JPH08327249A - 鋼スクラップ溶解炉 - Google Patents

鋼スクラップ溶解炉

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Publication number
JPH08327249A
JPH08327249A JP13708595A JP13708595A JPH08327249A JP H08327249 A JPH08327249 A JP H08327249A JP 13708595 A JP13708595 A JP 13708595A JP 13708595 A JP13708595 A JP 13708595A JP H08327249 A JPH08327249 A JP H08327249A
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JP
Japan
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furnace
water
molten metal
cooled panel
refractory
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Withdrawn
Application number
JP13708595A
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English (en)
Inventor
Kyoji Okumura
恭司 奥村
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPH08327249A publication Critical patent/JPH08327249A/ja
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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

Landscapes

  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 炉上部の溶融金属浴面より上方部を金属の水
冷パネルとし、出湯孔部を耐火物樋構造とすることによ
り、耐火物コストの削減及び耐火物の補修頻度の低減を
図り、かつ、傾動出湯の際の水冷パネルへの地金の付着
及び安全性を確保しながら出湯速度の迅速化を図ること
が出来る転炉型鋼スクラップ溶解炉を提供すること。 【構成】 炉肩に配置された出湯孔と傾動手段を有する
転炉型鋼スクラップ溶解炉において、炉上部の溶融金属
浴面より上方を金属の水冷パネルで、残部は耐火物で被
覆され、該溶解炉を出湯孔の方向に傾動した場合に、該
出湯孔上部より水平方向下部に存在する水冷パネルの表
面に耐火物を被覆してなることを特徴とする鋼スクラッ
プ溶解炉。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、炉上部を金属の水冷パ
ネルよりなる鋼スクラップ溶解炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、例えば「最近のアーク炉製鋼法の
進歩」(昭和61年6月21日、日本鉄鋼協会発行)第
212〜216頁に記載のKS転炉法や特開平2−14
1511号公報に提案されているような、上底吹き転炉
を用いて転炉内の残留又は装入し、又は形成した少量の
溶鉄に、鋼スクラップを上部から、又は炭材を例えば底
吹き羽口から装入し、上底吹酸して転炉内の鋼スクラッ
プを溶解せしめ、所定の溶鉄量に達した後出湯する鋼ス
クラップ溶解方法が提案されている。この鋼スクラップ
溶解炉は、通常耐火物のライニングによって構成されて
いる。しかし、この溶解炉の構成される耐火物はコスト
が高いこと、特にスクラップ溶解においては2次燃焼率
が高く、空間ガス温度も高温になるために耐火物の損耗
が極めて速いと言う問題がある。
【0003】この対策の一つとして耐火物壁を電気炉で
採用されている水冷パネル化することが考えられるが、
しかし、現状においては転炉炉内壁を水冷パネルにする
と傾動出湯する際に溶融金属が水冷パネルに当たった
り、溶融温度の高いスラグ−溶融金属浴界面が水冷パネ
ルに当たり、地金が大量に付着して歩留りが悪くなる
上、水冷パネルの抜熱量が大きく、エネルギーロスが大
きかったり、孔明きによる水蒸気爆発の危険が増加する
等の種々の問題があることから採用されていないのが実
状である。
【0004】一方、生産性を高めるためには出湯速度を
迅速に行う必要があり、そのために傾動して大径の炉口
から出湯する方法によれば短時間に出湯することが可能
となる。この一つとして、例えば特公昭56−5436
6号公報は融解した金属又は合金などの溶湯を、その自
由表面に覆って浮遊する溶滓とともに湛えた溶湯容器
に、その出湯姿勢で水平面と交わる面内に迂曲する出湯
通路を設け、この出湯通路から出湯した溶湯流の後尾残
湯の静圧により、この溶湯流に追尾流動する溶滓の静圧
とつり合わせて、溶滓の流出を阻止する溶湯、溶滓の分
離出湯装置、すなわち、溶湯の静圧により、溶滓の静圧
とつり合わせる出湯通路、いわゆる、樋の形成をもって
溶滓の溶湯流出に追尾した伴流を阻止して、溶湯の選択
的な分離出湯を可能とする溶湯、溶滓の分離出湯装置が
提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した水冷
パネルについては、傾動手段を有する転炉型スクラップ
溶解炉では、今だ実現されていない。また、特公昭56
−54366号公報に示す樋は炉外での溶湯と溶滓の分
離のためのものであり、炉内での課題ではなく、しか
も、上記傾動手段を有する転炉型スクラップ溶解炉では
全く採用されていないのが実状である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述したような問題を解
消すべく、発明者らは鋭意検討を重ねた結果、傾動した
時に、耐火物樋のみに溶融金属湯が流れ込むような樋構
造と、出湯孔の付着地金による径縮小に伴なうオーバー
フロー時にも水冷パネルに湯が接触しないよう堰止める
ための堰を設置して水冷パネルの孔明きによる水蒸気爆
発の防止、地金付着による歩留り低下防止を図ることが
できる鋼スクラップ溶解炉を提供するものである。その
発明の要旨とするところは、 (1)炉肩に配置された出湯孔と傾動手段を有する転炉
型鋼スクラップ溶解炉において、炉上部の溶融金属浴面
より上方を金属の水冷パネルで、残部は耐火物で被覆さ
れ、該溶解炉を出湯孔の方向に傾動した場合に、該出湯
孔上部より水平方向下部に存在する水冷パネルの表面に
耐火物を被覆してなることを特徴とする鋼スクラップ溶
解炉。 (2)耐火物の上端部及び側端部に連続した耐火物製の
堰を設けたことを特徴とする(1)記載の鋼スクラップ
溶解炉にある。
【0007】
【作用】以下、本発明について図面に従って詳細に説明
する。図1は本発明に係る鋼スクラップ溶解炉を示す縦
断面図である。この図に示すように、転炉1に酸素上吹
きランス2を備え、酸素上吹きランス2から酸素ガスを
溶融金属3上の溶融スラグ4に吹き付ける。また、コー
クスなどの炭材及びスクラップを上方から投入して炉内
の溶融スラグ4上に装入される。一方、炉内の炉肩には
出湯孔5が設けられ、この炉上部の溶融金属浴面より上
方を金属の水冷パネル6を内壁に配し、炉内壁の残部に
耐火物を配したスクラップ溶解炉を構成する。溶融金属
浴面より上方を水冷パネルとした理由は水冷パネルの抜
熱ロスが大きいため溶融金属に当たると冷却されて浴が
凝固して地金が大量に付着して歩留りが悪化したり、単
位重量スクラップ当たり必要なエネルギー量が増大した
り、孔明きによる水蒸気爆発の危険性があるために溶融
金属浴面より上方部分とした。
【0008】図2は本発明に係る出湯孔部の横斜視図で
ある。この図に示すように、出湯孔5の上部より水平方
向下部に存在する水冷パネル6の表面に耐火物製の樋7
を配設してなる。図3は本発明に係る出湯孔5部の炉内
面の拡大図であり、また、図4は図3の斜視図である。
図3及び図4に示すように、溶解炉を出湯孔の方向に傾
動した場合に出湯孔5上部より水平方向下部に存在する
水冷パネルの表面に耐火物が被覆され、あるいは耐火物
製の樋を配設し、耐火物の上端部及び側端部に連続した
耐火物製の堰8を設ける。この堰8は半円形あるいは半
楕円形をなし、傾動出湯時に溶融金属を堰止めることが
出来る強度を有する厚さが必要である。
【0009】また、必要に応じて出湯孔の炉口側はオー
バーシュート防止用の堰(図示せず)を設ける。さら
に、出湯孔5からの溶湯が滑らかに流出するように耐火
物製の樋7の表面に溝9を掘るか、周囲の水冷パネルの
曲率(R)よりも小さい曲率(R´)を持たせた耐火物
樋として、耐火物樋のみに溶融金属湯が流れ込むような
構造からなる。更に必要なら、耐火物樋を配する部分の
水冷パネル厚みを局部的に薄くしても良い。
【0010】図5は図4のX−Y断面図である。この図
からも判るように出湯孔からの溶湯が滑らかに流出する
ように溝9を掘って耐火物樋のみに溶融金属湯が流れ込
むような構造をとり、湯量が増えてもオーバーフローし
ない堰を設置してある。図6は本発明に係る金属の水冷
パネルの一部断面図を示す。図6に示すように、水冷パ
ネル6上に耐火物壁10と段差のなく滑らかになるよう
に樋部11を形成している。
【0011】
【実施例】図1に示すスクラップ溶解炉を用いて、傾動
したときに耐火物樋のみに溶融金属が流れ込むように充
分な深さを有するか、あるいは水冷パネルの炉内表面の
曲率(R)よりも小さい曲率を持たせた耐火物を水冷パ
ネルの一部に配した。これにより水冷パネルがあっても
傾動出銑が可能となり、損耗した場合は吹き付けコーテ
ィングを実施した。水冷パネル/耐火物面積比を従来の
0から1/4に増大し、2次燃焼率を高くしても、耐火
物寿命は従来の転炉なみの5000回が可能であった。
これに対して、比較例としての水冷パネルの電炉は傾動
角度も小さく、出銑速度も遅く、また、水冷パネル面は
上部の蓋の部分のみであって、全く溶融金属とは接しな
い場合であり、炉内に樋やノズルを設けたものでない。
このようにして、水冷パネルを用いた傾動出銑が可能と
なり、しかも、傾動出銑する際の水冷パネルへの地金の
付着による歩留り低下もなく、水冷パネルの孔明きによ
る水蒸気爆発の危険性もなく安全に出銑速度の迅速化を
図ることが出来た。
【0012】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による水冷パ
ネルと樋の組み合わせを採用することにより、耐火物コ
ストの削減及び耐火物の補修頻度の低減を図ることが出
来ると共に、傾動出湯する際の水冷パネルへの地金の付
着及び安全性を保ちながら出湯速度の迅速化を図ること
が出来る等、工業上極めて優れた効果を奏するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る鋼スクラップ溶解炉を示す縦断面
図、
【図2】本発明に係る出湯孔部の横斜視図、
【図3】本発明に係る出湯孔部の炉内面の拡大図、
【図4】図3の斜視図、
【図5】図4のX−Y断面図、
【図6】本発明に係る金属の水冷パネルの一部断面図で
ある。
【符号の説明】
1 転炉 2 酸素上吹くランス 3 溶融金属 4 溶融スラグ 5 出湯孔 6 水冷パネル 7 耐火物製の樋 8 耐火物製の堰 9 溝 10 耐火物壁 11 樋部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炉肩に配置された出湯孔と傾動手段を有
    する転炉型鋼スクラップ溶解炉において、炉上部の溶融
    金属浴面より上方を金属の水冷パネルで、残部は耐火物
    で被覆され、該溶解炉を出湯孔の方向に傾動した場合
    に、該出湯孔上部より水平方向下部に存在する水冷パネ
    ルの表面に耐火物を被覆してなることを特徴とする鋼ス
    クラップ溶解炉。
  2. 【請求項2】 耐火物の上端部及び側端部に連続した耐
    火物製の堰を設けたことを特徴とする請求項1記載の鋼
    スクラップ溶解炉。
JP13708595A 1995-06-05 1995-06-05 鋼スクラップ溶解炉 Withdrawn JPH08327249A (ja)

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JP13708595A JPH08327249A (ja) 1995-06-05 1995-06-05 鋼スクラップ溶解炉

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JPH08327249A true JPH08327249A (ja) 1996-12-13

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JP13708595A Withdrawn JPH08327249A (ja) 1995-06-05 1995-06-05 鋼スクラップ溶解炉

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JP (1) JPH08327249A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002147959A (ja) * 2000-11-06 2002-05-22 Asahi Tec Corp キュポラ
JP2007163057A (ja) * 2005-12-15 2007-06-28 Shinko Electric Co Ltd コールドクルーシブル誘導加熱溶解炉

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002147959A (ja) * 2000-11-06 2002-05-22 Asahi Tec Corp キュポラ
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Date Code Title Description
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Effective date: 20020806