JPH09176717A - 高炉溶銑の製鋼方法 - Google Patents
高炉溶銑の製鋼方法Info
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- JPH09176717A JPH09176717A JP33376895A JP33376895A JPH09176717A JP H09176717 A JPH09176717 A JP H09176717A JP 33376895 A JP33376895 A JP 33376895A JP 33376895 A JP33376895 A JP 33376895A JP H09176717 A JPH09176717 A JP H09176717A
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- Japan
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- molten iron
- blast furnace
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 本発明は、含シリコン溶銑の脱珪・脱りん・
脱硫を効率的に実施し、且つ、発生熱源を最大に活用し
て、転炉装入溶銑の高純度化を図る転炉による高炉溶銑
の製鋼方法の提供。 【解決手段】 高炉出銑溶銑を上底吹き転炉に装入し
て、脱珪処理し、生成した脱珪スラグを排滓する第一工
程と、同転炉内に残した脱珪溶銑を脱りん・脱硫処理す
る第二工程と、該脱りん・脱硫溶銑を転炉から溶銑鍋に
出湯して、別に用意した上底吹き転炉に装入した後、同
転炉で脱炭処理する第三工程から構成する。
脱硫を効率的に実施し、且つ、発生熱源を最大に活用し
て、転炉装入溶銑の高純度化を図る転炉による高炉溶銑
の製鋼方法の提供。 【解決手段】 高炉出銑溶銑を上底吹き転炉に装入し
て、脱珪処理し、生成した脱珪スラグを排滓する第一工
程と、同転炉内に残した脱珪溶銑を脱りん・脱硫処理す
る第二工程と、該脱りん・脱硫溶銑を転炉から溶銑鍋に
出湯して、別に用意した上底吹き転炉に装入した後、同
転炉で脱炭処理する第三工程から構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、含シリコン溶銑の
脱珪・脱りん・脱硫・脱炭処理を効率的に実施する、転
炉による高炉溶銑の高純度化を図る製鋼方法に関するも
のである。
脱珪・脱りん・脱硫・脱炭処理を効率的に実施する、転
炉による高炉溶銑の高純度化を図る製鋼方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶銑の脱りん・脱硫処理は大別し
て２つの方法で実施されている。すなわち、転炉外で
脱珪し、かかる脱珪溶銑を混銑車や溶銑鍋で脱りん・脱
硫処理し、転炉へ装入して、目的の溶鋼を溶製する方
法。高炉出銑溶銑を転炉内で同時に脱珪・脱りん・処
理する方法が開示されている。前記の方法（例えば、
Ｉ ＆ ＳＭ，Ａｕｇａｓｔ（１９８３），ｐ．２２）
は、転炉外で脱珪処理するために、脱珪時の発熱分をス
クラップ溶解等の熱源として十分活用できない。また、
脱りん・脱硫処理を混銑車や溶銑鍋で実施するために、
スラグ・メタル間反応の促進のために重要な攪拌力を大
きくすることが困難で、且つ、精錬剤の吹込み速度にも
限界があり、処理時間短縮にも限界がある。
て２つの方法で実施されている。すなわち、転炉外で
脱珪し、かかる脱珪溶銑を混銑車や溶銑鍋で脱りん・脱
硫処理し、転炉へ装入して、目的の溶鋼を溶製する方
法。高炉出銑溶銑を転炉内で同時に脱珪・脱りん・処
理する方法が開示されている。前記の方法（例えば、
Ｉ ＆ ＳＭ，Ａｕｇａｓｔ（１９８３），ｐ．２２）
は、転炉外で脱珪処理するために、脱珪時の発熱分をス
クラップ溶解等の熱源として十分活用できない。また、
脱りん・脱硫処理を混銑車や溶銑鍋で実施するために、
スラグ・メタル間反応の促進のために重要な攪拌力を大
きくすることが困難で、且つ、精錬剤の吹込み速度にも
