JPH10183217A - スラグフォーミング抑制方法 - Google Patents
スラグフォーミング抑制方法Info
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- JPH10183217A JPH10183217A JP34596396A JP34596396A JPH10183217A JP H10183217 A JPH10183217 A JP H10183217A JP 34596396 A JP34596396 A JP 34596396A JP 34596396 A JP34596396 A JP 34596396A JP H10183217 A JPH10183217 A JP H10183217A
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】安価に且つ有効にスラグフォーミングを抑制可
能なスラグフォーミング抑制方法を提供することを課題
としている。 【解決手段】トピードカー1内に予備処理剤用のランス
4が挿入され、そのランス4の下端先端部を上記溶銑2
内に浸漬している。予備処理剤用のランス4の上端部
は、予備処理剤供給装置5に連通し、該予備処理剤供給
装置5から順次,供給される予備処理剤を溶銑2内に投
入するようになっている。また、上記スラグ3の上方に
は、軸を上下に向けた棒体20が配置されている。この
棒体20はシリンダ装置21のピストンロッドからな
り、当該シリンダ装置21にコントロールバルブ22を
介して供給される作動流体によって昇降して、断続的に
スラグ3内に挿入し且つ抜かれるようになっている。
能なスラグフォーミング抑制方法を提供することを課題
としている。 【解決手段】トピードカー1内に予備処理剤用のランス
4が挿入され、そのランス4の下端先端部を上記溶銑2
内に浸漬している。予備処理剤用のランス4の上端部
は、予備処理剤供給装置5に連通し、該予備処理剤供給
装置5から順次,供給される予備処理剤を溶銑2内に投
入するようになっている。また、上記スラグ3の上方に
は、軸を上下に向けた棒体20が配置されている。この
棒体20はシリンダ装置21のピストンロッドからな
り、当該シリンダ装置21にコントロールバルブ22を
介して供給される作動流体によって昇降して、断続的に
スラグ3内に挿入し且つ抜かれるようになっている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶銑の予備精錬工
程に係り、特に、溶銑の予備精錬の際に発生するスラグ
の反応容器からの溢れ出しを抑えるスラグフォーミング
抑制方法に関するものである。
程に係り、特に、溶銑の予備精錬の際に発生するスラグ
の反応容器からの溢れ出しを抑えるスラグフォーミング
抑制方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】トピードカー等の反応容器内で溶銑の脱
珪、脱燐、脱硫等の予備精錬処理を行う場合には、反応
容器内の溶銑中にランスを浸漬し、このランス先端部か
ら酸素ガス,固体酸化物(酸化鉄等)、石灰化合物等の
各予備処理剤を吹き込むことで溶銑の脱珪等の処理を行
う。この処理の際、例えば、固体酸化物を一気に大量に
投入すると、脱炭反応等で急激に生成されるCOガスな
どにより容器内のスラグが急激にスロッピングを起こし
て、所謂スラグフォーミングを生じる。そして、そのま
までは、スラグの一部が反応容器から溢れ出てしまう。
珪、脱燐、脱硫等の予備精錬処理を行う場合には、反応
容器内の溶銑中にランスを浸漬し、このランス先端部か
ら酸素ガス,固体酸化物(酸化鉄等)、石灰化合物等の
各予備処理剤を吹き込むことで溶銑の脱珪等の処理を行
う。この処理の際、例えば、固体酸化物を一気に大量に
投入すると、脱炭反応等で急激に生成されるCOガスな
どにより容器内のスラグが急激にスロッピングを起こし
て、所謂スラグフォーミングを生じる。そして、そのま
までは、スラグの一部が反応容器から溢れ出てしまう。
【0003】このことは、鉄歩留りの低下に繋がるばか
りでなく、溢れ出たスラグ等の除去作業を必要とする。
この対策として、従来においては、例えば、特開平2−
290911号公報に記載されているように、予備処理
剤を投入するランスの側面から、溶銑上に浮遊している
スラグとの溶銑との界面近傍に窒素ガスなどのガスを常
時吹きつけることで、スラグを壁面方向に移動させて溶
銑面を露出させる開孔部を形成し、これによって、発生
したCOガス等を空中に放散させてスラグフォーミング
を抑制しようとしている。
りでなく、溢れ出たスラグ等の除去作業を必要とする。
この対策として、従来においては、例えば、特開平2−
290911号公報に記載されているように、予備処理
剤を投入するランスの側面から、溶銑上に浮遊している
スラグとの溶銑との界面近傍に窒素ガスなどのガスを常
時吹きつけることで、スラグを壁面方向に移動させて溶
銑面を露出させる開孔部を形成し、これによって、発生
したCOガス等を空中に放散させてスラグフォーミング
を抑制しようとしている。
【0004】または、特開平5−125424号公報に
記載されているように、上記予備処理剤を投入するラン
スの近傍に、スラグフォーミング抑止剤である炭材を投
入するランスを設置し、かつ監視用カメラで実際のスラ
グのスロッピング高さを監視して、所定高さ以上のなっ
たときに上記炭材を投入することでスラグフォーミング
を抑える方法も提示されている。
記載されているように、上記予備処理剤を投入するラン
スの近傍に、スラグフォーミング抑止剤である炭材を投
入するランスを設置し、かつ監視用カメラで実際のスラ
グのスロッピング高さを監視して、所定高さ以上のなっ
たときに上記炭材を投入することでスラグフォーミング
を抑える方法も提示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ガ
