JPS6025483B2 - 溶鉄の脱硫法 - Google Patents

溶鉄の脱硫法

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JPS6025483B2
JPS6025483B2 JP52111210A JP11121077A JPS6025483B2 JP S6025483 B2 JPS6025483 B2 JP S6025483B2 JP 52111210 A JP52111210 A JP 52111210A JP 11121077 A JP11121077 A JP 11121077A JP S6025483 B2 JPS6025483 B2 JP S6025483B2
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molten iron
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magnesium
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JP52111210A
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ヨアヒム・カントラ−
クラウス・コモルニツイク
ハンス・デイ−タ−・テイ−ル
ゲオルク・シユトラウス
ヴイルヘルム・ポルツ
アルベルト・ブラウン
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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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
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/064Dephosphorising; Desulfurising
    • 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
    • C21C1/02Dephosphorising or desulfurising

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  • 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)

Description

【発明の詳細な説明】 金属マグネシウムは1105℃で沸とうするので、溶鉄
の脱硫には合金の形または他の物質との混合物の形の蒸
発速度を制御する凝集体の形でしか使用できない。
たとえば金属マグネシウム粉末と酸化マグネシウム粉末
との混合物(西ドイツ国特許公報第2419176号、
例2参照)またはマグネシウム粉末と焼成石炭もしくは
ドロマィトとの合混物(ィンステイチユート オブ フ
エラス メタラージ一(lnsti山teoffemo
雌Metallm鋤)、ドネプoベトロウスク(Dne
propetrousk)、イルリヒ メタフージカル
プラント(11ich Metallurgical
pliant)、ツダノフ(袖舷nov)、udSSR
、メタルルグ(N曲allurg)No.入19741
2〜15ページ参照)が公知である。
マグネシウム粉末とカルシウムカーバィドの混合物も使
用され、記載されているけれど、目的は球状黒鉛鋳鉄の
製造である。(ギーセライ(Giesseri)4ふ1
99〆113〜117ページ参照)。混合物はマグネシ
ウムの効率をできるだけ高く維持するため、つねに吹込
法たとえば浸糟ランスにより溶鉄へ導入された。
さらに効率を上昇するためマグネシウム粉末とカルシウ
ムカーバィドの混合物をタブレット(西ドイツ国特許公
報第1508124号参照)またはブリケット(米国特
許明細書第2839393号参照)の形で溶鉄へ導入す
ることも提案された。成形体の製造によってマグネシウ
ム粉末が熔鉄より上に存在する空気と反応してMg○お
よびMg3N2になり、ィオウとの結合が二義的になる
ことが避けられる。本発明の目的は溶鉄へ吹込みうるの
みならず、同様に高い効率をもってバラの粉末としてた
とば振動および流動鍋内、機械的中実体または中空体蝿
梓機を備える鍋および容器内で溶鉄上へ散布しうる、溶
鉄脱硫のための金属マグネシウムとの物質混合物を得る
ことである。
その際これら容器内の溶鉄の滞留時間は脱硫のために適
当であり、さらに溶鉄は鍋および容器内で浸溝ランスま
たはラィニングの多孔性部分を通過するガスで濃伴され
る。この場合粒子直径1〜5脚の粗粒マグネシウム粉末
はこの混合物を溶鉄の表面へ散布する際、裕面上の空気
の酸素およびチッ素との反応に微粒子で反応性のマグネ
シウム粉末より長時間を要し、したがって溶鉄への混合
が完了した後、微粒子よりも有効に作用するという推定
のもとに出発した。しかし意外にもまったく反対に混合
物の脱硫効果はマグネシウム粉末の粒子が微細になると
ともに上昇し、すなわちマグネシウムの効率が増大する
ことが明らかになった(後述の例1〜3参照)。
たとえば粒子サイズ0.3〜1.0燭の焼成石炭(Ca
○)99%および金属マグネシウム粉末1%の混合物は
マグネシウム粉末が0.060〜0.095脇の粒子サ
イズを有するとき最高の脱硫効果を示す(例3参照)。
これより細かいマグネシウム粉末はその製造および処理
の際発生しうる自然発火の危険のため使用しないほうが
よい。さらに金属マグネシウムを含む混合物を使用する
際もう1つの意外な協力作用の効果が明らかになった。
すなわちマグネシウム分(粒子サイズ0.060〜0.
095肋)を理論的にしか達成されない100%の効率
で計算しても、混合物の主成分(Ca○、CaC03、
CaC2またはCaMg(CQ)2)はこの主成分を単
独で使用する場合より高い効率を有する。この効果は金
属マグネシウムを0.1〜2.5重量%を含む混合物で
認められている。(例3/4、5/6および7/8/9
参照)。詳細には本発明は金属マグネシウムと、カルシ
ウムカーバイド、酸化カルシウム、炭酸カルシウムおよ
びドロマィトの群から選ばれた少なくとも1つの粒子サ
イズ0.06〜3柳のカルシウム力化合物とよりなる粉
末混合物によって溶鉄を脱硫する方法に関し、その特徴
は粉末混合物や粒子サイズ0.060〜0.095肋の
金属マグネシウムを0.1〜2.5重量%含むことであ
る。
とくに溶鉄重量に対し粉末混合物を0.2〜1.2重量
%使用するのが有利である。粉末混合物を溶鉄へ添加す
る温度は1200〜1600℃の間に選択される。
下限温度は鉄合金をなお溶融状態で処理しうる温度であ
る。1600こ0より高い温度ではカルシウムカーバィ
ドが発生した硫化カルシウムによって暁結を開始する。
例 1(比較例) 炭素3.4重量%、ケイ素1.紅重量%、マンガン0.
6重量%およびィオウ0.145重量%の銭鉄溶湯50
k9に1480℃で譲導炉のルッボ内で、焼成石灰(C
a097重量%、粉子サイズ0.3〜1.仇収)495
夕と金属マグネシウム粉末(粒子サイズ1.0〜1.5
柳)5夕との混合物500夕を8仇pmの耐火性パドル
ミクサにより混合した。
濃粋時間IQ分後の、溶湯を除籍し、鉄の試料を採取し
た。
イオウ分析によりイオウ含量は0.134重量%であっ
た。これは焼成石灰の脱硫作用があるにもかかわらず。
マグネシウムの効率(MgSの形成)83%に相当する
。例 2(比較例) 例1と同様に溶融鋳鉄(イオウ0.134重量%)を焼
成石灰(Ca090重量%、粒子サイズ0.3〜1.0
肋)495夕とMg粉末(粒子サイズ0.315〜0.
500側)5夕の混合物500夕で処理した。
例1の条件下にィオウ含量は0.119重量%の最終値
に達した。これからマグネシウムの効率114%が計算
され、すなわち焼成石灰0.3%(Ca097重量%と
して)が付加的に脱硫に参加した。例3 例1のように溶融鋳鉄(ィオウ含量0.130重量%)
50【9を焼成石灰(Ca○9り重量%、粒子サイズ0
.3〜1.0側)495夕およびMg粉末(粒子サイズ
0.060〜0.095側)5夕の混合物500夕で処
理した。
例1の条件下にィオウ含量は0.117重量%の最終値
に達した。これからマグネシウムの見掛けの効率は15
9%と計算され、すなわち焼成石灰1.42%(Ca0
90重量%として)が付加的に脱硫に参加した。例 4
(比較例) 例1と同様に溶融鋳鉄(イオウ含量0.14の重量%)
50kgを焼成石灰(Ca○9り重量%、粒子サイズ0
.3〜1.仇舷)500夕で処理した。
例1の条件下にィオウ舎量は最終値0.134重量%に
達した。焼成石灰の効率はCa090重量%として僅か
1.09%であつた。例 5(比較例) 輸送鍋内の溶銑(ィオウ含量0.040重量%)12肌
こ1300ooで耐火性パドルミクサにより、カルシウ
ムカーバィド(粒子サイズ0.3〜1.0肋)700k
9を1び分間68pmで混合した。
処理後ィオウ含量は0.020重量%であった。したが
って80%工業用カルシウムカーバイドの効率は9%で
あった。例6例5と同機に溶銑(ィオウ含量0.04紅
重量%)137tを127030でCaC2(粒子サイ
ズ0.3〜1.0肋)693k9とMg粉末(粒子サイ
ズ0.060〜0.095側)7k9の混合物700k
gにより処理した。
除淫した溶銃からの試料はイオウ含量0.00溝重量%
であった。したがって溶鉄からィオゥ46.6k9が除
去された。効率100%の場合M釘粉末7k9はィオウ
9.2k9を結合する。イオウ量の差37.4k9はC
aC2によって結合された。CaC280重量%の工業
用カルシウムカーバイド693k9に対しこれから効率
13.5%が計算される。例 7(比較例) 振動鍋内にある溶融鋳鉄(ィオゥ含量0.053重量%
)1500k9を1520qoで工業用カルシウムカー
バィド16k9により4分の振動時間の間にィオゥの最
終含量0.007重量%に脱硫した。
80%CaC2の効率は11%であった。
例8 振動鍋内の溶融鋳鉄(ィオゥ含量0.056重量%)1
500k9を152000で工業用CaC2(80%、
粒子サイズ1〜3肋)9900夕とMg粉末(粒子サイ
ズ0.060〜0.095柵)100夕の混合物10k
9により振動時間4分の間処理してィオウは最終含量0
.004重量%になった。
例6のようにマグネシウムの効率を100%とすれば、
全体として除去されたイオウ780夕のうち132夕が
マグネシウム100のこよって結合された。
残りのイオウ648のまCaC2によって結合され、そ
の効率は16%に相当する。例9 例7および8のように溶融鋳鉄1500k9をCaC2
(80%、粒子サイズ1〜3帆)7.840夕とMg粉
末(粒子サイズ0.060〜0.095側)160夕の
混合物8k9によりィオウ0.054重量%から0.0
02重量%へ脱硫した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 金属マグネシウムと、カルシウムカーバイド・酸化
    カルシウム、炭酸カルシウムおよびドロマイトの群から
    選ばれた少なくとも1つの粒子サイズ0.06〜3mm
    のカルシウム化合物との粉末混合物を1200〜160
    0℃の温度の溶鉄へ添加する溶鉄の脱硫法において、粒
    子サイズ0.060〜0.095mmの金属マグネシウ
    ムを0.1〜2.5重量%含む粉末混合物を溶鉄の重量
    に対し0.2〜1.2重量%の量で溶鉄へ添加すること
    を特徴とする溶鉄の脱硫法。
JP52111210A 1976-09-17 1977-09-14 溶鉄の脱硫法 Expired JPS6025483B2 (ja)

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