JPH0416527B2 - - Google Patents
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- JPH0416527B2 JPH0416527B2 JP1683184A JP1683184A JPH0416527B2 JP H0416527 B2 JPH0416527 B2 JP H0416527B2 JP 1683184 A JP1683184 A JP 1683184A JP 1683184 A JP1683184 A JP 1683184A JP H0416527 B2 JPH0416527 B2 JP H0416527B2
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- Japan
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- molten steel
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/072—Treatment with gases
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は容器内に充填されている溶鋼上に精錬
スラグを存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの
界面において該溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕、〔Ｏ〕を
該精錬スラグと反応せしめることによつて除去す
る鋼の精錬方法に関するものである。
スラグを存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの
界面において該溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕、〔Ｏ〕を
該精錬スラグと反応せしめることによつて除去す
る鋼の精錬方法に関するものである。
上記精錬方法において溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕、
〔Ｏ〕と精錬スラグとの反応機構には精錬スラグ
中に含まれるCa成分と〔Ｓ〕との反応による
CaSの生成、およびAl成分と〔Ｏ〕との反応によ
るAl2O3の生成が含まれる。しかし精錬スラグ中
のCa成分やAl成分等の含有量にはばらつきがあ
り、溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕、〔Ｏ〕と当量以上の
量で精錬スラグ中に含まれているとは限らない。
そこで精錬スラグ中のCa成分やAl成分等を補充
するためにCa成分やAl成分を含有する精錬用フ
ラツクスパウダー（以下に単にパウダーと云う）
が上記反応系に添加される。
〔Ｏ〕と精錬スラグとの反応機構には精錬スラグ
中に含まれるCa成分と〔Ｓ〕との反応による
CaSの生成、およびAl成分と〔Ｏ〕との反応によ
るAl2O3の生成が含まれる。しかし精錬スラグ中
のCa成分やAl成分等の含有量にはばらつきがあ
り、溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕、〔Ｏ〕と当量以上の
量で精錬スラグ中に含まれているとは限らない。
そこで精錬スラグ中のCa成分やAl成分等を補充
するためにCa成分やAl成分を含有する精錬用フ
ラツクスパウダー（以下に単にパウダーと云う）
が上記反応系に添加される。
従来は例えば第１図に示すように溶鋼Ｍを充填
した容器１において、溶鋼Ｍ上には精錬スラグ
Sgを存在せしめ、溶鋼Ｍと精錬スラグSgとの界
面における接触性を向上せしめるために、該容器
１内に浸漬ランス２を底部まで挿入して該浸漬ラ
ンス２からアルゴンガス等の不活性ガスを吹込ん
で溶鋼Ｍを気体撹拌するのであるが、この際、ア
ルゴンガスと共にパウダーを吹込むことによつて
該パウダーを上記反応系に供給するのである。
した容器１において、溶鋼Ｍ上には精錬スラグ
Sgを存在せしめ、溶鋼Ｍと精錬スラグSgとの界
面における接触性を向上せしめるために、該容器
１内に浸漬ランス２を底部まで挿入して該浸漬ラ
ンス２からアルゴンガス等の不活性ガスを吹込ん
で溶鋼Ｍを気体撹拌するのであるが、この際、ア
ルゴンガスと共にパウダーを吹込むことによつて
該パウダーを上記反応系に供給するのである。
上記従来法によれば内容物は浸漬ランス２によ
る底部からの不活性ガスの吹込みのみによつて撹
拌され、溶鋼Ｍと精錬スラグSgとの界面におけ
る充分な接触を得るとともにパウダーを円滑に吹
込むには溶鋼の圧力に打克つ必要があり該気体撹
拌は浸漬ランス２からの不活性ガスの吹込み圧を
高めて可成り激しく行なう必要がある。しかし上
記のようにして気体撹拌を激しく行なうと内容物
である溶鋼Ｍや浸漬ランスSgの飛沫が生じ、該
飛沫が容器１から外出することを防ぐためには内
容物の表面から容器１上縁までの間隔（フリーボ
ードと云う）を長くとる必要があり、結果として
容器１の容積効率が低下し、また容器１の重量も
過大になつてしまう。しかもパウダーは溶鋼Ｍ底
部から供給されても溶鋼Ｍ層内を上昇している時
には不活性ガスによつて包被されているから溶鋼
Ｍに含まれる〔Ｓ〕、〔Ｏ〕とは殆んど反応せず、
上記界面に至つて始めて露出して反応に関与する
のである。
る底部からの不活性ガスの吹込みのみによつて撹
拌され、溶鋼Ｍと精錬スラグSgとの界面におけ
る充分な接触を得るとともにパウダーを円滑に吹
込むには溶鋼の圧力に打克つ必要があり該気体撹
拌は浸漬ランス２からの不活性ガスの吹込み圧を
高めて可成り激しく行なう必要がある。しかし上
記のようにして気体撹拌を激しく行なうと内容物
である溶鋼Ｍや浸漬ランスSgの飛沫が生じ、該
飛沫が容器１から外出することを防ぐためには内
容物の表面から容器１上縁までの間隔（フリーボ
ードと云う）を長くとる必要があり、結果として
容器１の容積効率が低下し、また容器１の重量も
過大になつてしまう。しかもパウダーは溶鋼Ｍ底
部から供給されても溶鋼Ｍ層内を上昇している時
には不活性ガスによつて包被されているから溶鋼
Ｍに含まれる〔Ｓ〕、〔Ｏ〕とは殆んど反応せず、
上記界面に至つて始めて露出して反応に関与する
のである。
本発明は上記従来の問題点を解決して経済的で
スラグ−溶鋼間の反応効率が高い精錬方法を提供
することを目的とし、容器内に溶鋼を充填し、該
溶鋼上に精錬スラグSgを存在せしめ、該溶鋼と
該精錬スラグSgとの界面において該溶鋼中に含
まれる〔Ｓ〕および〔Ｏ〕と該精錬スラグSgと
を反応せしめる鋼の精錬方法において、容器の下
方から不活性ガスを吹込むと共に該界面付近に不
活性ガスと共に精錬用フラツクスパウダーを吹込
むことを骨子とするものである。
スラグ−溶鋼間の反応効率が高い精錬方法を提供
することを目的とし、容器内に溶鋼を充填し、該
溶鋼上に精錬スラグSgを存在せしめ、該溶鋼と
該精錬スラグSgとの界面において該溶鋼中に含
まれる〔Ｓ〕および〔Ｏ〕と該精錬スラグSgと
を反応せしめる鋼の精錬方法において、容器の下
方から不活性ガスを吹込むと共に該界面付近に不
活性ガスと共に精錬用フラツクスパウダーを吹込
むことを骨子とするものである。
本発明は上記骨子を有するから、容器内の溶鋼
Ｍと精錬スラグSgとの界面付近に不活性ガスと
共に精錬用フラツクスパウダーを吹込むことによ
つて該溶鋼Ｍと該精錬スラグSgとの界面に反応
原料を供給すると共に気体撹拌を行なつて溶鋼Ｍ
と精錬スラグSgとの接触効率を高め、もつて溶
鋼中の〔Ｓ〕、〔Ｏ〕とスラグとの反応を円滑に進
行させ、そして該界面付近では溶鋼圧は極めて小
さく、したがつて不活性ガスと精錬用フラツクス
パウダーを吹込むに要する圧力を小さくして穏や
かな条件で吹込んでも界面の気体撹拌が行われ、
しかも上記のように界面での気体撹拌は充分に行
われているから容器下方からの不活性ガスの吹込
みによる内容物の気体撹拌は激しく行なう必要が
なく、その結果内容物の飛沫は殆んど生ずること
がなく、容器のフリーボードを長くする必要もな
く容器の容積効率が向上する。
Ｍと精錬スラグSgとの界面付近に不活性ガスと
共に精錬用フラツクスパウダーを吹込むことによ
つて該溶鋼Ｍと該精錬スラグSgとの界面に反応
原料を供給すると共に気体撹拌を行なつて溶鋼Ｍ
と精錬スラグSgとの接触効率を高め、もつて溶
鋼中の〔Ｓ〕、〔Ｏ〕とスラグとの反応を円滑に進
行させ、そして該界面付近では溶鋼圧は極めて小
さく、したがつて不活性ガスと精錬用フラツクス
パウダーを吹込むに要する圧力を小さくして穏や
かな条件で吹込んでも界面の気体撹拌が行われ、
しかも上記のように界面での気体撹拌は充分に行
われているから容器下方からの不活性ガスの吹込
みによる内容物の気体撹拌は激しく行なう必要が
なく、その結果内容物の飛沫は殆んど生ずること
がなく、容器のフリーボードを長くする必要もな
く容器の容積効率が向上する。
本発明を第２図に示す一実施例によつて説明す
れば１１は取鍋、アーム炉等の容器であり、溶鋼
Ｍが充填せられ該溶鋼Ｍの上には精錬スラグSg
が存在せしめられ、該取鍋１１の底部には多孔質
プラグ１３が設けられ、更に該取鍋１１には浸漬
ランス１２が挿入せられ、該浸漬ランス１２の先
端部は溶鋼Ｍと精錬スラグSgとの界面付近に位
置せしめられる。
れば１１は取鍋、アーム炉等の容器であり、溶鋼
Ｍが充填せられ該溶鋼Ｍの上には精錬スラグSg
が存在せしめられ、該取鍋１１の底部には多孔質
プラグ１３が設けられ、更に該取鍋１１には浸漬
ランス１２が挿入せられ、該浸漬ランス１２の先
端部は溶鋼Ｍと精錬スラグSgとの界面付近に位
置せしめられる。
上記構成において、取鍋１１の底部から多孔質
プラグ１３を介してアルゴンガス、ヘリウムガ
ス、窒素等の非酸化性の不活性ガスを吹込んで内
容物を気体撹拌するとともに浸漬ランス１２から
は上記該不活性ガスとパウダーとを吹込んで該界
面を撹拌するとともに反応原料を補給する。
プラグ１３を介してアルゴンガス、ヘリウムガ
ス、窒素等の非酸化性の不活性ガスを吹込んで内
容物を気体撹拌するとともに浸漬ランス１２から
は上記該不活性ガスとパウダーとを吹込んで該界
面を撹拌するとともに反応原料を補給する。
前記したように溶鋼中の除去すべき〔Ｓ〕およ
び〔Ｏ〕は通常〔Ｓ〕はCa成分によつて除去せ
られ、〔Ｏ〕はAl成分によつて除去せられる。本
来Ca成分もAl成分も精錬スラグSg中に含まれる
ものであるが、前記したように溶鋼中に含まれる
〔Ｓ〕および〔Ｏ〕と当量以上含まれてはいない。
そこで該パウダーはCa成分および／またはAl成
分を補充することを目的として添加されるもので
あり、したがつて該パウダーは例えばCaO、
CaF、CaCl2等のカルシウム化合物、Al等の一種
もしくは二種以上の混合物からなるのが一般的で
ある。上記カルシウム化合物の一部もしくは全部
にかえてNa2CO3等のソーダ化合物を用いてもよ
く、また吸着剤としてAl2O3、SiO2等が混合せら
れてもよい。該パウダー吹込みは精錬中連続的に
行なつてもあるいは継続的に行なつてもよい。ま
た界面における溶鋼と精錬スラグとの接触効率を
効果的に向上せしめるには容器１１底部から多孔
質プラグ１３を介して不活性ガスを吹込むことに
よる気体撹拌が及びにくい界面付近に浸漬ランス
１２の先端を位置せしめることが望ましい。
び〔Ｏ〕は通常〔Ｓ〕はCa成分によつて除去せ
られ、〔Ｏ〕はAl成分によつて除去せられる。本
来Ca成分もAl成分も精錬スラグSg中に含まれる
ものであるが、前記したように溶鋼中に含まれる
〔Ｓ〕および〔Ｏ〕と当量以上含まれてはいない。
そこで該パウダーはCa成分および／またはAl成
分を補充することを目的として添加されるもので
あり、したがつて該パウダーは例えばCaO、
CaF、CaCl2等のカルシウム化合物、Al等の一種
もしくは二種以上の混合物からなるのが一般的で
ある。上記カルシウム化合物の一部もしくは全部
にかえてNa2CO3等のソーダ化合物を用いてもよ
く、また吸着剤としてAl2O3、SiO2等が混合せら
れてもよい。該パウダー吹込みは精錬中連続的に
行なつてもあるいは継続的に行なつてもよい。ま
た界面における溶鋼と精錬スラグとの接触効率を
効果的に向上せしめるには容器１１底部から多孔
質プラグ１３を介して不活性ガスを吹込むことに
よる気体撹拌が及びにくい界面付近に浸漬ランス
１２の先端を位置せしめることが望ましい。
以下に本発明を更に具体的に説明するための実
施例を述べる。
施例を述べる。
実施例 １
第２図に示す容器１１の容量を15m3とし、該容
器１１に電気炉で溶製した11m3の溶鋼Ｍ（SNC1）
を受鋼した。なおスラグSg量は2.8m3であつた。
器１１に電気炉で溶製した11m3の溶鋼Ｍ（SNC1）
を受鋼した。なおスラグSg量は2.8m3であつた。
第３図に示すようにアーク加熱用電極１４Ａ，
１４Ｂ，１４Ｃを付した炉蓋１５を該容器１１に
被着してLadle Furnace法（LF法）により主と
して脱〔Ｓ〕を目的とした精錬を行ない、この際
多孔質プラグ１３からは300N／minのアルゴ
ンガスを吹込んだ。上記精錬工程において、処理
開始30分後に200Kgのパウダーをアルゴンガスと
ともに浸漬ランス１２から吹込む。該パウダーの
組成はCaO：CaF2＝85：15重量比であり平均粒
径は１mmである。そしてパウダー吹込み速度は70
Kg／min、パウダー：アルゴンガス＝１：10容量
比である。
１４Ｂ，１４Ｃを付した炉蓋１５を該容器１１に
被着してLadle Furnace法（LF法）により主と
して脱〔Ｓ〕を目的とした精錬を行ない、この際
多孔質プラグ１３からは300N／minのアルゴ
ンガスを吹込んだ。上記精錬工程において、処理
開始30分後に200Kgのパウダーをアルゴンガスと
ともに浸漬ランス１２から吹込む。該パウダーの
組成はCaO：CaF2＝85：15重量比であり平均粒
径は１mmである。そしてパウダー吹込み速度は70
Kg／min、パウダー：アルゴンガス＝１：10容量
比である。
上記精錬工程における溶鋼Ｍの〔Ｓ〕含有量
（重量％）と処理時間との関係を第４図に示す。
第４図において、溶鋼Ｍの〔Ｓ〕含有量は処理時
間につれて点線に示すように徐々に低下するが、
パウダー添加により実線に示すように急速に低下
し、パウダー添加後も残存効果によりパウダー添
加前よりは急な傾斜をもつて低下する。
（重量％）と処理時間との関係を第４図に示す。
第４図において、溶鋼Ｍの〔Ｓ〕含有量は処理時
間につれて点線に示すように徐々に低下するが、
パウダー添加により実線に示すように急速に低下
し、パウダー添加後も残存効果によりパウダー添
加前よりは急な傾斜をもつて低下する。
実施例 ２
実施例１と同様な精錬加工において、容器１１
の多孔質プラグ１３からのアルゴンガス吹込みの
みの場合（２−１）、実施例１と同様な精錬加工
において、浸漬ランス１２からパウダー吹込みを
行なわない場合（２−２）、実施例１と同様にパ
ウダー吹込みを行なう場合（２−３）について撹
拌（吹込み）エネルギーと反応容量係数との関係
を第５図に示す。
の多孔質プラグ１３からのアルゴンガス吹込みの
みの場合（２−１）、実施例１と同様な精錬加工
において、浸漬ランス１２からパウダー吹込みを
行なわない場合（２−２）、実施例１と同様にパ
ウダー吹込みを行なう場合（２−３）について撹
拌（吹込み）エネルギーと反応容量係数との関係
を第５図に示す。
第５図において、反応容量係数Ｋは撹拌エネル
ギーε〓を一定にして●−●で示される（２−１）
の場合よりも○で示される（２−２）の場合の方
法が格段に増大し、（２−２）の場合は撹拌効率
が可成り向上したことが認められるが、★で示さ
れる（２−３）の場合は（２−２）の場合よりも
更にＫは増大し、撹拌効率の向上とともに反応原
料の補充効果が顕著に認められる。
ギーε〓を一定にして●−●で示される（２−１）
の場合よりも○で示される（２−２）の場合の方
法が格段に増大し、（２−２）の場合は撹拌効率
が可成り向上したことが認められるが、★で示さ
れる（２−３）の場合は（２−２）の場合よりも
更にＫは増大し、撹拌効率の向上とともに反応原
料の補充効果が顕著に認められる。
ここに
Ｋ＝Ａ／Ｖ
：総括物質移動係数
Ａ：界面積
Ｖ：溶鋼体積
である。
実施例 ３
実施例１と同様な工程に置いて、パウダー吹込
みを行なわない場合（３−１）とパウダー吹込み
を行なつた場合（３−２）、即ち実施例１の場合
との容器１１内の昇温と処理時間との関係を第６
図に示す。
みを行なわない場合（３−１）とパウダー吹込み
を行なつた場合（３−２）、即ち実施例１の場合
との容器１１内の昇温と処理時間との関係を第６
図に示す。
第６図実線にみるようにパウダー吹込みを行な
う（３−２）の場合は点線にみるようにパウダー
吹込みを行なわない（３−１）の場合に比して昇
温が大きく、反応が円滑に進行していることが認
められる。
う（３−２）の場合は点線にみるようにパウダー
吹込みを行なわない（３−１）の場合に比して昇
温が大きく、反応が円滑に進行していることが認
められる。
第１図は従来例を説明する断面図、第２図は本
発明の一実施例を説明する断面図、第３図は第２
図の容器に炉蓋を被着した断面図、第４図は溶鋼
中の〔Ｓ〕含有量（重量％）と処理時間（min）
との関係を示すグラフ、第５図は反応容量係数Ｋ
と撹拌エネルギーε〓（Ｗ／ｔ）との関係を示すグラ
フ、第６図は処理時間（min）と容器内の昇温
（℃）との関係を示すグラフである。 図中１１……容器、１２……浸漬ランス、１３
……多孔質プラグ。
発明の一実施例を説明する断面図、第３図は第２
図の容器に炉蓋を被着した断面図、第４図は溶鋼
中の〔Ｓ〕含有量（重量％）と処理時間（min）
との関係を示すグラフ、第５図は反応容量係数Ｋ
と撹拌エネルギーε〓（Ｗ／ｔ）との関係を示すグラ
フ、第６図は処理時間（min）と容器内の昇温
（℃）との関係を示すグラフである。 図中１１……容器、１２……浸漬ランス、１３
……多孔質プラグ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 容器内に溶鋼を充填し、該溶鋼上に精錬スラ
グを存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの界面
において該溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕および〔Ｏ〕
と該精錬スラグとを反応せしめる鋼の精錬方法に
おいて、容器の下方から不活性ガスを吹込むと共
に該界面付近に不活性ガスと共に精錬用フラツク
スパウダーを吹込むとを特徴とする鋼の精錬方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1683184A JPS60162719A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼の精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1683184A JPS60162719A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼の精錬方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60162719A JPS60162719A (ja) | 1985-08-24 |
| JPH0416527B2 true JPH0416527B2 (ja) | 1992-03-24 |
Family
ID=11927137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1683184A Granted JPS60162719A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼の精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60162719A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN172394B (ja) * | 1988-07-22 | 1993-07-17 | Boest Alpine Stahl Donawitz Ge | |
| AU2007329681B2 (en) | 2006-11-01 | 2011-03-24 | Nucor Corporation | Refinement of steel |
-
1984
- 1984-01-31 JP JP1683184A patent/JPS60162719A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60162719A (ja) | 1985-08-24 |
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