JP3339982B2 - 転炉製鋼法 - Google Patents
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉溶銑を転炉に装入
して精錬する転炉製鋼法に関し、より詳しくは、転炉内
で溶銑の脱Ｐ、脱Ｓ、脱炭を行い、脱炭滓を熱間再利用
してスラグの滓化を促進させる転炉製鋼法に関するもの
である。
して精錬する転炉製鋼法に関し、より詳しくは、転炉内
で溶銑の脱Ｐ、脱Ｓ、脱炭を行い、脱炭滓を熱間再利用
してスラグの滓化を促進させる転炉製鋼法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、高炉からの溶銑を使用した転炉製
鋼法においては、溶銑を転炉に装入し、生石灰を主体と
するフラックスの投入とＯ2 吹錬により、鋼を溶製する
のが一般的な方法であった。その後、脱Ｐ、脱Ｓの反応
効率を改善するため転炉に装入する前の溶銑に脱Ｐ脱Ｓ
処理を施し、転炉内では主に脱炭反応させる方法が採用
されるようになってきている。
鋼法においては、溶銑を転炉に装入し、生石灰を主体と
するフラックスの投入とＯ2 吹錬により、鋼を溶製する
のが一般的な方法であった。その後、脱Ｐ、脱Ｓの反応
効率を改善するため転炉に装入する前の溶銑に脱Ｐ脱Ｓ
処理を施し、転炉内では主に脱炭反応させる方法が採用
されるようになってきている。
【０００３】また、近年では極低炭素鋼の需要増大に伴
い、転炉では５００〜２００ppm （Ｃ）領域まで脱炭
し、出鋼後、ＲＨ式、ＤＨ式真空脱ガス設備による２次
精錬工程において５０ppm （Ｃ）以下の領域まで脱炭す
る方法も採用されるようになってきている。
い、転炉では５００〜２００ppm （Ｃ）領域まで脱炭
し、出鋼後、ＲＨ式、ＤＨ式真空脱ガス設備による２次
精錬工程において５０ppm （Ｃ）以下の領域まで脱炭す
る方法も採用されるようになってきている。
【０００４】しかし、これらの従来例の実施に際して
は、各精錬工程毎に多額の設備投資と運転要員を必要と
し、固定費の負荷増大は避けられなかった。また、反応
容器の異なる各工程を順次経過させる必要があり、各工
程での諸資材（耐火物等）が多くなる。さらに、高炉出
銑から最終の溶鋼を得るまでに長時間を要するため、エ
ネルギーロスも多く、精錬コスト増になる等の問題があ
った。
は、各精錬工程毎に多額の設備投資と運転要員を必要と
し、固定費の負荷増大は避けられなかった。また、反応
容器の異なる各工程を順次経過させる必要があり、各工
程での諸資材（耐火物等）が多くなる。さらに、高炉出
銑から最終の溶鋼を得るまでに長時間を要するため、エ
ネルギーロスも多く、精錬コスト増になる等の問題があ
った。
【０００５】これらの問題点を解消するために、本件出
願人は特開平４−７２００７号公報に開示される溶鋼製
造法を提案した。この溶鋼製造法は、前記従来における
問題点を解決するため、溶銑予備処理工程、転炉工
程、２次精錬工程のうち、ないし、との工程を
すなわち転炉工程に集約することを特徴とするもので
ある。
願人は特開平４−７２００７号公報に開示される溶鋼製
造法を提案した。この溶鋼製造法は、前記従来における
問題点を解決するため、溶銑予備処理工程、転炉工
程、２次精錬工程のうち、ないし、との工程を
すなわち転炉工程に集約することを特徴とするもので
ある。
【０００６】すなわち、高炉溶銑を精錬して溶鋼を製造
する際に、第一工程として、溶銑を転炉に装入し、第二
工程として、投入、吹き付け、吹き込みのいずれか１つ
の方法または２つ以上を組み合わせた方法によるフラッ
クス添加と、酸素上吹きとを行って、脱Ｐ、脱Ｓ精錬を
施し所定のＰ含有量並びにＳ含有量まで低減させ、第三
の工程として、前記転炉を横転させて、第二工程で生成
したスラグを排滓し、第四工程として、フラックス添加
Ｏ2 と吹錬により所定のＣ含有量まで脱炭し、第五工程
として、第四工程で、生成したスラグを該転炉に残した
まま出鋼し、再びの工程へ戻り、前記５工程を繰り返
し実施することを特徴とする溶鋼製造法である。
する際に、第一工程として、溶銑を転炉に装入し、第二
工程として、投入、吹き付け、吹き込みのいずれか１つ
の方法または２つ以上を組み合わせた方法によるフラッ
クス添加と、酸素上吹きとを行って、脱Ｐ、脱Ｓ精錬を
施し所定のＰ含有量並びにＳ含有量まで低減させ、第三
の工程として、前記転炉を横転させて、第二工程で生成
したスラグを排滓し、第四工程として、フラックス添加
Ｏ2 と吹錬により所定のＣ含有量まで脱炭し、第五工程
として、第四工程で、生成したスラグを該転炉に残した
まま出鋼し、再びの工程へ戻り、前記５工程を繰り返
し実施することを特徴とする溶鋼製造法である。
