JPH0480086B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は転炉内でスクラツプおよび銑鉄のいず
れか一方または双方を連続的に溶融する方法なら
びにこの方法を実施する装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ スクラツプが予熱または溶融されるか、予熱し
かつ溶融される非自熱的な（allothermic）転炉
工程はすでに公知であり、そのような工程は任意
に銑鉄を添加して実施されることはない。

［発明が解決しようとする問題点］ そのような工程を実施するため高価な傾斜可能
な炉が提案されたが、公知の工程のいちじるしい
欠点は、坩堝が溶融した材料が連続的に排出する
装置を備えていないため、それらがバツチ式に不
連続的に実施されたことである。

公知のスクラツプおよび溶融材料の一方または
双方を予熱する非自熱的な（allothermic）炉の
加熱は、一般に、底部溜りに炭素および酸素の混
合物を吹込む底部ノズルにより、または上方から
導入されたランスにより酸素と一緒に燃料を吹込
むことによつて実施された。

いわゆるKVA−法は金属装入物ならびに炭素
および添加物によつて実施され、このKVA−法
においては必要な溶解熱を天然ガスおよび酸素に
よつて運転されるバーナによつて供給することが
公知である。KVA−法に対して現在までに提案
された溶解炉は底部に取出孔を備えるが、しかし
ながら、この取出孔は連続作業を簡単にできるよ
うにするものでない。これら公知の方法におい
て、可動とりべを取出孔下方の位置に移動し、そ
こで溶融液ならびにスラグを一緒に排出し、つい
でとりべからスラグを除去することはすでに可能
であつた。取出孔は容器底部に設けられたため、
少量のスラグだけが溶融物容器内に、または傾斜
可能な溶融坩堝の場合でさえも別々に溶融坩堝内
に保持され、溶融工程を連続して実施するとき、
一定品質を得るためには、対応する量のスラグが
製造されなければならなかつた。

本発明は、連続的に溶融工程を実施することが
できまた溶融液を一定品質にする、上記型の方法
を得ることにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、本発明による方法
は転炉が底部付近で火災をほぼ半径方向に転炉内
部に向ける不完全燃焼バーナによつて加熱される
こと、燃焼を完了するため二次空気または酸素が
バーナ平面上方のある距離に供給されること、溶
融物が場合によりスラグとともに転炉の横方向に
接続された取出装置を通して可動とりべに排出さ
れること、および転炉がとりべ交換のため溶融材
料の高さが取出孔の高さの下になる位置まで揺動
することにより成つている。火災をほぼ半径方向
に転炉内部に向けた不完全燃焼バーナによつて底
部付近で加熱されるため、天然ガスと酸素との割
合は、とくに天然ガスおよび酸素で作動されるバ
ーナを使用するとき、所要の火災温度および所要
の酸化度が得られるように制御される。不完全燃
焼バーナの使用は鉄の生産を改善し酸化損失を減
少する。燃焼完了のため二次空気または酸素のバ
ーナ平面上方のある距離に供給するため、化学的
に結合される熱はほとんど完全に利用され、連続
的に供給される装入物は十分予熱され、工程は加
速される。燃料の未燃焼部分は、これらの後燃焼
ノズル内でできるだけ燃焼に使用される制御可能
な空気の量により、柱状のスクラツプはこのよう
にして予熱される。場合によりスラグとともに、
転炉に接続された取出装置を通して可動とりべ内
に、溶融物を排出するため、揺動するとき十分な
量のスラグを転炉内に保持することができるよう
になり、連続溶融工程は可動とりべを交換した
後、そして転炉がもとの位置に傾斜した後、決し
て混乱することはない。場合により溶融液ととも
に排出されたスラグは、転炉直下に置かれたうけ
入れとりべにおいて分離され、横に突出する取出
装置は小さい傾斜角の場合十分な容積のスラグを
転炉内に保持することができる。とりべを交換す
るとき溶融工程をうける金属材料を転炉内に保持
することができ、それにより工程の連続性が維持
される。そのためにはとりべを交換するとき溶融
物の高さが取出孔の下になる位置まで転炉を傾斜
することで十分である。

本発明の方法を実施する装置は転炉を有し、ほ
ぼ半径方向に延びる多数のバーナノズルが転炉の
底部付近にある平面内で転炉に設けられること、
および空気ノズルがそれより高い所にある別の平
面内に設けられることおよび突出型取出装置が半
径方向取出孔を通して転炉に接続されていること
を特徴とする。本発明による装置に対して、突出
型取出装置が半径方向取出孔によつて転炉に接続
されていることは重要であり、前記取出装置は、
小さい傾斜角の場合でも滴下を可能とすることな
しに、とりべの交換に関する限り傾斜作用の運動
を改善する。この実施例はさらに、突出型取出装
置が転炉の半径方向取出孔と整合するほぼ半径方
向取出装置を有することおよび転炉軸線に対して
ほぼ平行に延びる取出通路がほぼ半径方向の通路
に接続されるように構成されることが有利であ
り、取出装置内の通路の角度的配置がとりべを交
換するとき小さい傾斜角だけに関係があるように
することができかつ工程の連続性を保証する補助
設備を配置することができるようにする。好まし
い一層の改善は、主として突出型取出装置が火災
が両通路のそれぞれ一方に向けられる少なくとも
１つのバーナを備えることである。突出型取出装
置に接続されるそのようなバーナは、とりべ交換
作業の間通路内の溶融液の、連続工程を停止する
ことになる、固化を防止する。この場合、バーナ
を両通路に、すなわち転炉の半径方向取出孔に整
合するほぼ半径方向通路ならびに前記第１通路に
対して角度をなして配置された別の通路に向ける
ことが有利であり、そこで均一な温度分布が確実
に得られる。

本発明による装置を、取出装置の半径方向取出
孔に接続された通路が、取出装置の転炉軸線に平
行な通路の断面積より、大きい障害のない断面積
をもつように選択するのが有利であり、半径方向
の第１通路における溶融物のない空間にバーナを
接続することができるようになる。この場合、バ
ーナノズルを溶融液の直接の影響なしに保持する
ことが可能であり、またこの場合、配置はとくに
簡単な方法で、半径方向取出孔に接続された取出
装置の通路に、火災軸線が相互に交差する２つの
バーナおよび閉鎖しうるサンプル採取開口を備え
た通路が接続されるように選択される。この通路
に入る付加的に設けられたサンプル開口は、工程
を連続的に観察しかつ対応して望ましい方法で転
炉バーナを制御することができるようになる。

可動とりべのとくに迅速な交換は、もし装置が
突出型取出装置の取出通路出口端が取出通路下方
の位置に移動しうるとりべ用カバーを支持するよ
うなものであるならば、可能であり、前記カバー
は転炉と一緒に傾斜可能であり、またとりべを取
出すのに適している。転炉に接続されるつぎのと
りべのカバーまたは、突出型取出装置のため、と
りべの交換は特に迅速に実施され、工程はきわめ
て短い時間だけ停止される。

転炉のバーナは酸素欠乏で作動するのが好まし
く、それは0.8から0.9までのλ値を生ずる。天然
ガス、とくに一酸化炭素およびメタンの未燃焼部
分は煙道ガスと一緒に上向きに流れ、二次空気を
供給される平面の区域内で完全に燃焼する。高炉
と比較して、転炉の使用とりべを交換するとき簡
単な傾斜運動が可能であり、本発明による装置は
現存する転炉の構造を変更することにより、たと
えばLD転炉の構造を変更することによつて、実
際上直ちに得ることができる。公知の傾斜可能な
炉の構造と比較して、転炉の傾斜可能な懸架装置
は転炉下方の空間への出入りをいちじるしく容易
にし、転炉底部に設けられた取出孔と接続するの
に必要な付随する操作がバーナを備えた突出型取
出装置に対しては回避される。

以下、図面に基づいて本発明をさらに詳細に説
明する。

図面には傾斜しうる転炉１が図示され、その揺
動軸線は符号２で示されている。天然ガスを燃焼
するガスバーナ４は、環状導管を通して転炉に接
続され、また転炉底部付近において前記バーナの
火災４はほぼ半径方向に転炉内部に向けられてい
る。転炉１は連続的にスクラツプ６を装入するこ
とができ、そのため装入シユート７が設けられて
いる。

バーナ４によつて形成されるバーナ平面上方に
は、二次空気供給用の別の環状導管８が設けられ
ている。バーナ４が0.8〜0.9のλ値で不完全燃焼
するため、供給される燃料は二次空気の平面内で
完全に燃焼される。

ほぼ半径方向の通路１０を有する突出型取出装
置９は、転炉底部３に接続されている。この突出
型取出装置９の半径方向通路１０は、転炉１の半
径方向取出孔１１と整合し、ほぼ垂直方向にまた
転炉１の軸線１２に平行に延びる通路１３に達し
ている。ほぼ半径方向の通路１０は軸線１２に平
行に延びる取出通路１３の断面積より大きい断面
積を有し、半径方向通路１０は溶融槽を排出する
とき完全に充満される必要はない。流出する溶融
物上方に自由空間が存在するならば、またバーナ
１５，１６がこの自由空間に開放しバーナ軸線が
互いに交差するならば、有利である。バーナ１５
は半径方向通路１０を加熱するのに役立つ一方、
バーナ１６は固化金属による垂直通路１３の詰ま
りを防止する。

サンプル採取開口１７はさらに半径方向通路１
０に接続され、前記サンプル採取開口は溶融工程
を制御することができる。

カバー１８は突出型取出装置９に接続され、転
炉１ととに揺動軸線２の周りに上向きに揺動し、
突出型取出装置９はとりべ１９がその下に移動す
るとき交換される。とりべ１９自体はローラ上で
移動し、別のスラグうけ入れ容器２１がスラグ分
離のためとりべ１９のシヤシ上に取付けられてい
る。

［発明の効果］ 本発明は、火災を転炉の内部にほぼ半径方向に
向ける不完全燃焼バーナによつて装入物を転炉の
底部付近で加熱し、二次空気または酸素をバーナ
平面上方のある距離に供給して燃焼を完了し、転
炉をとりべ交換のため溶融材料の高さが取出孔の
下になる位置まで回動されるようにすることによ
り、転炉上方に所要量のスラグを保持するととも
に底部の溶融液を加熱することができ、転炉の作
業を連続的に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を略図的に示す図であ
る。 １……転炉、２……回動軸線、３……底、４…
…不完全燃焼バーナ、６……スクラツプ、７……
装入シユート、８……環状導管、９……突出型取
出装置、１０……半径方向通路、１１……半径方
向取出孔、１２……転炉軸線、１３……取出通
路、１５，１６……取出通路、１７……サンプル
採取開口、１８……カバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 転炉内で連続的にスクラツプおよび銑鉄の一
   方または双方を溶融する方法であつて、該方法
   は、転炉１が火災を転炉内部にほぼ半径方向に向
   ける不完全燃焼バーナ４によつて底部３付近で加
   熱されること、燃焼を完了するため二次空気また
   は酸素がバーナ平面上方のある距離に供給される
   こと、溶融物が、場合によりスラグと一緒に、転
   炉１の横方向に接続された取出装置９を通して可
   動とりべ１９に排出されることおよび転炉１が、
   とりべ交換のため、溶融材料の高さが取出孔の下
   になる位置まで回動されることを特徴とする、前
   記方法。 ２ ほぼ半径方向に延びる多数のバーナノズルが
   転炉の底部３付近にある平面内で転炉３に設けら
   れること、空気ノズルが高い所にある別の平面内
   に設けられることおよび突出型取出装置９が半径
   方向取出孔を通して転炉に接続されていることを
   特徴とす、請求項１記載の方法を実施する装置。 ３ 突出型取出装置９が転炉の半径方向取出孔と
   整合するほぼ半径方向通路１０を有すること、転
   炉１の軸線１２に対してほぼ平行な取出通路１３
   がほぼ半径方向の通路１０に接続されていること
   を特徴とする、請求項２記載の装置。 ４ 突出型取出装置９が火災を取出装置９の前記
   両通路１０、１３の各１方に向けた少なくとも１
   つのバーナ１５，１６を有することを特徴とす
   る、請求項１，２または３記載の装置。 ５ 取出装置９の、半径方向取出孔に接続される
   通路１０が、転炉１の軸線に対して平行に延びる
   取出装置９の通路１３よりも大きい断面積を有す
   ることを特徴とする、請求項１から４のいずれか
   １項記載の装置。 ６ 火災軸線が互いに交差する２つのバーナ１
   ５，１６および閉鎖可能なサンプル採取開口１７
   が取出装置９の通路１０に接続され通路１０が半
   径方向取出孔に接続されたことを特徴とする請求
   項１から５までのいずれか１項記載の装置。 ７ 突出型取出装置９の取出通路出口端が取出通
   路１３下方の位置に移動しうるとりべ１９のカバ
   ー１８を支持し、前記カバー１８が転炉１と一緒
   に揺動してとりべを除去するようになつているこ
   とを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項
   記載の装置。