JP2002266015A - 溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法 - Google Patents
溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法Info
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- JP2002266015A JP2002266015A JP2001065083A JP2001065083A JP2002266015A JP 2002266015 A JP2002266015 A JP 2002266015A JP 2001065083 A JP2001065083 A JP 2001065083A JP 2001065083 A JP2001065083 A JP 2001065083A JP 2002266015 A JP2002266015 A JP 2002266015A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は溶銑脱燐処理において脱炭滓を効率
的に滓化させることにより、少ない生石灰で効率的な脱
燐を可能とするものである。 【解決手段】 上底吹き機能を有する精錬炉を用いた溶
銑脱燐処理において1000℃以下に冷却された脱炭滓を用
いるに際し、塩基度が１.２〜０.５の溶媒スラグを生成
せしめる。また、該溶媒スラグを脱燐精錬時間の初期１
０〜５０％の期間に渡って生成せしめると望ましく、溶
銑脱燐処理前の［Ｓｉ］濃度が０.３％以上であると望
ましい。
的に滓化させることにより、少ない生石灰で効率的な脱
燐を可能とするものである。 【解決手段】 上底吹き機能を有する精錬炉を用いた溶
銑脱燐処理において1000℃以下に冷却された脱炭滓を用
いるに際し、塩基度が１.２〜０.５の溶媒スラグを生成
せしめる。また、該溶媒スラグを脱燐精錬時間の初期１
０〜５０％の期間に渡って生成せしめると望ましく、溶
銑脱燐処理前の［Ｓｉ］濃度が０.３％以上であると望
ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は溶銑脱燐処理におい
て脱炭滓を効率的に滓化させることにより、少ない生石
灰で効率的な脱燐を可能とするものである。
て脱炭滓を効率的に滓化させることにより、少ない生石
灰で効率的な脱燐を可能とするものである。
【０００２】
【従来の技術】上底吹き機能を有する精錬炉を用いた溶
銑脱燐処理において、脱炭滓をリサイクル使用する技術
は広く知られている。
銑脱燐処理において、脱炭滓をリサイクル使用する技術
は広く知られている。
【０００３】例えば、特開昭６３−９３８１３号公報に
は、２基の転炉の１方を脱燐炉、他方を脱炭炉とし、脱
炭炉で発生した転炉滓と生石灰を主成分とした精錬剤で
脱燐する方法が開示されている。しかし、転炉滓（脱炭
滓）は転炉吹き止め温度である１６５０℃では溶融状態
にあるものの、溶銑脱燐の場合は１３５０℃程度のた
め、一旦、冷却固化した後は、容易には溶融することは
できず、脱燐効率は生石灰を用いた場合よりも低下す
る。さらに、脱炭滓は脱燐処理が進行して温度やスラグ
組成が溶解に適した条件に到達した時点で急激に溶解す
る。しかし、脱炭滓中には高い濃度の(Ｔ・Fe)が含まれ
るため、脱炭滓が溶融すると急激に脱炭反応が生じるた
めスロッピングが多発するという問題がある。従って、
脱炭滓の滓化を促進するため、「脱燐炉で使用される精
錬剤としては上記転炉滓と生石灰以外に酸化鉄及び蛍石
を基本の副成分として配合するのが良い」とされており
実施例でも蛍石を使用している。これらの場合、蛍石は
耐火物に大きな悪影響を与えるという問題がある。
は、２基の転炉の１方を脱燐炉、他方を脱炭炉とし、脱
炭炉で発生した転炉滓と生石灰を主成分とした精錬剤で
脱燐する方法が開示されている。しかし、転炉滓（脱炭
滓）は転炉吹き止め温度である１６５０℃では溶融状態
にあるものの、溶銑脱燐の場合は１３５０℃程度のた
め、一旦、冷却固化した後は、容易には溶融することは
できず、脱燐効率は生石灰を用いた場合よりも低下す
る。さらに、脱炭滓は脱燐処理が進行して温度やスラグ
組成が溶解に適した条件に到達した時点で急激に溶解す
