JPH0726318A - 製鋼用電気炉の操業方法 - Google Patents

製鋼用電気炉の操業方法

Info

Publication number
JPH0726318A
JPH0726318A JP17057693A JP17057693A JPH0726318A JP H0726318 A JPH0726318 A JP H0726318A JP 17057693 A JP17057693 A JP 17057693A JP 17057693 A JP17057693 A JP 17057693A JP H0726318 A JPH0726318 A JP H0726318A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scrap
electric furnace
oxygen
molten
carbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP17057693A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihide Kato
嘉英 加藤
Takeshi Suzuki
健史 鈴木
San Nakato
參 中戸
Seiji Taguchi
整司 田口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP17057693A priority Critical patent/JPH0726318A/ja
Publication of JPH0726318A publication Critical patent/JPH0726318A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • 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)

Abstract

(57)【要約】 【目的】溶解する原料が広範に変化しても、溶解時間が
短く、また使用電力量の少ない経済的な製鋼用電気炉の
操業方法を提供する。 【構成】昇降可能な炭素含有燃料及び酸素含有ガス吹き
込みランスを用いて、上記物質の吹き込み量を大幅に調
整しつつ、電気炉操業を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気炉にスクラップも
しくはスクラップと溶融状態の銑鉄を装入し、上下に移
動可能なランスを介して炭素含有燃料及び酸素含有ガス
を噴射することにより溶解精錬する製鋼用電気炉の操業
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、電気炉を用いて固体原料又は固
体と溶融原料の溶解精錬を行う際に重要なことは、溶解
時間及び電力原単位を極力少なくすることである。その
ため、通常の電気炉操業においては、通電中に助燃バー
ナを用いて炉内の空間温度を高めたり、(第114、1
15回西山記念技術講座、昭和60年4月、日本鉄鋼協
会発行、p10)、加炭材の投入と酸素吹きを用いた酸
素富化操業が広く行われている。また、アークエネルギ
ーの鋼浴への着熱効率を高めるためにスラグをフォーミ
ングさせてアーク全体を覆う方法もある。この方法は、
通常〔C〕−〔O〕平衡曲線より過剰に存在する酸素を
含む鋼浴にカーボン粉をランスを介して吹き込むことに
よってなされる(第114、115回西山記念技術講
座、日本鉄鋼協会、同上、P9)。
【0003】しかし、助燃バーナは位置が固定している
ので操業中に酸素や燃料等の大幅な変更を行うことは難
しい。その理由は、多量のガス、燃料を炉内に吹き込む
には、吹き込み速度によっても異なるが、ある程度の炉
内空間が必要であるが、上記助燃バ−ナは位置が固定さ
れており、炉内空間の変更が難しいためである。また、
カーボン粉や酸化性ガスを鋼浴に吹き込むために、浸漬
型消耗ランスを用いる方法があるが、ランスコストがか
かりしかもその維持管理に人手も要すること、及び反応
効率や熱効率が大きくない等の問題を有していた。
【0004】また、原料として溶融銑鉄を一部使用する
場合には、電気炉操業時の熱効率が増大するが、溶け落
ち後の炭素濃度が相対的に高くなるので、その溶湯の脱
炭に要する時間が全操業時間を律速し、生産性が大幅に
低下するのが常であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述したよ
うな技術の問題点を克服して、原料中炭素濃度の広い範
囲の変化にも対応して電気炉の溶解時間を短縮させるた
めに、効率的な燃焼エネルギーの付加及び高速脱炭を電
気炉に設置した上吹きランスの上下移動や、操業時期に
合った炭素含有燃料、酸素含有ガスの吹込み量の調整に
よって達成することを目的とする。すなわち、上吹きラ
ンスから吹込む量を電気炉の操業時期毎に変化させ、ス
クラップ等への着熱、溶湯の脱炭、スラグフォーミング
を起こさせるものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するため鋭意研究し、炭素含有燃料や酸素含有
ガスの吹込み量変更、ランスの上下移動を随時可能に
し、また場合によっては複数ランスにすることに着眼し
た。すなわち、スクラップ又はスクラップと溶融状態の
銑鉄を電気炉に装入して溶解精錬するに際し、当該電気
炉に通電しつつ、炭素含有燃料と酸素含有ガスとを、上
下に移動なランスから当該電気炉内に噴射させることを
特徴とする製鋼用電気炉の操業方法であり、具体的に
は、溶解精錬前半にあたるスクラップ残存期には、炭素
含有燃料とその完全燃焼には達し得ない程度の流量の酸
化性ガスとを供給して、スクラップ及び溶湯への着熱、
溶解を起こさせると共に、未燃焼の該炭素含有燃料によ
ってスラグをフォーミングさせ、溶解精錬後半にあたる
溶湯の脱炭期には炭素含有燃料とその完全燃焼に必要な
量以上の酸素含有ガスとを供給して所定の成分組成濃度
にまで不純物を除去することを特徴とする請求項1記載
の製鋼用電気炉の操業方法である。
【0007】この場合、燃料源としては固体炭素含有
粉、例えばコークス粉や粉体、古タイヤ粉、プラスチッ
ク粉などが利用できるが、重油やプロパンなどの液体燃
料、天然ガスなどの気体燃料でも構わない。
【0008】
【作用】本発明によれば、電気炉に装入する原料が全量
スクラップの場合にはもちろんのこと、スクラップと溶
融状態もしくは固体状態の銑鉄を混合させた場合でも熱
源としての炭素含有燃料、脱炭用の酸素含有ガス流量を
大幅に変更できるようにしたので、原料の炭素濃度が大
幅に変化しても、スクラップ溶解、着熱、スラグフォミ
ング、脱炭のいずれもが効率的に行われるようになる。
以下、本発明の内容について具体的に説明する。
【0009】まず、本発明では電気炉へ原料を装入する
が、その際溶融状態の銑鉄は、スクラップ装入してから
一定期間通電した後に、装入することも可能である。し
かる後、本格的な通電にはいるが、それと併用して電気
炉内に挿入したランスから炭素含有燃料と酸素含有ガス
を噴射し、燃焼させて当該電気炉内のスクラップ及び溶
湯へ着熱させ、スクラップを溶解する。図1に、その溶
解状況を示す。
【0010】ランスは半永久的に使用可能な水冷ランス
で、炭素含有燃料や酸素含有ガスなどを同一ランスの異
なるノズル孔から噴射させる必要がある。ランス挿入部
は電気炉上部もしくは炉壁部とすればよく、ガスの主流
部が上部電極を直撃して燃焼や溶損を引き起こさないよ
うにする。スクラップの溶解を効率よく進行させるに
は、ランスの先端を湯面から高い位置に移動させ、空間
部を大きくするとよい。スクラップ溶解時にランスから
の炭素含有燃料の供給速度を増せば、燃料の一部が燃焼
することなく鋼浴及びスラグ層に入り、加炭やスラグフ
ォーミングに寄与させることができる。その状況を図2
に示すが、この時のランスは着熱、加炭、スラグフォー
ミングの3つの目的達成に有効に機能していることにな
る。さらに、溶解が進み溶け落ちとなれば、鋼浴の昇温
及び脱炭が必要となるが、その際にランス高さを調整し
つつ、高流量の酸化性ガスを吹きつけることによって昇
温−脱炭時間の短縮が図れる。すなわち、高流量の酸化
性ガスの吹きつけ時は、溶鉄粒の飛びはね(スピッティ
ング)増加を抑制するためにランス高さを大きくした方
が良い。
【0011】これら上吹ランスからの炭素含有燃料や酸
素含有ガスの吹きつけをしながら、電極から通電するこ
とが本発明の特徴であるが、両者を併用することにより
高能率なスクラップ溶解が可能となるのである。特に本
発明においては、電気炉での溶解精錬の進行に伴い上吹
きランスからの供給物質を大幅に変えることによってス
クラップと銑鉄といった炭素含有量の大幅に異なる混合
原料に対しても効率よく対処できる。そのためには、ラ
ンスを複数準備しておくと都合がよい。
【0012】また、本発明に使われる電気炉は交流タイ
プでも直流タイプでもよく、炉底からガスを鋼浴中に吹
込む操作を加えても何ら問題はないし、溶解半ば以降、
炭素含有燃料の供給を止め、酸素含有ガスのみを極力低
流速、高いランス位置で鋼浴に吹きつけることにより、
CO+1/2O2 →CO2 のいわゆる二次燃焼(ポスト
コンバッション)を積極的に起こさせることも有効であ
る。
【0013】
【実施例】70tのスクラップを、公称100tの直流
アーク炉内に装入して初期通電を5分間行った後、30
tの溶銑を装入した。その後、再通電を電力60MWで
行うと共に、電気炉天井から上吹きランスを挿入し、コ
ークス粉70kg/min及び酸素含有ガス140Nm
3 /minを噴射した。溶解終了後さらに、酸素含有ガ
スを180Nm3 /min噴射して精錬を行った。その
他の実施例及び比較例を、上記実施例と同様に表1の操
業条件で行った。
【0014】
【表1】
【0015】比較例は、(1)燃料を使用しない場合、
(2)電気炉排滓孔から溶湯へ浸漬ランスを挿入して炭
素含有燃料及び酸素含有ガスを供給した場合、の2通り
を考えた。なお、酸素含有ガスとしては純酸素を用い、
ランス高さは、スクラップ溶解期には炉床から1〜4
m、それに続く脱炭・昇温期には炉床から3〜4mとし
た。
【0016】以上の操業結果を、表1に操業条件と一緒
に示してある。実施例の電力原単位は、比較例に比べて
格段に小さく、スクラップ100%操業時でも比較例よ
り電力原単位が少ない。また、全操業に要する時間(溶
解期+脱炭、昇温期)も、本発明による実施例の場合が
比較例に比して相当短くなっている。
【0017】
【発明の効果】本発明により、広範な原料を用いても、
製鋼用電気炉の効率的な操業ができるようになった。す
なわち、溶湯に浸漬させないランスを通じて広範に酸素
含有ガスや炭素含有燃料の供給速度を変えることによっ
て、炭素含有量の多い原料を多量に含む場合でも、また
全量スクラップが原料の場合でも、電気炉の生産性を落
とすことなく経済的に溶鋼の生産が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電気炉操業時のスクラップ溶解工
程を示す側面図である。
【図2】本発明による電気炉操業時の脱炭工程を示す側
面図である。
【符号の説明】
1 電気炉本体 2 溶湯 3 上部電極 4 昇降可能ランス 5 下部電極 6 スクラップ 7 フォーミングスラグ 8 排滓孔 9 炭素含有燃料+酸素含有ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中戸 參 千葉市中央区川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内 (72)発明者 田口 整司 千葉市中央区川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スクラップ又はスクラップと溶融状態の
    銑鉄を電気炉に装入して溶解精錬するに際し、当該電気
    炉に通電しつつ、炭素含有燃料と酸素含有ガスとを、上
    下に移動可能なランスから当該電気炉内に噴射させるこ
    とを特徴とする製鋼用電気炉の操業方法。
  2. 【請求項2】 溶解精錬前半にあたるスクラップ残存期
    には、炭素含有燃料とその完全燃焼には達し得ない程度
    の流量の酸化性ガスとを供給して、スクラップ及び溶湯
    への着熱、溶解を起こさせると共に未燃焼の炭素含有燃
    料によってスラグをフォーミングさせ、溶解精錬後半に
    あたる溶湯の脱炭期には炭素含有燃料とその完全燃焼に
    必要な量以上の酸素含有ガスとを供給して所定の成分組
    成濃度にまで不純物を除去することを特徴とする請求項
    1記載の製鋼用電気炉の操業方法。
JP17057693A 1993-07-09 1993-07-09 製鋼用電気炉の操業方法 Withdrawn JPH0726318A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17057693A JPH0726318A (ja) 1993-07-09 1993-07-09 製鋼用電気炉の操業方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17057693A JPH0726318A (ja) 1993-07-09 1993-07-09 製鋼用電気炉の操業方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0726318A true JPH0726318A (ja) 1995-01-27

Family

ID=15907403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17057693A Withdrawn JPH0726318A (ja) 1993-07-09 1993-07-09 製鋼用電気炉の操業方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0726318A (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996028573A1 (fr) * 1995-03-14 1996-09-19 Usinor Sacilor Procede d'elaboration de l'acier dans un four electrique a arc, et four electrique a arc pour sa mise en ×uvre
FR2787468A1 (fr) * 1998-12-18 2000-06-23 Lorraine Laminage Procede de denitruration de l'acier en fusion en cours d'elaboration
KR100391909B1 (ko) * 1999-12-07 2003-07-16 주식회사 포스코 용선슬래그를 이용한 전기로 슬래그 포밍증진방법
KR100431865B1 (ko) * 2000-11-27 2004-05-20 주식회사 포스코 용선을 사용하는 전기로 조업방법
KR100979014B1 (ko) * 2008-05-19 2010-08-30 주식회사 포스코 Cdq 더스트를 이용한 슬래그 포밍 방법
KR101443352B1 (ko) * 2013-04-30 2014-09-22 현대제철 주식회사 용선 정련 방법
JP5606320B2 (ja) * 2008-09-16 2014-10-15 株式会社Istc 溶鉄の製造方法
