JPS5943528B2 - ヨウキナイデヨウテツオシヨウフウロガイシヨリスルホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶鉄の衝風炉外処理法に関するものであり、
鋳鉄の脱硫、脱窒、脱酸及び接種に有効であろう。

石灰又はドロマイトと混合された粉末マグネシウムで溶
鉄を処理する方法は当業者に知られている（例えばＶｏ
ｒｏｎｏｖａ Ｎ、Ａ、 ｅｔ ａｌ、、の論集”Ｅｎ
ｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｃ
ａ５ｔＩｒｏｎ ａｎｄ Ｉｒｏｎ Ｃａｓｔｉｎｇｓ
”、ｐ、 ４３゜”Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉａ”Ｐｕｂｌ
１ｓｈｅｒｓ、 １９７２を参照されたい）。

またマグネシウム−アルミニウム合金で溶鉄を処理する
方法も知られている（例えばＰ、１．Ｋｏｒｏｓ、Ｒ，
Ｇ、Ｐｅｔｒｕｓｈｋａ ”Ｍａｔｅｒｉａｌｓｆｅｒ
Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ−Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｉ
ｒｏｎ”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｕ
ｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎＤｅｓｕｌｐｈｕｒａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｉｒｏｎ ｉｎ Ｈａｍｉｌｔｏｎ。

Ｃａｎａｄａ 、Ｍａｙ ２２−２４ 、１９７５、を
参照されたい）。

同じく粒化マグネシウムについても知られており（例え
ばベルギー特許第７９８２２４号を参照されたい）、こ
こでは搬送気流の助けをかりて融体の中にマグネシウム
含有反応剤を導入している。

これらの従来法によると圧縮空気、窒素、アルゴン又は
他の不活性ガスが搬送ガスとして使用されている。

しかし、圧縮空気を搬送ガスとして使用すると大気中の
酸素が融体の中に導入され、大気中の酸素による酸化の
ためにマグネシウムの損失が惹起せしめられるために脱
硫効率が低下する。

さらに圧縮空気法の一欠点は、処理の激しさを少なくす
る必要上、若干の例において、搬送ガス中のマグネシウ
ム濃度を低めると大気の酸素によるマグネシウムの酸化
のためにマグネシウム損失が増大することにある。

搬送ガスとしての空気又は窒素の利用は気相に窒素が存
在するために脱窒処理の妨害を招く。

マグネシウム含有試剤で鉄を処理する時に搬送ガスとし
てアルゴン又は他の不活性ガスを使用すると、これは鉄
の脱窒を刺激しまたマグネシウムのより高度の利用に寄
与するであろうが処理コストを大巾に加える。

本発明の主目的は金属中のマグネシウム使用程度及び鉄
の脱窒程度を高めることである。

この目的は、搬送気流によってマグネシウム含有反応剤
の固体粒子を溶鉄の中に導入する溶鉄の衝風炉外容器内
処理法において、 本発明により、前記搬送気流として炭化水素ガスを使用
し、ガス／固体反応剤比率を前記マグネシウム含有反応
剤１ ｋｇに対して該炭化水素ガスを１５−６００Ａに
等しくすることにより達成される。

溶鉄の衝風炉外処理についてここで提案された方法はマ
グネシウムの使用程度を実質的に高めまた融体を脱窒せ
しめる。

諸成分の比率が提案された如くしまた搬送ガスとして炭
化水素ガスを利用することによりマグネシウム損失（そ
の酸化）が避けられ、このために脱硫工程に対するより
高度のマグネシウムの利用が提供される。

溶鉄中に同時に生成され且つマグネシウムと水素の各蒸
気からなるガス相は鉄に溶解した窒素に対して真空を作
り出し、その特色は融体からの窒素の発出に寄与するこ
とである。

なお水素蒸気は炭化水素ガス分解の生成物である。

炭化水素ガスを搬送ガスとして使用すると、ガス−粉末
混合物中のマグネシウム濃度が減少してもマグネシウム
の酸化によるその損失が招かれない。

しかし、ガス／固体試剤比率が固体試剤１ｋｇ当り６０
０１の比率を超えると処理時間が長くなりまた鉄の温度
の非効率的降下が生じる。

ガス／固体試剤比率が固体試剤にｇ当り１５１未満であ
ると試剤の気圧取扱い条件が悪影響を受ける。

固体反応剤１ｋｇ当り１５−６００Ａ内で変化する提案
されたガス／固体反応剤比率によると、溶鉄中への反応
剤の導入に信頼性が与えられ、また溶鉄の中及びその上
方における大気が充分に減少され、ざら（こは硫黄とマ
グネシウムの結合且つ融体からの硫化物の除去に対して
さらに好ましい条件が与えられる。

ガス／固体反応剤の比率をマグネシウム含有試剤１ｋｇ
ｃこ対して１５ないし８５７Ｇこ変化させることができ
る。

この場合は、マグネシウム含有反応剤を、成分が下記重
量百分率； マグネシウム ２０−３５ 石灰又はドロマイト又はカーバイドスラグ−残部である
混合物とすることが好適である。

マグネシウム含有反応剤１ｋｇ当り炭化水素ガスが５Ｏ
−６０（［の間でガス／固体反応剤比率を変化させても
よい。

前記ガス／固体反応剤比率において、マグネシウム含有
反応剤は、粉末状態の純粋マグネシウム又は次の組成（
重量百分率）：金属マグネシウム ８５−９８ アルカリ、アルカリ士金属及びマグネシウムの酸化物と
塩 −残部 を有する粒化マグネシウムの何れかであることが有利で
ある。

前記ガス／固体反応剤比率において、アルミニウム及び
亜鉛を含むマグネシウム合金をもマグネシウム含有反応
剤として採用することができ、前記合金の各成分の重量
百分率は次の： マグネシウム ５０−９６ アルミニウム ４−５０ 亜 鉛 痕跡−１０ である。

マグネシウム含有反応剤のマグネシウム含有限界（複数
）が低く且つ炭化水素ガスの分子量が高い条件で操業が
行われる時には、低いガス／固体反応剤比率が好適であ
る。

高いガス／固体反応剤比率が好適なのは、マグネシウム
含有量が高いマグネシウム含有反応剤及び軽重量の炭化
水素ガスを使用して操業する時、及び１２０トンを超え
る金属を収容している容器又はトービド（潜水艦型）取
鍋の中て溶鉄を処理するときである。

炭化水素気流の助けを借りてマグネシウム含有反応剤を
導入して溶鉄を処理するに際し、マグネシウム乃）ら生
成するマグネシウム蒸気及びその中に導入される炭化水
素ガスの毎秒（ｓ）・溶鉄トン当りの量が１．２〜４．
Ｏｌ（以下、この単位を［１／ｌ、ｓ Ｊと表わす）の
処理強度を保証するようにマグネシウム及び炭化水素を
消費することが堅実な実施法である。

前記割合は大容量容器内での鉄の充分な攪拌を保証しま
た反応領域でその連続更新を保証する。

炭化水素ガス流によりマグネシウムを導入する強度の下
限特性（値）の採用すべき場合は、例えば溶鉄容量が８
０トン以下の小さい取鍋で鋳鉄を処理するときであり、
また高分子量の炭化水素を使用するときである。

強度の上限は１２０トン以下の容器及びトービド取鍋の
中で処理するときに好適である。

提案された溶鉄処理法によれは、マグネシウム導入率（
強度）を（酸化にこよるその損失を生ぜずして）減少さ
せる可能性が与えられ、またマグネシウムより生成する
マグネシウム蒸気と炭化水素ガスを１□２ないし４．０
１Ｊ／ｌ、ｓの合計率を保持して導入せしめるためにマ
グネシウムの使用がより完全になるであろう。

溶鉄の中にマグネシウム含有反応剤を導入するに先立っ
て又は際して０．４−１． Ｏｌ ／ ｔ、ｓの率で融
体中に深く炭化水素ガスを導入することが有利である。

採用された溶鉄処理条件によると、マグネシウムを導入
するに先立って金属及びスラグに存在する酸化鉄を還元
することが可能になり、融体の中及び上方で還元雰囲気
が生じ、取鍋の中で金属の乱流が与えられ、このために
融体の反応剤との同化が準備され、そしてマグネシウム
使用度が高められる。

これが達成される理由は溶鉄の中で炭化水素が分解する
とともに水素が生成しまた体積が著しく（２倍以上）増
加するからである。

提案された強度において、炭化水素ガス単独で、金属を
吹いて鉄の処理を完結すると、溶鉄からスラグの中への
残存硫化物の浮上が加速され、このためにマグネシウム
のより高い程度の使用が保証される。

マグネシウム含有処理剤を供給するに先立って又は際し
て、炭化水素ガスで鉄を処理するときに、処理を特に大
きい容器で行う場合は、処理効率は炭化水素ガス導入率
により決定される。

０．４１／ｌ、ｓ未満の率で前記ガスを導入すると。

容器内で溶鉄の全体積に必要な攪拌を与えることに不足
し、また金属及びスラグ両方の脱酸過程が進展しないか
ら、炭化水素ガスによる融体の予備処理及び後処理の両
方の目的が達成されない。

１．０１１／ｌ、ｓを超える炭化水素ガスの導入率は鉄
の温度を実質的に減少せしめる。

容器内での溶鉄全体積の必要な攪拌ならびに反応領域へ
の金属全成分の搬送に関連した拡散過程の加速を行うた
めには、０．４−１．０１／ ｔ、ｓの率の炭化水素ガ
スを溶鉄に吹込む。

以下、図面に示された特別の実施態様を参照としつつ本
発明をさらに詳しく説明する。

本発明の実施（こ使用される装置は加圧型金属タンクで
あるフィーダ１を含み、その底部には、混合室３の中へ
のマグネシウム含有反応剤の固体粒子供給率を調節する
配分器２が付設されている。

混合室で固体反応剤と炭化水素ガスとの混合物であるガ
ス−粉末混合物が所要濃度で調製される。

配分器２としては、マグネシウム含有反応剤を溶鉄に導
入する強度を処理中に所要範囲内に調節せしめるあらゆ
る型の配分器、例えばロータ型、ニューマチック型など
を使用することができる。

該装置は中空管である羽口４も含んでおりその出口の張
出部は蒸発室５を形成している。

羽口４は、取鍋７の中に収容された溶鉄の中に反応剤を
深く導入することを保証する。

パイプライン８は炭化水素ガス源と連通しておりまた炭
化水素をパイプライン９及び１０へ供給するのに適する
ものである。

パイプライン９の中に、マグネシウム含有反応を分配器
２の中へ供給するために必要な炭化水素を供給するフィ
ーダ１が連通している。

パイプライン１０は混合室３と連通しておりまたその中
に炭化水素ガスを供給するに適するものである。

パイプライン１１は混合室３を羽目に接続しまた炭化水
素ガス又はガス粉末混合物を前記羽口４の中に導入する
に適するものである。

弁１２及び逆止弁１３は装置全体を炭化水素ガス源から
遮断するように適合せしめられる。

弁１４は、マグネシウム含有反応剤がフィーダ１に装入
されている時に処理操作終了後に炭化水素ガス源からフ
ィーダを遮断するとともに、装置運転時に炭化水素ガス
の前記フィーダ内の圧力を調節するように適合せしめら
れる。

溶鉄の処理が終った後に羽口４から金属６を取除くため
に羽口４を炭化水素ガス源から遮断するように弁１５は
適合せしめられ、また弁１５は混合室３に供給される炭
化水素ガスの消費を調節するにも供され、このために溶
鉄処理最中にその中への炭化水素の供給強度を変化させ
ること、炭化水素気流と一諸に行われるマグネシウム蒸
気の導入の合計率及びガス／固体反応剤比率を変化させ
ることが可能をこなる。

溶鉄の処理が完結した後で且つマグネシウム含有反応剤
つ幻イーダ１に装入された時に、弁１６を通してそのフ
ィーダ１からガスが排出される。

調圧器１７及び１８は、運転中の装置で、炭化水素ガス
のパイプライン９及び１０の所要圧力を維持するように
適合せしめられる。

パイプライン９及び１０１こ装着された圧力ゲージ１９
及び２０はそのパイプライン内の圧力をチェックし、一
方フィーダ１に取付けられた圧力ゲージ２１はその中の
ガス圧をチェックする。

パイプライン８に装着された流量計２２は溶鉄処理用炭
化水素ガスの消費を定めるのに適している。

フィーダ１を懸垂している動力計２３は処理されている
溶鉄へのマグネシウム含有反応剤の供給量を定める。

マグネシウム含有反応剤は支管２４を通ってフィーダ１
に装填される。

ダストを装填した搬送ガス、及び炭化水素ガスは枝管２
５を通ってフィーダ１から放出される。

炭化水素ガス源（こついては天然ガスのプラント系統（
ネットワーク）又は炭化水素ガスを含む筒体を使用する
ことができる。

容器内の鉄を処理する提案された方法を実施する装置を
特別の脚立に配置することが好ましい。

なおこの脚立の下で溶鉄が処理されまた溶解領域から消
費領域に鉄を搬送する途中例えば衝風炉と銅溶解工場と
の中間に該脚立が配設される。

本発明に係る、炭化水素気流によってマグネシウム含有
反応剤を導入する溶鉄の衝風炉外処理方法は次の如く実
現される。

前記脚立の下方の溶鉄処理領域に運ばれた取鍋７の中に
溶鉄を注入する。

フィーダ１の中にマグネシウム含有固体反応剤を粉末状
態で支管２４を通して装填する。

この装填は（注入、ニューマチック処理など）従来技術
の何れによってもよい。

マグネシウム含有反応剤について使用し得るものは；金
属マグネシウムの含有量が８５から９８％に変化し残部
がアルカリ、アルカリ士金属及びマグネシウムの塩及び
酸化物である、純粋又は粒化マグネシウム、次の組成；
マグネシウム５０−９６％ニアルミニウム４−５０％；
亜鉛、痕跡−１０％、ヲ有するアルミニウム及び亜鉛を
含むマグネシウム合金、又は石灰、ドロマイト又はカー
バイドスラグと粉末マグネシウムの混合物であってマグ
ネシウム、２０−３５％、石灰又はドロマイト又はカー
バイドスラグ残部である混合物、などの何れかである。

（図示されていない）炭化水素供給源からパイプライン
８に沿ってそして次にパイプライン９に沿ってフィーダ
１の中に炭化水素ガスを供給して、空気を排出するため
にその中を吹き通す。

この場合、弁１２，１４及び１６は開かれており弁１５
は閉じられている。

このフィーダ１の吹込み工程を完結した後に、弁１６を
閉じる。

所要圧力がフィーダ１の中に作られ羽口４の浸漬深さに
おける液体金属の静圧により該圧力を定める。

そして弁１４を閉じる。

次に弁１５を開きそしてパイプライン１０を通して混合
室３、パイプライン１１及び羽口４の中に炭化水素ガス
を供給する。

弁１５の助けを借りて炭化水素ガスの消費を調節するこ
とによって、０．４から１．０１／ｌ、ｓまで変えられ
るガス供給率を設定し、容器７に含まれる液体鉄６の中
に前記率でそのガスを導入する。

そして羽目を融体の中に最大深さに浸せきする。

この処理最中にプロセスの率が不十分の場合は（容器内
の鉄の攪拌が不十分になり）、炭化水素ガスの供給を増
大させ提案された強度範囲の上限で処理を実施しなけれ
ばならない。

羽口４の蒸発室５で炭化水素ガスを分解させるとともに
水素蒸気が発生し、これが金属の中にもスラグの中にも
存在する酸化鉄を還元する。

鉄の中を浮上する水素蒸気泡はその攪拌を生じ且つ融体
表面層の下方に保護雰囲気を作り出す。

さらＱこ、浮上に起因して水素ガスは、融体からの酸化
物の除去を保証しそして溶鉄に溶解した窒素に対して真
空として作用する。

水素ガス蒸気は融体からのその揮化に寄与する。

処理されている鉄６の中）こ規定量の炭化水素ガスを導
入するとすぐに、固体反応剤の導入を開始する。

この反応剤は分配器２の助けをかりてフィーダ１から混
合室３の中に供給される。

前記混合室３において固体反応剤粒子を炭化水素気流に
担持搬送させ、その消費を弁１５によって調節し、この
結果マグネシウム含有反応剤１ｋｇに対して炭化水素気
流１５−６０１の提案されたガス／固体比率の範囲内に
調節されたガス／粉末混合物がパイプライン１１すこ沿
って羽口１４を通り蒸発室５の中に供給される。

そこでマグネシウムは融けそして溶鉄表面で蒸発し、ま
た炭化水素が分解する。

マグネシウムと水素蒸気と炭素の混合物は溶鉄の中）こ
深く入れられ、そこでこれらは融体成分と反応する。

鉄の中を浮上すると混合物の蒸気は鉄を相互に混合しそ
して融体から窒素、酸化物、硫化物、非金属及び黒鉛か
ら除くことに寄与する。

（静穏のこともあり又は激しいこともある）鉄処理過程
の性質（こ依存して、分配器２及び弁１４の助けを借り
てマグネシウム含有反応剤の最少消費を調節することが
できる。

一方、炭化水素ガスの消費を調節するために弁１５を使
用して、マグネシウム含有反応剤１ ｋｇに対して炭化
水素ガスを１５−６００Ａ内で変化する所要比率を与え
ることができ、また生成マグネシウム蒸気及びその中に
供給された炭化水素ガスを１．２−４．０１／ｌ、ｓ内
で変化する最適強度を付与することができる。

純粋な粉末又は粒化マグネシウム又は先に規定した組成
のマグネシウム合金をマグネシウム含有反応剤として使
用する、場合には、ガス／固体反応剤比率をマグネシウ
ム含有反応剤１′ｋｇヲこ対して５Ｏ−６００Ａの炭化
水素に保持する。

また石灰又はドロマイト又は炭化物スラグとマグネシウ
ムの混合物を使用する場合には、マグネシウム含有反応
剤１ｋｇに対して炭化水素ガスは１５ないし８５１に変
えられなければならない。

推賞限界内の低いガス／固体反応剤比率はマグネシウム
含有量が低いマグネシウム含有反応剤の場合で、処理最
中に容器７に含まれた多量の溶鉄６で充たされた容器７
で処理を行う場合に適用可能である。

高いガス／固体反応剤比率が適用可能な場合は、マグネ
シウム含有量が上限のマグネシウム含有反応剤の場合で
、容量１２０トンを超えるトービド取鍋の容器内で溶鉄
を処理しまた長いパイプライン１１で処理するときであ
る。

該過程の強度が不充分の場合には、ガス／固体反応剤比
率を減少させるか又はマグネシウム蒸気及び炭化水素ガ
スの導入率を増加させるか、又はマグネシウム蒸気を装
入せずに前記ガスの供給をさらに激しくするか、の何れ
かが必要になる。

激しい過程にあってはガス／固体反応剤比率を増大し、
゛マグネシウム蒸気及び炭化水素の導入の合計強度を減
少させる。

処理されている鉄の中にマグネシウムの事前設定量が導
入されると、フィーダからの固体反応剤の供給を分配器
２が停止し、弁１４を閉じそして提案された割合を用い
て炭化水素ガスのみで初期に行った如く融体の次の処理
を行う。

炭化水素ガスによる処理が完結した時に、羽口４を溶鉄
から取り去り、そして炭化水素ガスの供給を停止するた
め警こ弁１２及び１３を閉じる。

そしてフィーダ１内にある圧力で含まれる炭化水素ガス
を弁１６の助けをかりて支管２５を通して排出する。

かくして、溶鉄処理過程は完結したと考えられる。

提案された方法による鉄処理の継続時間は処理されてい
る金属の大きさ、鉄の所要脱硫及び脱窒塵に依存する。

以下、提案された方法による溶融鋳鉄の処理法を説明す
る実施例を述べる。

実施例 １ 鉄を（最大硫黄含有量０．０１５％まで）脱硫し且つ脱
窒するための処理を行った。

処理前の鉄の初期硫黄含有量は０．０５３％であり、酸
素は０．０１０％であり、窒素は０．００７％であった
。

取鍋は６０ｔの鉄を収容した（取鍋の評価能力は７２ｔ
であった）。

粉末マグネシウムとドロマイトの混合物を天然ガスで溶
鉄中に導入したものを反応剤として使用した。

鉄を処理した本発明の方法はニ ー溶鉄の中（こマグネシウム−ドロマイト混合物を導入
するに先立ちまた際し、天然ガスを０．５１／ｌ、ｓの
率で融体の中に深く噴射し； −採用されたマグネシウム−ドロマイト混合物は２５％
の粉末マグネシウムを含み、残部がドロマイトであり； 一ガス／固体反応剤比率はマグネシウムドロマイト混合
物１ ｋｇに対して天然ガス２Ｍに等しく；−鉄の中へ
のマグネシウム及び天然ガスの導入率は２．１１／ｌ、
ｓに達している、方法であった。

マグネシウム消費率は０．６２ ｋｇ／ ｔに達した。

−鉄中の最終硫黄含有量 ０．０１４％−最終酸
素含有量 ０．００４％−最終窒素含有量
０．００３％−鉄の脱硫度
７３．５ ％−溶鉄中のマグネシウム利用度（硫
黄の結合、鉄の脱酸及びマグネシウムでの鉄の飽和（ご
用したマグネシウムの消費を含む） ７２．０
％。

処理された鋼を高級鋼溶解用（こ使用した。

実施例 ２ 鉄を（最大硫黄含有量０．０１％まで）脱硫且つ脱窒す
るための処理を行った。

処理前の鉄の初期硫黄含有量は０．０４０％あり、酸素
含有量は０．００９％であり、窒素は０．００６％であ
った。

取鍋は１００ｔの鉄を収容した（取鍋の評価能は１２０
ｔであった）。

この１００ｔを処理に供した。

反応剤については粉末マグネシウムと石灰の混合物を天
然ガス気流で鉄中に導入したものを反応剤として使用し
た。

鉄を処理した本発明の方法はニ ー溶鉄の中にマグネシウム−ドロマイト混合物を導入す
るに先立ちまた際し、天然ガスを０．７１／ｌ、ｓの率
で融体の中に深く噴射し；−採用されたマグネシウム−
ドロマイト混合物は３３％の粉末マグネシウムを含み、
残部が石灰であり； 一ガス／固体反応剤比率はマグネシウム石炭混合物１ｋ
ｇに対して天然ガス６５Ａに等しく；−鉄の中へのマグ
ネシウム及び天然ガスの導入率は３．０１／ｌ、ｓに達
している、方法であった。

マグネシウム消費率は０．５３に９／ｌｌこ達した。

−鉄中の最終硫黄含有量 ｏ、ｏｉｏ％−最終酸
素含有量 ０．００３％−最終窒素含有量
０．００４％−鉄の脱硫度
７５．０ ％−溶鉄中のマグネシウム利用Ｊ１７
３．５ ％。

処理された鋼を高級鋼溶解用に使用した。

実施例 ３ ６０ｔの鋳鉄をこ（最大硫黄含有量０．００５％まで）
脱硫且つ脱窒を行うための提案された処理を施した。

処理前の鉄の初期硫黄含有量は０．０３５％であり、酸
素含有量はｏ、ｏｏｓ％であり、窒素は０．００７％で
あった。

実質的に純粋なマグネシウムをプ０／々ンで金属中に導
入したものを反応剤として使用した。

鉄を処理した本発明の方法は； 一溶鉄の中にマグネシウムを導入するに先立ちまた際し
、プロパンを０．４１ ＩＩ ／ ｔ、ｓの率で融体の
中に深く噴射し； 一ガス／固体反応剤比率はマグネシウム１ｋｇに対して
プＯ／々ン２００７に等しく； −鉄の中へのマグネシウム及びプロパンの導入率は１．
２６１／ｌ、ｓに達している、方法であった。

マグネシウム消費率は０．５４ ｋｇ／ ｔに達した。

−鉄中の最終硫黄含有量 ０．００３％−最終酸
素含有量 ０．００２％−最終窒素含有量
０．００３％−鉄の脱硫度
９１．５ ％−溶鉄中のマグネシウム利用度、８
７．０ ％処理後に鉄を鋳鉄機で型鋳銑ｔこ鋳造した
。

実施例 ４ １４０１の転炉鉄に高度脱硫且つ脱窒を行うための処理
を施した。

鉄の初期硫黄含有量は０．０４０％であり、酸素含有量
は０．００９％であり、窒素は０．００６％であった。

実施例３と同様に、粉末マグネシウムをプロパン気流で
導入して鉄を処理した。

鉄を処理した本発明の方法に規定された条件及びノ々ラ
メークはニ ー溶鉄の中にマグネシウム−ドロマイト混合物を導入す
るに先立ちまた際し、天然ガスを０．７１／ｌ、ｓの率
で融体の中に深く噴射しニーガス／固体反応剤比率はマ
グネシウム１ｋｇに対してプロパン５００１に等しく； −マグネシウム及びプロパンの導入率は１．３１ｔ／ｌ
、ｓである、方法であった。

鉄処理のためのマグネシウム消費率は０．５６ｋｇ／
ｔに達した。

一鉄中の最終硫黄含有量 ０．００５％−最終酸
素含有量 ０．００２％−最終窒素含有量
０．００３％−鉄の脱硫度
８８．０ ％−溶鉄中のマグネシウム利用度 ８
２．５ ％処理された鋼を高級鋼溶解用に使用した。

実施例 ５ ６０ｔの転炉鋳造鉄に（最大硫黄含有量０．０１０％ま
で）脱硫し且つ脱窒するために提案された処理を施した
。

鉄の初期硫黄含有量は０．０４０％であり、酸素含有量
は０．０１１％であり、窒素は０．００７％であった。

粒化マグネシウムを天然ガス流で融体中に導入したもの
を使用して鉄を処理し本発明に係る鉄処理の方法は； 一溶鉄の中に粒化マグネシウムを導入するに先立ちまた
際し、天然ガスを０．５５ ｌ／ ｔ、Ｓ−の率で融体
の中に深く噴射し； −ガス／固体反応剤比率は粒化マグネシウム１ゆに対し
て天然ガス２００１に等しく； −鉄の中へのマグネシウム及び天然ガスの導入率は２．
１１１ ／ ｔ、ｓ、に達している、方法であった。

マグネシウム消費率は０．４９ ｋｇ／ ｔに達した。

−鉄中の最終硫黄含有量 ０．００７％−最終酸
素含有量 ０．００３％−最終窒素含有量
０．００３％−鉄の脱硫度
８２．５ ％−溶鉄中のマグネシウム利用度 ９
０．０ ％処理後に鉄を高級鋼溶解用に使用した。

実施例 ６ 比較のために、実施例５の如く衝風炉で製造されたもの
と同一のヒートを、搬送ガスとして圧縮空気を使用した
点を除き同一バッチより採取した粒化マグネシウムで処
理した。

溶鉄中へのマグネシウム供給率は２．４ｇ／ｌ、ｓ、に
達し、大気中のマグネシウム濃度は６．０ｋｇ／ｍ’で
あった。

取鍋の評価能力、及びこの取鍋内の溶鉄の重量は実施例
５のものと同様であった。

したがって、衝風炉外処理法が本発明に係る方法に対応
しなかった事を除き、実施例５及び６における鉄処理の
初期条件は同じであった。

処理前の鉄の初期硫黄含有量は０．０３８％であり、酸
素は０．０１１％であり、窒素は０．００７％であった
。

マグネシウム消費率は０．５ ｋｇ／目こ達した。

処理結果は次のニ ー鉄中の最終硫黄含有量 ０．０１３％−最終酸
素含有量 ０．００６％−最終窒素含有量
０．００７％−鉄の脱硫度
６６．０％−溶鉄中のマグネシウム利用１ｉ
６４．０％実施例 ７ １２０トンの鋳鉄に高度の脱硫且つ脱窒を行うために提
案された処理を施した。

鉄の初期硫黄含有量は０．０３５％であり、酸素含有量
はｏ、ｏｏｓ％であり、窒素は０．００６％であった。

粒化マグネシウムと天然ガスを搬送ガスとして使用し溶
鉄を処理した。

本発明に相当する処理方法はニ ー溶鉄の中に粒化マグネシウムを供給するに先立ちまた
際し、天然ガスを０．９１／ ｔ、ｓ、の率で融体の中
に深く噴射し； 一ガス固体反応剤比率は粒化マグネシウム１ ｋｇに対
して天然ガス４００１に等しく； −マグネシウム及び天然ガスの導入率は３，５１／ ｔ
、ｓ、に達しである、方法であった。

マグネシウム消費率は０．５４ｋｇ／ｌに達した。

処理の後に次の結果が得られた。

一鉄中の最終硫黄含有量 ０．００３％−最終酸
素含有量 ０．−００２％−最終窒素含有
量 ０．００３％−鉄の脱硫度
９１．５％−溶鉄中のマグネシウム利用度
８７．０％処理して得られた鋼を鋳銑機で型銑鉄に鋳
造した。

実施例 ８ 鉄を（０，０２％以下の硫黄含有量の工業用鉄を製造す
るために）脱硫し且つその脱窒を行うための処理を行っ
た。

鉄の初期硫黄含有量は０．０６５％であり、酸素含有量
は０１０１２％であり、窒素は０．００７％であった。

６０ｔの溶鉄に処理を施した。

粉末マグネシウム−アルミニウム合金を天然ガスで溶鉄
中に導入したものを反応剤として使用した。

溶鉄を処理した本発明の方法はニ ー溶鉄の中にマグネシウム合金を導入するに先立ちまた
際し、天然ガスを０．５１／ ｔ、ｓ、の率で融体の中
に深く噴射し； 一採用されたマグネシウム合金は実質的に５０％のマグ
ネシウム及び５０％のアルミを含み；（痕跡が亜鉛）。

一ガス／固体反応剤比率はマグネシウム合金１ｋｇに対
して天然ガス５０Ａに等しく； −鉄の中へのマグネシウム及び天然ガスの導入率は２．
０ ｌ／ ｔ、ｓ、に達している、方法があった。

マグネシウム消費率は０．５２ｋｇ／ｌに達した。

−鉄中の最終硫黄含有量 ０．０２０％−最終酸
素含有量 ０．００６％−最終窒素含有量
０．００３％−鉄の脱硫度
６９．５％−溶鉄中のマグネシウム利用度
９３．０％処理すると、鋼を混銑炉に注入しそして鋼溶
解用に使用した。

実施例 ９ 鉄の硫黄含有量に換算して最大硫黄含有量がｏ、ｏｉｓ
％であり窒素含有量が低い鋼を製造するため（こ１００
ｔの鉄の処理を行なった。

鉄の初期硫黄含有量は０．０５０％に達し、酸素含有量
は０．０１１％であり、窒素は０．００７％であった。

２次マグネシウム合金を天然ガスで溶鉄中に導入したも
のを用いて鉄を処理した。

その処理の本発明の方法はニ ー溶鉄の中にマグネシウムを導入するに先立ちまた際し
、天然ガスを０．７ｘ／ｌ、ｓ、の率で融体の中に深く
噴射し； 一採用されたマグネシウム合金は８２％のマグネシウム
１０％のアルミ及び８％の亜鉛を含み；−ガス／固体反
応剤比率はマグネシウム合金１ｋｇに対して天然ガス２
５０１に等しい；−鉄の中へのマグネシウム及び天然ガ
スの導入率は２．７１１ ／ ｔ、ｓ、に達している、
方法であった。

マグネシウム消費率は０．４７ｋｇ／ｌに達した。

−鉄中の最終硫黄含有量 ０．０１５％−最終酸
素含有量 ０．００５％−最終窒素含有量
０．００３％−鉄の脱硫度
７０．５％−溶鉄中のマグネシウム利用度
８５．５％処理した後、鋼を混銑車に注入し鋼溶解用に
使用した。

前述の実施例１ないし５及び７から判かるように提案さ
れた鉄の衝風炉外処理法によると、溶鉄の多量処理が可
能になり、所要範囲内でのその脱硫及び脱窒と脱酸とと
もに高度のマグネシウム利用度が保証される。

実施例５及び６を比較すると、提案された鉄の処理法か
ら逸脱すると該処理の結果が悪影響を受け、鉄の脱硫及
び脱酸効率が減少しまたマグネシウム同化度が急に低下
する。

本発明は次の態様をもつことができる。

（１）ガス／固体反応剤比率がマグネシウム含有反応剤
１ｋｇに対して炭化水素１５−８５１に達している特許
請求の範囲記載の方法。

（２）マグネシウム含有反応剤として次の組成（重量百
分率）： マグネシウム ２０−３５ 石灰又はドロマイト又はカーバイドスラグ、残部からな
る混合物を使用する前文第（１）項記載の方法。

（３）ガス／固体反応剤比率がマグネシウム含有反応剤
１ ｋｇに対して炭化水素５Ｏ−６０（１？に等しい、
特許請求の範囲記載の方法。

（４）マグネシウム含有反応剤が粉末状態の実質的に純
粋なマグネシウムである、前文第（３）項記載の方法。

（５）マグネシウム含有反応剤が、重量百分率で、次の
： 金属マグネシウム ８５−９８ アルカリ、アルカリ士金属及びマグネシウムの酸化物及
び塩−残部からなる粒化マグネシウムである前文第（３
）項記載の方法。

（６）マグネシウム含有反応剤が、重量百分率で、次の
： マグネシウム ５０−９６ アルミニウム −二−５０ 亜 鉛 −１０ 組成を有するアルミニウム及び亜鉛とのマグネシウム合
金である前文第（３）項記載の方法。

（７）マグネシウムから生成するマグネシウム蒸気及び
その中に導入される炭化水素の量が１．２−４．０ ／
ｔ、ｓ、の強度を保証するように溶鉄へのマグネシウ
ム含有反応剤の導入を保証する特許請求の範囲及び前文
（１）ないしく６）に記載の方法。

（８）溶鉄の中にマグネシウム含有反応剤を導入すルニ
先立ッテマタ際シテ、０．４−１．０ ｌ／ ｔ、ｓ。

の率で融体の中に炭化水素ガスを導入する特許請求の範
囲、前文第（１）項ないしく力項に記載の方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、容器内で溶鉄を処理する衝風炉外処理につい
て本発明により提案された方法を実施する一装置のレイ
アウトを示す図面である。 １・・・・・・フィーダ、２・・・・・・分配器、３・
・・・・・混合室。 ４・・・・・・羽口、７・・・・・・取鍋、８，９，１
０・・・・・・パイプライン、１２・・・・・・弁、１
３・・・・・・逆上弁、１５゜１６・・・・・・弁、１
７．１８・・・・・・調節器、１９，２０・・・・・・
圧力ゲージ、２２・・・・・・流量計。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 搬送気流によってマグネシウム含有反応剤の固体粒
   子を溶鉄の中に導入する溶鉄の衝風炉外処理法において
   、 前記搬送気流として炭化水素ガスを使用し、ガス／固体
   反応剤比率を前記マグネシウム含有反応剤１ ｋｙに対
   して該炭化水素ガスを１５−６０１に等しくすることを
   特徴とする容器内で溶鉄を衝風炉外処理する方法。