JPS61153225A - クロム含有溶鉄の脱燐方法 - Google Patents
クロム含有溶鉄の脱燐方法Info
- Publication number
- JPS61153225A JPS61153225A JP27833584A JP27833584A JPS61153225A JP S61153225 A JPS61153225 A JP S61153225A JP 27833584 A JP27833584 A JP 27833584A JP 27833584 A JP27833584 A JP 27833584A JP S61153225 A JPS61153225 A JP S61153225A
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- Japan
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- molten iron
- cao
- flux
- dephosphorization
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- Pending
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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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
-
- 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
- C21C7/064—Dephosphorising; Desulfurising
Landscapes
- 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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ステンレス鋼又は高クロム（Ｃｒ）鋼等の
Ｃｒ含有溶鉄の脱燐方法に関する。
Ｃｒ含有溶鉄の脱燐方法に関する。
ステンレス鋼又は高クロム鋼中の燐（Ｐ）は鋼の機械的
性質を劣化させ、耐応力腐食割れ性を低下させる。また
、Ｐはオーステナイト系ステンレス鋼の耐時期割れ性及
び溶接高温割れ特性並びにフェライト系ステンレス鋼の
張シ出し成形性を低下させてしまう。このため、これら
の鋼の精錬の際に、溶鉄を脱燐することが必要である。
性質を劣化させ、耐応力腐食割れ性を低下させる。また
、Ｐはオーステナイト系ステンレス鋼の耐時期割れ性及
び溶接高温割れ特性並びにフェライト系ステンレス鋼の
張シ出し成形性を低下させてしまう。このため、これら
の鋼の精錬の際に、溶鉄を脱燐することが必要である。
普通炭素鋼の脱燐方法としては、溶解酸素が高い溶融炭
素鋼に、ＣａＯ−ＦｅＯ系、ＣａＯ−ＣａＦ２−８１ｏ
２− ＦｅＯ系、ＣａＯ−Ｎａ２Ｏ−５ｉ０２− Ｆｅ
Ｏ系又はＮａ２ＣＯ３系等のフラックスを添加する方法
が公知である。しかし、これらのフラックスをＣｒを含
有する溶鉄に添加すると、Ｃｒの酸化反応が優先的に進
行し、脱燐反応は殆んど進行しない。
素鋼に、ＣａＯ−ＦｅＯ系、ＣａＯ−ＣａＦ２−８１ｏ
２− ＦｅＯ系、ＣａＯ−Ｎａ２Ｏ−５ｉ０２− Ｆｅ
Ｏ系又はＮａ２ＣＯ３系等のフラックスを添加する方法
が公知である。しかし、これらのフラックスをＣｒを含
有する溶鉄に添加すると、Ｃｒの酸化反応が優先的に進
行し、脱燐反応は殆んど進行しない。
このため、との脱燐方法は、Ｃｒ含有溶鉄に適用するこ
とができ外い。
とができ外い。
一方、Ｃｒを含有する溶鉄を脱燐することができる方法
として、Ｃａ −ＣＩＬＦ２系、ＣａＣ２−ＣａＦ２系
又はＣａＣ２単独フラックスを使用する還元脱燐方法が
公知である。この方法においては、溶鉄中のＰを下記（
１）式にて示す反応によ択Ｐ３−としてスラグ中に移行
させることによって溶鉄を脱燐する。
として、Ｃａ −ＣＩＬＦ２系、ＣａＣ２−ＣａＦ２系
又はＣａＣ２単独フラックスを使用する還元脱燐方法が
公知である。この方法においては、溶鉄中のＰを下記（
１）式にて示す反応によ択Ｐ３−としてスラグ中に移行
させることによって溶鉄を脱燐する。
３０ａ＋２ Ｐ −） （Ｃａ５Ｐ２）
−（１）しかし、この還元脱燐方法においては、非酸化
性雰囲気下で脱燐する必要があシ、また脱燐処理後のス
ラグな高温で酸化処理する必要がある。
−（１）しかし、この還元脱燐方法においては、非酸化
性雰囲気下で脱燐する必要があシ、また脱燐処理後のス
ラグな高温で酸化処理する必要がある。
これは、脱燐後のスラグを放置すると、下記（２）式に
て示す反応によシ大気中のＦ２０と反応して有毒なフォ
スフイン（ＰＨ３）ガスが発生するからである。
て示す反応によシ大気中のＦ２０と反応して有毒なフォ
スフイン（ＰＨ３）ガスが発生するからである。
（Ｃａ ３Ｐ ） ＋ ３ Ｆ２０→３ （ＣａＯ）
＋２ ＰＨｓ ・・・（２）このような事情から、還
元脱燐方法においては大量の溶鉄を迅速に脱燐処理する
ことが困難であシ、実用性が低い。
＋２ ＰＨｓ ・・・（２）このような事情から、還
元脱燐方法においては大量の溶鉄を迅速に脱燐処理する
ことが困難であシ、実用性が低い。
一方、酸化脱燐方法においては、大気圧下で脱燐処理す
ることができ、また脱燐によシ生成したスラグの酸化処
理が不要である。しかし、この酸化脱燐方法においては
、ＣａＯ−ＦｅＣ２２系、ＣＩＬＯ−ＣａＣｌ２系、Ｌ
ｉ２Ｃｏ、単独又はＬｉ２ＣＯ３を含むＣａＯ−ＣａＦ
２＝ＦｅＣ）！、フラックスを使用した場合には、溶鉄
中の炭素濃度［％Ｃ：］が５９６以下と低いときには脱
燐反応が進行しないという欠点がある。一方、ＢａＯ−
ＢａＣｔｚ −Ｃｒ２Ｏ５系又はＮａ４８１０４−Ｎａ
Ｆ系フラックスを使用した場合には、炭素濃度〔％Ｃ〕
が１〜４％と低いときでもＣｒ含有溶鉄の脱燐が可能で
ある。しかし、これらのフラックスは極めて高価であり
、精錬コストを上昇させる要因となっている。
ることができ、また脱燐によシ生成したスラグの酸化処
理が不要である。しかし、この酸化脱燐方法においては
、ＣａＯ−ＦｅＣ２２系、ＣＩＬＯ−ＣａＣｌ２系、Ｌ
ｉ２Ｃｏ、単独又はＬｉ２ＣＯ３を含むＣａＯ−ＣａＦ
２＝ＦｅＣ）！、フラックスを使用した場合には、溶鉄
中の炭素濃度［％Ｃ：］が５９６以下と低いときには脱
燐反応が進行しないという欠点がある。一方、ＢａＯ−
ＢａＣｔｚ −Ｃｒ２Ｏ５系又はＮａ４８１０４−Ｎａ
Ｆ系フラックスを使用した場合には、炭素濃度〔％Ｃ〕
が１〜４％と低いときでもＣｒ含有溶鉄の脱燐が可能で
ある。しかし、これらのフラックスは極めて高価であり
、精錬コストを上昇させる要因となっている。
この発明の目的は、ステンレス鋼又は高Ｃｒ鋼等のＣｒ
を含有する溶鉄を、その炭素濃度に拘らず、Ｃｒを酸化
損失させることなく高効率且つ低コストで脱燐すること
ができるクロム含有溶鉄の脱燐方法を提供することにあ
る。
を含有する溶鉄を、その炭素濃度に拘らず、Ｃｒを酸化
損失させることなく高効率且つ低コストで脱燐すること
ができるクロム含有溶鉄の脱燐方法を提供することにあ
る。
この発明に係るクロム含有溶鉄の脱燐方法は、クロムを
含有する溶鉄を脱硅処理して溶鉄中の硅素を重量濃度で
０．１０％以下に低下させ、この脱硅処理した溶鉄に、
酸化カルシウム（ＣａＯ）及びフッ化ナトリウム（Ｎａ
Ｆ）を含むＣａＯ−ＮａＦ系フラックスを添加して溶鉄
中の燐を除去することを特徴とする。
含有する溶鉄を脱硅処理して溶鉄中の硅素を重量濃度で
０．１０％以下に低下させ、この脱硅処理した溶鉄に、
酸化カルシウム（ＣａＯ）及びフッ化ナトリウム（Ｎａ
Ｆ）を含むＣａＯ−ＮａＦ系フラックスを添加して溶鉄
中の燐を除去することを特徴とする。
本願発明者等は、酸化脱燐方法の利点をいかしつつ、炭
素濃度が低い溶鉄に対してもＣｒを酸化させることなく
高効率で脱燐することができる脱燐方法を開発すべく種
々実験研究を重ねた結果、溶鉄を予め脱硅処理して溶鉄
中の硅素（Ｓｌ）濃度を０．１０％以下に低下させてお
き、この脱硅処理した溶鉄にＣａＯとＮａＦとを混合さ
せたフラックスを添加することによシ、高効率で脱燐す
るととができることを見出した。しかも、このＣａＯ−
ＮａＦ系フラックスは低コストであり、実用性が高い。
素濃度が低い溶鉄に対してもＣｒを酸化させることなく
高効率で脱燐することができる脱燐方法を開発すべく種
々実験研究を重ねた結果、溶鉄を予め脱硅処理して溶鉄
中の硅素（Ｓｌ）濃度を０．１０％以下に低下させてお
き、この脱硅処理した溶鉄にＣａＯとＮａＦとを混合さ
せたフラックスを添加することによシ、高効率で脱燐す
るととができることを見出した。しかも、このＣａＯ−
ＮａＦ系フラックスは低コストであり、実用性が高い。
この発明はこのような知見に基いてなされたものである
。なお、このフラックスの添加によシ、脱硫反応も生じ
、溶鉄中の硫黄（Ｓ）も低下する。
。なお、このフラックスの添加によシ、脱硫反応も生じ
、溶鉄中の硫黄（Ｓ）も低下する。
第１図は、横軸に７ラツクス添加前の硅素濃度〔％ｓＢ
をとシ、縦軸に脱燐率（イ）をとって、脱燐率に及ぼす
溶鉄中Ｓｔの影響を示すグラフ図である。図中の各脱燐
率は、下記第１表に示す組成を有する溶鉄な１４２０℃
に保持した状態で、ＣａＯ４５％及びＮａＦ ５５％か
らなる混合フラックスを溶鉄Ｉ Ｋｙ当り１００ｙ−添
加した場合のものである。
をとシ、縦軸に脱燐率（イ）をとって、脱燐率に及ぼす
溶鉄中Ｓｔの影響を示すグラフ図である。図中の各脱燐
率は、下記第１表に示す組成を有する溶鉄な１４２０℃
に保持した状態で、ＣａＯ４５％及びＮａＦ ５５％か
らなる混合フラックスを溶鉄Ｉ Ｋｙ当り１００ｙ−添
加した場合のものである。
第 １ 表
なお、第１表において、単位は重量％であシ、残部は鉄
（Ｆｅ）及び不純物である。この第１図この現象は以下
の如く説明される。溶鉄中のＳｔは酸素との親和力が強
い。このため、溶鉄中のＳｔは、添加されたフラックス
中の酸素及び酸化剤が添加された場合にはこの酸化剤中
の酸素と反応して５ｉｎ２を生成する。そうすると、溶
鉄中のＰと反応すべき酸素、つまり ｐｏ′４−を生成
して溶鉄を酸化脱燐すべき酸素が消費されてしまう。ま
た、この５１０２は酸性酸化物であるから、フラックス
の塩基度を低下させてしまい、フラックスの脱燐能を低
下させる。このような理由から、溶鉄中のＳｔはＣａＯ
−ＮａＦ系フラックスの脱燐率を低下させてしまうので
、この発明においては、Ｃａｂ−ＮａＦ系フラックスの
添加に先立ち、溶鉄を脱砂処理してＳｔを低減させてお
く。この場合に、第１図から明らかなように、硅素濃度
〔％ｓＢが０．１０％を超えると、脱燐率が著しく低下
し、実用上不都合であるので、硅素濃度〔％Ｓｉ〕 が
０．１０％以下、好ましくは０．０５％以下になるよう
に脱砂処理する。
（Ｆｅ）及び不純物である。この第１図この現象は以下
の如く説明される。溶鉄中のＳｔは酸素との親和力が強
い。このため、溶鉄中のＳｔは、添加されたフラックス
中の酸素及び酸化剤が添加された場合にはこの酸化剤中
の酸素と反応して５ｉｎ２を生成する。そうすると、溶
鉄中のＰと反応すべき酸素、つまり ｐｏ′４−を生成
して溶鉄を酸化脱燐すべき酸素が消費されてしまう。ま
た、この５１０２は酸性酸化物であるから、フラックス
の塩基度を低下させてしまい、フラックスの脱燐能を低
下させる。このような理由から、溶鉄中のＳｔはＣａＯ
−ＮａＦ系フラックスの脱燐率を低下させてしまうので
、この発明においては、Ｃａｂ−ＮａＦ系フラックスの
添加に先立ち、溶鉄を脱砂処理してＳｔを低減させてお
く。この場合に、第１図から明らかなように、硅素濃度
〔％ｓＢが０．１０％を超えると、脱燐率が著しく低下
し、実用上不都合であるので、硅素濃度〔％Ｓｉ〕 が
０．１０％以下、好ましくは０．０５％以下になるよう
に脱砂処理する。
なお、溶鉄にＣａＯ−ＮａＦ系フラックスを添加する方
法、とじては、このフラックスを溶鉄上に投入する方法
及び粉末状のフラックスをアルゴン（Ａｒ ）ガス等の
非酸化性ガスをキャリアガスとして溶鉄中に吹き込むイ
ンジェクション法等がある。
法、とじては、このフラックスを溶鉄上に投入する方法
及び粉末状のフラックスをアルゴン（Ａｒ ）ガス等の
非酸化性ガスをキャリアガスとして溶鉄中に吹き込むイ
ンジェクション法等がある。
以下、この発明の実施例について、具体的に説明する。
下記第２表の脱砂処理前槽に記載の組成を有するＣｒ含
有溶鉄を電気炉にて溶製し、次いで脱砂処理した。
有溶鉄を電気炉にて溶製し、次いで脱砂処理した。
第 ２ 表
この脱砂処理後の溶鉄組成を第２表の脱砂処理後欄に記
載した。次いで、この溶鉄を生成スラグとともにＡＯＤ
炉に装入し、脱砂により生成したスラグを除去した後、
溶鉄を１４６０℃に保持した。この状態で、溶鉄１トン
当ｋ） ＣａＯ及びＮａＦを夫々４５〜及び６０助含む
混合フラックスを溶鉄に添加し、更に、溶鉄中にＡｒガ
スを吹き込んで溶鉄及び脱燐スラグを攪拌した。この脱
燐処理によシ、Ｐ及びＳの濃度は、第２表の脱燐処理後
欄に記載のように、夫々０．０１１％及び０．００１％
に低下した。この脱燐率及び脱硫率は夫々５２％及び９
４％である。また、との脱燐処理において、Ｃｒの損失
は殆んど生じていない。
載した。次いで、この溶鉄を生成スラグとともにＡＯＤ
炉に装入し、脱砂により生成したスラグを除去した後、
溶鉄を１４６０℃に保持した。この状態で、溶鉄１トン
当ｋ） ＣａＯ及びＮａＦを夫々４５〜及び６０助含む
混合フラックスを溶鉄に添加し、更に、溶鉄中にＡｒガ
スを吹き込んで溶鉄及び脱燐スラグを攪拌した。この脱
燐処理によシ、Ｐ及びＳの濃度は、第２表の脱燐処理後
欄に記載のように、夫々０．０１１％及び０．００１％
に低下した。この脱燐率及び脱硫率は夫々５２％及び９
４％である。また、との脱燐処理において、Ｃｒの損失
は殆んど生じていない。
この発明によれば、酸化脱燐方法の利点を維持しつつ、
５％以下の低炭素鋼を含む広範囲の炭素濃度範囲に亘り
、Ｃｒを実質的に酸化損失させることなく、高効率で脱
燐することができる。
５％以下の低炭素鋼を含む広範囲の炭素濃度範囲に亘り
、Ｃｒを実質的に酸化損失させることなく、高効率で脱
燐することができる。
特に、電気炉にて溶製されるフェロクロム（ＦｅＣｒ）
合金は、炭素濃度〔％Ｃ〕が約２％であるが、本発明に
よれば、加炭することなく、そのまま脱燐処理しても高
効率で脱燐することができるという利点がある。しかも
ＣａＯ−ＮａＦ系フラックスは従来の脱燐フラックスに
比して装置であるから、精錬コストを低下させること斑
得きる。
合金は、炭素濃度〔％Ｃ〕が約２％であるが、本発明に
よれば、加炭することなく、そのまま脱燐処理しても高
効率で脱燐することができるという利点がある。しかも
ＣａＯ−ＮａＦ系フラックスは従来の脱燐フラックスに
比して装置であるから、精錬コストを低下させること斑
得きる。
第１図はフラックスの添加前の硅素濃度〔％Ｓｉ）が脱
燐率に及はす影響を示すグラフ図である。
燐率に及はす影響を示すグラフ図である。
Claims (1)
- クロムを含有する溶鉄を脱硅処理して溶鉄中の硅素を重
量濃度で０．１０％以下に低下させ、この脱硅処理した
溶鉄に、酸化カルシウム（ＣａＯ）及びフッ化ナトリウ
ム（ＮａＦ）を含むＣａＯ−ＮａＦ系フラックスを添加
して溶鉄中の燐を除去することを特徴とするクロム含有
溶鉄の脱燐方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27833584A JPS61153225A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | クロム含有溶鉄の脱燐方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27833584A JPS61153225A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | クロム含有溶鉄の脱燐方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61153225A true JPS61153225A (ja) | 1986-07-11 |
Family
ID=17595894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27833584A Pending JPS61153225A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | クロム含有溶鉄の脱燐方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61153225A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5754217A (en) * | 1980-09-19 | 1982-03-31 | Toshisada Mori | Method of refining molten steel by using sodium fluoride based flux |
| JPS591619A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-07 | Nippon Steel Corp | 溶鋼の精錬方法 |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP27833584A patent/JPS61153225A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5754217A (en) * | 1980-09-19 | 1982-03-31 | Toshisada Mori | Method of refining molten steel by using sodium fluoride based flux |
| JPS591619A (ja) * | 1982-06-28 | 1984-01-07 | Nippon Steel Corp | 溶鋼の精錬方法 |
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