JPH0942852A - 溶解装置 - Google Patents
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- JPH0942852A JPH0942852A JP8193723A JP19372396A JPH0942852A JP H0942852 A JPH0942852 A JP H0942852A JP 8193723 A JP8193723 A JP 8193723A JP 19372396 A JP19372396 A JP 19372396A JP H0942852 A JPH0942852 A JP H0942852A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
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- C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
- C21C5/5229—Manufacture of steel in electric furnaces in a direct current [DC] electric arc furnace
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶解装置を有利な形式で運転し得るようにす
る。 【解決手段】 少なくとも１つの電極（５）が少なくと
も１つの反応媒体供給導管（１２）と交換可能である。
これらの電極（５）と反応媒体供給導管（１２）とは，
運転中時間的に前後して，カバー（４）の同一の案内口
を通して出入せしめられる。溶解装置は，反応容器下方
部分（２１）の底の直ぐ下方にある第１の回転点（１
９）を中心にして所定の第１の回転角度（β）だけ回転
可能であり，かつ溶解装置のフード（３）内のカバー
（４）の範囲における出入可能な供給ライン（５，１
２）の中央の範囲にある第２の回転点（２０）を中心に
して所定の第２の回転角度（α）だけ回転可能である。
る。 【解決手段】 少なくとも１つの電極（５）が少なくと
も１つの反応媒体供給導管（１２）と交換可能である。
これらの電極（５）と反応媒体供給導管（１２）とは，
運転中時間的に前後して，カバー（４）の同一の案内口
を通して出入せしめられる。溶解装置は，反応容器下方
部分（２１）の底の直ぐ下方にある第１の回転点（１
９）を中心にして所定の第１の回転角度（β）だけ回転
可能であり，かつ溶解装置のフード（３）内のカバー
（４）の範囲における出入可能な供給ライン（５，１
２）の中央の範囲にある第２の回転点（２０）を中心に
して所定の第２の回転角度（α）だけ回転可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，アーク運転の場合
には少なくとも１つの第１の電極である少なくとも１つ
の第１の出入可能な供給ラインと，少なくとも１つの第
２の電極と，溶解湯を取り出すための少なくとも１つの
閉鎖可能な溶解湯排出口と，スラグ（８）を取り出すた
めの少なくとも１つの閉鎖可能なスラグ排出口と，少な
くとも１つの第１の出入可能な供給ラインを案内するカ
バーと，少なくとも１つの別の開口とを有している形式
の溶解装置に関する。本発明は，溶解装置の使用法にも
関する。
には少なくとも１つの第１の電極である少なくとも１つ
の第１の出入可能な供給ラインと，少なくとも１つの第
２の電極と，溶解湯を取り出すための少なくとも１つの
閉鎖可能な溶解湯排出口と，スラグ（８）を取り出すた
めの少なくとも１つの閉鎖可能なスラグ排出口と，少な
くとも１つの第１の出入可能な供給ラインを案内するカ
バーと，少なくとも１つの別の開口とを有している形式
の溶解装置に関する。本発明は，溶解装置の使用法にも
関する。
【０００２】
【従来の技術】前述の形式の溶解装置は，雑誌スチール
スタンダード（Steel Standard）１９９４年第２号第
２ページ〜第７ページのミュラー（H.G.Mueller），ホ
ーファー（L.P.Hofer），ベルガー（H.A.Berger），ゲ
ンター（R.G.Genter）による「安価な鋼生産のための現
今技術による溶解（“State-of-the-Art SolutionsFor
Cost-effective Steel Production”）」によって公知
である。この場合，交流アーク炉内で多数の電極を介し
て溶解プロセスのための電気エネルギが炉室内に供給さ
れる。また，酸素，化石状の燃料，石炭及び又はコーク
スが別のエネルギ担体として側方ランス若しくは後燃焼
ノズルによって側方から供給される。更に，窒素，ＣＨ
2，Ｏ2 あるいは不活性ガスが底の掃除れんがを通して
導入され，これによって液状鉄，固形鉄，スポンジ状鉄
及びくず鉄の割合が種々異なる鋼が製作される。このプ
ロセスにおいては比較的に大きな溶解湯運動及び液状鉄
の極めて大きな脱炭率による激しい沸騰が生じる。この
場合の欠点は，溶融湯が比較的に不均質なことである。
スタンダード（Steel Standard）１９９４年第２号第
２ページ〜第７ページのミュラー（H.G.Mueller），ホ
ーファー（L.P.Hofer），ベルガー（H.A.Berger），ゲ
ンター（R.G.Genter）による「安価な鋼生産のための現
今技術による溶解（“State-of-the-Art SolutionsFor
Cost-effective Steel Production”）」によって公知
である。この場合，交流アーク炉内で多数の電極を介し
て溶解プロセスのための電気エネルギが炉室内に供給さ
れる。また，酸素，化石状の燃料，石炭及び又はコーク
スが別のエネルギ担体として側方ランス若しくは後燃焼