US9066643B2 (en) 2006-12-12 2015-06-30 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9301666B2 (en) 2006-12-12 2016-04-05 Omachron Intellectual Property Inc. Surface cleaning apparatus
US9591952B2 (en) 2009-03-11 2017-03-14 Omachron Intellectual Property Inc. Hand vacuum cleaner with removable dirt chamber
US9826868B2 (en) 2009-03-13 2017-11-28 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus
JP2020164923A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 大同特殊鋼株式会社 溶鋼の製造方法
CN116103466A (zh) * 2023-02-27 2023-05-12 北京科技大学 一种用于大型电弧炉的顶喷粉高效炼钢方法及系统
US11751733B2 (en) 2007-08-29 2023-09-12 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus
US12048409B2 (en) 2007-03-11 2024-07-30 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996028573A1 (fr) * 1995-03-14 1996-09-19 Usinor Sacilor Procede d'elaboration de l'acier dans un four electrique a arc, et four electrique a arc pour sa mise en ×uvre
FR2731712A1 (fr) * 1995-03-14 1996-09-20 Usinor Sacilor Procede d'elaboration de l'acier dans un four electrique a arc, et four electrique a arc pour sa mise en oeuvre
US5851263A (en) * 1995-03-14 1998-12-22 Usinor Sacilor Process for smelting steel in an electric arc furnace, and electric arc furnace for its implementation
FR2787468A1 (fr) * 1998-12-18 2000-06-23 Lorraine Laminage Procede de denitruration de l'acier en fusion en cours d'elaboration
WO2000037688A1 (fr) * 1998-12-18 2000-06-29 Usinor Procede de denitruration de l'acier en fusion en cours d'elaboration
EA003345B1 (ru) * 1998-12-18 2003-04-24 Усинор Способ снижения содержания азота в расплаве стали в процессе выплавки
KR100391909B1 (ko) * 1999-12-07 2003-07-16 주식회사 포스코 용선슬래그를 이용한 전기로 슬래그 포밍증진방법
KR100431865B1 (ko) * 2000-11-27 2004-05-20 주식회사 포스코 용선을 사용하는 전기로 조업방법
US9084523B2 (en) 2006-12-12 2015-07-21 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US11571098B2 (en) 2006-12-12 2023-02-07 Omachron Intellectual Property Inc. Hand vacuum cleaner
US9066643B2 (en) 2006-12-12 2015-06-30 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9078549B2 (en) 2006-12-12 2015-07-14 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9084522B2 (en) 2006-12-12 2015-07-21 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9084524B2 (en) 2006-12-12 2015-07-21 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9095245B2 (en) 2006-12-12 2015-08-04 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9119514B2 (en) 2006-12-12 2015-09-01 G.B.D. Corp. Surface cleaning apparatus
US9301666B2 (en) 2006-12-12 2016-04-05 Omachron Intellectual Property Inc. Surface cleaning apparatus
US12048409B2 (en) 2007-03-11 2024-07-30 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus
US11751733B2 (en) 2007-08-29 2023-09-12 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus
KR100979014B1 (ko) * 2008-05-19 2010-08-30 주식회사 포스코 Cdq 더스트를 이용한 슬래그 포밍 방법
JP5606320B2 (ja) * 2008-09-16 2014-10-15 株式会社Istc 溶鉄の製造方法
US10105023B2 (en) 2009-03-11 2018-10-23 Omachron Intellectual Property Inc. Hand vacuum cleaner
US9591952B2 (en) 2009-03-11 2017-03-14 Omachron Intellectual Property Inc. Hand vacuum cleaner with removable dirt chamber
US9826868B2 (en) 2009-03-13 2017-11-28 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus
US10080473B2 (en) 2009-03-13 2018-09-25 Omachron Intellectual Property Inc. Hand vacuum cleaner
US11622659B2 (en) 2009-03-13 2023-04-11 Omachron Intellectual Property Inc. Portable surface cleaning apparatus
KR101443352B1 (ko) * 2013-04-30 2014-09-22 현대제철 주식회사 용선 정련 방법
JP2020164923A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 大同特殊鋼株式会社 溶鋼の製造方法
CN116103466A (zh) * 2023-02-27 2023-05-12 北京科技大学 一种用于大型电弧炉的顶喷粉高效炼钢方法及系统
CN116103466B (zh) * 2023-02-27 2024-01-30 北京科技大学 一种用于大型电弧炉的顶喷粉高效炼钢方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5378261A (en) Method for producing steel
CA2313622A1 (en) Start-up procedure for direct smelting process
JP5552754B2 (ja) アーク炉の操業方法
JPH0726318A (ja) 製鋼用電気炉の操業方法
JP5236926B2 (ja) 溶鋼の製造方法
JP6172720B2 (ja) 製錬プロセスの起動
JP2004521188A (ja) 電気炉内溶融鉄生成方法
JP3721154B2 (ja) クロム含有溶湯の精錬方法
WO1995035394A1 (en) Method for producing steel
JP7142154B2 (ja) 電気炉を用いた低窒素鋼の精錬方法
JPH10500455A (ja) 電気アーク炉で鋼を製造する方法とそのための電気アーク炉
JP7388563B2 (ja) 電気炉および製鋼方法
JPH11344287A (ja) アーク炉操業方法
JP2000017319A (ja) アーク炉操業方法
US8557018B2 (en) Process for improving energy supply to a scrap bulk
JP2000008115A (ja) 冷鉄源の溶解方法
WO2024185210A1 (ja) 溶鉄の製造方法
JPH08157929A (ja) 製鋼用ア−ク炉及びその操業方法
WO2010131742A1 (ja) 電気炉製鋼法
JPH1046226A (ja) アーク式電気炉による低窒素溶鋼の製造方法
JP2001172713A (ja) 冷鉄源の溶解方法
JP2001262216A (ja) 鉄スクラップの溶解方法
JP2002121612A (ja) 冷鉄源の溶解方法
JPH08311525A (ja) 鋼スクラップの溶解法及び溶解炉
JPS61195909A (ja) 転炉内での屑鉄溶解方法

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: 20001003