KR20190029661A

KR20190029661A - 탈린 처리 장치 및 그것을 사용한 용선의 탈린 방법

Info

Publication number: KR20190029661A
Application number: KR1020197004263A
Authority: KR
Inventors: 마사키 미야타; 노리후미 아사하라
Original assignee: 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
Priority date: 2017-01-06
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2019-03-20
Also published as: TWI649427B; CN109715833B; JPWO2018128135A1; JP6642739B2; WO2018128135A1; TW201829789A; KR102164138B1; CN109715833A

Abstract

용선의 탈린 처리를 행하는 탈린 처리 장치이며, 전로와, 상기 전로에 산소 가스를 불어 넣는 상취 랜스와, 상기 상취 랜스에 상기 산소 가스를 공급하는 제1 가스 라인과, 상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 분사하는 CaO원이 유지된 제1 디스펜서와, 상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 분사하는 Al₂O₃원이 적어도 유지된 제2 디스펜서를 갖는다.

Description

탈린 처리 장치 및 그것을 사용한 용선의 탈린 방법

본 발명은, 저렴하게 효율적으로 탈린 처리를 행할 수 있는 탈린 처리 장치 및 그것을 사용한 용선의 탈린 방법에 관한 것이다.

근년, 강재에 대한 요구가 고도화되고, 저인강에 대한 수요가 증가하고 있다. 현재, 용선의 탈린 처리는, 열역학적으로 유리한 용선 단계의 저온 조건에 있어서 처리하는 방법에 의해, 널리 일반적으로 행해지고 있다. 용선의 탈린 처리를 행하는 장치로서는 상저 양취 전로가 적합하다. 상저 양취 전로에서는, 탈린 처리에 필요한 산화제로서, 고체 산화제에 비하여 열 손실이 적은 기체 산소를, 상취 랜스로부터 고속으로 용선에 분사할 수 있다.

탈린제로서는, 석회석(CaCO₃)을 소성한 생석회(CaO)가 주로 사용되어 있다. 그러나, 석회석은 생석회보다 상당히 저렴하기 때문에, 가능하다면 탈린제로서 석회석을 사용하고 싶다. 그러나, 석회석은 900℃ 정도에서 이하의 (1)식의 흡열 반응에 의해 열분해되고, 용선 온도가 저하되어서 엄청난 열 손실을 발생시킨다는 문제가 있다.

CaCO₃=CaO+CO₂…(1)

단, [Si] 농도가 높거나 용선 온도가 높거나 스크랩 배합율이 낮거나 하는 경우에는, 용선의 탈린 처리에 있어서의 열 여유도가 높아지기 때문에, 저렴한 석회석을 사용할 수 있다.

그런데, 용선의 탈린 처리는, 용선 단계의 저온 조건에 있어서 행해지기 때문에, 탈린제로서 사용되는 CaO의 슬래그화를 촉진시키는 것이 중요하다. 융점이 2300℃ 이상으로 매우 높은 CaO를 슬래그화하기 위해서는 형석(CaF₂)의 사용이 효과적이다. 그런데, 형석을 사용한 경우에는 CaO의 슬래그화에 의해 발생한 슬래그가 불소(F)를 함유하기 때문에, 슬래그의 재이용처가 대폭으로 제한되는 등의 폐해가 크다. 그 때문에, 형석을 사용하지 않는 CaO 슬래그화 촉진 방법이 개발되어 왔다.

그 방법으로서, 예를 들어 탈린 처리 후의 슬래그의 염기도(CaO 질량 농도/SiO₂ 질량 농도)가 1.8 이상 2.6 이하가 되도록 하여, 정련제의 적어도 일부를 칼슘페라이트로서, 입경이 3mm 이하인 생석회를 상취 랜스로 산소와 함께 용선으로 분사하는 방법이 개시되어 있다(특허문헌 1 참조). 그러나, 이 방법에서는 고가의 칼슘페라이트를 병용하지 않으면, 극저 [P] 농도([P]≤0.015질량％)에까지 용선을 탈린할 수 없다. 그 때문에, 많은 비용이 들어버린다라는 문제점이 있다.

또한, 형석이나 칼슘페라이트를 사용하지 않고 CaO를 효율적으로 슬래그화하여 저인강을 용제하는 방법으로서, 상취 랜스로 CaO분, Al₂O₃분 및 Fe₂O₃분을 함유하는 혼합분을, 산소 가스제트와 함께 [Si] 농도가 0.15질량％ 이하인 용선의 욕면으로 분사하는 방법이 개시되어 있다(특허문헌 2 참조). 이 방법에서는, Al₂O₃나 Fe₂O₃가 CaO와 반응하여 저융점의 CaO-Al₂O₃-FeO 융체를 용이하게 형성하고, 탈린 반응이 극히 효율적으로 진행된다.

그러나, CaO분, Al₂O₃분, Fe₂O₃분 각각의 단가는 낮지만, 믹서 등으로 혼합분을 제작하기 위해서는 많은 비용이 들어버린다. 또한, [Si] 농도가 0.15질량％ 초과한 용선에 대하여 이 방법을 적용하면, 탈린 처리에 있어서의 취련 전반에 탈규 반응이 급속하게 진행되어 SiO₂가 다량으로 생성되기 때문에, 탈린 처리에 있어서의 취련 전반의 슬래그 염기도(CaO 첨가량/(SiO₂ 생성량+SiO₂ 첨가량))가 저하되고, 슬롭핑이 발생하는 빈도가 급증해버린다. 혼합분 중의 각 분체의 배합 비율이 미리 결정되어 있기 때문에, 용선 조건에 따라 유연하게 대응할 수도 없다.

한편, 취련 전반에 CaO 함유 커버 슬래그를 형성하여, 그 커버 슬래그의 염기도(중량비: CaO/SiO₂)가 0.4 내지 1.5이고, 그 후, CaO분과 Al₂O₃분 및 Fe₂O₃분의 혼합분을 상취하는 용선 탈린 방법이 개시되어 있다(특허문헌 3 참조). 이 방법에서는, 탈린 처리에 있어서의 취련 전반에 저융점의 커버 슬래그를 형성시킴으로써, 스피팅량을 저감시킬 수 있다고 한다. 그러나, 탈린 처리에 있어서의 취련 전반은 저온에서 추이하기 때문에, 염기도가 0.4 내지 1.5가 되게 괴상의 CaO를 첨가하면, 취련 전반에 괴상의 CaO는 전부 용해할 수 없어 탈린 이용 효율이 낮아져버린다. 또한, 용선의 탈린 처리 후도 슬래그 중에 미용해 CaO가 잔류해버려, 탈린 슬래그를 노반재 등에 유효 활용할 때 문제가 된다. 그것을 피하기 위해서, 저융점의 칼슘페라이트를 사용하여 커버 슬래그를 형성시키는 경우는, 전술한 바와 같이 비용이 많이 든다는 문제가 발생한다.

이상과 같이 종래 기술에 있어서는, 칼슘페라이트를 사용하거나 혼합분을 제작하거나 하면, 비용이 많이 들어버린다는 문제점이 있다. 또한, 혼합분을 사용하면, 탈린 처리 조건에 따라 처리 방법을 조정하는 것도 어렵다.

일본 특허 공개 제2010-1536호 공보 일본 특허 제3525766호 공보 일본 특허 제3687433호 공보

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여, 탈린 처리에 의해 저인 용선을 저렴하게 용제할 수 있는 탈린 처리 장치 및 그것을 사용한 용선의 탈린 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명을 완성 시킴에 있어서, CaO분, Al₂O₃분 등으로부터 믹서 등으로 혼합분을 제작하기 위해서는 많은 비용이 든다는 점에서, 본 발명자들은, 2기 이상의 분체 공급용 디스펜서를 사용하면, 혼합분을 제작하는 것 보다 비용 및 수고가 억제된다는 것에 착안하였다. 또한, 2기 이상의 분체 공급용 디스펜서를 사용함으로써, 각 분체의 조성비를 취련 중에 변경할 수 있기 때문에, 용선의 탈린 처리에서의 취련 중의 분체의 혼합 조성을 적절하게 선택하는 것이 가능해지고, 처리 조건에 따라 합리적인 처리를 실시할 수 있음에도 착안하였다. 그래서, 처리 조건에 따른 취련 중의 분체의 혼합 조성의 변화 영향을, 상세하게 조사하였다. 그 결과, 특히, 취련 중의 장입 염기도(CaO 장입량/(SiO₂ 장입량+용선 중의 [Si]의 산화에 의한 SiO₂ 생성량):질량비)의 추이에 따라, 상취 분체의 CaO 및 Al₂O₃의 혼합 조성을 적정화함으로써, 슬롭핑를 피하고, 또한 저인 용선([P]≤0.020질량％)을 용제할 수 있는 방법을 발견하였다.

본 발명은 이하와 같다.

(1) 용선의 탈린 처리를 행하는 탈린 처리 장치이며,

전로와,

상기 전로에 산소 가스를 불어 넣는 상취 랜스와,

상기 상취 랜스에 상기 산소 가스를 공급하는 제1 가스 라인과,

상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 분사하는 CaO원이 유지된 제1 디스펜서와,

상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 분사하는 Al₂O₃원이 적어도 유지된 제2 디스펜서를

갖는 것을 특징으로 하는 탈린 처리 장치.

(2) 상기 CaO원 및 상기 Al₂O₃원을 혼합하여 상기 상취 랜스에 공급하는, 상기 제1 가스 라인과는 상이한 제2 가스 라인을 더 갖는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재된 탈린 처리 장치.

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 탈린 처리 장치를 사용한 용선의 탈린 방법이며,

상기 전로로 용선을 장입하고, 저취 우구로부터 N₂ 가스를 상기 용선으로 0.1 내지 0.6Nm³/min/t의 유량으로 불어 넣어서 교반하면서, 상기 상취 랜스로부터 1.0 내지 2.5Nm³/min/t의 유량의 산소 가스와 함께, 취련 개시부터 취련 종료까지 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 50 내지 80％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지의 사이는, 상기 제1 디스펜서에 유지된 CaO원만을 장입 염기도가 0.8 내지 1.2가 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께, 상기 제2 디스펜서에 유지된, Al₂O₃원을 포함하는 혼합분이며, Al₂O₃의 비율((Al₂O₃ 질량)/(CaO 질량+CaCO₃ 질량×0.56+Al₂O₃ 질량)×100)가 5 내지 20질량％인 혼합분만을 분사하거나 또는, 상기 제1 디스펜서에 유지된 CaO원과 상기 제2 디스펜서에 유지된 Al₂O₃원과의 혼합분이고, Al₂O₃의 비율이 5 내지 20질량％인 혼합분을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.5 이상으로 하고, 취련 시간을 6 내지 10분으로 하는 것을 특징으로 하는 용선의 탈린 방법.

(4) 취련 개시 전 또는 취련 개시 후 30초 이내에, 최대 입경 10mm 이하의 미립 CaO원을, 장입 염기도 0.4 미만 상당분만 첨가하고, 취련 개시부터 취련 종료까지 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 50 내지 80％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지의 사이는, 상기 CaO원만을 상기 첨가한 미립 CaO원과 합하여 장입 염기도가 0.8 내지 1.2가 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 상기 혼합분을 분사하고, 상기 첨가한 미립 CaO원과 합하여 처리 말기의 장입 염기도를 1.5 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 상기 (3)에 기재된 용선의 탈린 방법.

본 발명에 따르면, 탈린 처리에 의해 저인 용선을 저렴하게 용제할 수 있는 탈린 처리 장치 및 그것을 사용한 용선의 탈린 방법을 제공할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 탈린 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.

