JP6848437B2 - 溶鋼の脱硫方法および脱硫装置 - Google Patents
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Description
前記粉体上吹きランスとして、粉体吹き込み方向の中心方向がランス中心軸の方向に対してランス噴霧角度傾斜した偏心ランスを用い、
前記粉体上吹きランスのランス孔から、該粉体吹きランスの中心軸の延長と前記還流する溶鋼との交点までの距離を1.5〜3.5mとし、さらに、
前記粉状の脱硫フラックスを、前記環流ガス吹込み羽口の直上から水平方向へ1m以内離れた範囲に存在する前記湯面へ向けて、吹込む、溶鋼の脱硫方法。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+LH-(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランスの噴霧角度(deg)
R:真空槽の中心部の湯面高さにおける真空槽の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランスの先端〜真空槽の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽の底部中心から還流ガス吹込み羽口までの水平方向距離(m)
LH:水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽の底部中心〜上昇管の還流ガス吹込み羽口までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽の中心部の溶鋼と取鍋内の溶鋼の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管の溶鋼への浸漬深さ(m)
α:真空槽の底部中心槽〜上昇管の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼の比重(g/cm3)
g:重力加速度(g/sec2)
である。
前記取鍋の上方に配置される真空槽と、
該真空槽の下部に設けられて前記溶鋼に浸漬される上昇管および下降管と、
前記上昇管に設けられる還流ガス吹込み羽口とを備え、
前記還流ガス吹込み羽口から還流ガスを上方へ吹き込むことにより前記溶鋼を、前記上昇管、前記真空槽、前記下降管および前記取鍋の順に還流させながら、前記真空槽の内部に配置された粉体上吹きランスから、還流する溶鋼の湯面に粉状の脱硫フラックスを吹込むことにより前記溶鋼を脱硫する装置において、
前記粉体上吹きランスは、粉体吹き込み方向の中心方向がランス中心軸の方向に対してランス噴霧角度傾斜した偏心ランスであるとともに、前記粉状の脱硫フラックスを、前記環流ガス吹込み羽口の直上から水平方向へ1m以内離れた範囲に存在する前記湯面へ向けて、吹込み、かつ
前記粉体上吹きランスのランス孔から、該粉体吹きランスの中心軸の延長と前記還流する溶鋼との交点までの距離は1.5〜3.5mである、溶鋼の脱硫装置。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+LH-(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランスの噴霧角度(deg)
R:真空槽の中心部の湯面高さにおける真空槽の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランスの先端〜真空槽の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽の底部中心から還流ガス吹込み羽口までの水平方向距離(m)
LH:水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽の底部中心〜上昇管の還流ガス吹込み羽口までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽の中心部の溶鋼と取鍋内の溶鋼の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管の溶鋼への浸漬深さ(m)
α:真空槽の底部中心槽〜上昇管の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼の比重(g/cm3)
g:重力加速度(g/sec2)
である。
本発明は、上吹きランスから粉体の脱硫フラックスを溶鋼に吹き込む点は特許文献2により開示された発明と同じではあるが、
(a)偏心ランスから上昇管側の溶鋼へ向けて脱硫フラックスを吹きこむことにより粉体の巻き込みを促進する点、
(b)偏心ランスを上昇管側へ向けて往復回転(スイング)することにより、脱硫剤の凝集を抑制し、噴霧範囲を拡大する点、および
(c)ホタル石CaF2を含まない脱硫フラックスを用い、Ca合金の配合比率を5〜30%に調整することにより、脱S反応効率を制御する点
の3点で特許文献2に記載された発明とは相違する。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+LH-(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランス13の噴霧角度(deg)
R:真空槽4の中心部の湯面高さにおける真空槽4の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランス13の先端〜真空槽4の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽4の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽4の底部中心から還流ガス吹込み羽口7までの水平方向距離(m)
LH:水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽4の底部中心〜上昇管5の還流ガス吹込み羽口7までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽4の中心部の溶鋼2と取鍋3の溶鋼2の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管5の溶鋼2への浸漬深さ(m)
α:真空槽4の底部中心槽〜上昇管5の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽4の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼2の比重(g/cm3)
g:重力加速度(g/sec2)
である。
図3(a)に示すように、ランス噴霧角度θの上限は、噴霧方向の中心軸の延長線上に真空槽4の耐火物の側壁が会合する部分となるように(溶鋼2の着地の限界点)、R/(Hlance-Y)と設定することが望ましい。
真空槽4の中心部の湯面高さにおける真空槽4の内径R:1.574(m)、
粉体上吹きランス13の先端〜真空槽4の中心部の鉛直方向距離であるランス高さHlance:2.5(m)、
真空槽4の底部中心から羽口7までの水平方向距離Rn:0.44(m)、
水平方向への気泡到達距離LH:0.06m)、
真空槽4の底部中心〜上昇管5の還流ガス吹込み羽口7までの鉛直方向距離αn:1.22(m)、
気泡塔広がり角度θ’:15(deg)、
上昇管5の溶鋼2への浸漬深さLs:0.5(m)、
大気圧Pa:101.325(kPa)、
真空槽4の槽内圧力Pr:5(kPa)、
真空槽4の中心部の溶鋼2と取鍋3の溶鋼2の鉛直方向距離である溶鋼高さ:1.40(m)、(槽内圧力Prが5(kPa)の場合)
真空槽4の底部中心槽〜上昇管5の先端までの鉛直方向距離α:1.62(m)、
溶鋼2の比重ρ:7(g/cm3)、
重力加速度g:9.80665(g/sec2)である。このため、真空槽4の底部中心における浴深Y:0.28(m)であった。したがって、例えば噴霧角度θ:3°および気泡塔広がり角度θ’:12°の場合には、(1)式は満足するものの(2)式は満足しない。
2 溶鋼
3 取鍋
4 真空槽
5 上昇管
6 下降管
7 還流ガス吹込み羽口
8 環流ガス
9 粉体上吹きランス
10,14 脱硫フラックス
11 排気系
12 合金添加孔
13 粉体上吹きランス(偏心ランス)
15 プルームアイ
16 スラグ
17 裸湯
18 ランス孔
19 湯面
20 本発明に係るRH装置
Claims (7)
- 溶鋼を収容する取鍋の上方に配置された真空槽の下部に設けられた上昇管に設けられた還流ガス吹込み羽口から還流ガスを上方へ吹き込むことにより前記溶鋼を、前記上昇管、前記真空槽、該真空槽の下部に設けられた下降管および前記取鍋の順に還流させながら、前記真空槽の内部に配置された粉体上吹きランスから、還流する溶鋼の湯面に、ホタル石を含まない粉状の脱硫フラックスを吹込むことにより前記溶鋼を脱硫する方法において、
前記粉体上吹きランスとして、粉体吹き込み方向の中心方向がランス中心軸の方向に対してランス噴霧角度傾斜した偏心ランスを用い、
前記粉体上吹きランスのランス孔から、該粉体上吹きランスの中心軸の延長と前記還流する溶鋼との交点までの距離を1.5〜3.5mとし、さらに、
前記粉状の脱硫フラックスを、前記環流ガス吹込み羽口の直上から水平方向へ1m以内離れた範囲に存在する前記湯面へ向けて、吹込み、
前記粉状の脱硫フラックスの吹込み時に、前記偏心ランスを、前記ランス中心軸を回転中心として往復回転させる、溶鋼の脱硫方法。 - 前記ランス噴霧角度θは、式(1)および式(2)を満足する、請求項1に記載の溶鋼の脱硫方法。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+LH-(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランスの噴霧角度(deg)
R:真空槽の中心部の湯面高さにおける真空槽の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランスの先端〜真空槽の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽の底部中心から還流ガス吹込み羽口までの水平方向距離(m)
LH:水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽の底部中心〜上昇管の還流ガス吹込み羽口までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽の中心部の溶鋼と取鍋内の溶鋼の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管の溶鋼への浸漬深さ(m)
α:真空槽の底部中心槽〜上昇管の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼の比重(g/cm3)
g:重力加速度(g/sec2)
である。 - 前記粉状の脱硫フラックスは、10〜30質量%のCa系合金を含有し、質量割合で残部の90%以上がCaOである、請求項1または2に記載の溶鋼の脱硫方法。
- 溶鋼を収容する取鍋の上方に配置された真空槽の下部に設けられた上昇管に設けられた還流ガス吹込み羽口から還流ガスを上方へ吹き込むことにより前記溶鋼を、前記上昇管、前記真空槽、該真空槽の下部に設けられた下降管および前記取鍋の順に還流させながら、前記真空槽の内部に配置された粉体上吹きランスから、還流する溶鋼の湯面に、ホタル石を含まない粉状の脱硫フラックスを吹込むことにより前記溶鋼を脱硫する方法において、
前記粉体上吹きランスとして、粉体吹き込み方向の中心方向がランス中心軸の方向に対してランス噴霧角度傾斜した偏心ランスを用い、
前記粉体上吹きランスのランス孔から、該粉体上吹きランスの中心軸の延長と前記還流する溶鋼との交点までの距離を1.5〜3.5mとし、さらに、
前記粉状の脱硫フラックスを、前記環流ガス吹込み羽口の直上から水平方向へ1m以内離れた範囲に存在する前記湯面へ向けて、吹込み、
前記ランス噴霧角度θは、式(1)および式(2)を満足する、溶鋼の脱硫方法。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+LH-(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランスの噴霧角度(deg)
R:真空槽の中心部の湯面高さにおける真空槽の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランスの先端〜真空槽の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽の底部中心から還流ガス吹込み羽口までの水平方向距離(m)
L H :水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽の底部中心〜上昇管の還流ガス吹込み羽口までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽の中心部の溶鋼と取鍋内の溶鋼の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管の溶鋼への浸漬深さ(m)
α:真空槽の底部中心槽〜上昇管の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼の比重(g/cm 3 )
g:重力加速度(g/sec 2 )
である。 - 溶鋼を収容する取鍋と、
前記取鍋の上方に配置される真空槽と、
該真空槽の下部に設けられて前記溶鋼に浸漬される上昇管および下降管と、
前記上昇管に設けられる還流ガス吹込み羽口とを備え、
前記還流ガス吹込み羽口から還流ガスを上方へ吹き込むことにより前記溶鋼を、前記上昇管、前記真空槽、前記下降管および前記取鍋の順に還流させながら、前記真空槽の内部に配置された粉体上吹きランスから、還流する溶鋼の湯面に、ホタル石を含まない粉状の脱硫フラックスを吹込むことにより前記溶鋼を脱硫する装置において、
前記粉体上吹きランスは、粉体吹き込み方向の中心方向がランス中心軸の方向に対してランス噴霧角度傾斜した偏心ランスであるとともに、前記粉状の脱硫フラックスを、前記環流ガス吹込み羽口の直上から水平方向へ1m以内離れた範囲に存在する前記湯面へ向けて、吹込み、かつ
前記粉体上吹きランスのランス孔から、該粉体上吹きランスの中心軸の延長と前記還流する溶鋼との交点までの距離は1.5〜3.5mであり、
前記粉体上吹きランスは、前記粉状の脱硫フラックスの吹込み時に、前記ランス中心軸を回転中心として往復回転自在である、溶鋼の脱硫装置。 - 前記ランス噴霧角度θは、式(1)および式(2)を満足する、請求項5に記載の溶鋼の脱硫装置。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+LH-(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランスの噴霧角度(deg)
R:真空槽の中心部の湯面高さにおける真空槽の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランスの先端〜真空槽の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽の底部中心から還流ガス吹込み羽口までの水平方向距離(m)
LH:水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽の底部中心〜上昇管の還流ガス吹込み羽口までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽の中心部の溶鋼と取鍋内の溶鋼の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管の溶鋼への浸漬深さ(m)
α:真空槽の底部中心槽〜上昇管の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼の比重(g/cm3)
g:重力加速度(g/sec2)
である。 - 溶鋼を収容する取鍋と、
前記取鍋の上方に配置される真空槽と、
該真空槽の下部に設けられて前記溶鋼に浸漬される上昇管および下降管と、
前記上昇管に設けられる還流ガス吹込み羽口とを備え、
前記還流ガス吹込み羽口から還流ガスを上方へ吹き込むことにより前記溶鋼を、前記上昇管、前記真空槽、前記下降管および前記取鍋の順に還流させながら、前記真空槽の内部に配置された粉体上吹きランスから、還流する溶鋼の湯面に、ホタル石を含まない粉状の脱硫フラックスを吹込むことにより前記溶鋼を脱硫する装置において、
前記粉体上吹きランスは、粉体吹き込み方向の中心方向がランス中心軸の方向に対してランス噴霧角度傾斜した偏心ランスであるとともに、前記粉状の脱硫フラックスを、前記環流ガス吹込み羽口の直上から水平方向へ1m以内離れた範囲に存在する前記湯面へ向けて、吹込み、かつ
前記粉体上吹きランスのランス孔から、該粉体上吹きランスの中心軸の延長と前記還流する溶鋼との交点までの距離は1.5〜3.5mであり、
前記ランス噴霧角度θは、式(1)および式(2)を満足する、溶鋼の脱硫装置。
tanθ≦R/(Hlance-Y) ・・・(1)
{Rn+L H -(αn+Y)×tanθ’}/(Hlance-Y)≦tanθ ・・・(2)
ただし、
浴深Y=Hs+Ls-α(m)
溶鋼高さHs=(Pa-Pr)/ρg(m)
θ:粉体上吹きランスの噴霧角度(deg)
R:真空槽の中心部の湯面高さにおける真空槽の内径(m)
Hlance:粉体上吹きランスの先端〜真空槽の中心部の鉛直方向距離であるランス高さ(m)
Y:真空槽の底部中心における浴深(m)
Rn:真空槽の底部中心から還流ガス吹込み羽口までの水平方向距離(m)
L H :水平方向への気泡到達距離(m)
αn:真空槽の底部中心〜上昇管の還流ガス吹込み羽口までの鉛直方向距離(m)
θ’:気泡塔広がり角度であり12〜15(deg)
Hs:真空槽の中心部の溶鋼と取鍋内の溶鋼の鉛直方向距離である溶鋼高さ(m)
Ls:上昇管の溶鋼への浸漬深さ(m)
α:真空槽の底部中心槽〜上昇管の先端までの鉛直方向距離(m)
Pa:大気圧(kPa)
Pr:真空槽の槽内圧力(kPa)
ρ:溶鋼の比重(g/cm 3 )
g:重力加速度(g/sec 2 )
である。
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---|---|---|---|
JP2017000330A JP6848437B2 (ja) | 2017-01-05 | 2017-01-05 | 溶鋼の脱硫方法および脱硫装置 |
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---|---|---|---|
JP2017000330A JP6848437B2 (ja) | 2017-01-05 | 2017-01-05 | 溶鋼の脱硫方法および脱硫装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2017000330A Active JP6848437B2 (ja) | 2017-01-05 | 2017-01-05 | 溶鋼の脱硫方法および脱硫装置 |
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JPH0665625A (ja) * | 1992-08-24 | 1994-03-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の脱硫方法 |
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JP3412269B2 (ja) * | 1994-08-15 | 2003-06-03 | 住友金属工業株式会社 | 極低硫鋼の製造方法 |
JP4360270B2 (ja) * | 2004-05-31 | 2009-11-11 | Jfeスチール株式会社 | 溶鋼の精錬方法 |
-
2017
- 2017-01-05 JP JP2017000330A patent/JP6848437B2/ja active Active
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