【０００７】しかし、この溶鋼製造法においては、 （１）第二工程でのフラックス添加は、実施例で示され
るように、上方からの塊状フラックスの投入、または上
方からの塊状フラックスの投入と粉状フラックスの底吹
きの併用によって行っている。このように、上方から塊
状フラックスを投入した場合には、スラグの滓化が十分
ではない。すなわちスラグ中実績塩基度ＣａＯ／ＳｉＯ
2 が１．５〜１．７程度までしか上昇せず、高温での脱
Ｐが不十分となり、また脱Ｓ効率も低位である。さら
に、塩基度の低いスラグはフォーミングしやすくスロッ
ピングの発生頻度が高いという問題がある。
るように、上方からの塊状フラックスの投入、または上
方からの塊状フラックスの投入と粉状フラックスの底吹
きの併用によって行っている。このように、上方から塊
状フラックスを投入した場合には、スラグの滓化が十分
ではない。すなわちスラグ中実績塩基度ＣａＯ／ＳｉＯ
2 が１．５〜１．７程度までしか上昇せず、高温での脱
Ｐが不十分となり、また脱Ｓ効率も低位である。さら
に、塩基度の低いスラグはフォーミングしやすくスロッ
ピングの発生頻度が高いという問題がある。
【０００８】（２）第四工程でのフラックスの添加は、
実施例で示されるように、上方から塊状フラックスの投
入によって行っている。このように、上方から塊状フラ
ックスを投入した場合には、特に吹止［Ｃ］＞０．２〜
０．３％の中高炭素鋼種を、底吹撹拌力が強い上底吹転
炉で精錬する場合、スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）が上がら
ず、スラグの滓化が十分でなく、溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが著
しく阻害されるという問題がある。
実施例で示されるように、上方から塊状フラックスの投
入によって行っている。このように、上方から塊状フラ
ックスを投入した場合には、特に吹止［Ｃ］＞０．２〜
０．３％の中高炭素鋼種を、底吹撹拌力が強い上底吹転
炉で精錬する場合、スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）が上がら
ず、スラグの滓化が十分でなく、溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが著
しく阻害されるという問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特開平４−
７２００７号の発明の第二工程および第四工程において
添加するフラックス特にＣａＯの添加形態を改善して、
上述（１）および（２）の問題を有利に解消する転炉製
鋼法を提供するものである。
７２００７号の発明の第二工程および第四工程において
添加するフラックス特にＣａＯの添加形態を改善して、
上述（１）および（２）の問題を有利に解消する転炉製
鋼法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の発明は、
高炉溶銑を転炉に装入し、フラックス添加と、酸素
上吹きあるいは酸素上底吹きとにより脱Ｐ、脱Ｓ精錬を
施して溶銑中のＰ、Ｓを所定レベルまで低下させ、生
成したスラグを排滓した後に、フラックス添加と酸素
吹錬により脱炭を行い、生成したスラグを転炉内に残
したまま出鋼し、このスラグを転炉内に残留させた状態
で再びの工程に戻り、繰り返し〜の工程を実施す
る転炉製鋼法において、の脱Ｐ、脱Ｓ工程で吹錬中に
粉体のフラックスを酸素上吹きランスから酸素とともに
吹き込み、スラグの滓化を促進させることにより溶銑中
の脱Ｐ、脱Ｓを容易にすることを特徴とする転炉製鋼法
である。
高炉溶銑を転炉に装入し、フラックス添加と、酸素
上吹きあるいは酸素上底吹きとにより脱Ｐ、脱Ｓ精錬を
施して溶銑中のＰ、Ｓを所定レベルまで低下させ、生
成したスラグを排滓した後に、フラックス添加と酸素
吹錬により脱炭を行い、生成したスラグを転炉内に残
したまま出鋼し、このスラグを転炉内に残留させた状態
で再びの工程に戻り、繰り返し〜の工程を実施す
る転炉製鋼法において、の脱Ｐ、脱Ｓ工程で吹錬中に
粉体のフラックスを酸素上吹きランスから酸素とともに
吹き込み、スラグの滓化を促進させることにより溶銑中
の脱Ｐ、脱Ｓを容易にすることを特徴とする転炉製鋼法
である。
【００１１】第二の発明は、前記第一の発明において、
の脱炭工程で吹錬中に酸素上吹きランスから粉体のフ
ラックスを酸素とともに吹き込み、スラグの滓化を促進
させることにより、の工程での溶湯の脱Ｐ、脱Ｓをさ
らに容易にすることを特徴とする。
の脱炭工程で吹錬中に酸素上吹きランスから粉体のフ
ラックスを酸素とともに吹き込み、スラグの滓化を促進
