JPH0623406B2 - 低ｓ１銑吹製方法 - Google Patents
低ｓ１銑吹製方法Info
- Publication number
- JPH0623406B2 JPH0623406B2 JP27676084A JP27676084A JPH0623406B2 JP H0623406 B2 JPH0623406 B2 JP H0623406B2 JP 27676084 A JP27676084 A JP 27676084A JP 27676084 A JP27676084 A JP 27676084A JP H0623406 B2 JPH0623406 B2 JP H0623406B2
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- JP
- Japan
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- furnace
- concentration
- low
- hot metal
- metal
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- Manufacture Of Iron (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高炉羽口から酸化鉄，酸化マンガン等の粉粒
体状の溶銑中Ｓｉ酸化剤を炉内に吹込み、低Ｓｉ銑を吹
製する方法の改良に関し、特に〔Si〕濃度０．２％以下
の低Ｓｉ銑を安定して吹製できる低Ｓｉ銑吹製方法を提
供するものである。
体状の溶銑中Ｓｉ酸化剤を炉内に吹込み、低Ｓｉ銑を吹
製する方法の改良に関し、特に〔Si〕濃度０．２％以下
の低Ｓｉ銑を安定して吹製できる低Ｓｉ銑吹製方法を提
供するものである。
（従来の技術） 従来、高炉羽口から酸化鉄を炉内に吹込み低Si銑を吹製
する方法が、特開昭５７〜１３７４０２号，特開昭５８
〜３４１０９号，特開昭５８〜９６８０３号公報等で提
供されている。
する方法が、特開昭５７〜１３７４０２号，特開昭５８
〜３４１０９号，特開昭５８〜９６８０３号公報等で提
供されている。
（発明が解決しようとする問題点） 高炉羽口から酸化鉄，酸化マンガン等の粉粒体状酸化剤
を炉内に吹込み、低Ｓｉ銑を吹製する方法において、溶
銑中Ｓｉの酸化に必要な量以上の酸化剤を吹込むと、過
剰の酸化剤は炉内のコークスおよび溶銑中Ｃと反応す
る。この酸化剤とＣの反応は大きな吸熱を伴なうため酸
化剤が大巾に過剰のときには溶銑温度が著しく低下し、
炉床温度を低下させることになり、更に温度が低下すれ
ば出銑滓が不能になり高炉操業の重大トラブルとなる。
一方、吹込み酸化剤が少な過ぎると溶銑中のＳｉを所望
の濃度まで下げられない。
を炉内に吹込み、低Ｓｉ銑を吹製する方法において、溶
銑中Ｓｉの酸化に必要な量以上の酸化剤を吹込むと、過
剰の酸化剤は炉内のコークスおよび溶銑中Ｃと反応す
る。この酸化剤とＣの反応は大きな吸熱を伴なうため酸
化剤が大巾に過剰のときには溶銑温度が著しく低下し、
炉床温度を低下させることになり、更に温度が低下すれ
ば出銑滓が不能になり高炉操業の重大トラブルとなる。
一方、吹込み酸化剤が少な過ぎると溶銑中のＳｉを所望
の濃度まで下げられない。
このように羽口を介して炉内に吹込む酸化剤の量を、酸
化すべきＳｉ量に対して適正量にすることが極めて重要
であるが、従来は出銑口から出てきた溶銑のＳｉ濃度を
分折してからでないと適正度合が判定できなかつた。こ
のような方法では、出銑口後の溶銑中Ｓｉ濃度が０．４
〜０．８％の範囲で変化する通常の高炉においては炉内
の溶銑中Si濃度が変化したときに吹込み酸化剤流量の調
節が数時間遅れることになり、〔Si〕濃度０．２％以下
のような低Ｓｉ銑吹製操業では〔Si〕濃度を精度よく制
御することが困難であるだけでなく、上記高炉操業の重
大トラブルに至る恐れがある。
化すべきＳｉ量に対して適正量にすることが極めて重要
であるが、従来は出銑口から出てきた溶銑のＳｉ濃度を
分折してからでないと適正度合が判定できなかつた。こ
のような方法では、出銑口後の溶銑中Ｓｉ濃度が０．４
〜０．８％の範囲で変化する通常の高炉においては炉内
の溶銑中Si濃度が変化したときに吹込み酸化剤流量の調
節が数時間遅れることになり、〔Si〕濃度０．２％以下
のような低Ｓｉ銑吹製操業では〔Si〕濃度を精度よく制
御することが困難であるだけでなく、上記高炉操業の重
大トラブルに至る恐れがある。
（問題点を解決するための手段） 本発明者らは高炉内のＳｉ移行メカニズムを研究し、レ
ースウエイ近傍の酸素ポテンシアル(PO2)を測定した結
果、出銑口後の溶銑中〔Si〕濃度とレースウエイ近傍の
PO2とに密接な関係があることを見出し、この関係に着
目して羽口から吹込む酸化剤の流量を適正に制御して
〔Si〕濃度０．２％以下の低Ｓｉ銑を安定して吹製する
方法を開発した。
ースウエイ近傍の酸素ポテンシアル(PO2)を測定した結
果、出銑口後の溶銑中〔Si〕濃度とレースウエイ近傍の
PO2とに密接な関係があることを見出し、この関係に着
目して羽口から吹込む酸化剤の流量を適正に制御して
〔Si〕濃度０．２％以下の低Ｓｉ銑を安定して吹製する
方法を開発した。
すなわち、粉粒体状の酸化鉄，酸化マンガン等の溶銑中
Ｓｉ酸化剤を高炉羽口から炉内に吹込む方法においてレ
ースウエイ近傍の溶融メタル，溶融スラグ滴下領域の酸
素ポテンシアルPO2を測定し、この酸素ポテンシアルPO2
が１０-12atm以上、１０-7atm以下に維持されるように
吹込みＳｉ酸化剤の量を調節して上記滴下領域の温度を
１５００〜１６００℃とすることを特徴とする低Ｓｉ銑
吹製方法を発明した。
Ｓｉ酸化剤を高炉羽口から炉内に吹込む方法においてレ
ースウエイ近傍の溶融メタル，溶融スラグ滴下領域の酸
素ポテンシアルPO2を測定し、この酸素ポテンシアルPO2
が１０-12atm以上、１０-7atm以下に維持されるように
吹込みＳｉ酸化剤の量を調節して上記滴下領域の温度を
１５００〜１６００℃とすることを特徴とする低Ｓｉ銑
吹製方法を発明した。
以下本発明法について詳細に説明する。
高炉内でのＳｉ移行に関わる主な反応は次のようなもの
である。
である。
SiO2(S)＋Ｃ＝SiO(g)＋CO(g) (1) SiO2(l)＋Ｃ＝SiO(g)＋CO(g) (2) SiO(g)＋Ｃ＝Si＋CO(g) (3) Si＋2(MO)＝SiO2(l)＋Ｍ (4) Ｍ：Fe，Mn SiO(g)＋1/2O2＝SiO2(l) (5) コークス灰分中のSiO2、或は溶融摘下スラグ中のSiO
2(l)がコークス中のＣと(1)，(2)式のように反応し、Si
O(g)を発生させ、このSiO(g)が溶融滴下メタル中のＣと
(3)式のように反応してＳｉがメタル中に入る。スラグ
中のFeO,MnO濃度が高いとき、溶融メタルと溶融スラグ
が接触すれば、(4)式の反応でメタル中Ｓｉが酸化され
る。また、炉内のPO2が高いときには、SiO(g)が(5)式の
反応によつて酸化され、SiO2(l)となりPSiOが低下して
加珪が少なくなる。
2(l)がコークス中のＣと(1)，(2)式のように反応し、Si
O(g)を発生させ、このSiO(g)が溶融滴下メタル中のＣと
(3)式のように反応してＳｉがメタル中に入る。スラグ
中のFeO,MnO濃度が高いとき、溶融メタルと溶融スラグ
が接触すれば、(4)式の反応でメタル中Ｓｉが酸化され
る。また、炉内のPO2が高いときには、SiO(g)が(5)式の
反応によつて酸化され、SiO2(l)となりPSiOが低下して
加珪が少なくなる。
吹止後の高炉内調査結果、および操業中の高炉内から採
取したメタル，スラグ成分の調査結果から、高炉内でメ
タル中にＳｉが入る（加珪）のは主として羽口レベルか
ら上の場所であり、羽口レベルから下の方では(3)式に
よる加珪反応よりは(4)式によるＳｉ酸化（脱珪）反応
の方が多いことが判明した。羽口部から酸化鉄，酸化マ
ンガン等のＳｉ酸化剤を吹込むことの効果の一つは、炉
内の(4)式による脱珪反応を増加させて、溶銑中Ｓｉ濃
度を低下させることにある。
取したメタル，スラグ成分の調査結果から、高炉内でメ
タル中にＳｉが入る（加珪）のは主として羽口レベルか
ら上の場所であり、羽口レベルから下の方では(3)式に
よる加珪反応よりは(4)式によるＳｉ酸化（脱珪）反応
の方が多いことが判明した。羽口部から酸化鉄，酸化マ
ンガン等のＳｉ酸化剤を吹込むことの効果の一つは、炉
内の(4)式による脱珪反応を増加させて、溶銑中Ｓｉ濃
度を低下させることにある。
羽口レベルでの炉内部観察、および採取メタル，スラグ
成分の解析結果から炉内を滴下するメタルとスラグの大
部分はレースウエイ周囲のコークス充填部（以下、滴下
領域と称す）を滴下していること及び滴下領域のメタル
中〔Si〕濃度は１〜８％の間で変動していることが明ら
かになつた。この滴下領域の温度は、通常１５００〜１
６００℃であり、PO2は１０-13〜１０-16atmである。滴
下領域のPO2が低いとき（＜１０-15atm）、出銑口後の
溶銑中〔Si〕濃度が高く、PO2が高いときには、溶銑中
〔Si〕濃度が低い。羽口から酸化鉄や酸化マンガン等を
吹込むと例えば(6)式の反応により滴下領 （FeO）＝Fe＋1/2O2 (6) 域のPO2が高くなり、溶銑中〔Si〕濃度が著しく低くな
る。滴下領域のメタル中〔Si〕濃度が１〜８％の間で変
動している炉内への吹込酸化剤の流量を種々変えた実験
から滴下領域のPO2と出銑口後の溶銑中〔Si〕濃度の間
に第１図の関係があることが判明した。〔Si〕濃度０．
２％以下のような低Ｓｉ銑吹製を行なう場合には、滴下
領域のPO2を１０-12atm以上に維持することが必要であ
る。
成分の解析結果から炉内を滴下するメタルとスラグの大
部分はレースウエイ周囲のコークス充填部（以下、滴下
領域と称す）を滴下していること及び滴下領域のメタル
中〔Si〕濃度は１〜８％の間で変動していることが明ら
かになつた。この滴下領域の温度は、通常１５００〜１
６００℃であり、PO2は１０-13〜１０-16atmである。滴
下領域のPO2が低いとき（＜１０-15atm）、出銑口後の
溶銑中〔Si〕濃度が高く、PO2が高いときには、溶銑中
〔Si〕濃度が低い。羽口から酸化鉄や酸化マンガン等を
吹込むと例えば(6)式の反応により滴下領 （FeO）＝Fe＋1/2O2 (6) 域のPO2が高くなり、溶銑中〔Si〕濃度が著しく低くな
る。滴下領域のメタル中〔Si〕濃度が１〜８％の間で変
動している炉内への吹込酸化剤の流量を種々変えた実験
から滴下領域のPO2と出銑口後の溶銑中〔Si〕濃度の間
に第１図の関係があることが判明した。〔Si〕濃度０．
２％以下のような低Ｓｉ銑吹製を行なう場合には、滴下
領域のPO2を１０-12atm以上に維持することが必要であ
る。
上記実験において、ＰＯ２が１０-7ａｔｍを超えて大き
くなると炉床温度が低下すると共に炉下部のガス流も乱
れた。この理由は吹込み酸化剤が多過ぎて、多量の（Fe
O）、或は（MnO）がＣによる直接還元（吸熱反応・・・
(7)式）を受け （MO）＋Ｃ＝Ｍ＋CO(g) (7)Ｍ：Fe,Mn 炉床温度が低下するとともにスラグ中にＣＯガスが多量
に生成してフオーミングが起り、滴下スラグの流れが悪
くなり、その結果炉下部のガス流が乱れるようになると
考えられる。一方ＰＯ２を１０-7ａｔｍ以下に保つこと
により、(4)、(5)式の反応（いずれも発熱）と(7)式の
反応（吸熱の反応熱が丁度バランスし、滴下領域を炉床
部安定化に必要な１５００℃以上の温度に維持すること
が可能となる。したがって、滴下領域のPO2は１０-7atm
以下に維持することが必要である。
くなると炉床温度が低下すると共に炉下部のガス流も乱
れた。この理由は吹込み酸化剤が多過ぎて、多量の（Fe
O）、或は（MnO）がＣによる直接還元（吸熱反応・・・
(7)式）を受け （MO）＋Ｃ＝Ｍ＋CO(g) (7)Ｍ：Fe,Mn 炉床温度が低下するとともにスラグ中にＣＯガスが多量
に生成してフオーミングが起り、滴下スラグの流れが悪
くなり、その結果炉下部のガス流が乱れるようになると
考えられる。一方ＰＯ２を１０-7ａｔｍ以下に保つこと
により、(4)、(5)式の反応（いずれも発熱）と(7)式の
反応（吸熱の反応熱が丁度バランスし、滴下領域を炉床
部安定化に必要な１５００℃以上の温度に維持すること
が可能となる。したがって、滴下領域のPO2は１０-7atm
以下に維持することが必要である。
尚、上記実験で酸化剤として酸化鉄を用いた場合、吹込
み酸化剤と滴下領域のPO2の関係は、第２図のような結
果が得られた。
み酸化剤と滴下領域のPO2の関係は、第２図のような結
果が得られた。
以上の研究結果から、レースウエイ近傍の溶融メタル，
溶融スラグ滴下領域のPO2を１０-12〜１０-7atmになる
ように羽口からの吹込酸化剤量を調節することにより炉
内〔Si〕濃度が変化する状況下でも〔Si〕濃度０．２％
以下の溶銑を安定して吹製することができることが明ら
かである。
溶融スラグ滴下領域のPO2を１０-12〜１０-7atmになる
ように羽口からの吹込酸化剤量を調節することにより炉
内〔Si〕濃度が変化する状況下でも〔Si〕濃度０．２％
以下の溶銑を安定して吹製することができることが明ら
かである。
（発明の効果） 以上詳述した様に本発明法によれば高炉内の溶銑中Ｓｉ
濃度が変化する状況でも〔Si〕濃度０．２％以下の低Ｓ
ｉ銑を安定して吹製することができる。
濃度が変化する状況でも〔Si〕濃度０．２％以下の低Ｓ
ｉ銑を安定して吹製することができる。
第１図は、滴下領域の酸素ポテンシアルPO2と出銑〔S
i〕濃度の関係図、第２図は酸化鉄吹込量と滴下領域の
酸素ポテンシアルの関係図である。
i〕濃度の関係図、第２図は酸化鉄吹込量と滴下領域の
酸素ポテンシアルの関係図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 均 兵庫県姫路市広畑区富士町１ 新日本製鐵 株式会社広畑製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭58−96803（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−56721（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】粉粒体状の酸化鉄、酸化マンガン等の溶銑
中Ｓｉ酸化剤を高炉羽口から炉内に吹込む方法におい
て、レースウエイ近傍の溶融メタル、溶融スラグ滴下領
域の酸素ポテンシアルＰＯ２を測定し、この酸素ポテン
シアルＰＯ２が１０-12ａｔｍ以上、１０-7ａｔｍ以下
に維持されるように吹込みＳｉ酸化剤の量を調節して上
記滴下領域の温度を１５００〜１６００℃とすることを
特徴とする低Ｓｉ銑吹製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27676084A JPH0623406B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 低ｓ１銑吹製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27676084A JPH0623406B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 低ｓ１銑吹製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61153212A JPS61153212A (ja) | 1986-07-11 |
| JPH0623406B2 true JPH0623406B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=17573965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27676084A Expired - Lifetime JPH0623406B2 (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 低ｓ１銑吹製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0623406B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7037607B2 (en) | 1998-09-03 | 2006-05-02 | Hitachi Global Storage Technologies Japan, Ltd. | Magnetic recording medium, process for producing same and magnetic disc apparatus |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP27676084A patent/JPH0623406B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7037607B2 (en) | 1998-09-03 | 2006-05-02 | Hitachi Global Storage Technologies Japan, Ltd. | Magnetic recording medium, process for producing same and magnetic disc apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61153212A (ja) | 1986-07-11 |
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