JP2652296B2 - トピードカーでの受銑方法 - Google Patents
トピードカーでの受銑方法Info
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- JP2652296B2 JP2652296B2 JP4075902A JP7590292A JP2652296B2 JP 2652296 B2 JP2652296 B2 JP 2652296B2 JP 4075902 A JP4075902 A JP 4075902A JP 7590292 A JP7590292 A JP 7590292A JP 2652296 B2 JP2652296 B2 JP 2652296B2
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- Japan
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- iron
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- pig iron
- solid iron
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、水分を含有した小径
固体鉄源をトピードカー内で加熱乾燥した後、受銑する
方法に関するものである。
固体鉄源をトピードカー内で加熱乾燥した後、受銑する
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】粒銑・粒鉄・屑鉄等の固体鉄源の利用方
法としては転炉内に冷却材として投入する方法や、トピ
ードカー内に予め転炉で投入する予定の固体鉄源を投入
し、受銑した後、脱Ｓを実施することにより転炉での溶
銑配合率（ＨＭＲ）低下を可能とせしめる方法がある。
このトピードカー内に固体鉄源を投入し、受銑する方法
としては、例えば特開昭４９−７９９１１号公報に、ト
ピードカー内に５０〜１００ｔの溶銑を残し、その中に
固体鉄源としての屑鉄を投入する方法がある。また特開
昭５４−１４２１１６号公報に、トピードカー内で固体
鉄源を溶解消化し、輸送容器の放熱ロスを低減する方法
がある。
法としては転炉内に冷却材として投入する方法や、トピ
ードカー内に予め転炉で投入する予定の固体鉄源を投入
し、受銑した後、脱Ｓを実施することにより転炉での溶
銑配合率（ＨＭＲ）低下を可能とせしめる方法がある。
このトピードカー内に固体鉄源を投入し、受銑する方法
としては、例えば特開昭４９−７９９１１号公報に、ト
ピードカー内に５０〜１００ｔの溶銑を残し、その中に
固体鉄源としての屑鉄を投入する方法がある。また特開
昭５４−１４２１１６号公報に、トピードカー内で固体
鉄源を溶解消化し、輸送容器の放熱ロスを低減する方法
がある。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】通常、製鋼工程で使用
される固体鉄源としては、スクラツプ、型銑、粒銑、粒
鉄、排気ガス回収ダスト等がある。これらの保管には広
大な面積を必要とするため、保管は一般には雨ざらし状
態であり、使用時に水分を含有していることが多い。し
かし、スクラップや型銑といった大径固体鉄源は、単位
重量当たりの表面積が小さいために水分含有率は低く、
転炉やトピードカー内に装入しても水蒸気爆発の可能性
は極めて低く、問題ない。
される固体鉄源としては、スクラツプ、型銑、粒銑、粒
鉄、排気ガス回収ダスト等がある。これらの保管には広
大な面積を必要とするため、保管は一般には雨ざらし状
態であり、使用時に水分を含有していることが多い。し
かし、スクラップや型銑といった大径固体鉄源は、単位
重量当たりの表面積が小さいために水分含有率は低く、
転炉やトピードカー内に装入しても水蒸気爆発の可能性
は極めて低く、問題ない。
【０００４】一方、前記粒銑、粒鉄、ダストといった小
径の固体鉄源は、単位重量当たりの表面積が大きく、水
分含有率が高い為、熱間のトピードカー内においても容
易に水分が蒸発せずに残留し、受銑時に大量の水蒸気ガ
スを発生する。このガスはトピードカー内の狭い空間か
ら容易には放出されないため、水蒸気爆発を誘発せしめ
設備トラブルを引き起こすことがある。本発明は、溶銑
払い出し後の熱間空トピードカー内に投入した湿潤小径
固体鉄源を簡易な手段で加熱乾燥することにより上記水
蒸気爆発発生の可能性を皆無とならしめることを課題と
するものである。
径の固体鉄源は、単位重量当たりの表面積が大きく、水
