JPH0657344A - Device for blowing gas to molten metal - Google Patents
Device for blowing gas to molten metalInfo
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- JPH0657344A JPH0657344A JP4236504A JP23650492A JPH0657344A JP H0657344 A JPH0657344 A JP H0657344A JP 4236504 A JP4236504 A JP 4236504A JP 23650492 A JP23650492 A JP 23650492A JP H0657344 A JPH0657344 A JP H0657344A
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- molten metal
- gas
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- 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
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は溶融金属内に吹き込まれ
るガスの気泡を微細化するための装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for atomizing gas bubbles blown into a molten metal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、精錬容器に貯容された溶融金
属内に、容器の壁面に設けられたポーラスプラグまたは
ノズルからＡｒ、Ｎ2などの不活性ガスを吹き込み、溶
融金属内の不純物成分を除去することが行われている。
これは、気泡の表面に於て、溶存酸素による酸化反応を
利用して脱炭を行うなど、気泡の表面に於ける化学反応
を利用するもので、反応効率を向上させるためには、吹
き込まれるガスの体積に対するガスと溶融金属との間の
界面の総面積を高めることが望まれる。これはガスの気
泡を微細化することによって達成されるが、そのため
に、ノズル端またはポーラスプラグから気泡が離脱する
のを電磁力で促進したり、気泡を電磁力によって微細な
気泡に分割及び拡散することが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, an inert gas such as Ar or N 2 is blown into a molten metal stored in a refining vessel from a porous plug or a nozzle provided on the wall surface of the vessel to remove impurities in the molten metal. It is being removed.
This utilizes a chemical reaction on the surface of the bubble, such as decarburization on the surface of the bubble by utilizing an oxidation reaction by dissolved oxygen. In order to improve the reaction efficiency, it is injected. It is desirable to increase the total area of the interface between the gas and the molten metal relative to the volume of gas. This is achieved by making the gas bubbles finer, and for that reason, the electromagnetic force accelerates the detachment of the bubbles from the nozzle end or the porous plug, or the bubbles are divided and diffused into fine bubbles by the electromagnetic force. It is suggested to do so.
【０００３】このような電磁力を発生するための方法の
１つとしては、特開平４−３６４１４号、特開平４−３
６４１５号、特開平４−４８０２７号の各公報に於て提
案されているように、容器外周から溶融金属に向けて電
磁力を印加し、それによって発生する流動を利用するこ
とをもって吹き込みガスを微細化し、ガスと金属との反
応界面積を増大させ、反応を促進するものがある。しか
しながらこの方法によると、容器全体に対して電磁力を
印加するため、全体的な流動を引き起こすためには電磁
力印加装置が巨大化するという問題がある。As one of the methods for generating such an electromagnetic force, there are JP-A-4-36414 and JP-A-4-3.
As proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 6415 and Japanese Patent Laid-Open No. 4-48027, an electromagnetic force is applied from the outer circumference of the container toward the molten metal, and the flow generated thereby is used to make the blowing gas fine. There are some that accelerate the reaction by increasing the reaction interfacial area between the gas and the metal. However, according to this method, since the electromagnetic force is applied to the entire container, there is a problem that the electromagnetic force application device becomes huge in order to cause the entire flow.
【０００４】電磁力を発生する第２の方法としては、特
公平３−３０４５６号公報に提案されているように、磁
場と電流との同時印加によって吹き込みガスの気泡を微
細化するものがある。この方法の場合は、直流磁場と直
流電流を同時に印加する必要があるため、第１に、直流
磁場を印加する都合上、磁極間隔を小さくしなければな
らず、磁場を印加する方向の溶融金属容器の厚みを小さ
くせねばならないという問題があり、第２に、電流を印
加するための電極として導電性耐火物を用いなければな
らず、電極の耐久性及び安定性が問題となる。As a second method of generating an electromagnetic force, as proposed in Japanese Patent Publication No. 30456/1993, there is a method of making bubbles of blown gas fine by simultaneous application of a magnetic field and an electric current. In the case of this method, since it is necessary to apply the DC magnetic field and the DC current at the same time, firstly, the magnetic pole interval must be reduced for the convenience of applying the DC magnetic field. There is a problem that the thickness of the container must be reduced, and secondly, a conductive refractory must be used as an electrode for applying an electric current, which causes problems of durability and stability of the electrode.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
問題点に鑑み、本発明の主な目的は、溶融金属の精錬な
どの目的で、溶融金属内に吹き込まれるガスの気泡を、
小型かつ電力消費の小さい装置をもって微細化し、気泡
の表面に於ける化学反応を促進するための装置を提供す
ることにある。In view of the above problems of the prior art, the main object of the present invention is to prevent gas bubbles blown into the molten metal for the purpose of refining the molten metal.
An object of the present invention is to provide a device for promoting a chemical reaction on the surface of bubbles by miniaturizing the device with a small size and low power consumption.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上述した目的は、本発明
によれば、溶融金属を貯溶する容器の底部に凹設された
底室と、該底室の適所に設けられたガス吹き出し口と、
前記底室を巻回する誘導コイルと、該誘導コイルに交流
電流を供給する交流電源装置とを有することを特徴とす
る溶融金属へのガス吹き込み装置を提供することによっ
て達成される。According to the present invention, the above-mentioned object is to provide a bottom chamber recessed in the bottom of a container for storing molten metal, and a gas outlet provided at an appropriate position of the bottom chamber. When,
It is achieved by providing an apparatus for blowing gas into molten metal, which has an induction coil that winds the bottom chamber, and an AC power supply device that supplies an AC current to the induction coil.
【０００７】[0007]
【作用】このようにすれば、誘導コイルを流れる交流電
流によって溶融金属内に発生する振動的ローレンツ力を
もって、吹き出し口から吹き出されるガスの気泡を微細
化することができる。また、比較的小さな容器内で、し
かも吹き出されたガスの近傍に対して電磁力を集中させ
ることができるので、高効率な気泡微細化が可能とな
る。これに加えて、溶融金属に対して交流電磁場を印加
するのみで良く、電流の印加を不要としたため、装置を
簡略化することができる。By doing so, the gas bubbles blown out from the blow-out port can be made fine by vibrating Lorentz force generated in the molten metal by the alternating current flowing through the induction coil. Further, since the electromagnetic force can be concentrated in the vicinity of the blown gas in a relatively small container, highly efficient bubble miniaturization becomes possible. In addition to this, it is only necessary to apply an alternating electromagnetic field to the molten metal, and it is not necessary to apply an electric current, so that the device can be simplified.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。溶融金属３を貯溶する容器として
の、耐火煉瓦２により形成された精錬容器１の底部に、
円筒形をなす底室４が凹設されており、更に底室４を含
む精錬容器１の外周が鉄皮８により覆われている。底室
４の外周には誘導コイル５が巻回されており、該誘導コ
イルは交流電源６に接続されている。また底室４の最底
部にはポーラスプラグ７が設けられており、Ａｒ、Ｎ2
などの不活性ガスを底室４内の溶融金属３に向けて吹き
出し得るようにしてある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. At the bottom of the refining vessel 1 formed of the refractory brick 2 as a vessel for storing the molten metal 3,
A cylindrical bottom chamber 4 is recessed, and the outer periphery of the refining vessel 1 including the bottom chamber 4 is covered with a steel shell 8. An induction coil 5 is wound around the outer periphery of the bottom chamber 4, and the induction coil is connected to an AC power supply 6. Further, a porous plug 7 is provided at the bottom of the bottom chamber 4, and Ar, N 2
Inert gas such as is blown toward the molten metal 3 in the bottom chamber 4.
【０００９】ポーラスプラグ７から吹き出されたガス
は、ポーラスプラグ７を離脱して矢印１０により示され
るように上向きに上昇する気泡９を形成するが、誘導コ
イル５を流れる交流電流により引き起こされた電磁力
は、矢印１１に示されるように、水平方向の振動的な力
を発生する。この振動的な力は、ポーラスプラグ７から
の気泡の離脱周期を短縮化し、一旦離脱した気泡を分散
させる働きを有する。The gas blown out from the porous plug 7 leaves the porous plug 7 to form a bubble 9 rising upward as shown by an arrow 10, but electromagnetic waves caused by an alternating current flowing through the induction coil 5 are generated. The force produces a horizontal oscillatory force, as indicated by arrow 11. This oscillating force has a function of shortening the period of bubble separation from the porous plug 7 and dispersing the once separated bubbles.
【００１０】図２は、本発明の第２の実施例を示すもの
で、第１の実施例に対応する部分には同一の符号を付
し、その詳しい説明を省略する。本実施例の場合、ポー
ラスプラグ７が、底室４の底部ではなく、底室４の外周
に配設されている。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. The parts corresponding to those of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted. In the case of the present embodiment, the porous plug 7 is arranged not on the bottom of the bottom chamber 4 but on the outer periphery of the bottom chamber 4.
【００１１】上記した実施例に於て用いられたポーラス
プラグに代えて、ノズルを用いて不活性ガスを底室内に
吹き出すこともできる。また、ポーラスプラグあるいは
ノズルの個数も、必要に応じて任意に定めることができ
る。更に、底室４の設置箇所も、精錬容器の底面に限ら
ず、精錬容器の底面に隣接する側壁に、側方向に凹設す
ることもできる。Instead of the porous plug used in the above embodiment, a nozzle may be used to blow out the inert gas into the bottom chamber. Also, the number of porous plugs or nozzles can be arbitrarily determined as needed. Further, the installation location of the bottom chamber 4 is not limited to the bottom surface of the refining vessel, but may be recessed laterally on the side wall adjacent to the bottom surface of the refining vessel.
【００１２】[0012]
【発明の効果】このように本発明によれば、吹き込まれ
るガスの気泡を微細化することにより、溶融金属とガス
との間の界面の面積が増大し、反応速度を増大させるこ
とができるので、精錬プロセスなどに於ける処理時間の
短縮及び生産性の向上を達成することができる。また、
気泡を微細化することにより、不純物を浮遊分離する作
用も向上させることができる。As described above, according to the present invention, by refining the bubbles of the gas to be blown, the area of the interface between the molten metal and the gas is increased, and the reaction rate can be increased. It is possible to shorten the processing time in the refining process and improve productivity. Also,
By making the bubbles fine, the action of floating and separating the impurities can also be improved.
【図１】本発明に基づく気泡微細化装置の第１の実施例
を示す部分縦断面図。FIG. 1 is a partial vertical cross-sectional view showing a first embodiment of an air bubble refining device according to the present invention.
【図２】本発明の第２の実施例を示す図１と同様の図。FIG. 2 is a view similar to FIG. 1 showing a second embodiment of the present invention.
１ 容器 ２ 耐火煉瓦 ３ 溶融金属 ４ 底室 ５ 誘導コイル ６ 交流電源 ７ ポーラスプラグ ８ 鉄皮 ９ 気泡 １０、１１ 矢印 1 Container 2 Refractory Brick 3 Molten Metal 4 Bottom Chamber 5 Induction Coil 6 AC Power Supply 7 Porous Plug 8 Iron Skin 9 Bubbles 10 and 11 Arrows
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植山 高次 富津市新富20−１ 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内 (72)発明者 藤崎 敬介 富津市新富20−１ 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内 (72)発明者 和嶋 潔 富津市新富20−１ 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Koji Ueyama 20-1 Shintomi, Futtsu City Nippon Steel Co., Ltd. Technology Development Division (72) Inventor Keisuke Fujisaki 20-1 Shintomi, Futtsu City Nippon Steel Co., Ltd. Corporate Technology Development Division (72) Inventor Kiyoshi Kijima 20-1 Shintomi, Futtsu City Nippon Steel Corporation Technical Development Division
Claims (1)
れた底室と、 該底室の適所に設けられたガス吹き出し口と、 前記底室を巻回する誘導コイルと、 該誘導コイルに交流電流を供給する交流電源装置とを有
することを特徴とする溶融金属へのガス吹き込み装置。1. A bottom chamber recessed in the bottom of a container for storing molten metal, a gas outlet provided at an appropriate position in the bottom chamber, an induction coil for winding the bottom chamber, and the induction coil. An apparatus for blowing gas into molten metal, comprising: an AC power supply device that supplies an alternating current to a coil.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236504A JPH0657344A (en) | 1992-06-12 | 1992-08-11 | Device for blowing gas to molten metal |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-177831 | 1992-06-12 | ||
| JP17783192 | 1992-06-12 | ||
| JP4236504A JPH0657344A (en) | 1992-06-12 | 1992-08-11 | Device for blowing gas to molten metal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0657344A true JPH0657344A (en) | 1994-03-01 |
Family
ID=26498227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4236504A Withdrawn JPH0657344A (en) | 1992-06-12 | 1992-08-11 | Device for blowing gas to molten metal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0657344A (en) |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP4236504A patent/JPH0657344A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |