JPH0649889B2 - 溶銑脱燐方法 - Google Patents
溶銑脱燐方法Info
- Publication number
- JPH0649889B2 JPH0649889B2 JP63139124A JP13912488A JPH0649889B2 JP H0649889 B2 JPH0649889 B2 JP H0649889B2 JP 63139124 A JP63139124 A JP 63139124A JP 13912488 A JP13912488 A JP 13912488A JP H0649889 B2 JPH0649889 B2 JP H0649889B2
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- JP
- Japan
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- hot metal
- pretreatment
- phosphorus
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- measured
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、溶銑の脱燐方法に関する。
［従来技術］ 従来、脱燐工程は転炉精練の工程で行われていたが、製
鋼段階での脱燐は製鋼の生産性を著しく低下させるとい
う問題があった。この対策として、最近では、溶銑脱燐
を転炉装入の前に炉外で行う炉外精錬（溶銑予備処理）
が積極的に行われている。特に、転炉のレススラグ吹錬
（主として脱炭だけを行う吹錬で、スラグが殆ど形成し
ない）においては、溶銑予備処理によって溶銑の燐が十
分低下されてあれば、媒溶剤を削減出来る。従って、マ
ンガン鉱石の投入量を多くでき、かつマンガンの歩留ま
りを向上することが出来る。このように、予備処理後の
溶銑中の燐は、多すぎると転炉での媒溶材を増加させ、
マンガン歩留を低下させるが、必要以上に少なくしても
媒溶材の減少、マンガン歩留の向上にそれほど寄与せ
ず、かえって溶銑予備処理における媒溶材の増加、処理
時間が長くなることによる溶銑温度の低下を招き好まし
くない。従って、溶銑予備処理後の溶銑中の燐（以下
［Ｐ］と略記する）の量には最適値があり、この最適値
を目標にして溶銑予備処理プロセスを制御するような操
業が行われている。
鋼段階での脱燐は製鋼の生産性を著しく低下させるとい
う問題があった。この対策として、最近では、溶銑脱燐
を転炉装入の前に炉外で行う炉外精錬（溶銑予備処理）
が積極的に行われている。特に、転炉のレススラグ吹錬
（主として脱炭だけを行う吹錬で、スラグが殆ど形成し
ない）においては、溶銑予備処理によって溶銑の燐が十
分低下されてあれば、媒溶剤を削減出来る。従って、マ
ンガン鉱石の投入量を多くでき、かつマンガンの歩留ま
りを向上することが出来る。このように、予備処理後の
溶銑中の燐は、多すぎると転炉での媒溶材を増加させ、
マンガン歩留を低下させるが、必要以上に少なくしても
媒溶材の減少、マンガン歩留の向上にそれほど寄与せ
ず、かえって溶銑予備処理における媒溶材の増加、処理
時間が長くなることによる溶銑温度の低下を招き好まし
くない。従って、溶銑予備処理後の溶銑中の燐（以下
［Ｐ］と略記する）の量には最適値があり、この最適値
を目標にして溶銑予備処理プロセスを制御するような操
業が行われている。
その方法は、溶銑中の［Ｐ］と溶銑温度を測定し、溶銑
予備処理後の［Ｐ］の目標値とこれらの量から必要な媒
溶材の量を算出して添加し、規定時間後に予備処理を終
了するというものである。
予備処理後の［Ｐ］の目標値とこれらの量から必要な媒
溶材の量を算出して添加し、規定時間後に予備処理を終
了するというものである。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の方法においては、溶銑中の
［Ｐ］、溶銑温度、溶銑予備処理後の［Ｐ］の目標値と
必要な媒溶材の関係を、過去の操業におけるデーダより
回帰分析により求めているので計算式の精度に限界があ
る。このため、予備処理後の［Ｐ］の目標値への的中精
度が悪く、必ずしも満足出来るものではなかった。
［Ｐ］、溶銑温度、溶銑予備処理後の［Ｐ］の目標値と
必要な媒溶材の関係を、過去の操業におけるデーダより
回帰分析により求めているので計算式の精度に限界があ
