JP6555281B2 - Desulfurization slag reuse method and charging device - Google Patents

Desulfurization slag reuse method and charging device Download PDF

Info

Publication number
JP6555281B2
JP6555281B2 JP2017010997A JP2017010997A JP6555281B2 JP 6555281 B2 JP6555281 B2 JP 6555281B2 JP 2017010997 A JP2017010997 A JP 2017010997A JP 2017010997 A JP2017010997 A JP 2017010997A JP 6555281 B2 JP6555281 B2 JP 6555281B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
slag
desulfurization
desulfurized
hot metal
bucket
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.)
Active
Application number
JP2017010997A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018119179A (en
Inventor
拓矢 安藤
拓矢 安藤
知道 寺畠
知道 寺畠
秀栄 田中
秀栄 田中
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
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 JFE Steel Corp filed Critical JFE Steel Corp
Priority to JP2017010997A priority Critical patent/JP6555281B2/en
Publication of JP2018119179A publication Critical patent/JP2018119179A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6555281B2 publication Critical patent/JP6555281B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、脱硫スラグの再使用方法及び投入装置に関する。   The present invention relates to a method for reusing desulfurized slag and a charging device.

鉄鋼業において、近年の鋼材の高純度化や高機能化の需要増加により極低硫鋼の比率が高まっている。これより、製鋼工程では、低硫鋼溶製のため、さらなる製鋼コストの削減やスラグ発生量を低減するための技術が必要となっている。一般的に、硫黄(S)は、コークス等の高炉で用いられる原料に起因して、高炉から出銑される溶銑中に含まれる。硫黄は、基本的に鋼の品質に悪影響を与える成分であるため、要求される鋼の品質に応じて、溶銑脱硫および溶鋼脱硫が行われる。このうち、溶銑脱硫では、溶銑に安価な生石灰(CaO)を主体とする精錬剤を添加し、攪拌・混合する方法が用いられている。この場合の脱硫反応は、「CaO+S→CaS+O」に示される反応式に基づいて進行する。   In the steel industry, the ratio of ultra-low sulfur steel is increasing due to the recent increase in demand for high purity and high functionality of steel materials. Thus, in the steelmaking process, a technique for further reducing the steelmaking cost and reducing the amount of slag generation is required for melting low sulfur steel. Generally, sulfur (S) is contained in the hot metal discharged from the blast furnace due to raw materials used in the blast furnace such as coke. Since sulfur is a component that basically has an adverse effect on the quality of steel, hot metal desulfurization and molten steel desulfurization are performed according to the required quality of steel. Among these, in hot metal desulfurization, a method of adding a refining agent mainly composed of cheap quick lime (CaO) to hot metal and stirring and mixing is used. In this case, the desulfurization reaction proceeds based on the reaction formula shown by “CaO + S → CaS + O”.

ところで、近年、省資源及び省エネルギーの推進が、製造コスト削減の目的のみならず、地球環境の保全の観点からも要求されており、石灰系脱硫剤に関しても脱硫処理で発生した脱硫スラグの再利用が行われるようになっている(例えば、特許文献1)。このような脱硫スラグの再使用方法では、機械攪拌式脱硫法による溶銑の脱硫処理後の脱硫スラグを他の脱硫処理にて精錬剤として再使用する際に、バケットを有する重機を用いて、脱硫スラグを溶銑に投入することとなる。   By the way, in recent years, the promotion of resource saving and energy saving is required not only for the purpose of reducing manufacturing costs but also from the viewpoint of conservation of the global environment, and the reuse of desulfurized slag generated in the desulfurization process for lime-based desulfurization agents. (For example, Patent Document 1). In such a desulfurization slag reuse method, when desulfurization slag after hot metal desulfurization treatment by mechanical stirring desulfurization method is reused as a refining agent in other desulfurization treatment, desulfurization is performed using a heavy machine having a bucket. Slag is thrown into the hot metal.

特許第5884952号公報Japanese Patent No. 5888952

ところで、機械攪拌式脱硫法による溶銑の脱硫処理では、生石灰を主体とする精錬剤を溶銑に投入し、精錬剤と溶銑とを反応させることで、脱硫処理が行われる。この際、機械攪拌式脱硫装置に設けられた攪拌羽根を溶銑に浸漬させ、回転させることで、溶銑と精錬剤とを攪拌させて脱硫反応を促進させている。そして、添加された精錬剤は、溶銑の浴面上で脱硫スラグを形成する。機械攪拌式脱硫法では、投入された精錬剤中のCaOは全て反応せずに、脱硫スラグには未反応のCaOが含まれることとなる。一般的には、石灰系の精錬剤の脱硫効率は10%程度であり、残りの90%程度は脱硫に寄与していないと考えられている。このため、この脱硫スラグを精錬剤として他の脱硫処理にて添加することで、新規の脱硫剤の使用量を低減することができ、脱硫スラグの発生量を抑えることが可能となる。しかしながら、脱硫スラグを用いた脱硫処理では、脱硫スラグによる脱硫効率にバラツキが大きく、脱硫効率が低くなることが問題であった。また、製造コストの削減やスラグ発生量の抑制の観点から、脱硫効率のさらなる向上が望まれている。   By the way, in the hot metal desulfurization process by the mechanical stirring type desulfurization method, the desulfurization process is performed by putting a refining agent mainly composed of quick lime into the hot metal and reacting the refining agent with the hot metal. At this time, the stirring blade provided in the mechanical stirring type desulfurization apparatus is immersed in the hot metal and is rotated so that the hot metal and the refining agent are stirred to promote the desulfurization reaction. The added refining agent forms desulfurization slag on the bath surface of the hot metal. In the mechanical stirring type desulfurization method, all of the CaO in the supplied refining agent does not react, and the desulfurized slag contains unreacted CaO. Generally, the desulfurization efficiency of a lime-based refining agent is about 10%, and the remaining 90% is considered not to contribute to desulfurization. For this reason, by adding this desulfurization slag as a refining agent in other desulfurization treatments, the amount of new desulfurization agent used can be reduced, and the amount of desulfurization slag generated can be suppressed. However, in the desulfurization treatment using desulfurization slag, there has been a problem that the desulfurization efficiency due to the desulfurization slag varies greatly and the desulfurization efficiency becomes low. In addition, further improvement in desulfurization efficiency is desired from the viewpoint of reducing manufacturing costs and reducing slag generation.

そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、脱硫スラグを用いた脱硫処理において脱硫効率を向上させることができる、脱硫スラグの再使用方法及び投入装置を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned problem, and provides a desulfurization slag reuse method and a charging device capable of improving the desulfurization efficiency in the desulfurization treatment using the desulfurization slag. It is aimed.

本発明の一態様によれば、溶銑の脱硫処理において、脱硫処理後の脱硫スラグを他の脱硫処理にて精錬剤として再使用する脱硫スラグの再使用方法であって、脱硫処理前の溶銑に、上記脱硫スラグを投入する際に、内部に複数の突起部を有するバケットを用いて、上記脱硫スラグを投入することを特徴とする脱硫スラグの再使用方法が提供される。   According to one aspect of the present invention, in the desulfurization treatment of hot metal, a desulfurization slag reuse method in which desulfurization slag after desulfurization treatment is reused as a refining agent in other desulfurization treatment, When the desulfurized slag is charged, a method for reusing desulfurized slag is provided, wherein the desulfurized slag is charged using a bucket having a plurality of protrusions therein.

本発明の一態様によれば、脱硫処理後の脱硫スラグを溶銑に投入する脱硫スラグの投入装置であって、回動可能に設けられるアームと、このアームの先端に回動可能に取り付けられ、内部に複数の突起部を有するバケットとを備え、上記バケットを用いて上記脱硫スラグを上記溶銑に投入することを特徴とする脱硫スラグの投入装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, there is provided a desulfurization slag charging device for charging desulfurized slag after desulfurization treatment into hot metal, an arm that is rotatably provided, and a pivotally attached to the tip of the arm, There is provided a desulfurization slag charging device comprising a bucket having a plurality of protrusions therein, and charging the desulfurization slag into the hot metal using the bucket.

本発明の一態様によれば、脱硫スラグを用いた脱硫処理において脱硫効率を向上させることができる、脱硫スラグの再使用方法及び投入装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, a desulfurization slag reuse method and a charging apparatus that can improve the desulfurization efficiency in a desulfurization process using desulfurization slag are provided.

本発明の一実施形態における脱硫スラグ投入工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the desulfurization slag injection | throwing-in process in one Embodiment of this invention. バケットを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a bucket. バケットを示す斜視図である。It is a perspective view which shows a bucket. スラグの粉砕状況を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the grinding | pulverization condition of slag. 脱硫工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a desulfurization process. 脱硫スラグ排出工程を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a desulfurization slag discharge process. 脱硫スラグの再使用方法の変形例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the modification of the reuse method of desulfurization slag. 実施例における新規石灰添加量に対する脱硫効率を示すグラフである。It is a graph which shows the desulfurization efficiency with respect to the novel lime addition amount in an Example.

以下の詳細な説明では、本発明の完全な理解を提供するように、本発明の実施形態を例示して多くの特定の細部について説明する。しかしながら、かかる特定の細部の説明がなくても1つ以上の実施態様が実施できることは明らかであろう。また、図面は、簡潔にするために、周知の構造及び装置が略図で示されている。   In the following detailed description, numerous specific details are set forth, illustrating embodiments of the present invention, in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be apparent that one or more embodiments may be practiced without such specific details. In the drawings, well-known structures and devices are schematically shown for simplicity.

<脱硫スラグの投入装置>
初めに、図1〜図3を参照して、本発明の一実施形態に係る脱硫スラグの投入装置について説明する。投入装置1は、スラグ鍋2に収容された脱硫スラグ3を、溶銑鍋4に収容された溶銑5へと投入する油圧ショベル等の重機である。投入装置1は、下部走行体10と、上部旋回体11と、ブーム12と、アーム13と、2つの連結部14,17と、一対のバケット15,16とを備える。
<Desulfurization slag charging device>
First, a desulfurization slag charging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The charging device 1 is a heavy machine such as a hydraulic excavator for charging the desulfurized slag 3 accommodated in the slag pan 2 to the molten iron 5 accommodated in the hot metal pan 4. The charging device 1 includes a lower traveling body 10, an upper swing body 11, a boom 12, an arm 13, two connecting portions 14 and 17, and a pair of buckets 15 and 16.

下部走行体10は、クローラー式の走行体である。上部旋回体11は、エンジン等を有し、下部走行体10に旋回可能に搭載される。ブーム12は、上部旋回体11に俯仰可能に連結される。アーム13は、連結部14を介してブーム12に上下回動可能に連結される。
一対のバケット15,16は、金属製のクラムシェル型のバケットであり、互いに対向して設けられ、連結部17を介してアーム13に回動可能に連結される。一対のバケット15,16は、図2及び図3に示すように、矩形状の導入口150,160と、導入口150,160から掬い上げた対象物を収容可能な本体部151,161とをそれぞれ有する。また、一対のバケット15,16は、不図示の駆動機構により連結部17を中心にそれぞれ回動することで、開閉動作する。さらに、一対のバケット15,16は、複数の爪部152,162と、複数の突起部153,163とをそれぞれ有する。
The lower traveling body 10 is a crawler traveling body. The upper swing body 11 has an engine or the like and is mounted on the lower traveling body 10 so as to be capable of swinging. The boom 12 is connected to the upper swing body 11 so as to be able to be raised and lowered. The arm 13 is connected to the boom 12 via the connecting portion 14 so as to be vertically rotatable.
The pair of buckets 15 and 16 are metal clamshell buckets, are provided facing each other, and are rotatably connected to the arm 13 via a connecting portion 17. As shown in FIGS. 2 and 3, the pair of buckets 15, 16 includes rectangular introduction ports 150, 160 and main body portions 151, 161 that can accommodate objects scooped up from the introduction ports 150, 160. Have each. Further, the pair of buckets 15 and 16 are opened and closed by rotating around the connecting portion 17 by a driving mechanism (not shown). Further, the pair of buckets 15 and 16 includes a plurality of claw portions 152 and 162 and a plurality of protrusions 153 and 163, respectively.

複数の爪部152,162は、連結部17とは反対側のバケット15,16の先端に設けられる金属製の爪状部材であって、溶接によって本体部151,161に固定される。複数の突起部153,163は、金属製の丸棒(φ32mm、高さ100mm)であり、本体部151,161の底面内側の先端側に溶接によって固定される。また、複数の突起部153,163は、本体部151,161の幅方向(図1における前後方向)に対して、千鳥状に並んだ2列に配される。   The plurality of claw portions 152 and 162 are metal claw-like members provided at the tips of the buckets 15 and 16 on the side opposite to the connecting portion 17 and are fixed to the main body portions 151 and 161 by welding. The plurality of protrusions 153 and 163 are metal round bars (φ32 mm, height 100 mm), and are fixed to the tip side inside the bottom surfaces of the main body portions 151 and 161 by welding. The plurality of protrusions 153 and 163 are arranged in two rows arranged in a staggered manner in the width direction of the main body portions 151 and 161 (the front-rear direction in FIG. 1).

<脱硫スラグの再使用方法>
次に、本実施形態に係る脱硫スラグの再使用方法について説明する。
まず、図1に示すように、投入装置1を用いて、スラグ鍋2に収容された脱硫スラグ3を、溶銑鍋4に収容された溶銑5に投入する(脱硫スラグ投入工程)。脱硫スラグ3は、予め行われた脱硫処理にて発生したスラグであり、後述する脱硫スラグ排出工程にて、スラグ鍋2に回収される。脱硫スラグ投入工程では、予め、図1に示すように、スラグ鍋2に収容された脱硫スラグ3内で一対のバケット15,16を開閉させることで、脱硫スラグ3を攪拌させる。これにより、後述するように、脱硫スラグ3を形成する凝集体が粉砕される。脱硫スラグ3を攪拌した後、投入装置1の一対のバケット15,16でスラグ鍋2に収容された脱硫スラグ3を掬い上げ、一対のバケット15,16を閉じた状態(導入口150,160が閉じた状態)で溶銑5の上方へ移動させる。そして、一対のバケット15,16を開けた状態(導入口150,160が開いた状態)にすることで、本体部151,161に収容された脱硫スラグ3を、導入口150,160の下側から落として投入する。この際、本体部151,161に収容された脱硫スラグ3は、本体部151,161の内部で突起部153,163に衝突しながら落下することとなる。
<Reuse method of desulfurization slag>
Next, a method for reusing desulfurized slag according to this embodiment will be described.
First, as shown in FIG. 1, the desulfurization slag 3 accommodated in the slag pan 2 is charged into the hot metal 5 accommodated in the hot metal pan 4 using the charging device 1 (desulfurization slag charging step). The desulfurization slag 3 is slag generated by a desulfurization process performed in advance, and is collected in the slag pan 2 in a desulfurization slag discharge process described later. In the desulfurization slag charging step, as shown in FIG. 1, the desulfurization slag 3 is agitated by opening and closing the pair of buckets 15 and 16 in the desulfurization slag 3 accommodated in the slag pan 2 in advance. Thereby, as will be described later, the aggregate forming the desulfurized slag 3 is pulverized. After the desulfurization slag 3 is stirred, the desulfurization slag 3 accommodated in the slag pan 2 is scooped up by the pair of buckets 15 and 16 of the charging device 1 and the pair of buckets 15 and 16 are closed (the inlets 150 and 160 are closed). In the closed state, the metal is moved above the hot metal 5. And the desulfurization slag 3 accommodated in the main-body parts 151 and 161 is made into the lower side of the inlets 150 and 160 by making the pair of buckets 15 and 16 open (a state where the inlets 150 and 160 are opened). Drop and throw in. At this time, the desulfurization slag 3 accommodated in the main body portions 151 and 161 falls while colliding with the protrusions 153 and 163 inside the main body portions 151 and 161.

ここで、生石灰を主体とする精錬剤を用いた機械攪拌式脱硫法では、精錬剤は、投入方法によって異なるものの、一般的に数百μm〜数mm程度の粉粒状のものとなる。このような精錬剤は、脱硫処理中に凝集し、数mm〜数十mm程度の凝集体を形成する。図4(a)の断面図に示すように、脱硫スラグ3は、主にこの凝集体からなり、外側は反応済のCaOとなるが、内側は未反応のCaOとなる。脱硫スラグ3を再使用する際には、図4(b)に示すように、この凝集体を粉砕して、未反応のCaOが表面に露出した状態で脱硫処理を行うことが肝要となる。   Here, in the mechanical stirring desulfurization method using a refining agent mainly composed of quicklime, the refining agent is generally in the form of a powder of about several hundred μm to several mm, although it varies depending on the charging method. Such a refining agent aggregates during the desulfurization treatment to form an aggregate of several mm to several tens mm. As shown in the sectional view of FIG. 4A, the desulfurization slag 3 is mainly composed of this aggregate, and the outer side is reacted CaO, but the inner side is unreacted CaO. When the desulfurization slag 3 is reused, as shown in FIG. 4B, it is important to pulverize the aggregate and perform a desulfurization process in a state where unreacted CaO is exposed on the surface.

本実施形態では、まず、スラグ鍋2内で脱硫スラグ3を攪拌することで、脱硫スラグ3をある程度粉砕することができる。この際、先端に複数の爪部152,162を有した一対のバケット15,16で攪拌を行うことで、脱硫スラグ3を効果的に粉砕することができる。しかし、スラグ鍋2内での脱硫スラグ3の粉砕は、大型の重機である投入装置1によって行われるものであるため、スラグ鍋2内の脱硫スラグ3を均一に粉砕することは難しいものとなる。このため、本実施形態では、脱硫スラグ3を溶銑5投入する際に、内部に複数の突起部153,163を設けた一対のバケット15,16を用いることで、投入時において、脱硫スラグ3が複数の突起部153,163と衝突し、粉砕される。これにより、脱硫スラグ3がさらに粉砕され、スラグ鍋2内での粉砕時に粉砕しきれなかった脱硫スラグ3も粉砕されるようになる。   In the present embodiment, first, the desulfurized slag 3 can be pulverized to some extent by stirring the desulfurized slag 3 in the slag pan 2. At this time, the desulfurization slag 3 can be effectively pulverized by stirring with a pair of buckets 15 and 16 having a plurality of claw portions 152 and 162 at the tips. However, since the pulverization of the desulfurized slag 3 in the slag pan 2 is performed by the charging device 1 which is a large heavy machine, it is difficult to uniformly pulverize the desulfurized slag 3 in the slag pan 2. . For this reason, in this embodiment, when the desulfurization slag 3 is introduced into the molten iron 5, the pair of buckets 15 and 16 provided with a plurality of protrusions 153 and 163 are used so that the desulfurization slag 3 is provided at the time of introduction. It collides with the plurality of protrusions 153 and 163 and is crushed. Thereby, the desulfurization slag 3 is further pulverized, and the desulfurization slag 3 that could not be pulverized during pulverization in the slag pan 2 is also pulverized.

脱硫スラグ投入工程の後、図5に示すように、機械攪拌式脱硫装置6を用いて、溶銑5の脱硫処理が行われる(脱硫工程)。脱硫工程では、耐火物製の攪拌羽根60を溶銑5に浸漬させて、回転させることで、脱硫スラグ投入工程で投入された脱硫スラグ3や石灰系の新規の精錬剤と溶銑5が接触し、脱硫反応が進行する。なお、脱硫スラグ投入工程で投入された脱硫スラグ3のみで脱硫が十分に行うことができる場合には、必ずしも新規の精錬剤が用いられなくてもよい。つまり、本実施形態では、精錬剤として、脱硫スラグ3が投入され、さらに必要に応じて石灰系の新規の精錬剤が投入されることで、脱硫処理が行われる。なお、精錬剤としては、CaOの溶融促進や脱硫効率の向上を目的に、CaFやAl、Si、Mg等の成分を含む添加剤がさらに含まれてもよい。   After the desulfurization slag charging process, as shown in FIG. 5, the hot metal 5 is desulfurized using a mechanical stirring desulfurization apparatus 6 (desulfurization process). In the desulfurization step, the refractory stirring blade 60 is immersed in the hot metal 5 and rotated, so that the desulfurization slag 3 and the new lime-based refining agent introduced in the desulfurization slag injection step are in contact with the hot metal 5. Desulfurization reaction proceeds. In addition, when desulfurization can fully be performed only by the desulfurization slag 3 thrown in at the desulfurization slag addition process, a new refining agent does not necessarily need to be used. That is, in this embodiment, desulfurization slag 3 is thrown in as a refining agent, and desulfurization processing is performed by adding a lime type new refining agent as needed. In addition, as a refining agent, the additive containing components, such as CaF, Al, Si, and Mg, may be further included in order to promote melting of CaO and improve desulfurization efficiency.

脱硫工程の後、図6に示すように、脱硫処理後の脱硫スラグ3が金属製の掻き棒7によって掻き出されることで、溶銑鍋4から排出される(脱硫スラグ排出工程)。溶銑鍋4から排出された脱硫スラグ3は、溶銑鍋4の下方に配されたスラグ鍋2へと収容される。そして、スラグ鍋2に収容された脱硫スラグ3は、脱硫スラグ投入工程で用いられ、他の溶銑5の脱硫処理に再使用される。   After the desulfurization step, as shown in FIG. 6, the desulfurization slag 3 after the desulfurization treatment is scraped out by the metal scraper 7 and discharged from the hot metal ladle 4 (desulfurization slag discharge step). The desulfurization slag 3 discharged from the hot metal ladle 4 is accommodated in the slag pan 2 disposed below the hot metal ladle 4. And the desulfurization slag 3 accommodated in the slag pan 2 is used in the desulfurization slag charging step, and is reused for the desulfurization treatment of the other hot metal 5.

<変形例>
以上で、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、これら説明によって発明を限定することを意図するものではない。本発明の説明を参照することにより、当業者には、開示された実施形態とともに種々の変形例を含む本発明の別の実施形態も明らかである。従って、特許請求の範囲に記載された発明の実施形態には、本明細書に記載したこれらの変形例を単独または組み合わせて含む実施形態も網羅すると解すべきである。
<Modification>
Although the present invention has been described above with reference to specific embodiments, it is not intended that the present invention be limited by these descriptions. By referring to the description of the present invention, other embodiments of the present invention will be apparent to those skilled in the art, including various modifications along with the disclosed embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments of the present invention described in the claims also include embodiments including these modifications described in the present specification alone or in combination.

例えば、脱硫スラグ投入工程では、予め一対のバケット15,16を用いてスラグ鍋2内で脱硫スラグ3を攪拌するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、スラグ鍋2内で脱硫スラグ3を攪拌せずに、脱硫スラグ3を直接溶銑5に投入してもよい。脱硫工程では、時間的な制約から、脱硫スラグ3を攪拌する時間が十分にとれない場合もある。このような場合においても、上記実施形態における一対のバケット15,16を用いて脱硫スラグ3の投入を行うことで、脱硫スラグ3の粉砕を行うことができる。さらに、例えば、スラグ鍋2内で脱硫スラグ3の攪拌を行う際に、図7に示すように、スラグ鍋2内で一対のバケット15,16を用いて脱硫スラグ3を掬い上げて(図7(a)及び図7(b))、落下させる(図7(c))動作を行うことで、脱硫スラグ3を粉砕させてもよい。攪拌動作に加えて、図7に示す動作を行うことで、脱硫スラグ3をより均一に粉砕することができる。   For example, in the desulfurization slag charging step, the desulfurization slag 3 is stirred in the slag pan 2 using a pair of buckets 15 and 16 in advance, but the present invention is not limited to this example. For example, the desulfurized slag 3 may be directly charged into the hot metal 5 without stirring the desulfurized slag 3 in the slag pan 2. In the desulfurization process, there may be a case where sufficient time for stirring the desulfurization slag 3 cannot be taken due to time constraints. Even in such a case, the desulfurization slag 3 can be pulverized by charging the desulfurization slag 3 using the pair of buckets 15 and 16 in the above embodiment. Further, for example, when the desulfurized slag 3 is stirred in the slag pan 2, as shown in FIG. 7, the desulfurized slag 3 is scooped up using a pair of buckets 15 and 16 in the slag pan 2 (FIG. 7). The desulfurization slag 3 may be pulverized by performing an operation of (a) and FIG. 7 (b)) and dropping (FIG. 7 (c)). By performing the operation shown in FIG. 7 in addition to the stirring operation, the desulfurized slag 3 can be pulverized more uniformly.

また、上記実施形態では、丸棒状の複数の突起部153,163が、本体部151,161の幅方向に並んで千鳥状に2列設けられるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。上述のように、複数の突起部153,163は、脱硫スラグ3の投入時に脱硫スラグ3と衝突することで、脱硫スラグ3の粉砕をするものである。このため、複数の突起部153,163は、一対のバケット15,16の収容容量や運用上の問題(例えば、製造やメンテナンスに掛かるコスト等)を鑑みて、適宜適正な個数や寸法、形状、配置となるように設けられることが好ましい。なお、粉砕降下や部材のコスト、取り付けの容易性等を考慮すると、複数の突起部153,163には、外径がφ20mm以上φ80mm以下、且つ高さが50mm以上200mm以下の円柱状のものを用いることが好ましい。
さらに、上記実施形態では、投入装置1のバケットが、クラムシェル型の一対のバケット15,16であるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、投入装置1のバケットは、バケット15,16と同様な形状の一つのバケットであってもよい。
In the above-described embodiment, the plurality of round bar-shaped protrusions 153 and 163 are provided in two rows in a staggered manner along the width direction of the main body portions 151 and 161, but the present invention is not limited to this example. As described above, the plurality of protrusions 153 and 163 collide with the desulfurization slag 3 when the desulfurization slag 3 is charged, thereby pulverizing the desulfurization slag 3. For this reason, the plurality of protrusions 153 and 163 are appropriately formed in consideration of the capacity of the pair of buckets 15 and 16 and operational problems (for example, costs for manufacturing and maintenance, etc.) It is preferable to be provided so as to be arranged. In consideration of pulverization descending, cost of members, ease of attachment, etc., the plurality of protrusions 153 and 163 are cylindrical ones having an outer diameter of 20 mm to 80 mm and a height of 50 mm to 200 mm. It is preferable to use it.
Furthermore, in the said embodiment, although the bucket of the injection device 1 was said to be a pair of clamshell type buckets 15 and 16, this invention is not limited to this example. For example, the bucket of the charging device 1 may be one bucket having the same shape as the buckets 15 and 16.

<実施形態の効果>
(1)本発明の一態様に係る脱硫スラグ3の再使用方法は、溶銑5の脱硫処理において、脱硫処理後の脱硫スラグ3を他の脱硫処理にて精錬剤として再使用する脱硫スラグの再使用方法であって、脱硫処理前の溶銑5に、脱硫スラグ3を投入する際に、内部に複数の突起部153,163を有するバケット15,16を用いて、脱硫スラグ3を投入する。
上記(1)の構成によれば、脱硫スラグ3を溶銑5に投入する際に、脱硫スラグ3を複数の突起部153,163に衝突させて、脱硫スラグ3を粉砕することができる。このため、内側に突起のない従来のバケット15,16を用いて脱硫スラグ3を投入する場合に比べて、投入した脱硫スラグ3の表面には未反応のCaOが露出した状態となるため、脱硫処理における脱硫効率を向上させることができる。さらに、脱硫効率の向上によって、新規の精錬剤の使用量を抑えることができ精錬コストを低減することができる。また、脱硫スラグ3の発生量も抑制することができる。
<Effect of embodiment>
(1) The method for reusing desulfurized slag 3 according to one aspect of the present invention is a method for reusing desulfurized slag in which desulfurized slag 3 after desulfurization is reused as a refining agent in other desulfurization in the desulfurization treatment of hot metal 5. It is a usage method, and when desulfurization slag 3 is thrown into hot metal 5 before desulfurization processing, desulfurization slag 3 is thrown in using buckets 15 and 16 which have a plurality of projection parts 153 and 163 inside.
According to the configuration of (1) above, when the desulfurized slag 3 is introduced into the hot metal 5, the desulfurized slag 3 can be crushed by colliding the desulfurized slag 3 against the plurality of protrusions 153 and 163. For this reason, since unreacted CaO is exposed on the surface of the desulfurized slag 3 as compared with the case where the desulfurized slag 3 is charged using conventional buckets 15 and 16 having no projections on the inside, desulfurization is performed. The desulfurization efficiency in the treatment can be improved. Furthermore, by improving the desulfurization efficiency, the amount of new refining agent used can be suppressed and refining costs can be reduced. Moreover, the generation amount of desulfurization slag 3 can also be controlled.

(2)上記(1)の構成において、バケット15,16として、クラムシェル型のものを用いる。
上記(2)の構成によれば、バケットが1つのものに比べて脱硫スラグ3を大量に投入することができる。また、スラグ鍋2内での脱硫スラグ3を攪拌し易くなるため、脱硫スラグ3をより粉砕することができる。
(2) In the configuration of (1) above, clamshell type buckets 15 and 16 are used.
According to the configuration of (2) above, a large amount of the desulfurized slag 3 can be introduced as compared with a single bucket. Moreover, since it becomes easy to stir the desulfurization slag 3 in the slag pan 2, the desulfurization slag 3 can be pulverized more.

(3)上記(1)または(2)の構成において、脱硫スラグ3を投入する前に、スラグ鍋2に収容された脱硫スラグ3をバケット15,16で掬い上げ、掬い上げた脱硫スラグ3をスラグ鍋2内に落とすことで、脱硫スラグ3を粉砕する。
上記(3)の構成によれば、上記(1)に加えて脱硫スラグ3をより均一に粉砕することができる。
(3) In the configuration of the above (1) or (2), before the desulfurization slag 3 is charged, the desulfurization slag 3 accommodated in the slag pan 2 is scooped up by the buckets 15 and 16, and the desulfurization slag 3 thus scooped up is obtained. The desulfurized slag 3 is pulverized by dropping it into the slag pan 2.
According to the configuration of the above (3), the desulfurized slag 3 can be pulverized more uniformly in addition to the above (1).

(4)本発明の一態様に係る脱硫スラグ3の投入装置1は、脱硫処理後の脱硫スラグ3を溶銑5に投入する脱硫スラグ3の投入装置1であって、回動可能に設けられるアーム13と、アーム13の先端に回動可能に取り付けられ、内部に複数の突起部153,163を有するバケット15,16とを備え、バケット15,16を用いて脱硫スラグ3を溶銑5に投入する。
上記(4)の構成によれば、上記(1)の構成と同様な効果を得ることができる。また、複数の突起部153,163は、バケット15,16に溶接等によって取り付ければいいだけなので、既存の投入装置においても簡易な改造で、安価に適用することが可能となる。
(4) The desulfurization slag 3 charging device 1 according to one aspect of the present invention is a desulfurization slag 3 charging device 1 for charging the desulfurized slag 3 after desulfurization treatment into the hot metal 5, and an arm that is rotatably provided. 13 and a bucket 15, 16 which is rotatably attached to the tip of the arm 13 and has a plurality of protrusions 153, 163 therein, and the desulfurized slag 3 is put into the hot metal 5 using the buckets 15, 16. .
According to the configuration of (4) above, the same effect as the configuration of (1) can be obtained. In addition, since the plurality of protrusions 153 and 163 need only be attached to the buckets 15 and 16 by welding or the like, the existing charging device can be applied at a low cost with a simple modification.

次に、本発明者らが行った実施例について説明する。実施例では、上記実施形態に係る脱硫スラグ3の再使用方法を用いて、脱硫スラグ3を再使用して脱硫処理を行い、脱硫効率を調査した。また、実施例では、比較例として、突起部153,163のない一対のバケット15,16を用いて脱硫スラグ3を添加して脱硫処理を行った条件(比較例1)、及び脱硫スラグ3を用いずに脱硫処理を行った条件(比較例2)についても、脱硫効率を調査した。なお、実施例及び比較例1では、脱硫スラグ投入工程の前に、一対のバケット15,16を用いて、スラグ鍋2内の脱硫スラグ3を攪拌させる処理を同様に行った。   Next, examples performed by the present inventors will be described. In the examples, the desulfurization slag 3 was reused by using the desulfurization slag 3 according to the above embodiment, and the desulfurization treatment was performed by reusing the desulfurization slag 3. Moreover, in an Example, the conditions (comparative example 1) which added the desulfurization slag 3 using a pair of buckets 15 and 16 without the projection parts 153 and 163, and performed the desulfurization process, and desulfurization slag 3 as a comparative example, The desulfurization efficiency was investigated also about the conditions (comparative example 2) which performed the desulfurization process without using. In addition, in the Example and the comparative example 1, the process which stirs the desulfurization slag 3 in the slag pan 2 using the pair of buckets 15 and 16 was similarly performed before the desulfurization slag charging step.

また、実施例及び比較例1,2では、処理条件として、新規の精錬剤の添加方法は、投入シュートからの自然落下による上添加とし、処理時間は13分とした。また、処理する溶銑5は、温度が1240℃以上、P濃度が0.080mass%以上、S濃度が0.030mass%以下とした。さらに、実施例及び比較例1では、再使用する脱硫スラグ3の溶銑ton当たりの投入量を3kg/t以上7kg/t以下とした。
図8に、実施例及び比較例1,2の脱硫効率の調査結果を示す。図8において、横軸は、溶銑1ton当たりの新規の精錬剤中の石灰の量(新規石灰添加量[kg/t])であり、縦軸は、脱硫処理前の溶銑のS濃度[mass%]に対する脱硫処理後のS濃度[mass%]の比の自然対数をとった値となる脱硫効率である。
In addition, in Examples and Comparative Examples 1 and 2, as a processing condition, a new refining agent was added by natural dropping from a charging chute, and a processing time was 13 minutes. In addition, the hot metal 5 to be treated had a temperature of 1240 ° C. or more, a P concentration of 0.080 mass% or more, and an S concentration of 0.030 mass% or less. Furthermore, in Example and Comparative Example 1, the input amount of molten desulfurization slag 3 per molten iron ton was set to 3 kg / t or more and 7 kg / t or less.
In FIG. 8, the investigation result of the desulfurization efficiency of an Example and Comparative Examples 1 and 2 is shown. In FIG. 8, the horizontal axis is the amount of lime in the new refining agent per 1 ton of hot metal (new lime addition amount [kg / t]), and the vertical axis is the S concentration [mass% of hot metal before desulfurization treatment]. ] Is a desulfurization efficiency which is a value obtained by taking the natural logarithm of the ratio of the S concentration [mass%] after the desulfurization treatment.

図8からわかるように、実施例と比較例1とを比較した場合、新規の精錬剤の使用量が同じ条件では、実施例の方が、脱硫効率が向上することを確認した。また、実施例の方が比較例1に対して脱硫効率のバラつきが少なくなり、特に新規の精錬剤の使用量が少ない条件ではこの傾向が顕著となった。これは、スラグ鍋2内での攪拌のみでは、粉砕が均一に行われず、大きな凝集体が粉砕されずに残る可能性があるためであると考えられる。しかし、投入時に突起部153,163を用いてさらに粉砕することで、実施例の方がより均一かつ細かく粉砕されることを示している。なお、スラグ鍋2内での攪拌のみでも時間をかければより均一に粉砕することができるが、通常の操業形態では時間制約があることに加えて、攪拌によって脱硫スラグ3の温度が低下することが問題となる。脱硫反応は高温であるほど脱硫効率が高くなるため、脱硫スラグ3の温度が低下してしまうと、脱硫効率が低下することとなる。   As can be seen from FIG. 8, when Example and Comparative Example 1 were compared, it was confirmed that the Example improved the desulfurization efficiency under the same amount of new refining agent used. In addition, the variation in the desulfurization efficiency in the example was smaller than that in the comparative example 1, and this tendency became remarkable particularly under the condition where the amount of the new refining agent used was small. This is considered to be because pulverization is not performed uniformly only by stirring in the slag pan 2, and a large aggregate may remain without being pulverized. However, it is shown that the example is more uniformly and finely pulverized by further pulverization using the protrusions 153 and 163 at the time of charging. In addition, although it can grind | pulverize more uniformly even if only stirring in the slag pan 2 takes time, in addition to having time restrictions in a normal operation form, the temperature of desulfurization slag 3 falls by stirring. Is a problem. As the desulfurization reaction is performed at a higher temperature, the desulfurization efficiency is higher. Therefore, when the temperature of the desulfurization slag 3 is decreased, the desulfurization efficiency is decreased.

また、実施例と比較例2とを比較した場合、新規の精錬剤の使用量が同じ条件では、脱硫スラグ3を精錬剤として使用した実施例の方が、脱硫効率が向上することが確認された。
さらに、本発明者らは、実施例及び比較例1における脱硫処理後の脱硫スラグ3を回収し、回収した脱硫スラグ3の断面を電子線マイクロアナライザ(EPMA:Electron Probe Micro Analyzer)で分析し、脱硫スラグ3中のSの分布を測定した。
電子線マイクロアナライザによる測定の結果、実施例では、脱硫スラグ3の凝集体の内部までSが分布していることが確認され、粉砕が十分に行われたことが確認できた。一方、比較例1では、外側にのみSが分布している脱硫スラグ3の凝集体が確認され、粉砕が十分に行われていないことが確認された。
In addition, when the example and the comparative example 2 were compared, it was confirmed that the desulfurization efficiency was improved in the example using the desulfurization slag 3 as the refining agent under the same usage amount of the new refining agent. It was.
Furthermore, the present inventors recovered the desulfurized slag 3 after the desulfurization treatment in Example and Comparative Example 1, and analyzed the cross section of the recovered desulfurized slag 3 with an electron beam microanalyzer (EPMA). The distribution of S in the desulfurized slag 3 was measured.
As a result of measurement using an electron beam microanalyzer, it was confirmed in the examples that S was distributed to the inside of the aggregate of the desulfurized slag 3 and it was confirmed that the pulverization was sufficiently performed. On the other hand, in Comparative Example 1, an aggregate of desulfurized slag 3 in which S was distributed only on the outside was confirmed, and it was confirmed that the pulverization was not sufficiently performed.

1 投入装置
10 下部走行体
11 上部旋回体
12 ブーム
13 アーム
14 連結部
15,16 バケット
150,160 導入口
151,161 本体部
152,162 爪部
153,163 突起部
17 連結部
2 スラグ鍋
3 脱硫スラグ
4 溶銑鍋
5 溶銑
6 機械攪拌式脱硫装置
60 攪拌羽根
7 掻き棒
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Loading device 10 Lower traveling body 11 Upper revolving body 12 Boom 13 Arm 14 Connection part 15,16 Bucket 150,160 Inlet 151,161 Main body part 152,162 Claw part 153,163 Protrusion part 17 Connection part 2 Slag pan 3 Desulfurization Slag 4 Hot metal ladle 5 Hot metal 6 Mechanical stirring desulfurizer 60 Stirring blade 7 Scraper

Claims (4)

溶銑の脱硫処理において、脱硫処理後の脱硫スラグを他の脱硫処理にて精錬剤として再使用する脱硫スラグの再使用方法であって、
脱硫処理前の溶銑に、前記脱硫スラグを投入する際に、
内部に複数の突起部を有するバケットを用いて、前記脱硫スラグを投入することを特徴とする脱硫スラグの再使用方法。
In the hot metal desulfurization treatment, a desulfurization slag reuse method in which desulfurization slag after desulfurization treatment is reused as a refining agent in other desulfurization treatments,
When adding the desulfurized slag to the hot metal before the desulfurization treatment,
A method for reusing desulfurized slag, wherein the desulfurized slag is introduced using a bucket having a plurality of protrusions therein.
前記バケットとして、クラムシェル型のものを用いることを特徴とする請求項1に記載の脱硫スラグの再使用方法。   The method for reusing desulfurized slag according to claim 1, wherein a clamshell type bucket is used as the bucket. 前記脱硫スラグを投入する前に、
スラグ鍋に収容された前記脱硫スラグを前記バケットで掬い上げ、掬い上げた前記脱硫スラグを前記スラグ鍋内に落とすことで、前記脱硫スラグを粉砕することを特徴とする請求項1または2に記載の脱硫スラグの再使用方法。
Before charging the desulfurized slag,
3. The desulfurization slag is pulverized by scooping up the desulfurization slag contained in a slag pot with the bucket and dropping the scooped desulfurization slag into the slag pan. 4. Of reusing desulfurized slag from the factory.
脱硫処理後の脱硫スラグを溶銑に投入する脱硫スラグの投入装置であって、
回動可能に設けられるアームと、
該アームの先端に回動可能に取り付けられ、内部に複数の突起部を有するバケットと
を備え、
前記バケットを用いて前記脱硫スラグを前記溶銑に投入することを特徴とする脱硫スラグの投入装置。
A desulfurization slag charging device for charging desulfurization slag after desulfurization treatment into hot metal,
An arm provided rotatably,
A bucket rotatably attached to the tip of the arm and having a plurality of protrusions inside,
An apparatus for charging desulfurized slag, wherein the desulfurized slag is charged into the hot metal using the bucket.
JP2017010997A 2017-01-25 2017-01-25 Desulfurization slag reuse method and charging device Active JP6555281B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017010997A JP6555281B2 (en) 2017-01-25 2017-01-25 Desulfurization slag reuse method and charging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017010997A JP6555281B2 (en) 2017-01-25 2017-01-25 Desulfurization slag reuse method and charging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018119179A JP2018119179A (en) 2018-08-02
JP6555281B2 true JP6555281B2 (en) 2019-08-07

Family

ID=63044861

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017010997A Active JP6555281B2 (en) 2017-01-25 2017-01-25 Desulfurization slag reuse method and charging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6555281B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63219514A (en) * 1987-03-09 1988-09-13 Sumitomo Metal Ind Ltd Method for desulfurizing molten pig iron
JP4909747B2 (en) * 2000-06-14 2012-04-04 Jfeスチール株式会社 Method for producing regenerated desulfurizing agent, method for producing low sulfur hot metal, method for transporting regenerated desulfurizing agent, and method for sieving regenerated desulfurizing agent
JP4972974B2 (en) * 2006-03-28 2012-07-11 Jfeスチール株式会社 Hot metal desulfurization method
JP4418490B2 (en) * 2007-11-26 2010-02-17 新日本製鐵株式会社 Method for collecting bullion in steelmaking slag
JP5884952B1 (en) * 2015-04-27 2016-03-15 Jfeスチール株式会社 How to reuse desulfurized slag

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018119179A (en) 2018-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101276921B1 (en) Method for removing copper in steel scraps
JP4133318B2 (en) Method for producing regenerated desulfurizing agent and method for producing low sulfur hot metal
JP5862738B2 (en) Refining vessel for hot metal desulfurization treatment
JP4909747B2 (en) Method for producing regenerated desulfurizing agent, method for producing low sulfur hot metal, method for transporting regenerated desulfurizing agent, and method for sieving regenerated desulfurizing agent
BR112019010696B1 (en) ELECTRIC OVEN
TWI595096B (en) Method of recycling a desulfurization slag
BR112019010786B1 (en) ELECTRIC OVEN
JP6555281B2 (en) Desulfurization slag reuse method and charging device
JP5418058B2 (en) Hot metal desulfurization method
JP2015007267A (en) Desulfurizing method of ferronickel
JP2018024898A (en) Dephosphorization method of molten pig iron excellent in dephosphorization efficiency and iron content yield
JP4972974B2 (en) Hot metal desulfurization method
JP2015017290A (en) Method for desulfurizing ferronickel
JP2015218390A (en) Desulfurization method of molten pig iron using combination of mechanical stirring and gas stirring
JP4998677B2 (en) Reuse method of desulfurization slag
KR101423604B1 (en) Molten steel processing apparatus and the method thereof
JP2014177674A (en) Agitator for refinery and method of refining molten iron
JP2013129861A (en) Method of desulfurizing molten iron
CN219252894U (en) Self-grinding cleaning machine for steel slag treatment
CN219545854U (en) Roller strong magnetic machine for steel slag treatment
JP5807370B2 (en) Hot metal desulfurization method
CN104704132B (en) Crust recovery method
CN201864744U (en) Molten iron pretreatment desulfuration stirrer
JP5234124B2 (en) Refining method and method for producing molten steel
US2083562A (en) Art of making iron castings

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180824

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190531

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: 20190611

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190624

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6555281

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250