スを吹きつけて開孔部を形成する抑制方法では、窒素、
二酸化炭素、アルゴン、ヘリウム等のガスを、例えば,
250〜500Nm3 /hで上記溶銑の予備処理中ずっと
吹きつける必要がある。このため、スラグフォーミング
の抑制のために大量の上記窒素ガス等を必要としコスト
上,不利となるという問題がある。
スを吹きつけて開孔部を形成する抑制方法では、窒素、
二酸化炭素、アルゴン、ヘリウム等のガスを、例えば,
250〜500Nm3 /hで上記溶銑の予備処理中ずっと
吹きつける必要がある。このため、スラグフォーミング
の抑制のために大量の上記窒素ガス等を必要としコスト
上,不利となるという問題がある。
【0006】また、上記特開平5−125424号公報
に記載されている抑制方法では、実際のフォーミングの
発生を検出してから抑制を実施しており、また、フォー
ミング発生→フォーミング抑止開始→実際の抑止までに
要する時間が長い。
に記載されている抑制方法では、実際のフォーミングの
発生を検出してから抑制を実施しており、また、フォー
ミング発生→フォーミング抑止開始→実際の抑止までに
要する時間が長い。
【0007】さらに、上記のように炭材を吹き込む場
合、炭材中には通常‘S’等の不純物が混入されてお
り、溶銑やスラグが汚染する原因となる。また、不純物
の少ない炭材は、コストが高く、フォーミング抑制のた
めの費用が高くなるという問題がある。
合、炭材中には通常‘S’等の不純物が混入されてお
り、溶銑やスラグが汚染する原因となる。また、不純物
の少ない炭材は、コストが高く、フォーミング抑制のた
めの費用が高くなるという問題がある。
【0008】さらにまた、上記のような従来の抑制方法
では、溶銑に予備処理剤を投入する位置の上側近傍に在
るスラグに対してスラグフォーミング抑止剤の投入を行
っている。しかし、溶銑の予備処理効果を高めるために
通常、予備処理剤を投入するランスは、その軸を傾けて
溶銑に浸漬される。このような場合、溶銑の流動(対
流)でスラグは定常的に反対側に片寄って、スラグのス
ロッピング高さは上記予備処理剤を吹き出す位置とは反
対側の部分のスラグのスロッピング高さが定常的に高く
なる(図2参照)。このため、上述のように上記予備処
理剤を吹き出す位置側で予備処理剤を投入する方法では
抑止効果の発生が遅く、また、スラグは流動性が低いの
で抑止に必要な炭材(スラグフォーミング抑止剤)の投
入量も多くなるという問題がある。
では、溶銑に予備処理剤を投入する位置の上側近傍に在
るスラグに対してスラグフォーミング抑止剤の投入を行
っている。しかし、溶銑の予備処理効果を高めるために
通常、予備処理剤を投入するランスは、その軸を傾けて
溶銑に浸漬される。このような場合、溶銑の流動(対
流)でスラグは定常的に反対側に片寄って、スラグのス
ロッピング高さは上記予備処理剤を吹き出す位置とは反
対側の部分のスラグのスロッピング高さが定常的に高く
なる(図2参照)。このため、上述のように上記予備処
理剤を吹き出す位置側で予備処理剤を投入する方法では
抑止効果の発生が遅く、また、スラグは流動性が低いの
で抑止に必要な炭材(スラグフォーミング抑止剤)の投
入量も多くなるという問題がある。
【0009】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、安価に且つ有効にスラグフォーミングを
抑制可能なスラグフォーミング抑制方法を提供すること
を課題としている。
されたもので、安価に且つ有効にスラグフォーミングを
抑制可能なスラグフォーミング抑制方法を提供すること
を課題としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項1に記載のスラグフォーミング
抑制方法は、反応容器内の溶銑に予備処理剤を投入して
予備精錬を行う際に発生するスラグフォーミングを抑制
する方法であって、上記溶銑の上側にあるスラグ中に上
側から棒体を挿入し且つ抜くことで上記スラグにガス抜
き用の開孔を形成することを特徴とするものである。
に、本発明のうち請求項1に記載のスラグフォーミング
抑制方法は、反応容器内の溶銑に予備処理剤を投入して
予備精錬を行う際に発生するスラグフォーミングを抑制
する方法であって、上記溶銑の上側にあるスラグ中に上
側から棒体を挿入し且つ抜くことで上記スラグにガス抜
き用の開孔を形成することを特徴とするものである。
【0011】ここで、上記棒体は、1本でも良いし2本
以上であってもよい。この発明によれば、機械的に棒体
を上下動させるだけで、CO等のガスの抜け道が形成さ
れてスラグフォーミングが抑制される。
以上であってもよい。この発明によれば、機械的に棒体
を上下動させるだけで、CO等のガスの抜け道が形成さ
れてスラグフォーミングが抑制される。
【0012】ここで、上記スラブ内に浸漬する棒体の先
端部分の断面は、円形断面に換算して直径が50〜30
0mmの範囲に設定するとよい。直径が50mm未満の場合
には、開口した孔が直ぐ閉じてしまい効果が小さいため
であり、300mmより大きいと現実的でなく、また、効
果も飽和しているためである。
端部分の断面は、円形断面に換算して直径が50〜30
0mmの範囲に設定するとよい。直径が50mm未満の場合
には、開口した孔が直ぐ閉じてしまい効果が小さいため
であり、300mmより大きいと現実的でなく、また、効
果も飽和しているためである。
【0013】また、上記棒体は、溶銑面まで下降するよ
うに挿入した方が良いが、溶銑面との距離が15cmより
も短いと棒体先端に地金が付くおそれがあるため、溶銑
面と棒体先端との最低距離は15cm以上に設定するとよ
い。
うに挿入した方が良いが、溶銑面との距離が15cmより
も短いと棒体先端に地金が付くおそれがあるため、溶銑
面と棒体先端との最低距離は15cm以上に設定するとよ
い。
【0014】次に、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載された構成に対して、上記棒体の挿入位置は、上
記スラグのスロッピング高さが一番高い部分に設定する
ことを特徴とするものである。
に記載された構成に対して、上記棒体の挿入位置は、上
記スラグのスロッピング高さが一番高い部分に設定する
ことを特徴とするものである。
【0015】スラグのスロッピング高さが一番高い部分
のスラグから溢れ出るので、その一番危険なスラグ部分
を開口してガス抜きを行うことで抑止効果の速応性が向
上する。さらに、当該スラグのスロッピング高さが一番
高いスラグ部分にのみ抑止すればよいので開孔作業も少
なくて済む。
のスラグから溢れ出るので、その一番危険なスラグ部分
を開口してガス抜きを行うことで抑止効果の速応性が向
上する。さらに、当該スラグのスロッピング高さが一番
高いスラグ部分にのみ抑止すればよいので開孔作業も少
なくて済む。
【0016】次に、請求項3に記載の発明は、請求項2
に記載の構成に対して、予備処理剤投入用のランスを、
その軸を傾けて溶銑内に浸漬させて予備精錬を行う場合
には、上記予備処理剤投入用のランスによる予備処理剤
の吹き込み方向とは反対側に位置するスラグに向けて棒
体を挿入することを特徴とするものである。
に記載の構成に対して、予備処理剤投入用のランスを、
その軸を傾けて溶銑内に浸漬させて予備精錬を行う場合
には、上記予備処理剤投入用のランスによる予備処理剤
の吹き込み方向とは反対側に位置するスラグに向けて棒
体を挿入することを特徴とするものである。
【0017】一般に、予備処理の効率を高めるため、予
備処理剤投入用のランスの軸を傾けて溶銑内に浸漬させ
る場合があるが、この場合には、溶銑の対流によってス
ラグが反対側に片寄る傾向にある、即ち、当該ランス先
端部、つまり予備処理剤投入位置とは反対側のスラグの
スロッピング高さが定常的に高くなっている。
備処理剤投入用のランスの軸を傾けて溶銑内に浸漬させ
る場合があるが、この場合には、溶銑の対流によってス
ラグが反対側に片寄る傾向にある、即ち、当該ランス先
端部、つまり予備処理剤投入位置とは反対側のスラグの
スロッピング高さが定常的に高くなっている。
【0018】従って、その予備処理剤の吹き込み方向と
は反対側に位置するスラグに棒体を挿入して当該スラグ
に開孔させるようにすることで、棒体の作動位置を固定
しても、常にスラグのスロッピング高さが一番,高い位
置にガス抜き用の開孔を形成することが可能となる。
は反対側に位置するスラグに棒体を挿入して当該スラグ
に開孔させるようにすることで、棒体の作動位置を固定
しても、常にスラグのスロッピング高さが一番,高い位
置にガス抜き用の開孔を形成することが可能となる。
【0019】次に、請求項4に記載の発明は、反応容器
内の溶銑に予備処理剤を投入して予備精錬を行う際に発
生するスラグフォーミングを抑制する方法であって、上
記溶銑の上側にあるスラグに対し上方から氷粒を落下又
は吹きつけて添加することを特徴とするものである。
内の溶銑に予備処理剤を投入して予備精錬を行う際に発
生するスラグフォーミングを抑制する方法であって、上
記溶銑の上側にあるスラグに対し上方から氷粒を落下又
は吹きつけて添加することを特徴とするものである。
【0020】ここで、スラグ表面に水を噴霧することに
よっても、スラグフォーミングは抑制可能である。しか
し、この水を噴霧する抑制方法では、慣性が小さいの
で、水のスラグ内への侵入程度は小さく、スラグ表面近
傍だけ,若しくは噴霧された表面だけにしか水が届かな
いことから効果が小さい。また、フォーミングを形成し
たスラグの層内にランスを浸漬させて水を噴霧すると、
水の吹出し口近傍のみの限定された範囲でしかフォーミ
ングが抑制されない上、範囲を広げようとして水量を増
加させると水蒸気爆発を生じるおそれがある。このよう
に、安全且つ安定した水の噴霧は困難なものとなる。
よっても、スラグフォーミングは抑制可能である。しか
し、この水を噴霧する抑制方法では、慣性が小さいの
で、水のスラグ内への侵入程度は小さく、スラグ表面近
傍だけ,若しくは噴霧された表面だけにしか水が届かな
いことから効果が小さい。また、フォーミングを形成し
たスラグの層内にランスを浸漬させて水を噴霧すると、
水の吹出し口近傍のみの限定された範囲でしかフォーミ
ングが抑制されない上、範囲を広げようとして水量を増
加させると水蒸気爆発を生じるおそれがある。このよう
に、安全且つ安定した水の噴霧は困難なものとなる。
【0021】これに対して、本発明によれば、ある程度
固い氷粒を、所定速度でスラブに向けて吹き込むこと
で、各氷粒は、フォーミングしたスラグ内に侵入し,続
けてスラグ等の熱で溶解して水となりスラグフォーミン
グを抑制する。
固い氷粒を、所定速度でスラブに向けて吹き込むこと
で、各氷粒は、フォーミングしたスラグ内に侵入し,続
けてスラグ等の熱で溶解して水となりスラグフォーミン
グを抑制する。
【0022】ここで、上記氷の粒径は、0.1〜300
mmの範囲に設定することが好ましい。0.1mm未満で
は、慣性が小さくなってスラグ層内への侵入範囲が小さ
くなり、効果が小さいためである。また、300mmより
大きくなると水蒸気爆発が生じるおそれがあるためであ
る。
mmの範囲に設定することが好ましい。0.1mm未満で
は、慣性が小さくなってスラグ層内への侵入範囲が小さ
くなり、効果が小さいためである。また、300mmより
大きくなると水蒸気爆発が生じるおそれがあるためであ
る。
【0023】また、吹き付けにより添加する場合には、
氷の粒径を10mm以下に設定することが望ましい。10
mmφよりも大きな粒径となると、搬送ガスによる吹き付
けが難しくなるからである。
氷の粒径を10mm以下に設定することが望ましい。10
mmφよりも大きな粒径となると、搬送ガスによる吹き付
けが難しくなるからである。
【0024】次に、請求項5に記載の発明は、請求項4
に記載された構成に対して、上記氷粒の添加位置は、上
記スラグのスロッピング高さが一番高い部分に設定する
ことを特徴とするものである。
に記載された構成に対して、上記氷粒の添加位置は、上
記スラグのスロッピング高さが一番高い部分に設定する
ことを特徴とするものである。
【0025】スラグのスロッピング高さが一番高い部分
のスラグから溢れ出るので、その一番危険なスラグ部分
に氷粒を添加することにより抑止効果の速応性が向上す
る。さらに、当該スラグのスロッピング高さが一番高い
スラグ部分にのみ抑止すればよいので氷粒の添加量及び
添加作業も少なくて済む。
のスラグから溢れ出るので、その一番危険なスラグ部分
に氷粒を添加することにより抑止効果の速応性が向上す
る。さらに、当該スラグのスロッピング高さが一番高い
スラグ部分にのみ抑止すればよいので氷粒の添加量及び
添加作業も少なくて済む。
【0026】次に、請求項6に記載の発明は、請求項5
に記載された構成に対し、予備処理剤投入用のランス
を、その軸を傾けて溶銑内に浸漬させて予備精錬を行う
場合には、上記予備処理剤投入用のランスによる予備処
理剤の吹き込み方向とは反対側に位置するスラグに向け
て氷を添加することを特徴とするものである。
に記載された構成に対し、予備処理剤投入用のランス
を、その軸を傾けて溶銑内に浸漬させて予備精錬を行う
場合には、上記予備処理剤投入用のランスによる予備処
理剤の吹き込み方向とは反対側に位置するスラグに向け
て氷を添加することを特徴とするものである。
【0027】一般に、予備処理の効率を高めるため、予
備処理剤投入用のランスの軸を傾けて溶銑内に浸漬させ
る場合があるが、この場合には、溶銑の対流によってス
ラグが反対側に片寄る傾向にある、即ち、当該ランス先
端部、つまり予備処理剤投入位置とは反対側のスラグの
スロッピング高さが定常的に高くなっている。
備処理剤投入用のランスの軸を傾けて溶銑内に浸漬させ
る場合があるが、この場合には、溶銑の対流によってス
ラグが反対側に片寄る傾向にある、即ち、当該ランス先
端部、つまり予備処理剤投入位置とは反対側のスラグの
スロッピング高さが定常的に高くなっている。
【0028】従って、その予備処理剤の吹き込み方向と
は反対側に位置するスラグに氷粒を添加してスラグフォ
ーミングを抑制させるようにすることで、氷粒の添加位
置を固定しても、常にスラグのスロッピング高さが一
番,高い位置に氷粒を添加可能となる。
は反対側に位置するスラグに氷粒を添加してスラグフォ
ーミングを抑制させるようにすることで、氷粒の添加位
置を固定しても、常にスラグのスロッピング高さが一
番,高い位置に氷粒を添加可能となる。
【0029】なお、スラグは流動性が低いので、抑止剤
添加位置から離れたスラグ部分でのフォーミングの抑止
のためには、抑止効果が生じるのに時間が掛かると共
に、必要以上に抑止剤を投入する必要がある。
添加位置から離れたスラグ部分でのフォーミングの抑止
のためには、抑止効果が生じるのに時間が掛かると共
に、必要以上に抑止剤を投入する必要がある。
【0030】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。まず、構成を説明すると、図1
に示すように、反応容器であるトピードカー1内に精錬
すべき溶銑2が収容され、その溶銑2の上にスラグ3が
形成されている。
を参照しつつ説明する。まず、構成を説明すると、図1
に示すように、反応容器であるトピードカー1内に精錬
すべき溶銑2が収容され、その溶銑2の上にスラグ3が
形成されている。
【0031】また、トピードカー1内には、上側から予
備処理剤用のランス4が挿入され、そのランス4の下端
先端部を上記溶銑2内に浸漬している。このランス4は
軸を斜めに配置されている。なお、ランス4の軸を斜め
に設定するのは、ランス4から吹き出す予備処理剤によ
って生じた、流動する溶銑2の対流域を長くして予備精
錬処理の反応の促進を図るためである。
備処理剤用のランス4が挿入され、そのランス4の下端
先端部を上記溶銑2内に浸漬している。このランス4は
軸を斜めに配置されている。なお、ランス4の軸を斜め
に設定するのは、ランス4から吹き出す予備処理剤によ
って生じた、流動する溶銑2の対流域を長くして予備精
錬処理の反応の促進を図るためである。
【0032】その予備処理剤用のランス4の上端部は、
予備処理剤供給装置5に連通し、該予備処理剤供給装置
5から順次,供給される予備処理剤を溶銑2内に投入す
るようになっている。
予備処理剤供給装置5に連通し、該予備処理剤供給装置
5から順次,供給される予備処理剤を溶銑2内に投入す
るようになっている。
【0033】また、上記予備処理剤供給装置5は、酸化
鉄粉や生石灰粉等の予備処理剤を収容したリザーバタン
ク6を備え、リザーバタンク6の出口は、ロータリフィ
ーダ7及び粉体供給遮断弁8を介して上記予備処理剤用
のランス4に接続している。図2中、9は搬送ラインで
ある。
鉄粉や生石灰粉等の予備処理剤を収容したリザーバタン
ク6を備え、リザーバタンク6の出口は、ロータリフィ
ーダ7及び粉体供給遮断弁8を介して上記予備処理剤用
のランス4に接続している。図2中、9は搬送ラインで
ある。
【0034】なお、上記各リザーバタンク6は、図外の
粉体材料供給制御弁を介して予備処置剤を収容したホッ
パ等に接続されている。また、説明を簡略化するために
リザーバタンク6が一つの場合を例示しているが、通
常,2種類以上の予備処理剤が使用されるために、複数
のリザーバタンク6が使用され、各予備処理剤を混合し
た後に上記ランス4に供給される。
粉体材料供給制御弁を介して予備処置剤を収容したホッ
パ等に接続されている。また、説明を簡略化するために
リザーバタンク6が一つの場合を例示しているが、通
常,2種類以上の予備処理剤が使用されるために、複数
のリザーバタンク6が使用され、各予備処理剤を混合し
た後に上記ランス4に供給される。
【0035】また、上記リザーバタンク6は、加圧ライ
ン10、制御弁11、及び加圧ガス供給ライン12を介
して加圧ガス供給源13に接続されることで、所定圧力
で加圧されている。この加圧の目的は、リザーバタンク
6内の粉体材料をロータリーフィーダに圧送して、粉体
材料の切り出しを確実にするためである。
ン10、制御弁11、及び加圧ガス供給ライン12を介
して加圧ガス供給源13に接続されることで、所定圧力
で加圧されている。この加圧の目的は、リザーバタンク
6内の粉体材料をロータリーフィーダに圧送して、粉体
材料の切り出しを確実にするためである。
【0036】また、上記加圧ガス供給源13から圧ガス
供給ライン12に導入された加圧ガスは分岐し、搬送ガ
ス制御弁14を介して搬送ガス供給ライン16に供給さ
れる。その搬送ガス供給ライン16は、上記ロータリフ
ィーダ7及び粉体供給遮断弁8の下流側に配置された粉
体・ガス混合器15に接続されている。これによって、
各ロータリフィーダ7及び粉体供給遮断弁8を介して供
給された粉体材料(酸化鉄粉及び生石灰粉)は、この粉
体・ガス混合器15で上記搬送ガス供給ライン16から
供給された加圧ガス(搬送ガス)との混合することによ
って、流動状態になると共に、当該加圧ガス流によって
上記ランス4に搬送可能となっている。
供給ライン12に導入された加圧ガスは分岐し、搬送ガ
ス制御弁14を介して搬送ガス供給ライン16に供給さ
れる。その搬送ガス供給ライン16は、上記ロータリフ
ィーダ7及び粉体供給遮断弁8の下流側に配置された粉
体・ガス混合器15に接続されている。これによって、
各ロータリフィーダ7及び粉体供給遮断弁8を介して供
給された粉体材料(酸化鉄粉及び生石灰粉)は、この粉
体・ガス混合器15で上記搬送ガス供給ライン16から
供給された加圧ガス(搬送ガス)との混合することによ
って、流動状態になると共に、当該加圧ガス流によって
上記ランス4に搬送可能となっている。
【0037】また、上記スラグ3の上方には、スラグフ
ォーミング抑制装置が配置されている。即ち、軸を上下
に向けた棒体20が配置されている。この棒体20はシ
リンダ装置21のピストンロッドからなり、当該シリン
ダ装置21にコントロールバルブ22を介して供給され
る作動流体によって昇降して、断続的にスラグ3内に挿
入し且つ抜かれるようになっている。
ォーミング抑制装置が配置されている。即ち、軸を上下
に向けた棒体20が配置されている。この棒体20はシ
リンダ装置21のピストンロッドからなり、当該シリン
ダ装置21にコントロールバルブ22を介して供給され
る作動流体によって昇降して、断続的にスラグ3内に挿
入し且つ抜かれるようになっている。
【0038】この棒体20は、最下端までストロークし
た状態では、溶銑2上面からの距離δが15cmとなるよ
うに設定する。距離δが15cm未満に設定すると、棒体
20の先端部に地金が付くおそれがあるためである。
た状態では、溶銑2上面からの距離δが15cmとなるよ
うに設定する。距離δが15cm未満に設定すると、棒体
20の先端部に地金が付くおそれがあるためである。
【0039】また、棒体20の下端部の断面は、50〜
300mmφの円形形状となっている。次に、上記装置の
作動や効果などについて説明する。
300mmφの円形形状となっている。次に、上記装置の
作動や効果などについて説明する。
【0040】上記構成の装置では、予備剤供給装置から
搬送されてきた酸化鉄粉、生石灰粉などがランス4を通
して溶銑2内に吹き込まれて脱燐,脱珪等の予備精錬処
理が行われる。
搬送されてきた酸化鉄粉、生石灰粉などがランス4を通
して溶銑2内に吹き込まれて脱燐,脱珪等の予備精錬処
理が行われる。
【0041】そして、上記予備精錬処理の際に生じたC
O等のガスによってスラグ3がスロッピングを起こしス
ラグフォーミングが形成される。これに対して、本実施
形態では、スラグ3に向けて棒体20が挿入し且つ抜き
出しが断続的に行われることで、開孔が形成されて上記
CO等のガスが当該開孔を介して大気に放散されること
でスラグフォーミングが抑制される。
O等のガスによってスラグ3がスロッピングを起こしス
ラグフォーミングが形成される。これに対して、本実施
形態では、スラグ3に向けて棒体20が挿入し且つ抜き
出しが断続的に行われることで、開孔が形成されて上記
CO等のガスが当該開孔を介して大気に放散されること
でスラグフォーミングが抑制される。
【0042】ここで、上記棒体20の昇降は、例えば,
毎秒1回の割合で行う。これによって、スラグフォーミ
ングの発生を抑制してトピードカー1からのスラグ3の
溢れ出しを抑えつつ脱珪等の予備精錬処理が行われる。
毎秒1回の割合で行う。これによって、スラグフォーミ
ングの発生を抑制してトピードカー1からのスラグ3の
溢れ出しを抑えつつ脱珪等の予備精錬処理が行われる。
【0043】このとき、棒体20を機械的に昇降させる
だけであるので、炭材等のフォーミング抑止剤を使用す
ることなくスラグフォーミングの抑制が可能となる。こ
の結果、従来のように炭材等のフォーミング抑止剤の投
入による溶銑2やスラグ3の汚染を防止しつつ低コスト
でスラグフォーミングを抑制させることができる。
だけであるので、炭材等のフォーミング抑止剤を使用す
ることなくスラグフォーミングの抑制が可能となる。こ
の結果、従来のように炭材等のフォーミング抑止剤の投
入による溶銑2やスラグ3の汚染を防止しつつ低コスト
でスラグフォーミングを抑制させることができる。
【0044】ここで、上記昇降させる棒体20の軸は垂
直である必要はなく、図1中一点鎖線で示すように当該
棒体20の軸を傾斜させた状態でストロークさせるよう
にしてもよい。
直である必要はなく、図1中一点鎖線で示すように当該
棒体20の軸を傾斜させた状態でストロークさせるよう
にしてもよい。
【0045】また、上記説明では、棒体20をシリンダ
装置のピストンロッドで構成させる例で説明したが、こ
れに限定させず、所定速度で昇降可能な機構であれば、
他の機構を採用してもよい。
装置のピストンロッドで構成させる例で説明したが、こ
れに限定させず、所定速度で昇降可能な機構であれば、
他の機構を採用してもよい。
【0046】また、棒体20の径は一様である必要はな
く、下端部のみを大径として必要な径を確保するように
してもよい。例えば、最下端のみ大径とすると、昇降の
たびにスラグが攪拌されて、さらにスラグフォーミング
抑制の効果が向上する。
く、下端部のみを大径として必要な径を確保するように
してもよい。例えば、最下端のみ大径とすると、昇降の
たびにスラグが攪拌されて、さらにスラグフォーミング
抑制の効果が向上する。
【0047】また、棒体20は一本に限定されず、2本
以上の棒体20を進退させるようにしてもよい。また、
上述のように、予備処理の効率を考慮してランス4の軸
を傾けて使用した場合には、図2に示すように、溶銑2
の流動(対流)によってスラグ3は、反対側に片寄り、
ランス4による予備処理剤の吹き込み方向とは反対側に
位置するスラグ3のスロッピング高さが定常的かつ相対
的に高くなりスラグフォーミングの起点となり易くな
る。
以上の棒体20を進退させるようにしてもよい。また、
上述のように、予備処理の効率を考慮してランス4の軸
を傾けて使用した場合には、図2に示すように、溶銑2
の流動(対流)によってスラグ3は、反対側に片寄り、
ランス4による予備処理剤の吹き込み方向とは反対側に
位置するスラグ3のスロッピング高さが定常的かつ相対
的に高くなりスラグフォーミングの起点となり易くな
る。
【0048】従って、そのスロッピング高さが相対的に
高い部分(図2中Aの部分)のスラグ3に対し上記棒体
20を出し入れする方が効果的である。このように設定
することで、スラグフォーミング抑止効果が迅速に作用
し、且つ、必要最小限の昇降作業で済む。
高い部分(図2中Aの部分)のスラグ3に対し上記棒体
20を出し入れする方が効果的である。このように設定
することで、スラグフォーミング抑止効果が迅速に作用
し、且つ、必要最小限の昇降作業で済む。
【0049】次に、第2の実施の形態について図面を参
照しつつ説明する。なお、上記第1の実施形態と同様な
部材等については、同一の符号を付して説明する。
照しつつ説明する。なお、上記第1の実施形態と同様な
部材等については、同一の符号を付して説明する。
【0050】この第2の実施形態でも、図3に示すよう
に、上記第1の実施の形態と同様に、予備処理剤供給装
置5から適宜搬送されてくる予備処理剤がランス4を介
して溶銑2内に添加されて溶銑2の予備精錬処理が実施
されるようになっている。
に、上記第1の実施の形態と同様に、予備処理剤供給装
置5から適宜搬送されてくる予備処理剤がランス4を介
して溶銑2内に添加されて溶銑2の予備精錬処理が実施
されるようになっている。
【0051】また、スラグ3上方には、スラグフォーミ
ング抑制のための装置が設置されている。即ち、氷粒用
吹き付けランス30が、軸を上下に向けてスラグ3上方
に配置されその上端部は搬送ホース31を介して氷粒用
タンク32に接続されている。
ング抑制のための装置が設置されている。即ち、氷粒用
吹き付けランス30が、軸を上下に向けてスラグ3上方
に配置されその上端部は搬送ホース31を介して氷粒用
タンク32に接続されている。
【0052】氷粒用タンク32は、0℃以下に冷却され
ていると共に、0.1〜10mmの粒径の氷粒33が多数
収容されている。また、上記氷粒用タンク32は、加圧
ライン34、制御弁35、及び加圧ガス供給ライン36
を介して加圧ガス供給源37に接続されることで、所定
圧力で加圧されている。この加圧の目的は、氷粒用タン
ク32内の氷粒33をロータリーフィーダ38に圧送し
て、氷粒33の切り出しを確実にするためである。
ていると共に、0.1〜10mmの粒径の氷粒33が多数
収容されている。また、上記氷粒用タンク32は、加圧
ライン34、制御弁35、及び加圧ガス供給ライン36
を介して加圧ガス供給源37に接続されることで、所定
圧力で加圧されている。この加圧の目的は、氷粒用タン
ク32内の氷粒33をロータリーフィーダ38に圧送し
て、氷粒33の切り出しを確実にするためである。
【0053】また、上記加圧ガス供給源37から加圧ガ
ス供給ライン36に導入された加圧ガスは分岐し、搬送
ガス制御弁40を介して搬送ガス供給ライン41に供給
されている。その搬送ガス供給ライン41は、上記ロー
タリフィーダ38及び氷粒供給遮断弁42の下流側に配
置された氷粒・ガス混合器43に接続されている。これ
によって、各ロータリフィーダ7及び粉体供給遮断弁8
を介して供給された氷粒33は、この氷粒・ガス混合器
43で上記搬送ガス供給ライン41から供給された加圧
ガス(搬送ガス)との混合することによって、流動状態
になると共に、当該加圧ガス流によって上記氷粒吹き付
けランス4に搬送可能となる。
ス供給ライン36に導入された加圧ガスは分岐し、搬送
ガス制御弁40を介して搬送ガス供給ライン41に供給
されている。その搬送ガス供給ライン41は、上記ロー
タリフィーダ38及び氷粒供給遮断弁42の下流側に配
置された氷粒・ガス混合器43に接続されている。これ
によって、各ロータリフィーダ7及び粉体供給遮断弁8
を介して供給された氷粒33は、この氷粒・ガス混合器
43で上記搬送ガス供給ライン41から供給された加圧
ガス(搬送ガス)との混合することによって、流動状態
になると共に、当該加圧ガス流によって上記氷粒吹き付
けランス4に搬送可能となる。
【0054】次に、上記装置の作動や効果などについて
説明する。上記構成の装置では、予備剤供給装置から搬
送されてきた酸化鉄粉、生石灰粉などがランス4を通し
て溶銑2内に吹き込まれて脱燐,脱珪等の予備精錬処理
が行われる。
説明する。上記構成の装置では、予備剤供給装置から搬
送されてきた酸化鉄粉、生石灰粉などがランス4を通し
て溶銑2内に吹き込まれて脱燐,脱珪等の予備精錬処理
が行われる。
【0055】そして、上記予備精錬処理の際に生じたC
O等のガスによってスラグ3がスロッピングを起こしス
ラグフォーミングが形成される。これに対して、本実施
形態では、フォーミングしつつあるスラグ3に向けて氷
粒33がスラグ3に向けて上側から吹き付けられる。
O等のガスによってスラグ3がスロッピングを起こしス
ラグフォーミングが形成される。これに対して、本実施
形態では、フォーミングしつつあるスラグ3に向けて氷
粒33がスラグ3に向けて上側から吹き付けられる。
【0056】吹き出された各氷粒33は、その慣性によ
ってスラグ3内に侵入し、続けてスラグ3等の熱で溶解
してスラグフォーミングを抑制する。これによって、ス
ラグフォーミングの発生を抑制してドピードカー1から
のスラグ3の溢れ出しを抑えつつ脱珪等の予備精錬処理
が行われる。
ってスラグ3内に侵入し、続けてスラグ3等の熱で溶解
してスラグフォーミングを抑制する。これによって、ス
ラグフォーミングの発生を抑制してドピードカー1から
のスラグ3の溢れ出しを抑えつつ脱珪等の予備精錬処理
が行われる。
【0057】このとき、氷粒33を吹き付けるだけであ
るので炭材等のフォーミング抑止剤を使用することなく
安価にスラグフォーミングの抑制が可能となる。しか
も、炭材等のフォーミング抑止剤の投入による溶銑2や
スラグ3の汚染を防止しつつスラグフォーミングを抑制
させることができる。
るので炭材等のフォーミング抑止剤を使用することなく
安価にスラグフォーミングの抑制が可能となる。しか
も、炭材等のフォーミング抑止剤の投入による溶銑2や
スラグ3の汚染を防止しつつスラグフォーミングを抑制
させることができる。
【0058】ここで、上記氷粒吹出しランス4の軸は垂
直である必要はなく、図1中一点鎖線で示すように当該
ランス4の軸を傾斜させてもよい。また、上述のよう
に、予備処理の効率を考慮してランス4の軸を傾けて使
用した場合には、上記図2に示すように、溶銑2の流動
(対流)によってスラグ3は、反対側に片寄り、ランス
4による予備処理剤の吹き込み方向とは反対側に位置す
るスラグ3のスロッピング高さが定常的かつ相対的に高
くなりスラグフォーミングの起点となり易くなる。
直である必要はなく、図1中一点鎖線で示すように当該
ランス4の軸を傾斜させてもよい。また、上述のよう
に、予備処理の効率を考慮してランス4の軸を傾けて使
用した場合には、上記図2に示すように、溶銑2の流動
(対流)によってスラグ3は、反対側に片寄り、ランス
4による予備処理剤の吹き込み方向とは反対側に位置す
るスラグ3のスロッピング高さが定常的かつ相対的に高
くなりスラグフォーミングの起点となり易くなる。
【0059】従って、そのスロッピング高さが相対的に
高い部分(図2中Aの部分)に向けて氷粒を吹き付ける
ようにする方が効果的である。このように設定すること
で、スラグフォーミング抑止効果が迅速に作用し、且
つ、必要最小限の昇降量で済む。
高い部分(図2中Aの部分)に向けて氷粒を吹き付ける
ようにする方が効果的である。このように設定すること
で、スラグフォーミング抑止効果が迅速に作用し、且
つ、必要最小限の昇降量で済む。
【0060】なお、氷粒の添加方法は、上記搬送ガスに
よる吹き付けに限定されず、所定高さから氷粒を落下さ
せるようにしてスラグ3に氷粒を添加するようにしても
よい。但し、上記のように搬送ガスを利用して氷粒を添
加する方が、添加位置や添加量の制御が容易となる。
よる吹き付けに限定されず、所定高さから氷粒を落下さ
せるようにしてスラグ3に氷粒を添加するようにしても
よい。但し、上記のように搬送ガスを利用して氷粒を添
加する方が、添加位置や添加量の制御が容易となる。
【0061】
【実施例】実際に上記第1実施形態の装置を使用してス
ラグフォーミングの抑制を行ったところ、50〜300
mmφの棒体を毎秒1回の周期で断続的にスラグ3内に出
し入れすることで、スラグフォーミングが抑制されたこ
とを確認した。
ラグフォーミングの抑制を行ったところ、50〜300
mmφの棒体を毎秒1回の周期で断続的にスラグ3内に出
し入れすることで、スラグフォーミングが抑制されたこ
とを確認した。
【0062】次に、上記第2実施形態の装置を使用し
て、下記条件で使用したところ、スラグフォーミングが
抑制されたことを確認した。 ・0.1〜10mmの氷粒を10〜500kg/min で吹き
込む。
て、下記条件で使用したところ、スラグフォーミングが
抑制されたことを確認した。 ・0.1〜10mmの氷粒を10〜500kg/min で吹き
込む。
【0063】・溶銑2は200tで予備処理剤を200
kg/min で吹き込む。
kg/min で吹き込む。
【0064】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のスラ
グフォーミング抑制方法では、溶銑やスラグを汚染する
ことなく低コストでスラグフォーミングの抑制が可能と
なるという効果がある。
グフォーミング抑制方法では、溶銑やスラグを汚染する
ことなく低コストでスラグフォーミングの抑制が可能と
なるという効果がある。
【0065】特に、請求項2や請求項5に発明を採用す
ると、一番危険なスラグ部分のフォーミングを直接抑制
するので、抑止が迅速に行われて、よりスラグの溢れ出
しを抑えることができるという効果がある。
ると、一番危険なスラグ部分のフォーミングを直接抑制
するので、抑止が迅速に行われて、よりスラグの溢れ出
しを抑えることができるという効果がある。
【0066】しかも、スラグのスロッピング高さが一番
高い部分にのみ抑止すればよいので、スラグフォーミン
グ抑制のための棒体の操作や氷粒の添加量を必要最小限
に設定可能となる。
高い部分にのみ抑止すればよいので、スラグフォーミン
グ抑制のための棒体の操作や氷粒の添加量を必要最小限
に設定可能となる。
【0067】このとき、請求項3や請求項6の発明を採
用すると、棒体や氷粒の投入位置を固定しても確実にス
ラグの溢れ易い位置のスラグフォーミングを直接抑える
ことが可能となるという効果がある。
用すると、棒体や氷粒の投入位置を固定しても確実にス
ラグの溢れ易い位置のスラグフォーミングを直接抑える
ことが可能となるという効果がある。
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る溶銑の予備精
錬処理の概略構成図である。
錬処理の概略構成図である。
【図2】スラグのスロッピング高さが一番高い部分を説
明するための図である。
明するための図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態に係る溶銑の予備精
錬処理の概略構成図である。
錬処理の概略構成図である。
1 トピードカー(反応容器) 2 溶銑 3 スラグ 4 予備処理剤用のランス 5 予備処理剤供給装置 20 棒体 21 シリンダ装置 30 氷粒吹き付けランス 32 氷粒用タンク 33 氷粒 38 ロータリフィーダ 40 搬送ガス制御弁 41 搬送ガス供給ライン 43 氷粒・ガス混合器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八幡 稔文 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 北川 伸和 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 藤村 俊生 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内
Claims (6)
- 【請求項1】 反応容器内の溶銑に予備処理剤を投入し
て予備精錬を行う際に発生するスラグフォーミングを抑
制する方法であって、 上記溶銑の上側にあるスラグ中に上側から棒体を挿入し
且つ抜くことで上記スラグにガス抜き用の開孔を形成す
ることを特徴とするスラグフォーミング抑制方法。 - 【請求項2】 上記棒体の挿入位置は、上記スラグのス
ロッピング高さが一番高い部分に設定することを特徴と
する請求項1に記載されたスラグフォーミング抑制方
法。 - 【請求項3】 予備処理剤投入用のランスを、その軸を
傾けて溶銑内に浸漬させて予備精錬を行う場合には、上
記予備処理剤投入用のランスによる予備処理剤の吹き込
み方向とは反対側に位置するスラグに向けて棒体を挿入
することを特徴とする請求項2に記載されたスラグフォ
ーミング抑制方法。 - 【請求項4】 反応容器内の溶銑に予備処理剤を投入し
て予備精錬を行う際に発生するスラグフォーミングを抑
制する方法であって、 上記溶銑の上側にあるスラグに対し上方から氷粒を落下
又は吹きつけて添加することを特徴とするスラグフォー
ミング抑制方法。 - 【請求項5】 上記氷粒の添加位置は、上記スラグのス
ロッピング高さが一番高い部分に設定することを特徴と
する請求項4に記載されたスラグフォーミング抑制方
法。 - 【請求項6】 予備処理剤投入用のランスを、その軸を
傾けて溶銑内に浸漬させて予備精錬を行う場合には、上
記予備処理剤投入用のランスによる予備処理剤の吹き込
み方向とは反対側に位置するスラグに向けて氷を添加す
ることを特徴とする請求項5に記載されたスラグフォー
ミング抑制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34596396A JPH10183217A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | スラグフォーミング抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34596396A JPH10183217A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | スラグフォーミング抑制方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10183217A true JPH10183217A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18380201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34596396A Pending JPH10183217A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | スラグフォーミング抑制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10183217A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100413825B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2003-12-31 | 주식회사 포스코 | 포밍억제제 공급장치 |
JP2015224386A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-14 | 新日鐵住金株式会社 | フォーミング鎮静方法 |
-
1996
- 1996-12-25 JP JP34596396A patent/JPH10183217A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100413825B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2003-12-31 | 주식회사 포스코 | 포밍억제제 공급장치 |
JP2015224386A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-14 | 新日鐵住金株式会社 | フォーミング鎮静方法 |
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