JPS5834119A - 溶銑の吹込用脱硫剤とその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶銑の吹込用脱硫剤とその製造方法に関する
。

溶銑の脱硫に＠しては古くから広く研究が行なわれてお
り、一般に脱硫剤としては炭酸ナトリウム、水蒙化ナト
リウムかどのナトリウム化合物、またはカルシウムカー
バイド、カルシウムシアナミド、生石灰などのカルシウ
ム化合物、およびカルシウム、マグネシウム金属の単体
、またはこれらの組み合わせのものがあり、必要とする
脱硫程度や脱硫設備に応じて選択されている。

また、溶銑な脱硫処理する方法としては粒状脱硫剤を用
いるインペラー攪拌法、上吹あるいは底吹ガス攪拌法、
揺動増鍋法、回転ドラム法および粉状脱硫剤を用いる粉
末吹込法が古くから知られている。

現状では、大量の溶銑な短時間に脱硫処理できるなどの
理由からカルシウムカーバイド、生石灰を主体とする脱
硫剤を用いた粉末吹込法が広く採用されてφる。しかし
ながら、粉末吹込法は溶銑内下部に浸漬したランスパイ
プを通じて窒素ガスなどの搬送ガスと共に溶銑内へ吹き
込まれた粉状脱硫剤の一部は溶銑中の硫黄と反応するが
、大部分は未反応な状態で溶銑表面へ浮上するという大
きな問題を有している。そのため、カルシウムカーバイ
ドを主成分とする脱硫剤ではカルシウムカーバイドの脱
硫反応効率がわずか２０〜３０％であり、脱硫処理コス
トが高くなるという欠点があった。また生石灰を主成分
とする脱硫剤では生石灰の脱硫反応効率が８〜ｔｏｔ１
と非常に低く、大量の脱硫剤を吹き込まなければ・なら
ないという欠点があった。

従って、前述の如きカルシウムカーパイＰ、生石灰を主
成分とする脱硫剤の欠点を除いた脱硫剤が従来、種々提
案されてきた。　例えば、特開昭４８−７９７１３号公
報に見られる如く脱硫処理中カルシウムカーパイ「が酸
化、窒化してブロッキングを起し、脱硝反応効率が低下
することを防ぐために、カルシウムカーバイドに生石灰
と石灰石および弗化ナトリウム、炭酸ナトリウム、珪弗
化ナトリウムから選ばれるナトリウム化合物を混合した
脱硫剤が提案されてφる。また、特開昭５５−４１９１
２号公報に見られる如く、カルシウムカーバイドの脱硫
反応効率を高めると共に脱硫剤コストの低減をはかるた
めに１カルシウムカーバイドと酸化カルシウム、炭酸カ
ルシウム及び炭素材から選ばれた１種以上とを含有して
なる脱硫主剤に対して、ＭｇＦ２　、　ＬｉＦ、　Ｎａ
ｐ、　ＫＦ、　Ｎａ２ＳｉＦ６　ノ中から選ばれた何れ
か１種または２種以上を添加してなる脱硫剤も提案され
て−る。

しかしながら、これら二つの従来の提案は何れもカルシ
ウムカーバイドの脱硫反応効率の向上および脱硫剤コス
トの低減に対してはある程度効果を奏しているが、壕だ
十分に満足な効果を得るまでには至っていない。

他方、特開昭５４−１１２３１４号公報に見られる如く
、カルシウムカーパイｒの脱硫反応効率をより一層高め
、かつ脱硫剤コストの低減をより一層はかるために、カ
ルシウムカーパイＰ、生石灰およびカルシウムカーバイ
ドの電気炉における製造時に副生するダストを含有した
脱硫剤も既に提案されている。特に前記公報によれば、
それぞれの配合物の粒度が２１０μ以下好ましくは６５
μ以下が８５％以上であり、かつこれらが均一に混合さ
れてい危ければならないことが指摘されている。

しかし々がら、前述の提案においてはカルシウムカーバ
イドの脱硫反応効率の向上および脱硫剤コストの低減は
ある程度満足できるようになったが、吹込脱硫途中で吹
込装置の配管の閉塞が起り、吹き込みが不可能になるこ
とがしばしば起った。

特に、吹込脱硫時の溶銑の飛散を抑えるために、搬送が
スを脱硫剤ｇ当り８０Ｊ　８度以下に減少させると、配
管の閉塞の発生頻度は極めて高くなり、このような高い
固気比（気体中に含まれる固体場と気体量との比率）の
吹込脱硫方法においては前述の脱硫剤は実際上使用でき
なかった。

本発明は、カルシウムカーバイドの脱硫反応効率を著し
く高め、吹込脱硫時の配管の閉塞を防止し、かつ経済的
にも有利なカルシウムカーバイドを主成分とする脱硫剤
とその製造方法を提供することを目的とするものであり
特許請求の範囲記載の溶銑の吹込用脱硫剤とその製造方
法を提供することＫよって前記目的を達成することがで
きる。

次に１本発明の脱硫剤を詳細に説明する。

本発明の脱硫剤にはカルシウムカーバイドの脱硫反応効
率を著しく向上させるために従来の脱硫剤にも配合され
ているカルシウムカーバイド製造用密閉式電気炉に付設
された乾式集塵装置により集塵されたダスト（以下、単
に乾式ダストという）が配合されている。前記乾式ダス
トはカルシウムカーバイドを製造する密閉式電気炉の炉
頂部から排出される排ガスを外気と速断して煙道を通じ
て乾式集塵装置例えばバッグフィルターに導き、除塵す
る際に回収される集塵ダストであり、その成分組成例を
第１表に示す。

乾式ダストは主としてＣａＣＯ５、ＭｇＯｅ無定形炭素
とから成り、その他少量のＭｇＣＯ３，ＣａＯおよび不
純物が含まれており、これらの成分はカルシウムカーバ
イド製造の際にそれぞれ気相反応により急速に生成され
るために化学的に著しく活性な超微細粒子圧なっている
。

乾式ダストの電子顕微鏡観察にノれば、構成する粒子の
一部は粒径が０．５〜１μであるが、大部分は粒径が０
．５μ以下であり、かつ各粒子が相互に付着し合った凝
集体構造をなしている。

本発明の脱硫剤は従来のカルシウムカーバイドを主成分
とし乾式ダストを副成分とする脱硫剤の一種であるが、
従来の脱硫剤と異なりカルシウムカーパイＰは主として
乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体表面に密着
しており、生石灰は主として乾式ダストの凝集体から分
離した状態で混在している。

ところで、乾式ダストはその中に含まれるＣｍＣ０ａ、
　ＭｇＣＯ５が溶銑中で分解してＣＯ２ガスを発生し１
このＣＯ２分解がスが乾式ダストの凝集体内部へ侵入お
よび凝集体表面に密着したカルシウムカーバイドを分散
させて、カルシウムカーバイドと溶銑との接触を著しく
改善する働きを有し、このことは従来公知である。

一方、従来の脱硫剤は生石灰の脱硫反応速度が小さいこ
とからできる限り微細な粉末としてカルシウムカーバイ
ドに混合されており、微細が生石灰は付着凝集力が強い
ためにカリシウムカーパイｙＫ比べて乾式ダストの凝集
体内部へ侵入訃よび凝集体表面に密着する傾向が強く、
カルシウムカーパイｒが乾式ダストの凝集体内部へ侵入
したり、また凝集体表面に密着することを大巾に抑制す
るという現象を本発明者等は新規に知見した。そのため
従来の脱硫剤にありては、なかでも特開昭５４−１１２
３１４号公報に開示されている脱硫剤は生石灰が２１０
μ以下好ましくは６５μ以下８５鴫以上であるため乾式
ダストの配合量が少なくなると乾式ダストの凝集体内部
へ侵入および凝集体表ｔｉＫ密着密着力ルシウムカーバ
イドの割合が少なく。

溶銑中に吹き込まれた際にカルシウムカーバイドの分散
が不十分にカリカルシウムカーパイＰの脱硫反応効率は
前述の如く２０〜３０９６と極めて小さくならざるを得
々かった。

しかしながら、本発明の脱硫剤のカルシウムカーバイド
は主として乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体
表面に密着しているため溶銑中へ吹き込まれるとＣ偽ガ
スによって極めて微細に分散されるので従来の脱硫剤に
はみられない脱硫反応効率が達成される。

尚１本発明の脱硫剤はカルシウムカーバイドｌが第１図
（イ）に示す如く乾式ダスト２の凝集体の中心部にある
こともあシ、第１図（ロ）に示す如く乾式ダスト２の凝
集体の中心より片寄り一部露出していることもあり、第
１図（ハ）に示す如く複数個の乾式ダスト２の凝集体の
表面に密着していることも６Ｌｌ［数個のカルシウムカ
ーバイドが第１図に）に示す如く乾式ダスト２内部にお
いて分散していることもある。

前述した如く微細な生石灰は付着凝集力が強いためにカ
ルシウムカーバイドに比べて乾式ダストの凝集体内部へ
侵入および凝集体表面に密着する傾向が強く、かつ生石
灰自身の比重が大きい。吹込装置の配管内において、吹
込脱硫に際し乾式ダスト自身がさらに凝集して粗大化す
るために搬送がスによって運ばれる脱硫剤の凝集粒子の
比重が増加する結果となり、吹込装置の配管の途中で沈
積し、次第にその沈積量が増加して遂には配管閉塞を起
す。それゆえに、前述の特開昭５４−１１２３１４号公
報に開示される脱硫剤は搬送される脱硫剤の凝集粒子の
比重の上昇が著しく、吹込脱硫時の配管の閉塞が一層起
り易い。

この点、本発明の脱硫剤は生石灰が主として乾式ダスト
の凝集体から分離しているので搬送される脱硫剤の凝集
粒子の比重の上昇が抑制され、吹込脱硫時の配管の閉塞
を防止することができる。

本発明の脱硫剤は総重量１００重量部中カルシウムカー
バイドを４０〜７０重量部を含むが、前記カルシウムカ
ーバイドは市販カルシウムカーバイド塊を微粉砕してな
るカルシウムカーバイド微粉で、その粒度範囲は粒径７
４μ以下が７０重重量風上とする必要がある。上記の如
くカルシウムカーバイドの粒度範囲を限定する理由は粒
径７４μ以下が７０重量憾未満であるとカルシウムカー
バイド粒子が乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集
体表面に密着する割合が少かくなるために萌述した乾式
ダストの分散効果を十分に発揮することができないから
である。

また、カルシウムカーパイＰの配合割合を限定する理由
はその配合量が総重量１００重量部中４０重量部未満で
は脱硫率が下がり、脱硫剤の使用量が増加するからであ
り、一方間合量が７０重量部を越えても脱硫率をさらに
上昇させることができｆｋ−ばかりでなく、脱硫剤の使
用量も低減させることができず脱硫剤コストが１昇する
。

乾式ダストの配合割合は総重量１００重量部中ｌθ〜２
５重量部とする必要がある。乾式ダストの配合割合を限
定する理由は配合量が１０重量１部未満ではカルシウム
カーバイド微粉の一部の粒子しか乾式ダストの凝集体内
部へ侵入および凝集体表面に密着させることができない
ために、カルシウムカーパイＦの脱硫反応効率を十分に
向上させることができな―からであり、配合量が２５重
量部を越えるとカルシウムカーバイドと生石灰との含有
量が少々〈なり脱硫剤の使用量が増大して脱硫剤コスト
を実質的に低減することができないからである。

生石灰は市販の生石灰塊を粉砕、整粒してなる生石灰粉
粒であり、その粒度範囲としては、粒径０゜２〜ｌ■も
のを４００重量部上とする必要がある。生石灰粉粒の粒
度範囲を限定する理由は粒径０．２〜１■ものが４０重
量優柔満であって粒径の０．２−以下のものが多くなる
と乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体表面に密
着する生石灰の割合が多くなるために、カルシウムカー
バイドの脱硫反応効率を十分に向上させる亡とができＬ
吹込脱硫時の配管閉塞を防止し得ないからであり、また
粒径が１−を越えるものが多く表ると脱硫反応速度が急
激に低下するからである。

生石灰の配合割合は総重量１００重量部中１０〜４０重
量部とする必要がある。生石灰の配合割合を限定する理
由は配合量がＷ重量部未満では生石灰が脱硫に＃１まり
寄与しないために脱硫剤の使用量が増大するからであり
、配合量が４０重量部を越えるとカルシウムカーバイド
の含有量が減少して脱硫率が下がるからである。

本発明の脱硫剤には脱硫反応効率をさらに向上させるた
めに畳方、弗化マグネシウムの何れか１種または２種を
配合するととができる。

畳方、弗化マグネシウムの何れか１種または２種の配合
割合は総重量部中１〜１０重量部であることが好適であ
る。用いられる畳方、弗化マグネシウムの粒度範囲は通
常の吹込装置で搬送がスにより搬送できる粒度範囲であ
れば良く、好ましくはその大部分がｌ−以下の粒径とす
る。畳方、弗化マグネシウムの配合量が総重量１００重
量部中１重量部未満では脱硫反応効率を向トさせること
ができず、一方間合量が１０重量部を越えても脱硫反応
効率をさらに向上させず、むしろ浸漬ランス等の耐火物
の損耗が激しくなる。

本発明の脱硫剤にあっては、その脱硫反応速度をさらに
上昇させるために上記畳方、弗化マグネシウムと共に、
弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか１種または２種
以上を配合することができる。

弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れかｌｆｉまたは２
種以上の配合割合は総重量１００重量部中１〜５重量部
であることが好適である。用いられる弗化ンーダ、ソー
ダ灰、氷晶石の粒度範囲は通常の吹込装置で搬送ガスに
より搬送できる粒度範囲であれば良く、好ましくはその
大部分が１ｍ以下の粒径とする。

弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか１種または２種
以上の配合量は総重量１００重量部中１重量部未満では
畳方、弗化マグネシウムとの後述するよう危相乗作用が
有効に発揮されないために脱硫反応速度が上昇しかいか
らであり、配合量が５重量部を越えて屯脱硫反応速度を
さらに上昇させることができず、むしろ発煙、発炎現象
が激しくな抄、かつ浸漬ランス等の耐火物の損耗が激し
く危る。

畳方、弗化マグネシウム、弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶
石は未反応な状態で溶銑上へ浮としたカルシウムカーパ
イＰが溶銑上の雰囲気により酸化されて生成したルー石
灰および脱硫剤自身に配合されている生石灰に対して作
用効果−を発揮するものであるから乾式ダストの凝集体
内部へ侵入および凝集体表面に密着していてもよいし、
あるいを１乾式ダストの凝集体から分離した状態で混在
していてもよい。

弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石は畳方、弗化マグネジ９
ムと共存させて使用すると極めて少量の添加で脱硫反応
速度が著しく上昇するが、弗イヒンーダ、ソーダ灰、氷
晶石を畳方、弗化マグネシウムと置き換えて単独で利用
しても著しい効果＆言みられない。

それ故、脱硫反応速度の著しい上昇は弗化ンーダ、ソー
ダ灰、氷晶石と畳方、弗化マグネシウムとの相乗作用に
よる−のと考えられる。即ち、畳方、弗化マグネシウム
によって生石灰表層部の融点が降下して表面が活性化し
、弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石との反応が促進される
。ここで弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石は融剤として作
用するばかりでなく、生石灰のＣａＯの解離反応を進行
する触媒の如き作用も示す。しかも、−弗化ンーダ、ソ
ーダ灰、氷晶石自身も分解してＮａを生成するためｌｃ
、ＮａＫよる脱硫反応が進行する。

乾式ダストのがス発生量の不足を補い脱硫剤の脱硫反応
効率をより向上させる為に、本発明の脱硫剤に必要に応
じて炭酸カルシウムを主成分とする物質を含有させるこ
とができる。

前記炭酸カルシウムを主成分とする物質としては重版の
石灰石粉粒（例えばＣａＣ０ａ含有量９５４）、石灰石
粉粒と炭素粉粒との混合物あるいは石灰９素からジシア
ンジアミＰを製造する際の残漬であるシアミド石灰（例
えばＣａＣＯ３含有量４８．８１％、Ｃ含有量９．２１
１）などを用いることができる。

炭酸カルシウムを主成分とする物質の粒度範囲は通常の
吹込装置で搬送がスにより搬送できる粒度範囲であれば
良く、好ましくはその大部分が１−以下の粒径とする。

炭酸カルシウムを主成分とする物質は乾式ダストの作用
を補うためのものであるが、特に搬送ガスを減少させた
高固気比の吹込脱硫法においては有効である。

ところで、前述の炭酸カルシウムを主成分とする物質以
外に必要に応じて、消石灰、灰硼鉱などの溶銑温度下で
水を発生する物質、ポリエチレンなどの溶銑温度下で水
素を発生する物質、コークス、黒鉛、無煙炭などの炭素
物質、アルミ灰、アルｉ残灰などの全域アルミニウム含
有物質、ステアリン酸、ステアリン酸塩などの固体潤滑
剤等を混合することができる。

次に本発明の溶銑の吹込用脱硫剤の製造方法について説
明する。

本発明の溶銑の吹込用脱硫剤の製造方法は後述のｐルシ
ウムカーバイドとダストと生石灰との総重量が１００重
量部になるように、７４μ以下の粒径のカルシウムカー
バイドが７０重重量風上よりなるカルシウムカーバイド
４０〜７０１普部と乾式ガス）　１０〜２５重量部とを
流動化混合し、次いでこのようｋして得られた混合物に
０．２〜ＩＩＩＩの生石灰が４０重量係以上よりなる生
石灰１０〜４０重量部を混合することを特徴とする製造
方法である。

本発明の製造方法によればカルシウムカーバイド微粉と
乾式ダストと生石灰粉粒との３種を同時に混合するので
はなく、混合操作を２段階にゎけて第１段目の混合操作
としてカルシウムカーパイＰ微粉と乾式ダストとを混合
し、次いで第２段目の混合操作として第１段目の混合操
作で得られた混合物に生石灰粉粒を混合する本のである
。

同時に混合されていた従来の製造方法においては生石灰
粉粒は゛乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体表
面に密着するので、カルシウムカーバイド微粉がダスト
の凝集体内部へ侵入および密着するのを大巾に抑制する
。そのため従来方法によればカルシウムカーバイド微粉
は乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体表面に密
着する割合が少なくならざるを得なかった。

第１段目の混合操作には流動化混合を採用する必要があ
る。例えば、二重円すい型、Ｖ型、垂直スクリエー型等
の混合機を使用する機械的混合を採用すると乾式ダスト
は□付着凝集性が強いために乾式ダストの凝集体内部へ
カルシウムカーバイド微粉を侵入させることができない
。

流動化混合はカルシウムカーバイド微粉と乾式ダストと
を通常の流動化装置へ投入して流動槽内の下部よりガス
を送入して流動化混合してもよいし、カルシウムカーバ
イドを粉砕後輸送する輸送管内へ乾式ダストを供給しな
から圧送を兼ねて輸送管内で混合してもよい。前記流動
化には窒素ガスまたは乾燥空気を用いることができる。

乾式ダストの凝集体は流動化されると流動槽内または輸
送管内においてカルシウムカーバイド粒子と衝突し、そ
の際にカルシウムカーバイド粒子が乾式ダストの凝集体
内部へ侵入および凝集体表面に密着して、前述の第１図
に示す如くカルシウムカーバイド粒子は乾式ダストの凝
集体内部へ侵入および凝集体表面に密着した構造とがる
。

第２段目の混合操作として第１段目の混合操作で得られ
た混合物に生石灰粉粒を混合する。微細な生石灰はカル
シウムカーバイド粉末に比べて付着凝集力が強いために
乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体表面に密着
する傾向が強い。そのため微細な生石灰は乾式ダストの
凝集体内部および凝集体表面からカルシウムカーバイド
粒子を追い出すので、生石灰は比較的粗くする必要があ
り、粒径な４０重量％以上が０．２〜１■とする必要が
ある。生石灰はこのように粒度調整されると乾式ダスト
の凝集体内部および凝集体表面からカルシウムカーバイ
ド粒子を追い出すことがなくなるので、一般の混合方法
を採用すれば十分である。

本発明では脱硫剤の脱硫反応効率を向上させ、脱硫反応
速度を上昇させるために、畳方、弗化マグネシウム、弗
化ソーダ、ソーダ灰、氷晶石を本発明の脱硫剤に配合す
ることができるが、畳方、弗化マグネシウム、弗化ソー
ダ、ソーダ灰、氷晶石は乾式ダストの凝集体内部へ侵入
および凝集体表面に密着していても、あるいは乾式ダス
トの凝集体から分離した状態で混在していても作用効果
を発揮するので、第１段目、＠２段目のどちらの混合操
作で脱硫剤に混合されてもかまわない。

即ち、第１段目の混合操作で得られた混合物に生石灰と
共に畳方、弗化マグネシウムの何れか１種または２種、
あるいは畳方、弗化マグネシウムの何れかｌｌｌ［また
は２種と弗化ソーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか１種ま
たは２種以上、を混合することができる。

あるいは、第１段目の混合操作でカルシウムカーバイド
と共に畳方、弗化マグネシウムの何れか１種または２種
あるいは畳方、弗化マグネシウムの何れか１種または２
ＷＡと弗化ソーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか１種また
は２種以上と乾式ダストとを流動化混合することができ
る。

あるいは、第１段目の混合操作でカルシウムカーパイｒ
と共に畳方、弗化マグネシウムの何れか１１ｉｔたは２
種と乾式ダストとを流動化混合し、次いでこのようＫし
て得られた混合物に生石灰と共に弗化ソーダ、ソーダ灰
、゛氷晶石の何れか１種または２種以上を混合すること
ができる。

あるいは、第１段目の混合操作でカルシウムカーバイド
と共に弗化ソーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか１ｇまた
は２種以上と乾式ダストとを流動化混合、シ、次いでこ
のようＫして得られた混合物に生石灰と共に畳方、弗化
マグネシウムの何れが１種または２種を混合することが
できる。

ｔえ、畳方、弗化マグネシウム、弗化ソーダ、ソーダ灰
、詠晶石とカルシウムカーバイＰまたは生石灰とを、予
め混合して混合物となし、本発明の製造方法に使用して
もよい。

本発明の製造方法を採用するととＫより、従来の製造方
法では得られなかったカルシウムカー４イドは主として
乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体表面に密着
しており、生石灰は主として前記ダストの凝集体から分
離した状態で混在している溶銑の吹込用脱硫剤が得られ
、このようＫして得られる脱硫剤はカルシウムカーバイ
Ｐの脱硫反応効率が著しく高く、吹込脱硫時の配管の閉
塞がない。

次に、本発明を実施例について比較例と併わせて具体的
に説明する。

実施例１ならびに比較例１ 脱硫剤に用いたカルシウムカーパイＰはカルシウムカー
バイド塊を微粉砕してエアーセパレーターにて粒径０．
１−以上の粒子を除去し、粒径７４μ以下が３１．７０
．８４重量％になるように調整してなるＣａＣ２含有量
７８重量俤のカルシウムカーバイド粉末であった。

乾式ダストは日本工業規格のＪＩＳ−に−１９０１に記
載されるカルシウムカーバイド１号品を工業的規模で製
造する密閉式電気炉から発生する含塵がスをプロワ−で
吸引し、電気炉の炉頂より煙道を通じてパラクツ仁ルタ
ーへ導き、集塵してがスより分離、回収したダストであ
り、その成分組成は１１１に挙げた第１表のとおりであ
る。

生石灰は生石灰の塊を微粉砕してエアーセパレーターに
て粒径０．１−以上の粒子を除去して、粒径６５μ以下
が８５重量％になるように調整してなる生石灰粉末およ
び生石灰の塊を粉砕して目の開き０．２■と１■のフル
イで分級し、粒径０．２〜１日が４０　、５０重重量圧
彦るように調整してなる生石灰粉粒であり、ＣａＯ含有
量は何れも９６重量％であった。

畳方は市販の畳方粉粒で、そのＣａＦ２含有量は８０重
量％、その粒度は粒径０．１■以下が８１重量憾であっ
た。

弗化マグネシウムは市販の弗化マグネシウム粉末で、そ
のＭｇＦｘ含有量は９２重量％、その粒度は粒径７４μ
以下が８４重量％であった。

弗化ソーダはＮａＦ含有量が９７重量％、その粒度は粒
径７４μ以下９１重量係、ソーダ灰はＮａ２ＣＯ３含有
量が９８重量％、その粒度は０．５−以下８９重量％、
氷晶石はＮａ５ＡｔＦ−含有量が９７重量％、その粒度
は粒径７４＃以下７６重量係の粉粒であった。

混合方法としてｒ、ｕ劃、ＩＶ、　Ｖの５種類おこ彦つ
た。混合方法Ｉは混合操作を２段階にわけ、第１段＠Ｑ
混合操作では脱硫剤製造設備の内径１５０ＩＩＩｌ１１
長さ１５＄１１である輸送管内へカルシウムカーバイド
と乾式ダストとをロータリーフィーダーで所定配合割合
で供給して、圧送を兼ねて圧送される粉粒ＫＰＭす３Ｏ
−ＩＪの窒素ガスを送入して前記輸送管内で流動化混合
し、次の第２Ｒ目の混合操作では脱硫剤製造設備の内径
１５０■、長さ２０ｍである輸送管内へ予めＶデレンダ
ーで混合された螢石、弗化マグネシウム、ソーダ灰、氷
晶石と生石灰との混合物と第１段目の混合操作で得られ
た混合物とをロータリーフィーダーで所定配合割合で供
給して、圧送を兼ねて圧送される粉粒に２当り３０！の
窒素ガスを送入して前記輸送管内で流動化混合する方法
である。

混合方法■は混合操作を２段階にわけ、第１段目の混合
操作は混合方法■の＄１段目の混合方法と同様であり１
次の第２段目の混合操作では第１段目の混合操作で得ら
れた混合物と生石灰、螢石、弗化ソーダとをＶデレンダ
ーに投入して混合する方法である。

混合方法■は混合操作を２段階にわけ、第１段目の混合
操作では脱硫剤製造設備の内径１５０−１長さ１５ｆＦ
ｌである輸送管内へカルシウムカーバイドと乾式ダスト
と螢石、ソーダ灰、氷晶石とをロータリーフィーダーで
所定配合割合で供給して、圧送を兼ねて圧送される粉粒
に２当り３０１の窒素がスを送入して前記輸送管内で流
動化混合し、次の第２段目の混合操作では脱硫剤製造設
備の内径１５０−１畏さ２０ｍである輸送管内へ生石灰
と第一段目の混合操作で得られた混合物とをロータリー
フィーダーで所定配合割合で供給して、圧送を兼ねて圧
送される粉粒に７当り３０１の窒素ガスを送入して帥記
輸送管内で流動化混合する方法である。

混合方法■は混合操作を２段階にわけ、第１段目の混合
操作ではカルシウムカーバイドと乾式ダストとをＶデレ
ンダーに投入して混合し、第２段目の混合操作では脱硫
剤製造設備の内径１５０■、長さ２０ｍである輸送管内
へ第１段目の混合操作で得られた混合物と生石灰粉粒と
をロータリーフィーダーで所定配合割合で供給して、圧
送を兼ねて圧送される粉粒に２当り３０Ｊの窒素がスな
送入し−ＣＩＩＩ記輸送管内で流動化混合する方法であ
る。

混合方法Ｖは混合操作が１段階であや、脱硫剤製造設備
の内径１５０ｇ、長さ１５ｍである輸送管内へカルシウ
ムカーバイドと乾式ダストと生石灰とをロータリーフィ
ーダーで所定配合割合で供給して、圧送を兼ねて圧送さ
れる粉粒に２当り３０Ｊの窒素ガスを送入して＋ＩＪＢ
輸送管内で流動化混合する方法である。

尚、必要に応じて第２表に示す脱硫剤にさらに粒度が粒
径７４μ以下８４重量％の市販石灰石粉末または前記石
灰石粉末と粒径０．１ｊ以下７２重量釜のコークス粉末
との混合物とを吹込脱硫時に吹込装置の配管内へ供給し
て脱硫剤搬送用窒素がス気流中で流動化混合した。

−Ｉε− 第２表において、それぞれの成分の配合比率は重量百分
率で示し、その合計は１００重量係である。

前述の如くして調製した脱硫削約１５０〜２ｏｏＫｙを
取鍋に採った硫黄含有量０．０４０−０．０６０　％の
溶銑量６０ｔに内径２．５ｃｒＲの耐火製ランスパイプ
を約１．５ｍ浸漬し、窒素ガス１．ＯＮｍ”／−と共に
約２０〜３０に１−の速度で吹き込んだ。すなわち、搬
送ガスを脱硫剤ｑ当り３３．３〜５０−ｅのような高固
気比で脱硫剤を吹き込んだ。その結果を第３表に示す。

第３表において、脱硫剤の組成は第２表に示した配合Ａ
−Ｐ１００重量部に対する石灰石、炭素の配合量を重量
部で示したものである。脱硫剤原単位・脱硫率・Ｃａ（
４脱硫反応効率はそれぞれ溶銑中の硫黄濃度を処理前Ｓ
ｓ　（４）、処理後８２　Ｃ９６）、脱硫処理し゛た溶
銑量をＰ（ｔ）、溶銑に吹き込んだ脱硫剤の量をＱ（す
〕、脱硫剤中のＣａＣ４含有量をＲ（’ｌ’）で表わす
時、Ｑ／Ｐ　［にｙ／ｌ−ｐｉｇ〕、１００（８１−８
２）／８１［’ｌ”ｌ、２ｘｔＯ’−Ｐ（８ｔ−８ｚ）
／Ｑ−Ｃ（％）で求めた値である。また、配管閉塞の状
況はそれぞれの吹込脱ｉの操業で配管閉塞が全く起らな
かったものを０印、時々起ったものをΔ印、非常に頻繁
に起ったものをＸ印で表わした。

第３表において、混合操作を２段階にわけ、第１１２目
の混合操作に流動化混合を採用した本発明の実施例であ
る脱ＩＦ４１〜１０は配管閉塞がまったく起らないのに
対して、混合操作を２段階にわけたが、第１段目の混薔
操作に流動化混合を採用しながりた比較例である脱硫Ａ
ｌｌおよび混合操作を１段階とした比較例である脱硫ム
１２は配管閉塞が時々起つたため脱硫できなかった。ま
た、微細な生石灰を配合された脱硫剤を使用した比較例
である脱硫４１５は配管閉塞が非常に頻繁に起り脱硫で
き表かった。

脱硫ム１〜１０は本発明の実施例でありＣａＣ４脱硫反
応効率が３３．１％以上の値を示しており、比較例であ
る脱硫Ａ１１〜１６に比べて良好な結果を示してφる。

脱硫４１３はカルシウムカーバイドと石灰石と炭素とか
ら彦る脱硫剤を吹き込んだ場合のものであるが、カルシ
ウムカーバイドの分散性が悪いためＣ！ｌｃ２脱硫反応
効率は２３．８％と低かった。

脱硫４１６は脱硫剤に使用されたカルシウムカーバイド
の粒径が実施例である脱硫ム１〜１０の脱硫剤のそれと
比べて粗いため乾式ダストの分散効果が有効に発揮され
ずＣｍ（４脱硫反応効率が２３．６％と著しく低くなっ
ている。

さらに、本発明の実施例において畳方、弗化マグネシウ
ム、弗化ソーダ、ソーダ灰、氷晶石を配合しなかった脱
硫剤を使用した脱硫４１０のＣａ（４脱硫反応効率は３
３．１’％であるのに対し、畳方、弗化マグネシウムを
配合した脱硫剤を使用した脱硫Ａｌ〜４．７のＣａＣ２
脱硫反応効率は４０．２〜４５．９　％であって向上し
ており、さらに畳方、弗化マグネシウムに弗化ソーダ、
ソーダ灰、氷晶石を追加して配合した脱硫剤を使用した
脱硫Ａ５，６，８．９のＣｌＩＣ２脱硫反応効率ハｓｏ
、　３〜５４．８％であッテ著しく向上している。

ｌＩ施例２ならびに比較例２ 溶銑な用いな−で空吹きして脱硫剤の配管閉塞状況を調
べた。脱硫剤の搬送条件はｌ！施例１ならびに比較例１
と同様であり、それぞれの条件で２０回繰や返した。そ
の結果として、〜ｘｉａ％を一＼第２図に生石灰の０．
２〜１−の粒径にある粒度配合比率と配管閉塞頻度との
関係を示す。生石灰は生石灰の塊を粉砕して粒径１■以
上を除去した生石灰粉粒である。使用された脱硫剤は生
石灰の粒径を除いて同様に配合された脱硫剤であって、
−重量１００重量部になるように８５重量係が７４μ以
下の粒径であるカルシウムカーバイド５５重量部と、乾
式ダスト１５重量部と、生石灰２２重量部と、８１重量
係が０．１−以下の粒径である畳方５重量部と、９１重
１１％が７４μ以下の粒径である弗化ソーダ３重量部と
を実施例１カらびに比較例１の混合方法ｌで混合したも
のである。脱硫剤に配合したカルシウムカーバイド、乾
式ダスト、生石灰、畳方及び弗化ソーダは実権例１なら
びに比較例１に使用したものと同じものである。

なお、第２図において、配管閉塞頻度はそれぞれの条件
で２０回繰９返した時の配管閉塞を起した回数なｎ〔回
〕として、１０”ｎ／２０　（係〕で求めた値であり、
Ｏ印で記載されている脱硫剤に混合され死生石灰の粒度
は粒径６５μ以下が８５重量係であった。

１１Ｎ２図から明らかなように１本発明の実施例である
生石灰の０．２〜ｌ■の粒径にある粒度配合比率が４０
重量係以上の範囲においては配管閉塞頻度は０％であっ
て全く配管閉塞が起らないのに対して、一本発明の比較
例である前記粒度配合比率が４０重量係未満の範囲にお
いては配管閉塞頻度が著しく高くなり、特に従来一般的
に粉末吹込用脱硫剤に使用されてきた８５重量係が６５
μ以下の粒径にある生石灰を混合した脱硫剤は配管閉塞
が非常に頻繁に起ることがわかる。

以上述べてきたように１本発明はカルシウムカーバイド
は主として乾式ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体
表面に密着しており、生石灰は主として乾式ダストの凝
集体から分離していることを特徴とする溶銑の吹込用脱
櫨剤とその製造方法であり、このような脱硫剤はカルシ
ウムカーｌナイドの脱硫反応効率が著しく高く、吹込脱
硫時の配管の閉塞が全くないことがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図ビ）〜に）はカルシウムカーバイドが乾式ダスト
の内部へ侵入あるいは表面に密着している乾式ダストの
凝集体のそれぞれの断面を示す模式図、第２図は生石灰
の０．２〜ｌ■の粒径にある粒度配合比率と配管閉塞頻
度との関係を示す図である。 （イ）　　　　　　　　　　　（ロ） （ハ）　　　　　　　　　　　（ニ） 第２図 生石灰の０．２〜１ｍｍの籾掻 ＩＺ島る太１隻配合比＋（重−ｉ％）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　総重量１００重量部中 （イ）カルシウムカーバイド４０〜７０重量部、（ロ）
   カルシウムカーバイｒ製造用密閉式電気炉に付設された
   乾式集塵装置により集塵されたダスト　１０〜２５重量
   部、 もう　生石灰　１０〜４０重量部 とから主として成る溶銑の脱硫剤であって、前記カルシ
   ウムカーパイｒの７０重重量間上が７４μ以下の粒径で
   あり、前記生石灰の４０重量悌以上が０．２〜１ｍの粒
   径であり、かつカルシウムカーパイｒは主として前記ダ
   ストの凝集体内部へ侵入および凝集体表面に密着してお
   り、生石灰は主として前記ダストの凝集体から分離した
   状態で混在していることを特徴とする溶銑の吹込用脱硫
   剤。 ユ　螢石、弗化マグネシウムの何れか１１１１１２２種
   １〜１０重量部を含む特許請求の範囲第１ｙ４記載の脱
   硫剤。 ３　螢石、弗化マグネシウムの何れか１種または２種１
   〜１０重量部と弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか
   １種または２種以Ｌ１〜５重量部とを含む特許請求の範
   囲第１項記載の脱硫剤。 偲　カルシウムカーバイドと、カルシウムカーバイＹ製
   造用密閉式電気炉に付設された乾式集塵装置ＩＫよ抄集
   塵されたダストと、生石灰との３′ｍより主としてなる
   溶銑の吹込用脱硫剤を１００重量部製造するに当り、７
   ４μ以下の粒径のカルシウムカーパイＰが７０重量％以
   上よりなるカルシウムカーバイド４０〜７０重量部と前
   記ダス）　１０〜２５重量部とを流動化混合し、次いで
   このようにして得られた混合物Ｋ　Ｏ，２〜１■の粒径
   の生石灰が４０重重量板上よりなる生石灰１０〜４０重
   量部を混合することを特徴とするカルシウムカーバイド
   は主として―配ダストの凝集体内部へ侵入および凝集体
   表面に密着しており、生石灰は主として前記ダストの凝
   集体から分離した状態で混在している溶銑の吹込用脱硫
   剤の製造方法。 よ　前記流動化混合して得られた混合物に生石灰と共に
   螢石、弗化マグネシウムの何れか１種または２種ｌ〜ｌ
   Ｏ重量部を混合することを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項記載の製造方法。 ム　前記カルシウムカーバイドと共に螢石、弗化マグネ
   シウムの何れか１種または２種１〜１０重量部と前記ダ
   ストとを流動化混合することを特徴とする特許請求の範
   囲第４項記載の製造方法。 ク　前記流動化混合して得られた混合物ＫＩＩＪ紀生石
   灰と共に螢石、弗化マグネシウムの何れか１種または２
   １１１〜１０重量部と弗化ンーダ、ソーダ灰、氷晶石の
   何れか１種または２種以上１〜５重責部を混合すること
   を特徴とする特許請求の範囲第４項記載の製造方法。 ｔ　前記カルシウムカーパイｒと共に螢石、弗化マグネ
   シウムの何れか１ｍまたは２種１〜１０重量部と弗化ン
   ーダ、ソーダ灰、氷晶石の何れか１種または２種以上１
   〜５重量部と前記ダストとを流動化混合することを特徴
   とする特許請求の範囲第４項記載の製造方法。 嘴　前記カルシウムカーパイＰと共に螢石、弗化マグネ
   シウムの何れか１９または２種１〜１０重量部と前記ダ
   ストとを流動化混合し、次いでこのようＫして得られた
   混合物に前記生石灰と共に弗化ソーダ、ソーダ灰、氷晶
   石の何れか１種寸たけ２種以１：１〜５重量部を混合す
   ることを特徴とする特許請求の範囲ｔ＄４項記載の製造
   方法。 ＩＱ　＃Ｊ記カルシウムカーパイ「と共に弗化ソーダ、
   ソーダ灰、氷晶石の何れか１種または２種以上１〜５重
   量部と前記ダストとを流動化混合し、次いでこのように
   して得られた混合物に前記生石灰と共に螢石、弗化マグ
   ネシウムの何れか１種または２種ｌ〜１０重量部を混合
   することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の製造
   方法。