JP2013181199A - 溶銑の脱錫方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明に係る溶銑の脱錫方法は、大気圧よりも減圧下の雰囲気中で、0.04質量%以上の硫黄を含有する溶銑を攪拌しながら該溶銑にアンモニアガスを供給して溶銑に含有される錫を除去する。この場合に、溶銑の炭素含有量が2.0質量%以上であること、及び、溶銑に付与される攪拌動力密度が溶銑トンあたり60W以上であることが好ましい。
【選択図】 図2
Description
[1]大気圧よりも減圧下の雰囲気中で、0.04質量%以上の硫黄を含有する溶銑を攪拌しながら該溶銑にアンモニアガスを供給して溶銑に含有される錫を除去することを特徴とする、溶銑の脱錫方法。
[2]前記溶銑の炭素含有量が2.0質量%以上であることを特徴とする、上記[1]に記載の溶銑の脱錫方法。
[3]前記溶銑に付与される攪拌動力密度が溶銑トンあたり60W以上であることを特徴とする、上記[1]または上記[2]に記載の溶銑の脱錫方法。
Sn+S→SnS…(1)
図1に、減圧下の雰囲気において過飽和水素、過飽和窒素が溶銑から離脱して微細な気泡が生成する様子を模式的に示す。尚、図1において、符号1は溶銑保持用の坩堝、2は溶銑、3は気泡、4は飛散溶銑粒、5は気液界面である。このような微細な気泡3が発生すると、気液界面5が増大し、溶銑2から錫の蒸発除去が進行する蒸発反応界面積が飛躍的に増大する。
k=-(V/A)/t×ln([Sn]/[Sn]0)…(2)
但し、(2)式において、kは脱錫速度定数(cm/sec)、Vは溶融鉄の体積(cm3)、Aは溶融鉄の自由表面積(cm2)、tは処理時間(sec)、[Sn]は処理時間tにおける溶融鉄中錫濃度(質量%)、[Sn]0は溶融鉄中初期錫濃度である。ここで、自由表面積は、気泡と溶融鉄との界面積を含まないものとする。
ε=NP×ρ×n3×D5/M+X…(3)
但し、(3)式において、εは攪拌動力密度(W/溶銑-t)、ρは溶銑密度(=7000kg/m3)、nはインペラーの回転数(1/sec)、Dは溶銑浴直径(m)、Mは溶銑量(ton)、Xは誘導攪拌による攪拌動力密度(W/溶銑-t)であり、NPは下記の(4)式で示される。
NP=A/Re+B×[(1000+1.2Re0.66)/(1000+3.2Re0.66)]Q×(Z/D)(0.35+b/D)×(sinθ)1.2…(4)
上記(4)式中のA、B、Q、Reはそれぞれ下記の(5)式〜(8)式で表される。
A=14+(b/D)×[670×(D/Z-0.6)2+185]…(5)
logB=1.3-4×(b/D-0.5)2-1.14×(d2/D) …(6)
Q=1.1+4×(b/D)-2.5×(d2/D-0.5)2-7×(b/D)4…(7)
Re=ρ×n×d2 2/η…(8)
また、上記(5)式〜(7)式のbは下記の(9)式で表される。
b=b'×v/2…(9)
但し、(4)式〜(9)式において、b'はインペラー高さ(m)、d2はインペラー直径(m)、vはインペラーの羽根枚数(−)、Zは溶銑浴深さ(m)、θはインペラーの羽根傾角(deg.)、ηは溶銑の粘度(Pa・sec)である。
2 溶銑
3 気泡
4 飛散溶銑粒
5 気液界面
6 真空誘導溶解炉
7 真空槽
8 耐火物製坩堝
9 不定形耐火物
10 溶解炉体フレーム
11 コイル
12 溶銑
13 インペラー
14 インペラー回転用電動機
15 アンモニアガス上吹きランス
Claims (3)
- 大気圧よりも減圧下の雰囲気中で、0.04質量%以上の硫黄を含有する溶銑を攪拌しながら該溶銑にアンモニアガスを供給して溶銑に含有される錫を除去することを特徴とする、溶銑の脱錫方法。
- 前記溶銑の炭素含有量が2.0質量%以上であることを特徴とする、請求項1に記載の溶銑の脱錫方法。
- 前記溶銑に付与される攪拌動力密度が溶銑トンあたり60W以上であることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の溶銑の脱錫方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016183384A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | Jfeスチール株式会社 | 溶銑の脱錫方法 |
CN112375871A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-19 | 武汉科技大学 | 一种纯净钢冶炼过程中脱锡的方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03170609A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-07-24 | Nippon Steel Corp | 鋼スクラップ溶解時の不純物除去方法 |
JPH04131312A (ja) * | 1990-09-22 | 1992-05-06 | Nippon Steel Corp | 溶鉄の製造方法 |
JPH04198429A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-17 | Nippon Steel Corp | スクラップからの溶鋼製造方法 |
JP2011208171A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Jfe Steel Corp | 溶融鉄の脱銅・脱錫処理方法 |
-
2012
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03170609A (ja) * | 1989-11-29 | 1991-07-24 | Nippon Steel Corp | 鋼スクラップ溶解時の不純物除去方法 |
JPH04131312A (ja) * | 1990-09-22 | 1992-05-06 | Nippon Steel Corp | 溶鉄の製造方法 |
JPH04198429A (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-17 | Nippon Steel Corp | スクラップからの溶鋼製造方法 |
JP2011208171A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Jfe Steel Corp | 溶融鉄の脱銅・脱錫処理方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016183384A (ja) * | 2015-03-26 | 2016-10-20 | Jfeスチール株式会社 | 溶銑の脱錫方法 |
CN112375871A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-02-19 | 武汉科技大学 | 一种纯净钢冶炼过程中脱锡的方法 |
CN112375871B (zh) * | 2020-11-04 | 2022-04-29 | 武汉科技大学 | 一种纯净钢冶炼过程中脱锡的方法 |
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