KR840001170B1 - Injection desulfurzizing agent - Google Patents

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KR840001170B1
KR840001170B1 KR1019800000604A KR800000604A KR840001170B1 KR 840001170 B1 KR840001170 B1 KR 840001170B1 KR 1019800000604 A KR1019800000604 A KR 1019800000604A KR 800000604 A KR800000604 A KR 800000604A KR 840001170 B1 KR840001170 B1 KR 840001170B1
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스미오 야마다
후미오 스도
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가와사끼 세이데쓰 가부시끼 가이샤
이와무라 에이로
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Abstract

Desulphurizing agent for injecion consists of lime powders having a particle dia. that allows at least 50 wt.% of the lime powders to pass through a screen mesh of 100 microns, and contains 0.015-1 wt.% of silicone oil surfactant, 10-40 wt.% of carbonate of alkaline earth metals, and 2-20 wt.% C. Pref. the agent additionally contains 2-10 wt.% alkali metal fluoride, cryolite and/or Na silicofluoride. Pref. the carbonate is CaCO used as a gas-generating substance. The agent exhibits a high reaction efficiency when injectted into hot metal.

Description

취입용 탈황제Blowing Desulfurizer

제1도는 입도가 서로 다른 2종류의 생석회 분말에 첨가한 실리콘 오일계 계면 활성제, 메틸하이드로젠 폴리실록산이 잔여각(angle of rest)에 미치는 영향을 도시한 그래프이고,1 is a graph showing the effect of the silicone oil-based surfactant, methylhydrogen polysiloxane, added to two kinds of quicklime powders having different particle sizes on the angle of rest,

제2도는 CaO-CaCO3-10% C-0.05% 메틸 하이드로젠 폴리실록산으로 조성되는 탈황제의 CaCO3함유량과 탈황과의 관계를 도시한 그래프이며,2 is a graph showing the relationship between CaCO 3 content and desulfurization of a desulfurization agent composed of CaO-CaCO 3 -10% C-0.05% methyl hydrogen polysiloxane,

제3도는 CaO-25%, CaCO3-C-0.05 메틸 하이드로젠 폴리 실록산으로 조성되는 탈황제의 C 함유량과 탈황율과의 관계를 도시한 그래프이며,3 is a graph showing the relationship between the C content of the desulfurization agent composed of CaO-25% and CaCO 3 -C-0.05 methyl hydrogen polysiloxane and the desulfurization rate,

제4도는 CaO-25% CaCO3-10%-0.015 내지 0.4% 메틸 하이드로젠 폴리실록산으로 조성됨을 특징으로 하는 본 발명에 따른 탈황제의 생석회 입도와 탈황율과 관계를 도시한 그래프이며,4 is a graph showing the relationship between the quicklime particle size and the desulfurization rate of the desulfurization agent according to the present invention, which is composed of CaO-25% CaCO 3 -10% -0.015 to 0.4% methyl hydrogen polysiloxane.

제5도는 CaO-25% CaCO3-10% C-CaF2-0.05% 메틸 하이드로젠 폴리실록산으로 조성됨을 특징으로 하는 본 발명에 따른 탈황제 CaF2(형석) 첨가량과 탈황율과의 관계를 도시한 그래프임.5 is a graph showing the relationship between the amount of desulfurization agent CaF 2 (fluorite) added according to the present invention and the desulfurization rate, which is composed of CaO-25% CaCO 3 -10% C-CaF 2 -0.05% methyl hydrogen polysiloxane being.

본 발명은 용선(hot metal) 탈황 처리에 적합한 취입용 탈황제에 관한 것이다.The present invention relates to a blowing desulfurizing agent suitable for hot metal desulfurization treatment.

최근에 품질이 양호한 강(steel)이 강하게 요구되어 왔다. 특히, 강에 황이 함유되어 있으면 철강재료의 기계적 성질이 현저하게 열화되기 때문에, 강의 황 함량이 되도록 낮게 하는 것이 바람직하다.Recently, good quality steel has been strongly demanded. In particular, if the steel contains sulfur, the mechanical properties of the steel material is significantly degraded, so it is preferable to lower the sulfur content of the steel.

이러한 요건을 충족시키기 위하여 용선단계에서 탈황처리를 실시하는 것이 일반화되어 왔다.In order to meet these requirements, it has been common to carry out desulfurization in the molten iron phase.

용선을 탈황처리에 적합한 탈황제에 대해서는 오래전부터 연구가 행해져 왔으나 현재로서는 탈황제의 반응효율이 높고, 또한 탈황처리후의 슬래그(slag)의 제거가 비교적 용이한 것 등의 이유에서 칼슘카바이드(CaC2)를 주성분으로 하는 탈황제가 광범위하게 사용되어 왔다.Desulfurization agents suitable for desulfurization of molten iron have been studied for a long time, but at present, calcium carbide (CaC 2 ) is removed due to the high reaction efficiency of the desulfurization agent and the relatively easy removal of slag after desulfurization treatment. Desulfurization agents, the main component of which has been widely used.

그러나, 칼슘 카바이드는 제조 과정에서 다량의 전력이 소비되기 때문에 가격이 비싸고 취급중에 아세틸렌 가스가 발생되는 위험이 있어 불리하다. 또한 염가의 탈황제로서 탄산소다등의 소다류가 있으나, 이들 소다류는 탈황처리시에 백연(white smoke)이 발생하는 경향이 있기 때문에 작업성이 관점에서 문제가 있는 것 외에도, 탈황처리 용기의 내장 내화물의 용손(melting loss)이 증가되는 등의 결점도 있기 때문에, 광범위하게 사용되고 있지 않다.However, calcium carbide is disadvantageous because it consumes a large amount of power in the manufacturing process and is expensive and there is a risk of generating acetylene gas during handling. In addition, there are soda, such as sodium carbonate, as a low-cost desulfurization agent, but since these soda tend to generate white smoke during desulfurization treatment, there is a problem in terms of workability, as well as a built-in desulfurization vessel. It is not widely used because of the drawbacks such as increased melting loss of the refractory.

또한, 생석회는 카바이드 및 소다류에 비하여 상당히 가격이 염가이고, 또한 탈황 능력을 갖고 있다는 것이 알려져 오래전부터 탈황제로서의 사용이 시도되어 왔으나, 아세틸렌 및 백연의 발생과 같은 불리한 점은 없지마는 탈황반용이 느리다는 중대한 결점이 있었다.In addition, quicklime has been tried to be used as a desulfurization agent for a long time because it is known that it is considerably inexpensive and has a desulfurization ability, compared to carbide and soda, but desulfurization is slow, although there are no disadvantages such as the generation of acetylene and white smoke. Had a serious flaw.

따라서, 탈황시에는 높은 탈황율을 얻기 위해서는 다량의 생석회를 첨가해야 할 필요가 있으며, 이와같이 다량의 생석회를 사용하며는 탈황제 단가는 낮아도, 탈황제 비용으로서는 카바이드 및 소다류보다 훨씬 높아지는 것 외에도, 탈황 처리에 의한 온도 강하 및 용선 손실량이 증가되어 슬래그로 되는 등의 문제점이 있어 생석회의 실용화가 적었다.Therefore, during desulfurization, it is necessary to add a large amount of quicklime in order to obtain a high desulfurization rate.In addition, although a large amount of quicklime is used, the desulfurization unit costs much lower than carbide and soda, even though the desulfurization unit cost is low. Due to problems such as slag due to the temperature drop and the amount of molten iron loss due to the slag, quicklime is less practical.

용선의 탈황방법에 대해서도 많은 방법이 연구 실용화되고 있으며, 최근에는 토피도 카아(torpedo car)내의 용선에 랜스(lance)를 통하여 탈황제를 반송 가스와 함께 취입하는 방법이 종종 사용되어 왔다.Many methods have been studied for practical use of the desulfurization method of molten iron, and in recent years, a method of blowing a desulfurizing agent together with a carrier gas through a lance in a molten iron in a torpedo car has been frequently used.

이 방법은 대용량의 용선을 단시간내에 처리할 수 있는 장점은 있으나, 탈황제가 취입된 때부터 용선조(hot metal bath)에 부상될 때까지 극히 단시간내에만 탈황반용이 일어나기 때문에 반용 속도가 빠른 탈황제를 사용할 필요가 있고, 반용속도가 느린 생석회는 취입 탈황제로서는 특히 부적합하였다. 그러나 생석회는 저가격이면서도 취급이 용이하고, 위험성이 없기 때문에 유용한 탈황제로서 재평가되어 왔다.This method has the advantage of processing a large amount of molten iron in a short time, but since the sulfur desulfurization occurs only in a very short time from when the desulfurization agent is blown to the hot metal bath, a desulfurization agent having high anti-reflection rate is used. It is necessary to use it, and the quicklime which has a slow reflection rate is especially unsuitable as a blowing desulfurization agent. However, quicklime has been reevaluated as a useful desulphurizer because of its low cost, easy handling, and low risk.

지금까지 취입 탈황에 사용하는 생석회의 반용 효율을 향상시키는 방법으로서, 생석회의 입도를 미세하게 하여 용선과의 반용계면적을 증대시키는 방법 또는 형석 등을 소량 첨가함으로서 생석회의 일부를 저융점 조성으로 하는 것 등이 제안되어 왔다.As a method of improving the anti-melt efficiency of quicklime used in blown desulfurization, a method of improving the anti-melt size of quicklime to increase the antisolvent area with molten iron or adding a small amount of fluorite to make part of quicklime low melting point composition Has been proposed.

본 발명자들은 상술한 제안의 효과를 조사하기 위하여 질소를 반송기체로 사용하고, 생석회 분말의 입도 및 형석 함유량을 각각 변화시킨 생석회계 탈황제를 토피도 카아내의 용선에 취입하는 실험을 행하였다.In order to investigate the effect of the above-mentioned proposal, the inventors carried out an experiment in which nitrogen was used as a carrier gas, and a quicklime desulfurizing agent which changed the particle size and fluorite content of the quicklime powder was blown into the molten iron in the topido car.

그 결과, 생석회의 탈황 반용 효율은 생석회의 입도나 또는 형석 함유량에 다소 변화되는데, 그 변화량은 적기 때문에 입도를 미세하게 하는데 필요한 분쇄 비용 및 생석회에 비하여 고가의 형석을 혼입함에 기인되는 가격의 상승과를 고려할 때, 유리한 조건은 발견될 수 없다는 것이 규명되었다.As a result, the desulfurization efficiency of quicklime varies slightly in the size of the quicklime or in the content of fluorspar. Since the amount of change is small, the increase in the price due to the incorporation of expensive fluorspar compared to the grinding cost and quicklime required to make the grain size finer In view of the above, it has been found that favorable conditions cannot be found.

또한, 석회의 소성도를 낮게하고, 내부에 1 내지 15%의 CaCo3를 잔류시킨 생석회를 주성분으로 한 탈황제도 제안되어 왔으나, 본 발명자들의 조사에 의하면, 이와같이 소성도를 낮게 한 생석회는 취입 탈황제로서 사용하는 경우에 양호하게 소성한 생석보다도 탈황효과가 오히려 낮았다.In addition, although a desulfurization agent based on quicklime having a low calcining degree of lime and having 1 to 15% of CaCo 3 remaining therein has been proposed, according to the inventors' investigation, the quicklime having a low calcining degree is a blown desulfurizing agent. When used as a desulfurization effect was lower than that of calcined well calcined.

따라서 본 발명의 목적은 취입 탈황에 사용하여도 반용효율이 높은 탈황능력이 우수한 생석회계 탈황제를 제공하는 데에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a quicklime desulfurization agent having excellent desulfurization ability with high anti-solvent efficiency even when used for blowing desulfurization.

본 발명의 특징은 100㎛의 스크린 메쉬를 적어도 50중량% 이상 통과할 수 있는 입도의 생석회 분말을 주성분으로 하고, 여기에 실리콘 오일계 계면활성제 0.015 내지 1.0중량%와 알카리토금속의 탄산염 또는 수산화물 10 내지 40중량% 및 탄소 2 내지 20중량%와로 조성되는 취입용 탈황제를 제공하는데에 있다.The present invention is characterized by having a quick-drying lime powder having a particle size that can pass at least 50% by weight or more of a screen mesh of 100 µm, including 0.015 to 1.0% by weight of a silicone oil-based surfactant and 10 to 10 carbonates or hydroxides of alkaline earth metals. It is to provide a blowing desulfurization agent composed of 40% by weight and 2 to 20% by weight of carbon.

또한, 본 발명에 따른 상술한 탈황제에는 필요에 따라서 2 내지 10중량%의 알카리금속 또는 알카리토금속의 불화물, 빙정석(Cryolite) 및 소디움 실리코플로라이드 중에서 선택되는 1종 이상을 배합시킬 수도 있다.In addition, the above-mentioned desulfurization agent according to the present invention may be blended with one or more selected from fluoride, cryolite and sodium silica fluoride of 2-10 wt% of alkali metal or alkaline earth metal, if necessary.

본래 생석회는 유동성이 나쁘고, 카바이드에 비하여 밀도가 크기 때문에 취입 탈황을 행하는 경우, 반용가스량을 적게 사용하며는 랜스가 생성 회로 페색(clog)되기도 하고, 또한 생석회가 큰 동맥류를 유발함으로서 취입이 불가능하게 되는 등의 결점이 있다.Due to the poor flowability of the quicklime, it is more dense than carbide, so when blowing desulfurization, less antagonist gas is used and the lance is cloged, and the quicklime causes a large aneurysm. It is a defect such as being.

이러한 결점은 반송 가스를 탈황제 1㎏당 70ℓ정도로 증가시킴으로서 제거가 가능하다. 이와같이 반송가스를 증가시키면 생석회의 취입은 가능하여도, 생석회 분말의 취입시에 용선 비산량이 많아진다. 또한 반송가스량이 많으면 용선의 상승류 속도가 상당히 커지기 때문에 취입된 탈황제가 극히 단시간내에 조(bath)에 부상되어 버린다. 더우기, 탈황 반용 속도가 느린 것도 만족스런 탈황 효과를 얻을 수가 없다.This drawback can be eliminated by increasing the carrier gas to about 70 liters per kilogram of desulfurizer. When the carrier gas is increased in this way, even though blowing of quicklime is possible, the amount of molten iron scattered at the time of blowing the quicklime powder increases. In addition, when the amount of carrier gas is large, the upflow velocity of the molten iron is significantly increased, and the blown desulfurizing agent floats in the bath in a very short time. Moreover, even slower desulfurization reactions do not yield satisfactory desulfurization effects.

따라서, 본 발명자들은 상술한 결점을 해소하기 위하여 여러가지의 실험과 검토를 한 결과, 실리콘 오일 처리에 의해 생석회 분말의 유동성을 향상시켜 기체(반송가스)에 대한 고체(탈황제) 비율을 높게 하여 취입을 가능하게 함과 동시에, 적절한 첨가물을 적당량 첨가함으로서 비용이 적게 들고, 또한 탈황효과가 높은 취입 탈황제를 개발하는데 성공하였다.Therefore, the present inventors have conducted various experiments and studies in order to solve the above-mentioned drawbacks. As a result, silicone oil treatment improves the fluidity of quicklime powder and increases the ratio of solid (desulfurizer) to gas (carriage gas). At the same time, it has succeeded in developing a blow desulfurization agent which is low in cost and high in desulfurization effect by adding an appropriate amount of an appropriate additive.

실리콘 오일계 계면활성제를 생석회 분말에 소량 첨가했을때의 유동성 변화를 제1도에 도시하였다.The fluidity change when a small amount of the silicone oil-based surfactant is added to the quicklime powder is shown in FIG.

제1도는 생석회 분말 50중량%를 통과시킬 수 있는 즉, 입도 D50을 갖는 2종류의 2㎛ 및 75㎛의 생석회 분말에 실리콘 오일의 1종인 메틸 하이드로젠 폴리실록산을 균일하게 첨가한 2종류의 생석회 분말에 대한 유동성의 표준으로서, 잔여각을 측정한 결과이다.FIG. 1 shows two kinds of quicklime, in which methyl hydrogen polysiloxane, which is one kind of silicone oil, is uniformly added to two kinds of 2 μm and 75 μm quicklime powder having a particle size D 50 that can pass 50% by weight of quicklime powder. The standard of fluidity for powders is the result of measuring the residual angle.

제1도로부터 메틸 하이드로젠 폴리실록산의 소량 첨가에 의해 잔여각이 대폭적으로 감소되어, 생석회 분말의 유동성이 현저하게 향상되기 때문에 탈황제 1㎏당 10ℓ정도인 소량의 반송가스의 첨가에 의해 탈황제 취입이 가능함을 알 수가 있다.Residual angle is drastically reduced by the addition of a small amount of methyl hydrogen polysiloxane from FIG. 1, and the flowability of the quicklime powder is remarkably improved, so that the addition of a small amount of carrier gas of about 10 liters per kg of the desulfurizing agent enables the blowing of the desulfurizing agent. You can see

이때, 계면활성제는 잔여각이 약 40°또는 그이하가 되도록 첨가하는 것이 바람직하며, 필요한 첨가량은 생석회 분말의 입도에 따라 다르나, 생석회 분말의 입도가 본 발명에 의해 명시되어 있는 범위내의 경우에는 적어도 0.015중량%의 계면활성제를 사용해야만 된다. 또한, 첨가량의 상한치에 대해서는 생석회의 유동성을 향상시키는 점에서 한정되지는 않으나, 경제적인 관점에서 1% 점도가 바람직하다.In this case, the surfactant is preferably added so that the remaining angle is about 40 ° or less, and the required amount depends on the particle size of the quicklime powder, but at least when the particle size of the quicklime powder is within the range specified by the present invention. 0.015% by weight of surfactants must be used. The upper limit of the amount added is not limited in terms of improving the flowability of quicklime, but is preferably 1% viscosity from an economic point of view.

약 100㎛ 메시망에 관하여 일본 공업 규격 JIS Z 8801에서의 145메시는 105㎛ 오프닝을 갖는 망의 크기를 가리키고, 미합중국 규격 ASTME에서의 140메시는 105㎛ 오프닝을 갖는 망의 크기를 가리키며, 영국 규격 BS 410에서의 150 메시는 104㎛ 오프닝을 갖는 망의 크기를 가리키고, 미합중국 Tyler 규격에서의 150메시는 104㎛ 스크린 오프닝을 갖는 망의 크기를 가리킨다.145 mesh in Japanese Industrial Standard JIS Z 8801 refers to the size of the mesh having a 105 μm opening, and 140 mesh in the US standard ASTME refers to the size of the mesh having a 105 μm opening, and the British standard 150 mesh in BS 410 refers to the size of the network with a 104 μm opening, and 150 mesh in the US Tyler standard refers to the size of the network with a 104 μm screen opening.

본 발명자들은 계면활성제 처리에 의해 유동성을 향상시킨 생석회계 탈황제의 탈황 효과에 대하여 여러가지 연구 실험을 수행한 결과 CaCO3와 같은 알카리토금속의 탄산염 또는 Mg(OH)2와 같은 알카리토금속의 수산화물 및 피취코크, 오일코크, 흡연, 전극칩, 무연탄, 목탄 등의 탄소를 혼합하면 탈황효과가 현저하게 향상되며, 또 CaF2, NaF, MgF2, 빙정식(Na3AlF6), 소디움 실리코플로라이드(Na2SiF6) 등의 불소화물을 첨가하며는 일층 탈황 효과가 향상됨과 동시에 안정화된다는 사실을 발견해내었다.The present inventors conducted various research experiments on the desulfurization effect of the quicklime desulfurization agent which improved the fluidity by surfactant treatment, and the hydroxide and fish coke of alkaline earth metal such as CaCO 3 or alkaline earth metal such as Mg (OH) 2. , Oil coke, smoking, electrode chips, anthracite, charcoal, and other carbons significantly improve the desulfurization effect, and CaF 2 , NaF, MgF 2 , ice crystals (Na 3 AlF 6 ), sodium silica fluoride (Na It was found that adding fluoride such as 2 SiF 6 ) stabilized at the same time as the desulfurization effect was improved.

이들 물질을 첨가시킴으로서 생석회의 탈황효과가 향상되는 기구에 대해서는 아직 명확하게 해명되어 있지는 않으나, 후에 상세하게 서술하는 바와같은 조성범위내의 경우에는 소기의 목적을 달성할 수가 있음을 발견하였다.The mechanism by which these substances are added to improve the desulfurization effect of quicklime has not yet been elucidated, but it has been found that the desired purpose can be achieved in the composition range as described in detail later.

종래, 생석회를 취입 탈황에 사용하는데에는 반송 가스의 산소 퍼텐셜(oxygen potential)을 가능한한 낮게 감소시키는 것이 바람직하다고 생각되어 왔는데, 그 이유는 반송 가스 중의 산소가 용설조 내에서 Si와 반용하여 생석회 표면을 덮어버리는 경향이 있는 SiO2를 생성함으로서 반용속도를 느리게 하기 때문이라고 생각되었다. 그래서, 산소 퍼텐셜을 감소시키기 위하여 반송가스로서 천연가스를 사용하는 경우도 있었다. 또한, CaCO3및 Mg(OH)3등의 알카리토금속의 탄산염이나 수산화물은 용선중에서 CO2및 H2O를 발생하여 이것이 산소와 똑같이 Si와 반용하여 SiO2를 생성한다고 예측되기 때문에 종래 생석회계취입 탈황제에는 이들의 물질을 혼합하는 일은 거의 없었다. 그럼에도 불구하고, 본 발명에 있어서 CaCO3및 Mg(OH)2등을 혼입하며는 생석회의 탈황효과가 향상된다는 것은 획기적인 결과인 것이다.Conventionally, it has been thought that it is desirable to reduce the oxygen potential of the carrier gas as low as possible for the use of quicklime for blow desulfurization, because the oxygen in the carrier gas is incompatible with Si in the snow melting tank and the surface of the quicklime It was thought that the reaction rate was slowed down by producing SiO 2 which tends to cover the. Therefore, in some cases, natural gas is used as the carrier gas to reduce the oxygen potential. Alkaline metal carbonates and hydroxides, such as CaCO 3 and Mg (OH) 3 , generate CO 2 and H 2 O in molten iron, which is expected to produce SiO 2 by incompatible with Si as in oxygen. Desulfurization agents rarely mix these substances. Nevertheless, in the present invention, the desulfurization effect of quicklime is improved by mixing CaCO 3 and Mg (OH) 2 and the like, which is a significant result.

그러나, 상술한 효과를 얻기 위하여는 생석회에 알카리토금속의 탄산염이나 또는 수산화물 및 탄소, 필요에 따라서는 Ca2F2, Nae, MgF2, Na3AlF6, Na2SiF6등의 플로라이드를 간단히 첨가만 함으로서는 소기의 효과를 얻을 수가 없으며, 적절한 혼합비율 및 생석회 입도의 각 조건을 충족시켜 주어야 하며, 또한 계면활성제 처리에 의해 유동성을 향상시켜 주어야만 된다.However, in order to obtain the above-mentioned effect, fluorides such as alkali carbonate or hydroxide and carbon, and Ca 2 F 2 , Nae, MgF 2 , Na 3 AlF 6 , Na 2 SiF 6, and the like are simply added to quicklime. By adding only, the desired effect cannot be obtained, and each condition of an appropriate mixing ratio and quicklime particle size must be satisfied, and the fluidity must be improved by surfactant treatment.

다음에 이들 조건에 대하여 기술하겠으며, 또한 제2도 내지 제4도는 탈황 처리전에 황농도를 약 0.040%로 유지시킨 200 내지 300톤의 용선에 탈황제를 용선 1톤당 6㎏ 취입하여 얻은 결과를 도시한다.Next, these conditions will be described, and FIGS. 2 to 4 show the results obtained by blowing 6 kg per tonne of molten iron into a 200 to 300 tonne of molten iron in which the sulfur concentration was maintained at about 0.040% before the desulfurization treatment. .

제2도는 CaCO3또는 Mg(OH)2등의 가스 발생물질에 대하여 탈황제 중의 함유량과 탈황율과의 관계를 도시한 것으로, 제2도에서 곡선 a는 양호하게 소성한 생석회분(CaO)와 석회석분(CaCO3) 및 탄소분말과를 혼합하여 조제한 CaO-CaCO3-10% C-0.05%로 조성되는 탈황제에 있어서는 CaCO3함유량을 3 내지 45%의 범위로 변화시킨 경우를 도시한 것이며, 제2도중 xb는 소성도를 낮추고, 내부에 15% CaCO3을 함유하는 생석회분과 탄소와를 혼합한 CaO-15% CaCO3-10% C-0.05%로 조성되는 탈황제를 취입한 경우로서, 제2도로부터 xb로 도시한 경우가 곡선 a보다도 탈황율이 낮음을 알 수가 있다.A second turning CaCO 3 or Mg (OH) by showing the relationship between the content and the desulfurization rate in the desulfurizing agent with respect to the gas generating material in the second place, the curve in Figure 2 a is a satisfactorily calcined calcium oxide minutes (CaO) and limestone The desulfurization agent composed of CaO-CaCO 3 -10% C-0.05% prepared by mixing with powder (CaCO 3 ) and carbon powder shows the case where the CaCO 3 content is changed in the range of 3 to 45%. Xb is a case in which a desulfurization agent composed of quicklime containing 15% CaCO 3 and CaO-15% CaCO 3 -10% C-0.05% mixed with carbon is blown in the second degree. It can be seen that the desulfurization rate is lower than the curve a in the case shown by xb.

제2도의 곡선 a에 있어서, CaCO3함유량이 10%보다 적으면 CaCO3의 분해에 의해 발생되는 가스량이 부족하기 때문에 탈황율이 저하되며, 그 반면에, 40%를 초과하면 탈황력이 거의 없는 CaCO3의 비율이 커져서 탈황율은 낮아지기 때문에 CaCO3의 적절한 첨가량은 10 내지 40%이고, 특히 CaCO3를 사용하는 경우에는 양호하게 소성한 생석회분과 별개로 혼합할 필요가 있는 것이다. 또한 다른 알카리토금속의 탄산염 또는 수산화물에 대해서도 함유량이 10 내지 40%의 범위 이내에서만 우수한 탈황효과가 있다는 사실을 발견해내었다.In the curve a of FIG. 2, when the CaCO 3 content is less than 10%, the desulfurization rate is lowered because the amount of gas generated by the decomposition of CaCO 3 is insufficient. On the other hand, when the CaCO 3 content is more than 40%, there is little desulfurization power. Since the ratio of CaCO 3 becomes large and the desulfurization rate becomes low, the suitable addition amount of CaCO 3 is 10 to 40%, and especially when CaCO 3 is used, it is necessary to mix it with the calcined quicklime separately. In addition, it has been found that, even for carbonates or hydroxides of other alkaline earth metals, excellent desulfurization effects are provided only within the range of 10 to 40%.

제3도는 탄소에 대하여 탈황제중의 함유량과 탈황율과의 관계를 도시한 것으로, 탄소함유량이 증가됨에 따라 탈황율이 상승되는 원인에 대하여는 명확치는 않으나, 분위기를 환원성으로 하는 작용 및 CaCO3및 Mg(OH)2등으로부터 발생된 CO2및 H2O와 반응하여 다음(1) 및 (2)식에 기술한 바와같이, 발생가스량이 증가되는 때문이라고 생각할 수가 있다.3 shows the relationship between the content of the desulfurization agent and the desulfurization rate with respect to carbon, and it is not clear why the desulfurization rate is increased as the carbon content is increased, but the action of reducing the atmosphere and reducing the CaCO 3 and Mg It can be considered that the amount of generated gas is increased by reacting with CO 2 and H 2 O generated from (OH) 2 and the like as described in the following formulas (1) and (2).

CO2+C → 2CO (1)CO 2 + C → 2CO (1)

H2O+C → H2+CO (2)H 2 O + C → H 2 + CO (2)

이때, 탄소함유량이 2% 이하인 경우에는 상술한 작용이 충분히 발휘되지 않기 때문에 탈황율은 낮아지고, 그 반면에 20%를 초과하는 경우에는 탄소 그 자체는 탈황증력이 없기 때문에 발황율은 급속히 저하된다. 따라서, 탄소 함유량은 2 내지 20% 범위가 바람직하다.At this time, when the carbon content is 2% or less, the desulfurization rate is lowered because the above-described action is not sufficiently exhibited. On the other hand, when the carbon content is more than 20%, the desulfurization rate is rapidly decreased because carbon itself has no desulfurization power. . Therefore, the carbon content is preferably in the range of 2 to 20%.

상술한 바와 같이, 탈황제 조성으로서는 주성분 생석회 외에도 가스 발생물질 10 내지 40%, 탄소 2 내지 20%를 배합하는 것이 바람직하나, 조성이 이와같은 범위내에 있어서도 생석회의 입도가 조잡하면 탈황율은 저하된다.이 관계를 도시한 것이 제4도로서, 생석회분 50중량%가 통과할 수 있는 생석회분의 입도 D50이 100㎛을 초과하는 경우에는 생석회분과 용선과의 접촉 면적이 감소되기 때문에 탈황율이 금속히 저하되는 것이다.As described above, as the desulfurizing agent composition, it is preferable to mix 10-40% of the gas generating substance and 2-20% of carbon in addition to the main component quicklime, but even if the composition is in such a range, the desulfurization rate decreases if the particle size of the quicklime is coarse. This relationship is shown in FIG. 4, and when the particle size D 50 of quicklime, through which 50% by weight of quicklime passes, exceeds 100 µm, the contact area between the quicklime and the molten iron is reduced, so that the desulfurization rate is increased. It will be lowered.

따라서, 탈황능력의 향상을 위해서는 생석회분의 입도 D50이 100㎛이하이어야 한다.Therefore, in order to improve the desulfurization capacity, the particle size D 50 of quicklime must be 100 µm or less.

상술한 바와같이, 생석회분 50중량%가 통과할 수 있는 생석회분 입도 D50이 100㎛이하의 생석회를 주성분으로 하고, 여기에 10 내지 40%의 알카리토금속의 탄산염이나 또는 수산화물 및 2 내지 20%의 탄소를 혼합하고, 또한 0.015 내지 1.0%의 실리콘 오일계 계면활성제를 유일하게 첨가함으로써 탈황효과가 현저하게 높은 취입용 탈황제를 얻을 수 있다는 것을 알 수가 있다.As described above, the quicklime powder particle size D 50 through which 50% by weight quicklime can pass is mainly composed of quicklime of 100 μm or less, and 10 to 40% of carbonates or hydroxides of alkaline earth metals and 2 to 20%. It is understood that a blowing desulfurizing agent having a significantly high desulfurization effect can be obtained by mixing carbons and adding only 0.015 to 1.0% of a silicone oil-based surfactant.

또 본 발명자들은 상기의 조성물에 2 내지 10% 알카리 금속 또는 알카리금속의 불소화물, 예를들면, CaF2, NaF, MgF2, 빙정석 또는 소디움 실리코플로라이드 등을 첨가시키면 탈황율이 현저하게 안정화된다는 사실도 발견하였다.The present inventors also found that the addition of 2-10% alkali metal or alkali metal fluoride such as CaF 2 , NaF, MgF 2 , cryolite or sodium silica fluoride significantly stabilizes the desulfurization rate. I also found the facts.

제5도는 형석첨가량과 탈황율의 변동상황과를 도시한 것으로, 제5도로부터 생석회분에 2 내지 10%의 CaF2를 첨기시키면 탈황율의 변동을 감소시킬 수가 있음을 알수가 있다.FIG. 5 shows the fluctuation of fluorspar addition and desulfurization rate. It can be seen from FIG. 5 that the fluctuation of the desulfurization rate can be reduced by adding 2 to 10% of CaF 2 to the quicklime.

탈황율의 변동이 크면 탈황 처리후의 황농도가 지나치게 낮아져 탈황제의 지나친 사용을 초래하거나 또는 황농도가 지나치게 높아져 비능률적인 재탈황처리를 행하지 않으면 안되는 등 탈황 비용이 상승되는 원인이 된다. 따라서 상술한 플로라이드의 첨가에 의해 탈황율을 안정화하는 것은 아주 유익하며, 탈황율 자체도 2 내지 3% 정도가 상승되는 효과가 있다.If the desulfurization rate is large, the sulfur concentration after the desulfurization treatment is too low, resulting in excessive use of the desulfurization agent, or the sulfur concentration is too high, which leads to an increase in the desulfurization cost. Therefore, it is very beneficial to stabilize the desulfurization rate by the addition of the above-mentioned fluoride, and the desulfurization rate itself has an effect of increasing about 2-3%.

이들 효과를 발휘시키는데에는 2% 이상을 첨가하여야만 되나 플로라이드의 첨가량이 10를 초과하면 탈황율의 향상뿐만 아니라, 안정화 효과도 감소되는 점 외에 가격면에서도 불리하게 되므로 플로라이드의 첨가량은 2 내지 10%의 범위내로 하여야 하다.To achieve these effects, 2% or more must be added. However, when the amount of fluoride is more than 10, the amount of fluoride added is 2 to 10 because it not only improves the desulfurization rate but also reduces the stabilizing effect. It should be in the range of%.

하기에 본 발명에 따른 바람직한 조성범위의 탈황제를 사용한 실시예에 대하여, 이 조성범위를 벗어난 탈황제를 사용한 비교예와 대비하면서 보다 상세하게 서술하겠다.Below, the Example using the desulfurization agent of the preferable composition range which concerns on this invention is described in detail, comparing with the comparative example using the desulfurization agent outside this composition range.

[실시예 1 내지 8 및 비교예 9 내지 15][Examples 1 to 8 and Comparative Examples 9 to 15]

이들 실시예 및 비교예에 있어서의 탈황제 조성, 생석회입도, 실리콘 오일 처리의 유무 및 탈황제 1㎏당 반송 가스량은 하기 제1표에 기재된 대로이며, 이들 예에 있어서 반송 가스로서 질소가스를 사용하여 각각의 탈황제를 200 내지 300톤의 용선에 취입시켰으며, 취입시킨 탈황제 사용량은 모든 실시예 및 비교예에 있어서 용선 1톤당 6㎏으로 하였다.The desulfurization agent composition, quicklime density, the presence or absence of silicone oil treatment, and the amount of carrier gas per kg of desulfurization agent in these Examples and Comparative Examples are as described in Table 1 below, and in these examples, nitrogen gas was used as the carrier gas. The desulfurizing agent of was blown into the molten iron of 200 to 300 tons, and the amount of the desulfurizing agent used was 6 kg per ton of molten iron in all examples and comparative examples.

[제1표][Table 1]

Figure kpo00001
Figure kpo00001

상기 제1표에 기재한 조건 하에서 용선에 탈황처리를 행하고, 이와같이하여 얻어진 탈황처리 전후의 황농도,탈황제 및 탈황율의 변동을 측정하여 그 결과를 제2표에 기재하였다.The molten iron was subjected to desulfurization treatment under the conditions described in Table 1 above, and the fluctuations in sulfur concentration, desulfurization agent and desulfurization rate before and after the desulfurization treatment thus obtained were measured, and the results are shown in Table 2.

[제2표][Table 2]

Figure kpo00002
Figure kpo00002

제1표로부터 알 수 있는 바와같이, 실리콘 오일을 사용하지 않는 No. 14 및 15의 비교예에 있어서는 랜스막 힘을 방지하기 위하여 70ℓ/㎏의 반송가스가 필요하였다. 특히 비교예 15에서는 CaCO3에서의 가스발생이 가중되기 때문에 비산이 심하여 용선이 토피도 카아의 출구로부터 유출되기 때문에 취입의 계속은 불가능하였다.As can be seen from the first table, No. which does not use silicone oil. In Comparative Examples 14 and 15, a carrier gas of 70 L / kg was required to prevent the lance membrane force. Particularly, in Comparative Example 15, since gas generation in CaCO 3 was aggravated, scattering was severe and molten iron flowed out from the exit of Topido Ka.

제2표로부터 비교예 9,10,11 및 12에 있어서의 CaCO3또는 탄소함량이 본 발명에 따른 바람직한 범위를 벗어나는 경우와 비교예 13에 있어서 CaO의 입도가 본 발명에 따른 바람직한 입도보다 클 경우에는 탈황율이 낮고, 또 탈황율의 변동도 크다는 것을 알 수가 있다.From Table 2, when CaCO 3 or carbon content in Comparative Examples 9, 10, 11 and 12 is outside the preferred range according to the present invention and when the particle size of CaO in Comparative Example 13 is larger than the preferred particle size according to the present invention It can be seen that the desulfurization rate is low and the fluctuation of the desulfurization rate is large.

이와는 반대로 본 발명에 의한 탈황제를 사용하면 비교예보다 현저하게 높은 탈황율을 얻을 수 있다는 것을 상기 제2표로부터 알 수가 있으며, 특히 실시예 4 내지 8에서와 같이 CaF2, NaF, MgF2, Na3AlF6, NaSiF6등의 플로라이드를 첨가함으로서 보다 탈황율의 변동을 적게할 수 있기 때문에 안정한 탈황처리를 행하는데 유리하다. 또, 본 발명에 따른 탈황제는 전환노에서 산소 취입중의 용선이나 또는 산소 취입후의 용강의 탈황에도 사용할 수가 있다.On the contrary, it can be seen from the second table that the desulfurization agent according to the present invention can obtain a significantly higher desulfurization rate than the comparative example. In particular, as in Examples 4 to 8, CaF 2 , NaF, MgF 2 , Na By adding fluorides such as 3 AlF 6 and NaSiF 6 , the fluctuation in the desulfurization rate can be further reduced, which is advantageous for performing a stable desulfurization treatment. Moreover, the desulfurization agent which concerns on this invention can also be used for the desulfurization of molten iron in oxygen blowing in a conversion furnace, or molten steel after oxygen blowing.

상기에 서술한 바와 같이, 본 발명에 의해 저 가격의 생석회계 탈황제를 토피도 카아 또는 레이들(ladle)내의 용선에 대하여 취입 탈황 처리하는데 사용할 수 있으며, 탈황비용을 대폭적으로 감소시킬 수가 있다.As described above, according to the present invention, a low cost quicklime desulfurization agent can be used for blow desulfurization treatment for molten iron in topido cara or ladle, and the desulfurization cost can be greatly reduced.

또한 본 발명에 따른 탈황제는 취급이 간단하고, 또 카바이드계 탈황제에 있어서의 아세틸렌 가스의 발생이나 소다류 탈황제에 있어서의 백연발생과 같은 안전 위생상의 문제점도 전혀 없다.In addition, the desulfurization agent according to the present invention is easy to handle, and there are no safety and hygiene problems such as generation of acetylene gas in the carbide-based desulfurization agent and white smoke generation in the soda-type desulfurization agent.

Claims (1)

100㎛의 스크린 메쉬를 적어도 50중량% 이상 통과할 수 있는 입도의 생석회 분말을 주성분으로 하고 여기에 실리콘 오일계 계면 활성제 0.015 내지 1.0중량%와 알카리 토금속의 탄산염 또는 수산화물 10 내지 40 중량% 및 탄소 2 내지 20중량%로 조성됨을 특징으로 하는 취입용 탈황제.It is composed mainly of quicklime powder having a particle size that can pass at least 50% by weight of 100 μm screen mesh, and it contains 0.015 to 1.0% by weight of silicone oil-based surfactant and 10 to 40% by weight of carbonate or hydroxide of alkaline earth metal and carbon 2 Blowing desulfurization agent, characterized in that the composition to 20% by weight.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100496566B1 (en) * 2002-06-11 2005-06-23 주식회사 포스코 Desulfurizing agent using anthracite with improved desulfurizing-ability
WO2021064751A3 (en) * 2019-09-30 2021-06-17 Jamipol Limited Hot metal desulphurisation in kanbara reactor (kr) process

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100496566B1 (en) * 2002-06-11 2005-06-23 주식회사 포스코 Desulfurizing agent using anthracite with improved desulfurizing-ability
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