KR101246205B1 - Slag deoxidizer for manufacturing ultra low carbon steel and refining method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 중량%로, Al: 42~50%, CaCO3: 30~40%, Al2O3: 5~10%, SiO2: 10~15%, 그밖에 Total Fe: 1.5~4%를 포함하는 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제 및 이를 이용한 정련 방법에 대한 것이다.In the present invention, by weight%, Al: 42-50%, CaCO 3 : 30-40%, Al 2 O 3 : 5-10%, SiO 2 : 10-15%, Others Total Fe: 1.5-4% The present invention relates to a slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel and a refining method using the same, comprising an unavoidable impurity.
Description
본 발명은 극저탄소강을 제조 시 전로에서 용강을 수강하여 래들에서 슬래그를 탈산하기 위해 사용되는 슬래그 탈산제 및 이를 이용한 용강의 정련 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a slag deoxidizer used to deoxidize slag in a ladle by taking molten steel in a converter when manufacturing ultra low carbon steel and a method for refining molten steel using the same.
철광석을 원재료로 하여 최종 제품으로 강을 제조하는 제강 공정은 철광석을 고로에서 용해하는 제선과정으로부터 시작된다. 철광석을 용해한 형태인 용선에 탈린, 탈탄, 탈산 등의 공정을 순차적으로 수행하여 용선 내 불순물을 제거하는 1차정련 과정을 거쳐 용강을 제조하게 된다. 불순물이 제거된 용강은 2차정련 과정을 거쳐 용강 내의 미세 성분 조절까지 완료되면, 연속주조 공정으로 이동하게 된다. 이후 연속주조 공정을 거쳐 반제품을 성형하고, 압연 등의 최종 성형과정을 거쳐 반제품은 최종적으로 얻고자 하는 형태의 제품으로 제조된다.
The steelmaking process, which uses iron ore as a raw material to produce steel as a final product, begins with the steelmaking process in which iron ore is melted in the blast furnace. Molten steel is manufactured through a first refining process to remove impurities in the molten iron by sequentially performing delineation, decarburization, and deoxidation in molten iron in the form of iron ore. After the impurities are removed, the molten steel is moved to the continuous casting process after the secondary refining process is completed to control the fine components in the molten steel. After that, the semi-finished product is formed through a continuous casting process, and the final product is manufactured into a product to be finally obtained through a final molding process such as rolling.
본 발명의 목적은, 극저탄소강 제조 시 청정한 용강의 정련을 위하여 투입되는 슬래그 탈산제의 사용량을 최소화하고 처리시간을 단축시킬 수 있는 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제 및 이를 이용한 정련 방법을 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to provide a slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel and a refining method using the same, which can minimize the amount of slag deoxidizer introduced for the refining of clean molten steel and reduce the treatment time when manufacturing ultra low carbon steel.
상기의 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제는, 중량%로, Al: 42~50%, CaCO3: 30~40%, Al2O3: 5~10%, SiO2: 10~15%, 그밖에 Total Fe: 1.5~4%를 포함하는 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.The slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel according to an embodiment of the present invention for realizing the above problem is, in weight%, Al: 42-50%, CaCO 3 : 30-40%, Al 2 O 3 : 5-10 %, SiO 2 : 10-15%, In addition, it may be characterized by consisting of inevitable impurities containing 1.5 ~ 4% Total Fe.
Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%가 8~10 범위인 것을 특징으로 할 수 있다.The weight% of Al to weight% of Al 2 O 3 may be characterized in that the 8 to 10 range.
상기 슬래그 탈산제는, 전로 공정을 통해 정련된 용강을 수용하여 상기 용강을 후속 공정으로 이송하는 래들에서 상기 용강의 상단에 첨가되는 것을 특징으로 할 수 있다.The slag deoxidizer may be added to the top of the molten steel in the ladle for receiving the molten steel refined through the converter process to transfer the molten steel to a subsequent process.
상기 슬래그 탈산제는 상기 래들에 수용된 용강 1톤당 1.0~2.0kg이 투입되는 것을 특징으로 할 수 있다.The slag deoxidizer may be characterized in that the 1.0 to 2.0kg per ton of molten steel accommodated in the ladle is added.
