JP5322860B2 - Recycled slag generation method and recycled slag - Google Patents

Recycled slag generation method and recycled slag Download PDF

Info

Publication number
JP5322860B2
JP5322860B2 JP2009201637A JP2009201637A JP5322860B2 JP 5322860 B2 JP5322860 B2 JP 5322860B2 JP 2009201637 A JP2009201637 A JP 2009201637A JP 2009201637 A JP2009201637 A JP 2009201637A JP 5322860 B2 JP5322860 B2 JP 5322860B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slag
chromium
oxidized
feo
hexavalent chromium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009201637A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011051822A (en
Inventor
貴 安孫子
克茂 西口
元裕 長尾
篤 富岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP2009201637A priority Critical patent/JP5322860B2/en
Publication of JP2011051822A publication Critical patent/JP2011051822A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5322860B2 publication Critical patent/JP5322860B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B5/00Treatment of  metallurgical  slag ; Artificial stone from molten  metallurgical  slag 

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Description

本発明は、リサイクルスラグの生成方法及びリサイクルスラグに関する。   The present invention relates to a method for producing recycled slag and recycled slag.

ステンレスなどのクロム鋼を生成したときのスラグ(含クロム鋼スラグということがある)は、原料を溶解する工程あるいは脱炭、生成酸化物の還元、脱硫等の精錬工程において不可避的に発生し、数%のクロム酸化物を含有している。このクロム酸化物の存在状態によっては、スラグを路盤材や海洋用途等に再利用した際に、水や土壌等へ有害な6価クロムが溶出する場合があり、含クロム鋼スラグの有効利用を困難にしている。   Slag produced when chromium steel such as stainless steel is produced (sometimes referred to as chromium-containing steel slag) is inevitably generated in a refining process such as a raw material melting process or decarburization, reduction of generated oxide, desulfurization, Contains several percent chromium oxide. Depending on the presence of this chromium oxide, when slag is reused for roadbed materials, marine applications, etc., harmful hexavalent chromium may be eluted into water, soil, etc. Making it difficult.

含クロム鋼スラグからの6価クロム溶出防止方法として、特許文献1〜特許文献3に示すものがある。
特許文献1では、アルミ灰およびマグネシア系物質を受滓鍋に敷き詰めておき、溶融状態にあるスラグを受滓鍋に排滓している。この方法においては、MgO・Al23という組成のスピネルを形成させ、その中へ酸化クロムを固溶させることにより安定化させることでクロムの酸化すなわち6価クロム生成を防止している。
As a method for preventing elution of hexavalent chromium from chromium-containing steel slag, there are methods shown in Patent Documents 1 to 3.
In Patent Document 1, aluminum ash and a magnesia-based substance are spread in a receiving pan, and slag in a molten state is discharged into the receiving pan. In this method, spinel having a composition of MgO.Al 2 O 3 is formed and stabilized by solid solution of chromium oxide therein, thereby preventing the oxidation of chromium, that is, the formation of hexavalent chromium.

特許文献2は、スラグの均一状態が保たれる溶融状態でのスラグ組成制御により、6価クロム溶出を抑制するものであって、含クロム鋼の溶解精錬工程において発生するスラグを溶鋼の浴面上から分離あるいは除去するに際し、規定する式を満足するようにスラグ中(S)濃度と溶鋼中[S]濃度の比である脱硫分配比(S)/[S]を調整してスラグを分離あるいは除去している。   Patent Document 2 suppresses hexavalent chromium elution by controlling the slag composition in a molten state in which a uniform state of slag is maintained, and the slag generated in the smelting and refining process of chromium-containing steel is used as a bath surface of the molten steel. When separating or removing from the top, the slag is separated by adjusting the desulfurization distribution ratio (S) / [S], which is the ratio of the (S) concentration in the slag to the [S] concentration in the molten steel so as to satisfy the prescribed formula. Or they are removed.

特許文献3では、スラグ中の全クロムの80wt%以上がFeO・Cr23および/またはMnO・Cr23として存在することや、2CaO・SiO2含有量が3wt%以下であること、スラグ中の酸化鉄質量と酸化マンガン質量の和が全クロム質量の1.5倍であること等、スラグ組成やスラグ中鉱物相を制御することで、6価クロムの溶出量を抑制している。 In Patent Document 3, and that more than 80 wt% of the total chromium in the slag is present as FeO · Cr 2 O 3 and / or MnO · Cr 2 O 3, it 2CaO · SiO 2 content is less 3 wt%, By controlling the slag composition and the mineral phase in the slag, such as the sum of the iron oxide mass and manganese oxide mass in the slag is 1.5 times the total chromium mass, the elution amount of hexavalent chromium is suppressed. .

また、一般的に、含クロム鋼スラグは、高温溶融状態では3価クロム(Cr23)として存在しており、その冷却過程の条件によりこの3価クロムが酸化されることで6価クロムが生成するとされている。そのため、特許文献4及び特許文献5では、スラグ塩基度(CaO/SiO2)の調整によってクロムの還元を導いて3価クロム(Cr23)濃度を低減させた上で、排滓後のスラグが大気にさらされる面積を制御し、3価クロムの酸化を防止している。 In general, chromium-containing steel slag exists as trivalent chromium (Cr 2 O 3 ) in a high-temperature molten state, and this trivalent chromium is oxidized by the conditions of the cooling process, thereby hexavalent chromium. Is supposed to be generated. Therefore, after reducing the trivalent chromium (Cr 2 O 3) concentration led to reduction of chromium by adjustment of Patent Document 4 and Patent Document 5, the slag basicity (CaO / SiO 2), after Haikasu It controls the area where slag is exposed to the atmosphere and prevents oxidation of trivalent chromium.

特開平6−171993号公報JP-A-6-171993 特許第3586311号Japanese Patent No. 3586311 特開2005−298834号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-298734 特開2008−50700号公報JP 2008-50700 A 特開2008−81845号公報JP 2008-81845 A

上述したように、含クロム鋼スラグからの6価クロムの溶出を抑制するには、スラグ組成等を制御することが重要であるが、特許文献1〜特許文献5の技術では、その厳密な制御が非常に困難である。
本発明は、上記問題点に鑑み、酸化スラグを再利用するにあたって、6価クロムの溶出を確実に抑制することができるリサイクルスラグの生成方法及びリサイクルスラグを提供することを目的とする。
As described above, in order to suppress the elution of hexavalent chromium from the chromium-containing steel slag, it is important to control the slag composition and the like. Is very difficult.
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a method for producing recycled slag and a recycled slag capable of reliably suppressing elution of hexavalent chromium when recycling oxidized slag.

前記目的を達成するため、本発明は以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明の方法による技術的手段は、含クロム鋼を電気炉にて溶解精錬する際に生成された酸化スラグをリサイクル用スラグにするリサイクルスラグの生成方法であって、質量%で、CaO:35〜51%、SiO:5〜16%、Al:0.5〜11%、MgO:3〜15%、MnO:2〜11%、CaF:0.1〜0.5%、T.Fe:14〜29%、Cr:0.2〜6.0%を含有し、残部が不可避不純物である酸化スラグに対して、T.Fe分におけるFeO/Feを1.25以上になるように調整することで、前記酸化スラグをリサイクル用のスラグにする点にある。
In order to achieve the object, the present invention takes the following technical means.
That is, the technical means according to the method of the present invention is a method for producing recycled slag in which oxidized slag produced when smelting and refining chromium-containing steel in an electric furnace is used as a recycling slag. : 35~51%, SiO 2: 5~16 %, Al 2 O 3: 0.5~11%, MgO: 3~15%, MnO: 2~11%, CaF 2: 0.1~0.5 %, T.M. Fe: 14 to 29%, Cr 2 O 3 : 0.2 to 6.0%, and the balance of oxidized slag with the balance being inevitable impurities is T.P. By adjusting the FeO / Fe 2 O 3 in the Fe content to be 1.25 or more, the oxidized slag is made into a slag for recycling.

本発明の物による技術的手段は、含クロム鋼を電気炉にて溶解精錬する際に生成された酸化スラグを調整して生成したリサイクル用スラグであって、質量%で、CaO:35〜51%、SiO:5〜16%、Al:0.5〜11%、MgO:3〜15%、MnO:2〜11%、CaF:0.1〜0.5%、T.Fe:14〜29%、Cr:0.2〜6.0%を含有していて、さらに、残部が不可避不純物であり、且つ、T.Fe分におけるFeO/Fe≧1.25にする点にある。 The technical means by the thing of this invention is the slag for recycling produced | generated by adjusting the oxidation slag produced | generated when melt-refining chromium-containing steel with an electric furnace , Comprising: By mass%, CaO: 35-51 %, SiO 2: 5~16%, Al 2 O 3: 0.5~11%, MgO: 3~15%, MnO: 2~11%, CaF 2: 0.1~0.5%, T. Fe: 14 to 29%, Cr 2 O 3 : 0.2 to 6.0%, the balance being inevitable impurities, and T.I. Lies in that the FeO / Fe 2 O 3 ≧ 1.25 in Fe content.

発明者は、炉外精錬(還元精錬)スラグではなく、転炉、ならびに電気炉などの酸素吹錬を行った際に発生する酸化スラグに着眼した。
一般的に、含クロム鋼を転炉、電気炉において吹錬した場合、発生するスラグ中の3価クロム酸化物(Cr23)は、ステンレス鋼のAOD法やVOD法に比べてその濃度が非常に高くなるということはないものの、精錬時にスクラップ等を投入することによって当該スクラップに含まれるCrが酸化し、当該酸化スラグ中に含まれる3価クロム酸化物の濃度が高くなる。
The inventor focused not on out-of-furnace refining (reduction refining) slag but on oxidized slag generated when oxygen blowing such as converters and electric furnaces.
Generally, when chromium-containing steel is blown in a converter or electric furnace, the concentration of trivalent chromium oxide (Cr 2 O 3 ) in the generated slag is higher than that of stainless steel in the AOD method or VOD method. However, when scrap is introduced during refining, Cr contained in the scrap is oxidized, and the concentration of trivalent chromium oxide contained in the oxidized slag is increased.

スラグ組成によっては、酸化スラグ中の3価クロム酸化物が、さらに酸化されて6価クロムを生成させる可能性がある。そのため、発明者らは、転炉や電気炉等の精錬にて生成される酸化スラグにおいても、6価クロムの溶出について考慮した。
即ち、発明者は、酸化スラグを再利用するに際して6価クロムの溶出防止が重要であり、6価クロムはスラグ中の3価クロム酸化物が一部酸化することにより6価クロム酸化物に変化するという認識の下で、精鋭研究を行った。
Depending on the slag composition, the trivalent chromium oxide in the oxidized slag may be further oxidized to produce hexavalent chromium. For this reason, the inventors considered elution of hexavalent chromium even in oxidized slag produced by refining converters, electric furnaces, and the like.
That is, it is important for the inventor to prevent elution of hexavalent chromium when reusing oxidized slag. Hexavalent chromium is changed to hexavalent chromium oxide by partially oxidizing trivalent chromium oxide in the slag. With the recognition that we do, we conducted elite research.

その結果、発明者は、6価クロムの溶出を防止するために、酸化スラグの組成について、スラグ中のFeOとFe23の比を1.25以上にする必要があることを見出した。 As a result, the inventor has found that the ratio of FeO to Fe 2 O 3 in the slag needs to be 1.25 or more with respect to the composition of the oxidized slag in order to prevent elution of hexavalent chromium.

本発明によれば、酸化スラグを再利用するにあたって、当該スラグからの6価クロムの溶出を確実に抑制することができる。   According to the present invention, elution of hexavalent chromium from the slag can be reliably suppressed when the oxidized slag is reused.

クロム鋼を精錬する精錬装置の一例を示したものである。An example of a refining device for refining chromium steel is shown. 酸化スラグ中のFeO/Fe23と、6価クロムの溶出量との関係をまとめたものである。This is a summary of the relationship between FeO / Fe 2 O 3 in oxidized slag and the elution amount of hexavalent chromium.

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図1は、ステンレス鋼などのCrを含む、クロム鋼(含クロム鋼ということがある)を精錬する精錬装置の一例を示したものである。
図1に示すように、一般的に、含クロム鋼は電気炉1にて溶解精錬することにより製造している。この電気炉1は、内部に投入した冷鉄源等を溶解すると共に、溶解した冷鉄源等(溶湯2)や外部から直接挿入された溶湯2を精錬するものであって、溶湯2を貯留する容器本体3と、この容器本体3を覆う蓋体4とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example of a refining apparatus for refining chromium steel (sometimes referred to as chromium-containing steel) containing Cr such as stainless steel.
As shown in FIG. 1, chromium-containing steel is generally manufactured by melting and refining in an electric furnace 1. The electric furnace 1 melts a cold iron source and the like introduced therein, and refines the melted cold iron source and the like (molten metal 2) and the molten metal 2 directly inserted from the outside, and stores the molten metal 2 A container body 3 to be operated, and a lid 4 covering the container body 3.

容器本体3と蓋体4とは上下分離可能となっている。この容器本体3と蓋体4とによって、一方側(紙面、右側)に排滓口5が形成され、他方側(紙面、左側)に出鋼口6が形成されている。なお、容器本体3に、排滓口5や出鋼口6が形成されていてもよい。
排滓口5には、容器本体3内の溶湯に対して、酸素等を吹き込むためのランス7が挿入されている。なお、容器本体3に、排滓口5や出鋼口6が形成されていてもよい。
The container body 3 and the lid body 4 can be separated vertically. By the container body 3 and the lid body 4, a discharge port 5 is formed on one side (paper surface, right side), and a steel outlet port 6 is formed on the other side (paper surface, left side). In addition, the discharge port 5 and the steel exit 6 may be formed in the container main body 3.
A lance 7 for blowing oxygen or the like into the molten metal in the container body 3 is inserted into the discharge port 5. In addition, the discharge port 5 and the steel exit 6 may be formed in the container main body 3.

蓋体4等には、アークを発生させる複数の電極(例えば、炭素電極)8が設けられ、この電極8のアーク放電によって内部の冷鉄源を溶解するようになっている。
このような電気炉1を用いて、含クロム鋼を製造するには、まず、冷鉄源(例えば、スクラップ)を容器本体3に投入すると共に、副原料等を投入する。そして、電極8によるアーク放電によって、冷鉄源及び副原料を加熱溶解して溶湯状態とし、その溶湯2に対してランス7により酸素を吹き込むことにより、精錬、即ち、脱りん処理や脱炭処理を行うことによって製造している。
The lid 4 and the like are provided with a plurality of electrodes (for example, carbon electrodes) 8 for generating an arc, and the internal cold iron source is melted by arc discharge of the electrodes 8.
In order to manufacture chromium-containing steel using such an electric furnace 1, first, a cold iron source (for example, scrap) is introduced into the container body 3 and auxiliary materials and the like are introduced. Then, by arc discharge by the electrode 8, the cold iron source and the auxiliary raw material are heated and melted to form a molten metal, and oxygen is blown into the molten metal 2 by the lance 7, thereby refining, that is, dephosphorization or decarburization. It is manufactured by doing.

このように含クロム鋼を製造する過程では、電気炉1における精錬にて酸化スラグ(酸素吹錬により発生したスラグ)Sが生成されることになる。本発明では、含クロム鋼を製造する過程にて生成された酸化スラグSを、問題なくリサイクルスラグとして、路盤材や海洋用途等に再利用できるようにすることを特徴としている。
以下、リサイクルスラグの生成方法及びリサイクルスラグについて詳しく説明する。
Thus, in the process of producing chromium-containing steel, oxidized slag (slag generated by oxygen blowing) S is generated by refining in the electric furnace 1. The present invention is characterized in that the oxidized slag S generated in the process of producing chromium-containing steel can be reused as a recycled slag without problems for roadbed materials, marine applications and the like.
Hereinafter, the method for producing recycled slag and the recycled slag will be described in detail.

含クロム鋼を製造するにあたって、電気炉1等で精錬後に生成した酸化スラグSは、質量%で、CaO:35〜51%、SiO2:5〜16%、Al23:0.5〜11%、MgO:3〜15%、MnO:2〜11%、CaF2:0.1〜0.5%、T.Fe:14〜29%、Cr23:0.2〜6.0%を含有し、且つ、残部が不可避不純物である。なお、酸化スラグSにおいて、可能性のある不可避不純物としては、Na、K、Clなどがあげられる。また、酸化スラグSの塩基度(CaO/SiO2)については任意に選択できるが、例えば、2.5〜6.0の値を選択し得る。また、「T.Fe」の標記は、酸化スラグに含有される「トータルのFeの量」のことである。 In producing chromium-containing steel, the oxidized slag S produced after refining in the electric furnace 1 or the like is mass%, CaO: 35 to 51%, SiO 2 : 5 to 16%, Al 2 O 3 : 0.5 to 11%, MgO: 3 to 15%, MnO: 2 to 11%, CaF 2 : 0.1 to 0.5%, T.I. Fe: 14~29%, Cr 2 O 3: contains 0.2 to 6.0%, and the balance is unavoidable impurities. In the slag S oxide, possible inevitable impurities include Na, K, Cl and the like. Although arbitrarily selected for basicity of oxide slag S (CaO / SiO 2), for example, may select a value of 2.5 to 6.0. Further, the title “T.Fe” means “total amount of Fe” contained in the oxidized slag.

このような精錬後の酸化スラグSを単純に冷却した場合、特に冷却時に酸化スラグSに含まれる3価クロムが更に酸化し、路盤材や海洋用途等に再利用したときに6価クロムが多量に溶出する可能性がある。
発明者は、3価クロム(Cr23)を含む種々の酸化スラグSから6価クロム溶出量を実験等により調査した結果、6価クロムの溶出量はスラグ組成に大きく影響を受け、特に鉄酸化物の存在状態に依存していることを知見した。即ち、本発明によれば、酸化スラグSに対して、T.Fe分におけるFeO/Fe23が1.25以上となるように調整することで、酸化スラグSをリサイクルスラグとして使用することができる。
When such refined oxidized slag S is simply cooled, the trivalent chromium contained in the oxidized slag S is further oxidized especially during cooling, and a large amount of hexavalent chromium is present when reused for roadbed materials or marine applications. May elute.
As a result of investigating the elution amount of hexavalent chromium from various oxidized slag S containing trivalent chromium (Cr 2 O 3 ) by experiments and the like, the elution amount of hexavalent chromium is greatly influenced by the slag composition. It was found that it depends on the presence of iron oxide. That is, according to the present invention, T.O. By adjusting the FeO / Fe 2 O 3 in the Fe content to be 1.25 or more, the oxidized slag S can be used as a recycled slag.

具体的には、精錬後の酸化スラグSに対して、当該酸化スラグSの温度が下がって固化する前に、Fe23を還元する還元剤(Al、Si等)を添加し脱酸したり、酸化鉄(FeO)を添加してFe23に対するFeO量増加させる(Fe23を希釈させる)ことによって、FeO/Fe23が1.25以上とすることができる。例えば、精錬後の酸化スラグSを排滓する際に、排滓した酸化スラグSを受ける容器に予め還元剤や酸化鉄を入れていたうえで、当該容器に酸化スラグSを排滓し、FeO/Fe23が1.25以上となるようにし、酸化スラグSを冷却することでリサイクルスラグとして使用することができる。 Specifically, a reductant (Al, Si, etc.) that reduces Fe 2 O 3 is added to the oxidized slag S after refining before the temperature of the oxidized slag S decreases and solidifies. or by iron oxide (FeO) was added (to dilute the Fe 2 O 3) increasing FeO amount for Fe 2 O 3, FeO / Fe 2 O 3 can be set to 1.25 or more. For example, when the oxidized slag S after refining is discharged, a reducing agent or iron oxide is previously put in a container that receives the discharged oxidized slag S, and then the oxidized slag S is discharged into the container. By making / Fe 2 O 3 to be 1.25 or more and cooling the oxidized slag S, it can be used as a recycled slag.

次に、FeO/Fe23を1.25以上にすることによって、6価クロムの溶出を抑制できる理由について説明する。
酸化スラグSは、炉外精錬スラグとは異なり、酸素の吹錬により酸化された溶鋼が、鉄酸化物としてスラグ中に多量に含有されることになる。一般的に、スラグ中の鉄分はT.Feとして分析されることが多いが、実際にはスラグの酸化状態によって2価鉄(FeO)や3価鉄(Fe23)が共存した状態である。このFeOとFe23は、例えば、酸素吹錬量の影響を受ける。
Next, the reason why elution of hexavalent chromium can be suppressed by setting FeO / Fe 2 O 3 to 1.25 or more will be described.
Unlike the out-of-furnace refining slag, the oxidized slag S contains a large amount of molten steel oxidized by oxygen blowing as iron oxide. Generally, the iron content in slag is T.W. Although it is often analyzed as Fe, in practice, divalent iron (FeO) and trivalent iron (Fe 2 O 3 ) coexist depending on the oxidation state of slag. This FeO and Fe 2 O 3 are affected by the amount of oxygen blowing, for example.

例えば、酸化スラグSにおいて、FeOとFe23の比率(以下、FeO/Fe23)が小さい場合は、酸化スラグSの酸素ポテンシャルが高い状態、即ち、冷却時の酸化源であるFe23が多い状態であるといえ、Cr23はより強く酸化されやすくなり、その結果、6価クロムの溶出量が多くなると考えられる。
逆に、FeO/Fe23を大きくしてスラグ中の酸素ポテンシャルが低い状態、即ち、冷却時の酸化源であるFe23が少ない状態であれば、3価クロムの6価クロムへの酸化が抑制され、6価クロムの溶出量を抑制することができると考えられる。即ち、FeO/Fe23を大きくしてスラグ中の酸素ポテンシャルが低い状態とすれば、酸化スラグをリサイクルスラグにするために冷却する際でも当該酸化スラグSが酸化雰囲気下になり難く、このときに、3価クロムが酸化して6価クロムが生成することを抑制することができると考えられる。
For example, when the ratio of FeO to Fe 2 O 3 (hereinafter referred to as FeO / Fe 2 O 3 ) is small in the oxidation slag S, the oxygen potential of the oxidation slag S is high, that is, Fe that is an oxidation source during cooling. Even though it is in a state where there is a large amount of 2 O 3, it is considered that Cr 2 O 3 is more strongly oxidized and, as a result, the amount of hexavalent chromium eluted is increased.
On the other hand, if FeO / Fe 2 O 3 is increased and the oxygen potential in the slag is low, that is, if Fe 2 O 3 that is an oxidation source during cooling is low, the trivalent chromium becomes hexavalent chromium. It is considered that the oxidation amount of hexavalent chromium is suppressed and the elution amount of hexavalent chromium can be suppressed. That is, if the oxygen potential in the slag is made low by increasing FeO / Fe 2 O 3 , the oxidized slag S is unlikely to be in an oxidizing atmosphere even when cooled to make the oxidized slag into recycled slag. It is considered that sometimes trivalent chromium is oxidized and hexavalent chromium is prevented from being generated.

図2は、実験等によりFeO/Fe23と6価クロムの溶出量との関係をまとめたものである。
図2に示すように、酸化スラグS中のFeO/Fe23が1.25以上であると、すべての実験において6価クロム溶出量を0.05mg/L以下にすることができる。即ち、酸化スラグS中のFeO/Fe23を1.25以上にすることによって、環境庁告知46号により定められている6価クロムの溶出量を、0.05mg/L以下にすることができる。
FIG. 2 summarizes the relationship between FeO / Fe 2 O 3 and the elution amount of hexavalent chromium by experiments and the like.
As shown in FIG. 2, when FeO / Fe 2 O 3 in the oxidized slag S is 1.25 or more, the elution amount of hexavalent chromium can be 0.05 mg / L or less in all experiments. That is, by setting the FeO / Fe 2 O 3 in the slag oxide S to 1.25 or more, the elution amount of hexavalent chromium defined by the Environment Agency Notification No. 46 is set to 0.05 mg / L or less. Can do.

以上、本発明によれば、質量%で、CaO:35〜51%、SiO2:5〜16%、Al23:0.5〜11%、MgO:3〜15%、MnO:2〜11%、CaF2:0.1〜0.5%、T.Fe:14〜29%、Cr23:0.2〜6.0%を含有し、残部が不可避不純物である酸化スラグSに対して、T.Fe分におけるFeO/Fe23が1.25以上となるように調整することで、6価クロムの溶出量が0.05mg/L以下となるリサイクルスラグを製造することができる。 As described above, according to the present invention, by mass%, CaO: 35 to 51%, SiO 2 : 5 to 16%, Al 2 O 3 : 0.5 to 11%, MgO: 3 to 15%, MnO: 2 to 2%. 11%, CaF 2 : 0.1 to 0.5%, T.I. Fe: 14~29%, Cr 2 O 3: contains 0.2 to 6.0%, relative to the balance of inevitable impurities oxide slag S, T. By adjusting the FeO / Fe 2 O 3 in the Fe content to be 1.25 or more, a recycled slag having an elution amount of hexavalent chromium of 0.05 mg / L or less can be produced.

表1は、本発明のリサイクルスラグの生成方法によって生成したリサイクルスラグの実施例と、本発明とは異なる方法によリサイクルスラグを生成したリサイクルスラグの比較例とをまとめたものである。
実施例及び比較例においての6価クロム溶出量は、土壌環境基準の検定方法である環境庁告知46号に則した溶出試験方法に基づいて測定した。また、実施例及び比較例では、所定の酸化スラグSの組成に試薬を配合して、白金坩堝や耐火物坩堝に保持した状態で、大気焼成炉や、雰囲気焼成炉を用いて酸化スラグSの溶解を行い、その後の冷却により酸化スラグSを固化させ、スラグ試料を得た。Fe2+とFe3+の割合はFeO、Fe23試薬を所定量混合することにより調整を行った。
Table 1 summarizes examples of recycled slag produced by the method for producing recycled slag of the present invention and comparative examples of recycled slag produced by a method different from the present invention.
The elution amount of hexavalent chromium in Examples and Comparative Examples was measured based on the dissolution test method in accordance with Environment Agency Notification No. 46, which is a test method for soil environment standards. In the examples and comparative examples, the composition of the predetermined oxidation slag S is mixed with a reagent and held in a platinum crucible or a refractory crucible, and the oxidation slag S is formed using an atmospheric firing furnace or an atmospheric firing furnace. It melt | dissolved and solidified the oxidation slag S by subsequent cooling, and obtained the slag sample. The ratio of Fe 2+ and Fe 3+ was adjusted by mixing predetermined amounts of FeO and Fe 2 O 3 reagents.

また、表1における実施例及び比較例において、6価クロムの溶出量が分析限界値である0.02mg/Lを切るものについては、「0.00」と表記した。   In the examples and comparative examples in Table 1, the amount of hexavalent chromium eluted below 0.02 mg / L, which is the analysis limit value, was expressed as “0.00”.

Figure 0005322860
Figure 0005322860

比較例1〜比較例8に示すように、酸化スラグ(リサイクルスラグ)において、FeO/Fe23が1.25未満であると、6価クロムの溶出量が環境基準とされている0.05mg/Lを上回ることになり、6価クロムの溶出量を抑えることができない。
一方で、実施例1〜実施例8に示すように、酸化スラグ(リサイクルスラグ)において、FeO/Fe23が1.25以上であると、6価クロムの溶出量が環境基準とされている0.05mg/L以下にすることができ、6価クロムの溶出量を抑制することができる。
As shown in Comparative Examples 1 to 8, in the oxidized slag (recycled slag), when FeO / Fe 2 O 3 is less than 1.25, the elution amount of hexavalent chromium is regarded as an environmental standard. It will exceed 05 mg / L, and the elution amount of hexavalent chromium cannot be suppressed.
On the other hand, as shown in Examples 1 to 8, in the oxidized slag (recycled slag), when FeO / Fe 2 O 3 is 1.25 or more, the elution amount of hexavalent chromium is regarded as the environmental standard. 0.05 mg / L or less, and the elution amount of hexavalent chromium can be suppressed.

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。上記の実施形態においては、含クロム鋼を製造する際に電気炉にて発生する酸化スラグについて説明しているが、この酸化スラグは、炉外精錬(取鍋精錬)以外で発生したものであればよく、転炉の精錬の際に発生したものであってもよい。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims. In the above embodiment, the oxidation slag generated in the electric furnace when producing chromium-containing steel has been described. However, this oxidation slag may be generated other than outside furnace refining (ladder refining). What is necessary is just to generate | occur | produce in the refining of a converter.

1 電気炉
2 溶湯
3 容器本体
4 蓋体
5 排滓口
6 出鋼口
7 ランス
8 電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric furnace 2 Molten metal 3 Container body 4 Lid 5 Exhaust port 6 Steel outlet 7 Lance 8 Electrode

Claims (2)

含クロム鋼を電気炉にて溶解精錬する際に生成された酸化スラグをリサイクル用スラグにするリサイクルスラグの生成方法であって、
質量%で、CaO:35〜51%、SiO:5〜16%、Al:0.5〜11%、MgO:3〜15%、MnO:2〜11%、CaF:0.1〜0.5%、T.Fe:14〜29%、Cr:0.2〜6.0%を含有し、残部が不可避不純物である酸化スラグに対して、T.Fe分におけるFeO/Feを1.25以上になるように調整することで、前記酸化スラグをリサイクル用のスラグにするリサイクルスラグの生成方法。
A method for producing recycled slag, in which oxidized slag produced when melting and refining chromium-containing steel in an electric furnace is made into a slag for recycling,
By mass%, CaO: 35~51%, SiO 2: 5~16%, Al 2 O 3: 0.5~11%, MgO: 3~15%, MnO: 2~11%, CaF 2: 0. 1-0.5%, T.I. Fe: 14 to 29%, Cr 2 O 3 : 0.2 to 6.0%, and the balance of oxidized slag with the balance being inevitable impurities is T.P. A method for producing recycled slag, wherein FeO / Fe 2 O 3 in the Fe content is adjusted to be 1.25 or more, whereby the oxidized slag is converted into a slag for recycling.
含クロム鋼を電気炉にて溶解精錬する際に生成された酸化スラグを調整して生成したリサイクル用スラグであって、
質量%で、CaO:35〜51%、SiO:5〜16%、Al:0.5〜11%、MgO:3〜15%、MnO:2〜11%、CaF:0.1〜0.5%、T.Fe:14〜29%、Cr:0.2〜6.0%を含有していて、さらに、残部が不可避不純物であり、且つ、T.Fe分におけるFeO/Fe≧1.25であることを特徴とするリサイクルスラグ。
Recycling slag produced by adjusting the oxidized slag produced when melting and refining chromium-containing steel in an electric furnace,
By mass%, CaO: 35~51%, SiO 2: 5~16%, Al 2 O 3: 0.5~11%, MgO: 3~15%, MnO: 2~11%, CaF 2: 0. 1-0.5%, T.I. Fe: 14 to 29%, Cr 2 O 3 : 0.2 to 6.0%, the balance being inevitable impurities, and T.I. A recycled slag characterized by FeO / Fe 2 O 3 ≧ 1.25 in Fe content.
JP2009201637A 2009-09-01 2009-09-01 Recycled slag generation method and recycled slag Expired - Fee Related JP5322860B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201637A JP5322860B2 (en) 2009-09-01 2009-09-01 Recycled slag generation method and recycled slag

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201637A JP5322860B2 (en) 2009-09-01 2009-09-01 Recycled slag generation method and recycled slag

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011051822A JP2011051822A (en) 2011-03-17
JP5322860B2 true JP5322860B2 (en) 2013-10-23

Family

ID=43941238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009201637A Expired - Fee Related JP5322860B2 (en) 2009-09-01 2009-09-01 Recycled slag generation method and recycled slag

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5322860B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5473815B2 (en) * 2009-10-01 2014-04-16 株式会社神戸製鋼所 Method for recycling oxidized slag and recycled slag
JP5634966B2 (en) * 2011-09-16 2014-12-03 株式会社神戸製鋼所 Method for suppressing hexavalent chromium in slag
JP6037943B2 (en) * 2013-06-06 2016-12-07 株式会社神戸製鋼所 Method for treating Cr2O3-containing slag

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3780269B2 (en) * 2003-07-11 2006-05-31 株式会社星野産商 Road surface paving material and road surface heating method
JP2006124215A (en) * 2004-10-27 2006-05-18 Sanyo Special Steel Co Ltd Method of deriving coefficient of water absorption of electric furnace slag and method of obtaining electric furnace slag aggregate having fixed coefficient of water absorption
JP2006137655A (en) * 2004-11-15 2006-06-01 Sanyo Special Steel Co Ltd Steelmaking slag excellent in wear resistance which is conditioned as aggregate for asphalt or concrete

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011051822A (en) 2011-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI660049B (en) Desulfurization treatment method for molten steel and desulfurizing agent
JP5251360B2 (en) Manufacturing method of clean steel by ladle refining method
JP5322860B2 (en) Recycled slag generation method and recycled slag
TWI589701B (en) Method for suppressing Ti concentration in steel and method for producing bismuth deoxidized steel
JP5473815B2 (en) Method for recycling oxidized slag and recycled slag
JP2005264335A (en) Si killed steel having excellent fatigue strength and its production method
JP5822778B2 (en) Method for suppressing elution of hexavalent chromium in slag and slag
JP6451462B2 (en) Method for recovering chromium from chromium-containing slag
JP5205799B2 (en) Method for melting Cr-containing low alloy steel
JP2008163389A (en) Method for producing bearing steel
JP5634966B2 (en) Method for suppressing hexavalent chromium in slag
JP2008050700A (en) Method for treating chromium-containing steel slag
KR101786931B1 (en) Method for refining of molten stainless steel
RU2258084C1 (en) Method of making steel in electric arc furnace
JP2001234226A (en) Method for treating refining slag for molten stainless steel
JPH11246245A (en) Method for modifying chromium oxide-containing slag
RU2364632C2 (en) Steel production method
JP2008081845A (en) Method for treating slag for refining chromium-containing steel
JP6322065B2 (en) Stainless steel manufacturing method
RU2031135C1 (en) Method of synthetic slag smelting for steel working
JP2021176980A (en) Electric furnace steelmaking process
RU2140458C1 (en) Vanadium cast iron conversion method
Aydemir Use of aluminium dross for slag treatment in secondary steelmaking to decrease amount of reducible oxides in ladle furnace
JP2016196389A (en) Method for suppressing hexavalent chromium elution from slag
Mincu et al. REFINING STEELS PRODUCED IN ELECTRIC ARC FURNACE

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110901

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120802

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130716

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130716

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5322860

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees