JPH03264624A - 溶融金属の処理装置及び処理方法 - Google Patents
溶融金属の処理装置及び処理方法Info
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- JPH03264624A JPH03264624A JP2063083A JP6308390A JPH03264624A JP H03264624 A JPH03264624 A JP H03264624A JP 2063083 A JP2063083 A JP 2063083A JP 6308390 A JP6308390 A JP 6308390A JP H03264624 A JPH03264624 A JP H03264624A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (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
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は溶融金属、特に溶融鉄系合金（以下、溶鋼と称
す）の処理装置及び処理方法に関するものであり、これ
により溶鋼中不純分の除去及び非金属介在物の改質、さ
らには特殊元素の添加を効率的に行うものである。
す）の処理装置及び処理方法に関するものであり、これ
により溶鋼中不純分の除去及び非金属介在物の改質、さ
らには特殊元素の添加を効率的に行うものである。
（従来の技術）
近年、鋼材に要求される品質はしだいに厳しく、かつ多
様化してきており、より高品質な鋼を安価に製造する技
術の開発が望まれている。このため、取鍋精錬技術が種
々開発され、転炉精錬を補完する技術として活用され、
新たな冶金分野を形成するに至っている。取鍋精錬技術
については、昭和５３年９月、日本鉄鋼協会発行の第５
４・５５回西山記念技術講座「取鍋精錬技術と鋼材特性
」第２７頁〜第３２頁に詳述されている。それによると
取鍋精錬技術はあらかじめ粗精練された溶鋼を別の精錬
容器に導き、経済的により高い品質を付与するだめの冶
金操作であり、次の単位操作が含まれるとされている。
様化してきており、より高品質な鋼を安価に製造する技
術の開発が望まれている。このため、取鍋精錬技術が種
々開発され、転炉精錬を補完する技術として活用され、
新たな冶金分野を形成するに至っている。取鍋精錬技術
については、昭和５３年９月、日本鉄鋼協会発行の第５
４・５５回西山記念技術講座「取鍋精錬技術と鋼材特性
」第２７頁〜第３２頁に詳述されている。それによると
取鍋精錬技術はあらかじめ粗精練された溶鋼を別の精錬
容器に導き、経済的により高い品質を付与するだめの冶
金操作であり、次の単位操作が含まれるとされている。
（１）脱ガス（脱Ｈ２脱Ｎ、脱０）
（２）非金属介在物の除去・改質
（３）脱Ｃ
（４）脱Ｐ
（５）脱５
（６）特殊元素の添加
（７）成分、温度（昇温）コントロール現在、工業化さ
れている取鍋精錬技術としては、■ＲＨ，ＤＨ等真空精
錬技術、■ＬＦ等取鍋加熱精錬技術、■粉体吹込み精錬
技術、■ワイヤーフィーダー型添加技術等である。この
うち■に関しては本来の脱ガス、成分コントロール操作
に加えて、Ｍ添加ないし酸素供給による昇温操作、さら
には真空槽内フラックス添加による非金属介在物の除去
・改質操作を装備した例もある。■は加熱機構を有する
点が特徴であり、昇温操作を基本として加熱によりフラ
ックスを溶融せしめ、脱Ｐ。
れている取鍋精錬技術としては、■ＲＨ，ＤＨ等真空精
錬技術、■ＬＦ等取鍋加熱精錬技術、■粉体吹込み精錬
技術、■ワイヤーフィーダー型添加技術等である。この
うち■に関しては本来の脱ガス、成分コントロール操作
に加えて、Ｍ添加ないし酸素供給による昇温操作、さら
には真空槽内フラックス添加による非金属介在物の除去
・改質操作を装備した例もある。■は加熱機構を有する
点が特徴であり、昇温操作を基本として加熱によりフラ
ックスを溶融せしめ、脱Ｐ。
脱Ｓ精錬を行うケースが多い。■は溶鋼中に耐火物製ラ
ンスを浸漬し、当該ランスを介して不活性ガスにより各
種粉体を溶鋼中に吹込むものであり、非金属介在物の除
去・改質、脱Ｓ等が可能である。■は主に特殊元素であ
るＣａを添加するために開発された技術である。また、
上段容器と下段容器による金属の精錬装置として特公昭
５９−５２２０４号公報記載のものがあるが、後記する
本発明の目的を達成するには不十分なものである。
ンスを浸漬し、当該ランスを介して不活性ガスにより各
種粉体を溶鋼中に吹込むものであり、非金属介在物の除
去・改質、脱Ｓ等が可能である。■は主に特殊元素であ
るＣａを添加するために開発された技術である。また、
上段容器と下段容器による金属の精錬装置として特公昭
５９−５２２０４号公報記載のものがあるが、後記する
本発明の目的を達成するには不十分なものである。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記の取鍋精錬技術は次の如き課題を抱
えているのが現状であり、これらの課題は高品質鋼の低
コスト製造要請に応えるため解決しなければならないも
のである。
えているのが現状であり、これらの課題は高品質鋼の低
コスト製造要請に応えるため解決しなければならないも
のである。
■Ｐ、 Ｓ、 Ｓｎ、 Ａｓ等不純物元素の除去がで
きないかできても不十分である。
きないかできても不十分である。
■非金属介在物の改質が不十分である。
■Ｃａ、 Ｎ、 Ｂｉ等特殊元素の効率的添加ができな
い。
い。
■取鍋精錬に要求される操作をすべて行なえる装置・技
術がない。
術がない。
本発明は以上の課題を有利に解決したものであり、極め
て画期的な取鍋精錬装置とその処理方法を提供すること
を目的とするものである。
て画期的な取鍋精錬装置とその処理方法を提供すること
を目的とするものである。
（課題を解決するための手段）
即ち、本発明の要旨とするところは以下の通りである。
（１）底部に熔融金属の上昇管と下降管を有する密閉型
上段容器と、前記上段容器の上昇管および下降管により
連設した密閉型下段容器とからなり、前記上段容器の上
昇管と下降管を前記下段容器内゛に装入した状態で上下
に重ね合せた構造とすると共に、前記上段容器の上昇管
の部位に粉体及び／又は不活性ガス吹込み孔を設けた溶
融金属の処理装置。
上段容器と、前記上段容器の上昇管および下降管により
連設した密閉型下段容器とからなり、前記上段容器の上
昇管と下降管を前記下段容器内゛に装入した状態で上下
に重ね合せた構造とすると共に、前記上段容器の上昇管
の部位に粉体及び／又は不活性ガス吹込み孔を設けた溶
融金属の処理装置。
（２）前記上段容器内上部にプラズマ加熱装置を有する
前項１記載の溶融金属の処理装置。
前項１記載の溶融金属の処理装置。
（３）前記上段容器上昇管部及び／又は下降管部に誘導
加熱装置を有する前項１記載の溶融金属の処理装置。
加熱装置を有する前項１記載の溶融金属の処理装置。
（４）前項１記載の溶融金属処理装置を用いて溶融金属
を処理するにあたり、上段容器内と下段容器内の圧力差
を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力を０．１気
圧以下となし、前記上段容器の上昇管よりＣａｂ、 Ｓ
ｉｎ、、 ＭｇＯ，ＮａｚＯ，Ｋ２Ｏを１種類以上吹込
みながら、溶融金属を環流させることを特徴とする溶融
金属の処理方法。
を処理するにあたり、上段容器内と下段容器内の圧力差
を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力を０．１気
圧以下となし、前記上段容器の上昇管よりＣａｂ、 Ｓ
ｉｎ、、 ＭｇＯ，ＮａｚＯ，Ｋ２Ｏを１種類以上吹込
みながら、溶融金属を環流させることを特徴とする溶融
金属の処理方法。
（５）前項１記載の溶融金属処理装置を用いて溶融金属
を処理するにあたり、上段容器内と下段容器内の圧力差
を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力を１．１気
圧以上となし、前記上段容器の上昇管よりＣａ、 Ｃａ
Ｃ２、 ＣａＦ２、 Ｍｇ、 Ｐｂ、 Ｂｉを１種類以
上吹込みながら、溶融金属を環流させることを特徴とす
る熔融金属の処理方法。
を処理するにあたり、上段容器内と下段容器内の圧力差
