JPH07207318A - Ｍｇ−Ａｌ合金ワイヤを使用した溶銑脱硫方法及び脱硫用ワイヤ - Google Patents
Ｍｇ−Ａｌ合金ワイヤを使用した溶銑脱硫方法及び脱硫用ワイヤInfo
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- JPH07207318A JPH07207318A JP463894A JP463894A JPH07207318A JP H07207318 A JPH07207318 A JP H07207318A JP 463894 A JP463894 A JP 463894A JP 463894 A JP463894 A JP 463894A JP H07207318 A JPH07207318 A JP H07207318A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 復硫を防止し、極低［Ｓ］の溶銑を得る。
【構成】 Ａｌ：４０〜９５重量％及びＭｇ：５〜６０
重量％を含むＭｇ−Ａｌ合金製で直径１〜２０ｍｍのＭ
ｇ−Ａｌ合金ワイヤ６を、ＭｇＳ吸収能が高いフラック
ス３を浮遊させた溶銑２に添加する。フラックス３とし
ては、融点１４００℃以下のＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 系やＣ
ａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系フラックスが使用され
る。Ａｌ：４０〜９５％及びＭｇ：５〜６０％を含む直
径１〜２０ｍｍのＭｇ−Ａｌ合金線材にＭｇＳ吸収能が
高いフラックスをコーティングした複合ワイヤを使用す
ることもできる。 【効果】 脱硫反応で生成したＭｇＳがフラックス層３
に吸収されるため、復硫を生じることなく、高い脱硫効
率で溶銑２が脱硫される。
重量％を含むＭｇ−Ａｌ合金製で直径１〜２０ｍｍのＭ
ｇ−Ａｌ合金ワイヤ６を、ＭｇＳ吸収能が高いフラック
ス３を浮遊させた溶銑２に添加する。フラックス３とし
ては、融点１４００℃以下のＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 系やＣ
ａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系フラックスが使用され
る。Ａｌ：４０〜９５％及びＭｇ：５〜６０％を含む直
径１〜２０ｍｍのＭｇ−Ａｌ合金線材にＭｇＳ吸収能が
高いフラックスをコーティングした複合ワイヤを使用す
ることもできる。 【効果】 脱硫反応で生成したＭｇＳがフラックス層３
に吸収されるため、復硫を生じることなく、高い脱硫効
率で溶銑２が脱硫される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶銑を効率よく且つ迅
速に脱硫する方法及び脱硫用ワイヤに関する。
速に脱硫する方法及び脱硫用ワイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉から出銑された溶銑は、比較的多量
の不純物を含んでいる。この溶銑を転炉で精錬するに先
立って、脱Ｓｉ，脱Ｓ，脱Ｐ等の各種処理が施されてい
る。特に、溶銑に含まれるＳは、鋼材の加工性や耐食性
を低下させる原因となることから、溶銑段階で低レベル
まで下げることが必要である。溶銑の脱硫には、取鍋，
混銑車等に収容された溶銑に脱硫剤を添加する方式が採
用されている。脱硫剤には、ＣａＯ，ＣａＣ2 ，Ｎａ2
ＣＯ3 ，金属Ｍｇ，希土類金属等が使用されている。た
とえば、特開平３−３０１４６１号公報は、金属Ｍｇ粉
末及びＣａＣ2 粉末を含むフラックスを溶銑にガスイン
ジェクションする脱硫方法を紹介している。
の不純物を含んでいる。この溶銑を転炉で精錬するに先
立って、脱Ｓｉ，脱Ｓ，脱Ｐ等の各種処理が施されてい
る。特に、溶銑に含まれるＳは、鋼材の加工性や耐食性
を低下させる原因となることから、溶銑段階で低レベル
まで下げることが必要である。溶銑の脱硫には、取鍋，
混銑車等に収容された溶銑に脱硫剤を添加する方式が採
用されている。脱硫剤には、ＣａＯ，ＣａＣ2 ，Ｎａ2
ＣＯ3 ，金属Ｍｇ，希土類金属等が使用されている。た
とえば、特開平３−３０１４６１号公報は、金属Ｍｇ粉
末及びＣａＣ2 粉末を含むフラックスを溶銑にガスイン
ジェクションする脱硫方法を紹介している。
【０００３】なかでも、金属Ｍｇ又はＭｇ合金は、溶銑
中の［Ｓ］に対する反応性が高いことから、効率的な脱
硫剤として検討されている。金属Ｍｇは、［Ｓ］に対す
る反応性ばかりでなく、雰囲気中の酸素と爆発的に反応
することがある。反応によって金属Ｍｇが溶銑に対する
脱硫作用を呈さなくなるばかりでなく、脱硫処理を危険
な作業にする。この点、たとえば特公昭５４−１９３６
５号公報に記載されているように、金属Ｍｇに代えてＭ
ｇ−Ａｌ合金を使用することにより爆発的な反応が防止
される。
中の［Ｓ］に対する反応性が高いことから、効率的な脱
硫剤として検討されている。金属Ｍｇは、［Ｓ］に対す
る反応性ばかりでなく、雰囲気中の酸素と爆発的に反応
することがある。反応によって金属Ｍｇが溶銑に対する
脱硫作用を呈さなくなるばかりでなく、脱硫処理を危険
な作業にする。この点、たとえば特公昭５４−１９３６
５号公報に記載されているように、金属Ｍｇに代えてＭ
ｇ−Ａｌ合金を使用することにより爆発的な反応が防止
される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】溶銑に添加されたＭｇ
は、Ｍｇ（ｇ）＋［Ｓ］→ＭｇＳ（ｓ）及びＭｇ（ｌ）
＋［Ｓ］→ＭｇＳ（ｓ）の脱硫反応に従って溶銑中の
［Ｓ］と反応し、反応生成物ＭｇＳをスラグに移行させ
ることにより溶銑を脱硫する。この脱硫反応は、他の脱
硫剤を使用した場合に比較し、溶銑の［Ｓ］を極めて低
いレベルまで下げることに有効であり、通常ガスインジ
ェクション方式で吹き込まれる。
は、Ｍｇ（ｇ）＋［Ｓ］→ＭｇＳ（ｓ）及びＭｇ（ｌ）
＋［Ｓ］→ＭｇＳ（ｓ）の脱硫反応に従って溶銑中の
［Ｓ］と反応し、反応生成物ＭｇＳをスラグに移行させ
ることにより溶銑を脱硫する。この脱硫反応は、他の脱
硫剤を使用した場合に比較し、溶銑の［Ｓ］を極めて低
いレベルまで下げることに有効であり、通常ガスインジ
ェクション方式で吹き込まれる。
【０００５】ガスインジェクション方式では、溶銑の深
部に脱硫剤が送り込まれるようにキャリアガスの圧力を
高く設定している。また、溶銑との反応性を高めるた
め、Ｍｇ系脱硫剤を細粒にしている。高圧のキャリアガ
スは、脱硫剤の吹込みに有効であるものの、無数の気泡
となって溶銑中を上昇し系外に放出される。他方、蒸気
圧が大きなＭｇは、細粒になるほど短時間でＭｇ蒸気に
なる。そのため、吹き込まれたＭｇ系脱硫剤が未反応状
態の蒸気として系外に持ち去られる傾向が強く、脱硫効
率が依然として低い値を示す。本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、溶銑の深部まで
ワイヤ先端が到達するサイズに設定されたＭｇ−Ａｌ合
金ワイヤを脱硫剤として使用すると共に、反応生成物Ｍ
ｇＳをフラックス層に吸収することにより、反応生成物
ＭｇＳの分解による復Ｓを抑えながら、反応活性が高い
Ｍｇを効率よく脱硫反応に利用し、高位に安定した条件
下で溶銑を迅速に脱硫することを目的とする。
部に脱硫剤が送り込まれるようにキャリアガスの圧力を
高く設定している。また、溶銑との反応性を高めるた
め、Ｍｇ系脱硫剤を細粒にしている。高圧のキャリアガ
スは、脱硫剤の吹込みに有効であるものの、無数の気泡
となって溶銑中を上昇し系外に放出される。他方、蒸気
圧が大きなＭｇは、細粒になるほど短時間でＭｇ蒸気に
なる。そのため、吹き込まれたＭｇ系脱硫剤が未反応状
態の蒸気として系外に持ち去られる傾向が強く、脱硫効
率が依然として低い値を示す。本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、溶銑の深部まで
ワイヤ先端が到達するサイズに設定されたＭｇ−Ａｌ合
金ワイヤを脱硫剤として使用すると共に、反応生成物Ｍ
ｇＳをフラックス層に吸収することにより、反応生成物
ＭｇＳの分解による復Ｓを抑えながら、反応活性が高い
Ｍｇを効率よく脱硫反応に利用し、高位に安定した条件
下で溶銑を迅速に脱硫することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の溶銑脱硫方法
は、その目的を達成するため、Ａｌ：４０〜９５重量％
及びＭｇ：５〜６０重量％を含むＭｇ−Ａｌ合金製で直
径１〜２０ｍｍのＭｇ−Ａｌ合金ワイヤを、ＭｇＳ吸収
能が高いフラックスを浮遊させた溶銑に添加することを
特徴とする。ＭｇＳ吸収能が高いフラックスとしては、
たとえば融点１４００℃以下のＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 系又
はＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系フラックスが使用さ
れる。ＭｇＳ吸収能が高いフラックスは、ＭｇーＡｌ合
金線材にコーティングした状態でも使用される。
は、その目的を達成するため、Ａｌ：４０〜９５重量％
及びＭｇ：５〜６０重量％を含むＭｇ−Ａｌ合金製で直
径１〜２０ｍｍのＭｇ−Ａｌ合金ワイヤを、ＭｇＳ吸収
能が高いフラックスを浮遊させた溶銑に添加することを
特徴とする。ＭｇＳ吸収能が高いフラックスとしては、
たとえば融点１４００℃以下のＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 系又
はＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系フラックスが使用さ
れる。ＭｇＳ吸収能が高いフラックスは、ＭｇーＡｌ合
金線材にコーティングした状態でも使用される。
【０００７】
【作用】溶銑に添加されたＭｇは、脱硫反応に消費され
ると共に、［Ｏ］と反応し脱硫能のないＭｇＯとなる。
ＭｇＯになる割合が高いほど、脱硫効率が低下する。ま
た、揮発性の高いＭｇは、溶銑に送り込まれたとき、溶
銑の保有熱で瞬時に気化し、Ｍｇ蒸気となって系外に逸
散し易い。そのため、湯面近傍のみが金属Ｍｇ又はＭｇ
蒸気と接触するだけで、溶銑全体にわたる脱硫反応が期
待できない。本発明においては、このような脱硫効率を
低下させる原因を所定直径のＭｇ−Ａｌ合金線材を使用
することにより解消した。直径１〜２０ｍｍの合金線材
は、適当な曲げ抵抗があるため、深い位置まで溶銑に送
り込むことが可能になる。直径が１ｍｍ以下では、溶銑
からの輻射熱で気化する傾向が強く、溶銑の湯面近傍に
送り込まれるに過ぎない。逆に、２０ｍｍを超える直径
では、曲げ抵抗が強くなりすぎ、直進性は大きくなるも
のの、製造工程での巻取りやワイヤフィーダによる送込
みに支障を来す。
ると共に、［Ｏ］と反応し脱硫能のないＭｇＯとなる。
ＭｇＯになる割合が高いほど、脱硫効率が低下する。ま
た、揮発性の高いＭｇは、溶銑に送り込まれたとき、溶
銑の保有熱で瞬時に気化し、Ｍｇ蒸気となって系外に逸
散し易い。そのため、湯面近傍のみが金属Ｍｇ又はＭｇ
蒸気と接触するだけで、溶銑全体にわたる脱硫反応が期
待できない。本発明においては、このような脱硫効率を
低下させる原因を所定直径のＭｇ−Ａｌ合金線材を使用
することにより解消した。直径１〜２０ｍｍの合金線材
は、適当な曲げ抵抗があるため、深い位置まで溶銑に送
り込むことが可能になる。直径が１ｍｍ以下では、溶銑
からの輻射熱で気化する傾向が強く、溶銑の湯面近傍に
送り込まれるに過ぎない。逆に、２０ｍｍを超える直径
では、曲げ抵抗が強くなりすぎ、直進性は大きくなるも
のの、製造工程での巻取りやワイヤフィーダによる送込
みに支障を来す。
【０００８】Ｍｇ−Ａｌ合金線材を溶銑に送り込んだと
き、Ａｌと［Ｏ］との反応によって溶銑が脱酸される。
この脱酸反応により酸素ポテンシャルが低下した溶銑に
金属Ｍｇ又はＭｇ蒸気が接触し、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳ
の反応に従って溶銑が脱硫される。したがって、脱酸反
応Ｍｇ＋［Ｏ］→ＭｇＯに消費されるＭｇの割合が減少
し、脱硫効率が向上する。更に、反応生成物ＭｇＳは、
熱力学的に不安定で、溶銑中の［Ｏ］とＭｇＳ＋［Ｏ］
→ＭｇＯ＋［Ｓ］の反応を生じ易いが、溶銑が低い酸素
ポテンシャルに保たれているとき復硫反応が抑制され
る。このような効果を得るためには、Ｍｇ−Ａｌ合金線
材が４０〜９５重量％のＡｌ及び５〜６０重量％のＭｇ
を含むことが必要である。Ｍｇ含有量が５重量％未満で
は、脱硫に必要なＭｇの絶対量が不足する。他方、６０
重量％を超えるＭｇ含有量では、活性元素であるＭｇの
影響が強く現れ、爆発的反応等の危険性が増す。また、
相対的にＡｌ含有量が少なくなるため、脱酸に消費され
るＭｇの割合が増加し、脱硫効率が低下する。
き、Ａｌと［Ｏ］との反応によって溶銑が脱酸される。
この脱酸反応により酸素ポテンシャルが低下した溶銑に
金属Ｍｇ又はＭｇ蒸気が接触し、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳ
の反応に従って溶銑が脱硫される。したがって、脱酸反
応Ｍｇ＋［Ｏ］→ＭｇＯに消費されるＭｇの割合が減少
し、脱硫効率が向上する。更に、反応生成物ＭｇＳは、
熱力学的に不安定で、溶銑中の［Ｏ］とＭｇＳ＋［Ｏ］
→ＭｇＯ＋［Ｓ］の反応を生じ易いが、溶銑が低い酸素
ポテンシャルに保たれているとき復硫反応が抑制され
る。このような効果を得るためには、Ｍｇ−Ａｌ合金線
材が４０〜９５重量％のＡｌ及び５〜６０重量％のＭｇ
を含むことが必要である。Ｍｇ含有量が５重量％未満で
は、脱硫に必要なＭｇの絶対量が不足する。他方、６０
重量％を超えるＭｇ含有量では、活性元素であるＭｇの
影響が強く現れ、爆発的反応等の危険性が増す。また、
相対的にＡｌ含有量が少なくなるため、脱酸に消費され
るＭｇの割合が増加し、脱硫効率が低下する。
【０００９】脱硫反応によって生成したＭｇＳは、溶銑
中を浮上して湯面に浮遊するが、不安定な化合物であ
る。そのため、ＭｇＳ（ｓ）＋Ｏ2 （ｇ）→ＭｇＯ＋
［Ｓ］の反応、すなわち復硫が生じ、実際の脱硫率が低
下する。復硫を防止するためには、生成したＭｇＳをフ
ラックス層に吸収し、溶銑中の脱硫反応域から分離する
必要がある。この点、従来の脱硫剤でＭｇと併用されて
いたＣａＯは、１３００℃前後の溶銑温度で固体状態に
なっており、ＭｇＳ吸収能がない。この条件下で溶銑を
脱硫すると、Ｍｇの脱硫反応効率が３０％前後に留ま
り、脱硫後の［Ｓ］も３０ｐｐｍに過ぎない。本発明に
おいては、ＭｇＳ吸収能が高いフラックスを使用するこ
とにより、脱硫反応によって生成したＭｇＳをフラック
ス層に吸収し、溶銑の脱硫反応域から分離する。その結
果、ＭｇＳ（ｓ）＋［Ｏ］→ＭｇＯ＋［Ｓ］，Ｍｇ
（ｓ）＋Ｏ2 （ｇ）→ＭｇＯ（ｓ）＋［Ｓ］等の反応を
起こすＭｇＳが溶銑中になく、高い脱硫効率で溶銑が脱
硫される。ＭｇＳ吸収能が高いフラックスとしては、溶
銑温度で溶融状態に維持される低融点組成、たとえばＣ
ａＯ：３７％，Ａｌ2 Ｏ3 ：２０％及びＳｉＯ2 ：４３
％の組成を持つ融点１２７０℃以下のＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3
−ＳｉＯ2 系フラックスが使用される。フラックス
