JP2003138312A - Method for refining molten metal and top-blowing lance for refining molten metal - Google Patents

Method for refining molten metal and top-blowing lance for refining molten metal

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JP2003138312A
JP2003138312A JP2001336567A JP2001336567A JP2003138312A JP 2003138312 A JP2003138312 A JP 2003138312A JP 2001336567 A JP2001336567 A JP 2001336567A JP 2001336567 A JP2001336567 A JP 2001336567A JP 2003138312 A JP2003138312 A JP 2003138312A
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JP
Japan
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molten metal
nozzle
blowing
refining
lance
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Pending
Application number
JP2001336567A
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Japanese (ja)
Inventor
Fumihiro Washimi
郁宏 鷲見
Yoshiteru Kikuchi
良輝 菊地
Ryo Kawabata
涼 川畑
Satoshi Kodaira
悟史 小平
Shinichi Akai
真一 赤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce splashing of molten metal and occurrence of dust at high oxygen feed rate in the high carbon range at the blowing in a converter and further, to restrain oxidization of the molten metal at low oxygen feed rate in the final stage of the blowing in the converter. SOLUTION: In the method for refining molten metal by using a top-blowing lance 1 provided with a sectorial nozzle 4 at its tip part and blowing the oxygen toward the molten metal, the refining is performed by using the top-blowing lance provided with the sectorial nozzle having a straight barrel part 5 whose length (Ls) is determined to be L<=Ls with regard to the length (L) of the sectorial part 6. Thereby, the occurrence of the dust can be reduced at the high oxygen feed rate. Further, the oxidizing of the molten metal can be restrained at the low oxygen feed rate by regulating the ratio (De/Ds) of an outlet diameter De to the inner diameter Ds in the straight barrel part within the range determined by inequality: De/Ds<=1.20.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、酸素を用いて溶銑
等の溶融金属を酸化精錬する精錬方法及びそれに用いる
精錬用上吹きランスに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a refining method for oxidizing and refining a molten metal such as hot metal using oxygen, and a refining top blowing lance used therefor.

【0002】[0002]

【従来の技術】溶融金属中の不純物を酸化して除去する
精錬の場合には、上吹きランスから酸素を吹き付けて行
う精錬が広く行われている。例えば、溶銑の転炉吹錬に
おいては、上吹き酸素により主として脱炭を目的とした
酸化精錬が行われている。
2. Description of the Related Art In the case of refining in which impurities in molten metal are oxidized and removed, refining is generally performed by blowing oxygen from an upper blowing lance. For example, in the blowing of molten iron in a converter, oxidative refining is mainly carried out by means of top blowing oxygen for the purpose of decarburization.

【0003】この転炉吹錬では、近年、大量の溶銑をよ
り短時間に精錬し、高い生産性を得ようとするニーズが
従来にも増して高まっているばかりでなく、大量の鉄鉱
石及びMn鉱石等を添加した炉内直接還元や、大量の鉄
スクラップの炉内溶解等のために、より多くの酸素源が
必要となり、大量の酸素を短時間に安定して吹き込みつ
つ、高精度の成分制御を可能とする技術が必要になって
いる。又、溶銑の脱燐や脱硫を目的とする溶銑予備処理
プロセスの発達により、転炉吹錬で発生するスラグ量は
大幅に減少し、従来プロセスとは異なった要素が多く発
生する等、これらの状況に対処するために早急な転炉吹
錬方法の最適化が急務となっている。
In this converter smelting, not only the demand for refining a large amount of hot metal in a shorter time to obtain high productivity has increased more than ever, but also a large amount of iron ore and A larger amount of oxygen source is required for direct reduction in the furnace to which Mn ore or the like is added and for melting a large amount of iron scrap in the furnace, and a large amount of oxygen can be stably blown in a short time and highly accurate. Technology that enables component control is needed. Also, due to the development of hot metal pretreatment process for the purpose of dephosphorization and desulfurization of hot metal, the amount of slag generated in converter blowing is greatly reduced, and many elements different from the conventional process are generated. There is an urgent need to immediately optimize the converter blowing method to deal with the situation.

【0004】上吹きランスによる酸化精錬では、酸素
は、上吹きランスの先端に設置された、ラバールノズル
と呼ばれるノズルから超音速又は亜音速のジェットとし
て転炉内に供給される。ラバールノズルとは、その断面
が縮小する部分と拡大する部分とで構成され、これらの
境界部はスロートと呼ばれており、断面縮小部分を通過
した気体はスロートで音速となり、断面拡大部分で超音
速に加速され、超音速ジェットが得られるようになって
いる。
In the oxidation refining by the upper blowing lance, oxygen is supplied into the converter as a supersonic or subsonic jet from a nozzle called a Laval nozzle installed at the tip of the upper blowing lance. A Laval nozzle is composed of a part where the cross section shrinks and a part where the cross section expands.The boundary between these is called the throat, and the gas that passes through the part where the cross section is reduced becomes the sonic velocity at the throat and the supersonic velocity at the enlarged part. It has been accelerated to a supersonic jet.

【0005】転炉吹錬において、脱炭反応等の反応効率
を低下させないようにするため、通常、酸素の供給量
(以下「送酸速度」という)が比較的多い、吹錬の初期
から中期までの高炭素域(およそC>0.6mass%)に
おける精錬条件に基づいてラバールノズルの形状が設計
されている。換言すれば、送酸速度が大きい場合に、吹
き付けられる酸素はラバールノズルにより適正に膨張し
て超音速化されるようになっており、逆に、吹錬末期の
低炭素域(およそC≦0.6mass%)に相当する送酸速
度が小さい場合には、酸素はラバールノズル内で過剰に
膨張して、超音速化が阻害されるようになっている。
In the blowing of a converter, in order to prevent the reaction efficiency such as decarburization reaction from being lowered, the amount of oxygen supplied (hereinafter referred to as "acid feeding rate") is usually relatively large, and the blowing is carried out from the early stage to the middle stage. The shape of the Laval nozzle is designed based on refining conditions in the high carbon region (about C> 0.6 mass%) up to. In other words, when the oxygen transfer rate is high, the blown oxygen is appropriately expanded by the Laval nozzle so as to be supersonic, and conversely, in the low carbon region (about C ≦ 0. When the oxygen transfer rate corresponding to 6 mass%) is small, oxygen excessively expands in the Laval nozzle, and supersonic speed is inhibited.

【0006】高生産性を目的として送酸速度を更に増大
させた転炉吹錬に、このような設計思想に基づくラバー
ルノズルを用いた場合には、上吹きランスから供給され
る酸素ジェットの噴出流速は更に増加し、転炉内の溶湯
表面に到達するジェット流速が増大して溶湯湯面の乱れ
は一層激しくなる。従来のようなスラグ量の多い(およ
そ溶鋼トン当たり50kg以上)吹錬においては、酸素ジ
ェットのスラグ層の貫通を確実にさせるためには、この
設計思想が必須であった。
When a Laval nozzle based on such a design concept is used for converter blowing in which the oxygen transfer rate is further increased for the purpose of high productivity, the jet velocity of the oxygen jet supplied from the upper blowing lance is used. Is further increased, the jet flow velocity reaching the surface of the molten metal in the converter is increased, and the disorder of the molten metal surface becomes more severe. In the conventional blowing with a large amount of slag (about 50 kg or more per ton of molten steel), this design concept was essential in order to ensure the penetration of the oxygen jet into the slag layer.

【0007】しかしながら、近年のようなスラグ量の少
ない吹錬においては、このような設計思想の必要性は低
くなってきており、却って、ジェット流速の増大に伴う
湯面の乱れは、スラグ量の少ない吹錬下ではスピッティ
ングやスプラッシュ等の激しい溶湯飛散をもたらし、炉
口やフード、上吹きランス、更には排ガス設備といった
部位への地金付きを増加させ、操業に悪影響を与えると
共に、鉄歩留まりの低下による生産性の悪化をもたら
す。又、飛散に伴う鉄ダストの発生も著しく増加し、ダ
スト発生の観点からも鉄歩留まりの低下をもたらす。
However, in blown smelting with a small amount of slag in recent years, the need for such a design concept is becoming low, and conversely, the turbulence of the molten metal surface with the increase in the jet flow velocity is In a small amount of smelting, it causes severe molten metal scattering such as spitting and splashing, increases the metal deposit on the furnace mouth, hood, top blowing lance, and even parts such as exhaust gas equipment, adversely affecting the operation and iron yield. Productivity is deteriorated due to the decrease in In addition, the generation of iron dust due to the scattering is remarkably increased, and the iron yield is reduced from the viewpoint of dust generation.

