JPH0849004A - 溶銑予備処理法 - Google Patents
溶銑予備処理法Info
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- JPH0849004A JPH0849004A JP18236594A JP18236594A JPH0849004A JP H0849004 A JPH0849004 A JP H0849004A JP 18236594 A JP18236594 A JP 18236594A JP 18236594 A JP18236594 A JP 18236594A JP H0849004 A JPH0849004 A JP H0849004A
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶銑における脱硅素処理と脱リン処理におい
て、スラグフォーミングを回避して、効率的な精錬を行
うことのできる予備処理法を提供する。 【構成】 精錬容器１内の溶銑に対して、上吹きランス
２および吹き込みランス３を上下に配置し、上吹きラン
ス２の下端を溶銑面より上方でかつ精錬容器１の上端よ
り下方に位置させ、該上吹きランス２より不活性ガスを
搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を溶銑面に吹き込み、吹き込
みランス３を溶銑中に浸漬させて脱硫剤、脱リン剤を吹
き込む溶銑予備処理法。
て、スラグフォーミングを回避して、効率的な精錬を行
うことのできる予備処理法を提供する。 【構成】 精錬容器１内の溶銑に対して、上吹きランス
２および吹き込みランス３を上下に配置し、上吹きラン
ス２の下端を溶銑面より上方でかつ精錬容器１の上端よ
り下方に位置させ、該上吹きランス２より不活性ガスを
搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を溶銑面に吹き込み、吹き込
みランス３を溶銑中に浸漬させて脱硫剤、脱リン剤を吹
き込む溶銑予備処理法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、溶銑処理工程における
脱硅素処理と脱リン処理でのスラグフォーミングを回避
する溶銑予備処理法に関する。
脱硅素処理と脱リン処理でのスラグフォーミングを回避
する溶銑予備処理法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉によって製造された溶銑中には、
Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｔｉ，Ｖなどの元素が数％含
まれており、これらの成分組成は次の製鋼過程における
精錬能率や鋼の品質に大きく影響する。そこで、製鋼工
程を合理化し、操業を容易にするために溶銑の成分組成
や生産鋼種に応じて種々の形式の溶銑予備処理法が採用
されている。
Ｃ，Ｓｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｔｉ，Ｖなどの元素が数％含
まれており、これらの成分組成は次の製鋼過程における
精錬能率や鋼の品質に大きく影響する。そこで、製鋼工
程を合理化し、操業を容易にするために溶銑の成分組成
や生産鋼種に応じて種々の形式の溶銑予備処理法が採用
されている。
【０００３】例えば、特開平５−１５６３３６号公報に
は、溶銑処理でＣａＯ系フラックスのインジェクション
と共にトップスラグに炭酸ソーダを２〜６Ｋｇ／ｔ−
ｐ、酸化鉄あるいは酸素を酸素ガス換算で１〜３Ｎｍ3
／ｔ−ｐ添加して脱リン脱硫する方法が開示されてい
る。
は、溶銑処理でＣａＯ系フラックスのインジェクション
と共にトップスラグに炭酸ソーダを２〜６Ｋｇ／ｔ−
ｐ、酸化鉄あるいは酸素を酸素ガス換算で１〜３Ｎｍ3
／ｔ−ｐ添加して脱リン脱硫する方法が開示されてい
る。
【０００４】また、特開昭６２−１７４３１６号公報に
は、溶銑脱リンでＣａＯ系フラックスと気体酸素及び又
は酸化鉄の酸素の重量比ＣａＯ／Ｏ2 を０．５〜１．５
未満として、ＣａＦ2 を生石灰の重量比で０．２〜１．
５倍添加することで効率的に脱リンする方法が開示され
ている。
は、溶銑脱リンでＣａＯ系フラックスと気体酸素及び又
は酸化鉄の酸素の重量比ＣａＯ／Ｏ2 を０．５〜１．５
未満として、ＣａＦ2 を生石灰の重量比で０．２〜１．
５倍添加することで効率的に脱リンする方法が開示され
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前掲の
特開平５−１５６３３６号公報に開示されたようなソー
ダ使用法では、ソーダ分解による溶鋼揺動が発生し、ス
ラグフォーミングの発生が助長され、フォーミングによ
る処理中断が発生し操業上に問題となる。
特開平５−１５６３３６号公報に開示されたようなソー
ダ使用法では、ソーダ分解による溶鋼揺動が発生し、ス
ラグフォーミングの発生が助長され、フォーミングによ
る処理中断が発生し操業上に問題となる。
【０００６】また、前掲の特開昭６２−１７４３１６号
公報に開示された方法では、ＣａＯ／Ｏ2 ＝０．５〜
１．５未満で且つ多量のＣａＦ2 添加操業では、脱リン
処理中にスラグフォーミングが発生しやすく、フォーミ
ングによる処理中断および酸素過多に伴う脱硫率の低下
が発生する。スラグ・フォーミングは脱硅素、脱リンの
酸化精錬において供給した酸素と溶銑Ｃとの反応により
生成した微細ＣＯ気泡がスラグ中に滞留した泡立ち現象
である。
公報に開示された方法では、ＣａＯ／Ｏ2 ＝０．５〜
１．５未満で且つ多量のＣａＦ2 添加操業では、脱リン
処理中にスラグフォーミングが発生しやすく、フォーミ
ングによる処理中断および酸素過多に伴う脱硫率の低下
が発生する。スラグ・フォーミングは脱硅素、脱リンの
酸化精錬において供給した酸素と溶銑Ｃとの反応により
生成した微細ＣＯ気泡がスラグ中に滞留した泡立ち現象
である。
【０００７】このスラグ・フォーミングはＣＯ気泡生成
速度とスラグ上面での破泡速度とのアンバランスに起因
するものであり、微粉コークス粉添加で破泡を促進する
方法が提案されている（特開平４−２１４８０９号公
報）。しかし、その方法では連続コークス粉添加では酸
化精錬中のスラグ内のＣ還元反応が生じての脱リン酸素
効率低下が懸念される。
速度とスラグ上面での破泡速度とのアンバランスに起因
するものであり、微粉コークス粉添加で破泡を促進する
方法が提案されている（特開平４−２１４８０９号公
報）。しかし、その方法では連続コークス粉添加では酸
化精錬中のスラグ内のＣ還元反応が生じての脱リン酸素
効率低下が懸念される。
【０００８】そこで本発明が解決すべき課題は、溶銑に
おける脱硅素処理と脱リン処理において、スラグフォー
ミングを回避して、効率的な精錬を行うことのできる予
備処理法を提供することにある。
おける脱硅素処理と脱リン処理において、スラグフォー
ミングを回避して、効率的な精錬を行うことのできる予
備処理法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の溶銑予備処理法は、精錬容器内の溶銑に対
して、上吹きランスおよび吹き込みランスを上下に配置
し、前記上吹きランスの下端を溶銑面より上方でかつ前
記精錬容器の上端より下方に位置させ、該上吹きランス
より不活性ガスを搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を溶銑面に
吹き込み、前記吹き込みランスを溶銑中に浸漬させて脱
硫剤、脱リン剤を吹き込むものである。
め、本発明の溶銑予備処理法は、精錬容器内の溶銑に対
して、上吹きランスおよび吹き込みランスを上下に配置
し、前記上吹きランスの下端を溶銑面より上方でかつ前
記精錬容器の上端より下方に位置させ、該上吹きランス
より不活性ガスを搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を溶銑面に
吹き込み、前記吹き込みランスを溶銑中に浸漬させて脱
硫剤、脱リン剤を吹き込むものである。
【００１０】
【作用】溶銑予備処理での問題点は脱硅素処理、脱リン
処理時に発生するスラグフォーミングとそれぞれの反応
効率の向上である。スラグフォーミングは処理中に溶銑
中の炭素と添加酸素源との反応による微細ＣＯ気泡に起
因するものであり、反応効率向上には吹込みフラックス
組成とトップスラグ組成の適正化が必要である。
処理時に発生するスラグフォーミングとそれぞれの反応
効率の向上である。スラグフォーミングは処理中に溶銑
中の炭素と添加酸素源との反応による微細ＣＯ気泡に起
因するものであり、反応効率向上には吹込みフラックス
組成とトップスラグ組成の適正化が必要である。
【００１１】 脱リン反応と脱硫反応とは酸化還元の
相反する反応であり、溶銑予備処理ではインジェクショ
ンした酸素源とＣａＯで３（ＣａＯ）＋２〔Ｐ〕＋５
（ＦｅＯ）→３ＣａＯ Ｐ2 Ｏ5 ＋５〔Ｆｅ〕のＰの酸
化反応と酸化生成物のＰ2 Ｏ5 の固定が必要である。
相反する反応であり、溶銑予備処理ではインジェクショ
ンした酸素源とＣａＯで３（ＣａＯ）＋２〔Ｐ〕＋５
（ＦｅＯ）→３ＣａＯ Ｐ2 Ｏ5 ＋５〔Ｆｅ〕のＰの酸
化反応と酸化生成物のＰ2 Ｏ5 の固定が必要である。
【００１２】 インジェクションするＣａＯと酸素の
重量比ＣａＯ／Ｏ2 は０．７〜１．５とすることが効率
的であり、ＣａＯ／Ｏ2 ＞１．５では酸素供給不足によ
るＰ酸化遅延、ＣａＯ／Ｏ2 ＜０．７では酸化生成物の
スラグ固定不良による効率低下が発生する。
重量比ＣａＯ／Ｏ2 は０．７〜１．５とすることが効率
的であり、ＣａＯ／Ｏ2 ＞１．５では酸素供給不足によ
るＰ酸化遅延、ＣａＯ／Ｏ2 ＜０．７では酸化生成物の
スラグ固定不良による効率低下が発生する。
【００１３】 脱リン処理では脱リン反応と平衡して
脱炭素反応も進行する為、生成する微細ＣＯ気泡による
スラグフォーミングが操業上の問題となる。またＣａＯ
／Ｏ2が低い領域ではトップスラグの酸素過多となり脱
硫効率が低下する。この問題を解決する手法としてスラ
グ中にＣａＣＯ3 を吹込みインジェクションＣａＯフラ
ックスとＣａＣＯ3 が分解生成するＣａＯと使用酸素の
重量比をトータルＣａＯ／Ｏ2 ＞１．６に調整する事
で、トップスラグ塩基度上昇による脱硫効率の向上とＣ
ａＣＯ3 →ＣａＯ＋ＣＯ2 での生成ＣＯ2 がフォーミン
グ気泡の破泡を促進し、フォーミングを抑制する。
脱炭素反応も進行する為、生成する微細ＣＯ気泡による
スラグフォーミングが操業上の問題となる。またＣａＯ
／Ｏ2が低い領域ではトップスラグの酸素過多となり脱
硫効率が低下する。この問題を解決する手法としてスラ
グ中にＣａＣＯ3 を吹込みインジェクションＣａＯフラ
ックスとＣａＣＯ3 が分解生成するＣａＯと使用酸素の
重量比をトータルＣａＯ／Ｏ2 ＞１．６に調整する事
で、トップスラグ塩基度上昇による脱硫効率の向上とＣ
ａＣＯ3 →ＣａＯ＋ＣＯ2 での生成ＣＯ2 がフォーミン
グ気泡の破泡を促進し、フォーミングを抑制する。
【００１４】 本発明の方法は脱硅素処理において塩
基度調整として使用するＣａＯの一部をＣａＣＯ3 でス
ラグ中に吹込みことでＣａＯと同様に復硫を防止し、更
にフォーミングも抑制することが可能である。
基度調整として使用するＣａＯの一部をＣａＣＯ3 でス
ラグ中に吹込みことでＣａＯと同様に復硫を防止し、更
にフォーミングも抑制することが可能である。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実施例を参照しながら具体的
に説明する。図１は本発明の溶銑予備処理を行うための
設備の例を示すもので、混銑車１に上吹きランス２およ
び吹き込みランス３を設けることにより、脱硅素、脱リ
ンおよび脱硫の溶銑処理を行うものである。搬送容器で
ある混銑車１を使用する際の問題点は、溶銑面と精錬容
器上端の間隔（フリーボード）が小さく、酸化精錬での
脱Ｃ反応に起因するスラグ・フォーミングが操業上の問
題となる。
に説明する。図１は本発明の溶銑予備処理を行うための
設備の例を示すもので、混銑車１に上吹きランス２およ
び吹き込みランス３を設けることにより、脱硅素、脱リ
ンおよび脱硫の溶銑処理を行うものである。搬送容器で
ある混銑車１を使用する際の問題点は、溶銑面と精錬容
器上端の間隔（フリーボード）が小さく、酸化精錬での
脱Ｃ反応に起因するスラグ・フォーミングが操業上の問
題となる。
【００１６】そこで、本実施例では、粉体吹込みランス
３は下方は溶銑中に充分浸漬された状態で脱硅素剤と脱
リン剤が吹込める孔を、水平方向に対して下向きの角度
を有するように１個以上設ける。また、上吹きランス２
は、効率的にスラグ中へフラックスを吹込むために溶銑
面より少なくとも１００ｍｍ程度上方で且つ精錬容器で
ある混銑車１の上端より３００ｍｍ下方の位置にＣａＣ
Ｏ3 を吹込める孔を１ケ以上設ける。３００ｍｍより上
方では吹込フラックスが系外吹出するためである。
３は下方は溶銑中に充分浸漬された状態で脱硅素剤と脱
リン剤が吹込める孔を、水平方向に対して下向きの角度
を有するように１個以上設ける。また、上吹きランス２
は、効率的にスラグ中へフラックスを吹込むために溶銑
面より少なくとも１００ｍｍ程度上方で且つ精錬容器で
