JPH06256820A - 溶銑中Ｓｉ、Ｓを低減する高炉操業方法 - Google Patents
溶銑中Ｓｉ、Ｓを低減する高炉操業方法Info
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- JPH06256820A JPH06256820A JP4015193A JP4015193A JPH06256820A JP H06256820 A JPH06256820 A JP H06256820A JP 4015193 A JP4015193 A JP 4015193A JP 4015193 A JP4015193 A JP 4015193A JP H06256820 A JPH06256820 A JP H06256820A
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- 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
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
-
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡便にして安価な材料を使用して高炉溶銑の
Ｓ低減およびSi低減を同時に実現する方法を提供するこ
とである。 【構成】 海水からマグネシウムを採取する工程で発生
する残滓であるハイドロケーキを高炉羽口より吹き込
む。 【効果】溶銑のＳ、Siともに従来の水準以上に低減でき
る。
Ｓ低減およびSi低減を同時に実現する方法を提供するこ
とである。 【構成】 海水からマグネシウムを採取する工程で発生
する残滓であるハイドロケーキを高炉羽口より吹き込
む。 【効果】溶銑のＳ、Siともに従来の水準以上に低減でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、粉体を送風羽口から炉
内に吹き込む高炉操業方法において、銑鉄中のSiおよび
Ｓをともに低減させるための高炉操業方法に関する。
内に吹き込む高炉操業方法において、銑鉄中のSiおよび
Ｓをともに低減させるための高炉操業方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開昭57-137403 号公
報に開示されているように、微粉炭とともに石灰石、ド
ロマイト、あるいはそれらの焼成物、またはカルシウ
ム、マグネシウムの水酸化物などの塩基性物質を送風羽
口から高炉内に吹き込むことにより銑鉄中のSiおよびS
を減少させる高炉操業方法は公知であった。
報に開示されているように、微粉炭とともに石灰石、ド
ロマイト、あるいはそれらの焼成物、またはカルシウ
ム、マグネシウムの水酸化物などの塩基性物質を送風羽
口から高炉内に吹き込むことにより銑鉄中のSiおよびS
を減少させる高炉操業方法は公知であった。
【０００３】しかしながら、かかる従来法にあっては、
造滓剤粉体の高炉羽口吹き込みによりレースウェイスラ
グ中のSiO2の活量を低下させることによりSiO2＋C ＝Si
O(g)＋COによるSiO ガス発生反応を抑制させ溶銑中のSi
低減を図るものである。また同時にスラグ塩基度 (CaO/
SiO2) の上昇、およびスラグ中MgO の増加によって、レ
ースウェイでのコークス燃焼に伴い発生するS 含有ガス
を吸収することによって溶銑中のS 低減を図ろうとする
ものである。ところが、従来法にあっては、原料が高価
であるため、便益性がないという問題を解消することは
できない。
造滓剤粉体の高炉羽口吹き込みによりレースウェイスラ
グ中のSiO2の活量を低下させることによりSiO2＋C ＝Si
O(g)＋COによるSiO ガス発生反応を抑制させ溶銑中のSi
低減を図るものである。また同時にスラグ塩基度 (CaO/
SiO2) の上昇、およびスラグ中MgO の増加によって、レ
ースウェイでのコークス燃焼に伴い発生するS 含有ガス
を吸収することによって溶銑中のS 低減を図ろうとする
ものである。ところが、従来法にあっては、原料が高価
であるため、便益性がないという問題を解消することは
できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここに、本発明の目的
は、簡便にして安価な材料を使用して高炉溶銑のＳ低減
およびSi低減を合わせて実現する方法を提供することで
ある。
は、簡便にして安価な材料を使用して高炉溶銑のＳ低減
およびSi低減を合わせて実現する方法を提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らはこ
れまでの高炉投入造滓剤についてその組成を種々検討
し、従来法の問題点の解明を行った。まず、CaO 系物質
は高炉スラグの塩基度 (CaO/SiO2) の上限が規定されて
いることからむやみに多量に投入することができない。
また、CaO のみではSi低減効果がほとんどない。そこ
で、本発明者らはMgO 系の物質に注目した。
れまでの高炉投入造滓剤についてその組成を種々検討
し、従来法の問題点の解明を行った。まず、CaO 系物質
は高炉スラグの塩基度 (CaO/SiO2) の上限が規定されて
いることからむやみに多量に投入することができない。
また、CaO のみではSi低減効果がほとんどない。そこ
で、本発明者らはMgO 系の物質に注目した。
【０００６】表１にMgO 系の各種造滓材の化学成分を示
す。まず、蛇紋岩、カンラン岩はMgO を含むが、CaO は
殆ど含まず逆にSiO2をMgOを同程度含むため、スラグのM
gO 濃度は上昇してもCaO/SiO2が低下するため銑鉄中S
i、S 濃度の低減はあまり期待できない。
す。まず、蛇紋岩、カンラン岩はMgO を含むが、CaO は
殆ど含まず逆にSiO2をMgOを同程度含むため、スラグのM
gO 濃度は上昇してもCaO/SiO2が低下するため銑鉄中S
i、S 濃度の低減はあまり期待できない。
【０００７】一方、MgO とCaO を主成分とするドロマイ
トやMgO のみを主成分とするMgO クリンカーやマグネサ
イトは銑鉄中Si、S 濃度の低減効果は大きいことが期待
される。そこで、実際にそれらの材料を高炉に投入する
などして一連の実験を行った。
トやMgO のみを主成分とするMgO クリンカーやマグネサ
イトは銑鉄中Si、S 濃度の低減効果は大きいことが期待
される。そこで、実際にそれらの材料を高炉に投入する
などして一連の実験を行った。
【０００８】その結果、従来のようにMgO の量が多けれ
ば多い程、CaO の量は少なければ少ない程よいというこ
とはなく、溶銑中のSiおよびＳを同時に低減するために
は、海水からマグネシウムを採取する工程で発生する残
滓、つまりハイドロケーキ(MC 滓という) が特に有効で
あることを知見し、これらの結果から高炉添加用造滓剤
としてはむしろCaO もある程度含有され、同時にSiO2と
の比を考慮した場合、(MgO＋CaO)/SiO2 ＝10〜50程度に
することが好ましいことが判明し、本発明を完成した。
ば多い程、CaO の量は少なければ少ない程よいというこ
とはなく、溶銑中のSiおよびＳを同時に低減するために
は、海水からマグネシウムを採取する工程で発生する残
滓、つまりハイドロケーキ(MC 滓という) が特に有効で
あることを知見し、これらの結果から高炉添加用造滓剤
としてはむしろCaO もある程度含有され、同時にSiO2と
の比を考慮した場合、(MgO＋CaO)/SiO2 ＝10〜50程度に
することが好ましいことが判明し、本発明を完成した。
【０００９】
【表１】
【００１０】表１に示す組成例からも分かるように、MC
滓は、主成分がMgO とCaO であり、かつSiO2濃度が低い
ため、溶銑Si、S の低減効果は大きいことが分かる。そ
の上、好ましくはMC滓はいわゆる産業廃棄物であるた
め、単価は非常に安く、経済的効果も得られる。
滓は、主成分がMgO とCaO であり、かつSiO2濃度が低い
ため、溶銑Si、S の低減効果は大きいことが分かる。そ
の上、好ましくはMC滓はいわゆる産業廃棄物であるた
め、単価は非常に安く、経済的効果も得られる。
【００１１】MC滓は通常ハイドロケーキを天火乾燥して
水分20％強で搬送するが粒子は−0.1 mm以下の微粉であ
るので乾燥さえすれば、微粉として高炉羽口より炉内へ
吹き込むことは容易である。また、MC滓はスラリー状で
羽口より吹き込むことも容易である。
水分20％強で搬送するが粒子は−0.1 mm以下の微粉であ
るので乾燥さえすれば、微粉として高炉羽口より炉内へ
吹き込むことは容易である。また、MC滓はスラリー状で
羽口より吹き込むことも容易である。
【００１２】ここに、本発明の要旨とするところは、高
炉内に鉱石とコークスを交互に層状として装入し、羽口
からの熱風吹き込みにより前記鉱石を予熱、還元、軟
化、溶融せしめて出銑するに当たり、海水からマグネシ
ウムを採取する工程で発生する残滓であるハイドロケー
キを高炉羽口より吹き込むことを特徴とする、溶銑中S
i、S を低減する高炉操業方法である。本発明の好適態様
によれば、前記残滓を微粉炭とともに高炉羽口より吹き
込むようにしてもよい。
炉内に鉱石とコークスを交互に層状として装入し、羽口
からの熱風吹き込みにより前記鉱石を予熱、還元、軟
化、溶融せしめて出銑するに当たり、海水からマグネシ
ウムを採取する工程で発生する残滓であるハイドロケー
キを高炉羽口より吹き込むことを特徴とする、溶銑中S
i、S を低減する高炉操業方法である。本発明の好適態様
によれば、前記残滓を微粉炭とともに高炉羽口より吹き
込むようにしてもよい。
【００１３】
【作用】図１は、本発明において使用するMC滓の製造工
程の一例を示すもので、これはいわゆるマグネシウムの
海水からの採取工程である。原料である海水は脱炭酸槽
において溶解炭酸を除去され、石灰乳とともに反応塔に
投入されて水酸化物の生成反応が行われる。反応生成物
はシックナー槽を何段にも経て濃縮され、最終的に真空
濾過機によって例えば30％水酸化マグネシウムスラリが
回収され、電解原料となる。一方、水酸化マグネシウム
を含む残渣は廃棄される。
程の一例を示すもので、これはいわゆるマグネシウムの
海水からの採取工程である。原料である海水は脱炭酸槽
において溶解炭酸を除去され、石灰乳とともに反応塔に
投入されて水酸化物の生成反応が行われる。反応生成物
はシックナー槽を何段にも経て濃縮され、最終的に真空
濾過機によって例えば30％水酸化マグネシウムスラリが
回収され、電解原料となる。一方、水酸化マグネシウム
を含む残渣は廃棄される。
【００１４】本発明においてはこの廃棄される残渣、つ
まりハイドロケーキを回収して原料として使用するので
ある。MC 滓の処理方法としては、MC滓が通常は水分20
％まで天火乾燥したハイドロケーキであるので石炭のPC
I と同様に破砕ミル、捕集機および吹込装置を用いた乾
燥・羽口への吹き込みを行うことが簡単である。
まりハイドロケーキを回収して原料として使用するので
ある。MC 滓の処理方法としては、MC滓が通常は水分20
％まで天火乾燥したハイドロケーキであるので石炭のPC
I と同様に破砕ミル、捕集機および吹込装置を用いた乾
燥・羽口への吹き込みを行うことが簡単である。
【００１５】また、天火乾燥させずに逆にスラリー化
し、液状のまま重油やタールのように高炉羽口へ吹き込
むこともできる。本発明の実施に際して、塩基性造滓剤
の羽口吹き込みによる羽口前理論燃焼温度の低下が懸念
され、粉体の昇温・溶融が十分に進展しない場合には、
レースウェイの通気成悪化を引き起こすおそれがある。
し、液状のまま重油やタールのように高炉羽口へ吹き込
むこともできる。本発明の実施に際して、塩基性造滓剤
の羽口吹き込みによる羽口前理論燃焼温度の低下が懸念
され、粉体の昇温・溶融が十分に進展しない場合には、
レースウェイの通気成悪化を引き起こすおそれがある。
【００１６】そこで、そのように粉体の吹き込み量が大
きい場合、並びにもともとの羽口前理論燃焼温度が低い
場合、さらには粉体の昇温・溶融が十分であるか心配さ
れる場合には、MC滓とともに微粉炭を同時に吹き込んで
やれば熱不足の問題は改善される。
きい場合、並びにもともとの羽口前理論燃焼温度が低い
場合、さらには粉体の昇温・溶融が十分であるか心配さ
れる場合には、MC滓とともに微粉炭を同時に吹き込んで
やれば熱不足の問題は改善される。
【００１７】この場合、MC滓を乾燥して吹き込む場合に
は、乾燥前あるいは乾燥後にMC滓と微粉体 (石炭) を混
合して１本のランスを通して羽口へ吹き込んでもよい
し、MC滓と微粉炭を別々のランスを通して１本の羽口へ
吹き込んでもよい。
は、乾燥前あるいは乾燥後にMC滓と微粉体 (石炭) を混
合して１本のランスを通して羽口へ吹き込んでもよい
し、MC滓と微粉炭を別々のランスを通して１本の羽口へ
吹き込んでもよい。
【００１８】また、MC滓をスラリー状で吹き込む場合に
は、MC滓と微粉炭の混合スラリーを作って１本のランス
を通して羽口へ吹き込んでもよいし、MC滓スラリーと微
粉炭( 乾燥粉体) を別々のランスを通して１本の羽口へ
吹き込んでもよい。
は、MC滓と微粉炭の混合スラリーを作って１本のランス
を通して羽口へ吹き込んでもよいし、MC滓スラリーと微
粉炭( 乾燥粉体) を別々のランスを通して１本の羽口へ
吹き込んでもよい。
【００１９】このように吹き込みの形態については多く
の変更例が考えられ、またそのときの吹き込み量も従来
の高炉造滓剤の吹き込み量を参考に適宜設定すればよ
い。次に、実施例でもって本発明の作用効果をさらに具
体的に詳述する。
の変更例が考えられ、またそのときの吹き込み量も従来
の高炉造滓剤の吹き込み量を参考に適宜設定すればよ
い。次に、実施例でもって本発明の作用効果をさらに具
体的に詳述する。
【００２０】
【実施例】実際の高炉 (内容積1850m3) を使用して、各
種造滓剤を高炉羽口からの吹き込み、そのときの溶銑中
Si、S の低減効果を見た。吹き込んだ造滓剤の種類は、
蛇紋岩、カンラン岩、ドロマイト、MgO クリンカー、マ
グネサイト、そしてMC滓であった。それらの具体的組成
については表１を参照。これらはいずれも乾燥状態で高
炉に投入された。これらの結果を図２にグラフにまとめ
て示す。
種造滓剤を高炉羽口からの吹き込み、そのときの溶銑中
Si、S の低減効果を見た。吹き込んだ造滓剤の種類は、
蛇紋岩、カンラン岩、ドロマイト、MgO クリンカー、マ
グネサイト、そしてMC滓であった。それらの具体的組成
については表１を参照。これらはいずれも乾燥状態で高
炉に投入された。これらの結果を図２にグラフにまとめ
て示す。
【００２１】本例における操業条件は、PC比40kg/pt 一
定、コークス比は450 〜460 kg/ptを基本とし造滓剤を1
0kg/pt 吹き込んだ。また、炉頂装入原料のスラグ生成
量・成分は一定としたため、造滓剤吹き込みによりスラ
グ中CaO 濃度、MgO 濃度は上乗せとなる (塩基性造滓剤
の場合) 。
定、コークス比は450 〜460 kg/ptを基本とし造滓剤を1
0kg/pt 吹き込んだ。また、炉頂装入原料のスラグ生成
量・成分は一定としたため、造滓剤吹き込みによりスラ
グ中CaO 濃度、MgO 濃度は上乗せとなる (塩基性造滓剤
の場合) 。
【００２２】図２より、本発明にしたがってMC滓を使用
した場合、 CaO、MgO がいずれも適度に高く塩基度を下
げるSiO2を少量しか含まないため、従来技術から予想外
にも溶銑中Si、S とも同時に大幅に低減させることがで
きた。
した場合、 CaO、MgO がいずれも適度に高く塩基度を下
げるSiO2を少量しか含まないため、従来技術から予想外
にも溶銑中Si、S とも同時に大幅に低減させることがで
きた。
【００２３】その結果、製鋼段階での造滓剤使用量が大
幅に低減でき吹錬コスト低減が図れた。図３に、各造滓
剤のコスト比較を指数化して示す。これからも分かるよ
うに、従来もっとも良い結果が得られると考えられてい
た造滓剤の例としてのドロマイトと比較しても、Ｓの低
減効果は大きい。
幅に低減でき吹錬コスト低減が図れた。図３に、各造滓
剤のコスト比較を指数化して示す。これからも分かるよ
うに、従来もっとも良い結果が得られると考えられてい
た造滓剤の例としてのドロマイトと比較しても、Ｓの低
減効果は大きい。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、産業廃棄物を活用する
ことができ、銑鉄中Si、S 濃度を同時に低コストで低減
でき、製鋼における副原料コストを低減するとともに製
品の清浄度を改善することができる。
ことができ、銑鉄中Si、S 濃度を同時に低コストで低減
でき、製鋼における副原料コストを低減するとともに製
品の清浄度を改善することができる。
【図１】本発明において使用するハイドロケーキを製造
する１例として海水中からマグネシウム資源を回収する
ための抽出工程の一部を示す概略工程図である。
する１例として海水中からマグネシウム資源を回収する
ための抽出工程の一部を示す概略工程図である。
【図２】実施例における各種造滓材の銑鉄中Si、S 濃度
の低減効果を示すグラフである。
の低減効果を示すグラフである。
【図３】実施例における各種造滓材のコスト比較を指数
化して示すグラフである。
化して示すグラフである。
Claims (2)
- 【請求項１】 高炉内に鉱石とコークスを交互に層状と
して装入し、羽口からの熱風吹き込みにより前記鉱石を
予熱、還元、軟化、溶融せしめて出銑するに当たり、海
水からマグネシウムを採取する工程で発生する残滓であ
るハイドロケーキを高炉羽口より吹き込むことを特徴と
する、溶銑中Si、S を低減する高炉操業方法。 - 【請求項２】 前記残滓を微粉炭とともに高炉羽口より
吹き込むことを特徴とする、請求項１記載の高炉操業方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4015193A JPH06256820A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 溶銑中Ｓｉ、Ｓを低減する高炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4015193A JPH06256820A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 溶銑中Ｓｉ、Ｓを低減する高炉操業方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06256820A true JPH06256820A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12572771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4015193A Withdrawn JPH06256820A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 溶銑中Ｓｉ、Ｓを低減する高炉操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06256820A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000043671A (ko) * | 1998-12-29 | 2000-07-15 | 신현준 | 전로용 내장 내화물 보호용 코팅재 |
| JP2007239014A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nippon Steel Corp | 高炉操業方法 |
-
1993
- 1993-03-01 JP JP4015193A patent/JPH06256820A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000043671A (ko) * | 1998-12-29 | 2000-07-15 | 신현준 | 전로용 내장 내화물 보호용 코팅재 |
| JP2007239014A (ja) * | 2006-03-08 | 2007-09-20 | Nippon Steel Corp | 高炉操業方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000509 |