JPS62228413A - 冶金炉への製錬用粉・粒体の供給方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、冶金炉への製錬用粉・粒体の供給方法に関し
、特に製銑、製鋼用の粉・粒体、例えば鉱石、炭材、造
滓材などを、塊成化することなくそのまま溶融還元炉や
製鋼反応炉の還元溶鉄に対して供給する技術について提
案する。

（従来の技術） 従来、鉱石原料を予備処理（塊成化）することなく粉状
のまま鉄塔中に添加する技術として、上吹きランスや底
部に設けた羽口から吹込む方法があった。

この従来技術は、塊成化による手間を角くことによって
コストの低下を狙ったものであるが、次のような問題点
を抱えていた。すなわち、ランスを使って上吹きすれば
粉の場合飛散による著しい歩留り低下を招き、一方羽口
を使って直接溶鉄中に吹込む場合溶鉄の静圧を考慮して
高圧多量のキャリアガスを必要とするので設備が大損り
なものとなることに加え、溶鉄の差し込み防止の見地か
ら吹込む材料の粒度が小さい側に制限され、粒体吹込み
を忌避していた。

（発明が解決しようとする問題点） そこで、溶鉄中に供給しなければならない製錬用粉・粒
体を、塊成化によるコスト高を招くことなく、また粉状
吹込みに伴う飛散による添加歩留りの低下を招くことな
く、さらにメタルの差し込みが心配ないおおげさな吹込
み羽口を採用するまでもなく、所期の効果が得られる、
粉・粒体供給の技術を開発することが、本発明の目的で
ある。

（問題点を解決するための手段） 上部の目的は次の事項を骨子とする構成の採用によって
有利に実現される。

本発明は、溶融鉄の浴に対し扮・粒状の製錬材料を供給
するに当り、該浴面上に予め形成するか製錬中に生成し
たスラグ層中に、前記製錬材料を吹込むことを特徴とす
る方法である。

なお、上記製錬材料の吹込みは、フォーミングスラグ層
に臨んで開口している羽口を通じてキャリアガスを使っ
て吹込むか、または上吹きランスの下端開口がフォーミ
ングスラグ中に位置するように保持した状態で行う。

従って、本発明はたとえランスを使う場合であっても、
粉・粒体を溶鉄浴面に吹きつけるのではなく、適度に泡
立たせたスラグ中に噴射するのである。

（作　用） 本発明は、粉・粒体で供給することを前程とするが、こ
の場合に粉・粒体が炉内で不可避に起こる上昇気流に伴
われて飛散しないよう、スラグ中に吹込んでトラップさ
せて製錬反応に寄与させるのである。例えば、酸化鉄（
ｔ’ｅ２ｏａ）の吹込みで説明すると、スラグ中に吹込
まれたＦｅ、［ｌｆｆは比重差により沈降して溶鉄と接
すると、該溶鉄中のＣと反応しくＦｅ２Ｏ３＋３Ｃ−２
Ｆ＝＋３ＣＯ）　、鉄鉱石の還元と溶鉄中の脱炭が同時
に起こる。また、底吹き攪拌ガス強化によりスラグ中に
吹込まれたＦ　ｅ　２Ｑ　、、　　と溶鉄との接触を大
きくできる。

本発明において吹込み位置をスラグ中としたのは上述し
たように吹込み負荷の軽減を図ることにあり、またスラ
グが適度に泡立つことが要件となるのは、側壁羽口を使
うケースでは適当なスラグ層が無いと羽口が露出し、粉
・粒体が気相中に飛散するおそれがあり、これを防ぐた
めである。

（実施例） 以下に本発明についての実施例を、容１ｓｔの転炉を用
いて、石灰石と鉄鉱石を吹込む好適例を比較例とともに
説明する。

例１ 第１図に示すように、転炉の炉壁の一部に、羽口１を設
ける。この羽口の位置は、溶鋼の静止浴面上４００　ｍ
ｍの位置とした。５トンの溶銑を装入後、上吹きランス
３から１５Ｎ＋ｙ＋’／ｍｉｎの流量で酸素を供給し脱
炭吹錬を開始した。炉内には前回吹錬時のスラグ４が約
１００　ｋｇ残留しており、吹錬開始後２〜３分でスラ
グ４の゛フォーミング（泡立ち）が観察された。そこで
上記の炉壁羽口１から生石灰粉をスラグ４中に吹込んだ
。生石灰の粉を塊状のかわりに用いた理由は、粉状の方
が滓化性が良く脱燐効果が高いからである。

吹錬中に吹込んだ生石灰粉の重量は、溶銑１トンあたり
約６０ｋｇとした。吹錬中に転炉排ガスともにダストへ
と逸散する生石灰粉量を調査するため、排ガス集廖機か
らダストを回収し、各々の吹錬毎のダスト量とその組成
を調べた。

次に、本発明法との対比のために、比較例として、第２
図に示す方法について試験した。この比較例の方法は、
第２図（ａ）に示すように、上吹きランス３の酸素気流
とともに生石灰粉を溶鉄２浴面上に吹きつける方法であ
り、第２図（１））に示すものは、溶鉄２浴面下の炉底
部に設けられた炉底羽口５から生石灰粉を吹込む方法で
ある。そしで、これらの比較例についても、前述のよう
にダスト量と組成の調査を行った。

第３図は、各方法を実施したときのダストとして系外に
飛散した生石灰の割合を比較したものである。同図から
明らかなように、本発明の方法によれば、炉底羽口５か
らの吹込みと同一の低飛散割合が得られており、単に溶
鋼浴面上に吹きつけるだけでは飛散割合が大きいことが
わかる。

なお、炉底羽口５から吹込む比較例では、吹錬実施中に
、吹込み速度の不安定さに起因する炉底羽口５への溶鉄
２の差し込みトラブルが多発し、生石灰添加が不可能と
なる場合があった。しかもこのトラブルを回避しようと
したところ、生石灰粉の搬送用ガス遣は本発明法の場合
の２倍も必要であることが実験的に確かめられた。

以上の事実から、本発明によれば歩留り低下につながる
飛散の割合を抑制できると共に炉底からの吹込みのよう
な危険性もなくなり、安定した粉体の添加が可能なこと
がわかった。

例２ 実施例１と同じように第４図に示す転炉を用い、鉄鉱石
を溶融還元する実験を、種々の供給方法を採用して行っ
た。以下にその結果について説明する。

この実施例では、第４図に示す上吹きランス３から浴面
に向けて酸素を供給しつつ、別に先端をスラグ４中に挿
入浸漬した鉄鉱石供給用の補助ランス６の高さを変更し
た。一定の高さから鉄鉱石粉を１０分間供給したのち、
ランス６を引き上げて吹込み先端部がスラグ４中に浸漬
していたかどうかを確認後、再度挿入し、今度は異なる
高さで同様に１０分間鉄鉱石粉を供給した。

なお、これらの操業の間に、炭材として１０〜３０ｍｍ
のコークス塊を炉口より添加した。

第５図は、補助ランス６の高さとダスト量との関係を示
す。この図から判るように、ランス先端がスラグ中に入
っていないと、系外への飛散量が激増し、鉄鉱石の添加
歩留りが低下することが確認できた。このことは、溶融
還元法として溶銑の製造速度が小さくなることを意味す
る。これに対し本発明によれば、系外への飛散がなく溶
融還元法の生産性が向上することがわかる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、製錬用各種の粉・
粒体を特に加工することなくそのまま吹込むことができ
ると共に飛散して添加の歩留りを低下させるようなこと
もなく、またフォーミングスラグ中に羽口等の開口を設
けるので設備の保守、寿命の点でも優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明法の好適実施例下にある転炉の断面図
、 第２図（ａ）、ら）は、比較例を実施している様子を示
す断面図、 第３図は、ダストへの飛散割合についての本発明法と従
来法との比較グラフ、 第４図は、本発明法の別の実施態様下にある転炉の断面
図、 第５図は、ランス先端位置がダスト量に及ぼす影響を示
す特性図である。 １・・・羽口　　　　　　２・・・溶鉄３・・・上吹き
ランス　　４・・・スラグ５・・・底吹き羽口　　　６
・・・補助ランス特許出願人　　川崎製鉄株式会社 １　　　　　　　　２　″′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、溶融鉄浴に対し粉・粒状の製錬材料を供給するに当
   り、該浴面上にスラグ層を形成し、そのスラグ層中に前
   記製錬材料を吹込むことを特徴とする冶金炉への製錬用
   粉・粒体の供給方法。 ２、上記製錬材料の吹込みを炉壁に設けた羽口を通じて
   行うことを特徴とする、１に記載の方法。 ３、上記製錬材料の吹込みを上吹きランスを通じて行う
   ことを特徴とする、１に記載の方法。