JP2003226908A - Process of suppressing elution of fluorine in steel-making slag - Google Patents

Process of suppressing elution of fluorine in steel-making slag

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JP2003226908A
JP2003226908A JP2002025913A JP2002025913A JP2003226908A JP 2003226908 A JP2003226908 A JP 2003226908A JP 2002025913 A JP2002025913 A JP 2002025913A JP 2002025913 A JP2002025913 A JP 2002025913A JP 2003226908 A JP2003226908 A JP 2003226908A
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slag
fluorine
elution
steelmaking
sio
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JP2002025913A
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Teruaki Ishii
照彰 石井
Atsushi Mizukami
敦嗣 水上
Shinichi Nagashima
信一 長島
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Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Nippon Yakin Kogyo Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a steel-making process using no fluorite, to inexpensively and effectively suppress the elution of a trace amount of fluorine from other substances than the fluorite, and further to reduce the final total contents of steel-making slag generating from the steel-making process. <P>SOLUTION: The fluorine-containing steel-making slag is mixed with slag in the reduction period of AOD (Argon Oxygen Degassing) essentially consisting of calcium silicate. Preferably, by subjecting the mixture of both slag in the presence of moisture, the elution of fluorine is suppressed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、ステンレス鋼やFe-
Ni合金鋼あるいはNi基合金などを製造する際に発生する
製鋼スラグを、土木および建築用の材料などとして利用
するときに起こる不都合を除去すること、すなわち、該
スラグからフッ素が溶出するのを抑制するための有利な
方法について提案するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to stainless steel and Fe-
Eliminating the inconvenience that occurs when using steelmaking slag generated when manufacturing Ni alloy steel or Ni-based alloys as a material for civil engineering and construction, that is, suppressing the elution of fluorine from the slag It proposes an advantageous method for doing so.

【0002】[0002]

【従来の技術】ステンレス鋼やFe-Ni合金鋼あるいはNi
基合金などの精錬時に発生するスラグとしては、スクラ
ップなどの原料を電気炉や転炉で溶解する際に発生する
製鋼スラグ(一次精錬滓)、溶鋼をAOD炉(アルゴン酸素
脱炭炉)で脱炭素および脱酸素する際に発生するAOD還
元期スラグ(二次精錬滓)、あるいは溶鋼の脱硫した
り、成分調整したりする時に発生する仕上げスラグなど
がある。
2. Description of the Related Art Stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni
As slag generated during refining of base alloys, etc., steelmaking slag (primary smelting slag) generated when melting raw materials such as scrap in an electric furnace or converter, molten steel is deoxidized in an AOD furnace (argon oxygen decarburization furnace). There are AOD reduction stage slag (secondary slag) generated when carbon and deoxygenation, or finish slag generated when desulfurizing molten steel or adjusting components.

【0003】以下、前記製鋼スラグとして電気炉スラグ
の例について述べる。ステンレス鋼やFe-Ni合金鋼あるい
はNi基合金などの原料を電気炉で溶解するとき、一般に
は、炉内にSiを添加し、その酸化熱を溶解電力エネルギ
ーを補うために利用するのが普通である。その結果、炉
内には多量のSiO2が生成するが、このSiO2は炉壁溶損の
原因ともなることから、CaO等を添加して希釈する方法
がとられている。このSiO2とCaO等により生ずるカルシ
ウムシリケート系化合物を、電気炉スラグというが、こ
の電気炉スラグ中には、炉壁溶損によるMgOも僅かに含
まれている。
An example of an electric furnace slag will be described below as the steelmaking slag. When melting raw materials such as stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloys in an electric furnace, it is common to add Si into the furnace and use the heat of oxidation to supplement the melting power energy. Is. As a result, a large amount of SiO 2 is generated in the furnace, but since this SiO 2 also causes melting damage of the furnace wall, a method of diluting by adding CaO or the like is adopted. The calcium silicate-based compound produced by SiO 2 and CaO is called an electric furnace slag, and the electric furnace slag also contains a small amount of MgO due to melting of the furnace wall.

【0004】一般に、電気炉の操業では、比較的低温で
処理されるため、造滓材の一部として蛍石(主成分はCa
F2)の添加が不可避であり、これによってスラグの融点
や粘度を下げて精錬反応を活発にすると共に、不要とな
ったスラグを容易に排出できるように調整する必要があ
る。このため、電気炉スラグは、1〜3wt%前後のフッ素を
含有するのが普通である。
[0004] Generally, in the operation of an electric furnace, since it is processed at a relatively low temperature, fluorite (main component is Ca
The addition of F 2 ) is unavoidable, and it is necessary to adjust the melting point and viscosity of the slag to activate the refining reaction and to easily discharge the slag that is no longer needed. For this reason, the electric furnace slag usually contains about 1 to 3 wt% of fluorine.

【0005】ところで、フッ素に関しては、2001年3月に
土壌環境基準項目の追加に係る告示が出され、環境基準
が明確になった。これまで、フッ素に対しては排出規制
が無かったことから、スラグに含まれるフッ素の溶出を
低減する方法については、ほとんど検討されてこなかっ
た。そのために、このスラグを砂や砕石の代替品とし
て、土木および建築用の材料などに利用する場合、スラ
グが雨水や地下水などに接したとき、材料中に含まれる
フッ素が溶出し、前記土壌環境基準を満たすことができ
ないという可能性が生じてきた。
By the way, regarding fluorine, in March 2001, a notification was issued regarding the addition of soil environmental standard items, and the environmental standard was clarified. Up to now, since there is no emission control for fluorine, almost no study has been made on a method for reducing the elution of fluorine contained in slag. Therefore, when using this slag as a substitute for sand or crushed stone for materials for civil engineering and construction, when the slag comes into contact with rainwater or groundwater, the fluorine contained in the material elutes and the soil environment The possibility has arisen that the criteria cannot be met.

【0006】従来、こうした製鋼スラグからのフッ素の
溶出を低減する技術として、特開2000−225383号公報、特
開2000−247694号公報、特開2000−335946号公報、ある
いは特開2000−336421号公報などに開示されている方法
がある。例えば、特開2000-335946号公報では、フッ素
を含む製鋼スラグに、フッ素固定剤(合成されたカルシ
ウムアルミネート化合物、天然に産するカルシウムアル
ミネート鉱物、および/または、カルシウムアルミネー
ト化合物を含む二次精錬スラグ)と、増容材(除冷高炉
スラグ、高炉水砕スラグ、コンクリート屑および/また
は石灰石)を混合し、フッ素固定剤から溶出するカルシ
ウムイオン、アルミネートイオンあるいは水酸基イオン
などによって、水中に溶出するフッ素イオンを捕捉し、
共沈させて、フッ素の除去を行う方法を提案している。
Conventionally, as a technique for reducing the elution of fluorine from such a steelmaking slag, JP2000-225383A, JP2000-247694A, JP2000-335946A, or JP2000-336421A. There is a method disclosed in a bulletin or the like. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-335946, a fluorine-containing steelmaking slag contains a fluorine-fixing agent (a synthesized calcium aluminate compound, a naturally-occurring calcium aluminate mineral, and / or a calcium aluminate compound. Next refining slag) and a volume increasing material (decooling blast furnace slag, granulated blast furnace slag, concrete scraps and / or limestone) are mixed, and the calcium ion, aluminate ion or hydroxyl ion, etc. eluted from the fluorine fixing agent Captures the fluorine ions eluting in
A method for coprecipitation to remove fluorine is proposed.

