JPH07278637A - 製鋼用助剤 - Google Patents

製鋼用助剤

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JPH07278637A
JPH07278637A JP9790794A JP9790794A JPH07278637A JP H07278637 A JPH07278637 A JP H07278637A JP 9790794 A JP9790794 A JP 9790794A JP 9790794 A JP9790794 A JP 9790794A JP H07278637 A JPH07278637 A JP H07278637A
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JP
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slag
pts
steel
auxiliary material
electric furnace
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JP9790794A
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Masaru Takashima
島 愈 高
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AIKOO KK
Aikoh Co Ltd
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AIKOO KK
Aikoh Co Ltd
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    • 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

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  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 転炉,電気炉,平炉等を用いて製鋼精錬を行
うに当り、産業廃棄物プラスチック,炉ダストおよびア
ルミニウム残灰を混練,溶融,押出し,成型して得た製
鋼用助剤を酸素と共に熔鋼に吹き込むことにより、製鋼
用熱源の使用を節減できる製鋼用助剤の提供。 【構成】 産業廃棄物プラスチックを重量比で15〜9
0%、電気炉ダストもしくは転炉ダストを4〜35%、
酸化アルミニウムを30%以上含有するアルミニウム残
灰6〜50%からなる混合物を100〜300℃に加
熱、溶融、混練した後成型を行って製鋼用助剤とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、転炉,電気炉,平炉等
による製鋼・精錬に当って、溶鋼及びスラグの加熱昇温
・燃焼を促進する製鋼用助剤に関する。
【0002】
【従来の技術】転炉,電気炉,平炉等を用いて鉄鋼を製
造する場合、原料銑鉄,鉄屑等を製鋼炉に投入、酸素ガ
ス,電力,ガス,重油等の熱源を使用して熔落,酸化精
錬,還元精錬を行っている。かくして、これら熱源のコ
ストは鉄鋼の製造コストの中で大きなウェイトを占め、
そのコスト削減が強く要望されており、各種の方策が試
みられている。
【0003】例えば、酸化精錬を行った後除滓し、還元
精錬に当って、造滓剤として石灰石,フッ化カルシウ
ム,カルシウムシリコン,フエロシリコンを加える方
法、また酸素吹錬後のクロム合金鋼のスラグにアルミニ
ウム残灰またはアルミニウムの少量を含むアルミニウム
残灰を用いて還元スラグの生成を促進せしめて精錬を効
率化する方法(特公昭45−28698)。
【0004】酸化アルミニウムを30%以上含有するア
ルミニウム残灰,ポルトランドセメント若しくはアルミ
ナセメント,炭酸カルシウムまたは水酸化カルシウム、
および塩化マグネシウム若しくは塩化ナトリウムを混合
成型した造滓剤を用いることによって、アルミニウム灰
の飛散防止とスラグ生成を促進することによって精錬効
率を高め、ひいては熱源の使用量低減を図る方法が知ら
れている(特公昭50−6410)が、これらはいずれ
も間接的な熱源コストの削減方法であり、未だ満足すべ
きものでない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、転炉,電気
