JPH0699774B2 - 中、低炭素フェロマンガンの製造方法 - Google Patents
中、低炭素フェロマンガンの製造方法Info
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- JPH0699774B2 JPH0699774B2 JP62201766A JP20176687A JPH0699774B2 JP H0699774 B2 JPH0699774 B2 JP H0699774B2 JP 62201766 A JP62201766 A JP 62201766A JP 20176687 A JP20176687 A JP 20176687A JP H0699774 B2 JPH0699774 B2 JP H0699774B2
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Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (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)
Description
【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、高炭素フェロマンガンから中、低炭素フェロ
マンガンまで炭素を除去して、より利用価値の高い製品
にする合金鉄の製造方法に関するものである。
マンガンまで炭素を除去して、より利用価値の高い製品
にする合金鉄の製造方法に関するものである。
<従来の技術> 鉄鋼製品の合金成分として有用であるマンガン(Mn)
は、高炉溶銑を主原料とする転炉精錬の終了時点で、ま
たスクラップを主原料とする電気炉製鋼法の場合には溶
解作業時に、何れもFe−Mn合金の形で添加されるのが一
般的である。
は、高炉溶銑を主原料とする転炉精錬の終了時点で、ま
たスクラップを主原料とする電気炉製鋼法の場合には溶
解作業時に、何れもFe−Mn合金の形で添加されるのが一
般的である。
このFe−Mn合金は、その炭素濃度によって高炭素フェロ
マンガン(HCFeMn),中炭素フェロマンガン(MCFeM
n),低炭素フェロマンガン(LCFeMn)に分類され、日
本工業規格(JIS)で定められている(第1表参照)。
マンガン(HCFeMn),中炭素フェロマンガン(MCFeM
n),低炭素フェロマンガン(LCFeMn)に分類され、日
本工業規格(JIS)で定められている(第1表参照)。
MCFeMnやLCFeMnは通常、高価なSi−Mn合金と多量の電力
を使用して製造するのでHCFeMnに比してはるかに高価な
合金鉄である。したがってMCFeMn製造法として電気炉に
よる場合のほか溶融HCFeMnを酸素(O2)により脱炭する
方法も提案され、例えば特公昭57−27166号,特開昭54
−97521号各公報に記載されている方法はいずれも溶融H
CFeMnを転炉状の反応容器に装入し、炉底の羽口より純O
2もしくはO2と水蒸気の混合ガスを吹き込み6.5〜7.5%
のCを1〜1.3%程度まで脱炭する方法であって、炉底
の羽口は2重管構造とされO2を吹き込むことによる羽口
の溶損を防ぐためにO2羽口の周囲に冷却用のガスを流す
ことを必要としている。
を使用して製造するのでHCFeMnに比してはるかに高価な
合金鉄である。したがってMCFeMn製造法として電気炉に
よる場合のほか溶融HCFeMnを酸素(O2)により脱炭する
方法も提案され、例えば特公昭57−27166号,特開昭54
−97521号各公報に記載されている方法はいずれも溶融H
CFeMnを転炉状の反応容器に装入し、炉底の羽口より純O
2もしくはO2と水蒸気の混合ガスを吹き込み6.5〜7.5%
のCを1〜1.3%程度まで脱炭する方法であって、炉底
の羽口は2重管構造とされO2を吹き込むことによる羽口
の溶損を防ぐためにO2羽口の周囲に冷却用のガスを流す
ことを必要としている。
