JP5131870B2 - 溶銑の脱燐処理方法 - Google Patents
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(2)カバースラグが存在する条件下で粉状CaO源を酸素とともに溶銑へ吹き付けることによって、溶銑上のスラグが早期に比較的高い塩基度まで上昇させられ、かつ、そのAl2O3濃度とT.Fe濃度とを適切な範囲にコントロールすることも合わせた総合的効果によって、スロッピングの発生を抑制することができる。
(3)最終的にスラグの化学組成を比較的高い塩基度とし、そのAl2O3濃度とT.Fe濃度を適切な範囲にコントロールすることによって、溶銑中の燐濃度を十分低位にすることができる。
本発明では、上吹きランスから酸素を溶銑トン当たり2.0Nm3/min以上4.0Nm3/min以下の流量で溶銑に吹き付ける。本発明では、上吹き酸素の吹付け時間を5分間以下という短時間で行うことを目的としているので、少なくとも溶銑トン当たり2.0Nm3/min以上で安定して操業することができないと、この目標を達成することができないからである。しかし、それが4.0Nm3/minを超えると、後述するように本発明をもってしてもスラグ生成コントロールが困難になり、脱燐率の低下やスピッティングやスロッピングの発生の増大をきたして、安定操業を行うことができなくなる。
高炉から出銑された溶銑約260トンを適宜脱硫処理や脱珪処理した後、スクラップ約30トンを、粉状CaO供給機能を備えた上底吹き型転炉に装入し、続けてその溶銑をその転炉に装入した。その溶銑成分は、質量%で、C:4.0〜4.8%、Si:0.15〜0.70%、Mn:0.20〜0.40%、P:0.090〜0.130%、S:0.003〜0.03%であった。
これらの投入量は、溶銑を含めた各使用原料の成分および使用量から、その直近数日間における実績値を参考にして、取鍋スラグを使用する調査条件A〜Cでは処理後のスラグ塩基度が2.5〜3.5であって、そのスラグ中Al2O3質量濃度が3〜10%、かつ、T.Fe質量濃度が3〜15%の範囲になるように計算により決めた。一方、取鍋スラグを使用しない従来条件では処理後のスラグ塩基度が2.5〜3.5であって、そのスラグ中T.Fe質量濃度が3〜15%の範囲になるように計算したが、Al2O3質量濃度については調整対象から除外した。
表3における例1〜5に示した従来条件では、上吹き酸素流量の増加に従って脱燐率が低下し、スピッティングが多くなり、ダスト発生量が増加していた。上吹き酸素流量の増加に従って処理後スラグの(f.CaO)が増加していたことから、CaO源の滓化が悪化していたことが分かる。また、この条件では上吹き酸素流量≧2.0Nm3/min/tonとなると、スロッピングが発生することが分かる。
(1)脱燐率:(脱P率(%)=100×(脱P前[P]−脱P後[P])÷脱P前[P])
本発明は溶銑脱燐処理の高能率かつ高効率化を目的とするものであるから、処理時間が短く、かつ、脱燐率が十分に高いことが前提とも言える基本的事項である。
脱燐処理時間を短縮するために上吹き酸素流量を増やすと、特に上吹き酸素とともに粉状CaO源を吹き付ける溶銑脱燐法において、スピッティングの増加が問題になり易い。本発明ではCaO源の溶融滓化を速めて短時間に脱燐し、かつ、処理後スラグに含まれるフリーCaO濃度を低下させるために、粉状CaO源を上吹き酸素とともに溶銑に吹き付けることを基本にしているので、スピッティングの発生を抑制することが重要である。
本発明は、処理時間が短く、かつ、脱燐率が十分に高いことが基本的事項であるが、そのために必要なCaO量が増加したり、投入したCaOが処理後スラグに未反応のまま残されたりしたのでは、効率的な脱燐処理とは言えない。また、処理後スラグ中のフリーCaO質量濃度が5%を超えると、そのスラグを土木材料などに利用しようとする際に困難が生じ、スラグ処理まで含めた脱燐処理全体としての効率が下がり、コストが上昇してしまう。
Claims (1)
- 上底吹き型の転炉を用い、スラグ生成剤として取鍋スラグを該転炉内に投入し、上吹き酸素とともに粉状CaO源を該転炉内の溶銑へ吹き付けて溶銑を脱燐処理する方法であって、
前記取鍋スラグには最大粒径を30mm以下に調整したものを用い、
前記上吹き酸素の供給速度を溶銑トン当たり2.0〜4.0Nm3/minとし、かつ
該取鍋スラグの転炉内への投入を該上吹き酸素の供給時間が30%経過する時点より前に完了させて、
脱燐処理終了時点におけるスラグの化学組成を、塩基度(CaO質量%/SiO2質量%):2.5〜3.5、Al2O3質量濃度:3〜10%、T.Fe質量濃度:3〜15%に制御すること
を特徴とする溶銑の脱燐処理方法。
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