JP2002339014A - 極低硫鋼の製造方法 - Google Patents
極低硫鋼の製造方法Info
- Publication number
- JP2002339014A JP2002339014A JP2002024090A JP2002024090A JP2002339014A JP 2002339014 A JP2002339014 A JP 2002339014A JP 2002024090 A JP2002024090 A JP 2002024090A JP 2002024090 A JP2002024090 A JP 2002024090A JP 2002339014 A JP2002339014 A JP 2002339014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molten steel
- slag
- steel
- cao
- low sulfur
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】電力原単位が高く、ハンドリングが複雑なＬＦ
技術やフラックスインジエクション及びＲＨ技術を用い
ることなく、炭素鋼の［Ｓ］≦０．００２０質量％の極
低硫鋼を製造する。 【解決手段】転炉で脱炭精錬した溶鋼を、ＶＯＤ処理用
の取鍋に受鋼し、溶鋼中の［Ｓ］に応じて脱硫に必要な
組成、スラグ量を満たすようＣａＯ及びＡｌ2Ｏ3を投入
し真空中にて底吹き不活性ガス吹き込みによりスラグ−
メタルの撹拌を実施して脱硫を行う。Ａｌ2Ｏ3源の一部
もしくは全量に代え金属Ａｌを溶鋼中に投入し、送酸に
より燃焼させ、溶鋼の昇熱に利用してもよい。
技術やフラックスインジエクション及びＲＨ技術を用い
ることなく、炭素鋼の［Ｓ］≦０．００２０質量％の極
低硫鋼を製造する。 【解決手段】転炉で脱炭精錬した溶鋼を、ＶＯＤ処理用
の取鍋に受鋼し、溶鋼中の［Ｓ］に応じて脱硫に必要な
組成、スラグ量を満たすようＣａＯ及びＡｌ2Ｏ3を投入
し真空中にて底吹き不活性ガス吹き込みによりスラグ−
メタルの撹拌を実施して脱硫を行う。Ａｌ2Ｏ3源の一部
もしくは全量に代え金属Ａｌを溶鋼中に投入し、送酸に
より燃焼させ、溶鋼の昇熱に利用してもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＶＯＤに代表され
る真空下で溶鋼とスラグを強撹拌可能な精錬設備を用い
て炭素鋼の極低硫鋼を製造する技術に関する。
る真空下で溶鋼とスラグを強撹拌可能な精錬設備を用い
て炭素鋼の極低硫鋼を製造する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に炭素鋼の極低硫鋼（硫黄含有
率：［Ｓ］≦０．００２０質量％）を製造する技術とし
ては、ソーダ灰もしくはＭｇ系脱硫剤、石灰系脱硫剤等
を用いて、強力な脱硫を行った脱硫溶銑を対象とし、こ
れを転炉で脱炭精錬した後、二次精錬過程において、 １．電気エネルギーによる昇熱とスラグ精錬を行うＬＦ
（レードル・ファーネス）設備を用いる技術 ２．フラックスインジエクション設備を用いる技術 ３．ＲＨ法での脱硫剤を吹き付ける技術 等が挙げられる。
率：［Ｓ］≦０．００２０質量％）を製造する技術とし
ては、ソーダ灰もしくはＭｇ系脱硫剤、石灰系脱硫剤等
を用いて、強力な脱硫を行った脱硫溶銑を対象とし、こ
れを転炉で脱炭精錬した後、二次精錬過程において、 １．電気エネルギーによる昇熱とスラグ精錬を行うＬＦ
（レードル・ファーネス）設備を用いる技術 ２．フラックスインジエクション設備を用いる技術 ３．ＲＨ法での脱硫剤を吹き付ける技術 等が挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＬＦ設備を用いる技術
では、電気を用いたアーク加熱を行うので電力原単位が
高くなるという問題点があると共に、撹拌はポーラスプ
ラグを通してのＡｒバブリングに依存しており、減圧処
理を行わないので、ＲＨ脱ガス等の他の二次精錬処理と
組み合わせる必要があり、ハンドリングが複雑になると
いう問題点がある。また、アーク加熱時にスラグによる
取鍋耐火物が溶損する問題もあった。一方、従来のフラ
ックスインジエクション及びＲＨでの脱硫剤吹き付けで
は、溶鋼とスラグの撹拌力が弱い上に溶鋼の加熱設備が
ないために、短時間で処理を完了する必要から、スラグ
の滓化を促進する必要がある。そのためには今後厳しく
規制されるフッ素（ＣａＦ2；ホタル石）を混合した脱
硫剤を使用しなければならず、スラグの処理方法が未解
決という問題点があった。
では、電気を用いたアーク加熱を行うので電力原単位が
高くなるという問題点があると共に、撹拌はポーラスプ
ラグを通してのＡｒバブリングに依存しており、減圧処
理を行わないので、ＲＨ脱ガス等の他の二次精錬処理と
組み合わせる必要があり、ハンドリングが複雑になると
いう問題点がある。また、アーク加熱時にスラグによる
取鍋耐火物が溶損する問題もあった。一方、従来のフラ
ックスインジエクション及びＲＨでの脱硫剤吹き付けで
は、溶鋼とスラグの撹拌力が弱い上に溶鋼の加熱設備が
ないために、短時間で処理を完了する必要から、スラグ
の滓化を促進する必要がある。そのためには今後厳しく
規制されるフッ素（ＣａＦ2；ホタル石）を混合した脱
硫剤を使用しなければならず、スラグの処理方法が未解
決という問題点があった。
【０００４】本発明は以上の問題点を解決し、簡易な工
程で、かつ、フッ素を使用することなく、炭素鋼の極低
硫鋼（［Ｓ］≦０．００２０質量％）を安定的に溶製す
る技術を提供することを目的とする。
程で、かつ、フッ素を使用することなく、炭素鋼の極低
硫鋼（［Ｓ］≦０．００２０質量％）を安定的に溶製す
る技術を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記問題点
を解決するために、ステンレス鋼の精錬に一般的に用い
られているＶＯＤの如き真空精錬設備の強力なスラグ−
メタル間の撹拌能力に注目した。すなわちステンレス鋼
の精錬においては、Ｃｒの酸化とＣの酸化という競合反
応を、優先脱炭側に制御するために、不活性ガスによる
希釈脱炭もしくは真空中での送酸脱炭を行うと共に、酸
化反応によって生成し、スラグ中にとり込まれたＣｒ酸
化物をスラグ−メタル間の撹拌を強力に行うことによっ
て再度、溶鋼側に還元移行させる操業が行われている。
を解決するために、ステンレス鋼の精錬に一般的に用い
られているＶＯＤの如き真空精錬設備の強力なスラグ−
メタル間の撹拌能力に注目した。すなわちステンレス鋼
の精錬においては、Ｃｒの酸化とＣの酸化という競合反
応を、優先脱炭側に制御するために、不活性ガスによる
希釈脱炭もしくは真空中での送酸脱炭を行うと共に、酸
化反応によって生成し、スラグ中にとり込まれたＣｒ酸
化物をスラグ−メタル間の撹拌を強力に行うことによっ
て再度、溶鋼側に還元移行させる操業が行われている。
【０００６】本発明者は、従来、ステンレス鋼の精錬に
使用されていた、上述の真空精錬設備を炭素鋼の極低硫
鋼の精錬に利用することに想到し、特にフッ素を使用せ
ずに［Ｓ］含有量が２０ｐｐｍ以下の極低硫鋼を製造す
る方法を完成させた。
使用されていた、上述の真空精錬設備を炭素鋼の極低硫
鋼の精錬に利用することに想到し、特にフッ素を使用せ
ずに［Ｓ］含有量が２０ｐｐｍ以下の極低硫鋼を製造す
る方法を完成させた。
【０００７】すなわち、本発明は、転炉で脱炭精錬した
溶鋼を、取鍋に受鋼し、その溶鋼中の［Ｓ］に応じて脱
硫に必要な組成及びスラグ量を満たす量のＣａＯ及びＡ
ｌ2Ｏ3を投入し、真空中にて該取鍋の底から溶鋼中に不
活性ガスを吹き込み、スラグ−メタルの撹拌を行って、
［Ｓ］≦０．００２０質量％まで脱硫することを特徴と
する極低硫鋼の製造方法を提供するものである。
溶鋼を、取鍋に受鋼し、その溶鋼中の［Ｓ］に応じて脱
硫に必要な組成及びスラグ量を満たす量のＣａＯ及びＡ
ｌ2Ｏ3を投入し、真空中にて該取鍋の底から溶鋼中に不
活性ガスを吹き込み、スラグ−メタルの撹拌を行って、
［Ｓ］≦０．００２０質量％まで脱硫することを特徴と
する極低硫鋼の製造方法を提供するものである。
【０００８】この時のＡｌ2Ｏ3源の一部もしくは全量に
代えてこれに対応する量（すなわち燃焼して生成するＡ
ｌ2Ｏ3量が前記のＡｌ2Ｏ3源の一部もしくは全量と等し
くなる量）の金属Ａｌを溶鋼中に投入し、送酸により燃
焼させ、溶鋼の昇熱に利用するようにすると溶鋼の温度
保持を適切に達成することができ好ましい。
代えてこれに対応する量（すなわち燃焼して生成するＡ
ｌ2Ｏ3量が前記のＡｌ2Ｏ3源の一部もしくは全量と等し
くなる量）の金属Ａｌを溶鋼中に投入し、送酸により燃
焼させ、溶鋼の昇熱に利用するようにすると溶鋼の温度
保持を適切に達成することができ好ましい。
【０００９】また、スラグ組成に関しては、質量％比に
して［（％ＣａＯ）／（％ＳｉＯ2）］／（％Ａｌ
2Ｏ3）という指標を用いてその指標の範囲を０．１５〜
０．３とし、（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2Ｏ3）≧１．０と
し、かつ、（％Ａｌ2Ｏ3）≧２０％となるよう調整し、
スラグ量に関してはＣａＯとＡｌ2Ｏ3合計で、脱硫処理
前の溶鋼中［Ｓ］（質量％）×６００ｋｇ／ｔを確保す
るようにすれば好適な精錬を行うことができる。
して［（％ＣａＯ）／（％ＳｉＯ2）］／（％Ａｌ
2Ｏ3）という指標を用いてその指標の範囲を０．１５〜
０．３とし、（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2Ｏ3）≧１．０と
し、かつ、（％Ａｌ2Ｏ3）≧２０％となるよう調整し、
スラグ量に関してはＣａＯとＡｌ2Ｏ3合計で、脱硫処理
前の溶鋼中［Ｓ］（質量％）×６００ｋｇ／ｔを確保す
るようにすれば好適な精錬を行うことができる。
【００１０】さらに、本発明は上記のスラグ−メタルの