【0008】こうした操業状況の悪化を抑制するため
に、ラバールノズルの孔径や傾角等の上吹きランス形状
のハード面を適正化しつつ、上吹きランスの先端と浴面
との距離(以下「ランス高さ」と記す)や送酸速度等の
操業条件を制御した対策が多数提案されている。例えば
特開平6−228624号公報には、上吹きランスの形
状を適正化すると共に、送酸速度及びランス高さをラバ
ールノズルの形状に合わせて適正範囲内に制御した吹錬
方法が開示されている。しかし、同号公報のように高流
量化した際の鉄飛散やダストを抑制する目的で、ラバー
ルノズルの構造やランス高さの変更を行う場合には、上
吹きランスから噴出される酸素ジェットの軌跡及び幾何
学的形状が大きく変化するので、不必要な2次燃焼が生
じたり、反応界面積の変動に起因して反応効率が悪化す
るという2次的な悪影響が発生する。又、物理的若しく
は操業的にランス高さの変更等が困難な場合には、この
方法では対処することができない。
In order to suppress such deterioration of the operating condition, the distance between the tip of the upper blowing lance and the bath surface (hereinafter referred to as "lance height" is optimized while optimizing the hard surface of the upper blowing lance shape such as the hole diameter and inclination of the Laval nozzle. ]) And a number of measures to control the operating conditions such as the oxygen transfer rate have been proposed. For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-228624 discloses a blowing method in which the shape of the upper blowing lance is optimized and the rate of feeding acid and the height of the lance are controlled within an appropriate range according to the shape of the Laval nozzle. . However, when changing the structure of the Laval nozzle and the lance height in order to suppress iron scattering and dust when the flow rate is increased as in the same publication, the trajectory of the oxygen jet ejected from the upper blowing lance is changed. In addition, since the geometrical shape greatly changes, unnecessary secondary combustion occurs, and a secondary adverse effect occurs that reaction efficiency deteriorates due to a change in the reaction interface area. Further, when it is difficult to change the lance height physically or operationally, this method cannot deal with it.

【0009】一方、吹錬末期の低炭素域においては、供
給された酸素は脱炭反応だけでなく鉄の酸化にも消費さ
れるため、鉄の酸化を抑えて脱炭酸素効率を高める目的
で送酸速度を低減させている。この場合、送酸速度はラ
バールノズルの適正流量値から大きく外れるために、ラ
バールノズルの最大の効果が得られず、不必要に酸素ジ
ェットが減衰し、主にスラグ中のT.Feの増加に見ら
れるように、脱炭反応効率の低下が生じる。又、酸素ジ
ェットの非定常な乱れも大きくなり、精錬反応の安定化
並びに定常化が得られず、吹錬終了時の成分ばらつきも
大きくなる。尚、T.Feとはスラグ中の全ての鉄酸化
物(FeOやFe23 )の鉄分の合計値である。
On the other hand, in the low carbon region at the end of blowing, the oxygen supplied is consumed not only for the decarburization reaction but also for the oxidation of iron, so that the oxidation of iron is suppressed and the efficiency of decarboxylation is increased. The acid transfer rate is reduced. In this case, since the acid transfer rate largely deviates from the proper flow rate value of the Laval nozzle, the maximum effect of the Laval nozzle cannot be obtained, and the oxygen jet is unnecessarily damped, and the T.O. As seen in the increase in Fe, the decarburization reaction efficiency is reduced. In addition, the unsteady turbulence of the oxygen jet also becomes large, the refining reaction cannot be stabilized and stabilized, and the variation of the components at the end of the blowing becomes large. Incidentally, T. Fe is the total value of iron content of all iron oxides (FeO and Fe 2 O 3 ) in the slag.

【0010】これらの現象を抑制する目的で、吹錬末期
における反応効率の向上及び安定化を指向してランス高
さを更に低下させ、溶湯湯面での酸素ジェットの動圧を
高めた吹錬方法が採られることがあるが、この場合、吹
錬末期には送酸速度も大きく低下しているため、ランス
高さを相当な低位に維持する必要が生じ、鉄飛散による
上吹きランスへの鉄付着等の悪影響が無視できず、歩留
まりの低下及び操業性の悪化をもたらす。又、ランス高
さの低下により、酸素ジェットの浴面への衝突面積が小
さくなるため、反応界面積は減少してしまい、T.Fe
の低減に関して大きな効果を得ることは困難となる。
In order to suppress these phenomena, in order to improve and stabilize the reaction efficiency in the final stage of blowing, the lance height is further reduced, and the dynamic pressure of the oxygen jet on the molten metal surface is increased. However, in this case, since the oxygen transfer rate at the end of blowing is also greatly reduced, it is necessary to maintain the lance height at a considerably low level, and it is necessary to maintain the lance height on the top blowing lance. Negative effects such as iron adhesion cannot be ignored, leading to lower yield and worse operability. Further, the reduction of the height of the lance reduces the area of collision of the oxygen jet with the bath surface, so that the reaction interface area is reduced, and Fe
It is difficult to obtain a large effect on the reduction of

【0011】この問題を改善するために、特開平10−
30110号公報には、ラバールノズルのスロート径と
送酸速度とで決定されるラバールノズルの適正膨張出口
径Dに対し、高炭素域では0.85D〜0.94Dの出
口径を有する上吹きランスを用い、低炭素域では0.9
6D〜1.15Dの出口径を有する上吹きランスを用い
た転炉吹錬方法が開示されている。又、同一のラバール
ノズルを使用しても、送酸速度とラバールノズルのノズ
ル圧Pとを変更することにより、適正膨張出口径Dに対
して出口径を上記の範囲に変更できるとしている。
To solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 10-
In JP 30110, an upper blowing lance having an outlet diameter of 0.85D to 0.94D is used in a high carbon region with respect to an appropriate expansion outlet diameter D of the Laval nozzle which is determined by the throat diameter of the Laval nozzle and the acid feeding rate. , In the low carbon region 0.9
A converter blowing method using an upper blowing lance having an outlet diameter of 6D to 1.15D is disclosed. Even if the same Laval nozzle is used, the outlet diameter can be changed within the above range with respect to the proper expansion outlet diameter D by changing the acid feeding rate and the nozzle pressure P of the Laval nozzle.

【0012】しかしながら、この吹錬方法では、精錬の
制御を確実に行うためには形状の異なる2種類以上の上
吹きランスを使用しなければならず、設備上並びに操業
上の煩雑さが無視できない。又、同一の上吹きランスを
使用した場合には、高炭素域及び低炭素域の双方で最適
範囲にとどめることが必要であり、ラバールノズルの設
計が複雑になると共に、特に、吹錬初期から中期の高炭
素域においては吹錬時間の短縮や高生産性を目的として
高い送酸速度を確保し、且つ、吹錬末期においては送酸
速度を低く保持したい場合には、上記範囲を逸脱してし
まう。即ち、送酸速度の調整幅が限定されてしまい、炉
内状況に応じて送酸速度を自由に変更できない等の問題
点が生じる。
However, in this blowing method, two or more types of top blowing lances having different shapes must be used in order to surely control refining, and the complexity of equipment and operation cannot be ignored. . Also, when the same top blowing lance is used, it is necessary to keep it within the optimum range in both the high carbon region and the low carbon region, which complicates the design of the Laval nozzle, and especially from the early stage to the middle stage of blowing. In the high carbon region of, in order to secure a high acid transfer rate for the purpose of shortening the blowing time and high productivity, and to keep the oxygen transfer rate low at the end of blowing, deviate from the above range. I will end up. That is, the adjustment range of the acid transfer rate is limited, and there arises a problem that the acid transfer rate cannot be freely changed according to the situation in the furnace.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、送酸速度
の調整幅が広く、炉内状況に応じて送酸速度を自由に変
更することが可能であり、且つ、転炉吹錬における高炭
素域等のような高送酸速度時の溶湯飛散やダスト発生を
低減し、更に、転炉吹錬末期等のような低送酸速度時の
溶湯酸化を抑制すると共に反応の安定化を向上させるこ
とができる溶融金属精錬方法、並びに、それに用いる精
錬用上吹きランスを提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances. An object of the present invention is to provide a wide adjustment range of the oxygen transfer rate, and to freely change the oxygen transfer rate according to the in-furnace conditions. It is possible to reduce the scattering of molten metal and dust generation at the time of high acid feeding rate such as in high carbon region in converter blowing, and to reduce the low acid feeding such as in the final stage of converter blowing. It is an object of the present invention to provide a molten metal refining method capable of suppressing the oxidation of a molten metal at a high speed and improving the stabilization of a reaction, and a refining upper blowing lance used for the refining method.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するために鋭意検討・研究を行った。その結果、酸
素を吹き込むための末広がりノズルの形状設計におい
て、断面拡大部分の上流側に断面拡大部分の長さ以上の
直胴部を設けることにより、脱炭最盛期等の高送酸速度
時の溶湯飛散やダストを低減することが可能であり、更
に、断面拡大部分の出口径即ちノズルの出口径Deと直
胴部の内径Dsとの比(De/Ds)を1.20以下と
することにより、吹錬末期等の低送酸速度時の安定操業
が可能になるとの知見を得た。以下、転炉吹錬を例とし
て検討結果を説明する。尚、本発明に係る吹き込みノズ
ルはラバールノズルを改良したノズルであるが、ラバー
ルノズルと区別するために「末広がりノズル」と称する
こととする。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted extensive studies and research in order to solve the above problems. As a result, in the shape design of the end-spreading nozzle for blowing oxygen, by providing a straight body portion having a length equal to or greater than the length of the enlarged cross-section on the upstream side of the enlarged cross-section, it is possible to reduce It is possible to reduce the scattering of molten metal and dust, and further to set the ratio (De / Ds) of the outlet diameter of the enlarged cross section, that is, the outlet diameter De of the nozzle and the inner diameter Ds of the straight body portion to 1.20 or less. As a result, it was found that stable operation is possible at low acid transfer rates such as the final stage of blowing. Hereinafter, the study results will be described by taking converter blowing as an example. The blowing nozzle according to the present invention is an improved nozzle of the Laval nozzle, but will be referred to as a “divergent nozzle” to distinguish it from the Laval nozzle.