また特開昭60−56051号公報には反応容器の炉底羽口か
ら非酸化性ガスを吹き込み撹拌すると同時に上吹ランス
から純O2ガスを吹き込む方法が、特開昭60−67608号公
報には反応容器の底吹きと上吹きの両方からO2を供給す
る方法が開示されている。
ら非酸化性ガスを吹き込み撹拌すると同時に上吹ランス
から純O2ガスを吹き込む方法が、特開昭60−67608号公
報には反応容器の底吹きと上吹きの両方からO2を供給す
る方法が開示されている。
<発明が解決しようとする問題点> 従来のフェロマンガンの脱炭精錬において、炉底羽口か
らのO2供給を行っていたのは、溶湯浴面上からのO2供給
だけでは、溶湯の撹拌が十分ではないために過剰に酸化
されたMnがスラグ化することが問題とされていたためで
ある。しかし、O2あるいはO2と水蒸気の混合ガスを炉底
の羽口から供給する方法では、反応容器に2重管構造の
炉底羽口を設置せねばならず、容器の構造が複雑とな
る。また高温の吹錬が要求されるFeMnの脱炭精錬にあっ
て溶湯の漏洩を防止するために高度な操業技術が必要で
あって、一般的に設備費、操業費とも嵩む。
らのO2供給を行っていたのは、溶湯浴面上からのO2供給
だけでは、溶湯の撹拌が十分ではないために過剰に酸化
されたMnがスラグ化することが問題とされていたためで
ある。しかし、O2あるいはO2と水蒸気の混合ガスを炉底
の羽口から供給する方法では、反応容器に2重管構造の
炉底羽口を設置せねばならず、容器の構造が複雑とな
る。また高温の吹錬が要求されるFeMnの脱炭精錬にあっ
て溶湯の漏洩を防止するために高度な操業技術が必要で
あって、一般的に設備費、操業費とも嵩む。
また、特開昭60−56051号公報では、不活性ガス底吹
き、純O2ガス上吹き法でMnの酸化による損失を抑制する
ために、熱力学的にCの酸化が優先的に起こる約1800℃
といった高温で、吹錬を行う方法(実施例では1810℃か
ら1830℃)が開示されている。
き、純O2ガス上吹き法でMnの酸化による損失を抑制する
ために、熱力学的にCの酸化が優先的に起こる約1800℃
といった高温で、吹錬を行う方法(実施例では1810℃か
ら1830℃)が開示されている。
熱力学的にMn,炭素,酸素の関与する下記の反応式
(4)において式(5)の平衡が成立する。
(4)において式(5)の平衡が成立する。
MnO+C=Mn+CO ……(4) logK=−12853/T+7.91 ……(5) 式(5)から判るように低温領域においては炭素の酸化
よりもMnの酸化が優先し、高温領域においては逆にMnの
酸化よりも炭素の酸化が優先する。従って脱炭を効率的
に行うには、できるだけ高温下で反応を進行させること
が有利なことは明らかである。しかしながら高温下では
Mnの蒸発が活発になり、また反応容器の耐火物等の損耗
が問題になってくる。特に1800℃以上といった高温に長
期間耐えうる耐火物はまだなく、このような高温吹錬を
行う方法を工業的に実施することは経済的に著しく不利
である。さらにこのような熱力学的に有利な高温吹錬に
もかかわらずMn歩留りは約90%にすぎず工業的に有効な
方法とはいえない。これは上吹ガスによる高温の火点で
のMnの蒸発損失や過剰酸化が大きいことによるものであ
る。
よりもMnの酸化が優先し、高温領域においては逆にMnの
酸化よりも炭素の酸化が優先する。従って脱炭を効率的
に行うには、できるだけ高温下で反応を進行させること
が有利なことは明らかである。しかしながら高温下では
Mnの蒸発が活発になり、また反応容器の耐火物等の損耗
が問題になってくる。特に1800℃以上といった高温に長
期間耐えうる耐火物はまだなく、このような高温吹錬を
行う方法を工業的に実施することは経済的に著しく不利
である。さらにこのような熱力学的に有利な高温吹錬に
もかかわらずMn歩留りは約90%にすぎず工業的に有効な
方法とはいえない。これは上吹ガスによる高温の火点で
のMnの蒸発損失や過剰酸化が大きいことによるものであ
る。
