KR960010591B1 - Flux for steel-making - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전기로 제강용 조재제에 관한 것으로, 특히 제강의 2차 정련시 폐기물로 발생되는 슬라그(slag)를 조재제의 일부 또는 전부로 대체 사용함으로써 폐자원의 재활용 및 마그네시아계 내화물의 용손량 감소에 따른 제조원가 절감과 생산성 증대를 기할 수 있는 제강용 조재제에 관한 것이다.The present invention relates to a steelmaking preparation for electric furnaces, in particular, by using a part or all of the slag generated as waste during the second refining of steelmaking to recycle waste resources and use of magnesia-based refractory materials. The present invention relates to steelmaking preparations that can reduce manufacturing costs and increase productivity due to reduced hand weight.
전기로 제강시에는 용강톤당 20-60kg의 생석회를 조재제로 사용하여 조업하는데, 이 생석회는 전기로 제강시 산화기에 생성되는 SiO2, FeO 등의 산화물과 반응하여 저융점의 유동성이 좋은 슬라그(Slag)를 형성하여 용강중의 불순물을 제거하며, 특히 P2O5와 반응하여 용강의 탈인 반응에 중대한 역할을 한다.In steelmaking, 20-60kg of quicklime per ton of molten steel is used as a coagent, and this quicklime reacts with oxides such as SiO 2 and FeO, which are generated in the oxidizer during steelmaking. It forms a slag to remove impurities in the molten steel and, in particular, reacts with P 2 O 5 to play an important role in the dephosphorization reaction of the molten steel.
한편 2차 정련을 마친 슬라그는 산업 폐기물로 분류되어 지금까지 대부분 대립에 의해 폐기 처분하고 있는 실정이며, 특히 장기 보관시 분화현상이 심하여 환경오염이 문제시되어 있으며, 또한 강도가 취약하여 여타의 재활용에도 많은 문제점을 안고 있다.On the other hand, slag after the second refining has been classified as industrial waste, and most of it has been disposed of by confrontation until now.In particular, environmental pollution is a problem due to severe differentiation during long-term storage. There are many problems.
그러나 2차 정련 슬라그는 (표 1)에 나타낸 바와 같이, 충분한 량의 CaO가 함유되어 있고, SiO2의 량은 별로 높지 않기 때문에 염기도가 충분히 높아 생석회 대용의 조재제로서 사용 가능한 조건을 갖추고 있다.However, as shown in Table 1, the secondary refining slag contains a sufficient amount of CaO, and since the amount of SiO 2 is not very high, the basicity is sufficiently high and it has a condition that can be used as a substitute for quicklime.
특히 MgO의 함량이 10%에 달하고 있어 전기로 조업 중 슬라그에 의해 용손되는 마그네시아계 내화물의 용손량을 감소시킬 수 있다.In particular, since the MgO content is 10%, it is possible to reduce the amount of molten magnesia refractory materials that are molten by slag during electric furnace operation.
이에 본 발명은 상술한 바와 같이 폐기처리에 어려움을 격고 있는 2차 정련 슬라그를 이용한 조재재로 기존에 사용되고 있는 생석회를 일부 또는 전부 대체하여 전기로 제강을 함으로써, 페슬라그의 처리 및 색석회 구입비의 절감의 두가지 문제점을 동시에 해결함과 아울러 전기로 내화물 용손량이 저감에 의한 생산성의 향상을 도모하는 제강용 조재제를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention, by using the secondary refining slag, which is difficult to dispose as described above, the steelmaking steel by replacing some or all of the quicklime that is used in the past, thereby reducing the cost of processing and the purchase of colored lime In order to solve the two problems at the same time and to improve the productivity by reducing the amount of refractories in the furnace is to provide a steelmaking preparation.
이하 본 발명을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described.
본 발명은 전기로 제강 정련시 사용되는 생석회(CaO)에 이어서, 주성분으로, CaO 품위가 45중량% 이상 포함된 2차 정련슬라그(Slag)를 100증량우 생석회에 대해 10~100중량부 범위로 대체하여 조성된 제강용 조재제로 이루어진다.According to the present invention, after the quicklime (CaO) used in the steelmaking refining of the electric furnace, the secondary component slag containing 45% by weight or more of CaO quality as a main component ranges from 10 to 100 parts by weight based on 100 wt. It consists of steelmaking preparations that have been replaced by
제강 정련시 발생된 본 발명의 조재제인 2차 정련슬라그는 (표 1)과 같이 염기도가 6이상으로서, CaO 품위가 45중량% 이상, 바람직하게는 45-65중량%이고, SiO2는 5-20중량%, Al2O35-35중량%, MgO 5-15중량%이고, 불가피한 불순물(MnO, FeO, P2O5)로 이루어진다.Secondary refining slag of the present invention produced during steelmaking refining has a basicity of 6 or more, as shown in Table 1, the CaO quality is at least 45% by weight, preferably 45-65% by weight, SiO 2 is 5- 20% by weight, 5-35% by weight of Al 2 O 3 , 5-15% by weight of MgO, and consists of unavoidable impurities (MnO, FeO, P 2 O 5 ).
이러한 2차 정련슬라그는 래들에서의 용강주입완료 후 슬라그 포트에 포집되며, 포집된 슬라그는 슬라그 파쇄장으로 운송된다.This secondary refining slag is collected in the slag port after completion of molten steel injection in the ladle, and the collected slag is transported to the slag crushing plant.
운송된 슬라그는 파쇄기에서 작업 가능한 온도까지 건조한 분위기에서 냉각되며, 이후 파쇄기에서 조파쇄 및 2차파쇄를 거쳐 10-100mm의 크기, 바람직하게는 20-50mm의 크기로 파쇄된다.The transported slag is cooled in a dry atmosphere to a workable temperature in the crusher, and then crushed to a size of 10-100 mm, preferably 20-50 mm, through coarse crushing and secondary crushing in the crusher.
파쇄된 슬라그는 파쇄시 발생된 미분과 분리되어 운송 및 조업에 편리한 단위, 바람직하기는 100-300kg의 단위로 포장되어 조재제로 사용된다.The crushed slag is separated from the fine powder generated during the crushing and is packaged in units convenient for transportation and operation, preferably 100-300 kg, and used as a preparation.
전기로 제강시 조재제의 사용중량은 용강 톤당 20-50kg이 적합하며, 이중 본 발명이 조재제는 상기 사용량(20-50kg)의 10-100중량부로 일부 또는 전부를 CaO 대신으로 대체 사용한다.The use weight of the preparation in the steelmaking of the electric furnace is suitable 20-50kg per ton of molten steel, of which the present invention substitutes 10 or 100 parts by weight of the amount (20-50kg) of the amount used in place of CaO.
본 발명은 조재제의 사용비율은 장입고철중의 인(P)의 함량과 정련 후 용강 중 P의 규체량에 따라 결정된다.In the present invention, the use ratio of the preparation is determined according to the content of phosphorus (P) in the charging scrap and the amount of P in the molten steel after refining.
장입고출 중 P의 함량이 높거나 제품중 P이 규제량이 낮은 경우에는 본 발명 조재제의 사용비율을 줄이며, 반대로 장입고철 중 P이 함량이 낮거나, 제품 중 P의 규제치가 높은 경우에는 조재제의 사용비율을 100중량부까지 할 수 있다. 조재제 사용을 10중량부 이하로 할 수도 있으나, 이 경우 페슬라그의 사용량이 적어 본 발명의 취지인 페슬라그의 재활용이나 생석회 소모량의 저감이 기여되는 바가 적고, 이를 위해 소요되는 제반처리비용에 비해 경제성이 결여되므로 바람직하지 않다.When the content of P in the loading and loading is high or the amount of P in the product is low, the use ratio of the preparation of the present invention is reduced.In contrast, when the content of P in the loading scrap is low or the level of P in the product is high, The use ratio of the agent can be up to 100 parts by weight. Although the use of the crude agent may be 10 parts by weight or less, in this case, the amount of peslag used is less, and the recycling of peslag, which is the purpose of the present invention, or the reduction of quicklime consumption is less contributing, compared to the overall processing cost required for this. It is not desirable because it lacks economic feasibility.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 설명한다.The present invention will be described through the following examples.
실시예Example
본 실시예는 전기로 제강시 2차 정련슬라그로 제조된 조재제의 사용량을 종래 전기로 조입시 사용되던 생석회 사용중량의 35중량부 이상 사용하였을때 전기로 제강 조업결과를 종래 조업시의 결과와 비교하기 위한 것으로, 양산용의 30톤 전기로에서 P이 규제량이 0.03% 이하인 탄소강을 대상으로 수행한 결과이다.This embodiment shows the results of the electric furnace steelmaking operation when the amount of the crude material manufactured by the secondary refining slag during the steelmaking is used more than 35 parts by weight of the quicklime used in the conventional electric furnace. For comparison, this is a result of the P steel is performed on carbon steel with a P content of 0.03% or less in a 30-ton electric furnace for mass production.
조업결과를 공정한 분석을 위하여 장입고철은 동일한 것으로 사용하였으며, 여타의 전기로 조업변수는 종래 조업의 작업표준에 준하여 수행하였다. 조업결과는 전기로 제강 후 용강중의 P,S의 량으로 본 발명의 조재제의 정련능력을 평가하였으며, 조업 중 발생되는 슬라그 중의 MgO의 변화로 부터 전기로 내화물(마그네시아)의 용손정도를 간접적으로 평가하였다.For the fair analysis of the operation results, the charged scrap was used as the same, and other electric furnace operation parameters were carried out according to the conventional operation standards. The operation results were evaluated by the amount of P and S in molten steel after steelmaking in the electric furnace, and indirectly determined the melting loss of the refractory (magnesia) in the furnace from the change of MgO in slag generated during the operation. Evaluated.
(표 2)는 종래 조재제(100% 생석회)를 사용한 조업결과와 본 발명의 조재제를 일부 대체하여 사용한 경우에 용강 중 P,S의 변화에 대한 조사결과이다.Table 2 shows the results of the operation using the conventional crude agent (100% quicklime) and the change of P and S in molten steel when a partial replacement of the crude agent of the present invention was used.
본 발명 조재제의 사용비율이 높을수록 용량 및 출강시 P,S의 함량이 다소 높아지는 것으로 나타나고 있으나, 생석회만 100중량부 사용한 경우에 비해 뚜렷한 차이가 나타나지 않고 있으며, 모두 P규제치인 0.03% 이하를 만족하고 있어, 본 발명의 조재제를 35중량부 이상 사용하여도 P에 대한 규제치를 만족하는 정련조업이 가능함을 나타내고 있다.The higher the ratio of the present invention preparations, the higher the P and S content during the tapping and tapping. However, there is no clear difference compared to the case where only 100 parts by weight of quicklime is used. It is satisfying, and it shows that refinement operation which satisfy | fills the regulation value with respect to P is possible even if it uses 35 weight part or more of the preparation agent of this invention.
(표 3)은 전기로 제강중에 채취된 슬라그 중 MgO성분분석자료로부터 MgO의 유입량, 다시 말하면 전기로 내화물의 용손유입량을 계산한 것으로 본 발명의 조재제를 사용한 경우 마그네시아 내화물의 용손량이 15% 이상 감소되는 것으로 나타났으며, 이로부터 전기로 내화물의 보수주기를 15% 증가시킬 수 있어, 이에 따른 생산성의 증가가 가능함을 기대할 수 있다.Table 3 shows the inflow rate of MgO from MgO component analysis data of slag collected during steelmaking, that is, the flux loss of the refractory of the furnace. The flux loss of magnesia refractory is 15% when the preparation of the present invention is used. It has been found that the reduction, and from this it can increase the repair cycle of the refractory to 15%, it can be expected that the productivity can be increased accordingly.
이상에서와 같이, 본 발명은 종래에 폐기처분함에 있어 처리방법의 어려움이나 경제적인 부담이 큰 2차 정련슬라그를 재활용하여 제조된 종래의 전기로 조재제(100% 생석회)를 일부 또는 전부 대체하여 사용함으로서, 제품의 특성에 영향을 주지 않으면서, 2차 정련슬라그 처리비의 절감 및 생석회 구입비의 절감 외에 마그네시아 내화물의 수명향상에 의한 생산성의 향상을 기할 수 있는 조재제를 얻게 된다.As described above, the present invention replaces some or all of the conventional electric furnace regeneration (100% quicklime) manufactured by recycling the secondary refining slag, which has a large difficulty in processing or economic burden in disposal in the prior art. By using this, a preparation agent capable of improving productivity by improving the life of magnesia refractory material in addition to the reduction of secondary refining slag treatment cost and quicklime purchase cost without affecting the characteristics of the product.
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