は、取鍋内溶銑に散布すること，フラックスコーティン
グしたワイヤを使用すること等によって溶銑に供給され
る。
中を浮上して湯面に浮遊するが、不安定な化合物であ
る。そのため、ＭｇＳ（ｓ）＋Ｏ2 （ｇ）→ＭｇＯ＋
［Ｓ］の反応、すなわち復硫が生じ、実際の脱硫率が低
下する。復硫を防止するためには、生成したＭｇＳをフ
ラックス層に吸収し、溶銑中の脱硫反応域から分離する
必要がある。この点、従来の脱硫剤でＭｇと併用されて
いたＣａＯは、１３００℃前後の溶銑温度で固体状態に
なっており、ＭｇＳ吸収能がない。この条件下で溶銑を
脱硫すると、Ｍｇの脱硫反応効率が３０％前後に留ま
り、脱硫後の［Ｓ］も３０ｐｐｍに過ぎない。本発明に
おいては、ＭｇＳ吸収能が高いフラックスを使用するこ
とにより、脱硫反応によって生成したＭｇＳをフラック
ス層に吸収し、溶銑の脱硫反応域から分離する。その結
果、ＭｇＳ（ｓ）＋［Ｏ］→ＭｇＯ＋［Ｓ］，Ｍｇ
（ｓ）＋Ｏ2 （ｇ）→ＭｇＯ（ｓ）＋［Ｓ］等の反応を
起こすＭｇＳが溶銑中になく、高い脱硫効率で溶銑が脱
硫される。ＭｇＳ吸収能が高いフラックスとしては、溶
銑温度で溶融状態に維持される低融点組成、たとえばＣ
ａＯ：３７％，Ａｌ2 Ｏ3 ：２０％及びＳｉＯ2 ：４３
％の組成を持つ融点１２７０℃以下のＣａＯ−Ａｌ2Ｏ3
−ＳｉＯ2 系フラックスが使用される。フラックス
は、取鍋内溶銑に散布すること，フラックスコーティン
グしたワイヤを使用すること等によって溶銑に供給され
る。
【００１０】図１は、取鍋１に収容した溶銑２にフラッ
クス３を散布し、ワイヤフィーダ４からガイドチューブ
５を経て溶銑２にＭｇ−Ａｌ合金ワイヤ６を供給してい
る状態を示す。図２は、Ｍｇ−Ａｌ合金芯線７にフラッ
クスコーティング８を施したワイヤを示す。図１の状態
にある溶銑１に、図２に示したワイヤを供給しても良
い。ワイヤ６が送り込まれる溶銑２は、不活性雰囲気に
維持することも可能である。この場合、取鍋１に上蓋を
装着し、溶銑の上方にある閉鎖空間にＡｒ等の不活性ガ
スを吹き込む。不活性雰囲気は、雰囲気中の酸素や水分
との反応により芯線７及びフラックスが変質，劣化する
ことを抑制する。
クス３を散布し、ワイヤフィーダ４からガイドチューブ
５を経て溶銑２にＭｇ−Ａｌ合金ワイヤ６を供給してい
る状態を示す。図２は、Ｍｇ−Ａｌ合金芯線７にフラッ
クスコーティング８を施したワイヤを示す。図１の状態
にある溶銑１に、図２に示したワイヤを供給しても良
い。ワイヤ６が送り込まれる溶銑２は、不活性雰囲気に
維持することも可能である。この場合、取鍋１に上蓋を
装着し、溶銑の上方にある閉鎖空間にＡｒ等の不活性ガ
スを吹き込む。不活性雰囲気は、雰囲気中の酸素や水分
との反応により芯線７及びフラックスが変質，劣化する
ことを抑制する。
【００１１】送り込まれたＭｇ−Ａｌ合金ワイヤ６は、
湯面から直径に応じた深さに達したとき先端が溶銑２に
溶け込む。ワイヤ６の直径が大きいほど溶解時間が長く
なるため、取鍋１の可能な限り最深部で反応させるよう
に、ワイヤ６の直径に応じて供給速度を適宜調整するこ
とが重要である。ワイヤ６が溶銑２に溶け込む前に、Ｍ
ｇ蒸気となって気化するものもある。［Ｍｇ］及びＭｇ
（ｇ）は、共に溶銑と十分に接触するため、脱硫反応に
有効に寄与する。このように所定組成のＭｇ−Ａｌ合金
線材を使用し、且つ線材の直径を特定することにより、
高位に安定化した脱硫効率で溶銑２が脱硫される。ま
た、脱硫反応によって生成したＭｇＳは、フラックス層
３に吸収されるため、復硫反応の供給源とならない。し
かも、脱硫反応域におけるＭｇＳ濃度が低下することか
ら、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳの脱硫反応も促進される。そ
の結果、ガスインジェクション方式ではせいぜい３０％
を超える程度の脱硫効率であったものが、本発明の脱硫
剤を使用するとき、６０％以上の高い脱硫効率が得られ
る。
湯面から直径に応じた深さに達したとき先端が溶銑２に
溶け込む。ワイヤ６の直径が大きいほど溶解時間が長く
なるため、取鍋１の可能な限り最深部で反応させるよう
に、ワイヤ６の直径に応じて供給速度を適宜調整するこ
とが重要である。ワイヤ６が溶銑２に溶け込む前に、Ｍ
ｇ蒸気となって気化するものもある。［Ｍｇ］及びＭｇ
（ｇ）は、共に溶銑と十分に接触するため、脱硫反応に
有効に寄与する。このように所定組成のＭｇ−Ａｌ合金
線材を使用し、且つ線材の直径を特定することにより、
高位に安定化した脱硫効率で溶銑２が脱硫される。ま
た、脱硫反応によって生成したＭｇＳは、フラックス層
３に吸収されるため、復硫反応の供給源とならない。し
かも、脱硫反応域におけるＭｇＳ濃度が低下することか
ら、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳの脱硫反応も促進される。そ
の結果、ガスインジェクション方式ではせいぜい３０％
を超える程度の脱硫効率であったものが、本発明の脱硫
剤を使用するとき、６０％以上の高い脱硫効率が得られ
る。
【００１２】
実施例１：高炉から出銑された温度１３２０℃の溶銑を
取鍋に収容し、ＣａＯ：３７％，Ａｌ2 Ｏ3 ：２０％及
びＳｉＯ2 ：４３％の組成を持つ融点１２７０℃のフラ
ックスを散布した。この溶銑に、脱硫用ワイヤとして直
径４ｍｍのＭｇ−７０％Ａｌ合金線材を供給速度８０ｍ
／分で送り込み、初期濃度［Ｓ］inが０．０２０重量％
の溶銑を脱硫した。処理された溶銑の［Ｓ］fiを測定
し、脱硫率（＝［Ｓ］in−［Ｓ］fi）／［Ｓ］in×１０
０）％を算出した。脱硫率は、表１に示すようにフラッ
クス散布量に応じて変化した。何れの散布量でも、フラ
ックス散布のない場合に比較して脱硫率が大幅に改善さ
れていた。これは、溶銑の表面にＭｇＳ吸収能の高いフ
ラックス層が形成され、脱硫反応で生成したＭｇＳが効
率よく溶銑から分離されていることを示す。
取鍋に収容し、ＣａＯ：３７％，Ａｌ2 Ｏ3 ：２０％及
びＳｉＯ2 ：４３％の組成を持つ融点１２７０℃のフラ
ックスを散布した。この溶銑に、脱硫用ワイヤとして直
径４ｍｍのＭｇ−７０％Ａｌ合金線材を供給速度８０ｍ
／分で送り込み、初期濃度［Ｓ］inが０．０２０重量％
の溶銑を脱硫した。処理された溶銑の［Ｓ］fiを測定
し、脱硫率（＝［Ｓ］in−［Ｓ］fi）／［Ｓ］in×１０
０）％を算出した。脱硫率は、表１に示すようにフラッ
クス散布量に応じて変化した。何れの散布量でも、フラ
ックス散布のない場合に比較して脱硫率が大幅に改善さ
れていた。これは、溶銑の表面にＭｇＳ吸収能の高いフ
ラックス層が形成され、脱硫反応で生成したＭｇＳが効
率よく溶銑から分離されていることを示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】実施例２：直径４ｍｍのＭｇ−７０％Ａｌ
合金芯線に、ＣａＯ：３７％，Ａｌ2 Ｏ3 ：２０％及び
ＳｉＯ2 ：４３％の組成を持ち融点１２７０℃のフラッ
クスをコーティングした複合ワイヤを用意した。この複
合ワイヤを使用し、溶銑にフラックスを散布することな
く、実施例１と同様な条件で溶銑を脱硫した。脱硫率
は、表２に示すように、フラックスコーティング量に応
じて変動した。何れのコーティング量にあっても、十分
に高い脱硫率が示された。
合金芯線に、ＣａＯ：３７％，Ａｌ2 Ｏ3 ：２０％及び
ＳｉＯ2 ：４３％の組成を持ち融点１２７０℃のフラッ
クスをコーティングした複合ワイヤを用意した。この複
合ワイヤを使用し、溶銑にフラックスを散布することな
く、実施例１と同様な条件で溶銑を脱硫した。脱硫率
は、表２に示すように、フラックスコーティング量に応
じて変動した。何れのコーティング量にあっても、十分
に高い脱硫率が示された。
【００１５】
【表２】
【００１６】実施例１及び２共に、溶銑を所定の［Ｓ］
まで脱硫するための時間が１０分以下と短く、処理前後
における溶銑の温度降下は１０℃以内に収まっていた。
そのため、後工程における熱負荷が少なく、高品質の溶
銑が得られた。また、フラックスを散布した溶銑に複合
ワイヤを送り込んで溶銑を脱硫したとき、ＭｇＯ生成反
応に消費されるＭｇの割合や復硫反応が更に抑制される
ため、６０％以上の高い有効Ｍｇ消費効率で溶銑が脱硫
された。
まで脱硫するための時間が１０分以下と短く、処理前後
における溶銑の温度降下は１０℃以内に収まっていた。
そのため、後工程における熱負荷が少なく、高品質の溶
銑が得られた。また、フラックスを散布した溶銑に複合
ワイヤを送り込んで溶銑を脱硫したとき、ＭｇＯ生成反
応に消費されるＭｇの割合や復硫反応が更に抑制される
ため、６０％以上の高い有効Ｍｇ消費効率で溶銑が脱硫
された。
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、脱硫能が高いＭｇをＡｌと合金化した直径１〜２０
ｍｍのワイヤを脱硫剤として使用し、脱硫反応で生成し
たＭｇＳをフラックス層に吸収している。ワイヤとして
Ｍｇが溶銑に送り込まれるため、ガスインジェクション
方式に比較して、雰囲気中の酸素や水分等との反応によ
り脱硫能のないＭｇＯになることがない。また、他の合
金成分であるＡｌが溶銑の［Ｏ］と反応し、酸素ポテン
シャルの低い溶銑にＭｇが接触するため、脱酸反応に消
費されるＭｇの割合も抑えられる。しかも、ＭｇＳが脱
硫反応域から除去されるため、復硫が抑制されると共
に、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳの反応も促進される。その結
果、高い有効消費効率で溶銑の脱硫反応にＭｇが消費さ
れ、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳの迅速な脱硫反応と相俟つ
て、大幅な温度降下をきたすことなく高効率で溶銑が脱
硫される。このようにして、［Ｓ］を極めて低下した溶
銑が得られ、後続する工程に対する熱負荷も軽減され
る。
は、脱硫能が高いＭｇをＡｌと合金化した直径１〜２０
ｍｍのワイヤを脱硫剤として使用し、脱硫反応で生成し
たＭｇＳをフラックス層に吸収している。ワイヤとして
Ｍｇが溶銑に送り込まれるため、ガスインジェクション
方式に比較して、雰囲気中の酸素や水分等との反応によ
り脱硫能のないＭｇＯになることがない。また、他の合
金成分であるＡｌが溶銑の［Ｏ］と反応し、酸素ポテン
シャルの低い溶銑にＭｇが接触するため、脱酸反応に消
費されるＭｇの割合も抑えられる。しかも、ＭｇＳが脱
硫反応域から除去されるため、復硫が抑制されると共
に、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳの反応も促進される。その結
果、高い有効消費効率で溶銑の脱硫反応にＭｇが消費さ
れ、Ｍｇ＋［Ｓ］→ＭｇＳの迅速な脱硫反応と相俟つ
て、大幅な温度降下をきたすことなく高効率で溶銑が脱
硫される。このようにして、［Ｓ］を極めて低下した溶
銑が得られ、後続する工程に対する熱負荷も軽減され
る。
【図１】 本発明に従った溶銑脱硫の説明図
【図２】 Ｍｇ−Ａｌ合金芯線をフラックスコーティン
グした複合ワイヤ
グした複合ワイヤ
１：取鍋 ２：溶銑 ３：フラックス層
４：ワイヤフィーダ ５：ガイドチューブ ６：Ｍｇ−Ａｌ合金ワイ
ヤ（脱硫用ワイヤ） ７：Ｍｇ−Ａｌ合金芯線 ８：フラックスコーティ
ング
４：ワイヤフィーダ ５：ガイドチューブ ６：Ｍｇ−Ａｌ合金ワイ
ヤ（脱硫用ワイヤ） ７：Ｍｇ−Ａｌ合金芯線 ８：フラックスコーティ
ング
Claims (4)
- 【請求項１】 Ａｌ：４０〜９５重量％及びＭｇ：５〜
６０重量％を含むＭｇ−Ａｌ合金製で直径１〜２０ｍｍ
