JPS6372811A

JPS6372811A - スロツピング防止方法

Info

Publication number: JPS6372811A
Application number: JP21774186A
Authority: JP
Inventors: Akio Kuribayashi; 栗林　章雄; Minoru Hirano; 稔平野; Hiroaki Miyahara; 弘明宮原; Hiroaki Ishikawa; 博章石川
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1986-09-16
Filing date: 1986-09-16
Publication date: 1988-04-02

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］この発明は、転炉吹錬においてスラグの泡立ちを抑制し
てスロッピングを防止するスロッピング防止方法に関す
る。

［従来の技術］転炉吹錬において、スロッピングが発生すると吹錬操業
に著しい支障を及ぼす。スロッピングは、スラグの生成
過程でスラグが泡立ち（フォーミング）、反応生成ガス
（Ｃｏガス）がスラグ層の下側に滞留し、ガスと共にス
ラグが炉口から噴出する現象であり、スロッピングが起
こると、溶鋼成分の変化及び出鋼歩留りの低下が発生す
ると共に、作業効率の低下、回収ガスの熱ｍ低下並びに
発煙等が発生する。特に、転炉の容量に比べて溶銑の装
人員が多くなる場合は、スラグ量が増大してスロッピン
グが発生しやすくなるので、従来から種々のスロッピン
グ防止方法がとられている。

従来のスロッピング防止方法としては、底吹ガス調節法
、ランス位置調節法、上吹ガス調節法、ホッパからの還
元剤投入法並びに炉壁からの還元剤吹付法等がある。底
吹ガスｌ１ｉＯ法においては、複合吹錬転炉の底吹羽口
から溶銑中に吹込むガス量を増加し、溶銑及びスラグの
撹拌状態を変化させることによりスラグのフォーミング
を抑制し、スロッピングを防止する。ランス位ａｍｖ沫
においては、ランスを定常状態の位置より１障し、ラン
ス下端の吐出口と溶銑場面との間の距離を短くしてスラ
グのフォーミングを抑制し、スロッピングを防止する。

上吹ガス調節法においては、ランスの酸素ガス量を増加
し、溶銑に吹付ける酸素ガス流をバードブ０−としてス
ラグのフォーミングを抑制し、スロッピングを防止する
。また、ホッパからの還元剤投入法においては、スラグ
がフォーミングすると、転炉上方に配設されたホッパに
よりコークス等の還元剤を炉内に投入し、スラグ中の酸
化鉄（Ｆｅｄ）成分と還元剤とを反応させ、ＦｅＯを鉄
に還元する。ＦｅＯが鉄に還元されると、スラグの粘性
が変化してスラグフォーミングが抑制され、−酸化炭素
ガス（ＣＯガス〉がスラグ層の上方へ扱けやすくなり、
ＣＯガスと共にスラグが噴出することが回避され、スロ
ッピングが防止される。

一方、炉壁からの還元剤吹付法においては、炉壁のノズ
ルからアルゴンガスと共にコークス粉等の還元剤をフォ
ーミングスラグ中に吹付ける。この吹付はガスがフォー
ミングスラグに接触すると、吹付は領域が還元性雰囲気
になると共に、スラグ中のＦｅ○成分と還元剤とが反応
してＦｅＯが鉄に還元され、スラグの粘性が変化する。

これにより、還元剤吹付領域のスラグのフォーミングが
解消されると共に、ＦｅＯ成分が還元されたスラグはフ
ォーミングが抑制されるので、ＣＯガスがスラグ層の上
方へ抜けやすくなり、ＣＯガスと共にスラグが噴出する
ことが回避され、スロッピングが防止される。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、底吹ガスｆｆｉ調節法、ランス位置調節
法並びに上吹ガスｍｒＡｌｉ５法では、フォーミングス
ラグの活動を抑制する効果が小さいと共に、その効果が
現れるまでに時間が掛り、スロッピング防止の即効性が
ないという問題がある。また、ホッパからの還元剤投入
法では、前記の各調節法よりもフォーミングスラグの活
動を抑制する効果は高くなるが、還元剤を上方から投入
するためにスラグ層全体に亘って還元剤の効果が現れる
までに時間が掛り、スロッピング防止の即効性がないと
いう問題がある。

一方、炉壁からの還元剤吹付法では、還元剤の吹付は圧
力に限界があるため、スラグ中に吹付けられた還元剤が
炉中実領域まで到達せず、炉内全体に亘ってスラグのフ
ォーミングを十分に抑制することができないと共に、炉
中実領域のスラグ層の下側に発生するＣＯガスがスラグ
層の上方に抜は難くなり、スロッピング防止効果が不十
分になるという問題がある。

この発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、
フォーミングスラグの活動を抑制することができ、迅速
且つ確実にスロッピングを防止することができるスロッ
ピング防止方法を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］この発明に係るスロッピング防止方法は、ランスを介し
て溶湯に酸素ガスを吹付けて吹錬する転炉吹錬における
スロッピング防止方法において、前記ランスには酸素ガ
スの通流道と不活性ガスの通流道とが形成されており、
酸素ガス通流道から酸素ガスを溶湯に吹付けると共に、
不活性ガス通流道を介して泡立っているスラグ中に不活
性ガスを吹付けることを特徴とする。この場合に前記不
活性ガスの通流道は、ランスの周壁にて開口しており、
この開口から不活性ガスを炉壁に向って吐出することが
好ましい。

［作用］この発明に係るスロッピング防止方法においては、ラン
スに形成された不活性ガス通流道を介して泡立っている
スラグ中に不活性ガスを吹付けるので、不活性ガスが吹
付けられたｆｆ１ｉｄでは還元性雰囲気となり、スラグ
の泡立ちが消える。この不活性ガスはランスから炉壁へ
向ってスラグ中に吹込まれるので、炉中実領域のスラグ
の泡立ちが解消され、吹錬により炉中実領域に発生する
反応生成ガスがスラグ層の上方へ扱けやすくなる。この
ため、反応生成ガスがスラグ層の下側に滞留せず、ガス
と共にスラグが噴出することが回避され、スロッピング
が防止される。

［実施例］以下、添付の図面を参照してこの発明の実施例について
具体的に説明する。

第１図は、この発明の実施例に係るスロッピング防止方
法が実施された転炉を示す模式図である。

転炉炉体１ｏは、容量が約２５０トンの複合吹錬転炉で
あり、この炉体１０内にはスラグ１４で覆われた溶銑１
２が収容されている。スラグ１４はフォーミングにより
その体積が増加しており、このためスラグ１４のレベル
が炉高の半分以上の高さに上昇している。炉体１０の底
部には複数個の底吹羽口（図示せず）が設けられており
、底吹羽口は配管（図示せず）を介して酸素ガス供給源
（図示せず）に接続されている。一方、棒状のメインラ
ンス１６が炉口から炉体１０内へ略垂直に下降されてい
る。ランス１６の下部は、フォーミングしたスラグ１４
により覆われており、溶湯１２の湯面と適宜の間隔をも
って離隔するように配設されている。また、ランス１６
は炉体１０の上方に配設されたランス昇降装置（図示せ
ず）により上下動可能に支持されている。なお、炉体１
０の上方にはスラグ１４のレベルを検知するスラグレベ
ル検知器（図示せず）が配設されている。

第２図は、ランス１６の下部を示す断面図である。ラン
ス１６は、その下部が純銅でつくられており、略軸心が
一致する４重管によりランス１６の内部が仕切られ、そ
の軸心に沿って延びる４本の通路２０．２４．２５．２
６が形成されている。

ランス１６の軸心には酸素ガスが通流する通路２０が形
成されており、この通路２０はランス１６先端部に設け
られた複数のノズル２２にて開口している。通路２０の
一端は配管（図示せず〉を介して高圧高純度の酸素ガス
を供給する酸素ガス供給源（図示せず）に接続されてい
る。通路２ｏの外側には冷却水が通流する通路２４が形
成され、また、通路２４の外側にも冷却水が通流する通
路２５が形成されている。通路２４及び２５は、ランス
１６の先端部まで形成されており、ランス１６の先端部
において相互に連通している。

通路２５の基端はポンプ（図示せず）を備えた冷却水供
給源（図示せず）の供給口に接続され、通路２４の一端
は熱交換器（図示せず）を介して冷却水供給源の戻り口
に接続されている。また、通路２５の外側にはアルゴン
ガスが通流する通路２６が形成されている。通路２６は
、その基端がアルゴンガス供給Ｉ！！（図示せず）に接
続され、ランス１６の側壁に略対称に形成された１対の
吹付口１８にて開口している。この１対の吹付口１８は
、ランス１６の下端から所定長さだけ離隔した位置に形
成され、ランス１６の軸心に対して略対称に設けられ、
水平方向より若干下向きに開口している。

次にこの実施例の動作について説明する。炉体１０内に
溶銑１２が装入されると、ランス１６を炉内に下降し、
ノズル２２から高圧高純度の酸素ガスを溶銑１２の潰面
に吹付けると共に、底吹羽口を介して溶銑１２中に酸素
ガスを吹込み、吹錬を開始する。この吹錬中において生
石灰等のツ１原料を炉内に適量投入し、ｒ８銑１２と副
原料との間の精錬反応により多山の転炉スラグ１４を生
じさせる。通常、ランス１６からの酸素ガス１７の吹付
けによりスラグ１４は炉中央！１１１１がら炉壁側に排
除されるので、ランス１６の下方領域におけるスラグレ
ベルは低くなるが、スラグ粘性等が原因となってスラグ
１４がフォーミングすると、炉内のスラグレベルが上野
してランス１６の下部がフォーミングしたスラグ１４中
に埋没するようになる。そして、スラグレベルが吹付口
１８の高さ位置を越えて上昇すると、これをスラグレベ
ル検知器で検知し、この検知信号に基づきアルゴンガス
供給源からランス１６へ所定流量のアルゴンガスを供給
し、吹付口１８を介してアルゴンガス１９をスラグ１４
中に吐出する。そうすると、ガス１９が吹付けられた領
域においては酸素濃度が低下して還元性雰囲気になり、
スラグ１４のフォーミングが消える。ところで、ランス
１６の下部がスラグ１４中に埋没すると、通常、吹錬反
応により生成されたＣＯガスがフォーミングスラグ１４
の厚い層により妨害され、スラグ１４層の上方へＣＯガ
スが抜は難くなるが、不活性ガスが吹付けられた領域の
スラグ１４はそのフォーミングが解消されるので、ＣＯ
ガスが容易にスラグ１４１１の上方へ抜けるようになる
。このため、スラグ１４層の下側にＣＯガスが滞留する
ことが回避され、スロッピングが防止される。

この実施例のスロッピング防止方法によれば、吹錬初期
においてはスロッピング防止成功率を従来の約６０％か
ら約１００％まで向上させることができ、スロッピング
を確実に防止することができた。また、吹錬中期におい
てはスロッピング防止成功率を従来の約２５％から約９
５％まで向上させることができ、更に、吹錬末期におい
てはこれを従来の約３０％から約９４％まで向上させる
ことができた。

［発明の効果］この発明によれば、泡立ったスラグ中にランスから炉壁
へ向って不活性ガスを吹付けるので、炉中央領域のスラ
グの泡立ちが消え、吹錬による反応生成ガスがスラグ層
の上方へ抜けやすくなり、スラグ層の下側に反応生成ガ
スが滞留することを回避することができる。このため、
スラグの泡立ちが発生した場合に、迅速且つ確実にスロ
ッピングを防止することができる。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明の実施例に係るスロッピング防止方法
が実施された転炉を示す模式図、第２図はランス下部の
断面図である。１０：炉体、１２；溶銑、１４；スラグ、１６；ランス
、１７：酸素ガス、１８：吹付口、１９：アルゴンガス
、２０；ｉ！素ガス通路、２２；吐出口、２４．２５：
冷却水通路、２６；アルゴンガス通路出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ランスを介して溶湯に酸素ガスを吹付けて吹錬す
る転炉吹錬におけるスロッピング防止方法において、前
記ランスには酸素ガスの通流道と不活性ガスの通流道と
が形成されており、酸素ガス通流道から酸素ガスを溶湯
に吹付けると共に、不活性ガス通流道を介して泡立って
いるスラグ中に不活性ガスを吹付けることを特徴とする
スロッピング防止方法。
（２）前記不活性ガスの通流道は、ランスの周壁にて開
口しており、この開口から不活性ガスを炉壁に向つて吐
出することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
スロッピング防止方法。