JPH0418004B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0418004B2 JPH0418004B2 JP59053562A JP5356284A JPH0418004B2 JP H0418004 B2 JPH0418004 B2 JP H0418004B2 JP 59053562 A JP59053562 A JP 59053562A JP 5356284 A JP5356284 A JP 5356284A JP H0418004 B2 JPH0418004 B2 JP H0418004B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refining
- slag
- nozzle
- container
- molten metal
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/56—Manufacture of steel by other methods
- C21C5/567—Manufacture of steel by other methods operating in a continuous way
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、溶銑のような溶融金属の精錬を連続
して且つ効率よく実施できるようにした竪型の精
錬装置に関する。
して且つ効率よく実施できるようにした竪型の精
錬装置に関する。
鉄鋼精錬において、連続精錬の手法が提案され
てはいてもその実用化となると様々な制約があつ
て実操業に至つた例は殆ど見当たらず、１ヒート
毎に回分式に実施されているのが実情である。こ
の回分式の精錬では、１バツチの処理量が通常は
100〜300トンと多量であり、そのために設備規模
が大きくなつて設備費の増大を招いているが、加
えて、この回分式精錬では１ヒート毎に必ず排滓
工程が必要となり、現場作業量の増加と歩留りの
低下を招き且つ残留スラグによる次工程での精錬
上の障害を招いたり耐火物の損傷を招いたりして
いる。また、１バツチの処理量が多いことからメ
タル浴が大となり、反応に必要な攪拌力を与える
ためには、大規模の攪拌設備やインジエクシヨン
設備が必要となり、特にスラグ−メタル反応では
この攪拌のための特殊設備を必要としていた。
てはいてもその実用化となると様々な制約があつ
て実操業に至つた例は殆ど見当たらず、１ヒート
毎に回分式に実施されているのが実情である。こ
の回分式の精錬では、１バツチの処理量が通常は
100〜300トンと多量であり、そのために設備規模
が大きくなつて設備費の増大を招いているが、加
えて、この回分式精錬では１ヒート毎に必ず排滓
工程が必要となり、現場作業量の増加と歩留りの
低下を招き且つ残留スラグによる次工程での精錬
上の障害を招いたり耐火物の損傷を招いたりして
いる。また、１バツチの処理量が多いことからメ
タル浴が大となり、反応に必要な攪拌力を与える
ためには、大規模の攪拌設備やインジエクシヨン
設備が必要となり、特にスラグ−メタル反応では
この攪拌のための特殊設備を必要としていた。
このような回分式精錬の問題は、連続式精錬に
よつてほぼ解決できる。本発明は、連続排滓を行
いながら十分な攪拌を確保し、かつ高い反応効率
のもとで操業性よく連続精錬できる装置の開発を
目的としてなされたものである。
よつてほぼ解決できる。本発明は、連続排滓を行
いながら十分な攪拌を確保し、かつ高い反応効率
のもとで操業性よく連続精錬できる装置の開発を
目的としてなされたものである。
本発明の連続精錬装置は、図面に示すように、
中腹にスラグ流出口１を有し底部に出湯口２を有
した竪型容器３において、溶湯をこの容器内に落
下させる注湯口４をスラグ流出口１よりも上方の
位置に設置し、容器内溶湯と接する部位の容器壁
に単管ノズル５を設置し、この単管ノズル５に粉
体供給源１１と酸素富化ガス供給源１２を接続
し、粉体供給源１１の精錬用粉体を該酸素富化ガ
スによつて溶湯内にインジエクシヨンするもので
ある。
中腹にスラグ流出口１を有し底部に出湯口２を有
した竪型容器３において、溶湯をこの容器内に落
下させる注湯口４をスラグ流出口１よりも上方の
位置に設置し、容器内溶湯と接する部位の容器壁
に単管ノズル５を設置し、この単管ノズル５に粉
体供給源１１と酸素富化ガス供給源１２を接続
し、粉体供給源１１の精錬用粉体を該酸素富化ガ
スによつて溶湯内にインジエクシヨンするもので
ある。
この竪型精錬容器を用いることによつて、容器
３内に滞留させた溶融金属層６の内部に気体と粉
体からなる精錬用物質をノズル５から吹き込みな
がら、この溶融金属層６の上に浮遊するスラグ層
７に向けて注湯口４から被処理溶湯を落下させ、
生成する過剰のスラグはスラグ流出口１よりオー
バフローさせると共に該注湯口４からの注湯量に
見合う量の溶湯を容器底部の出湯口２から流出さ
せるという溶銑の処理にとつて好ましい連続精錬
法が実施できる。以下、この溶銑の処理を例とし
て本発明の連続精錬装置を具体的に説明する。
３内に滞留させた溶融金属層６の内部に気体と粉
体からなる精錬用物質をノズル５から吹き込みな
がら、この溶融金属層６の上に浮遊するスラグ層
７に向けて注湯口４から被処理溶湯を落下させ、
生成する過剰のスラグはスラグ流出口１よりオー
バフローさせると共に該注湯口４からの注湯量に
見合う量の溶湯を容器底部の出湯口２から流出さ
せるという溶銑の処理にとつて好ましい連続精錬
法が実施できる。以下、この溶銑の処理を例とし
て本発明の連続精錬装置を具体的に説明する。
容器３は、この中に横幅よりも大きな高さをも
つて溶融物を滞留させることができるような内面
が耐火物の縦型の容器であり、この溶融物の滞留
高さはスラグ流出口１の高さによつて定まる。す
なわち、このスラグ流出口１はオーバフローのた
めの開口であつて、精錬中に生ずるスラグを自然
に排出することによつて容器内の溶融物の滞留量
（滞留高さ）は常に一定に維持される。被処理溶
銑の供給源８から出湯口２に至る径路には流量調
節装置９が介装され、出湯口２にはスライデイグ
ノズル１０が設けられており、この流量調整装置
９とスライデイグノズル１０の調節によつて容器
内の溶銑滞留量と滞留時間が制御される。
つて溶融物を滞留させることができるような内面
が耐火物の縦型の容器であり、この溶融物の滞留
高さはスラグ流出口１の高さによつて定まる。す
なわち、このスラグ流出口１はオーバフローのた
めの開口であつて、精錬中に生ずるスラグを自然
に排出することによつて容器内の溶融物の滞留量
（滞留高さ）は常に一定に維持される。被処理溶
銑の供給源８から出湯口２に至る径路には流量調
節装置９が介装され、出湯口２にはスライデイグ
ノズル１０が設けられており、この流量調整装置
９とスライデイグノズル１０の調節によつて容器
内の溶銑滞留量と滞留時間が制御される。
ノズル５は溶銑中に精錬用物質を供給するもの
であり、容器内溶銑６と接する部位に、好ましく
は容器の底に設置される。容器３を円筒状とした
場合には、第２図に示すように、その底の中心に
出湯口２を設けこれと同心円状に複数個のノズル
５を配置するのがよい。このノズル５は粉体供給
源１１とガス供給源１２に接続され、ガス供給源
１２の気体を搬送ガスとして粉体がこのノズル５
より噴射される。使用する粉体は精錬目的に応じ
て選択されるが、溶銑の脱珪を意図する場合には
酸化鉄と石灰、脱燐を意図する場合には酸化鉄と
石灰さらにはこれに螢石を配合したものなどを使
用することができる。また使用するガスとして
は、酸素富化ガスあるいは空気、さらには不活性
ガスなどを使用することができる。最も有利に
は、脱珪と脱燐処理にさいして、その酸素源とし
て、気体酸素を利用するのがよく、このために酸
素富化ガスを搬送ガスとして酸化鉄と石灰からな
るフラツクスをインジエクシヨンするのがよい。
この場合にノズル５の溶損が懸念されるところで
あるが、粉状のフラツクス材料が溶融することに
よるその顕熱と潜熱の奪熱によつてノズル５の先
端に溶銑のメタル分を含む凝固シエルが生成さ
れ、これがノズル５の先端部を保護する役割を果
たすので、酸素富化ガスを単管ノズルからフラツ
クスと共にインジエクシヨンする場合でもそのノ
ズルの溶損は効果的に防止できる。
であり、容器内溶銑６と接する部位に、好ましく
は容器の底に設置される。容器３を円筒状とした
場合には、第２図に示すように、その底の中心に
出湯口２を設けこれと同心円状に複数個のノズル
５を配置するのがよい。このノズル５は粉体供給
源１１とガス供給源１２に接続され、ガス供給源
１２の気体を搬送ガスとして粉体がこのノズル５
より噴射される。使用する粉体は精錬目的に応じ
て選択されるが、溶銑の脱珪を意図する場合には
酸化鉄と石灰、脱燐を意図する場合には酸化鉄と
石灰さらにはこれに螢石を配合したものなどを使
用することができる。また使用するガスとして
は、酸素富化ガスあるいは空気、さらには不活性
ガスなどを使用することができる。最も有利に
は、脱珪と脱燐処理にさいして、その酸素源とし
て、気体酸素を利用するのがよく、このために酸
素富化ガスを搬送ガスとして酸化鉄と石灰からな
るフラツクスをインジエクシヨンするのがよい。
この場合にノズル５の溶損が懸念されるところで
あるが、粉状のフラツクス材料が溶融することに
よるその顕熱と潜熱の奪熱によつてノズル５の先
端に溶銑のメタル分を含む凝固シエルが生成さ
れ、これがノズル５の先端部を保護する役割を果
たすので、酸素富化ガスを単管ノズルからフラツ
クスと共にインジエクシヨンする場合でもそのノ
ズルの溶損は効果的に防止できる。
本発明装置の特徴の一つは、精錬中に連続的に
生成するスラグ層７を、これから精錬に供される
被処理溶銑が常に通過（自然落下）するようにし
た点である。つまり、スラグ層７の下位に存在す
る溶銑中には精錬用物質がノズル５より供給され
て精錬が実施されるが、この精錬によつて生成し
たスラグに、これから精錬に供される被処理溶銑
がその精錬前に予め強制的に接触させられるので
あり、従つて、注湯口４から連続供給される被処
理溶銑は先ずスラグ層７と接触してスラグメタル
反応の一次精錬が自然に生じ、それからノズル５
からの精錬用物質の吹き込みによる本格的な精錬
に供されることになる。
生成するスラグ層７を、これから精錬に供される
被処理溶銑が常に通過（自然落下）するようにし
た点である。つまり、スラグ層７の下位に存在す
る溶銑中には精錬用物質がノズル５より供給され
て精錬が実施されるが、この精錬によつて生成し
たスラグに、これから精錬に供される被処理溶銑
がその精錬前に予め強制的に接触させられるので
あり、従つて、注湯口４から連続供給される被処
理溶銑は先ずスラグ層７と接触してスラグメタル
反応の一次精錬が自然に生じ、それからノズル５
からの精錬用物質の吹き込みによる本格的な精錬
に供されることになる。
このことは、溶銑の脱珪−脱燐処理を行う場合
に非常に好適な挙動となる。すなわちノズル５よ
り石灰−酸化鉄系のフラツクスを搬送ガス（好ま
しくは酸素富化ガス）でインジエクシヨンすると
溶銑と酸素（酸化鉄中の酸素＋気体酸素）が直接
的に接触して脱珪−脱燐反応が進行するが、これ
に伴つて、酸化性のスラグが生成する。本発明装
置では、この酸化性のスラグ層７に、これから脱
珪−脱燐に供される溶銑が強制的に接触すること
になり、これによつて、インジエクシヨンによる
脱珪−脱燐処理の前の段階で、予備脱珪−予備脱
燐が進行することになつて、非常に効果的な溶銑
処理が実施できるのである。
に非常に好適な挙動となる。すなわちノズル５よ
り石灰−酸化鉄系のフラツクスを搬送ガス（好ま
しくは酸素富化ガス）でインジエクシヨンすると
溶銑と酸素（酸化鉄中の酸素＋気体酸素）が直接
的に接触して脱珪−脱燐反応が進行するが、これ
に伴つて、酸化性のスラグが生成する。本発明装
置では、この酸化性のスラグ層７に、これから脱
珪−脱燐に供される溶銑が強制的に接触すること
になり、これによつて、インジエクシヨンによる
脱珪−脱燐処理の前の段階で、予備脱珪−予備脱
燐が進行することになつて、非常に効果的な溶銑
処理が実施できるのである。
本発明装置の特徴の第二は、精錬後の排滓処理
を連続的かつ自動的に行うことができることであ
る。既述のように、従来の精錬操作において排滓
工程は厄介な工程であつたが、本発明装置では、
他からの操作を必要とせずして自動排滓ができる
と共にスラグレベルが常に同じ水準となるから精
錬が安定して実施できるし、また耐火物損傷の問
題も回避される。排滓のための可動部分が存在し
ない本発明装置では連続処理にとつて好ましい定
常状態を常に維持することが可能であり、この自
動排滓に加えて、前記の流量調整装置９とスライ
デイグノズル１０の調節、並びにノズル５からイ
ンジエクシヨン量の調節だけで精錬操作を最適状
態に制御できるので、操作性に非常に優れてい
る。
を連続的かつ自動的に行うことができることであ
る。既述のように、従来の精錬操作において排滓
工程は厄介な工程であつたが、本発明装置では、
他からの操作を必要とせずして自動排滓ができる
と共にスラグレベルが常に同じ水準となるから精
錬が安定して実施できるし、また耐火物損傷の問
題も回避される。排滓のための可動部分が存在し
ない本発明装置では連続処理にとつて好ましい定
常状態を常に維持することが可能であり、この自
動排滓に加えて、前記の流量調整装置９とスライ
デイグノズル１０の調節、並びにノズル５からイ
ンジエクシヨン量の調節だけで精錬操作を最適状
態に制御できるので、操作性に非常に優れてい
る。
更に本発明装置では、竪型の容器３を使用する
ので、溶融物の滞留体積当たりに占める表面積が
小さく、従つてスラグ層７が比較的厚く形成でき
ることから溶銑のオーバフローが防止できると共
に、熱の放散が防止される。そして、この滞留体
積当たりに占める表面積が小さいことは、また、
ノズル５からインジエクシヨンを受ける溶銑の層
厚を厚くすることができることを意味し、従つて
ノズル５からインジエクシヨンされる精錬用物質
と溶銑との接触距離が長くなつて、それだけ反応
効率が向上する。
ので、溶融物の滞留体積当たりに占める表面積が
小さく、従つてスラグ層７が比較的厚く形成でき
ることから溶銑のオーバフローが防止できると共
に、熱の放散が防止される。そして、この滞留体
積当たりに占める表面積が小さいことは、また、
ノズル５からインジエクシヨンを受ける溶銑の層
厚を厚くすることができることを意味し、従つて
ノズル５からインジエクシヨンされる精錬用物質
と溶銑との接触距離が長くなつて、それだけ反応
効率が向上する。
以上のように、本発明の装置は、例えば溶銑の
処理に適用した場合に、反応効率の点でも、また
操作性の点でも優れた効果を発揮することができ
るので、連続精錬装置として非常に有益なもので
ある。
処理に適用した場合に、反応効率の点でも、また
操作性の点でも優れた効果を発揮することができ
るので、連続精錬装置として非常に有益なもので
ある。
第１図は本発明装置の一例を示す略断面図、第
２図は第１図のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 １……スラグ流出口、２……出湯口、３……容
器、４……注湯口、５……ノズル、６……溶融金
属、７……スラグ。
２図は第１図のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 １……スラグ流出口、２……出湯口、３……容
器、４……注湯口、５……ノズル、６……溶融金
属、７……スラグ。
Claims (1)
- １ 中腹にスラグ流出口１を有し底部に出湯口２
を有した竪型容器３において、溶湯をこの容器内
に落下させる注湯口４をスラグ流出口１よりも上
方の位置に設置し、容器内溶湯と接する部位の容
器壁に単管ノズル５を設置し、この単管ノズル５
に粉体供給源１１と酸素富化ガス供給源１２を接
続し、粉体供給源１１の精錬用粉体を該酸素富化
ガスによつて溶湯内にインジエクシヨンするよう
にした竪型連続精錬装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5356284A JPS60197812A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 竪型連続精錬装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5356284A JPS60197812A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 竪型連続精錬装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60197812A JPS60197812A (ja) | 1985-10-07 |
| JPH0418004B2 true JPH0418004B2 (ja) | 1992-03-26 |
Family
ID=12946254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5356284A Granted JPS60197812A (ja) | 1984-03-22 | 1984-03-22 | 竪型連続精錬装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60197812A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58171517A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-08 | Nippon Steel Corp | 溶銑の脱珪処理法 |
| JPS58217618A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-17 | Nippon Steel Corp | 溶融金属処理装置 |
-
1984
- 1984-03-22 JP JP5356284A patent/JPS60197812A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60197812A (ja) | 1985-10-07 |
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