【0015】酸素吹錬中の転炉内挙動は、その反応挙動
の違いから高炭素域(C>0.6mass%)と低炭素域
(C≦0.6mass%)とに大別される。高炭素域では、
供給される酸素はほぼ全量脱炭に費やされ、反応は酸素
の供給律速であり、高い送酸速度で吹錬が行われる。一
方、低炭素域では、酸素の供給律速から炭素の移動律速
に変わり、酸素の一部が鉄の酸化にも費やされるので、
鉄の酸化を抑制して脱炭酸素効率を高めるために送酸速
度を低減させている。
The behavior in the converter during oxygen blowing is roughly classified into a high carbon region (C> 0.6 mass%) and a low carbon region (C ≦ 0.6 mass%) due to the difference in reaction behavior. In high carbon regions,
Almost all of the oxygen supplied is consumed for decarburization, the reaction is the rate-determining supply of oxygen, and blowing is performed at a high acid transfer rate. On the other hand, in the low carbon region, the rate-controlling of oxygen is changed to the rate-determining transfer of carbon, and part of the oxygen is also spent on the oxidation of iron.
In order to suppress iron oxidation and increase decarboxylation efficiency, the rate of acid transfer is reduced.

【0016】このとき、高炭素域での吹錬では、鉄飛散
やダスト発生を低減させるために、高い送酸速度を維持
したまま、溶湯湯面での酸素ジェットの動圧は低くする
必要がある。但し、不必要な2次燃焼の回避並びに脱炭
酸素効率の高位維持のため、幾何学的な酸素ジェットの
形状及び軌跡はできるだけ同条件に保持する必要があ
る。一方、低炭素域では、脱炭酸素効率を高めるために
送酸速度を低減させるが、これに伴って酸素ジェットの
動圧も大幅に低下するため、そのままでは脱炭酸素効率
の低下、即ち鉄の酸化増大をもたらす。又、その悪化度
合いは送酸速度を低くするほど大きくなる。そのため、
浴面での酸素ジェットの動圧を可能な限り高く維持した
いが、ランス高さを低下させて酸素ジェットの動圧を増
大させることは、浴面からの輻射による上吹きランス先
端の損耗や浴面からの鉄飛散に起因する上吹きランスへ
の地金付きを著しく増大させるために限界がある。この
ように高炭素域と低炭素域とでは相反する要求があり、
しかも、ランス高さ等の操業条件の変更は可能な限り避
けて対処する必要がある。
At this time, in blowing in a high carbon region, in order to reduce iron scattering and dust generation, it is necessary to keep the dynamic pressure of the oxygen jet on the molten metal surface low while maintaining a high acid transfer rate. is there. However, in order to avoid unnecessary secondary combustion and maintain the decarboxylation efficiency at a high level, it is necessary to keep the geometrical shape and trajectory of the oxygen jet under the same conditions as much as possible. On the other hand, in the low carbon region, the rate of oxygen transfer is reduced in order to increase the efficiency of decarboxylation, but the dynamic pressure of the oxygen jet is also greatly reduced with this, and as a result, the efficiency of decarboxylation is reduced, that is, iron. Results in increased oxidation of. Further, the degree of deterioration becomes greater as the acid transfer rate is lowered. for that reason,
We want to keep the dynamic pressure of the oxygen jet on the bath surface as high as possible, but lowering the lance height to increase the dynamic pressure of the oxygen jet means that the radiation from the bath surface causes wear of the tip of the top blowing lance and There is a limit to significantly increase the metal deposit on the top-blown lance due to the iron scattering from the surface. In this way, there are conflicting requirements between high carbon and low carbon,
Moreover, it is necessary to avoid changes in operating conditions such as lance height as much as possible.

【0017】そこで、発明者等は設計指針の異なる種々
の形状の吹き込みノズルについて、転炉吹錬挙動を調査
した。その結果、末広がり型の吹き込みノズルの構造に
おいて、断面拡大部分(以下「末広がり部」と称す)の
上流側に末広がり部の長さ以上の直胴部を設けることに
より、脱炭最盛期の高送酸速度時の溶湯飛散及びダスト
を低減し、更に、末広がりノズルの出口径Deと直胴部
の内径Dsとの比(De/Ds)を1.20以下とする
ことにより、吹錬末期の低酸素域においては鉄の酸化を
抑えつつ、従来の操業と比較して極めて安定した操業を
実現した。
Therefore, the inventors investigated the blowing behavior of the converter with respect to blowing nozzles of various shapes having different design guidelines. As a result, in the structure of the end-spreading type blowing nozzle, by providing a straight body part longer than the length of the end-spreading part on the upstream side of the enlarged cross-section part (hereinafter referred to as the “spread-out part”), it is possible to achieve high feed rate at the peak of decarburization By reducing the molten metal scattering and dust at the time of acid velocity, and further by setting the ratio (De / Ds) of the outlet diameter De of the diverging nozzle to the inner diameter Ds of the straight body portion to 1.20 or less, it is possible to reduce In the oxygen region, while suppressing the oxidation of iron, it has achieved extremely stable operation compared to conventional operations.

【0018】通常のラバールノズルの構造は、断面縮小
部分(以下「絞り部」と記す)の先に末広がり部(「ス
カート部」とも呼ぶ)を有し、これらの部位の境界部が
スロートとなっている。理想的には全体的に滑らかな曲
面形状になっていることが望ましいが、加工上円錐形に
なっている場合もある。絞り部を通過した気体はスロー
ト部で音速となり、末広がり部で超音速に加速され、超
音速ジェットが得られる機構になっている。
The structure of a normal Laval nozzle has a divergent portion (also referred to as a "skirt portion") at the tip of a reduced cross-section portion (hereinafter referred to as "throttle portion"), and the boundary portion between these portions forms a throat. There is. Ideally, it is desirable that the entire surface has a smooth curved surface shape, but it may have a conical shape due to processing. The gas that has passed through the throttle portion becomes sonic velocity at the throat portion, and is accelerated to supersonic velocity at the end widening portion to obtain a supersonic jet.

【0019】通常、転炉吹錬におけるラバールノズルの
設計は、高炭素域での送酸速度F(Nm3/hr)から求まる
ラバールノズル1孔当たりの送酸速度Fh(Nm3/hr)と
スロート径Dt(mm)とから下記の(3)式によりノズ
ル絶対圧Po(kPa )を定め、このノズル絶対圧Po
(kPa )と雰囲気圧Pe(kPa )とスロート径Dt(m
m)とを用いて、下記の(4)式により出口径De(m
m)を定めることによりなされている。ここで、ラバー
ルノズル1孔当たりの送酸速度Fhは、ラバールノズル
のスロート径Dtの総断面積に対する個々のラバールノ
ズルスロート径Dtの断面積の比と、送酸速度Fとを乗
算することにより求めることができ、通常、複数個のラ
バールノズルを設置する場合には、各ラバールノズルの
スロート径Dtを実質的に同一とするので、送酸速度F
をラバールノズルの設置個数で除算することにより求め
ることができる。尚、雰囲気圧Peとは、ラバールノズ
ルの外部の雰囲気圧、換言すれば、転炉内のガス雰囲気
圧力であり、通常は大気圧である。
Normally, the design of the Laval nozzle in the converter blowing is designed by the acid feeding rate Fh (Nm 3 / hr) and the throat diameter per hole of the Laval nozzle obtained from the acid feeding rate F (Nm 3 / hr) in the high carbon region. The nozzle absolute pressure Po (kPa) is determined from the Dt (mm) and the following equation (3), and this nozzle absolute pressure Po
(KPa) and atmosphere pressure Pe (kPa) and throat diameter Dt (m
m) and the outlet diameter De (m
m). Here, the oxygen transfer rate Fh per Laval nozzle can be obtained by multiplying the oxygen transfer rate F by the ratio of the sectional area of each Laval nozzle throat diameter Dt to the total sectional area of the throat diameter Dt of the Laval nozzle. Normally, when a plurality of Laval nozzles are installed, the throat diameters Dt of the Laval nozzles are substantially the same, so the acid transfer rate F
Can be calculated by dividing by the number of installed Laval nozzles. The atmosphere pressure Pe is the atmosphere pressure outside the Laval nozzle, in other words, the gas atmosphere pressure inside the converter, and is usually atmospheric pressure.

【0020】[0020]

【数1】 [Equation 1]

【0021】[0021]

【数2】 [Equation 2]

【0022】(3)式及び(4)式により設計されたラ
バールノズルを用い、実操業時のノズル圧Pをノズル絶
対圧Poと一致させた場合には、酸素ジェットはほぼ最
適膨張しているため、酸素ジェットそのもののエネルギ
ーは最大となる。
When the Laval nozzle designed according to the equations (3) and (4) is used and the nozzle pressure P in actual operation is made to coincide with the absolute nozzle pressure Po, the oxygen jet is almost optimally expanded. , The energy of the oxygen jet itself is maximum.

【0023】脱炭最盛期において、スラグ量が多い吹錬
の場合には、このように酸素ジェットのエネルギーを最
大にしてスラグを貫通させ、湯面に酸素を供給する必要
があるが、近年のスラグ量が少ない吹錬の場合には、必
ずしもエネルギーを最大にする、即ち、酸素ジェットを
最適化する必要はない。ダスト及び鉄飛散の観点から
は、むしろエネルギーロスの大きい、弱いジェットが好
ましい。
In the peak stage of decarburization, in the case of blowing with a large amount of slag, it is necessary to maximize the energy of the oxygen jet to penetrate the slag and supply oxygen to the molten metal surface in recent years. In the case of blowing with a small amount of slag, it is not necessary to maximize the energy, that is, to optimize the oxygen jet. From the viewpoint of dust and iron scattering, a weak jet having a large energy loss is preferable.

