JPH09227926A - ステンレス鋼スクラップの溶解方法 - Google Patents
ステンレス鋼スクラップの溶解方法Info
- Publication number
- JPH09227926A JPH09227926A JP3240496A JP3240496A JPH09227926A JP H09227926 A JPH09227926 A JP H09227926A JP 3240496 A JP3240496 A JP 3240496A JP 3240496 A JP3240496 A JP 3240496A JP H09227926 A JPH09227926 A JP H09227926A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scrap
- stainless steel
- carbonaceous material
- molten slag
- steel scrap
- Prior art date
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- Withdrawn
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-
- Y—GENERAL 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
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、電気炉によるステンレス鋼スクラ
ップの溶解に際しての熱効率の低下や溶融スラグの酸化
クロム量の増大という問題点を解決し得るステンレス鋼
スクラップの溶解方法を提供する。 【解決手段】 電気炉によりステンレス鋼スクラップを
溶解するにあたり、溶融スラグを１００〜３００ｋｇ／
スクラップトン生成させ、炭材を溶融スラグ量の１０〜
３０重量％存在させるとともに、炉底より窒素、Ａｒ、
ＣＯ2 、ＣＯの１種または２種以上を、１００〜４００
Ｎｌ／分で供給することを特徴とするステンレス鋼スク
ラップの溶解方法。
ップの溶解に際しての熱効率の低下や溶融スラグの酸化
クロム量の増大という問題点を解決し得るステンレス鋼
スクラップの溶解方法を提供する。 【解決手段】 電気炉によりステンレス鋼スクラップを
溶解するにあたり、溶融スラグを１００〜３００ｋｇ／
スクラップトン生成させ、炭材を溶融スラグ量の１０〜
３０重量％存在させるとともに、炉底より窒素、Ａｒ、
ＣＯ2 、ＣＯの１種または２種以上を、１００〜４００
Ｎｌ／分で供給することを特徴とするステンレス鋼スク
ラップの溶解方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気炉によるステン
レス鋼スクラップの溶解方法に関する。
レス鋼スクラップの溶解方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常電気炉によるステンレス鋼スクラッ
プの溶解に際しては、溶融スラグがほぼ１００ｋｇ／ス
クラップトン存在しているものの、溶融スラグ中の炭材
は熱媒体として利用する程過剰には含まれていない。操
業の過程で炉内に堆積されたスクラップの山が崩れてフ
ラットバスになると炉の電極がスラグに埋まり、輻射に
よりスラグを加熱することになるため熱効率が低下する
という問題があり、また雰囲気酸素による酸化が生じ、
溶融スラグ中の酸化クロム量は２０％以上にも達する。
また、生産性向上のためには電力出力を増強するしか手
段がなく、多大な設備費を必要とする。
プの溶解に際しては、溶融スラグがほぼ１００ｋｇ／ス
クラップトン存在しているものの、溶融スラグ中の炭材
は熱媒体として利用する程過剰には含まれていない。操
業の過程で炉内に堆積されたスクラップの山が崩れてフ
ラットバスになると炉の電極がスラグに埋まり、輻射に
よりスラグを加熱することになるため熱効率が低下する
という問題があり、また雰囲気酸素による酸化が生じ、
溶融スラグ中の酸化クロム量は２０％以上にも達する。
また、生産性向上のためには電力出力を増強するしか手
段がなく、多大な設備費を必要とする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、電気炉によ
るステンレス鋼スクラップの溶解に際しての熱効率の低
下や溶融スラグの酸化クロム量の増大という問題点を解
決し得るステンレス鋼スクラップの溶解方法を提供する
ことを目的とするものである。
るステンレス鋼スクラップの溶解に際しての熱効率の低
下や溶融スラグの酸化クロム量の増大という問題点を解
決し得るステンレス鋼スクラップの溶解方法を提供する
ことを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、電気炉によりステンレス鋼スクラップを
溶解するにあたり、溶融スラグを１００〜３００ｋｇ／
スクラップトン生成させ、炭材を溶融スラグ量の１０〜
３０重量％存在させるとともに、炉底より窒素、Ａｒ、
ＣＯ2 、ＣＯの１種または２種以上を、１００〜４００
Ｎｌ／分で供給することを特徴とするステンレス鋼スク
ラップの溶解方法を要旨とするものである。
に、本発明は、電気炉によりステンレス鋼スクラップを
溶解するにあたり、溶融スラグを１００〜３００ｋｇ／
スクラップトン生成させ、炭材を溶融スラグ量の１０〜
３０重量％存在させるとともに、炉底より窒素、Ａｒ、
ＣＯ2 、ＣＯの１種または２種以上を、１００〜４００
Ｎｌ／分で供給することを特徴とするステンレス鋼スク
ラップの溶解方法を要旨とするものである。
【０００５】本発明は、前記のとおり炭材を熱媒体とし
て利用することにより熱効率低下の問題点の解決を図る
ことを技術思想とするものであり、その基本的な手段と
して溶融スラグ中に埋没した電極により加熱された溶融
スラグの熱を炭材を熱媒体として溶鉄浴へ伝達させるこ
とにある。そのためには炭材は溶融スラグ中に過剰に存
在させる必要がある。かかる観点から、本発明者は鋭意
検討の結果、炭材をスラグ量の１０〜３０重量％存在さ
せるように規定することが必須であり、他方炭材が溶鉄
に直接接触し過ぎて鉄浴の炭素濃度が上昇することを抑
制するために溶融スラグを多量とする必要があり、その
量を１００〜３００ｋｇ／スクラップトンと規定すべき
ことを確かめた。なお、本発明に従った操業において
は、炭材が過剰に存在するためにＣｒ2 Ｏ3 の生成が抑
制されるので、クロム歩留り向上によるコストメリット
は極めて顕著である。
て利用することにより熱効率低下の問題点の解決を図る
ことを技術思想とするものであり、その基本的な手段と
して溶融スラグ中に埋没した電極により加熱された溶融
スラグの熱を炭材を熱媒体として溶鉄浴へ伝達させるこ
とにある。そのためには炭材は溶融スラグ中に過剰に存
在させる必要がある。かかる観点から、本発明者は鋭意
検討の結果、炭材をスラグ量の１０〜３０重量％存在さ
せるように規定することが必須であり、他方炭材が溶鉄
に直接接触し過ぎて鉄浴の炭素濃度が上昇することを抑
制するために溶融スラグを多量とする必要があり、その
量を１００〜３００ｋｇ／スクラップトンと規定すべき
ことを確かめた。なお、本発明に従った操業において
は、炭材が過剰に存在するためにＣｒ2 Ｏ3 の生成が抑
制されるので、クロム歩留り向上によるコストメリット
は極めて顕著である。
【０００６】本発明において、炭材を溶融スラグ量の１
０〜３０重量％存在させる理由は、１０重量％未満では
伝熱媒体としての炭材が少ないため熱効率が低下し、他
方３０重量％を超えると炭材が鉄浴と接触しやくすなり
鉄浴の炭素濃度が上がり、好ましくないからである。ま
た、溶融スラグの存在量を１００〜３００ｋｇ／スクラ
ップトンと規定した理由は、１００ｋｇ／スクラップト
ン未満では炭材が鉄浴と直接接触する機会が増えるため
鉄浴の炭素濃度が上昇し、他方３００ｋｇ／スクラップ
トンを超えると溶融スラグ層が厚くなるため炭材が溶融
スラグ層内を十分均一に循環できず熱効率が低下するか
らである。
０〜３０重量％存在させる理由は、１０重量％未満では
伝熱媒体としての炭材が少ないため熱効率が低下し、他
方３０重量％を超えると炭材が鉄浴と接触しやくすなり
鉄浴の炭素濃度が上がり、好ましくないからである。ま
た、溶融スラグの存在量を１００〜３００ｋｇ／スクラ
ップトンと規定した理由は、１００ｋｇ／スクラップト
ン未満では炭材が鉄浴と直接接触する機会が増えるため
鉄浴の炭素濃度が上昇し、他方３００ｋｇ／スクラップ
トンを超えると溶融スラグ層が厚くなるため炭材が溶融
スラグ層内を十分均一に循環できず熱効率が低下するか
らである。
【０００７】本発明において、炉底より窒素、Ａｒ、Ｃ
Ｏ2 、ＣＯの１種または２種以上を１００〜４００Ｎｌ
／分で供給するのは、炭材を循環させるためであるが、
その量が１００Ｎｌ／分未満では熱媒体としての炭材の
循環が不足し、４００Ｎｌ／分を超えると循環が強過
ぎ、炭材がスラグ層下部まで到達し鉄浴と接触する頻度
が大きくなるため鉄浴濃度が上昇し、好ましくない。
Ｏ2 、ＣＯの１種または２種以上を１００〜４００Ｎｌ
／分で供給するのは、炭材を循環させるためであるが、
その量が１００Ｎｌ／分未満では熱媒体としての炭材の
循環が不足し、４００Ｎｌ／分を超えると循環が強過
ぎ、炭材がスラグ層下部まで到達し鉄浴と接触する頻度
が大きくなるため鉄浴濃度が上昇し、好ましくない。
【０００８】炭材としては、粉炭をスラグ中に吹込むこ
とが望ましく、粉炭を用いれば表面積が大きいため炭材
量は少なくて済み、溶湯の炭素濃度がさらに上昇しにく
くなる。本発明を実施する電気炉の概略構造を図１に示
す。図において、１は電気炉本体、２は電極、３は溶融
スラグ層、４は溶鉄浴、５は粉炭の如き炭材を気送によ
り溶融スラグ層３に吹込むための羽口、６は溶鉄浴を攪
拌するために窒素、Ａｒ、ＣＯ2 、ＣＯの１種または２
種以上を溶鉄浴中に吹込むために炉底に設けられた羽口
である。この羽口としては、多重管、多孔質耐火物製ポ
ーラスプラグ、異形ノズル（単管）等を適宜組み合わせ
て用いることができる。
とが望ましく、粉炭を用いれば表面積が大きいため炭材
量は少なくて済み、溶湯の炭素濃度がさらに上昇しにく
くなる。本発明を実施する電気炉の概略構造を図１に示
す。図において、１は電気炉本体、２は電極、３は溶融
スラグ層、４は溶鉄浴、５は粉炭の如き炭材を気送によ
り溶融スラグ層３に吹込むための羽口、６は溶鉄浴を攪
拌するために窒素、Ａｒ、ＣＯ2 、ＣＯの１種または２
種以上を溶鉄浴中に吹込むために炉底に設けられた羽口
である。この羽口としては、多重管、多孔質耐火物製ポ
ーラスプラグ、異形ノズル（単管）等を適宜組み合わせ
て用いることができる。
【０００９】図２は熱効率と溶融スラグ中炭材濃度との
関係を示す図、図３は溶鉄浴中の〔Ｃ〕量と溶融スラグ
中炭材濃度との関係を示す図である。
関係を示す図、図３は溶鉄浴中の〔Ｃ〕量と溶融スラグ
中炭材濃度との関係を示す図である。
【００１０】
実施例−１ １００トン電気炉に、Ｎｉ系ステンレス鋼スクラップ
（以下単にスクラップという）を１００トン山積み後、
電極を上から挿入し、スクラップの溶解を開始した。ス
クラップの山の頂上部位が溶解・滴下して電気炉内底部
に溶湯が溜まった。スクラップの溶解量の増大につれて
スクラップの山の高さが減少し、それに合わせて電極を
降下していった。スラグとしては前チャージのスラグを
そのまま炉内に残留させたものに加え、新たに形成する
ための造滓剤（けい砂、生石灰、マグネシア等）を通電
前に装入して形成した。炭材としては粒径が５〜２０ｍ
ｍのコークスを用い、通電前に予め装入した。
（以下単にスクラップという）を１００トン山積み後、
電極を上から挿入し、スクラップの溶解を開始した。ス
クラップの山の頂上部位が溶解・滴下して電気炉内底部
に溶湯が溜まった。スクラップの溶解量の増大につれて
スクラップの山の高さが減少し、それに合わせて電極を
降下していった。スラグとしては前チャージのスラグを
そのまま炉内に残留させたものに加え、新たに形成する
ための造滓剤（けい砂、生石灰、マグネシア等）を通電
前に装入して形成した。炭材としては粒径が５〜２０ｍ
ｍのコークスを用い、通電前に予め装入した。
【００１１】炉底に設けた羽口より窒素ガスを３００〜
４００Ｎｌ／分で供給し浴を攪拌した。スラグ量は約１
８トン、炭材は約４トンであり、投入電力とスクラップ
の溶解潜熱と顕熱から計算される熱効率は８１％にも達
し、生成溶鉄の炭素濃度は１．７５％、クロム歩留りは
９５％であった。 実施例−２ 実施例１記載の方法において、通電前に予め粒径が５〜
２０ｍｍのコークス１トンを装入し、スクラップの内、
６０％程度が溶湯になり、溶湯湯面が次第に上昇してス
クラップの山が溶湯湯面下になった時点から、粒径が２
ｍｍ以下、炭材中揮発物が約７％、固定炭素が７５〜８
０％の無煙炭粉を、ランスを用いて窒素ガスとともにス
ラグ中に吹き込んだ。
４００Ｎｌ／分で供給し浴を攪拌した。スラグ量は約１
８トン、炭材は約４トンであり、投入電力とスクラップ
の溶解潜熱と顕熱から計算される熱効率は８１％にも達
し、生成溶鉄の炭素濃度は１．７５％、クロム歩留りは
９５％であった。 実施例−２ 実施例１記載の方法において、通電前に予め粒径が５〜
２０ｍｍのコークス１トンを装入し、スクラップの内、
６０％程度が溶湯になり、溶湯湯面が次第に上昇してス
クラップの山が溶湯湯面下になった時点から、粒径が２
ｍｍ以下、炭材中揮発物が約７％、固定炭素が７５〜８
０％の無煙炭粉を、ランスを用いて窒素ガスとともにス
ラグ中に吹き込んだ。
【００１２】以後の工程は実施例−１記載の方法と同一
であった。スラグ量は約１８トン、炭材は約２トンであ
り、投入電力とスクラップの溶解潜熱と顕熱から計算さ
れる熱効率は９２％にも達し、生成溶鉄の炭素濃度は
１．１５％、クロム歩留りは９６％であった。実施例−
１に比べてクロム歩留りは同等で、熱効率が高く、生成
溶鉄の炭素濃度を低下することができた。
であった。スラグ量は約１８トン、炭材は約２トンであ
り、投入電力とスクラップの溶解潜熱と顕熱から計算さ
れる熱効率は９２％にも達し、生成溶鉄の炭素濃度は
１．１５％、クロム歩留りは９６％であった。実施例−
１に比べてクロム歩留りは同等で、熱効率が高く、生成
溶鉄の炭素濃度を低下することができた。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、電気炉による鉄系スク
ラップの溶解に際しての熱効率を著しく高めることがで
き、かつクロム歩留りを著しく向上させることができる
という効果を奏することができ、また炭素が１〜３％の
溶鉄が得られるので、本発明の産業上の有用性は極めて
大である。
ラップの溶解に際しての熱効率を著しく高めることがで
き、かつクロム歩留りを著しく向上させることができる
という効果を奏することができ、また炭素が１〜３％の
溶鉄が得られるので、本発明の産業上の有用性は極めて
大である。
【図１】本発明を実施するためお電気炉の概略説明図で
ある。
ある。
１：電気炉本体 ２：電極 ３：溶融スラグ層 ４：溶鉄浴 ５：炭材吹込み羽口 ６：攪拌ガス吹込み用羽口 ７：炭材
【図２】熱効率と溶融スラグ中炭材濃度との関係を示す
図である。
図である。
【図３】溶鉄浴中の〔Ｃ〕量と溶融スラグ中炭材濃度と
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 電気炉によりステンレス鋼スクラップを
溶解するにあたり、溶融スラグを１００〜３００ｋｇ／
スクラップトン生成させ、炭材を溶融スラグ量の１０〜
３０重量％存在させるとともに、炉底より窒素、Ａｒ、
ＣＯ2 、ＣＯの１種または２種以上を、１００〜４００
Ｎｌ／分で供給することを特徴とするステンレス鋼スク
ラップの溶解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3240496A JPH09227926A (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | ステンレス鋼スクラップの溶解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3240496A JPH09227926A (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | ステンレス鋼スクラップの溶解方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227926A true JPH09227926A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=12358027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3240496A Withdrawn JPH09227926A (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | ステンレス鋼スクラップの溶解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09227926A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100544532B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 페라이트계 스테인레스강의 제조방법 |
-
1996
- 1996-02-20 JP JP3240496A patent/JPH09227926A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100544532B1 (ko) * | 2001-12-14 | 2006-01-24 | 주식회사 포스코 | 페라이트계 스테인레스강의 제조방법 |
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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: 20030506 |