JPH0598338A - スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法 - Google Patents
スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法Info
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- JPH0598338A JPH0598338A JP3283883A JP28388391A JPH0598338A JP H0598338 A JPH0598338 A JP H0598338A JP 3283883 A JP3283883 A JP 3283883A JP 28388391 A JP28388391 A JP 28388391A JP H0598338 A JPH0598338 A JP H0598338A
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Classifications
-
- 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
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 そのまま、放置すると崩壊する製鋼スラグの
改質を図り、スラグの有効利用を目的とする。 【構成】 溶銑脱珪スラグを含水させて０．１〜１．０
％の水分を有するようにし、そして、該溶銑脱珪スラグ
に内分にて２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 粉を付着させたスラ
グ改質剤及び該スラグ改質剤を用いたスラグ改質方法。
改質を図り、スラグの有効利用を目的とする。 【構成】 溶銑脱珪スラグを含水させて０．１〜１．０
％の水分を有するようにし、そして、該溶銑脱珪スラグ
に内分にて２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 粉を付着させたスラ
グ改質剤及び該スラグ改質剤を用いたスラグ改質方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気炉、転炉において
発生するスラグの崩壊防止を目的としたスラグ改質剤及
び精錬スラグの改質方法に関する。
発生するスラグの崩壊防止を目的としたスラグ改質剤及
び精錬スラグの改質方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に製鋼過程で発生するスラグ、特に
電気炉の還元スラグは崩壊風化されるが、これは未反応
の遊離石灰に起因するとされ、水冷時の水と反応し、更
に空気中の炭酸ガスを吸収し、炭酸カルシウムに変化し
微粉末となって粉塵の原因になっている。そこで、この
問題点を解決するため、スラグの崩壊防止を図る方法と
して、特開昭５５−１３８０１６号公報に示すようにス
ラグ温度より低温で溶融する粘板岩や頁岩を投入し、外
部より熱を供給してスラグ組成を変化させ、スラグの崩
壊防止を行う方法や、特開昭６１−２９５２６３号公報
に示されるように熱源コストを削減する為に金属アルミ
ニウムを添加し、他の酸化鉄と反応させて発生する反応
熱を利用してコスト削減を行い、スラグの改質を行う方
法が提案されていた。また、特開昭６２−１６２６５７
号公報に示すように、ダイカルシウムシリケートを主体
とする製鋼溶融スラグに、スラグ冷却時の粉化を防止す
る為に硼酸あるいは硼酸化合物を添加してその改質を図
る方法が提案されていた。
電気炉の還元スラグは崩壊風化されるが、これは未反応
の遊離石灰に起因するとされ、水冷時の水と反応し、更
に空気中の炭酸ガスを吸収し、炭酸カルシウムに変化し
微粉末となって粉塵の原因になっている。そこで、この
問題点を解決するため、スラグの崩壊防止を図る方法と
して、特開昭５５−１３８０１６号公報に示すようにス
ラグ温度より低温で溶融する粘板岩や頁岩を投入し、外
部より熱を供給してスラグ組成を変化させ、スラグの崩
壊防止を行う方法や、特開昭６１−２９５２６３号公報
に示されるように熱源コストを削減する為に金属アルミ
ニウムを添加し、他の酸化鉄と反応させて発生する反応
熱を利用してコスト削減を行い、スラグの改質を行う方
法が提案されていた。また、特開昭６２−１６２６５７
号公報に示すように、ダイカルシウムシリケートを主体
とする製鋼溶融スラグに、スラグ冷却時の粉化を防止す
る為に硼酸あるいは硼酸化合物を添加してその改質を図
る方法が提案されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭６１−２９５２６３号公報記載のように、外部より
熱を供給するので割高になり、更には特開昭６１−２９
５２６３号公報に示されるように反応熱を利用する方法
は、テルミット反応を起こさせる為に、金属アルミニウ
ムや酸化鉄が必要であり、改質材の原料及び製造コスト
が割高になるという問題点があった。また、特開昭６２
−１６２６５７号公報に示される方法においては、前記
製鋼スラグに硼酸あるいは硼酸化合物を添加しても発塵
が激しく、添加剤の損失が大きいという問題点と、精錬
スラグによっては確実な改質を行い得ないという問題点
があった。本発明はこのような事情に鑑みてなされたも
ので、比較的製造及び使用コストが安く添加効率の良い
スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法を提案すること
を目的とする。
開昭６１−２９５２６３号公報記載のように、外部より
熱を供給するので割高になり、更には特開昭６１−２９
５２６３号公報に示されるように反応熱を利用する方法
は、テルミット反応を起こさせる為に、金属アルミニウ
ムや酸化鉄が必要であり、改質材の原料及び製造コスト
が割高になるという問題点があった。また、特開昭６２
−１６２６５７号公報に示される方法においては、前記
製鋼スラグに硼酸あるいは硼酸化合物を添加しても発塵
が激しく、添加剤の損失が大きいという問題点と、精錬
スラグによっては確実な改質を行い得ないという問題点
があった。本発明はこのような事情に鑑みてなされたも
ので、比較的製造及び使用コストが安く添加効率の良い
スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法を提案すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項第
１項記載のスラグ改質剤は、溶銑脱珪スラグを含水させ
て０．１〜１．０％の水分を有するようにし、そして、
該溶銑脱珪スラグに内分にて２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 粉
を付着させている。
１項記載のスラグ改質剤は、溶銑脱珪スラグを含水させ
て０．１〜１．０％の水分を有するようにし、そして、
該溶銑脱珪スラグに内分にて２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 粉
を付着させている。
【０００５】また、前記目的に沿う請求項第２項記載の
精錬スラグの改質方法は、０．１〜１．０％の水分を含
有する溶銑脱硅スラグに、内分にて２５〜３０％のＢ2
Ｏ3 粉を付着させ、しかも改質されたスラグのＢ2 Ｏ3
濃度が０．６〜１．５％となるような量の改質剤を取鍋
底に床敷して精錬スラグを投入し、該スラグの改質を行
うようにしている。
精錬スラグの改質方法は、０．１〜１．０％の水分を含
有する溶銑脱硅スラグに、内分にて２５〜３０％のＢ2
Ｏ3 粉を付着させ、しかも改質されたスラグのＢ2 Ｏ3
濃度が０．６〜１．５％となるような量の改質剤を取鍋
底に床敷して精錬スラグを投入し、該スラグの改質を行
うようにしている。
【０００６】
【作用】本発明のスラグ改質剤及び精錬スラグの改質方
法において重要なことは、改質剤のスラグとの反応の迅
速化と精錬スラグに添加する際に発塵をすることにある
との知見を得た。また、本発明は改質剤の基材として溶
銑脱硅処理後の溶銑脱硅スラグを用いることにある。こ
れは、溶銑脱硅スラグが粒子状であっても、これ自体が
易溶融性の低融点化合物を形成しており、添加後速やか
に精錬スラグに混合するからである。なお、実験によれ
ばＢ2 Ｏ3 を３０％含む脱硅スラグのその融点が９７０
℃程度であった。
法において重要なことは、改質剤のスラグとの反応の迅
速化と精錬スラグに添加する際に発塵をすることにある
との知見を得た。また、本発明は改質剤の基材として溶
銑脱硅処理後の溶銑脱硅スラグを用いることにある。こ
れは、溶銑脱硅スラグが粒子状であっても、これ自体が
易溶融性の低融点化合物を形成しており、添加後速やか
に精錬スラグに混合するからである。なお、実験によれ
ばＢ2 Ｏ3 を３０％含む脱硅スラグのその融点が９７０
℃程度であった。
【０００７】そして、この溶銑脱硅スラグに水分を０．