る。しかし、脱炭滓中には高い濃度の(Ｔ・Fe)が含まれ
るため、脱炭滓が溶融すると急激に脱炭反応が生じるた
めスロッピングが多発するという問題がある。従って、
脱炭滓の滓化を促進するため、「脱燐炉で使用される精
錬剤としては上記転炉滓と生石灰以外に酸化鉄及び蛍石
を基本の副成分として配合するのが良い」とされており
実施例でも蛍石を使用している。これらの場合、蛍石は
耐火物に大きな悪影響を与えるという問題がある。
【０００４】特開平8-157921号公報には、転炉滓と酸化
鉄が主成分のフラックスを用いた転炉での溶銑脱燐にお
いて、塩基度＝１．２〜２．０、スラグ中の(Al2O3)＝
２〜１６％、スラグ中の(T・Fe)＝７〜３０％にする方法
が開示されている。この場合、スラグ中の(％Ｆ)と耐火
物溶損指数の関係は記載されているが、スラグ中の(Al2
O3)の影響についての記載はない。一般に、スラグ中の
(Al2O3)を多量に添加する場合にはスラグのMgO溶解度が
増加し、蛍石を使った場合以上に耐火物溶損を引き起こ
す問題がある。
鉄が主成分のフラックスを用いた転炉での溶銑脱燐にお
いて、塩基度＝１．２〜２．０、スラグ中の(Al2O3)＝
２〜１６％、スラグ中の(T・Fe)＝７〜３０％にする方法
が開示されている。この場合、スラグ中の(％Ｆ)と耐火
物溶損指数の関係は記載されているが、スラグ中の(Al2
O3)の影響についての記載はない。一般に、スラグ中の
(Al2O3)を多量に添加する場合にはスラグのMgO溶解度が
増加し、蛍石を使った場合以上に耐火物溶損を引き起こ
す問題がある。
【０００５】特開平０５−２４７５１１号公報には、溶
銑を精錬して溶鋼を製造する際に、第一工程として溶銑
を転炉に装入し、第二工程としてフラックス添加と酸素
上吹きとを行って脱燐精錬を施し所定のりん濃度まで低
減させ、第三工程として前記転炉を傾動して第二工程で
生成したスラグを排出し、その後同一転炉により脱炭工
程を行い、スラグを転炉に残したまま出鋼し、該スラグ
を第一工程にリサイクルする方法が開示されている。こ
の方法では、脱炭滓が溶融状態でリサイクルされるため
滓化に起因する問題は少なくなるものの、第三工程とし
ての排滓が十分にできないため脱炭炉での脱燐負荷が大
きく、スラグ発生量全体としては低下しないという問題
があった。また、溶融状態で次チャージの溶銑を装入す
るため、脱炭滓中の(FeO)と溶銑の[C]が激しく反応す
る、いわゆる突沸が起こる問題があった。
銑を精錬して溶鋼を製造する際に、第一工程として溶銑
を転炉に装入し、第二工程としてフラックス添加と酸素
上吹きとを行って脱燐精錬を施し所定のりん濃度まで低
減させ、第三工程として前記転炉を傾動して第二工程で
生成したスラグを排出し、その後同一転炉により脱炭工
程を行い、スラグを転炉に残したまま出鋼し、該スラグ
を第一工程にリサイクルする方法が開示されている。こ
の方法では、脱炭滓が溶融状態でリサイクルされるため
滓化に起因する問題は少なくなるものの、第三工程とし
ての排滓が十分にできないため脱炭炉での脱燐負荷が大
きく、スラグ発生量全体としては低下しないという問題
があった。また、溶融状態で次チャージの溶銑を装入す
るため、脱炭滓中の(FeO)と溶銑の[C]が激しく反応す
る、いわゆる突沸が起こる問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特開昭６３
−９３８１３号公報に開示された技術が有する、脱炭滓
の滓化を促進するため蛍石を配合する必要があるという
問題、特開平8-157921号公報にに開示された技術が有す
る、脱炭滓の滓化を促進するためアルミナを配合する必
要があるという問題、及び、特開平０５−２４７５１１
号公報に開示された技術が有する、スラグが溶融状態で
次チャージの溶銑を装入するため突沸が起こるという問
題を解決し、溶銑脱燐処理において脱炭滓を効率的に滓
化させることにより、少ない生石灰で効率的な脱燐を可
能とするものである。
−９３８１３号公報に開示された技術が有する、脱炭滓
の滓化を促進するため蛍石を配合する必要があるという
問題、特開平8-157921号公報にに開示された技術が有す
る、脱炭滓の滓化を促進するためアルミナを配合する必
要があるという問題、及び、特開平０５−２４７５１１
号公報に開示された技術が有する、スラグが溶融状態で
