JPH073320A - 転炉精錬方法 - Google Patents
転炉精錬方法Info
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- JPH073320A JPH073320A JP14804193A JP14804193A JPH073320A JP H073320 A JPH073320 A JP H073320A JP 14804193 A JP14804193 A JP 14804193A JP 14804193 A JP14804193 A JP 14804193A JP H073320 A JPH073320 A JP H073320A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、同一転炉により溶銑の脱珪、脱
燐、脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬を効率良く、且つ安定的
に実施する方法を提供する。 【構成】 底吹きノズル及び横吹きノズルを有する転炉
を使用し、該同一転炉で溶銑から溶鋼を製造する精錬方
法であって、前記底吹き及び横吹きの両ノズルからガス
を吹き込みつつ脱珪及び脱燐処理、スラグ排出、
脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬を順次行うことからなる転炉
精錬方法。
燐、脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬を効率良く、且つ安定的
に実施する方法を提供する。 【構成】 底吹きノズル及び横吹きノズルを有する転炉
を使用し、該同一転炉で溶銑から溶鋼を製造する精錬方
法であって、前記底吹き及び横吹きの両ノズルからガス
を吹き込みつつ脱珪及び脱燐処理、スラグ排出、
脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬を順次行うことからなる転炉
精錬方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、脱珪、脱燐予備処理精
錬と脱炭、Ｍｎ鉱石還元精錬を同一転炉にて実施し、溶
銑から溶鋼を製造する方法に関するものである。
錬と脱炭、Ｍｎ鉱石還元精錬を同一転炉にて実施し、溶
銑から溶鋼を製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来転炉を使用した溶銑予備処理を含む
精錬方法としては、例えば、下記に示す方法が知られて
いる。 （Ａ）化学工学 第５６巻 第６号（１９９２）Ｐ２６
〜２８に示されているように、高炉の鋳床にて脱Ｓｉ精
錬実施後、溶銑運搬専用容器にて脱Ｓ精錬を実施し、転
炉−１に搬送・装入後、脱Ｐ精錬を実施する。その後出
銑、排滓により溶銑とスラグの完全分離後、溶銑のみを
専用鍋に移し替え、一方転炉内に残存した脱Ｐ後のスラ
グは別の専用スラグ受け容器に排出する。脱Ｐ精錬され
た溶銑は、溶銑運搬専用容器にて転炉−２へ運搬・装入
された後、脱炭精錬とその熱裕度に依存（熱バランス上
の余剰熱がありスクラップ等の冷却材等を添加する余地
がある状態）し、Ｍｎ鉱石の還元精錬を実施する。当該
プロセスでは、精錬効率向上の目的で攪拌力付与を図
り、転炉−１、２の各々に、精錬中に窒素、Ａｒ、ＣＯ
2 ガス等を吹き込むノズルが反応容器の底部に具備され
ている。このノズルの目的は、転炉−１においては、脱
Ｐ精錬時に添加する転炉滓、酸化鉄、ＣａＯ、ホタル石
と溶銑中の〔Ｐ〕の反応促進であり、転炉−２において
は、Ｍｎ鉱石の溶融還元反応促進である。
精錬方法としては、例えば、下記に示す方法が知られて
いる。 （Ａ）化学工学 第５６巻 第６号（１９９２）Ｐ２６
〜２８に示されているように、高炉の鋳床にて脱Ｓｉ精
錬実施後、溶銑運搬専用容器にて脱Ｓ精錬を実施し、転
炉−１に搬送・装入後、脱Ｐ精錬を実施する。その後出
銑、排滓により溶銑とスラグの完全分離後、溶銑のみを
専用鍋に移し替え、一方転炉内に残存した脱Ｐ後のスラ
グは別の専用スラグ受け容器に排出する。脱Ｐ精錬され
た溶銑は、溶銑運搬専用容器にて転炉−２へ運搬・装入
された後、脱炭精錬とその熱裕度に依存（熱バランス上
の余剰熱がありスクラップ等の冷却材等を添加する余地
がある状態）し、Ｍｎ鉱石の還元精錬を実施する。当該
プロセスでは、精錬効率向上の目的で攪拌力付与を図
り、転炉−１、２の各々に、精錬中に窒素、Ａｒ、ＣＯ
2 ガス等を吹き込むノズルが反応容器の底部に具備され
ている。このノズルの目的は、転炉−１においては、脱
Ｐ精錬時に添加する転炉滓、酸化鉄、ＣａＯ、ホタル石
と溶銑中の〔Ｐ〕の反応促進であり、転炉−２において
は、Ｍｎ鉱石の溶融還元反応促進である。
【０００３】（Ｂ）第１００製鋼部会 鋼１００−自
神戸製鋼所（株）「転炉熱補償のための溶銑予備処理技
術について」平成１年３月１６／１、及び特公平１−４
１６８１号公報に示されているように、上記（Ａ）と同
様に高炉の鋳床にて脱Ｓｉ精錬実施後、溶銑運搬専用容
器にて転炉−１に直接搬送し装入する。転炉−１に装入
された溶銑は脱Ｐ精錬後、スラグの強制除去を実施する
ことなく、溶銑中へキャリヤガスと共に脱Ｓ材を吹き込
み、脱Ｓ精錬を実施する。その後出銑排滓により溶銑と
スラグの完全分離後、溶銑のみを専用鍋に移し替え、転
炉内に残存した脱Ｐ、脱Ｓ後のスラグは専用のスラグパ
ン容器に排出される。脱Ｐ及び脱Ｓ精錬された、低Ｐ、
低Ｓ溶銑は、溶銑運搬専用容器にて転炉−２へ運搬・装
入された後、脱Ｃ精錬される。転炉−１には攪拌用の底
吹きノズルは具備されていないが、インジェクションラ
ンスでの脱Ｓ材添加時のキャリアガスが溶銑と精錬用フ
ラックスの混合、反応効率アップを促進させる。また転
炉−２では、脱Ｃ精錬反応効率の促進を目的にＡｒ、Ｎ
2 ガスが、上記（Ａ）と同様に転炉底部のノズルから炉
内に吹き込まれる。
神戸製鋼所（株）「転炉熱補償のための溶銑予備処理技
術について」平成１年３月１６／１、及び特公平１−４
１６８１号公報に示されているように、上記（Ａ）と同
様に高炉の鋳床にて脱Ｓｉ精錬実施後、溶銑運搬専用容
器にて転炉−１に直接搬送し装入する。転炉−１に装入
された溶銑は脱Ｐ精錬後、スラグの強制除去を実施する
ことなく、溶銑中へキャリヤガスと共に脱Ｓ材を吹き込
み、脱Ｓ精錬を実施する。その後出銑排滓により溶銑と
スラグの完全分離後、溶銑のみを専用鍋に移し替え、転
炉内に残存した脱Ｐ、脱Ｓ後のスラグは専用のスラグパ
ン容器に排出される。脱Ｐ及び脱Ｓ精錬された、低Ｐ、
低Ｓ溶銑は、溶銑運搬専用容器にて転炉−２へ運搬・装
入された後、脱Ｃ精錬される。転炉−１には攪拌用の底
吹きノズルは具備されていないが、インジェクションラ
ンスでの脱Ｓ材添加時のキャリアガスが溶銑と精錬用フ
ラックスの混合、反応効率アップを促進させる。また転
炉−２では、脱Ｃ精錬反応効率の促進を目的にＡｒ、Ｎ
2 ガスが、上記（Ａ）と同様に転炉底部のノズルから炉
内に吹き込まれる。
【０００４】（Ｃ）ＬＤ委員会１０周年記念論文集 日
本ＢＯＴグループ ＬＤ委員会（Ｓ４４） Ｐ２３５に
示されているように転炉内の１ブロー目においてソフト
ブロー精錬で脱Ｐ精錬を指向し、脱Ｐ後炉口より溶銑が
流出しない範囲にて脱Ｐスラグを排出し、排出後連続し
て脱Ｃ精錬を実施する方法である。この文献において
は、転炉に底吹きノズル及び横吹きノズルを設置して精
錬効率や排滓性を改善したという報告は見当たらない。
本ＢＯＴグループ ＬＤ委員会（Ｓ４４） Ｐ２３５に
示されているように転炉内の１ブロー目においてソフト
ブロー精錬で脱Ｐ精錬を指向し、脱Ｐ後炉口より溶銑が
流出しない範囲にて脱Ｐスラグを排出し、排出後連続し
て脱Ｃ精錬を実施する方法である。この文献において
は、転炉に底吹きノズル及び横吹きノズルを設置して精
錬効率や排滓性を改善したという報告は見当たらない。
【０００５】上記（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の方法の工程
を図式化して示すと図６のようになる。
を図式化して示すと図６のようになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記（Ａ）、（Ｂ）の
方法は転炉−１、２と２基の転炉を用いて、溶銑予備脱
Ｐ、脱Ｓ精錬と脱Ｃ精錬、Ｍｎ鉱石還元精錬とを分別し
ていた。これらのプロセスにおいて２炉に分別した理由
は、 脱Ｐ精錬後の燐酸あるいは燐酸とＳ濃度の高い
スラグで汚染された転炉での吹錬回避、 １炉連続精
錬での製鋼能力低下の回避であった。そのために従来法
は特に、上記に関して出銑、排滓工程をもうけ、溶銑
を一旦炉外に出銑し、スラグと溶銑の分離効率を上げ、
且つ上記スラグ汚染のない別転炉にて溶銑を精錬し、溶
銑から溶鋼を得ていた。しかし、当該方法では溶銑の移
し替え及び輸送時における溶銑顕熱ロスが大であり、更
に２炉の転炉を同時に稼働させるために各々の転炉は間
欠操業となるため、更に熱ロスが助長されていた。従っ
て、予備処理から転炉精錬での一次精錬工程における熱
余裕度が下がり、スクラップ溶解比率・Ｍｎ鉱石還元量
の低下等の弊害が発生していた。また底吹きノズルを２
炉に設置して使用していたためノズル及び待機中ノズル
冷却ガス等のデメリットも発生していた。
方法は転炉−１、２と２基の転炉を用いて、溶銑予備脱
Ｐ、脱Ｓ精錬と脱Ｃ精錬、Ｍｎ鉱石還元精錬とを分別し
ていた。これらのプロセスにおいて２炉に分別した理由
は、 脱Ｐ精錬後の燐酸あるいは燐酸とＳ濃度の高い
スラグで汚染された転炉での吹錬回避、 １炉連続精
錬での製鋼能力低下の回避であった。そのために従来法
は特に、上記に関して出銑、排滓工程をもうけ、溶銑
を一旦炉外に出銑し、スラグと溶銑の分離効率を上げ、
且つ上記スラグ汚染のない別転炉にて溶銑を精錬し、溶
銑から溶鋼を得ていた。しかし、当該方法では溶銑の移
し替え及び輸送時における溶銑顕熱ロスが大であり、更
に２炉の転炉を同時に稼働させるために各々の転炉は間
欠操業となるため、更に熱ロスが助長されていた。従っ
て、予備処理から転炉精錬での一次精錬工程における熱
余裕度が下がり、スクラップ溶解比率・Ｍｎ鉱石還元量
の低下等の弊害が発生していた。また底吹きノズルを２
炉に設置して使用していたためノズル及び待機中ノズル
冷却ガス等のデメリットも発生していた。
【０００７】上記（Ｃ）の方法は、脱Ｐ後のスラグ排滓
率を向上させるため、 意図的にソフトブロー（転炉
内溶銑の攪拌力を低減し、溶銑中〔Ｃ〕の物質移動律速
状態とする）精錬を行い、スラグがフォーミングし易い
ようにスラグ中（％Ｔ．Ｆｅ）濃度を約１５％以上確保
するので鉄ロスが増大する、 スラグの流動性を維持
するために脱Ｐ精錬時の吹止温度を１４００℃以上にす
べく精錬温度を上昇させる結果、転炉傾斜部耐火物の磨
耗・溶損が増大する、 高温吹止で脱Ｐ効率が低下す
るためスラグ中塩基度＝ＣａＯ／ＳｉＯ2 を３．０以上
に確保するのでフラックスコストが増大する、 スラ
グ排滓において、ガス吹き込み等の手段を付加せず無理
して排滓するためスラグと同時に溶銑の流出ロスも大き
くなる等、コスト的にも耐火物材質的にも負荷が高く、
連続でのダブルスラグ法は困難であった。
率を向上させるため、 意図的にソフトブロー（転炉
内溶銑の攪拌力を低減し、溶銑中〔Ｃ〕の物質移動律速
状態とする）精錬を行い、スラグがフォーミングし易い
ようにスラグ中（％Ｔ．Ｆｅ）濃度を約１５％以上確保
するので鉄ロスが増大する、 スラグの流動性を維持
するために脱Ｐ精錬時の吹止温度を１４００℃以上にす
べく精錬温度を上昇させる結果、転炉傾斜部耐火物の磨
耗・溶損が増大する、 高温吹止で脱Ｐ効率が低下す
るためスラグ中塩基度＝ＣａＯ／ＳｉＯ2 を３．０以上
に確保するのでフラックスコストが増大する、 スラ
グ排滓において、ガス吹き込み等の手段を付加せず無理
して排滓するためスラグと同時に溶銑の流出ロスも大き
くなる等、コスト的にも耐火物材質的にも負荷が高く、
連続でのダブルスラグ法は困難であった。
【０００８】本発明は従来の上記問題を解決するために
なされたものであり、同一転炉にて脱珪、脱燐予備処理
精錬と脱炭、Ｍｎ鉱石還元精錬を効率よく実施させ得る
溶銑から溶鋼を製造する方法を提供するものである。
なされたものであり、同一転炉にて脱珪、脱燐予備処理
精錬と脱炭、Ｍｎ鉱石還元精錬を効率よく実施させ得る
溶銑から溶鋼を製造する方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、底吹きノズル
及び横吹きノズルを有する転炉を使用し、該同一転炉で
溶銑から溶鋼を製造する精錬方法であって、前記底吹き
及び横吹きの両ノズルからガスを吹き込みつつ下記
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の工程を順次行うことを特徴と
する転炉精錬方法を要旨とする。 （ａ）前記両ノズル共に溶銑中にある状態で、溶銑を脱
珪及び脱燐処理する工程 （ｂ）前記横吹きノズルが下になるように転炉を傾動さ
せ、少なくとも横吹きノズルが溶銑中にある状態で、
（ａ）の工程で発生したスラグを炉口から排出する工程 （ｃ）転炉姿勢を元に戻し、前記両ノズル共に溶銑中に
ある状態で、溶銑を脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬する工程
及び横吹きノズルを有する転炉を使用し、該同一転炉で
溶銑から溶鋼を製造する精錬方法であって、前記底吹き
及び横吹きの両ノズルからガスを吹き込みつつ下記
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の工程を順次行うことを特徴と
する転炉精錬方法を要旨とする。 （ａ）前記両ノズル共に溶銑中にある状態で、溶銑を脱
珪及び脱燐処理する工程 （ｂ）前記横吹きノズルが下になるように転炉を傾動さ
せ、少なくとも横吹きノズルが溶銑中にある状態で、
（ａ）の工程で発生したスラグを炉口から排出する工程 （ｃ）転炉姿勢を元に戻し、前記両ノズル共に溶銑中に
ある状態で、溶銑を脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬する工程
【００１０】
【作用】本発明の実施にあたっては、１炉の転炉にて溶
銑脱Ｐ処理精錬と脱Ｐ後のスラグ排滓性の改善、更に排
滓後の脱Ｃ精錬とＭｎ鉱石還元精錬を効率よく達成する
ために、本発明に従って転炉の底部と炉腹部にガス吹き
込み用のノズルを設置する。かくして、転炉を垂直に維
持し、転炉上部の酸素吹きランスより、酸素を上吹きし
ている精錬状態（図１−（Ａ））では、底部に設置した
ノズルを介して溶銑内にガス吹き込みを実施し、溶銑側
でのＰ、Ｓｉといった精錬対象物質の溶銑側物資移動律
速を回避し、また同時に炉腹部に設置されたノズルから
も、ガス吹き込みを実施し、精錬用に添加したフラック
スと溶銑の混合及び反応を促進する目的に同ノズルを使
用する。更に脱Ｐ、脱Ｓｉ精錬後に、転炉を傾動させて
転炉炉口よりスラグを排滓する際には（図１−
（Ｂ））、炉底部に設置したノズルは炉傾動角度が９０
°になる途中で、溶銑及びスラグ浸漬位置から外れる
が、外れるまではノズルを介してのガス吹き込みにより
発生した微細気泡によりスラグのフォーミングが助長さ
れ、排滓し易くする効果がある。同時に炉腹部に設置し
たノズルは、吹錬後から９０°傾動されても常時すべて
のノズルが溶銑及びスラグ内に浸漬された状態であり、
溶銑を通して浮上するガスによりスラグをフォーミング
状態とし、スラグの炉口からの排滓を促進する目的に使
用される。従って、本発明の実施装置としては、炉底部
と炉腹部に設置されたノズルは精錬効率の促進と転炉の
炉口からのスラグ排出効率改善に使用することを特徴と
する転炉型溶銑予備処理炉を用いる。かかる炉を用いる
ことにより、１炉での脱Ｐ精錬および排滓後の連続脱
Ｃ、Ｍｎ鉱石還元精錬プロセスが可能となる。
銑脱Ｐ処理精錬と脱Ｐ後のスラグ排滓性の改善、更に排
滓後の脱Ｃ精錬とＭｎ鉱石還元精錬を効率よく達成する
ために、本発明に従って転炉の底部と炉腹部にガス吹き
込み用のノズルを設置する。かくして、転炉を垂直に維
持し、転炉上部の酸素吹きランスより、酸素を上吹きし
ている精錬状態（図１−（Ａ））では、底部に設置した
ノズルを介して溶銑内にガス吹き込みを実施し、溶銑側
でのＰ、Ｓｉといった精錬対象物質の溶銑側物資移動律
速を回避し、また同時に炉腹部に設置されたノズルから
も、ガス吹き込みを実施し、精錬用に添加したフラック
スと溶銑の混合及び反応を促進する目的に同ノズルを使
用する。更に脱Ｐ、脱Ｓｉ精錬後に、転炉を傾動させて
転炉炉口よりスラグを排滓する際には（図１−
（Ｂ））、炉底部に設置したノズルは炉傾動角度が９０
°になる途中で、溶銑及びスラグ浸漬位置から外れる
が、外れるまではノズルを介してのガス吹き込みにより
発生した微細気泡によりスラグのフォーミングが助長さ
れ、排滓し易くする効果がある。同時に炉腹部に設置し
たノズルは、吹錬後から９０°傾動されても常時すべて
のノズルが溶銑及びスラグ内に浸漬された状態であり、
溶銑を通して浮上するガスによりスラグをフォーミング
状態とし、スラグの炉口からの排滓を促進する目的に使
用される。従って、本発明の実施装置としては、炉底部
と炉腹部に設置されたノズルは精錬効率の促進と転炉の
炉口からのスラグ排出効率改善に使用することを特徴と
する転炉型溶銑予備処理炉を用いる。かかる炉を用いる
ことにより、１炉での脱Ｐ精錬および排滓後の連続脱
Ｃ、Ｍｎ鉱石還元精錬プロセスが可能となる。
