JPH10102120A - Steelmaking method - Google Patents
Steelmaking methodInfo
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- JPH10102120A JPH10102120A JP25436796A JP25436796A JPH10102120A JP H10102120 A JPH10102120 A JP H10102120A JP 25436796 A JP25436796 A JP 25436796A JP 25436796 A JP25436796 A JP 25436796A JP H10102120 A JPH10102120 A JP H10102120A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、溶銑に脱珪と脱
硫、脱りん、脱炭処理を順次施す工程を用いて、マンガ
ン鉱石を安価なマンガン源として添加し、マンガンを溶
融還元することにより、高マンガン鋼を安価に溶製する
製鋼方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for reducing manganese by adding manganese ore as an inexpensive manganese source using a process of sequentially subjecting hot metal to desiliconization, desulfurization, dephosphorization, and decarburization. And a steelmaking method for inexpensively melting high manganese steel.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、厚板鋼材の品質安定化および低コ
スト化の要求が強まっている中で、この鋼材のうち主要
な鋼種である高マンガン鋼をできるだけ安価に溶製する
ための製鋼方法が望まれている。2. Description of the Related Art In recent years, as demands for quality stabilization and cost reduction of thick steel materials have increased, a steelmaking method for melting high manganese steel, which is a major steel type among these steel materials, at the lowest possible cost. Is desired.
【0003】現状では、高マンガン鋼を溶製する場合に
は、次のような方法を用いるのが一般的である。すなわ
ち、まず脱りん溶銑を用いる転炉吹錬(以下、脱りん銑
吹錬ともいう)において、マンガン鉱石を添加して溶融
還元し、吹錬終了時のマンガン濃度を上昇させる。次い
で、吹錬後の出鋼の際、高価なマンガン合金鉄を添加
し、製品規格濃度に対する不足分を調整する。[0003] At present, the following method is generally used when melting high manganese steel. That is, first, in converter blowing using dephosphorized hot metal (hereinafter, also referred to as dephosphorized pig iron blowing), manganese ore is added to perform smelting reduction to increase the manganese concentration at the end of blowing. Next, at the time of tapping after blowing, expensive manganese alloy iron is added to adjust the shortage to the product standard concentration.
【0004】この方法は、脱りん銑吹錬において、脱炭
反応を起こさせる際に、溶鋼中の炭素によって、マンガ
ン鉱石中の酸化マンガンを還元し、溶鋼中マンガン濃度
を上昇させるものである。According to this method, manganese oxide in manganese ore is reduced by carbon in molten steel to increase the manganese concentration in molten steel when a decarburization reaction occurs in dephosphorization pig iron blowing.
【0005】マンガン鉱石の添加による温度降下を考慮
した場合、添加可能なマンガン鉱石量は、脱りん銑吹錬
前の溶銑温度および炭素濃度、吹錬終点の溶鋼温度およ
び炭素濃度により熱量バランス的に決定される。このた
め、その添加量に限界が生じ、添加できるマンガン鉱石
量は15〜20kg/t程度にとどまっている。In consideration of the temperature drop due to the addition of manganese ore, the amount of manganese ore that can be added is determined in a calorific balance by the hot metal temperature and carbon concentration before the dephosphorization pig iron blowing, the molten steel temperature and the carbon concentration at the end of blowing. It is determined. For this reason, the amount of addition is limited, and the amount of manganese ore that can be added is limited to about 15 to 20 kg / t.
【0006】本発明者らは特開平1-142009号公報で、製
鋼工程においてマンガン鉱石の添加量を合計で40■/t程
度に大幅に増加させることができる方法を開示した。こ
の方法は、本発明者らが特開昭62-290815 号公報で開示
した、2基の上下吹き転炉を用い、一方の転炉(以下、
脱りん炉という)内で脱りんおよび脱珪処理を施した
後、処理後の溶銑を他方の転炉(以下、脱炭炉という)
で脱炭および仕上げ脱りん処理する方法を基本として、
脱りん炉および脱炭炉のそれぞれの処理の際に、マンガ
ン鉱石を添加するというものである。The present inventors have disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-142009 a method in which the total amount of manganese ore added in a steelmaking process can be greatly increased to about 40 ° / t. This method uses two vertically blown converters disclosed by the present inventors in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-290815,
After performing dephosphorization and desiliconization in a dephosphorization furnace, the treated hot metal is converted into the other converter (hereinafter, decarburization furnace).
Based on the method of decarburization and finish dephosphorization in
Manganese ore is added during each treatment of the dephosphorization furnace and the decarburization furnace.
【0007】この方法では、脱炭処理に先立って脱りん
処理を実施するため、脱炭炉における脱りんの負担は軽
く、投入する造滓剤が少量ですみ、発生する脱炭炉滓も
少量となる。しかも、発生した脱炭炉滓はP2O5の濃度が
低くまだ脱りん能を有しているため、脱りん処理におい
て生石灰系造滓剤の代替として再利用しても十分な脱り
ん効果が得られる。この再利用により、脱りん炉および
脱炭炉の両方で造滓剤の節減効果が得られるため、製鋼
工程全体を通じて造滓剤の使用量を節減することが可能
である。In this method, since the dephosphorization treatment is performed prior to the decarburization treatment, the dephosphorization load in the decarburization furnace is light, a small amount of slag forming agent is required, and a small amount of decarburization furnace slag is generated. Becomes Moreover, since the generated decarburization furnace slag has a low concentration of P2O5 and still has a dephosphorizing ability, a sufficient dephosphorizing effect can be obtained even when reused as a substitute for quicklime-based slag-making agent in the dephosphorization treatment. . By this reuse, the effect of reducing the slag-making agent can be obtained in both the dephosphorization furnace and the decarburization furnace, so that the use amount of the slag-making agent can be reduced throughout the steelmaking process.
【0008】上記方法によって、脱りん炉および脱炭炉
において合計40■/t程度のマンガン鉱石を添加し、溶鋼
中のマンガン濃度上昇をより効果的に行うことが可能と
なった。According to the above-mentioned method, it is possible to more effectively increase the manganese concentration in molten steel by adding manganese ore in a total of about 40 ° / t in a dephosphorization furnace and a decarburization furnace.
【0009】しかしながら、上記の方法で達成可能な脱
炭炉終点のマンガン濃度は1.1 重量%程度であり、 マン
ガンの製品規格濃度が 1.2〜1.5 重量%またはそれ以上
であるような高マンガン鋼を安価に溶製するためには、
さらにマンガン鉱石の添加量を増加させる必要がある。[0009] However, the manganese concentration at the end of the decarburization furnace achievable by the above method is about 1.1% by weight, and high-manganese steel having a manganese standard concentration of 1.2 to 1.5% by weight or more is inexpensive. In order to melt
Further, it is necessary to increase the amount of added manganese ore.
【0010】前述のように、40kg/t程度が従来の方法で
のマンガン鉱石添加量の上限であり、これ以上の添加量
を望む場合は、当然、添加するマンガン鉱石の増加量に
相当する熱源を付与することが必要となる。コークスな
どの炭素材を添加、燃焼させて熱源とすることが考えら
れるが、この場合、炭素源には硫黄も少なからず含有さ
れるために溶銑中の硫黄濃度も上昇すること、炭素材燃
焼時の着熱効率があまり良くないことおよび処理時間が
長くなること等の問題が生じる。As described above, about 40 kg / t is the upper limit of the amount of added manganese ore in the conventional method, and if it is desired to add more, naturally, the heat source corresponding to the increased amount of added manganese ore is required. Must be provided. It is conceivable to add a carbon material such as coke and burn it as a heat source, but in this case, the carbon source also contains a considerable amount of sulfur, so the sulfur concentration in the hot metal also increases. However, problems such as poor heat transfer efficiency and long processing time occur.