１〜１．０％含水あるいは付着せしめて、Ｂ2 Ｏ3 粉を
付着固化させる。この付着固化によって精錬スラグに添
加あるいは床敷時にＢ2 Ｏ3 を含めた粉物の発塵を防止
し、しかも表面に精錬スラグ改質特性の優れたＢ2 Ｏ3
粉を露出させた改質材である為、Ｂ2 Ｏ3 の改質効果が
大幅に向上する。しかも、このＢ2 Ｏ3 効果は先に述べ
た溶銑脱硅スラグの特性と相乗して精錬スラグの改質効
果が迅速かつ確実に発現される。また、改質剤中のＢ2
Ｏ3 濃度は、その改質能から２５〜３０％とすると共
に、該改質剤を用いて改質処理を行ったスラグのＢ2 Ｏ
3 濃度が０．６〜１．５％となるようにする。ここで、
溶銑脱硅スラグに含水または付着する水分が０．１％よ
り低いとＢ2 Ｏ3 を溶銑脱硅スラグ粒に充分に付着でき
ず、添加時に発塵とＢ2 Ｏ3 の損失を招く。一方、Ｂ2
Ｏ3 の量が１．０％より多いと添加時に急激な加熱によ
る水蒸気に起因した急激な発塵とＢ2 Ｏ3 の損失を招
く。
１〜１．０％含水あるいは付着せしめて、Ｂ2 Ｏ3 粉を
付着固化させる。この付着固化によって精錬スラグに添
加あるいは床敷時にＢ2 Ｏ3 を含めた粉物の発塵を防止
し、しかも表面に精錬スラグ改質特性の優れたＢ2 Ｏ3
粉を露出させた改質材である為、Ｂ2 Ｏ3 の改質効果が
大幅に向上する。しかも、このＢ2 Ｏ3 効果は先に述べ
た溶銑脱硅スラグの特性と相乗して精錬スラグの改質効
果が迅速かつ確実に発現される。また、改質剤中のＢ2
Ｏ3 濃度は、その改質能から２５〜３０％とすると共
に、該改質剤を用いて改質処理を行ったスラグのＢ2 Ｏ
3 濃度が０．６〜１．５％となるようにする。ここで、
溶銑脱硅スラグに含水または付着する水分が０．１％よ
り低いとＢ2 Ｏ3 を溶銑脱硅スラグ粒に充分に付着でき
ず、添加時に発塵とＢ2 Ｏ3 の損失を招く。一方、Ｂ2
Ｏ3 の量が１．０％より多いと添加時に急激な加熱によ
る水蒸気に起因した急激な発塵とＢ2 Ｏ3 の損失を招
く。
【０００８】また、改質剤中のＢ2 Ｏ3 濃度が２５％よ
り少ないと、不安定なα´−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 が、γ
−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 となり易いという問題がある。一
方、改質剤中のＢ2 Ｏ3 濃度が３０％より多いと必要以
上のＢ2 Ｏ3 添加となり、経済上の問題がある。次に、
改質後の精錬スラグ中のＢ2Ｏ3 の濃度が０．６％より
低いとスラグの改質効果が不安定となる点で問題があ
り、逆に１．５％より多いと必要以上のＢ 2 Ｏ3 添加と
なり、経済上の問題がある。
り少ないと、不安定なα´−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 が、γ
−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 となり易いという問題がある。一
方、改質剤中のＢ2 Ｏ3 濃度が３０％より多いと必要以
上のＢ2 Ｏ3 添加となり、経済上の問題がある。次に、
改質後の精錬スラグ中のＢ2Ｏ3 の濃度が０．６％より
低いとスラグの改質効果が不安定となる点で問題があ
り、逆に１．５％より多いと必要以上のＢ 2 Ｏ3 添加と
なり、経済上の問題がある。
【０００９】そして、該スラグ改質剤には、２５〜４０
％のＣａＯ、２０〜３０％のＳｉＯ2 及び２〜４％のＡ
ｌ2 Ｏ3 を含んでいるので、スラグの成分を調質すると
共に、Ｂ2 Ｏ3 の溶融製鋼スラグの拡散混合を助長す
る。なお、この範囲を越えると塩基度が高くなったりし
てスラグの流動性が悪くなり、場合によっては前記した
安定した鉱物組成への改質が行われないことが生ずる。
％のＣａＯ、２０〜３０％のＳｉＯ2 及び２〜４％のＡ
ｌ2 Ｏ3 を含んでいるので、スラグの成分を調質すると
共に、Ｂ2 Ｏ3 の溶融製鋼スラグの拡散混合を助長す
る。なお、この範囲を越えると塩基度が高くなったりし
てスラグの流動性が悪くなり、場合によっては前記した
安定した鉱物組成への改質が行われないことが生ずる。
【００１０】
【実施例】まず、本発明の一実施例に係るスラグ改質剤
を製造するに当たっては溶銑脱珪スラグを用意する。こ
の溶銑脱珪スラグの粒度は表１の通りである。
を製造するに当たっては溶銑脱珪スラグを用意する。こ
の溶銑脱珪スラグの粒度は表１の通りである。
【００１１】
【表１】
【００１２】次に、該溶銑脱珪スラグをミキサーに入れ
て０．１〜１．０％の水分を有するように加水し、次に
内分で２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 を入れて攪拌し、破砕さ
れた溶銑脱珪スラグにＢ2 Ｏ3 を略均等に混入して製造
する。なお、この例においては、スラグ改質剤の原料と
して溶銑脱珪スラグを使用したが、全体的成分が上記範
囲に入るものであれば、他の原料あるいは不足分を混入
して調整した原料であっても使用可能である。
て０．１〜１．０％の水分を有するように加水し、次に
内分で２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 を入れて攪拌し、破砕さ
れた溶銑脱珪スラグにＢ2 Ｏ3 を略均等に混入して製造
する。なお、この例においては、スラグ改質剤の原料と
して溶銑脱珪スラグを使用したが、全体的成分が上記範
囲に入るものであれば、他の原料あるいは不足分を混入
して調整した原料であっても使用可能である。
【００１３】このスラグ改質剤を使用する場合には、予
め該スラグ改質剤を受滓鍋に入れておくが、その投入量
は処理しようとするスラグの１〜７％（好ましくは３〜
５％）程度とする。次に、溶融製鋼スラグを該受滓鍋に
受滓するが、この場合、前記スラグ改質剤は、受滓時に
溶融製鋼スラグの落下エネルギーによって攪拌され、ス
ラグの溶融点を下げると同時に、スラグの改質を行う。
め該スラグ改質剤を受滓鍋に入れておくが、その投入量
は処理しようとするスラグの１〜７％（好ましくは３〜
５％）程度とする。次に、溶融製鋼スラグを該受滓鍋に
受滓するが、この場合、前記スラグ改質剤は、受滓時に
溶融製鋼スラグの落下エネルギーによって攪拌され、ス
ラグの溶融点を下げると同時に、スラグの改質を行う。
【００１４】２４時間徐冷を進めると、スラグ改質剤を
添加していないスラグは早いもので４〜５時間後には全
て粉化し、処理作業に困難をきたすが、該スラグ改質剤
を添加したスラグは粉化が充分防止され、その後、水に
浸漬しても崩壊を起こさない。ここで、本発明の作用効
果を確認する為に実験を行ったので、その結果について
説明すると、まず、処理対象のスラグの成分を表２に示
し、表３には実験したスラグ改質剤（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）の成分とＸ線回析の結果を示す。
添加していないスラグは早いもので４〜５時間後には全
て粉化し、処理作業に困難をきたすが、該スラグ改質剤
を添加したスラグは粉化が充分防止され、その後、水に
浸漬しても崩壊を起こさない。ここで、本発明の作用効
果を確認する為に実験を行ったので、その結果について
説明すると、まず、処理対象のスラグの成分を表２に示
し、表３には実験したスラグ改質剤（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）の成分とＸ線回析の結果を示す。
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】従って、Ｘ線回析結果により、電気炉還元
スラグで粉化崩壊の原因となるγ形ダイカルシウムシリ
ケート（γ−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 ）はアルミン酸塩によ
って、ゲーレナイト（ＧＥＨＬＥＮＩＴＥ、２ＣａＯ・
ＳｉＯ2 ・Ａｌ2 Ｏ3 ）となり、安定したものと考えら
れる。（Ｂ）、（Ｃ）については改質後のゲーレナイト
比が９０％以上と高く、また（Ａ）については、イルバ
イト（ＩＬＶＡＩＴＥ、ＣａＯ・Ｆｅ2 Ｏ3 （ＦｅＯ
Ｈ）・ＳｉＯ2 ）と、ゲーレナイトが殆どで安定である
と推察される。また、溶銑脱珪スラグをベースとした改
質剤はスラグ処理後の粉化防止剤としては充分適用可能
であることが明らかとなった。なお、Ｂ2 Ｏ3 （無水硼
酸）は原料として比較的高価であるので、スラグ改質剤
の３０％以下で充分であると考えられる。また、前記実
施例においてスラグ改質剤は受滓鍋の底に予め入れて置
く入れ置き型を採用したが、ガスによる吹き込み型、上
置き型であっても良い。
スラグで粉化崩壊の原因となるγ形ダイカルシウムシリ
ケート（γ−２ＣａＯ・ＳｉＯ2 ）はアルミン酸塩によ
って、ゲーレナイト（ＧＥＨＬＥＮＩＴＥ、２ＣａＯ・
ＳｉＯ2 ・Ａｌ2 Ｏ3 ）となり、安定したものと考えら
れる。（Ｂ）、（Ｃ）については改質後のゲーレナイト
比が９０％以上と高く、また（Ａ）については、イルバ
イト（ＩＬＶＡＩＴＥ、ＣａＯ・Ｆｅ2 Ｏ3 （ＦｅＯ
Ｈ）・ＳｉＯ2 ）と、ゲーレナイトが殆どで安定である
と推察される。また、溶銑脱珪スラグをベースとした改
質剤はスラグ処理後の粉化防止剤としては充分適用可能
であることが明らかとなった。なお、Ｂ2 Ｏ3 （無水硼
酸）は原料として比較的高価であるので、スラグ改質剤
の３０％以下で充分であると考えられる。また、前記実
施例においてスラグ改質剤は受滓鍋の底に予め入れて置
く入れ置き型を採用したが、ガスによる吹き込み型、上
置き型であっても良い。
【００１８】
【発明の効果】請求項第１項及び第２項に記載のスラグ
改質剤及び精錬スラグの改質方法は、そのまま放置する
と崩壊する製鋼過程で発生するスラグの崩壊を防止でき
るので、処理されたスラグを路盤材として使用でき、ス
ラグの利用範囲が拡大されることになった。そして、従
来品に比較して比較的製造及び使用コストが安く添加効
率の良いスラグ改質剤を提供できることになった。更に
は、従来有効な利用方法が無かった溶銑脱珪スラグを利
用できるので、更にスラグの利用方法が拡大された。
改質剤及び精錬スラグの改質方法は、そのまま放置する
と崩壊する製鋼過程で発生するスラグの崩壊を防止でき
るので、処理されたスラグを路盤材として使用でき、ス
ラグの利用範囲が拡大されることになった。そして、従
来品に比較して比較的製造及び使用コストが安く添加効
率の良いスラグ改質剤を提供できることになった。更に
は、従来有効な利用方法が無かった溶銑脱珪スラグを利
用できるので、更にスラグの利用方法が拡大された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 順一 福岡県北九州市八幡東区大谷１丁目３番１ 号 入江興産株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 溶銑脱珪スラグを含水させて０．１〜
１．０％の水分を有するようにし、そして、該溶銑脱珪
スラグに内分にて２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 粉を付着させ
たことを特徴とするスラグ改質剤。 - 【請求項２】 ０．１〜１．０％の水分を含有する溶銑
脱硅スラグに、内分にて２５〜３０％のＢ2 Ｏ3 粉を付
着させ、しかも改質されたスラグのＢ2 Ｏ3 濃度が０．
６〜１．５％となるような量の改質剤を取鍋底に床敷し
て精錬スラグを投入し、該スラグの改質を行うことを特
徴とする精錬スラグの改質方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3283883A JPH0598338A (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3283883A JPH0598338A (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0598338A true JPH0598338A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17671414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3283883A Pending JPH0598338A (ja) | 1991-10-03 | 1991-10-03 | スラグ改質剤及び精錬スラグの改質方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0598338A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022036364A (ja) * | 2020-08-18 | 2022-03-08 | デンカ株式会社 | セメント混和材、及びセメント組成物 |
-
1991
- 1991-10-03 JP JP3283883A patent/JPH0598338A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022036364A (ja) * | 2020-08-18 | 2022-03-08 | デンカ株式会社 | セメント混和材、及びセメント組成物 |
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