ある混銑車１の上端より３００ｍｍ下方の位置にＣａＣ
Ｏ3 を吹込める孔を１ケ以上設ける。３００ｍｍより上
方では吹込フラックスが系外吹出するためである。
【００１７】吹き込みランス３からは、ＣａＯ系フラッ
クスのインジェクションと共に酸素源の酸化鉄、酸素を
重量比でＣａＯ／Ｏ2 ＝０．７〜１．５の割合で吹き込
みランス３の下方の孔より吹込み（上吹ランス２からの
供給酸素も含む）、上吹きランス２からは窒素などの不
活性ガスを搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を吹き込む。吹込
みＣａＣＯ3 速度はフォーミング抑制に０．５ｋｇ／ｍ
ｉｎ／ｔ以上で、且つＣａＣＯ3 分解のＣａＯと吹込み
ＣａＯとの和がＣａＯ／Ｏ2 ＞１．６の範囲で吹込みを
行う。上記方法でスラグフォームングがなく、脱リン処
理中の同時脱硫率３０％以上の効率的な溶銑予備処理が
行える。
クスのインジェクションと共に酸素源の酸化鉄、酸素を
重量比でＣａＯ／Ｏ2 ＝０．７〜１．５の割合で吹き込
みランス３の下方の孔より吹込み（上吹ランス２からの
供給酸素も含む）、上吹きランス２からは窒素などの不
活性ガスを搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を吹き込む。吹込
みＣａＣＯ3 速度はフォーミング抑制に０．５ｋｇ／ｍ
ｉｎ／ｔ以上で、且つＣａＣＯ3 分解のＣａＯと吹込み
ＣａＯとの和がＣａＯ／Ｏ2 ＞１．６の範囲で吹込みを
行う。上記方法でスラグフォームングがなく、脱リン処
理中の同時脱硫率３０％以上の効率的な溶銑予備処理が
行える。
【００１８】（１）脱リン処理について 脱リン剤としてはＣａＯ、ＣａＦ2 および酸化源として
酸化鉄と上吹酸素を使用した。溶銑吹込み脱リン剤のＣ
ａＯ／Ｏと脱リン効率との関係は図２に、脱リン処理中
の同時脱硫率に対するＣａＯ／Ｏの影響を図３に示す。
酸化鉄と上吹酸素を使用した。溶銑吹込み脱リン剤のＣ
ａＯ／Ｏと脱リン効率との関係は図２に、脱リン処理中
の同時脱硫率に対するＣａＯ／Ｏの影響を図３に示す。
【００１９】脱リン反応は３（ＣａＯ）＋２〔Ｐ〕＋５
（ＦｅＯ）→３ＣａＯ Ｐ2 Ｏ5 ＋５〔Ｆｅ〕で進行
し、処理時間を短く脱リン効率を高めるにはＣａＯ／Ｏ
＝０．７〜１．５程度に調整しての吹き込み操業が必要
である。また、同時脱硫は混銑車上部でのスラグ／メタ
ル界面反応で進行するため上部スラグ塩基度を高めるこ
とが必要となる。
（ＦｅＯ）→３ＣａＯ Ｐ2 Ｏ5 ＋５〔Ｆｅ〕で進行
し、処理時間を短く脱リン効率を高めるにはＣａＯ／Ｏ
＝０．７〜１．５程度に調整しての吹き込み操業が必要
である。また、同時脱硫は混銑車上部でのスラグ／メタ
ル界面反応で進行するため上部スラグ塩基度を高めるこ
とが必要となる。
【００２０】一方、フォーミングを抑制するにはトップ
スラグ中の微細ＣＯ気泡を合体、破泡する必要があり、
ガス発生物質であるＣａＣＯ3 の添加速度とフォーミン
グ発生指数との関係を図４に示す。
スラグ中の微細ＣＯ気泡を合体、破泡する必要があり、
ガス発生物質であるＣａＣＯ3 の添加速度とフォーミン
グ発生指数との関係を図４に示す。
【００２１】脱リン反応に影響する溶銑中の吹込みは脱
リン効率に有効なＣａＯ／Ｏ＝０．７〜１．５で上部は
フォーミング抑制かつトップスラス塩基度高めての高い
同時脱硫率が可能な効率的操業ができる。
リン効率に有効なＣａＯ／Ｏ＝０．７〜１．５で上部は
フォーミング抑制かつトップスラス塩基度高めての高い
同時脱硫率が可能な効率的操業ができる。
【００２２】（２）脱硅素処理について 脱硅素は塩基度低下による混銑車残留スラグからの復Ｓ
とフォーミングが問題となるが、（１）と同様にＣａＣ
Ｏ3 添加でのフォーミング抑制と脱硅素量での（ＳｉＯ
2 ）相当分のＣａＯを吹き込み操業で復Ｓ抑制が可能。
とフォーミングが問題となるが、（１）と同様にＣａＣ
Ｏ3 添加でのフォーミング抑制と脱硅素量での（ＳｉＯ
2 ）相当分のＣａＯを吹き込み操業で復Ｓ抑制が可能。
【００２３】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば下記の
効果を奏する。
効果を奏する。
【００２４】 インジェクションの適正ＣａＯ／Ｏ2
吹込み操業により脱リン効率が向上し、処理時間短縮に
伴う処理中温度効果の低減と精錬フラックスの削減が可
能となる。
吹込み操業により脱リン効率が向上し、処理時間短縮に
伴う処理中温度効果の低減と精錬フラックスの削減が可
能となる。
【００２５】 ＣａＣＯ3 のスラグ中への連続吹込み
によるフォーミングが抑制され操業の安定化とＣａＣＯ
3 で生成するＣａＯでのトップスラグの塩基度上昇で脱
リン効率の低下なしに同時脱硫が可能となる。
によるフォーミングが抑制され操業の安定化とＣａＣＯ
3 で生成するＣａＯでのトップスラグの塩基度上昇で脱
リン効率の低下なしに同時脱硫が可能となる。
【図１】 本発明の溶銑予備処理を行うための設備の例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図２】 本発明による溶銑吹込み脱リン剤のＣａＯ／
Ｏと脱リン効率との関係を示すグラフである。
Ｏと脱リン効率との関係を示すグラフである。
【図３】 本発明による脱リン処理中の同時脱硫率に対
するＣａＯ／Ｏの影響を示すグラフである。
するＣａＯ／Ｏの影響を示すグラフである。
【図４】 本発明によるＣａＣＯ3 の添加速度とフォー
ミング発生指数との関係を示すグラフである。
ミング発生指数との関係を示すグラフである。
１ 混銑車、２ 上吹きランス、３ 吹き込みランス
Claims (1)
- 【請求項１】 精錬容器内の溶銑に対して、上吹きラン
スおよび吹き込みランスを上下に配置し、前記上吹きラ
ンスの下端を溶銑面より上方でかつ前記精錬容器の上端
より下方に位置させ、該上吹きランスより不活性ガスを
搬送ガスとしてＣａＣＯ3 を溶銑面に吹き込み、前記吹
き込みランスを溶銑中に浸漬させて脱硫剤、脱リン剤を
吹き込むことを特徴とする溶銑予備処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18236594A JPH0849004A (ja) | 1994-08-03 | 1994-08-03 | 溶銑予備処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18236594A JPH0849004A (ja) | 1994-08-03 | 1994-08-03 | 溶銑予備処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0849004A true JPH0849004A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16117043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18236594A Withdrawn JPH0849004A (ja) | 1994-08-03 | 1994-08-03 | 溶銑予備処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0849004A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111041156A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-21 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种单工位铁水处理工艺 |
| CN111712585A (zh) * | 2018-04-24 | 2020-09-25 | 日本制铁株式会社 | 排出熔渣的起泡镇静方法及用于其的精炼设备 |
-
1994
- 1994-08-03 JP JP18236594A patent/JPH0849004A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111712585A (zh) * | 2018-04-24 | 2020-09-25 | 日本制铁株式会社 | 排出熔渣的起泡镇静方法及用于其的精炼设备 |
| CN111041156A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-21 | 河钢股份有限公司承德分公司 | 一种单工位铁水处理工艺 |
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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: 20011106 |