JPH10158726A - 低炭素鋼精錬用の真空脱ガス反応容器 - Google Patents
低炭素鋼精錬用の真空脱ガス反応容器Info
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- JPH10158726A JPH10158726A JP32176796A JP32176796A JPH10158726A JP H10158726 A JPH10158726 A JP H10158726A JP 32176796 A JP32176796 A JP 32176796A JP 32176796 A JP32176796 A JP 32176796A JP H10158726 A JPH10158726 A JP H10158726A
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Abstract
生産性を維持しつつ、製造することのできる低炭素鋼精
錬用の反応容器を提供する。 【解決手段】 反応容器高さ:3500〜7500m
m、反応容器直径:反応容器直径と取鍋直径の比で0.
25〜0.50に形成した低炭素鋼精錬用の真空脱ガス
反応容器である。
Description
用の真空脱ガス反応容器に関するものである。
は、通常酸素上吹(転炉)精錬によって、最終目標炭素
量まで脱炭し、次いで簡易取鍋精錬設備の二次精錬で最
終成分に調整して、次工程の連続鋳造工程へ移行するも
のである。
吹(転炉)精錬で低炭素鋼としての最終目標炭素量まで
脱炭処理することから、鋼中炭素量が低下(脱炭)する
に従い、鉄の酸化が優先してFeOとしてスラグにな
り、鉄の酸化損失が増大するとともに、FeO濃度の上
昇により精錬炉の耐火物の溶損が増大する。また、鉄の
酸化損失にともない、精錬中に成分調整のために投入す
るMn鉱石中のMn歩留りが低下する。更に、FeO濃
度が高くなることによって、鋼中の酸素濃度が高くなり
後工程でAl等による脱酸時に合金歩留りを低下させ、
かつ非金属介在物を多量に生成して材質上好ましくない
等の課題がある。
で最終目標炭素量より若干高めに脱炭処理して、RH、
DH等の真空脱ガス装置で脱炭処理することが提案され
ているが、このような真空脱ガス装置は、本来約1.0
trの高真空度に保つため巨大な排気装置を設けてお
り、このような真空脱ガス装置を用いた処理において
は、蒸気、電力等のランニングコストが高くなること及
び脱ガス槽高さが高いことによる耐火物コストが高くな
る等経済的に不利である等の課題がある。本発明は、こ
のような課題を有利に解決するためなされたものであ
り、低炭素鋼を精錬するのに好適な真空脱ガス反応容器
を提供することを目的とするものである。
ろは、反応容器高さ:3500〜7500mm、反応容
器直径:反応容器直径と取鍋直径の比で0.25〜0.
50に形成したことを特徴とする低炭素鋼精錬用の真空
脱ガス反応容器である。即ち、本発明は、低炭素鋼精錬
用の真空脱ガス反応容器において、反応容器の高さ及び
直径に着目し、その適正な条件を見出し、新規な真空脱
ガス反応容器を提供するものでる。
ス装置を図面によって説明する。図1において、酸素上
吹精錬した溶鋼1を取鍋2に出鋼し、取鍋2内の溶鋼1
表面下に反応容器3の下部を浸漬位置せしめ、取鍋2底
部羽口4を介してArガスを溶鋼1底部から吹き込み、
溶鋼1を攪拌しつつ同時に反応容器3内をメカニカルポ
ンプ5によって、軽真空度に維持しするとともに、ラン
ス6から酸素ガスを反応容器3内へ吹き込み溶鋼1を低
炭素鋼に処理(精錬)することができる。
るのに最適な低炭素鋼精錬用の反応容器を提供するもの
であり、反応容器高さ(長さ)Hとして3500〜75
00mm。反応容器直径は、反応容器直径D1 と取鍋直
径D2 の比(D1 /D2 )0.25〜0.50に構成す
ることによって、真空度100〜500trの軽真空度
で、炭素量0.02〜0.05%の低炭素鋼を安定して
確実に精錬することができる。このような反応容器で正
確に、しかも短時間で炭素量0.02〜0.05%の低
炭素鋼を精錬するには、前工程の酸素上吹精錬による溶
鋼精錬において、最終目標炭素量より0.01〜0.1
0%高い炭素量に精錬した溶鋼を、上記のごとき真空脱
ガス反応容器で精錬することによって、低コストでか
つ、高生産性を維持しつつ炭素量0.02〜0.05%
の低炭素鋼を精錬することができる。このように酸素上
吹精錬で 素量0.03〜0.15%最終目標炭素量よ
り0.01〜0.10%高い炭素量の溶鋼精錬は、Fe
Oスラグの発生が少なく精錬歩留りも高く、しかも鋼中
の酸素量も少ないことから後工程での合金鉄添加歩留り
等を向上することのできる溶鋼に溶鋼に精錬することが
できる。従って、前工程での酸素上吹精錬も最適な精錬
(操業)ができ、しかも引き続き低炭素鋼に精錬する次
工程の軽真空脱ガス処理においても低コストで確実に安
定して低炭素鋼に精錬することができるものである。し
かして、反応容器高さHが3500mm未満。反応容器
直径が、反応容器D1 と取鍋直径D2 の比(D1 /
D2 )で0.25未満であると、軽真空脱ガス処理に際
し反応容器内壁に溶鋼地金の飛散付着が多くなり、溶鋼
歩留りの低下、操業が不安定になることがあり好ましく
ない。また、反応容器高さが7500mm超。反応容器
直径が反応容器直径D1 と取鍋直径D2 の比(D1 /D
2 )で0.50超になるとRH等の真空脱ガス装置とほ
ぼ同等の大きさとなり、ランニングコストを高め好まし
くない。
いて、溶鋼飛散による反応容器への付着等を防止しつ
つ、操業することのできる反応容器の高さを設定する数
式の一例を挙げる。
ΔC ×W/t +Q BB/60)/ πD2/4]0 .6×550 D:反応容器内径(m)、P:真空度(torr)、Δ
C:脱炭量(%) W:溶鋼量(t)、t:脱炭時間(min)、QBB:ガ
ス吹込量(Nm3 /H) H:反応容器高さ
鋼精錬の操業例を挙げる。操業例は、図1に示すごとく
上底吹き転炉で炭素濃度を0.069%に吹止めた溶鋼
を底吹き機能を有する取鍋2に出鋼した後、Arガスを
30Nm3 /Hの割合で取鍋2に設けた底吹き羽口4か
ら底吹きしてスラグが排出された溶鋼1の表面部位に内
径1.5m、内高4.5mの反応容器3をかぶせ、次い
で反応容器3をメカニカルポンプ5で排気しつつ、30
0torrの真空度に保持しながら、酸素ガスを反応容
器3に設けたランス6から吹き付けながら脱炭処理をほ
どこした。このときの溶鋼量は、291.3tである。
炭素濃度は脱炭前0.069%から5.1分後に0.0
4%まで脱炭でき、その後、脱酸用Alを反応容器3内
へ添加して脱酸し、連続鋳造工程で鋳造した。
の低炭素鋼をRH脱ガス装置を用いて精錬した。上底吹
き転炉で炭素濃度を0.068%に吹止め、RH脱炭を
3分間実施したが、最終の脱炭濃度は0.025%であ
った。しかし使用した電力、蒸気量は溶鋼1t当たり
7.7Wh、2.4Kgに達した。また、温度降下が大
きく昇熱を要した。比較例2は、最終炭素目標濃度0.
04%の低炭素鋼を上底吹き転炉で精錬した。生成した
転炉スラグ中のFeO濃度は20.3%溶鋼酸素濃度
は、540ppmであった。また、転炉精錬中に投入す
るMn鉱石中のMn歩留りは35%であった。
に示す。
m)との比。 注2:精錬は、取鍋底部から溶鋼攪拌のため30Nm3
/時間のArガスを吹き込みつつ、ランスから酸素ガス
を吹き込み処理した。 注3:比較例のRH型真空脱ガス処理は、反応容器高さ
10700mm、径2400mmの一般に用いられてい
る真空脱ガス処理装置。 注4:精錬後溶鋼成分のO量は、Al脱酸前のO量。 注5:電力使用量及び蒸気使用量は、真空度を保持する
ための使用量。 注6:耐火物原単位指標は、本発明を1とした場合の相
対値。
ることにより、酸素上吹精錬後の溶鋼を安定して、低炭
素鋼に精錬することができる。また、真空脱ガス処理に
おいては、ランニングコストを著しく軽減することがで
き、低炭素鋼を低コストでで、しかも高生産性を維持し
つつ、製造することができる等工業的に大きな効果を得
ることができる。
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 反応容器高さ:3500〜7500m
m、反応容器直径:反応容器直径と取鍋直径の比で0.
25〜0.50に形成したことを特徴とする低炭素鋼精
錬用の真空脱ガス反応容器。 - 【請求項2】 反応容器高さを下記数式により、設定し
たことを特徴とする請求項1に記載の低炭素鋼精錬用の
真空脱ガス反応容器。 【数1】H=2400+(760−P)13.6/7.2+[86.9/P(18.7×
ΔC ×W/t +Q BB/60)/ πD2/4]0 .6×550 D:反応容器内径(m)、P:真空度(torr)、Δ
C:脱炭量(%) W:溶鋼量(t)、t:脱炭時間(min)、QBB:ガ
ス吹込量(Nm3 /H) H:反応容器高さ
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JP32176796A JP3408934B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 低炭素鋼精錬用の真空脱ガス反応容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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1996
- 1996-12-02 JP JP32176796A patent/JP3408934B2/ja not_active Expired - Fee Related
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