JPH0524962B2 - - Google Patents
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- JPH0524962B2 JPH0524962B2 JP60053266A JP5326685A JPH0524962B2 JP H0524962 B2 JPH0524962 B2 JP H0524962B2 JP 60053266 A JP60053266 A JP 60053266A JP 5326685 A JP5326685 A JP 5326685A JP H0524962 B2 JPH0524962 B2 JP H0524962B2
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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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/36—Processes yielding slags of special composition
-
- 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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
- C21C1/025—Agents used for dephosphorising or desulfurising
-
- 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
- C21C7/076—Use of slags or fluxes as treating agents
-
- 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
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は溶銑脱Ｐスラグを原料とする精錬用フ
ラツクスの製造方法に関するものである。 （従来の技術） 溶銑脱Ｐスラグは転炉スラグに較べP2O5が高
いと言う特徴を有するが、燐肥に含まれるP2O5
ほどではないのでそのまま燐肥として使用するこ
とはできない。また、通常の転炉スラグは道路用
材や土木用材に一部利用されているが、脱Ｐスラ
グはCaO／SiO2が高く崩壊性が強いため、この
ような用途にも使用できない。 一方、製鋼における品質ニーズから溶銑予備処
理、転炉吹錬、２次精錬および連続鋳造などの工
程で使用する精錬用フラツクスは需要増加の方向
にある。このような背景のもとに溶銑脱Ｐスラグ
を再生利用する試みが種々なされてきた。例えば
脱Ｐスラグを粉砕し、浮遊選鉱法によつてP2O5
濃度が高い部分と低い分離して、P2O5が高い部
分を燐肥に、低い部分を高炉原料に有効利用する
方法（特開昭58−61210）、および脱Ｐスラグに炭
素質または炭素を含む溶鉄を添加して、脱Ｐ処理
温度以上の温度で還元処理し、溶鉄中にＰを移行
させた後のスラグを脱Ｐ用フラツクスに再生利用
する方法、（特開昭59−53637）などが提案されて
いる。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、前者は浮遊選鉱するためスラグを微小
に破砕する必要があり能率的でない。また、Ｐ濃
度が低い部分にしても精錬補助剤に使用できるほ
ど低くないので例えば高炉原料など用途が限定さ
れる等の問題がある。一方、後者はアルカリ土類
金属の酸化物とハロゲン化物からなる低融点の特
殊な脱Ｐフラツクスを用いて処理した脱Ｐスラグ
を対象としたものであり、CaO系と溶銑脱Ｐスラ
グには適用できない。また、これらはスラグを脱
Ｐ再生する方法であるが脱Ｐ後のスラグ組成およ
び特性を積極的にコントロールしようとするもの
ではない。 （問題点の解決手段） 本発明は、この溶銑脱Ｐスラグを溶融還元して
Ｐを除去するとともに積極的に改質処理して、用
途別に適正な組成、特性もつた精度用フラツクス
の製造を目的とするものであり、その要旨は次の
通りである。 500℃以上の溶銑脱Ｐスラグに炭素質還元剤を
添加するとともに、一方、SiO2、Al2O3、CaF2、
Alならびに、その化合物からなる改質剤の中か
ら１種以上を選択的に添加して溶融還元処理およ
び改質処理を行なうことを特徴とする精錬用フラ
ツクスの製造方法。 （作用） 以下、本発明の詳細について説明する。 製鋼工程で使用する精錬用フラツクスは、例え
ば脱Ｐフラツクス、脱Ｓフラツクス、酸化防止剤
など多種があり、それぞれ用途別に適正な組成、
特性が付与されている。具体的な例をあげて説明
すると湯面酸化防止、介在物吸着等を目的とする
取鍋フラツクスおよび連鋳パウダー基材は非酸化
性でCaO／SiO2が1.0前後の低融点組成が好まれ、
脱ＳフラツクスはCaO／Al2O3が1.0もしくは3.5
前後で、同じく非酸化性の低融点組成が望まれる
などである。また、溶銑予備処理の発達とともに
転炉のスラグ量の減少しており、従来の脱Ｐ、脱
Ｓ目的からヒユームの発生防止、スピツテイング
防止などの役割りが重視され、リサイクルスラグ
もそれに適したものが求められている。 一方、スラグを再生利用するには先ずＰを除去
する必要がある。スラグの脱Ｐは高温で炭素還元
すると比較的容易に行なわれるが、従来は溶銑に
移行するＰ分が多く、高リン溶銑の取扱いに問題
があつた。これに関し本発明者は溶銑脱Ｐスラグ
から単独のＰを分離、回収する方法を別途開発し
た。この方法は、スラグの溶融還元において溶鉄
へ移行すＰ分を極力抑え、ガス状となる元素Ｐの
発生比率を高め、これを回収することを特徴とす
るもので、溶銑脱ＰスラグのMnO含有量を５％
から12％の間になるように調節して、炭素質還元
剤を添加するとともにSiO2、Al2O3ならびにその
化合物からなるＰの分離促進剤を選択的に添加し
て溶融還元処理する方法であつて、このＰの分離
促進剤が精錬用フラツクスの改質剤と共通してい
る。したがつてＰの回収と併せて、溶銑脱Ｐスラ
グを精錬用フラツクスに改質処理することは極め
て経済的であり、好ましいと考えられる。 本発明者はこのことに着目して、溶銑脱Ｐスラ
グを対象に軟珪石、Al灰ホタル石等の改質材を
用いて幾多の脱Ｐ、改質実験を行ない、次のよう
な結果を得た。すなわち、溶銑脱Ｐスラグに適正
量の炭素質還剤剤とSiO2、Al2O3、Al、CaF2な
らびにその化合物からなる改質剤の中から１種以
上を選択的に添加して溶融還元処理および改質処
理すると、スラグ脱Ｐ率は改質剤添加後のスラグ
組成と関係があり、第１図に示すように
CaO％／SiO2％＋Al2O3％でよく整理できることが判明 した。第１図によると精錬用フラツクス、例えば
CaO／SiO2が1.0前後の取鍋フラツクスおよび
CaO／Al2O3が1.0前後の脱Ｓフラツクスはスラグ
脱Ｐの面からも適正な組成であり、極めて好都合
であることが知られる。また、例えばCaO／
SiO2＝3.0前後の滓化促進剤ならびにCaO／Al2O3
＝3.5前後の脱Ｓフラツクスを製造するについて
も前者には多少のAl2O3を、後者は多少のSiO2を
添加して脱Ｐ率を向上することができる。 本発明は、この実験結果にもとずくものであ
り、溶銑脱Ｐスラグを還元処理してＰを除去する
とともに、積極的な成分調整によるスラグ改質を
行ない精錬用フラツクスを製造する方法である。
改質のための成分調整は溶銑脱Ｐスラグを添加す
る改質剤の組成から計算できるし、同様に融点調
整についてもCaO−Al2O3系、CaO−SiO2−
CaF2系などの多元系状態図から予測して、実用
的に所望の組成、特性を付加することができる。 しかして、このようにして得られた精錬用フラ
ツクスに還元処理のため非酸化性でかつ、溶融し
ているので品質が均質である。本発明の実施およ
び使用によつて次のような利点が得られる。 (1) 従来、処理に因つていた溶銑脱Ｐスラグを完
全有効利用できる。 (2) 精錬溶フラツクスが所内供給できコスト低減
がはかれる。 (3) 取鍋フラツクスの使用により、合金歩留り、
特にAl歩留るが向上する。 (4) 転炉リサイクルにより、吹錬初期の滓化が促
進され、ひいては転炉スラグの崩壊性が改善さ
れる。 次に、溶銑脱Ｐスラグを溶銑還元処理および改
質処理するためには大量のエネルギー必要とする
ので処理コストが問題になるが、本発明はこれを
解消するため原料の溶銑脱Ｐスラグを500℃以上
または溶融状態で溶融還元炉に装入することを特
徴とする。熱計算を行ないエネルギー配分をみる
と原料スラグの昇熱、溶解が役45％、改質剤の昇
熱、溶解が約23％、Fe、Mn、Ｐなどの還元熱が
約23％を占めていることが判つたので、脱Ｐスラ
グの顕熱利用を狙い脱Ｐスラグ温度測定を行なつ
た。スラグを鉄製容器に排出した場合のスラグ中
心部温度は排出直後で1100〜1200℃、５時間経過
後で1020〜1150℃、10時間経過後で1000〜1100℃
を示し温度低下が小さいことが確認できた。スラ
グ排出量、輸送時間などの操業変動を勘案しても
脱Ｐスラグを500℃以上で溶融還元炉に装入する
ことは十分可能である。一方装入温度が500℃以
下では顕熱利用効果が小さい。また、条件によつ
ては溶融状態で脱Ｐスラグを排出する場合もある
が、溶融状態で装入すれば顕熱利用効果が一層大
きいことは当然である。脱Ｐスラグを500℃以上
まは溶融状態で装入することにより、溶融還元お
よび改質処理に必要な熱エネルギーは15〜43％低
減でき、経済的効果が大きい。 （実施例） 次に、本発明の実施例について説明する。 容量500KVAの電気炉を用いて、第１表に示す
組成の溶銑脱Ｐスラグを第２表に示す配合で溶融
還元し脱Ｐ、改質処理した。成品スラグの組成、
脱Ｐ率および軟化点を第３表に示す。第２表は配
合目標および用途を併示する。
ラツクスの製造方法に関するものである。 （従来の技術） 溶銑脱Ｐスラグは転炉スラグに較べP2O5が高
いと言う特徴を有するが、燐肥に含まれるP2O5
ほどではないのでそのまま燐肥として使用するこ
とはできない。また、通常の転炉スラグは道路用
材や土木用材に一部利用されているが、脱Ｐスラ
グはCaO／SiO2が高く崩壊性が強いため、この
ような用途にも使用できない。 一方、製鋼における品質ニーズから溶銑予備処
理、転炉吹錬、２次精錬および連続鋳造などの工
程で使用する精錬用フラツクスは需要増加の方向
にある。このような背景のもとに溶銑脱Ｐスラグ
を再生利用する試みが種々なされてきた。例えば
脱Ｐスラグを粉砕し、浮遊選鉱法によつてP2O5
濃度が高い部分と低い分離して、P2O5が高い部
分を燐肥に、低い部分を高炉原料に有効利用する
方法（特開昭58−61210）、および脱Ｐスラグに炭
素質または炭素を含む溶鉄を添加して、脱Ｐ処理
温度以上の温度で還元処理し、溶鉄中にＰを移行
させた後のスラグを脱Ｐ用フラツクスに再生利用
する方法、（特開昭59−53637）などが提案されて
いる。 （発明が解決しようとする問題点） しかし、前者は浮遊選鉱するためスラグを微小
に破砕する必要があり能率的でない。また、Ｐ濃
度が低い部分にしても精錬補助剤に使用できるほ
ど低くないので例えば高炉原料など用途が限定さ
れる等の問題がある。一方、後者はアルカリ土類
金属の酸化物とハロゲン化物からなる低融点の特
殊な脱Ｐフラツクスを用いて処理した脱Ｐスラグ
を対象としたものであり、CaO系と溶銑脱Ｐスラ
グには適用できない。また、これらはスラグを脱
Ｐ再生する方法であるが脱Ｐ後のスラグ組成およ
び特性を積極的にコントロールしようとするもの
ではない。 （問題点の解決手段） 本発明は、この溶銑脱Ｐスラグを溶融還元して
Ｐを除去するとともに積極的に改質処理して、用
途別に適正な組成、特性もつた精度用フラツクス
の製造を目的とするものであり、その要旨は次の
通りである。 500℃以上の溶銑脱Ｐスラグに炭素質還元剤を
添加するとともに、一方、SiO2、Al2O3、CaF2、
Alならびに、その化合物からなる改質剤の中か
ら１種以上を選択的に添加して溶融還元処理およ
び改質処理を行なうことを特徴とする精錬用フラ
ツクスの製造方法。 （作用） 以下、本発明の詳細について説明する。 製鋼工程で使用する精錬用フラツクスは、例え
ば脱Ｐフラツクス、脱Ｓフラツクス、酸化防止剤
など多種があり、それぞれ用途別に適正な組成、
特性が付与されている。具体的な例をあげて説明
すると湯面酸化防止、介在物吸着等を目的とする
取鍋フラツクスおよび連鋳パウダー基材は非酸化
性でCaO／SiO2が1.0前後の低融点組成が好まれ、
脱ＳフラツクスはCaO／Al2O3が1.0もしくは3.5
前後で、同じく非酸化性の低融点組成が望まれる
などである。また、溶銑予備処理の発達とともに
転炉のスラグ量の減少しており、従来の脱Ｐ、脱
Ｓ目的からヒユームの発生防止、スピツテイング
防止などの役割りが重視され、リサイクルスラグ
もそれに適したものが求められている。 一方、スラグを再生利用するには先ずＰを除去
する必要がある。スラグの脱Ｐは高温で炭素還元
すると比較的容易に行なわれるが、従来は溶銑に
移行するＰ分が多く、高リン溶銑の取扱いに問題
があつた。これに関し本発明者は溶銑脱Ｐスラグ
から単独のＰを分離、回収する方法を別途開発し
た。この方法は、スラグの溶融還元において溶鉄
へ移行すＰ分を極力抑え、ガス状となる元素Ｐの
発生比率を高め、これを回収することを特徴とす
るもので、溶銑脱ＰスラグのMnO含有量を５％
から12％の間になるように調節して、炭素質還元
剤を添加するとともにSiO2、Al2O3ならびにその
化合物からなるＰの分離促進剤を選択的に添加し
て溶融還元処理する方法であつて、このＰの分離
促進剤が精錬用フラツクスの改質剤と共通してい
る。したがつてＰの回収と併せて、溶銑脱Ｐスラ
グを精錬用フラツクスに改質処理することは極め
て経済的であり、好ましいと考えられる。 本発明者はこのことに着目して、溶銑脱Ｐスラ
グを対象に軟珪石、Al灰ホタル石等の改質材を
用いて幾多の脱Ｐ、改質実験を行ない、次のよう
な結果を得た。すなわち、溶銑脱Ｐスラグに適正
量の炭素質還剤剤とSiO2、Al2O3、Al、CaF2な
らびにその化合物からなる改質剤の中から１種以
上を選択的に添加して溶融還元処理および改質処
理すると、スラグ脱Ｐ率は改質剤添加後のスラグ
組成と関係があり、第１図に示すように
CaO％／SiO2％＋Al2O3％でよく整理できることが判明 した。第１図によると精錬用フラツクス、例えば
CaO／SiO2が1.0前後の取鍋フラツクスおよび
CaO／Al2O3が1.0前後の脱Ｓフラツクスはスラグ
脱Ｐの面からも適正な組成であり、極めて好都合
であることが知られる。また、例えばCaO／
SiO2＝3.0前後の滓化促進剤ならびにCaO／Al2O3
＝3.5前後の脱Ｓフラツクスを製造するについて
も前者には多少のAl2O3を、後者は多少のSiO2を
添加して脱Ｐ率を向上することができる。 本発明は、この実験結果にもとずくものであ
り、溶銑脱Ｐスラグを還元処理してＰを除去する
とともに、積極的な成分調整によるスラグ改質を
行ない精錬用フラツクスを製造する方法である。
改質のための成分調整は溶銑脱Ｐスラグを添加す
る改質剤の組成から計算できるし、同様に融点調
整についてもCaO−Al2O3系、CaO−SiO2−
CaF2系などの多元系状態図から予測して、実用
的に所望の組成、特性を付加することができる。 しかして、このようにして得られた精錬用フラ
ツクスに還元処理のため非酸化性でかつ、溶融し
ているので品質が均質である。本発明の実施およ
び使用によつて次のような利点が得られる。 (1) 従来、処理に因つていた溶銑脱Ｐスラグを完
全有効利用できる。 (2) 精錬溶フラツクスが所内供給できコスト低減
がはかれる。 (3) 取鍋フラツクスの使用により、合金歩留り、
特にAl歩留るが向上する。 (4) 転炉リサイクルにより、吹錬初期の滓化が促
進され、ひいては転炉スラグの崩壊性が改善さ
れる。 次に、溶銑脱Ｐスラグを溶銑還元処理および改
質処理するためには大量のエネルギー必要とする
ので処理コストが問題になるが、本発明はこれを
解消するため原料の溶銑脱Ｐスラグを500℃以上
または溶融状態で溶融還元炉に装入することを特
徴とする。熱計算を行ないエネルギー配分をみる
と原料スラグの昇熱、溶解が役45％、改質剤の昇
熱、溶解が約23％、Fe、Mn、Ｐなどの還元熱が
約23％を占めていることが判つたので、脱Ｐスラ
グの顕熱利用を狙い脱Ｐスラグ温度測定を行なつ
た。スラグを鉄製容器に排出した場合のスラグ中
心部温度は排出直後で1100〜1200℃、５時間経過
後で1020〜1150℃、10時間経過後で1000〜1100℃
を示し温度低下が小さいことが確認できた。スラ
グ排出量、輸送時間などの操業変動を勘案しても
脱Ｐスラグを500℃以上で溶融還元炉に装入する
ことは十分可能である。一方装入温度が500℃以
下では顕熱利用効果が小さい。また、条件によつ
ては溶融状態で脱Ｐスラグを排出する場合もある
が、溶融状態で装入すれば顕熱利用効果が一層大
きいことは当然である。脱Ｐスラグを500℃以上
まは溶融状態で装入することにより、溶融還元お
よび改質処理に必要な熱エネルギーは15〜43％低
減でき、経済的効果が大きい。 （実施例） 次に、本発明の実施例について説明する。 容量500KVAの電気炉を用いて、第１表に示す
組成の溶銑脱Ｐスラグを第２表に示す配合で溶融
還元し脱Ｐ、改質処理した。成品スラグの組成、
脱Ｐ率および軟化点を第３表に示す。第２表は配
合目標および用途を併示する。
【表】
【表】
【表】
原料の配合調整により、ほぼ配合狙い通りの
CaO／SiO2およびCaO／Al2O3を有し、かつ軟化
点が近く溶融性に優れたスラグ組成に改質でき
た。成品スラグのP2O5％および脱Ｐ率は
CaO％／SiO2％＋Al2O3％の影響をうけるが、いずれも 大きく除去されており例えば湯面酸化防止剤、脱
Ｓ剤などの精錬用フラツクスおよびその基材とし
て使用できるものである。 （発明の効果） 以上、詳述した如く、本発明は溶銑脱Ｐスラグ
を還元処理してＰを除去するとともに、改質処理
を行ない精錬用フラツクスを安価に製造する実質
的な方法を提供するものである。なお、還元処理
および改質処理において、ガス撹拌を併用すると
効果的である。
CaO／SiO2およびCaO／Al2O3を有し、かつ軟化
点が近く溶融性に優れたスラグ組成に改質でき
た。成品スラグのP2O5％および脱Ｐ率は
CaO％／SiO2％＋Al2O3％の影響をうけるが、いずれも 大きく除去されており例えば湯面酸化防止剤、脱
Ｓ剤などの精錬用フラツクスおよびその基材とし
て使用できるものである。 （発明の効果） 以上、詳述した如く、本発明は溶銑脱Ｐスラグ
を還元処理してＰを除去するとともに、改質処理
を行ない精錬用フラツクスを安価に製造する実質
的な方法を提供するものである。なお、還元処理
および改質処理において、ガス撹拌を併用すると
効果的である。
第１図の溶銑脱Ｐスラグの溶融還元における成
品スラグのCaO％／SiO2％＋Al2O3％と脱Ｐ率の関係を 示すグラフである。
品スラグのCaO％／SiO2％＋Al2O3％と脱Ｐ率の関係を 示すグラフである。
Claims (1)
- １ 500℃以上の溶鉄脱Ｐスラグに炭素質還元剤
を添加するとともに、一方SiO2、Al2O3、CaF2、
Alならびにその化合物からなる改質剤の中から
１種以上を選択的に添加して、溶融還元処理およ
び改質処理を行なうことを特徴とする精錬用フラ
ツクスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60053266A JPS61213309A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 溶銑脱燐スラグを原料とする精錬用フラツクスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60053266A JPS61213309A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 溶銑脱燐スラグを原料とする精錬用フラツクスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61213309A JPS61213309A (ja) | 1986-09-22 |
| JPH0524962B2 true JPH0524962B2 (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=12937957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60053266A Granted JPS61213309A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 溶銑脱燐スラグを原料とする精錬用フラツクスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61213309A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994019496A1 (en) * | 1993-02-23 | 1994-09-01 | Laporte Group Australia Limited | Insulating/metallurgical composite and method of manufacturing same |
| KR20010060907A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 이구택 | 전로슬래그중 인의 기화제거 촉진법 |
| KR100593685B1 (ko) * | 1999-12-28 | 2006-07-03 | 주식회사 포스코 | 전로슬래그중의 선택환원법 |
| JP5712747B2 (ja) * | 2011-04-06 | 2015-05-07 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 製鋼スラグからの鉄及び燐の回収方法 |
| CN102876839B (zh) * | 2011-07-15 | 2014-05-14 | 武汉钢铁(集团)公司 | 低硅铝镇静钢铸余渣基精炼剂及其制备方法 |
-
1985
- 1985-03-19 JP JP60053266A patent/JPS61213309A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61213309A (ja) | 1986-09-22 |
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