JP2889093B2 - 高炉の溶銑成分制御方法 - Google Patents
高炉の溶銑成分制御方法Info
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Description
炭)を羽口から吹き込む高炉において、SiO2 重量比
率の低い石炭を微粉炭として使用することによって溶銑
中Si濃度(以下[Si]と記す)を下げ、製銑・製鋼
工程でのコスト削減を行なうことを目的とする高炉の溶
銑成分制御方法に関するものである。
将来のコークス炉老朽化対策として羽口より微粉炭を多
量に吹き込む操業が盛んに行なわれている。しかし、吹
き込み量を増加していくと[Si]が上昇する傾向があ
る。[Si]の上昇は、高炉内でSiO2 を還元するの
に必要な熱量の増加、溶銑予備処理工程における脱珪剤
あるいは脱燐剤の使用量増加と莫大なコストデメリット
を生む。
一般的な操業手法として溶銑温度の低下があるが、脱硫
効率の低下による溶銑中S濃度の上昇、スラグ粘性の悪
化、および高炉内付着物脱落等による溶銑温度の急低下
に対する操業リスクの増加等があり、大きな効果は期待
できない。その他、特開昭57−137402号公報に
開示されているように微粉炭と共に酸化鉄を高炉内に吹
き込む方法、あるいは特開昭59−153812号公報
に開示されているようにCaOあるいはMgO源を鉄酸
化物と同時に吹き込む方法、あるいは特開昭61−37
902号公報に開示されているようにMn鉱石を吹き込
む方法等、高炉羽口から酸化物を吹き込む技術がある
が、これら酸化物の粉砕および羽口への搬送設備が別途
必要になり、コストが非常に高くなるという欠点があ
る。
に開示されている方法では、溶銑へのSi移行反応が、
(1)、(2)式で示されるSiOガスを媒体とするガ
ス−メタル反応により決定されると考えている。 SiO2 (コークス or PC)+C(コークス or PC) =SiO(ガス)+CO(ガス)・・・(1) SiO(ガス)+C(溶銑)=Si(溶銑)+CO(ガス)・・・・(2)
領域でのコークスおよび微粉炭中SiO2 と炭素との反
応によるSiOガス発生と、(2)式で示される滴下し
てきた溶銑とSiOガスとの接触反応による溶銑へのS
i移行反応である。そこで上記発明では、SiO2 含有
率の低い微粉炭とSiO2 含有率の高い微粉炭を吹き込
み装置内のホッパーに別々に準備し、低[Si]溶銑が
必要な時にはSiO2含有率の低い微粉炭を、高[S
i]溶銑が必要な時にはSiO2 含有率の高い微粉炭を
吹き込むことを提唱している。
類の微粉炭を吹き込む設備が必要であること、また、コ
ークス中SiO2 と微粉炭中SiO2 が[Si]に与え
る影響に差異はないものとしているので、低[Si]溶
銑と高[Si]溶銑の作り分けは可能であるが、それら
を平均した[Si]値は変わらないという特徴がある。
そこで、本発明の課題とするところは、微粉炭を羽口か
ら吹き込む高炉において、設備的な改造をすることな
く、従来の対策より有効な[Si]の低減を図ることが
できる高炉操業方法を提供することにある。
するものであって、燃料としてコークスを装入するとと
もに、羽口から補助燃料として微粉炭を吹き込む高炉に
おいて、該燃料用コークスを製造するコークス炉で使用
する非微粘結炭のSiO2 重量比率を、該微粉炭として
高炉で使用する非微粘結炭のSiO2 重量比率より高く
することを特徴とする高炉の溶銑成分制御方法である。
炭の種類によって異なり、その値も0.2〜6.0重量
%と幅広く、炭種を選択することによって羽口へのSi
O2 供給量を制御できる。そこで本発明では、表1に示
すような操業条件の下で炭種を選択することによって
[Si]値がどの程度変化するか調査し、図1のような
結果を得た。ここで●印はA炭(SiO2 重量比率:
0.99%)を用いた場合であり、■印はB炭(SiO
2 重量比率:4.36%)を使用した場合である。すな
わち、同一溶銑温度下でも羽口から吹き込む微粉炭のS
iO2 重量比率を変えることにより、[Si]を制御で
きることが判明し、その関係を重回帰した結果、(3)
式のように表されることが判明した。 [Si]=0.0470×微粉炭からのSiO2 量(kg/t−pig) +0.00407×溶銑温度(℃)−5.967 ・・・・・(3)
のSiO2 量が[Si]へ与える影響に関して調査した
結果、コークスからのSiO2 量変化に対する[Si]
への影響はSiO2 量1kg/t−pigに対し0.0
129となった。すなわち、微粉炭とコークスの係数の
比0.0470/0.0129=3.6となるので、S
iO2 の変化に対する[Si]変化は微粉炭の方がコー
クスよりも約4倍の影響を与えることが判明した。これ
は羽口前でのコークス平均粒径30mm程度に対し、微
粉炭の平均粒径は約50μmと600分の1であること
から、羽口前での微粉炭の急速燃焼によって(1)式の
SiOガス化反応が効率良く行なわれるためであると推
測できる。このことはすなわち、コークスおよび微粉炭
から高炉へ装入されるトータルのSiO2 量が一定の場
合でも、微粉炭からのSiO2 量を下げ、コークスから
のSiO2 量を上げた方が、[Si]が低下することを
示している。
は弱い石炭で単体ではコークス製造に適していない石
炭。一般的には平均反射率が1.0以下の石炭)はコー
クスの原料としては適していないため、微粉炭吹き込み
用の石炭として使用されているが、粘結炭に比べ価格が
低いこととコークス製造技術が向上したことから、コー
クスの強度が維持できる範囲でコークス原料にも5〜3
0%配合して使用している。したがって購入してくる非
微粘結炭の中でコークス炉で使用する石炭中のSiO2
重量比率を微粉炭吹き込みで使用する石炭中のSiO2
重量比率よりも高くなるように炭種の配分を行なえば、
非微粘結炭から高炉へ装入されるSiO2量トータルが
一定でも[Si]が低下することとなる。
よれば、コークス炉で使用する非微粘結炭のSiO2 重
量比率を微粉炭吹き込みで使用する非微粘結炭のSiO
2重量比率よりも高くしたケースで[Si]が低下して
おり、逆のケースでは[Si]が高くなっていることが
わかる。なお、この操業は微粉炭比、コークス比、スラ
グの塩基度、および溶銑温度がほぼ一定に保って行なわ
れた期間を抽出しており、[Si]はこれらの影響を受
けないようになっている。
微粉炭として高炉で使用する非微粘結炭のSiO2 重量
比率を、コークスの原料としてコークス炉で使用する非
微粘結炭のSiO2 重量比率よりも低くなるように、非
微粘結炭の配分を行なうことにより、高炉へ装入される
SiO2 量が一定の状態でも、羽口から装入されるSi
O2 量を減らすことで[Si]を低減できる。その結
果、SiO2 の還元に必要な熱量が削減されることで高
炉の燃料比を下げることができ、また、[Si]の低下
により溶銑予備処理工程における脱硅剤あるいは脱燐剤
の使用量減少というコスト削減が可能である。
係を示す図
Claims (1)
- 【請求項1】 燃料としてコークスを装入するととも
に、羽口から補助燃料として微粉炭を吹き込む高炉にお
いて、該燃料用コークスを製造するコークス炉で使用す
る非微粘結炭のSiO2 重量比率を、該微粉炭として高
炉で使用する非微粘結炭のSiO2 重量比率より高くす
ることを特徴とする高炉の溶銑成分制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23720193A JP2889093B2 (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 高炉の溶銑成分制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23720193A JP2889093B2 (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 高炉の溶銑成分制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0770616A JPH0770616A (ja) | 1995-03-14 |
JP2889093B2 true JP2889093B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=17011880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23720193A Expired - Lifetime JP2889093B2 (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 高炉の溶銑成分制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2889093B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7067533B2 (ja) * | 2019-07-17 | 2022-05-16 | Jfeスチール株式会社 | 溶銑のSi濃度予測方法、操業ガイダンス方法、高炉の操業方法、溶鋼の製造方法および溶銑のSi濃度予測装置 |
-
1993
- 1993-08-31 JP JP23720193A patent/JP2889093B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0770616A (ja) | 1995-03-14 |
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