炉,平炉等による製鋼・精錬に当って、溶鋼およびスラ
グの加熱昇温と燃焼を促進して熱源コストの大巾低減を
可能とする製鋼用助剤を提供することを目的とする。さ
らに、本発明は、炭酸ガスによるボイリング撹拌によっ
て、均一なスラグが得られると共に、流動性が高く、ス
ラグと溶鋼表面との密着性に優れた還元性ホワイトスラ
グの製造法を提供することをも、目的とする。
【0006】本発明者は、熱硬化性、熱軟化性または熱
可塑性樹脂等のプラスチック性産業廃棄物を重量比で1
5〜90部、電気炉ダスト若しくは転炉ダストを4〜3
5部、および酸化アルミニウムを30%以上含有するア
ルミニウム残灰6〜50部とからなる混合物を100〜
300℃に加熱して混練した後成型した製鋼用助剤を、
酸素または空気と共に鉄ランスパイプを通して吹き込ん
で加熱製鋼を行うことによって、溶鋼の昇温が大巾に加
速され、その結果熱源コストが大巾に節減されることを
見出し、本発明を完成した。
【0007】また、本発明者は、従来技術によれば酸化
反応剤であるアルミニウムが溶鋼中に入り込み成分調整
に困難を来たしたり、酸化反応生成物であるアルミナ
(Al23 )が溶鋼中に混入して製品中にキズや穴を
もたらす不良製品の生成を避け難かったのに対し、上記
燃焼助剤をガス状酸素と共に吹き込んで加熱溶鋼するこ
とによってこれらの欠点も回避されることを見出した。
【0008】更にまた、本発明者は、還元精錬工程にお
いて、生石灰、螢石等の通常の添加物と共に上記燃焼助
剤を使用して精錬を行うことによって、生成するスラグ
はCa O−SiO2 系のスラグから塩基度が変ることな
くCaO−SiO2 −Al23 系のスラグとなって、
低融点で且つ流動性と、スラグと溶鋼表面との密着性に
優れた還元性白滓(ホワイト・スラグ)が得られること
をも見出し、本発明を完成したものである。
【0009】本発明の製鋼用助剤は次の如くして製造さ
れる。例えば、ニクロム線による加熱溶融部分を内蔵す
る混練押出し成型機に、所定量のプラスチック性産業廃
棄物、電気炉ダストもしくは転炉ダスト、および酸化ア
ルミニウムを30%以上含有するアルミニウム残灰を投
入し、
【0010】100乃至300℃、好ましくは160〜
250℃に加熱する。この際、加圧してもよい。混合物
が均一に混練・溶融したところで押出し冷却後細断、切
断、解砕を行って目的物を得る。本目的物は、粒状,球
状,多角球体,粉状(但し200メッシュ以上),板状
のいずれの形状であってもよいが、使用に当って通常、
直径10mm乃至50mmの鉄ランス・パイプを酸素ま
たは空気と共に製鋼炉内に送入される大きさであればよ
い。例えば、直径3mm、長さ5mm程度の固型物が良
好な結果をもたらす。
【0011】使用される産業廃棄物プラスチックとして
は熱硬化性、熱軟化性あるいは熱可塑性のポリエチレ
ン,ポリプロピレン,ポリスチレン,ポリエステル,塩
化ビニール,ポリエチレンテレフタレート,アクリル樹
脂等があげられる。その使用量は、生成する燃焼用助剤
中、重量比で15〜90%であり、10%未満では成型
物とするのが困難な上に、炉内に添加する前に崩壊する
ので好ましくない。
【0012】電気炉ダスト、転炉ダストは4〜35%の
範囲で配合される。また、酸化アルミニウムを30%以
上含有するアルミニウム残灰は、6〜50%の範囲で使
用される。
【0013】更に、生石灰を5〜15、好ましくは5〜
10部混合することによって、一層好ましい製品が得ら
れる。即ち、アルミニウム残灰中の酸化アルミニウムと
ダスト中のSiO2 が反応して、CaO−SiO2 の二
元系のスラグが、CaO−SiO2 −Al23 の三元
系スラグとなって融点を低下せしめると共に流動性の良
好なスラグが生成することは公知であるが、かくして得
られた本発明製品を生石灰及び螢石等の通常の添加物と
共に還元工程において使用した場合、一層流動性と、ス
ラグと溶鋼表面との密着性に優れた還元性白滓が得られ
る。
【0014】かくして得られた製鋼用助剤は、酸素,空
気と共に製鋼用転炉,電気炉,平炉にインジェクション
パイプやランスパイプを通して溶鋼表面、溶鋼中に添加
する。特に、熔落,酸化精錬,除滓を行った後、還元精
錬期に使用するとき短時間で高い昇熱効果が得られ、大
巾な熱源コストの節減がはかれる。また、この還元精練
期に使用すると、プラスチックの燃焼により炭酸ガスを
発生。これによるボイリング効果によってスラグを効果
的に撹拌する結果、均一度の高いスラグが短時間に生成
する。あるいは、サブランスを用いて、黒煙やガス発生
の多いときに集中的に用いても効果が高い。更に、スク
ラップ予熱炉用に、スクラップの間にサンドイッチ状に
敷き込んで使用することもできる。
【0015】
【実施例】以下実施例によって、本発明を説明する。 (実施例1)製鋼用助剤の製造 下記の化学組成を有するポリエチレン廃棄物、転炉ダス
ト及びアルミニウム残灰を表1の如き重量ずつ混合、各
混合物をニクロム線による加熱溶融器を内蔵する混練押
出機に投入、200℃で30分間混練・溶融後押し出し
を行った。冷風を用いて50℃まで冷却した後、切断
し、直径3mm、長さ5mmの柱状の燃焼助剤組成物各
100トンを得た。
【0016】
【0017】
【表1】
【0018】次に、本発明の溶鋼用助燃焼剤を用いた溶
鋼実施例により昇熱・昇温の試験例及びホワイトスラグ
生成の試験例を示す。 (試験例1)図1は、本発明の製品を使用してアルミキ
ルド鋼を精錬したときに用いた転炉の断面図である。図
1において、取鍋1内の溶鋼2の上面にキャップ型浸漬
管3が配置されている。取鍋溶鋼2を撹拌するために取
鍋1の底部にポーラスプラグ6が埋設されている。
【0019】昇熱作業にあたって、浸漬管3を100ト
ンのアルミキルド鋼の溶鋼2内に浸漬するに先立ち、ポ
ーラスプラグ6からアルゴンガスを450リットル/分
の速度で吹き込んで、取鍋1内のスラグ7を排除した
後、浸漬管3を溶鋼2に浸漬した。次いで、本発明の製
品投入管4から実施例1で得た各発明製品を、27Kg
分の速度にて初期投入し、次に上吹酸素ランス5から上
吹酸素量1100m3 /時にて連続的に送酸素を行っ
て、本発明製品を完全に燃焼させた。
【0020】10分間の燃焼により、アルミキルド溶鋼
の昇熱度を表2に示す。
【0021】
【表2】
【0022】(試験例2)通常の転炉操業において、取
鍋に受鋼し、取鍋内の転炉スラグを除去した後、溶鋼表
面にスラグを添加した。二次精錬に当り、アルゴンガス
を吹き込んで溶鋼撹拌を行いながら、酸素ガスを湯面に
向けて吹付け、その吹付け点に本発明製品(ロ)をサブ
ランスを通して供給、燃焼させた。その結果、燃焼時間
10分間で、酸素吹き付けのみの場合に比べて溶鋼の昇
温度は5℃高かった。
【0023】操業条件: 取鍋容量 100トン 受鋼重量 80トン 鋼 種 アルミキルド鋼 アルゴン上吹量 1.5m3 /分 酸素上吹量 18m3 /分 熔湯との距離 300mm 本発明製品(ロ)の供給量 1.8Kg/分(但
し5mm角状)
【0024】(試験例3)電気炉操業によりスクラップ
を炉内に投入、助燃剤として実施例1で得た本発明製品
(イ)を酸素と共に吹き込みながら15分間燃焼させ
た。その後は通常通り電気炉精錬を行った。カッティン
グ作業も通常通り実施した。
【0025】操業条件: 電気炉熔解量 60トン 鋼種 SS−41 酸素吹込量 8m3 /分 酸素ランス 20A 本発明製品供給量 10Kg/分 本発明製品の形状 5mm角状 その結果、通常操業による溶解時間は55分を要すると
ころ、本発明製品を使用したときは、45分を要するに
とどまった。
【0026】(実施例2)ポリエチレン廃棄物20K
g、電炉ダスト15Kg、アルミニウム残灰50Kgお
よび生石灰15Kgを実施例1と同様にして混練、過熱
溶融した後押出し成型して、円柱状製鋼用助剤100K
gを得た。電気炉操業で、酸化精錬終了後除滓を行な
い、次いで還元精錬を行なうに当り、合金鉄、生石灰、
螢石等、通常の添加物と共に上に得た本発明製品を3K
g/トン添加して還元精錬を行った。
【0027】操業条件: 電気炉熔解量 15トン 鋼種 一般構造用鋼 還元精錬時間 13分 スラグ除去 除去率80%(残留スラグ量約6
00Kg)
【0028】その結果、本発明製品は、その添加直後に
スラグ溶鋼の顕熱により、直ちに燃焼し、表3に示した
如く、スラグの温度降下を防止乃至昇温度が良好に図
れ、また、炭酸ガスの発生に伴いガスのボイリング効果
によってスラグが均一に攪拌されて、5分間で良好なホ
ワイトスラグが生成した。一方従来法によるときは、ホ
ワイトスラグの生成に10分を要している。
【0029】
【表3】
【0030】 (i) Si歩留 72%(通常方法では64%) (ii)Fe−Si使用量 3.7Kg/トン(通常方法
4.3Kg/トン) (iii) スラグの性状 CaO−SiO2 −Al23
三元系スラグが生成しており、また流動性の良好なホワ
イトスラグであった。スラグ成分の分析値を表4に示
す。
【0031】
【表4】
【0032】
【発明の効果】本発明の製品である製鋼用助剤を製鋼時
に使用することによって、溶鋼の昇温度が早まり、また
燃焼時間が大巾に短縮される結果、製鋼に当って使用す
る熱源コストが大巾に節減でき、製造コストの削減が図
れる。また、還元精錬に当って本発明製品を造滓剤とし
ても使用することにより、流動性に優れたホワイトスラ
グが得られると共に、Siの歩留りが大巾に改善され、
またFe−Siの使用量(補充量)も節減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明によって得られる製鋼用助剤を
使用して製鋼を行うに当り用いられる転炉の断面図であ
る。
【符号の説明】
1 取鍋 2 溶鋼 3 浸漬管 4 本発明の製品を投入するサブランス 5 上吹酸素ランス 6 ポーラスプラグ 7 スラグ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 産業廃棄物プラスチックを重量比で15
    〜90部、電気炉ダスト若しくは転炉ダストを4〜35
    部、および酸化アルミニウムを30%以上含有するアル
    ミニウム残灰6〜50部とからなる混合物を100〜3
    00℃に加熱して混練した後成型してなる製鋼用助剤。
  2. 【請求項2】 産業廃棄物プラスチックを重量比で10
    〜50部、電気炉ダスト若しくは転炉ダストを4〜35
    部、酸化アルミニウムを30%以上含有するアルミニウ
    ム残灰6〜50部、および生石灰を5〜15部からなる
    混合物を100〜300℃に加熱して混練した後成型し
    てなる製鋼用助剤。
JP9790794A 1994-04-13 1994-04-13 製鋼用助剤 Pending JPH07278637A (ja)

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JP9790794A JPH07278637A (ja) 1994-04-13 1994-04-13 製鋼用助剤

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0894846A3 (de) * 1997-07-22 1999-04-14 Mutabor GmbH, Management für Umwelt Technologie, Abfallwirtschaft Beratung Organisation und Verkauf Recycling Feinteiliger Brennstoff, sowie Verfahren zur Herstellung desselben
US6902832B2 (en) 2000-07-07 2005-06-07 Chisso Corporation Charge-transporting material containing diazapentacene derivative, luminescent material, and organic electroluminescent element employing these
CN107937657A (zh) * 2017-11-24 2018-04-20 张洪战 一种转炉高效升温剂

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0894846A3 (de) * 1997-07-22 1999-04-14 Mutabor GmbH, Management für Umwelt Technologie, Abfallwirtschaft Beratung Organisation und Verkauf Recycling Feinteiliger Brennstoff, sowie Verfahren zur Herstellung desselben
US6902832B2 (en) 2000-07-07 2005-06-07 Chisso Corporation Charge-transporting material containing diazapentacene derivative, luminescent material, and organic electroluminescent element employing these
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