JPS58185712A - 鉄鋼の脱りん方法 - Google Patents
鉄鋼の脱りん方法Info
- Publication number
- JPS58185712A JPS58185712A JP57066148A JP6614882A JPS58185712A JP S58185712 A JPS58185712 A JP S58185712A JP 57066148 A JP57066148 A JP 57066148A JP 6614882 A JP6614882 A JP 6614882A JP S58185712 A JPS58185712 A JP S58185712A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flux
- molten
- steel
- molten metal
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
である。鉄鋼の高級化指向の中で問題となる成分の一つ
にりんがあり、その含有率の低減が材質の改善に顕著な
効果を示すため、りんの含有率の低減が研究されている
。
にりんがあり、その含有率の低減が材質の改善に顕著な
効果を示すため、りんの含有率の低減が研究されている
。
例えば、製鉄原料となる鉱石，炭材，スクラソプ，合金
鉄等のりん含有率の可及的に低い原料が用いられている
か、この方法は資源的に限界がある。
鉄等のりん含有率の可及的に低い原料が用いられている
か、この方法は資源的に限界がある。
従来から鉄鋼に生石灰，酸化鉄系フラックスを添加し、
精錬炉中で酸化膜りんする方法も行なわれているが、近
年鉄鋼の高級化指向がらさらにりん含有液の低い鉄鋼が
要求されている。
精錬炉中で酸化膜りんする方法も行なわれているが、近
年鉄鋼の高級化指向がらさらにりん含有液の低い鉄鋼が
要求されている。
本発明は特許請求の範囲に記載した構成とすることによ
って銑鉄又は鋼の溶融物（以下たんに浴湯と云う）を溶
融塩電解によって溶湯中のりん含有率を簡単に低減する
ことができた。
って銑鉄又は鋼の溶融物（以下たんに浴湯と云う）を溶
融塩電解によって溶湯中のりん含有率を簡単に低減する
ことができた。
即ち、本発明は銑鉄又は鋼の溶融物上にカルンウム，マ
グネシウム等のアルカリ土類金属塩の７種又はコ種以上
を添加し，前記溶湯を陰極とし、前記溶融フラックスを
陽極として電解することを特徴とする鉄鋼の脱りん方法
である。
グネシウム等のアルカリ土類金属塩の７種又はコ種以上
を添加し，前記溶湯を陰極とし、前記溶融フラックスを
陽極として電解することを特徴とする鉄鋼の脱りん方法
である。
鼓で使用する溶融フラックスとしてはＣａＯ 。
Ｌｘ Ｃ１０ ｒ ＣａＦ ２又はＭｇＯ， ＭｇＣｊ
！２ 、 ＭｇＦ２等のアルカリ土類金属塩の７種又は
ユ種以」二が使用できる。
！２ 、 ＭｇＦ２等のアルカリ土類金属塩の７種又は
ユ種以」二が使用できる。
また、前記溶融フラックスは必らずしも溶融したものを
添加する必要はなく、前記アルカリ土類金属塩の粉９粒
状物を溶湯表面上に添加し、該溶湯の熱で加熱溶融され
るものであってもよい。
添加する必要はなく、前記アルカリ土類金属塩の粉９粒
状物を溶湯表面上に添加し、該溶湯の熱で加熱溶融され
るものであってもよい。
本発明は鉄鋼の脱りんに当り、溶融塩電解を利用するも
のであって、溶湯を陰極とし、溶融フラックスを陽極と
して電解することによって、溶融フラックス中のカルシ
ウム、マグネシウムの塩が夫々金属カルシウム、金属マ
グネシウムに還元され、これが溶湯とフラックスとの界
面に集積し、さらに溶湯中のりんと下記式の如く反応す
る。
のであって、溶湯を陰極とし、溶融フラックスを陽極と
して電解することによって、溶融フラックス中のカルシ
ウム、マグネシウムの塩が夫々金属カルシウム、金属マ
グネシウムに還元され、これが溶湯とフラックスとの界
面に集積し、さらに溶湯中のりんと下記式の如く反応す
る。
３Ｃａ ＋２Ｐ −＋ Ｃａ３ Ｐ２
３Ｍｇ ＋ ２Ｐ−＋Ｍｇ３ Ｆ２
昔だ、本発明で使用するフラックスは原則的には溶湯温
度よ！１ｌｉｏｏ−，ｘｏｏ℃以下で溶融状態であるこ
とがのぞましく、そのためにはフラックスとしてｃａＯ
−ｃａ ｈ’２系、 Ｃ’ｙｉ Ｑ −Ｃａ Ｃｆ２系
。
度よ！１ｌｉｏｏ−，ｘｏｏ℃以下で溶融状態であるこ
とがのぞましく、そのためにはフラックスとしてｃａＯ
−ｃａ ｈ’２系、 Ｃ’ｙｉ Ｑ −Ｃａ Ｃｆ２系
。
１、ＪパＣ１２−ＭｇＦ２系等のフラックスが好適であ
る。また、必要によっては該フラックスにＮａ （Ｊ
、 Ｎａ Ｆ等を添加して低融点フラックスとしたもの
であってもよい。
る。また、必要によっては該フラックスにＮａ （Ｊ
、 Ｎａ Ｆ等を添加して低融点フラックスとしたもの
であってもよい。
第１図は本発明の一実施例を示したものであるが、取鍋
１に、下側に浴湯２、上側に本発明に係る溶融フラック
ス３が収納されており、該取鍋１の底面に純鉄製の＠極
板４が取付けられており％寸だ前記フラックス３中に人
造黒鉛製の陽極板５が懸架されてその先端が溶融フラッ
クス３中に浸漬されている。この場合溶融フラックスは
