JPS5913008A - 低シリコン溶銑の極低燐化方法 - Google Patents

低シリコン溶銑の極低燐化方法

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JPS5913008A
JPS5913008A JP12055482A JP12055482A JPS5913008A JP S5913008 A JPS5913008 A JP S5913008A JP 12055482 A JP12055482 A JP 12055482A JP 12055482 A JP12055482 A JP 12055482A JP S5913008 A JPS5913008 A JP S5913008A
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JP
Japan
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hot metal
dephosphorization
refining agent
molten iron
slag
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Pending
Application number
JP12055482A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazumi Harashima
原島 和海
Tatsuo Mukai
向井 達夫
Hironori Goto
後藤 裕規
Yoshimori Fukuda
義盛 福田
Morihiro Sumita
住田 守弘
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00Refining of pig-iron; Cast iron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はあらかじめ脱珪処理をした低シリコン溶銑を対
象に1脱炭反応を抑制しなから極低燐溶銑を得る方法に
関するものである。
近年、鉄鋼慮料の億品位化傾向と相反し、鉄鋼材料の材
質面からの要求により、不純物として鉄鋼材料に含有さ
れる燐を極力低減する必要性が高′1シ、その除去法の
開発が急がれている。そのため最近では溶銑段階で脱燐
する方法が研究され、工業化されうつある。本発明者ら
も効果的な溶銑脱燐のための方法(%開昭56−232
12号公報)を発明(以下先願発明という)した。すな
わち、先願発明はCaOを主体として、これにugF’
2# NaF eCaCt2 、 NaC0,の一種も
しくは二種以上とCaF2を加え、さらに酸化鉄を加え
た精錬剤を用いて低シリコン溶銑を脱燐する方法である
その後、種々の研究を重ねた結果、かがる方法において
も、□−回の脱燐処理で炭素の酸化ロスを太きくせずに
、溶銑の燐濃度を50ppmJJ下に低下せしめる(は
CaO原単位60ゆ以上を必!とじ、7処理時間讐尖巾
に長くなることが判明した“。
一方、別の方法として溶銑を脱燐処理し、転炉あるいは
複合吹錬炉において脱炭させながら温度を上昇させ、精
錬剤を溶融して脱燐する方法が一般的に行われている。
しかじ脱燐反応は、炭素濃度が高く、反応温度が低いほ
ど有利であシ、到達燐濃度は低くなること、から、上記
方法は脱燐反応には極めて不利であり、脱燐量を確保す
るためには、精錬剤原単位を大きくせざるを得々い。し
かも、高温で精錬剤原単位が大きくなると、反応容器の
耐火物の溶損が大きくなシ、スロワピンクも多くりるな
:どの操業上の問題点もある。
本発明者らは、これらの問題点を解決するため、種々の
研究を重ねた結果、溶銑段階で脱−処理を2口実°施□
することにより効果的に゛溶銑燐濃度を50 ppm以
下にする方法を発明した。
すなわち、1200℃〜1450℃の門度斌の溶銑をC
aOを主成分とするフラックスで脱燐するにあたり、第
一段階で処理すべき溶銑のシリコン濃2度を0.2俤以
下とし、フラ、クス組成をCa01重量部に対して、M
gF2. NaF 、 CaCtz、 Nano、 。
Fe CA2の一種もしくは二種以上の合計を0.1〜
0.4重量部、ChF2を0.1〜0.4重量部とし、
MgF2 eNaF = CaCtz、Na2COa 
−FeCA2の一種もしくは二種以上と、CaF2との
合計を0.7重量部以下となし、これに酸化鉄を加えた
精錬剤を用いて相脱燐する第一工程と、第一工程、で得
ら−れた相脱燐後の溶銑を、新たに上記精錬剤で仕上げ
脱燐する第二工程からなる低シリコン溶銑の脱燐方法を
その要旨とする。さらにより省資源化をはかるため、第
二工程で発生するスラグを主成分とし、新たに酸化鉄を
加えたものを精錬剤とし、第二工程の脱燐処理を実行す
るもめである。
ここで、先願発明における精錬剤の構成成分の他に(a
F“2とともに用いる添加剤としてFeCA2を新たに
加えた理由を詳述′する。
11、′°ター、= 2.、、、、、c7.%は、11
県2°o t:JJfoil[1flt’反応させると
(1)式のごとく FeCt2+ CaO−+CaCt2jF*0.  ”
=・=・・、 (1) 、、。
Ca CA2、を生成する反面脱燐憾基亨的に必!なC
,aQを消費する。したがって特公昭5.7−7−2!
、12 JJ公−に開示されたようなCaO: Fec
t2= (30,〜60%)=(40〜70%)では、
F@CA2.が多す劃て1.結果的KCaOが消費され
て少なくなシ、スラグの親御能力が低下する。したがっ
て脱燐率を高める5には精錬剤原単位をあげざるを得な
い。F・022社(1)式で誉したごと(CaCtzを
生成する永めの供給源であり、その効果は全(CaCt
zを添加したも、のと同じである。したがってCa01
重量部に対し0.1〜0.4重量部とすべきである(実
施例5.第4図参照)、。      1.1.、。
以下、実施例にもとづき本発明の詳細についT説明する
第1図は先願発明の精錬剤を用いて、シリコン濃度0.
05〜0.20係、燐轡庫9.10〜0.1子憾の溶銑
1kgを大気中、1350.tl:で脱燐処理また時の
最終到達燐濃度とCa0J4”を位との関係を示す。
第1図から、溶銑潤製率を0.0051(50ppm)
(5) 以下にするため、・にはCaO原単位約60 kll/
 t−pig以上が必要である。一方、−回の脱燐処理
で0.03畳(300ppm )の燐濃度の溶銑を得る
ために必要なCaO原単位は約10.kll/ t−p
igである―;、″、   Y 第2図は先願発明の精錬剤(CaO原挙位10kII/
 t−1%g)を用いて、シリコン濃度0.12〜0.
15係、燐濃度0.10〜0.111の溶銑1ゆを大気
中、1350℃で粗脱燐処理し、排滓した後の溶銑的1
k19を同じく先願発明の精錬剤を用いて仕上げ脱燐処
理した時の最終到達燐濃度と、CaO原単位との関係を
示す。粗脱燐処理後の溶銑の燐濃度は300〜200p
pm、シリコン濃度は0.01係以下であっ−た。
第2図に・示した・ごとく仕上げ脱燐処理で50ppm
以下の溶銑を得るために必要なCaO原社位は15〜7
. kli/ t−pig程度となシ、第一工程(粗脱
燐処理、月下第一工程と称す)と第二工程(仕上げ脱燐
処理、以下第二工程と称す)を合せた場合のCaO原単
位は25.17.ky、/ t”Pt1rとな如、−型
処(6) 理におけるCaO原単位60 kg/ tllpigに
比較してあきらかに精錬剤が節減できる。また上記第二
工程で発生するスラグは、まだ十分に脱燐能力がある。
このスラグを主成分として、Fe2O3ヲ10II混合
し、第一工程用精錬剤として溶銑1時を粗脱燐処理した
結果を実施例3に示す。容易に燐濃度が300 ppm
以下の溶銑が得られる。このように第二工程で発生する
スラグを回収し、有効に利用することにより、さらに精
錬剤の節減が可能であり、溶銑を2回処理することによ
シ、容易に極低燐溶銑を得ることができる。
第3図は本発明の方法による溶銑脱燐の実施態様の一例
を示すフローシートである。
第一工程において、脱燐容器としてはトピードカー、溶
銑鍋あるいは取鍋が利用できる。精錬剤は溶銑にインジ
ェクションしてもよく、攪拌装置などの攪拌を利用し、
スラグ中メタルの反応を促進するのが有効である。第二
工程で発生するスラグを第一工程で使用する場合、第一
工程への脱珪スラグの混入量が多い場合、あるいは回収
スラグ量が少ない場合などで、第一工程での脱燐能力を
確保できない場合はCaOあるいはMgF’2.NaF
 +CaCl2. Na2CO,、FeCl2の一種も
しくは二11以上あるいはCaF 2を追加して用いて
もよく、これ等の混合物を追加してもよい。
第一工程での粗脱燐実施の場合、脱珪スラグの混入は、
脱燐効果を著しく阻害する。したがって脱珪スラグは極
力少なくする必要があり、好鷹しくけ1に9/l−91
g以下にすべきである。また第一工程で粗脱燐する溶銑
のシリコンは酸化されて5102としてスラグ中に移行
し、精錬剤の脱燐能力を阻害する。したがって効率よく
溶銑を脱燐するためには溶銑のシリコン濃度は0.21
以下とすべきである。
第二工程での仕上げ脱燐は、スラグの回収再利用を考慮
すると回収のしやすさから溶銑鍋あるいは取鍋で実行す
るのが有利であり精錬剤はインジェクションしてもよく
、攪拌装置などの攪拌を利用しながら一括投入あるいは
連続投入してもよい。
第一工程と、第二工程を実施するにあたシ精錬容器を異
にする場合精錬剤の一部あるいは全量を第二工程用の容
器に人置きし、第一工程での粗脱燐容器からの移しかえ
による□攪拌等も利用できる。
第一工程の粗脱燐スラグの第二工程への混入は゛、仕上
げ脱燐効果を十分ならしめるためには極力少ない事が好
ましい。したがって粗脱燐スラグの混入量は11#/l
’P1g以下にすべきである。
第二工程スラグを障一工程用のブラックスとして用いる
場合、目的に応じて、2−二工程用の容器内に残しても
よく、容器内か艷排滓して4再利轡してもよい。
第一工程および第二工程において、精錬剤を溶銑、にイ
了ジ・クシ・ンする場、竺、精錬剤の搬送ガス、は、A
r、酸素、窒素、−酸化5炭素ガスの一種、もしくは二
種以上の混合ガスを用いてもよい。
第一工程および第、二工程において、酸化鉄は精錬剤と
ともに一括投入してもよく、連続的あるいは間けつ曽に
スラグに供給してもよい。以上のように本発明は、精錬
剤を極力少なくして、極低燐溶銑を得る方法として極め
て有用である。
(9) 次に本発明の実施例を示す。
実施例1 1 kgの溶銑を、Ca01重量部に対し、CaF 2
をo、 i〜?、4重量部、CaCl2 e FeCl
2の一種もしくは二種以上の合計を0,1〜0,4重量
部、酸化鉄を0.2〜1.0重量部からなる精錬剤を用
いて、下記の組成の溶銑を大気中で脱燐処理した。処理
温度は1350℃である。
処理前溶銑の組成部) 〔C)    [:Sl)      (P]4.0〜
4.3 0.05〜0.20 0.10〜0.12その
時に得られた脱燐後9溶銑燻製度と、CaO原単位との
関係を第1図に示す(第1図の関係は添加剤としてMg
F2 、 NaF 、 NaC0,の一種もしくは二種
以上とCaF 2とを用いた場合でも同様な結果である
)。
実施例2 1 kgの溶銑を、CaO10ノに対し、CaF’2を
1〜4 ? 、 CaCA2 e FeCA2の一種も
しくは二種以上の合計を1〜4p1酸化鉄を10jlか
らなる精錬剤(10) を用いて下記の組成範囲の溶銑を粗脱燐し、下記の組成
範囲の溶銑を得た。
、[C]   [Si)    [P)粗脱燐前の溶銑
組成(’79 411〜42 0.12〜0.15 0
.10−0.11粗脱燐後の溶銑組成<@  38〜4
fl   <0.01  0.030−0.020粗脱
燐後のスラグを排除した後、実施例1に記載の精錬剤を
用いて粗脱燐後の溶銑を大気中、1350℃で仕上げ脱
燐した。その時に得られた仕上げ脱燐後の溶銑燐濃度と
、CaO原単位との関係を第2図に示す(第2図の関係
は添加剤としてFijgF21 NaF * NaCO
3の一種もしくは二種以上とC,aF2 、とを用いた
場合でも同様な結果である)。
実施例3 実施例2の仕上げ脱燐処理において発生したスラグを回
収して集めそのうちの約15iPに酸化鉄10JPを混
合した精錬剤で、下記の組成の溶銑1kgを1350、
℃、大気中で粗脱燐処理し上町の組成の溶銑な得た。 
 。
[C]  、  [81〕  、[P]粗脱燐前の溶銑
組成(イ)  4.1   0.13  0.10粗脱
燐後の溶銑組成(1)  3.8   (0,010,
027実施例4 実施例2の仕上げ脱燐処理において発生したスラグを回
収して集めそのうちの約12.9を主成分とし、 Ca
OあるいはCa F2、あるいはMg1i’2、NaF
CaCtz、Na2Co、、Fe CL2等を加え、さ
らに鉄酸化物10.9を加えたものを精錬剤とし、下記
の組成の溶銑1 kgを1350℃、大気中で粗脱燐処
理し。
て、下記の組成の溶銑を得た。
(C)    [8i)   (P) 粗脱燐前の溶銑組成(イ) 4.2〜4.3  0.1
4〜0.15 0.10〜0.11で    oo  
   、ao、     へ  へ Q  ・史 。
゛  5  :                  
                      ゝ □
   工(13) 実・、施仰5 、   い         、y :
 F、p 2Q 5. L O,l、Ca0121に対
しCaF’22.51とF・C12,、0−; 1.0
.Iを添加して下記の組成の溶銑1時を、1・、空50
℃、、大気中で脱燐処理した。
、、 、 処、理前溶銑組成饅 [0]    (81〕CP)     [8)4.2
〜to  ′0.15−1o、160.11〜o、to
’  a1g4〜θ石□処□理後の一一燐濃度から計算
した脱燐率とi“ec′L2 m加□量との′′関係を
第4図に示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は粗脱燐処理後溶銑燐濃度とCaO原箪位i′メ
ー係“門)示す図面、第2図は粗脱燐逮理後の溶銑i仕
”j:’tt−?脱燐処−した時の処□理後溶銑潤製度
誤゛CaO原単位との関係を示す図面、第3図は溶銑脱
燐の簀−態様の“−一を示すフローシニト、゛第4−゛
る□リ パ □゛″□     ゛         
  □             ゛(14)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  12oO〜1450℃の温度域の溶銑を極低
    燐化するにあたり、第一段階で脱燐処理すべき浴銑のシ
    リコン濃度を0゜2%以下として粗脱燐する第一工程と
    、第一工程で得られた粗脱燐後の溶銑を仕上げ脱燐する
    第二工程とから々ることを特徴とする低シリコン溶銑の
    極低燐化方法。
  2. (2)精錬剤として、その組成をCa01重量部に対し
    て、MgF2r NaF 、 CaCl2. Na2C
    o3. FeCl2の一種もしくは二種以上の合計を0
    .1〜0.4重量部、Ca F 2を0゜1〜0.4重
    量部とし、MgF’21 NaF 。 CaCl2.NaCO3,FeCl2の一種もしくは二
    種以上とCaF 2 ’との合計を0.7重量部以下と
    なし、これに酸化鉄を加えたものを用いることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. (3)精錬剤として、特許請求の範囲第1項の第二工程
    で発生するスラグを主成分とし、新たに酸化鉄を加えた
    ものを精錬剤として用いることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の方法。
JP12055482A 1982-07-13 1982-07-13 低シリコン溶銑の極低燐化方法 Pending JPS5913008A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2566427A1 (fr) * 1984-06-22 1985-12-27 Siderurgie Fse Inst Rech Installation pour l'elaboration de l'acier par preaffinage de la fonte

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2566427A1 (fr) * 1984-06-22 1985-12-27 Siderurgie Fse Inst Rech Installation pour l'elaboration de l'acier par preaffinage de la fonte

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