分含有率が高い為、熱間のトピードカー内においても容
易に水分が蒸発せずに残留し、受銑時に大量の水蒸気ガ
スを発生する。このガスはトピードカー内の狭い空間か
ら容易には放出されないため、水蒸気爆発を誘発せしめ
設備トラブルを引き起こすことがある。本発明は、溶銑
払い出し後の熱間空トピードカー内に投入した湿潤小径
固体鉄源を簡易な手段で加熱乾燥することにより上記水
蒸気爆発発生の可能性を皆無とならしめることを課題と
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する為になされたものであり、その手段は溶銑払出し後
の熱間トピードカー内に小径の湿潤固体鉄源を投入して
加熱乾燥した後、溶銑を受銑する方法において、前記湿
潤固体鉄源をトピードカー内に山状に堆積するように投
入し、その後、トピードカーを前記固体鉄源の安息角以
上に複数回傾転し、該固体鉄源の堆積高さを低減して該
固体鉄源を加熱乾燥するものである。
する為になされたものであり、その手段は溶銑払出し後
の熱間トピードカー内に小径の湿潤固体鉄源を投入して
加熱乾燥した後、溶銑を受銑する方法において、前記湿
潤固体鉄源をトピードカー内に山状に堆積するように投
入し、その後、トピードカーを前記固体鉄源の安息角以
上に複数回傾転し、該固体鉄源の堆積高さを低減して該
固体鉄源を加熱乾燥するものである。
【０００６】
【作用】本発明の作用を図１〜図３を参照して説明す
る。トピードカー２内に水分１％を含有する粒銑１を図
１に示す様に山状１ａに堆積するように２０ｔｏｎ投入
した際の粒銑堆積中央部Ａの温度経時変化を図１に示
す。この図３から明らかなように粒銑１投入後２時間経
過後においても、内部温度は１００℃（水分乾燥温度）
に達せず高々８０〜９０℃程度であり、前記水分が水蒸
気となって飛散するのは緩慢であり、前記１％の水分が
蒸気となって全量飛散するには４時間程度が必要であ
る。この原因は、熱供給源がトピードカー２の内壁耐火
物からの放熱のみであるのにたいして、投入粒銑が５〜
１００ｍｍ径程度と小径であるため、山状に堆積した堆
積粒銑内部への熱供給が粒銑相互の点接触を通した熱伝
達に大部分を依存しているためであると推察できる。
る。トピードカー２内に水分１％を含有する粒銑１を図
１に示す様に山状１ａに堆積するように２０ｔｏｎ投入
した際の粒銑堆積中央部Ａの温度経時変化を図１に示
す。この図３から明らかなように粒銑１投入後２時間経
過後においても、内部温度は１００℃（水分乾燥温度）
に達せず高々８０〜９０℃程度であり、前記水分が水蒸
気となって飛散するのは緩慢であり、前記１％の水分が
蒸気となって全量飛散するには４時間程度が必要であ
る。この原因は、熱供給源がトピードカー２の内壁耐火
物からの放熱のみであるのにたいして、投入粒銑が５〜
１００ｍｍ径程度と小径であるため、山状に堆積した堆
積粒銑内部への熱供給が粒銑相互の点接触を通した熱伝
達に大部分を依存しているためであると推察できる。
【０００７】一般に物質の熱伝達の関係として伝熱方程
式により以下の関係が知られている。 θm ＝θg ＋（θa −θg ）×ｆ（４ａｔ／ｓ2 、αｓ
／２λ） θm ：堆積物中央部温度 θg ：雰囲気温度 θa ：固体鉄源初期温度 ｆ ：関数 ａ ＝λ／（ＣP ×γ）：温度伝導率 ｔ ：時間 α ：熱伝達係数 λ ：熱伝導率 γ ：比重量 ＣP ：固体鉄源定圧比熱 ｓ ：受熱表面からの距離（堆積高さの半分）
式により以下の関係が知られている。 θm ＝θg ＋（θa −θg ）×ｆ（４ａｔ／ｓ2 、αｓ
／２λ） θm ：堆積物中央部温度 θg ：雰囲気温度 θa ：固体鉄源初期温度 ｆ ：関数 ａ ＝λ／（ＣP ×γ）：温度伝導率 ｔ ：時間 α ：熱伝達係数 λ ：熱伝導率 γ ：比重量 ＣP ：固体鉄源定圧比熱 ｓ ：受熱表面からの距離（堆積高さの半分）
【０００８】この伝熱方程式により、山状堆積粒銑内部
の温度を上昇するためには受熱表面からの距離を低減す
ること、すなわち粒銑の堆積高さを低減することが効果
的であることに着目した。まず安息角４５°の粒銑１を
炉口３からトピードカー２内に投入して、図１の１ａに
示す様に山状に堆積せしめた。この堆積高さを低減する
為に本発明者は種々実験検討した結果、図２に示す様
に、トピードカー２の傾転角度が大きくなるにしたがっ
て順次、粒銑の堆積高さは低下し、この傾転角度を安息
角以上に傾転することにより、図１の１ｂに示すように
堆積高さを大幅に低減できることが判明した。
の温度を上昇するためには受熱表面からの距離を低減す
ること、すなわち粒銑の堆積高さを低減することが効果
的であることに着目した。まず安息角４５°の粒銑１を
炉口３からトピードカー２内に投入して、図１の１ａに
示す様に山状に堆積せしめた。この堆積高さを低減する
為に本発明者は種々実験検討した結果、図２に示す様
に、トピードカー２の傾転角度が大きくなるにしたがっ
て順次、粒銑の堆積高さは低下し、この傾転角度を安息
角以上に傾転することにより、図１の１ｂに示すように
堆積高さを大幅に低減できることが判明した。
【０００９】しかし、堆積高さを低減するためには、炉
口３から粒銑１が流出しない範囲内で、トピードカー２
の傾転角度を大きくするほうがより好ましい。傾転は１
回目が最も効果的であり、傾転回数が増加するにしたが
って効果は減少するもののマイナス効果になることはな
い。従って、高炉での受銑までの余裕時間を考慮し、時
間の許す範囲内で傾転回数を多く実施することが良い。
また伝熱方程式において、関数ｆは１より遥に小さい正
値をとることから、雰囲気温度は高いほうが効果的であ
る。トピードカー２内雰囲気温度は、溶銑払出し後から
の時間に依存している。従って、トピードカー２内に粒
銑を投入するタイミングとしては、溶銑払出し後の極力
早い時期に実施するべきである。
口３から粒銑１が流出しない範囲内で、トピードカー２
の傾転角度を大きくするほうがより好ましい。傾転は１
回目が最も効果的であり、傾転回数が増加するにしたが
って効果は減少するもののマイナス効果になることはな
い。従って、高炉での受銑までの余裕時間を考慮し、時
間の許す範囲内で傾転回数を多く実施することが良い。
また伝熱方程式において、関数ｆは１より遥に小さい正
値をとることから、雰囲気温度は高いほうが効果的であ
る。トピードカー２内雰囲気温度は、溶銑払出し後から
の時間に依存している。従って、トピードカー２内に粒
銑を投入するタイミングとしては、溶銑払出し後の極力
早い時期に実施するべきである。
【００１０】
【実施例】以下本発明の実施例を図１、表１を参照して
説明する。水分を含有した粒銑、粒鉄、ダストを熱間空
トピードカー２の炉口３から投入して、山状１ａに堆積
させた後、トピードカー２を左右各９０°各２回ずつ傾
転し、太線１ｂに示すように略平坦にして、該粒銑、粒
鉄、ダストを加熱乾燥し、３０分後に堆積粒銑、粒鉄、
ダスト内部Ｂの温度を測定すると共に水蒸気の発生の有
無の確認をした結果を表１に示す。
説明する。水分を含有した粒銑、粒鉄、ダストを熱間空
トピードカー２の炉口３から投入して、山状１ａに堆積
させた後、トピードカー２を左右各９０°各２回ずつ傾
転し、太線１ｂに示すように略平坦にして、該粒銑、粒
鉄、ダストを加熱乾燥し、３０分後に堆積粒銑、粒鉄、
ダスト内部Ｂの温度を測定すると共に水蒸気の発生の有
無の確認をした結果を表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】いずれの実施例についても、粒銑、粒鉄、
ダスト温度は１００℃をはるかに上回っており、水蒸気
発生も確認されていないことから残留水分はないと判断
できる。この実施例においてトピードカー２で受銑した
ところ、水蒸気爆発は全く観察されなかった。
ダスト温度は１００℃をはるかに上回っており、水蒸気
発生も確認されていないことから残留水分はないと判断
できる。この実施例においてトピードカー２で受銑した
ところ、水蒸気爆発は全く観察されなかった。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、トピードカーを傾転するのみ
でトピードカー内に投入した湿潤状態の小径固体鉄源を
ほぼ完全に加熱乾燥することが可能となり、高炉からの
溶銑受銑時に水蒸気爆発等のトラブルを皆無にすること
ができる。
でトピードカー内に投入した湿潤状態の小径固体鉄源を
ほぼ完全に加熱乾燥することが可能となり、高炉からの
溶銑受銑時に水蒸気爆発等のトラブルを皆無にすること
ができる。
【００１４】また、固体鉄源投入を実施したトピードカ
ーに溶銑を受銑し、脱硫処理した後転炉に装入すること
により、固体鉄源を多量使用したにもかかわらず転炉イ
ンプット硫黄量の増加を防止することが可能となり、低
硫鋼種において転炉インプット硫黄量の増加なしに溶銑
配合率の低減を実現することができる等の多大な効果を
奏するものである。
ーに溶銑を受銑し、脱硫処理した後転炉に装入すること
により、固体鉄源を多量使用したにもかかわらず転炉イ
ンプット硫黄量の増加を防止することが可能となり、低
硫鋼種において転炉インプット硫黄量の増加なしに溶銑
配合率の低減を実現することができる等の多大な効果を
奏するものである。
【図１】トピードカー内における固体鉄源の堆積状況を
示す断面図
示す断面図
【図２】トピードカーの傾転角度と固体鉄源堆積高さの
関係を示すグラフ
関係を示すグラフ
【図３】図１中のＡ点での経過時間と粒銑温度との関係
を示すグラフ
を示すグラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀 純啓 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本 製鐵株式会社 大分製鐵所内 (72)発明者 田子 盛男 大分県大分市大字西ノ洲１番地 新日本 製鐵株式会社 大分製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭56−51511（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−23810（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】 溶銑払出し後の熱間トピードカー内に小
径の湿潤固体鉄源を投入して加熱乾燥した後、溶銑を受
銑する方法において、前記湿潤固体鉄源をトピードカー
内に山状に堆積するように投入し、その後、トピードカ
ーを前記固体鉄源の安息角以上に複数回傾転し、該固体
鉄源の堆積高さを低減して該固体鉄源を加熱乾燥するこ
とを特徴とするトピードカーでの受銑方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4075902A JP2652296B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | トピードカーでの受銑方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4075902A JP2652296B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | トピードカーでの受銑方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05239523A JPH05239523A (ja) | 1993-09-17 |
| JP2652296B2 true JP2652296B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=13589736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4075902A Expired - Lifetime JP2652296B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | トピードカーでの受銑方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2652296B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4795084B2 (ja) * | 2006-04-10 | 2011-10-19 | 新日本製鐵株式会社 | 冷鉄源の溶解方法 |
| KR101489379B1 (ko) * | 2013-06-12 | 2015-02-03 | 주식회사 포스코 | 원료 처리 방법 |
| KR101489378B1 (ko) * | 2013-06-12 | 2015-02-03 | 주식회사 포스코 | 원료 처리 방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5651511A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Mixer car desulfurizing method |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP4075902A patent/JP2652296B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05239523A (ja) | 1993-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970408 |