【0024】そこで、ラバールノズルのスロート部につ
いて種々検討し、スロート部に直胴部を設けることで酸
素ジェットのエネルギーがロスしてソフトブロー化が達
成されるとの結論に至った。この効果を確認するため、
スロート部を直胴形状とした実験室規模の末広がりノズ
ルにおいて、直胴部の長さ(Ls)と末広がり部の長さ
(L)とを変化させ、末広がりノズル前面での流速測定
を実施した。用いた末広がりノズルは、直胴部の内径D
sが7.9mm、出口径Deが9.2mmで、ノズル絶対圧
Poが527kPa の末広がりノズルである。
Therefore, various studies were conducted on the throat portion of the Laval nozzle, and it was concluded that the energy of the oxygen jet is lost and a soft blow is achieved by providing the straight body portion on the throat portion. To confirm this effect,
In a laboratory-scale divergent nozzle with a throat portion having a straight body shape, the length (Ls) of the straight body portion and the length (L) of the divergent portion were changed to measure the flow velocity in front of the divergent nozzle. The divergent nozzle used is the inner diameter D of the straight body
The s is 7.9 mm, the outlet diameter De is 9.2 mm, and the nozzle absolute pressure Po is 527 kPa.

【0025】試験は、直胴部長さ(Ls)と末広がり部
の長さ(L)との比(Ls/L)を0、0.5、0.
9、1.0、2.0、4.0の6水準とし、末広がりノ
ズル出口から200mm離れた位置でピトー管により中心
流速を測定した。測定結果は、前記試験順に、203m/
s 、206m/s 、204m/s 、190m/s 、185m/
s、184m/s であった。図1に測定結果を図示する。
図1から明らかなように、比(Ls/L)が1.0以上
の場合、即ち、直胴部長さ(Ls)が末広がり部長さ
(L)に対して下記の(1)式の範囲を満足する場合に
ジェットの減衰効果が得られることが分かった。
In the test, the ratio (Ls / L) of the length (Ls) of the straight body portion and the length (L) of the divergent portion is 0, 0.5, 0.
The central flow velocity was measured with a Pitot tube at 6 positions of 9, 1.0, 2.0, and 4.0, and at a position 200 mm away from the divergent nozzle outlet. The measurement result is 203m /
s, 206m / s, 204m / s, 190m / s, 185m /
It was s, 184 m / s. The measurement results are shown in FIG.
As is clear from FIG. 1, when the ratio (Ls / L) is 1.0 or more, that is, the straight body part length (Ls) is within the range of the following formula (1) with respect to the end spread part length (L). It has been found that the jet damping effect is obtained when satisfied.

【0026】[0026]

【数3】 [Equation 3]

【0027】このように、スロート部に直胴部を設ける
ことで、最適なジェットが得られないこと、即ち、ソフ
トブローになり、ダスト及び鉄飛散が低減することが分
かった。同時に、この効果を最大とするには、直胴部の
長さ(Ls)を末広がり部の長さ(L)以上にする必要
があることが分かった。これは、通常、ラバールノズル
ではスロート部を音速の一定速度で通過するジェット
が、本発明に係る末広がりノズルでは直胴部において速
度分布即ち乱れを生じ、下流の末広がり部で適正なジェ
ットの膨張が妨げられ、結果的に不適正なジェットにな
ると考えられる。ここで、末広がり部の長さ(L)は広
がり角度によって決まり、通常10度以下の角度が選ば
れ、5度前後の例が多い。この角度が小さいほど、ゆっ
くりとジェットが膨張するため、ソフトブロー化のため
にはより大きな直胴部での乱れが必要になるが、直胴部
の長さ(Ls)が末広がり部の長さ(L)以上であれ
ば、効果に大きな相違はない。
As described above, it has been found that by providing the straight body portion in the throat portion, an optimum jet cannot be obtained, that is, soft blow is performed and dust and iron scattering are reduced. At the same time, it was found that in order to maximize this effect, the length (Ls) of the straight body portion needs to be equal to or longer than the length (L) of the divergent portion. This is because in a Laval nozzle, a jet that normally passes through the throat at a constant speed of sound velocity has a velocity distribution or turbulence in the straight body in the divergent nozzle according to the present invention, which prevents proper expansion of the jet in the divergent portion downstream. Therefore, it is considered that the jet will be improper as a result. Here, the length (L) of the divergent end portion is determined by the divergence angle, and an angle of 10 degrees or less is usually selected, and there are many cases of about 5 degrees. The smaller this angle, the slower the jet expands, so larger turbulence in the straight body part is required for soft blow, but the length (Ls) of the straight body part is the length of the divergent part. If it is (L) or more, there is no great difference in effect.

【0028】スロート部を直胴形状とした場合には、ラ
ンスノズルの加工が極めて容易となり、ランスノズルの
製造コストを大幅に削減することができるという二次的
効果も呈する。
When the throat portion is formed in a straight body shape, the lance nozzle is extremely easily processed, and the secondary effect is that the manufacturing cost of the lance nozzle can be significantly reduced.

【0029】又、このようなジェットの膨張度合いは、
ラバールノズルにおいては出口径Deとスロート径Dt
との比(De/Dt)によって決まり、本発明の末広が
りノズルでは出口径Deと直胴部内径Dsとの比(De
/Ds)によって決まる。ここで、本発明の末広がりノ
ズルにおける直胴部内径Dsはラバールノズルにおける
スロート径Dtに相当するものであり、従って、比(D
e/Dt)と比(De/Ds)とはジェットの膨張度合
いに及ぼす影響は同一であり、本発明の末広がりノズル
におけるジェットの膨張度合いに及ぼす比(De/D
s)の影響は、ラバールノズルにおけるジェットに及ぼ
す比(De/Dt)の影響から定めることができる。
The expansion degree of such a jet is
For Laval nozzle, outlet diameter De and throat diameter Dt
(De / Dt), and in the divergent nozzle of the present invention, the ratio (De) between the outlet diameter De and the straight body portion inner diameter Ds.
/ Ds). Here, the inner diameter Ds of the straight body portion of the divergent nozzle of the present invention corresponds to the throat diameter Dt of the Laval nozzle, and therefore the ratio (D
e / Dt) and the ratio (De / Ds) have the same influence on the expansion degree of the jet, and the ratio (De / D) on the expansion degree of the jet in the divergent nozzle of the present invention.
The influence of s) can be determined from the influence of the ratio (De / Dt) on the jet in the Laval nozzle.

【0030】この比(De/Dt)は前述した(4)式
によって定まるため、ノズル絶対圧Poのみの関数とな
る。そこで、更なるジェットの減衰効果を得ようとする
場合には、ノズル絶対圧Poと異なる数値を用いて
(4)式により出口径Deを設計すること、即ち、実操
業時の圧力とは異なる圧力で出口径Deを設計すること
により、得ることができる。これは、通常、設計の際に
用いるノズル圧(以下「設計ノズル圧」という)をノズ
ル絶対圧Poと一致させているが、実操業においてはノ
ズル圧Pとノズル絶対圧Poとは常に一致するとは限ら
ず、操業状況に応じて送酸速度を変更する際には自ずと
ノズル圧Pとノズル絶対圧Poとには相違が生じ、この
相違が発生した場合には酸素ジェットが減衰することが
知られており、この現象からも明らかである。
Since this ratio (De / Dt) is determined by the above-mentioned equation (4), it is a function of only the nozzle absolute pressure Po. Therefore, in order to obtain a further jet damping effect, the outlet diameter De should be designed according to the equation (4) by using a numerical value different from the nozzle absolute pressure Po, that is, different from the pressure during actual operation. It can be obtained by designing the outlet diameter De with pressure. This is because the nozzle pressure (hereinafter referred to as "designed nozzle pressure") used during design is normally matched with the nozzle absolute pressure Po, but in actual operation, the nozzle pressure P and the nozzle absolute pressure Po are always matched. However, it is known that the nozzle pressure P and the nozzle absolute pressure Po naturally differ when the oxygen transfer rate is changed according to the operating condition, and when this difference occurs, the oxygen jet is attenuated. This phenomenon is clear, and is clear from this phenomenon.

【0031】そこで、設計ノズル圧について詳細な検討
を実施した。その結果、脱炭最盛期の高送酸速度域に該
当するノズル絶対圧Poに対して極端に低い設計ノズル
圧で設計すれば、極めて大きな減衰効果が得られること
が分かった。そして、その効果は、設計ノズル圧を58
8kPa (6kgf/cm2 )以下とした場合に大きくなること
が分かった。因みに、通常の転炉吹錬の高炭素域ではノ
ズル圧Pは980kPa(10kgf/cm2 )近傍であり、そ
のため、従来は設計ノズル圧を980kPa 近傍として出
口径Deが設計されており、従って、設計ノズル圧を5
88kPa 以下とすることは、従来に比較して極端に低い
設計ノズル圧ということができる。
Therefore, a detailed study was conducted on the design nozzle pressure. As a result, it was found that if the design nozzle pressure was designed to be extremely low with respect to the nozzle absolute pressure Po corresponding to the high oxygen transfer rate region during the peak decarburization period, an extremely large damping effect could be obtained. The effect is that the design nozzle pressure is set to 58.
It was found that it becomes large when the pressure is 8 kPa (6 kgf / cm 2 ) or less. By the way, the nozzle pressure P is near 980 kPa (10 kgf / cm 2 ) in the high carbon region of ordinary converter blowing, so conventionally, the outlet diameter De is designed with the designed nozzle pressure near 980 kPa. Design nozzle pressure 5
Setting the pressure to 88 kPa or less can be regarded as an extremely low design nozzle pressure as compared with the related art.

