JPH01281396A - 炉底出湯方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、転炉、電気炉等の金属精錬炉、或いは取鍋な
どの溶融金属容器における炉底出湯技術に係わり、特に
、耐火物粉末で閉塞された出湯口を確実に開口させて溶
融金属（以下溶湯という）を排出（出湯）する二とがで
きる炉底出湯方法に関するものである。

（従来の技術） 例えば、製鋼炉から精錬後の溶湯を取鍋に出湯する場合
は、炉上部の開口部から行うのが一般的である。この場
合、出湯は大気中で行われていることから、大気中の窒
素吸収が避けられず、折角炉中で脱窒素処理しても鋼中
の窒素含有量が再び増加するという欠点がある。

そこで、近年、転炉、その他の炉、或いは取鍋のような
容器（以下、これらを総称して「炉」という）の底部に
出湯口を設け、該出湯口から取鍋や鋳型等に出湯する手
段がとられようとしている。

この炉底部からの出湯では、出湯時に大気を遮蔽するこ
とが容易であることから窒素含有量の少ない鋼を製造す
ることができる。しかし、出湯を炉底部の出湯口から行
うために、精錬中等は何らかの手段を講じて出湯口を閉
塞するとともに出湯時には確実に開口してやる必要があ
る。

そこで、本出願人は、出湯口に珪砂とマグクロクリンカ
ーの混合層からなる詰物を装入して、該出湯口を閉塞し
、出湯時にはこの詰物を保持する開閉ゲートを開いてこ
れを自然落下させて出湯口を開口する方法を見出し、先
に特許出願した（特開昭６２−６３６１３号）。

その後、実際にこの方法を用いて精錬作業を行った結果
、出湯口の閉塞は確実に行うことができるが、精錬条件
（溶鋼量等）によっては、出湯口が開口しないことがあ
る。

出湯口が開口しない理由は、精錬中に炉内側の珪砂が焼
結して硬くなり、開閉ゲートを開いても焼結層の部分が
自然落下しないからである。このようなときは、炉底側
から出湯口に酸素を噴射して焼結層を破壊して開口して
いるが、その作業は非常に危険であって安全上問題があ
るとともに操業能率の低下を招くことにもなる。

（発明が解決しようとする諜Ｂ） 本発明の課題は、転炉等の精錬炉、或いは取鍋等の熔融
金属容器の炉底部の出湯口を耐火物粉末で閉塞した後、
再び該出湯口を開口する場合に確実に開口することがで
きる炉底出湯方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記課題を達成するうえで種々検討を行
った結果、耐火物粉末と一緒に、該耐火物粉末から生成
した焼結層を破壊する治具を出湯口に装入して出湯口を
閉塞すれば、出湯時にはその治具により確実に開口する
ことができることを見出し、本発明に至った。

ここに、本発明の要旨は「炉底部の出湯口に装入された
出湯口閉塞用の耐火物粉末を、その上部に埋め込まれた
耐火材と、一端が該耐火材に固定され他端が出湯口の開
閉機構に連結された連結棒とからなる治具で耐火物粉末
から生成した焼結層を破壊して取り除き、出湯口を開口
させることを特徴とする炉底出湯方法」にある。

（作用） 以下、本発明に係る炉底出湯方法を添付図面に基づいて
詳細に説明する。

第１図は、炉底部の概略断面図である。

図中（１）は、例えば、転炉炉底（２）に設けられた出
湯口である。該出湯口（１）には、これを閉塞するため
の珪砂或いは珪砂とマグクロクリンカー等の耐火物粉末
（３）が装入されている。

この耐火＠ｆｆ粉末（３）には、その上部の位！に、例
えば上端から２０ａｍないし３（ｂ＋ｍ下の位置にアル
ミナ等のセラミックでできた耐火板（４）が埋め込まれ
ており、耐火板（４）の裏面側には、耐熱調製の連結棒
（５）の一端が固定されている。一方、連結棒（５）の
他端は、転炉炉底（２）の外側に設けられた開閉機構（
６）に連結されている。

開閉機構（６）は、例えば、耐火物粉末（３）の落下を
防止する開閉可能なゲート（７）と、これを開閉させる
ためのシリンダー（８）とからなる。

まず、出湯口（１１の閉塞は次のようにして行う。

即ち、転炉に溶湯を注入する前にゲート（７）に連結棒
（５）と耐火板（４）との治具を取りつけて出湯口（１
）を閉し、次いで耐火物粉末（３）を出湯口（１）に装
入して閉塞する。

耐火物粉末（３）は、ゲート（７）を閉めて炉上部から
出島口（１）に投入することができる。或いは零件出１
人が同日付で出願した可燃性又は熱溶融性のケースに耐
火物を充填した詰物に上記の治具を設けて炉底側から装
着することもできる。

このようにして、出湯口（１）を閉塞したのち溶鋼を転
炉に注入して、通常通り精錬する。

精練時、耐火物粉末（３）の上部は溶湯の温度によって
焼結し、焼結層が生成されるとともに耐火板（４）とも
焼結して一体化する。

さて、精錬後はシリンダー（８）を作動させてゲートを
開き、出湯口（１）内の耐火物粉末（３）を落下させて
開口するのであるが、この時、ゲート（７）を開くこと
によって、これに連結された連結棒（５）が下方に引張
られ、連結棒（５）の他端に取り付けられた耐火板（４
）により、精錬時に生じた焼結層が剪断されて、焼結層
を含む耐火物粉末（３）が出湯口（１）から流出して開
口する。

通常、耐火物粉末（１）が珪砂の場合、その焼結層の構
造は第２図に示すように、上層から半透明でガラス化し
た層（Ａ）、白くて硬い層（Ｂ）、白っぽくてやや硬い
層（Ｃ）および触れるとぼろぼろと崩れるｒｒｉ　＜ｏ
＞である、そして、（Ａ）　＋　（Ｂ）層の曲げ強廣は
およそ４０〜５０にｇｆ／ｃｍ”である、またその焼結
層の生成する厚みは、１６５０’Ｃの温度の溶湯を転炉
で精錬した場合、およそ５０ｍｍ程度である。

このような、強度および厚みの焼結層を単にゲートを開
き、出湯口内の耐火物粉末を自然落下させて開口させる
には焼結層の強度以上の力がいる。

転炉等の比較的深い精錬炉でも、炉内溶湯の深さは１．
５−程度でその静圧力はわずか１．０５にｇｆ／ｃｓ”
程度しかないからこのような方法では出湯口が確実に開
口しない場合がある。

しかし、本発明方法によれば、耐火物粉末と一緒に焼結
層を破壊させる治具を出湯口に装入することで、開閉機
構の作動を利用して焼結層を破壊させることができるか
ら、出湯口を確実に開口することができる。

以下、実施例により本発明をさらに説明する。

（実施例） 炉底厚さ１５００＋ｕ＋、出湯口の径９０−１容量２５
０Ｔｏｎの転炉で本発明方法を実施した。

出湯口には、第１図に示すように珪砂を充填するととも
にその上部から２５ｍｇ＋の位置に６０〜７Ｑｗｔ％の
Ａｊ２．Ｏ，と残部Ｓｉｎｇとからなるセラミンク板（
３０Ｉ厚Ｘ　５０ｍ−直径）を取り付け、これに１０ａ
ｎφのステンレス鋼線の一端を接続して、他端を開閉機
構に接続した治具を装入した。

次いで、溶鋼温度が１６５０〜１７００’Ｃの溶湯を精
錬した。精錬後は、開閉機構のゲートを開き取鍋に出湯
した。

このようにして、３０チヤージ精錬を実施した結果、い
ずれも確実に出湯口を開口することができ、問題なく取
鍋に出湯することができた。

なお、以上の説明では、本発明方法を製鋼用転炉に実施
した場合について述べたが、本発明は何らこれに限定さ
れるものではない、炉底部の出湯口から出湯するもので
あれば、どのようなタイプの精錬炉でも、また溶融金属
容器でも実施することができる０例えば、ＡＯＤ炉、電
気炉の炉底出湯にも実施することができる。さらに、本
発明方法はアルミニウムや銅等の非鉄金属の精錬炉や取
鍋にも実施できることは言うまでもないことである。

（発明の効果） 以上説明した如く、本発明方法によれば耐火物を装入し
て閉塞した炉底部の出湯口を、精錬後は確実に開口する
ことができるから、従来のように開口しない場合に酸素
を噴射するなどして開口してやる必要がない、このため
に、危険な作業が回避されるとともに操業能率の低下も
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施態様を示すための炉底部の概
略断面図、 第２図は、出湯口に詰めた珪砂の焼結層構造を示す説明
図、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炉底部の出湯口に装入された出湯口閉塞用の耐火物粉末
   を、その上部に埋め込まれた耐火材と、一端が該耐火材
   に固定され他端が出湯口の開閉機構に連結された連結棒
   とからなる治具で耐火物粉末から生成した焼結層を破壊
   してこれらを取り除き、出湯口を開口させることを特徴
   とする炉底出湯方法。