JPH01234513A

JPH01234513A - 酸素吹錬方法

Info

Publication number: JPH01234513A
Application number: JP6286288A
Authority: JP
Inventors: Kiyoto Fujiwara; 藤原　清人; Sadao Fukunaga; 福永　貞夫; Mitsunobu Sato; 光信佐藤; Mamoru Tsuda; 守津田
Original assignee: Kurosaki Refractories Co Ltd; Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Krosaki Harima Corp
Priority date: 1988-03-15
Filing date: 1988-03-15
Publication date: 1989-09-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】利用産業分野この発明は、酸素の上吹吹錬方法の改良に係り、特に、
銅製の２重管からなるランスを用い、所要の使用形態に
より高い耐溶損性を付与して、溶融金属湯面との距離を
一定に保持し、安定した上吹並びに取鍋昇熱等を実現し
た酸素吹錬方法に関する。

背景技術上吹転炉製鋼法を始め、溶融金属表面に吹酸する酸素吹
錬方法は、溶融金属性状、ランスノズル形状、酸素流量
、酸素圧力、ランス高さ、矩形状等の種々条件を勘案し
て決定されるが、最も重要な要素としてランスがある。

酸素吹錬中、反応点近傍は非常に高温な酸化性雰囲気に
あり、例えば、ランスに鉄やステンレスパイプを用いた
場合、外周部を耐火物で被覆しても酸化溶損が激しいと
いう問題があった。

この場合、ランス寿命が短いだけでなく、ランスの酸素
吹込口と溶融金属表面との距離を一定に保つことが困難
となることから、安定した吹錬ができないという問題が
あった。

酸素上吹き用ランスとして最も一般的な構成に、製鋼用
ＬＤ転炉に用いられる水冷式鋼ランスがある。

ずなわち、上記ランスは、鋼管の３重管構造からなり、
中心部を酸素、中筒と外筒部に冷却水を通し、先端ノズ
ル部に純銅を用いている。

かかるランスを転炉内に挿入して湯面から１，５ｍ〜２
．５ｍ程度の位置から高圧酸素を鋼浴に噴射する。

一方、今日では、効率のよい製鋼を目的に、例えば、取
鍋昇熱、溶銑脱燐処理などの比較的簡易な設備で酸素吹
錬する方法が提案されている。

しかしながら、比較的簡易な設備で酸素吹錬する場合、
従来の水冷ランスを用いると、水蒸気爆発等の危険を避
けるために大がかりな設備を要することから適していな
い。

また、前記取鍋昇熱、溶銑脱燐処理などでは、比較的ラ
ンスを湯面に接近させる必要があるが、これに適したラ
ンス及び吹錬方法は提案されていない。

発明の目的この発明は、かかる現状に鑑み、比較的簡易な設備で酸
素吹錬するのに適した吹錬方法を目的とし、冷却ガス量
が少なくとも高い耐溶損性を付与して溶融金属湯面との
距離を一定に保持でき、安定した酸素吹を実現した酸素
吹錬方法を提供することを目的としている。

発明の構成この発明は、外周部に耐火物を被覆した銅製の二重管からなり、内管内に酸素ガス及び不活性ガスを通過させ、外管と内
管との間に冷却用不活性ガスを通過させるランスを用い
、前記ランスの噴射口を湯面より少なくとも１００ｍｍ上
方に位置させて酸素を上吹きすることを特徴とする酸素
吹錬方法である。

発明の効果この発明により、ランス寿命の長寿命化を図り、安全で
安定した酸素吹錬が可能となる。

この発明に用いるランスは、冷却水を用いない構成であ
るため安全であり、また、２重管に酸素ガスと不活性ガ
スを通過させるだけの極簡単な設備とすることができ、
特に、取鍋昇熱、溶銑処理等に用いるの最適である。

この発明により、簡易な設備で安価かつ安全で安定した
酸素吹錬が実施でき、取鍋昇熱、溶銑脱燐、さらに鉄以
外の金属の酸素を用いた金属精錬に広く採用できる。

図面に基づ〈発明の開示第１図はこの発明に用いるランスの縦断説明図である。

第２図は取鍋昇熱を示す炉の縦断説明図ある。第３図は
冷却ガス量の変化とランスの溶損速度との関係を示すグ
ラフである。第４図はランスと湯面の間の距離の変化と
ランス溶損速度との関係を示すグラフである。

ここでは、溶鋼の取鍋昇熱に適用した例を以下に説明す
る。

この発明に用いるランス（１）は、第１図に示す如く、
二重管構造からなる銅管をランス本体（２）とし、内管
（３）より酸素ガスあるいは酸素ガスと不活性ガスを吹
き込む。

また、ランス本体（２）の外管（４）と内管（３）との
間のスリット部に、Ａｒ、　Ｎ２、ＣＯ３等の冷却用ガ
スを流し、ランス本体（２）自体の酸化、溶融等による
損耗を防止する構成とする。

さらに、鋼管のランス本体（２）の全体を、例えばアル
ミナ、マグネシア等の耐火物（５）で被覆し、内外管（
４）及び内管（３）の鋼管自体が、加熱されるのを防止
している。

取鍋昇熱は、第２図に示す如く、取鍋（６）の溶鋼（７
）に昇熱剤としてのＡＩを投入しつつ、前述した構成の
上吹きランス（１）により吹酸して行なう。

吹錬に際し、内管（３）内に酸素ガス及び不活性ガスを
通過させ、外管（４）内の内管（３）との間に冷却用不
活性ガスを通過させ、ランスと湯面間距離を１００ｍｍ
以上に保持して酸素上吹することにより、冷却ガス量が
少なくても、ランスには高い耐溶損性が伺与され、溶融
金属湯面との距離を一定に保持でき、安定した酸素吹き
を実施できる。

以下余白実施例実施例１第２図に示す取鍋昇熱を実施するに、ランス−湯面間距
離は１５而通とし、吹酸量は２０００　Ｎｍ３／Ｈｒと
した。

ランスには、前記第１図のこの発明に用いるランス以外
に、比較としてステンレス単管ランス、銅単管ランス、
ステフレ２２重管ランスを用い、５分間（１６７Ｎｍ３
）の吹酸を行なった。

各ランスは、厚み５０ｍｍのＡｌ２Ｏ３キャスタブルに
より被覆保護されている。なお、二重管の冷却ガスとし
てはＡｒを用いた。

その結果を、冷却ガス量の変化とランスの溶損速度との
関係として第３図に示す。

第３図の結果より明らかな如く、単管ランス（冷却ガス
なし）で吹酸した場合は、ランス溶損速度は、ステンレ
スで３０ｍｍ／分、銅では２０ｍｍ／分であった。

この発明方法の２重管ランスでは、冷却ガスを送酸量の
１１１０である２０ＯＮｍ３／分を流すことにより、ラ
ンス溶損速度は２ｍｍ／分に減少した。

これに対して、同冷却ガス量でのステフレ２２重管ラン
スでは、溶損速度は２０ｍｍ／分であった。

また、ステフレ２２重管ランスの場合に冷却ガス量を、
３倍の６０ＯＮｍ３／Ｈｒまで増ずと、溶損速度は３ｍ
ｍ／分まで低下したが、スリットガスによる溶鋼スプラ
ッシュが大きく、使用が困難となった。

これは、銅がステンレスより酸化され難く、さらに伝導
率が大きく、ガス冷却の効果が顕著に現れた結果である
と考えられる。

実施例２実施例１において、この発明方法の２重管ランスとステ
ンレス２重管を用い、吹酸量を２００ＯＮｍ３／Ｈｒ、冷却ガスを送酸量の１１１０で
ある２０ＯＮｍ３／分とし、ランス−湯面間距離を種々
変化させて吹酸した。

その結果を、ランスと湯面間距離の変化とランス溶損速
度との関係として第４図に示す。

第４図に明らかなごとく、この発明方法により、冷却ガ
ス量が少なくても、ランスには高い耐溶損性が付与され
、溶融金属湯面との距離を一定に保持でき、安定した酸
素吹きを実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に用いるランスの縦断説明図である。第２図は取鍋昇熱を示す炉の縦断説明図ある。第３図は
冷却ガス量の変化とランスの溶損速度との関係を示すグ
ラフである。第４図はランスと湯面間距離の変化とラン
ス溶損速度との関係を示すグラフである。１・・・ランス、２・・・ランス本体、３・・・内管、
４・・・外管、５・・・耐火物、６・・・取鍋、７・・
・溶鋼。

Claims

【特許請求の範囲】１外周部に耐火物を被覆した銅製の二重管からなり、内管
内に酸素ガス及び不活性ガスを通過させ、外管と内管と
の間に冷却用不活性ガスを通過させるランスを用い、前
記ランスの噴射口を湯面より少なくとも１００ｍｍ上方
に位置させて酸素を上吹きすることを特徴とする酸素吹
錬方法。