させることにより、の工程での溶湯の脱Ｐ、脱Ｓをさ
らに容易にすることを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明においては、溶銑予備処理工程および脱
炭工程で添加するフラックス中の少なくともＣａＯを粉
体として、酸素上吹きランスから酸素とともに吹き込む
ため、 （１）溶銑予備処理工程では、スラグの滓化が促進され
るので、スラグの塩基度が上昇し、高温での脱Ｐが可能
になり、かつ脱Ｓ効率を向上することができる。またス
ロッピング発生頻度を大幅に減少することができる。 （２）脱炭工程では、底吹による撹拌力を強く維持した
まま、中高炭素域でのスラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）が上昇
し、溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが促進され、中高炭素鋼種の溶製
が可能である。 したがって、これらにより転炉製鋼プロセスにおいて著
しい経済効果が享受できるとともに、生産性を向上させ
ることができる。
炭工程で添加するフラックス中の少なくともＣａＯを粉
体として、酸素上吹きランスから酸素とともに吹き込む
ため、 （１）溶銑予備処理工程では、スラグの滓化が促進され
るので、スラグの塩基度が上昇し、高温での脱Ｐが可能
になり、かつ脱Ｓ効率を向上することができる。またス
ロッピング発生頻度を大幅に減少することができる。 （２）脱炭工程では、底吹による撹拌力を強く維持した
まま、中高炭素域でのスラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）が上昇
し、溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが促進され、中高炭素鋼種の溶製
が可能である。 したがって、これらにより転炉製鋼プロセスにおいて著
しい経済効果が享受できるとともに、生産性を向上させ
ることができる。
【００１３】本発明者等は、前記特開平４−７２００７
号公報の発明の実用過程において、以下のことを知見し
た。 ａ．溶銑予備処理工程において、フラックスを塊状にし
て、上方から投入添加した場合には、スラグ中実績塩基
度ＣａＯ／ＳｉＯ2 が１．５〜１．７程度までしか上昇
せず、高温での脱Ｐが不十分であり、脱Ｓ効率も低位で
ある。さらに塩基度の低いスラグはフォーミングしやす
くスロッピングの発生頻度が高い。 ｂ．脱炭工程において、フラックスを塊状にして、上方
から投入添加した場合には、特に吹止［Ｃ］＞０．２〜
０．３％の中高炭素鋼種を、底吹撹拌力が強い上底吹転
炉で精錬する場合、スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ％）が上がら
ず、スラグの滓化が十分でなく、溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが著
しく阻害される。 これらの現象は、スラグの滓化が不十分であることに起
因して生じるものである。
号公報の発明の実用過程において、以下のことを知見し
た。 ａ．溶銑予備処理工程において、フラックスを塊状にし
て、上方から投入添加した場合には、スラグ中実績塩基
度ＣａＯ／ＳｉＯ2 が１．５〜１．７程度までしか上昇
せず、高温での脱Ｐが不十分であり、脱Ｓ効率も低位で
ある。さらに塩基度の低いスラグはフォーミングしやす
くスロッピングの発生頻度が高い。 ｂ．脱炭工程において、フラックスを塊状にして、上方
から投入添加した場合には、特に吹止［Ｃ］＞０．２〜
０．３％の中高炭素鋼種を、底吹撹拌力が強い上底吹転
炉で精錬する場合、スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ％）が上がら
ず、スラグの滓化が十分でなく、溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが著
しく阻害される。 これらの現象は、スラグの滓化が不十分であることに起
因して生じるものである。
【００１４】そこで、本発明者等は、スラグ滓化を十分
にするための条件について、種々実験を重ねた。その結
果、フラックスの添加形態を最適化することが有効であ
るとの結論に達し、さらに実験を重ね、本発明を完成す
るに至った。
にするための条件について、種々実験を重ねた。その結
果、フラックスの添加形態を最適化することが有効であ
るとの結論に達し、さらに実験を重ね、本発明を完成す
るに至った。
【００１５】本発明では、溶銑予備処理工程および脱炭
工程において添加するフラックス中の少くともＣａＯを
粉体にして、ＣａＯは粒径２０００μｍ以下が好まし
