JPS5873712A - 上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法 - Google Patents
上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法Info
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- JPS5873712A JPS5873712A JP56170696A JP17069681A JPS5873712A JP S5873712 A JPS5873712 A JP S5873712A JP 56170696 A JP56170696 A JP 56170696A JP 17069681 A JP17069681 A JP 17069681A JP S5873712 A JPS5873712 A JP S5873712A
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- JP
- Japan
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- waste gas
- waste gases
- combustion
- converter
- gas
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-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/38—Removal of waste gases or dust
- C21C5/40—Offtakes or separating apparatus for converter waste gases or dust
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (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】
本発明は上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法に関する
ものである。
ものである。
一般に転炉廃ガスを未燃焼状態で回収する方式としてO
G法、IR8IDCAF″L法等が皆及しており、Ll
)法文は底吠き法(Q−BOP、 LWS ) Oカス
回収方法として確立されてきた。。
G法、IR8IDCAF″L法等が皆及しており、Ll
)法文は底吠き法(Q−BOP、 LWS ) Oカス
回収方法として確立されてきた。。
一方最近脚光を浴ひてきた上底吹き転炉法では、炉底部
より梢錬反L6に必要な攪拌エネルギをガス体(酸素、
不活性ガス)で供給し、酸化梢殊に必要な酸素ガスの大
半は上部の上吹きランスから供給するものである。
より梢錬反L6に必要な攪拌エネルギをガス体(酸素、
不活性ガス)で供給し、酸化梢殊に必要な酸素ガスの大
半は上部の上吹きランスから供給するものである。
この方式では精錬に心安な攪拌エネルギーは下部からの
ガス吹込みで供給されているりで、上部の識累ランスな
尚す・位置から吹製し、ある(・は被数本すランスに分
割して吹製しても、冶金反応上は何ら障害がなく、そう
することによってむしろ炉内鋼浴がら脱炭反応によって
発生してくるCOガスを酸素ランス噴出孔と鋼浴表1w
間で、GO+ 02→CO2の反応べよる炉内燃焼率を
積悼的に上昇させることが可能である。このようにして
得られた炉内燃焼熱は、極めて熱効率が活<、俗調に熱
として与えられるので、上底吹き転炉におけるスクラッ
プ消費量を増加させる利点をもつことが知られている。
ガス吹込みで供給されているりで、上部の識累ランスな
尚す・位置から吹製し、ある(・は被数本すランスに分
割して吹製しても、冶金反応上は何ら障害がなく、そう
することによってむしろ炉内鋼浴がら脱炭反応によって
発生してくるCOガスを酸素ランス噴出孔と鋼浴表1w
間で、GO+ 02→CO2の反応べよる炉内燃焼率を
積悼的に上昇させることが可能である。このようにして
得られた炉内燃焼熱は、極めて熱効率が活<、俗調に熱
として与えられるので、上底吹き転炉におけるスクラッ
プ消費量を増加させる利点をもつことが知られている。
この場合転炉スラグの量によって熱効率は左右され、ス
ラグの極めて少い方が熱効率が高(・、この点から溶銑
を予め脱Si、脱Pして転炉ではスラグの不存在のもと
で、あるいはミニマムスラグの状態で精錬をすれば9、
この効果は−1−助長されることになる。
ラグの極めて少い方が熱効率が高(・、この点から溶銑
を予め脱Si、脱Pして転炉ではスラグの不存在のもと
で、あるいはミニマムスラグの状態で精錬をすれば9、
この効果は−1−助長されることになる。
ところで転炉廃ガスのカロリーアップを意図して、炉口
シールにCO□Oxを使用するとともに、i炉内又は廃
ガス回収フードにC含有物質を吠込んで、廃ガス中OC
O渥度をアップすることが提案されている。
シールにCO□Oxを使用するとともに、i炉内又は廃
ガス回収フードにC含有物質を吠込んで、廃ガス中OC
O渥度をアップすることが提案されている。
本発明者の知見によると、上底吹き転炉廃ガ゛ス中のC
Ox /CO+ COx比がC含有物質添加による回収
屍ガス中のCO□をCOに変換する変換効率と密接な関
係があり、かつ鋼精錬に直接影響する熱効率とも不可分
の□ニー係をもつこと力;明らかとなった。即ち一般的
転炉操業時の廃ガス組成の如く、Cow/COt +
COが欽%〜15チ未満のように低いケースでは、煙道
中に炭素源を添カロ、しても、CO2→COの変換効率
が極めて低く、実用化にあたっては経済的でない。
Ox /CO+ COx比がC含有物質添加による回収
屍ガス中のCO□をCOに変換する変換効率と密接な関
係があり、かつ鋼精錬に直接影響する熱効率とも不可分
の□ニー係をもつこと力;明らかとなった。即ち一般的
転炉操業時の廃ガス組成の如く、Cow/COt +
COが欽%〜15チ未満のように低いケースでは、煙道
中に炭素源を添カロ、しても、CO2→COの変換効率
が極めて低く、実用化にあたっては経済的でない。
即ち本発明の費旨は上底吹き転炉の吹錬中に上部供給酸
素ガスを調整し、回収中の廃ガス組成を15%ぐCO2
/CO+C02×100く40チになすとともに、回収
系煙道内にお(・て、該廃ガスに炭素源又はこ五と水素
源とを添加して、回収廃ガス中のC01h2濃度を高く
することにある。
素ガスを調整し、回収中の廃ガス組成を15%ぐCO2
/CO+C02×100く40チになすとともに、回収
系煙道内にお(・て、該廃ガスに炭素源又はこ五と水素
源とを添加して、回収廃ガス中のC01h2濃度を高く
することにある。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明は上底吹き転炉において上吹き供給酸累カスン調
整し、炉内の廃ガス中COガスの炉内燃焼率を向上させ
た後、炉内上部又は煙道に粉状の炭素物質及び/又は貧
水物を廃ガス中にkrg 、JJlI L テ、CO2
+ C→2COXC+1(110−+CO+f(tの反
応を廃ガスの持っている頭熱を利用しておこさせ、CO
2ンS”Ox +CO比が10チ以下の高力。1.−□
7β、;・、。−ヮオ、轟、あう。
整し、炉内の廃ガス中COガスの炉内燃焼率を向上させ
た後、炉内上部又は煙道に粉状の炭素物質及び/又は貧
水物を廃ガス中にkrg 、JJlI L テ、CO2
+ C→2COXC+1(110−+CO+f(tの反
応を廃ガスの持っている頭熱を利用しておこさせ、CO
2ンS”Ox +CO比が10チ以下の高力。1.−□
7β、;・、。−ヮオ、轟、あう。
第1図は本発明法を適用する上底吹転炉の未燃焼戻ガス
向収り一例乞示す模式図である。図において転炉10は
不活性ガス吹込′口15を炉底に有し、上部ランス13
と助燃用酸素ランス14が昇降自在である。廃ガス回収
煙道11&末転炉10の炉頂との間にツー臼2を有し、
炉口圧力制御系によって所望の炉口圧力力を維持されて
、大気の侵入を防止している。煙道11には炭素物質及
び/又は含水物供給系16カを設けられている。
向収り一例乞示す模式図である。図において転炉10は
不活性ガス吹込′口15を炉底に有し、上部ランス13
と助燃用酸素ランス14が昇降自在である。廃ガス回収
煙道11&末転炉10の炉頂との間にツー臼2を有し、
炉口圧力制御系によって所望の炉口圧力力を維持されて
、大気の侵入を防止している。煙道11には炭素物質及
び/又は含水物供給系16カを設けられている。
まず上底吹き転炉にお℃・て、鋼浴力)ら発生する脱炭
反応によって発生するCOガスを炉内で効率的に燃焼さ
せる手段は二つある。一つ(′!、上吠きランスの吹製
する位置を高くする方法であり、炉内の燃焼に使用され
るozit及び廃ガス中のCot /Cot ’+ C
oの比は、第2図、第3図に示す様に上吹ランス位置を
高くする程、νlちL/L。
反応によって発生するCOガスを炉内で効率的に燃焼さ
せる手段は二つある。一つ(′!、上吠きランスの吹製
する位置を高くする方法であり、炉内の燃焼に使用され
るozit及び廃ガス中のCot /Cot ’+ C
oの比は、第2図、第3図に示す様に上吹ランス位置を
高くする程、νlちL/L。
が小さい程その値が高くなる。
他の一つは上部ランスの他に廃ガス助燃用醒素ランスを
1本又は複数本設置することによって、単独の上部ラン
スの例に比し、廃ガスの+i内燃焼率は極めて高くなる
。第4図にその例を示した。
1本又は複数本設置することによって、単独の上部ラン
スの例に比し、廃ガスの+i内燃焼率は極めて高くなる
。第4図にその例を示した。
以上の様な方法により、上底吹き転炉では炉内でCOガ
スのCOz 4炉内燃焼率を向上させる事が出来る。但
しこの場合当然のことながら、底吹きガスの攪拌によっ
て冶金反応が充分達せられると言う条件な満す必要があ
る。
スのCOz 4炉内燃焼率を向上させる事が出来る。但
しこの場合当然のことながら、底吹きガスの攪拌によっ
て冶金反応が充分達せられると言う条件な満す必要があ
る。
即ち冶金反応効率の一つの目安としてスラグ中のT、F
e(%)を取上けたとき、底吹きガス量とスラグ中のT
、Fe(%)の関係は第5図により明らかである。図は
L/L0二02以下にしてう/スを高く一持した精錬の
例であるが、これから本発明においては、底吹きガスは
吹錬の全期間中0.08 Nrr?/1on−分(80
’OWATT/lon )以上のガス体な吹き込み続け
ることが望ましい。
e(%)を取上けたとき、底吹きガス量とスラグ中のT
、Fe(%)の関係は第5図により明らかである。図は
L/L0二02以下にしてう/スを高く一持した精錬の
例であるが、これから本発明においては、底吹きガスは
吹錬の全期間中0.08 Nrr?/1on−分(80
’OWATT/lon )以上のガス体な吹き込み続け
ることが望ましい。
本発明は回収中の廃ガス組成を15%<Cot/CO+
CO* x 100<40%に規制するが、これは次の
説明により理解される。
CO* x 100<40%に規制するが、これは次の
説明により理解される。
即ち第6図に明らかh inlす、廃ガス組成中のCO
z 、H*OがC01H!に変換される効率はCo2/
co+cot比15チに臨界点かみられる。換言すれば
cot+c→2CO1Hz O+ C−+Co 十Hz
の反応は炭素材、水蒸気添加によって達成されるが、C
02/COx 十CO比15チ以上においてC01H6
への変換効率が極めて高い。
z 、H*OがC01H!に変換される効率はCo2/
co+cot比15チに臨界点かみられる。換言すれば
cot+c→2CO1Hz O+ C−+Co 十Hz
の反応は炭素材、水蒸気添加によって達成されるが、C
02/COx 十CO比15チ以上においてC01H6
への変換効率が極めて高い。
これは廃ガスが煙道内を高速で流れるので反応時間が短
かくなり(5秒〜20秒)、又煙道自体が化学反応装置
でないので、高温、長時間の反応が期待できないことに
よる。
かくなり(5秒〜20秒)、又煙道自体が化学反応装置
でないので、高温、長時間の反応が期待できないことに
よる。
又本発明においては一廃ガス組成をCo、 /CO+C
o、X100<:40%にするが、転炉精錬における熱
効率と燃焼率との関係を調査した結果、第7図を得た。
o、X100<:40%にするが、転炉精錬における熱
効率と燃焼率との関係を調査した結果、第7図を得た。
即ち廃ガス中のCOx /CO+COx比が40チ以上
になると、゛吹製酸素が鋼浴面に到達するまでに、廃ガ
ス中のCOと鋼浴上部のかなり高い位置で燃焼が進み、
鋼浴への熱伝達率が極めて悪化して熱効率が低下し、む
だな燃焼を生ずるのみでなく、冶金反応炉の主、目、的
である脱Cffmも不可能になるからである。
になると、゛吹製酸素が鋼浴面に到達するまでに、廃ガ
ス中のCOと鋼浴上部のかなり高い位置で燃焼が進み、
鋼浴への熱伝達率が極めて悪化して熱効率が低下し、む
だな燃焼を生ずるのみでなく、冶金反応炉の主、目、的
である脱Cffmも不可能になるからである。
従って本発明においては廃ガス組成を15くCow /
CO+CO,X 100り40チとするが、これは上吹
吹錬酸素ランスの02 bi:、ランス高さ、助燃用ラ
ンスの使用等によって供給酸素を調整し、操業を行うも
のである。。
CO+CO,X 100り40チとするが、これは上吹
吹錬酸素ランスの02 bi:、ランス高さ、助燃用ラ
ンスの使用等によって供給酸素を調整し、操業を行うも
のである。。
以上の如く上底吹き精錬法において上部供給酸素の調整
及び廃ガス中への炭素源粉末及び/又は水蒸気の添加に
よって、転炉内での燃焼熱を利用し、一般転炉法がスク
ラップ゛の最大使用址が25%〜30%であるものを、
35〜40チに向上出来、しかも廃ガスのカロリーアッ
プをする事に°よって、発生ガスの有効利用を図ること
が出来る。
及び廃ガス中への炭素源粉末及び/又は水蒸気の添加に
よって、転炉内での燃焼熱を利用し、一般転炉法がスク
ラップ゛の最大使用址が25%〜30%であるものを、
35〜40チに向上出来、しかも廃ガスのカロリーアッ
プをする事に°よって、発生ガスの有効利用を図ること
が出来る。
一方ステンレス鋼精錬等においては、さらに多iのスク
ラップを消化するケースがあり、(40%〜60チ)こ
の様なケースでは、底吹き羽目から攪拌ガスとともに熱
源としての炭素粉末を吠き込みい、5上記と同様の事を
実施するこ1′i″ とにより熱効率I極めて多葉のスクラップを消化しなが
ら、高望ネルギーガスを回収する事が可能である。
ラップを消化するケースがあり、(40%〜60チ)こ
の様なケースでは、底吹き羽目から攪拌ガスとともに熱
源としての炭素粉末を吠き込みい、5上記と同様の事を
実施するこ1′i″ とにより熱効率I極めて多葉のスクラップを消化しなが
ら、高望ネルギーガスを回収する事が可能である。
以上本発明を詳述したが、本発明は上記の外いわゆるミ
ニマムスラグの転炉精錬にも勿論適用できる。
ニマムスラグの転炉精錬にも勿論適用できる。
実施例1
250を転炉の上底吹き転炉において、次のような条件
で精錬を実施した。
で精錬を実施した。
上部うy x ; 55,000 Nyy//Hr通酸
下部ガス吹込量s Ar 0.15 Nrrl/を一分
装入量;溶 銑170t スクラップ SOt 生石灰使用量 12t(スラグ容量100Kp/l)炉
口は回収系の圧力制御を行い、廃ガス回収時は廃ガス組
成が15チ<、COx /CO+ C’O* <40
qbに々るように上部ランス位置をL/L0= 0.1
〜0.05に調整した。
下部ガス吹込量s Ar 0.15 Nrrl/を一分
装入量;溶 銑170t スクラップ SOt 生石灰使用量 12t(スラグ容量100Kp/l)炉
口は回収系の圧力制御を行い、廃ガス回収時は廃ガス組
成が15チ<、COx /CO+ C’O* <40
qbに々るように上部ランス位置をL/L0= 0.1
〜0.05に調整した。
又転炉炉口部と廃ガス煙道に木炭粉末400Kl/f+
を添加速度で添加して、Cot /CO+ COx比で
5チの高カロリー廃ガスを回収できた。
を添加速度で添加して、Cot /CO+ COx比で
5チの高カロリー廃ガスを回収できた。
実施例2
200を上底吹き転炉において、次の条件で精錬を実施
し、底吹き羽口よりコークス粉を添加した。
し、底吹き羽口よりコークス粉を添加した。
上部ランス; 30000 NnX/Hr通酸下部ガス
吹込it:N20.20 Nrrl/ を−分下部コー
クス吹込量; 1.5 Kg/を一分生石灰使用量:9
t(スラグ容量80Kg/l)装入量; 溶 銑12
0t スクラップ 80を 転炉炉口部と廃ガス煙道に石炭粉と蒸気を共同添加して
、(石炭粉添加j7k 80 Ky/分)Cow/CO
+CO2比で7チの高カロリー廃ガスを回収することか
で曇た。
吹込it:N20.20 Nrrl/ を−分下部コー
クス吹込量; 1.5 Kg/を一分生石灰使用量:9
t(スラグ容量80Kg/l)装入量; 溶 銑12
0t スクラップ 80を 転炉炉口部と廃ガス煙道に石炭粉と蒸気を共同添加して
、(石炭粉添加j7k 80 Ky/分)Cow/CO
+CO2比で7チの高カロリー廃ガスを回収することか
で曇た。
上記操業において、上部ランス位置をL/L。
=03〜0.8に調整し、上部助燃ランスス2本を10
,000〜16,000Nn17Hrにした。
,000〜16,000Nn17Hrにした。
廃ガス組成は次表の通りであった。
第1表
C(h 27 6
N冨 2114
Ht 2 5’・
実施例3
250tの溶銑に酸化鉄(スケール30Kt/l)をイ
ンジェクションして脱Siシ、排滓後酸化鉄(スケール
20に9/l)とCaO(15h/l )、CaC1g
(12”9/ t )をインジェクションして、脱S
1脱Pして第2表の溶銑成分とした。
ンジェクションして脱Siシ、排滓後酸化鉄(スケール
20に9/l)とCaO(15h/l )、CaC1g
(12”9/ t )をインジェクションして、脱S
1脱Pして第2表の溶銑成分とした。
第2表
−−−(wtチ)
この予備精錬した浴銑;160t、スクラップ90tを
実施例1に従い精錬した。
実施例1に従い精錬した。
得られた廃ガスはCOx: /CO+ COx比で5%
の高カロリー廃ガスを回、岐′:できた。
の高カロリー廃ガスを回、岐′:できた。
第1図は本発明の模式図、第2図はランス高と炉内燃焼
に使用されるO1量との寿・ラフ、第3図はランス高と
廃ガス中のC02/CO+ COx比のグラフ、第4図
は助燃用ランス本数とCo、/C0+CO1比とのグラ
フ、第5図は底吹きガス量とスラグ中T、Feとのグラ
フ、第6図は煙道内でのC01H8変換効率とCOa
/CO+COx比とのグラフ、第7図は炉内熱効率とC
Oa /CO+ COf比とのグラフである。 10:転炉 11:廃ガス回収煙道12:フート
a 13:土部ランス14:助燃用酸素ランス 半1回 第2回 り一〇 竿3回 □輻 竿A目 卒5121 一底吹ぎ刀”ス量N麺シーー介 第6回 竿7回 θ/Cり↑(Jリ 比(2ン
に使用されるO1量との寿・ラフ、第3図はランス高と
廃ガス中のC02/CO+ COx比のグラフ、第4図
は助燃用ランス本数とCo、/C0+CO1比とのグラ
フ、第5図は底吹きガス量とスラグ中T、Feとのグラ
フ、第6図は煙道内でのC01H8変換効率とCOa
/CO+COx比とのグラフ、第7図は炉内熱効率とC
Oa /CO+ COf比とのグラフである。 10:転炉 11:廃ガス回収煙道12:フート
a 13:土部ランス14:助燃用酸素ランス 半1回 第2回 り一〇 竿3回 □輻 竿A目 卒5121 一底吹ぎ刀”ス量N麺シーー介 第6回 竿7回 θ/Cり↑(Jリ 比(2ン
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 上底吹き転炉の吹錬中に上部供給酸素ガスを調整し
、回収中の廃ガス組成を15%<、Co2/CO+CO
,x 100り40%になすとともに、回収系煙道内に
おいて、該廃ガスに炭素源及び/又は水素源を添加して
、回収廃ガス中のC01H2濃度を高くすることを特徴
とする上底吹転炉廃ガスの非燃焼回収方法。 2 上底吹ぎ転炉の庇状きガスを、0.08NrnA−
分身上精錬中継続して吹込む特許請求の範囲第1項記載
の上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56170696A JPS5873712A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56170696A JPS5873712A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5873712A true JPS5873712A (ja) | 1983-05-04 |
Family
ID=15909697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56170696A Pending JPS5873712A (ja) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | 上底吹き転炉廃ガスの非燃焼回収方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5873712A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1981
- 1981-10-27 JP JP56170696A patent/JPS5873712A/ja active Pending
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