JPH07331320A - 微粉体を用いる精錬方法 - Google Patents
微粉体を用いる精錬方法Info
- Publication number
- JPH07331320A JPH07331320A JP12790794A JP12790794A JPH07331320A JP H07331320 A JPH07331320 A JP H07331320A JP 12790794 A JP12790794 A JP 12790794A JP 12790794 A JP12790794 A JP 12790794A JP H07331320 A JPH07331320 A JP H07331320A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particle size
- cao
- steel
- refining
- powder
- 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- Withdrawn
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、鉄鋼精錬における高純度鋼を製造
する際に、精錬効率に優れ、処理時間の短縮、処理原単
位の向上、発生スラグの減少等が可能な微粉体を用いる
精錬方法を提供する。 【構成】 塊状または粉の生石灰、炭酸カルシウム、水
酸化カルシウム等を粉砕機で粉砕し、平均粒径５μm 以
下で且つ平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が１０μ
m 以下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体とし、
該粉体を溶銑あるいは溶鋼に添加することを特徴とする
微粉体を用いる精錬方法。
する際に、精錬効率に優れ、処理時間の短縮、処理原単
位の向上、発生スラグの減少等が可能な微粉体を用いる
精錬方法を提供する。 【構成】 塊状または粉の生石灰、炭酸カルシウム、水
酸化カルシウム等を粉砕機で粉砕し、平均粒径５μm 以
下で且つ平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が１０μ
m 以下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体とし、
該粉体を溶銑あるいは溶鋼に添加することを特徴とする
微粉体を用いる精錬方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼精錬における高純
度鋼を製造する際の微粉体を用いる精錬方法に関するも
のである。
度鋼を製造する際の微粉体を用いる精錬方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】近年来、溶銑予備処理、二次精錬等の鉄
鋼精錬において、精錬剤の添加方法について粉体を気体
で輸送し、ランスノズルからメタル中に吹き込む粉体吹
込み方法（インジェクション法）が主流となっている
（例えば特開昭５４−４５６１１号公報、特開昭５０−
１３３１１２号公報、特開昭５５−１６４００９号公報
参照）。この粉体吹込み方法による精錬の場合、従来の
精錬剤上方添加＋機械攪拌法または精錬剤敷き置き＋メ
タル添加法等に比し、粉体精錬剤の反応効率は飛躍的に
向上したが、いまだスラグ／メタル間の平衡状態にはほ
ど遠い状態にある。
鋼精錬において、精錬剤の添加方法について粉体を気体
で輸送し、ランスノズルからメタル中に吹き込む粉体吹
込み方法（インジェクション法）が主流となっている
（例えば特開昭５４−４５６１１号公報、特開昭５０−
１３３１１２号公報、特開昭５５−１６４００９号公報
参照）。この粉体吹込み方法による精錬の場合、従来の
精錬剤上方添加＋機械攪拌法または精錬剤敷き置き＋メ
タル添加法等に比し、粉体精錬剤の反応効率は飛躍的に
向上したが、いまだスラグ／メタル間の平衡状態にはほ
ど遠い状態にある。
【０００３】粉体の反応効率を高める方法として、反応
界面積の増加が考えられ、これまで実際に微粉化が試み
られてきたが、その手段は平均粒径を小さくすることで
あり、例えば特開昭５４−３７０２０号公報、特開昭５
４−４３８１７号公報等により提案されている。しかし
ながら、いまだ粉体の平均粒径のオーダーは十分な価で
あるとはいいがたく、粉体粒径は２０μｍ程度までであ
り、しかも粉砕処理コスト上昇に見合うだけの効果が得
られていないのが実状である。また、同じく粉体表面積
の増加法として、粉体の気孔率を増大させる等の手段も
採られ、改善が図られているが飛躍的な効率向上は得ら
れていない。
界面積の増加が考えられ、これまで実際に微粉化が試み
られてきたが、その手段は平均粒径を小さくすることで
あり、例えば特開昭５４−３７０２０号公報、特開昭５
４−４３８１７号公報等により提案されている。しかし
ながら、いまだ粉体の平均粒径のオーダーは十分な価で
あるとはいいがたく、粉体粒径は２０μｍ程度までであ
り、しかも粉砕処理コスト上昇に見合うだけの効果が得
られていないのが実状である。また、同じく粉体表面積
の増加法として、粉体の気孔率を増大させる等の手段も
採られ、改善が図られているが飛躍的な効率向上は得ら
れていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、現状では多量
の精錬剤および長時間の精錬工程を必要とし、スラグ量
の増加によるスラグ処理、耐火物の損耗、メタル温度低
下等についての対策を考慮せざる得ず、ひいては精錬処
理コストの増大という問題点がある。本発明はこれ等の
従来の問題点を解決し得る微粉体を用いた精錬方法を提
供することを目的とする。
の精錬剤および長時間の精錬工程を必要とし、スラグ量
の増加によるスラグ処理、耐火物の損耗、メタル温度低
下等についての対策を考慮せざる得ず、ひいては精錬処
理コストの増大という問題点がある。本発明はこれ等の
従来の問題点を解決し得る微粉体を用いた精錬方法を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、塊状または粉の生石灰、炭酸カルシウム、水酸化
カルシウム等を粉砕機で粉砕し、平均粒径５μｍ以下で
且つ平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が１０μｍ以
下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体とし、該粉
体を溶銑あるいは溶鋼に添加することを特徴とする微粉
体を用いる錬方法にある。
ろは、塊状または粉の生石灰、炭酸カルシウム、水酸化
カルシウム等を粉砕機で粉砕し、平均粒径５μｍ以下で
且つ平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が１０μｍ以
下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体とし、該粉
体を溶銑あるいは溶鋼に添加することを特徴とする微粉
体を用いる錬方法にある。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。吹込んだ
粉体と溶鉄との反応効率が低い理由として、例えば粉体
が石灰（ＣａＯ）の場合、石灰が溶鉄中で固体であるた
め固液反応のゆえの物質移動速度が遅いこと、また多種
粉体が同時に吹込まれた場合、これら粉体が衝突合体し
滓化することが必要であるが、この滓化現象が進まない
こと等が挙げられる。
粉体と溶鉄との反応効率が低い理由として、例えば粉体
が石灰（ＣａＯ）の場合、石灰が溶鉄中で固体であるた
め固液反応のゆえの物質移動速度が遅いこと、また多種
粉体が同時に吹込まれた場合、これら粉体が衝突合体し
滓化することが必要であるが、この滓化現象が進まない
こと等が挙げられる。
【０００７】精錬剤の反応効率を高める方法として、反
応界面積の増加と表面活性のメカノケミカル現象を利用
するのが本発明の基本技術思想である。なお、粉砕方法
に関しては、ジェットミル、ロールクラッシャー等を用
いる方法、その他種々の方法があるが、メカノケミカル
エネルギーは粉砕方法にはあまり依存せず、粉砕前の粒
径が１００μm 以下の場合の粉砕粒径比（（粉砕前粒径
−粉砕後粒径）／粉砕前粒径）に依存していることがわ
かった。さらに粉砕粒径比９５％以上、すなわち５μm
以下の粒径でメカノケミカルエネルギーは顕著となるこ
とがわかった。
応界面積の増加と表面活性のメカノケミカル現象を利用
するのが本発明の基本技術思想である。なお、粉砕方法
に関しては、ジェットミル、ロールクラッシャー等を用
いる方法、その他種々の方法があるが、メカノケミカル
エネルギーは粉砕方法にはあまり依存せず、粉砕前の粒
径が１００μm 以下の場合の粉砕粒径比（（粉砕前粒径
−粉砕後粒径）／粉砕前粒径）に依存していることがわ
かった。さらに粉砕粒径比９５％以上、すなわち５μm
以下の粒径でメカノケミカルエネルギーは顕著となるこ
とがわかった。
【０００８】前記の５μm 以下の粒径でメカノケミカル
エネルギーは顕著となるが、この５μm 以下の粒子を得
るには、前工程で５０〜５ｍｍの塊を一般の破砕手段で
あるジョー式・、コーン式・、ロール式・、ハンマー式
・クラッシャーあるいはジェット式ボールミル等で順次
粉砕した後、引続いて１００μm 以下の粒径の粉体から
５μm 以下の粒径の粉体を得てもよく、あるいは粉砕前
の粒径が１００μm 以下のものから前記の破砕手段で５
μm 以下の粒径の粉体を得てもよい。いわゆるメカノケ
ミカルエネルギーを顕著に発現させるには、粒径が１０
０μm 以下のものから破砕粒径比が９５％以上となると
同時に粒径が５μm 以下の粒子となるようにすればよ
い。
エネルギーは顕著となるが、この５μm 以下の粒子を得
るには、前工程で５０〜５ｍｍの塊を一般の破砕手段で
あるジョー式・、コーン式・、ロール式・、ハンマー式
・クラッシャーあるいはジェット式ボールミル等で順次
粉砕した後、引続いて１００μm 以下の粒径の粉体から
５μm 以下の粒径の粉体を得てもよく、あるいは粉砕前
の粒径が１００μm 以下のものから前記の破砕手段で５
μm 以下の粒径の粉体を得てもよい。いわゆるメカノケ
ミカルエネルギーを顕著に発現させるには、粒径が１０
０μm 以下のものから破砕粒径比が９５％以上となると
同時に粒径が５μm 以下の粒子となるようにすればよ
い。
【０００９】
【作用】以下、本発明をさらに具体的に説明する。本発
明者らは、超微粒子（定義上粒径１μｍ以下のもの）の
持つメカノケミカル現象に注目し、精錬への適用に関し
て鋭意研究した結果、本発明に至ったものである。すな
わち、メカノケミカル現象とは、一般に破砕などの機械
的エネルギーによって加えられる衝撃応力とずり応力に
より物質の持つ物理化学的な性質が変化することをい
う。また、表面原子の量の内部原子の量に対する比が大
きくなり、表面効果が現れ始めるのは粒径が１０μｍ以
下であり、この超微粒子の場合、表面効果が大きく、表
面は非常に活性となることはわかっているが、超微粒子
よりさらに粉砕された粒子に付与されるメカノケミカル
エネルギーを本発明は利用しようとするものである。
明者らは、超微粒子（定義上粒径１μｍ以下のもの）の
持つメカノケミカル現象に注目し、精錬への適用に関し
て鋭意研究した結果、本発明に至ったものである。すな
わち、メカノケミカル現象とは、一般に破砕などの機械
的エネルギーによって加えられる衝撃応力とずり応力に
より物質の持つ物理化学的な性質が変化することをい
う。また、表面原子の量の内部原子の量に対する比が大
きくなり、表面効果が現れ始めるのは粒径が１０μｍ以
下であり、この超微粒子の場合、表面効果が大きく、表
面は非常に活性となることはわかっているが、超微粒子
よりさらに粉砕された粒子に付与されるメカノケミカル
エネルギーを本発明は利用しようとするものである。
【００１０】なお、粉砕方法としては、ジェットミル、
ロールクラッシャーを用いる方法、その他種々の方法が
あるが、メカノケミカルエネルギーは粉砕方法にはあま
り依存せず、粉砕前の粒径が１００μm 以下の場合の粉
砕粒径比（（粉砕前粒径−粉砕後粒径）／粉砕前粒径）
に依存していることがわかった。さらに粉砕粒径比９５
％以上、すなわち５μm 以下の粒径でメカノケミカルエ
ネルギーが顕著となることがわかった。
ロールクラッシャーを用いる方法、その他種々の方法が
あるが、メカノケミカルエネルギーは粉砕方法にはあま
り依存せず、粉砕前の粒径が１００μm 以下の場合の粉
砕粒径比（（粉砕前粒径−粉砕後粒径）／粉砕前粒径）
に依存していることがわかった。さらに粉砕粒径比９５
％以上、すなわち５μm 以下の粒径でメカノケミカルエ
ネルギーが顕著となることがわかった。
【００１１】そこで、メカノケミカルエネルギーるよる
精錬効果を確認したところ、以下のようなことがわかっ
た。すなわち、（１）式で示すＣａＣＯ3 による溶銑で
の脱硫試験の結果、粉砕された平均粒径５μｍ以下（平
均粒径５μｍ以下で平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２
倍が１０μｍ以下）の粉体では精錬効果が飛躍的に向上
することを見出した。すなわち、この場合のメカノケミ
カルな精錬効果は、スラグ滓化の促進（表面活性化）を
もたらすと同時にＣａＯ中の酸素イオンの物質移動促進
（イオンの熱活性化）、Ｓ--のＣａＯ中の物質移動の促
進（表面活性化）をもたらしていることがわかった。
精錬効果を確認したところ、以下のようなことがわかっ
た。すなわち、（１）式で示すＣａＣＯ3 による溶銑で
の脱硫試験の結果、粉砕された平均粒径５μｍ以下（平
均粒径５μｍ以下で平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２
倍が１０μｍ以下）の粉体では精錬効果が飛躍的に向上
することを見出した。すなわち、この場合のメカノケミ
カルな精錬効果は、スラグ滓化の促進（表面活性化）を
もたらすと同時にＣａＯ中の酸素イオンの物質移動促進
（イオンの熱活性化）、Ｓ--のＣａＯ中の物質移動の促
進（表面活性化）をもたらしていることがわかった。
【００１２】ＣａＣＯ3 →ＣａＯ＋ＣＯ2 ＣａＯ＋Ｓ →ＣａＳ＋Ｏ （１） なお、（２）式で示すＣａＣＯ3 と酸素ガスによる溶銑
脱りん反応に関しても全く同様な傾向がみられ、５μｍ
以下の粉体で精錬効果が飛躍的に向上することがわかっ
た。
脱りん反応に関しても全く同様な傾向がみられ、５μｍ
以下の粉体で精錬効果が飛躍的に向上することがわかっ
た。
【００１３】５／２Ｏ2 ＋２Ｐ →Ｐ2 Ｏ5 ３ＣａＣＯ3 →ＣａＯ＋ＣＯ2 ３ＣａＯ＋Ｐ2 Ｏ5 →３ＣａＯＰ2 Ｏ5 （２） ここで粉体の粒径を平均粒径を５μｍ以下とし、さらに
粒度分布の標準偏差の２倍を１０μｍ以下とする理由
は、平均粒径を５μｍ以下とすることでメカノケミカル
な粉体が得られるが、標準偏差からみて標準偏差の２倍
が１０μｍより大きくなるとメカノケミカルな粉体の効
果が減少し、安定した効果が得られないからである。
粒度分布の標準偏差の２倍を１０μｍ以下とする理由
は、平均粒径を５μｍ以下とすることでメカノケミカル
な粉体が得られるが、標準偏差からみて標準偏差の２倍
が１０μｍより大きくなるとメカノケミカルな粉体の効
果が減少し、安定した効果が得られないからである。
【００１４】
【実施例】３５０ｔトピードカーにてＣａＣＯ3 と２０
ｗｔ％Ａｌの混合粉体４ｋｇ／ｔの吹き込みによって脱
硫処理を行った。表１に処理の水準と、得られた結果を
示す。粉体粒度に関しては平均値であり、粒度の標準偏
差の２倍が５μｍになるように調整した。粉砕はジェッ
トミルで行った。なお、比較のため水酸化カルシウム溶
液にＣＯ2 ガスを吹き込み、反応析出させた沈降炭酸カ
ルシウムを用いた（表中、析出と表示）。比較例に対し
て本発明の場合、顕著な脱硫効果が得られた。
ｗｔ％Ａｌの混合粉体４ｋｇ／ｔの吹き込みによって脱
硫処理を行った。表１に処理の水準と、得られた結果を
示す。粉体粒度に関しては平均値であり、粒度の標準偏
差の２倍が５μｍになるように調整した。粉砕はジェッ
トミルで行った。なお、比較のため水酸化カルシウム溶
液にＣＯ2 ガスを吹き込み、反応析出させた沈降炭酸カ
ルシウムを用いた（表中、析出と表示）。比較例に対し
て本発明の場合、顕著な脱硫効果が得られた。
【００１５】なお、ＣａＣＯ3 と酸化鉄を用いた脱りん
処理に関しても同様な結果が得られた。また、表１以外
にも生石灰、水酸化カルシウムについても実施したが同
様な効果が達成された。
処理に関しても同様な結果が得られた。また、表１以外
にも生石灰、水酸化カルシウムについても実施したが同
様な効果が達成された。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明に従い、粉砕機で粉砕し、平均粒
径５μｍ以下で平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が
１０μｍ以下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体
を用いることで、精錬の処理時間の短縮、処理剤の使用
原単位の減少、発生スラグの減少、炉材原単位の減少、
熱ロスの抑制が可能であり、且つ安定して高純鋼の溶製
ができる。
径５μｍ以下で平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が
１０μｍ以下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体
を用いることで、精錬の処理時間の短縮、処理剤の使用
原単位の減少、発生スラグの減少、炉材原単位の減少、
熱ロスの抑制が可能であり、且つ安定して高純鋼の溶製
ができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 塊状または粉の生石灰、炭酸カルシウ
ム、水酸化カルシウム等を粉砕機で粉砕し、平均粒径５
μｍ以下で且つ平均粒径＋粒度分布の標準偏差の２倍が
１０μｍ以下のメカノケミカルエネルギーを有する粉体
とし、該粉体を溶銑あるいは溶鋼に添加することを特徴
とする微粉体を用いる精錬方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12790794A JPH07331320A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 微粉体を用いる精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12790794A JPH07331320A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 微粉体を用いる精錬方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07331320A true JPH07331320A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=14971614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12790794A Withdrawn JPH07331320A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 微粉体を用いる精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07331320A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4572048B2 (ja) * | 1999-08-10 | 2010-10-27 | 株式会社ラジカルプラネット研究機構 | 有機塩素系有害物に汚染された物質の無害化処理方法 |
-
1994
- 1994-06-09 JP JP12790794A patent/JPH07331320A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4572048B2 (ja) * | 1999-08-10 | 2010-10-27 | 株式会社ラジカルプラネット研究機構 | 有機塩素系有害物に汚染された物質の無害化処理方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW577928B (en) | Refining agent and refining method | |
| JP2007224388A (ja) | 溶銑の処理方法 | |
| JP3503176B2 (ja) | 吹込み用溶銑脱燐剤 | |
| JP6481774B2 (ja) | 溶鉄の脱りん剤、精錬剤および脱りん方法 | |
| JP3687433B2 (ja) | 溶銑の脱りん方法 | |
| AU2017373747B2 (en) | Method for handling a slag pot or tank and pyrometallurgical tools | |
| TWI667350B (zh) | Pretreatment method of lyophilization and manufacturing method of extremely low phosphorus steel | |
| JPH07331320A (ja) | 微粉体を用いる精錬方法 | |
| KR20170106597A (ko) | 용선 탈황제 | |
| JP3750589B2 (ja) | 脱炭炉スラグの製造方法及び製鋼方法 | |
| JP3711835B2 (ja) | 溶銑脱燐用の焼結剤および溶銑の脱燐方法 | |
| JP5098518B2 (ja) | 溶銑の脱燐方法 | |
| JP3297801B2 (ja) | 溶銑の脱ｐ方法 | |
| JPS587691B2 (ja) | 製鋼法 | |
| WO2020116643A1 (ja) | 加炭材およびそれを用いた加炭方法 | |
| JP2003328022A (ja) | 溶鋼用脱硫剤及びその製造方法 | |
| JPS61194125A (ja) | ダスト，スラッジ類と製鋼スラグとの同時処理方法 | |
| JPH10263768A (ja) | 転炉スラグの再利用方法 | |
| JP7405263B2 (ja) | ＣａＯ含有物質の炭酸化方法及び炭酸化物質の製造方法 | |
| JPS5932535B2 (ja) | スラグの性状改良方法 | |
| JPS61235519A (ja) | フエロニツケルスラグから焼結原料を製造する方法 | |
| JP3674365B2 (ja) | フッ素を含む製鋼スラグの安定化処理方法 | |
| JP2004190114A (ja) | 溶銑の脱りん方法 | |
| EP1532282B1 (en) | Metallurgical slag | |
| JP3733819B2 (ja) | 溶銑の脱りん方法 |
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: 20010904 |