JPH0356629A - Ｎｉ含有合金の溶製方法 - Google Patents
Ｎｉ含有合金の溶製方法Info
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- JPH0356629A JPH0356629A JP1191518A JP19151889A JPH0356629A JP H0356629 A JPH0356629 A JP H0356629A JP 1191518 A JP1191518 A JP 1191518A JP 19151889 A JP19151889 A JP 19151889A JP H0356629 A JPH0356629 A JP H0356629A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ore
- refining
- melting
- raw material
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はステンレス鋼やＮ１を多量に含有する合金を溶
製する方法に関するものである。
製する方法に関するものである。
（従来技術とその問題点）
一般にオーステナイト系ステンレス鋼のように多量のＮ
ｉを含有する合金を溶製するには、あらかじめ高炭素フ
ェロニッケルやＮｉ含有スクラップ等のＮｉ源を電気炉
等の溶解炉で溶融し、その溶融粗金金を上吹きまたは底
吹き転炉、あるいはＡＯＤ炉に送入し，Ｏ，ガス等を吹
き込んで脱炭等の精錬を行っている． オーステナイト系ステンレス鋼のように多量にＮｉを含
む合金ではその製鋼コストのうちＮｉ源の占める割合は
極めて大きく、したがって安価なＮｉ源の使用が強く望
まれている。
ｉを含有する合金を溶製するには、あらかじめ高炭素フ
ェロニッケルやＮｉ含有スクラップ等のＮｉ源を電気炉
等の溶解炉で溶融し、その溶融粗金金を上吹きまたは底
吹き転炉、あるいはＡＯＤ炉に送入し，Ｏ，ガス等を吹
き込んで脱炭等の精錬を行っている． オーステナイト系ステンレス鋼のように多量にＮｉを含
む合金ではその製鋼コストのうちＮｉ源の占める割合は
極めて大きく、したがって安価なＮｉ源の使用が強く望
まれている。
（従来技術とその問題点）
従来Ｎｉ含有合金のＮｉ源は主として高炭素フエ口ニッ
ケル、Ｎｉ含有スクラップが使われ、成分調整用に低炭
素フエ口ニッケル、純Ｎｉ、ニッケルオキサイドシンタ
ー等が使われている。しかし，いずれのＮｉ源も極めて
高価であり、製造コストが高くなる問題点がある． （発明の構成） 本発明はＮｉ鉱石を、粉砕、塩酸浸出、濾過，乾燥・焙
焼、水浸出、濾過、焙焼の各工程により処理して得られ
たＮｉ鉱石処理物を、Ｎｉ含有合金溶製時のＮｉ＠とし
て用いることにより従来のフェロニッケル、純Ｎｉ、ニ
ッケルオキサイドシンター等のＮｉ源を用いる方法に比
べて，安価にＮｉ含有合金を溶製することを図ったもの
である． 本出願の方法が適用されるＮｉ鉱石は具体的にはケイ酸
苦土ニッケル鉱石、ラテライトである。
ケル、Ｎｉ含有スクラップが使われ、成分調整用に低炭
素フエ口ニッケル、純Ｎｉ、ニッケルオキサイドシンタ
ー等が使われている。しかし，いずれのＮｉ源も極めて
高価であり、製造コストが高くなる問題点がある． （発明の構成） 本発明はＮｉ鉱石を、粉砕、塩酸浸出、濾過，乾燥・焙
焼、水浸出、濾過、焙焼の各工程により処理して得られ
たＮｉ鉱石処理物を、Ｎｉ含有合金溶製時のＮｉ＠とし
て用いることにより従来のフェロニッケル、純Ｎｉ、ニ
ッケルオキサイドシンター等のＮｉ源を用いる方法に比
べて，安価にＮｉ含有合金を溶製することを図ったもの
である． 本出願の方法が適用されるＮｉ鉱石は具体的にはケイ酸
苦土ニッケル鉱石、ラテライトである。
本出願のうちでＮｉ鉱石の予備処理法は、既に本願発明
者の一部により特許出願されている（特願昭６２−１５
９７６５、特願昭６２−２５３５５７）．この方法は、
ケイ酸苦土ニッケル鉱石を塩酸で浸出処理してＳｉｎ，
を主或分とする浸出残渣とＮｉ、Ｆｅ． Ｍｇを含む浸
出液とに分離する工程（浸出工程）、浸出液を２５０〜
５００℃に保持した焙焼炉中に滴下あるいは噴霧し、乾
燥・焙焼しＦｅの全量を酸化物，Ｍｇの一部とＮｉの全
量を（Ｍｇ．Ｎｉ）ＯＨＣＩとし、かつＭｇの大部分を
塩化マグネシウムとする工程（乾燥・焙焼工程）、焙焼
生成物を水洗してＦｅの酸化物の全量および水に不溶の
（Ｍｇ． Ｎｉ）ＯＨＣＩとして存在するＭｇの一部と
Ｎｉの全量を水溶液より分離する工程（水洗工程）、よ
りなることを特徴とするケイ酸苦土ニッケル鉱石の処理
方法である． 本発明では上記特許出願に記載された方法によって製造
したｙ１鉱石処理物をそのままか、あるいは焙焼しＣｌ
を除いた後、Ｎｉ含有合金溶製時のＮｉ源として使用す
ることにより、従来のフエ口ニッケル、純Ｎｉ，ニッケ
ルオキシド・シンター等のＮｉ′ｇを使用するよりも、
低コストでＮｉ含有合金を製造できることを特徴とする
． Ｎｉ鉱石処理物は主としてＦｅ， Ｍ（， Ｎｉｉの酸
化物あるいはこれら酸化物とＮｕ． Ｍｇのオキシ塩化
物で構威されているので、Ｎｉ鉱石処理物を溶湯中に添
加するとＦａとＮ１はほぼｌＯＯ％還元されて溶湯中に
入る．一方、Ｍｇの化合物は溶融しスラグ相に入る．こ
の際，酸化鉄、Ｎｉのオキシ塩化物または酸化物の分解
により発生する酸素によって、脱炭が促進され，精錬時
間の短縮、酸素単位の減少を図ることができる．さらに
、酸化鉄，酸化Ｎｉの分解反応，ｘｇＯの溶解は吸熱反
応であるので、ｌｌｆｉ鉱石処理物の投入によって溶湯
の温度を制御できる．また、Ｎｉ鉱石処理物に含まれる
Ｍｇのオキシ塩化物あるいは酸化物は溶解してＭｇＯと
なリスラグ中に入り、スラグ中のＭｇＯ含有量が増える
ため、耐火物の溶損を少なくする効果がある． このように、従来のＮｉ含有合金を溶製する際のＮｉ源
であるフエ口ニッケル、，ｌｌｉＮｉ、ニッケルオキサ
イドシンター等に代わってＮｉ鉱石処理物を用いること
により、製造コストを下げることができる利点の他に，
説炭を促進して精錬時間を短縮し，出湯温度の調整も可
能としかつスラグの或分ｍＭも行うことができる利点が
ある。
者の一部により特許出願されている（特願昭６２−１５
９７６５、特願昭６２−２５３５５７）．この方法は、
ケイ酸苦土ニッケル鉱石を塩酸で浸出処理してＳｉｎ，
を主或分とする浸出残渣とＮｉ、Ｆｅ． Ｍｇを含む浸
出液とに分離する工程（浸出工程）、浸出液を２５０〜
５００℃に保持した焙焼炉中に滴下あるいは噴霧し、乾
燥・焙焼しＦｅの全量を酸化物，Ｍｇの一部とＮｉの全
量を（Ｍｇ．Ｎｉ）ＯＨＣＩとし、かつＭｇの大部分を
塩化マグネシウムとする工程（乾燥・焙焼工程）、焙焼
生成物を水洗してＦｅの酸化物の全量および水に不溶の
（Ｍｇ． Ｎｉ）ＯＨＣＩとして存在するＭｇの一部と
Ｎｉの全量を水溶液より分離する工程（水洗工程）、よ
りなることを特徴とするケイ酸苦土ニッケル鉱石の処理
方法である． 本発明では上記特許出願に記載された方法によって製造
したｙ１鉱石処理物をそのままか、あるいは焙焼しＣｌ
を除いた後、Ｎｉ含有合金溶製時のＮｉ源として使用す
ることにより、従来のフエ口ニッケル、純Ｎｉ，ニッケ
ルオキシド・シンター等のＮｉ′ｇを使用するよりも、
低コストでＮｉ含有合金を製造できることを特徴とする
． Ｎｉ鉱石処理物は主としてＦｅ， Ｍ（， Ｎｉｉの酸
化物あるいはこれら酸化物とＮｕ． Ｍｇのオキシ塩化
物で構威されているので、Ｎｉ鉱石処理物を溶湯中に添
加するとＦａとＮ１はほぼｌＯＯ％還元されて溶湯中に
入る．一方、Ｍｇの化合物は溶融しスラグ相に入る．こ
の際，酸化鉄、Ｎｉのオキシ塩化物または酸化物の分解
により発生する酸素によって、脱炭が促進され，精錬時
間の短縮、酸素単位の減少を図ることができる．さらに
、酸化鉄，酸化Ｎｉの分解反応，ｘｇＯの溶解は吸熱反
応であるので、ｌｌｆｉ鉱石処理物の投入によって溶湯
の温度を制御できる．また、Ｎｉ鉱石処理物に含まれる
Ｍｇのオキシ塩化物あるいは酸化物は溶解してＭｇＯと
なリスラグ中に入り、スラグ中のＭｇＯ含有量が増える
ため、耐火物の溶損を少なくする効果がある． このように、従来のＮｉ含有合金を溶製する際のＮｉ源
であるフエ口ニッケル、，ｌｌｉＮｉ、ニッケルオキサ
イドシンター等に代わってＮｉ鉱石処理物を用いること
により、製造コストを下げることができる利点の他に，
説炭を促進して精錬時間を短縮し，出湯温度の調整も可
能としかつスラグの或分ｍＭも行うことができる利点が
ある。
（発明の具体的開示）
次に実施例を掲げるが本発明はこれに限定されるもので
はない。
はない。
実施例１
ニューカレドニア産ガーニエライトを８０メッシュ以下
に粉砕し，６規定塩酸で大気圧下６０〜９０℃で３時間
浸出した．この時、Ｎｉ． Ｆｅはほぼ１００％浸出し
た．この塩酸浸出液を濾過しＳｉｎ，を除去した．この
濾液を乾燥焙焼炉に肩下し３００〜３５０℃に保持した
流動層中で乾燥焙焼した．この焙焼生或物を重量で２〜
３倍の水によって水浸出し、１１ｇｃｌ，を含む水溶物
と、Ｆｅの酸化物とＮｉとＭｇのオキシ塩化物からなる
水洗残渣を得た．この水洗残渣を乾燥後７００℃で焙焼
した．このＮｉ鉱石処理物のＮｉ含有量は１２．０％．
Ｆｅ含有量は３７．４％． Ｍｇ含有量は１１．６％
であった。このＮｉ鉱石処理物は０，５ｔ／ｔ一鉱石の
割合で得られた。
に粉砕し，６規定塩酸で大気圧下６０〜９０℃で３時間
浸出した．この時、Ｎｉ． Ｆｅはほぼ１００％浸出し
た．この塩酸浸出液を濾過しＳｉｎ，を除去した．この
濾液を乾燥焙焼炉に肩下し３００〜３５０℃に保持した
流動層中で乾燥焙焼した．この焙焼生或物を重量で２〜
３倍の水によって水浸出し、１１ｇｃｌ，を含む水溶物
と、Ｆｅの酸化物とＮｉとＭｇのオキシ塩化物からなる
水洗残渣を得た．この水洗残渣を乾燥後７００℃で焙焼
した．このＮｉ鉱石処理物のＮｉ含有量は１２．０％．
Ｆｅ含有量は３７．４％． Ｍｇ含有量は１１．６％
であった。このＮｉ鉱石処理物は０，５ｔ／ｔ一鉱石の
割合で得られた。
溶解炉でスクラップおよびフェロクロム、フエ口ニッケ
ルをまえもって溶解した．この母溶湯の成分はＣ ２．
０％． Ｓｉ ０．４０％、Ｃｒ １９．１％、Ｎｉ
７．Ｑ％である．この母溶湯を転炉に移し、酸素吹錬を
行ない． Ａｒ攪拌しながら，説炭精錬を行った．この
攪拌ガスと伴に上記Ｎｉ鉱石処理物微粉末を溶湯１ｔ当
り０．１２４ｔ吹き込んだ。このＮｉ鉱石処理物微粉末
の吹き込みにより溶湯中のＮｉ含有量は約１．０％増加
して８．０％となった。また、鉄酸化物もほぼ全量が還
元されるため溶湯量は、母溶湯ｔ当り０．０６１ ｔ増
加した．脱炭速度は従来法（Ｎｉ鉱石処理物微粉末を添
加せず他の条件は同一とした場合）に比較して０．００
６％Ｃ／ｍｉｎ程度速くなった．この時、ＮｉおよびＦ
ｅの酸化物の分解吸熱反応あるいはＭｇＯの溶解潜熱に
よる冷却効果により、溶湯温度は４０℃低下した． Ｍ
ｇＯは完全に溶解してスラグ中に入った．上記実施例に
おけるＮｉ鉱石処理物の吹き込み量と溶湯中の増加分を
対比すれば吹き込んだＮｉ鉱石処理物のＮｉおよびＦｅ
はほとんど全量還元して合金中に入ることが明らかであ
る．実施例２ 実施例１と同様にして製造したＮｉ鉱石処理物と予備還
元したＣｒ鉱石ペレット（ＳＲＣベレット）を溶融還元
して１８％Ｃｒ−８％Ｎｉ−５％Ｃの含ニッケルステン
レス素溶湯を製造した． 種湯として０．３ｔ／ｔ−１８−８ステンレス鋼の溶湯
を装入した溶融還元炉中にＮｉ鉱石処理物０．６７ｔ／
ｔ−１８−８ステ’／Ｌｚス鋼、ＳＲＣぺＬ／ット０．
３５０ｔ／ｔ−１８−８ステンレス鋼および塊コークス
、フラックス（石灰、珪砂）を連続的に添加し、酸素吹
精を行った．原料を装入し終わったときのスラグ組成は
ｑｇｏ ＝２２％、Ｓｉｎ２＝ ３０％、ＣａＯ ＝
３５％、Ａｌ２０３＝ １５％であった。
ルをまえもって溶解した．この母溶湯の成分はＣ ２．
０％． Ｓｉ ０．４０％、Ｃｒ １９．１％、Ｎｉ
７．Ｑ％である．この母溶湯を転炉に移し、酸素吹錬を
行ない． Ａｒ攪拌しながら，説炭精錬を行った．この
攪拌ガスと伴に上記Ｎｉ鉱石処理物微粉末を溶湯１ｔ当
り０．１２４ｔ吹き込んだ。このＮｉ鉱石処理物微粉末
の吹き込みにより溶湯中のＮｉ含有量は約１．０％増加
して８．０％となった。また、鉄酸化物もほぼ全量が還
元されるため溶湯量は、母溶湯ｔ当り０．０６１ ｔ増
加した．脱炭速度は従来法（Ｎｉ鉱石処理物微粉末を添
加せず他の条件は同一とした場合）に比較して０．００
６％Ｃ／ｍｉｎ程度速くなった．この時、ＮｉおよびＦ
ｅの酸化物の分解吸熱反応あるいはＭｇＯの溶解潜熱に
よる冷却効果により、溶湯温度は４０℃低下した． Ｍ
ｇＯは完全に溶解してスラグ中に入った．上記実施例に
おけるＮｉ鉱石処理物の吹き込み量と溶湯中の増加分を
対比すれば吹き込んだＮｉ鉱石処理物のＮｉおよびＦｅ
はほとんど全量還元して合金中に入ることが明らかであ
る．実施例２ 実施例１と同様にして製造したＮｉ鉱石処理物と予備還
元したＣｒ鉱石ペレット（ＳＲＣベレット）を溶融還元
して１８％Ｃｒ−８％Ｎｉ−５％Ｃの含ニッケルステン
レス素溶湯を製造した． 種湯として０．３ｔ／ｔ−１８−８ステンレス鋼の溶湯
を装入した溶融還元炉中にＮｉ鉱石処理物０．６７ｔ／
ｔ−１８−８ステ’／Ｌｚス鋼、ＳＲＣぺＬ／ット０．
３５０ｔ／ｔ−１８−８ステンレス鋼および塊コークス
、フラックス（石灰、珪砂）を連続的に添加し、酸素吹
精を行った．原料を装入し終わったときのスラグ組成は
ｑｇｏ ＝２２％、Ｓｉｎ２＝ ３０％、ＣａＯ ＝
３５％、Ａｌ２０３＝ １５％であった。
実施例３
実施例１と同様にして製造したＮｉ鉱石処理物と予備還
元したＣｒ鉱石ペレット（ＳＲＣペレット）を溶融還元
して得られた溶湯と、スクラップを溶かして得られた溶
湯をあわせて、Ｉ８％Ｃｒ−８％Ｎｉ−５％Ｃの含ニッ
ケルステンレス素溶湯を製造した。
元したＣｒ鉱石ペレット（ＳＲＣペレット）を溶融還元
して得られた溶湯と、スクラップを溶かして得られた溶
湯をあわせて、Ｉ８％Ｃｒ−８％Ｎｉ−５％Ｃの含ニッ
ケルステンレス素溶湯を製造した。
電気炉あるいは炭材を用いた脱電力炉でスクラップを溶
解した．得られたｌ５％Ｃｒ−７％Ｎｉ−５％Ｃの溶湯
の０．７２３ｔ／ｔ−１８−８ステンレス鋼を種湯とし
、これにＮｉ鉱石処理物０．２６７ｔ／ｔ−１８−８ス
テンレス鋼、ＳＲＣベレット０．１３９ｔ／ｔ−１８−
１ｔステンレスｍおよび塊コークス、フラックス（石灰
、珪砂）を連続的に添加し、酸素吹精を行った．原料を
装入し終わったときのスラグ組成は、ＭｇＯ ＝ ２９
％、Ｓｉｎ２＝３５％，ＣａＯ ＝３１％．Ａ１，Ｏ，
＝５％であった．（発明の効果）
解した．得られたｌ５％Ｃｒ−７％Ｎｉ−５％Ｃの溶湯
の０．７２３ｔ／ｔ−１８−８ステンレス鋼を種湯とし
、これにＮｉ鉱石処理物０．２６７ｔ／ｔ−１８−８ス
テンレス鋼、ＳＲＣベレット０．１３９ｔ／ｔ−１８−
１ｔステンレスｍおよび塊コークス、フラックス（石灰
、珪砂）を連続的に添加し、酸素吹精を行った．原料を
装入し終わったときのスラグ組成は、ＭｇＯ ＝ ２９
％、Ｓｉｎ２＝３５％，ＣａＯ ＝３１％．Ａ１，Ｏ，
＝５％であった．（発明の効果）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｎｉ含有合金を溶製するにあたり、Ｎｉ分として、
Ｎｉ鉱石を、粉砕、塩酸浸出、濾過、乾燥・焙焼、水浸
出、濾過、焙焼の各工程により処理して得られたＮｉ原
料を用いることを特徴とするＮｉ含有合金の溶製方法。 ２、Ｎｉ原料の還元溶解方法として、溶融還元法を用い
ることを特徴とする、請求項１に記載のＮｉ含有合金の
溶製方法。 ３、Ｎｉ原料の還元溶解方法としての溶融還元法と、ス
クラップ溶解法を、組合せて用いることを特徴とする、
請求項１に記載のＮｉ含有合金の溶製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191518A JPH0356629A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | Ｎｉ含有合金の溶製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191518A JPH0356629A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | Ｎｉ含有合金の溶製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0356629A true JPH0356629A (ja) | 1991-03-12 |
Family
ID=16275991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1191518A Pending JPH0356629A (ja) | 1989-07-26 | 1989-07-26 | Ｎｉ含有合金の溶製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0356629A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010522824A (ja) * | 2007-03-29 | 2010-07-08 | エム．カー．エヌ．テクノロジース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 金属溶融物の製造のための溶融冶金法及びそれに用いる遷移金属含有添加材料 |
-
1989
- 1989-07-26 JP JP1191518A patent/JPH0356629A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010522824A (ja) * | 2007-03-29 | 2010-07-08 | エム．カー．エヌ．テクノロジース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 金属溶融物の製造のための溶融冶金法及びそれに用いる遷移金属含有添加材料 |
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