JPH0196322A - 取鍋精錬方法 - 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］ この発明は、サブマージドアーク加熱設備を有する精錬
用取鍋内で電極先端をスラグ層に浸漬してアークを発生
させ、溶鋼を精錬する１１！　ｍ　Ｎ錬方法に関する。

［従来の技術］ 例えば、転炉出鋼された溶鋼をＬＦ法（し−ドルファー
ネス法）により取鍋精錬する場合は、出鋼溶鋼を精錬用
取鍋に受け、この取鍋を移送台車によりサブマージドア
ーク加熱８２　ＨＭを右する精錬設備まで搬送し、取鍋
内に合成スラグを投入して所定厚さのスラグ層を形成し
、複数電極が挿通された炉蓋を取鍋に被せる。次いで、
取鍋底部から不活性ガスを溶鋼中に吹込んで溶鋼を撹拌
しつつ取鍋内を還元性雰囲気とする一方、スラグ層に電
極先端を浸漬してアークを発生させ、溶鋼を加熱しつつ
溶鋼とスラグとを反応させる。

ところで、溶鋼をアーク加熱する場合に、アークが露出
すると、耐火物が溶損する所謂ホットスポットが発生す
る。このため、スラグ層の厚さをアーク長以上としてア
ークをスラグで被覆し、アーク加熱によるホットスポッ
トを防止している。

［発明が解決しようとする問題点１ しかしながら、従来の取鍋精錬方法においては、投入電
力がアーク電力に変換される効率（アーク変換効率）を
極力大きくすると共に、精錬時間短縮化のためにアーク
電力値を高位に維持することが求められるが、高能率、
高効率のアーク加熱を実現しようとすると、アーク長が
増大する。このため、スラグ層の厚さを厚くし、長大化
したアークを被覆しなければならず、取鍋精錬時に多量
のスラグが必要になる。

スラグ源を確保する手段として、例えば、転炉製鋼法の
場合には、吹錬１ヒート毎に発生する転炉溶融スラグを
スラグ源として取鍋精錬処理１ヒート毎に利用すること
が考えられる。しかしながら、転炉溶融スラグを取鍋精
錬に使用すると、アルミキルド鋼又はシリコンキルド鋼
等を溶製する場合に、転炉スラグ中の不安定酸化物、特
に、燐（Ｐ）が溶鋼中に還元されて溶鋼の品質が低下す
る。このため、転炉スラグを取鍋精錬用スラグの全ωに
使用することができず、少量の転炉スラグを取鍋内に装
入すると共に、不足分のスラグを補充するために石灰（
Ｃａｂ）等の加熱用造滓剤を投入する。この場合に、造
滓剤の溶融滓化のために余分に電力を消費するので、能
率及び効率が逆に低下する。従って、現状ではアーク長
を短く保持して加熱処理するので、アーク変換効率を十
分に高めることができず、高能率、高効率の精錬を実現
することができないという問題点がある。

この発゛明は、かかる事情に鑑みてなされたものであっ
て、アーク変換効率を高めることができ、高能率、高効
率の精錬を達成することができる取ｗＡ精錬り法を提供
することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る取鍋精錬方法は、取鍋内溶湧を覆うスラ
グ中でアークを発生させて溶湯とスラグとの反応を促進
させる取鍋精錬方法において、従前の取鍋精錬が終了す
ると溶湯を出渇し、溶融状態にある残留スラグを直ちに
別の取鍋に装入して取鍋的溶湯を所定厚のスラグで覆い
、このスラグ中にてアークを発生させることを特徴とづ
る。

［作用］ この発明に係る取鍋精錬方法においては、従前の取鍋精
錬を終了させると、溶湯を出渇し、゛取鍋内に溶融スラ
ブを残留させる。このスラブを溶融状態のまま直ちに別
の取鍋に装入し、取鍋内７８瀉を所定厚のスラグで覆う
。次いで、電極の先端をスラグ中に浸漬し、電極と溶湯
との間にアークを発生させる。この場合に、溶融スラグ
層の厚さを厚くしているので、大アーク長に設定するこ
とができ、アーク変換効率を高めることができる。

［、実施例］ 以下、添付の図面を参照して、この発明の実施例につい
て具体的に説明する。

第１図は、この発明の実施例に係る取鍋精錬方法をＬＦ
法に使用した場合の取鍋を示す示す模式図である。ＬＦ
用堰鍋１０は、移動台車（図示せず）上に載置され、転
炉設備及びＬＦ処理設備の問を移動することができるよ
うになっている。取ｍｉｏは耐火物で内張すされ、その
外側が鉄皮で覆われている。溶鋼１１が取！１１０内に
収容され、溶＄１１１の温血が所定厚さのスラグ１２で
覆われている。このスラグ１２には、造滓剤及び所定の
合金成分が含まれている。取ＷＡ１０にはｆ１１３が被
せられ、蓋１３を貫通して３本の電極１４が取鍋１０内
に配設されている。この蓋１３には開閉装置（図示せず
）が備えられており、蓋１３が開閉されるようになって
いる。電Ｉｆ！１４の先端部がスラグ１２中に浸漬され
、電極１４に通電すると、先端部と溶ｒＩ４１１との間
にアークが発生するようになっている。電極１４の回路
（図示せず）は、電源側に所定の１次側コイル、電極１
４側に可変の２次側コイルが夫々設けられ、１次側コイ
ルと２次側コイルとが対設されており、１次側に高電圧
低電流の電力が供給されると、２次側に低電圧高電流の
アーク電力が発生するようになっている。

一方、取鍋１０の底部には底吹ノズル１５が設けられ、
底吹ノズル１５を介してガス供給源（図示せず）から溶
ｒＩＡ１１中にアルゴンガスが吹込まれるようになって
いる。

このように構成されたＬＦ用取鍋１０を用いて溶１１１
を精錬する場合は、＃回ブセージの取鍋精錬処理を終了
させ、取鍋内溶鋼を鋳型等に注入して溶融スラグのみを
取鍋内に残留させる。一方、転炉出鋼された溶鋼を取ｗ
４１０に受け、台車により取鍋１０をＬＦ設備に搬送し
、前回チャージの取鍋内に残留する溶融スラグを取鍋１
０に装入する。これに少量の合金材及び造滓剤を添加し
、所定成分及び所定厚さのスラグ１２からなるスラグ層
を形成する。例えば、スラグ１２の厚さを約３００ｍｍ
とする。次いで、取１１　ＱＣＣ１０３を被せ、取鍋１
０内を密封すると、底吹ノズル１５を介してアルゴンガ
スを溶ａ４１１中に吹込み、溶１１１を撹拌すると共に
取鍋内置囲気を還元性とする。

そして、電極１４を下降させ、その先端をスラグ１２中
に浸漬し、電極１４と溶！１１１１との間にアークを発
生させて溶ｍ１１を加熱する。

第２図、第３図並びに第４図は、横軸に２次電流値をと
り、縦軸にアーク長、アーク変換効率、アーク電力を夫
々とって、各電圧に対応するアーク長、アーク変換効率
、アーク電力の夫々の変化について調査したグラフ図で
ある。第２図から明らかなように、電圧が増加するに従
ってアーク長が増大する。例えば、電圧が４１０ボルト
で２次電流値が５０キロアンペアの場合に、アーク長は
約８０１１１！ｌｌ以下になる。また、第３図から明ら
かなように、電圧が増加するに従ってアーク変換効率が
上昇する。例えば、電圧が４１０ボルトで２次電流値が
５０キロアンペアの場合にはアーク変換効率が約８５％
以下であるが、電圧が４６０ボルトで２次電流値が４５
キロアンペアの場合にはアーク変換効率が約９０％に上
昇する。この場合に、アーク長は約１５０１１ＩＩｌｌ
に増大するが、スラグ１２の厚さを厚くしているので、
アークがスラグ１２により被覆され、ホットスポットの
発生が防止される。

上記実施例によれば、アルミキルト鋼又はシリコンキル
ド鋼等を精錬する場合に、スラグ中の不安定酸化物は還
元されやすく、特に、燐（Ｐ）はその９０％以上が還元
されるが、溶鋼加熱用のスラグとして前回処理終了俊の
溶融スラグを利用するので、溶鋼に戻る燐［Ｐ］ｍが僅
少であり、溶鋼の精錬において実質的に無害となる。

なお、上記実施例では、しＦ法について説明したが、こ
れに限らずこの発明方法を他の取鍋精錬に使用すること
もできる。

［発明の効果１ この発明によれば、従前の取＃ＪＡ精錬スラグを再利用
するので、造滓剤の使用量を大幅に低減することができ
る。また、処理柊了直侵の溶融状態にあるスラグを装入
するので、スラグの保有する熱量を利用することができ
、大アーク長の操業と合じて、溶鋼の加熱効率を従来の
６０乃至７０％から約８０％以上に向上させることがで
きる。このため、取鍋精錬における処理時間を大幅に短
縮することができ、処理能率を向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る取鍋精錬方法が使用さ
れた取鍋の断面図、第２図乃至第４図はこの発明の詳細
な説明するグラフ図である。 １０：取鍋、１１；Ｉ講、１２ニスラグ、１３；蓋、１
４：電極 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ５　　）　ｉ】；１ ２づζ１！ンｌしイ邑（にＡ） Ｂ２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 取鍋内溶湯を覆うスラグ中でアークを発生させて溶湯と
   スラグとの反応を促進させる取鍋精錬方法において、従
   前の取鍋精錬が終了すると溶湯を出湯し、溶融状態にあ
   る残留スラグを直ちに別の取鍋に装入して取鍋内溶湯を
   所定厚のスラグで覆い、このスラグ中にてアークを発生
   させることを特徴とする取鍋精錬方法。