JPH01100216A - 溶鋼の取鍋精錬法 - Google Patents
溶鋼の取鍋精錬法Info
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- JPH01100216A JPH01100216A JP25464387A JP25464387A JPH01100216A JP H01100216 A JPH01100216 A JP H01100216A JP 25464387 A JP25464387 A JP 25464387A JP 25464387 A JP25464387 A JP 25464387A JP H01100216 A JPH01100216 A JP H01100216A
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Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
(産業上の利用分野)
本発明は精錬炉から取鍋内に出鋼された溶鋼の精錬方法
に関する。 (従来の技術) 一般に精錬炉から出湯された溶鋼の温度が低目に外れた
場合においては、再び精錬炉に返送するかあるいは特開
昭53−149826号公報の如(浸漬管内にA2、S
i等の発熱体を添加するとともに、吹酸して該溶鋼を昇
熱している。 一方、取鍋内に出鋼された溶鋼の脱硫においては、溶鋼
中の3分が目標範囲よりも亮めに外れた場合、あるいは
特殊な用途に使用される厚板や電気特性を改善するため
の電磁鋼板等には、30pp剛以下の極めて低いSが要
求される場合に実施される。 この脱硫方法としては特開昭62−38405分公報に
示す装置を用いてCa O% CaF z等の混合脱硫
剤を、ArガスあるいはN2ガスの気流中に混合して、
耐火物で外張りされた吹込ランスを使用して、取鍋の溶
鋼深く吹込む方法が多く採用されている。 しかしながら、これ等の方法は昇熱処理を行なって後に
、前記の脱硫処理を行なうか、あるいは逆に脱硫して後
に昇熱を行なうことから、処理に極めて長時間を要し、
しかも多量の脱硫剤を用いるにも拘らず脱硫率に限界が
ある。 また、長時間の取鍋内精錬は取鍋内溶鋼を耐火物あるい
は添加フラックス等によって逆に汚染し、溶鋼の品質阻
害をも招来する結果となる。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明は、これ等従来の取鍋↑)1錬の欠点である溶鋼
の昇熱及び脱硫等を同時に行なう多機能精錬の実現を図
るとともに、昇熱及び脱硫等の精錬効果を大巾に向上せ
しめた溶鋼の精錬法を提供することにある。 (問題点を解決するための手段) 本発明者等は前述した如く取鍋精錬の多機能化と、その
精錬効率の大111な向上を図るために種々の研究を行
なった。 その結果溶鋼の吹酸昇熱は、その火点域にAl2O3、
FeO等の酸化物が形成された酸素ポテンシャルの高い
状態であることから、溶鋼の脱硫が阻害され、吹酸昇熱
と脱硫処理の相互作用が達成できない。 しかし、この吹酸昇熱に伴う高温火点域及びその近傍は
温度が高く、脱硫反応に好条件であり、昇熱条件によっ
ては相反する吹酸昇熱と脱硫が同時に行ない得ることが
判明した。 また、この精錬は取鍋内溶鋼に浸漬させた浸漬管の中で
、AffiあるいはAJ金合金連続的に投入しつつ同時
に02を吹酸して、Alを酸化燃焼させ溶鋼を昇熱する
と同時に、吹酸昇熱の大部分に亘って脱硫剤を吹込むこ
とにより溶鋼昇熱と同時にt6鋼脱硫が可能である。 さらに、この反応は高温域で、且つ限定区域内で生起さ
れることから、極めて反応効率が高く大巾な精錬能が期
待できること等を知見し得た。 本発明はこれ等の知見に基づきなされたもので、取鍋内
溶鋼に浸漬管を浸漬せしめ、該浸漬管内にA6あるいは
A4合金からなる発熱剤を添加して、又は添加しつつラ
ンスを介して吹酸して該溶鋼を昇熱する。 この昇熱と同時に、浸漬管の投影下で、しかもn’s吹
酸昇熱によって形成される高温の火点域よりも下方部に
CaO1caFt、Cr−5L等の単体あるいはこれ等
2種以上の混合物からなる脱硫剤を、不活性ガスととも
に吹込む(以下端にPI法と称する。)ことにある。 このように火点城下の取鍋下部に吹込こまれた脱硫剤は
、上昇過程で脱硫し、溶鋼表面はAl酸化昇熱で、極部
的に超高温域が形成されており、脱硫剤はこの超高温域
で更に強力な脱硫を起すことになる。 この際この超高温域は供給させる酸素で酸化されるAI
の量の1.2の多量のA6が供給されており、該領域は
完全に鋼中
に関する。 (従来の技術) 一般に精錬炉から出湯された溶鋼の温度が低目に外れた
場合においては、再び精錬炉に返送するかあるいは特開
昭53−149826号公報の如(浸漬管内にA2、S
i等の発熱体を添加するとともに、吹酸して該溶鋼を昇
熱している。 一方、取鍋内に出鋼された溶鋼の脱硫においては、溶鋼
中の3分が目標範囲よりも亮めに外れた場合、あるいは
特殊な用途に使用される厚板や電気特性を改善するため
の電磁鋼板等には、30pp剛以下の極めて低いSが要
求される場合に実施される。 この脱硫方法としては特開昭62−38405分公報に
示す装置を用いてCa O% CaF z等の混合脱硫
剤を、ArガスあるいはN2ガスの気流中に混合して、
耐火物で外張りされた吹込ランスを使用して、取鍋の溶
鋼深く吹込む方法が多く採用されている。 しかしながら、これ等の方法は昇熱処理を行なって後に
、前記の脱硫処理を行なうか、あるいは逆に脱硫して後
に昇熱を行なうことから、処理に極めて長時間を要し、
しかも多量の脱硫剤を用いるにも拘らず脱硫率に限界が
ある。 また、長時間の取鍋内精錬は取鍋内溶鋼を耐火物あるい
は添加フラックス等によって逆に汚染し、溶鋼の品質阻
害をも招来する結果となる。 (発明が解決しようとする問題点) 本発明は、これ等従来の取鍋↑)1錬の欠点である溶鋼
の昇熱及び脱硫等を同時に行なう多機能精錬の実現を図
るとともに、昇熱及び脱硫等の精錬効果を大巾に向上せ
しめた溶鋼の精錬法を提供することにある。 (問題点を解決するための手段) 本発明者等は前述した如く取鍋精錬の多機能化と、その
精錬効率の大111な向上を図るために種々の研究を行
なった。 その結果溶鋼の吹酸昇熱は、その火点域にAl2O3、
FeO等の酸化物が形成された酸素ポテンシャルの高い
状態であることから、溶鋼の脱硫が阻害され、吹酸昇熱
と脱硫処理の相互作用が達成できない。 しかし、この吹酸昇熱に伴う高温火点域及びその近傍は
温度が高く、脱硫反応に好条件であり、昇熱条件によっ
ては相反する吹酸昇熱と脱硫が同時に行ない得ることが
判明した。 また、この精錬は取鍋内溶鋼に浸漬させた浸漬管の中で
、AffiあるいはAJ金合金連続的に投入しつつ同時
に02を吹酸して、Alを酸化燃焼させ溶鋼を昇熱する
と同時に、吹酸昇熱の大部分に亘って脱硫剤を吹込むこ
とにより溶鋼昇熱と同時にt6鋼脱硫が可能である。 さらに、この反応は高温域で、且つ限定区域内で生起さ
れることから、極めて反応効率が高く大巾な精錬能が期
待できること等を知見し得た。 本発明はこれ等の知見に基づきなされたもので、取鍋内
溶鋼に浸漬管を浸漬せしめ、該浸漬管内にA6あるいは
A4合金からなる発熱剤を添加して、又は添加しつつラ
ンスを介して吹酸して該溶鋼を昇熱する。 この昇熱と同時に、浸漬管の投影下で、しかもn’s吹
酸昇熱によって形成される高温の火点域よりも下方部に
CaO1caFt、Cr−5L等の単体あるいはこれ等
2種以上の混合物からなる脱硫剤を、不活性ガスととも
に吹込む(以下端にPI法と称する。)ことにある。 このように火点城下の取鍋下部に吹込こまれた脱硫剤は
、上昇過程で脱硫し、溶鋼表面はAl酸化昇熱で、極部
的に超高温域が形成されており、脱硫剤はこの超高温域
で更に強力な脱硫を起すことになる。 この際この超高温域は供給させる酸素で酸化されるAI
の量の1.2の多量のA6が供給されており、該領域は
完全に鋼中
〔0〕が低い領域となっている。
このAN又はA1合金が酸素による理論酸化量の1.2