限界があり、処理時間短縮にも限界がある。
【０００３】一方、前記の方法（例えば、鉄と鋼、７
３（１９８７），ｐ．１５６７）は、脱珪脱りん処理を
同時に実行するため、精錬剤の塩基度ＣａＯ／ＳｉＯ2
の確保ができず、且つ、スラグの脱りん能確保のためス
ラグ中の酸化鉄濃度を高濃度に保持する必要がある。か
かる方法は、したがって、溶銑の同時脱硫処理が実行で
きず、別途溶銑脱硫処理工程が必要である。さらに、ス
ラグが低塩基度であるため、溶銑の高温処理を実施する
と、脱りん反応が阻害され、目的の［Ｐ］濃度まで、脱
りん処理を実行できない。
３（１９８７），ｐ．１５６７）は、脱珪脱りん処理を
同時に実行するため、精錬剤の塩基度ＣａＯ／ＳｉＯ2
の確保ができず、且つ、スラグの脱りん能確保のためス
ラグ中の酸化鉄濃度を高濃度に保持する必要がある。か
かる方法は、したがって、溶銑の同時脱硫処理が実行で
きず、別途溶銑脱硫処理工程が必要である。さらに、ス
ラグが低塩基度であるため、溶銑の高温処理を実施する
と、脱りん反応が阻害され、目的の［Ｐ］濃度まで、脱
りん処理を実行できない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、含シリコン
溶銑の脱珪・脱りん・脱硫を効率的に実施し、且つ、発
生熱源を最大に活用して、転炉装入溶銑の高純度化を図
るための転炉による高炉溶銑の製鋼方法を提供すること
を目的とする。
溶銑の脱珪・脱りん・脱硫を効率的に実施し、且つ、発
生熱源を最大に活用して、転炉装入溶銑の高純度化を図
るための転炉による高炉溶銑の製鋼方法を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】その発明の要旨とすると
ころは、高炉出銑溶銑を上底吹き転炉に装入して、脱珪
処理し、生成した脱珪スラグを排滓する第一工程と、同
転炉内に残した脱珪溶銑を脱りん・脱硫処理する第二工
程と、該脱りん・脱硫溶銑を転炉から溶銑鍋に出湯し
て、別に用意した上底吹き転炉に装入した後、同転炉で
脱炭処理する第三工程から構成される高炉溶銑の製鋼方
法である。
ころは、高炉出銑溶銑を上底吹き転炉に装入して、脱珪
処理し、生成した脱珪スラグを排滓する第一工程と、同
転炉内に残した脱珪溶銑を脱りん・脱硫処理する第二工
程と、該脱りん・脱硫溶銑を転炉から溶銑鍋に出湯し
て、別に用意した上底吹き転炉に装入した後、同転炉で
脱炭処理する第三工程から構成される高炉溶銑の製鋼方
法である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の技術的思想の根源は、上
底吹き転炉を用いて溶鋼を精錬するに当たり、不純物除
去反応環境を整え、且つ、熱源的に余裕のある方法を実
現することにある。つまり、効率的な脱りん・脱硫反応
は、スラグ／メタル間の十分な攪拌の付与、高塩基
度スラグの活用によって実行できる。一般的に、転炉の
攪拌力は混銑車や溶銑鍋に比較して極めて大きく、反応
促進には有利である。
底吹き転炉を用いて溶鋼を精錬するに当たり、不純物除
去反応環境を整え、且つ、熱源的に余裕のある方法を実
現することにある。つまり、効率的な脱りん・脱硫反応
は、スラグ／メタル間の十分な攪拌の付与、高塩基
度スラグの活用によって実行できる。一般的に、転炉の
攪拌力は混銑車や溶銑鍋に比較して極めて大きく、反応
促進には有利である。
【０００７】高塩基度スラグを利用し、且つ、使用する
石灰（ＣａＯ）の原単位を低減するためには、（１）式
で示されるような酸化反応で生成するシリカ（Ｓｉ
Ｏ2 ）の量を極力抑制し、脱りん・脱硫処理時の反応環
境から排除する必要がある。したがって、第一工程で
は、脱珪処理して生成したＳｉＯ2 濃度の高いスラグは
転炉内から排除する。脱珪反応は発熱反応であり、発生
した熱はスクラップの溶解や、鉄鉱石の還元反応の熱源
として活用できる。スクラップの溶解や、鉄鉱石の還元
反応に対する低塩基度スラグの影響はほとんど無い。し
たがって、第一工程では脱珪処理と同時にスクラップの
溶解や、鉄鉱石の還元が実行できる。 ［Ｓｉ］＋Ｏ2 ＝（ＳｉＯ2 ） ・・・・・・・・・・・・（１）
石灰（ＣａＯ）の原単位を低減するためには、（１）式
で示されるような酸化反応で生成するシリカ（Ｓｉ
Ｏ2 ）の量を極力抑制し、脱りん・脱硫処理時の反応環
境から排除する必要がある。したがって、第一工程で
は、脱珪処理して生成したＳｉＯ2 濃度の高いスラグは
転炉内から排除する。脱珪反応は発熱反応であり、発生
した熱はスクラップの溶解や、鉄鉱石の還元反応の熱源
として活用できる。スクラップの溶解や、鉄鉱石の還元
反応に対する低塩基度スラグの影響はほとんど無い。し
たがって、第一工程では脱珪処理と同時にスクラップの
溶解や、鉄鉱石の還元が実行できる。 ［Ｓｉ］＋Ｏ2 ＝（ＳｉＯ2 ） ・・・・・・・・・・・・（１）
【０００８】第一工程を経た転炉内の溶銑は［Ｓｉ］濃
度が低濃度であり、且つ、脱珪スラグ量も僅かである。
したがって、第二工程での該溶銑の脱りん・脱硫処理は
高塩基度スラグ下で、且つ、強攪拌処理が出来る。高塩
基度スラグの脱りん能は極めて大きく、（２）式で示す
ような反応を進行せしめるための酸化鉄濃度（ＦｅＯ）
は、低塩基度スラグに対して低濃度でよく、したがっ
て、（３）式で示される脱硫反応も同時に進行する。
度が低濃度であり、且つ、脱珪スラグ量も僅かである。
したがって、第二工程での該溶銑の脱りん・脱硫処理は
高塩基度スラグ下で、且つ、強攪拌処理が出来る。高塩
基度スラグの脱りん能は極めて大きく、（２）式で示す
ような反応を進行せしめるための酸化鉄濃度（ＦｅＯ）
は、低塩基度スラグに対して低濃度でよく、したがっ
て、（３）式で示される脱硫反応も同時に進行する。
【０００９】 ［Ｐ］＋３／２（Ｏ2-) ＋５／２（ＦｅＯ）−（ＰＯ4 3- ）＋Ｆｅ ・・・・（２） ［Ｓ］＋（Ｏ2-) ＝（Ｓ2-) ＋（ＦｅＯ） ・・・・・・・・・（３） ［Ｆ］＋１／２Ｏ2 ＝（ＦｅＯ） ・・・・・・・・・・・・（４）
【００１０】ここで、（Ｏ2-) はスラグの塩基度を表す
酸素イオン濃度であり、スラグ中のＳｉＯ2 濃度が低濃
度である時に大きくなる。第一工程で脱りん・脱硫され
た溶銑は、第三工程で脱炭処理する別上底吹き転炉に移
し替えるために一旦溶銑鍋に出湯される。この際、脱り
ん・脱硫スラグと処理溶銑が分離され、脱炭用上底吹き
転炉での脱炭処理中に、該スラグによる汚染が回避でき
る。脱珪・脱りん・脱硫された溶銑は第三工程で目的の
［Ｃ］濃度に脱炭処理する。
酸素イオン濃度であり、スラグ中のＳｉＯ2 濃度が低濃
度である時に大きくなる。第一工程で脱りん・脱硫され
た溶銑は、第三工程で脱炭処理する別上底吹き転炉に移
し替えるために一旦溶銑鍋に出湯される。この際、脱り
ん・脱硫スラグと処理溶銑が分離され、脱炭用上底吹き
転炉での脱炭処理中に、該スラグによる汚染が回避でき
る。脱珪・脱りん・脱硫された溶銑は第三工程で目的の
［Ｃ］濃度に脱炭処理する。
【００１１】第一工程で転炉に装入される溶銑［Ｓｉ］
濃度には、特に制限はない。つまり、脱珪スラグは第一
工程で転炉から排除されるので第二工程における脱りん
・脱硫反応環境への悪影響はない。つまり、本方法によ
れば劣悪原料による高炉出銑の溶銑［Ｓｉ］濃度の上昇
に柔軟な対応ができ、発生熱源はスクラップ溶解や他の
鉄源溶解の熱として活用できる。第二工程で用いる脱り
ん・脱硫用の精錬剤は、ＣａＯを主成分とし、ＣａＯの
滓化性を確保するために、蛍石（ＣａＦ2 ）やＣａＣｌ
2 の使用が有効である。この際、転炉耐火物の保護の観
点から、その使用量はＣａＯ１重量部に対して０．３重
量部以下であることが好ましい。
濃度には、特に制限はない。つまり、脱珪スラグは第一
工程で転炉から排除されるので第二工程における脱りん
・脱硫反応環境への悪影響はない。つまり、本方法によ
れば劣悪原料による高炉出銑の溶銑［Ｓｉ］濃度の上昇
に柔軟な対応ができ、発生熱源はスクラップ溶解や他の
鉄源溶解の熱として活用できる。第二工程で用いる脱り
ん・脱硫用の精錬剤は、ＣａＯを主成分とし、ＣａＯの
滓化性を確保するために、蛍石（ＣａＦ2 ）やＣａＣｌ
2 の使用が有効である。この際、転炉耐火物の保護の観
点から、その使用量はＣａＯ１重量部に対して０．３重
量部以下であることが好ましい。
【００１２】さらに、第一工程で生成した脱珪スラグの
一部を転炉内に残留させ、ＣａＯの滓化促進剤として活
用することもできる。ただし、この際も、脱りん・脱硫
能力を確保するためにスラグ塩基度は３以上を確保する
必要がある。本発明の実施に当たり、使用する酸素ガス
の一部を鉄鉱石で代表される酸化鉄で代替しても、その
効果は同じである。
一部を転炉内に残留させ、ＣａＯの滓化促進剤として活
用することもできる。ただし、この際も、脱りん・脱硫
能力を確保するためにスラグ塩基度は３以上を確保する
必要がある。本発明の実施に当たり、使用する酸素ガス
の一部を鉄鉱石で代表される酸化鉄で代替しても、その
効果は同じである。
【００１３】
【実施例】表１に示す組成の「高炉出銑溶銑」２５０ト
ンを上底吹き転炉（ＬＤ−ＣＢ）に装入し、表２に示す
条件で脱珪処理を実施し、「脱珪溶銑」を得た。脱珪処
理時にはスクラップを１００（ｋｇ／ｔｏｎ溶銑）投入
し、スクラップ溶解も同時に実施した。次いで、転炉内
生成ＳｉＯ2 濃度の高い脱珪スラグを排滓し、表２に示
す条件で脱りん・脱硫処理を実施し「高純度溶銑」を得
た。その後、炉内の脱りん・脱硫後溶銑を別転炉（ＬＤ
−ＣＢ）に移し替えて脱炭処理し「高純度溶鋼」を得
た。
ンを上底吹き転炉（ＬＤ−ＣＢ）に装入し、表２に示す
条件で脱珪処理を実施し、「脱珪溶銑」を得た。脱珪処
理時にはスクラップを１００（ｋｇ／ｔｏｎ溶銑）投入
し、スクラップ溶解も同時に実施した。次いで、転炉内
生成ＳｉＯ2 濃度の高い脱珪スラグを排滓し、表２に示
す条件で脱りん・脱硫処理を実施し「高純度溶銑」を得
た。その後、炉内の脱りん・脱硫後溶銑を別転炉（ＬＤ
−ＣＢ）に移し替えて脱炭処理し「高純度溶鋼」を得
た。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】比較のために、表３に示す組成の「高炉出
銑溶銑」２５０トンを上底吹き転炉（ＬＤ−ＣＢ）に装
入し、表４に示す条件で脱珪・脱りん処理を実施し、
「脱珪・脱りん溶銑」を得た。脱珪処理時にはスクラッ
プを１００（ｋｇ／ｔｏｎ溶銑）投入し、スクラップ溶
解も同時に実施した。次いで、転炉内に生成したＳｉＯ
2 濃度の高い脱珪・脱りんスラグを排滓し、表４に示す
条件で脱炭処理し「比較溶鋼」を得た。つまり、本発明
の方法は従来法（比較例）に較べて、ＣａＯ原単位が小
さいにもかかわらず、脱りんが効果的に実施でき、且
つ、従来法では実現できない脱硫も実行できる。
銑溶銑」２５０トンを上底吹き転炉（ＬＤ−ＣＢ）に装
入し、表４に示す条件で脱珪・脱りん処理を実施し、
「脱珪・脱りん溶銑」を得た。脱珪処理時にはスクラッ
プを１００（ｋｇ／ｔｏｎ溶銑）投入し、スクラップ溶
解も同時に実施した。次いで、転炉内に生成したＳｉＯ
2 濃度の高い脱珪・脱りんスラグを排滓し、表４に示す
条件で脱炭処理し「比較溶鋼」を得た。つまり、本発明
の方法は従来法（比較例）に較べて、ＣａＯ原単位が小
さいにもかかわらず、脱りんが効果的に実施でき、且
つ、従来法では実現できない脱硫も実行できる。
【００１７】
【表３】
【００１８】
【表４】
【００１９】
【発明の効果】本発明の方法により、上底吹き転炉工程
だけで溶銑の脱珪と同時脱りん・脱硫処理が実行でき、
かつ、脱珪反応熱を利用したスクラップ溶解も可能とな
った。
だけで溶銑の脱珪と同時脱りん・脱硫処理が実行でき、
かつ、脱珪反応熱を利用したスクラップ溶解も可能とな
った。
【図１】本発明の方法の概要を示した図面である。
Claims (1)
- 【請求項１】 高炉出銑溶銑を上底吹き転炉に装入し
て、脱珪処理し、生成した脱珪スラグを排滓する第一工
程と、同転炉内に残した脱珪溶銑を脱りん・脱硫処理す
る第二工程と、該脱りん・脱硫溶銑を転炉から溶銑鍋に
出湯して、別に用意した上底吹き転炉に装入した後、同
転炉で脱炭処理する第三工程から構成される転炉による
高炉溶銑の製鋼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33376895A JPH09176717A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 高炉溶銑の製鋼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33376895A JPH09176717A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 高炉溶銑の製鋼方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09176717A true JPH09176717A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18269745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33376895A Pending JPH09176717A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 高炉溶銑の製鋼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09176717A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013023755A (ja) * | 2011-07-25 | 2013-02-04 | Kobe Steel Ltd | 混銑車内の付着物の溶解方法 |
| US9315875B2 (en) | 2011-07-19 | 2016-04-19 | Jfe Steel Corporation | Method of refining molten iron |
| US9920390B2 (en) | 2012-01-19 | 2018-03-20 | Jfe Steel Corporation | Method for preliminary treatment of molten iron |
| CN110714106A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-21 | 沈忠凡 | 一种高钛型钒钛磁铁矿的高炉优化冶炼方法 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP33376895A patent/JPH09176717A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9315875B2 (en) | 2011-07-19 | 2016-04-19 | Jfe Steel Corporation | Method of refining molten iron |
| JP2013023755A (ja) * | 2011-07-25 | 2013-02-04 | Kobe Steel Ltd | 混銑車内の付着物の溶解方法 |
| US9920390B2 (en) | 2012-01-19 | 2018-03-20 | Jfe Steel Corporation | Method for preliminary treatment of molten iron |
| CN110714106A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-21 | 沈忠凡 | 一种高钛型钒钛磁铁矿的高炉优化冶炼方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040819 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050201 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050607 |