ノズルによって側方から供給される。更に，窒素，ＣＨ
2，Ｏ2 あるいは不活性ガスが底の掃除れんがを通して
導入され，これによって液状鉄，固形鉄，スポンジ状鉄
及びくず鉄の割合が種々異なる鋼が製作される。このプ
ロセスにおいては比較的に大きな溶解湯運動及び液状鉄
の極めて大きな脱炭率による激しい沸騰が生じる。この
場合の欠点は，溶融湯が比較的に不均質なことである。
【０００３】関連する技術文献として，英国特許第 93
9,521 号明細書を指摘しておくが，この場合，反応容器
を溶解範囲において，直流が流れる鉛直の電磁コイルで
取り囲み，この電磁コイルが３ｍＴ〜３０ｍＴの範囲の
磁束密度を生ぜしめるようになっている。これによって
溶解した金属が円運動せしめられる。アークはこれによ
って一層安定し，申し分なく制御することができる。
9,521 号明細書を指摘しておくが，この場合，反応容器
を溶解範囲において，直流が流れる鉛直の電磁コイルで
取り囲み，この電磁コイルが３ｍＴ〜３０ｍＴの範囲の
磁束密度を生ぜしめるようになっている。これによって
溶解した金属が円運動せしめられる。アークはこれによ
って一層安定し，申し分なく制御することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は，最初
に述べた形式の溶解装置を改良し，有利な運転を行い得
るようにすることである。
に述べた形式の溶解装置を改良し，有利な運転を行い得
るようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に，本発明の構成では，最初に述べた形式の溶解装置に
おいて，少なくとも１つの第１の電極が少なくとも１つ
の第２の出入可能な供給ラインである反応媒体供給導管
と交換可能であって，少なくとも１つの第１の電極と少
なくとも１つの反応媒体供給導管とが，運転中時間的に
前後して，カバーの同一の案内口を通して出入せしめら
れ，溶解装置が，反応容器下方部分の底の直ぐ下方にあ
る第１の回転点を中心にして所定の第１の回転角度だけ
回転可能に，かつ溶解装置のフード内のカバーの範囲に
おける出入可能な供給ラインの中央の範囲にある第２の
回転点を中心にして所定の第２の回転角度だけ回転可能
に，支承されているようにした。
に，本発明の構成では，最初に述べた形式の溶解装置に
おいて，少なくとも１つの第１の電極が少なくとも１つ
の第２の出入可能な供給ラインである反応媒体供給導管
と交換可能であって，少なくとも１つの第１の電極と少
なくとも１つの反応媒体供給導管とが，運転中時間的に
前後して，カバーの同一の案内口を通して出入せしめら
れ，溶解装置が，反応容器下方部分の底の直ぐ下方にあ
る第１の回転点を中心にして所定の第１の回転角度だけ
回転可能に，かつ溶解装置のフード内のカバーの範囲に
おける出入可能な供給ラインの中央の範囲にある第２の
回転点を中心にして所定の第２の回転角度だけ回転可能
に，支承されているようにした。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の有利な実施の形態は請求
項２以下に記載したとおりである。
項２以下に記載したとおりである。
【０００７】本発明の実施形態では，スラグ及び溶解湯
は溶解装置を比較的にわずかな角度だけ傾倒させること
によって，溶解装置から取り出すことができる。溶解装
置の傾倒によって反応領域及びアーク領域を簡単に変化
させることができ，したがって反応領域を拡大させるこ
とができる。供給され不都合な箇所に位置している材料
は溶解装置の傾倒によって有利に反応処理することがで
きる。
は溶解装置を比較的にわずかな角度だけ傾倒させること
によって，溶解装置から取り出すことができる。溶解装
置の傾倒によって反応領域及びアーク領域を簡単に変化
させることができ，したがって反応領域を拡大させるこ
とができる。供給され不都合な箇所に位置している材料
は溶解装置の傾倒によって有利に反応処理することがで
きる。
【０００８】溶解装置のカバー範囲内へのスラグの不都
合な跳ね飛びは電磁コイルによって抑制することができ
る。
合な跳ね飛びは電磁コイルによって抑制することができ
る。
【０００９】
【実施例】以下においては図面に示した実施例に基づい
て本発明の構成を具体的に説明する。
て本発明の構成を具体的に説明する。
【００１０】図１において，隣接している同じ構造の２
つの溶解装置若しくはアーク炉若しくは反応容器（１，
２）が断面して示されており，それぞれ，反応容器下方
部分（２１）と，幾分か薄壁の円筒形の反応容器中央部
分（２２）と，上方に向かって先細になっている円すい
台部分（２３）とを有しており，円すい台部分は，取り
外し可能なフード（３）及び水冷のカバー（４）によっ
て閉鎖可能である。反応容器下方部分（２１）は底の中
央部分に，冷却流体，殊に空気（１０）によって流過さ
れる底部電極（６）を有しており，これは第２の電極と
して役立つ。反応容器下方部分（２１）内には溶解物若
しくは溶解湯（７）があり，更にその上にはスラグ
（８）がある。反応容器（１，２）はそれぞれコロ型支
承部（１４）上に支えられており，これによって反応容
器（１，２）は回転（傾倒）運動を行うことができる
（図３も参照）。電気的に絶縁されているカバー（４）
を通して導かれている第１の電極もしくは黒鉛電極
（５）と溶解湯（７）との間でアーク（９）が点弧され
る。概略的に示した高さ調節装置（１１）によって，黒
鉛電極（５）の高さを調節し，また黒鉛電極（５）を反
応容器（１）から取り外すことができる。
つの溶解装置若しくはアーク炉若しくは反応容器（１，
２）が断面して示されており，それぞれ，反応容器下方
部分（２１）と，幾分か薄壁の円筒形の反応容器中央部
分（２２）と，上方に向かって先細になっている円すい
台部分（２３）とを有しており，円すい台部分は，取り
外し可能なフード（３）及び水冷のカバー（４）によっ
て閉鎖可能である。反応容器下方部分（２１）は底の中
央部分に，冷却流体，殊に空気（１０）によって流過さ
れる底部電極（６）を有しており，これは第２の電極と
して役立つ。反応容器下方部分（２１）内には溶解物若
しくは溶解湯（７）があり，更にその上にはスラグ
（８）がある。反応容器（１，２）はそれぞれコロ型支
承部（１４）上に支えられており，これによって反応容
器（１，２）は回転（傾倒）運動を行うことができる
（図３も参照）。電気的に絶縁されているカバー（４）
を通して導かれている第１の電極もしくは黒鉛電極
（５）と溶解湯（７）との間でアーク（９）が点弧され
る。概略的に示した高さ調節装置（１１）によって，黒
鉛電極（５）の高さを調節し，また黒鉛電極（５）を反
応容器（１）から取り外すことができる。
【００１１】反応容器（２）内には黒鉛電極（５）の代
わりに酸素ランス若しくはガス供給導管（１２）が設け
られていて，酸素若しくはガスを例えば１.５ＭＰａの
圧力で供給する。このガス供給流によって，液状の鉄及
びスラグ（８）は渦巻き運動を行う。ガス供給導管（１
２）は高さ調節装置（１１）によって高さを調節し，反
応容器（２）から取り外すことができる。ガス供給導管
（１２）はその端部のほかに付加的に上方のノズル（１
２´）を有しており，これは，反応容器中央部分（２
２）及び円すい台部分（２３）内でガスを後燃焼させ
る。上方のノズル（１２´）の下方では，棒形のガス供
給導管（１２）は直径を小さくされている。
わりに酸素ランス若しくはガス供給導管（１２）が設け
られていて，酸素若しくはガスを例えば１.５ＭＰａの
圧力で供給する。このガス供給流によって，液状の鉄及
びスラグ（８）は渦巻き運動を行う。ガス供給導管（１
２）は高さ調節装置（１１）によって高さを調節し，反
応容器（２）から取り外すことができる。ガス供給導管
（１２）はその端部のほかに付加的に上方のノズル（１
２´）を有しており，これは，反応容器中央部分（２
２）及び円すい台部分（２３）内でガスを後燃焼させ
る。上方のノズル（１２´）の下方では，棒形のガス供
給導管（１２）は直径を小さくされている。
【００１２】ガス供給導管（１２）の代わりに，黒鉛電
極（５）を反応容器（２）内に導入することができる。
同様に反応容器（１）内には，黒鉛電極（５）の代わり
にガス供給導管（１２）を導入することができる。した
がって各反応容器（１，２）はガス供給導管を有する転
炉としても，黒鉛電極を有するアーク炉としても，運転
することができる。これによって単に１つの反応容器
（１，２）内で，スポンジ状鉄及び又は銑鉄及び又はく
ず鉄及び又は固形鉄から鋼を製作することができる。
極（５）を反応容器（２）内に導入することができる。
同様に反応容器（１）内には，黒鉛電極（５）の代わり
にガス供給導管（１２）を導入することができる。した
がって各反応容器（１，２）はガス供給導管を有する転
炉としても，黒鉛電極を有するアーク炉としても，運転
することができる。これによって単に１つの反応容器
（１，２）内で，スポンジ状鉄及び又は銑鉄及び又はく
ず鉄及び又は固形鉄から鋼を製作することができる。
【００１３】純粋なアーク炉運転のためには，反応容器
中央部分（２２）及び円すい台部分（２３）は必要では
ない。純粋な転炉運転の場合には底部電極（６）は不要
である。
中央部分（２２）及び円すい台部分（２３）は必要では
ない。純粋な転炉運転の場合には底部電極（６）は不要
である。
【００１４】図２は，図１の反応容器（１）の断面平面
を９０゜ずらせた断面図である。開口若しくは排出通路
（１５）を通してアーク炉運転中に例えばスポンジ状の
鉄を反応容器（１）内に供給することができる。同時に
プロセス排ガスが反応容器（１）から逃げることができ
る。
を９０゜ずらせた断面図である。開口若しくは排出通路
（１５）を通してアーク炉運転中に例えばスポンジ状の
鉄を反応容器（１）内に供給することができる。同時に
プロセス排ガスが反応容器（１）から逃げることができ
る。
【００１５】反応容器（１）の転炉運転の際に効率よく
酸素吹き付けプロセスを行うために，溶解湯直径ｄに対
する溶解湯高さｈの比は，０.０５〜５の範囲，有利に
は０.２５〜０.３５の範囲であるようにする。反応容積
は溶解物１ｔにつき０.５ｍ3〜１.５ｍ3，殊に０.７７
ｍ3〜１.２９ｍ3 の範囲であるようにする。
酸素吹き付けプロセスを行うために，溶解湯直径ｄに対
する溶解湯高さｈの比は，０.０５〜５の範囲，有利に
は０.２５〜０.３５の範囲であるようにする。反応容積
は溶解物１ｔにつき０.５ｍ3〜１.５ｍ3，殊に０.７７
ｍ3〜１.２９ｍ3 の範囲であるようにする。
【００１６】反応容器下方部分（２１）の底部範囲に
は，底部電極（６）の側方にかつ底部電極に対して電気
的に絶縁されて，溶解湯（７）のための第１の排出通路
若しくは排出口（１７´）がある。この排出口（１７
´）は油圧操作の排出部材（図示せず）及び第１の閉鎖
部材若しくは排出口閉鎖部（１７）によって閉鎖可能で
ある。反応容器（１）は図示していない回転装置によっ
て，第１の回転点（１９）を中心として，≦６０゜，有
利には≦３５゜，特に３０゜の所定の角度（β）だけ回
転可能である。この第１の回転点（１９）は反応容器下
方部分（２１）の底の直ぐ下側で排出口（１７´）と底
部電極（６）との間に位置しており，反応容器（１）か
らの液状金属の完全な排出を可能にする。
は，底部電極（６）の側方にかつ底部電極に対して電気
的に絶縁されて，溶解湯（７）のための第１の排出通路
若しくは排出口（１７´）がある。この排出口（１７
´）は油圧操作の排出部材（図示せず）及び第１の閉鎖
部材若しくは排出口閉鎖部（１７）によって閉鎖可能で
ある。反応容器（１）は図示していない回転装置によっ
て，第１の回転点（１９）を中心として，≦６０゜，有
利には≦３５゜，特に３０゜の所定の角度（β）だけ回
転可能である。この第１の回転点（１９）は反応容器下
方部分（２１）の底の直ぐ下側で排出口（１７´）と底
部電極（６）との間に位置しており，反応容器（１）か
らの液状金属の完全な排出を可能にする。
【００１７】反応容器下方部分（２１）の鉛直の円筒形
範囲には，アーク炉運転の際のスラグ（８）範囲のわず
かに上方のところに，スラグ（８）の排出のための第２
の排出通路若しくはスラグ排出口（１８´）が設けられ
ている。このスラグ排出口（１８´）は油圧操作の第２
の排出部材（図示せず）及びスラグプラグ（１８）によ
って閉鎖可能である。スラグプラグ（１８）は反応容器
（１）の内壁面に滑らかに接続しており，外方に向かっ
て拡大している。スラグ（８）を取り出すためには，反
応容器（１）は，カバー（４）の範囲の黒鉛電極（５）
の中央範囲にある第２の回転点（２０）を中心にして，
≦４５゜，有利には≦１０゜，特に≦８゜の回転角度
（α）だけ回転せしめられる。外方に向かって拡大して
いるスラグプラグ（１８）によって，スラグ排出口（１
８´）は簡単に開かれ，酸素吹き付けプロセス中にスラ
グプラグの内面に栓が形成されることが防止される。ス
ラグプラグ（１８）は簡単に交換可能である。
範囲には，アーク炉運転の際のスラグ（８）範囲のわず
かに上方のところに，スラグ（８）の排出のための第２
の排出通路若しくはスラグ排出口（１８´）が設けられ
ている。このスラグ排出口（１８´）は油圧操作の第２
の排出部材（図示せず）及びスラグプラグ（１８）によ
って閉鎖可能である。スラグプラグ（１８）は反応容器
（１）の内壁面に滑らかに接続しており，外方に向かっ
て拡大している。スラグ（８）を取り出すためには，反
応容器（１）は，カバー（４）の範囲の黒鉛電極（５）
の中央範囲にある第２の回転点（２０）を中心にして，
≦４５゜，有利には≦１０゜，特に≦８゜の回転角度
（α）だけ回転せしめられる。外方に向かって拡大して
いるスラグプラグ（１８）によって，スラグ排出口（１
８´）は簡単に開かれ，酸素吹き付けプロセス中にスラ
グプラグの内面に栓が形成されることが防止される。ス
ラグプラグ（１８）は簡単に交換可能である。
【００１８】スラグ排出口（１８´）が開かれている場
合に，破線で示すようにガス供給導管（１２）をスラグ
（８）内に導入させて，溶解湯（７）及びスラグ（８）
内の化学反応を加速することができる。
合に，破線で示すようにガス供給導管（１２）をスラグ
（８）内に導入させて，溶解湯（７）及びスラグ（８）
内の化学反応を加速することができる。
【００１９】スラグ排出口（１８´）の側方下側に使用
済みの電極棒（５´）が示されているが，これを使用し
てスラグ（８）を容易に排出することができる。
済みの電極棒（５´）が示されているが，これを使用し
てスラグ（８）を容易に排出することができる。
【００２０】反応容器中央部分（２２）の上方範囲を取
り囲んで電磁コイル（１６）が配置されており，転炉プ
ロセス中の溶解湯（７）の強い非制御の運動及びスラグ
（８）の泡立ちを，電磁的な緩衝によって減少させるよ
うになっている。電磁コイル（１６）は図示していない
整流器を介して直流を供給される。
り囲んで電磁コイル（１６）が配置されており，転炉プ
ロセス中の溶解湯（７）の強い非制御の運動及びスラグ
（８）の泡立ちを，電磁的な緩衝によって減少させるよ
うになっている。電磁コイル（１６）は図示していない
整流器を介して直流を供給される。
【００２１】１６０ｔの溶解物のための直径６.１ｍの
反応容器（１，２）においては，電磁コイル（１６）が
９ｍの平均直径を有しているようにする。リング状の電
磁コイル（１６）の磁束密度Ｂは５０ｍＴ〜１２０ｍＴ
の範囲内であるようにする。磁束密度はテスラ（Ｔ）を
単位として，次式： Ｂ＝μ0・ｉ・ｎ／Ｄ [式中：μ0は磁界定数（４・π・１０-7）を表し，ｉは
コイル電流（アンペア）を表し，ｎは電磁コイル（１
６）の巻数を表し，Ｄは電磁コイル（１６）の平均直径
（メートル）を表す]によって計算される。したがって
必要とされる１００ｍＴの磁束密度Ｂ及び２５ｋＡのコ
イル電流のためには，例えば銅から成る電磁コイルは，
全長が８５０ｍで巻数が３０でなければならない。導体
内の電流密度が６Ａ／ｍｍ2 である場合，４１.６７ｃ
ｍ2 の横断面が必要であり，銅の質量は３１.５ｔにな
る。必要なコイル電圧は，６・８５０・０.０１７Ｖ＝
８７Ｖであり，必要な電力は８７・２５ｋＷ＝２,１７
５ＭＷである。したがって３０分間の運転を行う場合，
鋼１ｔについて７ｋＷｈの電力が必要である。アーク運
転の場合には，この電磁コイル（１６）はわずかな磁束
密度で溶解湯の運動の制御に役立つ。
反応容器（１，２）においては，電磁コイル（１６）が
９ｍの平均直径を有しているようにする。リング状の電
磁コイル（１６）の磁束密度Ｂは５０ｍＴ〜１２０ｍＴ
の範囲内であるようにする。磁束密度はテスラ（Ｔ）を
単位として，次式： Ｂ＝μ0・ｉ・ｎ／Ｄ [式中：μ0は磁界定数（４・π・１０-7）を表し，ｉは
コイル電流（アンペア）を表し，ｎは電磁コイル（１
６）の巻数を表し，Ｄは電磁コイル（１６）の平均直径
（メートル）を表す]によって計算される。したがって
必要とされる１００ｍＴの磁束密度Ｂ及び２５ｋＡのコ
イル電流のためには，例えば銅から成る電磁コイルは，
全長が８５０ｍで巻数が３０でなければならない。導体
内の電流密度が６Ａ／ｍｍ2 である場合，４１.６７ｃ
ｍ2 の横断面が必要であり，銅の質量は３１.５ｔにな
る。必要なコイル電圧は，６・８５０・０.０１７Ｖ＝
８７Ｖであり，必要な電力は８７・２５ｋＷ＝２,１７
５ＭＷである。したがって３０分間の運転を行う場合，
鋼１ｔについて７ｋＷｈの電力が必要である。アーク運
転の場合には，この電磁コイル（１６）はわずかな磁束
密度で溶解湯の運動の制御に役立つ。
【００２２】反応容器中央部分（２２）のところに設け
たただ１つの電磁コイル（１６）の代わりに，半分の電
力の２つの電磁コイルを使用することができる。この場
合，一方の電磁コイルは反応容器中央部分（２２）のと
ころに，また他方の電磁コイルは反応容器下方部分（２
１）のところ，あるいは反応容器下方部分（２１）の底
の下側に配置される。電磁コイル（１６）の磁界の作用
を弱めないようにするために，反応容器（１，２）の少
なくとも若干の壁部分は非磁性の鋼から成っているよう
にする。この電磁コイル（１６）を使用することによっ
て，反応容器（１，２）のための耐火性れんがの磨滅を
減少させることができる。
たただ１つの電磁コイル（１６）の代わりに，半分の電
力の２つの電磁コイルを使用することができる。この場
合，一方の電磁コイルは反応容器中央部分（２２）のと
ころに，また他方の電磁コイルは反応容器下方部分（２
１）のところ，あるいは反応容器下方部分（２１）の底
の下側に配置される。電磁コイル（１６）の磁界の作用
を弱めないようにするために，反応容器（１，２）の少
なくとも若干の壁部分は非磁性の鋼から成っているよう
にする。この電磁コイル（１６）を使用することによっ
て，反応容器（１，２）のための耐火性れんがの磨滅を
減少させることができる。
【００２３】図３に示した反応容器１´においては，図
２の排出通路１５の代わりに，開口若しくは側方通路
（２４）が，溶解すべき材料の供給のため並びにガスの
排出のために，円すい台部分（２３）に設けられてい
る。スラグ排出口（１８´）は図２の反応容器（１）に
おけるようにスラグプラグ（１８）によって閉じられる
のではなしに，スラグドア（２５）によって閉じられる
ようになっている。反応容器下方部分（２１）は非対称
的な拡大部，つまり左側の張り出し部（２６）を有して
いて，この張り出し部内に，つまりやはり反応容器下方
部分（２１）の底部範囲に，排出口閉鎖部（１７）によ
って閉鎖可能な排出口（１７´）が配置されている。
２の排出通路１５の代わりに，開口若しくは側方通路
（２４）が，溶解すべき材料の供給のため並びにガスの
排出のために，円すい台部分（２３）に設けられてい
る。スラグ排出口（１８´）は図２の反応容器（１）に
おけるようにスラグプラグ（１８）によって閉じられる
のではなしに，スラグドア（２５）によって閉じられる
ようになっている。反応容器下方部分（２１）は非対称
的な拡大部，つまり左側の張り出し部（２６）を有して
いて，この張り出し部内に，つまりやはり反応容器下方
部分（２１）の底部範囲に，排出口閉鎖部（１７）によ
って閉鎖可能な排出口（１７´）が配置されている。
【００２４】反応容器（１，２）は例えば３相交流アー
クによって，しかし有利には，均一な熱分配を保証する
直流アークによって運転することができる。重要なこと
は，反応容器（１，２）が転炉の形状及び大きさを有し
ていて，転炉としても，またアーク炉としても運転し得
ることである。溶解湯の排出口（１７´）及びスラグ排
出口（１８´）並びに所属の閉鎖装置（１７，１８，２
５）は，内側及び外側から修理若しくは点検することが
できる。
クによって，しかし有利には，均一な熱分配を保証する
直流アークによって運転することができる。重要なこと
は，反応容器（１，２）が転炉の形状及び大きさを有し
ていて，転炉としても，またアーク炉としても運転し得
ることである。溶解湯の排出口（１７´）及びスラグ排
出口（１８´）並びに所属の閉鎖装置（１７，１８，２
５）は，内側及び外側から修理若しくは点検することが
できる。
【００２５】もちろん，反応容器下方部分（２１）並び
に反応容器中央部分（２２）及び円すい台部分（２３）
は流体で冷却することができる。
に反応容器中央部分（２２）及び円すい台部分（２３）
は流体で冷却することができる。
【００２６】鉄を精製する代わりに，溶解装置（１，
２）は例えば銅及び鉛のような別の金属の精製のため
に，あるいは酸化物例えばチタン酸化物を製作するため
に，あるいはスラグの処理のために，使用することがで
きる。この場合，反応媒体供給導管によって酸素の代わ
りに，例えば炭素を導入することができる。
２）は例えば銅及び鉛のような別の金属の精製のため
に，あるいは酸化物例えばチタン酸化物を製作するため
に，あるいはスラグの処理のために，使用することがで
きる。この場合，反応媒体供給導管によって酸素の代わ
りに，例えば炭素を導入することができる。
【００２７】
【発明の効果】本発明の利点は，均質な溶解湯が生ぜし
められ，前述の反応媒体供給によって極めて効果的な反
応が行われることである。本発明は，液状鉄，固形鉄，
スポンジ状鉄及びくず鉄の割合が種々異なる鋼を製作す
るのに特に適している。２つの溶解装置を同時に運転
し，一方は転炉運転をし，他方はアーク運転をすること
ができる。次いで電極と反応媒体供給導管とを交換し
て，運転法を交換することができる。
められ，前述の反応媒体供給によって極めて効果的な反
応が行われることである。本発明は，液状鉄，固形鉄，
スポンジ状鉄及びくず鉄の割合が種々異なる鋼を製作す
るのに特に適している。２つの溶解装置を同時に運転
し，一方は転炉運転をし，他方はアーク運転をすること
ができる。次いで電極と反応媒体供給導管とを交換し
て，運転法を交換することができる。
【図１】同じように構成された金属精錬のための２つの
反応容器の断面図であって，左側の反応容器はカバーを
通して導かれている黒鉛電極を有し，右側の反応容器は
黒鉛電極の代わりに酸素供給導管を有している。
反応容器の断面図であって，左側の反応容器はカバーを
通して導かれている黒鉛電極を有し，右側の反応容器は
黒鉛電極の代わりに酸素供給導管を有している。
【図２】図１の左側の反応容器の詳細な鉛直断面図であ
って，排出口の２つの閉鎖部材及び反応容器の内容物の
運動を電磁的に抑制するための電磁コイルが示されてい
る。
って，排出口の２つの閉鎖部材及び反応容器の内容物の
運動を電磁的に抑制するための電磁コイルが示されてい
る。
【図３】図２の反応容器の断面図であって，溶解される
材料を供給するため並びにガスを排出するためのカバー
の範囲の外側に配置された通路を示す。
材料を供給するため並びにガスを排出するためのカバー
の範囲の外側に配置された通路を示す。
１，１´及び２ 溶解装置若しくはアーク炉若しくは反
応容器， ３ フード， ４ カバー， ５ 黒鉛電
極， ５´ 電極棒， ６ 底部電極， ７ 溶解物若
しくは溶解湯， ８ スラグ， ９ アーク， １０
空気， １１ 高さ調節装置， １２ ガス供給導管若
しくは反応媒体供給導管， １２´ 上方のノズル，
１４ ころ型支承部， １５ 排出通路， １６ 電磁
コイル，１７ 第１の閉鎖部材若しくは排出口閉鎖部，
１７´ 第１の排出通路若しくは排出口， １８ 第
２の閉鎖部材若しくはスラグプラグ， １８´ 第２の
排出通路若しくはスラグ排出口， １９ 第１の回転
点， ２０ 第２の回転点，２１ 反応容器下方部分，
２２ 反応容器中央部分， ２３ 円すい台部分，
２４ 開口若しくは側方通路， ２５ スラグドア，
２６ 張り出し部，Ｂ 磁束密度， ｄ 溶解湯直径，
ｈ 溶解湯高さ， α及びβ 回転角度
応容器， ３ フード， ４ カバー， ５ 黒鉛電
極， ５´ 電極棒， ６ 底部電極， ７ 溶解物若
しくは溶解湯， ８ スラグ， ９ アーク， １０
空気， １１ 高さ調節装置， １２ ガス供給導管若
しくは反応媒体供給導管， １２´ 上方のノズル，
１４ ころ型支承部， １５ 排出通路， １６ 電磁
コイル，１７ 第１の閉鎖部材若しくは排出口閉鎖部，
１７´ 第１の排出通路若しくは排出口， １８ 第
２の閉鎖部材若しくはスラグプラグ， １８´ 第２の
排出通路若しくはスラグ排出口， １９ 第１の回転
点， ２０ 第２の回転点，２１ 反応容器下方部分，
２２ 反応容器中央部分， ２３ 円すい台部分，
２４ 開口若しくは側方通路， ２５ スラグドア，
２６ 張り出し部，Ｂ 磁束密度， ｄ 溶解湯直径，
ｈ 溶解湯高さ， α及びβ 回転角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト レムパ ドイツ連邦共和国 ヴァルツフート−ティ ーンゲン （番地なし) (72)発明者 スヴェン−エイナール ステンクヴィスト スイス国 ブルッグ シュピーゲルガッセ 10
Claims (10)
- 【請求項１】ア アーク運転の場合には少なくとも１つ
の第１の電極（５）である少なくとも１つの第１の出入
可能な供給ライン（５，１２）と， イ 少なくとも１つの第２の電極（６）と， ウ 溶解湯（７）を取り出すための少なくとも１つの閉
鎖可能な溶解湯排出口（１７´）と， エ スラグ（８）を取り出すための少なくとも１つの閉
鎖可能なスラグ排出口（１８´）と， オ 少なくとも１つの第１の出入可能な供給ラインを案
内するカバー（４）と， カ 少なくとも１つの別の開口（１５，２４）とを有し
ている形式の溶解装置において， キ 少なくとも１つの第１の電極（５）が少なくとも１
つの第２の出入可能な供給ライン（５，１２）である反
応媒体供給導管（１２）と交換可能であって，少なくと
も１つの第１の電極（５）と少なくとも１つの反応媒体
供給導管（１２）とが，運転中時間的に前後して，カバ
ー（４）の同一の案内口を通して出入せしめられ， ク 溶解装置が，反応容器下方部分（２１）の底の直ぐ
下方にある第１の回転点（１９）を中心にして所定の第
１の回転角度（β）だけ回転可能に，かつ ケ 溶解装置のフード（３）内のカバー（４）の範囲に
おける出入可能な供給ライン（５，１２）の中央の範囲
にある第２の回転点（２０）を中心にして所定の第２の
回転角度（α）だけ回転可能に，支承されていることを
特徴とする溶解装置。 - 【請求項２】 第１の回転角度（β）が≦６０゜である
ことを特徴とする，請求項１記載の溶解装置。 - 【請求項３】 第２の回転角度（α）が≦４５゜である
ことを特徴とする，請求項１又は２記載の溶解装置。 - 【請求項４】ア 溶解装置（１，２）内の溶解湯（７）
範囲の溶解湯直径（ｄ）に対する溶解湯高さ（ｈ）の比
が０.０５〜５の範囲内であり， イ 溶解装置（１，２）内の反応容積が溶解物１ｔにつ
き０.５ｍ3〜１.５ｍ3の範囲内であることを特徴とす
る，請求項１から３までのいずれか１項に記載の溶解装
置。 - 【請求項５】 溶解装置（１，２）内の溶解湯（７）範
囲の溶解湯直径（ｄ）に対する溶解湯高さ（ｈ）の比が
０.２５〜０.３５の範囲内であることを特徴とする，請
求項４記載の溶解装置。 - 【請求項６】 溶解装置（１，２）内の反応容積が溶解
物１ｔにつき０.７７ｍ3〜１.２９ｍ3 の範囲内である
ことを特徴とする，請求項４又は５記載の溶解装置。 - 【請求項７】 少なくとも１つの閉鎖可能なスラグ排出
口（１８´）が外方に向かって拡大しているスラグプラ
グ（１８）によって閉鎖されており，このスラグプラグ
は溶解装置（１，２）の内壁面に滑らかに接続している
ことを特徴とする，請求項１から６までのいずれか１項
に記載の溶解装置。 - 【請求項８】ア 溶解装置の内部における溶解物（７）
及び又はスラグ（８）の運動を磁気的に緩衝するため
に，少なくとも１つの，直流を供給される電磁コイル
（１６）が溶解装置の反応容器中央部分（２２）を取り
囲んで配置されており， イ この少なくとも１つの電磁コイル（１６）によって
運転中に生ぜしめられる磁束密度が５０ｍＴ〜１２０ｍ
Ｔの範囲内であることを特徴とする，請求項１から７ま
でのいずれか１項に記載の溶解装置。 - 【請求項９】 少なくとも１つの別の開口（１５）がカ
バー（４）と一緒に溶解装置のフード（３）の内部に配
置されていることを特徴とする，請求項１から８までの
いずれか１項に記載の溶解装置。 - 【請求項１０】 請求項１から９までのいずれか１項に
記載の溶解装置を鋼の製作に使用する方法であって， ア 第１の段階で，溶解装置内室内の溶融湯に転炉法で
ガス供給導管（１２）によって加圧酸素を供給し， イ 次いでガス供給導管（１２）を電極（５）に代え， ウ 第２の段階で，同一の溶解装置内でアーク溶解を行
う，溶解装置の使用法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19526704.4 | 1995-07-24 | ||
| DE19526704A DE19526704C1 (de) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | Einschmelzaggregat |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0942852A true JPH0942852A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=7767453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8193723A Pending JPH0942852A (ja) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | 溶解装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5738823A (ja) |
| EP (1) | EP0757109B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0942852A (ja) |
| AT (1) | ATE186752T1 (ja) |
| AU (1) | AU6065996A (ja) |
| BR (1) | BR9603143A (ja) |
| DE (1) | DE19526704C1 (ja) |
| ES (1) | ES2140054T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19728102C2 (de) * | 1997-07-02 | 1999-08-05 | Schloemann Siemag Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Stählen mit hohem Cr-Gehalt und/oder Ferrolegierungen |
| DE19827299C1 (de) * | 1998-06-19 | 2000-03-09 | Schloemann Siemag Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Stahlerzeugung in einem Ofengefäß |
| DE19838683A1 (de) * | 1998-08-26 | 2000-03-02 | Schuetz Dental Gmbh | Lichtbogen-Schmelzofen |
| SE9803319L (sv) * | 1998-09-30 | 2000-03-31 | Abb Ab | Konverterprocess och anordning med elektromagnetisk omrörare |
| DE102015110674A1 (de) * | 2015-07-02 | 2017-01-05 | Sms Group Gmbh | Umbausystem für einen Elektrolichtbogenofen (EAF) |
| WO2020104903A1 (en) * | 2018-11-19 | 2020-05-28 | Sabic Global Technologies B.V. | Gas or mist cooled system for slag door |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1000412B (de) * | 1955-03-03 | 1957-01-10 | Demag Ag | Konverter, dem das Frischmittel von oben zugefuehrt wird |
| GB939521A (en) * | 1961-03-02 | 1963-10-16 | United States Steel Corp | A consumable electrode melting furnace and process |
| DE1433424B2 (de) * | 1962-11-29 | 1971-01-28 | Fried Krupp GmbH, 4300 Essen | Mehrofen Schmelzanlage, insbesondere zur Stahlherstellung aus Schrott und Koh lungsmitteln |
| US3812275A (en) * | 1973-02-26 | 1974-05-21 | Pennsylvania Engineering Corp | Steel production method and apparatus |
| US4098603A (en) * | 1974-04-02 | 1978-07-04 | Demag A.G. | Method for melting steel |
