JPH0830224B2 - 真空吸引式脱ガス装置 - Google Patents
真空吸引式脱ガス装置Info
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- JPH0830224B2 JPH0830224B2 JP2158320A JP15832090A JPH0830224B2 JP H0830224 B2 JPH0830224 B2 JP H0830224B2 JP 2158320 A JP2158320 A JP 2158320A JP 15832090 A JP15832090 A JP 15832090A JP H0830224 B2 JPH0830224 B2 JP H0830224B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/04—Refining by applying a vacuum
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、多孔質部材を介して、溶融金属、溶融マッ
ト及び溶融スラグ等の融体から、ガス相を生成する溶質
成分を除去し、又は回収する真空吸引式脱ガス装置に関
する。
ト及び溶融スラグ等の融体から、ガス相を生成する溶質
成分を除去し、又は回収する真空吸引式脱ガス装置に関
する。
［従来の技術］ 溶融金属、溶融マット及び溶融スラグ等の融体から、
ガス相を生成する溶質成分を除去し、又は回収する技術
として、従来、PH法及びDH法等の脱ガス法がある。この
PH法及びDH法は、真空下又は減圧下において溶湯中に大
量のアルゴンガスを吹き込み、溶湯中のガス成分の分圧
を低下させてこのガス成分を除去している。
ガス相を生成する溶質成分を除去し、又は回収する技術
として、従来、PH法及びDH法等の脱ガス法がある。この
PH法及びDH法は、真空下又は減圧下において溶湯中に大
量のアルゴンガスを吹き込み、溶湯中のガス成分の分圧
を低下させてこのガス成分を除去している。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この従来のPH法及びDH法による脱ガス
法は、大量のアルゴンガスを使用するため、ランニング
コストが高いという欠点がある。また、大量のアルゴン
ガスを溶湯中に吹き込むので、溶湯からスプラッシュが
発生し易く、装置の壁面等に地金が付着し、その除去作
業が煩雑である。更に、このスプラッシュが発生するた
め、装置を大型にせざるを得ず、装置コストも高い。
法は、大量のアルゴンガスを使用するため、ランニング
コストが高いという欠点がある。また、大量のアルゴン
ガスを溶湯中に吹き込むので、溶湯からスプラッシュが
発生し易く、装置の壁面等に地金が付着し、その除去作
業が煩雑である。更に、このスプラッシュが発生するた
め、装置を大型にせざるを得ず、装置コストも高い。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであっ
て、融体中のガス成分を大量のアルゴンガスを使用する
ことなく、容易に除去することができ、融体の脱ガスを
簡素な装置で低コストで実施することができる真空吸引
式脱ガス装置を提供することを目的とする。
て、融体中のガス成分を大量のアルゴンガスを使用する
ことなく、容易に除去することができ、融体の脱ガスを
簡素な装置で低コストで実施することができる真空吸引
式脱ガス装置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明に係る真空吸引式脱ガス装置は、融体を収納し
た収納容器と、融体中の不純物成分と反応してガスを生
じる成分を含有する材料であってガスを透過するが融体
は透過しない多孔質材料で成形され前記収納容器内の前
記融体中に浸漬された有底筒状の仕切り部材と、この仕
切り部材の内側を真空下又は減圧下において前記融体中
の不純物成分と前記仕切り部材の成分との反応により生
じたガスを吸引する吸引手段と、前記仕切り部材を前記
融体中で移動させて前記融体を攪拌する攪拌手段とを有
することを特徴とする。
た収納容器と、融体中の不純物成分と反応してガスを生
じる成分を含有する材料であってガスを透過するが融体
は透過しない多孔質材料で成形され前記収納容器内の前
記融体中に浸漬された有底筒状の仕切り部材と、この仕
切り部材の内側を真空下又は減圧下において前記融体中
の不純物成分と前記仕切り部材の成分との反応により生
じたガスを吸引する吸引手段と、前記仕切り部材を前記
融体中で移動させて前記融体を攪拌する攪拌手段とを有
することを特徴とする。
［作用］ 第１図は本発明の原理を示す模式図である。融体２は
収納容器（図示せず）内に収納されている。一方、仕切
り部材１は、ガスのみを透過し、溶融金属、溶融マット
及び溶融スラグ等の融体は透過しない多孔質材料からな
り、有底筒状に成形されている。そして、この仕切り部
材１は、駆動装置（図示せず）により駆動されて、回転
又は揺動等の運動を行ない、前記融体中で移動して前記
融体を攪拌するようになっている。
収納容器（図示せず）内に収納されている。一方、仕切
り部材１は、ガスのみを透過し、溶融金属、溶融マット
及び溶融スラグ等の融体は透過しない多孔質材料からな
り、有底筒状に成形されている。そして、この仕切り部
材１は、駆動装置（図示せず）により駆動されて、回転
又は揺動等の運動を行ない、前記融体中で移動して前記
融体を攪拌するようになっている。
この場合に、仕切り部材１の内側を真空又は減圧雰囲
気３にすると、仕切り部材１の融体２と接触した壁面で
は融体２の静圧に無関係に圧力が低下する。
気３にすると、仕切り部材１の融体２と接触した壁面で
は融体２の静圧に無関係に圧力が低下する。
このため、融体２中の不純物成分又は回収する価値があ
る有価成分であって、ガス相を生成するものは、容易に
仕切り部材１の壁面で核生成し、生成したガス４は仕切
り部材１を透過して融体２から分離される。
る有価成分であって、ガス相を生成するものは、容易に
仕切り部材１の壁面で核生成し、生成したガス４は仕切
り部材１を透過して融体２から分離される。
本願発明者等はこのような原理に基づいて融体中から
ガス生成成分を除去できることに想到し、本発明を完成
させるに至ったものである。
ガス生成成分を除去できることに想到し、本発明を完成
させるに至ったものである。
而して、融体中に溶解しているガス生成成分は下記の
反応式により、ガスとなって除去される。Ｎ ＋Ｎ→N2 …（１）Ｈ ＋Ｈ→H2 …（２）Ｃ ＋Ｏ→CO …（３）Ｓ ＋２Ｏ→SO2 …（４） また、融体中の不純物が仕切り部材を形成する多孔質
材料中の成分と反応してガスとなった後、前記仕切り部
材を透過して除去されることもある。
反応式により、ガスとなって除去される。Ｎ ＋Ｎ→N2 …（１）Ｈ ＋Ｈ→H2 …（２）Ｃ ＋Ｏ→CO …（３）Ｓ ＋２Ｏ→SO2 …（４） また、融体中の不純物が仕切り部材を形成する多孔質
材料中の成分と反応してガスとなった後、前記仕切り部
材を透過して除去されることもある。
多孔質材料が酸化物（MXOY）の場合には、融体中の炭
素は下記反応式によりガスとなって除去される。
素は下記反応式によりガスとなって除去される。
ｙＣ＋MXOy（固体）→ｘＭ＋yCO …（５） また、多孔質材料が炭素で構成されているか、又は炭
素を１成分として含有している場合には、下記反応式に
より融体中の酸素が除去される。Ｏ ＋Ｃ（固体）→CO …（６） 更に、融体中の蒸気圧が高い有価成分（Ｍ）の分離回
収は下記反応式により前記有価成分をガス化することに
より行なわれる。
素を１成分として含有している場合には、下記反応式に
より融体中の酸素が除去される。Ｏ ＋Ｃ（固体）→CO …（６） 更に、融体中の蒸気圧が高い有価成分（Ｍ）の分離回
収は下記反応式により前記有価成分をガス化することに
より行なわれる。
xM→MX（ガス） …（７） MOY→MOY（ガス） …（８） MSY→MSY（ガス） …（９） このようにして、融体中のN,H,C,O及びＳ等の不純物
成分及び有価成分が融体中から除去され、又は回収され
る。
成分及び有価成分が融体中から除去され、又は回収され
る。
融体からの脱ガス反応速度が極めて速い場合には、融
体中の成分の除去速度は、脱ガス成分の融体中における
物質移動によって律速される。そこで、本発明において
は、融体中に浸漬した仕切り部材を融体中で移動させる
ことにより、融体を攪拌し、多孔質固体からなる仕切り
部材の周囲の融体中における物質移動を促進する。
体中の成分の除去速度は、脱ガス成分の融体中における
物質移動によって律速される。そこで、本発明において
は、融体中に浸漬した仕切り部材を融体中で移動させる
ことにより、融体を攪拌し、多孔質固体からなる仕切り
部材の周囲の融体中における物質移動を促進する。
このように、本発明においては、仕切り部材が融体中
で回転又は揺動して融体を攪拌するため、融体中のガス
生成成分が仕切り部材の表面に速やかに移動する。そし
て、このガス生成成分が仕切り部材の表面でガス化し、
又は仕切り部材の成分と反応して反応して反応生成物の
ガスが得られ、これらのガスが仕切り部材を介して融体
から除去される。従って、本発明装置は、融体からガス
生成成分を高効率で分離することができる。
で回転又は揺動して融体を攪拌するため、融体中のガス
生成成分が仕切り部材の表面に速やかに移動する。そし
て、このガス生成成分が仕切り部材の表面でガス化し、
又は仕切り部材の成分と反応して反応して反応生成物の
ガスが得られ、これらのガスが仕切り部材を介して融体
から除去される。従って、本発明装置は、融体からガス
生成成分を高効率で分離することができる。
また、本発明においては、対象とする融体中の不純物
又は有価成分に応じて、これらの不純物又は有価成分と
反応する仕切り部材中の成分の濃度を調整することによ
り、融体中の不純物又は有価成分と仕切り部材中の成分
との反応速度を制御することも可能である。
又は有価成分に応じて、これらの不純物又は有価成分と
反応する仕切り部材中の成分の濃度を調整することによ
り、融体中の不純物又は有価成分と仕切り部材中の成分
との反応速度を制御することも可能である。
なお、雰囲気及び収納容器への放熱による融体の温度
の低下、仕切り部材を融体に浸漬することによる融体の
温度の低下及び仕切り部材の成分と融体との吸熱反応に
よる融体の温度の低下等に起因する不都合の発生を回避
するために、仕切り部材に通電するか予め仕切り部材に
抵抗線を埋設しこの抵抗線に通電するか、又は外部加熱
（例えば、プラズマ加熱）等の方法により、仕切り部材
及び融体を加熱することができる加熱手段を設けておい
てもよい。
の低下、仕切り部材を融体に浸漬することによる融体の
温度の低下及び仕切り部材の成分と融体との吸熱反応に
よる融体の温度の低下等に起因する不都合の発生を回避
するために、仕切り部材に通電するか予め仕切り部材に
抵抗線を埋設しこの抵抗線に通電するか、又は外部加熱
（例えば、プラズマ加熱）等の方法により、仕切り部材
及び融体を加熱することができる加熱手段を設けておい
てもよい。
多孔質材料としては、Al2O3、MgO、CaO、SiO2、Fe2O3、
Fe3O4、Cr2O3、BN、Si3N4並びにSiC及びＣ等の金属酸化
物、金属非酸化物及び炭素並びにこれらの混合物等、種
々のものを使用することができるが、融体の主成分と反
応しないものが好ましい。このように、主成分と反応し
ないことにより、融体と接触する仕切り部材の溶損が防
止される。
Fe3O4、Cr2O3、BN、Si3N4並びにSiC及びＣ等の金属酸化
物、金属非酸化物及び炭素並びにこれらの混合物等、種
々のものを使用することができるが、融体の主成分と反
応しないものが好ましい。このように、主成分と反応し
ないことにより、融体と接触する仕切り部材の溶損が防
止される。
また、ガスのみを透過させ、融体は透過させないよう
にするため、融体に濡れにくい多孔質材料の仕切り部材
を使用する。更に、仕切り部材の気孔率は、40％以下に
することが好ましい。
にするため、融体に濡れにくい多孔質材料の仕切り部材
を使用する。更に、仕切り部材の気孔率は、40％以下に
することが好ましい。
更にまた、多孔質浸漬管へ融体が侵入しても、真空系
へ融体が入るのを防止するため、圧力損失が小さいフィ
ルタを多孔質浸漬管上部に設置し、侵入した融体をこの
フィルタで凝固させ、トラップするようにすると良い。
へ融体が入るのを防止するため、圧力損失が小さいフィ
ルタを多孔質浸漬管上部に設置し、侵入した融体をこの
フィルタで凝固させ、トラップするようにすると良い。
次に、本発明を融体からのガス生成成分の除去回収に
適用した用途例について説明する。
適用した用途例について説明する。
先ず、本発明を、溶鉄から炭素、窒素又は水素を除
去する脱炭素、脱窒素及び脱水素の工程に使用すること
ができる。
去する脱炭素、脱窒素及び脱水素の工程に使用すること
ができる。
溶鉄中の炭素の除去に本法を使用する場合、前記仕切
り部材の主成分はAl2O3又はMgO等とし、溶鉄中の炭素の
主酸化剤としてFe2O3,Fe3O4,MnO,SiO2等を配合する。こ
れらの主酸化剤の配合割合を高くすることにより、溶鉄
中の炭素の除去速度を増加させることができる。しか
し、主酸化剤の配合割合をあまり高くすると、仕切り部
材の融点の低下又は機械的強度の低下等を招き、また特
に溶鉄中の炭素濃度が低い場合には溶鉄中の酸素濃度が
増加するため、目的に応じて主酸化剤の配合割合を既に
確立されている状態図を参考にして決定する。
り部材の主成分はAl2O3又はMgO等とし、溶鉄中の炭素の
主酸化剤としてFe2O3,Fe3O4,MnO,SiO2等を配合する。こ
れらの主酸化剤の配合割合を高くすることにより、溶鉄
中の炭素の除去速度を増加させることができる。しか
し、主酸化剤の配合割合をあまり高くすると、仕切り部
材の融点の低下又は機械的強度の低下等を招き、また特
に溶鉄中の炭素濃度が低い場合には溶鉄中の酸素濃度が
増加するため、目的に応じて主酸化剤の配合割合を既に
確立されている状態図を参考にして決定する。
一方、溶鉄中の窒素の除去に本法を使用する場合、前
記仕切り部材には、安定な酸化物、例えばCaO,Al2O3,Mg
O等を使用する。
記仕切り部材には、安定な酸化物、例えばCaO,Al2O3,Mg
O等を使用する。
また、溶鉄中の炭素及び窒素を同時に除去するために
本法を使用する場合、溶鉄中の炭素及び窒素の目標濃度
に応じて前記主酸化剤の配合割合を変化させる。
本法を使用する場合、溶鉄中の炭素及び窒素の目標濃度
に応じて前記主酸化剤の配合割合を変化させる。
また、本発明を、溶銅中から酸素を除去する脱酸工
程にも適用することができる。
程にも適用することができる。
更に、本発明は溶融アルミニウム中から水素を除去
する脱水素工程にも適用することができる。
する脱水素工程にも適用することができる。
更にまた、本発明を、溶融シリコンの脱炭素、脱窒
素及び脱水素に適用することができる。
素及び脱水素に適用することができる。
一方、本発明により、溶融鉛中の亜鉛を回収するこ
とができる。
とができる。
溶融銅マットから硫黄及び酸素を除去する脱硫黄・
脱酸素の工程に本発明を適用することもできる。
脱酸素の工程に本発明を適用することもできる。
そして、溶融銅マット又はニッケルマット中の有価
金属（As,Sb,Bi,Se,Te,Pb,Cd等）の回収にも本発明を適
用することができる。
金属（As,Sb,Bi,Se,Te,Pb,Cd等）の回収にも本発明を適
用することができる。
更に、溶融スラグ中から有価金属（As,Sb,Bi,Se,T
e,Pb,Cd,Zn等）を回収する場合にも、本発明を適用する
ことができる。
e,Pb,Cd,Zn等）を回収する場合にも、本発明を適用する
ことができる。
［実施例］ 以下、添付の図面を参照して本発明の実施例について
具体的に説明する。
具体的に説明する。
第２図は本発明の第１の実施例を示す模式的断面図で
ある。収納容器５内に融体２が貯留されており、この融
体２内に脱ガス部材６の下半部が浸漬されている。この
脱ガス部材６は下端が閉塞した円筒状をなし、融体２に
浸漬されている下半部は、ガスは透過するが、溶融金
属、溶融スラグ及び溶融マット等の融体は侵入できない
ような細孔を有していて、この融体は透過しない多孔質
の材料で成形されている。この脱ガス部材６の下半部の
多孔質材料で成形された部分が仕切り部材6aである。ま
た、脱ガス部材６の上半部はガスを透過しない緻密質の
部材6bにより形成されている。この仕切り部材6aと緻密
質部材6bとは夫々別個に作成した後、両者を接合して一
体化してもよいし、多孔質材料で脱ガス部材６の全体を
作成した後、緻密質部材6bの部分にガスを透過しない緻
密質材料をコーティングする等の方法により、この部分
をガス非透過性にしてもよい。
ある。収納容器５内に融体２が貯留されており、この融
体２内に脱ガス部材６の下半部が浸漬されている。この
脱ガス部材６は下端が閉塞した円筒状をなし、融体２に
浸漬されている下半部は、ガスは透過するが、溶融金
属、溶融スラグ及び溶融マット等の融体は侵入できない
ような細孔を有していて、この融体は透過しない多孔質
の材料で成形されている。この脱ガス部材６の下半部の
多孔質材料で成形された部分が仕切り部材6aである。ま
た、脱ガス部材６の上半部はガスを透過しない緻密質の
部材6bにより形成されている。この仕切り部材6aと緻密
質部材6bとは夫々別個に作成した後、両者を接合して一
体化してもよいし、多孔質材料で脱ガス部材６の全体を
作成した後、緻密質部材6bの部分にガスを透過しない緻
密質材料をコーティングする等の方法により、この部分
をガス非透過性にしてもよい。
この融体２の上に露出するガス非透過性の緻密質部材
6bの上端部には連結部材７及び支持軸９が固定されてい
る。そして、この支持軸９の上端部には適宜の真空吸引
ポンプ（図示せず）に連結された配管８がこの支持軸９
及び連結部材７を介して脱ガス部材６の内部空間と連通
するようにして連結されている。
6bの上端部には連結部材７及び支持軸９が固定されてい
る。そして、この支持軸９の上端部には適宜の真空吸引
ポンプ（図示せず）に連結された配管８がこの支持軸９
及び連結部材７を介して脱ガス部材６の内部空間と連通
するようにして連結されている。
この支持軸９は、軸受10aが設けられたプレート10に
より支持されている。また、脱ガス部材６は、駆動部
（図示せず）により、支持軸９の中心軸を回転軸として
回転（自転）するようになっている。
より支持されている。また、脱ガス部材６は、駆動部
（図示せず）により、支持軸９の中心軸を回転軸として
回転（自転）するようになっている。
このように構成された真空吸引式脱ガス装置において
は、脱ガス部材６を回転させると共に、配管８を介して
脱ガス部材６の内部を吸引し、脱ガス部材６の内部を真
空又は減圧状態にする。そうすると、融体２は脱ガス部
材６の回転により攪拌され、融体２中のガス生成成分は
脱ガス部材６の仕切り部材6aを透過して脱ガス部材６内
に排出されて、融体２から分離される。本実施例におい
ては、融体２を極めて高効率で脱ガス処理することがで
きる。
は、脱ガス部材６を回転させると共に、配管８を介して
脱ガス部材６の内部を吸引し、脱ガス部材６の内部を真
空又は減圧状態にする。そうすると、融体２は脱ガス部
材６の回転により攪拌され、融体２中のガス生成成分は
脱ガス部材６の仕切り部材6aを透過して脱ガス部材６内
に排出されて、融体２から分離される。本実施例におい
ては、融体２を極めて高効率で脱ガス処理することがで
きる。
第３図乃至第５図は、夫々本発明の第２乃至第４の実
施例に係る真空吸引式脱ガス装置を示す模式的断面図で
ある。
施例に係る真空吸引式脱ガス装置を示す模式的断面図で
ある。
これらの実施例が第１の実施例と異なる点は、脱ガス
部材６の運動方向が異なることにある。
部材６の運動方向が異なることにある。
第３図に示す第２の実施例に係る真空吸引式脱ガス装
置においては、脱ガス部材６はその長手方向に直交する
１方向に沿って往復移動するようになっている。また、
第４図に示す第３の実施例に係る真空吸引式脱ガス装置
においては、脱ガス部材６はその長手方向に沿って上下
方向に往復移動するようになっている。更に、第５図に
示す第４の実施例に係る真空吸引式脱ガス装置において
は、脱ガス部材６はその中心軸と平行な軸を回転中心と
して公転運動するようになっている。
置においては、脱ガス部材６はその長手方向に直交する
１方向に沿って往復移動するようになっている。また、
第４図に示す第３の実施例に係る真空吸引式脱ガス装置
においては、脱ガス部材６はその長手方向に沿って上下
方向に往復移動するようになっている。更に、第５図に
示す第４の実施例に係る真空吸引式脱ガス装置において
は、脱ガス部材６はその中心軸と平行な軸を回転中心と
して公転運動するようになっている。
これらの第２乃至第４の実施例装置においても、融体
２は脱ガス部材６により攪拌され、融体２の脱ガス化処
理を極めて高効率で行なうことができる。
２は脱ガス部材６により攪拌され、融体２の脱ガス化処
理を極めて高効率で行なうことができる。
なお、脱ガス部材６の運動方向は上述の各実施例によ
り限定されるものではなく、例えば第２図乃至第５図に
示した運動方向を２以上複合した方向に運動させてもよ
い。
り限定されるものではなく、例えば第２図乃至第５図に
示した運動方向を２以上複合した方向に運動させてもよ
い。
次に、本発明に係る装置により、実際に溶鉄から脱炭
した結果について説明する。この脱炭試験は第２図に示
す装置により実施した。
した結果について説明する。この脱炭試験は第２図に示
す装置により実施した。
先ず、高周波誘導炉を使用して電解鉄を400g溶解し、
これをアルミナ製るつぼ（内径40mm）内に装入した。こ
のるつぼ内の溶鉄の深さは46mmであり、この溶鉄内に、
アルミナ製多孔質管 （Al2O393％，SiO26.5％，Fe2O30.5％、外径14mm,内径6
mm,気孔率25％）を40mm浸漬した。そして、この多孔質
管内を2torrに減圧した。
これをアルミナ製るつぼ（内径40mm）内に装入した。こ
のるつぼ内の溶鉄の深さは46mmであり、この溶鉄内に、
アルミナ製多孔質管 （Al2O393％，SiO26.5％，Fe2O30.5％、外径14mm,内径6
mm,気孔率25％）を40mm浸漬した。そして、この多孔質
管内を2torrに減圧した。
次いで、溶鉄中の炭素濃度が100ppmになるように、炭
素を溶鉄中に添加した。その結果、溶鉄中の炭素濃度は
炭素を添加した後、20分間で100ppmから10ppmにまで低
下した。この間、酸素濃度は約50ppmで一定であった。
従って、脱炭素は下記に反応式により、多孔質管のアル
ミナ等と反応して進行していることが明らかである。
素を溶鉄中に添加した。その結果、溶鉄中の炭素濃度は
炭素を添加した後、20分間で100ppmから10ppmにまで低
下した。この間、酸素濃度は約50ppmで一定であった。
従って、脱炭素は下記に反応式により、多孔質管のアル
ミナ等と反応して進行していることが明らかである。
３Ｃ＋Al2O3→２Al＋3CO ２Ｃ＋SiO2→Si＋2CO ３Ｃ＋Fe2O3→2Fe＋3CO これにより、COガスは溶鉄から除去され、Al,Siが溶
鉄中に添加される。
鉄中に添加される。
次に、上述の如く内部を減圧した多孔質アルミナ管を
浸漬した実施例の場合の脱炭反応効率を、多孔質管を使
用しない比較例の場合の脱炭反応効率と比較して説明す
る。
浸漬した実施例の場合の脱炭反応効率を、多孔質管を使
用しない比較例の場合の脱炭反応効率と比較して説明す
る。
第６図は横軸に時間をとり、縦軸に溶鉄中の炭素濃度
をとって、多孔質管を使用した実施例の場合と多孔質管
を使用しない比較例の場合とを比較して示すグラフ図で
ある。この第６図から明らかなように、多孔質管を使用
して真空脱ガス処理した場合は、炭素濃度が約25分間で
7ppmにまで低下したのに対し、多孔質管を使用しない場
合は、１時間を経過しても40ppmにまでしか低下しなか
った。従って、本発明をガス相を生成する融体中の溶質
成分の除去又は回収に適用することは極めて有効であ
る。
をとって、多孔質管を使用した実施例の場合と多孔質管
を使用しない比較例の場合とを比較して示すグラフ図で
ある。この第６図から明らかなように、多孔質管を使用
して真空脱ガス処理した場合は、炭素濃度が約25分間で
7ppmにまで低下したのに対し、多孔質管を使用しない場
合は、１時間を経過しても40ppmにまでしか低下しなか
った。従って、本発明をガス相を生成する融体中の溶質
成分の除去又は回収に適用することは極めて有効であ
る。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、ガスを透過する
が融体は透過しない多孔質材料で成形された仕切り部材
の内側を吸引手段により吸引して真空又は減圧下におく
と共に、攪拌手段により前記仕切り部材を前記融体中で
移動させて前記融体を攪拌するから、多孔質材料からな
る仕切り部材の成分と反応してガス相を生成する融体中
のガス生成成分を高効率で仕切り部材の内側の真空又は
減圧空間に移動させることができる。また、本発明に係
る真空吸引式脱ガス装置は、アルゴンガスを使用する必
要がないため、ランニングコストが低く、スプラッシュ
の発生が抑制されると共に装置の壁面への地金の付着を
低減することができる。従って、本発明により、装置の
小型化による装置コストの低減及び装置のランニングコ
ストの著しい低減を実現することができる。
が融体は透過しない多孔質材料で成形された仕切り部材
の内側を吸引手段により吸引して真空又は減圧下におく
と共に、攪拌手段により前記仕切り部材を前記融体中で
移動させて前記融体を攪拌するから、多孔質材料からな
る仕切り部材の成分と反応してガス相を生成する融体中
のガス生成成分を高効率で仕切り部材の内側の真空又は
減圧空間に移動させることができる。また、本発明に係
る真空吸引式脱ガス装置は、アルゴンガスを使用する必
要がないため、ランニングコストが低く、スプラッシュ
の発生が抑制されると共に装置の壁面への地金の付着を
低減することができる。従って、本発明により、装置の
小型化による装置コストの低減及び装置のランニングコ
ストの著しい低減を実現することができる。
第１図は本発明の原理を説明するための模式図、第２図
は本発明の第１の実施例装置を示す模式的断面図、第３
図乃至第５図は夫々本発明の第２乃至第４の実施例装置
を示す模式的断面図、第６図は本発明の効果を示すグラ
フ図である。 1,6a;仕切り部材、2;融体、3;真空又は減圧雰囲気、4;
ガス、5;収納容器、6;脱ガス部材、6b;緻密質部材、7;
連結部材、8;配管、9;支持軸、10;プレート、10a;軸受
は本発明の第１の実施例装置を示す模式的断面図、第３
図乃至第５図は夫々本発明の第２乃至第４の実施例装置
を示す模式的断面図、第６図は本発明の効果を示すグラ
フ図である。 1,6a;仕切り部材、2;融体、3;真空又は減圧雰囲気、4;
ガス、5;収納容器、6;脱ガス部材、6b;緻密質部材、7;
連結部材、8;配管、9;支持軸、10;プレート、10a;軸受
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 君二 岐阜県多治見市旭ケ丘10―２―127 (56)参考文献 特開 昭61−56257（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】融体を収納した収納容器と、融体中の不純
物成分と反応してガスを生じる成分を含有する材料であ
ってガスを透過するが融体は透過しない多孔質材料で成
形され前記収納容器内の前記融体中に浸漬された有底筒
状の仕切り部材と、この仕切り部材の内側を真空下又は
減圧下において前記融体中の不純物成分と前記仕切り部
材の成分との反応により生じたガスを吸引する吸引手段
と、前記仕切り部材を前記融体中で移動させて前記融体
を攪拌する攪拌手段とを有することを特徴とする真空吸
引式脱ガス装置。 - 【請求項２】前記仕切り部材を電気的に加熱する加熱手
段を有することを特徴とする請求項１に記載の真空吸引
式脱ガス装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2158320A JPH0830224B2 (ja) | 1990-06-16 | 1990-06-16 | 真空吸引式脱ガス装置 |
| EP91109886A EP0462535A1 (en) | 1990-06-16 | 1991-06-17 | Vacuum-suction degassing apparatus |
| CA002044805A CA2044805C (en) | 1990-06-16 | 1991-06-17 | Vacuum-suction degassing apparatus |
| US08/058,663 US5324487A (en) | 1990-06-16 | 1993-05-10 | Vacuum-suction degassing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2158320A JPH0830224B2 (ja) | 1990-06-16 | 1990-06-16 | 真空吸引式脱ガス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0448022A JPH0448022A (ja) | 1992-02-18 |
| JPH0830224B2 true JPH0830224B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=15669062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2158320A Expired - Lifetime JPH0830224B2 (ja) | 1990-06-16 | 1990-06-16 | 真空吸引式脱ガス装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5324487A (ja) |
| EP (1) | EP0462535A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0830224B2 (ja) |
| CA (1) | CA2044805C (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5295138B2 (ja) * | 2010-01-07 | 2013-09-18 | 日新製鋼株式会社 | 含クロム溶鉄の機械撹拌操業法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1051008B (de) * | 1959-02-19 | Aluminium-Industrie-Aktiengesellschaft, Chippis (Schweiz) | Verfahren und Vorrichtung zur Entgasung und zur Gasgehaltsbestimmung von Flüssigkeiten, insbesondere Metallschmelzen | |
| US2752233A (en) * | 1948-03-08 | 1956-06-26 | Saint Gobain | Method for extracting simple elements from fusible materials containing them |
| GB829777A (en) * | 1955-08-09 | 1960-03-09 | Fischer Ag Georg | Improvements in or relating to processes for refining liquid melts by degasification, and to apparatus for carrying such processes into effect |
| DE1032553B (de) * | 1955-08-09 | 1958-06-19 | Fischer Ag Georg | Verfahren zur Entgasung von fluessigen Schmelzen und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens |
| DE1926290A1 (de) * | 1969-05-22 | 1970-11-26 | Kocks Gmbh Friedrich | Behaelter od.dgl. mit Deckel zur Beheizung und Behandlung von Metallschmelzen unter Vakuum |
| DE2158866A1 (de) * | 1971-11-27 | 1973-05-30 | Engstfeld Wilh Fa | Vorrichtung zum entgasen von metallschmelzen |
| US3902893A (en) * | 1973-01-04 | 1975-09-02 | Ostberg Jan Erik | Method for moving and stirring of heavy metallurgical melts |
| CA1137523A (en) * | 1978-08-12 | 1982-12-14 | Tsuneaki Narumiya | Ceramic porous body |
| US4240618A (en) * | 1979-02-23 | 1980-12-23 | Ostberg Jan Erik | Stirrer for metallurgical melts |
| JPS6156257A (ja) * | 1984-08-25 | 1986-03-20 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 金属溶湯の脱ガス方法 |
| FR2599990B1 (fr) * | 1986-03-19 | 1993-03-26 | Ceramiques Composites | Filtre pour metaux liquides a base de materiau ceramique alveolaire, son procede de preparation et son application a la filtration de metaux ou d'alliages liquides de tres haut point de fusion |
| US4836508A (en) * | 1988-05-03 | 1989-06-06 | Vesuvius Crucible Company | Ladle shroud with co-pressed gas permeable ring |
-
1990
- 1990-06-16 JP JP2158320A patent/JPH0830224B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-06-17 EP EP91109886A patent/EP0462535A1/en not_active Ceased
- 1991-06-17 CA CA002044805A patent/CA2044805C/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-05-10 US US08/058,663 patent/US5324487A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2044805A1 (en) | 1991-12-17 |
| CA2044805C (en) | 1999-08-03 |
| US5324487A (en) | 1994-06-28 |
| JPH0448022A (ja) | 1992-02-18 |
| EP0462535A1 (en) | 1991-12-27 |
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