JPH04318112A - 高炉鋳床における脱硫反応槽での溶銑脱硫方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高炉出銑の際に、高炉
鋳床の溶銑流路の途中に設けた脱硫反応槽内で溶銑の脱
硫を効率よく行うことを目的とした高炉鋳床における脱
硫反応槽での溶銑脱硫方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高炉による製鉄法では高炉で鉄鉱石を還
元して、Ｃ、Ｓｉを多量に含む銑鉄を製造し、次に転炉
にて銑鉄中のＣ、Ｓｉを酸化雰囲気で吹錬除去すると共
に、吹錬中のスラグ組成をコントロールすることにより
Ｐ、Ｓ等の不純物成分を除去するのが一般的であった。

【０００３】また、近年では転炉装入前にＳｉ、Ｓ、Ｐ
を除去する溶銑予備処理が急速に普及してきており、そ
れぞれの成分の処理場としては一般的に脱珪が高炉鋳床
で、脱燐、脱硫はトピードカーや取鍋で実施されている
。一方、脱珪、脱硫、脱燐の各反応について熱力学的に
反応条件を検討すると、脱硫は高温・還元雰囲気、また
脱珪は酸化雰囲気、脱燐は低温・酸化雰囲気が望ましい
。溶銑の温度は高炉から転炉に装入されるまで徐々に低
下するため、溶銑の温度条件からすると予備処理順序は
脱硫→脱珪→脱燐が理想的である。

【０００４】従って、鋳床では脱珪ではなく脱硫が実施
されるべきであるが鋳床機器、樋、建屋等の制約から、
脱硫反応にとって必要な反応槽のディメンジョンが確保
できないとの問題がある。そして最も大きなネックとな
るのは反応槽の深さが十分とれないことである。このよ
うな問題に対する対処策として、特開昭５４−１３９８
１９号公報には炉熱制御モデルにより銑中Ｓｉ量を予測
するとともに鉱滓成分（塩基度）、Ｓ入量およびスラグ
量から銑中Ｓ量を予測し、該予測値に基づき鋳床に設け
た攪拌槽において出銑中の溶銑に脱珪剤および脱硫剤の
いずれか、あるいはその両方の適量を添加し攪拌し脱珪
および／又は脱硫を行うことを特徴とする溶銑中不純成
分の低位安定化処理方法が開示され、また特開昭６３−
１０５９１４号公報には、■高炉から出銑される溶銑に
対して精錬剤を添加して精錬処理を行う方法において、
高炉傾注樋にて溶銑と精錬剤とを強制回転攪拌して溶銑
中に精錬剤を巻き込ませることにより、精錬反応効率を
高めることを特徴とする溶銑の精錬処理方法、■溶銑樋
にて溶銑と溶銑精錬剤とを強制回転攪拌する工程を付加
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の溶
銑の精錬処理が開示されており、いずれも溶銑上から脱
硫剤、または精錬剤を上方から添加するか吹付け、これ
等精錬剤と溶銑を羽根付回転体で攪拌混合し、精錬反応
効率を上げようとするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように溶銑と精錬
剤とを機械的に攪拌混合しても、精錬剤を上方から添加
するかまたは上方から溶銑に吹付けているため、溶銑と
の混合が不十分で反応効率の向上には限界がある。この
ため精錬剤の反応効率が十分に得られないという問題が
あった。

【０００６】脱硫反応の効率を上げるための条件として
重要なのは、■溶銑温度を高くすること、■脱硫反応領
域の酸素ポテンシャルを下げること、■脱硫剤と溶銑の
接触機会、接触時間を増加すること、である。溶銑中へ
脱硫剤をインジェクションすると脱硫剤はキャリアガス
から成る気泡と共に溶銑中を浮上する。脱硫反応槽の深
さが浅いと気泡は短時間で浮上してしまうため溶銑中へ
侵入する比率が低くなる。このため高炉鋳床の樋を改造
して脱硫反応槽を形成する場合、鋳床レベルの関係で十
分な深さがとれないため、以上の問題から逃れることは
難しい。

【０００７】本発明は、高炉鋳床の溶銑流路に設けられ
た脱硫反応槽の深さを変えずに、浅いままで脱硫剤の溶
銑中への侵入率を高めることができる高炉鋳床における
脱硫反応槽での溶銑脱硫方法を提供することを目的とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】溶銑中への脱硫剤の侵入
率は溶銑と脱硫剤の濡れ性によっても変化するが、一般
的には脱硫剤や溶銑の運動速度を大きくすれば気泡−溶
銑界面を突き破って脱硫剤が溶銑に侵入することができ
ることになる。本発明は気泡と溶銑との界面を破砕する
手段として耐火物製の羽根付きプロペラを使用すること
を骨子とするものであり、その要旨とするところは下記
の通りである。

【０００９】すなわち前記目的を達成するための本発明
は、高炉鋳床の溶銑流路に設置された脱硫反応槽内の溶
銑中にインジェクションランスを浸漬してキャリアガス
によって粉粒状の脱硫剤を吹込み、出銑中に連続的に脱
硫を行うに際し、前記脱硫反応槽内の溶銑中へ吹込まれ
た脱硫剤の粉粒子とキャリアガスとからなる気泡の浮上
位置に、耐火物で被覆された羽根を有するプロペラを浸
漬して気泡近傍の溶銑を攪拌し、当該溶銑中を浮上して
くる気泡を破砕することにより脱硫反応を促進すること
を特徴とする高炉鋳床における脱硫反応槽での溶銑脱硫
方法である。

【００１０】

【作　　用】気泡近傍の溶銑を耐火物で被覆された羽根
を有するプロペラで強制攪拌するので、気泡は細かく破
砕され気泡中の脱硫剤粒子は容易に溶銑中へ侵入混合さ
れる。気泡中に脱硫剤が残ったままであると脱硫剤は気
泡が溶銑中に存在する時間のみ溶銑中に存在することに
なるが、脱硫剤が溶銑中に侵入すると強制攪拌される溶
銑と共に脱硫反応槽内を循環するため溶銑との接触時間
が大幅に増加し、この効果により脱硫反応効率が上昇す
る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の実施に好適な装置の一実施例を示
す。図１において、高炉鋳床の溶銑通路である高炉出銑
樋１０の途中に脱硫反応槽１を設けてあり、高炉から排
出された溶銑４は出銑樋１０を通って脱硫反応槽１に導
かれる。この脱硫反応槽１は高炉鋳床の溶銑流路の途中
に設置するため、その深さは比較的浅いものとなってい
る。

【００１２】槽カバー３を貫通するインジェクションラ
ンス２の先端部は脱硫反応槽１内に溜まった溶銑４中に
浸漬されており、インジェクションランス２から溶銑４
中にキャリアガス例えば窒素ガスによって粉粒状の脱硫
剤が吹込まれて溶銑４の脱硫処理が行われる。このよう
にして脱硫処理された溶銑４は溶銑排出口６から、また
溶銑４上のスラグ５はスラグ樋１１からそれぞれ排出さ
れる。

【００１３】脱硫反応槽１内に溜まった溶銑４中に吹込
まれた脱硫剤粉粒子とキャリアガスからなる気泡７は溶
銑４中を浮上するが、本発明では上部にモータ８を具備
した耐火物で被覆された羽根９ａを有するプロペラ９を
気泡７が浮上する位置の溶銑４中に浸漬してモータ８に
より気泡７近傍の溶銑４を強制攪拌するので気泡７は細
かく破砕され、気泡７中の脱硫剤粒子は容易に溶銑４中
に侵入する。

【００１４】気泡７中に脱硫剤が残ったままであると、
脱硫剤は気泡が溶銑中に存在する短時間のみ溶銑中に存
在することになる。これに対して気泡７が破砕により分
断されて溶銑４中に侵入すると、プロペラ９の羽根９ａ
によって強制攪拌される溶銑４と共に脱硫剤が脱硫反応
槽１内を循環するため、溶銑４との接触時間が大幅に増
加し、脱硫剤の反応効率が上昇することになる。

【００１５】本発明により、脱硫剤を溶銑１ｔ当たり吹
込んだ場合、従来法では溶銑中のＳを　０．０２５ｗｔ
％から　０．０１５ｗｔ％までしか低下できなかったの
に対し、　０．０２５ｗｔ％から　０．０１２ｗｔ％ま
で低下できるようになった。なお、脱硫剤としてＣａＯ
　９０ｗｔ％、ＣａＦ２　５ｗｔ％、Ｃ　５ｗｔ％のも
のを使った場合の例を示した。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高炉鋳床の溶銑流路に設置した浅い脱硫反応槽で脱硫反
応効率を上げることができ、脱硫剤の節減によるコスト
ダウンの達成と共にＳ含有量の低い溶銑を安定して転炉
に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る装置の概略断面図であ
る。

【符号の説明】

１　　脱硫反応槽 ２　　インジェクションランス ３　　樋カバー ４　　溶銑 ５　　スラグ ６　　溶銑排出口 ７　　気泡 ８　　モータ ９　　プロペラ １０　　出銑樋 １１　　スラグ樋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　高炉鋳床の溶銑流路に設置された脱硫
   反応槽内の溶銑中にインジェクションランスを浸漬して
   キャリアガスによって粉粒状の脱硫剤を吹込み、出銑中
   に連続的に脱硫を行うに際し、前記脱硫反応槽内の溶銑
   中へ吹込まれた脱硫剤の粉粒子とキャリアガスとからな
   る気泡の浮上位置に、耐火物で被覆された羽根を有する
   プロペラを浸漬して気泡近傍の溶銑を攪拌し、当該溶銑
   中を浮上してくる気泡を破砕することにより脱硫反応を
   促進することを特徴とする高炉鋳床における脱硫反応槽
   での溶銑脱硫方法。