を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力を１．１気
圧以上となし、前記上段容器の上昇管よりＣａ、 Ｃａ
Ｃ２、 ＣａＦ２、 Ｍｇ、 Ｐｂ、 Ｂｉを１種類以
上吹込みながら、溶融金属を環流させることを特徴とす
る熔融金属の処理方法。
（作用）
以下に本発明の詳細について述べる。
第１図に本発明による溶融金属処理装置の概念図を示す
。図中１は上段容器、２は下段容器であり、それぞれ本
体は円筒形をなしている。３，４は上段容器の上昇管、
下降管であり、本体の底部に設けられている。また５は
プラズマ加熱装置、６は誘導加熱装置を示し、図示の位
置に設けられている。７は不活性ガス及び／又は各種粉
体吹込み孔である。さらに８は上段容器加圧あるいは減
圧用のガス導入・排出孔であり、９は下段容器加圧用ガ
ス導入孔である。
。図中１は上段容器、２は下段容器であり、それぞれ本
体は円筒形をなしている。３，４は上段容器の上昇管、
下降管であり、本体の底部に設けられている。また５は
プラズマ加熱装置、６は誘導加熱装置を示し、図示の位
置に設けられている。７は不活性ガス及び／又は各種粉
体吹込み孔である。さらに８は上段容器加圧あるいは減
圧用のガス導入・排出孔であり、９は下段容器加圧用ガ
ス導入孔である。
下段容器内の溶融金属Ａは下段容器と上段容器間の圧力
差及び上昇管３側から吹込まれた環流用不活性ガスによ
り、下段容器と上段容器間を循環する。上段容器内圧力
は０．１気圧以下の減圧あるいは下段容器内に対して１
．２気圧以上加圧とする必要があるため、いずれの容器
も密閉型とし、加圧用ガスとしては一般に計を用いる。
差及び上昇管３側から吹込まれた環流用不活性ガスによ
り、下段容器と上段容器間を循環する。上段容器内圧力
は０．１気圧以下の減圧あるいは下段容器内に対して１
．２気圧以上加圧とする必要があるため、いずれの容器
も密閉型とし、加圧用ガスとしては一般に計を用いる。
プラズマ加熱装置５及び誘導加熱装置６は溶融金属の昇
温、温度コントロールを目的として設置するものであり
、いずれも特別な設置スペースが不必要で例えばプラズ
マ加熱装置は上段容器の天井部に、誘導加熱装置は上段
容器の下降管の外周にそれぞれ図示のように溶融金属処
理装置に効率的に組込める。さらにプラズマ加熱は減圧
下で熱効率が向上し、誘導加熱は熔融金属の流れ部で行
なうのが効率的であるから、それぞれ単独でもよいがそ
れらの組合せが最適である。誘導加熱装置は上段容器の
上昇管側に設けても良い。
温、温度コントロールを目的として設置するものであり
、いずれも特別な設置スペースが不必要で例えばプラズ
マ加熱装置は上段容器の天井部に、誘導加熱装置は上段
容器の下降管の外周にそれぞれ図示のように溶融金属処
理装置に効率的に組込める。さらにプラズマ加熱は減圧
下で熱効率が向上し、誘導加熱は熔融金属の流れ部で行
なうのが効率的であるから、それぞれ単独でもよいがそ
れらの組合せが最適である。誘導加熱装置は上段容器の
上昇管側に設けても良い。
上段容器上昇管には不活性ガス及び／又は粉体の吹込み
孔７を設置する。この吹込み孔は特定するものではなく
、−船釣な実用装置を適用すればよい。不活性ガスとし
ては一般的な計を用いる。
孔７を設置する。この吹込み孔は特定するものではなく
、−船釣な実用装置を適用すればよい。不活性ガスとし
ては一般的な計を用いる。
本発明の溶融金属処理装置の最大の特徴は、上段容器内
と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上とし、かつ上段
容器内圧力を減圧、加圧両方に設定することである。上
段容器内と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上とする
理由は以下の通りである。
と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上とし、かつ上段
容器内圧力を減圧、加圧両方に設定することである。上
段容器内と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上とする
理由は以下の通りである。
上段容器内と下段容器内の圧力差を大きくすることによ
り、下段容器内の溶融金属表面から上段容器内溶融金属
表面間の距離を大きくできる。従って圧力差が大きいほ
ど上昇管から吹込まれた粉体の浮上距離が長くなり、介
在物改質、不純物除去反応等を行う場合は好ましい。本
発明者らの実験によれば、その効果は圧力差が１．２気
圧以上で飛躍的に向上する。また上段容器内圧力を減圧
、加圧両方に設定する理由は次の如くである。減圧は従
来法と同様脱ガスが目的であるが、圧力を付加すること
により、Ｃａ、 Ｎ、旧等の高蒸気圧特殊元素の効率的
添加が可能となり、さらにＣａによるＰ、 Ｓ、 Ｓ
ｎ、 Ａｓ等不純物元素の除去も可能となる等、冶金操
作機能の大幅な拡大が図られるためである。
り、下段容器内の溶融金属表面から上段容器内溶融金属
表面間の距離を大きくできる。従って圧力差が大きいほ
ど上昇管から吹込まれた粉体の浮上距離が長くなり、介
在物改質、不純物除去反応等を行う場合は好ましい。本
発明者らの実験によれば、その効果は圧力差が１．２気
圧以上で飛躍的に向上する。また上段容器内圧力を減圧
、加圧両方に設定する理由は次の如くである。減圧は従
来法と同様脱ガスが目的であるが、圧力を付加すること
により、Ｃａ、 Ｎ、旧等の高蒸気圧特殊元素の効率的
添加が可能となり、さらにＣａによるＰ、 Ｓ、 Ｓ
ｎ、 Ａｓ等不純物元素の除去も可能となる等、冶金操
作機能の大幅な拡大が図られるためである。
本発明の溶融金属処理装置において、ｍＣ操作を行うた
め上段容器内に酸素を供給する酸素吹込みノズルを設置
してもよい。また処理対象の溶融金属はＣｒ、 Ｍｎ＋
Ｃ等の合金成分を５０％以下含有する鉄系合金であ
り、これらの溶融金属において本発明の効果が発揮され
る。特に合金成分１０％以上の高合金鋼は従来低Ｐ化、
低Ｓ化等が困難であったが、本発明を適用した場合、従
来にない低Ｐ、低Ｓ材が得られる。
め上段容器内に酸素を供給する酸素吹込みノズルを設置
してもよい。また処理対象の溶融金属はＣｒ、 Ｍｎ＋
Ｃ等の合金成分を５０％以下含有する鉄系合金であ
り、これらの溶融金属において本発明の効果が発揮され
る。特に合金成分１０％以上の高合金鋼は従来低Ｐ化、
低Ｓ化等が困難であったが、本発明を適用した場合、従
来にない低Ｐ、低Ｓ材が得られる。
以下に、本発明の具体的な処理方法、及び圧力設定基準
について述べる。
について述べる。
請求項４記載の処理方法は、上段容器内と下段容器内の
圧力差を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力をＯ
，１気圧以下となし、上昇管より、Ｃａｂ、 ５ｉＯ２
、 ＭｇＯ，Ｎａ２Ｏ＋ Ｋ２Ｏを１種類以上吹込む方
法である。この方法は脱ガス操作と同時に、介在物改質
、脱Ｓを行うのである。脱Ｈ１脱Ｎ、脱０等の脱ガスは
上段容器内圧力を０．１気圧以下とすることにより効率
向上が図られる。介在物改質はＣａｂ、 ＳｆＯ＋＋
Ｍｇｏ、 ＮａｚＯ，Ｋ２Ｏを吹込むことによりＡＺｚ
０３との化合物となし低融点化するものである。この場
合の改質効率向上のためには前述の通り粉体の浮上距離
を一定値以上確保する必要があり ０ リ、上段容器内と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上
とする。脱ＳはＣａｂ、 Ｎａ２Ｏ，Ｎ２０の１種類以
上を、必要に応じてＳｉＯ□、 ＭｇＯを複合して吹込
むことにより行えるが、この場合にも介在物改質と同様
の理由により上段容器内と下段容器内の圧力差を１．２
気圧以上とするものである。
圧力差を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力をＯ
，１気圧以下となし、上昇管より、Ｃａｂ、 ５ｉＯ２
、 ＭｇＯ，Ｎａ２Ｏ＋ Ｋ２Ｏを１種類以上吹込む方
法である。この方法は脱ガス操作と同時に、介在物改質
、脱Ｓを行うのである。脱Ｈ１脱Ｎ、脱０等の脱ガスは
上段容器内圧力を０．１気圧以下とすることにより効率
向上が図られる。介在物改質はＣａｂ、 ＳｆＯ＋＋
Ｍｇｏ、 ＮａｚＯ，Ｋ２Ｏを吹込むことによりＡＺｚ
０３との化合物となし低融点化するものである。この場
合の改質効率向上のためには前述の通り粉体の浮上距離
を一定値以上確保する必要があり ０ リ、上段容器内と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上
とする。脱ＳはＣａｂ、 Ｎａ２Ｏ，Ｎ２０の１種類以
上を、必要に応じてＳｉＯ□、 ＭｇＯを複合して吹込
むことにより行えるが、この場合にも介在物改質と同様
の理由により上段容器内と下段容器内の圧力差を１．２
気圧以上とするものである。
一方、請求項５記載の処理方法は、上段容器内と下段容
器内の圧力差を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧
力を１．１気圧以上となし、上昇管よりＣａ＋ ＣａＣ
２、 ＣａＦ２、 Ｍｇ＋ Ｐｂ、 Ｂｉを１種類以上
吹込む方法である。この方法ではＣａ、 Ｐｂ、 Ｂｉ
等の特殊元素の効率的添加とＣａによる脱Ｐ、脱Ｓ、脱
Ｓｎ。
器内の圧力差を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧
力を１．１気圧以上となし、上昇管よりＣａ＋ ＣａＣ
２、 ＣａＦ２、 Ｍｇ＋ Ｐｂ、 Ｂｉを１種類以上
吹込む方法である。この方法ではＣａ、 Ｐｂ、 Ｂｉ
等の特殊元素の効率的添加とＣａによる脱Ｐ、脱Ｓ、脱
Ｓｎ。
脱Ａｓ、介在物改質及びＭｇによる脱Ｓが達成される。
Ｃａ、 Ｐｂ、’ Ｂｉ添加はＣａ、 ＣａＣ２，Ｐｂ
、 Ｂｉを吹込む。これらの元素は蒸気圧が高く蒸発ロ
スしやすいが、１５００’Ｃ以上の処理温度においては
不活性ガス雰囲気でその圧力を１．１気圧以上にすると
蒸発ロスが大幅に減少するため、上段容器内圧力を１．
１気圧以上にする必要がある。
、 Ｂｉを吹込む。これらの元素は蒸気圧が高く蒸発ロ
スしやすいが、１５００’Ｃ以上の処理温度においては
不活性ガス雰囲気でその圧力を１．１気圧以上にすると
蒸発ロスが大幅に減少するため、上段容器内圧力を１．
１気圧以上にする必要がある。
上段容器内と下段容器内の圧力差を１．２気圧以上とす
る理由は、前述の通りでありＣａ、 Ｐｂ、旧と溶鋼の
接触距離を確保し、溶解を促進するためである。
る理由は、前述の通りでありＣａ、 Ｐｂ、旧と溶鋼の
接触距離を確保し、溶解を促進するためである。
Ｃａによる脱Ｐ等の基本反応は以下の如きＣａ （Ｃａ
Ｃｚの分解生成物のＣａを含む）による直接反応であり
、ＣａＦｚはＣａを安定化するために複合添加される。
Ｃｚの分解生成物のＣａを含む）による直接反応であり
、ＣａＦｚはＣａを安定化するために複合添加される。
ａ Ｃａ ＋２ Ｘ ＝Ｃａ：＋Ｘｚ
（Ｘ＝Ｐ、 Ｓｎ、 八５）
Ｃａ 十Ｓ ＝ ＣａＳ
この場合にもＣａ、 Ｐｂ、 Ｂｉ添加と同様の理由に
より上段容器内圧力を１．１気圧以上及び上段容器内と
下段容器内の圧力差を１．２気圧以上にする必要がある
。Ｃａによる介在物改質は、ＣａによりＡｌｌ、Ｏ。
より上段容器内圧力を１．１気圧以上及び上段容器内と
下段容器内の圧力差を１．２気圧以上にする必要がある
。Ｃａによる介在物改質は、ＣａによりＡｌｌ、Ｏ。
を低融点のカルシウムアルミネートにするものであるが
、この場合にもＣａの蒸発ロス抑制及び反応促進のため
圧力範囲を同様に設定するのが望ましい。介在物改質後
の残留溶解Ｃａを除去したい場合には上段容器内圧力を
０．１気圧以下とすればよい。
、この場合にもＣａの蒸発ロス抑制及び反応促進のため
圧力範囲を同様に設定するのが望ましい。介在物改質後
の残留溶解Ｃａを除去したい場合には上段容器内圧力を
０．１気圧以下とすればよい。
Ｍｇ吹込みによる脱Ｓ精錬も、Ｍｇの蒸発ロス抑制及び
反応促進のため圧力範囲を同様に設定するの１ ２ が望ましい。
反応促進のため圧力範囲を同様に設定するの１ ２ が望ましい。
なお、Ｎ添加の場合には加圧用及び環流用ガスとしてＮ
２を用い低圧容器側の圧力を１気圧以上に加圧すれば加
圧度に応じて任意の高Ｎ溶鋼が得られる。
２を用い低圧容器側の圧力を１気圧以上に加圧すれば加
圧度に応じて任意の高Ｎ溶鋼が得られる。
これらの処理では、脱Ｐ、脱Ｓが困難であった含Ｃｒ溶
鋼においても容易に低Ｐ、低Ｓ化が図られる。また脱り
ｎ、脱Ａｓ等のトランプエレメント除去も可能であるこ
とから、鉄源として安価な市中屑の大量使用が可能とな
る利点も有する。さらにＰｂ、 Ｂｉ快削鋼、高Ｎ鋼の
低コスト製造が可能となる。
鋼においても容易に低Ｐ、低Ｓ化が図られる。また脱り
ｎ、脱Ａｓ等のトランプエレメント除去も可能であるこ
とから、鉄源として安価な市中屑の大量使用が可能とな
る利点も有する。さらにＰｂ、 Ｂｉ快削鋼、高Ｎ鋼の
低コスト製造が可能となる。
以下に本発明の実施例を述べる。
（実施例）
ヒートサイズ１２０トンの本発明の溶融金属処理装置を
制作した。
制作した。
下段容器 寸法：内径２．５ｍ、高さ４．５ｍ溶融金属
接触部：耐大物２０ｃｍ内張 り ガス導入孔：内径３０ｃｍ 上段容器 本体寸法：内径２．０ｍ、高さ５．５ｍ上昇
管、下降管：内径５０ｃｍ、長さ １．２ｍ 溶融金属接触部：耐火物２５ｃｍ内張 り ガス導入・排出孔：内径５０ｃｍ 粉体及びガス吹込み孔：内径２．５ ｃｒｎ加熱装置：
有り（高周波誘導加熱） 下降管側に設置 この処理装置を用いて、１２０１−ン転炉にて溶製され
た各種粗溶鋼の精錬を実施した。各精錬の目的、処理条
件を第１表に示す。また処理により得られた品質効果等
も併せて第１表に示す。第１表から明らかなように本発
明により、Ｐ、Ｓ、５ｎＡｓ等の不純物元素の除去、非
金属介在物の改質さらにＣａ、 Ｎ、 Ｂｉ等の特殊元
素の添加を効率的に行なうことが可能である。
接触部：耐大物２０ｃｍ内張 り ガス導入孔：内径３０ｃｍ 上段容器 本体寸法：内径２．０ｍ、高さ５．５ｍ上昇
管、下降管：内径５０ｃｍ、長さ １．２ｍ 溶融金属接触部：耐火物２５ｃｍ内張 り ガス導入・排出孔：内径５０ｃｍ 粉体及びガス吹込み孔：内径２．５ ｃｒｎ加熱装置：
有り（高周波誘導加熱） 下降管側に設置 この処理装置を用いて、１２０１−ン転炉にて溶製され
た各種粗溶鋼の精錬を実施した。各精錬の目的、処理条
件を第１表に示す。また処理により得られた品質効果等
も併せて第１表に示す。第１表から明らかなように本発
明により、Ｐ、Ｓ、５ｎＡｓ等の不純物元素の除去、非
金属介在物の改質さらにＣａ、 Ｎ、 Ｂｉ等の特殊元
素の添加を効率的に行なうことが可能である。
３
４
（発明の効果）
以上述べた通り、本発明の溶融金属処理装置および処理
方法は画期的なものであり、本装置を活用することによ
り、従来困難であったＰ、 ＳＳｎ、 Ａｓ等不純物
元素の除去、非金属介在物の改質、さらにＣａ、 Ｎ、
Ｂｉ等特殊元素の添加を極めて効率的に、かつ低コス
トで行なえることが可能となった。さらに従来の取鍋精
錬技術が装備していた機能も併せて行うことが出来る。
方法は画期的なものであり、本装置を活用することによ
り、従来困難であったＰ、 ＳＳｎ、 Ａｓ等不純物
元素の除去、非金属介在物の改質、さらにＣａ、 Ｎ、
Ｂｉ等特殊元素の添加を極めて効率的に、かつ低コス
トで行なえることが可能となった。さらに従来の取鍋精
錬技術が装備していた機能も併せて行うことが出来る。
これにより高品質鋼の低コスト製造法が確立され、鉄鋼
業にとって有益なものである。
業にとって有益なものである。
第１図は本発明の溶融金属処理装置の概念図を示す図面
である。 １：上段容器、２：下段容器、３：上昇管、４：下降管
、５：プラズマ加熱装置、６：誘導加熱装置、７：不活
性ガス及び／又は粉体吹込み孔、８：ガス導入・排出孔
、９：ガス導入・排出孔。 図
である。 １：上段容器、２：下段容器、３：上昇管、４：下降管
、５：プラズマ加熱装置、６：誘導加熱装置、７：不活
性ガス及び／又は粉体吹込み孔、８：ガス導入・排出孔
、９：ガス導入・排出孔。 図
Claims (5)
- （１）底部に溶融金属の上昇管と下降管を有する密閉型
上段容器と、前記上段容器の上昇管および下降管により
連設した密閉型下段容器とからなり、前記上段容器の上
昇管と下降管を前記下段容器内に装入した状態で上下に
重ね合せた構造とすると共に、前記上段容器の上昇管の
部位に粉体及び／又は不活性ガス吹込み孔を設けた溶融
金属の処理装置。 - （２）前記上段容器内上部にプラズマ加熱装置を有する
請求項１記載の溶融金属の処理装置。 - （３）前記上段容器上昇管部及び／又は下降管部に誘導
加熱装置を有する請求項１記載の溶融金属の処理装置。 - （４）請求項１記載の溶融金属処理装置を用いて溶融金
属を処理するにあたり、上段容器内と下段容器内の圧力
差を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力を０．１
気圧以下となし、前記上段容器の上昇管よりＣａＯ、Ｓ
ｉＯ＿２、ＭｇＯ、Ｎａ＿２Ｏ、Ｋ＿２Ｏを１種類以上
吹込みながら、溶融金属を環流させることを特徴とする
溶融金属の処理方法。 - （５）請求項１記載の溶融金属処理装置を用いて溶融金
属を処理するにあたり、上段容器内と下段容器内の圧力
差を１．２気圧以上とし、かつ上段容器内圧力を１．１
気圧以上となし、前記上段容器の上昇管よりＣａ、Ｃａ
Ｃ＿２、ＣａＦ＿２、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｂｉを１種類以上吹
込みながら、溶融金属を環流させることを特徴とする溶
融金属の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063083A JPH03264624A (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 溶融金属の処理装置及び処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2063083A JPH03264624A (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 溶融金属の処理装置及び処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03264624A true JPH03264624A (ja) | 1991-11-25 |
Family
ID=13219086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2063083A Pending JPH03264624A (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | 溶融金属の処理装置及び処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03264624A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012133795A1 (ja) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 新日本製鐵株式会社 | 環境保全溶鋼脱硫フラックス |
| JP2013141699A (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 溶鋼中での気泡の発生方法 |
-
1990
- 1990-03-14 JP JP2063083A patent/JPH03264624A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012133795A1 (ja) | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 新日本製鐵株式会社 | 環境保全溶鋼脱硫フラックス |
| US9127327B2 (en) | 2011-03-31 | 2015-09-08 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Environmentally friendly flux for molten steel desulfurization |
| JP2013141699A (ja) * | 2012-01-12 | 2013-07-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 溶鋼中での気泡の発生方法 |
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