【0032】設計ノズル圧を588kPa 以下とした場合
には、上記の(4)式において、ノズル絶対圧Poの代
わりに設計ノズル圧=588kPa を代入し、且つ、雰囲
気圧Pe=101kPa (大気圧)を代入することによ
り、出口径Deとスロート径Dtとの比(De/Dt)
を一義的に定めることができる。この場合には、比(D
e/Dt)は1.20以下となる。更に、設計ノズル圧
を490kPa (5kgf/cm 2 )以下とすることにより、よ
り一層安定した減衰効果を得ることができ、この場合に
は、比(De/Dt)は1.15以下となる。これと同
様に、本発明の末広がりノズルにおいては、出口径De
と直胴部内径Dsとの比(De/Ds)を下記の(2)
式の範囲とすることで、脱炭最盛期の高送酸速度域にお
けるジェットを大幅に減衰させることができる。この場
合、比(De/Ds)を1.15以下とすることで、よ
り一層安定した減衰効果を得ることができる。
When the design nozzle pressure is 588 kPa or less
In the above formula (4), the nozzle absolute pressure Po
Instead, substitute the design nozzle pressure = 588 kPa, and
By substituting the atmospheric pressure Pe = 101 kPa (atmospheric pressure)
Ratio of the outlet diameter De and the throat diameter Dt (De / Dt)
Can be uniquely determined. In this case, the ratio (D
e / Dt) is 1.20 or less. In addition, design nozzle pressure
To 490 kPa (5 kgf / cm 2 ) By doing the following,
A more stable damping effect can be obtained, and in this case
Has a ratio (De / Dt) of 1.15 or less. Same as this
Similarly, in the divergent nozzle of the present invention, the outlet diameter De
The ratio (De / Ds) between the inner diameter of the straight body and Ds is given in (2) below.
By setting it within the range of the formula, it is possible to achieve a high acid transfer rate range at the peak of decarburization.
The jet can be greatly dampened. This place
If the ratio (De / Ds) is 1.15 or less,
A more stable damping effect can be obtained.

【0033】[0033]

【数4】 [Equation 4]

【0034】設計ノズル圧をノズル絶対圧Poに比べて
極端に大きくして出口径Deを設計しても、高送酸速度
域では所望の減衰効果を得ることはできるが、この場
合、送酸速度を減じる吹錬末期には、酸素ジェットは従
来ノズル以上に減衰して不適正化が生じ、吹錬末期の反
応が阻害されることになり、本発明の課題を達成するこ
とができない。
Even if the outlet diameter De is designed by making the designed nozzle pressure extremely higher than the absolute nozzle pressure Po, the desired damping effect can be obtained in the high oxygen transfer rate range. In the final stage of blowing, when the velocity is reduced, the oxygen jet is attenuated more than in the conventional nozzle to cause improperness, and the reaction in the final stage of blowing is obstructed, so that the object of the present invention cannot be achieved.

【0035】図2は、出口径Deと直胴部の内径Dsと
の比(De/Ds)を変化させたノズルを用いて転炉吹
錬し、脱炭最盛期におけるダスト発生速度と比(De/
Ds)との関係を調査した結果を示す図である。図2か
らも明らかなように、比(De/Ds)を1.20以下
とすることにより、ダスト発生量を抑制可能であること
が分かる。
FIG. 2 shows that the ratio of the outlet diameter De to the inner diameter Ds of the straight body portion (De / Ds) is changed by using a nozzle to blow the converter, and the dust generation rate and the ratio ( De /
It is a figure which shows the result of having investigated the relationship with Ds). As is clear from FIG. 2, it is understood that the dust generation amount can be suppressed by setting the ratio (De / Ds) to 1.20 or less.

【0036】一方、送酸速度を低減した吹錬末期の低炭
素域の場合、高送酸速度でのノズル絶対圧Poに基づい
て設計した従来ノズルでは、送酸速度の低減に伴うノズ
ル圧Pの低下により酸素ジェットの減衰が生じ、脱炭反
応効率の低下を来すが、設計ノズル圧を588kPa (6
kgf/cm2 )以下としたノズルでは、創業時、吹錬末期の
ノズル圧Pが設計ノズル圧に近づいていくために、酸素
ジェットは適正化される方向であり、T.Feの低減や
反応の促進及び安定化が自ずと達成される。
On the other hand, in the low carbon region in the final stage of blowing in which the acid transfer rate is reduced, in the conventional nozzle designed on the basis of the nozzle absolute pressure Po at the high acid transfer rate, the nozzle pressure P associated with the decrease in the acid transfer rate is set. The decrease in oxygen jet causes the oxygen jet to be attenuated, resulting in a decrease in decarburization reaction efficiency, but the design nozzle pressure is 588 kPa (6
With a nozzle of less than kgf / cm 2 ), the oxygen jet tends to be optimized because the nozzle pressure P at the end of blowing at the time of founding approaches the design nozzle pressure. Reduction of Fe, promotion of reaction and stabilization are naturally achieved.

【0037】本発明は上記検討結果に基づきなされたも
ので、第1の発明に係る溶融金属精錬方法は、その先端
に末広がりノズルが設置された上吹きランスを用い、溶
融金属に向かって酸素を吹き付けて精錬する溶融金属精
錬方法において、前記末広がりノズルは、末広がり部の
長さ(L)に対して上記の(1)式により定まる長さ
(Ls)の直胴部を当該末広がり部の上流側に有するこ
とを特徴とするものである。
The present invention has been made on the basis of the above-mentioned examination results. The molten metal refining method according to the first invention uses an upper blowing lance having a nozzle that spreads toward the tip of the molten metal and uses a top blowing lance to supply oxygen toward the molten metal. In the molten metal refining method of spraying and refining, the end-spreading nozzle has a straight body portion having a length (Ls) determined by the above formula (1) with respect to the length (L) of the end-spread portion, on the upstream side of the end-spread portion. It is characterized by having in.

【0038】第2の発明に係る溶融金属精錬方法は、第
1の発明において、前記末広がりノズルの出口径Deと
直胴部の内径Dsとの比(De/Ds)が上記の(2)
式で定まる範囲であることを特徴とするものである。
In the molten metal refining method according to the second invention, in the first invention, the ratio (De / Ds) of the outlet diameter De of the divergent nozzle to the inner diameter Ds of the straight body portion is the above (2).
It is characterized in that the range is determined by the formula.

【0039】第3の発明に係る溶融金属精錬方法は、第
1の発明又は第2の発明において、前記上吹きランスが
複数個の末広がりノズルを有し、その内の少なくとも1
つの末広がりノズルが前記(1)式を満足することを特
徴とするものである。
A molten metal refining method according to a third invention is the molten metal refining method according to the first invention or the second invention, wherein the upper blowing lance has a plurality of divergent nozzles, and at least one of them is provided.
The two divergent nozzles satisfy the above formula (1).

【0040】第4の発明に係る溶融金属精錬方法は、第
1の発明ないし第3の発明の何れかにおいて、前記溶融
金属は溶銑であって、溶銑の脱炭処理、脱燐処理、脱珪
処理の内の少なくとも1つを目的とする精錬であること
を特徴とするものである。
A molten metal refining method according to a fourth aspect of the present invention is the method for refining molten metal according to any one of the first to third aspects, wherein the molten metal is hot metal, and the hot metal is decarburized, dephosphorized, and desiliconized. It is characterized in that it is refining aimed at at least one of the treatments.

【0041】第5の発明に係る溶融金属精錬方法は、第
1の発明ないし第3の発明の何れかにおいて、前記精錬
は、転炉を用いた溶銑の脱炭処理を目的とする精錬であ
って、転炉内のスラグ量が溶鋼トン当たり50kg未満で
あることを特徴とするものである。
A molten metal refining method according to a fifth aspect of the present invention is the refining method according to any one of the first to third aspects, wherein the refining is a refining for the purpose of decarburizing hot metal using a converter. The amount of slag in the converter is less than 50 kg per ton of molten steel.

【0042】第6の発明に係る溶融金属精錬用上吹きラ
ンスは、その先端に末広がりノズルが設置された溶融金
属精錬用上吹きランスにおいて、前記末広がりノズル
は、末広がり部の長さ(L)に対して上記の(1)式に
より定まる長さ(Ls)の直胴部を当該末広がり部の上
流側に有することを特徴とするものである。
A molten metal refining top-blowing lance according to a sixth aspect of the present invention is a molten metal refining top-blowing lance in which an end-spreading nozzle is installed at the tip thereof, wherein the end-spreading nozzle has a length (L) at the end-spreading portion. On the other hand, the present invention is characterized by having a straight body portion having a length (Ls) determined by the above formula (1) on the upstream side of the divergent portion.

【0043】第7の発明に係る溶融金属精錬用上吹きラ
ンスは、第6の発明において、前記末広がりノズルの出
口径Deと直胴部の内径Dsとの比(De/Ds)が上
記の(2)式で定まる範囲であることを特徴とするもの
である。
The molten metal refining top-blowing lance according to the seventh invention is the sixth invention, wherein the ratio (De / Ds) between the outlet diameter De of the divergent nozzle and the inner diameter Ds of the straight body portion is as described above (De / Ds). It is characterized in that the range is determined by the equation (2).

【0044】第8の発明に係る溶融金属精錬用上吹きラ
ンスは、第6の発明又は第7の発明において、前記溶融
金属精錬用上吹きランスは溶銑を脱炭処理するための転
炉吹錬用上吹きランスであって、転炉内のスラグ量が溶
鋼トン当たり50kg未満の吹錬に用いられることを特徴
とするものである。
An upper-blown lance for refining molten metal according to an eighth invention is the upper-blown lance for refining molten metal according to the sixth or seventh invention, wherein the upper-blown lance for refining molten metal is a converter blower for decarburizing hot metal. It is a top-blown lance and is used for blowing in which the amount of slag in the converter is less than 50 kg per ton of molten steel.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図3は、本発明の一実施形態
に係る上吹きランスの概略断面図、図4は、図3に示す
末広がりノズルの概略拡大断面図である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 3 is a schematic sectional view of an upper blowing lance according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic enlarged sectional view of the divergent nozzle shown in FIG.

【0046】図3に示すように、上吹きランス1は、円
筒状のランス本体2と、このランス本体2の下端に溶接
等により接続されたランスノズル3とで構成されてお
り、そして、ランス本体2は、外管7、中管8、内管9
の同心円状の3種の鋼管、即ち三重管で構成され、銅製
のランスノズル3には、鉛直下向き方向又は鉛直斜め下
向き方向に末広がりノズル4が設置されている。
As shown in FIG. 3, the upper blowing lance 1 is composed of a cylindrical lance body 2 and a lance nozzle 3 connected to the lower end of the lance body 2 by welding or the like. The main body 2 includes an outer tube 7, a middle tube 8 and an inner tube 9.
The three types of concentric steel pipes, that is, triple pipes, are provided. The copper lance nozzle 3 is provided with a divergent nozzle 4 in a vertically downward direction or in a vertically oblique downward direction.

【0047】外管7と中管8との間隙、及び、中管8と
内管9との間隙は、上吹きランス1を冷却するための冷
却水の流路となっており、上吹きランス1の上部に設け
られた給水継手(図示せず)から供給された冷却水は中
管8と内管9との間隙を通ってランスノズル3の部位ま
で至り、ランスノズル3の部位で反転して外管7と中管
8との間隙を通って上吹きランス1の上部に設けられた
排水継手(図示せず)から排出される。給排水の経路を
逆としても良い。又、内管9の内部は末広がりノズル4
への酸素の供給流路となっており、上吹きランス1の上
端部から内管9内に供給された酸素は、内管9を通り、
末広がりノズル4から転炉(図示せず)内に噴出され
る。
The gap between the outer pipe 7 and the middle pipe 8 and the gap between the middle pipe 8 and the inner pipe 9 serve as cooling water flow paths for cooling the upper blowing lance 1. The cooling water supplied from the water supply joint (not shown) provided in the upper part of 1 reaches the portion of the lance nozzle 3 through the gap between the middle pipe 8 and the inner pipe 9, and is reversed at the portion of the lance nozzle 3. Through the gap between the outer pipe 7 and the middle pipe 8 and is discharged from a drain joint (not shown) provided on the upper portion of the upper blowing lance 1. The water supply and drainage route may be reversed. In addition, the inside of the inner tube 9 spreads toward the end and the nozzle 4
Oxygen supplied to the inner pipe 9 from the upper end of the upper blowing lance 1 passes through the inner pipe 9,
It is ejected from the divergent nozzle 4 into a converter (not shown).

【0048】末広がりノズル4は、図4に示すように、
直胴部5と、直胴部5に続く末広がり部6とで構成さ
れ、末広がり部6の広がり角度θは通常10度以下であ
り、直胴部5の長さ(Ls)は末広がり部6の長さ
(L)と同等か若しくはそれを超える長さを有してい
る。このような形状の末広がりノズル4がランスノズル
3に1個ないし複数個設けられている。ランス本体2の
内部を通ってきた酸素は、直胴部5から末広がり部6を
順に通って転炉内に供給される。
The divergent nozzle 4 is, as shown in FIG.
It is composed of the straight body part 5 and the end widening part 6 following the straight body part 5. The spread angle θ of the end widening part 6 is usually 10 degrees or less, and the length (Ls) of the straight body part 5 is equal to that of the end widening part 6. It has a length equal to or longer than the length (L). The lance nozzle 3 is provided with one or a plurality of divergent nozzles 4 having such a shape. Oxygen that has passed through the inside of the lance body 2 is supplied into the converter through the straight body portion 5 and the diverging portion 6 in order.

【0049】この場合、前述したように、高送酸速度域
における酸素ジェットを更に減衰させ、且つ低送酸速度
域における酸素ジェットを適正化させるために、直胴部
5の内径Dsと出口径Deとの比(De/Ds)を1.
20以下、望ましくは1.15以下にすることが好まし
い。
In this case, as described above, in order to further attenuate the oxygen jet in the high oxygen transport rate region and optimize the oxygen jet in the low oxygen transport rate region, the inner diameter Ds of the straight body portion 5 and the outlet diameter The ratio to De (De / Ds) is 1.
It is preferably 20 or less, and more preferably 1.15 or less.

【0050】直胴部5の内径Dsは、次のようにして決
めることができる。即ち、吹錬の初期から中期までの高
炭素域における上吹きランス1からの送酸速度F(Nm3
/hr)から1つの末広がりノズル4での送酸速度Fh
(Nm3 /hr)を求め、この送酸速度Fh(Nm3 /hr)と
その時のノズル絶対圧Poとを前述した(3)式に代入
してスロート径Dtを求め、求めたスロート径Dtを末
広がりノズル4の直胴部5の内径Dsと定めれば良い。
同様に、吹錬の末期の低炭素域における送酸速度Fとそ
の時のノズル絶対圧Poからも直胴部5の内径Dsを求
めることができる。このように、送酸速度Fとその時の
ノズル絶対圧Poとを用いることにより任意の送酸速度
で求めることができる。
The inner diameter Ds of the straight body portion 5 can be determined as follows. That is, the acid transfer rate F (Nm 3 from the top blowing lance 1 in the high carbon region from the early stage to the middle stage of blowing)
/ Hr) to one end-spreading nozzle 4, and the acid transfer rate Fh
(Nm 3 / hr) is calculated, and this acid transfer rate Fh (Nm 3 / hr) and the nozzle absolute pressure Po at that time are substituted into the above-mentioned equation (3) to calculate the throat diameter Dt, and the calculated throat diameter Dt Is defined as the inner diameter Ds of the straight body portion 5 of the nozzle 4 which spreads toward the end.
Similarly, the inner diameter Ds of the straight barrel portion 5 can be obtained from the acid transfer rate F in the low carbon region at the final stage of blowing and the nozzle absolute pressure Po at that time. In this way, by using the acid transfer rate F and the nozzle absolute pressure Po at that time, it is possible to obtain an arbitrary acid transfer rate.

【0051】尚、図4に示す末広がりノズル4では、末
広がり部6が円錐体であるが、末広がり部6は円錐体で
ある必要はなく、内径が曲線的に変化する曲面で構成し
ても良い。又、ランスノズル3が複数個の末広がりノズ
ル4を有している場合には、その内の一部の末広がりノ
ズル4のみを上記のような形状としても良い。但し、こ
の場合には、目的とする効果は若干低下する。更に、直
胴部5の上流側にラバールノズルのような絞り部を設置
しても良い。
In the end-spreading nozzle 4 shown in FIG. 4, the end-spreading portion 6 is a conical body, but the end-spreading portion 6 does not have to be a conical body, and may be constituted by a curved surface whose inner diameter changes curvilinearly. . When the lance nozzle 3 has a plurality of end-spreading nozzles 4, only some of the end-spreading nozzles 4 may have the above-described shape. However, in this case, the intended effect is slightly reduced. Further, a throttle portion such as a Laval nozzle may be installed on the upstream side of the straight body portion 5.

【0052】そして、この上吹きランス1を用いて、高
炉等で製造された溶銑を転炉内で吹錬する。この吹錬に
おいて、吹錬の初期から中期における高炭素域(C>
0.6mass%)では、送酸速度及びノズル圧Pに拘わる
ことなく、この上吹きランス1を用い、高送酸速度及び
高ノズル圧P等の精錬反応に見合った任意の条件で吹錬
することが可能である。
Then, using the upper blowing lance 1, the molten pig iron produced in a blast furnace or the like is blown in the converter. In this blowing, the high carbon region (C>
0.6 mass%), regardless of the acid feeding rate and the nozzle pressure P, the upper blowing lance 1 is used to blow at a high acid feeding rate and a high nozzle pressure P under any conditions suitable for the refining reaction. It is possible.

【0053】一方、吹錬末期の低炭素域では、酸素ジェ
ットの動圧低下を抑えるために、ノズル圧Pを588kP
a 以下として吹錬することが好ましい。この場合、溶湯
の炭素濃度が0.6mass%になったならば、直ちにノズ
ル圧Pを588kPa 以下にする必要はなく、低炭素域の
吹錬のために送酸速度を変更する時期に合わせて実施す
れば良い。
On the other hand, in the low carbon region at the end of blowing, the nozzle pressure P is set to 588 kP in order to suppress the decrease in dynamic pressure of the oxygen jet.
a It is preferable to blow as below. In this case, if the carbon concentration of the molten metal reaches 0.6 mass%, it is not necessary to immediately set the nozzle pressure P to 588 kPa or less, and it is necessary to change the acid transfer rate for blowing in the low carbon region in accordance with the timing. It should be carried out.

【0054】転炉吹錬の際の炉内スラグ量が少ない場合
には、スラグに覆われる溶湯の比率が低下し、高炭素域
におけるダストや鉄飛散の発生量が増大する。本発明の
末広がりノズル4は高炭素域でのダストや鉄飛散の発生
を抑制する効果が強く、従って、炉内スラグ量が溶鋼ト
ン当たり50kg未満、望ましくは30kg以下の吹錬に本
発明を適用することにより、その効果をより一層発揮さ
せることができる。
When the amount of slag in the furnace at the time of blowing the converter is small, the ratio of the molten metal covered with the slag decreases, and the amount of dust and iron scattering in the high carbon region increases. The end-spreading nozzle 4 of the present invention has a strong effect of suppressing the generation of dust and iron scattering in the high carbon region. Therefore, the present invention is applied to the blowing in which the amount of slag in the furnace is less than 50 kg per ton of molten steel, preferably 30 kg or less. By doing so, the effect can be further exerted.

【0055】転炉内の溶銑をこのようにして吹錬するこ
とにより、高炭素域の高送酸速度領域での噴出流速を低
下することができ、酸素ジェットエネルギーの低位維持
がもたらされ、鉄飛散やダスト発生を軽減することがで
きる。比(De/Ds)を1.20以下とした場合に
は、更に、吹錬末期における酸素ジェットの噴出流速を
最適化すること、即ち、吹錬末期の酸素ジェットの動圧
を増大させることが可能となり、鉄の酸化を抑制するこ
とができる。その結果、吹錬全体での鉄歩留まりを向上
することができ、操業の安定化が達成される。
By blowing the hot metal in the converter in this way, it is possible to reduce the jet flow velocity in the high acid transport rate region of the high carbon region, and to maintain the oxygen jet energy at a low level. It is possible to reduce iron scattering and dust generation. When the ratio (De / Ds) is 1.20 or less, it is possible to further optimize the jet velocity of the oxygen jet at the end of blowing, that is, increase the dynamic pressure of the oxygen jet at the end of blowing. It becomes possible and the oxidation of iron can be suppressed. As a result, the iron yield in the entire blowing can be improved, and the operation can be stabilized.

【0056】又、本発明の上吹きランス1では、低炭素
域での送酸速度に対して高炭素域での送酸速度を任意に
設定することが可能であり、即ち、幅広い送酸速度の調
整幅で吹錬することが可能であり、そのため、炉内状況
に応じて送酸速度を自由に変更することができるという
利点も有している。
Further, in the top blowing lance 1 of the present invention, it is possible to arbitrarily set the acid transfer rate in the high carbon range with respect to the acid transfer rate in the low carbon range, that is, a wide range of acid transfer rates. It is possible to carry out the blowing with the adjustment range of 1. Therefore, there is also an advantage that the acid transfer rate can be freely changed according to the situation in the furnace.

【0057】尚、上記説明は溶銑の脱炭処理についての
説明であるが、本発明はこれに限るものではなく、溶銑
の脱燐処理、脱硅処理などの上吹きランスを用いた精錬
に適用することができる。
Although the above description is about the decarburizing treatment of the hot metal, the present invention is not limited to this, and is applied to the refining of the hot metal such as the dephosphorization treatment and the desilvering treatment using the top blowing lance. can do.

【0058】[0058]

【実施例】容量が250トンで、酸素を上吹きし、攪拌
用ガスを底吹きする上底吹き複合吹錬用転炉を用い、上
吹きランスに取りつける末広がりノズルの形状を変更し
て、末広がりノズルの形状とダスト発生量及び吹錬終了
時のスラグ中T.Fe濃度との関係を調査する試験を実
施した。試験に用いた上吹きランスは、末広がりノズル
が5個設置された5孔ノズルタイプの上吹きランスであ
る。
[Example] With a capacity of 250 tons, top-blown oxygen and top-blown converter for blow-blown agitation gas were used to change the shape of the end-spreading nozzle attached to the top-spraying lance to expand the end-spreading. Nozzle shape, dust generation, and slag in slag at the end of blowing A test was conducted to investigate the relationship with the Fe concentration. The top-blowing lance used for the test is a 5-hole nozzle type top-blowing lance in which five end-spreading nozzles are installed.

【0059】末広がりノズルの内径Dsは、吹錬初期か
ら中期の高炭素域における送酸速度F=60000Nm3
/hrの条件に基き設計した。即ち、直胴部の内径Ds
は、試験した全ての末広がりノズルにおいて、ノズル1
孔当たりの送酸速度Fh=12000Nm3 /hr、ノズル
絶対圧Po=870kPa の条件から、(3)式によりス
ロート径Dt=55.0mmと求め、このスロート径Dt
を直胴部の内径Dsと定めた。
The inner diameter Ds of the divergent nozzle is determined by the acid transfer rate F = 60,000 Nm 3 in the high carbon region from the early stage to the middle stage of blowing.
Designed based on the condition of / hr. That is, the inner diameter Ds of the straight body part
Nozzle 1 in all divergent nozzles tested
The throat diameter Dt = 55.0 mm was calculated from the equation (3) from the conditions of the acid transport rate per hole Fh = 12000 Nm 3 / hr and the nozzle absolute pressure Po = 870 kPa, and this throat diameter Dt
Was defined as the inner diameter Ds of the straight body part.

【0060】出口径Deは、実施例1〜2では、設計ノ
ズル圧を445kPa とし、ノズル絶対圧Poの代わりに
445kPa を(4)式に代入して62.0mmと定めた。
実施例3〜4及び比較例1〜2では、ノズル絶対圧Po
=870kPa の条件から(4)式により求め、73.4
mmと定めた。出口径Deの算出に当たり、雰囲気圧Pe
は全てのノズルで101kPa (大気圧)とした。
In Examples 1 and 2, the outlet diameter De was set to 62.0 mm by setting the design nozzle pressure to 445 kPa and substituting 445 kPa into the equation (4) for the nozzle absolute pressure Po.
In Examples 3 to 4 and Comparative Examples 1 to 2, the nozzle absolute pressure Po was used.
= (870 kPa), obtained by the equation (4), 73.4
defined as mm. At the time of calculating the outlet diameter De, the atmospheric pressure Pe
Was set to 101 kPa (atmospheric pressure) for all nozzles.

【0061】末広がりノズルの直胴部の長さ(Ls)と
末広がり部の長さ(L)との比(Ls/L)は、実施例
では1.0と1.5の2水準、比較例では0と0.5の
2水準とした。因みに、比較例2は直胴部を有しておら
ず、従来のラバールノズルである。表1に使用した末広
がりノズルの形状を示す。
The ratio (Ls / L) of the length (Ls) of the straight body portion of the divergent nozzle to the length (L) of the divergent portion is two levels of 1.0 and 1.5 in the embodiment, and the comparative example. Then, there are two levels of 0 and 0.5. Incidentally, Comparative Example 2 does not have a straight body portion, and is a conventional Laval nozzle. Table 1 shows the shape of the divergent nozzle used.

【0062】[0062]

【表1】 [Table 1]

【0063】試験は、転炉内に約250トンの溶銑を装
入し、主として脱炭吹錬を行った。用いた溶銑は、転炉
前工程である溶銑予備処理設備にて脱硫処理及び脱燐処
理が施された溶銑であり、転炉内には石灰系フラックス
を添加し、少量のスラグ(溶鋼トン当たり50kg未満)
を生成させている。転炉々底に設置した羽口からは、溶
湯攪拌を目的としてアルゴン又は窒素を毎分10Nm3
度吹き込んだ。上方から転炉内に挿入された上吹きラン
スから、吹錬初期から中期にわたっては、送酸速度Fが
60000Nm3 /hrの条件で送酸し、溶湯の炭素濃度が
0.6mass%以下となった吹錬末期には、送酸速度Fが
28000〜35000Nm3 /hrの条件で送酸した。吹
錬末期のノズル圧Pは全ての試験において500kPa 以
下であった。
In the test, about 250 tons of hot metal was charged into the converter, and decarburization blowing was mainly performed. The hot metal used was hot metal that had been desulfurized and dephosphorized in the hot metal pretreatment facility that was the pre-converter process.In the converter, lime flux was added and a small amount of slag (per ton of molten steel) Less than 50 kg)
Is being generated. From the tuyere installed at the bottom of the converter, argon or nitrogen was blown at about 10 Nm 3 per minute for the purpose of stirring the molten metal. From the upper blowing lance inserted into the converter from the upper side, from the early stage to the middle stage of blowing, the acid feeding rate F was 60,000 Nm 3 / hr, and the carbon concentration of the molten metal was 0.6 mass% or less. In the final stage of blowing, the acid was fed under the condition that the acid feeding rate F was 28000 to 35000 Nm 3 / hr. The nozzle pressure P at the end of blowing was 500 kPa or less in all tests.

【0064】吹錬中は湿式のダスト測定装置を用いて排
ガス中のダスト量を測定した。又、吹錬終了時には転炉
内のスラグを採取して、スラグ中のT.Fe濃度を調査
した。10ヒートを越える各試験吹錬におけるダスト発
生量、並びに、吹錬を炭素量が0.05mass%で吹き止
めた際のスラグ中のT.Fe濃度の調査結果を前述の表
1に併せて示す。表1の評価欄の◎印は、ダスト発生量
及びT.Fe濃度が共に低い場合を表し、○印は、ダス
ト発生量が低い場合を表し、×印は、これらの改善効果
がないことを表している。
During blowing, the amount of dust in the exhaust gas was measured using a wet dust measuring device. At the end of blowing, the slag in the converter is collected and the T. The Fe concentration was investigated. The amount of dust generated in each test blowing over 10 heats, and the T.A. in the slag when the blowing was stopped at a carbon content of 0.05 mass%. The results of the Fe concentration investigation are also shown in Table 1 above. The ⊚ mark in the evaluation column of Table 1 indicates the dust generation amount and T.I. The case where both the Fe concentrations are low is represented, the mark ◯ represents the case where the amount of dust generated is low, and the mark x represents that there is no improvement effect.

【0065】表1から明らかなように、直胴部の長さ
(Ls)を末広がり部の長さ(L)以上とした場合に
は、高炭素域での酸素ジェットの動圧が抑えられ、従来
と比較してダストの発生が抑制された。又、これに加え
て直胴部の内径Dsと出口径Deとの比(De/Ds)
を1.2未満とした場合には、ダスト発生量が更に低減
すると共に、吹錬末期の酸素ジェットの動圧が適正化さ
れ、スラグ中のT.Fe濃度を低下することができた。
As is clear from Table 1, when the length (Ls) of the straight body portion is equal to or longer than the length (L) of the divergent portion, the dynamic pressure of the oxygen jet in the high carbon region is suppressed, Generation of dust was suppressed compared to the conventional method. In addition to this, the ratio of the inner diameter Ds of the straight body part to the outlet diameter De (De / Ds)
When the ratio is less than 1.2, the amount of dust generated is further reduced, and the dynamic pressure of the oxygen jet in the final stage of blowing is optimized so that the T. It was possible to reduce the Fe concentration.

【0066】[0066]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広い送酸速度の調整幅を確保することが可能であり、且
つ、高炭素域等の高送酸速度領域での噴出流速を低下す
ることができるので、高送酸速度時のダスト発生を抑制
することが可能になると共に、転炉吹錬末期等の低送酸
速度領域における送酸が最適化され、鉄の酸化を抑制す
ることも可能となり、その結果、吹錬全体での鉄歩留ま
りを大幅に向上することができ且つ操業の安定化が達成
され、工業上極めて有益な効果がもたらされる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to secure a wide range of adjustment of the oxygen transfer rate, and it is possible to reduce the jet flow velocity in the high carbon acid range and other high oxygen transfer rates, thus suppressing dust generation at high oxygen transfer rates. It is also possible to suppress the oxidation of iron by optimizing the acid transfer in the low acid transfer rate region such as the final stage of converter blowing, and as a result, the iron yield in the entire blowing is improved. It can be greatly improved and the stabilization of the operation is achieved, resulting in extremely beneficial effects in industry.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】比(Ls/L)と噴出するガス流速との関係を
示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a relationship between a ratio (Ls / L) and a flow velocity of ejected gas.

【図2】比(De/Ds)と脱炭最盛期におけるダスト
発生速度との関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the ratio (De / Ds) and the dust generation rate during the peak decarburization period.

【図3】本発明の一実施形態に係る上吹きランスの概略
断面図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an upper blowing lance according to an embodiment of the present invention.

【図4】図3に示す末広がりノズルの概略拡大断面図で
ある。
FIG. 4 is a schematic enlarged cross-sectional view of the divergent nozzle shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 上吹きランス 2 ランス本体 3 ランスノズル 4 末広がりノズル 5 直胴部 6 末広がり部 1 Top blowing lance 2 Lance body 3 lance nozzle 4 end spread nozzle 5 straight body 6 end spread part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川畑 涼 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 小平 悟史 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 赤井 真一 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 Fターム(参考) 4K070 AB02 AB03 AB06 AB14 AB17 AB18 BA05 CF02 EA15    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Ryo Kawabata             1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Main Steel Pipe Co., Ltd. (72) Inventor Satoshi Kodaira             1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Main Steel Pipe Co., Ltd. (72) Shinichi Akai             1-2-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo             Main Steel Pipe Co., Ltd. F-term (reference) 4K070 AB02 AB03 AB06 AB14 AB17                       AB18 BA05 CF02 EA15

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 その先端に末広がりノズルが設置された
上吹きランスを用い、溶融金属に向かって酸素を吹き付
けて精錬する溶融金属精錬方法において、前記末広がり
ノズルは、末広がり部の長さ(L)に対して下記の
(1)式により定まる長さ(Ls)の直胴部を当該末広
がり部の上流側に有することを特徴とする溶融金属精錬
方法。 L≦Ls…(1)
1. A molten metal refining method in which oxygen is blown toward a molten metal for refining using an upper blowing lance having an end-diverging nozzle installed at its tip, wherein the end-diverging nozzle has a length (L) of the flared portion. On the other hand, a molten metal refining method characterized by having a straight body portion having a length (Ls) determined by the following formula (1) on the upstream side of the divergent portion. L ≦ Ls (1)
【請求項2】 前記末広がりノズルの出口径Deと直胴
部の内径Dsとの比(De/Ds)が下記の(2)式で
定まる範囲であることを特徴とする請求項1に記載の溶
融金属精錬方法。 De/Ds≦1.20…(2)
2. The ratio (De / Ds) between the outlet diameter De of the diverging nozzle and the inner diameter Ds of the straight body portion is in a range determined by the following equation (2). Molten metal refining method. De / Ds ≦ 1.20 (2)
【請求項3】 前記上吹きランスが複数個の末広がりノ
ズルを有し、その内の少なくとも1つの末広がりノズル
が前記(1)式を満足することを特徴とする請求項1又
は請求項2に記載の溶融金属精錬方法。
3. The upper blowing lance has a plurality of end-spreading nozzles, and at least one of the end-spreading nozzles satisfies the formula (1). Molten metal refining method.
【請求項4】 前記溶融金属は溶銑であって、溶銑の脱
炭処理、脱燐処理、脱珪処理の内の少なくとも1つを目
的とする精錬であることを特徴とする請求項1ないし請
求項3の何れか1つに記載の溶融金属精錬方法。
4. The molten metal is hot metal, and is a refining for the purpose of at least one of decarburizing treatment, dephosphorizing treatment and desiliconizing treatment of the hot metal. Item 4. A molten metal refining method according to any one of Items 3.
【請求項5】 前記精錬は、転炉を用いた溶銑の脱炭処
理を目的とする精錬であって、転炉内のスラグ量が溶鋼
トン当たり50kg未満であることを特徴とする請求項1
ないし請求項3の何れか1つに記載の溶融金属精錬方
法。
5. The refining is refining for the purpose of decarburizing hot metal using a converter, and the amount of slag in the converter is less than 50 kg per ton of molten steel.
The molten metal refining method according to any one of claims 1 to 3.
【請求項6】 その先端に末広がりノズルが設置された
溶融金属精錬用上吹きランスにおいて、前記末広がりノ
ズルは、末広がり部の長さ(L)に対して下記の(1)
式により定まる長さ(Ls)の直胴部を当該末広がり部
の上流側に有することを特徴とする溶融金属精錬用上吹
きランス。 L≦Ls…(1)
6. A molten metal refining top-blowing lance having an end-spreading nozzle installed at the tip thereof, wherein the end-spreading nozzle has the following (1) with respect to the length (L) of the end-spreading part.
An upper blowing lance for molten metal refining, which has a straight body portion having a length (Ls) determined by a formula on the upstream side of the divergent portion. L ≦ Ls (1)
【請求項7】 前記末広がりノズルの出口径Deと直胴
部の内径Dsとの比(De/Ds)が下記の(2)式で
定まる範囲であることを特徴とする請求項6に記載の溶
融金属精錬用上吹きランス。 De/Ds≦1.20…(2)
7. The ratio (De / Ds) between the outlet diameter De of the diverging nozzle and the inner diameter Ds of the straight body portion is in a range determined by the following equation (2). Top blow lance for molten metal refining. De / Ds ≦ 1.20 (2)
【請求項8】 前記溶融金属精錬用上吹きランスは溶銑
を脱炭処理するための転炉吹錬用上吹きランスであっ
て、転炉内のスラグ量が溶鋼トン当たり50kg未満の吹
錬に用いられることを特徴とする請求項6又は請求項7
に記載の溶融金属精錬用上吹きランス。
8. The molten metal refining top-blown lance is a converter-blown top-blown lance for decarburizing molten pig iron, wherein the amount of slag in the converter is less than 50 kg per ton of molten steel. It is used and Claim 6 or Claim 7 characterized by the above-mentioned.
A top-blown lance for refining molten metal according to.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009052090A (en) * 2007-08-27 2009-03-12 Nippon Steel Corp Lance for refining molten iron and method for refining molten iron
JP2015218339A (en) * 2014-05-14 2015-12-07 新日鐵住金株式会社 Top-blowing lance for molten metal refining
JP2019073780A (en) * 2017-10-18 2019-05-16 新日鐵住金株式会社 Method for refining molten steel

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