い。これを酸素吹錬中の酸素上吹きランスから酸素とと
もに吹き込むことを特徴とする。もちろん、滓化促進剤
として、蛍石やアルミナの粉体等をＣａＯ粉に混合させ
て吹き込むことも有効である。
工程において添加するフラックス中の少くともＣａＯを
粉体にして、ＣａＯは粒径２０００μｍ以下が好まし
い。これを酸素吹錬中の酸素上吹きランスから酸素とと
もに吹き込むことを特徴とする。もちろん、滓化促進剤
として、蛍石やアルミナの粉体等をＣａＯ粉に混合させ
て吹き込むことも有効である。
【００１６】フラックスの粒径が２０００μｍ以上の場
合は、酸素による搬送性が低下するとともに、転炉内溶
湯中での溶解性が低下して溶湯中のＰ、Ｓとの反応効率
が低下する。また、スロッピングの抑制効果が低下す
る。なお、粒径が５０μｍ以下の粉状のものが多い場合
は、飛散率が高く添加効率が低下するため、この領域の
ものの混合比率は、２０％以下に押さえることが好まし
い。
合は、酸素による搬送性が低下するとともに、転炉内溶
湯中での溶解性が低下して溶湯中のＰ、Ｓとの反応効率
が低下する。また、スロッピングの抑制効果が低下す
る。なお、粒径が５０μｍ以下の粉状のものが多い場合
は、飛散率が高く添加効率が低下するため、この領域の
ものの混合比率は、２０％以下に押さえることが好まし
い。
【００１７】このフラックスの添加方法としては、酸素
吹錬中の酸素上吹きランスから、酸素とともにこの酸素
を搬送ガスとして吹き込むことが有効である。上吹ラン
スからの酸素ジェットは、湯面上で温度２千数百℃とい
われる火点を形成する。よって、ＣａＯ粉を上吹酸素と
ともに吹き込むことは、酸素吹き込み効果を損なうこと
なく添加することができるし、上吹酸素による火点域で
瞬時にフラックスが溶融して、スラグの滓化を促進さ
せ、反応効率を向上することができる。また設備配置面
でも有利である。
吹錬中の酸素上吹きランスから、酸素とともにこの酸素
を搬送ガスとして吹き込むことが有効である。上吹ラン
スからの酸素ジェットは、湯面上で温度２千数百℃とい
われる火点を形成する。よって、ＣａＯ粉を上吹酸素と
ともに吹き込むことは、酸素吹き込み効果を損なうこと
なく添加することができるし、上吹酸素による火点域で
瞬時にフラックスが溶融して、スラグの滓化を促進さ
せ、反応効率を向上することができる。また設備配置面
でも有利である。
【００１８】
【実施例】以下に本発明を実施例に基づいて説明する。
まず、図１に、溶銑予備処理工程と脱炭工程を集約する
本発明の基本プロセスを示す。この例は、上吹ランスか
ら酸素を上吹し、溶銑予備処理時には、底部からＮ2 ま
たはＯ2 ＋ＬＰＧを、また脱炭処理時には底部からＡｒ
またはＯ2 ＋ＬＰＧを底吹きする上底吹転炉製鋼法の場
合を示している。
まず、図１に、溶銑予備処理工程と脱炭工程を集約する
本発明の基本プロセスを示す。この例は、上吹ランスか
ら酸素を上吹し、溶銑予備処理時には、底部からＮ2 ま
たはＯ2 ＋ＬＰＧを、また脱炭処理時には底部からＡｒ
またはＯ2 ＋ＬＰＧを底吹きする上底吹転炉製鋼法の場
合を示している。
【００１９】第一工程として、溶銑鍋１（あるいはトー
ピードカー）で搬入された高炉からの溶銑２をスクラッ
プ４、型銑５などとともに転炉３内に装入する。
ピードカー）で搬入された高炉からの溶銑２をスクラッ
プ４、型銑５などとともに転炉３内に装入する。
【００２０】第二工程として、生石灰（ＣａＯ）を中心
としたフラックス６（必要に応じてドロマイト、鉄鉱石
とともに）を転炉３内の溶銑中２に添加し、酸素上吹ラ
ンス７から酸素を上吹きするとともに、底部の底吹き装
置８からＮ2 あるいはＯ2 ＋ＬＰＧを底吹きして生成ス
ラグ９の（Ｔ．Ｆｅ％）を３〜１０％の範囲にコントロ
ールしながら、脱Ｐ、脱Ｓ（溶銑予備処理）を施し、所
定のＰ、Ｓまで低減させる。
としたフラックス６（必要に応じてドロマイト、鉄鉱石
とともに）を転炉３内の溶銑中２に添加し、酸素上吹ラ
ンス７から酸素を上吹きするとともに、底部の底吹き装
置８からＮ2 あるいはＯ2 ＋ＬＰＧを底吹きして生成ス
ラグ９の（Ｔ．Ｆｅ％）を３〜１０％の範囲にコントロ
ールしながら、脱Ｐ、脱Ｓ（溶銑予備処理）を施し、所
定のＰ、Ｓまで低減させる。
【００２１】第三工程として、第二工程で生成したスラ
グ９を、転炉３を反出鋼側（排滓側）に傾動することに
より流動化スラグを排出する。
グ９を、転炉３を反出鋼側（排滓側）に傾動することに
より流動化スラグを排出する。
【００２２】第四工程として、排滓完了後に転炉３を正
立させ、若干の量の副原料（生石灰、ドロマイト、Ｍｎ
鉱石、鉄鉱石等）１０を添加して、酸素上吹ランス７か
ら酸素を上吹きするとともに、底部の底吹き装置８から
ＡｒあるいはＯ2 ＋ＬＰＧを底吹きしてして酸素吹錬に
より、脱炭精錬を行う。
立させ、若干の量の副原料（生石灰、ドロマイト、Ｍｎ
鉱石、鉄鉱石等）１０を添加して、酸素上吹ランス７か
ら酸素を上吹きするとともに、底部の底吹き装置８から
ＡｒあるいはＯ2 ＋ＬＰＧを底吹きしてして酸素吹錬に
より、脱炭精錬を行う。
【００２３】第五工程として、吹止後、溶鋼１１を出鋼
し溶鋼鍋１２に受鋼するが、第四工程で生成したスラグ
９はそのまま転炉内に残して次のヒートの溶銑予備処理
用スラグとして活用する。
し溶鋼鍋１２に受鋼するが、第四工程で生成したスラグ
９はそのまま転炉内に残して次のヒートの溶銑予備処理
用スラグとして活用する。
【００２４】本発明においては、第二工程あるいは第四
工程において、生石灰（ＣａＯ）を中心としたフラック
ス６、１０を転炉内の溶銑２中に添加する際の添加形態
に特徴を有する。
工程において、生石灰（ＣａＯ）を中心としたフラック
ス６、１０を転炉内の溶銑２中に添加する際の添加形態
に特徴を有する。
【００２５】図２は、本発明におけるフラックス添加の
ための設備フローを概念的に示したものである。あらか
じめ粒度調整と配合調整されたフラックス６（１０）
は、搬送車１３で搬入され、ここからストックタンク１
４内に気流搬送されており、適時、圧送タンク１５を介
してブロータンク１６に供給されている。そして、ロー
タリーフィーダー１７を介して適時に適量、酸素上吹ラ
ンス７の酸素供給管１８に切り出されフレキシブルチュ
ーブ１９を介して、酸素とともに酸素上吹ランス７から
転炉３内の溶銑中に吹き込まれ、また底部の底吹き装置
８からは、Ｎ2 あるいはＡｒあるいはＯ2 ＋ＬＰＧが底
吹されるように構成されている。
ための設備フローを概念的に示したものである。あらか
じめ粒度調整と配合調整されたフラックス６（１０）
は、搬送車１３で搬入され、ここからストックタンク１
４内に気流搬送されており、適時、圧送タンク１５を介
してブロータンク１６に供給されている。そして、ロー
タリーフィーダー１７を介して適時に適量、酸素上吹ラ
ンス７の酸素供給管１８に切り出されフレキシブルチュ
ーブ１９を介して、酸素とともに酸素上吹ランス７から
転炉３内の溶銑中に吹き込まれ、また底部の底吹き装置
８からは、Ｎ2 あるいはＡｒあるいはＯ2 ＋ＬＰＧが底
吹されるように構成されている。
【００２６】前記溶銑予備処理工程と脱炭工程を集約す
る本発明の基本プロセスに、本発明におけるフラックス
添加のための図２の設備を接続し、転炉操業を実施し
た。操業条件は表１に示す。この表中のフラックス（Ｃ
ａＯ）の粒径分布は表２に示す。
る本発明の基本プロセスに、本発明におけるフラックス
添加のための図２の設備を接続し、転炉操業を実施し
た。操業条件は表１に示す。この表中のフラックス（Ｃ
ａＯ）の粒径分布は表２に示す。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】まず、溶銑予備処理工程（第二工程）にお
いて、表２に示すように粒径を１０００μｍ以下に調整
した粉体状の生石灰を酸素吹錬中、酸素上吹きランスか
ら酸素とともに転炉内溶湯中に吹き込んだ。その結果を
図３、図４、図５、表３に従来例による場合と比較して
示す。従来例は粒径が２０〜４０mmの塊状のフラックス
（ＣａＯ）を炉上バンカーより副材投入シュートを用い
て投入した場合のものである。
いて、表２に示すように粒径を１０００μｍ以下に調整
した粉体状の生石灰を酸素吹錬中、酸素上吹きランスか
ら酸素とともに転炉内溶湯中に吹き込んだ。その結果を
図３、図４、図５、表３に従来例による場合と比較して
示す。従来例は粒径が２０〜４０mmの塊状のフラックス
（ＣａＯ）を炉上バンカーより副材投入シュートを用い
て投入した場合のものである。
【００３０】
【表３】
【００３１】図３は、計算上の装入塩基度と溶銑予備処
理後のスラグの実績塩基度との関係を示したものであ
る。従来のように塊状の生石灰（ＣａＯ）を投入した場
合のスラグの実績塩基度は、１．７までしか上昇が見ら
れず、滓化性が不十分であったが、粉体状の生石灰（Ｃ
ａＯ）を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き込んだ本
発明による場合、滓化性が著しく向上し、実績塩基度を
２．０〜２．５まで上昇させることができた。
理後のスラグの実績塩基度との関係を示したものであ
る。従来のように塊状の生石灰（ＣａＯ）を投入した場
合のスラグの実績塩基度は、１．７までしか上昇が見ら
れず、滓化性が不十分であったが、粉体状の生石灰（Ｃ
ａＯ）を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き込んだ本