【0007】また、特開2000-248307号公報では、フッ素
の主たる供給源である蛍石を、造滓材として使用せず、
その代わりにアルミニウム含有物質を使用する製鋼法に
ついて提案している。しかし、これらの方法には、それぞ
れ以下に示すような問題点があった。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-248307, fluorite which is a main source of fluorine is not used as a slag material,
Instead, a steelmaking method using an aluminum-containing substance is proposed. However, each of these methods has the following problems.

【0008】前者の方法については、カルシウムアルミ
ネート系化合物、もしくはカルシウムアルミネート化合
物を多量に含む物質を、フッ素除去材として使用するた
め、これらを別途調達する必要があるが、カルシウムア
ルミネート系化合物の合成品などは、非常に高価であ
り、製鋼スラグなどの副産物の利材化に適しない。また、
通常のステンレス鋼精錬工程で発生するスラグは、カル
シウムシリケート系化合物が主体であり、カルシウムア
ルミネート化合物を多く含む精錬スラグとすることは、
事実上困難である。仮に、外部からカルシウムアルミネ
ート系化合物が調達できたとしても、上記従来技術によ
る方法では、被処理製鋼スラグ100重量部に対し、最大
で80重量部も必要になるため、最終的な副産物量が、処
理前の倍近くにもなる。従って、上記従来技術は、ステ
ンレス鋼やFe-Ni合金鋼あるいはNi基合金などの副産物
であるスラグの利材化する方法として望ましいものとは
言えない。
In the former method, a calcium aluminate compound or a substance containing a large amount of a calcium aluminate compound is used as a fluorine removing material, and therefore it is necessary to separately procure them. Synthetic products are extremely expensive and are not suitable for using by-products such as steelmaking slag. Also,
The slag generated in the ordinary stainless steel refining process is mainly composed of calcium silicate compounds, and the refining slag containing a large amount of calcium aluminate compound is
Virtually difficult. Even if a calcium aluminate compound can be procured from the outside, the method according to the above-mentioned conventional technique requires a maximum of 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the steel slag to be treated. , It is almost double that before processing. Therefore, the above conventional technique cannot be said to be desirable as a method for utilizing slag, which is a by-product of stainless steel, Fe-Ni alloy steel, Ni-based alloy, or the like, as a material.

【0009】また、後者は、蛍石に代えてアルミニウム
含有物質を使用する方法であるが、この方法において
も、主原料、造滓材、リサイクル原料または耐火物屑な
どの炉内投入物中に、フッ素が不純物として含まれてい
るため、最大で数千ppm程度がスラグ中に不可避的に移行
する。つまり、この方法も、従来の1〜3wt%前後のフッ素
を含むスラグと比較すると、フッ素の溶出量を低減させ
ることができるものの、フッ素溶出量の環境基準値であ
る0.8mg/l以下を満足させるための対策としては、不充
分であった。
The latter is a method of using an aluminum-containing substance in place of fluorite, and in this method as well, the main raw material, slag material, recycled raw material, or refractory scraps, etc. are charged into the furnace. Since fluorine is contained as an impurity, a maximum of about several thousand ppm inevitably migrates into the slag. In other words, this method is also able to reduce the elution amount of fluorine as compared with the conventional slag containing about 1 to 3 wt% fluorine, but satisfies the environmental standard value of fluorine elution amount of 0.8 mg / l or less. It was insufficient as a measure to make it happen.

【0010】なお、これらの従来技術は、塩基度(CaOw
t%/SiO2wt%)が例えば、4にもなる高濃度のCaOを含有
する普通鋼製鋼スラグに対しては有効であるが、ステン
レス鋼やFe-Ni合金鋼あるいはNi基合金などの特殊鋼ス
ラグのように、CaOwt%/SiO2wt%≒1の比較的低いCaO濃
度のものを対象とした提案ではなかった。
Incidentally, these prior arts have the basicity (CaOw
t% / SiO 2 wt%) is effective for ordinary steelmaking steel slag containing high concentration of CaO such as 4, but it is special for stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy. It was not a proposal for a steel slag having a relatively low CaO concentration of CaO wt% / SiO 2 wt% ≈1.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術が
抱えている課題に鑑み、その解決方法について検討した
結果、ステンレス鋼やFe-Ni合金鋼あるいはNi基合金等
の電気炉等による一次精錬スラグ(製鋼スラグ)に対
し、フッ素の主たる供給源である蛍石を使用しない製鋼
法を提供するとともに、蛍石以外から混入する微量のフ
ッ素の溶出を比較的安価にかつ効果的に抑制し、しかも
製鋼工程から発生する製鋼スラグの最終的な総量をも低
減することのできる、製鋼スラグ中フッ素の溶出抑制方
法を提案することを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION In view of the problems of the prior art, the present invention has investigated the solution to the problems, and as a result, it has been found that stainless steel, Fe-Ni alloy steel, Ni-based alloys, etc. For refining slag (steel making slag), we provide a steelmaking method that does not use fluorite, which is the main source of fluorine, and at a relatively low cost and effectively suppress the elution of a small amount of fluorine mixed in from other than fluorite. Moreover, it is an object of the present invention to propose a method for suppressing the elution of fluorine in steelmaking slag, which can reduce the final total amount of steelmaking slag generated from the steelmaking process.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するため、ステンレス鋼やFe−Ni合金鋼あるい
はNi基合金などの製鋼スラグからのフッ素の溶出挙動を
詳細に調査した。その結果、製鋼スラグ組成を適正に調
整すると、蛍石の使用をなくすことができると共に、ス
ラグ生成量を減量できること、とくにその製鋼スラグ
に、二次精錬設備であるAOD炉の還元期スラグを混合す
ること、またはさらにその後、前記スラグ混合物を水分
との共存下で安定化処理すると、不純物としてフッ素を
含む原料、造滓材または耐火物屑、その他の不純物とし
てフッ素を含む炉内投入物から不可避的に混入する微量
フッ素の溶出をも、効果的にかつ、安価に抑制できるこ
とがわかった。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present inventors have investigated in detail the elution behavior of fluorine from steelmaking slag such as stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy. . As a result, if the composition of the steelmaking slag is properly adjusted, the use of fluorite can be eliminated and the amount of slag produced can be reduced.Especially, the steelmaking slag is mixed with the reducing stage slag of the AOD furnace, which is the secondary refining equipment. Or further after that, when the slag mixture is subjected to a stabilization treatment in the presence of water, it is unavoidable from a raw material containing fluorine as an impurity, a slag material or refractory waste, and a furnace charge containing fluorine as another impurity. It was found that the elution of a small amount of fluorine that is mixed in effectively can be suppressed effectively and at low cost.

【0013】以上の知見に基づきなされた本発明が特徴
とする要旨構成は、以下の通りである。即ち、本発明方
法は、基本的に、フッ素を含有する製鋼スラグに、カル
シウムシリケート系を主体とするAOD還元期スラグを混
合することであり、好ましくはさらに、両スラグの混合
物を水分共存下での安定化処理によって、前記フッ素の
溶出を抑制するようにしたことを特徴とする、製鋼スラ
グ中フッ素の溶出抑制方法である。
The gist of the present invention based on the above findings is as follows. That is, the method of the present invention is basically to mix fluorine-containing steelmaking slag with an AOD reduction phase slag mainly composed of a calcium silicate system, and preferably further, a mixture of both slags in the presence of water. The method for suppressing elution of fluorine in the steelmaking slag is characterized in that the elution of fluorine is suppressed by the stabilization treatment.

【0014】なお、本発明において、添加混合する前記
AOD還元期スラグは、製鋼スラグに対し、10〜80wt%混合
すること、水分共存下での安定化処理は、製鋼スラグと
AOD還元期スラグとの混合物に、50℃以上の温水を散布
するか、その温水中に混合物を浸漬する方法、80℃以上
の熱水を散布するか、その熱水中に混合物を浸漬する方
法、あるいは水蒸気によるエージング処理を行う方法の
いずれかであること、製鋼スラグとしては、CaO:20〜40
wt%、SiO2:25〜45wt%、A12O3:10〜20wt%およびF:0.5wt
%以下を含有し、CaO/SiO2が0.6〜1.1であるカルシウム
アルミナシリケート系化合物を主体とするものを用い、
またAOD還元期スラグとしては、CaO:40〜55wt%、SiO2
30〜45wt%、MgO:5〜15wt%、およびF:0.5wt%以下を含有
し、CaO/SiO2が、1.1〜1.8のカルシウムシリケート系化
合物を主体とするものを用いること、そして、前記製鋼
スラグは、ステンレス鋼やFe-Ni合金鋼あるいはNi基合金
などを、製鋼炉で溶解する際に発生する、フッ素を0.5w
t%以下含有する一次精錬スラグであることが好ましい。
In the present invention, the above-mentioned addition and mixing are performed.
AOD reduction period slag should be mixed with steelmaking slag at 10-80wt%, and stabilization treatment in the presence of water should be the same as steelmaking slag.
A method of spraying hot water of 50 ° C or higher, or immersing the mixture in hot water, a method of spraying hot water of 80 ° C or higher, or immersing the mixture in hot water to a mixture with AOD reducing slag Or aging treatment with steam, the steelmaking slag should be CaO: 20-40
wt%, SiO 2 : 25-45 wt%, A1 2 O 3 : 10-20 wt% and F: 0.5 wt
% Or less and CaO / SiO 2 is mainly 0.6 to 1.1 of calcium alumina silicate compound,
As the slag for the AOD reduction period, CaO: 40 to 55 wt%, SiO 2 :
Using 30 to 45 wt%, MgO: 5 to 15 wt%, and F: 0.5 wt% or less, CaO / SiO 2 being mainly composed of a calcium silicate compound of 1.1 to 1.8, and the steel making Slag is 0.5w of fluorine, which is generated when melting stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy in a steelmaking furnace.
It is preferable that the primary refining slag contains t% or less.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の開発に当たって発明者ら
はまず、ステンレス鋼やFe-Ni合金鋼あるいはNi基合金
の通常の電気炉操業において、スラグの融点や粘度を下
げるための蛍石の使用を、無くす方法について検討し
た。なかでも、電気炉の操業時に発生する製鋼スラグ(一
次精錬スラグ)の流動性について着目し、検討した。そ
の結果、製鋼スラグ組成は、CaOを20〜40wt%、SiO2を25〜4
5wt%、Al2O3を10〜20wt%、およびCaO/SiO2が0.6〜1.1と
なるように調整すれば、スラグの流動性をある程度まで
は確保でき、フッ素の溶出源となる蛍石を使用すること
なく、電気炉の安定操業を実現できることがわかった。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In developing the present invention, first of all, the inventors of the present invention, in a normal electric furnace operation of stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy The method of eliminating the use was examined. Especially, the fluidity of the steelmaking slag (primary refining slag) generated during the operation of the electric furnace was focused and examined. As a result, the steelmaking slag composition was 20-40 wt% CaO and 25-4 SiO 2 .
By adjusting 5 wt%, Al 2 O 3 to 10 to 20 wt%, and CaO / SiO 2 to 0.6 to 1.1, the fluidity of the slag can be secured to some extent, and fluorite, which is the elution source of fluorine, can be secured. It was found that stable operation of the electric furnace can be realized without using it.

【0016】ここで、電気炉の溶解時に生成する製鋼ス
ラグについて、その組成がCaO:20〜40wt%およびSiO2
25〜45wt%のとき、上述した効果が生じる理由は、CaOの
場合、20wt%以下では、SiO2などの高融点物質が生成し
てしまい、スラグの流動性を極端に悪化させ、40wt%以
上では、2CaO・SiO2やCaOなどの高融点物質が生成し、ス
ラグの流動性を極端に悪化させ、排滓時の操業を困難に
して蛍石の使用が必要となるためである。また、SiO2
ついては、25wt%以下では、2CaO・SiO2やCaOなどの高融
点物質が生成し、スラグの流動を極端に悪化させること
となり、45wt%以上では、SiO2などの高融点物質が生成
してしまい、スラグの流動性を極端に悪化させ、排滓時
の操業を困難にして蛍石の使用が必要となるためであ
る。これらは、それぞれ30〜40wt%、25〜35wt%の範囲が
より好ましく、かつ塩基度CaO/SiO2を、0.6〜1.1の範
囲にすべきである。
The composition of the steelmaking slag produced during melting in the electric furnace is CaO: 20-40 wt% and SiO 2 :
The reason why the above-mentioned effect occurs when the content is 25 to 45 wt% is that, in the case of CaO, if the content is 20 wt% or less, a high-melting point substance such as SiO 2 will be generated, and the fluidity of the slag will be extremely deteriorated. In that case, high-melting-point substances such as 2CaO / SiO 2 and CaO are generated, and the fluidity of the slag is extremely deteriorated, which makes it difficult to operate the slag and requires the use of fluorite. Regarding SiO 2, if it is 25 wt% or less, a high melting point substance such as 2CaO ・ SiO 2 or CaO will be generated, and the flow of the slag will be extremely deteriorated.If it is 45 wt% or more, a high melting point substance such as SiO 2 will be generated. This is because the slag is generated, the fluidity of the slag is extremely deteriorated, the operation at the time of slag is made difficult, and the use of fluorite is required. These are more preferably in the ranges of 30 to 40 wt% and 25 to 35 wt%, respectively, and the basicity CaO / SiO 2 should be in the range of 0.6 to 1.1.

【0017】この製鋼スラグの塩基度CaO/SiO2を、0.6
〜1.1の範囲に規定する理由は、ステンレス鋼やFe-Ni合
金鋼あるいはNi基合金などの製鋼スラグのようなカルシ
ウムシリケート系スラグの場合、SiO2に対し、CaOが多く
なりすぎると、溶融スラグ中に2CaO・SiO2やCaOなどの高
融点物質が生成し、スラグの流動性を極端に悪化させ、
逆に、CaOが少なすぎると、SiO2などの高融点物質が生成
してしまい、スラグの流動性を極端に悪化させ、排滓時
の操業を困難にして蛍石の使用が必要となってしまうた
めである。製鋼スラグの塩基度は、好ましくは0.7〜1.0
程度である。
The basicity CaO / SiO 2 of this steelmaking slag is 0.6
The reason for prescribing to the range of 1.1 to 1.1 is that in the case of calcium silicate slag such as steelmaking slag such as stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy, if the CaO content is too high relative to SiO 2 , the molten slag Refractory substances such as 2CaO / SiO 2 and CaO are generated in the inside, which significantly deteriorates the fluidity of the slag.
On the other hand, if the amount of CaO is too small, high melting point substances such as SiO 2 will be generated, which will extremely deteriorate the fluidity of the slag, making it difficult to operate at the time of slag and using fluorite. This is because it ends up. The basicity of the steelmaking slag is preferably 0.7 to 1.0
It is a degree.

【0018】さらに、Al2O3の量は、10〜20wt%の範囲に
することが好ましい。この理由は、適当なAl2O3の量は、
前記カルシウムシリケート系スラグに対し、CaO・SiO2とC
aO・Al2O3・2SiO2(または、2CaO・Al2O3・SiO2など)の共晶
を生じ、スラグの融点を低下させてスラグの流動性を改
善する。しかし、Al2O3が20wt%以上では、高融点物質のA
l2O3が生成したり、スラグ中に不純物として存在するMgO
とAl2O3とが反応して、MgO・Al2O3などの高融点物質を生
成し、これがスラグの流動性を極端に悪化させて排滓時
の操業を困難にしてしまう。一方、Al2O3量が10wt%未満
では、スラグの融点低下の効果が小さく、スラグの流動
性を極端に悪化させることとなり、好ましくない。この
範囲内において、より好ましくは12〜18wt%である。
Further, the amount of Al 2 O 3 is preferably in the range of 10 to 20 wt%. The reason for this is that the appropriate amount of Al 2 O 3 is
For the calcium silicate-based slag, CaO ・ SiO 2 and C
A eutectic of aO · Al 2 O 3 · 2SiO 2 (or 2CaO · Al 2 O 3 · SiO 2 etc.) is formed to lower the melting point of the slag and improve the fluidity of the slag. However, when Al 2 O 3 is 20 wt% or more, the high melting point substance A
MgO existing as l 2 O 3 or as an impurity in the slag
And Al 2 O 3 react with each other to form a high melting point substance such as MgO / Al 2 O 3 , which extremely deteriorates the fluidity of the slag and makes it difficult to operate the slag. On the other hand, when the amount of Al 2 O 3 is less than 10 wt%, the effect of lowering the melting point of the slag is small and the fluidity of the slag is extremely deteriorated, which is not preferable. Within this range, it is more preferably 12 to 18 wt%.

【0019】なお、当該製鋼スラグには、上記各成分の
他に、さらに不純物としてMgOの他に、Cr2O3、FeO、MnO、P
およびSなどに代表される不可避的な不純物を含んでい
てもよい。これは、フッ素溶出阻止作用に対して特に悪
影響を及ぼさないためである。
The steelmaking slag contains Cr 2 O 3 , FeO, MnO and P in addition to MgO as impurities in addition to the above components.
And unavoidable impurities such as S may be contained. This is because it has no particular adverse effect on the fluorine elution inhibiting effect.

【0020】本発明において、上記製鋼スラグは、後述
するように、カルシウムアルミナシリケート系化合物が
リッチなスラグ組成にすることが望ましい。そのため
に、電気炉溶解精錬のときに、媒溶材としてAl2O3を添
加してスラグ組成を制御する。そのAl源としては、金属
アルミニウムのほか、アルミドロス、アルミ灰、アルミニ
ウム缶空缶屑、アルミニウム切子、そのほかアルミニウ
ム含有鉄屑等のアルミニウム含有廃棄物を利用する。こ
れらはいずれも、金属Alを含むために、そのAlの酸化熱
を溶解電力を補うために利用することができる。また、
Alは、Siと比較して発熱量が大きいため、Siの添加量を
大幅に低下することができる。その結果、SiO2の発生量
を低減できると共に、電気炉で発生するスラグの量を大
幅に低減することもできるのである。
In the present invention, the steelmaking slag preferably has a slag composition rich in calcium aluminate silicate-based compound, as described later. Therefore, during melting and refining in an electric furnace, Al 2 O 3 is added as a solvent to control the slag composition. As the Al source, in addition to metallic aluminum, aluminum dross, aluminum ash, aluminum can empty can waste, aluminum facets, and other aluminum-containing waste such as aluminum-containing iron scrap are used. Since each of these contains metallic Al, the heat of oxidation of the Al can be used to supplement the melting power. Also,
Since Al generates a larger amount of heat than Si, the amount of Si added can be significantly reduced. As a result, the amount of SiO 2 generated can be reduced and the amount of slag generated in the electric furnace can be significantly reduced.

【0021】このような方法によれば、電気炉精錬時に
蛍石の使用を無くすことができるため、最終的には、ス
ラグ中のフッ素含有量を0.5wt%以下に低減することがで
きるようになる。なお、蛍石の使用を皆無にしても、0.5w
t%以下のフッ素(F)が混入する理由は、例えば、主原料で
あるスクラップにフッ素コート処理が成されていたり、
造滓材に利用するアルミドロスや耐火物屑、スラグの付
着した地金などのリサイクル原料などに不純物としてフ
ッ素が微量含まれていることにより、これらがスラグ中
へ混入することが考えられる。その結果、最大で数千ppm
程度のフッ素が、スラグ中に不純物として混入すること
になる。これは、1〜3wt%前後のフッ素が含まれる従来の
スラグと比較した場合、溶出するフッ素量を減らすこと
ができるものの、フッ素溶出量の環境基準値である0.8mg
/l以下を満足するための対策としては、なお不充分であ
る。
According to such a method, it is possible to eliminate the use of fluorite during refining in an electric furnace, so that the fluorine content in the slag can be finally reduced to 0.5 wt% or less. Become. Even without the use of fluorspar, 0.5w
The reason why fluorine (F) of t% or less is mixed is that, for example, the scrap which is the main raw material is subjected to fluorine coating treatment,
It is conceivable that a small amount of fluorine is contained as an impurity in recycled raw materials such as aluminum dross, refractory scraps, and ingots with slag used for slag material, and these may be mixed into slag. As a result, a maximum of several thousand ppm
A certain amount of fluorine will be mixed as an impurity in the slag. Compared with the conventional slag that contains 1 to 3 wt% of fluorine, the amount of fluorine that elutes can be reduced, but it is 0.8 mg which is the environmental standard value of the amount of fluorine elution.
It is still insufficient as a measure to satisfy / l or less.

【0022】そこで、本発明では、スラグ中に微量に混
入してしまったフッ素の溶出をも抑制するため、上記製
鋼スラグに対し、ステンレス鋼の二次精錬、すなわちAOD
精錬時の還元期に生成する還元期スラグを混合すること
にしたのである。というのは、AOD炉の精錬時における
還元期の操業は、電気炉溶解精錬時と比較すると操業温
度が高いため、スラグの流動性確保に有利であり、CaO/
SiO2が1.1〜1.8と比較的高いにも係わらず、造滓材とし
て蛍石を必要としない。ただし、このAOD還元期スラグに
ついても、製鋼スラグと同様の理由により、最大で数千
ppm程度のフッ素が、スラグ中に不純物として不可避的
に混入する。
Therefore, in the present invention, in order to suppress the elution of fluorine that has been mixed in a small amount in the slag, the above-mentioned steelmaking slag is subjected to secondary refining of stainless steel, that is, AOD.
We decided to mix the reducing slag that is generated during the reducing period during refining. This is because the operation during the reduction period during refining of the AOD furnace has a higher operating temperature compared to that during melting and refining in the electric furnace, which is advantageous for securing the fluidity of slag and CaO /
Despite the relatively high SiO 2 of 1.1 to 1.8, fluorite is not required as a slag material. However, for this AOD reduction period slag, due to the same reason as steelmaking slag, a maximum of several thousand
Fluorine of about ppm is inevitably mixed in the slag as an impurity.

【0023】そこで、発明者らは、製鋼スラグとAOD還
元期スラグについて、フッ素溶出試験を行ない、その挙
動について検討を行なった。その結果によれば、表1に
示すように、製鋼スラグとAOD還元期スラグとは、ほぼ
等量のフッ素を含有するにも関わらず、スラグからのフ
ッ素溶出量は、AOD還元炉スラグの方が明らかに少な
く、10分の1程度であった。なお、フッ素溶出試験は、土
壌環境基準の検定方法である環境庁告示46号にしたがっ
て行った。
Therefore, the inventors conducted a fluorine elution test for the steelmaking slag and the slag for the AOD reduction period, and examined the behavior thereof. According to the result, as shown in Table 1, although the steelmaking slag and the AOD reduction stage slag contain almost the same amount of fluorine, the amount of fluorine eluted from the slag is higher in the AOD reduction furnace slag. However, it was about 1/10. The fluorine elution test was carried out in accordance with the Environmental Agency Notification No. 46, which is a soil environmental standard verification method.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】AOD還元期スラグからのフッ素の溶出が抑
制される理由は、必ずしも明らかではないが、AOD還元期
スラグの溶出試験後の試料を調査したところ、スラグ主
成分以外にCa2Al(OH,F)7・3H2OやCaF2が多く検出された
ことから、以下のように推測される。
The reason why the elution of fluorine from the AOD reducing period slag is suppressed is not necessarily clear, but when a sample after the elution test of the AOD reducing period slag was investigated, Ca 2 Al (OH , F) from 7 · 3H 2 O and the CaF 2 is detected number is assumed as follows.

【0026】即ち、AOD還元期スラグは、カルシウムシリ
ケート系化合物が主体であるが、ステンレス鋼やFe−Ni
合金鋼あるいはNi基合金の電気炉一次精錬スラグと比較
すると、CaO/SiO2が大きいため、多くのカルシウムイ
オンを放出することができる。これにより、溶出液はア
ルカリ性に変異し、水酸基イオンがリッチとなると同時
に、シリケートイオンのほか、僅かにアルミネートイオ
ンも放出される。その結果、水溶液中で、Ca2Al(OH)7・3H
2Oがフッ素を捕捉して、共沈させるか、またはCaF2とし
て沈殿物中に固定され、フッ素の溶出を抑制する作用を
発現すると考えられる。
That is, although the AOD reducing phase slag is mainly composed of calcium silicate compounds, it is made of stainless steel or Fe-Ni.
Compared with the electric furnace primary refining slag made of alloy steel or Ni-based alloy, CaO / SiO 2 is large, so that many calcium ions can be released. As a result, the eluate is mutated to be alkaline, and the hydroxyl ion becomes rich, and at the same time, a little aluminate ion is released in addition to silicate ion. As a result, in aqueous solution, Ca 2 Al (OH) 7 · 3H
It is considered that 2 O captures fluorine and coprecipitates, or is fixed as CaF 2 in the precipitate, and exhibits an action of suppressing the elution of fluorine.

【0027】そこで、発明者らは、Ca2Al(OH)7・3H2Oがフ
ッ素の固定に寄与することが本当ならば、AOD還元期スラ
グよりもAl2O3含有量が多い製鋼スラグに、CaOを多く含
有するAOD還元期スラグを混合すれば、製鋼スラグに含ま
れる微量のフッ素の溶出を、さらに効果的に抑制できる
のではないかと考えた。すなわち、AOD還元期スラグから
カルシウムイオンが放出される結果、溶出液がアルカリ
性に変異し、水酸基イオンリッチになり、この溶出液か
らのアルカリ刺激によって、製鋼スラグからアルミネー
トイオンが放出され、水溶液中でのCa2Al(OH)7・3H2Oの生
成が促進され、フッ素溶出を抑制すると考えたのであ
る。
Therefore, the inventors of the present invention, if it is true that Ca 2 Al (OH) 7 .3H 2 O contributes to the fixation of fluorine, the steelmaking slag having a higher Al 2 O 3 content than the AOD reduction stage slag. In addition, it was thought that the elution of a small amount of fluorine contained in the steelmaking slag could be suppressed more effectively by mixing the AOD reduction stage slag containing a large amount of CaO. That is, as a result of calcium ions being released from the AOD reduction phase slag, the eluate is mutated to be alkaline and becomes rich in hydroxyl ion, and by the alkaline stimulation from this eluate, aluminate ions are released from the steelmaking slag, and in the aqueous solution. It was thought that the formation of Ca 2 Al (OH) 7 · 3H 2 O in the catalyst was promoted and the elution of fluorine was suppressed.

【0028】図1に、前述の方法で製造したステンレス鋼
の電気炉精錬スラグに、AOD還元期のスラグを混合した
ことによるフッ素溶出量低減効果を調査した結果を示
す。フッ素溶出試験は、土壌環境基準の検定方法である環
境庁告示46号にしたがって行った。縦軸のフッ素溶出指
数は、未処理の状態での溶出量を基準とした。図中で点線
は、単純に希釈による効果を示したものであるが、AOD還
元期スラグを混合することにより、フッ素溶出量の低減
は、両者の単純な混合効果(希釈効果)を超えているこ
とがわかる。このフッ素溶出量低減の効果は、AOD還元期
スラグの混合比が数%の場合から発現し10〜30%程度で最
大値を示し、混合比50%程度まで維持する。そして、それ
以上添加した場合には、フッ素溶出量の低減効果が小さ
くなり、80%を超えると単純な混合効果のみになってし
まう。したがって、AOD還元期スラグの混合割合は、10〜80
wt%が好ましく、より好ましくは10〜50wt%である。
FIG. 1 shows the results of investigating the effect of reducing the amount of fluorine elution by mixing the slag in the AOD reduction period with the stainless steel electric furnace refining slag produced by the above method. The fluorine elution test was carried out in accordance with the Environmental Agency Notification No. 46, which is a verification method for soil environmental standards. The fluorine elution index on the vertical axis was based on the elution amount in the untreated state. The dotted line in the figure simply shows the effect of dilution, but the reduction of the amount of fluorine elution by mixing AOD reduction phase slag exceeds the simple mixing effect (dilution effect) of both. I understand. The effect of reducing the amount of fluorine elution is exhibited from the case where the mixing ratio of the AOD reducing phase slag is several%, the maximum value is exhibited at about 10 to 30%, and the mixing ratio is maintained up to about 50%. Then, when it is added more than that, the effect of reducing the amount of fluorine elution becomes small, and when it exceeds 80%, only a simple mixing effect is obtained. Therefore, the mixing ratio of AOD reduction period slag is 10-80.
wt% is preferable, and more preferably 10 to 50 wt%.

【0029】本発明方法の実施に当たって好適に用いら
れるAOD還元期スラグの組成は、CaO:40〜55wt%、SiO2:3
0〜45wt%、MgO:5〜15wt%、F:0.5wt%以下、およびCaO/S
iO2が1.1〜1.8のカルシウムシリケート系化合物を主体
とするものが好ましい。ここで、CaOを40〜55wt%に規定し
た理由は、CaOが40wt%以下では、上記したようなカルシ
ウムイオンの放出が不足し、有効なフッ素溶出防止が実
現できず、また逆に、CaOが55wt%以上では、AOD還元期ス
ラグ中に2CaO・SiO2が生成し、冷却時の相変態による体
積膨張により、AOD還元期スラグそのものが粉化して微粉
となり、砂や砕石の代替として土木及び建築材料などの
利用に適しなくなるためである。この範囲内においてよ
り好ましくは、45〜50wt%である。
The composition of the AOD reducing period slag which is preferably used for carrying out the method of the present invention is as follows: CaO: 40-55 wt%, SiO2: 3
0-45wt%, MgO: 5-15wt%, F: 0.5wt% or less, and CaO / S
Those mainly containing a calcium silicate compound having iO 2 of 1.1 to 1.8 are preferable. Here, the reason for defining CaO to 40 to 55 wt% is that CaO is 40 wt% or less, the release of calcium ions as described above is insufficient, effective fluorine elution prevention cannot be realized, and conversely, CaO is At 55 wt% or more, 2CaO / SiO 2 is generated in the slag during the AOD reduction period, and the volume expansion due to the phase transformation during cooling causes the AOD reduction period slag itself to be pulverized into fine powder, which can be used as an alternative to sand and crushed stone for civil engineering and construction. This is because it becomes unsuitable for the use of materials. Within this range, it is more preferably 45 to 50 wt%.

【0030】また、SiO2を30〜45wt%に規定した理由
は、SiO2が30wt%以下では、スラグ中に2CaO・SiO2が多量
に生成し、冷却時の相変態による体積膨張により、AOD
還元期スラグそのものが粉化して微粉となるか、また
は、スラグ中に未溶融のCaOが多量に残存し、スラグの
水浸膨張に悪影響を及ぼすため、土木および建築材料に
適さなくなるためである。また、SiO2が45wt%以上で
は、安定なCaO・SiO2が生成し、前述のカルシウムイオン
の放出が不足し、有効なフッ素溶出防止が実現できなく
なるためである。この範囲内において、より好ましくは
35〜40wt%であり、かつ、塩基度CaO/SiO2を1.1〜1.8の
範囲にすべきである。
Further, the reason for defining the SiO 2 to 30~45Wt%, in the SiO 2 is less 30 wt%, 2CaO · SiO 2 in the slag is produced in large quantities by volume expansion due to phase transformation during cooling, AOD
This is because the reducing-phase slag itself is pulverized into fine powder, or a large amount of unmelted CaO remains in the slag, which adversely affects the water immersion expansion of the slag, making it unsuitable for civil engineering and building materials. Further, if SiO 2 is 45 wt% or more, stable CaO · SiO 2 is generated, the above-mentioned release of calcium ions is insufficient, and effective prevention of fluorine elution cannot be realized. Within this range, more preferably
It should be 35-40 wt% and the basicity CaO / SiO2 should be in the range of 1.1-1.8.

【0031】CaO/SiO2を1.1〜1.8に規定した理由は、
1.1以下では、カルシウムイオンの放出が不足し、有効
なフッ素溶出防止を実現できなくなり、1.8以上では、
スラグ中に2CaO・SiO2が多量に生成し、冷却時の相変
態による体積膨張により、AOD還元スラグそのものが粉
化して微粉となるか、または、スラグ中に未溶融のCaO
が多量に残存し、スラグの水浸膨張に悪影響を及ぼすた
め、土木及び建築材料に適さなくなるためである。この
範囲内において、より好ましくは1.2〜1.7wt%である。
The reason for defining CaO / SiO 2 as 1.1 to 1.8 is as follows.
If it is 1.1 or less, the release of calcium ions will be insufficient and effective prevention of fluorine elution will not be realized, and if 1.8 or more,
A large amount of 2CaO ・ SiO 2 is generated in the slag, and the volume expansion due to the phase transformation during cooling causes the AOD reduction slag itself to be pulverized into fine powder, or CaO unmelted in the slag.
This is because a large amount of slag remains, which adversely affects the water immersion expansion of the slag, making it unsuitable for civil engineering and building materials. Within this range, it is more preferably 1.2 to 1.7 wt%.

【0032】MgOは、AOD炉耐火物の保護のため添加され
るが、この添加量が多すぎるとスラグの流動性が極端に
悪化し、精錬反応の活発さが損われたり、排滓時の操業
が困難となる。そのため、好適なMgO添加量は、5〜15wt
%、より好ましくは7〜13wt%である。
MgO is added to protect the refractory material of the AOD furnace, but if the addition amount is too large, the fluidity of the slag is extremely deteriorated, the activity of the refining reaction is impaired, and It becomes difficult to operate. Therefore, the suitable amount of MgO added is 5 to 15 wt.
%, More preferably 7 to 13 wt%.

【0033】また、前記AOD還元期スラグは、不純物と
して、Al2O3、Cr2O3、FeO、MnO、PおよびSなどに代表される
不可避的な不純物を残部として含んでいてもかまわな
い。これは、フッ素溶出阻止作用に対して、とくに悪影
響を及ぼさないためである。
The AOD reducing phase slag may contain, as impurities, inevitable impurities represented by Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 , FeO, MnO, P and S. . This is because there is no particular adverse effect on the fluorine elution inhibiting effect.

【0034】さらに、上述したとおりCa2Al(OH)7・3H2O等
の水和生成物が、フッ素溶出抑制に寄与することから、
発明者らは、上記方法により製造された混合スラグに対
し、水和反応を促進するため、水分との共存下で安定化
処理を施し、この混合スラグが砂や砕石の代替として土
木及び建築材料などとして利用される前から安定化させ
ておくことが望ましいことを知見した。この安定化処理
は、大気下での自然エージング処理や常温水散布または
浸漬処理でもかまわないが、より短期間にこの安定化処
理を施すためには、50℃以上の温水を散布するか、また
はその温水中に浸漬する方法、80℃以上の熱水を散布す
るか、またはその熱水中に浸漬する方法、または水蒸気
を使うエージング処理よって養生を行うことが望まし
い。
Further, as described above, hydration products such as Ca 2 Al (OH) 7 / 3H 2 O contribute to suppression of fluorine elution,
The inventors have performed a stabilization treatment on the mixed slag produced by the above method in the presence of water in order to promote the hydration reaction, and the mixed slag is used as a substitute for sand or crushed stone for civil engineering and building materials. We have found that it is desirable to stabilize the system before it is used. This stabilizing treatment may be a natural aging treatment in the atmosphere, a water spray at room temperature or a dipping treatment, but in order to perform this stabilizing treatment in a shorter period of time, spray warm water at 50 ° C or higher, or Curing is preferably performed by a method of immersing in hot water, a method of spraying hot water of 80 ° C. or higher, or a method of immersing in hot water, or an aging treatment using steam.

【0035】このように水分共存による安定化処理によ
り、前記混合スラグは、Ca2Al(OH)7・3H2O等の水和物を生
成し、これがフッ素の共沈反応が促進し、土木及び建築
材料として利用される前からフッ素を固定しておくの
で、より効果的なフッ素の溶出を抑制することができる
ようになる。
As described above, by the stabilization treatment by the coexistence of water, the mixed slag produces a hydrate such as Ca 2 Al (OH) 7 / 3H 2 O, which promotes the coprecipitation reaction of fluorine, and Further, since fluorine is fixed before being used as a building material, it becomes possible to more effectively suppress the elution of fluorine.

【0036】以上説明したように、本発明が、従来技術
のカルシウムアルミネート化合物を添加する方法より優
れている点は、高価なカルシウムアルミネート化合物を
使用することなく、同等の効果が得られ、かつ、CaO/SiO2
が1前後のCaO濃度の低いステンレス鋼やFe-Ni合金鋼あ
るいはNi基合金の製鋼スラグに対し、同工場内からの副
産物であるAOD還元期スラグを用いて処理することが可
能になったこと、および、ステンレス鋼やFe−Ni合金鋼あ
るいはNi基合金の製鋼工程からの副産物として発生する
製鋼スラグの総量を増やすことなく、むしろ低減できる
点にある。
As described above, the present invention is superior to the prior art method of adding a calcium aluminate compound in that the same effect can be obtained without using an expensive calcium aluminate compound. And CaO / SiO 2
It has become possible to treat stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy steelmaking slag with a low CaO concentration of around 1 using the AOD reduction slag, which is a by-product from the plant. In addition, the total amount of steelmaking slag generated as a by-product from the steelmaking process of stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy can be reduced rather than increased.

【0037】[0037]

【実施例】この実施例に用いた各スラグの組成を表2
に、そして表3には、表2の各スラグを用いて行なった
製鋼スラグのフッ素溶出試験結果を示す。なお、本発明
法に従う水分との共存下での混合スラグの安定化処理と
しては、水蒸気養生を720分間行った。また、フッ素溶出
試験は、土壌環境基準の検定方法である環境庁告示46号
にしたがった。
EXAMPLE The composition of each slag used in this example is shown in Table 2.
Table 3 shows the results of the fluorine elution test of the steelmaking slag performed using each of the slags in Table 2. As the stabilization treatment of the mixed slag in the coexistence with water according to the method of the present invention, steam curing was performed for 720 minutes. In addition, the fluorine elution test complied with the Environmental Agency Notification No. 46, which is a verification method of soil environmental standards.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】[0039]

【表3】 [Table 3]

【0040】表3に示すとおり、従来の製鋼スラグにお
いても、AOD還元期スラグとの混合および温熱水処理によ
り、フッ素の溶出量を低減することができるものの、いず
れもフッ素溶出の環境基準値である0.8mg/l以下をクリ
アすることはできなかった。また、本発明製鋼スラグにお
いては、フッ素が不可避的に0.3wt%混入していたため、
フッ素溶出を完全に防止することができなかった。しか
し、AOD還元期スラグを10〜80wt%混合することにより、
大幅にフッ素溶出量を低下させることができ、さらに水
蒸気養生を実施した例では、フッ素溶出量は、いずれも
土壌環境基準の0.8mg/l以下をクリアできる値まで低下
し、フッ素の溶出防止に対して、より効果的であること
がわかった。
As shown in Table 3, even in the conventional steelmaking slag, the amount of fluorine leached can be reduced by mixing with the AOD reduction stage slag and hot water treatment, but all of them are in the environmental standard value of fluorine leaching. It was not possible to clear a certain 0.8mg / l or less. Further, in the steel slag of the present invention, since fluorine was inevitably mixed in 0.3 wt%,
It was not possible to completely prevent the elution of fluorine. However, by mixing 10-80 wt% of AOD reducing phase slag,
It is possible to significantly reduce the amount of fluorine elution, and in the case where steam curing was performed, the amount of fluorine elution was reduced to a value that could clear the soil environmental standard of 0.8 mg / l or less, and to prevent the elution of fluorine. On the other hand, it was found to be more effective.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように、本発明法によれ
ば、製鋼スラグからのフッ素の溶出を、比較的安価な方法
で、しかも効果的に抑制することができる。このことに
より、ステンレス鋼やFe−Ni合金鋼あるいはNi基合金な
どの製造時の副産物である製鋼スラグの土木材料などへ
の利用が可能となった。
As described above, according to the method of the present invention, the elution of fluorine from the steelmaking slag can be effectively suppressed by a relatively inexpensive method. As a result, it became possible to use steelmaking slag, which is a by-product of the production of stainless steel, Fe-Ni alloy steel, Ni-based alloy, etc., for civil engineering materials.

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

【図1】ステンレス鋼、Fe-Ni合金鋼またはNi基合金の製
鋼スラグに対し、AOD還元期スラグを添加した際の、スラ
グからのフッ素溶出抑制効果を示したグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the effect of suppressing the elution of fluorine from slag when AOD reduction stage slag is added to steel-making slag of stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長島 信一 神奈川県川崎市川崎区小島町4番2号 日 本冶金工業株式会社川崎製造所内 Fターム(参考) 4D004 AA43 AB08 BA02 CA34 CC03 DA03 DA06 4K013 CF01 CF12 CF13 FA01 FA05 FA06 4K070 AB11 BC14 EA02 EA03 EA07 EA10    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shinichi Nagashima             4-2 Kojima-cho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa             Main metallurgical industry Kawasaki factory F-term (reference) 4D004 AA43 AB08 BA02 CA34 CC03                       DA03 DA06                 4K013 CF01 CF12 CF13 FA01 FA05                       FA06                 4K070 AB11 BC14 EA02 EA03 EA07                       EA10

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フッ素を含有する製鋼スラグに、カルシ
ウムシリケート系を主体とするAOD還元期スラグを混合
することにより、前記フッ素の溶出を抑制するようにし
たことを特徴とする、製鋼スラグ中フッ素の溶出抑制方
法。
1. Fluorine in a steelmaking slag, characterized in that elution of the fluorine is suppressed by mixing a fluorine-containing steelmaking slag with an AOD reduction stage slag mainly composed of calcium silicate. Elution suppression method.
【請求項2】 フッ素を含有する製鋼スラグに、カルシ
ウムシリケート系を主体とするAOD還元期スラグを混合
し、かつ、その混合物を水分共存下での安定化処理によ
って、前記フッ素の溶出を抑制するようにしたことを特
徴とする、製鋼スラグ中フッ素の溶出抑制方法。
2. The elution of fluorine is suppressed by mixing a fluorine-containing steelmaking slag with an AOD reduction stage slag mainly composed of calcium silicate and stabilizing the mixture in the presence of water. A method for suppressing elution of fluorine in steelmaking slag, which is characterized in that
【請求項3】 AOD還元期スラグは、製鋼スラグに対
し、10〜80wt%相当を混合することを特徴とする、請求項
1または2に記載の溶出抑制方法。
3. The elution suppressing method according to claim 1, wherein the AOD reduction stage slag is mixed with steelmaking slag in an amount corresponding to 10 to 80 wt%.
【請求項4】 水分共存下での安定化処理は、製鋼スラ
グとAOD還元期スラグとの混合物に、50℃以上の温水を
散布するか、その温水中に混合物を浸漬する方法、80℃
以上の熱水を散布するか、その熱水中に混合物を浸漬す
る方法、あるいは水蒸気によるエージング処理を行う方
法のいずれかで行なうことを特徴とする、請求項2また
は3に記載の溶出抑制方法。
4. The stabilization treatment in the presence of water is carried out by spraying hot water of 50 ° C. or higher onto a mixture of steelmaking slag and AOD reduction slag, or immersing the mixture in hot water at 80 ° C.
4. The elution suppressing method according to claim 2 or 3, which is carried out by either spraying hot water, immersing the mixture in the hot water, or aging treatment with steam. .
【請求項5】 製鋼スラグとしては、CaO:20〜40wt%、Si
O2:25〜45wt%、A12O 3:10〜20wt%およびF:0.5wt%以下
を含有し、CaO/SiO2が0.6〜1.1であるカルシウムアル
ミナシリケート系化合物を主体とするものを用い、また
AOD還元期スラグとしては、CaO:40〜55wt%、SiO2:30〜
45wt%、MgO:5〜15wt%、およびF:0.5wt%以下を含有し、C
aO/SiO2が1.1〜1.8のカルシウムシリケート系化合物を
主体とするものを用いることを特徴とする、請求項1〜4
のいずれか1項に記載の溶出抑制方法。
5. The steelmaking slag includes CaO: 20-40 wt%, Si
O2: 25-45wt%, A12O 3: 10 to 20 wt% and F: 0.5 wt% or less
Contains, CaO / SiO2Is 0.6 to 1.1
Using those mainly composed of minasilicate compounds,
As AOD reduction period slag, CaO: 40-55wt%, SiO2: 30 ~
Contains 45 wt%, MgO: 5-15 wt%, and F: 0.5 wt% or less, C
aO / SiO2Is a 1.1-1.8 calcium silicate compound
Claims 1 to 4, characterized by using a main body
The method for suppressing elution according to any one of 1.
【請求項6】 製鋼スラグは、ステンレス鋼やFe-Ni合金
鋼あるいはNi基合金などを、製鋼炉で溶解する際に発生
する、フッ素を0.5wt%以下含有する一次精錬スラグであ
ることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載
の溶出抑制方法。
6. The steelmaking slag is a primary refining slag containing 0.5 wt% or less of fluorine, which is generated when stainless steel, Fe-Ni alloy steel or Ni-based alloy is melted in a steelmaking furnace. The method for suppressing elution according to any one of claims 1 to 5, wherein
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010222227A (en) * 2009-03-25 2010-10-07 Nippon Steel Corp Method for suppressing fluorine elution from fluorine-containing electric furnace slag
KR101092191B1 (en) * 2009-08-21 2011-12-13 주식회사 포스코 Method for manufacturing stainless steel
JP2012062225A (en) * 2010-09-16 2012-03-29 Kobe Steel Ltd Method for producing recycled slag

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010222227A (en) * 2009-03-25 2010-10-07 Nippon Steel Corp Method for suppressing fluorine elution from fluorine-containing electric furnace slag
KR101092191B1 (en) * 2009-08-21 2011-12-13 주식회사 포스코 Method for manufacturing stainless steel
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