撹拌を、溶鋼に与える撹拌動力密度を１００（Ｗ／ｔ）
以上として行うことが好ましい。真空下でのガス吹込み
による溶鋼の撹拌の際の撹拌動力密度は真空度を考慮し
た下記の森・佐野の式で表される攪拌動力密度εで評価
する。
撹拌を、溶鋼に与える撹拌動力密度を１００（Ｗ／ｔ）
以上として行うことが好ましい。真空下でのガス吹込み
による溶鋼の撹拌の際の撹拌動力密度は真空度を考慮し
た下記の森・佐野の式で表される攪拌動力密度εで評価
する。
【００１１】
【数１】
【００１２】但し、 ε：攪拌動力密度（Ｗ／ｔ） Ｖｇ：吹き込みガス流量（ｍ3（標準状態）／ｓ） Ｍ1：溶鋼重量（ｔ） ｈ0：吹き込み深さ（ｍ） Ｐ2：雰囲気圧力（Ｐａ） Ｔ1：溶鋼温度（Ｋ） Ｔｎ：吹き込みガス温度（Ｋ） η ：ジェットガスの運動エネルギー伝達効率
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、ＭｇＯを１０質量％含有する条件
下でのスラグの組成範囲を示すＣａＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2
Ｏ3擬三元組成図である。ここでＭｇＯを１０質量％含
有する条件としたのは、ＭｇＯは耐火物保護の観点か
ら、スラグ中に１０％前後含有させるためである。図１
中に示されている組成範囲１は、 ［（％ＣａＯ）／（％ＳｉＯ2）］／（％Ａｌ2Ｏ3）＝
０．１５〜０．３ （％ＣａＯ）／（％Ａｌ2Ｏ3）≧１．０ （％Ａｌ2Ｏ3）≧２０％ を充足する範囲である。この範囲が適切である理由を以
下に説明する。
て説明する。図１は、ＭｇＯを１０質量％含有する条件
下でのスラグの組成範囲を示すＣａＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2
Ｏ3擬三元組成図である。ここでＭｇＯを１０質量％含
有する条件としたのは、ＭｇＯは耐火物保護の観点か
ら、スラグ中に１０％前後含有させるためである。図１
中に示されている組成範囲１は、 ［（％ＣａＯ）／（％ＳｉＯ2）］／（％Ａｌ2Ｏ3）＝
０．１５〜０．３ （％ＣａＯ）／（％Ａｌ2Ｏ3）≧１．０ （％Ａｌ2Ｏ3）≧２０％ を充足する範囲である。この範囲が適切である理由を以
下に説明する。
【００１４】図２は、［（％ＣａＯ）／（％Ｓｉ
Ｏ2）］／（％Ａｌ2Ｏ3）と言う指標を横軸とし、Ｓ分
配比を縦軸にとってその関係を示す曲線２を描いたグラ
フである。この指標範囲を０．１５〜０．３の適正範囲
３とすることによって、フッ素なしでの最大のＳ分配比
を得ることができることを示している。０．１５〜０．
３の範囲外ではＳ分配比が小さくなり、ＬＦやＲＨ処理
並かそれ以下のＳ分配比しか得られないのでこの範囲に
限定した。
Ｏ2）］／（％Ａｌ2Ｏ3）と言う指標を横軸とし、Ｓ分
配比を縦軸にとってその関係を示す曲線２を描いたグラ
フである。この指標範囲を０．１５〜０．３の適正範囲
３とすることによって、フッ素なしでの最大のＳ分配比
を得ることができることを示している。０．１５〜０．
３の範囲外ではＳ分配比が小さくなり、ＬＦやＲＨ処理
並かそれ以下のＳ分配比しか得られないのでこの範囲に
限定した。
【００１５】図３は、（％ＣａＯ）／（％Ａｌ2Ｏ3）と
脱硫率との関係を示すグラフである。脱硫率の分布４が
高い領域が適正範囲５である。（％ＣａＯ）／（％Ａｌ
2Ｏ3）≧１．０とすることによって、ＬＦやＲＨ処理で
の脱硫率（通常５０〜６０％程度）よりも高い脱硫率が
得られる。またＡｌ2Ｏ3はスラグを反応性の高い液相状
態に保つために必要であって、Ａｌ2Ｏ3を２０質量％以
上確保することによって、蛍石なしでスラグの液相率が
確保可能となった。従って、Ａｌ2Ｏ3を２０質量％以上
の範囲に限定した。
脱硫率との関係を示すグラフである。脱硫率の分布４が
高い領域が適正範囲５である。（％ＣａＯ）／（％Ａｌ
2Ｏ3）≧１．０とすることによって、ＬＦやＲＨ処理で
の脱硫率（通常５０〜６０％程度）よりも高い脱硫率が
得られる。またＡｌ2Ｏ3はスラグを反応性の高い液相状
態に保つために必要であって、Ａｌ2Ｏ3を２０質量％以
上確保することによって、蛍石なしでスラグの液相率が
確保可能となった。従って、Ａｌ2Ｏ3を２０質量％以上
の範囲に限定した。
【００１６】次に、発明者は、上述のような適正な脱硫
率およびＳ分配比を有するスラグを用いて溶鋼中［Ｓ］
を０．００２０質量％以下とするために必要なスラグ量
について種々の条件での実験データによって検討した。
その結果、ＶＯＤにおける脱硫処理前の溶鋼中の［Ｓ］
濃度に対して、スラグ全体の原単位ではなく、スラグに
含まれるＣａＯとＡｌ2Ｏ3の合計量を所定量以上確保す
ることが必要であることを見出した。この関係を図４に
示す。処理後［Ｓ］が０．００２０質量％以下を達成で
きた領域と達成できなかった領域の境界はほぼ直線で表
わすことができ、（ＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3）原単位＝６００
［Ｓ］（但し、［Ｓ］は脱硫処理前の溶鋼中［Ｓ］濃
度：質量％）となる。
率およびＳ分配比を有するスラグを用いて溶鋼中［Ｓ］
を０．００２０質量％以下とするために必要なスラグ量
について種々の条件での実験データによって検討した。
その結果、ＶＯＤにおける脱硫処理前の溶鋼中の［Ｓ］
濃度に対して、スラグ全体の原単位ではなく、スラグに
含まれるＣａＯとＡｌ2Ｏ3の合計量を所定量以上確保す
ることが必要であることを見出した。この関係を図４に
示す。処理後［Ｓ］が０．００２０質量％以下を達成で
きた領域と達成できなかった領域の境界はほぼ直線で表
わすことができ、（ＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3）原単位＝６００
［Ｓ］（但し、［Ｓ］は脱硫処理前の溶鋼中［Ｓ］濃
度：質量％）となる。
【００１７】従って本発明ではスラグのＣａＯとＡｌ2
Ｏ3の合計量を脱硫処理前溶鋼中［Ｓ］（質量％）×６
００ｋｇ／ｔ以上とする。
Ｏ3の合計量を脱硫処理前溶鋼中［Ｓ］（質量％）×６
００ｋｇ／ｔ以上とする。
【００１８】次に、図５にＳ分配比と撹拌動力密度εの
関係を示した。図５は横軸に攪拌動力密度ε（Ｗ／ｔ）
をとり、縦軸にＳの分配比（（Ｓ）／［Ｓ］）をとって
示したものである。図５中、番号７はＬＦ処理、番号８
はＶＯＤにおいて底吹きガス撹拌を行った処理を示して
いる。これらは領域１０内に分布している。攪拌動力ε
が１００以上のとき、Ｓ配分比が２００以上になること
が示されている。なお、比較のためにパウダーインジェ
クション１１、１２の結果も併せて示している。図５よ
り、底吹きガス撹拌によるＶＯＤ設備において、ε≧１
００（ｗ／ｔ）とすることによって、図中に矢印で示す
ように、Ｓ分配比２００以上を確保できることが明らか
である。本発明方法を用い、攪拌動力εを１００Ｗ／ｔ
以上とすることによって、［Ｓ］≦９ｐｐｍの極低硫鋼
を安定して溶製することができる。
関係を示した。図５は横軸に攪拌動力密度ε（Ｗ／ｔ）
をとり、縦軸にＳの分配比（（Ｓ）／［Ｓ］）をとって
示したものである。図５中、番号７はＬＦ処理、番号８
はＶＯＤにおいて底吹きガス撹拌を行った処理を示して
いる。これらは領域１０内に分布している。攪拌動力ε
が１００以上のとき、Ｓ配分比が２００以上になること
が示されている。なお、比較のためにパウダーインジェ
クション１１、１２の結果も併せて示している。図５よ
り、底吹きガス撹拌によるＶＯＤ設備において、ε≧１
００（ｗ／ｔ）とすることによって、図中に矢印で示す
ように、Ｓ分配比２００以上を確保できることが明らか
である。本発明方法を用い、攪拌動力εを１００Ｗ／ｔ
以上とすることによって、［Ｓ］≦９ｐｐｍの極低硫鋼
を安定して溶製することができる。
【００１９】
【実施例】（実施例１）０．０５％Ｃ、１．００％Ｓ
ｉ、１．５％Ｍｎ鋼を溶製する際に本発明を適用した。
先ず溶銑予備処理によってＰを０．０５８質量％、Ｓを
０．００５０質量％に低減した溶銑を転炉で脱炭し、得
られた溶鋼（１６０ｔ）を取鍋に受鋼し、ＶＯＤ設備に
おいて、昇熱、スラグ生成、脱硫処理を行った。ＶＯＤ
での昇熱はＡｌを３．８ｋｇ／ｔ及びＣａＯ（生石灰）
１３ｋｇ／ｔを溶鋼の浴面上に投入し、真空中で送酸昇
熱を施すことによって行った。この間に投入したＡｌが
酸化して生成したＡｌ2Ｏ3と、投入したＣａＯと、転炉
からの出鋼の際に取鍋内に流出した転炉滓が溶融してス
ラグが生成した。その後０．００１３ＭＰａ（１０ｔｏ
ｒｒ）の真空度の下で取鍋の底に設けられたポーラスプ
ラグからＡｒを０．６ｍ3（標準状態）／ｍｉｎを吹き
込みつつスラグと溶鋼を撹拌した。温度推移、成分推移
を表１に、スラグ組成を表２に示した。また図４中にこ
の実施例におけるスラグのＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3合計の原単
位のプロット８を示した。
ｉ、１．５％Ｍｎ鋼を溶製する際に本発明を適用した。
先ず溶銑予備処理によってＰを０．０５８質量％、Ｓを
０．００５０質量％に低減した溶銑を転炉で脱炭し、得
られた溶鋼（１６０ｔ）を取鍋に受鋼し、ＶＯＤ設備に
おいて、昇熱、スラグ生成、脱硫処理を行った。ＶＯＤ
での昇熱はＡｌを３．８ｋｇ／ｔ及びＣａＯ（生石灰）
１３ｋｇ／ｔを溶鋼の浴面上に投入し、真空中で送酸昇
熱を施すことによって行った。この間に投入したＡｌが
酸化して生成したＡｌ2Ｏ3と、投入したＣａＯと、転炉
からの出鋼の際に取鍋内に流出した転炉滓が溶融してス
ラグが生成した。その後０．００１３ＭＰａ（１０ｔｏ
ｒｒ）の真空度の下で取鍋の底に設けられたポーラスプ
ラグからＡｒを０．６ｍ3（標準状態）／ｍｉｎを吹き
込みつつスラグと溶鋼を撹拌した。温度推移、成分推移
を表１に、スラグ組成を表２に示した。また図４中にこ
の実施例におけるスラグのＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3合計の原単
位のプロット８を示した。
【００２０】ＶＯＤ処理前の溶鋼中［Ｓ］濃度は０．０
０７０質量％であり、処理後［Ｓ］濃度を０．００２０
質量％以下とするに必要とされるスラグのＣａＯ＋Ａｌ
2Ｏ3の合計量は０．００７×６００＝４．２ｋｇ／ｔ以
上であるところ、転炉からの出鋼時の流出スラグに含ま
れるＡｌ2Ｏ3とＣａＯと、ＶＯＤで投入されたＡｌおよ
びＣａＯによるＡｌ2Ｏ3とＣａＯにより、ＶＯＤでのス
ラグのＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3合計量は２４．１ｋｇ／ｔであ
った。結果を表１、表２に示した。
０７０質量％であり、処理後［Ｓ］濃度を０．００２０
質量％以下とするに必要とされるスラグのＣａＯ＋Ａｌ
2Ｏ3の合計量は０．００７×６００＝４．２ｋｇ／ｔ以
上であるところ、転炉からの出鋼時の流出スラグに含ま
れるＡｌ2Ｏ3とＣａＯと、ＶＯＤで投入されたＡｌおよ
びＣａＯによるＡｌ2Ｏ3とＣａＯにより、ＶＯＤでのス
ラグのＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3合計量は２４．１ｋｇ／ｔであ
った。結果を表１、表２に示した。
【００２１】この結果、ＶＯＤでの脱硫処理後の溶鋼中
［Ｓ］は０．０００１質量％（１ｐｐｍ）スラグと溶鋼
間のＳ分配比（（Ｓ）／［Ｓ］）＝２３０を達成でき
た。
［Ｓ］は０．０００１質量％（１ｐｐｍ）スラグと溶鋼
間のＳ分配比（（Ｓ）／［Ｓ］）＝２３０を達成でき
た。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】（実施例２）０．０５％Ｃ、１．０％Ｓ
ｉ、１．４％Ｍｎ鋼を溶製する際に本発明を適用した。
溶銑予備処理して脱Ｐを行い、転炉で脱炭した。その後
ＶＯＤ処理用の取鍋に受鋼し、成分調整及び脱硫処理を
行った。この間の成分、温度の推移を表３に示す。溶鋼
重量１６０ｔに対して、ＶＯＤ底吹きガス０．０１ｍ3
（標準状態）／ｓを吹き込み、吹き込み深さ１．５ｍ、
雰囲気圧力４０００Ｐａ、溶鋼温度１９２３（Ｋ）で撹
拌動力密度ε＝１５０を確保し脱硫処理を行った。脱硫
処理後のスラグ組成を表４に示す。その結果、Ｓ分配比
５００を確保することができ、溶鋼中の［Ｓ］は８ｐｐ
ｍを達成することができた。
ｉ、１．４％Ｍｎ鋼を溶製する際に本発明を適用した。
溶銑予備処理して脱Ｐを行い、転炉で脱炭した。その後
ＶＯＤ処理用の取鍋に受鋼し、成分調整及び脱硫処理を
行った。この間の成分、温度の推移を表３に示す。溶鋼
重量１６０ｔに対して、ＶＯＤ底吹きガス０．０１ｍ3
（標準状態）／ｓを吹き込み、吹き込み深さ１．５ｍ、
雰囲気圧力４０００Ｐａ、溶鋼温度１９２３（Ｋ）で撹
拌動力密度ε＝１５０を確保し脱硫処理を行った。脱硫
処理後のスラグ組成を表４に示す。その結果、Ｓ分配比
５００を確保することができ、溶鋼中の［Ｓ］は８ｐｐ
ｍを達成することができた。
【００２５】
【表３】
【００２６】
【表４】
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、極低硫鋼（［Ｓ］≦
０．００２０質量％）の溶製にあたり、二次精錬過程で
ＶＯＤを使用することにより、 （１）溶鋼脱硫能力が高く、溶銑段階での脱硫負荷を軽
減することができる。
０．００２０質量％）の溶製にあたり、二次精錬過程で
ＶＯＤを使用することにより、 （１）溶鋼脱硫能力が高く、溶銑段階での脱硫負荷を軽
減することができる。
【００２８】（２）ＬＦ処理を行なわないため、電力原
単位がかからず、またハンドリングも簡素である。
単位がかからず、またハンドリングも簡素である。
【００２９】（３）真空中で、強力にスラグ−メタル撹
拌できるため、フッ素（ＣａＦ2；ホタル石）を含む脱
硫剤を必要としない。 というすぐれた効果を得ることができる。
拌できるため、フッ素（ＣａＦ2；ホタル石）を含む脱
硫剤を必要としない。 というすぐれた効果を得ることができる。
【００３０】本発明を実施することにより、溶銑段階で
の脱硫を行うことなく安定的に［Ｓ］≦９ｐｐｍの極低
硫鋼を溶製することが可能で、生産性が増大する。また
蛍石（フッ素源）を使用せずに極低硫鋼を溶製すること
が可能なため、スラグ処理が容易に行える、等の効果が
ある。
の脱硫を行うことなく安定的に［Ｓ］≦９ｐｐｍの極低
硫鋼を溶製することが可能で、生産性が増大する。また
蛍石（フッ素源）を使用せずに極低硫鋼を溶製すること
が可能なため、スラグ処理が容易に行える、等の効果が
ある。
【図１】スラグ組成範囲を示す三元成分図である。
【図２】（％ＣａＯ／％ＳｉＯ2）／％Ａｌ2Ｏ3とＳの
分配比との関係を示すグラフである。
分配比との関係を示すグラフである。
【図３】（％ＣａＯ／％ＳｉＯ2）と脱硫率との関係を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図４】脱硫処理前ＶＯＤ供給鋼中硫黄含有量と必要な
スラグ中ＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3量との関係を示すグラフであ
る。
スラグ中ＣａＯ＋Ａｌ2Ｏ3量との関係を示すグラフであ
る。
【図５】攪拌動力密度とＳ分配比との関係を示すグラフ
である。
である。
１ スラグ成分範囲 ２ 曲線 ３ 適正範囲 ４ 脱硫率分布 ５ 適正範囲 ６ 関係線 ７ ＬＦ処理 ８ ＶＯＤにおいて底吹きガス撹拌を行った処理 １１，１２ パウダーインジェクション
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小倉 滋 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 森岡 宏泰 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 Ｆターム(参考） 4K013 BA05 DA03 DA06 DA09 DA10 DA12 DA13 DA14 EA03 EA05 EA19 FA05
Claims (4)
- 【請求項１】 転炉で脱炭精錬した溶鋼を、取鍋に受鋼
し、その溶鋼中の［Ｓ］に応じて脱硫に必要な組成及び
スラグ量を満たす量のＣａＯ及びＡｌ2Ｏ3を投入し、真
空中にて該取鍋の底から溶鋼中に不活性ガスを吹き込
み、スラグ−メタルの撹拌を行って、［Ｓ］≦０．００
２０質量％まで脱硫することを特徴とする極低硫鋼の製
造方法。 - 【請求項２】 前記Ａｌ2Ｏ3の一部もしくは全量に代え
てこれに対応する量の金属Ａｌを溶鋼中に投入し、送酸
により燃焼させ、溶鋼の昇熱に利用することを特徴とす
る請求項１記載の極低硫鋼の製造方法。 - 【請求項３】 スラグ組成が、質量％比にて ［（％ＣａＯ）／（％ＳｉＯ2）］／（％Ａｌ2Ｏ3）＝
０．１５〜０．３ （％ＣａＯ）／（％Ａｌ2Ｏ3）≧１．０ （％Ａｌ2Ｏ3）≧２０％ となるよう調整し、スラグの、ＣａＯとＡｌ2Ｏ3の合計
量を、脱硫処理前溶鋼中［Ｓ］（質量％）×６００ｋｇ
／ｔ以上とすることを特徴とする請求項１又は２記載の
極低硫鋼の製造方法。 - 【請求項４】 スラグ−メタルの撹拌を、溶鋼に与える
撹拌動力密度を１００（Ｗ／ｔ）以上として行うことを
特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の極低硫鋼の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002024090A JP3918568B2 (ja) | 2001-03-16 | 2002-01-31 | 極低硫鋼の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001076539 | 2001-03-16 | ||
| JP2001-76539 | 2001-03-16 | ||
| JP2002024090A JP3918568B2 (ja) | 2001-03-16 | 2002-01-31 | 極低硫鋼の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002339014A true JP2002339014A (ja) | 2002-11-27 |
| JP3918568B2 JP3918568B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=26611457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002024090A Expired - Fee Related JP3918568B2 (ja) | 2001-03-16 | 2002-01-31 | 極低硫鋼の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3918568B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2864551A1 (fr) * | 2003-12-24 | 2005-07-01 | Lafarge Sa | Agent de desulfuration des aciers et son utilisation pour la desulfuration de l'acier |
| JP2008285709A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Kobe Steel Ltd | 真空脱ガス工程における復硫現象を抑制する低硫鋼の二次精錬方法 |
| JP2009068096A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ステンレス鋼の精錬方法 |
| JP2012012648A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Jfe Steel Corp | 溶鋼の脱硫処理方法 |
| CN103215410A (zh) * | 2013-04-18 | 2013-07-24 | 首钢总公司 | 一种提高含Nb、Ti钢洁净度的方法 |
| CN103343183A (zh) * | 2013-07-12 | 2013-10-09 | 鞍钢股份有限公司 | 一种rh炉生产if钢的底吹氩加速脱碳方法 |
| CN110499406A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-11-26 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 板坯钢水精炼方法及钢板冶炼方法 |
| WO2022259808A1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の脱窒方法、脱窒及び脱硫同時処理方法および鋼の製造方法 |
| WO2022259807A1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の二次精錬方法および鋼の製造方法 |
-
2002
- 2002-01-31 JP JP2002024090A patent/JP3918568B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2864551A1 (fr) * | 2003-12-24 | 2005-07-01 | Lafarge Sa | Agent de desulfuration des aciers et son utilisation pour la desulfuration de l'acier |
| WO2005064022A1 (fr) * | 2003-12-24 | 2005-07-14 | Lafarge | Agent de desulfuration des aciers et son utilisation pour la desulfuration de l'acier |
| US7563303B2 (en) | 2003-12-24 | 2009-07-21 | Lafarge | Steel desulphurating agent and use thereof in the desulphuration of steel |
| JP2008285709A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Kobe Steel Ltd | 真空脱ガス工程における復硫現象を抑制する低硫鋼の二次精錬方法 |
| JP2009068096A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ステンレス鋼の精錬方法 |
| JP2012012648A (ja) * | 2010-06-30 | 2012-01-19 | Jfe Steel Corp | 溶鋼の脱硫処理方法 |
| CN103215410A (zh) * | 2013-04-18 | 2013-07-24 | 首钢总公司 | 一种提高含Nb、Ti钢洁净度的方法 |
| CN103343183A (zh) * | 2013-07-12 | 2013-10-09 | 鞍钢股份有限公司 | 一种rh炉生产if钢的底吹氩加速脱碳方法 |
| CN110499406A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-11-26 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 板坯钢水精炼方法及钢板冶炼方法 |
| CN110499406B (zh) * | 2019-09-27 | 2021-04-02 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 板坯钢水精炼方法及钢板冶炼方法 |
| WO2022259808A1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の脱窒方法、脱窒及び脱硫同時処理方法および鋼の製造方法 |
| WO2022259807A1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の二次精錬方法および鋼の製造方法 |
| JP2022189527A (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の脱窒方法、脱窒及び脱硫同時処理方法および鋼の製造方法 |
| JP2022189519A (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の二次精錬方法および鋼の製造方法 |