本発明は、前述のような問題点を解決し、転炉状の反応
容器において上吹ランスのみから送酸を行い、その上吹
ガスの吹込み条件を最適にすることにより、1700℃前後
の比較的低温で95%程度の高値のMn歩留りが得られる高
炭素フェロマンガン溶湯の脱炭方法を提供するものであ
る。
容器において上吹ランスのみから送酸を行い、その上吹
ガスの吹込み条件を最適にすることにより、1700℃前後
の比較的低温で95%程度の高値のMn歩留りが得られる高
炭素フェロマンガン溶湯の脱炭方法を提供するものであ
る。
<問題点を解決するための手段> 本発明者らは、Mn歩留りのよい中、低炭素フェロマンガ
ン製造方法について鋭意研究を重ねた結果、上吹ランス
からの吹込ガスによる溶湯浴面の凹み深さをコントロー
ルすればMnの蒸発および過剰な酸化を抑えることができ
るとの知見を得て、この知見にもとづいて本発明をなす
に至った。
ン製造方法について鋭意研究を重ねた結果、上吹ランス
からの吹込ガスによる溶湯浴面の凹み深さをコントロー
ルすればMnの蒸発および過剰な酸化を抑えることができ
るとの知見を得て、この知見にもとづいて本発明をなす
に至った。
本発明は、高炭素のフェロマンガンの溶湯を反応容器
中にて、溶湯浴面上に酸化性ガスを吹きつけて脱炭し、
中、低炭素のフェロマンガンを製造するに際し、中、低
炭素のフェロマンガンを製造するに際し、溶湯温度が15
00℃以上の精錬中盤以後、下式(1),(2),(3)
で定義される上吹ガスによる凹み深さLを200mm以上か
ら200mm以下として吹錬する中、低炭素フェロマンガン
の製造方法である。
中にて、溶湯浴面上に酸化性ガスを吹きつけて脱炭し、
中、低炭素のフェロマンガンを製造するに際し、中、低
炭素のフェロマンガンを製造するに際し、溶湯温度が15
00℃以上の精錬中盤以後、下式(1),(2),(3)
で定義される上吹ガスによる凹み深さLを200mm以上か
ら200mm以下として吹錬する中、低炭素フェロマンガン
の製造方法である。
L=Lhexp(−0.78h/Lh) ……(1) Lh=63.0(60k・Q/n・d)2/3 ……(2) ここで L:上吹ガスによる溶湯浴面の凹み深さ(mm), h:溶湯浴面からランス先端までの距離(mm), Lh:h=0のときの凹み深さ(mm), Q:上吹ガスの供給速度(Nm3/min), n:上吹ランスのノズル数, d:上吹ランスのノズル直径(mm), θ:上吹ランスのノズルの軸とランス中心軸のなす角度
(°), k:式(3)から求められる係数, また、において浴面下に非酸化性ガスを簡便な構造
の羽口から供給して、溶湯の流動撹拌を行う中、低炭素
フェロマンガンの製造方法、および、において反応
容器を揺動させて溶融の流動撹拌を行う中、低炭素フェ
ロマンガンの製造方法である。
(°), k:式(3)から求められる係数, また、において浴面下に非酸化性ガスを簡便な構造
の羽口から供給して、溶湯の流動撹拌を行う中、低炭素
フェロマンガンの製造方法、および、において反応
容器を揺動させて溶融の流動撹拌を行う中、低炭素フェ
ロマンガンの製造方法である。
<作用> さて上記方法を実施するのに適切な設備の1例を第1図
に示し、図に従って以下HCFeMnの脱炭精錬を説明する。
に示し、図に従って以下HCFeMnの脱炭精錬を説明する。
図中1は溶湯浴面下にガスの供給ができるような反応容
器(図示例では上底吹き転炉)であり、2は溶融HCFeM
n、4は溶湯浴面上からO2および非酸化性ガスを吹き付
けるランス、5は浴面下に非酸化性ガスを導く羽口、6
は羽口5へ非酸化性ガスを導くガス配管、7は上吹き用
の非酸化性ガス配管、8はO2用配管、9は何れも流量調
節弁である。
器(図示例では上底吹き転炉)であり、2は溶融HCFeM
n、4は溶湯浴面上からO2および非酸化性ガスを吹き付
けるランス、5は浴面下に非酸化性ガスを導く羽口、6
は羽口5へ非酸化性ガスを導くガス配管、7は上吹き用
の非酸化性ガス配管、8はO2用配管、9は何れも流量調
節弁である。
まず、HCFeMnの溶湯を反応容器1内に装入する。この装
入以前から精錬中にわたって羽口5を経て非酸化性ガス
を適当量流し、溶湯を撹拌する。なお後述するように炉
体を揺動する場合には底吹き羽口は必ずしも必要でな
い。
入以前から精錬中にわたって羽口5を経て非酸化性ガス
を適当量流し、溶湯を撹拌する。なお後述するように炉
体を揺動する場合には底吹き羽口は必ずしも必要でな
い。
次にランス4を上方より下降し、酸化性ガスを吹きつけ
て脱炭を行う。この際、ランスの種類、上吹ガスの供給
速度、ランス先端と溶湯浴面間の距離などから(1),
(2),(3)式により計算される浴面の凹み深さLが
高温域で200mm以下となる範囲で操業を行うことによ
り、高Mn歩留りが得られるというのが本発明の要点であ
る。特に溶湯温度が1500℃以上のMnの蒸発が活発に起こ
る精錬中盤以後において、凹み深さを小さくすること
が、Mnの蒸発を抑制するために重要である。
て脱炭を行う。この際、ランスの種類、上吹ガスの供給
速度、ランス先端と溶湯浴面間の距離などから(1),
(2),(3)式により計算される浴面の凹み深さLが
高温域で200mm以下となる範囲で操業を行うことによ
り、高Mn歩留りが得られるというのが本発明の要点であ
る。特に溶湯温度が1500℃以上のMnの蒸発が活発に起こ
る精錬中盤以後において、凹み深さを小さくすること
が、Mnの蒸発を抑制するために重要である。
ここで、上方より吹きつけるガスは、O2と窒素、希ガス
などの酸素分圧を下げる非酸化性ガスの混合ガスを用い
るを可とするが、O2のみとしてもよい。この際、式
(2)中のQは非酸化性ガスも含めた上吹ガスの供給速
度である。
などの酸素分圧を下げる非酸化性ガスの混合ガスを用い
るを可とするが、O2のみとしてもよい。この際、式
(2)中のQは非酸化性ガスも含めた上吹ガスの供給速
度である。
Fe−Mnの脱炭促進の観点からは、可能な限り早期に溶湯
温度を高温とするのが望ましいが、高温下では既に述べ
たとおり、耐火物の損耗とMnの蒸発が生じるという問題
がある。こうした問題点と脱炭速度の維持を両立させる
溶湯温度は概略〔%C〕>2.0までは1700℃以下、2.0>
〔%C〕>1.5では1750℃以下にして操業を行うことが
望ましい。
温度を高温とするのが望ましいが、高温下では既に述べ
たとおり、耐火物の損耗とMnの蒸発が生じるという問題
がある。こうした問題点と脱炭速度の維持を両立させる
溶湯温度は概略〔%C〕>2.0までは1700℃以下、2.0>
〔%C〕>1.5では1750℃以下にして操業を行うことが
望ましい。
操業温度を維持する観点から、この脱炭精錬の途中で必
要に応じて生石灰、ドロマイトなどの副原料やMn鉱石、
スラグなどを冷却材として添加する方法も可能である
が、スラグボリュームがMnの蒸発を抑える必要量以上に
増加するとスラグへのMnの移行が増加し、Mn歩留まりを
低下させるのでスラグ生成物となる冷却材の添加は好ま
しくない。それ故冷却材としてはFeMnの破砕屑を用いる
のが望ましい。
要に応じて生石灰、ドロマイトなどの副原料やMn鉱石、
スラグなどを冷却材として添加する方法も可能である
が、スラグボリュームがMnの蒸発を抑える必要量以上に
増加するとスラグへのMnの移行が増加し、Mn歩留まりを
低下させるのでスラグ生成物となる冷却材の添加は好ま
しくない。それ故冷却材としてはFeMnの破砕屑を用いる
のが望ましい。
しかし、そうした破砕屑を用いて操業温度の制御を行っ
た場合でも、冷却材の添加によって溶湯が局部的に冷却
されるため、脱炭反応促進の観点からは好ましくない。
それ故破砕屑を用いて溶湯温度を制御する場合でも、極
力その使用量は減らすことが望ましい。所定濃度まで脱
炭が終了したらランス4を上昇し、酸化性ガスの吹きつ
けも停止する。
た場合でも、冷却材の添加によって溶湯が局部的に冷却
されるため、脱炭反応促進の観点からは好ましくない。
それ故破砕屑を用いて溶湯温度を制御する場合でも、極
力その使用量は減らすことが望ましい。所定濃度まで脱
炭が終了したらランス4を上昇し、酸化性ガスの吹きつ
けも停止する。
また、ランス上昇後、底吹きガスや反応容器の揺動によ
って撹拌しながら、FeSi,SiMnなどの還元材を添加し、
スラグ中の酸化Mnを還元回収することもできる。
って撹拌しながら、FeSi,SiMnなどの還元材を添加し、
スラグ中の酸化Mnを還元回収することもできる。
以上のような方法によってHCFeMnに脱炭を施して〔C〕
≒1.0%まで精錬した時の上吹ガスによる凹み深さLの
代表値とMn歩留りの関係を第2図に示した。
≒1.0%まで精錬した時の上吹ガスによる凹み深さLの
代表値とMn歩留りの関係を第2図に示した。
Lが200mm超ではMnの蒸発および過剰酸化によりMn歩留
りが急激に低下する。またLが160mm以下の場合は特にM
n歩留りが高く、好適な操業条件といえる。
りが急激に低下する。またLが160mm以下の場合は特にM
n歩留りが高く、好適な操業条件といえる。
この条件は通常の転炉吹錬の常識からすると極端なソフ
トブローの状態に対応し、これによって火点でのMnの過
剰な酸化を防止して優先脱炭をはかり、またMnの火点で
の蒸発損失を抑制するものである。
トブローの状態に対応し、これによって火点でのMnの過
剰な酸化を防止して優先脱炭をはかり、またMnの火点で
の蒸発損失を抑制するものである。
また、第3図に示すようなシェイキングレードルにより
溶湯に揺動を与えて撹拌を強化すると、スラグ中へのマ
ンガンの酸化ロスを抑制することができMn歩留りはさら
に向上する。第2図中黒丸で示した点は振幅300mm、回
転数20rpmで揺動を与えた時のデータであるが本発明の
凹み深さ200mm以下では揺動を与えない場合に比べて平
均で約2%Mn歩留りが向上している。この際には底吹き
は用いても用いなくてもMn歩留りに大きな差は認められ
ず底吹きは必須要件ではない。また底吹き羽口より酸素
を含むガスを吹きこむ方法では、撹拌が強すぎて溶湯表
面のスラグ層が排除されて上吹きガスが直接溶鋼に当た
るために、本発明法により上吹ガスの吹き込み条件を制
御してもMnの蒸発や過剰酸化による損失を効果的に抑制
することはできなかった。
溶湯に揺動を与えて撹拌を強化すると、スラグ中へのマ
ンガンの酸化ロスを抑制することができMn歩留りはさら
に向上する。第2図中黒丸で示した点は振幅300mm、回
転数20rpmで揺動を与えた時のデータであるが本発明の
凹み深さ200mm以下では揺動を与えない場合に比べて平
均で約2%Mn歩留りが向上している。この際には底吹き
は用いても用いなくてもMn歩留りに大きな差は認められ
ず底吹きは必須要件ではない。また底吹き羽口より酸素
を含むガスを吹きこむ方法では、撹拌が強すぎて溶湯表
面のスラグ層が排除されて上吹きガスが直接溶鋼に当た
るために、本発明法により上吹ガスの吹き込み条件を制
御してもMnの蒸発や過剰酸化による損失を効果的に抑制
することはできなかった。
<実施例> <実施例1> 11.92tonのHCFeMnの溶湯を内径約2.3mの円筒状のシェイ
キングレードルに装入し、脱炭精錬を行った。用いたHC
FeMnの成分は第2表に示すとおりで、装入直後の温度は
1348℃であった。底吹き羽口から2.2Nm3/minの供給速度
でArを吹き込み溶湯を撹拌しつつ、上吹きランスより純
O2を吹きつけ反応容器の揺動は行わなかった。酸素供給
速度は精錬開始当初は25Nm3/minとし、15分後に溶湯温
度が1556℃の時点で、酸素供給速度を20Nm3/minに下げ
て30分間精錬を行った。その間冷材として第2表に示す
成分のMCFeMnの破砕屑500kgおよびLCFeMnの破砕屑450kg
を添加したが、溶湯温度は1556℃から1696℃に推移し
た。用いたランスはスロート径9.5mmのラバールノズル
を4個有しており各ノズルの軸はランス軸に対して15°
の角度をもって交わっている。精錬中のランス高さは、
1.1mとした。このとき式(1),(2),(3)により
計算される凹み深さLは、精錬開始後15分間は、226m
m、その後は161mmである。
キングレードルに装入し、脱炭精錬を行った。用いたHC
FeMnの成分は第2表に示すとおりで、装入直後の温度は
1348℃であった。底吹き羽口から2.2Nm3/minの供給速度
でArを吹き込み溶湯を撹拌しつつ、上吹きランスより純
O2を吹きつけ反応容器の揺動は行わなかった。酸素供給
速度は精錬開始当初は25Nm3/minとし、15分後に溶湯温
度が1556℃の時点で、酸素供給速度を20Nm3/minに下げ
て30分間精錬を行った。その間冷材として第2表に示す
成分のMCFeMnの破砕屑500kgおよびLCFeMnの破砕屑450kg
を添加したが、溶湯温度は1556℃から1696℃に推移し
た。用いたランスはスロート径9.5mmのラバールノズル
を4個有しており各ノズルの軸はランス軸に対して15°
の角度をもって交わっている。精錬中のランス高さは、
1.1mとした。このとき式(1),(2),(3)により
計算される凹み深さLは、精錬開始後15分間は、226m
m、その後は161mmである。
以上の操業により、第2表に示す組成のMCFeMnが11.54t
on得られた。Mn歩留りは、94.4%であった。また、製品
中の珪素濃度は0.32%と原料である溶融HCFeMnの珪素濃
度は0.71%から大幅に低減できた。
on得られた。Mn歩留りは、94.4%であった。また、製品
中の珪素濃度は0.32%と原料である溶融HCFeMnの珪素濃
度は0.71%から大幅に低減できた。
なお、Mn歩留りの定義は下記式(6)のとおりである。
<実施例2> 実施例1と同様の操業をシェイキングレードルを振幅30
0mm、振動数20rpmで揺動しながら行った。11.35tonの第
3表に示す成分のHCFeMnの溶湯を装入したが、装入直後
の温度は1335℃であった。上吹きガス供給速度とランス
及びランス高さは実施例1と同じ条件で、底吹きは行わ
ずに精錬を行い、冷却材として第2表に示す成分のMCFe
Mnの破砕屑350kgおよびLCFeMnの破砕屑450kgを添加し
た。溶湯温度は15分後の酸素流量変更時において1549℃
であり、その後吹き止め温度の1712℃まで推移した。そ
の結果、第3表に示す成分のLCFeMnが11.08ton得られ
た。このときのMn歩留りは96.2%であった。
0mm、振動数20rpmで揺動しながら行った。11.35tonの第
3表に示す成分のHCFeMnの溶湯を装入したが、装入直後
の温度は1335℃であった。上吹きガス供給速度とランス
及びランス高さは実施例1と同じ条件で、底吹きは行わ
ずに精錬を行い、冷却材として第2表に示す成分のMCFe
Mnの破砕屑350kgおよびLCFeMnの破砕屑450kgを添加し
た。溶湯温度は15分後の酸素流量変更時において1549℃
であり、その後吹き止め温度の1712℃まで推移した。そ
の結果、第3表に示す成分のLCFeMnが11.08ton得られ
た。このときのMn歩留りは96.2%であった。
<比較例> 使用する上吹ランスと吹錬条件とを実施例とは変えて精
錬を行った。11.05tonの第4表に示す成分のHCFeMnの溶
湯を装入し、装入直後の温度は1356℃であった。底吹き
羽口から吹込むArの供給速度は2.2Nm3/minとした。上吹
ランスからの酸素供給速度は精錬開始当初は25Nm3/min
とし、15分後に溶湯温度が1540℃の時点で酸素供給速度
を20Nm3/minに下げて40分間精錬を行った。上吹ランス
は内径26mmのラバールノズルを1個有する単孔ランスを
用い、ランス高さは1.3mとした。このとき(1),
(2),(3)式により計算される凹み深さLは、精錬
開始後15分間は320mm、その後は232mmである。冷却材と
して第2表に示す成分のMCFeMn750kgおよびLCFeMn550kg
を添加した。吹き止め時の温度は1705℃であり、第4表
の成分のMCFeMn10.06tonが得られたが、この精錬のMnの
歩留りは、83.6%と低かった。
錬を行った。11.05tonの第4表に示す成分のHCFeMnの溶
湯を装入し、装入直後の温度は1356℃であった。底吹き
羽口から吹込むArの供給速度は2.2Nm3/minとした。上吹
ランスからの酸素供給速度は精錬開始当初は25Nm3/min
とし、15分後に溶湯温度が1540℃の時点で酸素供給速度
を20Nm3/minに下げて40分間精錬を行った。上吹ランス
は内径26mmのラバールノズルを1個有する単孔ランスを
用い、ランス高さは1.3mとした。このとき(1),
(2),(3)式により計算される凹み深さLは、精錬
開始後15分間は320mm、その後は232mmである。冷却材と
して第2表に示す成分のMCFeMn750kgおよびLCFeMn550kg
を添加した。吹き止め時の温度は1705℃であり、第4表
の成分のMCFeMn10.06tonが得られたが、この精錬のMnの
歩留りは、83.6%と低かった。
<発明の効果> 本発明方法によると、簡単な設備でかつ特殊な操業技術
を用いなくとも、HCFeMnの脱炭ができ、MCFeMn,LCFeMn
を、高Mn歩留りでかつ従来よりも低温操業で製造するこ
とができる。その結果耐火物コストは著しく軽減され、
またよりMnの濃度の高い高付加価値のMCFeMn,LCFeMnを
製造できるようになった。また、反応容器を電気炉から
転炉に変えたので電気エネルギ消費を低くでき、また反
応容器も長時間使用できるので、作業能率が大幅に向上
した。
を用いなくとも、HCFeMnの脱炭ができ、MCFeMn,LCFeMn
を、高Mn歩留りでかつ従来よりも低温操業で製造するこ
とができる。その結果耐火物コストは著しく軽減され、
またよりMnの濃度の高い高付加価値のMCFeMn,LCFeMnを
製造できるようになった。また、反応容器を電気炉から
転炉に変えたので電気エネルギ消費を低くでき、また反
応容器も長時間使用できるので、作業能率が大幅に向上
した。
第1図は、本発明方法の概略説明図,第2図は、浴面凹
み深さLとMn歩留りとの関係を示すグラフ,第3図は、
シェイキングレードルを用いた場合の概略説明図,であ
る。 1…反応容器,2…FeMn溶湯,3…シェイキングレードル,4
…上吹ランス,5…羽口,6…ガス配管,7…非酸化性ガス配
管,8…酸素用配管,9…流量調節弁,10…冷却材,11…トラ
ニオン,12…軸受,13…モータ。
み深さLとMn歩留りとの関係を示すグラフ,第3図は、
シェイキングレードルを用いた場合の概略説明図,であ
る。 1…反応容器,2…FeMn溶湯,3…シェイキングレードル,4
…上吹ランス,5…羽口,6…ガス配管,7…非酸化性ガス配
管,8…酸素用配管,9…流量調節弁,10…冷却材,11…トラ
ニオン,12…軸受,13…モータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 徹也 千葉県千葉市川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内 (72)発明者 竹内 秀次 千葉県千葉市川崎町1番地 川崎製鉄株式 会社技術研究本部内 (56)参考文献 特開 昭53−109811(JP,A) 特開 昭60−56051(JP,A) 特開 昭62−116752(JP,A) 特開 昭59−182909(JP,A) 特公 昭61−52212(JP,B2)
Claims (3)
- 【請求項1】高炭素のフェロマンガンの溶湯を反応容器
中にて溶湯浴面上に酸化性ガスを吹きつけて脱炭し、
中、低炭素のフェロマンガンを製造するに際し、 溶湯温度が1500℃以上の精錬中盤以降、下式(1),
(2),(3)で定義される上吹ガスによる凹み深さL
を200mm超から200mm以下として吹錬することを特徴とす
る中、低炭素フェロマンガンの製造方法。 L=LheXP(−0.78h/Lh) ……(1) Lh=63.0(60k・Q/n・d)2/3 ……(2) ここで L:上吹ガスによる溶湯浴面の凹み深さ(mm), h:溶湯浴面からランス先端までの距離(mm), Lh:h=0のときの凹み深さ(mm), Q:上吹ガスの供給速度(Nm3/min), n:上吹ランスのノズル数, d:上吹ランスのノズル直径(mm), θ:上吹ランスのノズルの軸とランス中心軸のなす角度
(°), k:式(3)から求められる係数, - 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載において浴面下
に非酸化性ガスを供給しつつ溶湯の流動撹拌を行うこと
を特徴とする中、低炭素フェロマンガンの製造方法。 - 【請求項3】特許請求の範囲第1項記載において反応容
器の揺動によって溶湯の流動攪拌を行うことを特徴とす
る中、低炭素フェロマンガンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62201766A JPH0699774B2 (ja) | 1987-08-14 | 1987-08-14 | 中、低炭素フェロマンガンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62201766A JPH0699774B2 (ja) | 1987-08-14 | 1987-08-14 | 中、低炭素フェロマンガンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6447833A JPS6447833A (en) | 1989-02-22 |
| JPH0699774B2 true JPH0699774B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=16446585
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62201766A Expired - Fee Related JPH0699774B2 (ja) | 1987-08-14 | 1987-08-14 | 中、低炭素フェロマンガンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699774B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6726777B1 (ja) * | 2019-01-24 | 2020-07-22 | Jfeスチール株式会社 | 低炭素フェロマンガンの製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59182909A (ja) * | 1983-03-31 | 1984-10-17 | Nippon Steel Corp | 製鋼精錬用ランス |
| JPS6056051A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-04-01 | Japan Metals & Chem Co Ltd | 中・低炭素フエロマンガンの製造方法 |
| JPS6152212A (ja) * | 1985-07-17 | 1986-03-14 | ヤンマー農機株式会社 | コンバインの穀稈搬送装置 |
| JPS62116752A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-28 | Kawasaki Steel Corp | 低・中炭素合金鉄の製造方法 |
-
1987
- 1987-08-14 JP JP62201766A patent/JPH0699774B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6447833A (en) | 1989-02-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |