JPH06248319A - 取鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法 - Google Patents
取鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法Info
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- JPH06248319A JPH06248319A JP5059522A JP5952293A JPH06248319A JP H06248319 A JPH06248319 A JP H06248319A JP 5059522 A JP5059522 A JP 5059522A JP 5952293 A JP5952293 A JP 5952293A JP H06248319 A JPH06248319 A JP H06248319A
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- 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
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 取鍋のアルミナ系不定形耐火物の溶損を抑制
する。 【構成】 アルミナ系不定形耐火物を内張りした取鍋に
おいて、取鍋内溶鋼処理末期のスラグ組成がCaO:2
5〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜
70%になるように調整し、内張不定形耐火物表面に高
融点スラグコーティング層を形成させる。 【効果】 取鍋のアルミナ系不定形耐火物の溶損が抑制
され、取鍋寿命を大幅に延長できる。
する。 【構成】 アルミナ系不定形耐火物を内張りした取鍋に
おいて、取鍋内溶鋼処理末期のスラグ組成がCaO:2
5〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜
70%になるように調整し、内張不定形耐火物表面に高
融点スラグコーティング層を形成させる。 【効果】 取鍋のアルミナ系不定形耐火物の溶損が抑制
され、取鍋寿命を大幅に延長できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、取鍋内張耐火物とし
て使用されるアルミナ系不定形耐火物の溶損を抑制する
方法に関する。
て使用されるアルミナ系不定形耐火物の溶損を抑制する
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】転炉において高品質の鋼を溶製するに
は、塩基度3以上(以下CaO/SiO2≧3と示す)
のスラグを使用する必要があり、また、通常の鋼の転炉
からの出鋼温度は1600〜1650℃である。このた
め、転炉においては、従来1600〜1650℃で溶融
可能な組成に調整した図1に示すCaO−SiO2−A
l2O3の三元状態図のB、C、Dの領域のスラグが使用
されている。一方、最近は、量産鋼の炉外精錬技術の進
歩によって、取鍋内においてAl添加による溶鋼の昇熱
処理、脱酸処理等の比率が増大しており、溶鋼処理時の
取鍋内温度は1700〜1800℃に達するばかりでな
く、溶鋼滞留時間の延長、溶鋼撹拌など内張り耐火物に
とって厳しい操業条件となっている。
は、塩基度3以上(以下CaO/SiO2≧3と示す)
のスラグを使用する必要があり、また、通常の鋼の転炉
からの出鋼温度は1600〜1650℃である。このた
め、転炉においては、従来1600〜1650℃で溶融
可能な組成に調整した図1に示すCaO−SiO2−A
l2O3の三元状態図のB、C、Dの領域のスラグが使用
されている。一方、最近は、量産鋼の炉外精錬技術の進
歩によって、取鍋内においてAl添加による溶鋼の昇熱
処理、脱酸処理等の比率が増大しており、溶鋼処理時の
取鍋内温度は1700〜1800℃に達するばかりでな
く、溶鋼滞留時間の延長、溶鋼撹拌など内張り耐火物に
とって厳しい操業条件となっている。
【0003】最近の取鍋用内張耐火物としては、アルミ
ナ系不定形耐火物を使用するのが一般的である。しかし
ながら、現状のスラグ組成では、スラグの融点が160
0〜1650℃で溶融可能と低いため、溶鋼処理時の取
鍋内温度1700〜1800℃においてはスラグの粘性
が低く、スラグが内張耐火物に付着せず、内張耐火物へ
の溶鋼アタックによる内張耐火物の溶損が激しい。
ナ系不定形耐火物を使用するのが一般的である。しかし
ながら、現状のスラグ組成では、スラグの融点が160
0〜1650℃で溶融可能と低いため、溶鋼処理時の取
鍋内温度1700〜1800℃においてはスラグの粘性
が低く、スラグが内張耐火物に付着せず、内張耐火物へ
の溶鋼アタックによる内張耐火物の溶損が激しい。
【0004】前記転炉における内張耐火物の溶損抑制方
法としては、生成スラグ成分が炉内張耐火物と類似する
ようにスラグ成分調整を行い、耐火物の溶損を抑制する
方法と、転炉操業中または操業の合間に耐火物の損傷部
分を補修し、あるいは炉内張耐火物に保護層を形成して
耐火物を保護する吹付法あるいはコーティング法が提案
されている。例えば、スラグ成分調整方法としては、マ
グネシア系耐火物で内張りされた転炉で実質的な脱P・
脱Sを行うことなく吹錬を行うに当たり、吹止スラグ組
成がCaO/SiO2=1.6〜2.5、MgO/Ca
O≧0.25、SiO2/(CaO+MgO+SiO2)
≧0.25となるようにCaO、SiO2およびMgO
を転炉内に装入する方法(特公昭62−24490号公
報)、含クロム溶銑を転炉で酸素吹錬する際に、酸化ク
ロム(Cr2O3)が30〜50%の組成を有するスラグ
が形成されるように、酸素吹錬の前または途中におい
て、クロム鉱石を炉内に添加する方法(特公平2−29
22号公報)等が提案されている。
法としては、生成スラグ成分が炉内張耐火物と類似する
ようにスラグ成分調整を行い、耐火物の溶損を抑制する
方法と、転炉操業中または操業の合間に耐火物の損傷部
分を補修し、あるいは炉内張耐火物に保護層を形成して
耐火物を保護する吹付法あるいはコーティング法が提案
されている。例えば、スラグ成分調整方法としては、マ
グネシア系耐火物で内張りされた転炉で実質的な脱P・
脱Sを行うことなく吹錬を行うに当たり、吹止スラグ組
成がCaO/SiO2=1.6〜2.5、MgO/Ca
O≧0.25、SiO2/(CaO+MgO+SiO2)
≧0.25となるようにCaO、SiO2およびMgO
を転炉内に装入する方法(特公昭62−24490号公
報)、含クロム溶銑を転炉で酸素吹錬する際に、酸化ク
ロム(Cr2O3)が30〜50%の組成を有するスラグ
が形成されるように、酸素吹錬の前または途中におい
て、クロム鉱石を炉内に添加する方法(特公平2−29
22号公報)等が提案されている。
【0005】また、吹付法あるいはコーティング法とし
ては、高速バーナーを組込んだエジェクター式吸引装置
を使用し、高速バーナーの燃焼を維持しながら転炉内溶
融スラグを吸引し、前記バーナーの火炎により吸引スラ
グの冷却を防止しつつ炉内耐火壁面に前記溶融スラグを
吹付けて付着させる方法(特公平1−40088号公
報)、火炎噴射による予熱溶射を通常の補修材湿式吹付
けと併用する方法(特開昭57−166489号公報)
等多くの提案が行われている。
ては、高速バーナーを組込んだエジェクター式吸引装置
を使用し、高速バーナーの燃焼を維持しながら転炉内溶
融スラグを吸引し、前記バーナーの火炎により吸引スラ
グの冷却を防止しつつ炉内耐火壁面に前記溶融スラグを
吹付けて付着させる方法(特公平1−40088号公
報)、火炎噴射による予熱溶射を通常の補修材湿式吹付
けと併用する方法(特開昭57−166489号公報)
等多くの提案が行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記特公昭62−24
490号公報に開示の方法は、マグネシア系耐火物の溶
損をスラグコントロール要素に内張材に対する表面コー
ティング作用を加えることによって抑制するもので、予
備処理で脱P、脱S処理したものにしか適用できない。
また、特公平2−2922号公報に開示の方法は、含ク
ロム溶銑吹錬時のもので、通常の鋼に適用することはで
きない。さらに、特公平1−40088号公報、特開昭
57−166489号公報等に開示の方法は、炉壁への
吹付けに関するもので、スラグ成分の調整については触
れられていない。
490号公報に開示の方法は、マグネシア系耐火物の溶
損をスラグコントロール要素に内張材に対する表面コー
ティング作用を加えることによって抑制するもので、予
備処理で脱P、脱S処理したものにしか適用できない。
また、特公平2−2922号公報に開示の方法は、含ク
ロム溶銑吹錬時のもので、通常の鋼に適用することはで
きない。さらに、特公平1−40088号公報、特開昭
57−166489号公報等に開示の方法は、炉壁への
吹付けに関するもので、スラグ成分の調整については触
れられていない。
【0007】この発明の目的は、取鍋のアルミナ系不定
形耐火物表面にスラグコーティング層を形成することに
よって、アルミナ系不定形耐火物の溶損を抑制できる取
鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法を提供することにあ
る。
形耐火物表面にスラグコーティング層を形成することに
よって、アルミナ系不定形耐火物の溶損を抑制できる取
鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法を提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意試験検討を重ねた。その結果、取鍋内
不定形耐火物表面を高融点スラグコーティングによって
保護することが有効であること、従来の低融点のスラグ
の融点を高めるには、AlまたはAl2O3を添加するの
が効果的であること、また、取鍋に不定形耐火物施工
後、稼働初期において、出鋼後の取鍋内温度降下時に不
定形耐火物表面に高融点スラグコーティング層を形成さ
せるのが効果的であることを見い出し、この発明に到達
した。
を達成すべく鋭意試験検討を重ねた。その結果、取鍋内
不定形耐火物表面を高融点スラグコーティングによって
保護することが有効であること、従来の低融点のスラグ
の融点を高めるには、AlまたはAl2O3を添加するの
が効果的であること、また、取鍋に不定形耐火物施工
後、稼働初期において、出鋼後の取鍋内温度降下時に不
定形耐火物表面に高融点スラグコーティング層を形成さ
せるのが効果的であることを見い出し、この発明に到達
した。
【0009】すなわちこの発明は、アルミナ系不定形耐
火物を内張りした取鍋において、取鍋内溶鋼処理末期の
スラグ組成がCaO:25〜35%、SiO2:10%
以下、Al2O3:60〜70%になるように調整し、内
張不定形耐火物表面に高融点スラグコーティング層を形
成させることを特徴とする取鍋内不定形耐火物の溶損抑
制方法である。
火物を内張りした取鍋において、取鍋内溶鋼処理末期の
スラグ組成がCaO:25〜35%、SiO2:10%
以下、Al2O3:60〜70%になるように調整し、内
張不定形耐火物表面に高融点スラグコーティング層を形
成させることを特徴とする取鍋内不定形耐火物の溶損抑
制方法である。
【0010】
【作用】この発明においては、取鍋内溶鋼処理末期ある
いは溶鋼排出後、加熱しながらスラグ組成がCaO:2
5〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜
70%になるように調整し、内張不定形耐火物表面に高
融点スラグコーティング層を形成させるから、スラグの
融点が上昇して取鍋内溶鋼処理時の1700〜1800
℃における粘度が上がり、アルミナ系不定形耐火物表面
にスラグが適度に付着し、アルミナ系不定形耐火物の溶
損が著しく抑制され、取鍋内不定形耐火物の積替え頻度
を大幅に少なくすることができる。なお、一度生成した
不定形耐火物表面の高融点スラグコーティング層は、熱
履歴の繰り返しにより組織が発達し、通常の鋼溶製時に
はスラグコーティング層はより厚く耐火物表面を覆うよ
うになる。
いは溶鋼排出後、加熱しながらスラグ組成がCaO:2
5〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜
70%になるように調整し、内張不定形耐火物表面に高
融点スラグコーティング層を形成させるから、スラグの
融点が上昇して取鍋内溶鋼処理時の1700〜1800
℃における粘度が上がり、アルミナ系不定形耐火物表面
にスラグが適度に付着し、アルミナ系不定形耐火物の溶
損が著しく抑制され、取鍋内不定形耐火物の積替え頻度
を大幅に少なくすることができる。なお、一度生成した
不定形耐火物表面の高融点スラグコーティング層は、熱
履歴の繰り返しにより組織が発達し、通常の鋼溶製時に
はスラグコーティング層はより厚く耐火物表面を覆うよ
うになる。
【0011】この発明において溶鋼処理末期のスラグ組
成がCaO:25〜35%、SiO2:10%以下、A
l2O3:60〜70%になるように調整する方法として
は、取鍋内温度が1700〜1800℃の時に粒径30
mm程度のAl2O3、CaOを取鍋内に投入し、スラグ
を生成させる、あるいは取鍋内温度が1700〜180
0℃の時に予めCaO:25〜35%、SiO2:10
%以下、Al2O3:60〜70%に成分調整された塊状
のスラグを取鍋内に投入し、スラグを生成させる、さら
に炉外精錬中にCaO:25〜35%、SiO2:10
%以下、Al2O3:60〜70%になるようにAlを添
加して溶鋼の昇熱処理を行う等の方法がある。
成がCaO:25〜35%、SiO2:10%以下、A
l2O3:60〜70%になるように調整する方法として
は、取鍋内温度が1700〜1800℃の時に粒径30
mm程度のAl2O3、CaOを取鍋内に投入し、スラグ
を生成させる、あるいは取鍋内温度が1700〜180
0℃の時に予めCaO:25〜35%、SiO2:10
%以下、Al2O3:60〜70%に成分調整された塊状
のスラグを取鍋内に投入し、スラグを生成させる、さら
に炉外精錬中にCaO:25〜35%、SiO2:10
%以下、Al2O3:60〜70%になるようにAlを添
加して溶鋼の昇熱処理を行う等の方法がある。
【0012】この発明において溶鋼処理末期のスラグ組
成をCaO:25〜35%、SiO2:10%以下、A
l2O3:60〜70%としたのは、図1に示すCaO−
SiO2−Al2O3の三元状態図にAとして示すとお
り、CaO/SiO2=3以下の域では、Al2O3が6
0%以下でスラグの融点が1600℃以下となり、ま
た、Al2O3が70%を超えると、スラグの融点が17
00℃を超えるからである。また、内張不定形耐火物表
面への高融点スラグのコーティング層形成は、取鍋にア
ルミナ系不定形耐火物施工した後、使用開始初期におけ
る溶鋼処理中に、処理末期のスラグ組成がCaO:25
〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜7
0%となるよう調整し、出鋼後の取鍋内温度降下時に不
定形耐火物表面に高融点スラグコーティング層を生成さ
せるのである。
成をCaO:25〜35%、SiO2:10%以下、A
l2O3:60〜70%としたのは、図1に示すCaO−
SiO2−Al2O3の三元状態図にAとして示すとお
り、CaO/SiO2=3以下の域では、Al2O3が6
0%以下でスラグの融点が1600℃以下となり、ま
た、Al2O3が70%を超えると、スラグの融点が17
00℃を超えるからである。また、内張不定形耐火物表
面への高融点スラグのコーティング層形成は、取鍋にア
ルミナ系不定形耐火物施工した後、使用開始初期におけ
る溶鋼処理中に、処理末期のスラグ組成がCaO:25
〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜7
0%となるよう調整し、出鋼後の取鍋内温度降下時に不
定形耐火物表面に高融点スラグコーティング層を生成さ
せるのである。
【0013】
実施例1 アルミナ系不定形耐火物を内張りした公称160トンの
取鍋に溶鋼を挿入し、溶鋼温度1600〜1650℃に
おける溶鋼処理末期のスラグ組成を、CaO/SiO2
=3前後においてAl2O3を30%、60%、80%に
変化させ、それぞれの不定形耐火物表面へのスラグ付着
状況を試験した。その結果を表1に示す。
取鍋に溶鋼を挿入し、溶鋼温度1600〜1650℃に
おける溶鋼処理末期のスラグ組成を、CaO/SiO2
=3前後においてAl2O3を30%、60%、80%に
変化させ、それぞれの不定形耐火物表面へのスラグ付着
状況を試験した。その結果を表1に示す。
【0014】
【表1】
【0015】表1に示すとおり、CaO/SiO2=3
前後でAl2O3が30%の比較例1の場合は、不定形耐
火物表面へのスラグ付着がなく、不定形耐火物の溶損が
大きい。また、Al2O3が80%の比較例2の場合は、
スラグの融点が高くなりすぎて不定形耐火物表面へのス
ラグ付着が多すぎて連続操業不可能であった。これに対
し、Al2O3が60%の本発明の場合は、不定形耐火物
表面にスラグが適度に付着していた。
前後でAl2O3が30%の比較例1の場合は、不定形耐
火物表面へのスラグ付着がなく、不定形耐火物の溶損が
大きい。また、Al2O3が80%の比較例2の場合は、
スラグの融点が高くなりすぎて不定形耐火物表面へのス
ラグ付着が多すぎて連続操業不可能であった。これに対
し、Al2O3が60%の本発明の場合は、不定形耐火物
表面にスラグが適度に付着していた。
【0016】実施例2 内張耐火物としてアルミナ系不定形耐火物を張替えした
公称160トンの取鍋の再使用開始に際し、取鍋内温度
1700〜1800℃時に、溶鋼処理末期スラグ組成が
CaO:25〜35%、SiO2:10%以下、Al2O
3:60〜70%になるように、予めCaO:25〜3
5%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜70%
に成分調整された塊状スラグを投入して連続使用した本
発明の場合と、同様に取鍋内温度1700〜1800℃
時に、溶鋼処理末期スラグ組成がCaO:50〜55
%、SiO2:15〜20%、Al2O3:25〜35%
になるように調整した従来例の場合のそれぞれについ
て、取鍋寿命とアルミナ系不定形耐火物の溶損速度を試
験した。その結果を表2に示す。
公称160トンの取鍋の再使用開始に際し、取鍋内温度
1700〜1800℃時に、溶鋼処理末期スラグ組成が
CaO:25〜35%、SiO2:10%以下、Al2O
3:60〜70%になるように、予めCaO:25〜3
5%、SiO2:10%以下、Al2O3:60〜70%
に成分調整された塊状スラグを投入して連続使用した本
発明の場合と、同様に取鍋内温度1700〜1800℃
時に、溶鋼処理末期スラグ組成がCaO:50〜55
%、SiO2:15〜20%、Al2O3:25〜35%
になるように調整した従来例の場合のそれぞれについ
て、取鍋寿命とアルミナ系不定形耐火物の溶損速度を試
験した。その結果を表2に示す。
【0017】
【表2】
【0018】表2に示すとおり、本発明の場合は、内張
りしたアルミナ系不定形耐火物の表面にスラグコーティ
ング層が20〜30mmの厚さに付着し、従来例に比較
して不定形耐火物の溶損が大幅に減少し、取鍋寿命を約
2倍に延長することができた。
りしたアルミナ系不定形耐火物の表面にスラグコーティ
ング層が20〜30mmの厚さに付着し、従来例に比較
して不定形耐火物の溶損が大幅に減少し、取鍋寿命を約
2倍に延長することができた。
【0019】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、取鍋内耐火物として使用されるアルミナ系不定形耐
火物の溶損が抑制され、取鍋寿命を大幅に延長すること
ができる。
ば、取鍋内耐火物として使用されるアルミナ系不定形耐
火物の溶損が抑制され、取鍋寿命を大幅に延長すること
ができる。
【図1】CaO−SiO2−Al2O3の三元状態図であ
る。
る。
A 本発明スラグ域 B、C、D 従来スラグ域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅ケ辻 好博 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (72)発明者 安田 芳弘 愛知県刈谷市小垣江町南藤1番地 東芝セ ラミックス株式会社刈谷製造所内
Claims (1)
- 【請求項1】 アルミナ系不定形耐火物を内張りした取
鍋において、取鍋内溶鋼処理末期のスラグ組成がCa
O:25〜35%、SiO2:10%以下、Al2O3:
60〜70%になるように調整し、内張不定形耐火物表
面に高融点スラグコーティング層を形成させることを特
徴とする取鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5059522A JPH06248319A (ja) | 1993-02-23 | 1993-02-23 | 取鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5059522A JPH06248319A (ja) | 1993-02-23 | 1993-02-23 | 取鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06248319A true JPH06248319A (ja) | 1994-09-06 |
Family
ID=13115687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5059522A Pending JPH06248319A (ja) | 1993-02-23 | 1993-02-23 | 取鍋内不定形耐火物の溶損抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06248319A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113695564A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-26 | 日照宝华新材料有限公司 | 一种钢包底吹砖覆盖保护沙及其使用方法 |
| JP2024140671A (ja) * | 2023-03-28 | 2024-10-10 | Jfeスチール株式会社 | 溶融金属の処理方法および連続鋳造方法 |
-
1993
- 1993-02-23 JP JP5059522A patent/JPH06248319A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113695564A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-26 | 日照宝华新材料有限公司 | 一种钢包底吹砖覆盖保护沙及其使用方法 |
| JP2024140671A (ja) * | 2023-03-28 | 2024-10-10 | Jfeスチール株式会社 | 溶融金属の処理方法および連続鋳造方法 |
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