JPH1025505A

JPH1025505A - 溶銑の脱硫方法

Info

Publication number: JPH1025505A
Application number: JP18340796A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Nishio; 浩明西尾
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1996-07-12
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】Ｍｇ脱硫を前提とし、安価で、従来のＣａＯ−
ＣａＦ₂ 系脱硫剤に比べて脱硫剤原単位を低減すること
ができ、かつスラグ発生量を低減することができる脱硫
方法を提供すること。【解決手段】容器２の底部にＡｌとＭｇＯとを含む脱硫
剤３を配し、さらにその上に溶銑６を配し、ＡｌとＭｇ
Ｏとの反応により下部の脱硫剤３からＭｇを生成させ、
このＭｇと溶銑中のＳとの反応によりＭｇＳを生成さ
せ、これを浮上させて分離し、溶銑を脱硫する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は溶銑の脱硫方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】現在、溶銑の炉外脱硫には安価なＣａＯ
を主成分とする脱硫剤が広く使用されており、このよう
な脱硫剤として、例えば、９５ｗｔ％ＣａＯ−５ｗｔ％
ＣａＦ₂ がある。

【０００３】一方、溶銑の脱硫剤として金属Ｍｇも知ら
れている。金属Ｍｇは、溶銑中のＳと容易に反応してＭ
ｇＳを生成するが、沸点が１１０７℃と低いので、１２
５０〜１５００℃の溶銑中では激しく気化する。したが
って、Ｍｇを単独で用いると溶銑を飛散させるととも
に、Ｍｇ蒸気が十分脱硫に寄与せずに大気中に放散され
ることになる。このため、特開平７−１７９９１９号公
報に開示されているように、金属ＭｇをＣａＯで希釈し
て１０〜３０ｗｔ％のＭｇ濃度に調製した混合粉末を搬
送ガスとともに溶銑中に吹き込む方法が一般的である。
この場合、次に示す（１）式のＭｇによる脱硫反応およ
び（２）式のＣａＯによる脱硫反応が並行して進む。

【０００４】〔Ｍｇ〕＋〔Ｓ〕→（ＭｇＳ）（１）（ＣａＯ）＋〔Ｓ〕→（ＣａＳ）＋〔Ｏ〕（２）すなわち、Ｍｇ蒸気は溶銑に溶解してマグネシウム〔Ｍ
ｇ〕となり、溶銑に溶解した硫黄〔Ｓ〕と反応して（Ｍ
ｇＳ）を生成し、溶銑中に懸濁あるいは溶銑浴面に浮上
する。一方、脱硫剤の（ＣａＯ）は溶銑に溶解した硫黄
〔Ｓ〕と反応して（ＣａＳ）を生成し、溶銑中に懸濁あ
るいは溶銑浴面に浮上する。ここで、副生する酸素は溶
銑に溶解して〔Ｏ〕となるが、溶銑中のＣと反応してＣ
Ｏガスとなって散逸する。

【０００５】上記（１）式のＭｇ脱硫は（２）式のＣａ
Ｏ脱硫に比べて脱硫速度が大きくＭｇ−ＣａＯ全体の脱
硫速度はＣａＯ単独の場合に比べて著しく大きくなる。
すなわち、Ｍｇ−ＣａＯ吹き込みによる脱硫法を適用す
ると、少ない脱硫剤原単位で短時間に所望の到達〔Ｓ〕
が得られる。その結果、スラグ発生量が減る利点があ
り、また、スラグに混入する地金も減少するので、鉄歩
留まりの向上が期待できる。また、処理時間が短いので
処理時の溶銑温度の低下が小さい利点もある。

【０００６】しかし、このように数多くの利点があるに
もかかわらず、Ｍｇ脱硫は主流とはなっていない。これ
は原料の金属Ｍｇが高価なために安価なＣａＯを主成分
とする脱硫剤を上回るメリットが見い出せないからであ
る。

【０００７】これに対して、特開昭５２−５０９１７号
公報には、ＭｇＯとＡｌの反応によってＭｇ蒸気Ｍｇ
（ｇ）を発生させる脱硫方法に関し、反応を促進するに
足る熱量を発生する発熱剤をＭｇＯとＡｌに加えて溶銑
に供給する方法を開示している。ちなみに、この従来技
術では、次の反応を利用している。

【０００８】３ＭｇＯ＋２Ａｌ→３Ｍｇ（ｇ）＋Ａｌ₂ Ｏ₃ （３）この方法によれば、金属Ｍｇに比べて極めて安価なＭｇ
Ｏと比較的安価なＡｌを主原料とするので、前記のＭｇ
脱硫の採算性の不利を軽減できる可能性がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した特開昭５２−
５０９１７号公報の実施態様では、導気管から１〜５Ｌ
／ｍｉｎのＮ₂ を流して溶銑鍋内の溶銑に緩やかなバブ
リング状態を生起させながら、投入管よりＡｌとＭｇＯ
と発火剤とからなる脱硫剤を少量ずつ添加し、導気管と
投入管が合流する合流管内の空間部で発火させ、そこで
発生するＭｇ蒸気を溶銑中へ導いて脱硫に供するという
ものである。

【００１０】この方法は、（１）ＡｌがＮ₂ と反応して
ＡｌＮとなる反応が６８０℃から先行して生じるので、
ＡｌとＭｇＯとの反応が著しく阻害されること、（２）
Ｍｇ蒸気はたとえ発生したとしても合流管の外面に沿っ
て上昇し、溶銑とは接触が不十分となることが問題とな
る。すなわち、Ｍｇの発生がほとんどなく、なおかつ、
発生したＭｇは溶銑の脱硫に十分利用されていないこと
が問題となる。以上のようなことから、この脱硫方法は
いまだ実用化に至っていない。

【００１１】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、Ｍｇ脱硫を前提とし、安価で、従来のＣａＯ
−ＣａＦ₂ 系脱硫剤に比べて脱硫剤原単位を低減するこ
とができ、かつスラグ発生量を低減することができる脱
硫方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述した
目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、次の知見
を得た。１．Ｍｇ蒸気は上記（３）式に従って１５００℃以上で
発生するという特開昭５２−５０９１７号公報の主張と
は異なり、ＭｇＯとＡｌからＭｇ蒸気を生成する反応は
原料を適正に調製すれば、以下に示す（５）式に従って
９００℃から生じさせることができる。すなわち、Ｍｇ
ＯとＡｌとが反応してＭｇ蒸気が発生し、マグネシア・
アルミナ・スピネル（ＭｇＯ・Ａｌ₂ Ｏ₃ ）が残留す
る。

【００１３】４ＭｇＯ＋２Ａｌ→３Ｍｇ（ｇ）＋ＭｇＯ・Ａｌ₂ Ｏ₃ （５）したがって、発熱剤の添加は必要としない。２．過剰のＡｌの添加により大気から侵入してくる酸素
をＡｌ₂ Ｏ₃ の形で吸収し、（ＭｇＳ）の酸化による溶
銑への復硫を防止することができる。過剰のＡｌは脱硫
剤中に仕込んでも脱硫剤とは別に溶銑へ供給してもよ
い。

【００１４】３．溶銑を収容する容器の底部に予め前記
脱硫剤を敷きつめておき、その上部に溶銑を配すること
により、脱硫剤から発生するＭｇと溶銑の接触が均一と
なり、Ｍｇが脱硫に利用される割合、すなわちＭｇの利
用率が高くなる。

【００１５】本発明は、上述した知見に基づいてなされ
たものであり、第１に、容器の底部にＡｌとＭｇＯとを
含む脱硫剤を配し、さらにその上に溶銑を配し、Ａｌと
ＭｇＯとの反応により下部の脱硫剤からＭｇを生成さ
せ、このＭｇと溶銑中のＳとの反応によりＭｇＳを生成
させ、これを浮上させて分離することを特徴とする溶銑
の脱硫方法を提供するものである。

【００１６】第２に、上記方法において、脱硫剤がＭｇ
Ｏ１ｋｇに対してＡｌが０．３４０〜１．３３５ｋｇの
量比を満足し、ＭｇＯとＡｌの合計が７０ｗｔ％以上で
あることを特徴とする溶銑の脱硫方法を提供するもので
ある。

【００１７】第３に、上記いずれかの方法において、脱
硫剤の上に固体鉄源を配し、その上に溶銑を配すること
を特徴とする溶銑の脱硫方法を提供するものである。第
４に、容器の底部にＡｌとＭｇＯとを含む脱硫剤を配
し、さらにその上に溶銑を配し、ＡｌとＭｇＯとの反応
により下部の脱硫剤からＭｇを生成させ、このＭｇと溶
銑中のＳとの反応によりＭｇＳを生成させ、これを浮上
させて分離する工程と、容器内の溶銑浴をインペラーを
用いて回転撹拌する工程とを有することを特徴とする溶
銑の脱硫方法を提供するものである。

【００１８】以下、本発明について具体的に説明する。
この発明で対象とする溶銑は、高炉、溶融還元炉等で製
造されるものであって、通常、４．２〜４．５ｗｔ％
Ｃ、０．２〜０．８ｗｔ％Ｓｉ、０．１５〜０．８ｗｔ
％Ｍｎ、０．１０〜０．１５ｗｔ％Ｐ、０．０２〜０．
０６ｗｔ％Ｓの諸成分を含有する。この溶銑に直接脱硫
処理を施すこと、脱珪処理、脱燐処理あるいは脱炭処理
を施してから脱硫処理を施すこと、または、脱燐処理と
脱硫処理を同時に実施することが知られているが、本発
明ではいずれにも適用することができる。

【００１９】Ａｌ源粉末とＭｇＯ源粉末の粒径は両者の
反応性を支配する重要な因子である。粉砕粉は一般的に
粉砕が進むほど粒子形状が単純になり球に近づく傾向が
あることが知られている。一方、Ａｌ源粉末内部のＡｌ
は溶融と昇温により膨張する。膨張により表面のアルミ
ナ皮膜には引張応力が働くが、粒子形状が球に近いほど
アルミナ皮膜は変形が困難であり応力を緩和できない。
このため破裂し易くなる。すなわち、Ａｌ源粉末は細か
いほどアルミナ皮膜が壊れやすく、Ａｌ融液が外部に漏
れて外部のＭｇＯと反応しやすくなる。したがって、Ａ
ｌ源粉末は細かい方が好ましい。具体的には３２メッシ
ュの篩通過粉、すなわち、粒径０．５ｍｍ以下の粉末を
適用することすることによってＡｌの反応率を上げるこ
とができる。

【００２０】ＭｇＯ源粉末も細かいほどＡｌ融液との接
触面積が増加するので反応が進みやすくなる。したがっ
て、ＭｇＯ源粉末は細かい方が好ましくい。具体的には
１００メッシュの篩通過粉、すなわち、粒径０．１５ｍ
ｍ以下の粉末を適用することすることによってＭｇＯの
反応率を上げることができる。さらに好ましいのは２０
０メッシュの篩通過粉、すなわち、粒径０．０７４ｍｍ
以下の粉末を適用することである。

【００２１】粒径０．５ｍｍ以下のＡｌ源粉末と粒径
０．１５ｍｍ以下のＭｇＯ源粉末の組み合わせが１２５
０〜１５００℃の溶銑温度で（５）式の反応を進行させ
る条件のひとつである。

【００２２】４ＭｇＯ＋２Ａｌ→３Ｍｇ（ｇ）＋ＭｇＯ・Ａｌ₂ Ｏ₃ （５）本発明に係る脱硫剤は発熱剤を加えることなく（５）式
の反応に従って溶銑温度領域でＭｇ蒸気を発生させるこ
とに特徴がある。

【００２３】反応性のよいＡｌ源を選択して粒度を調整
する、細かいＭｇＯ粉末を選択する、両者を十分混合し
て良好な接触を確保する、溶銑と接触しても粉化するこ
とのない高強度の成形体に加工することによって、
（５）式の反応は、１２５０〜１５００℃の溶銑温度で
も発熱剤を添加せずに生じさせることができる。

【００２４】Ａｌ源粉末中のＡｌ濃度は４０ｗｔ％以上
とすることが望ましい。これは４０ｗｔ％未満では脱硫
に寄与しない成分が過多となり脱硫剤消費量が増加する
からである。

【００２５】Ａｌ源粉末としては、アルミニウム地金、
アルミニウムスクラップ、アルミニウム素形材等に切
断、切削、研削等を加える過程で発生する粉末、アトマ
イズＡｌ粉末、アルミニウムドロス粉末等が挙げられ
る。

【００２６】ＭｇＯ源粉末としては、天然マグネシア、
海水マグネシアのいずれも適用することができるが、Ｍ
ｇＯ濃度８８ｗｔ％以上とすることが好ましい。これは
８８ｗｔ％未満ではＭｇ蒸気発生に寄与しない成分が過
多となり好ましくないからである。また、ＭｇＯ源粉末
として９００℃までに熱分解してＭｇＯになる各種のＭ
ｇＯ前駆体を適用してもよい。例えば、Ｍｇ（ＯＨ）
₂ 、ＭｇＣＯ₃ が挙げられる。ドロマイト（ＭｇＣＯ₃
・ＣａＣＯ₃ ）を補助的に添加してもよい。

【００２７】（５）式の反応に必要なＡｌ量は化学量論
的にはＭｇＯ１ｋｇ当たり０．３３５ｋｇであるが、Ｍ
ｇＯ１ｋｇ当たり０．００５〜１．０ｋｇの過剰のＡｌ
を配合することが好ましい。過剰のＡｌは脱硫剤中に配
合してもよい。または脱硫剤とは別にＡｌを加えてもよ
い。このようにしてＡｌをＭｇＯ１ｋｇ当たり０．００
５〜１．０ｋｇ過剰に配合することにより、溶銑への復
硫を防止できる。すなわち、浴面に浮上した（ＭｇＳ）
が、溶銑浴面で大気中の酸素と接触すると、次の（６）
式で示す反応を起こして復硫する。

【００２８】２（ＭｇＳ）＋Ｏ₂ →２（ＭｇＯ）＋［Ｓ］（６）この反応は、浴面に浮遊する脱硫剤中の過剰Ａｌにより
以下の（７）式の反応に従って酸素を捕捉することによ
り抑制することができる。

【００２９】４Ａｌ＋３Ｏ₂ （ｇ）→２（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）（７）また、浴中に懸濁した（ＭｇＳ）が、大気から溶銑中に
侵入した酸素［Ｏ］と反応すると次の（８）式に示す反
応を起こして復硫する。

【００３０】（ＭｇＳ）＋［Ｏ］→（ＭｇＯ）＋［Ｓ］（８）この反応は浴面に浮遊する脱硫剤中の過剰Ａｌにより以
下の（９）式の反応に従って酸素を捕捉することにより
抑制することができる。

【００３１】２Ａｌ＋３［Ｏ］→（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）（９）前記過剰ＡｌがＭｇＯ１ｋｇ当たり０．００５ｋｇ未満
となると復硫を抑制する効果が不十分となり好ましくな
い。また、１．０ｋｇを超えるとＭｇＯの量が相対的に
過少となり脱硫剤原単位が上昇するので好ましくない。
このような配合条件は脱硫剤の配合で満足させてもよ
い。この場合、（５）式に従うＡｌとＭｇＯの化学量論
重量比０．３３５に過剰Ａｌ分を加算してＡｌとＭｇＯ
の重量比が０．３４０〜１．３３５の範囲とする。

【００３２】さらに、このような脱硫剤はＡｌ源粉末と
ＭｇＯ源粉末の合計が７０ｗｔ％以上となるようにする
ことが好ましい。７０ｗｔ％未満ではＭｇ蒸気の発生が
過少となり好ましくない。残部は必要に応じて添加する
バインダー、他の脱硫性物質等で構成する。

【００３３】これら粉末は混合した状態でもよいが、成
形することがより好ましい。これは粉末のままだと容器
に充填するときに発塵し、首尾よく底部に充填すること
が妨げられるからである。

【００３４】成形用のバインダーは常温から溶銑温度に
至るまで強度を維持できるものでなければならない。こ
のようなバインダーとしては、フェノール樹脂、フラン
樹脂、コールタールピッチ、糖蜜等のカーボン系バイン
ダー、アルミナ、ジルコニア、マグネシア等の酸化物系
バインダーを適用することができる。エチルシリケー
ト、水ガラス等のシリケート系バインダーは生成するＳ
ｉＯ₂ がＡｌと反応しＡｌが消費される欠点があるが、
５ｗｔ％以下であれば問題はない。

【００３５】成形方法には特に制約はない。ペレタイザ
ー等の転動造粒、タブレットマシーン、ブリケッティン
グマシーン等の圧縮成形、押し出し成形、噴霧乾燥造粒
等公知の方法が適用でき、脱硫剤の使用方法に合わせて
選択される。例えばインジョクション用には気流輸送に
適した直径２ｍｍ以下の小粒を成形する噴霧乾燥造粒、
インペラー撹拌用には粒径５〜５０ｍｍの大粒を成形す
る圧縮成形が適している。

【００３６】他の脱硫性物質と組み合わせる場合にはＣ
ａＯ、Ｎａ₂ ＣＯ₃ 、ＣａＣ₂ 等との組み合わせが考え
られる。従来技術の金属Ｍｇ脱硫ではＭｇが爆発的に蒸
発するのに対して、（５）式の反応によるＭｇ蒸気の発
生は緩やかである。このため、脱硫剤から発生可能なＭ
ｇ蒸気を脱硫に有効に利用するには、溶銑と脱硫剤の接
触時間を長くとることが好ましい。この観点から接触時
間の短いインジョクション法よりも脱硫剤を繰り返し溶
銑中に巻き込ませ接触時間を長く取れるインペラー撹拌
法の方がより適している。

【００３７】しかし、本発明の方法は、このインペラー
撹拌よりもさらに優れている。すなわち、本発明では、
溶銑収容容器の底部に広くＡｌとＭｇＯとを含む脱硫剤
を配し、その上に溶銑を配する。このようにすることに
より、溶銑が収容されている間は溶銑と脱硫剤との接触
が保証される。したがって、十分な接触時間を確保する
ことが可能である。また、底部全体からまんべんなくＭ
ｇが発生するので、上方にある溶銑と均一な接触が保証
される。したがって、Ｍｇが脱硫に寄与せずに溶銑浴面
の一部から吹き抜けることに基づくＭｇの損失を抑制す
ることができる。

【００３８】脱硫剤の上面に復硫防止剤のＡｌ源を配し
てもよい。これは溶銑と接触し、溶銑中に溶解して溶銑
の一部となる。脱硫剤の層の上に溶銑を直接注ぐと層が
崩されて舞い上がるという好ましくない事態が生じる恐
れがある。そこで、脱硫剤の層の上に緩衝材として固体
鉄源を投入することが好ましい。固体鉄源としては、冷
銑、鉄スクラップ等を適用することができる。これらは
溶銑から熱を受けて溶融して溶銑の一部となる。

【００３９】溶銑が供給されると固体鉄源の溶融ととも
に脱硫剤中のＡｌの溶融が生じる。Ａｌが溶融すると脱
硫剤層は溶融Ａｌにより結合されて一体化する。固体鉄
源の溶融が完了すると、溶銑の静圧が脱硫剤層にかか
り、溶銑と脱硫剤の接触面積が増加する。

【００４０】脱硫剤と溶銑との接触界面においては、Ａ
ｌが溶銑に溶解し、［Ａｌ］となり、これがＭｇＯと反
応してＭｇ蒸気が発生せずに直接溶銑に溶融して［Ｍ
ｇ］となる以下の（１０）式の反応も生じる。

【００４１】４ＭｇＯ＋２［Ａｌ］→３［Ｍｇ］＋ＭｇＯ・Ａｌ₂ Ｏ₃ （１０）前述の（５）式とこの（１０）式の反応が並行して生
じ、溶銑に［Ｍｇ］を供給する。［Ｍｇ］は上述の
（１）式に従って溶銑中に（ＭｇＳ）を生成し、この
（ＭｇＳ）は溶銑中を浮上する。一方、脱硫剤層で生成
したＭｇＯ・Ａｌ₂ Ｏ₃も溶銑の進入によって浮上し、
溶銑浴面に堆積する。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態について説明する。図１〜図３は、本発
明の第１の実施形態の脱硫方法を説明するための図であ
る。図１に示すように、台車１に搭載された溶銑鍋２
に、例えば、Ａｌ／ＭｇＯの重量比０．４０、ＡｌとＭ
ｇＯの合計が８６．９ｗｔ％の脱硫剤ブリケット３を底
部全体に行き渡るように３５０ｋｇ投入し、次いで、そ
の上に４００ｋｇの市中発生鉄スクラップ４を全面を覆
うように投入する。次に、台車１を高炉の受銑位置に配
してから出銑し、傾注樋５を介して溶銑６を溶銑鍋２で
受け始める。溶銑６はスクラップ４に衝突して横に広が
る。

【００４３】そして、図２に示すように、溶銑レベルの
上昇に伴って、スクラップ４の溶融が進行する。同時に
脱硫剤ブリケット３に含まれるＡｌの溶融も進行し、ブ
リケットの形状は崩れ、溶融Ａｌにより脱硫剤層として
一体化が進行する。そして、図３に示すように、スクラ
ップ４は消失し、溶銑６が直接、脱硫剤層３と接触する
ようになる。脱硫剤層３からはＭｇが発生し、溶銑中の
Ｓと反応してＭｇＳとなる。さらに、溶銑６の脱硫剤層
３への浸透により、スピネル（ＭｇＯ・Ａｌ₂Ｏ₃ ）が
溶銑６中を浮上する。ＭｇＳとスピネルが浮上すること
により、浴面に堆積層７が形成される。Ｍｇの生成反応
に寄与しない過剰のＡｌは、溶銑中に溶解して堆積層７
からＭｇＳが前述の（６）式および（８）式に従って復
硫することを防止する。

【００４４】次に、インペラー撹拌による溶銑脱硫を付
加した第２の実施形態について説明する。前記図３に示
すように、台車１に搭載された溶銑鍋２に、脱硫の進行
に伴って減量した脱硫剤層３、溶銑６、堆積層７が収容
されている。収容された溶銑６の量は１４０ｔである。
この溶銑鍋２を、図４に示すインペラー撹拌式脱硫装置
８が所定の位置に来るように配設し、インペラー撹拌処
理を施す。インペラー撹拌式脱硫装置８は油圧モーター
９、油圧モーター９により回転可能な４枚羽根のインペ
ラー１０、バグフィルターに接続される排気口１１が脱
硫設備の主な構成要素である。

【００４５】実際に溶銑の脱硫を行う際には、まずイン
ペラー１０を下降させて溶銑に浸漬し、油圧モーター９
を駆動させてインペラー１０を回転させる。並行してバ
グフィルター後の排風機（図示せず）を運転して発生ダ
ストを吸引する。回転数が上がり定常回転数の１３０ｒ
ｐｍに達したら回転数を一定に保持する。このようにし
て１０分間経過した後、油圧モーターの回転数を減じ
る。図３において、炉底部にあった脱硫剤３が浮上して
堆積層７となって溶銑浴面を覆い、静止した時点で溶銑
の脱硫処理は終了となる。

【００４６】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。（実施例１）ここでは、アルミニウムドロス粉末と天然
マグネシウム粉末を成形したブリケットを溶銑鍋の底部
に敷いて前述の図１〜図４に示す手順で溶銑の脱硫を実
施した例について示す。

【００４７】まず、３２メッシュの篩を通過したアルミ
ニウムドロス粉末（５２．１ｗｔ％Ａｌ、４．３％Ｓ
ｉ、２．５ｗｔ％ＮａＣｌ）３７０ｋｇ、２００メッシ
ュの篩を通過した天然マグネシア粉末（９１．０ｗｔ％
ＭｇＯ、３．２ｗｔ％ＣａＯ、１．０ｗｔ％ＳｉＯ₂ 、
０．４ｗｔ％Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、０．１ｗｔ％Ａｌ₂ Ｏ₃ ）５
９３ｋｇ、アルミナ系バインダー５０ｋｇ（乾量基準３
７ｋｇ）を成形し、概略寸法２５ｍｍ×２５ｍｍ×１５
ｍｍのブリケットを得た。ブリケットの組成は３７．０
ｗｔ％アルミニウムドロス、５９．３ｗｔ％天然マグネ
シア、３．７ｗｔ％アルミナ系バインダーであり、Ａｌ
／ＭｇＯの重量比は０．３４１である。

【００４８】一方、復硫防止剤として前記のアルミニウ
ムドロスで概略寸法２５ｍｍ×２５ｍｍ×１５ｍｍのブ
リケットを２００ｋｇ製造した。まず、溶銑鍋に脱硫剤
ブリケット３５０ｋｇを装入して底部全体に広げた。そ
の上に復硫防止剤１４０ｋｇを同様に装入して底部全体
に広げた。さらにその上に冷銑２００ｋｇを装入して底
部全体に広げた。

【００４９】次に、この溶銑鍋に高炉の鋳床から溶銑１
４０ｔを受けて、これをインペラー撹拌装置の設置位置
まで台車で輸送した。この間に進行した脱硫の条件およ
び脱硫結果は表１に示すとおりである。受銑開始時の初
期溶銑温度は１４７０℃溶銑中のＳは０．０２８ｗｔ％
であった。４０分後および５０分後のＳは０．００４ｗ
ｔ％であり、８６％の脱硫率が得られた。

【００５０】脱硫剤と復硫防止剤の使用量は溶銑１ｔあ
たりそれぞれ、２．５ｋｇと１．０ｋｇ、合計３．５ｋ
ｇである。通常ＣａＯ系脱硫剤では７〜１０ｋｇを消費
するが、これと比べてＭｇＯ−Ａｌ系脱硫剤の使用量は
著しく少ないことがわかる。

【００５１】（実施例２）実施例１の処理に引き続き、
上記溶銑にインペラー撹拌処理を施した。溶銑処理量は
１４０ｔ、温度１３５０℃、処理前Ｓは０．００４ｗｔ
％である。この溶銑を撹拌してインペラー回転数１３０
ｒｐｍに到達した時点で、１０分間その回転数を維持し
た後原則した。この操作により溶銑中のＳは０．００１
ｗｔ％以下に低下し、９６％以上の脱硫率が得られた。

【００５２】（比較例１）比較例１は従来の９５ｗｔ％
ＣａＯ−５ｗｔ％ＣａＦ2 脱硫剤によるインペラー式溶
銑脱硫装置での溶銑脱硫に関する。表３に示すように、
脱硫剤消費量が銑鉄１ｔ当たり７．６ｋｇで脱硫率９４
％が得られた。この脱硫率は実施例１より高いが実施例
２より低い。すなわち、従来の脱硫剤では、インペラー
撹拌を用いてもＳを０．００１ｗｔ％以下とすることは
困難である。また、脱硫剤消費量は実施例の２倍以上と
多かった。

【００５３】

【表１】

【００５４】

【表２】

【００５５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ＡｌとＭ
ｇＯとを含む脱硫剤を溶銑収容容器の底部に敷き、その
上に溶銑を配するようにしたので、ＡｌとＭｇＯとの反
応により下部の脱硫剤から生成したＭｇと溶銑との均一
な接触が可能となり、少ない脱硫剤消費量で高い脱硫率
を得ることができる。さらにインペラー撹拌処理を追加
することにより、従来法では困難であった極低硫化を実
現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の脱硫方法を説明する
ための図。

【図２】本発明の第１の実施形態の脱硫方法を説明する
ための図。

【図３】本発明の第１の実施形態の脱硫方法を説明する
ための図。

【図４】本発明の第２の実施形態に用いられるインペラ
ー撹拌の状態を示す図。

【符号の説明】

１……台車２……溶銑鍋３……脱硫剤４……スクラップ６……溶銑７……堆積層８……インペラー撹拌式脱硫装置１０……インペラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】容器の底部にＡｌとＭｇＯとを含む脱硫
剤を配し、さらにその上に溶銑を配し、ＡｌとＭｇＯと
の反応により下部の脱硫剤からＭｇを生成させ、このＭ
ｇと溶銑中のＳとの反応によりＭｇＳを生成させ、これ
を浮上させて分離することを特徴とする溶銑の脱硫方
法。
【請求項２】前記脱硫剤は、ＭｇＯ１ｋｇに対してＡ
ｌが０．３４０〜１．３３５ｋｇの量比を満足し、Ｍｇ
ＯとＡｌの合計が７０ｗｔ％以上であることを特徴とす
る請求項１に記載の溶銑の脱硫方法。
【請求項３】前記脱硫剤の上に固体鉄源を配し、その
上に溶銑を配することを特徴とする請求項１または請求
項２に記載の溶銑の脱硫方法。
【請求項４】容器の底部にＡｌとＭｇＯとを含む脱硫
剤を配し、さらにその上に溶銑を配し、ＡｌとＭｇＯと
の反応により下部の脱硫剤からＭｇを生成させ、このＭ
ｇと溶銑中のＳとの反応によりＭｇＳを生成させ、これ
を浮上させて分離する工程と、容器内の溶銑浴をインペ
ラーを用いて回転撹拌する工程とを有することを特徴と
する溶銑の脱硫方法。