JPH10245616A - 転炉の炉体寿命の延長方法 - Google Patents
転炉の炉体寿命の延長方法Info
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- JPH10245616A JPH10245616A JP6738997A JP6738997A JPH10245616A JP H10245616 A JPH10245616 A JP H10245616A JP 6738997 A JP6738997 A JP 6738997A JP 6738997 A JP6738997 A JP 6738997A JP H10245616 A JPH10245616 A JP H10245616A
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Abstract
における転炉の炉体寿命の延長方法を目的とする。 【解決手段】 (a)転炉への脱燐溶銑装入に先立ちM
gOを含有する造滓材を転炉に装入し、(b)前記転炉
に、P含有量が0.03wt%以下に精錬された脱燐溶
銑を装入し、(c)更に、前記転炉にCaOを主成分と
する造滓材を添加し、前記溶銑を酸素吹錬して、生成す
るスラグの塩基度(CaO/SiO2 )が3〜6の範
囲、MgO濃度を10wt%以上として主に脱炭精錬
し、(d)前記脱炭精錬における溶鋼の終点温度を16
50℃以上として溶鋼を出鋼し、生成したスラグの一部
を炉内に残留させ、前記残留したスラグで転炉内張りの
スラグコ−テイングを行う。MgOを含有する造滓材と
して軽焼ドロマイト、及び/又は生ドロマイトを4kg
/ton(溶銑)以上転炉に装入することが好ましい。
また、脱燐溶銑のP含有量が0.03wt%以下である
ことが望ましい。
Description
炭精錬する転炉における転炉寿命の延長方法に関する。
を行う従来の転炉操業においては、転炉内張り煉瓦の損
耗は、スラグの塩基度(CaOwt%/SiO2 wt
%、以下CaO/SiO2 と記する)が高いほど、Mg
O濃度が高いほど、T.Feが低いほど低くなることが
以前から知られている。
しては、吹錬中のスラグCaO、MgO濃度を高くし、
かかるスラグを転炉内張りにコーテイングし、転炉内張
り煉瓦の溶損を抑制し、転炉寿命の延長を図っている。
スラグに固化材、煉瓦屑を投入し、転炉を傾動して炉体
内張り煉瓦に付着させる方法(スラグコーテイング法)
が知られている。この方法においては化学的に炉体煉瓦
の損耗を抑制し、また、スラグコーテイング材により炉
体煉瓦への熱負荷を軽減して熱スポーリングを抑制し、
煉瓦の損耗を軽減している。
テイング層が吹錬中に剥離することが多い。そこで、特
開昭61−157610号公報、特開昭61−5623
号公報等ではスラグコーテイング後において強制冷却
し、スラグを炉壁に付着させる方法が、特公昭61−5
9364号公報では転炉終点のスラグ成分組成を望まし
い範囲に制御する方法がそれぞれ開示されている。ま
た、特開昭62−13407号公報には出鋼後において
炉内に固化材、煉瓦屑を投入する方法が開示されてい
る。
において脱燐精錬を行い、この脱燐溶銑を他の転炉に装
入し、脱炭精錬を行なって溶鋼を製造するスラグレス製
鋼方法を実施している。この製鋼方法においては脱燐精
錬は比較的低温(1400〜1500℃)で精錬を行う
ので耐火物の損耗は少ない。他方、脱炭精錬においては
終点温度が1630℃以上、場合によっては1700℃
となる高温精錬を行っている。そこで転炉耐火物の損耗
が激しくなってきた。
炉において、上記従来のスラグコーテイング方法を適用
することは不適切である。即ち、スラグコーテイング方
法において転炉炉内を強制冷却する方法では炉体を冷却
するので、熱経済上望ましくない。また、転炉終点のス
ラグの成分組成を所定の範囲に制御しても、転炉終点温
度が低い場合にはスラグコーテイングが不十分となり、
次の吹錬において高温吹錬を行うとスラグコーテイング
層が剥離する。
屑を投入する方法は、転炉で溶製する溶鋼成分組成が1
チャージ毎に異なり、そのためスラグの成分組成や量が
異なるために、その都度固化材、煉瓦屑の種類と投入量
を検討する必要があり、不便である。更に、固化材、煉
瓦屑の投入には時間を要し、生産性を低下させる問題が
ある。
スラグコーテイングの保護効果をより長時間維持し、転
炉の生産性を阻害することのないような脱炭精錬転炉の
寿命延長方法を課題とする。
の操業条件と炉体寿命との関係を種々解析した結果、炉
内で生成するスラグのマグネシヤ(MgO)濃度が10
wt%以上の場合には炉体寿命が延長されることを知見
し、下記の発明をするに至った。
特徴とする転炉の炉体寿命の延長方法である。 (a)転炉に、予め脱燐精錬された脱燐溶銑を装入し、
(b)更に、前記転炉に造滓材を添加し、前記溶銑を酸
素吹錬して、生成するスラグの塩基度(CaO/SiO
2 )が3〜6の範囲、MgO濃度を10wt%以上とし
て主に脱炭精錬し、(c)前記脱炭精錬における溶鋼の
終点温度を1650℃以上として溶鋼を出鋼し、(d)
前記出鋼に際して、生成したスラグの一部を炉内に残留
させ、前記残留したスラグで転炉内張りのスラグコーテ
イングを行う。
0wt%以上である場合には粘性が高く、脱燐作用が低
下するので、溶鋼の終点のP含有量を通常の粗鋼規格の
P含有量である0.02wt%以下程度とするために
は、装入する溶銑は予め脱燐精錬された脱燐溶銑を使用
することが不可欠である。脱炭精錬炉で脱燐精錬の負荷
がなくなればスラグ量は10〜20kg/ton 程度でよ
く、また少量のMgO添加でMgO濃度を高めることが
可能となる。その結果、炉内に生成したスラグはMgO
濃度が10wt%以上の高い融点と粘性を有しているの
で、このスラグで転炉内煉瓦をスラグコーテイングする
と炉体の寿命を延長させることができる。
有量が0.03wt%以下に脱燐精錬された脱燐溶銑で
あることを特徴とする転炉の炉体寿命の延長方法であ
る。転炉に装入する脱燐溶銑が0.03wt%以下に脱
燐精錬されていれば、転炉においては、更に脱燐精錬を
する必要がなく、スラグのMgO濃度を10wt%以上
としても問題がない。
10wt%以上とするため、軽焼ドロマイト、及び/又
は生ドロマイトを溶銑装入に先立ち転炉に装入すること
を特徴とする転炉の炉体寿命の延長方法である。転炉で
精錬中に生成するスラグのMgO濃度を10wt%以上
とするためには、軽焼ドロマイト、及び/又は生ドロマ
イトを例えば4kg/ton(溶銑)以上転炉に装入す
ることにより容易に達成できる。また、このスラグは強
固なスラグ層として内張りを保護する作用がある。
on当たり20kg/ton以下とすることを特徴とす
る転炉の炉体寿命の延長方法である。従来においては、
通常スラグ発生量が30〜40kg/tonであるが、
20kg/ton以下とすることにより、スラグ処理量
を低下させることができ、製鋼作業をより経済的にする
ことができる。また、脱燐溶銑のP含有量が0.03w
t%以下である場合にはスラグ量が20kg/ton以
下でも粗鋼規格のP含有量である0.02wt%以下程
度とすることができる。
は上底吹き転炉であることを特徴とする転炉の炉体寿命
の延長方法である。上記炉体寿命の延長方法は底吹き転
炉、又は上底吹き転炉のいずれでも実施できる。
す。また、図2には脱炭精錬の状況をモデル的に示す。
脱炭精錬においては、まず脱燐溶銑4を転炉2に装入
し、所定量の焼石灰等の造滓材を装入し、ランス12か
ら酸素を吹錬し、CaO、SiO2 、FeO等を主成分
とするスラグ6を生成させ、溶銑を脱炭精錬する。精錬
中においてスケール、鉄鉱石、マンガン鉱石等も装入す
る(図1)。
鋼口8を介して溶鋼を取鍋に出湯する。この転炉におけ
る溶銑の脱炭精錬における酸素吹錬を例えば約15分間
で、出湯時間(倒炉開始から出湯終了まで)は通常5分
間程度かかる。
点は、MgO含有量が10wt%以上のスラグを精錬中
に生成させる点である。この場合には炉体煉瓦の損耗を
より効果的に防止する点である。MgOを含む造滓材を
装入する時期は少なくとも吹錬前半であればよい。しか
し、より望ましいのは通常精錬の中期で転炉に装入する
軽焼ドロマイト、及び/又は生ドロマイトを溶銑装入に
先立って予め転炉に装入することである。
は生ドロマイト中のMgOがスラグに十分溶解し、Mg
O含有量の高いスラグが精錬中に生成され、炉体煉瓦の
損耗をより効果的に防止する点である。なお、通常の脱
炭精錬においては転炉炉内で発生するスラグ量は20〜
40kg/ton(溶鋼)である。
るのは、転炉内張りの内で、最も損耗が大きい湯面直上
の炉体煉瓦(図2のA)の損耗速度である。この損耗速
度を340ton(溶銑量)転炉において種々の操業条
件で測定した。その結果、以下のような結果が得られ
た。
0wt%以上の場合には炉体寿命が延長されることか
ら、本発明では、予め転炉に軽焼ドロマイト及び/又は
生ドロマイトを4kg/ton(溶鋼)以上装入し、脱
炭精錬をするとスラグのMgO濃度を10wt%以上と
することができる。なお、軽焼ドロマイト等を8kg/
ton(溶鋼)以上装入しても、スラグに均一に溶解し
ないので効果的でない。
(図2のA)の損耗速度との関係を示す。MgO濃度が
10wt%以上とこれ以下では上記損耗速度に大きな差
がある。軽焼ドロマイト及び/又は生ドロマイトを装入
しない場合に比較し、上記炉体煉瓦の損耗速度は、例え
ば約0.19mm/ch(チャージ)から約20〜30
%低下した。また、MgO濃度が20wt%以上では、
溶鋼の飛散(スピッテイング)が多く、炉体煉瓦の損耗
速度の低下も飽和した。
状は脱燐精錬に不利となり、脱燐溶銑のP含有量0.0
4〜0.05wt%が、溶鋼の終点P含有量として通常
望ましい0.02wt%以下に低下しない場合もある。
そこで、溶銑のP含有量を望ましくは0.03wt%以
下とする必要があった。即ち、脱炭精錬においては脱燐
精錬をあまり行わない精錬とする必要がある。
瓦の損耗速度との関係を示す。図に示すように、通常の
塩基度(3〜6)においては、スラグのT.Feが約2
0wt%から約15wt%に低下すると、上記炉体煉瓦
の損耗速度は約60%以下に低下した。
ら約15wt%に低下させても、溶銑P含有量を0.0
3wt%以下である場合には脱燐精錬を余り実施する必
要がないので、溶鋼の終点のP含有量を通常の粗鋼規格
のP含有量である0.02wt%以下程度とすることが
できた。
濃度との関係を示す。通常の脱炭精錬においては終点温
度は1650℃以上であるが、1650℃以下の場合に
はスラグのMgO濃度を10wt%以上とすることがで
きない。即ち、スラグの温度を1650℃以上にしない
と、装入したMgOがスラグに均一に溶解せず、また、
MgO濃度を10wt%以上とすることによりスラグコ
ーティングの効果が十分に発揮されることが判明した。
又は上底吹き転炉のいずれでも実施できることはいうま
でもない。
転炉において実施した例を示す。従来の軽焼ドロマイト
及び/又は生ドロマイトを予め装入しない場合には、上
記炉体煉瓦の損耗速度は0.17〜0.22mm/ch
であった。その他の条件は下記の通りである。
立ち、軽焼ドロマイト及び/又は生ドロマイトを4kg
/tonから8kg/tonを予め転炉に装入した。こ
の場合には炉体煉瓦の損耗速度は0.07〜0.12m
m/chであった。即ち、約60%低減でき、従って転
炉寿命を2倍に延長できた。その他の条件は下記の通り
である。
00chから70008000chに延長することがで
きた。
転炉の寿命を従来よりも大幅に延長でき、例えば約2倍
に延長することができる。また、生成するスラグ量を低
減できるので、製鋼作業の経済性を更に向上させること
ができる。本発明の経済的な効果は極めて大きいと共
に、年間を通じての転炉稼働率の増大も得られるので生
産能率の向上は甚大であり、産業上の効果は著しい。
図である
度を測定した箇所を示す図である。
ラグのMgO含有量との関係を示す図である。
ラグT.Feとの関係を示す図である。
を示す図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 下記の工程を備えたことを特徴とする転
炉の炉体寿命の延長方法。 (a)転炉に予め脱燐精錬された脱燐溶銑を装入し、
(b)更に、前記転炉に造滓材を添加し、前記溶銑を酸
素吹錬して、生成するスラグの塩基度(CaOwt%/
SiO2 wt%)が3〜6の範囲、MgO濃度を10w
t%以上として主に脱炭精錬し、(c)前記脱炭精錬に
おける溶鋼の終点温度を1650℃以上として溶鋼を出
鋼し、(d)前記出鋼に際して、生成したスラグの一部
を炉内に残留させ、前記残留したスラグで転炉内張りの
スラグコーテイングを行う。 - 【請求項2】 前記脱燐溶銑の燐(P)含有量が0.0
3wt%以下に脱燐精錬された脱燐溶銑であることを特
徴とする請求項1記載の転炉の炉体寿命の延長方法。 - 【請求項3】 前記スラグのマグネシヤ(MgO)濃度
を10wt%以上とするため、軽焼ドロマイト、及び/
又は生ドロマイトを溶銑装入に先立ち転炉に装入するこ
とを特徴とする請求項1又は2記載の転炉の炉体寿命の
延長方法。 - 【請求項4】 前記スラグの量が溶鋼1ton当たり2
0kg以下とすることを特徴とする請求項1から3のい
ずれかに記載の転炉の炉体寿命の延長方法。 - 【請求項5】 前記転炉は底吹き転炉、又は上底吹き転
炉であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに
記載の転炉の炉体寿命の延長方法。
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JP06738997A JP3470858B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 転炉の炉体寿命の延長方法 |
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---|---|---|---|---|
CN114214476A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-22 | 山东泰山钢铁集团有限公司 | 一种延长转炉出钢口寿命的方法 |
CN114277212A (zh) * | 2020-12-23 | 2022-04-05 | 天津荣程联合钢铁集团有限公司 | 一种提高转炉寿命的方法 |
CN115341068A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-15 | 湖南华菱涟源钢铁有限公司 | 溅渣护炉的方法 |
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