粉末状として所定量を溶湯表面に投入し、溶湯の熱によ
って溶融させることもできる。
１に、下側に浴湯２、上側に本発明に係る溶融フラック
ス３が収納されており、該取鍋１の底面に純鉄製の＠極
板４が取付けられており％寸だ前記フラックス３中に人
造黒鉛製の陽極板５が懸架されてその先端が溶融フラッ
クス３中に浸漬されている。この場合溶融フラックスは
粉末状として所定量を溶湯表面に投入し、溶湯の熱によ
って溶融させることもできる。
前記陰極板４と陽極板５との間に直流電圧を印加して電
解する。この場合電圧は３〜／ ＯＶ。
解する。この場合電圧は３〜／ ＯＶ。
電流密度は５０〜λ５ ＯＡ／ｄｍ２で通電する。
本発明で使用するフラックスが少な過ぎる場合には、電
解によって生成した金属カル／ラム又は金属マグネシウ
ムが蒸発したり又は酸化されて所望の脱りんが達成でき
ない。また、フラックスが過剰の場合には溶湯温度が低
下し電解困難であるだめ溶融フラックスは溶湯に対して
５−、．１７％が適当である。尚、溶融フラックスは電
解槽の大きさにもよるが、厚みは少なくとも３ｃｍある
ことが望捷しい。
解によって生成した金属カル／ラム又は金属マグネシウ
ムが蒸発したり又は酸化されて所望の脱りんが達成でき
ない。また、フラックスが過剰の場合には溶湯温度が低
下し電解困難であるだめ溶融フラックスは溶湯に対して
５−、．１７％が適当である。尚、溶融フラックスは電
解槽の大きさにもよるが、厚みは少なくとも３ｃｍある
ことが望捷しい。
第Ω図は本発明の他の実施例を示しだものであるが、電
解槽６中に溶湯７と溶融フラックス８を投入し、電解槽
６上部よシ陰極９（その表面にセラミックコーティング
によって絶縁したし 電極）を溶融フラックス８を貫通し、その下側の溶湯中
に先端が浸漬されており、他方前記溶融フラックス８中
に黒鉛製陽極１０先端を浸漬させたもので、前記陰極９
と陽極１０との間に直流電圧を印加して電解する。
解槽６中に溶湯７と溶融フラックス８を投入し、電解槽
６上部よシ陰極９（その表面にセラミックコーティング
によって絶縁したし 電極）を溶融フラックス８を貫通し、その下側の溶湯中
に先端が浸漬されており、他方前記溶融フラックス８中
に黒鉛製陽極１０先端を浸漬させたもので、前記陰極９
と陽極１０との間に直流電圧を印加して電解する。
また、第１図及び第２図は何れも蓋Ｃを取付けられたも
のを示しているが、第１図、第１図のように蓋Ｃを取付
け、さらに取鍋１又は電解槽６中をアルゴン又はヘリウ
ム等の雰囲気とするか又は溶湯と溶融フラックスとの界
面にアルゴン又はヘリウム等の不活性ガスを吹き込んで
溶湯界面を攪拌すれば脱りん反応は一層促進できる。
のを示しているが、第１図、第１図のように蓋Ｃを取付
け、さらに取鍋１又は電解槽６中をアルゴン又はヘリウ
ム等の雰囲気とするか又は溶湯と溶融フラックスとの界
面にアルゴン又はヘリウム等の不活性ガスを吹き込んで
溶湯界面を攪拌すれば脱りん反応は一層促進できる。
本発明は以上の如く、銑鉄又は鋼の溶湯と溶融フラック
スとの間に直流電圧を印加して電解すると云う簡単な方
法で脱りんできるから、りんの含有量を大巾に低下でき
、しかもコストを低廉ならしめることができる。
スとの間に直流電圧を印加して電解すると云う簡単な方
法で脱りんできるから、りんの含有量を大巾に低下でき
、しかもコストを低廉ならしめることができる。
実施例／
シリコニット炉中にアルミナ坩堝を設置し、該アルミナ
坩堝中に製鋼用銑ＳＫを溶解し、該製鋼用銑の上部に、
Ｃａ ＣＪ！２− Ｃａ Ｆ２系フラックス（ＣａＣｆ
２／ＣａＦ２ ＝６０／４０ ）及びＮａＣＪ −Ｃａ
Ｆ２系フラックス（ＮａＣＪ／ Ｃａ Ｆ２ ＝ ２０
／８０ ）を夫々別箇に３！；Ｏｆ添加し、アルミナ蓋
を取付け／、２００°Ｃに保持しつ＼、前記製鋼用銑中
に、純鉄棒表面をジルコニアコーティングしたものを溶
融フラックスを貫通して挿通し、これを陰極とし他方前
記フラックス中に人造黒鉛棒を挿通し、これを陽極とし
、直流電圧４ｖ、密流密度１００Ａ／ｄｍ２で電解した
。この場合、電解処理時間の経過に応じてサンプルを採
取して各種成分及び脱りん率を調べた結果第７表の通り
である。
坩堝中に製鋼用銑ＳＫを溶解し、該製鋼用銑の上部に、
Ｃａ ＣＪ！２− Ｃａ Ｆ２系フラックス（ＣａＣｆ
２／ＣａＦ２ ＝６０／４０ ）及びＮａＣＪ −Ｃａ
Ｆ２系フラックス（ＮａＣＪ／ Ｃａ Ｆ２ ＝ ２０
／８０ ）を夫々別箇に３！；Ｏｆ添加し、アルミナ蓋
を取付け／、２００°Ｃに保持しつ＼、前記製鋼用銑中
に、純鉄棒表面をジルコニアコーティングしたものを溶
融フラックスを貫通して挿通し、これを陰極とし他方前
記フラックス中に人造黒鉛棒を挿通し、これを陽極とし
、直流電圧４ｖ、密流密度１００Ａ／ｄｍ２で電解した
。この場合、電解処理時間の経過に応じてサンプルを採
取して各種成分及び脱りん率を調べた結果第７表の通り
である。
第１表から明らかな如く製鋼用銑中のシん含有量は電解
処理時間の経過に応じて低下するのが認められ、電解処
理時間３０分では、当初のりん含有量のはマー程度まで
低下しておシ、１０ 脱りん率も９０９６近くまで向上する。ｔ〜電牌また、
サンプルＡ７の銑鉄を用いてダクタイル処理した鋳物は
伸びが著しく向上し、鋳放して１８％を示しており、精
製されたダクタイル鋳鉄と比較して何等遜色のないもの
であった。
処理時間の経過に応じて低下するのが認められ、電解処
理時間３０分では、当初のりん含有量のはマー程度まで
低下しておシ、１０ 脱りん率も９０９６近くまで向上する。ｔ〜電牌また、
サンプルＡ７の銑鉄を用いてダクタイル処理した鋳物は
伸びが著しく向上し、鋳放して１８％を示しており、精
製されたダクタイル鋳鉄と比較して何等遜色のないもの
であった。
実施例２
高周波炉で溶解した第２表に示す組成からなる１ｇ−８
ステンレスｍ５に９をマグネシウム坩堝に入れ、該マグ
ネシウム坩堝をシリコニット類に移し、前記ステンレス
鋼上部に０ａＯ−ＣａＦ２系フランクス（ＣａＯ／Ｃａ
Ｆ２−８０／ ２０ ） 、ＭｇＣｌ２−ＭｇＦ２系フ
ラックス（ＭｇＣｌ２／ＭｇＦ２−２０ ／ ８０ ）
およびＣａＦ２単独を溶湯に対しそれぞれ５： ｔＯ。
ステンレスｍ５に９をマグネシウム坩堝に入れ、該マグ
ネシウム坩堝をシリコニット類に移し、前記ステンレス
鋼上部に０ａＯ−ＣａＦ２系フランクス（ＣａＯ／Ｃａ
Ｆ２−８０／ ２０ ） 、ＭｇＣｌ２−ＭｇＦ２系フ
ラックス（ＭｇＣｌ２／ＭｇＦ２−２０ ／ ８０ ）
およびＣａＦ２単独を溶湯に対しそれぞれ５： ｔＯ。
２０％添加し、陰極としてジルコニアコーティングした
タングステン棒を溶湯に挿通し、他方陽極としてタング
ステン棒な前記フラックスに挿通し、電解温度１５８０
’Ｃ，直流電圧６Ｖ、電流密度２５０Ａ／ｄ＆で電解す
る。この電解処理中前記フラックス表面にアルゴンガス
を吹付は電解する。尚、まだ電解時間の経過に応じて、
サンプルを採取し、第３表の結果を得た。
タングステン棒を溶湯に挿通し、他方陽極としてタング
ステン棒な前記フラックスに挿通し、電解温度１５８０
’Ｃ，直流電圧６Ｖ、電流密度２５０Ａ／ｄ＆で電解す
る。この電解処理中前記フラックス表面にアルゴンガス
を吹付は電解する。尚、まだ電解時間の経過に応じて、
サンプルを採取し、第３表の結果を得た。
第 ３ 表
第３表の結果から明らな如く、フラックスの添加量３％
の場合でも溶湯中のυん含有量はほぼ半分程度であり、
さらにフラックスの添加量を多クシ、電解時間を長くす
れば、実にりん含有量かＴ程度にまで低下するのが認め
られ、またその際の脱りん率はｇｏ％以上である。
の場合でも溶湯中のυん含有量はほぼ半分程度であり、
さらにフラックスの添加量を多クシ、電解時間を長くす
れば、実にりん含有量かＴ程度にまで低下するのが認め
られ、またその際の脱りん率はｇｏ％以上である。
まだ、第３表の通り電解によって溶湯の脱硫も同時に進
行し、シんの場合と同様低硫黄の溶湯であることが認め
られる。
行し、シんの場合と同様低硫黄の溶湯であることが認め
られる。
実施例３
マグネシアライニング高周波炉で溶解し、成分調整し、
充分脱酸処理した普通炭素鋼の溶湯（組成を第７表に示
す）ｓｏｏｋｇを、第１回に示したアルミナライニング
の取鍋１に注入し、これにＣａＯ−ＣａＦ２系フラック
ス（Ｃａｂ／Ｃａ Ｆ ２ ＝ ８ ｏ／２０）７３に
９を添加して溶融し陽極５に炭素棒、陰極４をモリブデ
ン極を用いて、電解温度１５乙００Ｃ１直流電圧ｇｖｓ
電流密度／ ３０ Ａ／ｄｍ２で電解する。この場合、
蓋Ｃを取付は取鍋１の底部よりアルゴンガスを吹精しつ
＼電解処理した。
充分脱酸処理した普通炭素鋼の溶湯（組成を第７表に示
す）ｓｏｏｋｇを、第１回に示したアルミナライニング
の取鍋１に注入し、これにＣａＯ−ＣａＦ２系フラック
ス（Ｃａｂ／Ｃａ Ｆ ２ ＝ ８ ｏ／２０）７３に
９を添加して溶融し陽極５に炭素棒、陰極４をモリブデ
ン極を用いて、電解温度１５乙００Ｃ１直流電圧ｇｖｓ
電流密度／ ３０ Ａ／ｄｍ２で電解する。この場合、
蓋Ｃを取付は取鍋１の底部よりアルゴンガスを吹精しつ
＼電解処理した。
第 Ｓ 表
第５表に示すように３０分反応させれば約半分のりん含
有量となり、非常に良好な結果を得た。
有量となり、非常に良好な結果を得た。
また、３０分処理した溶湯を７００＃の鋼塊に鋳込み、
粗ロール９回、中間ロール６回、仕−Ｆロールｑ回の圧
延を行なった。ｑｍ１ｍφの丸棒としその機械強度清浄
度を測定した。結果を第６表に示す。なお、比較のため
、同成分の脱りんしない炭素鋼を同様に処理したものを
従来品として示す。
粗ロール９回、中間ロール６回、仕−Ｆロールｑ回の圧
延を行なった。ｑｍ１ｍφの丸棒としその機械強度清浄
度を測定した。結果を第６表に示す。なお、比較のため
、同成分の脱りんしない炭素鋼を同様に処理したものを
従来品として示す。
第 乙 表
（注）■清浄塵中Ａ系は、非金属介在物が硫化物、珪酸
塩等、Ｂ系はアルミナ等、Ｃ系は粒状酸化物等を夫々示
す。
塩等、Ｂ系はアルミナ等、Ｃ系は粒状酸化物等を夫々示
す。
第６表に示すように本発明によって得られた鋼は機械的
強度、清浄度共に改善できる。これは鋼中のりん含有量
の低下によることは勿論、鋼中の非金属介在物がフラッ
クス中に吸収され鋼の形態が改善されるためと考えられ
る。
強度、清浄度共に改善できる。これは鋼中のりん含有量
の低下によることは勿論、鋼中の非金属介在物がフラッ
クス中に吸収され鋼の形態が改善されるためと考えられ
る。
第１図は本発明の実施に使用する装置の一例の断面略示
図、第２図は他の装置の断面略示図である。 １：取鍋、２ 、７ ： ＃ｒ湯、３，８：浴融フラッ
クス、４，９：陰極、５，１０：陽極、６：電解槽、。 特許出願人 １１本屯化学工業株式会社 代理人 市 川 理 吉 第１図 第２図 昭和５７年 ８月１７日 １、事件の表示 昭和５７年 狩 許 願第６６１Ｌ８ ′ｊ２、発明
の名称 鉄鋼の説りん方法 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 １１ 以 上 訂 市 明 細 書 ／ 発明の名称 鉄鋼の脱りん方法 ２ 特許請求の範囲 銑鉄又は鋼の溶融物上にカルシウム ７ＣＩＪウノ３．
マグネ／ラム等のアルカリ土類金属塩の７種又はコ種以
上からなる溶融フラックスを添７Ｊｎし、前記銑鉄又は
鋼の溶融物を陰極とし、＠８己溶融フラックスを陽極と
して電解することを特徴とする鉄鋼の脱りん方法。 ３、発明の詳細な説明 本発明は鉄鋼の電解脱りん方法に１児するものである。 鉄鋼の高級化指向の中で問題となる成分の一つに９んが
あり、その含有率の低減１Ｊｎｎ’質の改善に顕著な効
果を示すため、りんの含イＪ″率の低減が研究されてい
る。 例えば、製鉄原料となる鉱石、炭材、スクラソゾ１合金
鉄等のりん含有率の可及的に低い原料が用いられている
が、この方法はｆｔ詠的に限界がある。。 従来から鉄鋼に生石灰、酸化鉄系フラックスを添加し、
精錬炉中で酸化脱りんする方法も行なわれているが、近
年鉄鋼の高級化指向からさらにりんＸ有駄の低い鉄鋼が
要求されている。 本発明は特許請求の範囲に記載した構成とすることによ
って銑鉄又は鋼の溶融物（以下だんンこ溶湯と云う）を
溶融塩電解によって溶湯中のりん含有率を簡単に低減す
ることができだ。 ｊ！１」ち、本発明は銑鉄又は鋼の溶融物上にカル／ウ
ム、バリウム、−７グネ／ウノ、等のアルカリ土類金属
塩の７種又はユ種以上を添加し、前記溶湯を陰極とし、
前記溶融フラックスを陽極として電解することを特徴と
する鉄鋼の脱りん方法である。 蕊で使用する溶融フラックスとしてはＣａＯ。 ＣａＣｅ、、 、 ＣａＦ２ＢａＣ−ｅ２＋ １３ａＦ
、、 ｌ ＢａＯ又はＭｇＯ，ＭｇＣ６２゜ＭｇＦ２
等のアルカリ土類金属塩の７種又はΩ種以上が使用で
きる。また、前記溶融フラックスは必らずしも溶融した
ものを添加する必要はなく、前記アルカリ土類金属塩の
粉９粒状物を溶湯表面上に添加し、該溶湯の熱で加熱溶
融されるものであってもよい。 本発明は鉄鋼の脱りんに当り、溶融塩電解を利用するも
のであって、溶湯を陰極とし、溶融フラックスを陽極と
して電解することによって、溶融フラックス中のカルン
ウム、バリウム、マグネシウムの塩が夫々金属力ルンウ
ム、金属バリウム、金属マグネシウムに還元され、これ
が溶湯とフラックスとの界面に集積し、さらに溶湯中の
りんと下記式の如く反応する。 ３Ｃａ＋２Ｐ−＋Ｃａ３Ｐ２ ３ Ｂａ ＠−２Ｐ−＋ Ｂａ３Ｐ２ ３ Ｍｇ ＋ ２ Ｐ−→Ｍｇ５Ｐ２ まだ、本発明で使用するフラックスは原則的には溶湯温
度より１００〜．２００°Ｃ以下で溶融状態であること
がのぞましく、そのためにはフラックスとしてＣａＯ−
ＣａＦ２系＋ ＣａＯ−ＣａＣ召２系。 ＣａＣｅ２− ＣａＦ、、−ＣａＯ系、 ＢａＯ−Ｂａ
Ｆ２系、 ＢａＣｇ２−ＢａＦ２系＋ Ｍｇｃｇ２−
ＭｇＦ２系等のフラックスが好適である。また、必要に
よっては該フラックスにＮａＣｅ 、 ＮａＦ 等ｆ！
ｒ：添加して低融点フラックスとしたものであってもよ
い。 第１図は本発明の一実施例を示しだものであるが、取鍋
１に、下側に溶湯２、上側に本発明に係る溶融フラック
ス３が収納されており、該取鍋１の底面に純鉄製の陰極
板４が取付けられており、また前記フラックス３中に人
造黒鉛製の陽極板５が懸架されてその先端が溶融フラッ
クス３中に浸漬されている。この場合溶融フラックスは
粉末状として所定量を溶湯表面に投入し、溶湯の熱によ
って溶融させることもできる。 前記陰極板４と陽極板５との間に直流電圧を印加して電
解する。 本発明で使用するフラックスは、対称とする銑鉄又は鋼
により又は炭素量によって！；−２００チの範囲内で適
宜選択して使用することができる。 第２図は本発明の他の実施例を示したものであるが、電
解槽６中に溶湯７と溶融フラックス８を投入し、電解槽
６上部より陰極９（その表面にセラミックコーティング
によって絶縁した電極）を溶融フラックス８を貫通し、
その下側の溶湯中に先端が浸漬され−ており、他方前記
溶融フラックス８中に黒鉛製陽極１０先端を浸漬させた
もので、前記陰極９と陽極１０との間に直流電圧を印加
して電解する。 また、第１図及び第２図は何れも蓋Ｃを取付けられたも
のを示しているが、第１図、第２図のように蓋Ｃを取付
け、さらに取鍋１又は電解槽６中をアルゴン又はヘリウ
ム等の雰囲気とするか父は溶湯と溶融フラックスとの界
面にアルゴン又はヘリウム等の不活性ガスを吹き込んで
溶湯界面を攪拌すれば脱りん反応は一層促進できる。 本発明は以−４二の如く、銑鉄又は鋼の溶湯と溶融フラ
ックスとの間に直流電圧を印加して電解すると云う簡単
な方法で脱りんできるから、りんの含有量を犬Ｉ１１に
低下でき、しかもコストを低廉ならしめることができる
。 実施例／ ノリコニソト炉中にアルｉす坩堝を設置し、該アルミナ
坩堝中に製鋼用銑３ ｋｔｉを溶解し、該製鋼用銑の上
部に、 ＣａＣ６２−ＣａＦ、、系フラックス（ＣａＣ
ｅＪ ＣａＦ、、−乙０／’１０）及びＮａＣＡ −Ｃ
ａＦ２系フラックス（ＮａＣｆｆ１／ ＣａＦ、、 −
，２０／ ｇ Ｏ）を夫人別箇にΩ、５に９添加し、ア
ルミナ蓋を取付け７２００°Ｃに保持しつ＼、前記製鋼
用銑中に、純鉄棒表面をジルコニアコーティングしたも
のを溶融フラックスを貫通して挿通し、これを陰極とし
他方前記フラックス中に人造黒鉛棒を挿通し、これヲ雫
極とし、直流電圧ＩＩＶ、密流密度／ ００ Ａ／ ｄ
ｍ２で電解した。この場合、電解処理時間の経過に応じ
てサンプルを採取して各種成分及び脱りん率を調べだ結
果第１表の通りである。 第 １ 表 第１表から明らかな如く製鋼用銑中のりん含有量は電解
処理時間の経過に応じて低下するのが認められ、電解処
理時間３０分では、当初のりん含有量のはソー百−程度
まで低下しており、脱りん率も９０％近くまで向上する
。 また、サンプル扁７の銑鉄を用いてダクタイル処理した
鋳物は伸びが著しく向上し、鋳放して７ｇ％を示してお
り、精製されたダクタイル鋳鉄と比較して何等遜色のな
いものであった。 実施例ユ 高周波炉で溶解した第２表に示す組成からなる７ｇ−ｇ
ステンレス鋼５ ｋｇをマグネシア坩堝に入れ、該マグ
ネシア坩堝をシリコニット炉に移し、前記ステンレス鋼
上部にＣａＯ−ＣａＦ２系フラックス（ＣａＯ／ＣａＦ
２− ｇ Ｏ／ ２０ ）、ＭｇＣ＃２−ＭｇＦ２系７
ラックス（ＭｇＣｇ２／ ＭｇＦｚ−２０／ ｇｏ）
およびＣａＦ２ 単独を溶湯に対しそれぞれ３．７０
゜２０％添加し、陰極としてジルコニアコーティングし
たタングステン棒を溶湯に挿通し、他方陽極としてタン
グステン棒を前記フラックスに挿通し、電解妃度ｉｓｇ
ｏ°Ｃ，的流電圧ＡＶ。 電流密度２３０ Ａ／ｄｍ２で電解する。この電解処理
中前記フランクス表面にアルゴンガスを吹付は電解する
。尚、また電解時間０経過に応じて、サンプルを採取し
、第３表の桔梗を得た。 ＼ ゛＼ 第 ３ 表 第３表の結果から明らかな如く、フラックスの添加量５
チの場合でも溶湯中のりん含有量はほぼ半分程度であり
、さらにフラックスの添加含有１が二程度にまで低下す
るのが認められ、またその際の脱りん率はｇθ％以」二
である。 また、第３表の通り電解によって溶湯の脱硫も同時に進
行し、りんの場合と同様低硫黄の溶湯であることが認め
られる。 実施例３ マグネ／アライニング高周波炉で溶解し、成分調整し、
充分脱酸処理した普通炭素鋼の溶湯（組成を第９表に示
す） ５００ ｋｑを、第７図に示したアルミナライニ
ングの取鍋１に注入し、これにＣａｂ−ＣａＦ２系フラ
ックス（ＣａＯ／ＣａＦ２＝ｇＯ／２０）７！；に９を
添加して溶融し陽極５に炭素棒、陰極４をモリブデン極
を用いて、電解温度／Ｓ６０°Ｃ１直流電工ｇｖ、電流
密度／３０Ａ／ｄｍ２で電解する。この場合、蓋Ｃを取
付は取鍋１の底部よりアルゴンガスを吹精しつ＼電解処
理した。 第５表に示すように３０分反応させれば約半分のりん含
有量となり、非常に良好な結果を得た。 また、３０分処理した溶湯を／ ００ ｋｑの鋼塊に鋳
込み、粗ロール９回、中間ロール６回、仕上ロールグ回
の圧延を行なった。７ｍ ／ｍφの丸棒としその機械強
度清浄度を測定した。結果を第乙表に示す。なお、比較
のだめ、同成分の脱りんしない炭素鋼を同様に処理した
ものを従来品として示す。 第 ６ 表 （注）■清浄塵中Ａ系は、非金属介在物が硫化物、珪酸
塩等、Ｂ系はアルミナ等、Ｃ系は粒状酸化物等を夫々示
す。 第乙表に示すように本発明によって得られた鋼は機械的
強度、清浄度共に改善できる。これは鋼中のりん含有量
の低下によることは勿論、鋼中の非金属介在物が７ラツ
クス中に吸収され鋼の形態が改善されるためと考えられ
る。 ｑ 図面の簡単な説明 第１図は本発明の実施に使用する装置の一例の断面略示
図、第２図は他の装置の断面略示図である。 １：取鍋、２，７：溶湯、３，８：溶融フラックス、４
，９：陰極、５．１０：陽極、６：電解槽。 特許出願人、 日本重化学工業株式会社代理人 市
川 理 吉 耳 ）１図 ４ｚ）刃
図、第２図は他の装置の断面略示図である。 １：取鍋、２ 、７ ： ＃ｒ湯、３，８：浴融フラッ
クス、４，９：陰極、５，１０：陽極、６：電解槽、。 特許出願人 １１本屯化学工業株式会社 代理人 市 川 理 吉 第１図 第２図 昭和５７年 ８月１７日 １、事件の表示 昭和５７年 狩 許 願第６６１Ｌ８ ′ｊ２、発明
の名称 鉄鋼の説りん方法 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 １１ 以 上 訂 市 明 細 書 ／ 発明の名称 鉄鋼の脱りん方法 ２ 特許請求の範囲 銑鉄又は鋼の溶融物上にカルシウム ７ＣＩＪウノ３．
マグネ／ラム等のアルカリ土類金属塩の７種又はコ種以
上からなる溶融フラックスを添７Ｊｎし、前記銑鉄又は
鋼の溶融物を陰極とし、＠８己溶融フラックスを陽極と
して電解することを特徴とする鉄鋼の脱りん方法。 ３、発明の詳細な説明 本発明は鉄鋼の電解脱りん方法に１児するものである。 鉄鋼の高級化指向の中で問題となる成分の一つに９んが
あり、その含有率の低減１Ｊｎｎ’質の改善に顕著な効
果を示すため、りんの含イＪ″率の低減が研究されてい
る。 例えば、製鉄原料となる鉱石、炭材、スクラソゾ１合金
鉄等のりん含有率の可及的に低い原料が用いられている
が、この方法はｆｔ詠的に限界がある。。 従来から鉄鋼に生石灰、酸化鉄系フラックスを添加し、
精錬炉中で酸化脱りんする方法も行なわれているが、近
年鉄鋼の高級化指向からさらにりんＸ有駄の低い鉄鋼が
要求されている。 本発明は特許請求の範囲に記載した構成とすることによ
って銑鉄又は鋼の溶融物（以下だんンこ溶湯と云う）を
溶融塩電解によって溶湯中のりん含有率を簡単に低減す
ることができだ。 ｊ！１」ち、本発明は銑鉄又は鋼の溶融物上にカル／ウ
ム、バリウム、−７グネ／ウノ、等のアルカリ土類金属
塩の７種又はユ種以上を添加し、前記溶湯を陰極とし、
前記溶融フラックスを陽極として電解することを特徴と
する鉄鋼の脱りん方法である。 蕊で使用する溶融フラックスとしてはＣａＯ。 ＣａＣｅ、、 、 ＣａＦ２ＢａＣ−ｅ２＋ １３ａＦ
、、 ｌ ＢａＯ又はＭｇＯ，ＭｇＣ６２゜ＭｇＦ２
等のアルカリ土類金属塩の７種又はΩ種以上が使用で
きる。また、前記溶融フラックスは必らずしも溶融した
ものを添加する必要はなく、前記アルカリ土類金属塩の
粉９粒状物を溶湯表面上に添加し、該溶湯の熱で加熱溶
融されるものであってもよい。 本発明は鉄鋼の脱りんに当り、溶融塩電解を利用するも
のであって、溶湯を陰極とし、溶融フラックスを陽極と
して電解することによって、溶融フラックス中のカルン
ウム、バリウム、マグネシウムの塩が夫々金属力ルンウ
ム、金属バリウム、金属マグネシウムに還元され、これ
が溶湯とフラックスとの界面に集積し、さらに溶湯中の
りんと下記式の如く反応する。 ３Ｃａ＋２Ｐ−＋Ｃａ３Ｐ２ ３ Ｂａ ＠−２Ｐ−＋ Ｂａ３Ｐ２ ３ Ｍｇ ＋ ２ Ｐ−→Ｍｇ５Ｐ２ まだ、本発明で使用するフラックスは原則的には溶湯温
度より１００〜．２００°Ｃ以下で溶融状態であること
がのぞましく、そのためにはフラックスとしてＣａＯ−
ＣａＦ２系＋ ＣａＯ−ＣａＣ召２系。 ＣａＣｅ２− ＣａＦ、、−ＣａＯ系、 ＢａＯ−Ｂａ
Ｆ２系、 ＢａＣｇ２−ＢａＦ２系＋ Ｍｇｃｇ２−
ＭｇＦ２系等のフラックスが好適である。また、必要に
よっては該フラックスにＮａＣｅ 、 ＮａＦ 等ｆ！
ｒ：添加して低融点フラックスとしたものであってもよ
い。 第１図は本発明の一実施例を示しだものであるが、取鍋
１に、下側に溶湯２、上側に本発明に係る溶融フラック
ス３が収納されており、該取鍋１の底面に純鉄製の陰極
板４が取付けられており、また前記フラックス３中に人
造黒鉛製の陽極板５が懸架されてその先端が溶融フラッ
クス３中に浸漬されている。この場合溶融フラックスは
粉末状として所定量を溶湯表面に投入し、溶湯の熱によ
って溶融させることもできる。 前記陰極板４と陽極板５との間に直流電圧を印加して電
解する。 本発明で使用するフラックスは、対称とする銑鉄又は鋼
により又は炭素量によって！；−２００チの範囲内で適
宜選択して使用することができる。 第２図は本発明の他の実施例を示したものであるが、電
解槽６中に溶湯７と溶融フラックス８を投入し、電解槽
６上部より陰極９（その表面にセラミックコーティング
によって絶縁した電極）を溶融フラックス８を貫通し、
その下側の溶湯中に先端が浸漬され−ており、他方前記
溶融フラックス８中に黒鉛製陽極１０先端を浸漬させた
もので、前記陰極９と陽極１０との間に直流電圧を印加
して電解する。 また、第１図及び第２図は何れも蓋Ｃを取付けられたも
のを示しているが、第１図、第２図のように蓋Ｃを取付
け、さらに取鍋１又は電解槽６中をアルゴン又はヘリウ
ム等の雰囲気とするか父は溶湯と溶融フラックスとの界
面にアルゴン又はヘリウム等の不活性ガスを吹き込んで
溶湯界面を攪拌すれば脱りん反応は一層促進できる。 本発明は以−４二の如く、銑鉄又は鋼の溶湯と溶融フラ
ックスとの間に直流電圧を印加して電解すると云う簡単
な方法で脱りんできるから、りんの含有量を犬Ｉ１１に
低下でき、しかもコストを低廉ならしめることができる
。 実施例／ ノリコニソト炉中にアルｉす坩堝を設置し、該アルミナ
坩堝中に製鋼用銑３ ｋｔｉを溶解し、該製鋼用銑の上
部に、 ＣａＣ６２−ＣａＦ、、系フラックス（ＣａＣ
ｅＪ ＣａＦ、、−乙０／’１０）及びＮａＣＡ −Ｃ
ａＦ２系フラックス（ＮａＣｆｆ１／ ＣａＦ、、 −
，２０／ ｇ Ｏ）を夫人別箇にΩ、５に９添加し、ア
ルミナ蓋を取付け７２００°Ｃに保持しつ＼、前記製鋼
用銑中に、純鉄棒表面をジルコニアコーティングしたも
のを溶融フラックスを貫通して挿通し、これを陰極とし
他方前記フラックス中に人造黒鉛棒を挿通し、これヲ雫
極とし、直流電圧ＩＩＶ、密流密度／ ００ Ａ／ ｄ
ｍ２で電解した。この場合、電解処理時間の経過に応じ
てサンプルを採取して各種成分及び脱りん率を調べだ結
果第１表の通りである。 第 １ 表 第１表から明らかな如く製鋼用銑中のりん含有量は電解
処理時間の経過に応じて低下するのが認められ、電解処
理時間３０分では、当初のりん含有量のはソー百−程度
まで低下しており、脱りん率も９０％近くまで向上する
。 また、サンプル扁７の銑鉄を用いてダクタイル処理した
鋳物は伸びが著しく向上し、鋳放して７ｇ％を示してお
り、精製されたダクタイル鋳鉄と比較して何等遜色のな
いものであった。 実施例ユ 高周波炉で溶解した第２表に示す組成からなる７ｇ−ｇ
ステンレス鋼５ ｋｇをマグネシア坩堝に入れ、該マグ
ネシア坩堝をシリコニット炉に移し、前記ステンレス鋼
上部にＣａＯ−ＣａＦ２系フラックス（ＣａＯ／ＣａＦ
２− ｇ Ｏ／ ２０ ）、ＭｇＣ＃２−ＭｇＦ２系７
ラックス（ＭｇＣｇ２／ ＭｇＦｚ−２０／ ｇｏ）
およびＣａＦ２ 単独を溶湯に対しそれぞれ３．７０
゜２０％添加し、陰極としてジルコニアコーティングし
たタングステン棒を溶湯に挿通し、他方陽極としてタン
グステン棒を前記フラックスに挿通し、電解妃度ｉｓｇ
ｏ°Ｃ，的流電圧ＡＶ。 電流密度２３０ Ａ／ｄｍ２で電解する。この電解処理
中前記フランクス表面にアルゴンガスを吹付は電解する
。尚、また電解時間０経過に応じて、サンプルを採取し
、第３表の桔梗を得た。 ＼ ゛＼ 第 ３ 表 第３表の結果から明らかな如く、フラックスの添加量５
チの場合でも溶湯中のりん含有量はほぼ半分程度であり
、さらにフラックスの添加含有１が二程度にまで低下す
るのが認められ、またその際の脱りん率はｇθ％以」二
である。 また、第３表の通り電解によって溶湯の脱硫も同時に進
行し、りんの場合と同様低硫黄の溶湯であることが認め
られる。 実施例３ マグネ／アライニング高周波炉で溶解し、成分調整し、
充分脱酸処理した普通炭素鋼の溶湯（組成を第９表に示
す） ５００ ｋｑを、第７図に示したアルミナライニ
ングの取鍋１に注入し、これにＣａｂ−ＣａＦ２系フラ
ックス（ＣａＯ／ＣａＦ２＝ｇＯ／２０）７！；に９を
添加して溶融し陽極５に炭素棒、陰極４をモリブデン極
を用いて、電解温度／Ｓ６０°Ｃ１直流電工ｇｖ、電流
密度／３０Ａ／ｄｍ２で電解する。この場合、蓋Ｃを取
付は取鍋１の底部よりアルゴンガスを吹精しつ＼電解処
理した。 第５表に示すように３０分反応させれば約半分のりん含
有量となり、非常に良好な結果を得た。 また、３０分処理した溶湯を／ ００ ｋｑの鋼塊に鋳
込み、粗ロール９回、中間ロール６回、仕上ロールグ回
の圧延を行なった。７ｍ ／ｍφの丸棒としその機械強
度清浄度を測定した。結果を第乙表に示す。なお、比較
のだめ、同成分の脱りんしない炭素鋼を同様に処理した
ものを従来品として示す。 第 ６ 表 （注）■清浄塵中Ａ系は、非金属介在物が硫化物、珪酸
塩等、Ｂ系はアルミナ等、Ｃ系は粒状酸化物等を夫々示
す。 第乙表に示すように本発明によって得られた鋼は機械的
強度、清浄度共に改善できる。これは鋼中のりん含有量
の低下によることは勿論、鋼中の非金属介在物が７ラツ
クス中に吸収され鋼の形態が改善されるためと考えられ
る。 ｑ 図面の簡単な説明 第１図は本発明の実施に使用する装置の一例の断面略示
図、第２図は他の装置の断面略示図である。 １：取鍋、２，７：溶湯、３，８：溶融フラックス、４
，９：陰極、５．１０：陽極、６：電解槽。 特許出願人、 日本重化学工業株式会社代理人 市
川 理 吉 耳 ）１図 ４ｚ）刃
Claims (1)
- 銑鉄又は鋼の溶融物上にカルンウム、マグネシウム等の
アルカリ土類金属塩の７種又は、２１４以上からなる溶
融フラックスを添加し、前記銑鉄又は鋼の溶融物を陰極
とし、前記溶融フラックスを陽極として電解することを
特徴とする鉄鋼の脱りん方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57066148A JPS58185712A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 鉄鋼の脱りん方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57066148A JPS58185712A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 鉄鋼の脱りん方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58185712A true JPS58185712A (ja) | 1983-10-29 |
| JPS6159371B2 JPS6159371B2 (ja) | 1986-12-16 |
Family
ID=13307486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57066148A Granted JPS58185712A (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 鉄鋼の脱りん方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58185712A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2253724A1 (en) * | 2008-03-10 | 2010-11-24 | Yuxin Wang | Method for treating spheroidal graphite iron and pouring device thereof |
| WO2018084517A1 (ko) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 주식회사 포스코 | 용강 처리 장치 및 이를 이용한 용강 처리 방법 |
-
1982
- 1982-04-20 JP JP57066148A patent/JPS58185712A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2253724A1 (en) * | 2008-03-10 | 2010-11-24 | Yuxin Wang | Method for treating spheroidal graphite iron and pouring device thereof |
| JP2011516265A (ja) * | 2008-03-10 | 2011-05-26 | 王宇新 | ダクタイル鋳鉄溶湯の鋳込み過程における球状化阻害及び鋳込温度低下を防止する処理方法及び専用鋳込装置 |
| EP2253724A4 (en) * | 2008-03-10 | 2014-08-20 | Yuxin Wang | METHOD FOR MACHINING BALL-SHAPED GRAPHITE ARISES AND OUTDOOR EQUIPMENT THEREFOR |
| WO2018084517A1 (ko) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 주식회사 포스코 | 용강 처리 장치 및 이를 이용한 용강 처리 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6159371B2 (ja) | 1986-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101276921B1 (ko) | 강 스크랩 중의 구리 제거방법 | |
| CN110177889B (zh) | 钢水的脱硫处理方法及脱硫剂 | |
| JP6798575B2 (ja) | 溶融金属の脱硫方法 | |
| CN114686644A (zh) | 一种lf炉快速造白渣方法 | |
| US3615348A (en) | Stainless steel melting practice | |
| JP4464343B2 (ja) | アルミキルド鋼の製造方法 | |
| JPS58185712A (ja) | 鉄鋼の脱りん方法 | |
| JP4422318B2 (ja) | 耐火物溶損の少ない溶銑脱燐方法 | |
| RU2258084C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
| JPS5923812A (ja) | 鉄鋼の脱炭方法 | |
| RU2287018C2 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере | |
| RU2732840C1 (ru) | Способ выплавки стали в кислородном конвертере | |
| RU2197535C2 (ru) | Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| RU2353662C2 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере | |
| RU2255982C1 (ru) | Способ производства стали в кислородном конвертере | |
| SU910793A1 (ru) | Способ внепечной обработки стали и мартеновска печь | |
| SU821501A1 (ru) | Способ производства стали | |
| JPS5923839A (ja) | 低炭素合金鉄の製造法 | |
| RU2280081C1 (ru) | Способ передела низкомарганцовистого чугуна в конвертере | |
| JP6734539B2 (ja) | 超高マンガン鋼の連続鋳造方法 | |
| RU2620217C2 (ru) | Способ выплавки стали в конвертере | |
| RU2398888C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| JP2716173B2 (ja) | 溶融還元炉 | |
| JP2704904B2 (ja) | 転炉の床上げコーティング方法 | |
| SU996461A1 (ru) | Способ производства стали |