JPS6138736A - 溶融金属を洗浄ガスで処理する方法 - Google Patents
溶融金属を洗浄ガスで処理する方法Info
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- JPS6138736A JPS6138736A JP16002485A JP16002485A JPS6138736A JP S6138736 A JPS6138736 A JP S6138736A JP 16002485 A JP16002485 A JP 16002485A JP 16002485 A JP16002485 A JP 16002485A JP S6138736 A JPS6138736 A JP S6138736A
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- Japan
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- cleaning gas
- gas
- molten
- ladle
- molten metal
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/05—Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
- B22D1/002—Treatment with gases
- B22D1/005—Injection assemblies therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (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】
（発明の利用分野）
本発明は減圧下で、搬送容器、特に取鍋中で溶融金属、
特に溶鋼を洗浄ガスで処理する方法に関するものである
。詳しくはこの搬送容器の底部に設置した、例えばガス
吹き込みプラグのような導入装置を経て、不活性ガスを
溶融物に吹き込むものである。
特に溶鋼を洗浄ガスで処理する方法に関するものである
。詳しくはこの搬送容器の底部に設置した、例えばガス
吹き込みプラグのような導入装置を経て、不活性ガスを
溶融物に吹き込むものである。
（発明の背景）
金属類の製造に際して、溶融炉から出湯したあと、さら
に別の容器又は搬送容器中で処理が継続して行われるこ
とが多い。この処理容器は、例えば取鍋である。
に別の容器又は搬送容器中で処理が継続して行われるこ
とが多い。この処理容器は、例えば取鍋である。
゛′二次冶金学′°の概念のもとに実用化されたこの方
法は、更に溶融金属、特に溶鋼の脱酸、脱ガス、更に脱
硫、酸化介在物の除去、さらに合金の添加、あるいは溶
融物の化学的組成と温度の均一化に役立っている。上述
した目的を達成するために、溶融物に洗浄ガスを導入す
る種々の鋼鉄ガス処理方法が公知である。例えば、洗浄
ガスを取鍋壁又は取鍋床にランスを挿入し、あるいはガ
ス吹き込みプラグを介して溶融金属に吹き付けることが
出来る。ガス吹き込みプラグは、適度の多孔性、及び高
度の透過性を有する円錐形状の耐火物を金属被覆したも
のである。溶融物の出湯時の高温を十分に利用するため
には、溶融金属、特に溶鋼の取鍋による処理は金属浴の
熱損失をさけることが出来ないので、時間的な制限を受
けている。
法は、更に溶融金属、特に溶鋼の脱酸、脱ガス、更に脱
硫、酸化介在物の除去、さらに合金の添加、あるいは溶
融物の化学的組成と温度の均一化に役立っている。上述
した目的を達成するために、溶融物に洗浄ガスを導入す
る種々の鋼鉄ガス処理方法が公知である。例えば、洗浄
ガスを取鍋壁又は取鍋床にランスを挿入し、あるいはガ
ス吹き込みプラグを介して溶融金属に吹き付けることが
出来る。ガス吹き込みプラグは、適度の多孔性、及び高
度の透過性を有する円錐形状の耐火物を金属被覆したも
のである。溶融物の出湯時の高温を十分に利用するため
には、溶融金属、特に溶鋼の取鍋による処理は金属浴の
熱損失をさけることが出来ないので、時間的な制限を受
けている。
この理由から文献中には、取鍋による冶金方法の組合せ
が数多く知られている。例えば、鋼の脱ガスと取鍋床か
らの洗浄ガスの導入とを同時に実施することが出来る。
が数多く知られている。例えば、鋼の脱ガスと取鍋床か
らの洗浄ガスの導入とを同時に実施することが出来る。
公知の方法と二次冶金の方法の組合せに際して、取鍋床
に吹き込み機構を設けることが知られているが、原則的
に、取鍋中に複数の吹き込み機構を挿入することが優先
的に行われている。
に吹き込み機構を設けることが知られているが、原則的
に、取鍋中に複数の吹き込み機構を挿入することが優先
的に行われている。
（発明の目的）
本発明の課題は、全体の工程を集約化することであり、
例えば、部分的にあるいは完全に鎮静した溶鋼において
、水素と硫黄の如き付随元素の含有量を一定の時間に著
しく低い値に低減すること、あるいは水素と硫黄を極め
て短時間で一定の含有量にすることが、溶融金属、特に
溶鋼の場合に、真空処理、あるいは脱ガス処理に洗浄ガ
ス処理を組合せることによって可能になる。
例えば、部分的にあるいは完全に鎮静した溶鋼において
、水素と硫黄の如き付随元素の含有量を一定の時間に著
しく低い値に低減すること、あるいは水素と硫黄を極め
て短時間で一定の含有量にすることが、溶融金属、特に
溶鋼の場合に、真空処理、あるいは脱ガス処理に洗浄ガ
ス処理を組合せることによって可能になる。
本発明に記載の方法は、エネルギー損失が少なく、上向
きガス吹き込みの範囲で逆流のない湯の流れを発生させ
るため、少くとも２基の洗浄ガス導入装置を容器の内半
径の０．３乃至０．８倍に相当する間隔で溶融金属用の
搬送容器の床に配列することによって、上記の課題を解
決している。
きガス吹き込みの範囲で逆流のない湯の流れを発生させ
るため、少くとも２基の洗浄ガス導入装置を容器の内半
径の０．３乃至０．８倍に相当する間隔で溶融金属用の
搬送容器の床に配列することによって、上記の課題を解
決している。
（発明の概要）
本発明においては、２基及びそれ以上の洗浄ガス導入装
置、主として吹き込みプラグの配列によって溶融金属、
特に溶鋼、の脱ガスを著しく促進させることが出来、そ
の上・、特に比較的短い処理時間で確実に溶鋼中の水素
と硫黄の含有量を低くすることが出来る。本発明は、ガ
ス吹き込みプラグ間の間隔が小さすぎる場合や大きすぎ
る場合には、溶鋼の真空処理の改良を実現することが出
来ないという知見に基づいてなされたものである。
置、主として吹き込みプラグの配列によって溶融金属、
特に溶鋼、の脱ガスを著しく促進させることが出来、そ
の上・、特に比較的短い処理時間で確実に溶鋼中の水素
と硫黄の含有量を低くすることが出来る。本発明は、ガ
ス吹き込みプラグ間の間隔が小さすぎる場合や大きすぎ
る場合には、溶鋼の真空処理の改良を実現することが出
来ないという知見に基づいてなされたものである。
本発明における取鍋床のガス吹き込みプラグの配列によ
って、導入ガスの吹き込み先端が低圧下、溶融物中で、
互いに近くで形成される。そして、吹き込み先端間の距
離が小さく、共通する１本の上向きの流れが生じるよう
にし、その中では逆流が発生するようにする。極端な場
合、吹き込み先端は金属浴の上部で互いに入り混じって
移行することもある。
って、導入ガスの吹き込み先端が低圧下、溶融物中で、
互いに近くで形成される。そして、吹き込み先端間の距
離が小さく、共通する１本の上向きの流れが生じるよう
にし、その中では逆流が発生するようにする。極端な場
合、吹き込み先端は金属浴の上部で互いに入り混じって
移行することもある。
本発明によると、洗浄ガスと一緒に取り入れたエネルギ
ーは広く金属浴に伝導され、その上、全溶融物の内部で
良好に混合する強力な流れを発生する。洗浄ガス、又は
取鍋中で既に発生したガスは、溶融物中で、かなり長い
滞留時間を保ち、そのために、大きい脱ガス化表面を生
じさせる。それ以外に鋼の処理の場合、この溶融金属は
スラグで被覆された状態で強力なガス吹き込みを用いて
処理され、これによって、例えば、硫化物と酸化物の粒
子へのスラグ移行のための条件が改良される。
ーは広く金属浴に伝導され、その上、全溶融物の内部で
良好に混合する強力な流れを発生する。洗浄ガス、又は
取鍋中で既に発生したガスは、溶融物中で、かなり長い
滞留時間を保ち、そのために、大きい脱ガス化表面を生
じさせる。それ以外に鋼の処理の場合、この溶融金属は
スラグで被覆された状態で強力なガス吹き込みを用いて
処理され、これによって、例えば、硫化物と酸化物の粒
子へのスラグ移行のための条件が改良される。
本発明に記載の方法の実施の際に、二つ又はそれ以上の
ガス吹き込みプラグを設ける際、取鍋床でのこの吹き込
みプラグ配列の中心は取鍋床の中心と一致する必要はな
い。一方、３１個の吹き込みプラグを設けた場合は正三
角形の形状で組み込むことが出来て、この形状の場合に
、三角形の重心は、取鍋床の中心と重なり、他方、３個
の吹き込みプラグを任意の三角形の各頂点に位置せしめ
、取鍋床の中心に対して非対称的に配列してもよい。ま
た本発明によれば、吹き込みプラグの配列の中心を取鍋
床の中心から取鍋床の半径の約０．２５倍の範囲内で位
置を変えることができる。
ガス吹き込みプラグを設ける際、取鍋床でのこの吹き込
みプラグ配列の中心は取鍋床の中心と一致する必要はな
い。一方、３１個の吹き込みプラグを設けた場合は正三
角形の形状で組み込むことが出来て、この形状の場合に
、三角形の重心は、取鍋床の中心と重なり、他方、３個
の吹き込みプラグを任意の三角形の各頂点に位置せしめ
、取鍋床の中心に対して非対称的に配列してもよい。ま
た本発明によれば、吹き込みプラグの配列の中心を取鍋
床の中心から取鍋床の半径の約０．２５倍の範囲内で位
置を変えることができる。
もし、ガス吹き込みプラグから流量を変えてガス吹き込
みをすれば、ガス吹き込みの損失を軽減できて有利であ
る。この場合、処理容器の底周辺に最も近いガス吹き込
みプラグのガス流量を最小とし、各ガス吹き込みプラグ
のガス流量を、最大１：４の範囲内で変えることが出来
る。本発明に記載の方法では該吹き込みプラグによって
、公知の技術と比較して、単位時間当り、多量のガスを
導入でき、同時に、例えば溶鋼やスラグ溶融物が取鍋口
から吹きこぼれないようにしである。
みをすれば、ガス吹き込みの損失を軽減できて有利であ
る。この場合、処理容器の底周辺に最も近いガス吹き込
みプラグのガス流量を最小とし、各ガス吹き込みプラグ
のガス流量を、最大１：４の範囲内で変えることが出来
る。本発明に記載の方法では該吹き込みプラグによって
、公知の技術と比較して、単位時間当り、多量のガスを
導入でき、同時に、例えば溶鋼やスラグ溶融物が取鍋口
から吹きこぼれないようにしである。
本発明によれば、洗浄ガスの吹き込み用に金属被覆を施
した多孔性の吹き込みプラグの代りにノズルを利用する
ことが出来る。ノズル使用の場合は、吹き込みガスに反
応性に富む精練用固形物質及び／又はスラグ形成剤を混
入することが出来る。この場合、導入装置の本発明の記
載の構成によって達成し得る溶融物への高エネルギー移
転は、固形物質の場合も、ガスのみの吹き込みを行う場
合と同様に、溶融物中での一層長い滞留時間が確保され
、従って、例えば、溶鋼の場合に化学的置換の条件は溶
解硫黄と懸濁状態の酸化物微粒子との反応により一層有
利になる。溶融物中での粒子の滞留時間が長くなること
に加えて、溶鋼を被覆するスラグ相との間に大きい反応
表面が形成される。
した多孔性の吹き込みプラグの代りにノズルを利用する
ことが出来る。ノズル使用の場合は、吹き込みガスに反
応性に富む精練用固形物質及び／又はスラグ形成剤を混
入することが出来る。この場合、導入装置の本発明の記
載の構成によって達成し得る溶融物への高エネルギー移
転は、固形物質の場合も、ガスのみの吹き込みを行う場
合と同様に、溶融物中での一層長い滞留時間が確保され
、従って、例えば、溶鋼の場合に化学的置換の条件は溶
解硫黄と懸濁状態の酸化物微粒子との反応により一層有
利になる。溶融物中での粒子の滞留時間が長くなること
に加えて、溶鋼を被覆するスラグ相との間に大きい反応
表面が形成される。
本発明によりガス吹き込みプラグを配した取鍋又は類似
の受鋼容器は、例えば溶融アルミニウム、あるいは溶融
鋼の如き溶融金属の効果的な精練を行うことが出来る。
の受鋼容器は、例えば溶融アルミニウム、あるいは溶融
鋼の如き溶融金属の効果的な精練を行うことが出来る。
すなわち、前述した溶鋼の場合と同様にエネルギー損失
の少ない流れが生じ、溶融物中のガス吹き込みに関連し
た一層長い滞留時間によって、大きい脱ガス化表面が発
生する。以上のことから溶鋼と同様、本発明に記載の方
法によって処理した溶融金属を好ましくないガス“含有
量、及び不純物元素含有量に関して改良することができ
る。
の少ない流れが生じ、溶融物中のガス吹き込みに関連し
た一層長い滞留時間によって、大きい脱ガス化表面が発
生する。以上のことから溶鋼と同様、本発明に記載の方
法によって処理した溶融金属を好ましくないガス“含有
量、及び不純物元素含有量に関して改良することができ
る。
（発明の実施例）
次に本発明を、一実施例を用いて一層詳細に説明するが
、本発明はこれに限定されるものではない。
、本発明はこれに限定されるものではない。
酸素吹き込み転炉から、１２５トン重量の溶鋼を、塩基
性耐火物で内張すした取鍋に抜出す。この取鍋は床の直
径が３ａ＋で高さが３．７ｍである。取鍋への流出の間
に、この溶鋼に鋼トン当り５ｋｇの脱硫剤を添加する。
性耐火物で内張すした取鍋に抜出す。この取鍋は床の直
径が３ａ＋で高さが３．７ｍである。取鍋への流出の間
に、この溶鋼に鋼トン当り５ｋｇの脱硫剤を添加する。
鋼を満した取鍋に、密閉式の蓋をのせ、更に床に設置し
た吹き込み装置から、洗浄ガスとアルゴンを吹き込む。
た吹き込み装置から、洗浄ガスとアルゴンを吹き込む。
取鍋と蓋から成立っている容器内は引続きエジェクター
を使用して１０ バールまで減圧する。この洗浄ガス
量は溶剤を使用した真空処理後では２５Ｎｍ ３／ ｈ
になり、真空ガス吹き込み処理時間は２０分である。取
鍋床の中心に吹き込みプラグを設けた公知の普通の配置
においては、真空処理によって水素含有量が７．２ｐｐ
ｍ乃至２．９ｐｐｍ、硫黄含有量が０．０８２％乃至０
．０３２％ニ減少するが、一方５本発明に記載の方法に
よって、取鍋に２個の吹き込みプラグを設けた場合は、
同一真空処理時間で同一の脱硫剤及び添加量の場合に、
水素含有量は７ 、４ ｐｐｍ乃至１．８ｐｐｍ、硫黄
含有量は０．０６３Ｘ乃至０．０２８％に低減される。
を使用して１０ バールまで減圧する。この洗浄ガス
量は溶剤を使用した真空処理後では２５Ｎｍ ３／ ｈ
になり、真空ガス吹き込み処理時間は２０分である。取
鍋床の中心に吹き込みプラグを設けた公知の普通の配置
においては、真空処理によって水素含有量が７．２ｐｐ
ｍ乃至２．９ｐｐｍ、硫黄含有量が０．０８２％乃至０
．０３２％ニ減少するが、一方５本発明に記載の方法に
よって、取鍋に２個の吹き込みプラグを設けた場合は、
同一真空処理時間で同一の脱硫剤及び添加量の場合に、
水素含有量は７ 、４ ｐｐｍ乃至１．８ｐｐｍ、硫黄
含有量は０．０６３Ｘ乃至０．０２８％に低減される。
それに反して吹き込みプラグ間の間隔を、取鍋床の半径
（７）１．２倍にすると水素含有量が７．５ｐｐｍ乃至
３．ｌｐｐｍになり、硫黄含有量は０．０８８％乃至０
．０３５％になる。
（７）１．２倍にすると水素含有量が７．５ｐｐｍ乃至
３．ｌｐｐｍになり、硫黄含有量は０．０８８％乃至０
．０３５％になる。
この値は、取鍋床の中心に吹き込みプラグを設置した場
合と同じである。
合と同じである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エネルギー損失が少なく、しかも上昇して行くガス
吹き付けの領域で、逆流のない流れを発生させるために
、容器の内半径の０．３倍から０．８倍に相当する間隔
で、少くとも、２つの例えばガス吹き込みプラグのよう
な洗浄ガス導入装置を床に配列させた溶融金属の搬送容
器、特に取鍋において、減圧下で上記洗浄ガス導入装置
を介して不活性ガスを溶融物に導入することを特徴とす
る溶融金属、特に溶鋼を洗浄ガスで処理する方法。 ２ ２基及びそれ以上の洗浄ガス導入装置の配列の中点
が、容器床の中心と一致するか、又は中心から容器の内
半径の０．２５倍までの範囲内にある特許請求の範囲第
１項に記載の方法。 ３ ３個の洗浄ガス導入装置、例えばガス吹き込みプラ
グを、三角形状、特に正三角形の頂点に配置する特許請
求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４ 洗浄ガス導入装置に均一な、又は様々な流量で洗浄
ガスを供給する特許請求の範囲第１項乃至第３項のいず
れかに記載の方法。 ５ 洗浄ガス導入装置としてノズルを据付け更に洗浄ガ
スに反応性に富む固形物質又はスラグ形成剤を混入する
特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の方
法。 ６ 減圧下で溶融アルミニウムと溶融銅を洗浄ガスで処
理する特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記
載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3426736.0 | 1984-07-20 | ||
| DE19843426736 DE3426736A1 (de) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | Verfahren zur spuelgasbehandlung von metallschmelzen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6138736A true JPS6138736A (ja) | 1986-02-24 |
Family
ID=6241108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16002485A Pending JPS6138736A (ja) | 1984-07-20 | 1985-07-19 | 溶融金属を洗浄ガスで処理する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4647306A (ja) |
| JP (1) | JPS6138736A (ja) |
| DE (1) | DE3426736A1 (ja) |
| FR (1) | FR2567909A1 (ja) |
| GB (1) | GB2162204B (ja) |
| IT (1) | IT1182777B (ja) |
| SE (1) | SE462977B (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5091000A (en) * | 1987-12-25 | 1992-02-25 | Nkk Corporation | Method for cleaning molten metal and apparatus therefor |
| FR2632971B1 (fr) * | 1988-06-17 | 1993-09-03 | Vallourec | Procede de traitement des aciers liquides par injection de gaz a travers le fond de poche |
| CA1339703C (en) * | 1988-10-06 | 1998-03-10 | Yoshiteru Kikuchi | Method for cleaning molten metal |
| US4997208A (en) * | 1988-10-12 | 1991-03-05 | Staats Iii Henry N | Security binding |
| US5221326A (en) * | 1990-05-17 | 1993-06-22 | Kawasaki Steel Corporation | Method of producing ultra-low-carbon steel |
| NO310115B1 (no) * | 1999-09-03 | 2001-05-21 | Norsk Hydro As | Utstyr for smeltebehandling |
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| DE102012108511A1 (de) * | 2012-09-12 | 2014-03-13 | Ks Aluminium-Technologie Gmbh | Dosierofen für eine Druckgussanlage und Verfahren zum Dosieren von Schmelze in eine Gießform mit einem derartigen Dosierofen |
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| JPS4411045Y1 (ja) * | 1965-02-16 | 1969-05-07 | ||
| JPS50151713A (ja) * | 1974-05-29 | 1975-12-05 | ||
| JPS5311105A (en) * | 1976-07-19 | 1978-02-01 | Kawasaki Steel Co | Ladle refining process for molten steel |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE555953A (ja) * | ||||
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| FR1604719A (ja) * | 1968-10-22 | 1972-01-24 | ||
| DE2321644B2 (de) * | 1973-04-28 | 1976-06-10 | Verfahren zum entschwefeln von stahlschmelzen | |
| US3854932A (en) * | 1973-06-18 | 1974-12-17 | Allegheny Ludlum Ind Inc | Process for production of stainless steel |
| FR2495187A1 (fr) * | 1980-12-02 | 1982-06-04 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede de realisation de fonds de recipients metallurgiques |
| DE3145538C2 (de) * | 1981-11-17 | 1987-03-12 | ESB Schweißbetrieb Burbach & Bender oHG, 5900 Siegen | Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Metallschmelzen mit Spülgas |
-
1984
- 1984-07-20 DE DE19843426736 patent/DE3426736A1/de active Granted
-
1985
- 1985-07-16 GB GB08517898A patent/GB2162204B/en not_active Expired
- 1985-07-17 IT IT48364/85A patent/IT1182777B/it active
- 1985-07-18 US US06/756,768 patent/US4647306A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-07-18 SE SE8503515A patent/SE462977B/sv not_active IP Right Cessation
- 1985-07-19 JP JP16002485A patent/JPS6138736A/ja active Pending
- 1985-07-22 FR FR8511149A patent/FR2567909A1/fr active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4411045Y1 (ja) * | 1965-02-16 | 1969-05-07 | ||
| JPS50151713A (ja) * | 1974-05-29 | 1975-12-05 | ||
| JPS5311105A (en) * | 1976-07-19 | 1978-02-01 | Kawasaki Steel Co | Ladle refining process for molten steel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8517898D0 (en) | 1985-08-21 |
| GB2162204A (en) | 1986-01-29 |
| FR2567909A1 (fr) | 1986-01-24 |
| US4647306A (en) | 1987-03-03 |
| DE3426736C2 (ja) | 1988-06-16 |
| SE462977B (sv) | 1990-09-24 |
| SE8503515D0 (sv) | 1985-07-18 |
| DE3426736A1 (de) | 1986-01-30 |
| SE8503515L (sv) | 1986-01-21 |
| IT1182777B (it) | 1987-10-05 |
| IT8548364A0 (it) | 1985-07-17 |
| GB2162204B (en) | 1988-06-02 |
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