る。このため、予備処理後の［Ｐ］の目標値への的中精
度が悪く、必ずしも満足出来るものではなかった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、予備処理
後の［Ｐ］の値が目標値に対して満足すべき精度になる
溶銑脱燐方法を提供しようとするものである。
後の［Ｐ］の値が目標値に対して満足すべき精度になる
溶銑脱燐方法を提供しようとするものである。
［課題を解決するための手段、作用］ 前記目的は、溶銑予備処理工程において、予備処理開始
前の溶銑中の［Ｐ］と溶銑温度を測定し、これらの値と
予備処理後の［Ｐ］の目標値に基づいて計算された量よ
りも少ない量の媒溶材を投入すると共に、これらの値に
より定まる［Ｐ］の時間推移を予測し、更に、予備処理
開始後、処理時間率が６０％以上になった時点で、溶銑
中に浸漬して溶銑中の燐成分［Ｐ］を測定する燐センサ
ーを用いて［Ｐ］を測定し、この測定値と前記予測され
た［Ｐ］の時間推移より求められる［Ｐ］の推定値との
差に基づいて、予備処理後の［Ｐ］を目標値に的中させ
るのに必要な添加媒溶材の量を計算し、追加投入するこ
とにより達成される。処理時間率が６０％以上の時点で
測定した［Ｐ］の値が推定値よりも低い場合には、媒溶
材を投入する余地がなく、［Ｐ］濃度が必要以上に低下
する。しかし、本発明においては、予め投入する媒溶材
の量を計算値よりも少なくしておくので、処理途中で測
定した［Ｐ］の値は推定値よりも必ず高い値になり、こ
れに伴う媒溶材の追加投入が行われる。
前の溶銑中の［Ｐ］と溶銑温度を測定し、これらの値と
予備処理後の［Ｐ］の目標値に基づいて計算された量よ
りも少ない量の媒溶材を投入すると共に、これらの値に
より定まる［Ｐ］の時間推移を予測し、更に、予備処理
開始後、処理時間率が６０％以上になった時点で、溶銑
中に浸漬して溶銑中の燐成分［Ｐ］を測定する燐センサ
ーを用いて［Ｐ］を測定し、この測定値と前記予測され
た［Ｐ］の時間推移より求められる［Ｐ］の推定値との
差に基づいて、予備処理後の［Ｐ］を目標値に的中させ
るのに必要な添加媒溶材の量を計算し、追加投入するこ
とにより達成される。処理時間率が６０％以上の時点で
測定した［Ｐ］の値が推定値よりも低い場合には、媒溶
材を投入する余地がなく、［Ｐ］濃度が必要以上に低下
する。しかし、本発明においては、予め投入する媒溶材
の量を計算値よりも少なくしておくので、処理途中で測
定した［Ｐ］の値は推定値よりも必ず高い値になり、こ
れに伴う媒溶材の追加投入が行われる。
このため、予め投入する媒溶材の当初の投入量に誤差が
あっても、この誤差は、予備処理工程の途中で［Ｐ］を
測定し、この測定値と前記予測された［Ｐ］の時間推移
より求められる［Ｐ］の推定値との差に基づいて、予備
処理後の［Ｐ］を目標値に的中させるのに必要な添加媒
溶材の量を計算し追加投入することにより修正される。
そして、脱燐処理後［Ｐ］濃度と目標［Ｐ］濃度との差
が小さくなり、脱燐処理後の溶銑中［Ｐ］濃度の管理精
度が向上する。
あっても、この誤差は、予備処理工程の途中で［Ｐ］を
測定し、この測定値と前記予測された［Ｐ］の時間推移
より求められる［Ｐ］の推定値との差に基づいて、予備
処理後の［Ｐ］を目標値に的中させるのに必要な添加媒
溶材の量を計算し追加投入することにより修正される。
そして、脱燐処理後［Ｐ］濃度と目標［Ｐ］濃度との差
が小さくなり、脱燐処理後の溶銑中［Ｐ］濃度の管理精
度が向上する。
［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例について、第１図ないし第６図
を参照しながら説明する。第１図において縦軸は
［Ｐ］、横軸は溶銑予備処理の開始から終了までの時間
を百分率で表したもの（処理時間率）を示す。処理時間
は、溶銑温度等に応じて予め定められる。処理時間率０
における［Ｐ］の値は、測定された溶銑予備処理前の溶
銑中の［Ｐ］を示し、処理時間率100における［Ｐ］の
値は、予備処理後の溶銑中の［Ｐ］の目標値に対応す
る。図は、予備処理開始前の溶銑中の［Ｐ］、溶銑温度
と溶銑処理後の［Ｐ］の目標値に基づいて計算された媒
溶材を投入した場合に、時間の推移と共に［Ｐ］がどの
ように変化するかを示すものである。予備処理開始前の
溶銑中の［Ｐ］、溶銑温度と溶銑処理後の［Ｐ］の目標
値と必要な媒溶材の量との関係、および、第１図に示さ
れる［Ｐ］の時間的推移（以下、基準線という）は予め
過去の操業データに基づいて回帰分析等により求めてお
く。第２図は、予備処理工程の途中で、燐センサーによ
り［Ｐ］を測定した結果を示すものである。この例にお
いては、処理時間率６０％の時点で［Ｐ］を測定し、そ
の測定値が、基準線から計算される［Ｐ］の稚定値に対
してＡ％だけ高かったことを示している。この差Ａに応
じて追加投入すべき媒溶材の量を計算する。例えば、
［Ｐ］を１％低下させるために、溶銑１ｔあたりａ［k
g］の媒溶材が必要であれば、この場合には、溶銑１ｔ
あたりＡ＊ａ［kg］の媒溶材を追加投入すれば良い。
［Ｐ］の測定の時期は、処理時間率６０％の時点に限ら
れず、［Ｐ］が必要以上に下がることがないような時点
で、なるべく遅く選べば良い。この時点は、実操業上の
統計的なデータにより知ることが出来る。
を参照しながら説明する。第１図において縦軸は
［Ｐ］、横軸は溶銑予備処理の開始から終了までの時間
を百分率で表したもの（処理時間率）を示す。処理時間
は、溶銑温度等に応じて予め定められる。処理時間率０
における［Ｐ］の値は、測定された溶銑予備処理前の溶
銑中の［Ｐ］を示し、処理時間率100における［Ｐ］の
値は、予備処理後の溶銑中の［Ｐ］の目標値に対応す
る。図は、予備処理開始前の溶銑中の［Ｐ］、溶銑温度
と溶銑処理後の［Ｐ］の目標値に基づいて計算された媒
溶材を投入した場合に、時間の推移と共に［Ｐ］がどの
ように変化するかを示すものである。予備処理開始前の
溶銑中の［Ｐ］、溶銑温度と溶銑処理後の［Ｐ］の目標
値と必要な媒溶材の量との関係、および、第１図に示さ
れる［Ｐ］の時間的推移（以下、基準線という）は予め
過去の操業データに基づいて回帰分析等により求めてお
く。第２図は、予備処理工程の途中で、燐センサーによ
り［Ｐ］を測定した結果を示すものである。この例にお
いては、処理時間率６０％の時点で［Ｐ］を測定し、そ
の測定値が、基準線から計算される［Ｐ］の稚定値に対
してＡ％だけ高かったことを示している。この差Ａに応
じて追加投入すべき媒溶材の量を計算する。例えば、
［Ｐ］を１％低下させるために、溶銑１ｔあたりａ［k
g］の媒溶材が必要であれば、この場合には、溶銑１ｔ
あたりＡ＊ａ［kg］の媒溶材を追加投入すれば良い。
［Ｐ］の測定の時期は、処理時間率６０％の時点に限ら
れず、［Ｐ］が必要以上に下がることがないような時点
で、なるべく遅く選べば良い。この時点は、実操業上の
統計的なデータにより知ることが出来る。
第３図は、実際の操業における作業を示すものであり、
処理時間率に応じてどのような作業が行われるかを示し
たものである。まず、予備処理作業の開始に先立ち、溶
銑成分の分析と溶銑温度の測定を行う。測定された予備
処理開始前の溶銑中の［Ｐ］、溶銑温度と溶銑処理後の
［Ｐ］の目標値に基づいて計算された媒溶材を投入し、
その後、溶銑予備処理を開始する。予備処理の進行にと
もない、生石灰、スケール、蛍石等を投入する。処理時
間率が６０％に達した時点で、燐センサーによって
［Ｐ］を測定し、基準線から計算される［Ｐ］の推定値
との差に応じて計算された量の媒溶材を追加投入する。
その後、処理時間率が100％に達したときに処理を終了
する。
処理時間率に応じてどのような作業が行われるかを示し
たものである。まず、予備処理作業の開始に先立ち、溶
銑成分の分析と溶銑温度の測定を行う。測定された予備
処理開始前の溶銑中の［Ｐ］、溶銑温度と溶銑処理後の
［Ｐ］の目標値に基づいて計算された媒溶材を投入し、
その後、溶銑予備処理を開始する。予備処理の進行にと
もない、生石灰、スケール、蛍石等を投入する。処理時
間率が６０％に達した時点で、燐センサーによって
［Ｐ］を測定し、基準線から計算される［Ｐ］の推定値
との差に応じて計算された量の媒溶材を追加投入する。
その後、処理時間率が100％に達したときに処理を終了
する。
第４図は、本発明の方法に使用したＰセンサーの縦断面
図である。この図で、１は測定対象の溶銑で、２は電位
差計、３，４は電極である。また、５は基準物質、６は
高温で酸素イオン電導性を有する固体電解質、７は被覆
剤である。このように構成されたＰセンサーの作用につ
いて説明する。前記電位差計２に表れる電位差ＥＭＦは
電気化学的によく知られているように、基準物質５と溶
銑１の酸素分圧をそれぞれＰ０２（I）、Ｐ０２（II）
とすると、次式で表される。
図である。この図で、１は測定対象の溶銑で、２は電位
差計、３，４は電極である。また、５は基準物質、６は
高温で酸素イオン電導性を有する固体電解質、７は被覆
剤である。このように構成されたＰセンサーの作用につ
いて説明する。前記電位差計２に表れる電位差ＥＭＦは
電気化学的によく知られているように、基準物質５と溶
銑１の酸素分圧をそれぞれＰ０２（I）、Ｐ０２（II）
とすると、次式で表される。
EMF＝−（RT/4F)1n[P02(I)/P02(II)] ここで、Ｆ，Ｒ，Ｔはそれぞれファラデー定数，ガス定
数，溶銑の絶対温度である。基準物質５の酸素分圧Ｐ
０２（I）は基準物質とその酸化物で決まり、一方、溶
銑の酸素分圧Ｐ０２（II）は［Ｐ］によってが変化する
ので、前記ＥＭＦを測定することによって、［Ｐ］を知
ることが出来る。溶銑の酸素分圧Ｐ０２（II）に対する
溶銑中の燐の酸化物による影響を除くため、固体電解質
６の外側に被覆剤としてＰ２Ｏ５をコーティングしてあ
る。温度の影響は熱電対による温度計により、測定時の
温度が解るので、所定の計算式により［Ｐ］の測定値に
考慮されてある。
数，溶銑の絶対温度である。基準物質５の酸素分圧Ｐ
０２（I）は基準物質とその酸化物で決まり、一方、溶
銑の酸素分圧Ｐ０２（II）は［Ｐ］によってが変化する
ので、前記ＥＭＦを測定することによって、［Ｐ］を知
ることが出来る。溶銑の酸素分圧Ｐ０２（II）に対する
溶銑中の燐の酸化物による影響を除くため、固体電解質
６の外側に被覆剤としてＰ２Ｏ５をコーティングしてあ
る。温度の影響は熱電対による温度計により、測定時の
温度が解るので、所定の計算式により［Ｐ］の測定値に
考慮されてある。
以上のような燐センサーにより、溶銑予備処理の末期に
［Ｐ］を測定する。
［Ｐ］を測定する。
第５図は予備処理中の［Ｐ］の変化を示したグラフで、
処理前の［Ｐ］レベルが0.125％と0.115％の２種類につ
いて、予備処理後の［Ｐ］を0.012％に制御した例を示
してある。縦軸は［Ｐ］のパーセント、横軸は酸素吹込
量を溶銑１ｔあたりの量で表したものである。この図か
ら明らかなように、脱燐処理前の［Ｐ］の測定により終
点の［Ｐ］が精度よく制御されている。このときの操業
条件は次の通りである。
処理前の［Ｐ］レベルが0.125％と0.115％の２種類につ
いて、予備処理後の［Ｐ］を0.012％に制御した例を示
してある。縦軸は［Ｐ］のパーセント、横軸は酸素吹込
量を溶銑１ｔあたりの量で表したものである。この図か
ら明らかなように、脱燐処理前の［Ｐ］の測定により終
点の［Ｐ］が精度よく制御されている。このときの操業
条件は次の通りである。
処理前［Ｓｉ］；≦0.20％、 ＣａＯ／ＳｉＯ２；4.0〜4.5％、 溶銑の処理後の温度；1320℃、 使用酸素量；8.6Ｎｍ３／ｔ、 処理後の［Ｐ］；0.012％、 処理時間；25min、 媒溶剤原単位（kg/t）；ＣａＯ：11.0， スケール；25，ほたる石：3.0，滓：10。
第６図ａ，ｂは上記のような本発明に基づく方法と従来
法における、脱燐処理終了後の［Ｐ］の目標値に対する
ばらつきを示したグラフである。第６図ａ，ｂはそれぞ
れ従来例、本実施例に対応する。図中Ａ，Ｂ，Ｃは異な
る３つの目標［Ｐ］に対応したもので、その値とそれぞ
れの標準偏差σは第１表に示した通りである。本実施例
による標準偏差σの減少はそのまま本発明の効果表すも
のである。
法における、脱燐処理終了後の［Ｐ］の目標値に対する
ばらつきを示したグラフである。第６図ａ，ｂはそれぞ
れ従来例、本実施例に対応する。図中Ａ，Ｂ，Ｃは異な
る３つの目標［Ｐ］に対応したもので、その値とそれぞ
れの標準偏差σは第１表に示した通りである。本実施例
による標準偏差σの減少はそのまま本発明の効果表すも
のである。
［発明の効果］ 本発明によれば、予め投入する媒溶材の量を計算値より
も少なくしておき、処理途中で測定した燐濃度と処理開
始前に予測したその時点の推定値との差に基づいて、媒
溶材の追加投入を行うので、脱燐処理後の燐濃度の目標
値に対する変動幅が非常に小さくなる。
も少なくしておき、処理途中で測定した燐濃度と処理開
始前に予測したその時点の推定値との差に基づいて、媒
溶材の追加投入を行うので、脱燐処理後の燐濃度の目標
値に対する変動幅が非常に小さくなる。
第１図は溶銑予備処理開始から終了までの［Ｐ］の変化
を示す図、第２図は本発明における［Ｐ］の測定値と推
定値の差を示す図、第３図は本発明を実施するための操
業を示す図、第４図は本発明の方法に使用したＰセンサ
ーの縦断面図、第５図は脱燐処理中の［Ｐ］の変化を示
したグラフ図、第６図は脱燐処理終了後の［Ｐ］の目標
値に対する偏差を示したグラフ図である。 １……溶銑、２……電位差計、３，４……電極、５……
基準物質、６……固体電解質、７……被覆剤。
を示す図、第２図は本発明における［Ｐ］の測定値と推
定値の差を示す図、第３図は本発明を実施するための操
業を示す図、第４図は本発明の方法に使用したＰセンサ
ーの縦断面図、第５図は脱燐処理中の［Ｐ］の変化を示
したグラフ図、第６図は脱燐処理終了後の［Ｐ］の目標
値に対する偏差を示したグラフ図である。 １……溶銑、２……電位差計、３，４……電極、５……
基準物質、６……固体電解質、７……被覆剤。
Claims (1)
- 【請求項１】溶銑予備処理工程において、予備処理開始
前の溶銑中の燐濃度と溶銑温度を測定し、これらの値と
予備処理後の燐濃度の目標値に基づいて計算された量よ
りも少ない量の媒溶材を投入すると共に、これらの値に
より定まる燐濃度の時間推移を予測し、更に、予備処理
開始後、処理時間率が６０％以上になった時点で、溶銑
中に浸漬して溶銑中の燐成分濃度を測定する燐センサー
を用いて燐濃度を測定し、この測定値と前記予測された
燐濃度の時間推移より求められる燐濃度の推定値との差
に基づいて、予備処理後の燐濃度を目標値に的中させる
のに必要な添加媒溶材の量を計算し、追加投入すること
を特徴とする溶銑脱燐方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63139124A JPH0649889B2 (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 溶銑脱燐方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63139124A JPH0649889B2 (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 溶銑脱燐方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01309914A JPH01309914A (ja) | 1989-12-14 |
| JPH0649889B2 true JPH0649889B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=15238068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63139124A Expired - Lifetime JPH0649889B2 (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 溶銑脱燐方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0649889B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101412558B1 (ko) * | 2012-07-31 | 2014-06-26 | 현대제철 주식회사 | 저린강의 2중 탈린시 탈린 예측방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123813A (ja) * | 1982-01-20 | 1983-07-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶鋼の燐含有量制御方法 |
| JPH0629916B2 (ja) * | 1985-07-26 | 1994-04-20 | 田中貴金属工業株式会社 | 眼鏡フレ−ム用複合素材 |
-
1988
- 1988-06-06 JP JP63139124A patent/JPH0649889B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101412558B1 (ko) * | 2012-07-31 | 2014-06-26 | 현대제철 주식회사 | 저린강의 2중 탈린시 탈린 예측방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01309914A (ja) | 1989-12-14 |
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