TWI656219B - 爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法 - Google Patents

爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI656219B
TWI656219B TW107103860A TW107103860A TWI656219B TW I656219 B TWI656219 B TW I656219B TW 107103860 A TW107103860 A TW 107103860A TW 107103860 A TW107103860 A TW 107103860A TW I656219 B TWI656219 B TW I656219B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
slag
converter
foaming
blowing
molten iron
Prior art date
Application number
TW107103860A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201835336A (zh
Inventor
山口將史
松澤玲洋
Original Assignee
日商新日鐵住金股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商新日鐵住金股份有限公司 filed Critical 日商新日鐵住金股份有限公司
Publication of TW201835336A publication Critical patent/TW201835336A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI656219B publication Critical patent/TWI656219B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/04—Removing impurities other than carbon, phosphorus or sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/36—Processes yielding slags of special composition
    • C21C2005/366—Foam slags

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

爐渣起泡鎮靜材含有50質量%以上的氫氧化物，且該爐渣起泡鎮靜材的吸熱量在1800J/g以上。爐渣起泡鎮靜方法係將該爐渣起泡鎮靜材投入用以排渣爐渣的排渣鍋槽中。轉爐吹煉方法係在對被裝入1座轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉及脫P吹煉後、或在對被裝入2座以上轉爐之中至少1座轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉後，傾倒轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用前述爐渣起泡鎮靜方法，並於排渣後對轉爐內的熔鐵進行脫C吹煉。

Description

爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法
本發明所屬技術領域 本發明係關於已起泡之爐渣的鎮靜材及鎮靜方法以及轉爐吹煉方法。
作為精煉的預處理方法，到現在為止雖有各式各樣的方法被開發，但近年來成為主流的方法係轉爐型的預處理方式。
例如，文獻1(小川雄司、矢野正孝、北村信也、平田浩著，「使用有轉爐之脫磷脫碳連續處理製程的開發」，鐵和鋼，Vol.87(2001年)No.1, p.21~28)中，揭示有以下方法：將自高爐出鐵後的熔鐵裝入轉爐進行脫Si及脫P吹煉後傾倒轉爐，在使熔鐵留於轉爐內的狀態下將所生成的爐渣從爐口排渣，之後再進行脫C吹煉。
此外，作為其他的方法，於文獻2(日本專利特開2013-167015號公報)中，揭示有以下方法：將自高爐出鐵後的熔鐵裝入轉爐進行脫Si吹煉後傾倒轉爐，在使熔鐵留於轉爐內的狀態下將所生成的爐渣從爐口排渣，再進行脫P吹煉，之後藉由從轉爐暫時排出熔鐵的方式來與脫P爐渣分離，並只將該熔鐵再度裝入其它轉爐進行脫C吹煉。
雖前者係使用有1座轉爐的操作方法，而後者係使用有2座以上轉爐的操作方法，但兩個方法在為能將爐渣從爐口有效率地排渣，而利用吹煉中產生的爐渣之起泡(發泡)來增加爐渣體積這一點上係共通的。
在轉爐內產生的爐渣之起泡會在爐渣的氣體逸散速度低於對爐渣的氣體供給速度的情況下發生。
此外，在脫Si(及脫P)吹煉中已起泡的爐渣會被排出爐外，而此時，係收納在設置於爐下的爐渣鍋(排渣鍋槽)中。越令向該爐渣鍋的排渣量增加，愈能減少殘留在爐內的SiO2 及P2 O5 ，而可減低生石灰之類的新的副原料之使用量。
因此，會要求在短時間內將大量爐渣排出爐外。在此，之所以設定為短時間，係因為爐渣的起泡高度從吹煉結束後起有逐漸減少的傾向，故認為在短時間內排渣方能將最大量的爐渣排出爐外。
然而，由於在爐渣鍋內爐渣之起泡仍會繼續發生，若欲將大量爐渣向爐渣鍋排渣，便會發生爐渣從爐渣鍋溢出的問題。
作為對策，是藉由在爐渣鍋內投入使起泡鎮靜的物質(以下，稱為爐渣起泡鎮靜材、起泡鎮靜材，或僅稱為鎮靜材)，來致力於解決此問題。
在鎮靜爐渣之起泡的方面，主要有鎮靜氣泡發生和促進氣體逸散，而基於該等機制，開發出各式各樣的鎮靜材。
例如，文獻3(日本專利特開昭63-137116號公報)中，揭示有令輕金屬與碳質物質及金屬氫氧化物及(或)水的混合物互相獨立存在的鎮靜材(爐渣發泡防止劑)。
文獻4(日本專利特開2003-213314號公報)中，揭示一種含生白雲石的鎮靜材(起泡防止劑)，並揭示利用該生白雲石所導致之吸熱反應的鎮靜方法。
並且，文獻5(日本特許第6005310號公報)中，揭示有以氫氧化鋁和碳酸鈣為構成成分的鎮靜材(起泡抑制劑)。
然而，前述技術皆無法達到顯著抑制起泡的程度，且無法完全鎮靜爐渣鍋內的起泡，所以無法連續實施中間排渣。因此，會藉由使用大量的鎮靜材，來意圖盡可能地連續實施中間排渣。
發明概要 本發明係有鑑於上述情況而作成者，其目的在於提供一種爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法，可有效鎮靜在脫Si及脫P吹煉後或在脫Si吹煉後被排渣至爐外的爐渣之起泡。
為解決上述課題而作成之本發明，其主旨如下。
(1) 一種爐渣起泡鎮靜材，其特徵在於含有50質量%以上的氫氧化物，且該爐渣起泡鎮靜材的吸熱量在1800J/g以上。
(2)本發明之爐渣起泡鎮靜材，其密度在1.5g/cm3 以上。
(3) 本發明之爐渣起泡鎮靜材，其更含有20質量％以上且在50質量％以下的有機物。
(4)一種爐渣起泡鎮靜方法，其特徵在於將本發明之爐渣起泡鎮靜材投入用以排渣爐渣的排渣鍋槽中。
(5)一種轉爐吹煉方法，其特徵在於對被裝入1座轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉及脫P吹煉後傾倒前述轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將該轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用本發明之爐渣起泡鎮靜方法，並於排渣後對前述轉爐內的熔鐵進行脫C吹煉。
(6) 一種轉爐吹煉方法，其特徵在於對被裝入2座以上轉爐之中至少1座前述轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉後傾倒前述轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將該轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用本發明之爐渣起泡鎮靜方法，並於排渣後對前述轉爐內的熔鐵進行脫P吹煉。
本發明之爐渣起泡鎮靜材含有50質量%以上的氫氧化物，且該爐渣起泡鎮靜材的吸熱量在1800J/g以上，故爐渣的冷卻效果提高，而較以往更能使爐渣之起泡鎮靜化。
特別是，本發明之爐渣起泡鎮靜方法及轉爐吹煉方法，因係使用上述鎮靜材，故能在將爐渣從轉爐爐口排渣時使排渣鍋槽內的爐渣之起泡鎮靜化，而可不造成爐渣溢出且可將大量爐渣從轉爐內排渣。
發明實施形態 接下來，參照所附圖式並說明具體化本發明的實施形態，以理解本發明。
本發明一實施形態之爐渣起泡鎮靜材(以下，亦僅稱為鎮靜材)含有50質量%以上的氫氧化物，且該爐渣起泡鎮靜材的吸熱量在1800J/g以上。以下，詳細說明。
在轉爐之脫Si及脫P吹煉中，是藉由對熔鐵供給氧氣，來使熔鐵中的Si及P氧化並形成SiO2 及P2 O5 ，且使其等移轉到爐渣中而去除。此時，熔鐵中的C會與氧氣或與爐渣中的FeO反應成為CO氣體，且其中一部分會被爐渣捕捉而滯留在爐渣內，因此發生起泡。
雖然在爐渣適度起泡後，會將該爐渣從爐口排渣至設置於轉爐下方的爐渣鍋(排渣鍋槽之一例)，但在爐渣鍋內也會發生起泡。這是因為吹煉中的熔鐵的一部分會作為粒鐵懸浮在爐渣內，該粒鐵中所含的C會因式(1)的反應而在爐渣鍋內產生CO氣泡。C +FeO=CO(g)+Fe　　・・・(1)
在爐渣鍋內，因落下的爐渣之動能而發生更強烈的攪拌，故CO氣泡會大量產生，且爐渣激烈起泡。因此，必須將具有鎮靜起泡之效果的物質投入爐渣鍋內的爐渣中，以防止爐渣從爐渣鍋溢出。
作為鎮靜爐渣之起泡的鎮靜方法，可想到鎮靜氣泡發生的方法與促進氣泡逸散的方法。上述式(1)的反應為吸熱反應，而藉由冷卻被排渣的爐渣可鎮靜氣泡的發生，故以往作為鎮靜方法之一研討了爐渣之冷卻。
所以，便著眼於該冷卻效果，而在假設於轉爐內的熔鐵之脫Si及脫P吹煉後從爐口被排渣的爐渣的組成及溫度條件下，藉由小型爐實驗來驗證了爐渣的冷卻對起泡鎮靜效果所帶來的影響。另，因假設為了以高效率實施起泡鎮靜，而宜為少量便能急遽冷卻的物質，故是將液體水用於冷卻。這是由於水係價格便宜且可大量使用的物質，並且，可期待藉由式(2)所示分解反應之吸熱來冷卻爐渣。 H2 O(g)=H2 (g)+1/2O2 (g)　　・・・(2)
試驗方法係在鐵坩堝內將100g的爐渣在1350℃下熔解，並從上方將生鐵投入該爐渣中。於一定時間後，將鐵製之棒浸漬到爐渣中，測量爐渣的附著高度，之後添加水分。並且，於一定時間後（例如20~30 秒後），再次將鐵製之棒浸漬到爐渣中，測量出爐渣的附著高度。
令該高度的變化量為鎮靜率，使用式(3)作計算，並評估起泡鎮靜效果。 (鎮靜率)=(H1 -H0 )/H0 ×100　　・・・(3)
在此，H0 係水分投入前的爐渣高度(mm)，H1 係水分投入後的爐渣高度(mm)。
於圖1顯示已投入之水分量與鎮靜率的關係。
如圖1所示，鎮靜率會隨著水分投入量增加而增加，且在水分投入量0.1g以上時飽和。由此可知，投入適度的水分可發揮藉由爐渣冷卻而帶來之大幅的鎮靜效果。另，當水分投入量為0.3g時鎮靜率會稍微降低，推測這是因為若水分投入量變得過多，爐渣表面會局部冷卻到熔點以下，而該部分便會結皮，致使減少爐渣中的氣泡之逸散。
接下來，將水分投入量置換為水的分解反應之吸熱量，並於圖2顯示吸熱量與鎮靜率的關係。
如圖2所示，隨著吸熱量增加，鎮靜率也會增加。且可確認到為了獲得良好鎮靜率，必須要有1800J/g以上的吸熱量。並可觀察到若吸熱量超過4000J/g，鎮靜率就有稍微降低的傾向，故吸熱量宜在4000J/g以下。
另，雖然本次結果係使用水作為鎮靜材之實驗結果，但可確認到即使是含後述之氫氧化物的鎮靜材，也能在同樣吸熱量的範圍內得到良好的鎮靜效果。此外，該情況的吸熱量係使用示差熱分析(DTA)裝置來測量。
然而，當從爐口的爐渣之排渣中過量混入熔鐵時，液體的水分會與熔鐵反應而有引起水蒸氣爆炸的可能性。因此，研討了投入氫氧化物，期待其能抑制危險性和藉由利用水分解反應的吸熱來提高爐渣的鎮靜率。
氫氧化物之在式(4)及式(5)所示分解反應是在爐渣鍋內發生的。 X(OH)t (s)=XOt /2 (s)+t/2H2 O(g)　　・・・(4) t/2H2 O(g)=t/2H2 (g)+t/4O2 (g)　　・・・(5)
上述式(4)及式(5)皆為吸熱反應。
因此，藉由將氫氧化物投入爐渣中，引起水蒸氣爆炸的危險性就變得極低，且變得能藉由爐渣的冷卻來提高鎮靜率。
接下來，說明關於鎮靜材之較佳氫氧化物的組成範圍。
在鎮靜材中所含氫氧化物的比率愈大，鎮靜材的爐渣冷卻效果會變得愈大。由此觀點看來，為了保證冷卻效果，要以50質量%(較佳為55質量%)為下限。
在此，氫氧化物的比率小於50質量%時，鎮靜材所帶來的冷卻效果就會變低，且起泡鎮靜效果變小。
另，氫氧化物比率的上限值雖無特別限定，但大於80質量%時，因為鎮靜材之每單位質量的冷卻量變大，而有爐渣局部變成固相，且起泡鎮靜效果變小的情形，因此宜為80質量%以下。
此外，鎮靜材密度宜為1.5g/cm3 以上。
若鎮靜材的密度並非在起泡後爐渣的密度(例如1.0~1.5g/cm3 )以上的話，恐有只會在爐渣鍋內的爐渣表面發揮鎮靜材的效果，而起泡鎮靜效果便會減少之虞。
因此，宜將鎮靜材的密度設為在起泡後爐渣的密度以上，亦即宜設為1.5g/cm3 以上。另，由鎮靜材的密度越大，鎮靜材沉入爐渣的深度就變得越大這一點推測是較理想的，所以對於上限並無特別限定，但若考慮到鎮靜材的構成，則為例如3g/cm3 左右。
此外，鎮靜材宜含有20質量%以上且50質量%以下的有機物(較佳是令下限為25質量%，令上限為45質量%)。
雖然根據前述效果發現藉由冷卻爐渣而帶來的鎮靜氣泡發生之效果可有效鎮靜起泡，但並無法期待會有使殘存於爐渣鍋內的爐渣中之氣體或部分產生的氣體逸散之效果。
於是，藉由對鎮靜材賦予氣體的逸散效果，來期待會有進一步的鎮靜效果。
作為具有該氣體逸散效果的物質是以有機物為佳。這是因為能夠舉出以下優點：有機物含有碳而可期待氣體的逸散效果，並且會因有機物的熱分解反應而吸熱；有機物價格便宜、易入手且容易操作。
如上所述，鎮靜材若含有50質量%以上(較佳為80質量%以下)的氫氧化物，便可只以氫氧化物和有機物來構成，但亦可同時含該有機物與氧化物，或亦可取代有機物而含有氧化物。
在此，作為氫氧化物的有Al(OH)3 或Ca(OH)2 。
作為有機物，可例舉譬如丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂等樹脂，且還可舉出日本柳杉或日本赤松之類的木屑(木材)等。
作為氧化物，有氧化鐵、SiO2 、MgO、Al2 O3 等。
此外，碳酸鈣的吸熱量低，碳酸鈣增加氫氧化物的含量便會減少，故有因吸熱量減少導致鎮靜效果降低之虞。因此，本發明的鎮靜材不含碳酸鈣(CaCO3 )，或是即便含有也宜在6質量%以下，且更宜設為小於3質量%。
另，鎮靜材的粒徑宜為3mm以上且20mm以下。
這是因為當鎮靜材的粒徑小於3mm時，粒徑變得過細，而例如會發生在供給鎮靜材的投入料斗內的吊棚狀態、或者作為粉塵飛舞而招致作業環境惡化之類的可能性升高。另一方面則是因為當粒徑大於20mm時，其難以迅速熔解到爐渣中，而鎮靜起泡的效果容易變小。
以上所示的鎮靜材在使用時，以放入袋子等容器中並投入到排渣流的落下位置附近較為理想。
這是因為在該位置上於爐渣鍋內之爐渣的攪拌是最大的，可令鎮靜材中含有的氫氧化物到達爐渣內部，而會變得容易有效鎮靜起泡。
另，在任一種投入方法中皆無須繼續投入到排渣結束為止，視爐渣鍋內的爐渣的起泡狀況，而可預想到不會發生爐渣溢出的情況時，則在途中中斷亦可。
使用有以上所示鎮靜材之爐渣起泡鎮靜方法係當從轉爐爐口將爐渣排渣到爐渣鍋時，藉由將鎮靜材投入爐渣鍋中，便可鎮靜化爐渣鍋內爐渣的起泡，而可不引發爐渣溢出且能將大量爐渣從轉爐內排渣的方法。
此外，上述爐渣起泡鎮靜方法可用於以下轉爐吹煉方法中，前述轉爐吹煉方法係將熔鐵裝入轉爐進行吹煉後，暫時中斷吹煉並傾倒轉爐，在使熔鐵留於轉爐爐內的狀態下將爐渣排渣至設置於轉爐下方的爐渣鍋中。
具體而言係如以下。
對被裝入1座轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉及脫P吹煉後傾倒轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用上述爐渣起泡鎮靜方法(亦即，將上述鎮靜材投入爐渣鍋內)，並於排渣後對轉爐內的熔鐵進行脫C吹煉(使用1座轉爐的轉爐吹煉方法：參照文獻1)。
此外，對被裝入2座以上轉爐之中至少1座轉爐的熔鐵進行脫Si吹煉後傾倒轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用上述爐渣起泡鎮靜方法(亦即，將上述鎮靜材投入爐渣鍋內)，並於排渣後對轉爐內的熔鐵進行脫P吹煉(使用2座以上轉爐的轉爐吹煉方法：參照文獻2)。
上述方法利用爐渣的起泡現象以將爐渣從爐口排渣的形態係相同的，故藉由實施上述爐渣起泡鎮靜方法，便可享有其效果。
此外，在上述轉爐吹煉方法以外，在將爐渣從某一精煉容器排渣到另一精鍊容器的階段中，當必須鎮靜起泡時，也可藉由使用上述爐渣起泡鎮靜方法(將爐渣起泡鎮靜材投入到排渣目的地的精煉容器中)，來鎮靜爐渣的溢出。
並且，本發明之爐渣起泡鎮靜材也可作為於轉爐內發生之爐渣起泡的鎮靜材來使用。
實施例 接下來，針對用以確認本發明之作用效果而施行的實施例加以說明。
在此，在前述使用1座或2座以上轉爐的轉爐吹煉方法中，將400公噸的熔鐵裝入內容積300m3 的轉爐中進行吹煉後，暫時中斷吹煉並傾倒轉爐，在使熔鐵留於轉爐內的狀態下，對設置於轉爐下方的爐渣鍋(內容積：50m3 )排出轉爐內的爐渣2~4分鐘。此時，將鎮靜材從投入滑槽連續投入爐渣鍋內。
於表1顯示包含使用之鎮靜材組成之特徵。 [表1]
在此，記號A1、A2、B1、B2、C1、C2、C3係本發明實施例。
具體而言，記號A1、A2的鎮靜材係使用Al(OH)3 或Ca(OH)2 作為氫氧化物，且不含有機物。此外，記號B1、B2的鎮靜材係使用Ca(OH)2 作為氫氧化物，且分別使用木材及丙烯酸樹脂或僅丙烯酸樹脂來作為有機物。然後，記號C1、C2、C3的鎮靜材係使用Al(OH)3 作為氫氧化物，且分別使用丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂作為有機物。
另，表1中的氫氧化物、有機物以外的成分為氧化鐵、SiO2 、MgO、Al2 O3 等氧化物。
另一方面，記號D1、E1、F1係比較例。
具體而言，記號D1、E1的鎮靜材不含氫氧化物，而是以生白雲石或CaCO3 作代替。此外，記號F1的鎮靜材為氫氧化物(Ca(OH)2 )含量小於本發明適當範圍的下限值者。
另，記號D1、E1、F1的鎮靜材皆含有有機物，分別含有丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂。
各鎮靜材的吸熱量係使用示差熱分析(DTA)裝置並以下述實驗條件求得，前述實驗條件為坩堝：白金，試樣重量：20~30mg，試樣粒度：小於150μm，升溫速度：10℃/分鐘，最高溫度：1450℃，氣體環境：Ar。
在爐渣的排渣中，以目視觀察爐渣鍋內的情況。
此時，當爐渣似乎要從爐渣鍋溢出時，暫時停止傾倒轉爐並中斷排渣，只要起泡的成長停滯且爐渣並未溢出，即可再度傾倒轉爐並再次開始排渣。另，排渣時間亦包含中斷排渣的時間，且在前述排渣中斷時仍會繼續投入鎮靜材。
以設置有爐渣鍋的移動台車上所安裝的秤重機來測定重量變化，並且減去在爐渣鍋中投入的鎮靜材的重量來計算排渣後的爐渣重量(wslag )。
此外，排渣前的轉爐內之爐渣重量(Wslag )係用以下方法計算。
排渣前的轉爐內之爐渣重量Wslag (公噸/加料)係回收爐渣的重量WR-slag (公噸/加料)、因熔鐵中的Si氧化而產生的SiO2 量WSiO2 (公噸/加料)及投入至轉爐的CaO量WCaO (公噸/加料)的合計值，亦即可由以下所示算式計算。 Wslag =WR-slag +WSiO2 +WCaO
在此，所謂回收爐渣係在前次加料中進行脫C吹煉，並從轉爐的出鋼孔將熔鋼出鋼之後，被留在轉爐內之P濃度較低的爐渣，且係可在次一加料的脫Si(及脫P)中用於熔鐵的脫P精煉者。亦即，回收爐渣的重量WR-slag 是前次加料的脫C吹煉後被留在轉爐內的爐渣量，且可根據脫C吹煉後從轉爐爐口排出爐渣時的轉爐傾倒角度來計算。該轉爐傾倒角度是以轉爐的直立時(吹煉中的狀態)為基準(0度)，而為傾斜轉爐軸心之最終角度(傾斜角度)。
上述回收爐渣的重量WR-slag 與轉爐的傾倒角度之間具有相關關係。
具體而言，隨著轉爐的傾倒角度變大，回收爐渣的重量WR-slag 會有變少的傾向。上述關係可根據例如以往的操作實績而得。
此外，因熔鐵中的Si氧化而產生的SiO2 量WSiO2 可使用預先測得之進行熔鐵預處理的熔鐵的分析值，並可由以下所示算式計算。 WSiO2 =(HM)×(HM-Si)×(SiO2 分子量)/(Si分子量)
在此，HM係熔鐵量(公噸/加料)，HM-Si係熔鐵中的Si量(質量%)，SiO2 分子量為60.1，且Si分子量為28.1。
然後，投入至轉爐的CaO量WCaO，可由在進行熔鐵預處理時對轉爐內的爐渣添加的副原料量(CaO量)求得。
使用以上述方法計算而得之排渣後的爐渣重量(wslag )與排渣前的轉爐內之爐渣重量(Wslag )，根據式(6)的排渣率(%)來評估有無起泡鎮靜效果。另，鎮靜起泡的效果越優異，會變得越不會發生因起泡而導致的排渣中斷，故排渣率會是較高的值。 (排渣率)=(wslag )/(Wslag )×100　　・・・(6)
在此，wslag 係排渣後的爐渣重量(公噸/加料)，Wslag 係排渣前的轉爐內之爐渣重量(公噸/加料)。
另，除了在爐渣鍋中的爐渣起泡之外，排渣率還會受到轉爐的內容積或爐渣鍋的內容積、熔鐵量等的影響。
因此，在使用1座轉爐的轉爐吹煉方法中，以於表2顯示結果的處理方式而令60％以上的排渣率為良好排渣率，且在使用2座以上轉爐的轉爐吹煉方法中，以於表3顯示結果的處理方式而令50%以上的排渣率為良好排渣率。
另，有無排渣中之從爐渣鍋的爐渣溢出係以目視作判定。
首先，針對使用1座轉爐的轉爐吹煉方法的結果，參照表2進行說明。
另，爐渣組成係鹼度(CaO質量%/SiO2 質量%)為1.0~1.3，爐渣中的氧化鐵濃度為20~30質量%，且爐渣溫度為1250~1350℃。 [表2]
表2中所示實施例1~7係使用前述表1所記載之實施例的鎮靜材的實施例。
實施例1~7之鎮靜材中的氫氧化物含量和鎮靜材的吸熱量(此外，鎮靜材中的有機物含量或鎮靜材的密度)皆在本發明適當範圍內，故可使爐渣不會從爐渣鍋溢出且能迅速排渣。因此，排渣率也在61質量％以上之高位。
表2所示比較例8係未投入鎮靜材之例，表2所示比較例9~11則是使用有前述表1所記載之比較例的鎮靜材之例。
比較例8未投入鎮靜材，故爐渣從爐渣鍋溢出，且排渣率僅止於28質量%左右。
比較例9、10係使用不含氫氧化物且吸熱量過小(比較例9：994J/g、比較例10：947J/g)的鎮靜材，故鎮靜起泡的效果變小。且因為上述而暫時中斷排渣，故排渣率僅止於48~50質量%。
比較例11係使用氫氧化物含量過少(40質量%)的鎮靜材，故根據與比較例9、10同樣理由，排渣率為51質量%左右。
接下來，針對使用2座以上轉爐的轉爐吹煉方法的結果，參照表3進行說明。
另，爐渣組成係鹼度(CaO質量%/SiO2 質量%)為0.6~0.8，爐渣中的氧化鐵濃度為20~30質量%，且爐渣溫度為1250~1350℃。 [表3]
表3中所示實施例12~18係使用前述表1所記載之實施例的鎮靜材的實施例。
實施例12~18之鎮靜材中的氫氧化物含量和鎮靜材的吸熱量(此外，鎮靜材中的有機物含量或鎮靜材的密度)皆在本發明適當範圍內，故可使爐渣不會從爐渣鍋溢出且能迅速排渣。因此，排渣率也在50質量％以上之高位。
表3所示比較例19係未投入鎮靜材之例，表3所示比較例20~22則是使用有前述表1所記載之比較例的鎮靜材之例。
比較例19未投入鎮靜材，故爐渣從爐渣鍋溢出，且排渣率僅止於28質量%左右。
比較例20、21係使用不含氫氧化物且吸熱量過小(比較例20：994J/g、比較例21：947J/g)的鎮靜材，故鎮靜起泡的效果變小。且因為上述而暫時中斷排渣，故排渣率僅止於38~40質量%。
比較例22係使用氫氧化物含量過少(40質量%)的鎮靜材，故根據與比較例20、21同樣理由，排渣率為45質量%左右。
由以上可確認到藉由本發明之爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法，便可有效鎮靜在脫Si及脫P吹煉後或在脫Si吹煉後被排渣至爐外的爐渣之起泡。
以上，雖已參照實施形態說明本發明，但本發明並不受限於任何上述實施形態中所記載之構成，且本發明亦包含在申請專利範圍中所記載事項的範圍內可思及之其他的實施形態及變形例。例如，組合前述各別的實施形態及變形例之一部分或者全部而構成本發明之爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法之情況亦包含於本發明之權利範圍內。
在前述實施形態中，雖是針對將爐渣起泡鎮靜材投入用以排渣爐渣的爐渣鍋中的情況進行了說明，但只要是要令爐渣的起泡鎮靜，則不限於爐渣鍋，亦可投入其他排渣鍋槽中。
圖1係顯示水分量與鎮靜率之關係的圖。
圖2係顯示吸熱量與鎮靜率之關係的圖。

Claims (7)

  1. 一種爐渣起泡鎮靜材，其特徵在於含有50質量%以上的氫氧化物，且該爐渣起泡鎮靜材的吸熱量在1800J/g以上。
  2. 如請求項1之爐渣起泡鎮靜材，其密度在1.5g/cm3以上。
  3. 如請求項1之爐渣起泡鎮靜材，其更含有20質量%以上且在50質量％以下的有機物。
  4. 如請求項2之爐渣起泡鎮靜材，其更含有20質量%以上且在50質量%以下的有機物。
  5. 一種爐渣起泡鎮靜方法，其特徵在於將如請求項1至4中任一項之爐渣起泡鎮靜材投入用以排渣爐渣的排渣鍋槽中。
  6. 一種轉爐吹煉方法，其特徵在於對被裝入1座轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉及脫P吹煉後傾倒前述轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將該轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用如請求項5之爐渣起泡鎮靜方法，並於排渣後對前述轉爐內的熔鐵進行脫C吹煉。
  7. 一種轉爐吹煉方法，其特徵在於對被裝入2座以上轉爐之中至少1座前述轉爐中的熔鐵進行脫Si吹煉後傾倒前述轉爐，在使熔鐵留於該轉爐內的狀態下將該轉爐內的爐渣從爐口排渣時，採用如請求項5之爐渣起泡鎮靜方法，並於排渣後對前述轉爐內的熔鐵進行脫P吹煉。
TW107103860A 2017-02-20 2018-02-02 爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法 TWI656219B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-028842 2017-02-20
JP2017028842 2017-02-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201835336A TW201835336A (zh) 2018-10-01
TWI656219B true TWI656219B (zh) 2019-04-11

Family

ID=63170234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107103860A TWI656219B (zh) 2017-02-20 2018-02-02 爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6753476B2 (zh)
KR (1) KR20190086726A (zh)
CN (1) CN110168114A (zh)
TW (1) TWI656219B (zh)
WO (1) WO2018150862A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI729791B (zh) * 2020-04-27 2021-06-01 中國鋼鐵股份有限公司 改善爐渣流動性的方法
JP7464843B2 (ja) 2020-09-01 2024-04-10 日本製鉄株式会社 スラグのフォーミング鎮静方法および転炉精錬方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102016081A (zh) * 2008-05-27 2011-04-13 新日本制铁株式会社 炉渣起泡镇静材料及炉渣起泡镇静方法
CN105087846A (zh) * 2012-01-19 2015-11-25 杰富意钢铁株式会社 铁水预处理方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS605310A (ja) 1983-06-23 1985-01-11 Fujitsu Ltd ユニツト搭載電気装置
JPS63137116A (ja) 1986-11-27 1988-06-09 Riken Kogyo Kk スラグ泡立防止剤
JP3972660B2 (ja) 2002-01-17 2007-09-05 Ｊｆｅスチール株式会社 溶銑の鋳床脱珪処理におけるフォーミング防止剤およびその投入方法
KR101321846B1 (ko) * 2011-12-12 2013-10-22 주식회사 포스코 슬래그 포밍 진정제 및 이를 이용한 슬래그 포밍 진정 방법
JP5888445B1 (ja) * 2015-02-10 2016-03-22 Ｊｆｅスチール株式会社 溶融スラグのフォーミング鎮静方法及びスラグ製品の製造方法
JP6005310B1 (ja) * 2016-01-20 2016-10-12 イントキャストジェーピー株式会社 フォーミング抑制剤

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102016081A (zh) * 2008-05-27 2011-04-13 新日本制铁株式会社 炉渣起泡镇静材料及炉渣起泡镇静方法
CN105087846A (zh) * 2012-01-19 2015-11-25 杰富意钢铁株式会社 铁水预处理方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
董國安、黃瀚緯，鋼鐵冶煉與生活，國立自然科學博物館，館訊第274期 ，2010/09/30 *

Also Published As

Publication number Publication date
TW201835336A (zh) 2018-10-01
JPWO2018150862A1 (ja) 2019-11-07
WO2018150862A1 (ja) 2018-08-23
KR20190086726A (ko) 2019-07-23
JP6753476B2 (ja) 2020-09-09
CN110168114A (zh) 2019-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI550092B (zh) 轉爐煉鋼法
JP5888445B1 (ja) 溶融スラグのフォーミング鎮静方法及びスラグ製品の製造方法
US5873924A (en) Desulfurizing mix and method for desulfurizing molten iron
TWI656219B (zh) 爐渣起泡鎮靜材及爐渣起泡鎮靜方法以及轉爐吹煉方法
WO1998045484A9 (en) Desulfurizing mix and method for desulfurizing molten iron
TWI663258B (zh) 抑制爐渣起泡的方法及轉爐精煉方法
US4315773A (en) Desulfurization mixture and process for desulfurizing pig iron
TW201945550A (zh) 排出爐渣的起泡鎮靜方法及用於其之精煉設備
TWI665309B (zh) 爐渣的起泡抑制方法及轉爐精煉方法
JP4453532B2 (ja) 溶銑の脱硫方法
JP4445564B2 (ja) 溶銑の脱硫方法
JP2018095964A (ja) スラグのフォーミング抑制方法及び溶鉄の精錬方法
JP2014058728A (ja) 溶鋼の脱硫方法
JP6915522B2 (ja) スラグのフォーミング抑制方法および転炉精錬方法
JP2006241502A (ja) 溶銑の脱硫剤及び溶銑の脱硫方法
JP7464843B2 (ja) スラグのフォーミング鎮静方法および転炉精錬方法
JP3750588B2 (ja) 溶銑の脱珪方法
WO2018146754A1 (ja) スラグのフォーミング抑制方法
JP5522202B2 (ja) 溶銑の脱りん方法
JP3709141B2 (ja) 溶銑予備処理におけるスロッピング抑制方法
JP2006316318A (ja) 溶銑の脱硫方法
WO2004020677A1 (ja) 低燐溶銑の製造方法
JP2006274430A (ja) スラグフォーミング抑止剤及び抑止方法
JP3858630B2 (ja) 溶融鉄合金の脱硫方法
JP2005264293A (ja) 真空脱ガス設備における溶鋼の脱硫処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees