JP4288101B2

JP4288101B2 - Method for melt reforming steelmaking slag

Info

Publication number: JP4288101B2
Application number: JP2003129133A
Authority: JP
Inventors: 俊哉原田; 貴士新井
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2023-05-07
Also published as: JP2004331449A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製鋼工程で発生するスラグの溶融改質による資源化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、脱りん、脱硫、脱炭精錬によって生成されるスラグ（以下製鋼スラグと呼ぶ。）では装入された石灰が完全には溶解せず、未滓化石灰として存在している。そのため体積安定性が低く、長時間経過すると、この未滓化石灰が水和反応を起こして膨張するため、製鋼スラグを例えば道路路盤材等にそのまま適用することはできない。
【０００３】
その対策として自然養生や蒸気エージングにより未滓化石灰の水和反応を促進させる方法が一般に採られている。
【０００４】
また、転炉から排出された脱炭スラグを溶融状態のまま改質する方法が（非特許文献１）に開示されている。これは、溶融スラグ中に酸素と珪石を浸漬ランスを通じて吹き込み、スラグ中の（ＦｅＯ）を酸化して昇熱しながら改質材によって塩基度を低減し、未滓化石灰を化合物に転換する方法である。この様な処理を行った改質スラグは体積安定性も良好で、河川工事の敷石等に利用されている。
【０００５】
【非特許文献１】
M.Kuehn,et al.2^nd European Steelmaking Congress,Taranto(1997)p445/453
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の自然養生や蒸気エージングにより未滓化石灰の水和反応を促進させる方法では、膨張特性が無視できるようになるまでに長期間の養生と広い敷地が必要となる。またこの方法は完全に未滓化石灰を消滅させる対策とはなっておらず、そのため製鋼スラグの用途は処理を行った場合でも強い制約を受ける。
【０００７】
また、非特許文献１の方法については、脱炭スラグのように１６００℃以上の高温スラグでかつ流動性が確保されている場合には効果的であるものの、スラグ温度やスラグ中のトータルＦｅ（％Ｔ．Ｆｅ）が低位であったり、塩基度（％ＣａＯ／％ＳｉＯ₂）が高位であった場合には、スラグの流動性が失われ、改質効果が十分に発揮できない。
【０００８】
たとえば脱りんスラグのように精錬温度が１３００〜１４００℃と低い場合には冶金炉から排出された時点で既に固相率が高く、酸素の吹き込みが困難な状態に、または吹き込んでも酸化反応が継続して起こりにくい状態になる。スラグの温度が上昇しないと粘性が高く、改質材による均一な反応も起こらない。
【０００９】
現在、製鋼スラグは体積膨張性に関する規制が比較的緩い土木工事用材料に利用されている。しかし、上述のように製鋼スラグは未滓化石灰等の影響による体積膨張性が依然として解消できておらず、その資源化用途は縮小傾向にあり、新たな製鋼スラグの用途開発が求められている。
【００１０】
本発明は排出された製鋼スラグの体積膨張性を改善するにあたり、従来法以上に体積安定性を高め、かつ対象とするスラグの制約条件（塩基度、温度等）を緩和する方法を提供することを目的とする。
【００１１】
すなわち本発明は溶融改質を行うことによって、自然エージングや蒸気エージングにおける改質よりもより均一に未滓化石灰等を低減し、また熱源の添加によって比較的低温のスラグや高塩基度スラグでも溶融改質を容易に行える方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の構成は以下の通りである。
（１）冶金炉から搬送容器に排出された１３４５℃以下のスラグに、
酸素バーナーを用いて改質材を溶射する、または改質材を添加した後に酸素バーナーを溶射する、または改質材を添加した後に酸素バーナーを用いて改質材を溶射することによりスラグを改質するに際し、スラグへの酸素吹込みを、酸素バーナーを用いた改質材の溶射、または酸素バーナーの照射と、同時または交互に行うことを特徴とする製鋼スラグの溶融改質方法。
（２）スラグとして、脱りん、脱硫または脱炭精錬において発生する製鋼スラグを用いることを特徴とする（１）記載の製鋼スラグの溶融改質方法。
（３）改質前スラグよりも塩基度の低い産業廃棄物を改質材として使用することを特徴とする（１）または（２）記載の製鋼スラグの溶融改質方法。
（４）機械式攪拌を行って、改質材と製鋼スラグとの反応を促進させることを特徴とする（１）〜（３）いずれかに記載の製鋼スラグの溶融改質方法。
（５）スラグを改質処理した後に、スラグ搬送容器を傾動することにより、溶融スラグを排出して凝固させることを特徴とする（１）〜（４）いずれかに記載の製鋼スラグの溶融改質方法。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、以下に詳細に説明する。
【００１４】
本発明は、冶金炉から搬送容器に排出されたスラグに、酸素バーナーを用いて改質材を溶射する、または改質材を添加した後に酸素バーナーを照射する、または改質材を添加した後に酸素バーナーを用いて改質材を溶射することによりスラグを改質する方法である。
【００１５】
冶金炉等の精錬容器から排出されたスラグを搬送容器で受け、その容器内でスラグの溶融改質処理を行うことで、精錬容器から排出された高温スラグを迅速に処理できるため、スラグの顕熱を有効に利用することができる。しかし、通常はスラグの顕熱だけでは、溶融改質処理を行うための熱量は不足する。
【００１６】
そこで、熱源の供給として酸素バーナーを用いて、熱不足を解消させる。併せて改質材を用いてスラグの融点を低下させることで、スラグの溶融促進、およびＦｒｅｅＣａＯの反応促進を図ることができる。
【００１７】
ここで改質材とは、冶金炉から搬送容器に排出されたスラグよりも塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）が低いものであれば、特に限定するものではない。
【００１８】
次に、具体的なスラグ改質方法について説明する。
【００１９】
まず、冶金炉から搬送容器に排出されたスラグに、酸素バーナーを用いて改質材を溶射する方法であるが、特に粉状改質材を用いる場合には、バーナーフレームへ投射することにより、改質材がフレーム内で溶融し、その後スラグ表面に付着するため、スラグへの着熱効率を向上させることができる。
【００２０】
次に、冶金炉から搬送容器に排出されたスラグに、改質材を添加した後に酸素バーナーを照射する方法であるが、特に粒径が比較的大きいために溶射に適さない改質材を用いる場合には、バーナー照射前にスラグ表面上に散布するか、またはスラグが転炉から排出されるときに投入してスラグに混合させ、その後酸素バーナーを照射することで、スラグ中の改質材を溶融させるものである。
【００２１】
さらに、冶金炉から搬送容器に排出されたスラグに、改質材を添加した後に酸素バーナーを用いて改質材を溶射する方法であるが、粒径が比較的大きい改質材を事前にスラグに添加し、さらに粉状改質材を、バーナーフレームへ投射することで、粒径の異なる改質材を併用することも可能である。
【００２２】
また、酸素バーナーの燃料としては、ＬＰＧ、重油、微粉炭、排プラなどを用いることができる。
【００２３】
ここで、改質材の使用量は、スラグの成分や温度等と、目標とする改質スラグの成分等から、適宜設定すれば良く、特に規定するものではない。
【００２４】
上記の様に、スラグの溶融が促進されると添加した改質材とスラグとの混合が促進され、さらにＦｒｅｅＣａＯと、ＳｉＯ₂や酸化鉄等との反応が促進されることで、改質スラグ中のＦｒｅｅＣａＯが減少するために、体積膨張を抑制できる。特に、塩基度が低い改質材を用いるのは、スラグの低塩基度化により融点が低下し、またＳｉＯ₂との反応により、ＦｒｅｅＣａＯをより容易に減少させることができるため、好ましい。
【００２５】
本発明は、前記に加えて、スラグへの酸素吹込みを、酸素バーナーを用いた改質材の溶射、または酸素バーナーの照射と、同時または交互に行う方法である。
【００２６】
スラグへの酸素吹込みを行うことにより、スラグ中のＦｅＯが酸化し、その際に発生する酸化熱をスラグの溶融改質に有効に利用することができる。
【００２７】
スラグへの酸素吹込みを、酸素バーナーを用いた改質材の溶射、または酸素バーナーの照射と、同時に行う方法としては、例えば酸素バーナーの酸素を富化することで、スラグ表面のＦｅＯが酸化し、酸化熱を有効に利用できる。
【００２８】
また、上記を交互に行う方法としては、バーナー照射を一次中断し、酸素吹込パイプまたは耐火物ランスを用いて、スラグ内に酸素ガスを直接吹込む方法が例示できる。これは、酸素ガスを直接吹込むことで、スラグ相と改質材に攪拌を与えることにより混合を促進すると同時に、スラグ内のＦｅＯや粒鉄を酸化させ、その酸化熱で改質反応を促進させることができるため、改質反応を促進させるためには効果的である。
【００２９】
酸素ガスの吹込み量は、必要に応じて適宜設定すれば良い。
【００３０】
また、バーナー照射と攪拌の操作は１回でも効果は発揮されるが、複数回繰り返すことにより、温度の低いスラグでも効率よく溶融改質を行うことができるため好ましい。
【００３１】
尚、スラグの流動性が低く、酸素吹込みが困難な場合には、酸素バーナーの空燃比を１以上にすると、スラグ中のＦｅやＦｅＯの酸化熱をスラグの溶融改質に利用することができるため好ましい。
【００３２】
本発明は、前記に加えて、スラグとして、脱りん、脱硫または脱炭精錬において発生する製鋼スラグを用いる方法である。
【００３３】
脱りん、脱硫または脱炭精錬において発生する製鋼スラグは、製鋼工程で添加されたフラックスが、未滓化のものが比較的多く含まれており、すなわちＦｒｅｅＣａＯが多く残存している。従って、これらのスラグについては、特に本願発明の効果が大きい。
【００３４】
本発明は、前記に加えて、改質前スラグよりも塩基度の低い産業廃棄物を改質材として使用する方法である。
【００３５】
改質材として当該スラグよりも塩基度の低いものが好ましい理由は、前述の通りであり、具体的には石炭灰、廃ガラス等の産業廃棄物は当該スラグよりも塩基度が低いため、これらを用いることは廃棄物を有効に活用できるという観点から好ましい。
【００３６】
また、石炭灰等の産業廃棄物にはＡｌ₂Ｏ₃も存在しており、これもスラグの融点を低下させる作用があるため溶融が促進され、またスラグの粘性が下がるため混合も促進される。
【００３７】
また、その他の改質材として赤泥等を用いても良い。
【００３８】
本発明は、前記に加えて、機械式攪拌を行って、改質材と製鋼スラグとの反応を促進させる方法である。
【００３９】
酸素バーナー照射中、または照射後に、機械的攪拌を与えることにより、スラグ表面が更新されて表面温度が低下し、着熱効率を高める効果があるため好ましい。また粘性の異なるスラグと改質材の反応を促進する上でも重要である。
【００４０】
攪拌をさらに与えるという観点から、ガス吹込攪拌を併用しても良い。また必要に応じて、加熱・攪拌操作を繰り返すことでも良い。
【００４１】
機械式攪拌の使用タイミングは適宜設定すれば良く、特に規定するものではないが、スラグが溶融状態の場合にはガス攪拌、半凝固状態の場合には機械的攪拌を用いることが効率的であるため好ましい。
【００４２】
本発明は、前記に加えて、スラグを改質処理した後に、スラグ搬送容器を傾動することにより、溶融スラグを排出して凝固させる方法である。
【００４３】
スラグ搬送容器は一般には鋳鋼製であり、従って内壁近傍のスラグは固化した状態にある。さらに固化スラグと溶融スラグの間には粘性の高いスラグ層が存在する。
【００４４】
溶融スラグは十分に溶融改質されたスラグであるものの、固化スラグや粘性の高いスラグは、ほとんど改質されていないスラグまたは改質が十分でないスラグである。
【００４５】
そのため、スラグ搬送容器から全量排出すると、改質スラグと十分改質されていないスラグ等とが混合され、結果としてスラグの品質を損ねることになる。
【００４６】
従って、搬送容器を徐々に傾動しながら溶融スラグを排出して凝固成形させ、固化スラグや粘性の高いスラグを搬送容器内に残すことにより、十分に溶融改質されたスラグと、十分に溶融改質されていないスラグを、分離回収することが可能となる。
【００４７】
【実施例】
本願発明の実施例を、図１を用いて説明する。
【００４８】
転炉で脱りん吹錬をした後、スラグを鋳鋼製のスラグ搬送容器１に約２０トン排出した。このときのスラグ成分、温度を表１に示す。
【００４９】
【表１】

【００５０】
スラグ搬送容器１をスラグ処理位置に搬送台車３で移送した。次に、図１（ａ）に示すように、酸素バーナー４を下降させてスラグ上面に照射した。この酸素バーナー４は粉体溶射型のものを用い、燃料はＬＰＧを使用した。
【００５１】
また、改質材としては石炭灰を用い、独立した流路（図示していない）からバーナーを通してバーナーフレーム５内に２トン投射した。使用した石炭灰の成分を表２に示す。
【００５２】
【表２】

【００５３】
酸素バーナー４の空燃比は１．０５で行った。
【００５４】
スラグ面にバーナー投射された改質材は、バーナーフレーム５内で溶融され、この溶融された改質材がスラグ上面に溶射されることで、スラグ上面に液相状態の層を形成する。
【００５５】
そこで、改質反応を促進させるため、酸素バーナー溶射を一次中断し、図１（ｂ）に示すように、酸素ガスを酸素吹込パイプ６でスラグ内に２分間に５０ｍ³（ｎｏｒｍａｌ）、直接吹込むことにより、攪拌操作を行った。
【００５６】
酸素バーナー溶射と、酸素ガスによる攪拌の操作を２回繰り返して行った。
【００５７】
以上の操作により、スラグ搬送容器１内に約１０トンの溶融スラグプールが形成された段階で、図１（ｃ）に示すように、スラグ搬送容器１を傾転させて溶融改質スラグ８のみを排出した。排出直前の溶融改質スラグ８の温度は１４１０℃まで上昇していた。
【００５８】
溶融改質スラグ８のみを排出した際に、改質反応の不充分なスラグである半凝固スラグ７は、スラグ搬送容器１から排出させず容器内に残留させたため、充分に改質された溶融スラグのみを排出し、凝固成形することによって、均一な性状のスラグ成品を得ることができた。
【００５９】
こうして得られた成品スラグはＦｒｅｅＣａＯ０．５質量％以下、吸水率３．０質量％以下という所望のレベルを達成していたため、上層路盤材やコンクリート骨材として利用可能なものとすることができた。
【００６０】
【発明の効果】
未滓化石灰を含むスラグに石炭灰等の改質材を、酸素バーナーを通して溶融投射し、かつ攪拌を与えることにより、未滓化石灰を含むスラグの塩基度や温度等の条件の制約をあまり受けることなく、簡易にスラグの改質が可能となり、未滓化石灰等に起因する体積不安定性を解消することができ、製鋼スラグと石炭灰等の廃棄物を同時に資源化することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施例の説明図。
【符号の説明】
１スラグ搬送容器
２排出スラグ
３搬送台車
４酸素バーナー
５バーナーフレーム
６酸素吹込パイプ
７半凝固スラグ
８溶融改質スラグ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to resource recycling by melt reforming of slag generated in a steelmaking process.
[0002]
[Prior art]
Generally, in slag produced by dephosphorization, desulfurization, and decarburization refining (hereinafter referred to as steelmaking slag), the lime charged is not completely dissolved and exists as undecomposed lime. For this reason, the volume stability is low, and after a long time, this uncalcified lime undergoes a hydration reaction and expands, so that the steelmaking slag cannot be directly applied to, for example, a road base material.
[0003]
As a countermeasure, a method for promoting the hydration reaction of unhatched lime by natural curing or steam aging is generally employed.
[0004]
A method for reforming decarburized slag discharged from a converter in a molten state is disclosed in (Non-Patent Document 1). This is a method in which oxygen and silica are blown into the molten slag through an immersion lance, the basicity is reduced by the modifier while oxidizing and heating (FeO) in the slag, and the undehydrated lime is converted into a compound. is there. The modified slag that has been treated in this way has good volume stability and is used as a paving stone for river construction.
[0005]
[Non-Patent Document 1]
^{M.Kuehn, et al.2 nd European Steelmaking Congress} , Taranto (1997) p445 / 453
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described method of promoting the hydration reaction of undehydrated lime by natural curing or steam aging requires long-term curing and a large site before the expansion characteristics can be ignored. In addition, this method is not a measure for completely eliminating undehydrated lime, and therefore, the use of steelmaking slag is strongly restricted even when it is treated.
[0007]
The method of Non-Patent Document 1 is effective when high-temperature slag of 1600 ° C. or higher and fluidity is ensured as in the case of decarburized slag, but the slag temperature and the total Fe in the slag ( When% T.Fe) is low or the basicity (% CaO /% SiO ₂ ) is high, the fluidity of slag is lost and the reforming effect cannot be exhibited sufficiently.
[0008]
For example, when the refining temperature is as low as 1300 to 1400 ° C, such as dephosphorization slag, the solid phase ratio is already high at the time of discharge from the metallurgical furnace, and the oxidation reaction continues in a state where it is difficult to blow oxygen or even when blown. It becomes difficult to happen. If the temperature of the slag does not rise, the viscosity is high and a uniform reaction by the modifier does not occur.
[0009]
Currently, steelmaking slag is used for civil engineering materials, which have relatively loose regulations on volume expansion. However, as described above, the volume expansion of steelmaking slag due to the influence of undehydrated lime, etc. has not been solved yet, and its resource utilization is decreasing, and new steelmaking slag application development is required. .
[0010]
The present invention provides a method for improving volumetric expansibility of discharged steelmaking slag, which increases volume stability over conventional methods and relaxes slag constraints (basicity, temperature, etc.). With the goal.
[0011]
In other words, the present invention reduces melted lime and the like more uniformly than by reforming in natural aging and steam aging by performing melt reforming, and also by adding a heat source, even with relatively low temperature slag and high basicity slag. It aims at providing the method which can perform melt modification easily.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention is as follows.
(1) To slag of 1345 ° C or lower discharged from the metallurgical furnace to the transfer container,
The slag is modified by spraying the reformer with an oxygen burner, spraying the oxygen burner after adding the reformer, or spraying the reformer with the oxygen burner after adding the modifier. A method for melting and reforming steelmaking slag, characterized in that oxygen is blown into the slag at the same time or alternately with thermal spraying of a modifying material using an oxygen burner or irradiation with an oxygen burner .
( 2 ) The steelmaking slag melting and reforming method according to ( 1 ), wherein steelmaking slag generated in dephosphorization, desulfurization or decarburization refining is used as the slag.
( 3 ) The method for melt reforming steelmaking slag according to (1) or (2), wherein industrial waste having a lower basicity than slag before reforming is used as a reforming material.
( 4 ) The method for melt reforming steelmaking slag according to any one of (1) to ( 3 ), wherein mechanical stirring is performed to promote the reaction between the reformer and the steelmaking slag.
( 5 ) After the slag is reformed, the molten slag is discharged and solidified by tilting the slag transport container, and the steelmaking slag is melt-modified according to any one of (1) to ( 4 ). Quality method.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail below.
[0014]
This onset Ming, the slag discharged in the transport container from the metallurgical furnace, spraying modifier using oxygen burners, or irradiated with oxygen burners after the modifier was added, or the addition of modifier This is a method of reforming slag by spraying a modifying material later using an oxygen burner.
[0015]
By receiving slag discharged from a refining vessel such as a metallurgical furnace in a transport container and performing slag melting and reforming treatment in that container, high-temperature slag discharged from the refining vessel can be quickly processed. Heat can be used effectively. However, the amount of heat for performing the melt reforming process is usually insufficient only by sensible heat of the slag.
[0016]
Therefore, an oxygen burner is used as a heat source to eliminate the heat shortage. At the same time, the melting of slag and the reaction of Free CaO can be promoted by lowering the melting point of the slag using a modifier.
[0017]
Here, the modifying material is not particularly limited as long as it has a lower basicity (CaO / SiO ₂ ) than the slag discharged from the metallurgical furnace to the transfer container.
[0018]
Next, a specific slag reforming method will be described.
[0019]
First, the slag discharged from the metallurgical furnace to the transfer container is a method of spraying the reforming material using an oxygen burner, but particularly when using a powdery reforming material, by projecting to the burner frame, Since the modifying material melts in the frame and then adheres to the surface of the slag, the efficiency of heat receiving on the slag can be improved.
[0020]
Next, a method of irradiating an oxygen burner after adding a modifying material to the slag discharged from the metallurgical furnace to the transfer container, but using a modifying material that is not suitable for thermal spraying due to its relatively large particle size. In some cases, it is sprayed on the surface of the slag before irradiation with the burner, or when the slag is discharged from the converter, it is mixed with the slag and then irradiated with an oxygen burner, thereby modifying the slag Is melted.
[0021]
Furthermore, after adding the modifier to the slag discharged from the metallurgical furnace to the transfer container, the modifier is sprayed using an oxygen burner. It is also possible to use a modifier having a different particle size in combination by projecting the powder modifier to the burner frame.
[0022]
Further, as the fuel for the oxygen burner, LPG, heavy oil, pulverized coal, exhaust plastic or the like can be used.
[0023]
Here, the use amount of the reforming material may be set as appropriate based on the slag component and temperature, the target reforming slag component, and the like, and is not particularly defined.
[0024]
As described above, when melting of slag is promoted, mixing of the added modifier and slag is promoted, and further, the reaction between Free CaO and SiO ₂ , iron oxide, etc. is promoted. Since Free CaO in the slag is reduced, volume expansion can be suppressed. In particular, it is preferable to use a modifier having a low basicity because the melting point is lowered due to the low basicity of the slag, and Free CaO can be more easily reduced by the reaction with SiO ₂ .
[0025]
This onset bright, in addition to the foregoing, the oxygen flow to the slag, sprayed oxygen-fuel burner modifier with or irradiation of oxygen burners, a method of performing the simultaneous or alternating.
[0026]
By blowing oxygen into the slag, FeO in the slag is oxidized, and the heat of oxidation generated at that time can be used effectively for melt reforming of the slag.
[0027]
As a method of performing oxygen blowing into the slag at the same time as the spraying of the modifier using the oxygen burner or the irradiation of the oxygen burner, for example, by enriching the oxygen in the oxygen burner, the FeO on the slag surface is oxidized. In addition, oxidation heat can be used effectively.
[0028]
Moreover, as a method of performing the above alternately, there can be exemplified a method in which burner irradiation is temporarily interrupted and oxygen gas is directly blown into the slag using an oxygen blowing pipe or a refractory lance. This is because oxygen gas is directly blown to promote mixing by agitating the slag phase and the modifier, and at the same time oxidizes FeO and granular iron in the slag and promotes the reforming reaction with the heat of oxidation. Therefore, it is effective for promoting the reforming reaction.
[0029]
What is necessary is just to set the blowing amount of oxygen gas suitably as needed.
[0030]
In addition, the operation of the burner irradiation and the stirring is effective even once, but it is preferable to repeat the operation a plurality of times because the melt reforming can be efficiently performed even with low temperature slag.
[0031]
If the slag fluidity is low and oxygen blowing is difficult, the heat of oxidation of Fe or FeO in the slag can be used for slag melt reforming if the air-fuel ratio of the oxygen burner is set to 1 or more. This is preferable because it is possible.
[0032]
This onset bright, in addition to the above, as a slug, a method using a steelmaking slag generated dephosphorization, in desulfurization or decarburization refining.
[0033]
Steelmaking slag generated in dephosphorization, desulfurization, or decarburization refining contains a relatively large amount of unrefined flux added in the steelmaking process, that is, a large amount of Free CaO remains. Therefore, the effects of the present invention are particularly great for these slags.
[0034]
This onset bright, in addition to the foregoing, a method of using a low industrial waste basicity than pre-upgrading slag as modifier.
[0035]
The reason why a basic material lower than the slag is preferable as the modifier is as described above. Specifically, industrial waste such as coal ash and waste glass has a lower basicity than the slag. It is preferable from the viewpoint that waste can be used effectively.
[0036]
In addition, Al ₂ O ₃ is also present in industrial waste such as coal ash, which also has the effect of lowering the melting point of slag, so that melting is promoted, and because the viscosity of slag is lowered, mixing is also promoted. .
[0037]
Moreover, you may use red mud etc. as another modifier.
[0038]
This onset bright, in addition to the above, by performing a mechanical stirrer, a method for promoting the reaction between the steelmaking slag and the modifier.
[0039]
By giving mechanical stirring during or after the oxygen burner irradiation, the surface of the slag is renewed, the surface temperature is lowered, and the effect of increasing the heat receiving efficiency is preferable. It is also important in promoting the reaction between the slag with different viscosity and the modifier.
[0040]
From the viewpoint of further providing stirring, gas blowing stirring may be used in combination. Moreover, you may repeat heating and stirring operation as needed.
[0041]
The timing of use of mechanical stirring may be set as appropriate, and is not particularly specified, but it is efficient to use gas stirring when the slag is in a molten state and mechanical stirring when it is in a semi-solidified state. Therefore, it is preferable.
[0042]
This onset bright, in addition to the above, after the reforming process the slag by tilting the slag-carrying container, a method for solidifying and discharging molten slag.
[0043]
The slag transport container is generally made of cast steel, and therefore the slag near the inner wall is in a solidified state. Furthermore, a highly viscous slag layer exists between the solidified slag and the molten slag.
[0044]
Although molten slag is slag that has been sufficiently melt-modified, solidified slag and highly viscous slag are slag that is hardly reformed or slag that is not sufficiently reformed.
[0045]
Therefore, when the entire amount is discharged from the slag transport container, the reformed slag and the slag that is not sufficiently reformed are mixed, and as a result, the quality of the slag is impaired.
[0046]
Therefore, the molten slag is discharged and solidified while gradually tilting the transport container, and solidified slag or highly viscous slag is left in the transport container. It becomes possible to separate and collect slag which is not quality.
[0047]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0048]
After dephosphorization blowing in the converter, about 20 tons of slag was discharged into a cast steel slag transfer container 1. The slag component and temperature at this time are shown in Table 1.
[0049]
[Table 1]

[0050]
The slag transfer container 1 was transferred to the slag processing position by the transfer carriage 3. Next, as shown in FIG. 1A, the oxygen burner 4 was lowered to irradiate the upper surface of the slag. This oxygen burner 4 was a powder spray type, and LPG was used as the fuel.
[0051]
Further, coal ash was used as the reforming material, and 2 tons were projected into the burner frame 5 from an independent flow path (not shown) through a burner. Table 2 shows the components of the coal ash used.
[0052]
[Table 2]

[0053]
The air / fuel ratio of the oxygen burner 4 was 1.05.
[0054]
The reformer projected on the slag surface is melted in the burner frame 5, and the melted reformer is sprayed on the slag upper surface to form a liquid phase layer on the slag upper surface.
[0055]
Therefore, in order to promote the reforming reaction, the oxygen burner spraying is temporarily interrupted, and as shown in FIG. 1 (b), oxygen gas is blown directly into the slag by the oxygen blowing pipe 6 at 50 m ³ (normal) for 2 minutes. The stirring operation was performed.
[0056]
Oxygen burner spraying and stirring with oxygen gas were repeated twice.
[0057]
By the above operation, when a molten slag pool of about 10 tons is formed in the slag transport container 1, the slag transport container 1 is tilted as shown in FIG. Was discharged. The temperature of the melt-modified slag 8 immediately before discharge was raised to 1410 ° C.
[0058]
When only the melt-reformed slag 8 is discharged, the semi-solid slag 7 which is an insufficient slag for the reforming reaction is not discharged from the slag transfer container 1 but remains in the container, so that the sufficiently reformed melt By discharging only the slag and solidifying it, a slag product with uniform properties could be obtained.
[0059]
The product slag thus obtained has achieved the desired levels of Free CaO 0.5% by mass or less and water absorption 3.0% by mass or less, so it can be used as upper roadbed material or concrete aggregate. did it.
[0060]
【The invention's effect】
By applying and agitating a modifier such as coal ash to unsaturated lime-containing slag through an oxygen burner and applying agitation, restrictions on conditions such as basicity and temperature of unsaturated lime are not much. It is possible to easily modify slag without receiving it, to eliminate volume instability caused by unfoamed lime, etc., and to simultaneously make steelmaking slag and waste such as coal ash into resources became.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Slag conveyance container 2 Discharge slag 3 Conveyor cart 4 Oxygen burner 5 Burner frame 6 Oxygen blowing pipe 7 Semi-solidified slag 8 Melt reforming slag

Claims

To slag of 1345 ° C or less discharged from the metallurgical furnace to the transfer container,
Spraying the modifier with an oxygen burner,
Or spray oxygen burner after adding modifier,
Or when modifying the slag by spraying the modifying material with an oxygen burner after adding the modifying material ,
A method for melt reforming steelmaking slag, characterized in that oxygen blowing into the slag is performed simultaneously or alternately with thermal spraying of a modifying material using an oxygen burner or irradiation with an oxygen burner .

As slag, dephosphorization, desulfurization or melt modification method of steelmaking slag of claim 1, wherein the use of steelmaking slag generated in the decarburization refining.

The method for melt reforming steelmaking slag according to claim 1 or 2, wherein industrial waste having a lower basicity than slag before reforming is used as a reforming material.

The method for melt reforming steelmaking slag according to any one of claims 1 to 3, wherein mechanical stirring is performed to promote a reaction between the reforming material and the steelmaking slag.

The method for melting and reforming steelmaking slag according to any one of claims 1 to 4 , wherein after the slag is reformed, the slag transport container is tilted to discharge and solidify the molten slag.