より小さいと、溶鋼若しくは該溶鋼中の有価元素の酸化
消失を招くとともに、極度に脱硫能が低下する。 この理由は酸化雰囲気中でありながら、Alによる還元
作用と低酸素ポテンシャルの溶鋼域であること及び酸素
吹込みによる高温火点域の直下で且つ限定域内であるこ
とから、該浸漬管内も極めて高温域を形成している。 この状態において浸漬管の投影下面の前記の火点域下方
にCab、CaF、その他の脱硫剤を供給することによ
り、該脱硫剤は浸漬管下方部を対流、W4環して、昇流
しつつある前記条件を0jIえた溶鋼に接触して、−挙
に昇熱と脱硫が達成され、その反応は極めて高効率とな
る。 この様に超高温域と低
より小さいと、溶鋼若しくは該溶鋼中の有価元素の酸化
消失を招くとともに、極度に脱硫能が低下する。 この理由は酸化雰囲気中でありながら、Alによる還元
作用と低酸素ポテンシャルの溶鋼域であること及び酸素
吹込みによる高温火点域の直下で且つ限定域内であるこ
とから、該浸漬管内も極めて高温域を形成している。 この状態において浸漬管の投影下面の前記の火点域下方
にCab、CaF、その他の脱硫剤を供給することによ
り、該脱硫剤は浸漬管下方部を対流、W4環して、昇流
しつつある前記条件を0jIえた溶鋼に接触して、−挙
に昇熱と脱硫が達成され、その反応は極めて高効率とな
る。 この様に超高温域と低
〔0〕域が形成され、その領域に
脱硫剤が存在することにより強力な脱硫が起ることが本
発明の特徴の1つである。 又脱硫処理中には溶鋼中の〔%0〕が低いこともあって
、空気中の窒素を吸収し易い環境にあるため、これを防
止するのに従来では取鍋を覆う蓋の内部を完全にAl雰
囲気にする等、細心の注意を払わなければならないが、
本発明では小形浸漬管を溶鋼内に浸漬しているため、空
気の遮断は十分であり、窒素のピンクアップは皆無であ
る。 更にまた本発明では取鍋溶鋼を任意の温度まで、15〜
b 脱硫中の温度降下は浸漬管内に投入されるA1の酸化発
熱によって補償されるため、転炉での溶鋼温度を高める
必要はなく、転炉耐火物の溶損が増大したり、石灰等の
副材料が増加することもない利点を有になる。 (実施例〉 第1図は本発明の取鍋自溶鋼の精錬法の概念図である。 取鍋l内の溶鋼2の表面にベル状浸漬管3(以下単に浸
漬管と称する)を設置し、浸漬管3の上方には発熱剤投
入口8と、酸素ランス4が侵入する孔と、脱硫剤吹込用
ランス5が侵入する孔が設置されている。 浸漬管3は処理中溶鋼2内に浸漬するため、上下昇降が
可能な構造となっている。 脱硫剤吹込ランス5は、脱硫剤吹込用タンク6と吹込用
ガス管7に接続されており、取鍋自溶鋼2の底部に下降
させて、脱硫剤6をArガスで吹込む作業を行う。 浸漬管3、脱硫剤吹込ランス5、吹酸用ランス4は夫々
耐火物で被覆されており、繰返し使用が可能な構造にな
っている。又取鍋1の底部には、ポーラスプラグ9が設
けである。 上述の如(構成された装置を用いて、実際の脱硫作業の
一例を述べる。 取鍋溶鋼2の重量は350 tonであり、浸漬管3の
内径は短辺1.6m長辺2.1mの楕円形状であり、高
さは2mである。溶鋼2内の浸漬深さは400mとした
。 先ず、浸漬管3を溶鋼2に浸漬するに先立ち、浸漬管3
の下方のスラグを除去する目的で脱硫剤吹込ランス5を
溶鋼2内に装入し、Arガス2Nrd1分を吹込むと、
上昇したA「ガスにより上方スラグは除去出来る。 その後脱硫剤吹込ランス5からのArガス吹込を継続し
つつ、浸漬管3を下降させ、ン容鋼2内に400■■浸
漬させる。 引続き脱硫剤吹込タンク6から、150kg/分の一定
速度で脱硫剤を搬送し、吹込ランス5の先端ノズル3か
ら溶鋼2内に吹込む。吹込時間は脱硫の程度により異な
るが、5〜10分程度である。 吹込を開始した後、吹酸ランス4を浸漬管内に下降させ
、上方よりAiを連続的に添加しながら、吹酸ランス4
から吹酸しA1を酸化発熱させる。 Allの添加量は120 kg/+winで、連続投入
とし、吹酸速度は4000 N rd / Hrで約5
分間である。 吹酸昇熱後An投入と吹酸は停止し、吹酸ランス4は巻
上げられる。 脱硫剤吹込ランス5からのArガスは脱硫剤の吹込は通
常吹酸昇熱終了後も継続される。少なくともArガス吹
込みは吹酸終了後、溶鋼温度の均一化、介在物の浮上除
去を目的に3分間以上は継続される。 脱硫剤吹込終了あるいはArガス吹込み終了後は、脱硫
剤吹込ランス5を巻上げた後、Arガス停止させ、浸漬
管3を巻上げて一連の作業を終了する。 なお、初期Arガス吹込み及び脱硫処理後のArガス撹
拌は、取鍋1の底部に設けたポーラスプラグ9から行な
っても良く、又脱硫剤の吹込みも、第2図に示す如く傾
斜浸漬ランスを用いるかあるいは第3図の如く底部のノ
ズル10から行なっても同等の降下が得られる。 以上の操作結果を第1表に従来法比較をしたが、本発明
法によると転炉の吹止温度は50℃も低下出来、転炉寿
命を延長出来た。この現象は高級鋼で吹止温度が高い網
種程顕著である。 又両者は脱硫剤の使用量は同量であるにもかかわらず、
到達(S)は33ppmと低くなっており、脱硫に関し
て効率的であることが解る。 本装置の特徴は処理時間が大巾に短縮されたにもかかわ
らず、効率的な脱硫が出来るところにある。 又介在物の形態制御のためにCa合金を吹込むことも可
能である。 (以下余白、次頁へつづく) 第 1 表 (発明の効果) 以上の如く本発明の装置によれば、脱硫処理の脱硫精錬
効率を大巾に向上できるとともに高速昇熱によって温度
降下を補償するため、転炉の吹止温度を高める必要はな
く、転炉の寿命を延長することが出来る。 又出鋼後の高(S)による救済も可能となり、産業上稗
益するところが極めて大である。
脱硫剤が存在することにより強力な脱硫が起ることが本
発明の特徴の1つである。 又脱硫処理中には溶鋼中の〔%0〕が低いこともあって
、空気中の窒素を吸収し易い環境にあるため、これを防
止するのに従来では取鍋を覆う蓋の内部を完全にAl雰
囲気にする等、細心の注意を払わなければならないが、
本発明では小形浸漬管を溶鋼内に浸漬しているため、空
気の遮断は十分であり、窒素のピンクアップは皆無であ
る。 更にまた本発明では取鍋溶鋼を任意の温度まで、15〜
b 脱硫中の温度降下は浸漬管内に投入されるA1の酸化発
熱によって補償されるため、転炉での溶鋼温度を高める
必要はなく、転炉耐火物の溶損が増大したり、石灰等の
副材料が増加することもない利点を有になる。 (実施例〉 第1図は本発明の取鍋自溶鋼の精錬法の概念図である。 取鍋l内の溶鋼2の表面にベル状浸漬管3(以下単に浸
漬管と称する)を設置し、浸漬管3の上方には発熱剤投
入口8と、酸素ランス4が侵入する孔と、脱硫剤吹込用
ランス5が侵入する孔が設置されている。 浸漬管3は処理中溶鋼2内に浸漬するため、上下昇降が
可能な構造となっている。 脱硫剤吹込ランス5は、脱硫剤吹込用タンク6と吹込用
ガス管7に接続されており、取鍋自溶鋼2の底部に下降
させて、脱硫剤6をArガスで吹込む作業を行う。 浸漬管3、脱硫剤吹込ランス5、吹酸用ランス4は夫々
耐火物で被覆されており、繰返し使用が可能な構造にな
っている。又取鍋1の底部には、ポーラスプラグ9が設
けである。 上述の如(構成された装置を用いて、実際の脱硫作業の
一例を述べる。 取鍋溶鋼2の重量は350 tonであり、浸漬管3の
内径は短辺1.6m長辺2.1mの楕円形状であり、高
さは2mである。溶鋼2内の浸漬深さは400mとした
。 先ず、浸漬管3を溶鋼2に浸漬するに先立ち、浸漬管3
の下方のスラグを除去する目的で脱硫剤吹込ランス5を
溶鋼2内に装入し、Arガス2Nrd1分を吹込むと、
上昇したA「ガスにより上方スラグは除去出来る。 その後脱硫剤吹込ランス5からのArガス吹込を継続し
つつ、浸漬管3を下降させ、ン容鋼2内に400■■浸
漬させる。 引続き脱硫剤吹込タンク6から、150kg/分の一定
速度で脱硫剤を搬送し、吹込ランス5の先端ノズル3か
ら溶鋼2内に吹込む。吹込時間は脱硫の程度により異な
るが、5〜10分程度である。 吹込を開始した後、吹酸ランス4を浸漬管内に下降させ
、上方よりAiを連続的に添加しながら、吹酸ランス4
から吹酸しA1を酸化発熱させる。 Allの添加量は120 kg/+winで、連続投入
とし、吹酸速度は4000 N rd / Hrで約5
分間である。 吹酸昇熱後An投入と吹酸は停止し、吹酸ランス4は巻
上げられる。 脱硫剤吹込ランス5からのArガスは脱硫剤の吹込は通
常吹酸昇熱終了後も継続される。少なくともArガス吹
込みは吹酸終了後、溶鋼温度の均一化、介在物の浮上除
去を目的に3分間以上は継続される。 脱硫剤吹込終了あるいはArガス吹込み終了後は、脱硫
剤吹込ランス5を巻上げた後、Arガス停止させ、浸漬
管3を巻上げて一連の作業を終了する。 なお、初期Arガス吹込み及び脱硫処理後のArガス撹
拌は、取鍋1の底部に設けたポーラスプラグ9から行な
っても良く、又脱硫剤の吹込みも、第2図に示す如く傾
斜浸漬ランスを用いるかあるいは第3図の如く底部のノ
ズル10から行なっても同等の降下が得られる。 以上の操作結果を第1表に従来法比較をしたが、本発明
法によると転炉の吹止温度は50℃も低下出来、転炉寿
命を延長出来た。この現象は高級鋼で吹止温度が高い網
種程顕著である。 又両者は脱硫剤の使用量は同量であるにもかかわらず、
到達(S)は33ppmと低くなっており、脱硫に関し
て効率的であることが解る。 本装置の特徴は処理時間が大巾に短縮されたにもかかわ
らず、効率的な脱硫が出来るところにある。 又介在物の形態制御のためにCa合金を吹込むことも可
能である。 (以下余白、次頁へつづく) 第 1 表 (発明の効果) 以上の如く本発明の装置によれば、脱硫処理の脱硫精錬
効率を大巾に向上できるとともに高速昇熱によって温度
降下を補償するため、転炉の吹止温度を高める必要はな
く、転炉の寿命を延長することが出来る。 又出鋼後の高(S)による救済も可能となり、産業上稗
益するところが極めて大である。
第1図は本発明の取鍋精錬装置を示す断面図、第2図は
第1図における脱硫剤吹込みを傾斜ランスによる場合の
概念図、第3図は脱硫剤を底部ノズルから行なう場合の
概念図を示す。 ■ : 取鍋、 2 :
?8鋼、3:浸漬管、 4:吹酸ランス、
5:脱硫剤吹込ランス、6:脱硫剤吹込タンク、7:脱
硫剤吹込用ガス配管、20:フラックス。 代理人 弁理士 茶 野 木 立 夫
第1図における脱硫剤吹込みを傾斜ランスによる場合の
概念図、第3図は脱硫剤を底部ノズルから行なう場合の
概念図を示す。 ■ : 取鍋、 2 :
?8鋼、3:浸漬管、 4:吹酸ランス、
5:脱硫剤吹込ランス、6:脱硫剤吹込タンク、7:脱
硫剤吹込用ガス配管、20:フラックス。 代理人 弁理士 茶 野 木 立 夫
Claims (1)
- 取鍋内溶鋼に浸漬管を浸漬せしめて、該浸漬管内に発熱
剤を添加しつつ、上方より吹酸昇熱するとともに、該浸
漬管投影下面域で、且つ前記吹酸に伴う火点形成域より
下方に脱硫剤を吹込むことを特徴とする溶鋼の取鍋精錬
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62254643A JP2617948B2 (ja) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | 溶鋼の取鍋精錬法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP2889901B2 (ja) * | 1990-06-29 | 1999-05-10 | コッカリル サムブル ソシエテ アノニム | 液状鋼浴再加熱方法 |
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-
1987
- 1987-10-12 JP JP62254643A patent/JP2617948B2/ja not_active Expired - Lifetime
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