JPS60162719A - 鋼の精錬方法 - Google Patents
鋼の精錬方法Info
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- JPS60162719A JPS60162719A JP1683184A JP1683184A JPS60162719A JP S60162719 A JPS60162719 A JP S60162719A JP 1683184 A JP1683184 A JP 1683184A JP 1683184 A JP1683184 A JP 1683184A JP S60162719 A JPS60162719 A JP S60162719A
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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
- 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
- C21C7/072—Treatment with gases
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (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
本発明は容器内に充填されている溶鋼上に精錬スラグを
存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの界面において溶
鋼中に含まれる（Ｓ） 、 （０３等の特定成分を該精
錬スラグと反応せしめることによって除去する鋼の精錬
方法に関するものである。 上記精錬方法において溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕。 （０）と精錬スラグとの反応機構には精錬スラグ中に含
まれるＣａ成分と（Ｓ）との反応によるＣａＳの生成、
およびＡｌｌ成分と
存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの界面において溶
鋼中に含まれる（Ｓ） 、 （０３等の特定成分を該精
錬スラグと反応せしめることによって除去する鋼の精錬
方法に関するものである。 上記精錬方法において溶鋼中に含まれる〔Ｓ〕。 （０）と精錬スラグとの反応機構には精錬スラグ中に含
まれるＣａ成分と（Ｓ）との反応によるＣａＳの生成、
およびＡｌｌ成分と
〔０〕との反応によるＡＡ’２０３
の生成が含まれる。しかし精錬スラグ中のＣａ成分やＡ
ｌ成分等の含有量にはばらつきが、１、溶鋼中に含まれ
る（Ｓ） 、 （０：］等の特定成分と尚量以上の量で
精錬スラグ中に含まれているとは限らない。そこで精錬
スラグ中のＣａ成分やＡｌ成分等を補充するためにＣａ
成分やＭ成分を含有する精錬用ブラランスパウダー（以
下単にパウダーと云う）が上記反応系に添加される。 従来は例えば第１図に示すように溶鋼Ｍを充填した容器
（１）において、溶鋼Ｍ上には精錬スラグＳを存在せし
め、溶鋼Ｍと精錬スラグＳとの界面における接触性を向
上せしめるために、該容器（１）内に浸漬ランス（２）
を底部まで挿入して該浸漬ランス（２）からアルゴンガ
ス等の不活性ガスを吹込んで溶鋼Ｍを気体攪拌するので
あるが、この際、アルゴンガスと共にパウダーを吹込む
ことによって該パウダーを上記反応系に供給するのであ
る。 上記従来方法によれば内容物は浸漬ランス（２）による
底部からの不活性ガスの吹込みのみによって攪拌され、
溶鋼Ｍと精錬スラグＳとの界面における充分な接触を得
るとともにパウダーを円滑に吹込むには溶鋼の圧力に打
克つ必要があシ該気体攪拌は浸漬ランス（２）からの不
活性ガスの吹込み圧を高めて可成シ激しく行なう必要が
ある。しかし上記のようにして気体攪拌を激しく行なう
と内容物である溶鋼Ｍや精錬スラグＳの飛沫が生じ、該
飛沫が容器（１）から外出することを防ぐためには内容
物の表面から容器（１）上級までの間隔（フリーボード
と云う）を長くとる必要があり、結果として容器（１）
の容積効率が低下し、また容器（１）の重量も過大にな
ってしまう。しかもパウダーは溶鋼Ｍ底部から供給され
ても溶鋼Ｍ層内を上昇している時には不活性ガスによっ
て包被されているから溶鋼Ｍに含まれる特定成分とは殆
んど反応せず、上記界面に至って始めて露出して反応に
関与するのである。 本発明は上記従来の問題点を解決して経済的でスラグ−
溶鋼間の反応効率が高い精錬方法を提供することを目的
とし、容器内に溶鋼を充填し、該溶鋼上に精錬スラグを
存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの界面において該
溶鋼の特定成分と該精錬スラグとを反応せしめる鋼の精
錬方法において、容器の下方から不活性ガスを吹１込む
と共に該界面付近に不活性ガスと共に精錬用フシランス
パウダーを吹込むことを骨子とするものである。 本発明は上記骨子を有するから、容器内の溶鋼と精錬ス
ラグとの界面付近に不活性ガスと共に精錬用ブラランス
パウダーを吹込むことによって該溶鋼と該精錬スラグと
の界面に反応原料を供給すると共に気体攪拌を行なって
溶鋼と精錬スラグとの接触効率を高め、もって反応を円
滑に進行させ、そして該界面付近では溶鋼圧は極めて小
さく、シたがって不活性ガスと精錬用フラックスパウダ
ーを吹込むに要する圧力を小さくして穏やかな条件で吹
込んでも界面での気体攪拌は充分性われ、しかも上記の
ように界面での気体攪拌が行われているから容器下方か
らの不活性ガス吹込みＫよる内容物の気体攪拌は激しく
行なう必要がなく、その結果内容物の飛沫は殆んど生ず
ることがなく、容器のフリーボードを長くする必要もな
く容器の容積効率が向上する。 本発明を第２図に示す一実施例によって説明すればＱｌ
は取鍋、アーク炉等の容器であり、溶鋼Ｍが充填せられ
該溶鋼Ｍの上には精錬スラグＳが存在せしめられ、該取
鍋αりの底部には多孔質プラグａ３が設けられ、更に該
取鍋（ロ）には浸漬ランス（２）が挿入せられ、該浸漬
ランス（２）の先端部は溶鋼Ｍと精錬スラグＳとの界面
付近に位置せしめられる。 上記構成において、取鍋Ｑυの底部から多孔質プラグ（
至）を介してアルゴンガス、ヘリウムガス、窒活性ガス
とパウダーとを吹込んで該界面を攪拌するとともに反応
原料を補給す乙。 前記したように溶鋼中の除去すべき特定成分が（Ｓ）お
よび
の生成が含まれる。しかし精錬スラグ中のＣａ成分やＡ
ｌ成分等の含有量にはばらつきが、１、溶鋼中に含まれ
る（Ｓ） 、 （０：］等の特定成分と尚量以上の量で
精錬スラグ中に含まれているとは限らない。そこで精錬
スラグ中のＣａ成分やＡｌ成分等を補充するためにＣａ
成分やＭ成分を含有する精錬用ブラランスパウダー（以
下単にパウダーと云う）が上記反応系に添加される。 従来は例えば第１図に示すように溶鋼Ｍを充填した容器
（１）において、溶鋼Ｍ上には精錬スラグＳを存在せし
め、溶鋼Ｍと精錬スラグＳとの界面における接触性を向
上せしめるために、該容器（１）内に浸漬ランス（２）
を底部まで挿入して該浸漬ランス（２）からアルゴンガ
ス等の不活性ガスを吹込んで溶鋼Ｍを気体攪拌するので
あるが、この際、アルゴンガスと共にパウダーを吹込む
ことによって該パウダーを上記反応系に供給するのであ
る。 上記従来方法によれば内容物は浸漬ランス（２）による
底部からの不活性ガスの吹込みのみによって攪拌され、
溶鋼Ｍと精錬スラグＳとの界面における充分な接触を得
るとともにパウダーを円滑に吹込むには溶鋼の圧力に打
克つ必要があシ該気体攪拌は浸漬ランス（２）からの不
活性ガスの吹込み圧を高めて可成シ激しく行なう必要が
ある。しかし上記のようにして気体攪拌を激しく行なう
と内容物である溶鋼Ｍや精錬スラグＳの飛沫が生じ、該
飛沫が容器（１）から外出することを防ぐためには内容
物の表面から容器（１）上級までの間隔（フリーボード
と云う）を長くとる必要があり、結果として容器（１）
の容積効率が低下し、また容器（１）の重量も過大にな
ってしまう。しかもパウダーは溶鋼Ｍ底部から供給され
ても溶鋼Ｍ層内を上昇している時には不活性ガスによっ
て包被されているから溶鋼Ｍに含まれる特定成分とは殆
んど反応せず、上記界面に至って始めて露出して反応に
関与するのである。 本発明は上記従来の問題点を解決して経済的でスラグ−
溶鋼間の反応効率が高い精錬方法を提供することを目的
とし、容器内に溶鋼を充填し、該溶鋼上に精錬スラグを
存在せしめ、該溶鋼と該精錬スラグとの界面において該
溶鋼の特定成分と該精錬スラグとを反応せしめる鋼の精
錬方法において、容器の下方から不活性ガスを吹１込む
と共に該界面付近に不活性ガスと共に精錬用フシランス
パウダーを吹込むことを骨子とするものである。 本発明は上記骨子を有するから、容器内の溶鋼と精錬ス
ラグとの界面付近に不活性ガスと共に精錬用ブラランス
パウダーを吹込むことによって該溶鋼と該精錬スラグと
の界面に反応原料を供給すると共に気体攪拌を行なって
溶鋼と精錬スラグとの接触効率を高め、もって反応を円
滑に進行させ、そして該界面付近では溶鋼圧は極めて小
さく、シたがって不活性ガスと精錬用フラックスパウダ
ーを吹込むに要する圧力を小さくして穏やかな条件で吹
込んでも界面での気体攪拌は充分性われ、しかも上記の
ように界面での気体攪拌が行われているから容器下方か
らの不活性ガス吹込みＫよる内容物の気体攪拌は激しく
行なう必要がなく、その結果内容物の飛沫は殆んど生ず
ることがなく、容器のフリーボードを長くする必要もな
く容器の容積効率が向上する。 本発明を第２図に示す一実施例によって説明すればＱｌ
は取鍋、アーク炉等の容器であり、溶鋼Ｍが充填せられ
該溶鋼Ｍの上には精錬スラグＳが存在せしめられ、該取
鍋αりの底部には多孔質プラグａ３が設けられ、更に該
取鍋（ロ）には浸漬ランス（２）が挿入せられ、該浸漬
ランス（２）の先端部は溶鋼Ｍと精錬スラグＳとの界面
付近に位置せしめられる。 上記構成において、取鍋Ｑυの底部から多孔質プラグ（
至）を介してアルゴンガス、ヘリウムガス、窒活性ガス
とパウダーとを吹込んで該界面を攪拌するとともに反応
原料を補給す乙。 前記したように溶鋼中の除去すべき特定成分が（Ｓ）お
よび
〔０〕の場合は通常（Ｓ）ｕｃａ成分によって除去
せられ、（０）ａ Ａｌ成分によって除去せられる。本
来Ｃａ成分もＡ４成分も精錬スラグＳ中に含まれるもの
であるｐＫ１前記したように溶鋼中に含まれる（Ｓ）お
よび
せられ、（０）ａ Ａｌ成分によって除去せられる。本
来Ｃａ成分もＡ４成分も精錬スラグＳ中に含まれるもの
であるｐＫ１前記したように溶鋼中に含まれる（Ｓ）お
よび
〔０〕と当量以上台まれてｔまいない。そこで該パ
ウダーはＣａ成分および／またはＡｌ成分を補充するこ
とを目的として添加されるものであシ、シたがって該パ
ウダーは例えはＣａＯ＊ ＣａＦ ｅ Ｃａ Ｃ１２等
のカルシウム化合物、ＡＩ等の一種もしくは二種以上の
混合物からなるのが一般的である。上記カルシウム化合
物の一部もしくは全部にかえてＮａ２ＣＯ３等のソーダ
化合物を用いてもよく、また吸着剤としてＡ１２ｏ３．
５ｉ０２等が混合せられてもよい。該パウダー吹込みは
精錬中連続的に行なってもあるいは継続的に行なっても
よい。また界面における溶鋼と精錬スラグとの接触効率
を効果的に向上せしめるには容器θη底部から多孔質プ
ラグ（至）を介して不活性ガスを吹込むことによる気体
攪拌が及びにくい界面付近に浸漬ランス（２）の先端を
位置せしめることが望ましい。 以下に本発明を更に具体的に説明するための実施例を述
べる。 実施例１ ｆｇ２図に示す容器ａυの容量を１５ｔｒ／とし、該容
器ａυに電気炉で溶製した１１−の溶鋼Ｍ （ＳＮＣ１
）を受鋼した。なおスラグＳ量は２．８−であった。 第３図に示すようにアーク加熱用電極ＨＡ、αゆＢ、ぐ
４Ｃを付した炉蓋Ｑｆｌを該容器ａρに被着してＬａｄ
ｌｅ Ｆｕｒｎａｃｅ法（ＬＦ法）により主として脱（
Ｓ）を目的とした精錬を行ない、この際多孔質プラグα
罎からは３０ＯＮｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹込んだ
。上記精錬工程において、処理開始３０分後に２００〜
のパウダーをアルゴンガスとともに漬浸ランス（２）か
ら吹込む。該パウダーの組成はＣａｂＳＣａＦ２＝８５
：１５重量比で１平均粒径は１關である。そしてパウダ
ー吹込み速度は７０１ｇ／ｍ１ｎＮ パウダー：アルゴ
ンガス＝１：１０容量比である。 上記精錬工程における溶鋼Ｍの〔Ｓ〕含有量（重量％）
と処理時間との関係を第４図に示す。第４図において、
溶鋼Ｍの（Ｓ）含有量は処理時間につれて点線に示すよ
うに徐々に低下するが、パウダー添加によシ実線に示す
ように急速に低下し、パウダー添加後も残存効果によシ
バウダー添加前よりは急な傾斜をもって低下する。 実施例２ 実施例１と同様な精錬工程において、容器（ロ）の多孔
質プラグ（至）からのアルゴンガス吹込みのみの場合（
２−１）、実施例１と同様な精錬工程において、浸漬ラ
ンス（２）からパウダー吹込みを行なわない場合（２−
２）、実施例１と同様にパウダー吹込みを行なう場合（
２−３）について攪拌（吹込み）エネルギーと反応容量
係数との関係を第５図に示す。 第５図において、反応容量係数には攪拌エネル−ギーｋ
を一定にして−で示される（２−１）の場合よりも０で
示される（２−２）の場合の方が格段に増大し、（２−
２）の場合は攪拌効率が可成り向上したことが認められ
るが、★で示される（２−３）の場合は（２−２）の場
合よシも実にＫは増大し、攪拌効率の向上とともに反応
原料補充効果が顕著に認められる。 こ＼に に：総括物質移動係数 Ａ：界面積 Ｖ：溶佃体積 である。 実施例３ 実施例１と同様な工程において、パウダー吹込みを行な
わない場合（３−１）とパウダー吹込みを行なった櫂１
合（３−２Ｌ即ち実施例１の場合との容器Ｑυ内の昇温
と処理時間との関係を第６図に示す。 第６図実線にみるようにパウダー吹込みを行なう（３−
２）の場合は点線にみるようにパウダー吹込みを行なわ
ない（３−１）の場合に比して昇温か大きく、反応が円
滑に進行していることが認められる。
ウダーはＣａ成分および／またはＡｌ成分を補充するこ
とを目的として添加されるものであシ、シたがって該パ
ウダーは例えはＣａＯ＊ ＣａＦ ｅ Ｃａ Ｃ１２等
のカルシウム化合物、ＡＩ等の一種もしくは二種以上の
混合物からなるのが一般的である。上記カルシウム化合
物の一部もしくは全部にかえてＮａ２ＣＯ３等のソーダ
化合物を用いてもよく、また吸着剤としてＡ１２ｏ３．
５ｉ０２等が混合せられてもよい。該パウダー吹込みは
精錬中連続的に行なってもあるいは継続的に行なっても
よい。また界面における溶鋼と精錬スラグとの接触効率
を効果的に向上せしめるには容器θη底部から多孔質プ
ラグ（至）を介して不活性ガスを吹込むことによる気体
攪拌が及びにくい界面付近に浸漬ランス（２）の先端を
位置せしめることが望ましい。 以下に本発明を更に具体的に説明するための実施例を述
べる。 実施例１ ｆｇ２図に示す容器ａυの容量を１５ｔｒ／とし、該容
器ａυに電気炉で溶製した１１−の溶鋼Ｍ （ＳＮＣ１
）を受鋼した。なおスラグＳ量は２．８−であった。 第３図に示すようにアーク加熱用電極ＨＡ、αゆＢ、ぐ
４Ｃを付した炉蓋Ｑｆｌを該容器ａρに被着してＬａｄ
ｌｅ Ｆｕｒｎａｃｅ法（ＬＦ法）により主として脱（
Ｓ）を目的とした精錬を行ない、この際多孔質プラグα
罎からは３０ＯＮｌ／ｍｉｎのアルゴンガスを吹込んだ
。上記精錬工程において、処理開始３０分後に２００〜
のパウダーをアルゴンガスとともに漬浸ランス（２）か
ら吹込む。該パウダーの組成はＣａｂＳＣａＦ２＝８５
：１５重量比で１平均粒径は１關である。そしてパウダ
ー吹込み速度は７０１ｇ／ｍ１ｎＮ パウダー：アルゴ
ンガス＝１：１０容量比である。 上記精錬工程における溶鋼Ｍの〔Ｓ〕含有量（重量％）
と処理時間との関係を第４図に示す。第４図において、
溶鋼Ｍの（Ｓ）含有量は処理時間につれて点線に示すよ
うに徐々に低下するが、パウダー添加によシ実線に示す
ように急速に低下し、パウダー添加後も残存効果によシ
バウダー添加前よりは急な傾斜をもって低下する。 実施例２ 実施例１と同様な精錬工程において、容器（ロ）の多孔
質プラグ（至）からのアルゴンガス吹込みのみの場合（
２−１）、実施例１と同様な精錬工程において、浸漬ラ
ンス（２）からパウダー吹込みを行なわない場合（２−
２）、実施例１と同様にパウダー吹込みを行なう場合（
２−３）について攪拌（吹込み）エネルギーと反応容量
係数との関係を第５図に示す。 第５図において、反応容量係数には攪拌エネル−ギーｋ
を一定にして−で示される（２−１）の場合よりも０で
示される（２−２）の場合の方が格段に増大し、（２−
２）の場合は攪拌効率が可成り向上したことが認められ
るが、★で示される（２−３）の場合は（２−２）の場
合よシも実にＫは増大し、攪拌効率の向上とともに反応
原料補充効果が顕著に認められる。 こ＼に に：総括物質移動係数 Ａ：界面積 Ｖ：溶佃体積 である。 実施例３ 実施例１と同様な工程において、パウダー吹込みを行な
わない場合（３−１）とパウダー吹込みを行なった櫂１
合（３−２Ｌ即ち実施例１の場合との容器Ｑυ内の昇温
と処理時間との関係を第６図に示す。 第６図実線にみるようにパウダー吹込みを行なう（３−
２）の場合は点線にみるようにパウダー吹込みを行なわ
ない（３−１）の場合に比して昇温か大きく、反応が円
滑に進行していることが認められる。
第１図は従来例を説明する断面図、第２図は本発明の一
実施例を説明する断面図、第３図は第２図の容器に炉蓋
を被着した断面図、第４図は溶鋼中の［８）含量（重量
％）と処理時間＜＝ｎ＞との関係を示すグラフ、第５図
は反応容量係数にと攪拌エネルギーｉ（Ｗ／ｌ）との関
係を示すグラフ、第６図は処理時間（ｍｌｎ）を容器内
の昇温（”Ｃ）との関係を示すグラフである。 図中 （ロ）・・・容器、（２）・・・浸漬ランス、（
至）・・・多孔質プラグ 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 弁１図 ９ ″）Ｐ３図 オ ５ 図 撹拌エネルギー ｔ（Ｗ／ｌ）
実施例を説明する断面図、第３図は第２図の容器に炉蓋
を被着した断面図、第４図は溶鋼中の［８）含量（重量
％）と処理時間＜＝ｎ＞との関係を示すグラフ、第５図
は反応容量係数にと攪拌エネルギーｉ（Ｗ／ｌ）との関
係を示すグラフ、第６図は処理時間（ｍｌｎ）を容器内
の昇温（”Ｃ）との関係を示すグラフである。 図中 （ロ）・・・容器、（２）・・・浸漬ランス、（
至）・・・多孔質プラグ 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 弁１図 ９ ″）Ｐ３図 オ ５ 図 撹拌エネルギー ｔ（Ｗ／ｌ）
Claims (1)
- 容器内に溶鋼を充填し、該溶鋼上に精錬スラグを存在せ
しめ、賄溶鋼と該精錬スラグとの界面において該溶鋼の
特定成分と該精錬スラグとを反応せしめる鋼の精錬方法
において、容器の下方から不活性ガスを吹き込むと共に
該界面付近に不活性ガスと共に精錬用７ラツクスノ（ウ
ダーを吹込むことを特徴とする鋼の精錬方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1683184A JPS60162719A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼の精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1683184A JPS60162719A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼の精錬方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60162719A true JPS60162719A (ja) | 1985-08-24 |
| JPH0416527B2 JPH0416527B2 (ja) | 1992-03-24 |
Family
ID=11927137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1683184A Granted JPS60162719A (ja) | 1984-01-31 | 1984-01-31 | 鋼の精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60162719A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0280506A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-03-20 | Voest Alpine Stahl Donawitz Gmbh | レードル内の鋼浴を加熱するための方法および装置 |
| WO2008070360A3 (en) * | 2006-11-01 | 2008-09-18 | Nucor Corp | Refinement of steel |
-
1984
- 1984-01-31 JP JP1683184A patent/JPS60162719A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0280506A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-03-20 | Voest Alpine Stahl Donawitz Gmbh | レードル内の鋼浴を加熱するための方法および装置 |
| WO2008070360A3 (en) * | 2006-11-01 | 2008-09-18 | Nucor Corp | Refinement of steel |
| US7785393B2 (en) | 2006-11-01 | 2010-08-31 | Nucor Corporation | Refinement of steel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0416527B2 (ja) | 1992-03-24 |
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