％で温度は１３６５℃であった。スラグ組成
の分析値は、T・Fe：１３.０％、CaO：３５.７％、Si
O 2：３５.９％、MnO：９．２％、P2O5：０.５１％、Al2
O3：０.１７％、MgO：１.２％、CaF2：０.０２％以下
で、塩基度は１.０、脱珪酸素効率は５３％であり、ス
ラグフォーミングが多発し、吹錬を２回中断したものの
Ｓｉは十分には低下できなかった。
Ｓｉ：０.５７％、Ｍｎ：０.２３％、Ｐ：０.１０２
％、Ｓ：０.０１２％で温度が１３３０℃の、約６トン
の溶銑を転炉に装入し、脱珪精錬を７分間行った。脱珪
吹錬開始直後に、生石灰を１０kg/tを炉上バンカーから
添加した。処理後の溶銑成分はＣ：４.０４％、Ｓｉ：
０.１２％、Ｍｎ：０.０８％、Ｐ：０.０９６％、Ｓ：
０.０１５％で温度は１３６５℃であった。スラグ組成
の分析値は、T・Fe：１３.０％、CaO：３５.７％、Si
O 2：３５.９％、MnO：９．２％、P2O5：０.５１％、Al2
O3：０.１７％、MgO：１.２％、CaF2：０.０２％以下
で、塩基度は１.０、脱珪酸素効率は５３％であり、ス
ラグフォーミングが多発し、吹錬を２回中断したものの
Ｓｉは十分には低下できなかった。
【００２８】
【発明の効果】本発明により、スラグフォーミングを抑
制した効率的な溶銑脱珪が可能となった。
制した効率的な溶銑脱珪が可能となった。
【図１】脱珪率、脱炭幅に対するスラグ塩基度の影響
【図２】脱珪率、脱炭幅に対するスラグ中アルミナ濃度
の影響
の影響
【図３】脱珪率、脱炭幅に対するスラグ中燐酸濃度の影
響
響
Claims (3)
- 【請求項１】 上底吹き機能を有する精錬炉を用いてＳ
ｉが０.３％以上の溶銑に対して溶銑脱珪処理を行う場
合において、脱珪後のスラグ組成が、塩基度を０.７〜
１.８、アルミナを２〜１０％、燐酸を１〜８％とする
ことを特徴とする溶銑脱珪方法。 - 【請求項２】 請求項１において、脱珪後スラグの（Ｔ
・Ｆｅ）濃度を１０〜１５％とし、脱珪後の溶銑中のＰ
を０.０２〜０.０５％とすることを特徴とする溶銑脱珪
方法。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、アルミナを１
０％以上含有するスラグを添加して、スラグ中のアルミ
ナ濃度を調整することを特徴とする溶銑脱珪方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001043599A JP2002241829A (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 溶銑脱珪方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001043599A JP2002241829A (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 溶銑脱珪方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002241829A true JP2002241829A (ja) | 2002-08-28 |
Family
ID=18905735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001043599A Withdrawn JP2002241829A (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 溶銑脱珪方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002241829A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011184753A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Kobe Steel Ltd | 溶銑脱珪方法 |
| WO2013012039A1 (ja) * | 2011-07-19 | 2013-01-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶銑の精錬方法 |
| JP2013136831A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-07-11 | Jfe Steel Corp | 転炉における溶銑の予備処理方法 |
| WO2013108810A1 (ja) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶銑の予備処理方法 |
| JP2013167017A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-08-29 | Jfe Steel Corp | 溶銑の精錬方法 |
| JP2013189714A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-09-26 | Jfe Steel Corp | 溶銑の予備処理方法 |
| JP2013227664A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-11-07 | Jfe Steel Corp | 溶銑の予備処理方法 |
-
2001
- 2001-02-20 JP JP2001043599A patent/JP2002241829A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011184753A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Kobe Steel Ltd | 溶銑脱珪方法 |
| JP2013231237A (ja) * | 2011-07-19 | 2013-11-14 | Jfe Steel Corp | 溶銑の精錬方法 |
| WO2013012039A1 (ja) * | 2011-07-19 | 2013-01-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶銑の精錬方法 |
| US9315875B2 (en) | 2011-07-19 | 2016-04-19 | Jfe Steel Corporation | Method of refining molten iron |
| CN103649341A (zh) * | 2011-07-19 | 2014-03-19 | 杰富意钢铁株式会社 | 铁水精炼方法 |
| JP5418733B2 (ja) * | 2011-07-19 | 2014-02-19 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶銑の精錬方法 |
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| JP2013189714A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-09-26 | Jfe Steel Corp | 溶銑の予備処理方法 |
| JP2013167017A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-08-29 | Jfe Steel Corp | 溶銑の精錬方法 |
| CN104053794A (zh) * | 2012-01-19 | 2014-09-17 | 杰富意钢铁株式会社 | 铁水预处理方法 |
| JP2013167015A (ja) * | 2012-01-19 | 2013-08-29 | Jfe Steel Corp | 溶銑の予備処理方法 |
| US9920390B2 (en) | 2012-01-19 | 2018-03-20 | Jfe Steel Corporation | Method for preliminary treatment of molten iron |
| JP2013227664A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-11-07 | Jfe Steel Corp | 溶銑の予備処理方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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