| US4149024A (en) * | 1974-07-23 | 1979-04-10 | Asea Aktiebolag | Arc furnace for reducing metal oxides and method for operating such a furnace |
| DE3340472A1 (de) * | 1983-11-09 | 1985-05-15 | Axel Friedrich 6670 St Ingbert Gonschorek | Ld-konverter mit nachverbrennung |
| US4514218A (en) * | 1984-06-06 | 1985-04-30 | Daidotokushuko Kabushikikaisha | Reduced iron melting method using electric arc furnace |
| JPS61513A (ja) * | 1984-06-12 | 1986-01-06 | Daido Steel Co Ltd | 鋼の製造方法および装置 |
| US4655826A (en) * | 1985-02-01 | 1987-04-07 | A. Finkl & Sons Co. | Method for post-melting treatment of molten steel |
| DE3531261A1 (de) * | 1985-08-31 | 1987-03-12 | Kloeckner Cra Tech | Verfahren und konverter zum herstellen von stahl |
| DE3840486A1 (de) * | 1988-12-01 | 1990-06-07 | Mannesmann Ag | Ofenanlage zum einschmelzen von schrott |
| DE4006281A1 (de) * | 1990-02-28 | 1991-08-29 | Fuchs Technology Ag | Metallurgisches aggregat |
| DE4215858C2 (de) * | 1992-05-14 | 1995-09-14 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Stahlschmelzen |
| US5286277A (en) * | 1992-05-26 | 1994-02-15 | Zaptech Corporation | Method for producing steel |
| DE4236510C2 (de) * | 1992-10-26 | 1996-05-30 | Mannesmann Ag | Vorrichtung zum Einschmelzen von Schrott |
| ATA121393A (de) * | 1993-06-21 | 1998-07-15 | Voest Alpine Ind Anlagen | Konverter und verfahren zur herstellung von stahl |
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1995
- 1995-07-24 DE DE19526704A patent/DE19526704C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-07-16 ES ES96810468T patent/ES2140054T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-16 AT AT96810468T patent/ATE186752T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-07-16 EP EP96810468A patent/EP0757109B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-17 ZA ZA966068A patent/ZA966068B/xx unknown
- 1996-07-23 US US08/681,477 patent/US5738823A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-23 JP JP8193723A patent/JPH0942852A/ja active Pending
- 1996-07-23 BR BR9603143-3A patent/BR9603143A/pt not_active Application Discontinuation
- 1996-07-23 AU AU60659/96A patent/AU6065996A/en not_active Abandoned
Also Published As
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| ES2140054T3 (es) | 2000-02-16 |
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| DE19526704C1 (de) | 1997-05-07 |
| US5738823A (en) | 1998-04-14 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070209 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070627 |