JPS6396211A - 含クロム金属溶湯の脱りん方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、りん含有量の低い含クロム金属溶湯を溶製す
るのに利用される含クロム金属溶湯の脱りん方法に関す
るものである。

（従来の技術） 従来、例えば通常の溶銑または溶鋼、すなわちクロム含
有量の比較的少ない溶銑または溶鋼において脱りんを行
う場合には酸化精錬を実施することが多い。この酸化精
錬では、高塩基度スラグの存在のもとで溶銑または溶鋼
を酸化して当該溶銑または溶鋼中に含まれるりんをＰ２
Ｏ５の形とし、これをスラグ中にりん酸カルシウムとし
て固定するようにしている。

このような酸化精錬によれば、通常の溶銑または溶鋼中
に含まれるりんは比較的容易に除去することができる。

しかしながら、Ｃｒ、ＳｉなどのＦｅよりも酸化されや
すい元素を通常より多く含有している溶銑または溶鋼に
おいて上記の酸化精錬を適用した場合には、上記のＣｒ
、Ｓｉなどの元素の酸化反応が優先的に生ずるため、脱
りんは実質的に不可能となる。

そこで、含クロム溶銑または溶鋼の脱りんを行うに際し
て、炭化カルシウムとフッ化カルシウムとを主成分とす
るフラックスを用いて、還元反応させる方法も提案され
ている（例えば、特開昭５３−１６２０号公報）。

この還元反応による脱りん方法は、炭化カルシウムを用
いて、 ＣａＣ２＋Ｃａ＋２Ｃ の反応を行わせることにより金属カルシウムを生じさせ
、続いて、金属−スラグ界面あるいは金属中において、 ３Ｃａ＋２Ｐ＋Ｃａ３　Ｐ の反応を生じさせて脱りんを行い、脱りん生成物（Ｃａ
３Ｆ）はスラグ中へ捕捉させ、フッ化カルジム（ＣａＦ
２）はフラックスの融点調整と、金属カルシウムをフラ
ックス中に安定に存在させる作用をもつものである。

（発明が解決しようとする問題点） この還元反応による脱りん方法では、コストが比較的低
床であり、脱りんをある程度効果的に行うことが可能で
あり、Ｃ含有量の多い高クロム溶銑や溶鋼の場合には有
効である。

しかしながら、金属カルシウムによる脱りん効率はいま
だ十分でなく、この際の効率がさらに向上することが要
望されていると同時に、例えば取鍋精錬炉内で低炭素の
溶鋼を精錬するような場合には脱りん効率がかなり悪く
、低炭素の溶鋼の脱りんには適していないという問題点
があった。

（発明の目的） 本発明は、上述した従来の諸問題点に着目してなされた
もので、含クロム金属溶湯の脱りんを行うに際して、炭
素含有量の多い金属溶湯例えば溶銑のみならず、炭素含
有量の少ない金属溶湯例えば溶鋼においても脱りんを効
果的に行うことが可能である含クロム金属溶湯の脱りん
方法を提供することを目的としているものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の第一発明による含クロム金属溶湯の脱りん方法
は、容器内に収容した含クロム金属溶湯を不活性雰囲気
下に置いた状態にして、当該金属溶湯表面に、不活性ガ
スの吹き込みと、炭化カルシウムおよびカルシウムシリ
コンを主体とするフラックスの吹き込みとを行うように
することを特徴としており、また、第二発明による含ク
ロム金属溶湯の脱りん方法は、容器内に収容した含クロ
ム金属溶湯を不活性雰囲気下に置くとともに、前記金属
溶湯表面に炭化カルシウムおよびカルシウムシリコンを
主体とするフラックスを置いた状態にして、当該金属溶
湯表面に、不活性ガスの吹き込みを行うようにすること
を特徴としており、さらに、第三発明による含クロム金
属溶湯の脱りん方法は、容器内に収容した含クロム金属
溶湯を不活性雰囲気下に置くとともに、前記金属溶湯表
面に炭化カルシウムおよびカルシウムシリコンを主体と
するフラックスを置いた状態にして、当該金属溶湯表面
に、不活性ガスの吹き込みと、炭化力ルシウムおよびカ
ルシウムシリコンを主体とするフラックスの吹き込みと
を行うようにしたことを特徴としているものである。

本発明による含クロム金属溶湯の脱りん方法においては
、まず、容器内に収容した含クロム金属溶湯を不活性雰
囲気下に置いた状態とする。

このように、不活性雰囲気としたのは、雰囲気を不活性
な状態にすることによって、カルシウムの酸化損失をで
きるだけ防止することにある。そして、不活性雰囲気に
より加圧状態とすれば、生成した金属カルシウムの蒸発
をさらに抑制し、５気圧程度までにおいては脱りん率を
かなり向上させることができるようになる。

また、上記のように、含クロム金属溶湯な不活性雰囲気
下に若くとともに、必要に応じては前記金属溶湯表面に
炭化カルシウムおよびカルシウムシリコンを主体とする
フラックスを置いた状態とする。

このように、フラックスを金属溶湯表面に上置さするこ
とによって、フラックスの反応速度の遅延化を図ること
ができるようになる。

そして、上記の状態において、金属溶湯の表面に不活性
ガスの吹き込み（カウンターブロー）を行うようにする
が、このような不活性ガスの吹き込みを行うことによっ
て、雰囲気を加圧する場合と同様の効果を得ることが可
能であり、雰囲気を加圧状態とすることによる設備コス
トの大幅な上昇をもたらすことなく、カルシウムの蒸発
損失を有効に防止することができるとともに、温度を低
下させることによっても金属カルシウムの蒸発をより一
層抑制する効果が得られ、加えて金属カルシウムの酸化
を防止する効果をも得ることができる。

さらに、この不活性ガスの吹き込みに合わせて、金属溶
湯表面上に、必要に応じて炭化カルシウムおよびカルシ
ウムシリコンを主体とするフラックスの吹き込みを行う
ことによって、還元反応をより一層促進させて、脱りん
効果を高めることが可能となる。

そして、より好ましくは、脱りん反応を生じさせる前段
階において、金属溶湯に対してあらかじめアルミニウム
脱酸を施すようにして初期の酸素量が［０］≦５０ｐｐ
ｍであるようにしておくこともよい。

また、金属溶湯表面への不活性ガスの吹き込みと、必要
に応じた炭化カルシウムおよびカルシウムシリコンを主
体とするフラックスの吹き込みと同時に、容器の底部か
ら金属溶湯中に不活性ガスを送給して攪拌するようにな
すこともよい。

（実施例） 第１表に示す成分の金属溶湯を対象とし、第１図に示す
概略構成の容器および吹き込み手段を用いてｆｆ！２表
に示す条件で脱りんを行い、各条件による脱りん率への
影響（フラックス添加２０分経過後）について調べた。

この結果を同じく第２表に示す。なお、第１図において
、１は容器、１ａは不活性ガス（アルゴンガス）吹き込
み用のポーラスプラグ、２は誘導加熱用コイル、３は金
属溶湯、４はフラックス、５は蓋、６は不活性ガス（ア
ルゴンガス）導入口、７は不活性ガス（アルゴンガス）
および／またはフラックス送給ランスである。

第１表 第２表に示す結果より明らかなように、本発明による場
合（Ｎｏ、　　１〜８）には比較例による場合（Ｎｏ、
　９　、１０）に比べていずれも脱りん率を高いものに
することが可能であった。また、フラックスを金属溶湯
表面に上置きすると共に当該フラックスをさらにランス
７より吹き込むことによっても脱りん率を高いものにす
ることができた。

また、あらかじめＡｎ脱酸を行って初期［０］量を少な
くした場合、および処理温度が低い場合の方が脱りん率
が高くなっており、容器１の底部からアルゴンガスを吹
き込んだ場合の方が脱りん率が高くなっていることが明
らかである。

［発明の効果］ 以上説明してきたように１本発明による含クロム金属溶
湯の脱りん方法は、容器内に収容した含クロム金属溶湯
を不活性雰囲気下に置いた状態にして、かつ必要に応じ
て前記金属溶湯表面に炭化カルシウムおよびカルシウム
シリコンを主体とするフラックスを置いた状態にして、
当該金属溶湯表面に、不活性ガスの吹き込みを行い、必
要に応じて炭化カルシウムおよびカルシウムシリコンを
主体とするフラックスの吹き込みを行うようにしたから
、含クロム金属溶湯の脱りんを行うに際して、炭素含有
量の多い金属溶湯例えば溶銑のみならず、炭素含有量の
少ない金属溶湯例えば溶鋼においても脱りんを効果的に
行うことが可能であり、この際におけるＣａの蒸発損失
を著しく少なくして溶製コストの低減をはかることが可
能であるという非常に優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施態様による含クロム金属溶湯の脱
りん要領を示す断面説明図である。 １・・・容器、 １ａ・・・不活性ガス吹き込み用ポーラスプラグ、３・
・・金属溶湯、 ４・・・フラックス、 ６・・・不活性ガス導入口、 ７・・・　不活性ガスおよび／またはフラックス送給ラ
ンス。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器内に収容した含クロム金属溶湯を不活性雰囲
   気下に置いた状態にして、当該金属溶湯表面に、不活性
   ガスの吹き込みと、炭化カルシウムおよびカルシウムシ
   リコンを主体とするフラックスの吹き込みとを行うこと
   を特徴とする含クロム金属溶湯の脱りん方法。
2. （２）容器内に収容した含クロム金属溶湯を不活性雰囲
   気下に置くとともに、前記金属溶湯表面に炭化カルシウ
   ムおよびカルシウムシリコンを主体とするフラックスを
   置いた状態にして、当該金属溶湯表面に、不活性ガスの
   吹き込みを行うことを特徴とする含クロム金属溶湯の脱
   りん方法。
3. （３）容器内に収容した含クロム金属溶湯を不活性雰囲
   気下に置くとともに、前記金属溶湯表面に炭化カルシウ
   ムおよびカルシウムシリコンを主体とするフラックスを
   置いた状態にして、当該金属溶湯表面に、不活性ガスの
   吹き込みと、炭化カルシウムおよびカルシウムシリコン
   を主体とするフラックスの吹き込みとを行うことを特徴
   とする含クロム金属溶湯の脱りん方法。
4. （４）含クロム金属溶湯は、脱りん前にあらかじめアル
   ミニウム脱酸が施されたものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項ないし第（３）項のいずれかに
   記載の含クロム金属溶湯の脱りん方法。
5. （５）容器の底部から、含クロム金属溶湯中に不活性ガ
   スを送給して攪拌するようにしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第（１）項ないし第（４）項のいずれかに記
   載の含クロム金属溶湯の脱りん方法。
6. （６）不活性雰囲気は、１気圧以上の加圧状態としてあ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項ないし第
   （５）項のいずれかに記載の含クロム金属溶湯の脱りん
   方法。