次チャージの溶銑を装入するため突沸が起こるという問
題を解決し、溶銑脱燐処理において脱炭滓を効率的に滓
化させることにより、少ない生石灰で効率的な脱燐を可
能とするものである。
【０００７】
【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た溶銑脱燐処理において1000℃以下
に冷却された脱炭滓を用いるに際し、塩基度が０．５〜
１.２の溶媒スラグを生成せしめることを特徴とする溶
銑脱燐における脱炭滓の使用方法。ここで、溶媒スラグ
とは、脱炭滓を添加する前に存在する、脱炭滓を溶解せ
しめるスラグ、及び、脱炭滓を添加後、脱炭滓が完全に
溶解する前の脱炭滓以外のスラグ相を指す。溶媒スラグ
の塩基度（Ｂ）は、脱炭滓中のCaO濃度（(%CaO)DC：質
量パーセント）とSiO2濃度（(% SiO2)DC）、脱炭滓原単
位（ＷDC：kg/t）、脱燐処理前の溶銑中[Si]濃度（[%S
i]：質量パーセント）、CaO原単位（ＷCaO：kg/t）、Si
O2原単位（ＷSiO2：kg/t）とにより（１）式で計算され
る（ここで計算される塩基度は脱炭滓が完全に溶解する
直前の溶媒スラグの塩基度を意味する）。 Ｂ＝（ＷDC×(%CaO)DC／１００＋ＷCaO）／（ＷDC×(% SiO2)DC／１００＋ＷS iO2 ＋[%Si]×10/28×60） ・・・・… （１） ここで、CaO原単位とは、脱炭滓が完全に溶解する以前
に添加した生石灰、石灰石に代表されるCaO含有物（脱
炭滓以外）の内のCaO分の総重量（ｋｇ）を当該ｃｈの
処理対象の溶銑の重量（ｔ）で除した値であり、SiO2原
単位も同様に、珪砂に代表されるSiO2含有物（脱炭滓以
外）中のSiO2の総重量（ｋｇ）を当該ｃｈの処理対象の
溶銑の重量（ｔ）で除した値である。 （２） （１）において、該溶媒スラグを脱燐精錬時間
の初期１０〜５０％の期間に生成せしめることを特徴と
する溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法。 （３） （１）,（２）において、溶銑脱燐処理前の溶
銑中の［Ｓｉ］濃度が０.３％以上であることを特徴と
する溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法。
有する精錬炉を用いた溶銑脱燐処理において1000℃以下
に冷却された脱炭滓を用いるに際し、塩基度が０．５〜
１.２の溶媒スラグを生成せしめることを特徴とする溶
銑脱燐における脱炭滓の使用方法。ここで、溶媒スラグ
とは、脱炭滓を添加する前に存在する、脱炭滓を溶解せ
しめるスラグ、及び、脱炭滓を添加後、脱炭滓が完全に
溶解する前の脱炭滓以外のスラグ相を指す。溶媒スラグ
の塩基度（Ｂ）は、脱炭滓中のCaO濃度（(%CaO)DC：質
量パーセント）とSiO2濃度（(% SiO2)DC）、脱炭滓原単
位（ＷDC：kg/t）、脱燐処理前の溶銑中[Si]濃度（[%S
i]：質量パーセント）、CaO原単位（ＷCaO：kg/t）、Si
O2原単位（ＷSiO2：kg/t）とにより（１）式で計算され
る（ここで計算される塩基度は脱炭滓が完全に溶解する
直前の溶媒スラグの塩基度を意味する）。 Ｂ＝（ＷDC×(%CaO)DC／１００＋ＷCaO）／（ＷDC×(% SiO2)DC／１００＋ＷS iO2 ＋[%Si]×10/28×60） ・・・・… （１） ここで、CaO原単位とは、脱炭滓が完全に溶解する以前
に添加した生石灰、石灰石に代表されるCaO含有物（脱
炭滓以外）の内のCaO分の総重量（ｋｇ）を当該ｃｈの
処理対象の溶銑の重量（ｔ）で除した値であり、SiO2原
単位も同様に、珪砂に代表されるSiO2含有物（脱炭滓以
外）中のSiO2の総重量（ｋｇ）を当該ｃｈの処理対象の
溶銑の重量（ｔ）で除した値である。 （２） （１）において、該溶媒スラグを脱燐精錬時間
の初期１０〜５０％の期間に生成せしめることを特徴と
する溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法。 （３） （１）,（２）において、溶銑脱燐処理前の溶
銑中の［Ｓｉ］濃度が０.３％以上であることを特徴と
する溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、脱炭滓が溶媒スラグへ
溶解する過程を詳細に研究した結果、溶媒スラグの析出
相により、脱炭滓の滓化（溶解）速度が大きく影響を受
けるという事実の発見に基づく。図１は、図２に示した
装置を用いて、1350℃で脱炭滓を各種組成の溶媒スラグ
へ浸漬・回転し溶解速度を測定した結果である。この溶
解速度測定試験では、回転速度や溶媒スラグの組成を各
種変更したが、脱炭滓の溶解速度は主に、溶媒スラグの
塩基度に大きく依存している（図２にしめしたのは代表
的な試験結果）。これは、脱炭滓は2CaO・SiO2(以後、2C
Sと称す)や3CaO・SiO2(以後、3CSと称す)が飽和した組成
であるため、溶媒スラグが2CSや3CSで飽和した組成であ
った場合には、脱炭滓にはスラグへの溶解の駆動力が無
いためである。脱炭滓には一部、1350℃で溶融する液相
が存在するものの、2CS相や3CS相が溶解できないため、
表面の液相のみが溶けた後は、強固な固相が表面を覆
い、それ以降の溶解を阻害することになる。これは、脱
炭滓が1350℃で液相が存在する組成であったとしても、
溶媒であるスラグの組成によっては容易には溶解できな
いことを意味している。つまり、脱炭滓を効率的に溶解
させるには、溶媒スラグを2CSや3CSで飽和した組成から
大きく外すことが重要である。この試験では脱炭滓に対
し溶媒スラグ量は十分高く、脱炭滓の溶解に伴う溶媒ス
ラグの組成変化が殆ど認められないため、溶媒スラグの
塩基度として脱炭滓の溶解前の塩基度を用いた。
溶解する過程を詳細に研究した結果、溶媒スラグの析出
相により、脱炭滓の滓化（溶解）速度が大きく影響を受
けるという事実の発見に基づく。図１は、図２に示した
装置を用いて、1350℃で脱炭滓を各種組成の溶媒スラグ
へ浸漬・回転し溶解速度を測定した結果である。この溶
解速度測定試験では、回転速度や溶媒スラグの組成を各
種変更したが、脱炭滓の溶解速度は主に、溶媒スラグの
塩基度に大きく依存している（図２にしめしたのは代表
的な試験結果）。これは、脱炭滓は2CaO・SiO2(以後、2C
Sと称す)や3CaO・SiO2(以後、3CSと称す)が飽和した組成
であるため、溶媒スラグが2CSや3CSで飽和した組成であ
った場合には、脱炭滓にはスラグへの溶解の駆動力が無
いためである。脱炭滓には一部、1350℃で溶融する液相
が存在するものの、2CS相や3CS相が溶解できないため、
表面の液相のみが溶けた後は、強固な固相が表面を覆
い、それ以降の溶解を阻害することになる。これは、脱
炭滓が1350℃で液相が存在する組成であったとしても、
溶媒であるスラグの組成によっては容易には溶解できな
いことを意味している。つまり、脱炭滓を効率的に溶解
させるには、溶媒スラグを2CSや3CSで飽和した組成から
大きく外すことが重要である。この試験では脱炭滓に対
し溶媒スラグ量は十分高く、脱炭滓の溶解に伴う溶媒ス
ラグの組成変化が殆ど認められないため、溶媒スラグの
塩基度として脱炭滓の溶解前の塩基度を用いた。
【０００９】一般の溶銑脱燐操業では、吹錬開始と同時
に多量の生石灰を添加するため、スラグ液相は常に2CS
飽和で推移する。これが、従来は蛍石やアルミナのよう
な滓化剤が必要であった原因である。
に多量の生石灰を添加するため、スラグ液相は常に2CS
飽和で推移する。これが、従来は蛍石やアルミナのよう
な滓化剤が必要であった原因である。
【００１０】（１）は、この知見に基づくものであり、
上底吹き機能を有する精錬炉を用いた溶銑脱燐処理にお
いて1000℃以下に冷却された脱炭滓を用いるに際し、塩
基度が０．５〜１.２の溶媒スラグを生成せしめること
を特徴とする溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法であ
る。このような溶媒スラグを生成せしめるには、(1)式
に基づき、溶銑中[Si]濃度に応じて生石灰などのCaO含
有物、珪砂などのSiO2含有物を添加する。このとき、前
工程のスラグが無視できないほど残っている場合には、
このスラグの組成も考慮する。
上底吹き機能を有する精錬炉を用いた溶銑脱燐処理にお
いて1000℃以下に冷却された脱炭滓を用いるに際し、塩
基度が０．５〜１.２の溶媒スラグを生成せしめること
を特徴とする溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法であ
る。このような溶媒スラグを生成せしめるには、(1)式
に基づき、溶銑中[Si]濃度に応じて生石灰などのCaO含
有物、珪砂などのSiO2含有物を添加する。このとき、前
工程のスラグが無視できないほど残っている場合には、
このスラグの組成も考慮する。
【００１１】塩基度の上限を１.２としたのは、図１の
結果に基づき、また、下限を０.５としたのは耐火物溶
損を抑制するためである。図３は試験転炉での実験結果
を示すが溶媒スラグの塩基度が０．５〜１.２であれば
高い滓化率（配合計算で求められる塩基度を、精錬後の
サンプルの分析値から得られる塩基度で除した比率：パ
ーセント）が得られている。ここでの溶媒スラグの塩基
度は(1)式で計算される塩基度を用いた。
結果に基づき、また、下限を０.５としたのは耐火物溶
損を抑制するためである。図３は試験転炉での実験結果
を示すが溶媒スラグの塩基度が０．５〜１.２であれば
高い滓化率（配合計算で求められる塩基度を、精錬後の
サンプルの分析値から得られる塩基度で除した比率：パ
ーセント）が得られている。ここでの溶媒スラグの塩基
度は(1)式で計算される塩基度を用いた。
【００１２】このような制御をすることにより、蛍石や
アルミナを用いることなしに脱炭滓を効率良く利用する
ことができる。
アルミナを用いることなしに脱炭滓を効率良く利用する
ことができる。
【００１３】溶媒スラグの組成としては、(T・Fe)が10〜
30%であることが望ましい。これは、(T・Fe)が10%より低
い場合にはCaO・SiO2が析出するためであり、(T・Fe)が30
%よりも高い場合には耐火物溶損が激しい。上底吹き機
能を有する精錬炉に限定した理由は、上記のような低塩
基度液相スラグはフォーミングしやすいため上底吹き転
炉に代表されるようなフリーボードが大きい精錬炉が必
要であることと、(T・Fe)を適正な濃度にするためには、
上吹き酸素供給速度と底吹き攪拌力を調整する必要があ
るためである。また、脱炭滓が1000℃よりも高温のまま
であれば、微細にスラグへ懸濁することができる程度に
液相が存在し、2CSや3CSは溶解しなくとも精錬反応上の
悪影響が出ないため、塩基度を制御する必要はなくな
る。また、脱炭滓の温度の下限は特に規定しない。脱炭
滓の代表的組成範囲を表１に示す。
30%であることが望ましい。これは、(T・Fe)が10%より低
い場合にはCaO・SiO2が析出するためであり、(T・Fe)が30
%よりも高い場合には耐火物溶損が激しい。上底吹き機
能を有する精錬炉に限定した理由は、上記のような低塩
基度液相スラグはフォーミングしやすいため上底吹き転
炉に代表されるようなフリーボードが大きい精錬炉が必
要であることと、(T・Fe)を適正な濃度にするためには、
上吹き酸素供給速度と底吹き攪拌力を調整する必要があ
るためである。また、脱炭滓が1000℃よりも高温のまま
であれば、微細にスラグへ懸濁することができる程度に
液相が存在し、2CSや3CSは溶解しなくとも精錬反応上の
悪影響が出ないため、塩基度を制御する必要はなくな
る。また、脱炭滓の温度の下限は特に規定しない。脱炭
滓の代表的組成範囲を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】（２）は、精錬プロセスにおいて溶媒スラ
グを生成させる時期を規定したものであり、（１）にお
いて、溶媒スラグを脱燐精錬時間の初期１０〜５０％の
期間に生成せしめることを特徴とする溶銑脱燐における
脱炭滓の使用方法である。脱燐を効率的に進めるにはス
ラグの塩基度は（１）に示した０.５〜１.２という組成
よりも高塩基度の方が良い。従って、脱炭滓を溶解させ
るため、精錬初期を低塩基度スラグとし、精錬後期は脱
燐に適した高塩基度スラグとする必要がある。図４は、
脱燐精錬において、初期スラグを生成させた後は、ある
時点までは生石灰を添加せずに溶媒スラグを生成させ、
ある時点で生石灰を添加し脱燐スラグの精錬後の塩基度
を１.４〜１.８に調整した実験結果である。横軸の低塩
基度溶媒生成時間は、処理開始から生石灰を添加するま
での時間を処理時間で除した比率(パーセント)である。
この実験では、脱燐精錬時間の初期１０〜５０％の期間
に生石灰を添加することで高い脱燐率が得られている。
脱燐精錬時間の初期１０％よりも短い期間の場合には、
脱炭滓は溶解の駆動力はあるものの物質移動速度に限界
があるため溶解できず、５０％よりも長い場合には、後
で添加した生石灰が溶解する時間が不十分のため、やは
り脱燐率が低下する。ここで、添加する生石灰は粉体
で、かつ、上吹きランスや底吹き羽口から吹き込めばれ
ばより望ましい。
グを生成させる時期を規定したものであり、（１）にお
いて、溶媒スラグを脱燐精錬時間の初期１０〜５０％の
期間に生成せしめることを特徴とする溶銑脱燐における
脱炭滓の使用方法である。脱燐を効率的に進めるにはス
ラグの塩基度は（１）に示した０.５〜１.２という組成
よりも高塩基度の方が良い。従って、脱炭滓を溶解させ
るため、精錬初期を低塩基度スラグとし、精錬後期は脱
燐に適した高塩基度スラグとする必要がある。図４は、
脱燐精錬において、初期スラグを生成させた後は、ある
時点までは生石灰を添加せずに溶媒スラグを生成させ、
ある時点で生石灰を添加し脱燐スラグの精錬後の塩基度
を１.４〜１.８に調整した実験結果である。横軸の低塩
基度溶媒生成時間は、処理開始から生石灰を添加するま
での時間を処理時間で除した比率(パーセント)である。
この実験では、脱燐精錬時間の初期１０〜５０％の期間
に生石灰を添加することで高い脱燐率が得られている。
脱燐精錬時間の初期１０％よりも短い期間の場合には、
脱炭滓は溶解の駆動力はあるものの物質移動速度に限界
があるため溶解できず、５０％よりも長い場合には、後
で添加した生石灰が溶解する時間が不十分のため、やは
り脱燐率が低下する。ここで、添加する生石灰は粉体
で、かつ、上吹きランスや底吹き羽口から吹き込めばれ
ばより望ましい。
【００１６】（３）は、溶銑脱燐処理前の溶銑中の［Ｓ
ｉ］濃度を０.３％以上としたものである。一般には脱
炭滓は高塩基度のため、前記の（１）式で溶媒スラグの
塩基度を調整するためにはSiO2が必要となる。しかし、
SiO2として珪砂を添加した場合、珪砂自体が溶解する必
要があるが、珪砂は緻密で拡散しにくいため溶解速度が
遅い。これに対して、溶銑中[Si]を酸化させることでSi
O2を生成させる場合には、直接、低塩基度化できるとと
もに、発熱反応であることもあり効率的に脱炭滓の溶解
を進行させることができる。従って、図５のように溶銑
中［Ｓｉ］濃度が０.３％以上の場合に脱燐効率が向上
する。ここで上限は規定しないが、スラグフォーミング
の制約より１.５％以下であることが望ましい。
ｉ］濃度を０.３％以上としたものである。一般には脱
炭滓は高塩基度のため、前記の（１）式で溶媒スラグの
塩基度を調整するためにはSiO2が必要となる。しかし、
SiO2として珪砂を添加した場合、珪砂自体が溶解する必
要があるが、珪砂は緻密で拡散しにくいため溶解速度が
遅い。これに対して、溶銑中[Si]を酸化させることでSi
O2を生成させる場合には、直接、低塩基度化できるとと
もに、発熱反応であることもあり効率的に脱炭滓の溶解
を進行させることができる。従って、図５のように溶銑
中［Ｓｉ］濃度が０.３％以上の場合に脱燐効率が向上
する。ここで上限は規定しないが、スラグフォーミング
の制約より１.５％以下であることが望ましい。
【００１７】
【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。
【００１８】他の溶解炉で溶製した、Ｃ：４.１５％、
Ｓｉ：０.４５％、Ｍｎ：０.２３％、Ｐ：０.１１％、
Ｓ：０.０１２％で温度が１３３０℃の、約６トンの溶
銑を転炉に装入し、脱燐精錬を７.５分間行った。脱燐
前にサイズが１０〜５０mmの表２に示す組成の２３℃の
塊状脱炭滓を２５kg/t装入した。脱燐精錬開始後３分間
経過後に、１mm以下の粒径の粉状生石灰６.６kg/tを上
吹きランスから酸素ガスとともに吹き付けた。処理中は
温度が1325〜1375℃の範囲になるように鉄鉱石を炉上バ
ンカーから添加した。処理後はＣ：３.８４％、Ｓｉ：
０.０１％、Ｍｎ：０.０８％、Ｐ：０.０１３％、Ｓ：
０.０１５％で温度は１３６５℃であった。脱燐精錬開
始後３分間経過時点（処理時間の初期40%に相当）での
溶媒スラグの塩基度を（１）式で計算すると１.０とな
り、(T・Fe)は17.2％であった。処理後の脱燐スラグの組
成は、T・Fe：１４.３％、CaO：３８.４％、SiO2：２４.
０％、P2O5：４.９７％、MnO：５.５５％、Al2O3：１.
０２％、MgO：３.１３％、CaF2：０.０５％以下で、塩
基度は１.５、脱燐率は８８％であった。また、耐火物
溶損量は蛍石やアルミナを用いないため０．０２mm/ch
と小さかった。
Ｓｉ：０.４５％、Ｍｎ：０.２３％、Ｐ：０.１１％、
Ｓ：０.０１２％で温度が１３３０℃の、約６トンの溶
銑を転炉に装入し、脱燐精錬を７.５分間行った。脱燐
前にサイズが１０〜５０mmの表２に示す組成の２３℃の
塊状脱炭滓を２５kg/t装入した。脱燐精錬開始後３分間
経過後に、１mm以下の粒径の粉状生石灰６.６kg/tを上
吹きランスから酸素ガスとともに吹き付けた。処理中は
温度が1325〜1375℃の範囲になるように鉄鉱石を炉上バ
ンカーから添加した。処理後はＣ：３.８４％、Ｓｉ：
０.０１％、Ｍｎ：０.０８％、Ｐ：０.０１３％、Ｓ：
０.０１５％で温度は１３６５℃であった。脱燐精錬開
始後３分間経過時点（処理時間の初期40%に相当）での
溶媒スラグの塩基度を（１）式で計算すると１.０とな
り、(T・Fe)は17.2％であった。処理後の脱燐スラグの組
成は、T・Fe：１４.３％、CaO：３８.４％、SiO2：２４.
０％、P2O5：４.９７％、MnO：５.５５％、Al2O3：１.
０２％、MgO：３.１３％、CaF2：０.０５％以下で、塩
基度は１.５、脱燐率は８８％であった。また、耐火物
溶損量は蛍石やアルミナを用いないため０．０２mm/ch
と小さかった。
【００１９】
【表２】
【００２０】（比較例）比較例も実施例と同一の装置で
実施した。他の溶解炉で溶製した、Ｃ：４.１４％、Ｓ
ｉ：０.４３％、Ｍｎ：０.２５％、Ｐ：０.１０８％、
Ｓ：０.０１２％で温度が１３４０℃の、約６トンの溶
銑を転炉に装入し、脱燐精錬を７.５分間行った。脱燐
前にサイズが１０〜５０mmの表２に示す組成の塊状脱炭
滓を２５kg/t装入した。脱燐精錬開始と同時に１０〜５
０mmの塊状生石灰６.６kg/tを添加した。処理中は温度
が1325〜1375℃の範囲になるように鉄鉱石を炉上バンカ
ーから添加した。処理後はＣ：３.８１％、Ｓｉ：０.０
１％、Ｍｎ：０.０７％、Ｐ：０.０４１％、Ｓ：０.０
１２％で温度は１３６０℃であった。脱燐精錬開始後３
分間経過時点（処理時間の初期40%に相当）での溶媒ス
ラグの塩基度を（１）式で計算すると１.５となり、(T・
Fe)は1３.４％であった。処理後の脱燐スラグの組成
は、T・Fe：１３.８％、CaO：３５.４％、SiO2：２７.０
％、P2O5：３.５１％、MnO：５.７５％、Al2O3：１.０
１％、MgO：３.１５％、CaF2：０.０５％以下で、塩基
度は１.３１で計算塩基度（１.５）よりも低く脱炭滓の
未溶解が発生し、脱燐率は６２％と低かった。耐火物溶
損量は０．０２mm/chと小さかった。
実施した。他の溶解炉で溶製した、Ｃ：４.１４％、Ｓ
ｉ：０.４３％、Ｍｎ：０.２５％、Ｐ：０.１０８％、
Ｓ：０.０１２％で温度が１３４０℃の、約６トンの溶
銑を転炉に装入し、脱燐精錬を７.５分間行った。脱燐
前にサイズが１０〜５０mmの表２に示す組成の塊状脱炭
滓を２５kg/t装入した。脱燐精錬開始と同時に１０〜５
０mmの塊状生石灰６.６kg/tを添加した。処理中は温度
が1325〜1375℃の範囲になるように鉄鉱石を炉上バンカ
ーから添加した。処理後はＣ：３.８１％、Ｓｉ：０.０
１％、Ｍｎ：０.０７％、Ｐ：０.０４１％、Ｓ：０.０
１２％で温度は１３６０℃であった。脱燐精錬開始後３
分間経過時点（処理時間の初期40%に相当）での溶媒ス
ラグの塩基度を（１）式で計算すると１.５となり、(T・
Fe)は1３.４％であった。処理後の脱燐スラグの組成
は、T・Fe：１３.８％、CaO：３５.４％、SiO2：２７.０
％、P2O5：３.５１％、MnO：５.７５％、Al2O3：１.０
１％、MgO：３.１５％、CaF2：０.０５％以下で、塩基
度は１.３１で計算塩基度（１.５）よりも低く脱炭滓の
未溶解が発生し、脱燐率は６２％と低かった。耐火物溶
損量は０．０２mm/chと小さかった。
【００２１】
【発明の効果】本発明により、溶銑脱燐処理において蛍
石やアルミナを用いることなく脱炭滓を効率的に滓化さ
せることが可能になり、少ない生石灰で効率的な脱燐が
できた。
石やアルミナを用いることなく脱炭滓を効率的に滓化さ
せることが可能になり、少ない生石灰で効率的な脱燐が
できた。
【図１】脱炭滓溶解速度と溶媒スラグ塩基度の関係を示
す基礎試験結果
す基礎試験結果
【図２】図１を求めた実験方法
【図３】溶媒スラグ塩基度と滓化率の関係を示す試験転
炉での実験結果
炉での実験結果
【図４】溶媒スラグを生成させる時期と脱燐率との関係
【図５】溶銑[Si]と脱燐率との関係
１． 鉄ルツボ ２． 回転支持棒 ３． 脱炭滓固定ジグ ４． 溶媒スラグ ５． 脱炭滓
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K014 AA03 AB02 AB03 AB04 AC08 AC14 AC16 AC17 AD00 AD27 4K070 AB06 AB11 AC02 AC06 AC14 AC17 AC38 BA07 BB02 BB05 BB08 BC02 BC06 EA01 EA03 EA07 EA19
Claims (3)
- 【請求項１】 上底吹き機能を有する精錬炉を用いた溶
銑脱燐処理において1000℃以下に冷却された脱炭滓を用
いるに際し、塩基度が０．５〜１.２の溶媒スラグを生
成せしめることを特徴とする溶銑脱燐における脱炭滓の
使用方法。 - 【請求項２】 請求項１において、該溶媒スラグを脱燐
精錬時間の初期１０〜５０％の期間に生成せしめること
を特徴とする溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法。 - 【請求項３】 請求項１または２において、溶銑脱燐処
理前の溶銑中のＳｉ濃度が０.３％以上であることを特
徴とする溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065083A JP2002266015A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065083A JP2002266015A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002266015A true JP2002266015A (ja) | 2002-09-18 |
Family
ID=18923798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001065083A Withdrawn JP2002266015A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 溶銑脱燐における脱炭滓の使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002266015A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011038156A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 転炉を用いる製鋼精錬プロセスおよび低燐鋼の製造方法 |
-
2001
- 2001-03-08 JP JP2001065083A patent/JP2002266015A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011038156A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 転炉を用いる製鋼精錬プロセスおよび低燐鋼の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080513 |