| JP7211454B2 (ja) | 2021-06-11 | 2023-01-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の脱窒方法、脱窒及び脱硫同時処理方法および鋼の製造方法 |
| JP7235070B2 (ja) | 2021-06-11 | 2023-03-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶鋼の二次精錬方法および鋼の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3918568B2 (ja) | 2007-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2002339014A (ja) | 極低硫鋼の製造方法 | |
| JP5272479B2 (ja) | 溶鉄の脱硫精錬方法 | |
| JP4977870B2 (ja) | 製鋼方法 | |
| JP6773131B2 (ja) | 溶銑の予備処理方法と極低燐鋼の製造方法 | |
| JP3606170B2 (ja) | 低窒素含クロム鋼の製造方法 | |
| CN102634634A (zh) | 采用电弧炉生产锅炉管用高合金低磷钢的方法 | |
| JP2020180322A (ja) | 転炉を用いた溶鋼の製造方法 | |
| JP2008169407A (ja) | 溶鋼の脱硫方法 | |
| JPH09165615A (ja) | 溶融金属の脱窒方法 | |
| JP3705170B2 (ja) | 溶銑の脱燐方法 | |
| CN211546606U (zh) | 一种感应加热单嘴真空精炼炉 | |
| JP2008274387A (ja) | 含Ｃｒ低合金鋼の溶製方法 | |
| JP2001115205A (ja) | 溶銑の脱燐方法 | |
| JPH06207212A (ja) | Ｓ含有量の極めて少ない高清浄度極低炭素鋼の製造方法 | |
| JP2001234226A (ja) | ステンレス溶鋼の精錬スラグの処理方法 | |
| WO2022259806A1 (ja) | 溶鋼の脱窒方法および鋼の製造方法 | |
| JPH05195043A (ja) | 溶融金属への精錬用フラックス噴射方法および装置 | |
| JPH04318118A (ja) | 極低炭・極低硫鋼の製造方法 | |
| JP4411934B2 (ja) | 低燐溶銑の製造方法 | |
| JPH06228626A (ja) | 脱硫前処理としてのスラグ改質方法 | |
| JP2002371313A (ja) | ステンレス溶鋼の溶製方法 | |
| JP7238570B2 (ja) | 溶銑脱燐方法 | |
| JP2006152368A (ja) | 低炭素高マンガン鋼の溶製方法 | |
| JP5685979B2 (ja) | 溶鋼の精錬方法 | |
| JP3918695B2 (ja) | 極低硫鋼の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050118 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061017 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061031 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061225 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070123 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070205 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3918568 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100223 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110223 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120223 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120223 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130223 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130223 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |