JPS6159375B2 - - Google Patents
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- JPS6159375B2 JPS6159375B2 JP56134820A JP13482081A JPS6159375B2 JP S6159375 B2 JPS6159375 B2 JP S6159375B2 JP 56134820 A JP56134820 A JP 56134820A JP 13482081 A JP13482081 A JP 13482081A JP S6159375 B2 JPS6159375 B2 JP S6159375B2
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- molten steel
- desulfurizing agent
- desulfurization
- vacuum
- immersion
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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
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/10—Handling in a vacuum
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)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、溶鋼の真空精錬法に関し、とくに
RH脱ガス処理中の溶鋼に対する微粉状脱硫剤の
吹込みを効果的に行うことにより、効率よい脱硫
を脱ガスに併せて有利に実現しようとするもので
ある。
RH脱ガス処理中の溶鋼に対する微粉状脱硫剤の
吹込みを効果的に行うことにより、効率よい脱硫
を脱ガスに併せて有利に実現しようとするもので
ある。
一般に溶銑の脱硫法としては、溶銑段階で行う
脱硫（以下単に溶銑脱硫という）と溶鋼段階で行
う脱硫（同溶鋼脱硫という）との二者に大別され
るが、Ｓ含有量が0.001重量％（10ppm）以下程
度にも低いいわゆる極低硫鋼を溶製するために
は、溶銑脱硫処理だけでは不十分で、実際にはそ
の後の溶鋼脱硫が重要である。
脱硫（以下単に溶銑脱硫という）と溶鋼段階で行
う脱硫（同溶鋼脱硫という）との二者に大別され
るが、Ｓ含有量が0.001重量％（10ppm）以下程
度にも低いいわゆる極低硫鋼を溶製するために
は、溶銑脱硫処理だけでは不十分で、実際にはそ
の後の溶鋼脱硫が重要である。
この溶鋼脱硫法としては、取鍋に受けた溶鋼中
に脱硫剤をキヤリアガスと共に吹込む取鍋インジ
エクシヨン方式と脱硫剤を予め添加した溶鋼にガ
スを吹込んで撹拌する取鍋ガス吹き強撹拌方式が
一般的であるが、これらの方式はいずれもスラグ
―メタル間反応を主体にしているため、復りんや
合金成分のロスおよび温度降下が大きいなどの問
題があり、さらに要脱ガス鋼についてはRH処理
などの脱ガス工程を必要とするので処理工程が複
雑になる不利が加わる。
に脱硫剤をキヤリアガスと共に吹込む取鍋インジ
エクシヨン方式と脱硫剤を予め添加した溶鋼にガ
スを吹込んで撹拌する取鍋ガス吹き強撹拌方式が
一般的であるが、これらの方式はいずれもスラグ
―メタル間反応を主体にしているため、復りんや
合金成分のロスおよび温度降下が大きいなどの問
題があり、さらに要脱ガス鋼についてはRH処理
などの脱ガス工程を必要とするので処理工程が複
雑になる不利が加わる。
上記の諸問題を解決するものとして、第１図に
示したように、RH脱ガス装置の真空槽１内を環
流する溶鋼２に脱硫剤を添加する試みがなされた
が、この方法では脱硫剤の反応効率は１％以下の
低い値しか得られず、従つて高い脱硫率を得るた
めには使用脱硫剤の原単位が大きくなり、また温
度降下および処理時間延長などの問題も残つた。
示したように、RH脱ガス装置の真空槽１内を環
流する溶鋼２に脱硫剤を添加する試みがなされた
が、この方法では脱硫剤の反応効率は１％以下の
低い値しか得られず、従つて高い脱硫率を得るた
めには使用脱硫剤の原単位が大きくなり、また温
度降下および処理時間延長などの問題も残つた。
というのは、RH法に脱硫剤の吹込みを適用し
た場合の脱硫反応を表わす下記(1)式 ln〔So〕／〔Ｓ〕 ＝（anpτ）・Ｋf・ｔ …(1) ここで〔So〕：溶鋼中の初期Ｓ量 ａ：脱硫剤の平均表面積 ｎp：脱硫剤の吹込み速度 τ：脱硫剤の溶鋼内滞留時間 Ｋf：反応定数 ｔ：吹込み時間 からも明らかなように、反応効率の向上を図るに
は、脱硫剤の平均表面積ａおよび溶鋼内滞留時間
〓〓〓〓
τを大きくすることが必要であるが、上記の方法
は真空槽の上部から脱硫剤の添加を行うものであ
るので、脱ガスに判う脱硫剤の排出を避けるため
には粒度の粗い脱硫剤の使用を余儀なくされ、従
つて脱硫剤の反応界面積は小さく、またスラグに
吸収されるまでの脱硫剤の溶鋼内滞留時間すなわ
ち反応時間も短かつたからである。
た場合の脱硫反応を表わす下記(1)式 ln〔So〕／〔Ｓ〕 ＝（anpτ）・Ｋf・ｔ …(1) ここで〔So〕：溶鋼中の初期Ｓ量 ａ：脱硫剤の平均表面積 ｎp：脱硫剤の吹込み速度 τ：脱硫剤の溶鋼内滞留時間 Ｋf：反応定数 ｔ：吹込み時間 からも明らかなように、反応効率の向上を図るに
は、脱硫剤の平均表面積ａおよび溶鋼内滞留時間
〓〓〓〓
τを大きくすることが必要であるが、上記の方法
は真空槽の上部から脱硫剤の添加を行うものであ
るので、脱ガスに判う脱硫剤の排出を避けるため
には粒度の粗い脱硫剤の使用を余儀なくされ、従
つて脱硫剤の反応界面積は小さく、またスラグに
吸収されるまでの脱硫剤の溶鋼内滞留時間すなわ
ち反応時間も短かつたからである。
この点出願人会社は先に、特公昭45―22204号
公報に開示したように、RH脱ガス装置の真空槽
内へ溶鋼を導く浸漬管（以下単に上昇管という）
に設けた不活性ガスの吹込み口から微粉脱硫剤を
該不活性ガスと共に吹込むことにより、微粉状脱
硫剤のRH処理法への適用を可能ならしめた真空
脱硫法を開発した。
公報に開示したように、RH脱ガス装置の真空槽
内へ溶鋼を導く浸漬管（以下単に上昇管という）
に設けた不活性ガスの吹込み口から微粉脱硫剤を
該不活性ガスと共に吹込むことにより、微粉状脱
硫剤のRH処理法への適用を可能ならしめた真空
脱硫法を開発した。
しかしながら上記の真空脱硫法においてもな
お、以下に述べるような問題が残されていた。
お、以下に述べるような問題が残されていた。
(1) 不活性ガスの吹込み口径が大きすぎると、パ
ブリング中に溶鋼が逆流するおそれがあるため
吹込み口径は最大でも５mm程度までしか大きく
できないが、この程度の大きさでは所望量の脱
硫剤を吹込むことはできい。
ブリング中に溶鋼が逆流するおそれがあるため
吹込み口径は最大でも５mm程度までしか大きく
できないが、この程度の大きさでは所望量の脱
硫剤を吹込むことはできい。
(2) 不活性ガスの吹込み口は、第２図に示したよ
うに上昇管３の内壁面に開口しているが、この
ような吹込み口４から微粉状の脱硫剤を吹込ん
だ場合には、脱硫剤は上昇管３の内壁面に沿う
偏流となつて流れるため溶鋼との混合が十分に
は促進されず、順調な脱流反応の進行は期し難
い。
うに上昇管３の内壁面に開口しているが、この
ような吹込み口４から微粉状の脱硫剤を吹込ん
だ場合には、脱硫剤は上昇管３の内壁面に沿う
偏流となつて流れるため溶鋼との混合が十分に
は促進されず、順調な脱流反応の進行は期し難
い。
(3) 上昇管の使用条件がか酷となるので、その寿
命は短くなる。
命は短くなる。
この発明は上記の諸問題を有利に解決するもの
で、RH処理中の溶鋼に対する微粉状脱硫剤の吹
込みを改善して効果的な脱硫を可能ならしめた溶
鋼の真空精錬法である。
で、RH処理中の溶鋼に対する微粉状脱硫剤の吹
込みを改善して効果的な脱硫を可能ならしめた溶
鋼の真空精錬法である。
すなわちこの発明は、溶鋼の浴面下に開口する
複数の浸漬管と、これらの浸漬管と連通する真空
槽をもつて、上記浸漬管のうち少くとも一の浸漬
管内に該溶鋼に対し事実上不活性なガスを供給し
て該溶鋼の上昇流を導くとともに、残りの浸漬管
を通して真空槽からの下降流を導いて、該真空槽
内における溶鋼の環流下に該溶鋼を連続して脱ガ
ス処理するに際し、溶鋼の上昇流を導く浸漬管の
下方中央に開口させた脱硫剤の吹込みランスから
微粉状脱硫剤をキヤリアガスと共に溶鋼の上昇流
中に吹込むことを特徴とする溶鋼の真空精錬法で
ある。
複数の浸漬管と、これらの浸漬管と連通する真空
槽をもつて、上記浸漬管のうち少くとも一の浸漬
管内に該溶鋼に対し事実上不活性なガスを供給し
て該溶鋼の上昇流を導くとともに、残りの浸漬管
を通して真空槽からの下降流を導いて、該真空槽
内における溶鋼の環流下に該溶鋼を連続して脱ガ
ス処理するに際し、溶鋼の上昇流を導く浸漬管の
下方中央に開口させた脱硫剤の吹込みランスから
微粉状脱硫剤をキヤリアガスと共に溶鋼の上昇流
中に吹込むことを特徴とする溶鋼の真空精錬法で
ある。
この発明で微粉状脱硫剤としては、通常のイン
ジエクシヨン脱硫に用いられるCaO粉やCaO―
Al2O3―CaF2系のプリメルトフラツクスなどいず
れもが使用でき、その粒度は１mm以下より好まし
くは0.1mm以下が好適である。
ジエクシヨン脱硫に用いられるCaO粉やCaO―
Al2O3―CaF2系のプリメルトフラツクスなどいず
れもが使用でき、その粒度は１mm以下より好まし
くは0.1mm以下が好適である。
またキヤリアガスとしては、Arガスなどの不
活性ガスがとくに有利に適合するが、N2ガスも
Ｎ規制の有無によつて適宜に使用できる。
活性ガスがとくに有利に適合するが、N2ガスも
Ｎ規制の有無によつて適宜に使用できる。
さらに脱硫剤の吹込み条件についても、とくに
限定されるものではないが、キヤリアガスの吹込
み量は吹き抜けを防止する上から3000／min以
下にすることが望ましい。
限定されるものではないが、キヤリアガスの吹込
み量は吹き抜けを防止する上から3000／min以
下にすることが望ましい。
以下この発明を図面に従い具体的に説明する。
第３図に、この発明の実施に好適な真空精錬装
置を示し、真空槽１、上昇管３および真空槽１か
らの溶鋼の下降流を導く浸漬管（以下単に下降管
という）５によつて溶鋼２を循環させるしくみは
従来と同じである。そして６が脱硫剤の吹込みラ
ンスであり、その先端部を上昇管３の下方中央で
上向きに開口させる。吹込みランス６としては金
属製のパイプに耐火物のコーテイングを施したも
のが有利に適合し、とくにスラグライン部７では
耐火物の厚みを大きくしてスラツグアタツクにそ
なえることが望ましい。また吹込みランス６は配
管８を介して脱硫剤ホツパ９と連結させ、微粉状
脱硫剤をキヤリアガスと共に溶鋼中に吹込むこと
ができるようになつている。なお１０は取鍋であ
る。
置を示し、真空槽１、上昇管３および真空槽１か
らの溶鋼の下降流を導く浸漬管（以下単に下降管
という）５によつて溶鋼２を循環させるしくみは
従来と同じである。そして６が脱硫剤の吹込みラ
ンスであり、その先端部を上昇管３の下方中央で
上向きに開口させる。吹込みランス６としては金
属製のパイプに耐火物のコーテイングを施したも
のが有利に適合し、とくにスラグライン部７では
耐火物の厚みを大きくしてスラツグアタツクにそ
なえることが望ましい。また吹込みランス６は配
管８を介して脱硫剤ホツパ９と連結させ、微粉状
脱硫剤をキヤリアガスと共に溶鋼中に吹込むこと
ができるようになつている。なお１０は取鍋であ
る。
さてこの発明に従う真空精錬は次の要領で行
う。まず上昇管３および下降管５を取鍋１０内の
溶鋼中に浸漬させたのち、真空ポンプ（図示省
略）によつて真空槽１内を減圧して溶鋼の浴面を
真空槽１内の所定水準まで引上げる。ついで上昇
管３に設けた不活性ガスの吹込み口から上昇管３
内の溶鋼に対し不活性ガスを吹込むことにより、
溶鋼を図中に矢印で示したように循環させる。溶
鋼は真空槽１内を環流する間に含有ガス成分を放
出し、連続的に脱ガスされる。
う。まず上昇管３および下降管５を取鍋１０内の
溶鋼中に浸漬させたのち、真空ポンプ（図示省
略）によつて真空槽１内を減圧して溶鋼の浴面を
真空槽１内の所定水準まで引上げる。ついで上昇
管３に設けた不活性ガスの吹込み口から上昇管３
内の溶鋼に対し不活性ガスを吹込むことにより、
溶鋼を図中に矢印で示したように循環させる。溶
鋼は真空槽１内を環流する間に含有ガス成分を放
出し、連続的に脱ガスされる。
そして溶鋼の循環がスムーズになつた時点で、
脱硫剤の吹込みランス６から溶鋼の上昇流に対す
る微粉状脱硫剤の吹込みを開始するのである。こ
の吹込みは、上昇管３の下方中央より行うので、
〓〓〓〓
吹込まれた微粉状脱硫剤は上昇管３中を偏流する
ことなしに上昇して溶鋼との混合が十分に促進さ
れ、また微粉状脱硫剤の吹込みは別途に行うしく
みであるため所望量を適宜に供給でき、さらに脱
硫剤の溶鋼内滞留時間を延長できることも相まつ
て、効率よい脱硫が行えるのである。
脱硫剤の吹込みランス６から溶鋼の上昇流に対す
る微粉状脱硫剤の吹込みを開始するのである。こ
の吹込みは、上昇管３の下方中央より行うので、
〓〓〓〓
吹込まれた微粉状脱硫剤は上昇管３中を偏流する
ことなしに上昇して溶鋼との混合が十分に促進さ
れ、また微粉状脱硫剤の吹込みは別途に行うしく
みであるため所望量を適宜に供給でき、さらに脱
硫剤の溶鋼内滞留時間を延長できることも相まつ
て、効率よい脱硫が行えるのである。
第４図に、上記の方法に従い真空精錬を行つた
ときの脱硫剤吹込み時間と溶鋼中Ｓ量との関係に
ついて調べた結果を示す。
ときの脱硫剤吹込み時間と溶鋼中Ｓ量との関係に
ついて調べた結果を示す。
図から明らかなように、４分間程度の吹込みで
Ｓ含有量を10ppm以下にまで容易で低減でき
た。
Ｓ含有量を10ppm以下にまで容易で低減でき
た。
以上、浸漬管として上昇管および下降管をそれ
ぞれ１本づつ使用する場合について説明したが、
それぞれ複数本使用する場合も同様にしてこの発
明を適用できるのはいうまでもない。
ぞれ１本づつ使用する場合について説明したが、
それぞれ複数本使用する場合も同様にしてこの発
明を適用できるのはいうまでもない。
次にこの発明の実施例について説明する。
Ｃ：0.08％、Si：0.25％、Mn：1.50％、Ｐ：
0.013％、Al：0.020％およびＳ：0.0050％の組成
になり、温度：1605℃の溶鋼270tを受けた取鍋内
に、真空槽の上昇管、下降管を浸漬し、該真空槽
の内部を1Torr以下の減圧下に保持して鋼溶面を
所定レベルまで引上げたのち、上昇管に設けた不
活性ガスの吹込み口からArガスを吹込んで溶鋼
の循環を開始した。
0.013％、Al：0.020％およびＳ：0.0050％の組成
になり、温度：1605℃の溶鋼270tを受けた取鍋内
に、真空槽の上昇管、下降管を浸漬し、該真空槽
の内部を1Torr以下の減圧下に保持して鋼溶面を
所定レベルまで引上げたのち、上昇管に設けた不
活性ガスの吹込み口からArガスを吹込んで溶鋼
の循環を開始した。
ついで上昇管の下方中央に臨ませた内径15mmの
脱硫剤吹込みランスから、CaO：99％（残部：イ
グニツシヨンロス）、粒径0.05mm以下の微粉状脱
硫剤を、Arガスをキヤリアガスとして４Kg／cm2
の噴射圧で溶鋼中に吹込んだ。この時のキヤリア
ガス吹込量は1000／min、また固気比はほぼ25
であつた。そして10分間吹込みを行つたのち脱硫
処理を終了した。
脱硫剤吹込みランスから、CaO：99％（残部：イ
グニツシヨンロス）、粒径0.05mm以下の微粉状脱
硫剤を、Arガスをキヤリアガスとして４Kg／cm2
の噴射圧で溶鋼中に吹込んだ。この時のキヤリア
ガス吹込量は1000／min、また固気比はほぼ25
であつた。そして10分間吹込みを行つたのち脱硫
処理を終了した。
その結果、溶鋼のＳ濃度は0.0050％から0.0006
％まで低減され、脱硫率は88％であつた。また脱
硫剤の原単位は約２Kg／ｔ鋼まで低減でき、さら
に処理後の溶鋼温度は1590℃と温度降下はほとん
ど生じなかつた。なおＳ以外の成分に変化は生じ
なかつた。
％まで低減され、脱硫率は88％であつた。また脱
硫剤の原単位は約２Kg／ｔ鋼まで低減でき、さら
に処理後の溶鋼温度は1590℃と温度降下はほとん
ど生じなかつた。なおＳ以外の成分に変化は生じ
なかつた。
以上述べたようにこの発明によれば、RH処理
中の溶鋼に対し微粉状脱硫剤を効果的に吹込むこ
とができるので、Ｓ含有量0.001重量％以下の極
低硫鋼の溶製が脱ガスと共に容易に達成でき、ま
た脱硫剤原単位の低減、温度降下の防止および処
理時間の短縮なども併せ実現できる。
中の溶鋼に対し微粉状脱硫剤を効果的に吹込むこ
とができるので、Ｓ含有量0.001重量％以下の極
低硫鋼の溶製が脱ガスと共に容易に達成でき、ま
た脱硫剤原単位の低減、温度降下の防止および処
理時間の短縮なども併せ実現できる。
第１図は従来の脱硫剤吹込み要領説明図、第２
図は上昇管の縦断面図、第３図はこの発明に従う
脱硫剤吹込み要領の説明図、第４図は脱硫剤の吹
込み時間と溶鋼中Ｓ量との関係を示したグラフで
ある。 〓〓〓〓
図は上昇管の縦断面図、第３図はこの発明に従う
脱硫剤吹込み要領の説明図、第４図は脱硫剤の吹
込み時間と溶鋼中Ｓ量との関係を示したグラフで
ある。 〓〓〓〓
Claims (1)
- １ 溶鋼の浴面下に開口する複数の浸漬管と、こ
れらの浸漬管と連通する真空槽をもつて、上記浸
漬管のうち少くとも一の浸漬管内に該溶鋼に対し
事実上不活性なガスを供給して該溶鋼の上昇流を
導くとともに、残りの浸漬管を通して真空槽から
の下降流を導いて、該真空槽内における溶鋼の環
流下に該溶鋼を連続して脱ガス処理するに際し、
溶鋼の上昇流を導く浸漬管の下方中央に開口させ
た脱硫剤の吹込みランスから微粉状脱硫剤をキヤ
リアガスと共に溶鋼の上昇流中に吹込むことを特
徴とする溶鋼の真空精錬法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13482081A JPS5837112A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 溶鋼の真空精練法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13482081A JPS5837112A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 溶鋼の真空精練法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837112A JPS5837112A (ja) | 1983-03-04 |
| JPS6159375B2 true JPS6159375B2 (ja) | 1986-12-16 |
Family
ID=15137237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13482081A Granted JPS5837112A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 溶鋼の真空精練法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837112A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6059011A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-05 | Nippon Steel Corp | 溶融金属の脱硫方法 |
| SE462117B (sv) * | 1984-05-24 | 1990-05-07 | Atlas Copco Mct Ab | Hydraulisk ackumulator vid ett hydrauliskt slagverk |
| JPS61227122A (ja) * | 1985-04-02 | 1986-10-09 | Nippon Steel Corp | ランスの支持装置 |
| JPH01188619A (ja) * | 1988-01-21 | 1989-07-27 | Nkk Corp | Ｒｈ真空脱ガス法 |
| EP1428894A1 (de) * | 2002-12-13 | 2004-06-16 | SMS Mevac GmbH | Entgasungsverfahren von Flüssigstahl |
-
1981
- 1981-08-29 JP JP13482081A patent/JPS5837112A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5837112A (ja) | 1983-03-04 |
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