본 발명에서는, 용광로로부터 출선된 용선 혹은 더 탈규된 용선([Si] 농도: 0.1 내지 0.7질량％)에 대하여, 상저 양취 전로 내에 있어서, 상취 랜스를 통과하여 기체 산소와 함께 적어도 정련제의 일부를 분체로서 용선으로 분사하여 탈린 처리를 행한다. 본 실시 형태에서는, 상취 산소 라인에 연결되어 있는, 「CaO원이 유지된 디스펜서」와 「적어도 Al₂O₃원이 유지된 디스펜서」 중 적어도 2기 이상의 분체 공급용 디스펜서를 갖는 탈린 처리 장치를 사용하여, 용선의 탈린 처리를 행한다.

도 1은, 본 실시 형태에 관한 탈린 처리 장치를 설명하기 위한 도면이다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 전로(1) 내에는, 전술한 용선(2)이 유지되어 있어, 탈린 처리를 행할 때는, 산소 가스 라인(4)을 경유하여 상취 랜스(3)로부터 산소를 분사한다. 또한, 탈린 처리를 행할 때는, CaO원(CaO,, CaCO₃, 등)의 분체가 유지되어 있는 디스펜서(5)와, 그것과는 별개로 Al₂O₃원(주로 Al₂O₃)의 분체가 유지되어 있는 디스펜서(6)로부터, 처리 조건에 적합한 타이밍으로, 또한, 적절한 혼합 비율로 분체를 공급한다. 단, 각 분체의 입경은 운반 효율상, 최대 입경이 1mm 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, CaO원의 분체는 석회석(CaCO₃) 또는 생석회(CaO) 중 어느 쪽 혹은 그들의 혼합분으로 하는 것이 바람직하고, Al₂O₃원의 분체는 반토혈암 또는 보크사이트가 바람직하다. 또한, 이하의 설명에서는, 제1 디스펜서(5)는 CaO원의 분체를 유지하고, 제2 디스펜서(6)는 Al₂O₃원의 분체를 유지하고 있는 것으로 하지만, 제2 디스펜서(6)는, CaO원의 분체와 Al₂O₃원의 분체를 혼합한 것을 유지하고 있어도 된다. 이렇게 제2 디스펜서(6)는, Al₂O₃원을 적어도 유지하고 있는 것으로 한다.

또한, CaO원은 CaO와 CaCO₃의 합계 질량 농도를 80％ 이상으로 하고, 생석회나 석회석 이외에, 돌로마이트를 일부 혼합한 것 등이 적당하다. CaO와 CaCO₃의 합계 질량 농도를 80％ 이상으로 하는 이유는, 80％ 미만으로 하면 CaO나 CaCO₃이외의 성분이 많이 섞이게되어, 탈린 처리 중에 슬래그 포밍이 과대해져서 슬래그가 노구로부터 넘쳐 나오거나, 혹은 탈린 불량해지거나 할 위험이 높아지기 때문이다. Al₂O₃원은 Al₂O₃ 질량 농도를 50％ 이상으로 하고, 보크사이트 이외에, Al₂O₃ 질량 농도가 높은 슬래그나 내화물의 폐재 등이어도 된다. Al₂O₃ 질량 농도를 50％ 이상으로 하는 이유는, 50％ 미만으로 하면 Al₂O₃이외의 성분이 많이 섞이게되어, 탈린 처리 중에 슬래그 포밍이 과대해져서 슬래그가 노구로부터 넘쳐 나오거나, 혹은 탈린 불량해지거나 할 위험이 높아지기 때문이다. 또한, Al₂O₃ 질량 농도를 50％ 이상으로 비교적으로 낮게 해도 되는 이유는, CaO원의 사용량과 비교하여 Al₂O₃원의 사용량이 상대적으로 적기 때문에, 탈린 처리에 미치는 영향이 작기 때문이다.

탈린 처리에서 취련이 개시되면, 제1 디스펜서(5)로부터 CaO원이 가스 라인(7)에 공급되어, CaO원이 상취 랜스(3)에 운반된다. 이때의 운반용 가스(캐리어 가스)에는 N₂가 사용되는 경우가 많지만, CO₂나 Ar이어도 되고, 산소여도 된다. CaO원이 상취 랜스(3)에 운반되면, 산소 가스 라인(4)으로부터 공급되는 산소 가스와 함께, 용선(2)으로 CaO원이 분사된다. 또한, N₂를 사용하는 경우에는, 상취 랜스(3)로부터 산소 가스와 함께 N₂ 가스도 분출되게 되지만, 산소 가스에 비하여 N₂ 가스의 양은 적기 때문에, 조업상 무시할 수 있다. 또한, 취련 중에는, 전로(1)의 저부의 도시하지 않은 우구로부터 상저 양취 가스로서 N₂ 가스가 불어 넣어져, 용선(2)이 교반된다.

이어서, 상세는 후술하지만, 취련 중의 적당한 타이밍에서, 제2 디스펜서(6)로부터 Al₂O₃원도 가스 라인(7)에 공급된다. Al₂O₃원이 가스 라인(7)에 공급됨으로써, CaO원과 Al₂O₃원이 가스 라인(7)에 있어서 혼합(포스트믹스)되어, 혼합분이 N₂ 가스 등에 의해 상취 랜스(3)에 운반된다. 이에 의해, 상취 랜스(3)로부터 산소 가스와 함께 혼합분이 용선(2)으로 분사된다.

여기서, 제1 디스펜서(5) 및 제2 디스펜서(6)로부터 산소 가스 라인(4)으로 직접 각 분체를 공급하도록 해도 되지만, 디스펜서나 가스 라인의 메인터넌스 용이성 등을 고려하여, 각 디스펜서로부터 공급되는 분체는, 산소 가스 라인(4)과는 상이한 가스 라인(7)에서 혼합되어, 가스 라인(7)을 경유하여 N₂ 가스 등에 의해 상취 랜스(3)에 운반되도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 가스 라인(7) 중에서 이들 분체가 혼합되어, 상취 랜스(3)로부터 산소 가스와 함께 용선(2)으로 분사된다. 또한, 도 1에 나타내는 예에서는, 가스 라인(7)은 상취 랜스(3)에 직접 연결되어 있지만, 가스 라인(7)이 산소 가스 라인(4)에 연결되어 있게 해도 된다.

이상과 같이 본 실시 형태에 있어서는, 상취 산소 라인에 연결되어 있는, 「CaO원이 유지된 디스펜서」와 「적어도 Al₂O₃원이 유지된 디스펜서」 중 적어도 2기의 분체 공급용 디스펜서를 갖는 탈린 처리 장치를 사용하여, 용선의 탈린 처리를 행한다. 이에 의해, 믹서 등으로 혼합분을 제작하는 수고 및 비용을 없앨 수 있다. 또한, 이와 같이 디스펜서를 구분지어 사용함으로써, 후술하는 바와 같이, 취련 중에 분사하는 분체의 종류 및 비율을 간단하게 제어할 수 있기 때문에, 간단하고 효율적으로 저인 용선을 용제할 수 있다.

이어서, 전술의 탈린 처리 장치를 사용한 탈린 처리에 있어서의 여러 조건에 대하여 설명한다. 탈린 처리에서는, 취련 중에 슬롭핑(포밍 슬래그의 노구로부터의 횡익이나 비산)을 최대한 억제하여, 처리 후의 용선 중 [P]≤0.020질량％ 로 한다. 그것을 위한 바람직한 조건을 알아내기 위해, 이하의 항목에 대하여 여러 가지 조건에서 탈린 시험을 행하였다. 취련 시간은, 타 공정과의 조업상의 관련에서 일반적인 취련 시간인 6 내지 10분으로 하고, 정해진 취련 시간에 맞춰지도록 상취 산소 유량을 조정하였다. 이하, 「상취 산소 유량 」이란, 취련 중에 있어서의 평균 상취 산소 유량을 가리키고, 슬래그의 포밍 상태에 따라 0.8 내지 1.2배의 범위에서 상취 산소 유량을 조정하는 경우도 포함되는 것으로 한다. 또한, 「혼합분 중의 Al₂O₃ 농도(Al₂O₃의 비율)」는, (Al₂O₃ 질량)/(CaO 질량+CaCO₃ 질량×0.56+Al₂O₃ 질량)×100로 한다.

(1) 상취 산소 유량: 0.8 내지 2.7Nm³/min/용선 t(이하, 가스 공급 속도의 단위를, Nm³/min/t 또는 Nm³/min/용선 t라고 표시한다.)

(2) 상저 양취 가스 유량: 0.08 내지 0.7Nm³/min/용선 t

(3) CaO원에서만의 장입 염기도(적어도 Al₂O₃분이 포함되어 있는 분체의 사용을 개시할 때까지의 장입 염기도): 0.7 내지 1.3

(4) 장입 염기도가 0.8 내지 1.2에서 1.4 내지 2.7까지인 CaO+Al₂O₃ 혼합분 중의 Al₂O₃ 농도: 3 내지 25질량％

(5) 취련 전 또는 취련 개시 후 30초 이내에 전로 내로 장입한, 미립 CaO원(입경≤10mm)에 의한 장입 염기도: 0 내지 0.5

(6) 탈린 처리에서의 취련 시간: 6 내지 10분간

(7) 처리 후의 용선 온도: 1300 내지 1350℃

(8) 용선의 조성: [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％

(9) 용선량: 2t

이하, 본 발명에서 규정하는 조건을 표 1 및 표 2에 기초하여 설명한다. 또한, 표 1 및 표 2에 기재된 처리 후 용선 중 [P]는, 각 조건에서 연속 5Ch 시험한 결과의 P 농도(질량％)의 평균값이다. 또한, 처리 후 용선 중 [P]가 0.015질량％ 이하이고, 또한 슬롭핑 「무」인 경우의 평가를 「◎」라고 하고, 경도한 슬롭핑이 발생한 경우 또는 처리 후의 용선 중 [P]가 0.015질량％ 초과 0.020질량％ 이하였을 경우의 평가를 「○」라고 하였다. 경도한 슬롭핑이란, 전로의 노구로부터 슬래그가 조금 흘러내려 떨어지는 정도로, 조업 계속에는 전혀 지장이 없는 레벨인 것이다.

(1) 표 1의 No.1 내지 3 및 표 2의 No.31 내지 32

상저 양취 전로로 용선을 장입하고, 상취 산소 유량을 2.0Nm³/min/t, 저취 N₂ 유량을 0.25Nm³/min/t로 하고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터, CaO+Al₂O₃ 혼합분(혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 10질량％)을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 또한, 처리 전에 미립 CaO원은 첨가하지 않았다. 상기의 조건을 기본 조건으로 하여, 상취한 CaO원의 분체만에 의한 장입 염기도를, 0.7 내지 1.3으로 변화시켰다.

실험의 결과, 장입 염기도가 0.8 미만인 경우는, 취련 중에 경도한 슬롭핑이 발생하였다. 용융 슬래그의 염기도가 과도하게 낮은 상태에서 Al₂O₃원(CaO+Al₂O₃ 혼합분)을 첨가하면, 슬래그 중의 Al₂O₃ 농도가 상승하여 슬래그가 포밍되기 쉬워져, 경도한 슬롭핑이 발생되어버리는 것이 확인되었다.