発明による場合、滓化性が著しく向上し、実績塩基度を
２．０〜２．５まで上昇させることができた。
【００３２】図４は、溶銑予備処理後の溶湯温度と溶銑
予備処理後の溶湯中の［Ｐ］の関係を示したものであ
る。従来のように塊状の生石灰を投入した場合、溶銑予
備処理後［Ｐ］は溶銑予備処理後の温度の上昇につれて
急激に上昇しているが、粉体状の生石灰（ＣａＯ）を酸
素上吹ランスから酸素とともに吹き込んだ本発明による
場合は、前述の滓化性の向上により、溶銑予備処理後の
温度が上昇しても、溶銑予備処理後［Ｐ］は低値に安定
しており、良好な脱Ｐ特性を示した。
予備処理後の溶湯中の［Ｐ］の関係を示したものであ
る。従来のように塊状の生石灰を投入した場合、溶銑予
備処理後［Ｐ］は溶銑予備処理後の温度の上昇につれて
急激に上昇しているが、粉体状の生石灰（ＣａＯ）を酸
素上吹ランスから酸素とともに吹き込んだ本発明による
場合は、前述の滓化性の向上により、溶銑予備処理後の
温度が上昇しても、溶銑予備処理後［Ｐ］は低値に安定
しており、良好な脱Ｐ特性を示した。
【００３３】図５は、溶銑予備処理後のスラグの実績塩
基度と溶銑予備処理後の脱Ｓ効率との関係を示したもの
である。従来のように塊状の生石灰を投入した場合に比
して、粉体状の生石灰（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから
酸素とともに吹き込んだ本発明による場合は、滓化性が
向上し、実塩基度の上昇により、脱Ｓ剤効率が著しく向
上した。
基度と溶銑予備処理後の脱Ｓ効率との関係を示したもの
である。従来のように塊状の生石灰を投入した場合に比
して、粉体状の生石灰（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから
酸素とともに吹き込んだ本発明による場合は、滓化性が
向上し、実塩基度の上昇により、脱Ｓ剤効率が著しく向
上した。
【００３４】表３は、酸素とフラックスと吹込み時のス
ロッピングの発生頻度を示すものである。従来のように
塊状の生石灰を投入した場合に比して、粉体状の生石灰
を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き込んだ本発明に
よる場合は、スロッピング発生頻度が１／２０以下に減
少した。
ロッピングの発生頻度を示すものである。従来のように
塊状の生石灰を投入した場合に比して、粉体状の生石灰
を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き込んだ本発明に
よる場合は、スロッピング発生頻度が１／２０以下に減
少した。
【００３５】次に、脱炭精錬工程（第四工程）におい
て、表２に示すように粒径を１０００μｍ以下に調整し
た粉体状のフラックス（ＣａＯ）を酸素吹錬中、酸素上
吹きランスから酸素とともに転炉内溶湯中に吹き込んで
中高炭素鋼種を溶製した。その結果を図６、図７、図
８、図９に従来例による場合と比較して示す。従来例は
粒径が２０〜４０mmの塊状のフラックス（ＣａＯ）を炉
上バンカーから副材投入シュートを用いて投入した場合
のものである。
て、表２に示すように粒径を１０００μｍ以下に調整し
た粉体状のフラックス（ＣａＯ）を酸素吹錬中、酸素上
吹きランスから酸素とともに転炉内溶湯中に吹き込んで
中高炭素鋼種を溶製した。その結果を図６、図７、図
８、図９に従来例による場合と比較して示す。従来例は
粒径が２０〜４０mmの塊状のフラックス（ＣａＯ）を炉
上バンカーから副材投入シュートを用いて投入した場合
のものである。
【００３６】図６は中高炭素鋼種の溶製時、従来のよう
に塊状のフラックス（ＣａＯ）を投入した場合の底吹ガ
ス流量とスラグ中（Ｔ．Ｆｅ）および吹止［Ｐ］の関係
を示したものである。底吹ガス量が増加、すなわち鋼浴
中撹拌力が増加するにつれて、スラグ中の（Ｔ．Ｆ
ｅ）、すなわちスラグの酸素ポテンシャルが減少し、ス
ラグの脱Ｐ能が低減するため、吹止［Ｐ］が高くなるこ
とを示している。
に塊状のフラックス（ＣａＯ）を投入した場合の底吹ガ
ス流量とスラグ中（Ｔ．Ｆｅ）および吹止［Ｐ］の関係
を示したものである。底吹ガス量が増加、すなわち鋼浴
中撹拌力が増加するにつれて、スラグ中の（Ｔ．Ｆ
ｅ）、すなわちスラグの酸素ポテンシャルが減少し、ス
ラグの脱Ｐ能が低減するため、吹止［Ｐ］が高くなるこ
とを示している。
【００３７】図７は底吹ガス量を０．１５Nm3 /min-ton
として、中高炭素鋼種を溶製した場合の吹止［Ｃ］とス
ラグ中（Ｔ．Ｆｅ）の関係を示したものである。従来の
ように塊状の生石灰を投入した場合に比し、粉体状の生
石灰（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き
