JPH083625A - 溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル - Google Patents
溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルInfo
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- JPH083625A JPH083625A JP13445794A JP13445794A JPH083625A JP H083625 A JPH083625 A JP H083625A JP 13445794 A JP13445794 A JP 13445794A JP 13445794 A JP13445794 A JP 13445794A JP H083625 A JPH083625 A JP H083625A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】吹込みガスの流量可変幅は従来ノズルと同等で
あるが、ガス吹込み停止時に湯差しが生じず、かつ寿命
及び製作費用の面で優れた溶融金属精錬用容器のガス吹
込みノズルを提供することを目的としている。 【構成】金属製外枠で囲んだ耐火物中に、複数本の小径
金属パイプを装填してなる溶融金属精錬容器用ガス吹込
みノズルにおいて、上記耐火物を通気性を有する多孔質
材としたことを特徴とする。
あるが、ガス吹込み停止時に湯差しが生じず、かつ寿命
及び製作費用の面で優れた溶融金属精錬用容器のガス吹
込みノズルを提供することを目的としている。 【構成】金属製外枠で囲んだ耐火物中に、複数本の小径
金属パイプを装填してなる溶融金属精錬容器用ガス吹込
みノズルにおいて、上記耐火物を通気性を有する多孔質
材としたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属精錬用容器に
取付けるガス吹込みノズルの構造に関する。
取付けるガス吹込みノズルの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】冶金操業において、溶融金属等の精錬処
理、脱ガス処理または撹拌のために、溶融金属精錬用容
器の主として底部にガス吹込みノズルを設け、種々のガ
スを吹込むことが従来より一般に行なわれている。ま
た、転炉等の精錬炉においても、炉の底部からガスを吹
込む技術が近年確立し、盛んに利用されている。
理、脱ガス処理または撹拌のために、溶融金属精錬用容
器の主として底部にガス吹込みノズルを設け、種々のガ
スを吹込むことが従来より一般に行なわれている。ま
た、転炉等の精錬炉においても、炉の底部からガスを吹
込む技術が近年確立し、盛んに利用されている。
【０００３】ところで、それらのガス吹き込みに主とし
て用いられるノズルとしては、非通気性の耐火物中に内
径が０．１〜５ｍｍ程度の小径金属（例えばステンレス
鋼）パイプを複数本装填したものが通常用いられ、大流
量（０．２Ｎｍ3 ／ｍｉｎ．・ｔｏｎ）のガスを容器内
の溶融金属に供給すると共に、吹込みガス量が零近くに
なっても容器内に開口している上記パイプの開口部が溶
融金属により閉塞されたり、所謂湯差しないようになっ
ている。このノズルは、アルゴンガス、窒素ガス等の不
活性ガスを使用する場合には、十分な精錬効果を発揮
し、何ら不都合が生じない。しかしながら、近年主とし
て使用ガスの経済性を考慮し、二酸化炭素（ＣＯ2 ）、
酸素を含む活性ガスの吹込みも行われるようになった。
その結果、ノズル近傍の耐火物温度が高温となり、上記
ノズルは、急激に損耗され、寿命が極めて短くなること
が判明した。すなわち、ノズル本体の耐火物は、ＭｇＯ
−Ｃ，ＭｇＯ−ＣａＯ−Ｃ系であるが、そのＣが活性ガ
スと反応し、耐火物を破損すると共に、上記金属パイプ
を溶損させるのである。
て用いられるノズルとしては、非通気性の耐火物中に内
径が０．１〜５ｍｍ程度の小径金属（例えばステンレス
鋼）パイプを複数本装填したものが通常用いられ、大流
量（０．２Ｎｍ3 ／ｍｉｎ．・ｔｏｎ）のガスを容器内
の溶融金属に供給すると共に、吹込みガス量が零近くに
なっても容器内に開口している上記パイプの開口部が溶
融金属により閉塞されたり、所謂湯差しないようになっ
ている。このノズルは、アルゴンガス、窒素ガス等の不
活性ガスを使用する場合には、十分な精錬効果を発揮
し、何ら不都合が生じない。しかしながら、近年主とし
て使用ガスの経済性を考慮し、二酸化炭素（ＣＯ2 ）、
酸素を含む活性ガスの吹込みも行われるようになった。
その結果、ノズル近傍の耐火物温度が高温となり、上記
ノズルは、急激に損耗され、寿命が極めて短くなること
が判明した。すなわち、ノズル本体の耐火物は、ＭｇＯ
−Ｃ，ＭｇＯ−ＣａＯ−Ｃ系であるが、そのＣが活性ガ
スと反応し、耐火物を破損すると共に、上記金属パイプ
を溶損させるのである。
【０００４】この対策としては、従来より２重管構造と
なっているガス吹き込みノズルが一般に使用されてい
る。それは、内管より酸素、二酸化炭素等の活性ガス及
び窒素、アルゴン等の不活性ガスを、外管内周面と内管
外周面で構成する隙間からはプロパン、灯油等の冷却材
や窒素、アルゴン等の不活性ガスを供給するようになっ
ている。このノズルは、外管よりプロパンガス等の冷却
剤を流し内管を直接冷却するので、溶損せずに内管より
酸素等の活性ガスが吹き込める利点がある。
なっているガス吹き込みノズルが一般に使用されてい
る。それは、内管より酸素、二酸化炭素等の活性ガス及
び窒素、アルゴン等の不活性ガスを、外管内周面と内管
外周面で構成する隙間からはプロパン、灯油等の冷却材
や窒素、アルゴン等の不活性ガスを供給するようになっ
ている。このノズルは、外管よりプロパンガス等の冷却
剤を流し内管を直接冷却するので、溶損せずに内管より
酸素等の活性ガスが吹き込める利点がある。
【０００５】また、本出願人は、特開昭６０−２５１２
１５号公報で、非通気性耐火物の中央部に活性ガス吹き
込み用の金属パイプを配置し、該金属パイプの配置位置
を囲むように、周囲の耐火物中に不活性ガス吹き込み用
パイプを配置したノズルを開示した（図４参照）。しか
しながら、前記従来からある２重管構造の溶融金属精錬
容器用ガス吹込みノズルは（図５参照）、その内管の内
径が通常１０ｍｍ以上と前記の非通気性耐火物からなる
ノズルに用いられている小径金属パイプに比べ大きく、
内管開口部が溶融金属により閉塞されないようにするた
めにはその開口部を狭め、吹き込みガスの流量可変幅が
前記非通気性耐火物からなるガス吹き込みノズルに比べ
狭くならざるを得ない。特に、従来どおりの開口径で
は、吹き込みガス流量を零近くに絞ることはノズル保護
の点から困難であった。
１５号公報で、非通気性耐火物の中央部に活性ガス吹き
込み用の金属パイプを配置し、該金属パイプの配置位置
を囲むように、周囲の耐火物中に不活性ガス吹き込み用
パイプを配置したノズルを開示した（図４参照）。しか
しながら、前記従来からある２重管構造の溶融金属精錬
容器用ガス吹込みノズルは（図５参照）、その内管の内
径が通常１０ｍｍ以上と前記の非通気性耐火物からなる
ノズルに用いられている小径金属パイプに比べ大きく、
内管開口部が溶融金属により閉塞されないようにするた
めにはその開口部を狭め、吹き込みガスの流量可変幅が
前記非通気性耐火物からなるガス吹き込みノズルに比べ
狭くならざるを得ない。特に、従来どおりの開口径で
は、吹き込みガス流量を零近くに絞ることはノズル保護
の点から困難であった。
【０００６】また、特開昭６０−２５１２１５号公報記
載のノズルでは、耐火物の損耗が抑制でき、前記小径金
属パイプより吹き込むガスの流量可変幅は変わらない
が、酸素等の活性ガスを流す場合、小径金属パイプの冷
却が今一歩であるため、小径金属パイプ溶損が不十分で
あった。
載のノズルでは、耐火物の損耗が抑制でき、前記小径金
属パイプより吹き込むガスの流量可変幅は変わらない
が、酸素等の活性ガスを流す場合、小径金属パイプの冷
却が今一歩であるため、小径金属パイプ溶損が不十分で
あった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
を鑑み、吹込みガスの流量可変幅は従来ノズルと同等で
あるが、ガス吹込み停止時に湯差しが生じず、且つ寿命
及び製作費用の面で優れた溶融金属精錬用容器のガス吹
込みノズルを提供することを目的としている。
を鑑み、吹込みガスの流量可変幅は従来ノズルと同等で
あるが、ガス吹込み停止時に湯差しが生じず、且つ寿命
及び製作費用の面で優れた溶融金属精錬用容器のガス吹
込みノズルを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、耐火物を使用する場合には、従来から知ら
れている所謂ポ−ラスプラグに着眼して多孔質耐火物の
利用を考えた。また、耐火物を使用しない場合は、従来
の二重管構造ノズルの内管より小径の金属パイプを使用
することに着眼した。すなわち、本発明は、金属製外枠
で囲んだ耐火物中に、複数本の小径金属パイプを装填し
てなる溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルにおいて、
上記耐火物を通気性を有する多孔質材としたことを特徴
とする溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルであり、具
体的には、上記多孔質材からなる通気性耐火物中を不活
性ガス又は上記小径金属パイプの冷却ガスを通過させる
導入管と、該小径金属パイプ中を不活性ガスまたは活性
ガスを通過させるガス導入管とを備えたことを特徴とす
る請求項１記載の溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル
である。また、本発明は、複数本の小径金属パイプを金
属製外枠で囲んだ溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル
において、上記小径金属パイプを互いに外接させ、その
集合体の周囲を上記金属製外枠で緊密に固定したことを
特徴とする溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルでもあ
り、さらに、上記小径金属パイプ中は活性ガス又は不活
性ガスを通過させるガス導入管と、上記外枠と小径金属
パイプの外周とが形成する間隙中は不活性ガス又は上記
冷却ガスを通過させるガス導入管とを備えたことを特徴
とする請求項３記載の溶融金属精錬用ガス吹込みノズル
でもある。
成するため、耐火物を使用する場合には、従来から知ら
れている所謂ポ−ラスプラグに着眼して多孔質耐火物の
利用を考えた。また、耐火物を使用しない場合は、従来
の二重管構造ノズルの内管より小径の金属パイプを使用
することに着眼した。すなわち、本発明は、金属製外枠
で囲んだ耐火物中に、複数本の小径金属パイプを装填し
てなる溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルにおいて、
上記耐火物を通気性を有する多孔質材としたことを特徴
とする溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルであり、具
体的には、上記多孔質材からなる通気性耐火物中を不活
性ガス又は上記小径金属パイプの冷却ガスを通過させる
導入管と、該小径金属パイプ中を不活性ガスまたは活性
ガスを通過させるガス導入管とを備えたことを特徴とす
る請求項１記載の溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル
である。また、本発明は、複数本の小径金属パイプを金
属製外枠で囲んだ溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル
において、上記小径金属パイプを互いに外接させ、その
集合体の周囲を上記金属製外枠で緊密に固定したことを
特徴とする溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルでもあ
り、さらに、上記小径金属パイプ中は活性ガス又は不活
性ガスを通過させるガス導入管と、上記外枠と小径金属
パイプの外周とが形成する間隙中は不活性ガス又は上記
冷却ガスを通過させるガス導入管とを備えたことを特徴
とする請求項３記載の溶融金属精錬用ガス吹込みノズル
でもある。
【０００９】この場合、通気性耐火物の材質は、通常の
ポーラスプラグに使用されるＡｌ2Ｏ3 系又はＭｇＯ−
Ｃ系の耐火材が良く、また耐火物中に通気性を持たせる
には、所謂ポーラスプラグを製造する公知の方法を使用
すれば良い。
ポーラスプラグに使用されるＡｌ2Ｏ3 系又はＭｇＯ−
Ｃ系の耐火材が良く、また耐火物中に通気性を持たせる
には、所謂ポーラスプラグを製造する公知の方法を使用
すれば良い。
【００１０】
【作用】本発明では、金属製外枠で囲んだ耐火物中に、
複数本の小径金属パイプを装填してなる溶融金属精錬容
器用ガス吹込みノズルにおいて、上記耐火物を通気性を
有する多孔質材としたり、あるいは複数本の小径金属パ
イプを金属製外枠で囲んだ溶融金属精錬容器用ガス吹込
みノズルにおいて、上記小径金属パイプを互いに外接さ
せ、その集合体の周囲を上記金属製外枠で緊密固定する
ようにしたので、従来ノズルのガス流量の大きな可変幅
を維持した状態で、ノズルの寿命を大幅に延長すること
ができるようになる。また、本発明では、上記多孔質材
からなる通気性耐火物中を不活性ガス又は上記小径金属
パイプの冷却ガスを通過させ、該小径金属パイプ中を不
活性ガスまたは活性ガスを通過させるようにしたり、上
記小径金属パイプ中は活性ガス又は不活性ガスを、上記
外枠と小径金属パイプの外周とが形成する間隙中は不活
性ガス又は上記冷却ガスを通過させるようにしたので、
ガス流量が零近くでも前記小径金属パイプ１の開口部が
溶融金属により閉塞されることはなく、上記効果の一層
の促進が図れる。多孔性耐火物２中の微細な孔からは冷
却剤、不活性ガスを流すことで、小径金属パイプ１に酸
素等の活性ガスを流す場合でも冷却剤による抜熱効果の
ため小径金属パイプ１の溶損を抑制することができる。
さらに、多孔性耐火物中の微細な孔は、その直径が小径
金属パイプの内径に比べ小さく、溶融金属が差し込みに
くいので、活性ガス、不活性ガスを大きな流量可変幅を
持たせつつ供給できると共に、活性ガスを小径金属パイ
プ１より流した場合でも多孔性耐火物２中の微細な孔か
ら冷却剤を流すことでノズルの溶損を抑制することがで
きる。以下、図１〜３に基づき、本発明の内容を説明す
る。
複数本の小径金属パイプを装填してなる溶融金属精錬容
器用ガス吹込みノズルにおいて、上記耐火物を通気性を
有する多孔質材としたり、あるいは複数本の小径金属パ
イプを金属製外枠で囲んだ溶融金属精錬容器用ガス吹込
みノズルにおいて、上記小径金属パイプを互いに外接さ
せ、その集合体の周囲を上記金属製外枠で緊密固定する
ようにしたので、従来ノズルのガス流量の大きな可変幅
を維持した状態で、ノズルの寿命を大幅に延長すること
ができるようになる。また、本発明では、上記多孔質材
からなる通気性耐火物中を不活性ガス又は上記小径金属
パイプの冷却ガスを通過させ、該小径金属パイプ中を不
活性ガスまたは活性ガスを通過させるようにしたり、上
記小径金属パイプ中は活性ガス又は不活性ガスを、上記
外枠と小径金属パイプの外周とが形成する間隙中は不活
性ガス又は上記冷却ガスを通過させるようにしたので、
ガス流量が零近くでも前記小径金属パイプ１の開口部が
溶融金属により閉塞されることはなく、上記効果の一層
の促進が図れる。多孔性耐火物２中の微細な孔からは冷
却剤、不活性ガスを流すことで、小径金属パイプ１に酸
素等の活性ガスを流す場合でも冷却剤による抜熱効果の
ため小径金属パイプ１の溶損を抑制することができる。
さらに、多孔性耐火物中の微細な孔は、その直径が小径
金属パイプの内径に比べ小さく、溶融金属が差し込みに
くいので、活性ガス、不活性ガスを大きな流量可変幅を
持たせつつ供給できると共に、活性ガスを小径金属パイ
プ１より流した場合でも多孔性耐火物２中の微細な孔か
ら冷却剤を流すことでノズルの溶損を抑制することがで
きる。以下、図１〜３に基づき、本発明の内容を説明す
る。
【００１１】図３は、製鋼工程で使用する所謂上底吹き
転炉１３であり、上方には溶鋼１２に酸素を上吹きする
ランス１１、炉底には底吹きガスを吹込むノズル１４が
複数個設けられている。本発明は、このノズル１４の構
造に関するものであるが、その配設位置は底部に限るも
のではなく、又使用設備も転炉の他、取鍋等の所謂２次
精錬容器であっても良い。
転炉１３であり、上方には溶鋼１２に酸素を上吹きする
ランス１１、炉底には底吹きガスを吹込むノズル１４が
複数個設けられている。本発明は、このノズル１４の構
造に関するものであるが、その配設位置は底部に限るも
のではなく、又使用設備も転炉の他、取鍋等の所謂２次
精錬容器であっても良い。
【００１２】図１（ａ）は、本発明に係るノズル１４の
開口部平面図であり、図１（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視
図である。活性ガス又は不活性ガスを供給するガス供給
管４は、サージタンクの役目をする蓄気室５に連結され
ており、蓄気室５の上部には複数本の小径金属パイプ１
が接続されている。また、それら小径金属パイプの周囲
には多孔性耐火物２があり、前記小径金属パイプ１及び
多孔性耐火物２を金属製の外枠３で囲む構造としたもの
である。さらに、多孔性耐火物の底部は、サージタンク
の役目をする別の蓄気室７に連結され、この蓄気室７に
は前記小径金属パイプを冷却する冷却ガス又は不活性ガ
ス９が、別のガス供給管８を介して溶融金属中に供給さ
れるようになっている。このノズルの製作に際し、耐火
物を多孔質とする方法は公知の技術を利用すれば良い。
なお、各ガス供給管４、８を通過するガスが、不活性ガ
ス又は活性ガス１０、及び冷却ガス又は不活性ガス９と
してあるのは、底吹きガスとして不活性ガスのみを使用
する精錬方法においても本発明に係るノズルの適用を配
慮しているためである。
開口部平面図であり、図１（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視
図である。活性ガス又は不活性ガスを供給するガス供給
管４は、サージタンクの役目をする蓄気室５に連結され
ており、蓄気室５の上部には複数本の小径金属パイプ１
が接続されている。また、それら小径金属パイプの周囲
には多孔性耐火物２があり、前記小径金属パイプ１及び
多孔性耐火物２を金属製の外枠３で囲む構造としたもの
である。さらに、多孔性耐火物の底部は、サージタンク
の役目をする別の蓄気室７に連結され、この蓄気室７に
は前記小径金属パイプを冷却する冷却ガス又は不活性ガ
ス９が、別のガス供給管８を介して溶融金属中に供給さ
れるようになっている。このノズルの製作に際し、耐火
物を多孔質とする方法は公知の技術を利用すれば良い。
なお、各ガス供給管４、８を通過するガスが、不活性ガ
ス又は活性ガス１０、及び冷却ガス又は不活性ガス９と
してあるのは、底吹きガスとして不活性ガスのみを使用
する精錬方法においても本発明に係るノズルの適用を配
慮しているためである。
【００１３】図２（ａ）は、図１と別の本発明に係るノ
ズルの開口部平面図であり、図２（ｂ）は（ａ）のＢ−
Ｂ矢視図である。前記と同様に、活性ガス又は不活性ガ
ス１０を供給するガス供給管４は、サージタンクの役目
をする畜気室５に連結され、畜気室５の上部には複数本
の小径金属パイプ１が接続されている。その小径金属パ
イプ１は、鉛直タイプであっても良いが、図２（ｂ）の
ように、開口部に近づくにつれ相互に外接するようにな
っている。そして、この小径金属パイプ１の集合体は、
金属製の外枠３で周囲を囲み、緊密固定する構造になっ
ているので、該外枠３と該金属パイプ１外周面との間の
空隙開口部は該小径金属パイプ１の開口面積とほぼ同等
となり、ガス吹込み停止しても湯差しが生じない状態で
上記冷却ガス又は不活性ガス９の流路として利用できる
のである。
ズルの開口部平面図であり、図２（ｂ）は（ａ）のＢ−
Ｂ矢視図である。前記と同様に、活性ガス又は不活性ガ
ス１０を供給するガス供給管４は、サージタンクの役目
をする畜気室５に連結され、畜気室５の上部には複数本
の小径金属パイプ１が接続されている。その小径金属パ
イプ１は、鉛直タイプであっても良いが、図２（ｂ）の
ように、開口部に近づくにつれ相互に外接するようにな
っている。そして、この小径金属パイプ１の集合体は、
金属製の外枠３で周囲を囲み、緊密固定する構造になっ
ているので、該外枠３と該金属パイプ１外周面との間の
空隙開口部は該小径金属パイプ１の開口面積とほぼ同等
となり、ガス吹込み停止しても湯差しが生じない状態で
上記冷却ガス又は不活性ガス９の流路として利用できる
のである。
【００１４】
【実施例】製鋼工場の１８０トン／チャージの転炉に、
図１に示した本発明に係る溶融金属精錬容器用ガス吹き
込みノズル１４を８本装着し、小径金属パイプ１から酸
素ガス、多孔質耐火物２中の微細な孔からは冷却ガスと
してプロパンガスを吹き込んだ。一方、従来の２重管ノ
ズル（図５参照）で内管より酸素ガス、外管と内管の隙
間より冷却ガスとしてプロパンガスを吹き込んだ。両者
の使用結果をノズルの損耗速度として表１に比較する。
なお、その際、１ノズル当りの吹き込みガス流量は０．
２Ｎｍ3 ／ｍｉｎ．・ｔｏｎで、両者とも同一条件とし
た。
図１に示した本発明に係る溶融金属精錬容器用ガス吹き
込みノズル１４を８本装着し、小径金属パイプ１から酸
素ガス、多孔質耐火物２中の微細な孔からは冷却ガスと
してプロパンガスを吹き込んだ。一方、従来の２重管ノ
ズル（図５参照）で内管より酸素ガス、外管と内管の隙
間より冷却ガスとしてプロパンガスを吹き込んだ。両者
の使用結果をノズルの損耗速度として表１に比較する。
なお、その際、１ノズル当りの吹き込みガス流量は０．
２Ｎｍ3 ／ｍｉｎ．・ｔｏｎで、両者とも同一条件とし
た。
【００１５】
【表１】 ──────────────────────────────────── 本発明ノズル 従来の２重管ノズル ノズル損耗速度（指標） ０．５ １．０ ──────────────────────────────────── 表１に示すように、本発明に係るノズルは、小径金属パ
イプ１より酸素ガスを吹き込んでも、従来の２重管ノズ
ルに比べて損耗速度が小さいことがわかる。また、酸素
供給能力は従来の２重管ノズルと同程度で、流量可変幅
は０．０１ 〜 ０．２ Ｎｍ3 ／ｍｉｎ．・ｔｏｎで
あった。なお、損耗速度は、従来ノズルでの値を１とし
た指標で表わした。
イプ１より酸素ガスを吹き込んでも、従来の２重管ノズ
ルに比べて損耗速度が小さいことがわかる。また、酸素
供給能力は従来の２重管ノズルと同程度で、流量可変幅
は０．０１ 〜 ０．２ Ｎｍ3 ／ｍｉｎ．・ｔｏｎで
あった。なお、損耗速度は、従来ノズルでの値を１とし
た指標で表わした。
【００１６】上記と同じ本発明に係るノズルを用い、小
径金属パイプ１より窒素ガス、アルゴンガス等の不活性
ガス、多孔質耐火物２中の微細な孔からも窒素ガス、ア
ルゴンガス等の不活性ガスを供給した。その場合のノズ
ル損耗速度を、従来のガス吹き込み用の主として非通気
性耐火物からなるノズル（図４参照）の小径金属パイプ
から窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスを供給した
場合と比較して、表２に示す。この場合も、１ノズル当
りの吹き込みガス流量は同一条件とした。
径金属パイプ１より窒素ガス、アルゴンガス等の不活性
ガス、多孔質耐火物２中の微細な孔からも窒素ガス、ア
ルゴンガス等の不活性ガスを供給した。その場合のノズ
ル損耗速度を、従来のガス吹き込み用の主として非通気
性耐火物からなるノズル（図４参照）の小径金属パイプ
から窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスを供給した
場合と比較して、表２に示す。この場合も、１ノズル当
りの吹き込みガス流量は同一条件とした。
【００１７】
【表２】 ──────────────────────────────────── 本発明ノズル 従来ノズル ノズル損耗速度（指標） ０．３ １．０ ──────────────────────────────────── 表２に示すように、本発明に係るノズルは、小径金属パ
イプ１及び隙間１８の両方から不活性ガスを供給した場
合でも、ノズル損耗速度は従来ノズルに比べ小さいこと
がわかる。
イプ１及び隙間１８の両方から不活性ガスを供給した場
合でも、ノズル損耗速度は従来ノズルに比べ小さいこと
がわかる。
【００１８】次に、図２に示した本発明に係る別のノズ
ルを用い、小径金属パイプから酸素ガス、外枠と該金属
パイプ外周面との隙間１８から冷却ガスとしてプロパン
ガスを吹込んだ。その結果を従来の二重管ノズルでの結
果と比較して表３に示す。
ルを用い、小径金属パイプから酸素ガス、外枠と該金属
パイプ外周面との隙間１８から冷却ガスとしてプロパン
ガスを吹込んだ。その結果を従来の二重管ノズルでの結
果と比較して表３に示す。
【００１９】
【表３】 ──────────────────────────────────── 本発明ノズル 従来の二重管ノズル ノズル損耗速度（指標） ０．６ １．０ ──────────────────────────────────── 表３から明らかなように、図２の本発明に係るノズル１
４でも従来の二重管ノズルよりも損耗速度が小さくなっ
た。また、酸素供給能力の点でも従来のものに劣らなか
った。
４でも従来の二重管ノズルよりも損耗速度が小さくなっ
た。また、酸素供給能力の点でも従来のものに劣らなか
った。
【００２０】最後に、図２のノズルにおいて、小径金属
パイプ及び上記隙間１８より窒素ガス、アルゴンガス等
の不活性ガスを吹き込み、従来のガス吹込み用の主とし
て非通気性耐火物からなるノズルを用いた場合と比較し
た。その結果は、表４に示すように、本発明のノズルが
非常に優れていた。
パイプ及び上記隙間１８より窒素ガス、アルゴンガス等
の不活性ガスを吹き込み、従来のガス吹込み用の主とし
て非通気性耐火物からなるノズルを用いた場合と比較し
た。その結果は、表４に示すように、本発明のノズルが
非常に優れていた。
【００２１】
【表４】 ──────────────────────────────────── 本発明ノズル 従来ノズル ノズル損耗速度（指標） ０．４ １．０ ──────────────────────────────────── なお、羽口への湯差しについては、その発生頻度が従来
の約１／１０に低減した。
の約１／１０に低減した。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、酸素
等の活性ガスを大きな流量可変幅を持たせ供給すること
ができ、また、ガス吹込み停止時の湯差しが防止できる
とともに、ノズルの損耗速度を従来２重管ノズルに比べ
抑制することができるようになった。
等の活性ガスを大きな流量可変幅を持たせ供給すること
ができ、また、ガス吹込み停止時の湯差しが防止できる
とともに、ノズルの損耗速度を従来２重管ノズルに比べ
抑制することができるようになった。
【００２３】また、窒素、アルゴンガス等の不活性ガス
を流す場合においても、従来の主として非通気性耐火物
からなる溶融金属容器用ガス吹き込みノズルに複数本の
小径金属パイプから窒素、アルゴンガス等の不活性ガス
を流した場合に比べ、ノズル損耗速度を抑制でき、かつ
吹き込むガスの可変流量幅の面でも劣ることはなかっ
た。
を流す場合においても、従来の主として非通気性耐火物
からなる溶融金属容器用ガス吹き込みノズルに複数本の
小径金属パイプから窒素、アルゴンガス等の不活性ガス
を流した場合に比べ、ノズル損耗速度を抑制でき、かつ
吹き込むガスの可変流量幅の面でも劣ることはなかっ
た。
【図１】本発明に係る溶融金属精錬容器用ガス吹込みノ
ズルを示す図であり、（ａ）はノズル開口部の平面図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
ズルを示す図であり、（ａ）はノズル開口部の平面図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図２】本発明に係る溶融金属精錬容器用ガス吹込みノ
ズルの別の例を示す図であり、（ａ）はノズル開口部の
平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。
ズルの別の例を示す図であり、（ａ）はノズル開口部の
平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。
【図３】本発明を上底吹き転炉に適用する概念を示す図
である。
である。
【図４】従来の非通気性耐火物からなるノズルの一例を
示す図である。
示す図である。
【図５】従来の二重管ノズルの平断面の一例を示す図で
ある。
ある。
１ 小径金属パイプ ２ 多孔質耐火物 ３ 外枠 ４ ガス供給管 ５ 蓄気室 ７ 蓄気室 ８ ガス供給管 ９ 冷却ガス又は不活性ガス １０ 活性又は不活性ガス １１ ランス １２ 溶鋼 １３ 転炉 １４ ガス吹き込みノズル １５ 非通気性耐火物 １６ 外管 １７ 内管 １８ 隙間
Claims (4)
- 【請求項１】 金属製外枠で囲んだ耐火物中に、複数本
の小径金属パイプを装填してなる溶融金属精錬容器用ガ
ス吹込みノズルにおいて、 上記耐火物を通気性を有する多孔質材としたことを特徴
とする溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル。 - 【請求項２】 上記多孔質材からなる通気性耐火物中を
不活性ガス又は上記小径金属パイプの冷却ガスを通過さ
せるガス導入管と、該小径金属パイプ中を不活性ガスま
たは活性ガスを通過させるガス導入管とを備えたことを
特徴とする請求項１記載の溶融金属精錬容器用ガス吹込
みノズル。 - 【請求項３】 複数本の小径金属パイプを金属製外枠で
囲んだ溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズルにおいて、 上記小径金属パイプを互いに外接させ、その集合体の周
囲を上記金属製外枠で緊密に固定したことを特徴とする
溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル。 - 【請求項４】 上記小径金属パイプ中は活性ガス又は不
活性ガスを通過させるガス導入管と、上記外枠と小径金
属パイプの外周とが形成する間隙中は不活性ガス又は上
記冷却ガスを通過させるガス導入管とを備えたことを特
徴とする請求項３記載の溶融金属精錬用ガス吹込みノズ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13445794A JP3590991B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13445794A JP3590991B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH083625A true JPH083625A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3590991B2 JP3590991B2 (ja) | 2004-11-17 |
Family
ID=15128789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13445794A Expired - Fee Related JP3590991B2 (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 溶融金属精錬容器用ガス吹込みノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3590991B2 (ja) |
-
1994
- 1994-06-16 JP JP13445794A patent/JP3590991B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3590991B2 (ja) | 2004-11-17 |
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