JPH0892618A - 予備精錬方法 - Google Patents

予備精錬方法

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JPH0892618A
JPH0892618A JP22832694A JP22832694A JPH0892618A JP H0892618 A JPH0892618 A JP H0892618A JP 22832694 A JP22832694 A JP 22832694A JP 22832694 A JP22832694 A JP 22832694A JP H0892618 A JPH0892618 A JP H0892618A
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JP
Japan
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scrap
treatment
iron source
hot metal
cold iron
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Pending
Application number
JP22832694A
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English (en)
Inventor
Hisashi Yamana
寿 山名
Yoichi Funaoka
洋一 船岡
Masanobu Nakamura
正信 中村
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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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

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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】 比較的大きなスクラップ、具体的には、幅ま
たは厚さが100mm以上のスクラップを冷鉄源として
用いることのできる予備精錬方法を提供する。 【構成】 上吹きランスと底吹羽口を有する転炉形式の
酸素精錬設備を用い、冷鉄源を溶解しながら溶銑の脱P
処理を行う予備精錬方法であって、幅または厚さが10
0mm以上のスクラップを上記冷鉄源として用い、上記
脱P処理後に溶け残ったスクラップを前記酸素精錬設備
に残したまま次回の脱P処理を行う。尚、本発明におい
て予備精錬方法とは、溶銑の脱P処理に限定されるもの
ではなく、脱Si処理と平行して行うものであってもよ
く、脱P処理後に脱S処理を行うものであってもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は冷鉄源の溶解を伴う溶銑
の予備精錬方法に関し、詳細には転炉形式の酸素精錬設
備により冷鉄源の溶解を伴いながら、脱Si処理,脱P
処理及び脱S処理等の予備精錬を行う方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、鋼材に対する要求品質は益々厳格
化しつつあり、特に不純元素であるPやSの低減は、そ
の代表例である。この様な要求に対応するため製鋼工程
では、溶銑の予備処理段階において脱P処理を行う為の
方法が種々提案されている。例えば、混銑車内の溶銑,
溶銑鍋内の溶銑,高炉鋳床の樋内の溶銑,または転炉内
の溶銑等に対して脱P処理を行う方法があり、中でも転
炉を用いる方法は脱P効率に優れ、コスト的にも有利で
あることが知られている。但し、脱P反応は溶銑温度が
高過ぎると進行しないことから、溶銑温度を1300〜
1400℃程度に抑えることが必要であり、冷鉄源とし
て酸化鉄等を溶銑に装入することにより溶銑温度の上昇
が抑制されている。
【0003】上記冷鉄源の溶解を伴う予備精錬には、上
吹きランスと底吹羽口を有する転炉形式の酸素精錬設備
が用いられており、例えば図1は代表的な冷鉄源溶解装
置を示す縦断面説明図である。上記冷鉄源溶解装置に
は、炉体3の上方に上吹きランス1、耐火物ランス2及
び冷鉄源供給用ホッパー4が設けられると共に、炉体3
の下部には底吹羽口9が配設されている。上記冷鉄源溶
解装置により冷鉄源を溶解しながら予備精錬を行うにあ
たっては、まず炉体3に溶銑5が供給され、上記ホッパ
ー4から冷鉄源や造滓剤が供給され、上記上吹きランス
1からは酸素ガス8が吹かれると共に、前記底吹羽口9
からはガス(以下、底吹きガスということがある)が噴
出されて溶銑が攪拌される。前記耐火物ランス2の下方
端は溶銑5中に浸漬されており、溶銑5中に脱Pフラッ
クス10を供給するものである。
【0004】ところで、日本国内における鉄の備蓄量の
増大に伴い、製鋼原料としてスクラップが大量に出回る
様になっており価格的にも有利になってきたことから、
冷鉄源として前記酸化鉄に代えてスクラップを用いる方
法が検討されている。
【0005】但し、予備精錬における脱P処理に望まし
い溶銑温度は、上述の通り1300〜1400℃程度と
低いことから、10〜15分間程度の予備精錬処理時間
では、スクラップを完全に溶解することは容易でない。
そこで特公平4−37135号公報には、スクラップの
幅を30mm以下且つ厚さを15mm以下の軽量スクラ
ップに限定する方法が開示されている。
【0006】しかしながら、製鉄所内で発生するスクラ
ップはブルームやスラブ等の半製品のスクラップが主で
あることから、冷鉄源に用いるスクラップを前記の様な
軽量スクラップに限定することは大きな制約となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、比較的大きなスクラッ
プ、具体的には、幅または厚さが100mm以上のスク
ラップを冷鉄源として用いることのできる予備精錬方法
を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の予備精錬方法とは、上吹きランスと底吹羽口を有す
る転炉形式の酸素精錬設備を用い、冷鉄源を溶解しなが
ら溶銑の脱P処理を行う予備精錬方法であって、幅また
は厚さが100mm以上のスクラップを上記冷鉄源とし
て用い、上記脱P処理後に溶け残ったスクラップを前記
酸素精錬設備に残したまま次回の脱P処理を行うことを
要旨とするものである。
【0009】尚、本発明において予備精錬方法とは、溶
銑の脱P処理に限定されるものではなく、脱Si処理と
平行して行うものであってもよく、脱P処理後に脱S処
理を行うものであってもよい。
【0010】
【作用】スクラップの溶解性を向上させるには、溶銑
温度を高くする、溶解時間を長くする、底吹きガス
による溶銑の撹拌力を強くする等の手段が考えられる。
しかしながら、溶銑温度を高くすると脱P反応が効率
的に進行せず、溶解時間を長くすれば予備精錬時間も
長くなり、脱炭が進行し過ぎたり、後工程への溶銑供給
ピッチも長くせざるを得なくなる等、生産効率の低下を
招き好ましくない。さらに、底吹きガスの流量を増加
して撹拌力を強める方法では、スクラップ表面からCを
浸透させてスクラップの融点を下げることができるが、
幅又は厚さが100mm以上の大きなスクラップを完全
に溶解する程の効果ではない。この様に、幅又は厚さが
100mm以上のスクラップを冷鉄源として用いて予備
精錬を行う場合、従来通りの所定の予備精錬時間内にス
クラップを完全に溶解することは非常に困難である。
【0011】ところで、転炉で脱C吹錬を行うにあたっ
ても、通常スクラップを装入する。この際転炉における
脱C吹錬の場合には、溶銑温度が1650〜1700℃
と高いことから、厚さまたは幅が500mm程度までの
スクラップが用いられている。但し、転炉における脱C
吹錬においても上記スクラップが溶け残る場合があり、
本発明方法と同様に、溶け残ったスクラップを排出せず
に次回のチャージに残すことも考えられる。しかしなが
ら、転炉の脱C吹錬におけるスラグは、量が多く、次回
のチャージに持ち越すとスロッピングが発生し易くな
り、更には、スラグ中のP,S,Mn,Cr等が次回チ
ャージの溶銑を汚染する原因となる。一般的に転炉にお
ける脱C吹錬は、不純物を除去する上での最終工程であ
ることから、転炉における不純物汚染は製品不良につな
がる。
【0012】この様に、転炉における脱C吹錬において
スラグを次回のチャージに持ち越すということは、スロ
ッピングや製品不良につながることから、全く考えられ
なかった。従って、たとえスクラップが溶け残った場合
であっても、必ずスクラップはスラグと共に排出されて
いた。予備精錬工程でも同様に、スクラップは完全に溶
解させることが前提条件となっており、何らかの要因で
スクラップが溶け残った場合は、スラグと共に排出され
ていた。
【0013】しかしながら、予備精錬工程においては、
後工程に転炉が控えているので、多少の不純物の混入は
許容できるという利点があると共に、スラグ量も転炉の
スラグ量に比べて少ないので、スロッピングが発生する
恐れも低い。
【0014】即ち本発明者らは、脱P炉での脱P処理条
件と転炉での脱C吹錬条件の差から、脱P炉ではスラグ
を未溶解スクラップと共に次回チャージに持ち越したと
しても転炉ほどには問題とならないことを見極め、本発
明に想到したのである。
【0015】本発明では、出湯中に作業者が炉内を観察
し、もし未溶解のスクラップが残っておれば、炉内に可
能な範囲でスラグとスクラップを残したままで、次チャ
ージの溶銑及びスクラップを装入して操業すればよい。
尚、本発明に係る方法により連続的に操業することによ
って炉内に残留するスラグの量が多くなり過ぎた場合に
は、溶解しやすい小物屑等の軽量スクラップを用いた
り、スクラップの装入を行うことなく処理することによ
って、一旦スクラップを完全に溶解させて出湯し、次い
でスラグを炉外へ排出すればよい。
【0016】
【実施例】実施例 図1に示す予備処理装置を用いて表1に記載した操業条
件により、スクラップ溶解と脱P処理を同時に行った。
【0017】
【表1】
【0018】尚、処理は3段階に分けられ、第1段階
(処理開始から7分間:スクラップ溶解期)はスクラッ
プの溶解を主目的として、上吹き酸素の供給により溶銑
の昇温を図ると共に、底吹きガスにより溶銑を強めに攪
拌し、さらにスラグの形成を図った。第2段階(処理開
始後7〜11分:脱P期)では、上吹き及び底吹き共に
ソフトブロー化し、脱P反応の促進を図った。第3段階
(処理開始後11〜13分:脱S期)では、上吹きを止
めると共に、インジェクションランスからソーダ灰を吹
き込むことによって脱S処理を行った。予備精錬前の成
分組成及び溶銑温度と、13分間の上記予備精錬を行っ
た後の成分組成及び溶銑温度を表2に併記する。
【0019】
【表2】
【0020】上記予備精錬(以下第1チャージという)
を施した溶銑を出湯するにあたり、予備精錬装置内を観
察したところ、直径100〜150mm程度の未溶解ス
クラップが残存しているのが分かった。そこで、溶銑9
4.8トンを出湯した後(出湯歩留:99.8%)、排
滓を中止した。
【0021】続いて行った予備精錬(以下第2チャージ
という)では、溶解性の優れた圧延屑(直径10mm程
度の線材屑)を用いた。第2チャージの操業条件を表3
に示し、処理前後の成分組成及び溶銑温度を表4に示
す。
【0022】
【表3】
【0023】
【表4】
【0024】第2チャージの予備精錬後の溶銑には、未
溶解のスクラップは見られず、出湯量は95.2トンで
あり、出湯歩留は101.3%であった。即ち、第2チ
ャージの出湯歩留は、第1チャージより1.5%高く、
これは第1チャージにおける未溶解分に相当するもので
ある。この様に本発明によれば各チャージでは未溶解ス
クラップができても、操業全体としては未溶解のスクラ
ップをなくすことができ、出湯歩留を高く維持できる。
【0025】
【発明の効果】本発明は、以上の様に構成されているの
で、冷鉄源として幅または厚さが100mm以上のスク
ラップを用いることのできる予備精錬方法が提供できる
こととなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】冷鉄源溶解装置の代表例を示す縦断面説明図で
ある。
【符号の説明】
1 上吹きランス 2 耐火物ランス 3 炉体 4 ホッパー 5 溶銑 6 スラグ 7 冷鉄源 8 酸素ガス 9 底吹羽口 10 脱Pフラックス

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上吹きランスと底吹羽口を有する転炉形
    式の酸素精錬設備を用い、冷鉄源を溶解しながら溶銑の
    脱P処理を行う予備精錬方法であって、 幅または厚さが100mm以上のスクラップを上記冷鉄
    源として用い、上記脱P処理後に溶け残ったスクラップ
    を前記酸素精錬設備に残したまま次回の脱P処理を行う
    ことを特徴とする予備精錬方法。
  2. 【請求項2】 上吹きランスと底吹羽口を有する転炉形
    式の酸素精錬設備を用い、冷鉄源を溶解しながら溶銑の
    脱P処理を行い、次いで脱S処理を行う予備精錬方法で
    あって、 幅または厚さが100mm以上のスクラップを上記冷鉄
    源として用い、上記脱S処理後に溶け残ったスクラップ
    を前記酸素精錬設備に残したまま次回の脱P処理を行う
    ことを特徴とする予備精錬方法。
JP22832694A 1994-09-22 1994-09-22 予備精錬方法 Pending JPH0892618A (ja)

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JP22832694A JPH0892618A (ja) 1994-09-22 1994-09-22 予備精錬方法

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006249567A (ja) * 2005-03-14 2006-09-21 Jfe Steel Kk 低燐溶銑の製造方法
JP2007246950A (ja) * 2006-03-14 2007-09-27 Jfe Steel Kk 転炉製鋼方法
JP2008223089A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Jfe Steel Kk 転炉型精錬炉における溶銑の脱燐処理方法
CN103924025A (zh) * 2014-03-27 2014-07-16 东北大学 一种铁水包内顶底复吹铁水预脱硫的方法

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Effective date: 20020604