JPS60181213A - リアクタ−製鉄法 - Google Patents
リアクタ−製鉄法Info
- Publication number
- JPS60181213A JPS60181213A JP59035842A JP3584284A JPS60181213A JP S60181213 A JPS60181213 A JP S60181213A JP 59035842 A JP59035842 A JP 59035842A JP 3584284 A JP3584284 A JP 3584284A JP S60181213 A JPS60181213 A JP S60181213A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron
- reactor
- reduced iron
- exhaust gas
- molten
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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、製鋼原料としての溶鉄を、還元鉄を主原料と
して製造する方法に関する。
して製造する方法に関する。
鋼、とくに特殊鋼を製造するための溶鉄の調整は、ふつ
うはアーク炉においてスクラップを溶解することによっ
て行なわれる。 電力はエネルギーとして高価であり、
また石油留分の使用も］スト面で有利とはいえない。
うはアーク炉においてスクラップを溶解することによっ
て行なわれる。 電力はエネルギーとして高価であり、
また石油留分の使用も］スト面で有利とはいえない。
出願人は、電力や石油に代って、安定した供給と低いコ
ストとが期待できる石炭、コークス、またはもっと低級
な炭素質材料を使用して溶鉄の調整を行なう技術を開発
し、「リアクター製鉄法」としてすでに開示した（基本
的な方法および装置に関しては特開昭５７−１９８２０
６号。 改良装置に関しては同５８−１９９８０９号お
よび特願昭５８−２４３７０号）。
ストとが期待できる石炭、コークス、またはもっと低級
な炭素質材料を使用して溶鉄の調整を行なう技術を開発
し、「リアクター製鉄法」としてすでに開示した（基本
的な方法および装置に関しては特開昭５７−１９８２０
６号。 改良装置に関しては同５８−１９９８０９号お
よび特願昭５８−２４３７０号）。
その後さらに研究を進め、−に記［リアクター製鉄法ｊ
においてＣ材を使用し、かつ若干の変更を加えた方法が
、還元鉄を主原料として溶鉄の調整に有利であることを
見出して本発明に至った。
においてＣ材を使用し、かつ若干の変更を加えた方法が
、還元鉄を主原料として溶鉄の調整に有利であることを
見出して本発明に至った。
鉄源としての重要性が認識されつつある還元鉄は、従来
のアーク炉による溶解には適しない原料である。 それ
は、還元鉄には未還元の酸化鉄をはじめとして、ｓ；
０２やＡＩ ２０３、あるいはＣａ Ｏ，Ｍ（１０とい
ったスラグ形成性の物質がかなり含まれているため、溶
解の進行に伴いスラグが多量に生成するためである。
また、還元鉄中のＣ含有量が低い場合、いわゆる突沸が
起って操業が危険になることがあるからである。
のアーク炉による溶解には適しない原料である。 それ
は、還元鉄には未還元の酸化鉄をはじめとして、ｓ；
０２やＡＩ ２０３、あるいはＣａ Ｏ，Ｍ（１０とい
ったスラグ形成性の物質がかなり含まれているため、溶
解の進行に伴いスラグが多量に生成するためである。
また、還元鉄中のＣ含有量が低い場合、いわゆる突沸が
起って操業が危険になることがあるからである。
このような問題がなく、エネルギーコストの面でも有利
な本発明のりアクタ−製鉄法は、リアクター内に収容し
た溶鉄中に還元鉄を投入し、溶鉄中に粉末状のＣ材およ
び酸素ガスを吹き込んで溶鉄を撹拌するとともにＣ材の
一部をＣＯまで酸化し、酸化により発生した熱で投入し
た還元鉄を溶解し、Ｃ材の一部およびＣＯで還元鉄中の
酸化鉄を還元して生成したＦｅを溶鉄に加え、かつリア
クターからの排ガス中に酸素含有ガスを加えて排ガス中
のＣＯをＣＯ２に酸化することにより排ガス温度を高め
、高温の排ガスを投入する還元鉄の予熱に利用すること
を特徴とする。
な本発明のりアクタ−製鉄法は、リアクター内に収容し
た溶鉄中に還元鉄を投入し、溶鉄中に粉末状のＣ材およ
び酸素ガスを吹き込んで溶鉄を撹拌するとともにＣ材の
一部をＣＯまで酸化し、酸化により発生した熱で投入し
た還元鉄を溶解し、Ｃ材の一部およびＣＯで還元鉄中の
酸化鉄を還元して生成したＦｅを溶鉄に加え、かつリア
クターからの排ガス中に酸素含有ガスを加えて排ガス中
のＣＯをＣＯ２に酸化することにより排ガス温度を高め
、高温の排ガスを投入する還元鉄の予熱に利用すること
を特徴とする。
上記の製鉄方法を実施する装置としては、さぎにスクラ
ップを原料とするりアクタ−製鉄技術に関して出願人が
提案した諸装置が使用できるが、溶鉄の存在するりアク
タ−内の雰囲気は、酸化鉄の還元が行われる条件をみた
さなければならないから、Ｃ材の酸化により生成したＣ
ＯをＣＯ２にまで酸化することはできず、ＣＯを含む排
ガスをいったんリアクター外にみちびき、そこで０２を
供給してＣＯ２への酸化を行なわなりればならない。
この目的に適する装置は、一般的には、耐火物でライニ
ングされ、下部に粉末状Ｃ材吹き込み口および酸素ガス
吹き込み口をそなえるとともに出湯ノズルを有し、上部
に還元鉄投入口およびリアクターの還元鉄投入口の上に
位置し、上部側方に排ガス人口を、また下部側方に排ガ
ス出口を有し、上部には還元鉄の装入時に開く蓋があり
、下部には還元鉄の保持および投入のためのタンパ−が
ある還元鉄予熱室から本質的に構成され、前記リアクタ
ーのガス排出口からの排ガスを還元鉄５− 予熱室の排ガス入口に導く流路をそなえ、この排ガス流
路に空気供給口を設けた構造のものである。
ップを原料とするりアクタ−製鉄技術に関して出願人が
提案した諸装置が使用できるが、溶鉄の存在するりアク
タ−内の雰囲気は、酸化鉄の還元が行われる条件をみた
さなければならないから、Ｃ材の酸化により生成したＣ
ＯをＣＯ２にまで酸化することはできず、ＣＯを含む排
ガスをいったんリアクター外にみちびき、そこで０２を
供給してＣＯ２への酸化を行なわなりればならない。
この目的に適する装置は、一般的には、耐火物でライニ
ングされ、下部に粉末状Ｃ材吹き込み口および酸素ガス
吹き込み口をそなえるとともに出湯ノズルを有し、上部
に還元鉄投入口およびリアクターの還元鉄投入口の上に
位置し、上部側方に排ガス人口を、また下部側方に排ガ
ス出口を有し、上部には還元鉄の装入時に開く蓋があり
、下部には還元鉄の保持および投入のためのタンパ−が
ある還元鉄予熱室から本質的に構成され、前記リアクタ
ーのガス排出口からの排ガスを還元鉄５− 予熱室の排ガス入口に導く流路をそなえ、この排ガス流
路に空気供給口を設けた構造のものである。
操業を開始するときは、まず伯の設備たとえば高炉、転
炉またはアーク炉において製造された若干の溶鉄または
溶鋼を、種湯としてリアクター中に装入し、その中へ還
元鉄を投入する。 粉末状のＣ材は、窒素そのほかの不
活性ガスをキャリアとして吹き込む。 爆発の危険がな
ければ、空気を使用することもできる。 還元鉄には多
かれ少なかれＣ成分が含まれているから、その含有量に
応じて吹き込むＣ材の量を調節すべきである。
炉またはアーク炉において製造された若干の溶鉄または
溶鋼を、種湯としてリアクター中に装入し、その中へ還
元鉄を投入する。 粉末状のＣ材は、窒素そのほかの不
活性ガスをキャリアとして吹き込む。 爆発の危険がな
ければ、空気を使用することもできる。 還元鉄には多
かれ少なかれＣ成分が含まれているから、その含有量に
応じて吹き込むＣ材の量を調節すべきである。
Ｃ材は、コークス、石炭が好適であるが、もつと低級な
材料たとえば黒鉛やレトルトカーボン、煙道ススなども
使用できる。
材料たとえば黒鉛やレトルトカーボン、煙道ススなども
使用できる。
吹き込まれたＣ材の一部はＣＯに酸化され、その発熱で
投入された還元鉄が溶解し、上記の種湯に加わる。 還
元鉄中の酸化物など非金属成分も溶解し、スラグとなっ
て溶鉄上に残るが、その中の酸化鉄は一部のＣ材により
還元され、Ｆｅとなって溶湯に合体する。
投入された還元鉄が溶解し、上記の種湯に加わる。 還
元鉄中の酸化物など非金属成分も溶解し、スラグとなっ
て溶鉄上に残るが、その中の酸化鉄は一部のＣ材により
還元され、Ｆｅとなって溶湯に合体する。
６−
リアクターを出た排ガスは、前記のように酸素含有ガス
の供給を受けてその中のＣＯがＣＯ２まで酸化し、温度
が高くなって還元鉄の予熱に利用される。 前記した装
置においては、−回の溶解に適当な量の還元鉄を予熱室
に装入し、リアクターに投入した分が溶解したところで
予熱室の分を投入し、同量の冷還元鉄を予熱室に装入す
る。
の供給を受けてその中のＣＯがＣＯ２まで酸化し、温度
が高くなって還元鉄の予熱に利用される。 前記した装
置においては、−回の溶解に適当な量の還元鉄を予熱室
に装入し、リアクターに投入した分が溶解したところで
予熱室の分を投入し、同量の冷還元鉄を予熱室に装入す
る。
Ｃ材および酸素ガスの吹き込みは連続的に行なえばよい
が、一般に溶鉄の量が増加するに従って、酸素ガスの吹
込量は増大する必要がある。
が、一般に溶鉄の量が増加するに従って、酸素ガスの吹
込量は増大する必要がある。
リアクター中の溶鉄量が所定の量に達したならば、次の
操業サイクルに必要な種湯を残して、溶鉄を出湯する。
操業サイクルに必要な種湯を残して、溶鉄を出湯する。
種湯の量は、溶湯最大量の２０〜８０％、とくに３０
〜４０％の範囲が適当である。
〜４０％の範囲が適当である。
操業は、上記のような断続的なものに限らず、とくに還
元鉄の装入は、コントロール可能な限り、連続的に行な
ってもよいことはもちろんである。
元鉄の装入は、コントロール可能な限り、連続的に行な
ってもよいことはもちろんである。
また、溶解に続く工程である精錬すなわち脱炭、脱酸、
脱硫および脱リン、さらには合金元素の添加などの一部
または全部を、このリアクター中で実施することもでき
る。 この場合、精錬ガスとしてアルゴンを使用するこ
とにより、精錬効果を高めることができる。
脱硫および脱リン、さらには合金元素の添加などの一部
または全部を、このリアクター中で実施することもでき
る。 この場合、精錬ガスとしてアルゴンを使用するこ
とにより、精錬効果を高めることができる。
本発明によれば、還元鉄を原料として製鋼用の溶鉄が低
コストで調製できる。 前記のようにＣ含有量の低い還
元鉄をアーク炉で溶解しようとすると、突沸のおそれが
あるが、本発明に従えば、溶鉄中には常にかなりのＣが
存在するから、突沸の危険はない。 従来の還元鉄の利
用は、スクラップと併用せざるを得ない場合が多かった
のに対し、本発明では還元鉄単独の使用が可能である。
コストで調製できる。 前記のようにＣ含有量の低い還
元鉄をアーク炉で溶解しようとすると、突沸のおそれが
あるが、本発明に従えば、溶鉄中には常にかなりのＣが
存在するから、突沸の危険はない。 従来の還元鉄の利
用は、スクラップと併用せざるを得ない場合が多かった
のに対し、本発明では還元鉄単独の使用が可能である。
もちろんスクラップと併用は可能であるから、原料事情
に応じて適宜の割合で組み合わせて使用することが得策
である。
に応じて適宜の割合で組み合わせて使用することが得策
である。
Ｃ材の還元作用による還元鉄中の酸化鉄のＦｅへの添加
もまた、本発明のもたらす大きな利益であって、溶鉄の
取得量が増大するだけでなく、スラブ発生量が減少し、
−石二鳥である。 これが廉価なＣ材の使用とあいまっ
て、本発明の製鉄法を低コストのものとしている。
もまた、本発明のもたらす大きな利益であって、溶鉄の
取得量が増大するだけでなく、スラブ発生量が減少し、
−石二鳥である。 これが廉価なＣ材の使用とあいまっ
て、本発明の製鉄法を低コストのものとしている。
特許出願人 大同特殊鋼株式会社
代理人 弁理士 須 賀 総 夫
９−
Claims (3)
- （１） リアクター内に収容した溶融鉄（以下鉄中に粉
末状の炭素質材料（以下「Ｃ材」という〉および酸素ガ
スを吹き込んで、溶鉄を撹拌するとともにＣ材の一部を
ＣＯまで酸化し、酸化により発生した熱で投入した還元
鉄を溶解し、Ｃ材の一部およびＣＯで還元鉄中の酸化鉄
を還元して生成したＦｅを溶鉄に加え、かつリアクター
からの排ガス中に酸素含有ガスを加えて排ガス中のＣＯ
をＣＯ２に酸化することにより排ガス温度を高め、高温
の排ガスを投入する還元鉄の予熱に利用することを特徴
とするりアクタ−製鉄法。 - （２） 還元鉄の投入は断続的に行ない、粉末状のＣ材
と酸素ガスとの吹き込みは連続的に行ない、溶鉄量の増
大に伴って吹き込む酸素ガスの量を増大させ、溶鉄量が
所定の値に達したならば、次の操業ザイクルに必要な溶
鉄を残して出湯する操業パターンに従う特許請求の範囲
第１項の製鉄法。 - （３） 溶解についで精錬作業の全部または一部をあわ
せて実施する特許請求の範囲第１項の製鉄法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59035842A JPS60181213A (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | リアクタ−製鉄法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59035842A JPS60181213A (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | リアクタ−製鉄法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60181213A true JPS60181213A (ja) | 1985-09-14 |
Family
ID=12453229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59035842A Pending JPS60181213A (ja) | 1984-02-27 | 1984-02-27 | リアクタ−製鉄法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60181213A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007030001A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Jfe Steel Kk | Ｕ型鋼矢板のローラー矯正方法および装置 |
-
1984
- 1984-02-27 JP JP59035842A patent/JPS60181213A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007030001A (ja) * | 2005-07-28 | 2007-02-08 | Jfe Steel Kk | Ｕ型鋼矢板のローラー矯正方法および装置 |
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