JPS627242B2 - - Google Patents
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- JPS627242B2 JPS627242B2 JP57076889A JP7688982A JPS627242B2 JP S627242 B2 JPS627242 B2 JP S627242B2 JP 57076889 A JP57076889 A JP 57076889A JP 7688982 A JP7688982 A JP 7688982A JP S627242 B2 JPS627242 B2 JP S627242B2
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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
- C21C1/04—Removing impurities other than carbon, phosphorus or sulfur
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高炉から出湯され溶銑樋を流れる溶
銑を採取してその珪素含有量を起電力法により迅
速に測定し、該珪素含有量に応じて脱珪条件を調
整する脱珪制御法に関するものである。
銑を採取してその珪素含有量を起電力法により迅
速に測定し、該珪素含有量に応じて脱珪条件を調
整する脱珪制御法に関するものである。
高炉で製造される溶銑には多量の炭素が含まれ
ているので、これを酸化除去すると共に、造塊等
に必要な温度まで昇温する目的で転炉等による精
錬が行なわれる。この転炉精錬では、従来は脱炭
と共に脱珪、脱燐、脱硫等も同時に行なつていた
が、この方法では大量の製鋼スラグが生成し、又
吹錬条件のコントロールにおいて脱炭や昇温の的
中率が不安定になり、また脱硫、脱燐が不安定に
なることもあり鋼材の精浄度を十分に高めること
ができないという問題があつた。その為最近で
は、脱燐や脱硫酸を転炉精錬から切り離して行な
い、転炉精錬はもつぱら脱炭と昇温を目的にする
という方向に切り変りつつある。この様な精錬法
であれば、スラグの生成量を減少し得ると共に、
目標炭素量、目標温度などの吹錬適中率が向上す
る他、極低炭素鋼を製造することも容易になる等
の利点が得られる。
ているので、これを酸化除去すると共に、造塊等
に必要な温度まで昇温する目的で転炉等による精
錬が行なわれる。この転炉精錬では、従来は脱炭
と共に脱珪、脱燐、脱硫等も同時に行なつていた
が、この方法では大量の製鋼スラグが生成し、又
吹錬条件のコントロールにおいて脱炭や昇温の的
中率が不安定になり、また脱硫、脱燐が不安定に
なることもあり鋼材の精浄度を十分に高めること
ができないという問題があつた。その為最近で
は、脱燐や脱硫酸を転炉精錬から切り離して行な
い、転炉精錬はもつぱら脱炭と昇温を目的にする
という方向に切り変りつつある。この様な精錬法
であれば、スラグの生成量を減少し得ると共に、
目標炭素量、目標温度などの吹錬適中率が向上す
る他、極低炭素鋼を製造することも容易になる等
の利点が得られる。
これらの事情から、転炉等による精錬に先立つ
て脱燐等の予備処理（いわゆる炉外精錬）を行な
うのが一般的になりつつあるが、一言に予備処理
といつても脱珪、脱燐、脱硫等があり、これらの
冶金反応には夫々異なつた最適の条件があつてこ
れらを一括して行なうと種々の弊害が現われる。
例えば脱珪反応によりSiO2が生成すると、脱燐
剤や脱硫剤として添加されるCaOとの比（CaO／
SiO2）で示されるスラグ塩基度が低下し、脱燐や
脱硫が不十分になる。そこで脱珪を脱燐・脱硫か
ら切り離し、溶銑をまず脱珪処理した後脱珪スラ
グを除去し、次いで脱燐、脱硫処理を行なう方法
も検討されている。しかしこの様な方法では炉外
精錬を複数回に分けて行なうので作業が煩雑であ
ると共に生産性が低く、更には溶銑の温度がかな
り低下するという問題があつた。
て脱燐等の予備処理（いわゆる炉外精錬）を行な
うのが一般的になりつつあるが、一言に予備処理
といつても脱珪、脱燐、脱硫等があり、これらの
冶金反応には夫々異なつた最適の条件があつてこ
れらを一括して行なうと種々の弊害が現われる。
例えば脱珪反応によりSiO2が生成すると、脱燐
剤や脱硫剤として添加されるCaOとの比（CaO／
SiO2）で示されるスラグ塩基度が低下し、脱燐や
脱硫が不十分になる。そこで脱珪を脱燐・脱硫か
ら切り離し、溶銑をまず脱珪処理した後脱珪スラ
グを除去し、次いで脱燐、脱硫処理を行なう方法
も検討されている。しかしこの様な方法では炉外
精錬を複数回に分けて行なうので作業が煩雑であ
ると共に生産性が低く、更には溶銑の温度がかな
り低下するという問題があつた。
本発明者等はこの様な状況を憂慮し、溶銑の予
備処理を効率良く遂行することができる様な方法
の開発が必要であると考え種々検討を重ねた結
果、溶銑を高炉から出銑樋経由で出湯する過程で
脱珪を行なう様にすれば、予備処理を簡略化し得
るという感触を得た。即ち出銑樋経由で出湯する
道程にスキンマーを配置し、まず高炉スラグを分
離除去した後、出銑樋中の溶銑に脱珪剤を添加し
て溶銑樋通過中に脱珪を完了させれば、実質上の
脱珪設備及び脱珪時間を省略することが可能にな
る。しかし上記の様な言わば簡略法を採用した場
合でも、溶銑中の珪素量を十分に低減することは
脱珪率そのものからくる当然の要求であると共に
爾後の脱燐・脱硫等にも重大な影響を及ぼすこと
が分かつている。ちなみに第１図は、脱燐に及ぼ
す溶銑温度と初期〔Si〕量の関係を示したもので
あるが、この図からも明らかな様に溶銑中の
〔Si〕量が多いと脱燐を十分に行なうことができ
ないので、事前の脱珪が極めて重要となる。
備処理を効率良く遂行することができる様な方法
の開発が必要であると考え種々検討を重ねた結
果、溶銑を高炉から出銑樋経由で出湯する過程で
脱珪を行なう様にすれば、予備処理を簡略化し得
るという感触を得た。即ち出銑樋経由で出湯する
道程にスキンマーを配置し、まず高炉スラグを分
離除去した後、出銑樋中の溶銑に脱珪剤を添加し
て溶銑樋通過中に脱珪を完了させれば、実質上の
脱珪設備及び脱珪時間を省略することが可能にな
る。しかし上記の様な言わば簡略法を採用した場
合でも、溶銑中の珪素量を十分に低減することは
脱珪率そのものからくる当然の要求であると共に
爾後の脱燐・脱硫等にも重大な影響を及ぼすこと
が分かつている。ちなみに第１図は、脱燐に及ぼ
す溶銑温度と初期〔Si〕量の関係を示したもので
あるが、この図からも明らかな様に溶銑中の
〔Si〕量が多いと脱燐を十分に行なうことができ
ないので、事前の脱珪が極めて重要となる。
従つて溶銑樋脱珪を効率良く行なう為には溶銑
中の珪素含有量を正確に把握し、その量に応じて
脱珪条件を適正にコントロールする必要がある
が、高炉から出湯される溶銑中の珪素量を短時間
で正確に検知する迅速測定法が確立していないの
で、従来は溶銑中の平均的な珪素量を予め求めて
おき、この珪素量に応じて若干過剰量の脱珪剤を
添加しているのが一般的である。しかしながら高
炉から出湯される溶銑成分は、原料組成や操業条
件のばらつき等によつて相当変動しており、たと
え間欠出銑の場合であつても、例えば第２図に示
す様に相当変動するから、〔Si〕量が多いときに
は脱珪不足になり、〔Si〕量が少ないときには脱
珪剤の一部が無駄になる。そして脱珪不足になる
と、前述の如く引続いて行なわれる脱燐・脱硫も
不十分になり、予備処理効率が全体的に低下して
くる。
中の珪素含有量を正確に把握し、その量に応じて
脱珪条件を適正にコントロールする必要がある
が、高炉から出湯される溶銑中の珪素量を短時間
で正確に検知する迅速測定法が確立していないの
で、従来は溶銑中の平均的な珪素量を予め求めて
おき、この珪素量に応じて若干過剰量の脱珪剤を
添加しているのが一般的である。しかしながら高
炉から出湯される溶銑成分は、原料組成や操業条
件のばらつき等によつて相当変動しており、たと
え間欠出銑の場合であつても、例えば第２図に示
す様に相当変動するから、〔Si〕量が多いときに
は脱珪不足になり、〔Si〕量が少ないときには脱
珪剤の一部が無駄になる。そして脱珪不足になる
と、前述の如く引続いて行なわれる脱燐・脱硫も
不十分になり、予備処理効率が全体的に低下して
くる。
本発明者等は上記の様な難点を克服し、高炉か
ら出湯される溶銑を溶銑樋流下過程で効率良く確
実に脱珪処理し得る様な技術を確立すべく研究を
進めてきた。本発明はかかる研究の結果完成され
たものであつて、その構成は、高炉から出湯され
溶銑樋を流れる溶銑に脱珪剤を加えて脱珪する方
法であつて、溶銑中の珪素含有量を熱起電力法に
よつて測定すると共に、該測定値に応じて脱珪条
件をコントロールするところに要旨が存在する。
ら出湯される溶銑を溶銑樋流下過程で効率良く確
実に脱珪処理し得る様な技術を確立すべく研究を
進めてきた。本発明はかかる研究の結果完成され
たものであつて、その構成は、高炉から出湯され
溶銑樋を流れる溶銑に脱珪剤を加えて脱珪する方
法であつて、溶銑中の珪素含有量を熱起電力法に
よつて測定すると共に、該測定値に応じて脱珪条
件をコントロールするところに要旨が存在する。
本発明では、高炉から溶銑樋経由で出湯する道
程にスキンマーを配置してまず高炉スラグを分離
した後、溶銑の一部を抜き出して熱起電力法によ
り珪素含有量を測定し、該測定値に応じて溶銑樋
脱珪条件（特に脱珪剤添加量）をコントロールす
るものであり、溶銑中の珪素含有量の変動をその
都度正確に確認して脱珪剤添加量等を適正に調整
する方法であるから、脱珪の過不足がなく、以後
の炉外精錬（脱燐、脱硫）及び転炉精錬等を極め
て効率良く行なうことができる。
程にスキンマーを配置してまず高炉スラグを分離
した後、溶銑の一部を抜き出して熱起電力法によ
り珪素含有量を測定し、該測定値に応じて溶銑樋
脱珪条件（特に脱珪剤添加量）をコントロールす
るものであり、溶銑中の珪素含有量の変動をその
都度正確に確認して脱珪剤添加量等を適正に調整
する方法であるから、脱珪の過不足がなく、以後
の炉外精錬（脱燐、脱硫）及び転炉精錬等を極め
て効率良く行なうことができる。
ところで熱起電力とは、異種金属の両端を接合
して閉回路を形成し、両接合点を異なる温度に保
つことによつて発生する起電力を言い、金属の材
質や組識によつて起電力は変わるので、この原理
を利用することにより金属中の不純元素含有量等
を知ることができる。即ち第３図は熱起電力式材
料鑑別法を示す原理図であり、１対の電極（銅、
銀、白金等）１ａ，１ｂに温度差を与えると共に
供試金属材２に接触させて閉回路を形成し、この
ときに発生する熱起電力を測定することによつて
供試金属材２の化学成分等を確認することができ
る。この方法であれば、試料を粉砕したり酸に溶
解させたりして化学分析を行なう方法に比べて作
業が極めて簡単で迅速に行なうことができるの
で、鋳物業界では鋳塊中の〔Si〕の定量に利用さ
れている。ただし鋳物業界では〔Si〕が１％以上
の場合に適用されているので、〔Si〕が１％以下
ではむつかしいとされていた。
して閉回路を形成し、両接合点を異なる温度に保
つことによつて発生する起電力を言い、金属の材
質や組識によつて起電力は変わるので、この原理
を利用することにより金属中の不純元素含有量等
を知ることができる。即ち第３図は熱起電力式材
料鑑別法を示す原理図であり、１対の電極（銅、
銀、白金等）１ａ，１ｂに温度差を与えると共に
供試金属材２に接触させて閉回路を形成し、この
ときに発生する熱起電力を測定することによつて
供試金属材２の化学成分等を確認することができ
る。この方法であれば、試料を粉砕したり酸に溶
解させたりして化学分析を行なう方法に比べて作
業が極めて簡単で迅速に行なうことができるの
で、鋳物業界では鋳塊中の〔Si〕の定量に利用さ
れている。ただし鋳物業界では〔Si〕が１％以上
の場合に適用されているので、〔Si〕が１％以下
ではむつかしいとされていた。
本発明者等はこの様な知見を生かし、高炉から
出湯される溶銑中の〔Si〕量を上記熱起電力法に
よつて確認し、その〔Si〕量に応じて脱珪条件を
コントロールすることによつて脱珪処理を効率良
く行なう様にしたものである。尚上記方法で得ら
れる測定値は溶銑中の〔Ｃ〕量が〔Mn〕量等に
よつても若干変化するが、高炉から出湯される溶
銑中の〔Ｃ〕量及び〔Mn〕量はほぼ一定である
のでこれらによる誤差は殆んど無視することがで
き、溶銑中の〔Si〕量をほぼ正確に知ることがで
きる。
出湯される溶銑中の〔Si〕量を上記熱起電力法に
よつて確認し、その〔Si〕量に応じて脱珪条件を
コントロールすることによつて脱珪処理を効率良
く行なう様にしたものである。尚上記方法で得ら
れる測定値は溶銑中の〔Ｃ〕量が〔Mn〕量等に
よつても若干変化するが、高炉から出湯される溶
銑中の〔Ｃ〕量及び〔Mn〕量はほぼ一定である
のでこれらによる誤差は殆んど無視することがで
き、溶銑中の〔Si〕量をほぼ正確に知ることがで
きる。
第４図は本発明者等が実験により作成した検量
線〔溶銑中の〔Si〕量と熱起電力の関係：〔％
Si〕＝0.0573×exp（μｖ／249）〕を示したもので
あり、この図から明らかな様に化学分析法とほぼ
同レベルの精度で〔Si〕量を知るこができる。
線〔溶銑中の〔Si〕量と熱起電力の関係：〔％
Si〕＝0.0573×exp（μｖ／249）〕を示したもので
あり、この図から明らかな様に化学分析法とほぼ
同レベルの精度で〔Si〕量を知るこができる。
本発明を実施するに当つては、まず使用する電
極の種類や測定温度に応じて第４図に示す様な検
量線を作成しておく。そして溶銑樋から溶銑の一
部を採取し試験片製造用鋳型に注入して試験片を
作製し、該試料片の２箇所を研磨した後、所定の
電圧及び温度に保持した一対の電極を該研磨部に
接触させ、そのときの超電力を読みとると共にそ
の値と前記検量線から〔Si〕量を算出する。試験
片の作成に当つては、試料を白銑化させるのが有
利である。その理由は試験片の作成を短時間に完
了して溶銑採取から〔Si〕量測定までの時間をで
きるだけ短縮する為であり、その為には試料片作
製用鋳型として薄めのものを用いて溶銑を急冷し
白銑化させるのが好ましい。尚鋳物業界で採用さ
れている熱起電力法では、一般に試料片を徐冷し
ねずみ鋳物とした方が検量線の勾配が大きく分析
精度が高いとされているが、これは〔Ｃ〕量が若
干多いという程度のものに対して言えることであ
つて、本発明に係る分析試料の様に〔Ｃ〕量が極
端に多い溶銑では、白銑化した試料片からでも
〔Si〕量を高精度で測定することができる。しか
も試料を白銑化させる方法であれば、溶銑の採取
から試料片作製までを極めて短時間で行なうこと
ができ、〔Si〕量測定までを約３分程度以内で済
ませることができる。
極の種類や測定温度に応じて第４図に示す様な検
量線を作成しておく。そして溶銑樋から溶銑の一
部を採取し試験片製造用鋳型に注入して試験片を
作製し、該試料片の２箇所を研磨した後、所定の
電圧及び温度に保持した一対の電極を該研磨部に
接触させ、そのときの超電力を読みとると共にそ
の値と前記検量線から〔Si〕量を算出する。試験
片の作成に当つては、試料を白銑化させるのが有
利である。その理由は試験片の作成を短時間に完
了して溶銑採取から〔Si〕量測定までの時間をで
きるだけ短縮する為であり、その為には試料片作
製用鋳型として薄めのものを用いて溶銑を急冷し
白銑化させるのが好ましい。尚鋳物業界で採用さ
れている熱起電力法では、一般に試料片を徐冷し
ねずみ鋳物とした方が検量線の勾配が大きく分析
精度が高いとされているが、これは〔Ｃ〕量が若
干多いという程度のものに対して言えることであ
つて、本発明に係る分析試料の様に〔Ｃ〕量が極
端に多い溶銑では、白銑化した試料片からでも
〔Si〕量を高精度で測定することができる。しか
も試料を白銑化させる方法であれば、溶銑の採取
から試料片作製までを極めて短時間で行なうこと
ができ、〔Si〕量測定までを約３分程度以内で済
ませることができる。
従つて得られた〔Si〕量に応じて脱珪剤の添加
量等を適宜調節することにより、脱珪処理後の溶
銑中の〔Si〕量を可及的一定にすることができ、
以後の脱燐・脱硫及び転炉精錬等の効率を高める
ことができる。
量等を適宜調節することにより、脱珪処理後の溶
銑中の〔Si〕量を可及的一定にすることができ、
以後の脱燐・脱硫及び転炉精錬等の効率を高める
ことができる。
本発明は概略以上の様に構成されるが、要は溶
銑樋経由で出湯される溶銑中の〔Si〕量を熱起電
力法によつて迅速に測定し、該測定値に応じて脱
珪剤添加量等を調整する様にしたから、溶銑中の
〔Si〕量が経済的に変動した場合でも常に所定の
脱珪状態を確保することができ、溶銑樋脱珪を実
用化し得ることになつた。
銑樋経由で出湯される溶銑中の〔Si〕量を熱起電
力法によつて迅速に測定し、該測定値に応じて脱
珪剤添加量等を調整する様にしたから、溶銑中の
〔Si〕量が経済的に変動した場合でも常に所定の
脱珪状態を確保することができ、溶銑樋脱珪を実
用化し得ることになつた。
第１図は溶銑中の〔Si〕量と脱燐率の関係を示
すグラフ、第２図は高炉から出湯される溶銑の経
時的〔Si〕量の変化を示すグラフ、第３図は熱起
電力法の説明図、第４図は溶銑中の〔Si〕量と起
電力の関係を示す検量線である。 １ａ，１ｂ……電極、２……試料片。
すグラフ、第２図は高炉から出湯される溶銑の経
時的〔Si〕量の変化を示すグラフ、第３図は熱起
電力法の説明図、第４図は溶銑中の〔Si〕量と起
電力の関係を示す検量線である。 １ａ，１ｂ……電極、２……試料片。
Claims (1)
- １ 高炉から出湯され溶銑樋を流れる溶銑に脱珪
剤を加えて脱珪する方法であつて、溶銑中の珪素
含有量を熱起電力法によつて測定すると共に、該
測定値に応じて脱珪条件を調整することを特徴と
する溶銑の脱珪制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7688982A JPS58193307A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 溶銑の脱珪制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7688982A JPS58193307A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 溶銑の脱珪制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193307A JPS58193307A (ja) | 1983-11-11 |
| JPS627242B2 true JPS627242B2 (ja) | 1987-02-16 |
Family
ID=13618200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7688982A Granted JPS58193307A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 溶銑の脱珪制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58193307A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6186642A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 金属分析装置 |
| JPS61155742A (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-15 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 金属分析装置 |
| JPS62127415A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-09 | Nippon Steel Corp | 溶銑の脱珪方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54137420A (en) * | 1978-04-17 | 1979-10-25 | Nippon Steel Corp | Continuous silicon removal of molten pig iron |
| JPS56217A (en) * | 1979-06-14 | 1981-01-06 | Nippon Steel Corp | Continuous desilicification for molten pig iron |
| JPS5735604A (en) * | 1980-08-13 | 1982-02-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Pretreatment of hot iron |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP7688982A patent/JPS58193307A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54137420A (en) * | 1978-04-17 | 1979-10-25 | Nippon Steel Corp | Continuous silicon removal of molten pig iron |
| JPS56217A (en) * | 1979-06-14 | 1981-01-06 | Nippon Steel Corp | Continuous desilicification for molten pig iron |
| JPS5735604A (en) * | 1980-08-13 | 1982-02-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Pretreatment of hot iron |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58193307A (ja) | 1983-11-11 |
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