JP2686204B2 - クロム鉱石の溶融還元方法 - Google Patents
クロム鉱石の溶融還元方法Info
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- JP2686204B2 JP2686204B2 JP4048648A JP4864892A JP2686204B2 JP 2686204 B2 JP2686204 B2 JP 2686204B2 JP 4048648 A JP4048648 A JP 4048648A JP 4864892 A JP4864892 A JP 4864892A JP 2686204 B2 JP2686204 B2 JP 2686204B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、クロム鉱石の溶融還
元方法に関し、特に、溶融還元炉および脱炭精錬炉とし
てそれぞれ機能する２基の底吹きまたは上底吹き転炉を
用いてステンレス溶鋼を溶製するときに有利に適合する
技術についての提案である。
元方法に関し、特に、溶融還元炉および脱炭精錬炉とし
てそれぞれ機能する２基の底吹きまたは上底吹き転炉を
用いてステンレス溶鋼を溶製するときに有利に適合する
技術についての提案である。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼溶製に用いられる一般的な
フェロクロムは、電気炉で溶製されており、そのために
非常に高価であり、それがステンレス鋼の製造コストに
も反映して高いものにしている。このことから、従来、
クロム鉱石を転炉等の脱炭精錬炉内溶鉄中に投入して脱
炭精錬することで、ステンレス溶鋼を溶製する技術が開
発されている（特開昭58−9959号公報参照) 。
フェロクロムは、電気炉で溶製されており、そのために
非常に高価であり、それがステンレス鋼の製造コストに
も反映して高いものにしている。このことから、従来、
クロム鉱石を転炉等の脱炭精錬炉内溶鉄中に投入して脱
炭精錬することで、ステンレス溶鋼を溶製する技術が開
発されている（特開昭58−9959号公報参照) 。
【０００３】この従来技術において、転炉内に投入する
クロム鉱石は多くの場合粉状である。従って、かかる転
炉内に投入するには上吹きランスを通じて鉄浴面に吹き
つけることが有利であると言える。
クロム鉱石は多くの場合粉状である。従って、かかる転
炉内に投入するには上吹きランスを通じて鉄浴面に吹き
つけることが有利であると言える。
【０００４】ところが、このクロム鉱石は、研磨材など
として利用されることから明らかなように、極めて硬
く、それ故にこの粉体をランスを介して輸送したり吹き
込んだりすると、このランスの内側のライニングが著し
く摩耗して各種のトラブルの原因となる問題点があっ
た。
として利用されることから明らかなように、極めて硬
く、それ故にこの粉体をランスを介して輸送したり吹き
込んだりすると、このランスの内側のライニングが著し
く摩耗して各種のトラブルの原因となる問題点があっ
た。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、硬
いクロム鉱石粉を、溶融還元炉として用いる底吹きまた
は上底吹き転炉の吹込みランスに用いても、早期にラン
スの摩耗を招くことなく、安定した溶融還元炉の操業が
できる技術を確立することにある。
いクロム鉱石粉を、溶融還元炉として用いる底吹きまた
は上底吹き転炉の吹込みランスに用いても、早期にラン
スの摩耗を招くことなく、安定した溶融還元炉の操業が
できる技術を確立することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上掲の目的の実現に向け
鋭意研究した結果、発明者らは、上記課題解決には、含
クロム粗溶鋼を転炉で脱炭精錬するときに生成するスラ
グを用いることが有効であるとの知見を得た。すなわ
ち、脱炭精錬炉スラグというのは、冷却過程において相
変態に伴なう体積膨張によって粉化する特性があり、し
かもこの粉化スラグをクロム鉱石粉中に混ぜて吹込み材
として使用した場合、硬質材のクロム鉱石粉の弊害を緩
和する作用があることにに加え、さらにスラグ化剤とし
ての役割りを有するものであることが認められたからで
ある。
鋭意研究した結果、発明者らは、上記課題解決には、含
クロム粗溶鋼を転炉で脱炭精錬するときに生成するスラ
グを用いることが有効であるとの知見を得た。すなわ
ち、脱炭精錬炉スラグというのは、冷却過程において相
変態に伴なう体積膨張によって粉化する特性があり、し
かもこの粉化スラグをクロム鉱石粉中に混ぜて吹込み材
として使用した場合、硬質材のクロム鉱石粉の弊害を緩
和する作用があることにに加え、さらにスラグ化剤とし
ての役割りを有するものであることが認められたからで
ある。
【０００７】すなわち、本発明は、クロム鉱石を底吹き
または上底吹き転炉にて溶融還元することにより、含ク
ロム粗溶鋼を溶製するクロム鉱石の溶融還元方法におい
て、吹込みランスを通じて上記上底吹き転炉内に吹込む
原料粉中に、前記粗溶鋼を脱炭精錬する際に生成するス
ラグ粉を、クロム鉱石に対して10wt％以上混合すること
を特徴とするクロム鉱石の溶融還元方法、である。
または上底吹き転炉にて溶融還元することにより、含ク
ロム粗溶鋼を溶製するクロム鉱石の溶融還元方法におい
て、吹込みランスを通じて上記上底吹き転炉内に吹込む
原料粉中に、前記粗溶鋼を脱炭精錬する際に生成するス
ラグ粉を、クロム鉱石に対して10wt％以上混合すること
を特徴とするクロム鉱石の溶融還元方法、である。
【０００８】
【作用】本発明の特徴は、２基の底吹きまたは上底吹き
転炉を用い、そのうちの一方の転炉をクロム酸化物鉱石
の溶融還元炉として用いることにより、含クロム粗溶鋼
（溶銑）を溶製し、そして他方を脱炭精錬炉として使う
ことにより脱炭精錬してステンレス溶鋼を溶製するとき
に、この脱炭精錬炉で発生するスラグ( 冷却時に粉化す
るスラグ) を、上記溶融還元炉の吹込みランスを通じて
クロム鉱石粉に混合して吹込みに供する点にある。
転炉を用い、そのうちの一方の転炉をクロム酸化物鉱石
の溶融還元炉として用いることにより、含クロム粗溶鋼
（溶銑）を溶製し、そして他方を脱炭精錬炉として使う
ことにより脱炭精錬してステンレス溶鋼を溶製するとき
に、この脱炭精錬炉で発生するスラグ( 冷却時に粉化す
るスラグ) を、上記溶融還元炉の吹込みランスを通じて
クロム鉱石粉に混合して吹込みに供する点にある。
【０００９】クロム鉱石粉に前記スラグ粉を混合する理
由は、硬質のクロム鉱石粉に混ぜると、このスラグ粉が
緩和剤として働くために、いわゆる上述したクロム鉱石
粉のみのときに観察される配管系統やランス内ライニン
グの摩耗を軽減するのに有効だからである。
由は、硬質のクロム鉱石粉に混ぜると、このスラグ粉が
緩和剤として働くために、いわゆる上述したクロム鉱石
粉のみのときに観察される配管系統やランス内ライニン
グの摩耗を軽減するのに有効だからである。
【００１０】この粉化スラグ添加の作用効果を確かめる
ために、発明者らは、表２に示す組成の脱炭精錬炉スラ
グを、クロム鉱石粉に対し所定の割合いで添加混合して
なる混合粉体（クロム鉱石粉＋脱炭精錬炉スラグ）を、
上底吹き転炉の粉体吹込みランスから、溶融還元炉内鉄
浴中に吹込む実験を行い、このときのランスの摩耗,副
原料の使用量およびスラグ組成について調査した。
ために、発明者らは、表２に示す組成の脱炭精錬炉スラ
グを、クロム鉱石粉に対し所定の割合いで添加混合して
なる混合粉体（クロム鉱石粉＋脱炭精錬炉スラグ）を、
上底吹き転炉の粉体吹込みランスから、溶融還元炉内鉄
浴中に吹込む実験を行い、このときのランスの摩耗,副
原料の使用量およびスラグ組成について調査した。
【００１１】
【表１】
【００１２】なお、図１は、この実験に用いた装置であ
り、図示の１は溶融還元炉、２は上吹きランス、３は鉱
石等混合粉体の吹込みランス、４は底吹き羽口、５は混
合粉ホッパー、６は溶銑である。
り、図示の１は溶融還元炉、２は上吹きランス、３は鉱
石等混合粉体の吹込みランス、４は底吹き羽口、５は混
合粉ホッパー、６は溶銑である。
【００１３】図２は、この実験の結果を示す脱炭精錬炉
スラグ混合比率とランス摩耗指数との関係を示すグラフ
であり、この図から判るように、脱炭精錬炉スラグ混合
比率が５wt％程度では、ランス摩耗指数に変化はなく、
10％以上脱炭精錬炉スラグを混合すると、ランス摩耗指
数は著しく低下する。そして、この脱炭精錬炉スラグの
混合比率をさらに増加させても、ランス摩耗指数に大き
な変化はみられない。すなわち、ランス摩耗を防止する
という観点から、前記クロム鉱石粉に対し、重量比で10
％以上の脱炭精錬炉スラグを混合することが望ましい。
なお、前記ランス摩耗指数とは、クロム鉱石単味での摩
耗量を基準としてスラグ混合に対する摩耗割合である。
スラグ混合比率とランス摩耗指数との関係を示すグラフ
であり、この図から判るように、脱炭精錬炉スラグ混合
比率が５wt％程度では、ランス摩耗指数に変化はなく、
10％以上脱炭精錬炉スラグを混合すると、ランス摩耗指
数は著しく低下する。そして、この脱炭精錬炉スラグの
混合比率をさらに増加させても、ランス摩耗指数に大き
な変化はみられない。すなわち、ランス摩耗を防止する
という観点から、前記クロム鉱石粉に対し、重量比で10
％以上の脱炭精錬炉スラグを混合することが望ましい。
なお、前記ランス摩耗指数とは、クロム鉱石単味での摩
耗量を基準としてスラグ混合に対する摩耗割合である。
【００１４】上述したように、この脱炭精錬炉スラグの
添加量は10％以上が好適であるが、あまり多いと却って
弊害もある。例えば、図３は、上記吹込み実験における
脱炭精錬炉スラグの混合比率とスラグ量との関係を示す
グラフである。とくに注目すべきは、溶融還元炉内にお
けるスラグ組成のコントロール作用, すなわち（MgO＋A
l2O3 ）の希釈作用である。表１に示す脱炭精錬炉スラ
グの組成では、この脱炭精錬炉スラグの混合比が25〜30
％までは、(MgO＋Al2O3 ）希釈効果として脱炭精錬炉ス
ラグが作用するため、全スラグ量はほぼ横ばいか、減少
傾向で推移する。一方、このスラグ混合比が25％以上と
なると、(MgO＋Al2O3 ）の希釈効果よりも塩基度保証用
の副原料が必要となるため、全スラグ量は却って増加す
る傾向にある。従って、脱炭精錬炉スラグのクロム鉱石
に対する混合比率は１０〜２５wt％の範囲内とすること
が必要である。
添加量は10％以上が好適であるが、あまり多いと却って
弊害もある。例えば、図３は、上記吹込み実験における
脱炭精錬炉スラグの混合比率とスラグ量との関係を示す
グラフである。とくに注目すべきは、溶融還元炉内にお
けるスラグ組成のコントロール作用, すなわち（MgO＋A
l2O3 ）の希釈作用である。表１に示す脱炭精錬炉スラ
グの組成では、この脱炭精錬炉スラグの混合比が25〜30
％までは、(MgO＋Al2O3 ）希釈効果として脱炭精錬炉ス
ラグが作用するため、全スラグ量はほぼ横ばいか、減少
傾向で推移する。一方、このスラグ混合比が25％以上と
なると、(MgO＋Al2O3 ）の希釈効果よりも塩基度保証用
の副原料が必要となるため、全スラグ量は却って増加す
る傾向にある。従って、脱炭精錬炉スラグのクロム鉱石
に対する混合比率は１０〜２５wt％の範囲内とすること
が必要である。
【００１５】
【表２】
【００１６】
【実施例】実用の85トン上底吹き転炉を用い、図１に示
すような設備構成の下で、表３に示すクロム鉱石粉30ト
ンと、表４に示す組成の脱炭精錬炉スラグ10トンとの混
合粉を、スラグ塩基度2.1 、MgO/Al2O3 ＝0.7 の操業条
件の下、内径65ｍ, 外径90mmの専用吹込みランスから60
0 kg／min の吹込み速度で炉内に吹込む操業実験を200
チャーヂ行った。その結果を図４に示すが、クロム鉱石
粉を単味で吹込むのに比べると、本発明方法のように脱
炭精錬炉スラグと混合して吹込んだ方が、吹込みランス
のライニング摩耗量が著しく低下することが確かめられ
た。
すような設備構成の下で、表３に示すクロム鉱石粉30ト
ンと、表４に示す組成の脱炭精錬炉スラグ10トンとの混
合粉を、スラグ塩基度2.1 、MgO/Al2O3 ＝0.7 の操業条
件の下、内径65ｍ, 外径90mmの専用吹込みランスから60
0 kg／min の吹込み速度で炉内に吹込む操業実験を200
チャーヂ行った。その結果を図４に示すが、クロム鉱石
粉を単味で吹込むのに比べると、本発明方法のように脱
炭精錬炉スラグと混合して吹込んだ方が、吹込みランス
のライニング摩耗量が著しく低下することが確かめられ
た。
【００１７】
【表３】
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原料粉吹込みランスの寿命を著しく改善することができ
ると同時に、脱炭精錬炉スラグを溶融還元炉の副原料と
して再利用できるので、副原料使用コストを削減するの
に役立つ他、スラグの発生量を抑制するのに有効であ
る。
原料粉吹込みランスの寿命を著しく改善することができ
ると同時に、脱炭精錬炉スラグを溶融還元炉の副原料と
して再利用できるので、副原料使用コストを削減するの
に役立つ他、スラグの発生量を抑制するのに有効であ
る。
【図１】本発明方法の実施態様の一例を示す線図。
【図２】脱炭精錬炉スラグの混合比とランス摩耗指数と
の関係を示すグラフ。
の関係を示すグラフ。
【図３】脱炭精錬炉スラグ混合比率とスラグ生成量との
関係を示すグラフ。
関係を示すグラフ。
【図４】クロム鉱石粉通過量と吹込みランス内ライニン
グ摩耗量との関係を示すグラフ。
グ摩耗量との関係を示すグラフ。
１ 溶融還元炉 ２ 上吹きランス ３ 原料粉吹込みランス ４ 底吹き羽口 ５ 原料混合粉用ホッパー ６ 溶銑
Claims (1)
- 【請求項１】 クロム鉱石を底吹き転炉または上底吹き
転炉にて溶融還元することにより、含クロム粗溶鋼を溶
製するクロム鉱石の溶融還元方法において、吹込みラン
スを通じて上記上底吹き転炉内に吹込む原料粉中に、前
記粗溶鋼を脱炭精錬する際に生成する粉化スラグの粉
を、クロム鉱石に対して１０〜２５wt％混合することを
特徴とするクロム鉱石の溶融還元方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4048648A JP2686204B2 (ja) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | クロム鉱石の溶融還元方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4048648A JP2686204B2 (ja) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | クロム鉱石の溶融還元方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05247555A JPH05247555A (ja) | 1993-09-24 |
| JP2686204B2 true JP2686204B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=12809184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4048648A Expired - Fee Related JP2686204B2 (ja) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | クロム鉱石の溶融還元方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686204B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT412349B (de) * | 2003-06-25 | 2005-01-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur herstellung einer legierten metallschmelze und erzeugungsanlage hierzu |
| JP5892103B2 (ja) * | 2013-04-12 | 2016-03-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | クロム鉱石の溶融還元方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62228417A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-07 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 溶融還元炉の原料添加方法 |
| JP2683406B2 (ja) * | 1989-03-07 | 1997-11-26 | 川崎製鉄株式会社 | ステンレス鋼の溶製方法 |
-
1992
- 1992-03-05 JP JP4048648A patent/JP2686204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05247555A (ja) | 1993-09-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |