JPH0827508A - 溶銑の予備処理方法 - Google Patents
溶銑の予備処理方法Info
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- JPH0827508A JPH0827508A JP16400594A JP16400594A JPH0827508A JP H0827508 A JPH0827508 A JP H0827508A JP 16400594 A JP16400594 A JP 16400594A JP 16400594 A JP16400594 A JP 16400594A JP H0827508 A JPH0827508 A JP H0827508A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶銑、特に高Si溶銑を脱Siすると同時にMn富
化および脱Ｓを行うことができる溶銑予備処理方法であ
る、上記脱Si加Mn脱Ｓ法における精錬剤の滓化性の向上
を図り、石灰あるいは蛍石の節減を図ることのできる溶
銑の予備処理方法を提供することである。 【構成】 脱炭精錬に先立って、溶銑に、Mn含有鉱物、
石灰および蛍石を含む第一精錬剤を添加して、脱Si、脱
ＳおよびMn富化を行うに際し、脱炭精錬に際し発生し
た、MnO を含む転炉スラグを上記精錬剤に配合すること
を特徴とする。
化および脱Ｓを行うことができる溶銑予備処理方法であ
る、上記脱Si加Mn脱Ｓ法における精錬剤の滓化性の向上
を図り、石灰あるいは蛍石の節減を図ることのできる溶
銑の予備処理方法を提供することである。 【構成】 脱炭精錬に先立って、溶銑に、Mn含有鉱物、
石灰および蛍石を含む第一精錬剤を添加して、脱Si、脱
ＳおよびMn富化を行うに際し、脱炭精錬に際し発生し
た、MnO を含む転炉スラグを上記精錬剤に配合すること
を特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶銑の予備処理方法、
特に、脱Ｓと同時に脱SiおよびMn富化、さらには必要に
よりCr富化も行うことができる溶銑の予備処理方法に関
する。
特に、脱Ｓと同時に脱SiおよびMn富化、さらには必要に
よりCr富化も行うことができる溶銑の予備処理方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、Siを0.3 ％以上含む溶銑から、
例えば、[Mn]：0.4 〜1.5 ％、[S]:0.015 〜0.002 ％の
高Mn低Ｓ溶鋼を製造する場合、まず溶銑の予備処理工程
として、取鍋あるいはトーピードにおいて石灰、蛍石
等の精錬剤を溶銑に添加して、脱Ｓ処理を行い、さら
に、転炉あるいは取鍋またはトーピードにおいて気体
酸素上吹による脱Si処理を行い、そしてそのような脱
Si処理より生成したSiO2の量に対応した量の石灰、螢石
等の精錬剤を添加して、今度は、脱Ｐ処理を行い、次い
で転炉における脱炭精錬を経てから、高価な鉄−マ
ンガン合金を添加して溶鋼中のMn量を調整する方法が行
われている。
例えば、[Mn]：0.4 〜1.5 ％、[S]:0.015 〜0.002 ％の
高Mn低Ｓ溶鋼を製造する場合、まず溶銑の予備処理工程
として、取鍋あるいはトーピードにおいて石灰、蛍石
等の精錬剤を溶銑に添加して、脱Ｓ処理を行い、さら
に、転炉あるいは取鍋またはトーピードにおいて気体
酸素上吹による脱Si処理を行い、そしてそのような脱
Si処理より生成したSiO2の量に対応した量の石灰、螢石
等の精錬剤を添加して、今度は、脱Ｐ処理を行い、次い
で転炉における脱炭精錬を経てから、高価な鉄−マ
ンガン合金を添加して溶鋼中のMn量を調整する方法が行
われている。
【０００３】このような精錬方法によれば、確かに精錬
効果はあるものの、次のような問題があり、更なるコス
トの低減が望まれていた。 (1) 溶銑脱Ｐ時には、スラグ中のSiO2量、つまり溶銑中
のSi濃度に見合った量の精錬剤を必要とするため、溶銑
中のSi濃度が高ければ、それだけ石灰および蛍石などの
精錬剤の添加量が多量となる。 (2) 鋼中Mn濃度を調整する方法として、フェロマンガ
ン、金属マンガン等高価な添加剤の投入が必要である。
効果はあるものの、次のような問題があり、更なるコス
トの低減が望まれていた。 (1) 溶銑脱Ｐ時には、スラグ中のSiO2量、つまり溶銑中
のSi濃度に見合った量の精錬剤を必要とするため、溶銑
中のSi濃度が高ければ、それだけ石灰および蛍石などの
精錬剤の添加量が多量となる。 (2) 鋼中Mn濃度を調整する方法として、フェロマンガ
ン、金属マンガン等高価な添加剤の投入が必要である。
【０００４】ところで、脱炭精錬により生じる転炉スラ
グ中には、溶銑中Mnの酸化により生じたMnO が含まれて
おり、その含有量は10重量％以上に及ぶこともある。転
炉スラグ廃棄による有価金属ロスを防止するため、この
スラグ中Mn分の回収および有効利用が課題となってい
た。
グ中には、溶銑中Mnの酸化により生じたMnO が含まれて
おり、その含有量は10重量％以上に及ぶこともある。転
炉スラグ廃棄による有価金属ロスを防止するため、この
スラグ中Mn分の回収および有効利用が課題となってい
た。
【０００５】ところで、この転炉スラグの再利用法とし
て、特開昭62−202012号公報、同63−195209号公報、同
63−241105号公報、特開平１−142009号公報、同４−25
7691号公報および特開昭54−150389号公報等にすでにい
くつか提案がある。
て、特開昭62−202012号公報、同63−195209号公報、同
63−241105号公報、特開平１−142009号公報、同４−25
7691号公報および特開昭54−150389号公報等にすでにい
くつか提案がある。
【０００６】例えば、特開昭62−202012号、同63−1952
09号、特開平１−142009号および同４−257691号の各公
報では、脱炭精錬により生じたMnO を含む転炉スラグを
高炉用原料として利用するか、あるいは溶銑の予備脱Ｐ
工程で利用するとしており、また特開昭54−150389号公
報では単独添加により溶銑中のSiでMnO を還元すること
で溶銑予備脱Si工程で利用するとしている。
09号、特開平１−142009号および同４−257691号の各公
報では、脱炭精錬により生じたMnO を含む転炉スラグを
高炉用原料として利用するか、あるいは溶銑の予備脱Ｐ
工程で利用するとしており、また特開昭54−150389号公
報では単独添加により溶銑中のSiでMnO を還元すること
で溶銑予備脱Si工程で利用するとしている。
【０００７】また、特開昭63−241105号公報では、溶銑
の予備脱Ｐ処理により生じたスラグを溶銑予備脱Si工程
で利用することが、そして特開平４−257691号公報で
は、転炉による溶銑の予備脱Ｐ工程で生じた脱Ｐ転炉ス
ラグを、それ以前の攪拌式処理容器による溶銑予備脱Ｓ
工程で再利用する方法が開示されている。しかしなが
ら、これらの従来例ではいずれも前述の(1) 、(2) の問
題解決を図ることはできなかった。
の予備脱Ｐ処理により生じたスラグを溶銑予備脱Si工程
で利用することが、そして特開平４−257691号公報で
は、転炉による溶銑の予備脱Ｐ工程で生じた脱Ｐ転炉ス
ラグを、それ以前の攪拌式処理容器による溶銑予備脱Ｓ
工程で再利用する方法が開示されている。しかしなが
ら、これらの従来例ではいずれも前述の(1) 、(2) の問
題解決を図ることはできなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ここで、本発明者ら
は、石灰、蛍石、およびMn含有鉱物 (Mn酸化物、Mn鉱
石、Fe−Mn鉱石等) またはCr含有鉱物 (Cr酸化物、Cr鉱
石、Fe−Cr鉱石等) を主成分とする第一精錬剤の溶銑へ
の添加および溶銑の攪拌により脱Si、脱ＳおよびMn富化
またはCr富化を行い、次いで、石灰、ソーダ灰等を主成
分とする第二精錬剤の添加および溶銑攪拌により更なる
脱Ｓを行う方法 (以下、脱Si加Mn脱Ｓ法または脱Si加Cr
脱Ｓ法と称す) を開示しており (特願平５−62080 号)
、これにより上記(1) および(2) の問題を解決した。
は、石灰、蛍石、およびMn含有鉱物 (Mn酸化物、Mn鉱
石、Fe−Mn鉱石等) またはCr含有鉱物 (Cr酸化物、Cr鉱
石、Fe−Cr鉱石等) を主成分とする第一精錬剤の溶銑へ
の添加および溶銑の攪拌により脱Si、脱ＳおよびMn富化
またはCr富化を行い、次いで、石灰、ソーダ灰等を主成
分とする第二精錬剤の添加および溶銑攪拌により更なる
脱Ｓを行う方法 (以下、脱Si加Mn脱Ｓ法または脱Si加Cr
脱Ｓ法と称す) を開示しており (特願平５−62080 号)
、これにより上記(1) および(2) の問題を解決した。
【０００９】しかしこれらの方法においても次の問題が
更なる課題として残っていた。 (3) 第一精錬剤の滓化性の向上 (4) 石灰あるいは蛍石等の節減 よって、本発明の第一の目的は、溶銑、特に高Si溶銑を
脱Siすると同時にMn富化および脱Ｓを行うことができる
溶銑予備処理方法である、上記脱Si加Mn脱Ｓ法における
第一精錬剤の滓化性の向上を図り、石灰あるいは蛍石の
節減を図ることのできる溶銑の予備処理方法を提供する
ことである。
更なる課題として残っていた。 (3) 第一精錬剤の滓化性の向上 (4) 石灰あるいは蛍石等の節減 よって、本発明の第一の目的は、溶銑、特に高Si溶銑を
脱Siすると同時にMn富化および脱Ｓを行うことができる
溶銑予備処理方法である、上記脱Si加Mn脱Ｓ法における
第一精錬剤の滓化性の向上を図り、石灰あるいは蛍石の
節減を図ることのできる溶銑の予備処理方法を提供する
ことである。
【００１０】また、本発明の第二の目的は、溶銑、特に
高Si溶銑を脱Siすると同時にCr富化および脱Ｓを行うこ
とができる溶銑予備処理方法である、上記脱Si加Cr脱Ｓ
法における第一精錬剤の滓化性の向上を図り、石灰ある
いは蛍石の節減を図ることのできる溶銑の予備処理方法
を提供することである。
高Si溶銑を脱Siすると同時にCr富化および脱Ｓを行うこ
とができる溶銑予備処理方法である、上記脱Si加Cr脱Ｓ
法における第一精錬剤の滓化性の向上を図り、石灰ある
いは蛍石の節減を図ることのできる溶銑の予備処理方法
を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】ここで本発明者らは、上
記課題を解決すべく種々検討の結果、次のような知見を
得た。
記課題を解決すべく種々検討の結果、次のような知見を
得た。
【００１２】(I) 第一精錬剤中の石灰および蛍石の代替
として、例えば転炉における脱炭精錬の際に生じる転炉
スラグを、前記脱Si加Mn脱Ｓ法または脱Si加Cr脱Ｓ法に
おいて利用することにより、上記(3) 、(4) の問題解決
が図られ、さらには、(5) 脱Si、脱ＳばかりでなくMnの
富化 (スラグ中Mnの回収) も図られること。
として、例えば転炉における脱炭精錬の際に生じる転炉
スラグを、前記脱Si加Mn脱Ｓ法または脱Si加Cr脱Ｓ法に
おいて利用することにより、上記(3) 、(4) の問題解決
が図られ、さらには、(5) 脱Si、脱ＳばかりでなくMnの
富化 (スラグ中Mnの回収) も図られること。
【００１３】脱炭精錬により生じる転炉スラグは、MnO
を多く含んでおり、脱Ｐ精錬により生じるスラグと比較
して、高塩基度でスラグ中Ｐ濃度も低く、脱Ｓ、脱Si工
程での利用にふさわしい。
を多く含んでおり、脱Ｐ精錬により生じるスラグと比較
して、高塩基度でスラグ中Ｐ濃度も低く、脱Ｓ、脱Si工
程での利用にふさわしい。
【００１４】(II)上記脱Si加Cr脱Ｓ法において、第一精
錬剤にMn含有鉱物をさらに配合することにより、第一精
錬剤の添加により生じる溶銑上のスラグは、Cr2O3 と比
較して融点の低いMnO を含む多元系スラグとなり滓化性
が向上し、上記(3) および(4)の課題に対して改善を図
ることが可能となり、さらに、(6) 脱Si、脱ＳおよびCr
富化と同時にMn富化の実施も可能となり、CrおよびMnを
同時に1.0 ％程度含む鋼の安価な溶製が可能となるこ
と。
錬剤にMn含有鉱物をさらに配合することにより、第一精
錬剤の添加により生じる溶銑上のスラグは、Cr2O3 と比
較して融点の低いMnO を含む多元系スラグとなり滓化性
が向上し、上記(3) および(4)の課題に対して改善を図
ることが可能となり、さらに、(6) 脱Si、脱ＳおよびCr
富化と同時にMn富化の実施も可能となり、CrおよびMnを
同時に1.0 ％程度含む鋼の安価な溶製が可能となるこ
と。
【００１５】なお、脱Siおよび脱Ｓの同時処理方法とし
ては、特開昭４−99112 号公報が開示されているが、こ
こでの脱Siは、脱Ｓ剤インジェクションとして使用され
ている気体酸素との還元反応であり、Cr酸化物またはMn
酸化物の還元によるものではないという点で本発明と相
違している。
ては、特開昭４−99112 号公報が開示されているが、こ
こでの脱Siは、脱Ｓ剤インジェクションとして使用され
ている気体酸素との還元反応であり、Cr酸化物またはMn
酸化物の還元によるものではないという点で本発明と相
違している。
【００１６】よって、本発明の要旨とするところは、脱
炭精錬に先立って、溶銑に、Mn含有鉱物、石灰および蛍
石を含む第一精錬剤を添加して、脱Si、脱ＳおよびMn富
化を行うに際し、脱炭精錬に際し発生した、MnO を含む
転炉スラグを上記第一精錬剤に配合することを特徴とす
る、溶銑の予備処理方法である。
炭精錬に先立って、溶銑に、Mn含有鉱物、石灰および蛍
石を含む第一精錬剤を添加して、脱Si、脱ＳおよびMn富
化を行うに際し、脱炭精錬に際し発生した、MnO を含む
転炉スラグを上記第一精錬剤に配合することを特徴とす
る、溶銑の予備処理方法である。
【００１７】別の面からは、本発明は脱炭精錬に先立っ
て、溶銑に、Cr含有鉱物、石灰および蛍石を含む第一精
錬剤を添加して、脱Si、脱ＳおよびCr富化を行うに際
し、Mn含有鉱物を上記第一精錬剤に配合することを特徴
とする、溶銑の予備処理方法である。
て、溶銑に、Cr含有鉱物、石灰および蛍石を含む第一精
錬剤を添加して、脱Si、脱ＳおよびCr富化を行うに際
し、Mn含有鉱物を上記第一精錬剤に配合することを特徴
とする、溶銑の予備処理方法である。
【００１８】さらに、本発明にあっては、上記第一精錬
剤の添加に引き続いて石灰を含む第二精錬剤を添加して
更なる脱Ｓを行うようにしてもよい。本発明の好適態様
によれば、上記のMn富化およびCr富化を行う方法におい
ても、前記第一精錬剤がさらに、脱炭精錬に際し発生し
た、MnO を含む転炉スラグを含むものであってもよい。
剤の添加に引き続いて石灰を含む第二精錬剤を添加して
更なる脱Ｓを行うようにしてもよい。本発明の好適態様
によれば、上記のMn富化およびCr富化を行う方法におい
ても、前記第一精錬剤がさらに、脱炭精錬に際し発生し
た、MnO を含む転炉スラグを含むものであってもよい。
【００１９】
【作用】次に、本発明による作用について説明する。本
発明にかかる脱Si加Mn( さらに加Cr) 脱Ｓ法は、溶銑予
備処理 (脱Ｓ) 工程において、以下の作用が同時に達成
されることにより成り立つ方法である。
発明にかかる脱Si加Mn( さらに加Cr) 脱Ｓ法は、溶銑予
備処理 (脱Ｓ) 工程において、以下の作用が同時に達成
されることにより成り立つ方法である。
【００２０】すなわち、 作用：Mn酸化物またはさらに場合によりCr酸化物の溶
融還元による、溶銑中MnまたはさらにCr濃度の上昇 作用：Mn酸化物(MnO、MnO2) またはさらにCr酸化物(C
rO、Cr2O3)の酸化力による、溶銑中Siの酸化除去 作用：溶銑中Siの酸化により生じたSiO2、および添加
した石灰(CaO) 、蛍石(CaF2)等からなるスラグによる溶
銑の脱Ｓ 高炉より出銑された溶銑に、Mn含有鉱物、Cr含有鉱物、
CaO およびCaF2を主成分とする第一精錬剤を添加した場
合、次式(1) 〜(3) の反応が起こり、上記の作用およ
びが同時に進行する。
融還元による、溶銑中MnまたはさらにCr濃度の上昇 作用：Mn酸化物(MnO、MnO2) またはさらにCr酸化物(C
rO、Cr2O3)の酸化力による、溶銑中Siの酸化除去 作用：溶銑中Siの酸化により生じたSiO2、および添加
した石灰(CaO) 、蛍石(CaF2)等からなるスラグによる溶
銑の脱Ｓ 高炉より出銑された溶銑に、Mn含有鉱物、Cr含有鉱物、
CaO およびCaF2を主成分とする第一精錬剤を添加した場
合、次式(1) 〜(3) の反応が起こり、上記の作用およ
びが同時に進行する。
【００２１】Si＋ MnO2 ＝SiO2＋2Mn ・・・ (1) Si＋2MnO ＝SiO2＋ 2Mn ・・・ (2) Si＋2/3 Cr2O3 ＝SiO2＋3/4Cr ・・(3) (1) 、(2) および(3) 式による反応式に有利な条件とし
て、 (i) 添加精錬剤中Mn酸化物およびCr酸化物の溶融スラグ
への迅速な溶解 (ii)生成SiO2に対する、適切な溶融スラグ塩基度の確保 (iii)スラグ中に残存するMnO 、Cr2O3 の低減 が必要となる。(i) および(iii) についてはスラグの滓
化性が大きく影響し、滓化性のよいほど反応が進行しや
すいことから、スラグが滓化する範囲で高塩基度にする
ことが望ましい。
て、 (i) 添加精錬剤中Mn酸化物およびCr酸化物の溶融スラグ
への迅速な溶解 (ii)生成SiO2に対する、適切な溶融スラグ塩基度の確保 (iii)スラグ中に残存するMnO 、Cr2O3 の低減 が必要となる。(i) および(iii) についてはスラグの滓
化性が大きく影響し、滓化性のよいほど反応が進行しや
すいことから、スラグが滓化する範囲で高塩基度にする
ことが望ましい。
【００２２】精錬剤添加直後のスラグ組成は、主にMn含
有鉱物(MnO、MnO2) 、Cr含有鉱物(Cr2O3) 、CaO および
CaF2から成る。Mn含有鉱物、Cr含有鉱物およびCaO は、
共に融点の高い酸化物である。従って、添加直後の精錬
剤は滓化が困難で、時間経過とともに(1) 〜(3) 式によ
りSiO2が生成してスラグ中に加わることにより、スラグ
が徐々に低融点化し、生成量の増大と共にスラグの滓化
が始まる。
有鉱物(MnO、MnO2) 、Cr含有鉱物(Cr2O3) 、CaO および
CaF2から成る。Mn含有鉱物、Cr含有鉱物およびCaO は、
共に融点の高い酸化物である。従って、添加直後の精錬
剤は滓化が困難で、時間経過とともに(1) 〜(3) 式によ
りSiO2が生成してスラグ中に加わることにより、スラグ
が徐々に低融点化し、生成量の増大と共にスラグの滓化
が始まる。
【００２３】スラグ塩基度は、目標とする処理後の溶銑
成分により、どの様であっても構わないが、効果的な反
応を考慮した場合、得られるスラグ塩基度として、第一
精錬剤添加後で1 ≦CaO/SiO2≦3.0 、第二精錬剤添加後
で2 ≦CaO/SiO2≦4 が望ましい。 (後述する実施例２の
結果を示す図１および図２参照。) ここで、脱炭精錬により生じる転炉スラグを精錬剤に配
合すると、初期からSiO2等を含有することになり、スラ
グ滓化がより早期に始まる。しかも、脱炭精錬により生
じる転炉スラグ中には５〜20％程度のMnO が含まれてお
り、スラグの滓化を速めるだけでなく、そのMn分還元に
より廃棄スラグ中の有価金属が回収されることになり、
添加剤 (精錬剤) コストの低減につながる。
成分により、どの様であっても構わないが、効果的な反
応を考慮した場合、得られるスラグ塩基度として、第一
精錬剤添加後で1 ≦CaO/SiO2≦3.0 、第二精錬剤添加後
で2 ≦CaO/SiO2≦4 が望ましい。 (後述する実施例２の
結果を示す図１および図２参照。) ここで、脱炭精錬により生じる転炉スラグを精錬剤に配
合すると、初期からSiO2等を含有することになり、スラ
グ滓化がより早期に始まる。しかも、脱炭精錬により生
じる転炉スラグ中には５〜20％程度のMnO が含まれてお
り、スラグの滓化を速めるだけでなく、そのMn分還元に
より廃棄スラグ中の有価金属が回収されることになり、
添加剤 (精錬剤) コストの低減につながる。
【００２４】また、スラグの滓化性の向上により、CaF2
の添加量をより一層低減することができる。添加する転
炉スラグの状態としては、転炉吹錬直後の溶融した状態
の方が滓化性、熱経済的に有利であるが、取扱いの容易
さを考慮すると、得られた溶融状態のスラグを一度凝固
させ、粒状または塊状に破砕してから用いても構わな
い。このことから、スラグはいつ発生したものであって
もよく、他の工場で発生したものでも使用できる。
の添加量をより一層低減することができる。添加する転
炉スラグの状態としては、転炉吹錬直後の溶融した状態
の方が滓化性、熱経済的に有利であるが、取扱いの容易
さを考慮すると、得られた溶融状態のスラグを一度凝固
させ、粒状または塊状に破砕してから用いても構わな
い。このことから、スラグはいつ発生したものであって
もよく、他の工場で発生したものでも使用できる。
【００２５】一度凝固した転炉スラグにおいては、小さ
な粒径のものが滓化性のためには好ましいが、一般的に
見られている程度の粒度であれば差し支えない。精錬剤
中転炉スラグの配合率は任意であるが、必要な脱Ｓの程
度によって、その配合率を設定することが望ましい。こ
の場合、媒溶剤として螢石の添加量も変化し、転炉スラ
グの配合率が低くなるにつれ、螢石の添加量は多くな
る。
な粒径のものが滓化性のためには好ましいが、一般的に
見られている程度の粒度であれば差し支えない。精錬剤
中転炉スラグの配合率は任意であるが、必要な脱Ｓの程
度によって、その配合率を設定することが望ましい。こ
の場合、媒溶剤として螢石の添加量も変化し、転炉スラ
グの配合率が低くなるにつれ、螢石の添加量は多くな
る。
【００２６】転炉スラグの成分は、通常のものであれ
ば、どのようなものであっても差し支えないが、スラグ
中から溶銑中へのMn回収を考慮した場合には、転炉脱Ｃ
吹錬時にMn鉱石を添加した場合などの、MnO 濃度の高い
スラグ (例えば10％以上) が望ましい。得られるスラグ
組成として、第一精錬剤の添加後で１≦CaO/SiO2≦３、
第二精錬剤の添加後で２≦CaO/SiO2≦４が望ましい。
ば、どのようなものであっても差し支えないが、スラグ
中から溶銑中へのMn回収を考慮した場合には、転炉脱Ｃ
吹錬時にMn鉱石を添加した場合などの、MnO 濃度の高い
スラグ (例えば10％以上) が望ましい。得られるスラグ
組成として、第一精錬剤の添加後で１≦CaO/SiO2≦３、
第二精錬剤の添加後で２≦CaO/SiO2≦４が望ましい。
【００２７】蛍石の添加量は、スラグの滓化に十分な量
が必要であり、スラグの滓化性が良好であれば、どの程
度であっても構わないが、スラグ中CaF2濃度があまりに
大きい場合には、溶銑予備処理用容器内側耐火物の溶損
が速く、また処理後のスラグ廃棄が困難になる。そのた
め、スラグ中CaF2濃度にある程度の上限が生じる。種々
のスラグ組成に関する調査の結果、25％以下が望まし
い。
が必要であり、スラグの滓化性が良好であれば、どの程
度であっても構わないが、スラグ中CaF2濃度があまりに
大きい場合には、溶銑予備処理用容器内側耐火物の溶損
が速く、また処理後のスラグ廃棄が困難になる。そのた
め、スラグ中CaF2濃度にある程度の上限が生じる。種々
のスラグ組成に関する調査の結果、25％以下が望まし
い。
【００２８】添加様式は、どの様であっても構わない
が、添加精錬剤のより効果的な滓化のためには、分割的
または連続的に添加し、添加した精錬剤の滓化を確認し
ながら、残りの精錬剤を添加していく様式が望ましい。
が、添加精錬剤のより効果的な滓化のためには、分割的
または連続的に添加し、添加した精錬剤の滓化を確認し
ながら、残りの精錬剤を添加していく様式が望ましい。
【００２９】添加方法は、溶銑予備処理容器内への注銑
前( 処理前) 入れ置き、ホッパー使用による添加、イン
ジェクションによる溶銑への吹き込み等、いずれの方法
でも構わないが、溶銑および精錬剤により生じるスラグ
の攪拌を伴い、反応を効果的に促進するような添加方法
がより望ましい。また、添加後溶銑予備処理中に、イン
ペラー等による容器内の攪拌を行うことも反応を促進さ
せる意味で望ましい。
前( 処理前) 入れ置き、ホッパー使用による添加、イン
ジェクションによる溶銑への吹き込み等、いずれの方法
でも構わないが、溶銑および精錬剤により生じるスラグ
の攪拌を伴い、反応を効果的に促進するような添加方法
がより望ましい。また、添加後溶銑予備処理中に、イン
ペラー等による容器内の攪拌を行うことも反応を促進さ
せる意味で望ましい。
【００３０】次いで、本発明の好適態様によれば、処理
後の溶銑中Ｓ濃度に応じて、第二精錬剤の添加量を設定
することが望ましい。しかし、処理後溶銑中Ｓ濃度の比
較的高い場合には、第二精錬剤の添加を必要としない場
合もある。
後の溶銑中Ｓ濃度に応じて、第二精錬剤の添加量を設定
することが望ましい。しかし、処理後溶銑中Ｓ濃度の比
較的高い場合には、第二精錬剤の添加を必要としない場
合もある。
【００３１】また、目標とする処理後溶銑中Ｓ濃度の低
い場合には、第一精錬剤による溶銑処理終了後、第二精
錬剤を添加する前に溶銑上のスラグを除滓してMnO 、Fe
O 等をなくすことにより、第二精錬剤による脱Ｓ効果を
より大きくすることができる。ここに第二精錬剤は石灰
から成り、必要により蛍石を配合してもよい。一般には
石灰＋蛍石である。
い場合には、第一精錬剤による溶銑処理終了後、第二精
錬剤を添加する前に溶銑上のスラグを除滓してMnO 、Fe
O 等をなくすことにより、第二精錬剤による脱Ｓ効果を
より大きくすることができる。ここに第二精錬剤は石灰
から成り、必要により蛍石を配合してもよい。一般には
石灰＋蛍石である。
【００３２】脱Ｓ反応を促進させることを目的として、
さらにAl、C を第二精錬剤に配合するのも効果的であ
る。また、Na2CO3、CaCO3 、BaCO3 等の強塩基性酸化物
を配合するのも効果的である。好ましくは、石灰＋ソー
ダ灰の組合せが例示される。
さらにAl、C を第二精錬剤に配合するのも効果的であ
る。また、Na2CO3、CaCO3 、BaCO3 等の強塩基性酸化物
を配合するのも効果的である。好ましくは、石灰＋ソー
ダ灰の組合せが例示される。
【００３３】次に、実施例によって本発明の作用効果を
さらに具体的に説明する。なお、以下の実施例において
はいずれも第一、第二精錬剤を使用する例を示している
が、本発明はすでに述べたように第一精錬剤だけを使用
する場合をも包含するものである。
さらに具体的に説明する。なお、以下の実施例において
はいずれも第一、第二精錬剤を使用する例を示している
が、本発明はすでに述べたように第一精錬剤だけを使用
する場合をも包含するものである。
【００３４】
(実施例１)表１に示す組成成分の溶銑170 トンを取鍋に
装入し、1350℃に温度調整した後、インペラーにより攪
拌した。その状態で組成成分を表２に示す転炉スラグ、
生石灰および螢石を含有した第一精錬剤 (同表) を添加
すると、添加後約15分で脱Si、Mn富化および粗脱Ｓが見
られた。
装入し、1350℃に温度調整した後、インペラーにより攪
拌した。その状態で組成成分を表２に示す転炉スラグ、
生石灰および螢石を含有した第一精錬剤 (同表) を添加
すると、添加後約15分で脱Si、Mn富化および粗脱Ｓが見
られた。
【００３５】次いで、さらに生石灰および螢石を含有し
た第二精錬剤を添加すると、その後、約10分で更なる脱
ＳおよびMn富化が可能であった。溶銑成分の変化を同じ
く表１に示す。
た第二精錬剤を添加すると、その後、約10分で更なる脱
ＳおよびMn富化が可能であった。溶銑成分の変化を同じ
く表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】(比較例１)表３に示す組成成分の溶銑170
トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後、インペ
ラーにより攪拌した。その状態で、生石灰および螢石を
含有した精錬剤(同表) を添加すると、添加後約15分で
脱Si、Mn富化および粗脱Ｓが見られたが、精錬剤の滓化
は本発明例の場合に比べて時間がかかった。
トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後、インペ
ラーにより攪拌した。その状態で、生石灰および螢石を
含有した精錬剤(同表) を添加すると、添加後約15分で
脱Si、Mn富化および粗脱Ｓが見られたが、精錬剤の滓化
は本発明例の場合に比べて時間がかかった。
【００３９】次いで、さらに生石灰および螢石を添加す
ると、その後、約10分で更なる脱ＳおよびMn富化が可能
であった。溶銑成分の変化を同じく表１に示す。結果的
には、本発明例と同程度の脱Si、脱ＳおよびMn富化反応
であったが、必要とされる生石灰および蛍石の添加量は
本発明例より多量であった。
ると、その後、約10分で更なる脱ＳおよびMn富化が可能
であった。溶銑成分の変化を同じく表１に示す。結果的
には、本発明例と同程度の脱Si、脱ＳおよびMn富化反応
であったが、必要とされる生石灰および蛍石の添加量は
本発明例より多量であった。
【００４０】
【表３】
【００４１】(実施例２)表４に示すような成分の溶銑17
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表４に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表４に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。
【００４２】さらに、溶銑の攪拌を継続しながら、表４
に示す第二精錬剤を添加したところ、同表に示すような
脱ＳおよびCr、Mn富化が可能であった。次に、本例にお
いて塩基度を変化させ、そのときのCr、Mn歩留りおよび
脱Ｓ率に及ぼす影響を見たところ、図１、図２のグラフ
に示す結果が得られた。
に示す第二精錬剤を添加したところ、同表に示すような
脱ＳおよびCr、Mn富化が可能であった。次に、本例にお
いて塩基度を変化させ、そのときのCr、Mn歩留りおよび
脱Ｓ率に及ぼす影響を見たところ、図１、図２のグラフ
に示す結果が得られた。
【００４３】
【表４】
【００４４】(実施例３)表５に示すような成分の溶銑17
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表５に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表５に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。
【００４５】さらに、溶銑の攪拌を継続しながら、表５
に示す第二精錬剤 (実施例２の場合と比較して、Al灰を
追加配合) を添加したところ、同表に示すような脱Ｓお
よびCr、Mn富化が可能であった。
に示す第二精錬剤 (実施例２の場合と比較して、Al灰を
追加配合) を添加したところ、同表に示すような脱Ｓお
よびCr、Mn富化が可能であった。
【００４６】
【表５】
【００４７】(実施例４)表６に示すような成分の溶銑17
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表６に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表６に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。
【００４８】さらに、溶銑の攪拌を継続しながら、表６
に示す第二精錬剤 (実施例２の場合と比較して、Na2CO3
を追加配合) を添加したところ、同表に示すような脱Ｓ
およびCr、Mn富化が可能であった。
に示す第二精錬剤 (実施例２の場合と比較して、Na2CO3
を追加配合) を添加したところ、同表に示すような脱Ｓ
およびCr、Mn富化が可能であった。
【００４９】
【表６】
【００５０】(実施例５)表７に示すような成分の溶銑17
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表７に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。これ
は、転炉スラグを配合しない場合 (表４参照) と比較し
てスラグの滓化および反応進行が速くなった。さらに、
溶銑の攪拌を継続しながら、表７に示す第二精錬剤を添
加したところ、同表に示すような脱ＳおよびCr、Mn富化
が可能であった。
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表７に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。これ
は、転炉スラグを配合しない場合 (表４参照) と比較し
てスラグの滓化および反応進行が速くなった。さらに、
溶銑の攪拌を継続しながら、表７に示す第二精錬剤を添
加したところ、同表に示すような脱ＳおよびCr、Mn富化
が可能であった。
【００５１】
【表７】
【００５２】(実施例６)表８に示すような成分の溶銑17
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表８に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。これ
は、転炉スラグを配合しない場合 (表４参照) と比較し
てスラグの滓化および反応進行が速くなった。さらに、
溶銑の攪拌を継続しながら、表８に示す第二精錬剤を添
加したところ、同表に示すような脱ＳおよびCr、Mn富化
が可能であった。
0 トンを取鍋に装入し、1350℃に温度調整した後インペ
ラーにより攪拌した。次いで、溶銑を攪拌した状態で、
表８に示すように、第一精錬剤を分割添加 (10分間で３
分割) したところ、添加後約15分に、脱Siおよび脱Ｓを
しながらCrおよびMnの富化をすることができた。これ
は、転炉スラグを配合しない場合 (表４参照) と比較し
てスラグの滓化および反応進行が速くなった。さらに、
溶銑の攪拌を継続しながら、表８に示す第二精錬剤を添
加したところ、同表に示すような脱ＳおよびCr、Mn富化
が可能であった。
【００５３】
【表８】
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法によ
り、次のような作用効果が見られる。 (1) 脱Ｓ時に溶銑中のSi濃度を低減できるため、転炉、
トーピード、取鍋等での石灰、蛍石などの脱Ｐ精錬剤を
節減できる。
り、次のような作用効果が見られる。 (1) 脱Ｓ時に溶銑中のSi濃度を低減できるため、転炉、
トーピード、取鍋等での石灰、蛍石などの脱Ｐ精錬剤を
節減できる。
【００５５】(2) 脱Ｓ時に、安価なMn含有鉱物および／
またはCr含有鉱物から溶銑中のMn、Cr濃度を上昇できる
ため、Mn、Cr濃度調整用の高価なフェロマンガン、金属
マンガン、さらにはフェロクロム、金属クロムを節減で
きる。
またはCr含有鉱物から溶銑中のMn、Cr濃度を上昇できる
ため、Mn、Cr濃度調整用の高価なフェロマンガン、金属
マンガン、さらにはフェロクロム、金属クロムを節減で
きる。
【００５６】(3) これらの総合した効果として、低Si高
Mn (高Cr) 低Ｓ鋼をより安価な手段で溶製することが可
能となる。さらに、第一精錬剤に、脱炭精錬により生じ
る転炉スラグを配合することにより、 (4) 第一精錬剤の滓化性の向上 (5) 石灰あるいは蛍石等の節減 (6) 転炉スラグ中Mn分、Cr分の回収 が可能となる。
Mn (高Cr) 低Ｓ鋼をより安価な手段で溶製することが可
能となる。さらに、第一精錬剤に、脱炭精錬により生じ
る転炉スラグを配合することにより、 (4) 第一精錬剤の滓化性の向上 (5) 石灰あるいは蛍石等の節減 (6) 転炉スラグ中Mn分、Cr分の回収 が可能となる。
【図１】スラグ塩基度とMn歩留りとの関係を示すグラフ
である。
である。
【図２】スラグ塩基度と脱Ｓ率との関係を示すグラフで
ある。
ある。
Claims (5)
- 【請求項１】 脱炭精錬に先立って、溶銑に、Mn含有鉱
物、石灰および蛍石を含む第一精錬剤を添加して、脱S
i、脱ＳおよびMn富化を行うに際し、脱炭精錬に際し発
生した、MnO を含む転炉スラグを上記第一精錬剤に配合
することを特徴とする、溶銑の予備処理方法。 - 【請求項２】 脱炭精錬に先立って、溶銑に、Mn含有鉱
物、石灰および蛍石を含む第一精錬剤を添加して、脱S
i、脱ＳおよびMn富化を行い、次いで石灰を含む第二精
錬剤を添加してさらなる脱Ｓを行うに際し、脱炭精錬に
際し発生した、MnO を含む転炉スラグを上記第一精錬剤
に配合することを特徴とする、溶銑の予備処理方法。 - 【請求項３】 脱炭精錬に先立って、溶銑に、Cr含有鉱
物、石灰および蛍石を含む第一精錬剤を添加して、脱S
i、脱ＳおよびCr富化を行うに際し、Mn含有鉱物を第一
精錬剤に配合することを特徴とする、溶銑の予備処理方
法。 - 【請求項４】 脱炭精錬に先立って、溶銑に、Cr含有鉱
物、石灰および蛍石を含む第一精錬剤を添加して、脱S
i、脱ＳおよびCr富化を行い、次いで石灰を含む第二精
錬剤を添加してさらなる脱Ｓを行うに際し、Mn含有鉱物
を上記第一精錬剤に配合することを特徴とする、溶銑の
予備処理方法。 - 【請求項５】 前記第一精錬剤がさらに脱炭精錬に際し
て発生した、MnO を含む転炉スラグを含む、請求項３ま
たは４記載の溶銑の予備処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16400594A JPH0827508A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | 溶銑の予備処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16400594A JPH0827508A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | 溶銑の予備処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0827508A true JPH0827508A (ja) | 1996-01-30 |
Family
ID=15784958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16400594A Pending JPH0827508A (ja) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | 溶銑の予備処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827508A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009191300A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Jfe Steel Corp | 溶銑の脱硫処理方法 |
| CN103045789A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-17 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种高炉开新炉高硅铁水的转炉冶炼方法 |
-
1994
- 1994-07-15 JP JP16400594A patent/JPH0827508A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009191300A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Jfe Steel Corp | 溶銑の脱硫処理方法 |
| CN103045789A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-17 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种高炉开新炉高硅铁水的转炉冶炼方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010306 |