【0011】また、溶銑中の珪素濃度が高い(例えば
0.3〜0.5 重量%またはそれ以上)場合には、脱りん炉
処理において添加する造滓剤の量を増加する必要があ
る。これは、溶銑中の珪素が酸化して生じるSiO2量が増
大するので、CaO 源である石灰系造滓剤の添加量を増量
して、発生するスラグの塩基度(CaO/SiO2、重量比)を
一定値以上に保持し、スラグの脱りん能を確保する必要
があることに起因する。さらに、脱りん処理において発
生する脱りん炉滓の量が増大し、造滓剤節減という本来
の効果が薄れるだけでなく、発生した脱りん炉滓の廃棄
に伴うマンガン分のロスも増大する。このため、脱りん
炉においてマンガン鉱石を添加しても、溶銑中のマンガ
ン濃度の上昇効果が小さくなる。Further, the silicon concentration in the hot metal is high (for example,
(0.3 to 0.5% by weight or more), it is necessary to increase the amount of the slag-making agent added in the dephosphorization furnace treatment. This is because the amount of SiO2 generated by the oxidation of silicon in the hot metal increases, so the amount of lime-based slag-making agent that is a CaO source is increased to increase the basicity of the generated slag (CaO / SiO2, weight ratio). Is required to be maintained at a certain value or more to secure the dephosphorizing ability of the slag. Further, the amount of dephosphorization slag generated in the dephosphorization treatment is increased, and not only the original effect of saving the slag-making agent is reduced, but also the loss of manganese due to disposal of the generated dephosphorization slag increases. Therefore, even if manganese ore is added in the dephosphorization furnace, the effect of increasing the manganese concentration in the hot metal is reduced.
【0012】本発明者らは特開平6-271920号公報におい
て、脱りん処理前に予め溶銑中の珪素濃度を適正レベル
まで低減し、脱硫とともにマンガン濃度上昇処理を行う
方法を開示した。この方法は、次のようなものである。The present inventors have disclosed in JP-A-6-271920 a method in which the concentration of silicon in hot metal is reduced to an appropriate level in advance before the dephosphorization treatment, and the manganese concentration is increased together with desulfurization. The method is as follows.
【0013】珪素の酸化は発熱反応であり、溶銑中の珪
素濃度が高い場合、それだけ脱珪処理時の発熱量も大き
いので、溶銑中の珪素濃度に対応して脱珪剤の添加量を
増加しても熱量的に不利にはならない。しかも、脱珪剤
としてマンガン鉱石を利用することにより、脱珪処理時
に溶銑中のマンガン濃度の上昇が可能となる。[0013] Oxidation of silicon is an exothermic reaction. When the concentration of silicon in the hot metal is high, the amount of heat generated during the desiliconization process is also large, so the amount of the desiliconizing agent added must be increased in accordance with the silicon concentration in the hot metal. Even if it does not become calorie disadvantageous. In addition, by using manganese ore as a desiliconizing agent, it becomes possible to increase the manganese concentration in the hot metal during the desiliconization treatment.
【0014】さらに、マンガン鉱石とともにCaO および
CaF2を添加することにより、脱珪およびマンガン濃度上
昇の際、同時に脱硫反応が進行する。これは、マンガン
鉱石のみまたはマンガン鉱石および生石灰等の塩基性酸
化物源の添加による従来の溶銑脱珪処理と比較して、蛍
石(CaF2)の添加により脱珪滓の滓化性が向上するた
め、マンガン鉱石の溶融還元が効果的に進行し、最終的
な脱珪滓中のMnO 濃度が2〜3重量%またはそれ以下に
低下できること、およびスラグ塩基度を従来よりも高く
設定できる(例えば2.0 以上)ことによるものである。In addition, CaO and manganese ore
By adding CaF2, desulfurization reaction proceeds simultaneously with desiliconization and manganese concentration increase. This is because the addition of fluorite (CaF 2 ) improves the slagging properties of desiliconized slag compared to conventional hot metal desiliconization treatment by adding only manganese ore or basic oxide sources such as manganese ore and quicklime. Therefore, the smelting reduction of the manganese ore proceeds effectively, the MnO concentration in the final desiliconized slag can be reduced to 2 to 3% by weight or less, and the slag basicity can be set higher than before ( For example, 2.0 or more).
【0015】したがって、この方法、すなわち脱りん処
理前の溶銑脱硫工程を利用することにより、脱珪のため
に新たな処理工程を設けることなく、溶銑中の珪素濃度
を適正レベルまで低減させ、同時にマンガン濃度を上昇
させることが可能となった。Therefore, by using this method, that is, the hot metal desulfurization step before the dephosphorization treatment, the silicon concentration in the hot metal can be reduced to an appropriate level without providing a new treatment step for desiliconization. Manganese concentration can be increased.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】前記のマンガン濃度の
ような高マンガン鋼をさらに安価に製造するために、安
価なマンガン鉱石の使用量をいっそう増加させる必要が
ある。そのためには、製鋼工程中において、いかにして
マンガン鉱石添加量の増加を実現し、その溶融還元によ
り脱炭炉終点のマンガン濃度を高マンガン鋼レベルまで
上昇させるかが、課題である。In order to produce a high manganese steel having a manganese concentration as described above at a lower cost, it is necessary to further increase the amount of inexpensive manganese ore used. For that purpose, how to increase the amount of manganese ore added during the steelmaking process and raise the manganese concentration at the end point of the decarburization furnace to a high manganese steel level by the smelting reduction are issues.
【0017】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたものである。本発明の目的は、安価なマンガン鉱石
をマンガン源として添加し、溶銑処理および脱炭処理中
に溶銑または溶鋼中のマンガン濃度をできるだけ高い濃
度まで上昇させ、脱炭炉の出鋼時に添加する高価なマン
ガン合金鉄を節減することにより、高マンガン鋼を安価
に製造することができる製鋼方法を提供することにあ
る。The present invention has been made to solve the above problems. An object of the present invention is to add inexpensive manganese ore as a manganese source, raise the manganese concentration in hot metal or molten steel to the highest possible concentration during hot metal processing and decarburization processing, and add expensive manganese ore during tapping in a decarburization furnace. It is an object of the present invention to provide a steelmaking method capable of producing high-manganese steel at low cost by saving a large amount of manganese alloy iron.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、次の製
鋼方法にある。The gist of the present invention resides in the following steel making method.
【0019】取鍋と上下吹き機能を備えた転炉形式の2
基の炉とを用いて、下記の第1工程からの第3工程
の処理を施す製鋼方法。Converter type 2 with ladle and up-down blowing function
A steelmaking method in which the following first to third steps are performed using a base furnace.
【0020】 取鍋内に溶銑を装入し、溶銑にマンガ
ン鉱石、生石灰および蛍石を添加して撹拌することによ
り、脱硫、脱珪およびマンガン濃度上昇処理を行う第1
工程。First, a hot metal is charged into a ladle, manganese ore, quicklime and fluorite are added to the hot metal and stirred to perform desulfurization, desiliconization, and manganese concentration increasing treatment.
Process.
【0021】 第1工程で得られた脱硫脱珪マンガン
富化溶銑を転炉形式の脱りん炉に装入し、第3工程で発
生した脱炭炉滓、マンガン鉱石、生石灰および蛍石のう
ちの少なくとも脱炭炉滓およびマンガン鉱石を含む脱り
ん造滓剤を添加し、底吹きガス撹拌を行いつつ酸素ガス
を上吹きして溶銑温度を1450℃以下に保ちながら、脱り
んおよびマンガン濃度上昇処理を行う第2工程。The desulfurized and desiliconized manganese-enriched hot metal obtained in the first step is charged into a converter type dephosphorizing furnace, and the decarburizing furnace slag, manganese ore, quicklime and fluorite generated in the third step At least decarburizing furnace slag and dephosphorizing slag containing manganese ore are added and oxygen gas is blown upward while stirring the bottom gas to maintain the hot metal temperature at 1450 ° C or less, and the dephosphorization and manganese concentration increase. The second step of performing the processing.
【0022】 第2工程で得られた脱りんマンガン富
化溶銑を転炉形式の脱炭炉に装入し、造滓剤およびマン
ガン鉱石を添加して底吹きガス撹拌を行いつつ酸素ガス
を上吹きして、脱炭およびマンガン濃度上昇処理を行う
第3工程。The dephosphorized manganese-enriched hot metal obtained in the second step is charged into a converter type decarburization furnace, a slag-making agent and manganese ore are added, and oxygen gas is added while stirring the bottom blow gas. The third step of performing decarburization and manganese concentration increasing treatment by blowing.
【0023】上記の第2工程における脱りん造滓剤を構
成する成分の組合せについては、脱炭炉滓とマンガン鉱
石とを必須とし、次の(イ)〜(ニ)のような4種類が
可能である。Regarding the combination of components constituting the dephosphorizing slag agent in the second step, decarburizing furnace slag and manganese ore are essential, and the following four types (a) to (d) are available. It is possible.
【0024】 (イ)脱炭炉滓およびマンガン鉱石 (ロ)脱炭炉滓、マンガン鉱石および生石灰 (ハ)脱炭炉滓、マンガン鉱石および蛍石 (ニ)脱炭炉滓、マンガン鉱石、生石灰および蛍石 本発明者らは、溶銑中の珪素濃度が高い(例えば 0.3〜
0.5 重量%またはそれ以上)場合、前記の特開平1-1420
09号公報の方法により高マンガン鋼を溶製する際、同時
に前記の特開平6-271920号公報の方法の事前脱珪を実施
することにより、脱りん処理後の溶銑中のマンガン濃度
上昇に大きな効果が得られることを見い出した。これを
図1により説明する。(A) Decarburizing furnace slag and manganese ore (b) Decarburizing furnace slag, manganese ore and quicklime (c) Decarburizing furnace slag, manganese ore and fluorite (d) Decarburizing furnace slag, manganese ore, quicklime And fluorite The present inventors have found that the concentration of silicon in hot metal is high (for example, 0.3 to
0.5% by weight or more).
When the high manganese steel is smelted by the method disclosed in Japanese Patent Publication No. 09-27, at the same time, by performing the pre-siliconization of the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-271920, the manganese concentration in the hot metal after the dephosphorization treatment is significantly increased. We found that the effect was obtained. This will be described with reference to FIG.
【0025】図1は、第2工程の脱りん処理における脱
りん造滓剤の添加量および同じく脱りん処理後における
マンガン歩留と脱りん処理前における溶銑中の珪素濃度
との関係を示す図である。図示するように、溶銑中の珪
素濃度が高い場合には、脱りん炉でのスラグ量が増大し
てマンガン歩留が低下する。溶銑中の初期珪素濃度が高
い場合には、脱りん炉滓量が増加して同時に溶銑中マン
ガンの酸化ロスが増大する。FIG. 1 shows the relationship between the amount of the dephosphorizing slag agent added in the dephosphorization treatment in the second step and the manganese yield after the dephosphorization treatment and the silicon concentration in the hot metal before the dephosphorization treatment. It is. As shown in the figure, when the silicon concentration in the hot metal is high, the amount of slag in the dephosphorization furnace increases, and the manganese yield decreases. When the initial silicon concentration in the hot metal is high, the amount of dephosphorization slag increases, and at the same time, the oxidation loss of manganese in the hot metal increases.
【0026】しかし、予め珪素濃度を適正にしておけ
ば、脱りん処理前の溶銑脱硫時の脱珪およびマンガン濃
度上昇が可能となり、図1に示すとおり脱りん処理後の
マンガン歩留が向上し、マンガン濃度の上昇が達成され
る。しかも、事前脱珪により脱りん炉滓量が減少してマ
ンガン歩留が向上し、マンガン鉱石の効果的な溶融還元
が可能となるため、溶銑脱硫時だけでなく、脱りん炉で
のマンガン濃度上昇効果も増大するという相乗効果が得
られる。However, if the silicon concentration is properly adjusted in advance, it is possible to desiliconize and increase the manganese concentration during hot metal desulfurization before the dephosphorization treatment, and as shown in FIG. 1, the manganese yield after the dephosphorization treatment is improved. , An increase in manganese concentration is achieved. In addition, pre-siliconization reduces the amount of dephosphorization slag and improves manganese yield, enabling effective smelting reduction of manganese ore. The synergistic effect that the ascending effect also increases is obtained.
【0027】この理由により、製鋼工程を通じて添加で
きるマンガン鉱石の総量をいっそう増加させ、脱炭炉終
点のマンガン濃度を効果的に上昇させることができる。[0027] For this reason, the total amount of manganese ore that can be added through the steelmaking process can be further increased, and the manganese concentration at the end of the decarburization furnace can be effectively increased.
【0028】[0028]
【発明の実施の形態】本発明方法は、例えば高炉から出
銑された溶銑に対して溶銑脱硫を実施する第1工程、1
基の上下吹き転炉形式の炉を用いて脱りん処理を実施す
る第2工程、および別のもう1基の上下吹き転炉形式の
炉を用いて脱炭処理を実施する第3工程から構成され
る。そして、3つの工程のすべてにおいてマンガン鉱石
を添加して、溶銑中のマンガン濃度を段階的に上昇さ
せ、第3工程後の溶鋼中マンガン濃度を可能な限り高め
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The method of the present invention comprises a first step of performing hot metal desulfurization on hot metal discharged from a blast furnace, for example.
A second step of performing a dephosphorization process using one vertical blowing converter type furnace and a third step of performing a decarburizing process using another vertical blowing converter type furnace Is done. Then, in all three steps, manganese ore is added to gradually increase the manganese concentration in the hot metal, and the manganese concentration in the molten steel after the third step is increased as much as possible.
【0029】本発明方法では、前後の工程間において、
前工程の処理により後工程のスラグ量が低減されるとい
う連鎖関係が成り立っており、各工程でのスラグ量の低
減とともにマンガン濃度上昇が効果的に達成されるよう
になっている。In the method of the present invention, between the preceding and following steps,
A chain relationship is established in which the amount of slag in the post-process is reduced by the treatment in the pre-process, and the manganese concentration is effectively increased with the reduction in the amount of slag in each process.
【0030】図2に基づいて本発明方法の一例を工程順
に説明する。図2は、本発明方法を示す概略のフロー図
である。図2(a) は第1工程、図2(b) は第2工程およ
び図2(c) は第3工程である。An example of the method of the present invention will be described in the order of steps with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic flow chart showing the method of the present invention. 2A shows the first step, FIG. 2B shows the second step, and FIG. 2C shows the third step.
【0031】第1工程における添加では、少なくともマ
ンガン鉱石は最初に添加する。望ましい方法例は次のと
おりである。図2(a) に示すように、まず、取鍋1内の
溶銑2にマンガン鉱石3を添加し、インペラー撹拌装置
4を用いて撹拌することにより、脱珪およびマンガン濃
度上昇処理を行う。その後、生石灰および蛍石を添加し
て同様に撹拌することにより、さらに脱硫およびマンガ
ン濃度上昇処理を行い、溶銑2を脱硫脱珪マンガン富化
溶銑(脱硫溶銑6)とする。In the addition in the first step, at least manganese ore is added first. A preferred example of the method is as follows. As shown in FIG. 2 (a), first, manganese ore 3 is added to hot metal 2 in ladle 1 and stirred using impeller stirring device 4 to perform desiliconization and manganese concentration increasing treatment. Thereafter, desulfurization and manganese concentration increasing treatment are further performed by adding quicklime and fluorite and stirring in the same manner, and the hot metal 2 is desulfurized and desiliconized manganese-enriched hot metal (desulfurized hot metal 6).
【0032】上記の撹拌では、インペラー撹拌法の他
に、ガスバブリング撹拌法、粉体インジェクション法な
どを適用してもよい。In the above stirring, a gas bubbling stirring method, a powder injection method and the like may be applied in addition to the impeller stirring method.
【0033】ここでの脱珪処理の目的は、後述する第2
工程の脱りん処理の際に溶銑中の珪素濃度に応じて添加
する造滓剤を減らして、スラグ量を抑制し、マンガン鉱
石の溶融還元時のマンガン歩留を高位に維持することに
ある。従来の溶銑脱珪は鉄鉱石等の酸化鉄源の添加によ
り実施されているが、この場合には溶銑中のマンガンも
同時に酸化されるので、高マンガン鋼溶製には適してい
ない。したがって本発明方法では、脱珪剤としてマンガ
ン鉱石を用いる。マンガン鉱石は鉄マンガン鉱石であっ
てもよい。マンガン鉱石を添加する方法では、酸化鉄に
よる脱珪の際同時に起こるマンガンロスがなくなるばか
りでなく、逆に溶銑中のマンガン濃度を高めることが可
能である。The purpose of the desiliconization treatment is as follows.
An object of the present invention is to reduce the amount of slag forming agent added in accordance with the concentration of silicon in the hot metal during the dephosphorization treatment in the process, to suppress the amount of slag, and to maintain a high manganese yield during smelting reduction of manganese ore. Conventional hot metal desiliconization is carried out by adding an iron oxide source such as iron ore, but in this case, manganese in the hot metal is also oxidized at the same time, and is not suitable for producing high manganese steel. Therefore, in the method of the present invention, manganese ore is used as a desiliconizing agent. The manganese ore may be a ferromanganese ore. The method of adding manganese ore not only eliminates manganese loss occurring simultaneously with desiliconization by iron oxide, but also increases the manganese concentration in the hot metal.
【0034】まず、溶銑にマンガン鉱石を添加して撹拌
し、鉱石中の酸化マンガンを酸化剤として溶銑中の珪素
を次式(1) により酸化させ、脱珪およびマンガン濃度上
昇処理を行う。First, manganese ore is added to the hot metal and stirred, and manganese oxide in the ore is used as an oxidizing agent to oxidize silicon in the hot metal according to the following formula (1) to perform desiliconization and manganese concentration increasing treatment.
【0035】 2(MnO) +〔Si〕=2〔Mn〕+(SiO2) ・・・・・・ (1) 脱珪後のスラグを構成する酸化物の主要成分は、マンガ
ン鉱石から溶解してきたMnO および珪素が酸化して生成
したSiO2である。MnO-SiO2の二元系スラグにおいては、
MnO がスラグ中に安定して存在し、還元反応はある程度
以上進まなくなる。2 (MnO) + [Si] = 2 [Mn] + (SiO 2 ) (1) The main components of oxides constituting slag after desiliconization are dissolved from manganese ore. MnO and SiO2 formed by oxidation of silicon. In binary slag of MnO-SiO2,
MnO is stably present in the slag, and the reduction reaction does not proceed to some extent.
【0036】そこで、脱珪後のスラグ中のMnO の還元反
応促進と脱硫反応促進を目的として、スラグ中へ生石灰
を添加する。生石灰はスラグへのCaO 源であり、スラグ
中のCaO の存在により、MnOの活量が大きくなるので、M
nOの還元反応がさらに進行する。また、次式(2) により
脱硫反応が進行する。Therefore, quick lime is added to the slag for the purpose of promoting the reduction reaction and desulfurization reaction of MnO in the slag after the desiliconization. Quicklime is a source of CaO to slag, and the presence of CaO in the slag increases the activity of MnO.
The reduction reaction of nO further proceeds. The desulfurization reaction proceeds according to the following equation (2).
【0037】Ca2+ +S2- = CaS ・・・・・・・・・ (2) このとき、蛍石(CaF2)を添加する。CaF2がスラグ中に
存在すると、スラグの融点が低下して流動性が向上する
ため、マンガン鉱石のスラグへの溶融、スラグ中のMnO
の還元反応および脱硫反応が促進される。Ca 2+ + S 2− = CaS (2) At this time, fluorite (CaF 2 ) is added. When CaF 2 is present in the slag, the melting point of the slag is lowered and the fluidity is improved, so that manganese ore is melted into the slag, and MnO in the slag is
The reduction reaction and desulfurization reaction are promoted.
【0038】第1工程において最も留意すべき点は、マ
ンガン鉱石の溶融還元による脱珪反応および脱硫反応を
いかに効率よく進行させるかである。すなわち、スラグ
中MnO の還元反応および脱硫反応を順調に進行させるた
めには、スラグが液相で流動性の良い状態を常に維持す
ることが重要である。マンガン鉱石の添加後に生成する
MnO-SiO2系のスラグは液相であり、このスラグを基本に
して、高融点であるCaO を徐々に溶解していくように添
加順序を考慮するのがよい。したがって、マンガン鉱石
を先行して溶銑に添加し、液相スラグの形成を待って生
石灰を添加する。The most important point in the first step is how efficiently the desiliconization reaction and desulfurization reaction by smelting reduction of manganese ore proceed. That is, in order for the reduction reaction and desulfurization reaction of MnO 2 in slag to proceed smoothly, it is important that the slag always maintain a state of good fluidity in the liquid phase. Formed after the addition of manganese ore
MnO—SiO 2 slag is a liquid phase, and based on this slag, it is good to consider the order of addition so that CaO, which has a high melting point, is gradually dissolved. Therefore, manganese ore is added to hot metal in advance, and quick lime is added after the formation of liquid phase slag.
【0039】一方、蛍石の添加順序は次のように行って
もよい。蛍石はスラグの滓化促進剤であるので、どの順
番に添加してもよいが、生石灰の添加と同時期または生
石灰の添加に先行して添加するのが望ましい。もっとも
よいのはマンガン鉱石とともに初期に添加することであ
る。On the other hand, the order of adding the fluorite may be as follows. Since fluorite is a slag-making accelerator for slag, it may be added in any order, but it is desirable to add it at the same time as the addition of quicklime or prior to the addition of quicklime. The best addition is with the manganese ore initially.
【0040】マンガン鉱石の添加は一括して実施しても
よいが、分割または連続添加することにより、溶銑上に
未反応のまま存在する高融点のマンガン鉱石を低減し、
液相スラグの形成およびスラグ中のMnO の還元反応をよ
り効率よく起こすことが可能である。The addition of manganese ore may be carried out collectively, but by dividing or adding continuously, high-melting-point manganese ore which remains unreacted on the hot metal is reduced,
The formation of the liquid phase slag and the reduction reaction of MnO in the slag can be caused more efficiently.
【0041】生石灰の添加もマンガン鉱石の場合と同様
に一括添加でもよいが、分割または連続添加することが
より好ましい。溶銑上に未溶解のまま存在する生石灰量
の低減により、液相スラグのCaO 飽和による高融点化を
回避するためである。スラグの塩基度を2.0 以上の高い
範囲に上昇させる場合には、連続添加が望ましい。As in the case of manganese ore, quick lime may be added at once, but more preferably divided or continuously added. This is to avoid the increase in melting point due to CaO saturation of liquid phase slag by reducing the amount of quicklime that remains undissolved on the hot metal. When increasing the basicity of slag to a high range of 2.0 or more, continuous addition is desirable.
【0042】蛍石はスラグの滓化促進剤としての役割を
果たすので、その添加は、一括、分割または連続のいず
れでもよい。重要なことは、前述のように生石灰と同時
にまたは生石灰に先行して添加し、スラグの高融点化を
回避することである。Since fluorite plays a role as a slag-making accelerator, the addition thereof may be all at once, divided or continuous. What is important is that the lime is added simultaneously with or in advance of the quicklime as described above to prevent the slag from having a high melting point.
【0043】第2工程では、図2(b) に示すように、第
1工程で得られた脱硫脱珪マンガン富化溶銑(脱硫溶銑
6)を脱りん炉7に装入する。そして、マンガン鉱石3
および後述する第3工程で発生した脱炭炉滓8からなる
脱りん造滓剤、さらに必要に応じて生石灰と蛍石の少な
くとも一方を加えた脱りん造滓剤を添加する。つぎに、
底吹きガス9による撹拌を行いつつ上吹きランス10から
酸素ガスを上吹きして溶銑温度を1450℃以下に保ちなが
ら、脱りんおよびマンガン濃度上昇処理を行い、脱りん
溶銑11とする。脱りん炉7としては、1基の上下吹き転
炉形式の炉を用いる。In the second step, as shown in FIG. 2 (b), the desulfurized and demanganese-enriched hot metal (desulfurized hot metal 6) obtained in the first step is charged into a dephosphorizing furnace 7. And manganese ore 3
Further, a dephosphorizing slag agent composed of the decarburizing furnace slag 8 generated in the third step described later and, if necessary, a dephosphorizing slag agent to which at least one of quick lime and fluorite is added are added. Next,
Oxygen gas is blown upward from the top blowing lance 10 while stirring with the bottom blown gas 9 to remove phosphorus and increase the manganese concentration while maintaining the hot metal temperature at 1450 ° C. or lower, thereby obtaining dephosphorized hot metal 11. As the dephosphorizing furnace 7, one vertical blowing converter type furnace is used.
【0044】現状では、脱りん処理時の精錬剤としては
鉄鉱石等の酸化鉄源が一般的に利用されているが、本発
明方法においては造滓剤の一部としてマンガン鉱石を用
いる。これは、脱りん反応の酸化剤である鉄鉱石をマン
ガン鉱石に置き換えても、鉄鉱石を用いる場合と同様の
脱りん効率が得られるとともに、処理中の温度推移や同
時に起こる脱炭量等にも大差がないからである。これに
より、酸化剤である酸化マンガンが還元され、溶銑中の
マンガン濃度が上昇する。At present, an iron oxide source such as iron ore is generally used as a refining agent at the time of the dephosphorization treatment. However, in the method of the present invention, manganese ore is used as a part of the slag-making agent. This means that even if iron ore, which is an oxidizing agent for the dephosphorization reaction, is replaced with manganese ore, the same dephosphorization efficiency as when iron ore is used can be obtained, as well as the temperature change during treatment and the amount of decarburization that occurs at the same time. Because there is no big difference. Thereby, manganese oxide, which is an oxidizing agent, is reduced, and the manganese concentration in the hot metal increases.
【0045】脱炭炉滓は、CaO を含んでいるため生石灰
の代替源となり、さらに脱炭処理時において一度溶融し
たものであるので、再利用時の滓化性が非常に良好であ
ることも大きな利点となる。CaO 源として生石灰のみを
用いる場合には、生石灰、マンガン鉱石等の別個の造滓
剤が徐々に融合するため、スラグの滓化に時間がかか
る。脱炭炉滓の優れた滓化性により、脱りん反応が速く
進行するとともに、同時に添加するマンガン鉱石の溶融
還元を迅速に進行させる効果においても、その有利性が
発揮される。Since the decarburizing furnace slag contains CaO, it becomes an alternative source of quick lime, and since it has been melted once during the decarburization treatment, the slagging property at the time of reuse is very good. This is a great advantage. When only quicklime is used as a CaO source, it takes time to make slag slag because separate slag-making agents such as quicklime and manganese ore gradually fuse. Due to the excellent slagging properties of the decarburization furnace slag, the dephosphorization reaction proceeds rapidly, and at the same time, the advantageous effect of rapidly progressing the smelting reduction of the added manganese ore is exhibited.
【0046】脱りんスラグの滓化性を良好にして、脱り
ん反応およびマンガン鉱石溶融還元反応を促進させるた
めに蛍石を添加してもよい。その場合の具体的効果は第
1工程の場合と同様である。Fluorite may be added to improve the slagging properties of the dephosphorized slag and promote the dephosphorization reaction and the manganese ore smelting reduction reaction. The specific effect in that case is the same as that in the case of the first step.
【0047】処理温度は1450℃以下に調整する。溶銑温
度が1450℃を超えて高くなると、脱炭反応が優先して進
行するとともに、スラグ中の酸化鉄および酸化マンガン
の還元反応が進行しすぎるため、脱りん反応が進行しな
い。一方、処理温度が極端に低い場合にはスラグの流動
性が低下するので、溶銑がスラグ中へ粒鉄として懸濁
し、そのままスラグとともに廃棄され、鉄分のロスを招
く。また、処理温度が低い場合には、第3工程における
熱量の余裕がなくなるため、マンガン鉱石の添加量に制
約が生じるという問題がある。したがって、第2工程に
おける処理温度は1450℃以下で、できるだけ高い方が望
ましい。The processing temperature is adjusted to 1450 ° C. or less. If the temperature of the hot metal exceeds 1450 ° C., the decarburization reaction proceeds preferentially, and the reduction reaction of iron oxide and manganese oxide in the slag proceeds too much, so that the dephosphorization reaction does not proceed. On the other hand, if the treatment temperature is extremely low, the fluidity of the slag decreases, so that the hot metal is suspended in the slag as granular iron and is discarded with the slag as it is, causing loss of iron. Further, when the processing temperature is low, there is no room for the amount of heat in the third step, so that there is a problem that the amount of manganese ore added is restricted. Therefore, it is desirable that the processing temperature in the second step be 1450 ° C. or lower and as high as possible.
【0048】第2工程において留意すべき事項は、第1
工程を経た脱硫脱珪マンガン富化溶銑に対して、効率よ
く脱りん処理およびマンガン鉱石の溶融還元を実施する
上で、添加する造滓剤を減らして脱りんスラグ量を適正
なレベルに抑制することである。脱りん処理前、すなわ
ち第1工程終了後の溶銑中の珪素濃度は、脱りんスラグ
の量及ぼす影響が大きい。Items to be noted in the second step are as follows.
For efficient desulfurization and manganese ore smelting reduction of desulfurized desiliconized manganese-enriched hot metal that has passed through the process, the amount of dephosphorizing slag is controlled to an appropriate level by reducing the amount of slag-making agent added. That is. The silicon concentration in the hot metal before the dephosphorization treatment, that is, after the end of the first step, has a large effect on the amount of dephosphorized slag.
【0049】脱りん処理前の溶銑中の珪素濃度が過度に
低い場合には、下記の(a)〜(c)などの問題が生じる。If the silicon concentration in the hot metal before the dephosphorization treatment is excessively low, the following problems (a) to (c) occur.
【0050】(a) 脱珪によるSiO2の生成量が少ないため
にスラグの滓化が遅く、脱りん反応の進行も遅れる。(A) Since the amount of SiO2 produced by desiliconization is small, slag slag formation is slow, and the progress of the dephosphorization reaction is also delayed.
【0051】(b) Si酸化反応は発熱反応であるため、Si
酸化時の発熱量の減少により脱りん処理時の熱量が不足
する。(B) Since the Si oxidation reaction is an exothermic reaction,
The amount of heat generated during the dephosphorization treatment becomes insufficient due to a decrease in the amount of heat generated during oxidation.
【0052】(c) 脱炭反応が発生し始めるため、溶銑中
の炭素濃度の減少により第3工程における脱炭反応によ
る発熱が減少し、添加できるマンガン鉱石量が減少する
ため、脱炭炉終点において十分なマンガン濃度の上昇効
果が得られない。(C) Since the decarburization reaction starts to occur, the heat generation due to the decarburization reaction in the third step is reduced due to the decrease in the carbon concentration in the hot metal, and the amount of manganese ore that can be added is reduced. Does not provide a sufficient effect of increasing the manganese concentration.
【0053】したがって脱りん処理前、すなわち第1工
程終了後の溶銑中の珪素濃度には適正範囲が存在し、望
ましいのは0.10〜0.30重量%、さらに望ましいのは0.15
〜0.25重量%である。つまり、第1工程において溶銑中
の珪素濃度を上記の適正範囲に調整することが、第2工
程における効果的な脱りん処理をもたらす。Therefore, before the dephosphorization treatment, that is, after the completion of the first step, the silicon concentration in the hot metal has an appropriate range, preferably 0.10 to 0.30% by weight, more preferably 0.15% by weight.
~ 0.25% by weight. That is, adjusting the silicon concentration in the hot metal in the first step to the above-described appropriate range provides an effective dephosphorization treatment in the second step.
【0054】第3工程では、図2(c) に示すように、上
記の第2工程で得られた脱りんマンガン富化溶銑(脱り
ん溶銑11)を脱炭炉12に装入し、造滓剤およびマンガ
ン鉱石3を添加して底吹きガス9による撹拌を行いつ
つ、上吹きランス10から酸素ガスを上吹きして脱炭およ
びマンガン濃度上昇処理を行う。脱炭炉12としては、脱
りん炉7とは別の1基の上下吹き転炉形式の炉を用い
る。造滓剤は、通常の転炉吹錬で用いるものと同様の生
石灰およびドロマイトなどである。In the third step, as shown in FIG. 2C, the dephosphorized manganese-enriched hot metal (dephosphorized hot metal 11) obtained in the second step is charged into a decarburizing furnace 12, and While adding the slag and the manganese ore 3 and stirring with the bottom blow gas 9, oxygen gas is blown upward from the top blow lance 10 to perform decarburization and manganese concentration increasing treatment. As the decarburization furnace 12, another one of a vertical blow converter type furnace different from the dephosphorization furnace 7 is used. Examples of the slag-making agent include quicklime and dolomite, which are the same as those used in ordinary converter blowing.
【0055】造滓剤およびマンガン鉱石の望ましい添加
方法および順序は、炉上の添加用ホッパーから炉口へ投
入する方法がよく、かつマンガン鉱石を先に添加するの
がよい。マンガン鉱石を先に添加するのは、マンガン鉱
石と造滓剤との焼結を防止し、溶銑と効率よく反応させ
るためである。A desirable addition method and order of the slag-making agent and the manganese ore are preferably a method in which the slag-making agent and the manganese ore are charged from an addition hopper on the furnace to a furnace port, and the manganese ore is preferably added first. The reason why the manganese ore is added first is to prevent sintering of the manganese ore and the slag-making agent and to efficiently react with the hot metal.
【0056】この工程は、基本的には通常の上下吹き転
炉における脱炭精錬と同様であるが、前工程で事前に脱
りん処理されているので、造滓剤の添加量を少なくする
ことが可能である。このため、スラグ量の少ない状態で
マンガン鉱石を添加し、効果的な溶融還元および吹錬終
点の溶鋼中マンガン濃度の上昇が達成される。This step is basically the same as the decarburization refining in a normal vertical blowing converter, but since the dephosphorization treatment is performed in advance in the preceding step, the amount of the slag-making agent to be added should be reduced. Is possible. Therefore, manganese ore is added in a state where the amount of slag is small, and effective smelting reduction and increase of manganese concentration in molten steel at the end point of blowing are achieved.
【0057】本発明方法におけるその他の望ましい条件
は、次のとおりである。Other desirable conditions in the method of the present invention are as follows.
【0058】添加剤の粒径の範囲は、マンガン鉱石は1
〜50mm 程度、生石灰は1〜10mm 程度、蛍石および脱炭
炉滓は1〜50mm 程度である。スラグ塩基度の範囲は、取
鍋および脱りん炉で1.5〜2.5程度、脱炭炉で3.5〜5.0程
度である。The range of the particle size of the additive is 1 for manganese ore.
Approximately 50mm, quick lime approximately 1-10mm, fluorite and decarburization slag approximately 1-50mm. The range of slag basicity is about 1.5 to 2.5 in a ladle and a dephosphorization furnace, and about 3.5 to 5.0 in a decarburization furnace.
【0059】望ましい添加量の範囲は、第1工程のマン
ガン鉱石は5〜15kg/t 程度、生石灰は5〜15kg/t 程度、
蛍石は2〜6kg/t程度である。同じく第2工程の脱炭炉滓
は15〜25kg/t程度、マンガン鉱石は3〜15kg/t程度、生
石灰は10〜20kg/t 程度、蛍石は5〜15kg/t程度である。
同じく第3工程の造滓剤は10〜20kg/t 程度、マンガン
鉱石は10〜20kg/t程度である。Desirable addition ranges are about 5 to 15 kg / t for manganese ore in the first step, about 5 to 15 kg / t for quicklime,
Fluorite is about 2-6 kg / t. Similarly, the decarburization furnace slag in the second step is about 15 to 25 kg / t, manganese ore is about 3 to 15 kg / t, quicklime is about 10 to 20 kg / t, and fluorite is about 5 to 15 kg / t.
Similarly, the slag-making agent in the third step is about 10 to 20 kg / t, and the manganese ore is about 10 to 20 kg / t.
【0060】底吹き撹拌用のガスは、Ar、N2、C
O、CO2等がよく、その流量の望ましい範囲は0.1〜0.
3Nm/min・t程度である。The gas for bottom blow stirring is Ar, N 2 , C
O, CO 2 and the like are good, and the desirable range of the flow rate is 0.1 to 0.
It is about 3 Nm / min · t.
【0061】上吹きランスの構造は、外向き3〜8孔の
ラバールノズルとするのが望ましい。The structure of the upper blowing lance is preferably a Laval nozzle having 3 to 8 holes outward.
【0062】[0062]
<比較例> 溶銑脱硫工程:高炉溶銑250ton(温度1350℃)を対象と
して、取鍋内でインペラー撹拌を行う方法によって処理
した。インペラー回転数100rpmで撹拌を開始した後、1
分から3分にかけて粒径10mm以下の生石灰10kg/tおよび
粒径50mm以下の蛍石2kg/tをホッパーから溶銑に連続的
に添加し、撹拌状態を継続した後、インペラー撹拌開始
から15分後に処理を終了した。<Comparative Example> Hot metal desulfurization step: A 250-ton blast furnace hot metal (temperature 1350 ° C) was treated by a method of performing impeller stirring in a ladle. After stirring at an impeller rotation speed of 100 rpm, 1
From 10 min to 3 min, 10 kg / t of quicklime having a particle size of 10 mm or less and 2 kg / t of fluorite having a particle size of 50 mm or less are continuously added to the hot metal from a hopper, and the stirring state is continued. After 15 minutes from the start of impeller stirring Finished.
【0063】溶銑脱りん工程:次いで、脱硫溶銑250ton
を上下吹き転炉形式の脱りん炉に注銑し、別の脱炭炉で
発生した脱炭炉滓25kg/t、粒径10mm以下の生石灰10kg/
t、粒径50mm以下の蛍石8kg/t、粒径50mm以下のマンガ
ン鉱石15kg/tを添加し、表1に示す条件で13分間の脱り
ん処理を行った。Hot metal dephosphorization step: Then, desulfurized hot metal 250 ton
Into a top-blowing converter type dephosphorization furnace, and 25 kg / t of decarburization slag generated in another decarburization furnace, 10 kg of quicklime having a particle size of 10 mm or less.
t, 8 kg / t of fluorite having a particle size of 50 mm or less, and 15 kg / t of manganese ore having a particle size of 50 mm or less were added, and a dephosphorization treatment was performed under the conditions shown in Table 1 for 13 minutes.
【0064】[0064]
【表1】 [Table 1]
【0065】脱炭工程 さらに脱りん溶銑を脱炭炉に注銑し、生石灰8kg/t、ド
ロマイト6kg/t、粒径50mm以下の蛍石1kg/tおよび粒径
50mm以下のマンガン鉱石20kg/tを添加して16分間の脱炭
吹錬を行った。吹錬終点の溶鋼中マンガン濃度は1.04重
量%であった。表2に溶銑および溶鋼の化学組成を示
す。Decarburization Step Further, dephosphorized hot metal is poured into a decarburization furnace, and calcined lime 8 kg / t, dolomite 6 kg / t, fluorite 1 kg / t having a particle size of 50 mm or less, and particle size 1 kg / t.
Decarburization blowing was performed for 16 minutes by adding 20 kg / t of manganese ore of 50 mm or less. The manganese concentration in the molten steel at the end of blowing was 1.04% by weight. Table 2 shows the chemical compositions of the hot metal and molten steel.
【0066】[0066]
【表2】 [Table 2]
【0067】<本発明例> 第1工程:高炉溶銑250ton(温度1350℃)を対象とし
て、取鍋内でインペラー撹拌を行う方法によって処理し
た。回転数100rpmでインペラー撹拌を開始した後、1分
から3分にかけて粒径50mm以下のマンガン鉱石15kg/tを
ホッパーから溶銑に連続的に添加した。さらに撹拌開始
後、3分から6分にかけて粒径10mm以下の生石灰15kg/t
および粒径50mm以下の蛍石5kg/tを別のホッパーから連
続的に添加した。撹拌状態を継続した後、撹拌開始から
15分後に脱硫脱珪マンガン富化処理を終了した。<Examples of the present invention> First step: A blast furnace hot metal of 250 tons (temperature 1350 ° C) was treated by a method of impeller stirring in a ladle. After the impeller stirring was started at a rotation speed of 100 rpm, 15 kg / t of manganese ore having a particle size of 50 mm or less was continuously added to the hot metal from a hopper over 1 to 3 minutes. Further, after the start of stirring, from 3 minutes to 6 minutes, quicklime with a particle size of 10 mm or less 15 kg / t
And 5 kg / t of fluorite having a particle size of 50 mm or less was continuously added from another hopper. After continuing the stirring state, from the start of stirring
After 15 minutes, the desulfurization and manganese enrichment treatment was completed.
【0068】第2工程(生石灰添加なしの脱りん処
理):次いで、脱硫脱珪マンガン富化溶銑250tonを脱り
ん炉に注銑し、脱炭炉で発生した脱炭炉滓25kg/t、粒径
50mm以下のマンガン鉱石15kg/tおよび粒径50mm以下の蛍
石8kg/tを添加し、表1と同じ条件で脱りんマンガン富
化処理を行った。Second step (dephosphorization treatment without addition of quick lime): Then, 250 tons of desulfurized and desiliconized manganese-enriched hot metal was poured into a dephosphorization furnace, and the decarburization furnace slag generated in the decarburization furnace, 25 kg / t, Diameter
15 kg / t of manganese ore having a particle size of 50 mm or less and 8 kg / t of fluorite having a particle size of 50 mm or less were added, and the dephosphorized manganese enrichment treatment was performed under the same conditions as in Table 1.
【0069】第3工程:さらに脱りんマンガン富化溶銑
を別の脱炭炉に注銑し、前記比較例の脱炭工程と同様の
条件で脱炭およびマンガン濃度上昇吹錬を行った。表3
に溶銑および溶鋼の化学組成を示す。Third step: The dephosphorized manganese-enriched hot metal was further poured into another decarburization furnace, and decarburization and manganese concentration increasing blowing were performed under the same conditions as in the decarburization step of the comparative example. Table 3
Figure 3 shows the chemical compositions of hot metal and molten steel.
【0070】[0070]
【表3】 [Table 3]
【0071】表3に示すとおり、第1工程後において溶
銑中マンガン濃度は0.93重量%まで上昇し、脱硫処理も
比較例と同程度まで達成できた。その後、マンガン濃度
は、第2工程終了後の溶銑中で1.12重量%、第3工程終
了後の溶鋼中で1.50重量%まで上昇した。As shown in Table 3, after the first step, the manganese concentration in the hot metal increased to 0.93% by weight, and the desulfurization treatment was able to be achieved to the same extent as the comparative example. Thereafter, the manganese concentration increased to 1.12% by weight in the hot metal after the second step and to 1.50% by weight in the molten steel after the third step.
【0072】第1工程において溶銑中の珪素濃度を0.20
重量%まで低減したことにより、第2工程では脱りん
は、生石灰を添加することなく比較例と同程度まで進ん
だ。このように、本発明方法では脱りん工程において添
加する生石灰を全て節減することも可能である。In the first step, the silicon concentration in the hot metal was set to 0.20
Due to the reduction to% by weight, in the second step, dephosphorization proceeded to the same extent as the comparative example without adding quicklime. Thus, in the method of the present invention, it is also possible to reduce the amount of quicklime added in the dephosphorization step.
【0073】[0073]
【発明の効果】本発明方法によれば、溶銑の脱硫、脱り
んおよび脱炭処理の三つの工程において、それぞれマン
ガン鉱石を添加して溶融還元することにより、段階的か
つ効果的に溶銑中のマンガン濃度を上昇させ、脱炭炉終
点のマンガン濃度を上昇させることができる。その脱炭
炉終点のマンガン濃度上昇分に応じて、脱炭炉の出鋼時
に添加する高価なマンガン合金鉄の使用量を節減ができ
るので、安いコストで高マンガン鋼を製造することが可
能である。さらに、脱りん処理前に適正レベルまで脱珪
することにより、脱りん処理時に添加する造滓剤の量を
節減することもできる。According to the method of the present invention, in three steps of desulfurization, dephosphorization and decarburization of hot metal, manganese ore is added and smelted and reduced, thereby making it possible to process the hot metal in a stepwise and effective manner. The manganese concentration can be increased to increase the manganese concentration at the end point of the decarburization furnace. According to the increase in manganese concentration at the end of the decarburization furnace, the amount of expensive manganese alloy iron added during tapping of the decarburization furnace can be reduced, so high-manganese steel can be manufactured at low cost. is there. Furthermore, by desiliconizing to an appropriate level before the dephosphorization treatment, the amount of the slag-making agent added during the dephosphorization treatment can be reduced.
【図1】第2工程の脱りん処理における脱りん造滓剤の
添加量および同じく脱りん処理後におけるマンガン歩留
と脱りん処理前における溶銑中の珪素濃度との関係を示
す図である。FIG. 1 is a graph showing the relationship between the amount of a dephosphorization slag agent added in a dephosphorization treatment in a second step and the manganese yield after the dephosphorization treatment and the silicon concentration in the hot metal before the dephosphorization treatment.
【図2】本発明方法を示す概略のフロー図である。(a)
は第1工程、(b) は第2工程および(c) は第3工程であ
る。FIG. 2 is a schematic flow chart showing the method of the present invention. (a)
Represents a first step, (b) represents a second step, and (c) represents a third step.
1:取鍋、 2:溶銑、3:マンガン鉱石、4:
インペラー撹拌装置、6:脱硫溶銑、 7:脱りん
炉、8:脱炭炉滓、 9:底吹きガス、10:ランス、
11:脱りん溶銑、12:脱炭炉、 13:造滓剤1: ladle, 2: hot metal, 3: manganese ore, 4:
Impeller stirrer, 6: desulfurized hot metal, 7: dephosphorization furnace, 8: decarburization furnace slag, 9: bottom blown gas, 10: lance,
11: Dephosphorized hot metal, 12: Decarburizing furnace, 13: Slag making agent
Claims (1)
基の炉とを用いて、下記の第1工程からの第3工程
の処理を施すことを特徴とする製鋼方法。 取鍋内に溶銑を装入し、溶銑にマンガン鉱石、生石
灰および蛍石を添加して撹拌することにより、脱硫、脱
珪およびマンガン濃度上昇処理を行う第1工程。 第1工程で得られた脱硫脱珪マンガン富化溶銑を転
炉形式の脱りん炉に装入し、第3工程で発生した脱炭炉
滓、マンガン鉱石、生石灰および蛍石のうちの少なくと
も脱炭炉滓およびマンガン鉱石を含む脱りん造滓剤を添
加し、底吹きガス撹拌を行いつつ酸素ガスを上吹きして
溶銑温度を1450℃以下に保ちながら、脱りんおよびマン
ガン濃度上昇処理を行う第2工程。 第2工程で得られた脱りんマンガン富化溶銑を転炉
形式の脱炭炉に装入し、造滓剤およびマンガン鉱石を添
加して底吹きガス撹拌を行いつつ酸素ガスを上吹きし
て、脱炭およびマンガン濃度上昇処理を行う第3工程。1. A converter type 2 equipped with a ladle and a vertical blowing function
A steelmaking method characterized by performing the following first to third steps using a base furnace. A first step of charging hot metal into a ladle, adding manganese ore, quicklime and fluorite to the hot metal and stirring to perform desulfurization, desiliconization, and manganese concentration increasing treatment. The desulfurized and desiliconized manganese-enriched hot metal obtained in the first step is charged into a converter type dephosphorizing furnace, and at least decarburizing furnace slag, manganese ore, quicklime and fluorite generated in the third step are removed. Dephosphorizing slag containing slag and manganese ore are added, and oxygen gas is blown upward while stirring the bottom gas to carry out dephosphorization and manganese concentration increase while maintaining the hot metal temperature at 1450 ° C or less. Second step. The dephosphorized manganese-enriched hot metal obtained in the second step is charged into a converter type decarburizing furnace, a slag-making agent and manganese ore are added, and oxygen gas is blown upward while stirring the bottom blow gas. , A third step of performing decarburization and manganese concentration increasing treatment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25436796A JPH10102120A (en) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | Steelmaking method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25436796A JPH10102120A (en) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | Steelmaking method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10102120A true JPH10102120A (en) | 1998-04-21 |
Family
ID=17264013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25436796A Pending JPH10102120A (en) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | Steelmaking method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10102120A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100883820B1 (en) * | 2002-11-28 | 2009-02-16 | 주식회사 포스코 | A method for smelting dephosphorization in ladle while steel manufacture process |
KR100885117B1 (en) * | 2002-11-14 | 2009-02-20 | 주식회사 포스코 | A method for manufacturing of low carbon steel having high cleaness and low phosphorous |
CN114574641A (en) * | 2022-03-02 | 2022-06-03 | 北京科技大学 | Method for smelting medium-low carbon ferromanganese |
-
1996
- 1996-09-26 JP JP25436796A patent/JPH10102120A/en active Pending
Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
KR100885117B1 (en) * | 2002-11-14 | 2009-02-20 | 주식회사 포스코 | A method for manufacturing of low carbon steel having high cleaness and low phosphorous |
KR100883820B1 (en) * | 2002-11-28 | 2009-02-16 | 주식회사 포스코 | A method for smelting dephosphorization in ladle while steel manufacture process |
CN114574641A (en) * | 2022-03-02 | 2022-06-03 | 北京科技大学 | Method for smelting medium-low carbon ferromanganese |
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