JPH059552A - 上吹きランス方式の取鍋精錬装置 - Google Patents
上吹きランス方式の取鍋精錬装置Info
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- JPH059552A JPH059552A JP19365491A JP19365491A JPH059552A JP H059552 A JPH059552 A JP H059552A JP 19365491 A JP19365491 A JP 19365491A JP 19365491 A JP19365491 A JP 19365491A JP H059552 A JPH059552 A JP H059552A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は転炉等の精錬炉において精錬後の溶
鋼を、取鍋中で更に精錬あるいは昇熱を図り連続鋳造機
等に供給するための取鍋精錬装置を提供する。 【構成】 上部に酸素吹き込みランス、浸漬管、合金鉄
投入シュート、集塵フードを設けた取鍋と、取鍋上部に
位置し、先端ノズル部が４５°〜９０°に屈曲し、該ノ
ズル部が取鍋内溶鋼中を上下に昇降あるいは任意な方向
に旋回しながら、撹拌用ガスを溶鋼中に吹き込み可能な
構造のランスとより成る上吹きランス方式の取鍋装置。 【効果】 溶鋼撹拌を安定かつ連続的に実施できる他、
精錬用フラックスの迅速溶解、更には、撹拌によってス
ラグ酸化度を低下でき溶鋼品質の向上も期待出来る。
鋼を、取鍋中で更に精錬あるいは昇熱を図り連続鋳造機
等に供給するための取鍋精錬装置を提供する。 【構成】 上部に酸素吹き込みランス、浸漬管、合金鉄
投入シュート、集塵フードを設けた取鍋と、取鍋上部に
位置し、先端ノズル部が４５°〜９０°に屈曲し、該ノ
ズル部が取鍋内溶鋼中を上下に昇降あるいは任意な方向
に旋回しながら、撹拌用ガスを溶鋼中に吹き込み可能な
構造のランスとより成る上吹きランス方式の取鍋装置。 【効果】 溶鋼撹拌を安定かつ連続的に実施できる他、
精錬用フラックスの迅速溶解、更には、撹拌によってス
ラグ酸化度を低下でき溶鋼品質の向上も期待出来る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は転炉等の精錬炉において
精錬後の溶鋼を、取鍋中で更に精錬あるいは昇熱を図り
連続鋳造機等に供給するための取鍋精錬装置に関するも
のである。
精錬後の溶鋼を、取鍋中で更に精錬あるいは昇熱を図り
連続鋳造機等に供給するための取鍋精錬装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】取鍋内へ浸漬管を挿入して成分調整ある
いは昇熱を行う精錬装置における溶鋼撹拌方式として
は、取鍋底部に設けた気孔率の高いポーラスプラグによ
る底吹き方式が主流であるが、この他、上吹きランスに
よる溶鋼撹拌、更には特開昭５９−１３３３１４号公報
の如く、ポーラスプラグによる底吹きと溶湯中に沈めた
補助ランスの併用、あるいは補助ランスによる溶鋼撹拌
方式も開示されている。しかし、ポーラスプラグによる
底吹き方式では、繰り返し使用時、あるいは鋼材の要求
する品質レベルの厳格化及び材質要求の多様化により、
ポーラスプラグ付き取鍋に鋼を受けてもポーラスプラグ
を使用しない時には、ポーラスプラグの先端部にスラグ
あるいは鋼が侵入し、目詰まり状態となり、撹拌に必要
な不活性ガスを流すことができなくなりその後のポーラ
スプラグによる精錬処理が不可能となる欠点がある。ま
た溶鋼撹拌には添加合金の均一混合の他取鍋のスラグの
酸化度（スラグ中のＴ．Ｆｅ、ＭｎＯ等）を下げ、介在
物の起因となる脱酸生成物（Ａｌ2Ｏ3）を溶解吸着可能
な組成（塩基度Ｖ＝ＣａＯ／ＳｉＯ2≧２．５）とする
目的があるがポーラスプラグによる底吹き撹拌では撹拌
ガス流量に制限があり、かつ撹拌用ガスが取鍋底部に固
定された場所から吹き込むため、溶鋼上部に存在するス
ラグを均一にしかも効率良く撹拌することが困難であ
る。更に、公知技術である上吹きランスによる溶鋼撹拌
方式では、ストレートタイプのノズルを浸漬管直上から
溶鋼に浸漬させるため酸化性ガスによる昇熱で高発熱性
箇所とランス浸漬部が近接するため、耐火物寿命が短い
欠点があった。また特開昭５９−１３３３１４号公報に
開示の浸漬管外側から斜めにストレートノズルを浸漬す
る方法は取鍋の形状（直径、溶鋼深さ、浸漬管直径等）
に大きく依存し設計上の制約があり、汎用性のない設備
となる等の欠点を有していた。
いは昇熱を行う精錬装置における溶鋼撹拌方式として
は、取鍋底部に設けた気孔率の高いポーラスプラグによ
る底吹き方式が主流であるが、この他、上吹きランスに
よる溶鋼撹拌、更には特開昭５９−１３３３１４号公報
の如く、ポーラスプラグによる底吹きと溶湯中に沈めた
補助ランスの併用、あるいは補助ランスによる溶鋼撹拌
方式も開示されている。しかし、ポーラスプラグによる
底吹き方式では、繰り返し使用時、あるいは鋼材の要求
する品質レベルの厳格化及び材質要求の多様化により、
ポーラスプラグ付き取鍋に鋼を受けてもポーラスプラグ
を使用しない時には、ポーラスプラグの先端部にスラグ
あるいは鋼が侵入し、目詰まり状態となり、撹拌に必要
な不活性ガスを流すことができなくなりその後のポーラ
スプラグによる精錬処理が不可能となる欠点がある。ま
た溶鋼撹拌には添加合金の均一混合の他取鍋のスラグの
酸化度（スラグ中のＴ．Ｆｅ、ＭｎＯ等）を下げ、介在
物の起因となる脱酸生成物（Ａｌ2Ｏ3）を溶解吸着可能
な組成（塩基度Ｖ＝ＣａＯ／ＳｉＯ2≧２．５）とする
目的があるがポーラスプラグによる底吹き撹拌では撹拌
ガス流量に制限があり、かつ撹拌用ガスが取鍋底部に固
定された場所から吹き込むため、溶鋼上部に存在するス
ラグを均一にしかも効率良く撹拌することが困難であ
る。更に、公知技術である上吹きランスによる溶鋼撹拌
方式では、ストレートタイプのノズルを浸漬管直上から
溶鋼に浸漬させるため酸化性ガスによる昇熱で高発熱性
箇所とランス浸漬部が近接するため、耐火物寿命が短い
欠点があった。また特開昭５９−１３３３１４号公報に
開示の浸漬管外側から斜めにストレートノズルを浸漬す
る方法は取鍋の形状（直径、溶鋼深さ、浸漬管直径等）
に大きく依存し設計上の制約があり、汎用性のない設備
となる等の欠点を有していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した従来
法の欠点即ち、底吹き方式ゆえの欠点であるポーラスプ
ラグの目詰まりによるガスの通気不良および均一撹拌不
良等を解決するものである。
法の欠点即ち、底吹き方式ゆえの欠点であるポーラスプ
ラグの目詰まりによるガスの通気不良および均一撹拌不
良等を解決するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上吹きランスの
形状を変えることで上吹き方式の採用を可能とし、底吹
き方式での前記問題点を解決したもので、上部に酸素吹
き込みランス、浸漬管、合金鉄投入シュート、集塵フー
ドを設けた取鍋と、取鍋上部に位置し、先端ノズル部が
４５°〜９０°に屈曲し、該ノズル部が取鍋内溶鋼中を
上下に昇降あるいは任意な方向に旋回しながら、溶鋼中
に撹拌用ガスを吹き込み可能な構造のランスとより成る
上吹きランス方式の取鍋精錬装置である。
形状を変えることで上吹き方式の採用を可能とし、底吹
き方式での前記問題点を解決したもので、上部に酸素吹
き込みランス、浸漬管、合金鉄投入シュート、集塵フー
ドを設けた取鍋と、取鍋上部に位置し、先端ノズル部が
４５°〜９０°に屈曲し、該ノズル部が取鍋内溶鋼中を
上下に昇降あるいは任意な方向に旋回しながら、溶鋼中
に撹拌用ガスを吹き込み可能な構造のランスとより成る
上吹きランス方式の取鍋精錬装置である。
【０００５】
【作用】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、取鍋３は耐火層（図には示していな
いが）を備え、取鍋３上部には、浸漬管２、酸素吹き込
みランス５、集塵フード６、合金鉄投入シュート７が設
けられている上吹き精錬用の取鍋である。取鍋内には溶
鋼４、溶鋼４上には取鍋スラグ８が存在し溶鋼４中に
は、本発明の上吹きランス１が浸漬されている。上吹き
ランス１の先端ノズル部９は浸漬管の内側にのみ撹拌用
気泡が入る角度４５°〜９０°に屈曲している。ランス
の先端ノズル部９の屈曲部は常に鍋底部と水平になるラ
ンス構造が望ましいが、設備的制約がある場合もあり、
浸漬管２の内側に十分撹拌用気泡が入る角度である４５
°〜９０°とした。なお、ランスは上下昇降装置（図に
は示していないが）により上下に移動、あるいは旋回装
置（図には示していないが）により左右に自由に旋回す
る。このため溶鋼中の任意の位置にノズル部９を配置
し、撹拌ガスを吹き込める。なお、取鍋内へのランス挿
入角度によって異なるが、屈曲部が取鍋底部とほぼ水平
とした時には、ランスの上端を駆動回転させることによ
り先端部の吹き込みガスのノズルの浸漬深さを一定のま
ま取鍋内で移動させることが可能である。吹き込みノズ
ル先端部を旋回、そして吹き込みガスの溶鋼深さを、湯
面から任意の位置、例えば、溶鋼撹拌により成分均一
化、精錬を行う場合には溶湯深くに配置し、ＣａＯ系を
主体とした高融点フラックスを含んだ取鍋スラグを効率
的に撹拌する場合は、図２に示すように屈曲したランス
をスラグ近傍、望ましくは１メートル以内に上昇させ、
旋回しながら不活性ガスを吹き込むことにより効率的に
溶鋼及びスラグの撹拌が可能となる。なお、試験結果吹
き込みノズルは下向き、上向きいずれの場合においても
２〜３分で成分が均一となり精錬機能を満足することを
確認した。従って、ノズルの向きは操業条件を考慮し
て、任意に選択することができる。
る。図１において、取鍋３は耐火層（図には示していな
いが）を備え、取鍋３上部には、浸漬管２、酸素吹き込
みランス５、集塵フード６、合金鉄投入シュート７が設
けられている上吹き精錬用の取鍋である。取鍋内には溶
鋼４、溶鋼４上には取鍋スラグ８が存在し溶鋼４中に
は、本発明の上吹きランス１が浸漬されている。上吹き
ランス１の先端ノズル部９は浸漬管の内側にのみ撹拌用
気泡が入る角度４５°〜９０°に屈曲している。ランス
の先端ノズル部９の屈曲部は常に鍋底部と水平になるラ
ンス構造が望ましいが、設備的制約がある場合もあり、
浸漬管２の内側に十分撹拌用気泡が入る角度である４５
°〜９０°とした。なお、ランスは上下昇降装置（図に
は示していないが）により上下に移動、あるいは旋回装
置（図には示していないが）により左右に自由に旋回す
る。このため溶鋼中の任意の位置にノズル部９を配置
し、撹拌ガスを吹き込める。なお、取鍋内へのランス挿
入角度によって異なるが、屈曲部が取鍋底部とほぼ水平
とした時には、ランスの上端を駆動回転させることによ
り先端部の吹き込みガスのノズルの浸漬深さを一定のま
ま取鍋内で移動させることが可能である。吹き込みノズ
ル先端部を旋回、そして吹き込みガスの溶鋼深さを、湯
面から任意の位置、例えば、溶鋼撹拌により成分均一
化、精錬を行う場合には溶湯深くに配置し、ＣａＯ系を
主体とした高融点フラックスを含んだ取鍋スラグを効率
的に撹拌する場合は、図２に示すように屈曲したランス
をスラグ近傍、望ましくは１メートル以内に上昇させ、
旋回しながら不活性ガスを吹き込むことにより効率的に
溶鋼及びスラグの撹拌が可能となる。なお、試験結果吹
き込みノズルは下向き、上向きいずれの場合においても
２〜３分で成分が均一となり精錬機能を満足することを
確認した。従って、ノズルの向きは操業条件を考慮し
て、任意に選択することができる。
【０００６】
【実施例】次に本発明による取鍋精錬装置及び従来精錬
装置を溶鋼３００Ｔでの精錬及びスラグ改質処理に用い
た結果を以下に示す。処理を実施した鋼種はＣ＝０．１
０％程度の低炭素鋼のＡｌ−Ｓｉキルド鋼で、処理温度
は約１５９０〜１６００℃、約２０分間の精錬処理で、
両者とも吹き込み不活性ガス流量は３０〜４０Ｎｍ3／
Ｈｒで行った。表１に示すように従来法のポーラスプラ
グでは、高々３チャージ程度の使用回数に対し、本発明
では２０回以上連続使用しても、ノズル詰まりもなく安
定した精錬処理ができた。また昇熱を実施しない溶鋼精
錬処理において、浸漬管を溶鋼に浸漬する前に精錬用フ
ラックスを添加し、ポーラスプラグによる撹拌と本発明
（撹拌用ランスを旋回させながら、精錬時の深さより浅
くし、溶鋼表面から約５００ｍｍの高さにて撹拌）のフ
ラックス溶解時間を比較した。その結果図３、及び図４
に示すように取鍋溶鋼中に金属Ａｌを添加して溶鋼中の
酸素と反応させ溶鋼温度を上昇させると共に成分調整す
る精錬処理（いわゆるＣＡＳ処理）。すなわち酸素吹き
込みをしないＣＡＳ−ＯＢなしの時、及び溶鋼中に金属
Ａｌを添加した後浸漬管上部から、上吹きランスを介し
て酸素ガスを溶鋼表面に吹き付けＡｌと酸素の反応で溶
鋼温度を上昇させると共に成分調整する精錬処理（いわ
ゆるＣＡＳ−ＯＢ処理）すなわち酸素吹き込みを行うＣ
ＡＳ−ＯＢありの時いずれの場合もポーラスプラグによ
る撹拌と比べ、フラックスの溶解時間は１／２以下に短
縮し(５分→２分)、しかも高塩基度のフラックスを溶解
することができることにより、スラグ還元が進行し、
Ｔ．Ｆｅ，ＭｎＯの低減効果が認められた。特に還元し
にくいＭｎＯの低減効果はポーラスプラグ法に比べ顕著
である。
装置を溶鋼３００Ｔでの精錬及びスラグ改質処理に用い
た結果を以下に示す。処理を実施した鋼種はＣ＝０．１
０％程度の低炭素鋼のＡｌ−Ｓｉキルド鋼で、処理温度
は約１５９０〜１６００℃、約２０分間の精錬処理で、
両者とも吹き込み不活性ガス流量は３０〜４０Ｎｍ3／
Ｈｒで行った。表１に示すように従来法のポーラスプラ
グでは、高々３チャージ程度の使用回数に対し、本発明
では２０回以上連続使用しても、ノズル詰まりもなく安
定した精錬処理ができた。また昇熱を実施しない溶鋼精
錬処理において、浸漬管を溶鋼に浸漬する前に精錬用フ
ラックスを添加し、ポーラスプラグによる撹拌と本発明
（撹拌用ランスを旋回させながら、精錬時の深さより浅
くし、溶鋼表面から約５００ｍｍの高さにて撹拌）のフ
ラックス溶解時間を比較した。その結果図３、及び図４
に示すように取鍋溶鋼中に金属Ａｌを添加して溶鋼中の
酸素と反応させ溶鋼温度を上昇させると共に成分調整す
る精錬処理（いわゆるＣＡＳ処理）。すなわち酸素吹き
込みをしないＣＡＳ−ＯＢなしの時、及び溶鋼中に金属
Ａｌを添加した後浸漬管上部から、上吹きランスを介し
て酸素ガスを溶鋼表面に吹き付けＡｌと酸素の反応で溶
鋼温度を上昇させると共に成分調整する精錬処理（いわ
ゆるＣＡＳ−ＯＢ処理）すなわち酸素吹き込みを行うＣ
ＡＳ−ＯＢありの時いずれの場合もポーラスプラグによ
る撹拌と比べ、フラックスの溶解時間は１／２以下に短
縮し(５分→２分)、しかも高塩基度のフラックスを溶解
することができることにより、スラグ還元が進行し、
Ｔ．Ｆｅ，ＭｎＯの低減効果が認められた。特に還元し
にくいＭｎＯの低減効果はポーラスプラグ法に比べ顕著
である。
【０００７】
【表１】
【０００８】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば溶鋼撹
拌を安定かつ連続的に実施できる他、精錬用フラックス
の迅速溶解、更には、撹拌によってスラグ酸化度を低下
でき溶鋼品質の向上も期待出来ることから、本発明は極
めて効果的な取鍋精錬装置である。
拌を安定かつ連続的に実施できる他、精錬用フラックス
の迅速溶解、更には、撹拌によってスラグ酸化度を低下
でき溶鋼品質の向上も期待出来ることから、本発明は極
めて効果的な取鍋精錬装置である。
【図１】本発明の上吹きランスを溶湯深くに置き、溶鋼
撹拌により成分均一化、精錬を行っている状態、
撹拌により成分均一化、精錬を行っている状態、
【図２】本発明の上吹きランスをスラグ近傍に置き取鍋
スラグを撹拌している状態を示す。
スラグを撹拌している状態を示す。
【図３】ＣＡＳ−ＯＢなしの場合の本発明と従来法との
精錬状況の比較を示す図、
精錬状況の比較を示す図、
【図４】ＣＡＳ−ＯＢありの場合の本発明と従来法との
精錬状況の比較を示す図である。
精錬状況の比較を示す図である。
１ 上吹きランス ２ 浸漬管 ３ 取鍋 ４ 溶鋼 ５ 酸素吹き込みランス ６ 集塵フード ７ 合金鉄投入シュート ８ 取鍋スラグ ９ 上吹きランスノズル部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 上部に酸素吹き込みランス、浸漬管、合
金鉄投入シュート、集塵フードを設けた取鍋と、取鍋上
部に位置し、先端ノズル部が４５°〜９０°に屈曲し、
該ノズル部が取鍋内溶鋼中を上下に昇降あるいは任意な
方向に旋回しながら、撹拌用ガスを溶鋼中に吹き込み可
能な構造のランスとより成る上吹きランス方式の取鍋精
錬装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19365491A JPH059552A (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 上吹きランス方式の取鍋精錬装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19365491A JPH059552A (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 上吹きランス方式の取鍋精錬装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059552A true JPH059552A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16311543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19365491A Pending JPH059552A (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 上吹きランス方式の取鍋精錬装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059552A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008023863A1 (en) | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Posco | A ferro-alloy inserting apparatus with reduced absorption of oxygen and absorption of nitrogen and inserting method thereof |
| JP2016089273A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶融金属の撹拌方法及び溶融金属の撹拌設備 |
| CN107586914A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-16 | 中冶南方工程技术有限公司 | 底吹氩lf炉及其辅助吹氩装置、辅助吹氩方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62120418A (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-01 | Nippon Steel Corp | 取鍋内溶鋼の精錬法 |
| JPH0331471U (ja) * | 1989-08-07 | 1991-03-27 |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP19365491A patent/JPH059552A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62120418A (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-01 | Nippon Steel Corp | 取鍋内溶鋼の精錬法 |
| JPH0331471U (ja) * | 1989-08-07 | 1991-03-27 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008023863A1 (en) | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Posco | A ferro-alloy inserting apparatus with reduced absorption of oxygen and absorption of nitrogen and inserting method thereof |
| JP2016089273A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶融金属の撹拌方法及び溶融金属の撹拌設備 |
| CN107586914A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-16 | 中冶南方工程技术有限公司 | 底吹氩lf炉及其辅助吹氩装置、辅助吹氩方法 |
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