JP3782719B2

JP3782719B2 - Method for producing low porosity slag

Info

Publication number: JP3782719B2
Application number: JP2001352085A
Authority: JP
Inventors: 直人堤
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2001-11-16
Filing date: 2001-11-16
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2021-11-16
Also published as: JP2003146711A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は都市ごみや生活汚泥等の廃棄物焼却残渣を溶融処理した際に排出される溶融スラグや、製鉄所などで発生する転炉、電気炉スラグなどの溶融スラグを冷却・固化する際の気孔率の低いスラグの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市ごみや生活汚泥等の廃棄物焼却残渣を溶融処理した際に発生する溶融スラグや製鉄所などで転炉、電気炉といった精錬炉から発生する溶融スラグは、通常、冷却場に運ばれて冷却、固化される。
【０００３】
この際、溶融スラグ中に存在する気泡は、スラグが冷却場に運ばれるまでの容器内に放置された鎮静状態において、比重差によってスラグ中を浮上しうるものは離脱するが、スラグそのものが粘性を有する溶融体であり、冷却に伴いその粘性が増加するため、必ずしも全ての気泡が離脱しうるわけではなく、冷却、固化後にスラグ中に気孔として残留する。
【０００４】
そもそも、この溶融スラグ中に気泡が存在する原因としては、さまざまな事象が考えられるが、例えば、スラグの溶融処理段階でスラグを均一な状態にするため攪拌用ガスとして吹き込まれるアルゴンや窒素といった不活性ガスであったり、また、製鉄所での精錬炉における精錬段階で精錬に用いられる酸化鉄（スケール）や酸素ガスが、溶鉄中の炭素と反応することにより生じる炭酸ガス（ＣＯガス）であったりする。
【０００５】
従来の転炉スラグは、前述のように精錬中に気泡が発生しても、比較的高温なスラグのため、その後十分に鎮静されれば、冷却、固化後の状態でスラグ中の気孔率は２０％未満であった。しかし、近年脱Ｐや脱Ｓｉを、転炉による脱炭とは別に前段階で行う溶銑予備処理が導入されると、それにより発生するスラグは低温の状態となり、冷却、固化後の状態でスラグ中の気孔率が４０％前後に達するものが生じるようになった。
【０００６】
このように冷却後固化したスラグ中に気孔が存在すると、この気孔が破壊の起点となり、スラグの機械的な特性である圧縮（圧壊）強度に影響を及ぼし、気孔が多いほど固体のスラグ強度が低下することが広く知られている。
【０００７】
そこで、溶融スラグ中に存在する気泡を減らす技術として、例えば、特開２０００−９６１１５号公報に開示された方法が、あるいは固化したスラグの強度を確保する方法として、例えば、特開平１０−５４５３７号公報に開示された方法が示されている。
【０００８】
特開２０００−９６１１５号公報に記載されている方法は、溶鉄中のりんを除去する目的で、溶鉄に酸化鉄あるいは酸素を供給する際に発生したＣＯガスによって泡立ち状となった溶融スラグに対して、必要量のコークス粉をインジェクション（吹き込み）し、短時間にいわゆるフォーミングを鎮静するものである。
【０００９】
また、特開平１０−５４５３７号公報に記載されている方法は、溶融スラグを冷却して固形スラグを生成するにあたり、冷却速度が速いと熱衝撃でクラックが発生して強度が小さいスラグとなるため、スラグをゆっくりと冷却し、比較的大きな粒径で丸い形状の強度が高い緻密な性状のスラグを得るというものである。
【００１０】
また、所望粒度の粒状スラグを高い歩留まりで得る技術として、例えば、特開２００１−１８０９９１号公報に開示された方法が示されている。
【００１１】
特開２００１−１８０９９１号公報に記載されている方法は、円筒状回転体に溶融スラグを供給し、その円筒状回転体から剥離したスラグを所定の温度で圧延するものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の技術においては、以下のような問題点がある。
【００１３】
特開２０００−９６１１５号公報に記載されている方法においては、毎精錬処理ごとに、処理終了後にコークス紛をインジェクションし、フォーミングしたスラグを鎮静する時間が必要であり、少なからず精錬炉の生産性を阻害する。また、フォーミングしたスラグ全体に均一にコークス紛をインジェクションすることは難しく、溶融スラグ中に微小な気泡の残存は避けられない。
【００１４】
また、特開平１０−５４５３７号公報に記載されている方法においては、溶融スラグ中に存在する気泡については何も触れられておらず、このように溶融スラグをゆっくりと冷却してもスラグ中に存在する特に微小な気泡の量は著しく減少しない。
【００１５】
また、特開２００１−１８０９９１号公報に記載されている方法においては、スラグを所望の厚さにするために、可塑性を有する所定の温度のスラグを圧延するものであるが、圧延の度合いが小さい場合には、必ずしも厚さ調整のための圧延部は設けなくてもよいとされており、また、溶融スラグとあるだけで、スラグ中の気孔率の制御に関する技術については、何も示唆がない。
【００１６】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、スラグの溶融処理もしくは精錬処理の能力を阻害することなく、またスラグを固化させるための冷却制御などを施すことなく、溶融スラグを冷却、固化させる際に、スラグ中に残留する気泡を減少せしめ、安定かつ確実にスラグの気孔率を減少させるスラグの製造方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、研究室ならびに現場での実機にて実験を重ね、以下の発明の方法にて、上記の課題が解決されることを確認した。
【００１８】
第１の発明にかかるスラグの製造方法は、気孔率が２０％超のスラグを、〔そのスラグの溶融温度−（３０〜３００）〕℃で圧延し、気孔率２０％以下にすることを特徴とする気孔率の低いスラグの製造方法であり、スラグを冷却する際に、スラグが可塑性を有する温度の状態で圧延することにより、スラグ中に存在する気泡を圧着させ、スラグ中の気孔率を減少させることを特徴としている。
【００１９】
第２の発明に係るスラグの製造方法は、第１の発明において、少なくとも１パスの圧延のロール間隔を５〜５０ｍｍとして、スラグを圧延する方法であり、ロール間隔を規定することにより圧延後のスラグの気孔率を低下させることを特徴としている。
【００２０】
第３の発明に係るスラグの製造方法は、第１又は第２の発明において、少なくとも１パスの圧延時の圧延荷重を０．５〜２ＭＰａとして、スラグを圧延する方法であり、圧延荷重を規定することにより圧延後のスラグの気孔率を低下させ、かつスラグを所定の厚み（粒度）や形状に成形することを特徴としている。
【００２１】
第４の発明に係るスラグの製造方法は、第１〜第３の何れかの発明において、スラグを圧延するために、１対のロールによる圧延装置を用いることを特徴としている。
【００２２】
第５の発明に係るスラグの製造方法は、第１〜第３の何れかの発明において、スラグを圧延するために、１本のロールにより上部から圧延する圧延装置を用いることを特徴としている。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２４】
スラグ中に存在する気泡を、圧延において圧着、除去することが、本発明の基本条件の一つである。本発明者らが、種々のスラグの物性を調査した結果、スラグの特性の一つである破壊強度（圧縮強度）は、スラグ中に残存する気孔に大きく影響を受け、気孔率が２０％以下であれば該スラグは比較的緻密質で、例えば天然の石材と同等に道路の路盤材などに遜色なく使用できるが、気孔率が２０％超であると、気孔率の増加に伴い強度が著しく低下することが判明した。
【００２５】
そこで、気孔率２０％超のスラグを圧延にて、気孔率が少なくとも２０％以下、好ましくは１０％以下に緻密化を図る必要がある。
【００２６】
図１は、製鉄所における製鋼スラグの気孔率と強度の関係を調査した結果である。ここで、強度は例えば路盤材などに用いられる材料として天然の石材と同等の強度を１として指数化してある。同図から、気孔率が２０％以下のスラグであれば緻密な状態が保たれるため、路盤材として十分以上の強度が得られるが、気孔率が２０％を超えるスラグになると気孔率の増加に伴い強度が指数的に減少することがわかる。
【００２７】
そのために、本発明者らが種々の検討、試験を行った結果、スラグの気孔率を安定に２０％以下に減少させる圧延条件として次のような知見を得た。
【００２８】
すなわち、スラグが十分には冷却されておらず可塑性を有する状態として、〔スラグの溶融温度−（３０〜３００）〕℃の温度領域において、適正な荷重をもって圧延を行えば、スラグは容易に圧延されてスラグ中の気泡が圧着する。
【００２９】
〔スラグの溶融温度−３０〕℃より高ければ、スラグは溶融状態で圧延など不可能であるし、また、〔スラグの溶融温度−３００〕℃より低ければ、圧延による抜熱の影響もありスラグが可塑性を有さず硬化した状態となるため、スラグは圧延時に破砕するだけで気泡の圧着は不可能である。
【００３０】
なお、溶融スラグは、その発生源や元々の処理される物質の種類によってその組成が異なるので、その溶融温度については、該スラグの組成における値を用いる必要がある。この溶融温度については、例えば、ＪＩＳＫ２１５１に規定された灰の溶融性試験方法に準じて測定される融点を用いればよい。
【００３１】
本発明において、スラグを圧延する際のロール間隔（ギャップ）については、５〜５０ｍｍ、好ましくは５〜２５ｍｍに設定することにより、一般の石材と同等に緻密なスラグを得ることができる。一般的に凝固後のスラグの大きさは、２００ｍｍ程度の人頭大であり、これらが５０ｍｍのギャップで圧延されれば、圧下率で４となり、気孔率が２０％超のスラグでも十分にスラグ中の気泡が圧着され、気孔率２０％以下のスラグが得られる。固化後のスラグの気孔率を低くしてなお一層緻密化を図るためには、このギャップをより小さく２５ｍｍ以下に設定するほうが有効である。ただし、ギャップを５ｍｍ未満に設定しても、圧延後の固化スラグの大きさが小さく揃いすぎてしまい、利用に制限がかかるため、スラグの使用目的に応じて適正に設定することが好ましい。
【００３２】
さらに、本発明においてスラグを圧延する際の荷重については、圧延対象であるスラグが可塑性を有する、いわゆる粘土のような状態であることから材料からの圧延反力もほとんどないため、２ＭＰａ（約２０ｋｇｆ／ｃｍ²）以下でよい。一方、スラグ中の気泡を十分に圧着させるためには、最低でも０．５ＭＰａ（約５ｋｇｆ／ｃｍ²）以上の荷重とすることが好ましい。
【００３３】
また、本発明におけるスラグの圧延の手段としては、一対のロールが圧延スタンドによって左右もしくは上下に固定された、いわゆる圧延機のような装置を用いて、スラグを上方から挿入する、もしくはガイドとなるシートに載せて横方向から挿入する方法をとってもよいし、あるいは一本のロールを用いて、例えば土間あるいは鉄板上等に敷きだされたスラグに、該ロールを支持するアームでロールを上部から押し付け、上述のギャップないしは荷重にて圧延する装置を用いてもよい。
【００３４】
図２は、本発明の実施方法の一例を示す図である。所定の場所に敷きだされたスラグ１が所定の温度になった時点で、一対のロール２を左右に配置しロールギャップならびに荷重を設定した圧延機に、該スラグ１を上部から供給し圧延する。同図には、概念的にスラグ中に存在する気泡が圧延により圧着される状況を図示してある。
【００３５】
図３は、同じく本発明の実施方法のもう一つの例を示す図である。図２と同様、所定の場所に敷きだされたスラグ１が所定の温度になった時点で、アーム３に支持された１本のロール４をスラグ上部から押し付け、該ロールを移動させることによって圧延を行う。
【００３６】
これらの圧延ロールは、工業的に広く一般的に用いられる鋼鉄製もしくは鋳鉄製で十分であり、またロール表面（肌）やロールの曲率など精緻に設定する必要もなく、例えば熱間圧延や冷間圧延で使用後の老朽ロールでも十分である。
【００３７】
【実施例】
（本発明例）
図４は、図２に示した圧延方法によって圧延を行った際の、固化したスラグの気孔率と比重を測定した結果を示したものである。ここで、スラグの組成は表１に示すもので融点は１２５０℃であり、また圧延条件としては、圧延時のスラグ温度１１５０℃、ロールギャップ５０ｍｍ、また圧延荷重は１０ｋｇｆ／ｃｍ²に設定した。
【００３８】
【表１】

【００３９】
この図から、この条件で圧延を行わない元のスラグの気孔率は２０％以上であるが、適正な温度と圧延条件で圧延した場合は、気孔率は２０％以下に減少し、比重も大きくなって緻密化が図られていることがわかる。このスラグは路盤材として十分に使用可能な強度であった。
（比較例）
図５は、同様の装置を用いながら、圧延時のスラグ温度が８００℃と圧延条件が不備であった場合の、固化スラグの気孔率と比重の関係を示したものである。〔該スラグの溶融温度−３００〕℃よりも圧延温度が低すぎた場合、スラグは硬化し圧延によって破砕されるのみで、スラグの気孔率は圧延前と大きく変化していない。このスラグは発泡状を呈し、路盤材の必要強度値を確保できなかった。
【００４０】
また、圧延温度が１２４０℃と〔スラグの溶融温度−３０〕℃よりも高すぎた場合には、スラグそのものが圧延ロール間を流れ落ちてしまい圧延が不可能であったし、ロールギャップが５ｍｍ未満の場合、圧延後の固化したスラグが小さすぎて精度のよい気孔率測定ができなかったため、同図には併せて示すことができなかった。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、溶融炉から排出される気泡を含んだもしくは発泡状のスラグを、該溶融炉の処理（生産）能力を低下させることなく、所定の温度領域で圧延することにより、気孔率の低い緻密質なスラグを、比較的所定の粒度サイズに揃えて得ることができる。
【００４２】
尚、本発明において使用するスラグの組成は特に規定するものではなく、気孔率が２０％超であれば、本発明に規定する製造方法により気孔率２０％以下を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】製鉄所における製鋼スラグの気孔率と強度の関係を示す図。
【図２】本発明の実施方法の一例を示す図。
【図３】本発明の別の実施方法の一例を示す図。
【図４】本発明による固化スラグの気孔率と比重の関係を示す図。
【図５】従来技術による固化スラグの気孔率と比重の関係を示す図。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a method for cooling and solidifying molten slag discharged when melting waste incineration residues such as municipal waste and domestic sludge, and molten slag such as converters and electric furnace slag generated at steelworks. The present invention relates to a method for producing a slag having a low porosity.
[0002]
[Prior art]
Molten slag generated when melting waste incineration residues such as municipal waste and domestic sludge is melted, and molten slag generated from refining furnaces such as converters and electric furnaces in steelworks is usually transported to a cooling station for cooling. , Solidified.
[0003]
At this time, the bubbles present in the molten slag are separated from those that can float in the slag due to the difference in specific gravity in the sedated state until the slag is transported to the cooling field, but the slag itself is viscous. Since the viscosity of the melt increases with cooling, not all bubbles can be separated, and remain as pores in the slag after cooling and solidification.
[0004]
In the first place, there are various possible causes for the presence of bubbles in the molten slag. For example, in order to make the slag uniform in the slag melting process, there is a problem such as argon or nitrogen blown as a stirring gas. Carbon dioxide gas (CO gas) generated by the reaction of iron oxide (scale) or oxygen gas, which is an active gas or used in refining in a refining furnace at a steelworks, with carbon in molten iron. Or
[0005]
Even if bubbles are generated during refining as described above, the conventional converter slag is a relatively high temperature slag, so if it is sufficiently subdued after that, the porosity in the slag after cooling and solidification will be It was less than 20%. However, in recent years, when hot metal pretreatment, in which de-P and de-Si are performed in a previous stage separately from decarburization by a converter, the slag generated thereby becomes a low temperature state, and the slag is in a state after cooling and solidification. Some of them have a porosity of around 40%.
[0006]
If pores exist in the slag solidified after cooling in this way, the pores become the starting point of fracture, affecting the compressive (crushing) strength, which is a mechanical property of the slag. The more pores, the more solid slag strength is. It is widely known that it decreases.
[0007]
Therefore, as a technique for reducing bubbles present in the molten slag, for example, a method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-96115, or as a method for ensuring the strength of solidified slag, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-54537 is disclosed. The method disclosed in the publication is shown.
[0008]
The method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-96115 is for the purpose of removing phosphorus in molten iron, with respect to molten slag that is foamed by CO gas generated when supplying iron oxide or oxygen to molten iron. Then, a required amount of coke powder is injected (blown), and so-called forming is calmed down in a short time.
[0009]
Further, in the method described in JP-A-10-54537, when the molten slag is cooled to produce solid slag, if the cooling rate is high, cracks are generated due to thermal shock and the slag becomes low in strength. The slag is slowly cooled to obtain a dense slag having a relatively large particle size and a round shape with high strength.
[0010]
Moreover, as a technique for obtaining a granular slag having a desired particle size with a high yield, for example, a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-180991 is shown.
[0011]
In the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-180991, molten slag is supplied to a cylindrical rotating body, and the slag separated from the cylindrical rotating body is rolled at a predetermined temperature.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above conventional technique has the following problems.
[0013]
In the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-96115, for each refining process, it is necessary to inject coke powder after the completion of the process and calm down the formed slag. Inhibits. In addition, it is difficult to uniformly inject coke powder throughout the formed slag, and it is inevitable that minute bubbles remain in the molten slag.
[0014]
Further, in the method described in JP-A-10-54537, nothing is mentioned about the bubbles present in the molten slag, and even if the molten slag is slowly cooled in this way, The amount of particularly fine bubbles present is not significantly reduced.
[0015]
In addition, in the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-180991, slag having a predetermined temperature having plasticity is rolled in order to make the slag have a desired thickness, but the degree of rolling is small. In some cases, it is not always necessary to provide a rolling section for adjusting the thickness, and there is no suggestion about the technology relating to the control of the porosity in the slag, which is merely a molten slag. .
[0016]
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to cool the molten slag without impairing the ability of the slag melting or refining process and without performing cooling control for solidifying the slag. An object of the present invention is to provide a method for producing a slag in which, when solidified, bubbles remaining in the slag are reduced, and the porosity of the slag is reduced stably and reliably.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention repeatedly conducted experiments in the laboratory and in the field, and confirmed that the above-described problems were solved by the following method of the invention.
[0018]
The slag manufacturing method according to the first invention is characterized in that a slag having a porosity of more than 20% is rolled at [melting temperature of the slag− (30 to 300)] ° C. to a porosity of 20% or less. When the slag is cooled, when the slag is cooled, it is rolled at a temperature at which the slag has a plasticity, so that bubbles existing in the slag are pressure-bonded, and the porosity in the slag is reduced. It is characterized by decreasing.
[0019]
The manufacturing method of the slag according to the second invention is a method of rolling the slag in the first invention by setting the roll interval of at least one pass rolling to 5 to 50 mm, and after rolling by regulating the roll interval. It is characterized by reducing the porosity of the slag.
[0020]
The method for producing slag according to the third invention is a method for rolling slag in the first or second invention, wherein the rolling load during rolling of at least one pass is 0.5 to 2 MPa, and the rolling load is defined. By doing this, the porosity of the slag after rolling is lowered, and the slag is shaped into a predetermined thickness (particle size) and shape.
[0021]
The slag manufacturing method according to the fourth invention is characterized in that, in any of the first to third inventions, a rolling device using a pair of rolls is used to roll the slag.
[0022]
The slag manufacturing method according to the fifth invention is characterized in that, in any of the first to third inventions, in order to roll the slag, a rolling device that rolls from the top with one roll is used.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0024]
One of the basic conditions of the present invention is to pressure-bond and remove bubbles present in the slag during rolling. As a result of investigating the physical properties of various slags by the present inventors, the fracture strength (compressive strength) which is one of the characteristics of the slag is greatly influenced by the pores remaining in the slag, and the porosity is 20% or less. If this is the case, the slag is relatively dense and can be used for road subgrades as well as natural stone, for example. However, if the porosity exceeds 20%, the strength increases with increasing porosity. It turned out to be reduced.
[0025]
Therefore, it is necessary to densify the slag having a porosity of more than 20% by rolling so that the porosity is at least 20% or less, preferably 10% or less.
[0026]
FIG. 1 is the result of investigating the relationship between the porosity and strength of steelmaking slag at steelworks. Here, the strength is indexed with a strength equivalent to that of natural stone as a material used for, for example, a roadbed material. From the figure, if the slag has a porosity of 20% or less, a dense state is maintained, so that a sufficient strength as a roadbed material can be obtained. However, if the slag exceeds 20%, the porosity increases. As can be seen, the strength decreases exponentially.
[0027]
Therefore, as a result of various examinations and tests by the present inventors, the following knowledge was obtained as rolling conditions for stably reducing the porosity of the slag to 20% or less.
[0028]
That is, if the slag is not sufficiently cooled and has plasticity, the slag can be easily rolled by rolling with an appropriate load in the temperature range of [melting temperature of slag− (30 to 300)] ° C. The bubbles in the slag are crimped.
[0029]
If the melting temperature of the slag is higher than -30 ° C, the slag cannot be rolled in the molten state. If the melting temperature of the slag is lower than 300 ° C, the slag may be affected by heat removal by rolling. However, since the slag is hardened without being plasticized, it is impossible to crimp the bubbles only by crushing the slag.
[0030]
Note that the composition of the molten slag differs depending on the source of the material and the type of the material to be originally processed. Therefore, the value of the composition of the slag must be used for the melting temperature. About this melting temperature, what is necessary is just to use melting | fusing point measured according to the melting test method of the ash prescribed | regulated to JISK2151, for example.
[0031]
In the present invention, the roll interval (gap) when rolling the slag is set to 5 to 50 mm, preferably 5 to 25 mm, whereby a slag as dense as a general stone can be obtained. Generally, the size of the slag after solidification is about 200 mm, and if these are rolled with a gap of 50 mm, the rolling reduction will be 4, and even slag with a porosity of more than 20% will be sufficient. The bubbles inside are pressure-bonded, and a slag having a porosity of 20% or less is obtained. In order to further reduce the porosity of the slag after solidification and achieve further densification, it is more effective to set this gap to be smaller than 25 mm. However, even if the gap is set to be less than 5 mm, the size of the solidified slag after rolling becomes too small and the use is limited, so it is preferable to set it appropriately according to the purpose of use of the slag.
[0032]
Further, regarding the load at the time of rolling slag in the present invention, since the slag to be rolled has a plasticity, so-called clay, there is almost no rolling reaction force from the material, so 2 MPa (about 20 kgf / cm ² ) or less. On the other hand, in order to sufficiently press-bond the bubbles in the slag, it is preferable that the load be at least 0.5 MPa (about 5 kgf / cm ² ).
[0033]
In addition, as a means for rolling slag in the present invention, a slag is inserted from above using a device such as a so-called rolling mill in which a pair of rolls are fixed left and right or up and down by a rolling stand, or serves as a guide. It may be inserted on the sheet and inserted from the lateral direction, or a single roll is used to press the roll from the top to the slag laid on the soil or on an iron plate with an arm that supports the roll. Alternatively, an apparatus for rolling with the above-described gap or load may be used.
[0034]
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an implementation method of the present invention. When the slag 1 laid out in a predetermined place reaches a predetermined temperature, the slag 1 is fed from the top to the rolling mill in which a pair of rolls 2 are arranged on the left and right and a roll gap and a load are set, and rolled. . In the same figure, the situation is shown in which bubbles present conceptually in the slag are crimped by rolling.
[0035]
FIG. 3 is a diagram showing another example of the method of implementing the present invention. As in FIG. 2, when the slag 1 laid out in a predetermined place reaches a predetermined temperature, one roll 4 supported by the arm 3 is pressed from the top of the slag, and the roll is moved by moving the roll. I do.
[0036]
These rolling rolls may be made of steel or cast iron, which are widely used in industry, and do not need to be set precisely such as the roll surface (skin) or the curvature of the roll. An old roll after use in hot rolling is sufficient.
[0037]
【Example】
(Example of the present invention)
FIG. 4 shows the results of measuring the porosity and specific gravity of the solidified slag when rolling is performed by the rolling method shown in FIG. Here, the composition of the slag is shown in Table 1, the melting point is 1250 ° C., and the rolling conditions are set to a slag temperature of 1150 ° C., a roll gap of 50 mm, and a rolling load of 10 kgf / cm ² .
[0038]
[Table 1]

[0039]
From this figure, the porosity of the original slag that is not rolled under these conditions is 20% or more, but when rolled at an appropriate temperature and rolling conditions, the porosity is reduced to 20% or less and the specific gravity is large. It can be seen that densification is achieved. This slag was strong enough to be used as a roadbed material.
(Comparative example)
FIG. 5 shows the relationship between the porosity and specific gravity of the solidified slag when the slag temperature during rolling is 800 ° C. and the rolling conditions are insufficient while using the same apparatus. [Melting temperature of the slag−300] When the rolling temperature is too low, the slag is only cured and crushed by rolling, and the porosity of the slag is not significantly changed from that before rolling. The slag was foamy and could not secure the required strength value of the roadbed material.
[0040]
In addition, when the rolling temperature is 1240 ° C. and higher than the melting temperature of slag −30 ° C., the slag itself flows down between the rolling rolls and rolling is impossible, and the roll gap is less than 5 mm. In this case, since the solidified slag after rolling was too small to measure the porosity with high accuracy, it could not be shown in the same figure.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, the porosity is reduced by rolling the foamed or slag containing bubbles discharged from the melting furnace in a predetermined temperature range without reducing the processing (production) capacity of the melting furnace. A dense slag having a low particle size can be obtained with a relatively predetermined particle size.
[0042]
In addition, the composition of the slag used in the present invention is not particularly defined. If the porosity is more than 20%, the porosity of 20% or less can be achieved by the production method defined in the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing the relationship between the porosity and strength of steelmaking slag at steelworks.
FIG. 2 is a diagram showing an example of an implementation method of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an example of another implementation method of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the porosity and specific gravity of solidified slag according to the present invention.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the porosity and specific gravity of solidified slag according to the prior art.

Claims

A method for producing a slag having a low porosity, wherein a slag having a porosity of more than 20% is rolled at [melting temperature of the slag− (30 to 300)] ° C. to a porosity of 20% or less.

The method for producing a low-porosity slag according to claim 1, wherein the slag is rolled at a roll interval of at least one pass rolling of 5 to 50 mm.

The method for producing a slag having a low porosity according to claim 1 or 2, wherein the slag is rolled at a rolling load of at least one pass of 0.5 to 2 MPa.

The method for producing a slag having a low porosity according to any one of claims 1 to 3, wherein the slag is rolled using a pair of rolls.

The method for producing a low porosity slag according to any one of claims 1 to 3, wherein the slag is rolled from above using a single roll.