상기의 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법은, 미탈산 용강을 전로에서 래들로 출강하는 단계와, 상기 래들 내의 상기 미탈산 용강의 상단에 슬래그 탈산제를 투입하는 단계와, 상기 미탈산 용강의 상단에 가스를 취입할 수 있는 주입관을 침지하여 상기 미탈산 용강 상단에 형성된 슬래그층을 상기 주입관을 통해 취입된 가스로 교반하여 상기 슬래그층을 탈산하는 단계와, 상기 탈산된 슬래그층과 용강을 상기 래들에서 진공 환류식 탈가스 장치로 이송하여 탈탄 및 탈산 공정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.Refining method using a slag deoxidizer for producing ultra-low carbon steel according to an embodiment of the present invention for realizing the above object, the step of tapping the molten molten steel from the converter into the ladle, and the upper end of the taltal molten steel in the ladle Injecting a slag deoxidizer, and immersing an injection tube into which gas is blown into the upper end of the non-deoxidation molten steel, and stirring the slag layer formed at the upper end of the non-deoxidation molten steel into the gas blown through the injection tube. Degassing may be carried out, and the deoxidized slag layer and molten steel may be transferred from the ladle to a vacuum reflux degassing apparatus to perform decarburization and deoxidation.
상기 미탈산 용강을 래들로 출강하는 단계는, 상기 미탈산 용강 중 산소가 500~600ppm, 슬래그 내 Total Fe가 20중량% 이상 잔류하도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of tapping the non-deoxidized molten steel into ladle may further include a step in which oxygen in the non-deoxidized molten steel is 500 to 600 ppm and total Fe in the slag is 20 wt% or more.
상기 슬래그층을 탈산하는 단계는, 상기 슬래그층을 탈산한 이후 용강 내 산소가 300~400ppm, 슬래그 내 Total Fe가 6~7중량% 로 잔류하도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The deoxidizing of the slag layer may further include maintaining oxygen in the molten steel at 300 to 400 ppm and total Fe in the slag at 6 to 7 wt% after deoxidizing the slag layer.
상기 슬래그층을 탈산하는 단계는, 상기 슬래그층을 탈산하는 시간이 3분 이내인 것을 특징으로 할 수 있다.The deoxidizing of the slag layer may be characterized in that the time for deoxidizing the slag layer is within 3 minutes.
상기 슬래그 탈산제를 투입하는 단계는, 전로 공정을 통해 정련된 상기 용강을 수용하여 상기 용강을 후속 공정인 진공 환류 탈가스 공정으로 이송하는 상기 래들에서 상기 용강의 상단에 상기 슬래그 탈산제를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.Injecting the slag deoxidizer, the step of adding the slag deoxidizer to the upper end of the molten steel in the ladle for receiving the molten steel refined through a converter process to transfer the molten steel to a vacuum reflux degassing process that is a subsequent process. It may include.
상기 슬래그 탈산제를 투입하는 단계는, 중량%로, Al: 42~50%, CaCO3: 30~40%, Al2O3: 5~10%, SiO2: 10~15%, 그밖에 Total Fe: 1.5~4%를 포함하는 불가피한 불순물로 이루어지는 슬래그 탈산제를 투입하는 단계를 포함할 수 있다.The slag deoxidizer is added in a weight%, Al: 42 to 50%, CaCO 3 : 30 to 40%, Al 2 O 3 : 5 to 10%, SiO 2 : 10 to 15%, and other total Fe: It may include the step of introducing a slag deoxidizer made of inevitable impurities containing 1.5 to 4%.
상기 슬래그 탈산제는 Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%가 8~10 범위인 것을 특징으로 할 수 있다.
The slag deoxidizer may be characterized in that the weight percent of Al to 8 to 10% by weight of Al 2 O 3 range.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제 및 이를 이용한 정련 방법에 의하면, 극저탄소강 제조 시 청정한 용강의 정련을 위하여 투입되는 슬래그 탈산제의 사용량을 최소화하고 처리시간을 단축함으로써 제조 단가를 낮추고 작업 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
According to the slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel and the refining method using the same according to the present invention configured as described above, the production cost by minimizing the amount of slag deoxidizer added for refining the molten steel clean during ultra low carbon steel production and shortening the treatment time It has the effect of lowering the efficiency and improving the working efficiency.
도 1은 용강 정련을 위한 슬래그 탈산을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 수강 래들의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 슬래그 탈산제를 이용한 정련방법의 순서를 개략적으로 도시한 순서도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a steel ladle for explaining slag deoxidation for molten steel refining.
Figure 2 is a flow chart schematically showing the sequence of the refining method using a slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제 및 이를 이용한 정련 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
Hereinafter, a slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel according to a preferred embodiment of the present invention and a refining method using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the same or similar reference numerals are given to different embodiments in the same or similar configurations.
도 1은 용강 정련을 위한 슬래그 탈산을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 수강 래들의 단면도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 슬래그 탈산제를 이용한 정련방법의 순서를 개략적으로 도시한 순서도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a steel ladle for explaining slag deoxidation for molten steel refining. In addition, Figure 2 is a flow chart schematically showing the sequence of the refining method using a slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention.
본 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 슬래그 탈산제 및 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
Referring to the drawings in detail the refining method using a slag deoxidizer and a slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention.
전로 공정을 거쳐 정련되어 나온 용강(M)은 전로에서 출탕되어 수강 래들(10)에 담겨지게 된다(S10). 수강 래들(10)은 상단에 슬래그층(S)이 형성되고, 슬래그층(S) 하단에 용강(M)이 수강된 상태일 수 있다Molten steel (M) that has been refined through the converter process is tapped out of the converter is contained in the water ladle 10 (S10). The
이때 슬래그층(S)을 형성하는 물질은 FeO, SiO2, CaO, P2O5, MnO 등이며, 용강(M) 내에는 다량의 Fe를 포함한 금속물질 및 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 등의 물질이 포함되어 있다.At this time, the material for forming the slag layer (S) is FeO, SiO 2 , CaO, P 2 O 5 , MnO, etc. In the molten steel (M), a metal material containing a large amount of Fe and oxygen (O), nitrogen (N) And materials such as carbon (C).
극저탄소강을 제조하는 경우, 전로에서 정련을 마치고 나와 출강된 용강(M)에는 일정량의 산소 가스가 잔류하여야 한다. 그 이유는 용강(M) 내 산소 가스가 일정량 잔류해야 후속 공정인 환류 진공 탈가스 공정(RH process)를 수행할 때 극저탄소강 제조를 위한 탈탄 공정에 유리하기 때문이다.In the case of manufacturing ultra-low carbon steel, a certain amount of oxygen gas must remain in the molten steel (M) to be drawn out after refining in the converter. This is because a certain amount of oxygen gas in the molten steel (M) is required to remain in the decarburization process for producing ultra-low carbon steel in the subsequent process of the reflow vacuum degassing process (RH process).
구체적으로, 극저탄소강 제조 시 환류 진공 탈가스 공정에 들어가기 전 용강(M) 내 산소가 존재해야 용강(M) 내 탄소 성분과 결합하여 아래와 같은 반응식 1에 의해 탄소성분이 용강(M) 내에서 제거될 수 있기 때문이다.
Specifically, when the ultra low carbon steel is manufactured, oxygen must be present in the molten steel (M) before entering the reflux vacuum degassing process, and the carbon component is combined with the carbon component in the molten steel (M). Because it can be removed.
반응식 1Scheme 1
2C + O2 = CO↑(gas)
2C + O 2 = CO ↑ (gas)
이러한 이유로 미탈산된 용강(M)이 수강 래들(10)에 담겨지는데 이때 용강(M) 상단에 형성된 슬래그층(S)에는 Total Fe의 함량이 20중량%이상 잔류할 수 있다. Total Fe는 슬래그층(S) 내에 존재하는 Fe 및 FeO, Fe2O3 등의 Fe산화물 내의 Fe 성분을 모두 포함하는 값이다. 또한, 미탈산된 용강(M) 내의 산소 농도는 500~600ppm일 수 있다.
For this reason, undeoxidized molten steel (M) is contained in the steel ladle (10), where the content of Total Fe may remain in the slag layer (S) formed on the molten steel (M) at least 20 wt%. Total Fe is a value including all Fe components in Fe oxides such as Fe and FeO, Fe 2 O 3 and the like present in the slag layer (S). In addition, the oxygen concentration in the undeoxidized molten steel (M) may be 500 ~ 600ppm.
미탈산된 용강(M)은 후속 공정인 환류 진공 탈가스 장치로 이동하면 탈탄 공정을 먼저 거친 뒤, Al 성분을 첨가하여 탈산 공정을 수행하게 된다.The undeoxidized molten steel (M) is moved to a reflux vacuum degassing apparatus, which is a subsequent process, to go through a decarburization process first, and then add an Al component to perform deoxidation.
이때, 환류 진공 탈가스 장치에 장입되는 미탈산 용강(M)의 슬래그층(S)에 Total Fe 성분이 다량 함유되어 있으면, 환류 진공 탈가스 공정 중 용강(M)으로 투입되는 Al성분과 슬래그층(S) 내 Fe산화물에 존재하는 산소성분이 용강(M) 중의 산소성분보다 먼저 Al과 결합하여 Al2O3 형태의 산화물을 형성할 수 있다.At this time, if the total Fe component is contained in the slag layer (S) of the undeoxidized molten steel (M) charged into the reflux vacuum degassing apparatus, the Al component and the slag layer introduced into the molten steel (M) during the reflux vacuum degassing process. An oxygen component present in the Fe oxide in (S) may be combined with Al before the oxygen component in the molten steel M to form an Al 2 O 3 oxide.
구체적으로, 환류 진공 탈가스 장치에서 용강(M) 중 산소성분 제거를 위해 투입되는 Al성분 중 일부가 용강(M) 내 산소성분과 결합하지 못하고 슬래그층(S)을 통과하다가 슬래그층(S) 내의 FeO 등의 Fe산화물의 O와 결합한다. 그러므로 용강(M) 내까지 침투되어야 할 Al성분이 슬래그층(S) 내에서 손실될 수 있다. Specifically, in the reflux vacuum degassing apparatus, some of the Al components that are added to remove the oxygen components in the molten steel M do not bond with the oxygen components in the molten steel M, but pass through the slag layer S and then the slag layer S. It combines with O of Fe oxides such as FeO in the inside. Therefore, the Al component to be penetrated into the molten steel M may be lost in the slag layer S. FIG.
이와 같은 반응이 일어나는 이유는 Fe보다 Al이 산소친화력이 강하기 때문에 슬래그층(S)을 통과하는 Al이 Fe에 붙이있는 산소원자와 결합하기 때문이다.This reaction occurs because Al has a stronger oxygen affinity than Fe, so that Al passing through the slag layer (S) binds to oxygen atoms attached to Fe.
상기에서 설명한 반응은 아래 반응식 2와 같다.
The reaction described above is shown in Scheme 2 below.
반응식 2Scheme 2
Al + FeO(슬래그) = Al2O3 + Fe
Al + FeO (slag) = Al 2 O 3 + Fe
상기 반응식 2와 같이 환류 진공 탈가스 공정 중 슬래그층(S) 내에서의 Al성분의 손실을 방지하기 위하여, 환류 진공 탈가스 공정에 들어가기 전 수강 래들(10)에서 미탈산 용강(M)을 받아 미탈산 용강(M) 상단에 형성된 슬래그층(S)의 Total Fe성분을 낮추어 주는 과정이 필요하다. Total Fe 성분을 낮추어 주는 과정은 곧 슬래그층(S) 내의 FeO 등 Fe산화물의 성분을 낮추어 주는 것을 말할 수 있다.
In order to prevent the loss of the Al component in the slag layer (S) during the reflux vacuum degassing process, as shown in Scheme 2, the molten steel (M) is received in the
이를 위하여 수강 래들(10)에서는 슬래그층(S)에 슬래그 탈산제를 투입하여 슬래그층(S)의 청정도를 개선하게 되는데, 슬래그 탈산제의 역할을 전술한 바와 같이 슬래그층(S) 내의 Fe산화물의 성분을 낮추어 주는 것이다(S20).
To this end, in the
본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 탈산제의 성분은, 중량%로, Al: 42~50%, CaCO3: 30~40%, Al2O3: 5~10%, SiO2: 10~15%, 그밖에 Total Fe: 1.5~4%를 포함하는 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.Components of the slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention, in weight%, Al: 42-50%, CaCO 3 : 30-40%, Al 2 O 3 : 5-10%, SiO 2 : 10-15% In addition, it may be characterized by consisting of inevitable impurities containing Total Fe: 1.5 ~ 4%.
각 성분의 범위를 한정하는 이유는 아래와 같다.
The reason for limiting the range of each component is as follows.
Al: 42~50중량%
Al: 42-50 wt%
Al은 슬래그층(S) 내의 FeO 등을 포함하는 Fe산화물의 산소(O)와 결합하여 Fe산화물의 성분함량을 낮추는 역할을 하는 것으로, 42중량% 미만일 경우 슬래그 탈산 시간이 과다하게 소요될 수 있고, 50중량%를 초과하는 경우 슬래그 탈산제의 비중이 과다하게 높아져 용강(M) 내부로 슬래그 탈산제가 침투될 수 있으므로, 그 함량을 42~50중량%로 제한하는 것이 바람직하다.
Al is combined with oxygen (O) of Fe oxide including FeO in the slag layer (S) to lower the component content of the Fe oxide, if less than 42% by weight may take excessive slag deoxidation time, When it exceeds 50% by weight, the specific gravity of the slag deoxidizer is excessively high, so that the slag deoxidizer may penetrate into the molten steel (M). Therefore, the content is preferably limited to 42 to 50% by weight.
CaCO3: 30~40중량%
CaCO 3 : 30 ~ 40 wt%
CaCO3는 슬래그 탈산제의 비중을 낮추는 역할을 하는 것으로서, 그 함량이 30중량% 미만일 경우 슬래그 탈산제의 비중이 높아져 용강(M) 내로 슬래그 탈산제가 침투할 수 있으며, 40중량%를 초과하는 경우 상대적으로 Al성분의 함량이 낮아져 슬래그 탈산 효율이 떨어질 수 있다.
CaCO 3 serves to lower the specific gravity of the slag deoxidizer. If the content is less than 30% by weight, the specific gravity of the slag deoxidizer is increased, so that the slag deoxidizer can penetrate into the molten steel (M). As the content of Al is lowered, slag deoxidation efficiency may be lowered.
Al2O3: 5~10중량%
Al 2 O 3 : 5 ~ 10 wt%
Al2O3:는 슬래그 탈산제의 비중을 낮추고 점도를 부과하는 역할을 하는 것으로서, 그 함량이 5중량% 미만일 경우 슬래그 탈산제의 비중이 높아져 용강(M) 내로 슬래그 탈산제가 침투하거나 슬래그 탈산제의 점도가 과다하게 낮아질수 있으며, 10중량%를 초과하는 경우 상대적으로 Al성분의 함량이 낮아져 슬래그 탈산 효율이 떨어질 수 있다.
Al 2 O 3 : plays a role of lowering the specific gravity of the slag deoxidizer and imposing a viscosity. When the content is less than 5% by weight, the specific gravity of the slag deoxidizer is increased so that the slag deoxidizer penetrates into the molten steel (M) or the viscosity of the slag deoxidizer is increased. It may be excessively low, and when it exceeds 10% by weight, the content of Al is relatively low, the slag deoxidation efficiency may be lowered.
SiO2: 10~15중량%
SiO 2 : 10-15 wt%
SiO2는 슬래그 탈산제의 비중을 낮추는 역할을 하는 것으로서, 그 함량이 10중량% 미만일 경우 슬래그 탈산제의 비중이 높아져 용강(M) 내로 슬래그 탈산제가 침투할 수 있으며, 15중량%를 초과하는 경우 상대적으로 Al성분의 함량이 낮아져 슬래그 탈산 효율이 떨어질 수 있다.
SiO 2 plays a role of lowering the specific gravity of the slag deoxidizer. If the content is less than 10% by weight, the specific gravity of the slag deoxidizer is increased, so that the slag deoxidizer can penetrate into the molten steel (M). As the content of Al is lowered, slag deoxidation efficiency may be lowered.
Total Fe: 1.5~4중량%를 포함하는 불가피한 불순물
Total Fe: unavoidable impurities containing 1.5 to 4% by weight
Total Fe는 슬래그 탈산제 내에 불가피하게 혼입되는 불순물로 간주할 수 있으나, 그 성분 함량이 1.5중량%미만으로 혼입하는 것은 제조 공정 상 매우 어려우나, 4중량%를 초과하지 않는 것이 슬래그 탈산 효율을 저해하지 않는 것으로서, 불순물 중 Total Fe의 함량은 1.5~4중량%로 제한하는 것이 바람직하다. 이밖에 기타 불순물은 제조 공정 중 불가피하게 혼입되는 것들일 수 있다.
Total Fe can be regarded as an unavoidable impurity in the slag deoxidizer, but it is very difficult in the manufacturing process to incorporate the component content of less than 1.5% by weight, but not exceeding 4% by weight does not impair slag deoxidation efficiency. As such, the content of Total Fe in the impurities is preferably limited to 1.5 to 4% by weight. Other impurities may be inevitably incorporated in the manufacturing process.
이와 같은 성분들로 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 슬래그 탈산제는 Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%가 8~10 범위인 것이 바람직하다. Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%가 8~10 범위를 벗어나는 경우 슬래그 탈산 효율이 떨어지거나 슬래그 탈산제의 사용량이 증가하여 제조 공정상 비용이 올라갈 수 있다.Slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention composed of such components is preferably in the range of 8 to 10% by weight of Al compared to the weight% of Al 2 O 3 . If the weight% of Al to the weight% of Al 2 O 3 is out of the range of 8 to 10, the slag deoxidation efficiency may decrease or the amount of the slag deoxidizer is increased, thereby increasing the manufacturing cost.
본 발명의 일실시예에 따른 슬래그 탈산제는 상기 래들에 수용된 용강(M) 1톤당 1.0~2.0kg이 투입될 수 있는데, 이를 종래의 슬래그 탈산제와 비교하여 그 투입량이 현저히 낮아진 것으로 적은양으로 슬래그 탈산 효율을 증대시킨 것일 수 있다.
Slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention may be injected 1.0 ~ 2.0kg per ton of molten steel (M) accommodated in the ladle, compared to the conventional slag deoxidizer, the input amount is significantly lower slag deoxidation in a small amount The efficiency may be increased.
이와 같이 슬래그 탈산제를 미탈산 용강(M)의 상단에 투입한 후 용강(M)의 상단에 가스를 취입할 수 있는 주입관을 삽입할 수 있다. 이 주입관을 통하여 아르곤 가스등을 슬래그층(S)에 불어넣거 슬래그층(S)과 슬래그 탈산제가 혼합될 수 있도록 교반하여 줄 수 있다(S30). 이러한 교반 작업에 의하여 슬래그층(S)에서 탈산이 활발히 일어날 수 있도록 하는 것일 수 있다.In this way, the slag deoxidizer may be injected into the upper end of the non-deoxidation molten steel M, and then an injection tube may be inserted into the upper end of the molten steel M. Argon gas or the like may be blown into the slag layer S through the injection tube, or the slag layer S and the slag deoxidizer may be mixed (S30). By such a stirring operation, it may be to enable deoxidation to occur actively in the slag layer (S).
종래의 슬래그 탈산제 투입량과 본 발명의 일실시예에 따른 슬래그 탈산제의 용강(M) 1톤당 투입량을 아래의 표 1에 나타냈다.
Conventional slag deoxidizer input amount and the input amount per ton of molten steel (M) of the slag deoxidizer according to an embodiment of the present invention are shown in Table 1 below.
구 분
division
투입량
(kg)Per ton of molten steel (M)
input
(kg)
슬래그 내
T.Fe(wt%)After deoxidation
Within slag
T.Fe (wt%)
처리시간
(분)Deoxidation
Processing time
(minute)
상기 표 1의 종래예의 Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%는 7이고, 본 발명의 일실시예에 따른 실시예의 Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%는 8이다.The weight% of Al to the weight% of Al 2 O 3 of the conventional example of Table 1 is 7, the weight% of Al to 8% by weight of Al 2 O 3 of the embodiment according to the present invention.
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 실시예에 따른 슬래그 탈산제는 종래예보다 용강(M) 1톤당 2kg의 투입량을 감소할 수 있으며, 투입량이 감소되었음에도 불구하고 탈산 후 슬래그 내의 Total Fe의 중량%는 오히려 6.1중량%로 종래예보다 감소하였음을 알 수 있다. 이러한 결과는 적은양의 슬래그 탈산제를 사용하고도 탈산효율의 향상되었음을 말해주는 것이다. 뿐만 아니라, 탈산 처리시간도 종래예의 슬래그 탈산제를 사용하였을 때 4~5분이 소요된 것과 비교하여 실시예의 슬래그 탈산제를 사용하였을 때는 3분 이내로 탈산이 완료되어 시간적으로도 탈산 효율이 향상되었음을 확인할 수 있다.
As shown in Table 1, the slag deoxidizer according to the embodiment can reduce the input amount of 2kg per ton of molten steel (M) than the conventional example, and despite the decrease in the input weight percent of the total Fe in the slag after deoxidation rather It can be seen that the 6.1% by weight than the conventional example. This result indicates that the deoxidation efficiency is improved even though a small amount of slag deoxidizer is used. In addition, the deoxidation treatment time was 4 to 5 minutes when using the slag deoxidizer of the conventional example, when using the slag deoxidizer of the embodiment when deoxidation was completed within 3 minutes it can be confirmed that the deoxidation efficiency improved in time. .
슬래그 탈산이 완료된 용강(M)은 용강(M) 중 산소 농도가 300~400ppm 정도로 낮아질 수 있고, 용강(M) 상단의 슬래그층(S)내의 Total Fe 성분은 6~7중량% 가량 잔류할 수 있다. 이는 슬래그 탈산을 수행하기 전 Total Fe 20중량% 이상이었던 슬래그층(S)에서 약 2/3이상의 Total Fe가 제거되었음을 의미한다.
The slag deoxidation is completed, the molten steel (M) can have a low oxygen concentration in the molten steel (M) of about 300 ~ 400ppm, the total Fe component in the slag layer (S) of the top of the molten steel (M) can remain 6 ~ 7% by weight. have. This means that about 2/3 or more of total Fe was removed from the slag layer (S), which was 20% by weight or more of total Fe before the slag deoxidation.
슬래그 탈산이 완료된 후, 상단에 슬래그층(S)이 형성된 용강(M)을 환류 진공 탈가스 장치로 이송하여 환류 진공 탈가스 장치에서 탈탄 및 탈산 공정을 수행할 수 있다(S40).
After the slag deoxidation is completed, the molten steel M having the slag layer S formed thereon may be transferred to a reflux vacuum degassing apparatus to perform decarburization and deoxidation in the reflux vacuum degassing apparatus (S40).
상기와 같은 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제 및 이를 이용한 정련 방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
The slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel and the refining method using the same are not limited to the configuration and operation of the embodiments described above. The above embodiments may be configured such that various modifications may be made by selectively combining all or part of the embodiments.
10 : 수강 래들 M : 용강
S : 슬래그층10: water ladle M: molten steel
S: Slag layer
Claims (11)
상기 래들 내의 상기 미탈산 용강의 상단에 슬래그 탈산제를 투입하는 단계;
상기 미탈산 용강의 상단에 가스를 취입할 수 있는 주입관을 침지하여 상기 미탈산 용강 상단에 형성된 슬래그층(S)을 상기 주입관을 통해 취입된 가스로 교반하여 상기 슬래그층을 탈산하는 단계; 및
상기 탈산된 슬래그층과 용강을 상기 래들에서 진공 환류식 탈가스 장치로 이송하여 탈탄 및 탈산 공정을 수행하는 단계;를 포함하며,
상기 미탈산 용강을 래들로 출강하는 단계는,
상기 미탈산 용강 중 산소가 500~600ppm, 슬래그 내 Total Fe가 20중량% 이상 잔류하도록 하는 단계를 더 포함하는, 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법.
Tapping mithalated molten steel into ladles in the converter;
Injecting a slag deoxidizer into the upper end of the nitrated molten steel in the ladle;
Dipping the slag layer by immersing an injection tube through which the gas can be blown into the upper end of the non-deoxidized molten steel with the gas blown through the injection tube; And
And transferring the deoxidized slag layer and molten steel from the ladle to a vacuum reflux degassing apparatus to perform a decarburization and deoxidation process.
The step of tapping the mithal molten steel in ladle,
Oxygen 500 ~ 600ppm in the non-deoxidation molten steel, further comprising the step of remaining 20% by weight or more Total Fe in the slag, refining method using a slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel.
상기 슬래그층을 탈산하는 단계는,
상기 슬래그층을 탈산한 이후 용강 내 산소가 300~400ppm, 슬래그 내 Total Fe가 6~7중량% 로 잔류하도록 하는 단계를 더 포함하는, 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법.
The method according to claim 5,
Deoxidizing the slag layer,
After deoxidizing the slag layer further comprises the step of leaving oxygen in molten steel 300 ~ 400ppm, 6 ~ 7% by weight of total Fe in the slag, refining method using a slag deoxidizer for ultra-low carbon steel production.
상기 슬래그층을 탈산하는 단계는,
상기 슬래그층을 탈산하는 시간이 3분 이내인 것을 특징으로 하는, 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법.
The method of claim 7,
Deoxidizing the slag layer,
A time for deoxidizing the slag layer is within 3 minutes, refining method using a slag deoxidizer for producing ultra low carbon steel.
상기 슬래그 탈산제를 투입하는 단계는,
전로 공정을 통해 정련된 상기 용강을 수용하여 상기 용강을 후속 공정인 진공 환류 탈가스 공정으로 이송하는 상기 래들에서 상기 용강의 상단에 상기 슬래그 탈산제를 첨가하는 단계를 포함하는, 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법.
The method according to claim 5,
Injecting the slag deoxidizer,
And adding the slag deoxidizer to the top of the molten steel in the ladle receiving the molten steel refined through a converter process and transferring the molten steel to a vacuum reflux degassing process which is a subsequent process. Refining method using.
상기 슬래그 탈산제를 투입하는 단계는,
중량%로, Al: 42~50%, CaCO3: 30~40%, Al2O3: 5~10%, SiO2: 10~15%, 그밖에 Total Fe: 1.5~4%를 포함하는 불가피한 불순물로 이루어지는 슬래그 탈산제를 투입하는 단계를 포함하는, 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법.
The method according to claim 5,
Injecting the slag deoxidizer,
By weight, inevitable impurities including Al: 42-50%, CaCO 3 : 30-40%, Al 2 O 3 : 5-10%, SiO 2 : 10-15%, and Total Fe: 1.5-4% Refining method using a slag deoxidizer for producing ultra-low carbon steel, comprising the step of injecting a slag deoxidizer made of.
상기 슬래그 탈산제는 Al2O3의 중량% 대비 Al의 중량%가 8~10 범위인 것을 특징으로 하는, 극저탄소강 제조용 슬래그 탈산제를 이용한 정련 방법.The method of claim 10,
The slag deoxidizer is a refining method using the slag deoxidizer for ultra low carbon steel, characterized in that the weight percent of Al to 8 to 10% by weight of Al 2 O 3 range.
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| KR970004987B1 (en) * | 1994-11-30 | 1997-04-10 | 포항종합제철 주식회사 | Slag making material |
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2011
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