JPS6059009A - 転炉精錬法 - Google Patents
転炉精錬法Info
- Publication number
- JPS6059009A JPS6059009A JP16804483A JP16804483A JPS6059009A JP S6059009 A JPS6059009 A JP S6059009A JP 16804483 A JP16804483 A JP 16804483A JP 16804483 A JP16804483 A JP 16804483A JP S6059009 A JPS6059009 A JP S6059009A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tuyere
- dilution
- oxidizing gas
- bath
- refining
- 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
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/48—Bottoms or tuyéres of converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (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
【発明の詳細な説明】
窪菓上の利用分野
本発明は転９Ｆ精錬法に係勺、特に浴面下に酸化性ガス
を吹込むための羽口を有する精錬容器における該羽口の
寿命延長を図る方法に関するものである。
を吹込むための羽口を有する精錬容器における該羽口の
寿命延長を図る方法に関するものである。
従来技術の問題点
１９５０年代に日本に導入された純酸素上吹転炉（ＬＤ
）は、その生産性の高さから過去３０年間にわたり製鋼
法の主流を占めてきたが、直近１０年はどの間にＬＤ転
炉内の銅浴にこれまで以上の攪拌力を付与する試みが次
々と行われ、現在では様々の上・底吹併用転炉が実用化
されでいる。
）は、その生産性の高さから過去３０年間にわたり製鋼
法の主流を占めてきたが、直近１０年はどの間にＬＤ転
炉内の銅浴にこれまで以上の攪拌力を付与する試みが次
々と行われ、現在では様々の上・底吹併用転炉が実用化
されでいる。
これらの新プロセスを産業用の大量生産設備として採用
するにあたって最も意葡注がねばならなかったのは、溶
鉄に浸漬して使用される、いわゆる羽口の寿命でめった
。
するにあたって最も意葡注がねばならなかったのは、溶
鉄に浸漬して使用される、いわゆる羽口の寿命でめった
。
ところで底吹羽口から酸素に代表される酸化性ガスを吹
込むプロセスでは、特に羽口の寿命を延ζ長させる方法
として、二Ｎ管朋口の外側の環状悪路（以下外管と称す
る）に種々の冷却片のガス、液体を供紹することが知ら
れている。しかし、これらの方法では羽６先における内
管から供給される酸素による発熱反応と、外管から供給
される冷却用ガス、液体の吸熱反応とのバランスを調節
することが難しく、羽口溶損を完全に防止することは離
しかった。本出願人はこの点を改善する目的で、二重管
を用いる羽口の内管を通る酸素に、Ｎ２゜Ａｒ等の不活
性ガス、００２等の準不活性ガスを混入し、該酸素を希
釈することによって羽口の寿命延長をはかるという方法
を発明し、既に％願昭５７−８６５９１として提案して
いる。
込むプロセスでは、特に羽口の寿命を延ζ長させる方法
として、二Ｎ管朋口の外側の環状悪路（以下外管と称す
る）に種々の冷却片のガス、液体を供紹することが知ら
れている。しかし、これらの方法では羽６先における内
管から供給される酸素による発熱反応と、外管から供給
される冷却用ガス、液体の吸熱反応とのバランスを調節
することが難しく、羽口溶損を完全に防止することは離
しかった。本出願人はこの点を改善する目的で、二重管
を用いる羽口の内管を通る酸素に、Ｎ２゜Ａｒ等の不活
性ガス、００２等の準不活性ガスを混入し、該酸素を希
釈することによって羽口の寿命延長をはかるという方法
を発明し、既に％願昭５７−８６５９１として提案して
いる。
しかし、該提案では吹錬中を通して一定の割合で希釈す
る方法、および羽口に取伺けた熱電対の示す温度によっ
て希釈率を変更する方法による羽口保護方法が示されて
いるに止まる。この方法は羽口温度測定に基づく希釈率
の変更に遅延が生じるため真に状況にＬ−６じた最適な
希釈率選択への対応はなされていなかった。
る方法、および羽口に取伺けた熱電対の示す温度によっ
て希釈率を変更する方法による羽口保護方法が示されて
いるに止まる。この方法は羽口温度測定に基づく希釈率
の変更に遅延が生じるため真に状況にＬ−６じた最適な
希釈率選択への対応はなされていなかった。
発明の目的
本発明は、既述のよう寿従来発明を更に発展させるため
種々の実験を重ね吹錬の各時期の溶鉄の性質に応じて希
釈率を種々変化せしめたところ、該溶鉄の性質に対し最
適な希釈率が存在することを見出し・事前に適切な希釈
の対応をとることによって羽口寿命の延長を可能ならし
めたものである。
種々の実験を重ね吹錬の各時期の溶鉄の性質に応じて希
釈率を種々変化せしめたところ、該溶鉄の性質に対し最
適な希釈率が存在することを見出し・事前に適切な希釈
の対応をとることによって羽口寿命の延長を可能ならし
めたものである。
発明の構成
通常、溶か酸化精錬を行うと精錬容器の撹拌力に応じて
決まる浴中（ロ）濃度よシも′浴中同濃度が減少すると
・脱炭に使われる酸素の割合（脱炭酸素効率）が減少す
る。以下この領域を脱炭末期と称する。例えば普通の＃
！酸素上吹転炉の場合・浴中、［ａｌ＃ｘが０．４〜０
．６＋％未満になると・脱炭酸素効率が１００５３０未
満となる。脱炭末期、ν１」ち浴中の炭素含有量が１．
０％好ましくは０．６ ％以下待に０．５％以下になっ
たとき脱炭に使われなかった酸素（無効酸素〕は浴中ベ
ースメタルであるＦｅの酸化につかわれる。酸化性ガス
を吹込むための底吹羽口を有する精錬炉の場合、羽口直
上で（ＩＪ式の反応が起きる。
決まる浴中（ロ）濃度よシも′浴中同濃度が減少すると
・脱炭に使われる酸素の割合（脱炭酸素効率）が減少す
る。以下この領域を脱炭末期と称する。例えば普通の＃
！酸素上吹転炉の場合・浴中、［ａｌ＃ｘが０．４〜０
．６＋％未満になると・脱炭酸素効率が１００５３０未
満となる。脱炭末期、ν１」ち浴中の炭素含有量が１．
０％好ましくは０．６ ％以下待に０．５％以下になっ
たとき脱炭に使われなかった酸素（無効酸素〕は浴中ベ
ースメタルであるＦｅの酸化につかわれる。酸化性ガス
を吹込むための底吹羽口を有する精錬炉の場合、羽口直
上で（ＩＪ式の反応が起きる。
２Ｆｅ ＋０２−＋ ２Ｆｅ Ｏ＋Ｑ・・・・１１）Ｑ
＝ ６５０ Ｋｃａｌ ／Ｋｆ！ Ｆ ｅこのときに
発生する熱量が羽口に伝わシ、羽口周辺の耐火物を過熱
し、羽口自身の温度上昇を招く。
＝ ６５０ Ｋｃａｌ ／Ｋｆ！ Ｆ ｅこのときに
発生する熱量が羽口に伝わシ、羽口周辺の耐火物を過熱
し、羽口自身の温度上昇を招く。
従って羽口は容易に溶損される環境にさらされることが
予想される。
予想される。
本発明者等は、これを究明するため羽口の外側に熱電対
を埋め込んで羽口温度を連続測定し、第１図に示す結果
を得た。
を埋め込んで羽口温度を連続測定し、第１図に示す結果
を得た。
第１図はる釈率と羽口先に埋込んだ熱電対の示す温度の
時間的推移との関係を示すグラフでＡ：ｌＯ兄、Ｂ：４
０％、０：６０％、Ｄ：８０％の希釈率である。同図に
よると脱炭末ル」の希釈率の増加と共に（１）式の反応
による発熱量が減少するため、吹止時点での羽口温度が
低下してゆくことがわかるが、脱炭末期の希釈率が６０
％を越えると希釈率の増加が吹止時点での羽口温度降下
に与える影響が顕著には増加しなくなる。
時間的推移との関係を示すグラフでＡ：ｌＯ兄、Ｂ：４
０％、０：６０％、Ｄ：８０％の希釈率である。同図に
よると脱炭末ル」の希釈率の増加と共に（１）式の反応
による発熱量が減少するため、吹止時点での羽口温度が
低下してゆくことがわかるが、脱炭末期の希釈率が６０
％を越えると希釈率の増加が吹止時点での羽口温度降下
に与える影響が顕著には増加しなくなる。
一方、羽口の溶損に強い影響を及ぼす羽口開孔比（全開
孔を１．０とする）のバラツキと希釈率との脱炭末期に
おける相関全調査したところ第２図に示すように希釈率
が７０％を越えると、羽口開孔比のバラツキが大きくな
ることがわかった０これは、羽口が過冷却になシ羽ロ先
の熱バランスが崩れ・羽口先付着物の消長が倣しくなっ
ていることを意味している。
孔を１．０とする）のバラツキと希釈率との脱炭末期に
おける相関全調査したところ第２図に示すように希釈率
が７０％を越えると、羽口開孔比のバラツキが大きくな
ることがわかった０これは、羽口が過冷却になシ羽ロ先
の熱バランスが崩れ・羽口先付着物の消長が倣しくなっ
ていることを意味している。
これらの知見によシ、腕炭零期における羽口溶損を少く
抑えるのに適した希釈率の範囲が存在することが予想さ
れる。そこで本兜明堝°等は史に羽口溶損速度と脱炭末
期の希釈率との相関を副食した０ 第３図から明らかに読みとれるように、脱炭末期の希釈
率は６０％付近に希釈率の最適点が存在し、希釈率４０
〜８０では従来よりも少い羽口溶損速朋が得られること
がわかった０ これは、第１図に示した羽口温度と、第２図に示した羽
口開孔比のバラツキの双方の現象が微妙に影響しあった
結果と思われる。
抑えるのに適した希釈率の範囲が存在することが予想さ
れる。そこで本兜明堝°等は史に羽口溶損速度と脱炭末
期の希釈率との相関を副食した０ 第３図から明らかに読みとれるように、脱炭末期の希釈
率は６０％付近に希釈率の最適点が存在し、希釈率４０
〜８０では従来よりも少い羽口溶損速朋が得られること
がわかった０ これは、第１図に示した羽口温度と、第２図に示した羽
口開孔比のバラツキの双方の現象が微妙に影響しあった
結果と思われる。
以上から、脱炭末期の希釈率としては４０〜８０％が適
当であシ、６０％付近が最も好ましいと言える。
当であシ、６０％付近が最も好ましいと言える。
ところで第４図に吹錬全体にわたって同一の希釈率で希
釈を行ったときの羽口開孔比の推移を示す。図に於いて
曲Ｈｈ、Ｂ、ｃ、Ｄは夫々１０％。
釈を行ったときの羽口開孔比の推移を示す。図に於いて
曲Ｈｈ、Ｂ、ｃ、Ｄは夫々１０％。
４０％、６０％、８０％の希釈率での推移である。
図〃・ら判るように例えば６０％（Ｃ）のような高希釈
率を長時間続けると羽口開孔比が低下、つまり羽口先の
付層物による詰シが激しくなることがわかる。特に脱炭
末期以前のいわゆる脱炭最盛期に高希釈を続けることは
致命的である。
率を長時間続けると羽口開孔比が低下、つまり羽口先の
付層物による詰シが激しくなることがわかる。特に脱炭
末期以前のいわゆる脱炭最盛期に高希釈を続けることは
致命的である。
従って脱炭末期に適当であった希釈率を吹錬全般にわた
って拡大することは好ましくなく、脱炭末期のみ通常の
希釈率よシも高い、４０〜８０％の希釈率で行い、それ
以前は通常の希釈率２０〜４ｏ％まで落としておくこと
が好ましいといえる。
って拡大することは好ましくなく、脱炭末期のみ通常の
希釈率よシも高い、４０〜８０％の希釈率で行い、それ
以前は通常の希釈率２０〜４ｏ％まで落としておくこと
が好ましいといえる。
実施例
次に本発明の一実施例を比較例と対比して示す。
１操業条件
転炉容量 ３４０Ｔ／Ｈ
内旨カスと量 ｏ、、 Ｉ Ｎ２ 、 Ｃ０２Ｔｏ ｔ
ａ７ ０．１ＯＮＩｔｉ／＋ｆ ’ｍ１Ｔｌ外管ガスと
量 ＬＰＧ 内管の酸素に対し１２．３ｗｔ％上吹ガス
−Ｊｉ ’７５０００ Ｎ？？Ｚ’／Ｈ２上記条件によ
り第５図のパターンで操業した結果を下記に示す。
ａ７ ０．１ＯＮＩｔｉ／＋ｆ ’ｍ１Ｔｌ外管ガスと
量 ＬＰＧ 内管の酸素に対し１２．３ｗｔ％上吹ガス
−Ｊｉ ’７５０００ Ｎ？？Ｚ’／Ｈ２上記条件によ
り第５図のパターンで操業した結果を下記に示す。
表
上表から分るとおり本発明は比較例りに比し７２〜−１
９％の溶損速度比であった。
９％の溶損速度比であった。
発明の効果
以下にこの発明の効果を要約して述べる。
（１） あらかじめ脱炭末期に最適な希釈率としておく
ことにより、従来の羽口測温値から希釈率全変化させる
方法に比べ、よシ適切な希釈率で操業することができる
。
ことにより、従来の羽口測温値から希釈率全変化させる
方法に比べ、よシ適切な希釈率で操業することができる
。
（２）脱炭末期のＦｅ燃焼による発熱に起因する羽口温
厩上昇が抑制でき、したがって羽口の溶損速度を低減で
きる０ （３）吹錬全体にわたって′Ｓ！３８釈率で操業する時
にもたらされる羽口詰シに起因する羽口の溶損速度の増
大が防止できる。
厩上昇が抑制でき、したがって羽口の溶損速度を低減で
きる０ （３）吹錬全体にわたって′Ｓ！３８釈率で操業する時
にもたらされる羽口詰シに起因する羽口の溶損速度の増
大が防止できる。
（４）吠錬中必安とされる時期のみ高希釈率にするため
酸系以外のガス全吠くことに起因するガスコストの上昇
が抑制できる。
酸系以外のガス全吠くことに起因するガスコストの上昇
が抑制できる。
以上のように、本発明により人世生産炉とじての底吹羽
口を有する上底吹・又は底吹の谷精錬炉の羽口寿命を延
ばすことが可能となり、加えてガスコストが低減でき、
その産業発達に寄与するところ大である。
口を有する上底吹・又は底吹の谷精錬炉の羽口寿命を延
ばすことが可能となり、加えてガスコストが低減でき、
その産業発達に寄与するところ大である。
第１図は希釈率と羽口先に埋込んだ熱電対の示す温度の
時間的推移との関係を示すグラフ、第２第４図は吹錬全
体にわたって谷間−希釈率で操菓會行なったときのそれ
ぞれの羽口開孔比の推移を示すグラフ・第５図は本実施
例の谷操粟パターンを示すグラフである。 出 願 人 新日本製鐵株式会社 第」図 第２図 イ釈痔−（”／、） Ｏｔｏ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８０
９０ １００斤水￥（汐 第４図
時間的推移との関係を示すグラフ、第２第４図は吹錬全
体にわたって谷間−希釈率で操菓會行なったときのそれ
ぞれの羽口開孔比の推移を示すグラフ・第５図は本実施
例の谷操粟パターンを示すグラフである。 出 願 人 新日本製鐵株式会社 第」図 第２図 イ釈痔−（”／、） Ｏｔｏ ２０ ３０ ４０ ５０ ６０ ７０ ８０
９０ １００斤水￥（汐 第４図
Claims (1)
- 浴面下に酸化性ガスを吹込むための内管と、該内管を冷
却するために冷却ガスを流すための外管を備えた羽口含
有する精錬容器を使用し、内管の酸化性ガスを不活性ガ
スおよび／又は準不活性ガスの１種又は２種以上で希釈
する操業において、浴中の回が１．０％、望１しくけ０
．６％未満となった時点よシ、精錬終了までの間・尭釈
率を４０〜８０％として操業することを特徴とする転炉
精錬法０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16804483A JPS6059009A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 転炉精錬法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16804483A JPS6059009A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 転炉精錬法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6059009A true JPS6059009A (ja) | 1985-04-05 |
Family
ID=15860779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16804483A Pending JPS6059009A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 転炉精錬法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059009A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5873732A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-05-04 | Nippon Steel Corp | 金属の精錬方法 |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP16804483A patent/JPS6059009A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5873732A (ja) * | 1981-10-26 | 1983-05-04 | Nippon Steel Corp | 金属の精錬方法 |
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