이에 대해, 장입 염기도가 높아지면 슬래그 중의 FeO가 용선 중의 C에 의해 환원되기 쉬워지기 때문에, 슬래그가 포밍되기 어려워지는 것이 확인되었다. 또한, 슬래그 중의 장입 염기도가 높아지면 슬래그의 탈린능도 향상되기 때문에, 처리 후 용선 중 [P] 농도가 저하되는 것도 확인되었다. 단, 장입 염기도가 1.2를 초과하면, 슬래그 중의 FeO 농도가 과도하게 저하되어버려, 슬래그의 유동성이 저하되어서 탈린 속도가 저하되어버린다. 그 결과, 처리 후 용선 중 [P]가 0.015질량％ 이하로까지 저감될 수 없다는 것이 확인되었다.

상술한 결과로부터, 상취한 CaO원의 분체만에 의한 장입 염기도는 0.8 내지 1.2인 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.

(2) 표 1의 No.4 내지 7 및 표 2의 No.33 내지 34

상저 양취 전로로 용선을 장입하고, 상취 산소 공급량을 2.0Nm³/min/t, 저취 N₂ 유량을 0.25Nm³/min/t로 하고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 장입 염기도가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터 CaO+Al₂O₃ 혼합분을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 또한, 처리 전에 미립 CaO원은 첨가하지 않았다. 상기의 조건을 기본 조건으로 하여, 상취한 CaO+Al₂O₃ 혼합분 중의 Al₂O₃ 농도를, 3 내지 25질량％까지 변화시켰다.

실험의 결과, 혼합분 중의 Al₂O₃ 농도가 5질량％ 미만이면 처리 후 용선 중 [P]가 0.015질량％까지 저감될 수 없다는 것이 확인되었다. 이것은, 혼합분 중의 CaO분이 화점(상취한 산소 가스가 용선 욕면과 충돌하여 생성하는 고온부(2000℃ 이상))에서 용융되어 충분히 탈린 반응에 소비되어 없어져버린 것에 의한 것이라고 생각된다. 화점에서는 상취 산소에 의해 용선 중의 Fe가 산화되어서 FeO가 생성되고, 상취된 분체를 용융하여 슬래그 중에 FeO-CaO계 융체를 형성한다. 그러나, FeO는 용선 중의 C에 의해 환원되기 때문에, 상기 융체 중의 FeO 농도는 저하되기 쉽다. 그러면 FeO-CaO 융체의 융점이 상승되고, 유동 상태를 유지할 수 없게 되기 때문에, 융체의 탈린 이용 효율이 저하되어버린다고 생각된다. 그에 비하여, 상기 융체에 Al₂O₃가 포함되어 있으면, 융체의 융점이 현저하게 저하되기 때문에, 용융 상태를 유지하여 탈린 이용 효율을 높게 유지할 수 있게 된다. 그러나, 혼합분 중의 Al₂O₃ 농도가 5질량％ 미만이면 융체의 융점 저하 효과가 작아, 융체의 탈린 효율을 그 정도 향상시킬 수 없었다.

한편, 혼합분 중의 Al₂O₃ 농도를 20질량％ 초과에까지 높이면, 화점에서 생성된 상기 융체의 유동성이 매우 높아지고, 화점 주위의 벌크 슬래그의 유동성도 과도하게 높아지기 때문에, 슬래그가 포밍되기 쉬워져서, 경도한 슬롭핑이 발생되어버리는 것이 확인되었다.

상술한 결과로부터, 혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 5 내지 20질량％인 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.

(3) 표 1의 No.2, 8 내지 10 및 표 2의 No.35 내지 36

상저 양취 전로로 용선을 장입하고, 상취 산소 유량을 2.0Nm³/min/t, 저취 N₂ 유량을 0.25Nm³/min/t로 하고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60 내지 90％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 장입 염기도가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터 CaO+Al₂O₃ 혼합분(혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 10질량％)을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 또한, 처리 전에 미립 CaO원은 첨가하지 않았다.

실험의 결과, 분사한 산소 가스가 50％ 미만인 양의 시기에 CaO+Al₂O₃ 혼합분의 상취를 개시하면, 그만큼 슬래그 중의 Al₂O₃ 농도가 상승하여 슬래그가 포밍되기 쉬워져, 경도한 슬롭핑이 발생되어버리는 것이 확인되었다. 한편, 분사한 산소 가스의 양이 80％ 초과한 시기에 CaO+Al₂O₃ 혼합분의 상취를 개시하면, 처리 후 용선 중 [P]가 0.015질량％ 이하까지 저하되지 않았다. CaO원의 분체만을 상취하면, 용선 중의 P 농도를 충분히 낮출 수 없지만, CaO+Al₂O₃ 혼합분의 상취 기간이 취련의 후반 20％미만에서는 너무 짧아, 용선을 극히 저인화시키는 것은 불가능하다는 것이 확인되었다.

상술한 결과로부터, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 50 내지 80％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지, 혼합분의 상취를 개시하는 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.

(4) 표 1의 No.11 내지 15 및 표 2의 No.37

상저 양취 전로로 용선을 장입하고, 상취 산소 유량을 2.0Nm³/min/t, 저취 N₂ 유량을 0.25Nm³/min/t로 하고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 장입 염기도가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터 CaO+Al₂O₃ 혼합분(혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 10질량％)을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.4 내지 2.5로 하였다. 또한, 처리 전에 미립 CaO원은 첨가하지 않았다.

실험의 결과, 처리 말기의 장입 염기도를 1.5 미만으로 하면, 슬래그의 탈린능이 너무 낮아져, 처리 후 용선 중 [P]를 0.015질량％ 이하까지 저감시킬 수 없다는 것이 확인되었다. 또한, 취련 말기까지 슬래그 중의 장입 염기도가 낮았기 때문에, 슬래그 포밍이 심해져, 취련 말기에 경도한 슬롭핑이 발생되어버리는 것도 확인되었다.

한편, 처리 말기의 장입 염기도를 2 초과로 해도, 처리 후 용선 중 [P]는 0.005질량％ 미만까지 저감할 수 없었다. 즉, 처리 말기의 슬래그 중의 장입 염기도를 과도하게 높이면, 화점 주위의 벌크 슬래그의 유동성이 급격하게 저하되어버리기 때문에, 처리 후 용선 중 [P]는 저하되기 어려워져버린다고 생각된다. 또한, 처리 말기의 장입 염기도를 높임으로써, 슬롭핑은 발생하지 않았다.

상술한 결과로부터, 처리 말기의 장입 염기도는 1.5 이상인 것이 바람직하고, 또한, 경제적인 관점에서, 처리 말기의 장입 염기도의 상한을 2로 하는 것이 더욱 바람직하다는 것이 확인되었다.

(5) 표 1의 No.16 내지 18 및 표 2의 No.38 내지 39

상저 양취 전로로 용선을 장입하고, 상취 산소 유량을 0.8 내지 2.7Nm³/min/t로 변화시키고, 저취 N₂ 유량을 0.25Nm³/min/t로 하고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 장입 염기도가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터 CaO+Al₂O₃ 혼합분(혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 10질량％)을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 또한, 처리 전에 미립 CaO원은 첨가하지 않았다.

실험의 결과, 상취 산소 유량을 1.0Nm³/min/t 미만으로 하면, 취련 시간을 6 내지 10분으로 한 경우, 처리 후 용선 중 [P]를 0.015질량％ 이하로 하는 데 필요한 산소가 모자라다는 것이 확인되었다. 한편, 상취 산소 유량을 2.5Nm³/min/t 초과로까지 높이면, 상취 산소에 의해 용선 중의 Fe가 과도하게 산화되어, 슬래그 중의 FeO 농도가 과도하게 높아져서 포밍되고, 경도한 슬롭핑이 발생되어버리는 것이 확인되었다. 또한, 상취 산소 유량이 과도하게 크면, 탈린에 필요한 산소량을 다 불 때까지의 취련 시간이 과도하게 짧아져서, 처리 후 용선 중 [P]가 0.015질량％ 이하까지 저하되기 어려워지는 경향이 있다는 것도 확인되었다.

상술한 결과로부터, 상취 산소 유량은 1.0 내지 2.5Nm³/min/t인 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.

(6) 표 1의 No.19 내지 22 및 표 2의 No.40 내지 41

상저 양취 전로로 장입한 용선으로, 상취 산소 유량을 2.0Nm³/min/t, 저취 N₂ 유량을 0.08 내지 0.7Nm³/min/t로 변화시키고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 장입 염기도가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터 CaO+Al₂O₃ 혼합분(혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 10질량％)을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 또한, 처리 전에 미립 CaO원은 첨가하지 않았다.

실험의 결과, 저취 N₂ 유량을 1.0Nm³/min/t 미만으로 하면, 용선 중의 P의 물질 이동 속도가 현저하게 저하되고, 6 내지 10분이라는 단시간의 취련으로는, 처리 후 용선 중 [P]를 극저의 농도인 0.015질량％ 이하까지 저감시킬 수 없다는 것이 확인되었다. 한편, 저취 N₂ 유량을 0.6Nm³/min/t 초과로까지 높이면, 용선과 슬래그가 과도하게 교반 혼합되어, 슬래그 중의 FeO 농도가 과도하게 저하되어버려, 처리 후 용선 중 [P]를 0.015질량％ 이하로까지 저감시킬 수 없다는 것이 확인되었다.

상술한 결과로부터, 취련 중의 저취 N₂ 유량은 0.1 내지 0.6Nm³/min/t인 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.

(7) 표 1의 No.23 내지 24 및 표 2의 No.42

상저 양취 전로로 용선을 장입하고, 취련 전에 입경 10mm 이하의 미립 CaO원을 호퍼로부터 장입 염기도 0 내지 0.5 상당분 첨가하였다. 그 후, 취련을 개시하고, 상취 산소 유량을 2.0Nm³/min/t, 저취 N₂ 유량을 0.25Nm³/min/t로 하고, 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, 상취 랜스로부터 CaO원의 분체만을 장입 염기도(이 경우, CaO 장입량은, 미립 CaO와 분체 중의 CaO와의 합계)가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상취 랜스로부터 CaO+Al₂O₃ 혼합분(혼합분 중의 Al₂O₃ 농도는 10질량％)을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다.

실험의 결과, 미립 CaO원의 첨가량이 장입 염기도 0.39 상당분까지는, 취련 중에 충분히 용해되어 탈린에 기여할 수 있고, 처리 후 용선 중 [P]는 0.015질량％ 이하로까지 저감되는 것이 확인되었다. 취련 초기는 상취 산소 가스에 의해 급격하게 탈규 반응이 진행되어 슬래그 중에 SiO₂가 다량으로 생성되기 때문에, 미립 CaO는 용해되기 쉽다고 할 수 있다. 이것으로부터, 취련 개시부터 30초 이내에 미립 CaO를 첨가한 경우도, 미립 CaO원은 용해되기 쉽고, 마찬가지의 효과가 얻어진다.

단, 미립 CaO원의 첨가량을 장입 염기도 0.4 상당분 이상으로 하면, 미립 CaO원의 일부가 미용해되고, 취련 도중에 슬래그의 실염기도가 저하되어서 경도한 슬롭핑이 발생되어버리는 것도 확인되었다. CaO원을 분체로서 상취 산소 가스와 함께 용선 욕면으로 분사할 경우는, 화점에 있어서 CaO원의 분체가 빠르게 용해되어, 슬래그의 실염기도는 상승하지만, 미립 CaO원은 취련 초기에는 노벽 부근에 체류하여, 화점에서 생성한 FeO계 융체와의 접촉 기회가 적다는 것도 있고, 용해하는 데 비교적 시간을 요한다고 생각된다.

상술한 결과로부터, 취련 개시 전 또는 취련 개시부터 30초 경과하기 전에 전로 내로 CaO원의 분말보다도 저렴한 10mm 이하의 미립 CaO원을 첨가하는 경우는, 장입 염기도가 0.4 미만 상당분 만큼의 미립 CaO원을 첨가하는 것이 바람직하다는 것이 확인되었다.

[실시예]

이어서, 본 발명을 실시예에 기초하여 추가로 설명하지만, 실시예에서의 조건은, 본 발명의 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위하여 채용한 일 조건 예이며, 본 발명은, 이 일 조건 예로 한정되는 것은 아니다. 본 발명은, 본 발명의 요지를 벗어나지 않고, 본 발명의 목적을 달성하는 한에 있어서, 다양한 조건을 채용할 수 있는 것이다.

(실시예 1)

상저 양취 전로로, [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％의 조성을 갖는 용선을 280t 장입하였다. 계속하여 저취 우구로부터 N₂ 가스를 용선 중으로 유량 0.25Nm³/min/t로 불어 넣어서 용선을 교반하면서, 최대 입경이 1mm 이하인 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서 1기와 CaO원의 분말에 Al₂O₃원의 분말을 10질량％ 섞은 최대 입경이 1mm 이하인 분체((Al₂O₃ 질량)/(CaO 질량+CaCO₃ 질량×0.56+Al₂O₃ 질량)×100=10％, 이하, (CaO+10％ Al₂O₃) 혼합분)이 유지된 디스펜서 1기가 상취 산소 가스 라인에 접속되어 있는 탈린 처리 장치를 사용하여, 상취 랜스로부터 산소 가스 2.0Nm³/min/t와 함께 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 75％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는, CaO원의 분말이 유지된 디스펜서로부터 CaO원의 분말만을 장입 염기도가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 (CaO+10％ Al₂O₃) 혼합분)이 유지된 디스펜서쪽으로부터 (CaO+10％ Al₂O₃) 혼합분만을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 취련 시간은 7분으로, 취련 말기의 용선 온도는 1342℃, 처리 후 용선 중 [P]는 0.012질량％였다. 또한, 취련 중에 슬롭핑은 발생하지 않았다.

(실시예 2)

상저 양취 전로로, [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％의 조성을 갖는 용선을 280t 장입하였다. 그 후, 취련 개시 전에 최대 입경 10mm 이하의 미립 CaO원을 장입 염기도 0.3 상당분 첨가하였다. 계속하여 저취 우구로부터 N₂ 가스를 용선 중으로 유량 0.25Nm³/min/t로 불어 넣어서 용선을 교반하면서, 최대 입경이 1mm 이하인 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서 1기와 최대 입경이 1mm 이하인 Al₂O₃원의 분말이 유지된 디스펜서 1기가 상취 랜스로부터 분사하는 산소 가스의 공급 라인과는 별개인 N₂ 가스 라인에 접속되어 있는 탈린 장치를 사용하여, 상취 랜스로부터 산소 가스 2.0Nm³/min/t와 함께 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 75％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서로부터 CaO원의 분말만을 장입 염기도(CaO 장입량은, 미립 CaO원과 분체 CaO원 중의 CaO와의 합계)가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서와 Al₂O₃원의 분말이 유지된 디스펜서로부터, 상취 랜스로부터 분사되는 분체가 (CaO+10％ Al₂O₃) 혼합분이 되도록 하고(가스 라인 중에서 포스트 믹스하고) 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 취련 시간은 7분으로, 취련 말기의 용선 온도는 1344℃, 처리 후 용선 중 [P]는 0.012질량％였다. 또한, 취련 중에 슬롭핑은 발생하지 않았다.

(실시예 3)

상저 양취 전로로, [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％의 조성을 갖는 용선을 280t 장입하였다. 그 후, 취련 개시 전에 최대 입경 10mm 이하의 미립 CaO원을 장입 염기도 0.3 상당분 첨가하였다. 계속하여 저취 우구로부터 N₂ 가스를 용선 중으로 유량 0.25Nm³/min/t로 불어 넣어서 용선을 교반하면서, 최대 입경이 1mm 이하인 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서 1기와 최대 입경이 1mm 이하인 Al₂O₃원의 분말이 유지된 디스펜서 1기가 상취 랜스로부터 분사하는 산소 가스의 공급 라인과는 별개인 N₂ 가스 라인에 접속되어 있는 탈린 장치를 사용하여, 상취 랜스로부터 산소 가스 2.0Nm³/min/t와 함께 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서로부터 CaO원의 분말만을 장입 염기도(CaO 장입량은, 미립 CaO원과 분체 CaO원 중의 CaO와의 합계)가 1.0이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서와 Al₂O₃원의 분말이 유지된 디스펜서로부터, 상취 랜스로부터 분사되는 분체가(CaO+10％ Al₂O₃) 혼합분이 되도록 하고(가스 라인 중에서 포스트 믹스하고) 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 취련 시간은 7분으로, 취련 말기의 용선 온도는 1350℃, 처리 후 용선 중 [P]는 0.006질량％였다. 또한, 취련 중에 슬롭핑은 발생하지 않았다.

(실시예 4)

상저 양취 전로로, [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％의 조성을 갖는 용선을 280t 장입하였다. 계속하여 저취 우구로부터 N₂ 가스를 용선 중으로 유량 0.25Nm³/min/t로 불어 넣어서 용선을 교반하면서, 최대 입경이 1mm 이하인 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서 1기와 최대 입경이 1mm 이하인 Al₂O₃원의 분말이 유지된 디스펜서 1기가 상취 랜스로부터 분사하는 산소 가스의 공급 라인과는 별개의 N₂ 가스 라인에 접속되어 있는 탈린 장치를 사용하여, 상취 랜스로부터 산소 가스 2.0Nm³/min/t와 함께 취련 개시부터 취련 종료까지의 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 60％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지는 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서로부터 CaO원의 분말만을 장입 염기도가 1.3이 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 CaO원의 분말이 유지된 디스펜서와 Al₂O₃원의 분말이 유지된 디스펜서로부터, 상취 랜스로부터 분사되는 분체가(CaO+10％ Al₂O₃) 혼합분이 되도록 하고(가스 라인 중에서 포스트 믹스하고) 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 취련 시간은 7분으로, 취련 말기의 용선 온도는 1345℃, 처리 후 용선 중 [P]는 0.016질량％였다. 또한, 취련 중에 슬롭핑은 발생하지 않았다.

(비교예 1)

상저 양취 전로로, [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％의 조성을 갖는 용선을 280t 장입하였다. 계속하여 저취 우구로부터 N₂ 가스를 용선 중으로 유량 0.25Nm³/min/t로 불어 넣어서 용선을 교반하면서, 최대 입경이 1mm 이하인 CaO원의 분말을 장입한 디스펜서 1기를 산소 가스 라인에 접속하고, 상취 랜스로부터 산소 가스 2.0Nm³/min/t와 함께 취련 개시부터 취련 말기까지 CaO원의 분말을 용선으로 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 취련 시간은 7분으로, 취련 말기의 용선 온도는 1344℃, 처리 후 용선 중 [P]는 0.025질량％였다. 또한, 취련 중에 슬롭핑은 발생하지 않았다. 이 예에서는, 디스펜서가 1기인 점에서 Al₂O₃원의 분말을 사용할 수 없었기 때문에, 탈린 이용 효율을 높게 할 수 없었다.

(비교예 2)

상저 양취 전로로, [Si]: 0.4질량％, [P]: 0.10질량％의 조성을 갖는 용선을 280t 장입하였다. 계속하여 저취 우구로부터 N₂ 가스를 용선 중으로 유량 0.25Nm³/min/t로 불어 넣어서 용선을 교반하면서, 최대 입경이 1mm 이하인 CaO원의 분말에 최대 입경이 1mm 이하인 Al₂O₃원의 분말을 10질량％ 섞은 혼합분을 장입한 디스펜서 1기를 산소 가스 라인에 접속하고, 상취 랜스로부터 산소 가스 2.0Nm³/min/t와 함께 취련 개시부터 취련 말기까지 혼합분을 용선으로 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.8로 하였다. 취련 시간은 7분으로, 취련 말기의 용선 온도는 1340℃, 처리 후 용선 중 [P]는 0.010질량％였지만, 취련 중에 슬롭핑이 발생하였다. 이 예에서는, 처리 후 용선 중 [P]를 저하시키기 위하여 혼합분을 취련 당초부터 분사했지만, 디스펜서가 1기인 점에서 혼합분을 취련 당초부터 분사하는 것밖에 할 수 없었기 때문에, 취련 중에 슬래그의 Al₂O₃ 농도가 상승하여 슬래그가 포밍되기 쉬워져, 슬롭핑이 발생되어버렸다.

본 발명에 따르면, 탈린 처리에 의해 저인 용선을 저렴하게 용제할 수 있는 탈린 처리 장치 및 그것을 사용한 용선의 탈린 방법을 제공할 수 있기 때문에, 공업적 가치는 크다.

Claims

용선의 탈린 처리를 행하는 탈린 처리 장치이며,
전로와,
상기 전로에 산소 가스를 불어 넣는 상취 랜스와,
상기 상취 랜스에 상기 산소 가스를 공급하는 제1 가스 라인과,
상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 분사하는 CaO원이 유지된 제1 디스펜서와,
상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 분사하는 Al₂O₃원이 적어도 유지된 제2 디스펜서를
갖는 것을 특징으로 하는 탈린 처리 장치.
제1항에 있어서,
상기 CaO원 및 상기 Al₂O₃원을 혼합하여 상기 상취 랜스에 공급하는, 상기 제1 가스 라인과는 상이한 제2 가스 라인을 더 갖는 것을 특징으로 하는 탈린 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 기재된 탈린 처리 장치를 사용한 용선의 탈린 방법이며,
상기 전로로 용선을 장입하고, 저취 우구로부터 N₂ 가스를 상기 용선으로 0.1 내지 0.6Nm³/min/t의 유량으로 불어 넣어서 교반하면서, 상기 상취 랜스로부터 1.0 내지 2.5Nm³/min/t의 유량의 산소 가스와 함께, 취련 개시부터 취련 종료까지 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 50 내지 80％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지의 사이는, 상기 제1 디스펜서에 유지된 CaO원만을 장입 염기도가 0.8 내지 1.2가 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께, 상기 제2 디스펜서에 유지된, Al₂O₃원을 포함하는 혼합분이며, Al₂O₃의 비율((Al₂O₃ 질량)/(CaO 질량+CaCO₃ 질량×0.56+Al₂O₃ 질량)×100)가 5 내지 20질량％인 혼합분만을 분사하거나 또는, 상기 제1 디스펜서에 유지된 CaO원과 상기 제2 디스펜서에 유지된 Al₂O₃원과의 혼합분이고, Al₂O₃의 비율이 5 내지 20질량％인 혼합분을 분사하여, 처리 말기의 장입 염기도를 1.5 이상으로 하고, 취련 시간을 6 내지 10분으로 하는 것을 특징으로 하는 용선의 탈린 방법.
제3항에 있어서,
취련 개시 전 또는 취련 개시 후 30초 이내에, 최대 입경 10mm 이하의 미립 CaO원을, 장입 염기도 0.4 미만 상당분만 첨가하고, 취련 개시부터 취련 종료까지 사이의 전체 산소 가스 공급량을 100％로 한 경우에, 취련 개시부터 50 내지 80％의 양의 산소 가스를 분사할 때까지의 사이는, 상기 CaO원만을 상기 첨가한 미립 CaO원과 합하여 장입 염기도가 0.8 내지 1.2가 되는 만큼만 용선으로 분사하고, 그 후는 상기 상취 랜스로부터 상기 산소 가스와 함께 상기 혼합분을 분사하고, 상기 첨가한 미립 CaO원과 합하여 처리 말기의 장입 염기도를 1.5 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 용선의 탈린 방법.