JPH10330819A - 廃車スクラップ使用による溶銑脱燐法 - Google Patents

廃車スクラップ使用による溶銑脱燐法

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JPH10330819A
JPH10330819A JP14201497A JP14201497A JPH10330819A JP H10330819 A JPH10330819 A JP H10330819A JP 14201497 A JP14201497 A JP 14201497A JP 14201497 A JP14201497 A JP 14201497A JP H10330819 A JPH10330819 A JP H10330819A
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JP
Japan
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scrap
hot metal
furnace
car
waste
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Pending
Application number
JP14201497A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Yamazoe
広明 山副
Koichi Sakai
浩一 堺
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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    • Y02W30/54

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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • 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】 溶銑脱燐炉で使用する軽量屑の代替品を開
発する。 【解決手段】 上下両吹き機能を有した転炉形式の炉に
おける溶銑脱燐法にあって、廃棄車両複数台をスクラッ
プとして用い、特にほぼ原型の廃棄車両あるいは有価金
属 (Cu、Al等) および所要部品 (ダイナモ、ラジエータ
等) を回収した廃棄車両を溶銑脱燐時にスクラップとし
て配合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、上下両吹き機能を
有した転炉形式の炉における溶銑脱燐法、特に、一方を
脱燐炉、他方を脱炭炉として溶銑の精錬を行う際におけ
る溶銑脱燐法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ユーザニーズが高まるにつれて、
溶銑予備処理 (溶銑脱硫. 溶銑脱燐)比率は上昇する一
方である。
【0003】かかる溶銑予備処理のうち、溶銑脱燐に関
しては、転炉型溶銑脱燐炉を使用した場合にスクラップ
を投入するのが一般的である。そのようなスクラップと
しては、溶銑脱燐が1300〜1350℃と比較的低温で行われ
るため、容易に溶解する軽量屑 (熱延、冷延鋼板の先後
端切断屑) を専ら使用している。
【0004】しかしながら、熱延、冷延鋼板の品質向上
に伴い、先後端切断長さが減少しつつあるため、製鉄所
内で発生するそのような軽量屑は不足傾向にあり、結果
的に溶銑脱燐炉の溶銑率 (全鉄源中に占める溶銑の割
合) を維持するためには、軽量屑を高価なコストで外部
から購入しなければならない、という問題があった。
【0005】しかし、製造コスト低減の今日的要請から
は、そのような高価な軽量屑を使用することはできな
い。ところで、安価な軽量屑としては、今日大量生産さ
れ、使用後に大型廃棄物として、その処理が問題となる
廃棄自動車などの廃棄車両があり、これまでにも、廃棄
車両を鉄スクラップとして有効利用する試みが多くなさ
れている。
【0006】特開平3−291331号公報には、屑鉄に含ま
れている樹脂質残留物のエネルギーのすべてを回収する
とともに、製鋼サイクルを向上させながら、この樹脂質
残留物を熱分解することにより、屑鉄を予熱する方法が
記載されている。しかし、この技術は屑鉄の大きさ、形
状に制限があり、裁断した屑鉄を用いなければならない
欠点がある。
【0007】特開平5−171305号公報には、廃棄車両の
所望箇所を破砕あるいは切断し、温度の異なる複数の加
熱域を有する連続加熱炉に上記廃棄車両を装入し、第一
段階で可燃物を半燃焼せしめて油化回収し、それぞれの
加熱域にて所望の材料を順次溶融せしめて分離回収する
ことを特徴とする車両の解体回収方法が記載されてい
る。しかし、この技術は、廃棄車両から鉄スクラップを
回収するまでの工程が繁雑でコスト高になる欠点があ
る。
【0008】特開平5−222424号公報には、廃棄車両ま
たは洗濯機や冷蔵庫のような、多量生産品を有機および
無機の非金属付随物質の廃棄処分を環境を保護する形態
で行う方法が開示されている。これらの付随物質を高炉
設備における鉄鉱石の製錬の際、化学的に還元を行いか
つスラグを形成する融剤として使用するか、キュポラ設
備における鋼または鋳鉄の製造に使用して、通常融剤と
して使用される物質を少なくとも一部補う。しかし、こ
の技術も、廃棄車両の解体工程を必要とし、処理コスト
高になる欠点がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ここに、本発明の目的
は、溶銑脱燐炉で使用する軽量屑代替としての安価な材
料を用いて行い得る溶銑脱燐法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】前述のようにいずれの従
来技術も、廃棄車両の処理コストが高いという問題を抱
えていた。したがって、前述の軽量屑の代替品として廃
棄車両を使用することは従来では考えられなかった。ま
して、溶銑脱燐処理においては溶銑温度はほぼ1300℃と
転炉製鋼の場合の溶鋼温度と比較してかなり低いことか
ら、そのような低温溶銑に必要量のスクラップとして廃
棄車両を装入できるか否かは当業者にとっても予想され
なかった。
【0011】ところで、本発明者らは、特開平8−1439
29号公報において、軽量かつ、安価な鉄源として廃棄車
両を原形のまま転炉に装入して普通鋼を製造する方法に
ついて開示した。すなわち、廃棄車両から液体のみを事
前に抜き取るとともに転炉装入時の爆発防止等の安全対
策を施した後、ぼぼ原型のままスクラップとして転炉内
に装入するとともに、廃棄車両中に含まれるゴム状物
質、樹脂質物質の燃焼熱を熱エネルギーとして使用する
ことにより、転炉操業時の脱炭を促進する方法である。
【0012】しかしながら、これも脱炭用の転炉に装入
する場合であって、軽量屑、重量屑をともに装入し、し
かも溶銑温度としては1300℃程度であったが、脱炭処理
によって溶製鋼の温度は1600℃を越えており、かなりの
高温ということができる。したがって、実質上廃棄車両
だけをスクラップとして装入すること、そしてそれによ
って溶銑脱燐が可能か否については何ら教えられない。
【0013】本発明者らは、解体処理等コスト増に結び
付く処理工程を最小限になるよう省略した廃棄車両等の
大型廃棄物から、安価な軽量鉄源を得るとともに、廃棄
車両中のゴム質、樹脂質の燃焼熱を利用することによっ
て、冷却能を向上させ、溶銑脱燐を有利に行い得ること
を知見し、本発明を完成した。
【0014】より具体的には、本発明者らは、廃棄車両
複数台をスクラップとして用い、特にほぼ原型のあるい
はプレスした廃棄車両あるいは有価金属 (Cu、Alなど)
および所要部品 (ダイナモ、ラジエータ等) を回収した
廃棄車両あるいはそれをプレスした車両を溶銑脱燐時に
スクラップとして配合することにより、冷却能を向上さ
せ、溶銑脱燐を有利に行い得ることを知見し、本発明を
完成した。
【0015】すなわち、本発明者らの知見によれば、最
終温度が1600〜1700℃と高い通常吹錬 (脱炭吹錬) で
は、解体、分別回収することなく液体のみを事前に抜き
取り、転炉装入時の爆発等の安全対策を施した廃棄車両
を、ほぼ原型のまま、あるいはプレスした状態でスクラ
ップとして配合しても、容易に溶解することが可能であ
る。そこで、溶銑脱燐時の1300〜1350℃と比較的低温状
態で、十分に溶解されるかどうか確かめるべく、解体、
分別回収することなく液体のみを事前に抜き取り、装入
時の爆発等の安全対策を施した廃棄車両が溶銑脱燐時に
完全溶解する条件を調べた。
【0016】その結果、解体、分別回収することなく液
体のみを事前に抜き取り、転炉装入時の爆発等の安全対
策を施した廃棄車両は、プレスした状態で10車まで溶銑
脱燐時に装入しても、完全に溶解することから、プレス
した廃棄車両を軽量屑代替として完全に使用できること
を知り、本発明を完成した。しかも複数のプレスした廃
棄車両を投入することで、廃棄車両中に含まれるゴム状
物質、樹脂質物質の投入量が増加し、それらの燃焼熱を
熱エネルギーとして積極的に使用することで、1300〜13
50℃という比較的低温であっても廃車スクラップを溶解
することができ、溶銑脱燐時の冷却能、鉄分歩留が飛躍
的に向上するのである。
【0017】本発明の要旨とするところは、次の通りで
ある。 (1) 上下両吹き機能を有した転炉形式の炉に、解体・分
別回収することなく、液体のみを事前に抜き取り、装入
時の爆発等の安全対策を施した廃棄車両を、プレスした
状態で溶銑とともにスクラップとして配合することを特
徴とする廃車スクラップ使用による溶銑脱燐法。
【0018】(2) 廃棄車両中に含まれるゴム状物質、樹
脂質物質の燃焼熱を熱エネルギーとして使用し、冷却能
および鉄分歩留を向上させるようにしたことを特徴とす
る上記(1) 記載の廃車スクラップ使用による溶銑脱燐
法。
【0019】(3) 上下両吹き機能を有した2基の転炉形
式の炉のうちの一方を脱燐炉、他方を脱炭炉として溶銑
の精錬を行う際に、該脱燐炉において行う上記(1) また
は(2)に記載の方法。
【0020】
【発明の実施の形態】このように、本発明は、廃棄車両
複数台をプレスしてからスクラップとして用いた溶銑脱
燐法、特にほぼ原型の廃棄車両あるいは有価金属 (Cu、
Alなど) および所要部品 (ダイナモ、ラジエータ等) を
回収した廃棄車両をプレスしてから溶銑脱燐時にスクラ
ップとして配合する溶銑脱燐法である。
【0021】ここで、添付図面を参照しながら、解体お
よび分別回収を行うことなく、廃棄車両をプレス成形し
た状態で使用する態様にもとづいて本発明を説明する。
【0022】図1、2は溶銑脱燐炉( 図示せず) へ廃車
スクラップ10を装入するときのシュート12の詰め方と転
炉装入の概念図である。
【0023】図1(a) 、(b) は、本発明者らが特開平8
−143929号公報にて開示した廃車スクラップ10をほぼ原
型のまま1車シュート詰めした従来例を表わし、図2
(a) 、(b) は廃棄車両スクラップ10をプレス成形した状
態で4車シュート詰めした本発明例を表わしている。
【0024】図3はシュート12による廃車スクラップ(
図示せず) の溶銑脱燐炉18への装入の様子を模式的に表
わしたものである。本発明にかかる溶銑脱燐処理に際し
ては、まず、上下両吹き機能を有する転炉形式の炉を用
意し、次に、基本的に通常のスクラップの装入と同様
に、廃棄車両のプレスしたものを所内発生軽量屑14とと
もにシュート12を経て溶銑脱燐炉に装入する。スクラッ
プ装入後、溶銑を装入する。プレスした廃棄車両と所内
発生軽量屑との配合比は特に制限はなく、本発明の場
合、廃棄車両100 %装入も可能である。
【0025】溶銑脱燐炉装入時の爆発防止の観点から、
廃棄車両中の液体 (ガソリン、オイル、冷却水等) を抜
き取り、車体中の密閉部 (燃料タンク、ラジエーター
等) を開放することにより安全対策を実施する。廃棄車
両より有価金属および所要部品を回収したのち、回収し
た有価金属および所要部品の再利用を行うようにしても
よい。
【0026】これらの原料の装入が終了してから不活性
ガスの底吹きと酸素ランスによる上吹きとを併用して脱
燐処理を行う。このときの脱燐処理条件それ自体は通常
の処理条件を採用すればよく、本発明にあっても特に制
限されない。脱燐処理終了後は除滓後、同一炉で脱炭精
錬を行って、あるいは別の転炉で脱炭精錬を行ってもよ
い。
【0027】廃棄車両を解体することなく、スクラップ
として転炉に使用する場合の鉄分の代表値は以下の通り
である。 鉄分 1.4ton(1車) ×0.72 (含有率) =1.0ton/1車 表1に廃棄車両材料の成分代表値を示す。
【0028】
【表1】
【0029】鉄分は、特殊鋼を含み約72%である。有害
元素となり得る特殊鋼成分については表2に示す。
【0030】
【表2】
【0031】各パーツの重量は車種によって異なるた
め、1車(1.4ton)の15%がすべて成分の最大値であると
して 2.0ton(2車)使用時のアップ分を計算すると表中
の値となる。普通鋼薄板材の成品特性値に影響を及ぼさ
ない範囲を計算すると廃棄車両15ton(約10車) までは成
分の希釈により配合可能である。すなわち、計算上10車
までは溶銑脱燐炉で廃車スクラップを使用できる。
【0032】
【実施例】上下両吹き機能を有する250 ton 溶銑脱燐炉
を使用して、プレスした廃棄車両2車、5車、10車/ch
使用した操業を行った。そのとき用いた廃棄車両スクラ
ップは液体のみを事前に抜き取り、装入時の爆発等の安
全対策を施した後プレスして、容積を小さくしたもので
あった。
【0033】操業条件および結果は、表3に示す通りで
あった。なお、スクラップは、溶銑率が95%になるよう
に製鉄所内発生軽量屑と廃棄車両スクラップを併せて使
用した。
【0034】
【表3】
【0035】(1) 廃棄車両のスクラップの溶け残り 目視確認では廃棄車両2車、5車、10車/ch 使用したい
ずれの操業でも、廃棄車両スクラップの溶け残りは認め
られず、溶銑脱燐時の比較的低温状態でも十分に溶解さ
れることが確認できた。
【0036】(2) 成分推移 本例における主な特殊鋼成分の成分推移を表4にまとめ
て示すが、本発明例の[Ni]、[Cr]、[Mo]、[Cu]、[S] 成
品成分値については、通常操業時と同様であり、表2に
示した計算値とほぼ一致していた。
【0037】(3) 集塵ダスト 集塵水からサンプリングしたダスト成分を、通常操業時
と10車/ch 使用時とで比較したところ、両者に差異はな
く廃棄車両10車/ch までは、その影響は希釈効果の範囲
内であることが確認できた。
【0038】(4) 溶銑脱燐炉冷却能および鉄分歩留 表3に示す通り、廃車スクラップ量が増加するにつれ
て、媒溶剤としての冷材である鉄鉱石使用量を増加させ
ることができ、鉄鉱石中の酸素により脱燐が促進され
た。表5に廃棄車両スクラップを使用しない従来例を基
準とした溶銑脱燐炉冷却能および鉄分歩留比較を示す。
【0039】表5から分かるように、廃棄車両2車/ch
使用時の溶銑脱燐炉冷却能は、廃棄車両を使用しない場
合と比較して+0.795 %であり、この内訳はタイヤ中の
[C]の燃焼によるものが約0.2 %、その他樹脂の燃焼に
よるものが約0.6 %と推定される。これらの燃焼により
増加した熱源は通常操業時よりも多くの鉄分を溶解させ
る効果があり、鉄分歩留の向上に寄与したと思われる。
また、さらに使用量を増加させると表5のようにさらに
冷却能が大きくなり、鉄分歩留が向上する。
【0040】
【表4】
【0041】
【表5】
【0042】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、次のよ
うな効果が得られる。 (1) 事前に液体分を抜き取り、密閉部を開放した廃棄車
両は、解体することなく、プレス成形した状態で、1300
〜1350℃と低温操業となる溶銑脱燐時にスクラップとし
て使用することが可能である。 (2) 廃棄車両中の特殊鋼成分は、250ton溶銑脱燐炉の場
合であれば、約10車までは複数台使用しても、溶け残り
や特殊鋼成分の汚染がなく、普通鋼製造が可能である。
【0043】(3) 廃棄車両中のゴム、樹脂成分の燃焼に
よる熱源の大幅な増加は、転炉の冷却能を向上させ、鉄
分歩留の増加に寄与するため、普通鋼の溶製において有
利である。 (4) 有価金属および所要部品の回収を行った場合につい
ても、回収をしなかった場合と同様の結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来例による廃車スクラップをほぼ原型のまま
1車シュート詰めした様子の概略説明図であり、図1
(a) はその略式側面図、図1(b) はその平面図である。
【図2】本発明例による廃車スクラップをプレス成形し
た状態の4車シュート詰めした様子の概略説明図であ
り、図2(a) はその略式側面図、図2(b) はその平面図
である。
【図3】廃車スクラップの溶銑脱燐炉への装入の様子を
示す模式説明図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上下両吹き機能を有した転炉形式の炉
    に、解体・分別回収することなく、液体のみを事前に抜
    き取り、装入時の爆発等の安全対策を施した廃棄車両
    を、プレスした状態で溶銑とともにスクラップとして配
    合することを特徴とする廃車スクラップ使用による溶銑
    脱燐法。
  2. 【請求項2】 廃棄車両中に含まれるゴム状物質、樹脂
    質物質の燃焼熱を熱エネルギーとして使用し、冷却能を
    向上させるようにしたことを特徴とする請求項1記載の
    廃車スクラップ使用による溶銑脱燐法。
  3. 【請求項3】 上下両吹き機能を有した2基の転炉形式
    の炉のうちの一方を脱燐炉、他方を脱炭炉として溶銑の
    精錬を行う際に、該脱燐炉において行う請求項1または
    2に記載の方法。
JP14201497A 1997-05-30 1997-05-30 廃車スクラップ使用による溶銑脱燐法 Pending JPH10330819A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007302960A (ja) * 2006-05-12 2007-11-22 Sumitomo Metal Ind Ltd 還元鉄を用いる製鋼方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20021224