のＭｇ−Ａｌ合金ワイヤを、ＭｇＳ吸収能が高いフラッ
クスを浮遊させた溶銑に添加する溶銑脱硫方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のフラックスとして融点１
４００℃以下のＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 系又はＣａＯ−Ａｌ
2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 系フラックスを使用する溶銑脱硫方
法。 - 【請求項３】 Ａｌ：４０〜９５重量％及びＭｇ：５〜
６０重量％を含む直径１〜２０ｍｍのＭｇ−Ａｌ合金線
材にＭｇＳ吸収能が高いフラックスをコーティングした
脱硫用ワイヤ。 - 【請求項４】 請求項３記載のフラックスが融点１４０
０℃以下のＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ3 系又はＣａＯ−Ａｌ2 Ｏ
3 −ＳｉＯ2 系フラックスである脱硫用ワイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP463894A JPH07207318A (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | Ｍｇ−Ａｌ合金ワイヤを使用した溶銑脱硫方法及び脱硫用ワイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP463894A JPH07207318A (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | Ｍｇ−Ａｌ合金ワイヤを使用した溶銑脱硫方法及び脱硫用ワイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207318A true JPH07207318A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11589546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP463894A Withdrawn JPH07207318A (ja) | 1994-01-20 | 1994-01-20 | Ｍｇ−Ａｌ合金ワイヤを使用した溶銑脱硫方法及び脱硫用ワイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07207318A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007254843A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Jfe Steel Kk | 溶銑の脱硫処理方法 |
| JP2008133490A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Jfe Steel Kk | 溶銑の脱硫方法 |
-
1994
- 1994-01-20 JP JP463894A patent/JPH07207318A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007254843A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Jfe Steel Kk | 溶銑の脱硫処理方法 |
| JP2008133490A (ja) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Jfe Steel Kk | 溶銑の脱硫方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |