JPS6241289B2 - - Google Patents
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- JPS6241289B2 JPS6241289B2 JP21177282A JP21177282A JPS6241289B2 JP S6241289 B2 JPS6241289 B2 JP S6241289B2 JP 21177282 A JP21177282 A JP 21177282A JP 21177282 A JP21177282 A JP 21177282A JP S6241289 B2 JPS6241289 B2 JP S6241289B2
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- chromium
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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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/005—Manufacture of stainless steel
-
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- C21—METALLURGY OF IRON
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- 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
- C21C5/30—Regulating or controlling the blowing
- C21C5/35—Blowing from above and through the bath
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は塊状炭素物質を熱源として含クロムス
クラツプを溶解する際にスクラツプ中のメタル
Crの酸化ロスをできるだけ小さくする製鋼法に
関するものである。ここでいう塊状炭素物質とは
粒子径が１mm以上のものをいうが装入時に飛散し
歩留りが極端に悪化する事を防止するために特に
粒子径が３mm以上である事が望ましい。
クラツプを溶解する際にスクラツプ中のメタル
Crの酸化ロスをできるだけ小さくする製鋼法に
関するものである。ここでいう塊状炭素物質とは
粒子径が１mm以上のものをいうが装入時に飛散し
歩留りが極端に悪化する事を防止するために特に
粒子径が３mm以上である事が望ましい。
従来、コークスあるいは石炭等を熱源として普
通鋼スクラツプを溶解する場合、目的は単にスク
ラツプの溶解であり熱源として上記炭素物質がど
の程度の熱効率になるかが重要であつた。つまり
スクラツプ成分に起因する精錬上の制約はなく溶
解時間の関係からコークスあるいは石炭、またス
クラツプ自身についてそのサイズに関しての若干
の制限があるのみであつた。
通鋼スクラツプを溶解する場合、目的は単にスク
ラツプの溶解であり熱源として上記炭素物質がど
の程度の熱効率になるかが重要であつた。つまり
スクラツプ成分に起因する精錬上の制約はなく溶
解時間の関係からコークスあるいは石炭、またス
クラツプ自身についてそのサイズに関しての若干
の制限があるのみであつた。
含クロムスクラツプの溶解等、酸素との親和力
の大きな有価金属を溶解炉、例えば転炉において
溶解する場合、単に熱源としてコークス或いは石
炭を装入するのではなく、温度、ベースメタルの
成分等の冶金反応平衡を考慮して（例えば含クロ
ムスクラツプの場合Ｃ−Cr−Temp−Pco平衡）
熱源・スクラツプの装入を行なう必要がある。
の大きな有価金属を溶解炉、例えば転炉において
溶解する場合、単に熱源としてコークス或いは石
炭を装入するのではなく、温度、ベースメタルの
成分等の冶金反応平衡を考慮して（例えば含クロ
ムスクラツプの場合Ｃ−Cr−Temp−Pco平衡）
熱源・スクラツプの装入を行なう必要がある。
本発明は塊状炭素物質を用いて含クロムスクラ
ツプを溶解する際に、Ｃ−Cr−Tempの平衡関係
を考慮することにより、炭素物質を効率よく熱源
として利用し且つスクラツプ中のメタルCr分を
酸化ロスすることなく有価成分として得る事を目
的とする。
ツプを溶解する際に、Ｃ−Cr−Tempの平衡関係
を考慮することにより、炭素物質を効率よく熱源
として利用し且つスクラツプ中のメタルCr分を
酸化ロスすることなく有価成分として得る事を目
的とする。
含クロムスクラツプを溶解する場合は、Crが
ある温度範囲からＣより酸素との反応性が大きく
なるため、普通鋼スクラツプの溶解のように熱源
を効率よく溶解炉に装入するといつた配慮だけで
はスクラツプ中のメタルCr溶鋼中に残存させる
ことができない。従つて常にＣ−Cr−Temp.の
平衡関係を考慮しながら優先脱炭領域でスクラツ
プの溶解を行なう必要がある。第１図に
RichardsonのＣ−Cr−Temp.の平衡関係を示
し、各温度ラインの上方は優先脱炭領域を示す。
18Cr系でのステンレス鋼スクラツプを溶解する
場合1550℃では＜0.68％において1600℃ではＣ＜
0.45％においてCrの優先酸化が起こるためこれら
のＣレベル以上の領域において、スクラツプ溶解
を行なう必要がある。また逆にＣ＝0.68％の時は
Temp.＞1550℃でＣ＝0.45％の時は1600℃以上の
優先脱炭条件下でスクラツプ溶解を行なう必要が
ある。
ある温度範囲からＣより酸素との反応性が大きく
なるため、普通鋼スクラツプの溶解のように熱源
を効率よく溶解炉に装入するといつた配慮だけで
はスクラツプ中のメタルCr溶鋼中に残存させる
ことができない。従つて常にＣ−Cr−Temp.の
平衡関係を考慮しながら優先脱炭領域でスクラツ
プの溶解を行なう必要がある。第１図に
RichardsonのＣ−Cr−Temp.の平衡関係を示
し、各温度ラインの上方は優先脱炭領域を示す。
18Cr系でのステンレス鋼スクラツプを溶解する
場合1550℃では＜0.68％において1600℃ではＣ＜
0.45％においてCrの優先酸化が起こるためこれら
のＣレベル以上の領域において、スクラツプ溶解
を行なう必要がある。また逆にＣ＝0.68％の時は
Temp.＞1550℃でＣ＝0.45％の時は1600℃以上の
優先脱炭条件下でスクラツプ溶解を行なう必要が
ある。
ところで熱源として塊状炭素物質を溶解炉、例
えば転炉に装入する場合、一般的には転炉炉口か
らスクラツプシユートあるいは副原料シユートか
ら必要量を全量一括あるいは分割して上方添加す
ることになる。但しこの場合でも溶鋼内に炭素物
質を浸漬させるように装入する事が有利であるた
めスクラツプあるいは合金鉄（HC−FeCr等）の
装入前に、投入する事が望ましい。
えば転炉に装入する場合、一般的には転炉炉口か
らスクラツプシユートあるいは副原料シユートか
ら必要量を全量一括あるいは分割して上方添加す
ることになる。但しこの場合でも溶鋼内に炭素物
質を浸漬させるように装入する事が有利であるた
めスクラツプあるいは合金鉄（HC−FeCr等）の
装入前に、投入する事が望ましい。
本発明は熱源としての塊状炭素物質を用い、さ
らにＣ−Cr−Tempの平衡関係を考慮して含クロ
ムスクラツプを効率よく溶解する方法である。
らにＣ−Cr−Tempの平衡関係を考慮して含クロ
ムスクラツプを効率よく溶解する方法である。
第２図に塊状炭素物質の上方添加による含クロ
ムスクラツプ溶解法の模式図を示す。含クロムス
クラツプを溶解する条件としてＣ−Cr−Temp平
衡関係をもとに優先脱炭領域で溶解が進行する事
を要点とする。つまりその特徴はＡパターンに示
すごとく種湯であるベースメタル（溶銑）脱炭し
ながら昇温後塊状炭素物質を添加直後にスクラツ
プを装入し溶鋼中に十分浸漬させて溶解を行な
う。
ムスクラツプ溶解法の模式図を示す。含クロムス
クラツプを溶解する条件としてＣ−Cr−Temp平
衡関係をもとに優先脱炭領域で溶解が進行する事
を要点とする。つまりその特徴はＡパターンに示
すごとく種湯であるベースメタル（溶銑）脱炭し
ながら昇温後塊状炭素物質を添加直後にスクラツ
プを装入し溶鋼中に十分浸漬させて溶解を行な
う。
第３図に18％CrにおけるＣ−Cr−Tempの平
衡関係を表わし平衡ラインの右上方部が優先脱炭
領域である。前記Ａパターンは図示したごとく、
脱炭しながら昇温し、優先脱炭領域に入れた後、
加炭とスクラツプ溶解を同時に行なうものであ
る。
衡関係を表わし平衡ラインの右上方部が優先脱炭
領域である。前記Ａパターンは図示したごとく、
脱炭しながら昇温し、優先脱炭領域に入れた後、
加炭とスクラツプ溶解を同時に行なうものであ
る。
尚Ａパターンの変形として装入する塊状炭素物
質の歩留をそれほど重視しないならば第２図に
A′パターンとして示すごとくスクラツプ溶解の
前処理として、塊状炭素物質の一括装入と同時に
燃焼用としてのO2源を吹き込み、種湯であるベ
ースメタル（溶鋼）を昇温して第３図に示すＣ−
Cr−Tempの平衡に沿つた溶解パターンにおいて
A′パターンのように加炭・昇温を同時に行い、
含クロムスクラツプ溶解を開始する前に優先脱炭
条件を予め作る方法もある。
質の歩留をそれほど重視しないならば第２図に
A′パターンとして示すごとくスクラツプ溶解の
前処理として、塊状炭素物質の一括装入と同時に
燃焼用としてのO2源を吹き込み、種湯であるベ
ースメタル（溶鋼）を昇温して第３図に示すＣ−
Cr−Tempの平衡に沿つた溶解パターンにおいて
A′パターンのように加炭・昇温を同時に行い、
含クロムスクラツプ溶解を開始する前に優先脱炭
条件を予め作る方法もある。
以上塊状炭素物質を用いた際のスクラツプ溶解
法を前記のごとく行なう理由は下記に起因する。
つまり塊状炭素物質はその形状の故に溶解炉の上
方添加が必須であるため添加の際その一部がベー
スメタル（溶銑又は溶鋼）表面に浮遊しスラグと
反応したりあるいは未反応のままスラグ表面に残
存することが予想される。従つて塊状炭素物質の
みを上部から添加する事は熱源として歩留上不利
であり、塊状炭素物質を添加直後、スクラツプを
装入し溶鋼中に浸漬させて溶解を行なう方法が最
も望ましい。また塊状炭素物質は一括投入が可能
なためサイズによつても溶解時間は異なるが比較
的短時間に溶鋼中のＣを増加させる事ができる。
以上の理由により塊状炭素物質の添加はスクラツ
プあるいは高炭素フエロクロムと同じタイミング
に添加する事が望ましい。
法を前記のごとく行なう理由は下記に起因する。
つまり塊状炭素物質はその形状の故に溶解炉の上
方添加が必須であるため添加の際その一部がベー
スメタル（溶銑又は溶鋼）表面に浮遊しスラグと
反応したりあるいは未反応のままスラグ表面に残
存することが予想される。従つて塊状炭素物質の
みを上部から添加する事は熱源として歩留上不利
であり、塊状炭素物質を添加直後、スクラツプを
装入し溶鋼中に浸漬させて溶解を行なう方法が最
も望ましい。また塊状炭素物質は一括投入が可能
なためサイズによつても溶解時間は異なるが比較
的短時間に溶鋼中のＣを増加させる事ができる。
以上の理由により塊状炭素物質の添加はスクラツ
プあるいは高炭素フエロクロムと同じタイミング
に添加する事が望ましい。
また塊状炭素物質を溶解炉に上方添加する場合
でも湯面下に設置されたノズルあるいはガス吹込
設備によりアルゴン、窒素、炭酸ガス或いは酸素
等のガスを吹込み撹拌精錬する事はＣ−Cr−
Tempの平衡により近い溶解精錬が可能となるた
め有効である。
でも湯面下に設置されたノズルあるいはガス吹込
設備によりアルゴン、窒素、炭酸ガス或いは酸素
等のガスを吹込み撹拌精錬する事はＣ−Cr−
Tempの平衡により近い溶解精錬が可能となるた
め有効である。
実施例
転炉にＣ＝3.8％、Si＝tr、Mn＝0.35％、Ｐ＝
0.015％、Ｓ＝0.004％、温度1385℃の予め脱Si、
脱Ｐ処理された低Ｐ溶銑71.0tを装入した。上吹
きランスO2＝18000Nm3／hrで約８分間脱炭昇熱
を実施しＣ＝1.1％、温度1638℃のベースメタル
を得た。ここで大きさが15〜30ｍ／ｍ、成分がＣ
＝88％、Ｓ＝0.50％の塊状コークスを1.2t転炉上
部副原料シユートより投入し、投入完了後、炉を
装入側に45゜傾動してスクラツプバツクを用い、
Ｃ＝0.05％、Si＝0.40％、Cr＝16.36％のステン
レス鋼スクラツプ（熱延屑）5.0tを前記既装入塊
状コークスを溶鋼内に押し込む様に装入した。装
入後の計算推定溶鋼温度及び〔％Ｃ〕は各々1532
℃、2.40％であり、優先脱炭領域になつている事
が推定される。
0.015％、Ｓ＝0.004％、温度1385℃の予め脱Si、
脱Ｐ処理された低Ｐ溶銑71.0tを装入した。上吹
きランスO2＝18000Nm3／hrで約８分間脱炭昇熱
を実施しＣ＝1.1％、温度1638℃のベースメタル
を得た。ここで大きさが15〜30ｍ／ｍ、成分がＣ
＝88％、Ｓ＝0.50％の塊状コークスを1.2t転炉上
部副原料シユートより投入し、投入完了後、炉を
装入側に45゜傾動してスクラツプバツクを用い、
Ｃ＝0.05％、Si＝0.40％、Cr＝16.36％のステン
レス鋼スクラツプ（熱延屑）5.0tを前記既装入塊
状コークスを溶鋼内に押し込む様に装入した。装
入後の計算推定溶鋼温度及び〔％Ｃ〕は各々1532
℃、2.40％であり、優先脱炭領域になつている事
が推定される。
その後、上吹きランスによりO2＝18000Nm3／
hrで約４分吹酸した結果、Ｃ＝1.4％、Ｓ＝0.010
％、Cr＝1.01％、Temp.＝1632℃となりステン
レス鋼スクラツプ中のCr分は94％以上の歩留り
であつた。以上の作業により含クロムスクラツプ
の溶解工程が終了し、その後約550℃に予熱され
たHC−FeCr33.2t、昇熱用FeSi510Kg及び生石灰
4.6t及び軽焼ドロマイト3.1tの合計7.7tを各々２
分割にして装入し溶解精錬を終了した。又スクラ
ツプ及びHC−FeCr溶解中は底部の２本のノズル
から550Nm3／hr・本のArガスを撹拌の原動力と
して流し込んだ。
hrで約４分吹酸した結果、Ｃ＝1.4％、Ｓ＝0.010
％、Cr＝1.01％、Temp.＝1632℃となりステン
レス鋼スクラツプ中のCr分は94％以上の歩留り
であつた。以上の作業により含クロムスクラツプ
の溶解工程が終了し、その後約550℃に予熱され
たHC−FeCr33.2t、昇熱用FeSi510Kg及び生石灰
4.6t及び軽焼ドロマイト3.1tの合計7.7tを各々２
分割にして装入し溶解精錬を終了した。又スクラ
ツプ及びHC−FeCr溶解中は底部の２本のノズル
から550Nm3／hr・本のArガスを撹拌の原動力と
して流し込んだ。
その結果Ｃ＝0.40％、Cr＝16.68％、Temp＝
1766℃の含クロム粗溶鋼が104.2t得られた。含ク
ロムスクラツプは安価なCr源として有効に利用
することができた。その後RHOB方式による真空
脱炭精錬の結果、Ｃ＝0.05％、Ｓ＝0.006％、Cr
＝16.38％のステンレス溶鋼を得、これを連鋳機
により鋳造した結果、101.8tの品質良好なステン
レス鋼スラブを得た。
1766℃の含クロム粗溶鋼が104.2t得られた。含ク
ロムスクラツプは安価なCr源として有効に利用
することができた。その後RHOB方式による真空
脱炭精錬の結果、Ｃ＝0.05％、Ｓ＝0.006％、Cr
＝16.38％のステンレス溶鋼を得、これを連鋳機
により鋳造した結果、101.8tの品質良好なステン
レス鋼スラブを得た。
本発明によれば炭素物質が焼結工場では不向き
な小塊のコークス等の、一般的な昇熱材である
FeSi、粗Alと比較すると非常に安価な熱源によ
り、Cr源としては安価なステンレス鋼スクラツ
プを転炉のような精錬炉において多量且つ効率よ
く溶解することができる。さらにこの方法に従え
ばCr源が高Crである例えば高炭素フエクロム
（Cr≧50％）であつても本発明と全く同等の考え
方でＣ−Cr−Temp平衡を考慮し加炭期・昇熱基
をＣ源性状に併せて優先脱炭条件を予め作り、安
価な熱源でしかもCrロスをできるだけ小さくし
ながら高炭素フエロクロム溶解を行なう事ができ
る。
な小塊のコークス等の、一般的な昇熱材である
FeSi、粗Alと比較すると非常に安価な熱源によ
り、Cr源としては安価なステンレス鋼スクラツ
プを転炉のような精錬炉において多量且つ効率よ
く溶解することができる。さらにこの方法に従え
ばCr源が高Crである例えば高炭素フエクロム
（Cr≧50％）であつても本発明と全く同等の考え
方でＣ−Cr−Temp平衡を考慮し加炭期・昇熱基
をＣ源性状に併せて優先脱炭条件を予め作り、安
価な熱源でしかもCrロスをできるだけ小さくし
ながら高炭素フエロクロム溶解を行なう事ができ
る。
第１図はＣ−Cr−Tempの平衡関係を表わす
図、第２図は溶解パターンの説明図、第３図は18
％含クロム鋼のＣ−Temp平衡関係図である。
図、第２図は溶解パターンの説明図、第３図は18
％含クロム鋼のＣ−Temp平衡関係図である。
Claims (1)
- １ 塊状炭素物質を用いて含クロムスクラツプを
溶解する方法において、溶銑からなるベースメタ
ルを脱炭昇温後、加炭とスクラツプ溶解を同時に
行なうことを特徴とする塊状炭素物質を熱源とし
た含クロムスクラツプの溶解法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57211772A JPS59104416A (ja) | 1982-12-02 | 1982-12-02 | 塊状炭素物質を熱源とした含クロムスクラツプの溶解法 |
| FR8319111A FR2541313A1 (fr) | 1982-12-02 | 1983-11-30 | Procede pour la production d'acier inoxydable fondu |
| IT49410/83A IT1171888B (it) | 1982-12-02 | 1983-11-30 | Procedimento per la produzione di acciaio inossidabile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57211772A JPS59104416A (ja) | 1982-12-02 | 1982-12-02 | 塊状炭素物質を熱源とした含クロムスクラツプの溶解法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104416A JPS59104416A (ja) | 1984-06-16 |
| JPS6241289B2 true JPS6241289B2 (ja) | 1987-09-02 |
Family
ID=16611331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57211772A Granted JPS59104416A (ja) | 1982-12-02 | 1982-12-02 | 塊状炭素物質を熱源とした含クロムスクラツプの溶解法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104416A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56127720A (en) * | 1980-03-08 | 1981-10-06 | Nippon Steel Corp | Preheating method of cooling material for melt preparation of stainless steel |
-
1982
- 1982-12-02 JP JP57211772A patent/JPS59104416A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56127720A (en) * | 1980-03-08 | 1981-10-06 | Nippon Steel Corp | Preheating method of cooling material for melt preparation of stainless steel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59104416A (ja) | 1984-06-16 |
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