込んだ本発明による場合は、スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）が
上昇しており、滓化性のよい、酸素ポテンシャルの高い
スラグが得られた。
として、中高炭素鋼種を溶製した場合の吹止［Ｃ］とス
ラグ中（Ｔ．Ｆｅ）の関係を示したものである。従来の
ように塊状の生石灰を投入した場合に比し、粉体状の生
石灰（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き
込んだ本発明による場合は、スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）が
上昇しており、滓化性のよい、酸素ポテンシャルの高い
スラグが得られた。
【００３８】図８は、底吹ガス流量を０．１５Nm3 /min
-tonとして、中高炭素鋼種を溶製した場合のスラグ中
（Ｔ．Ｆｅ）と吹止［Ｐ］の関係を示したものである。
従来のように塊状の生石灰を投入した場合に比し、粉体
状の生石灰（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから酸素ととも
に吹き込んだ本発明による場合は、スラグ中の（Ｔ．Ｆ
ｅ）を高くできるため、吹止［Ｐ］は低位にコントロー
ルでき、良好な脱Ｐ特性を示した。
-tonとして、中高炭素鋼種を溶製した場合のスラグ中
（Ｔ．Ｆｅ）と吹止［Ｐ］の関係を示したものである。
従来のように塊状の生石灰を投入した場合に比し、粉体
状の生石灰（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから酸素ととも
に吹き込んだ本発明による場合は、スラグ中の（Ｔ．Ｆ
ｅ）を高くできるため、吹止［Ｐ］は低位にコントロー
ルでき、良好な脱Ｐ特性を示した。
【００３９】図９は、底吹ガス流量を０．１５Nm3 /min
-tonとして、中高炭素鋼種を溶製した場合の吹止［Ｃ］
と吹止［Ｓ］の関係を示したものである。従来のように
塊状の生石灰を投入した場合に比し、粉体状の生石灰
（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き込ん
だ本発明による場合は、スラグ滓化性が向上したため、
吹止［Ｓ］は低位にコントロールでき、良好な脱Ｓ特性
を示した。
-tonとして、中高炭素鋼種を溶製した場合の吹止［Ｃ］
と吹止［Ｓ］の関係を示したものである。従来のように
塊状の生石灰を投入した場合に比し、粉体状の生石灰
（ＣａＯ）を酸素上吹ランスから酸素とともに吹き込ん
だ本発明による場合は、スラグ滓化性が向上したため、
吹止［Ｓ］は低位にコントロールでき、良好な脱Ｓ特性
を示した。
【００４０】
【発明の効果】本発明においては、 （１）脱Ｐ、脱Ｓの溶銑予備処理工程でのスラグの滓化
が促進されるので、スラグの塩基度が上昇し、高温での
脱Ｐが可能になり、かつ脱Ｓ効率を向上することができ
る。また、スロッピング発生頻度を大幅に減少すること
ができる。 （２）脱炭工程で、底吹による撹拌力を強く維持したま
ま、中高炭素域でのスラグ中の（Ｔ・Ｆｅ）が上昇し、
溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが促進され、中高炭素鋼種の溶製が可
能になった。 したがって、これらによって、転炉製鋼プロセスにおい
て著しい経済効果が享受できるとともに、生産性を向上
させることができる。
が促進されるので、スラグの塩基度が上昇し、高温での
脱Ｐが可能になり、かつ脱Ｓ効率を向上することができ
る。また、スロッピング発生頻度を大幅に減少すること
ができる。 （２）脱炭工程で、底吹による撹拌力を強く維持したま
ま、中高炭素域でのスラグ中の（Ｔ・Ｆｅ）が上昇し、
溶鋼の脱Ｐ、脱Ｓが促進され、中高炭素鋼種の溶製が可
能になった。 したがって、これらによって、転炉製鋼プロセスにおい
て著しい経済効果が享受できるとともに、生産性を向上
させることができる。
【図１】本発明を適用する転炉製鋼法の基本プロセスを
示す縦断面概念説明図。
示す縦断面概念説明図。
【図２】本発明におけるフラックス添加形態を示す縦断
面概念説明図。
面概念説明図。
【図３】本発明の実施例での計算塩基度と実塩基度の関
係説明図。
係説明図。
【図４】本発明の実施例での溶銑予備処理精錬による脱
Ｐ後の温度と脱Ｐ後［Ｐ］の関係説明図。
Ｐ後の温度と脱Ｐ後［Ｐ］の関係説明図。
【図５】本発明の実施例での溶銑予備処理精錬による脱
Ｐ後の実塩基度と脱硫剤効率との関係説明図。
Ｐ後の実塩基度と脱硫剤効率との関係説明図。
【図６】本発明の実施例での脱炭精錬時の底吹ガス流量
とスラグ中（Ｔ．Ｆｅ）、吹止［Ｐ］との関係説明図。
とスラグ中（Ｔ．Ｆｅ）、吹止［Ｐ］との関係説明図。
【図７】本発明の実施例での脱炭精錬時の吹止［Ｃ］と
スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）との関係説明図。
スラグ中の（Ｔ．Ｆｅ）との関係説明図。
【図８】本発明の実施例での脱炭精錬時のスラグ中の
（Ｔ．Ｆｅ）と吹止［Ｐ］との関係説明図。
（Ｔ．Ｆｅ）と吹止［Ｐ］との関係説明図。
【図９】本発明の実施例での脱炭精錬時の吹止［Ｃ］と
吹止［Ｓ］との関係説明図。
吹止［Ｓ］との関係説明図。
１ 溶銑鍋 ２ 溶銑 ３ 転炉 ４ スクラップ ５ 型銑 ６ フラックス（溶銑予備処理精錬時） ７ 酸素上吹ランス ８ 底吹装置 ９ スラグ １０ フラックス（脱炭精錬時） １１ 溶鋼 １２ 溶鋼鍋 １３ 搬送車 １４ ストックタンク １５ 圧送タンク １６ ブロータンク １７ ロータリーフィーダー １８ 酸素供給管 １９ フレキシブルチューブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C21C 5/28 C21C 7/064 C21C 7/068 C21C 7/076
Claims (2)
- 【請求項１】 高炉溶銑を転炉に装入し、フラック
ス添加と酸素上吹きあるいは酸素上底吹きとにより脱
Ｐ、脱Ｓ精錬を施して溶銑中のＰ、Ｓを所定レベルまで
低下させ、生成したスラグを排滓した後に、フラッ
クス添加と酸素吹錬により脱炭を行い、生成したスラ
グを転炉内に残したまま出鋼し、このスラグを転炉内に
残留させた状態で再びの工程に戻り、繰り返し〜
の工程を実施する転炉製鋼法において、の脱Ｐ、脱Ｓ
工程で吹錬中に粉体のフラックスを酸素上吹きランスか
ら酸素とともに吹き込み、スラグの滓化を促進させるこ
とにより溶銑中の脱Ｐ、脱Ｓを容易にすることを特徴と
する転炉製鋼法。 - 【請求項２】 の脱炭工程で、吹錬中に酸素上吹きラ
ンスから粉体のフラックスを酸素とともに吹き込み、ス
ラグの滓化を促進させることにより、の工程での溶湯
の脱Ｐ、脱Ｓをさらに容易にすることを特徴とする請求
項１記載の転炉製鋼法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3881195A JP3339982B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 転炉製鋼法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3881195A JP3339982B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 転炉製鋼法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08232008A JPH08232008A (ja) | 1996-09-10 |
| JP3339982B2 true JP3339982B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=12535673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3881195A Expired - Fee Related JP3339982B2 (ja) | 1995-02-27 | 1995-02-27 | 転炉製鋼法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3339982B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006274349A (ja) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋼の精錬方法 |
| CN111020115A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-17 | 邯郸钢铁集团有限责任公司 | 利用液态高炉渣对钢水进行炉外精炼的方法 |
-
1995
- 1995-02-27 JP JP3881195A patent/JP3339982B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08232008A (ja) | 1996-09-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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