【００１１】以下に詳細な説明を行う。図２に本発明プ
ロセスと各精錬時期での底吹きノズルと炉腹部ノズルの
機能を示す。本発明プロセスでは、高炉から出銑された
溶銑は予め転炉外で脱Ｓ精錬され、転炉内での脱Ｓ精錬
は必要としない溶銑である。転炉に装入された溶銑は脱
Ｓｉ及び脱Ｐ精錬されるが、その際脱Ｓｉ・脱Ｐフラッ
クスとして、炉上より酸化鉄、転炉ダスト、ＣａＯ、Ｃ
ａＦ2 を添加し、更に脱Ｐ精錬後の吹止温度が予め決定
されているので、熱バランス上余剰の熱は鉄鉱石あるい
はスクラップ等の冷却材を添加して調整される。この
時、フラックスの溶融促進、スラグ・メタル間反応促進
のため底吹きノズルと炉腹部ノズルを介してＡｒ、窒
素、ＣＯ2 ガスといった攪拌用ガスを吹き込む。底吹き
ガスは溶銑中の〔Ｓｉ〕あるいは〔Ｐ〕を溶銑上の溶融
スラグ面に適切な速度で供給するために効果的であり、
脱Ｓｉ及び脱Ｐ反応時の物質移動律速を回避している。
また炉腹部からの吹き込みガスは、特に溶銑とスラグ界
面の攪拌・混合に寄与し、定性的には脱Ｓｉ及び脱Ｐ反
応律速（反応界面の物質移動律速も含む）を改善してい
る。
ロセスと各精錬時期での底吹きノズルと炉腹部ノズルの
機能を示す。本発明プロセスでは、高炉から出銑された
溶銑は予め転炉外で脱Ｓ精錬され、転炉内での脱Ｓ精錬
は必要としない溶銑である。転炉に装入された溶銑は脱
Ｓｉ及び脱Ｐ精錬されるが、その際脱Ｓｉ・脱Ｐフラッ
クスとして、炉上より酸化鉄、転炉ダスト、ＣａＯ、Ｃ
ａＦ2 を添加し、更に脱Ｐ精錬後の吹止温度が予め決定
されているので、熱バランス上余剰の熱は鉄鉱石あるい
はスクラップ等の冷却材を添加して調整される。この
時、フラックスの溶融促進、スラグ・メタル間反応促進
のため底吹きノズルと炉腹部ノズルを介してＡｒ、窒
素、ＣＯ2 ガスといった攪拌用ガスを吹き込む。底吹き
ガスは溶銑中の〔Ｓｉ〕あるいは〔Ｐ〕を溶銑上の溶融
スラグ面に適切な速度で供給するために効果的であり、
脱Ｓｉ及び脱Ｐ反応時の物質移動律速を回避している。
また炉腹部からの吹き込みガスは、特に溶銑とスラグ界
面の攪拌・混合に寄与し、定性的には脱Ｓｉ及び脱Ｐ反
応律速（反応界面の物質移動律速も含む）を改善してい
る。
【００１２】図３に各部位のガス吹き込みの有無によ
る、脱Ｐ精錬時のＰ分配を示すが、炉底と炉腹部の両位
置からガスを吹き込む場合の脱Ｐ分配が最も高く、効率
の高い脱Ｐ精錬が実施できることを示している。脱Ｐ精
錬後、転炉炉口より排滓を実施する。転炉傾動を開始
し、約６５°（転炉垂直軸に対し、時計廻りの傾斜角
度）よりスラグ流出が開始するが、初期には底吹きノズ
ルと炉腹部ノズルの両ノズルが溶銑とスラグ内に浸漬し
ているため、スラグフォーミング高さが大であり且つ気
泡数が多いので、激しくスラグが泡立ち、傾動角度が大
になるに従い（６５゜→７５°）スラグ流出量は増大す
る。傾動角度が７５°以上では、底吹きノズルは溶銑外
となり、スラグフォーミングの促進は炉腹部のノズルに
より促進される。ここで示す転炉の傾動角度は勿論、炉
形状、新旧転炉、スラグと溶銑量に依存するが、如何な
る条件であろうと、炉底に設置されたノズルは転炉の傾
動に伴い、ある角度にて溶銑外となる。特に、スラグ排
出時の末期にはスラグ表面の固化及び泡立ち高さの減少
に伴い、スラグ排出速度が著しく低下しがちであるが、
その際、炉腹部からのガス量を増大させてやることによ
り、スラグ排滓速度の低下を抑制することができる。
る、脱Ｐ精錬時のＰ分配を示すが、炉底と炉腹部の両位
置からガスを吹き込む場合の脱Ｐ分配が最も高く、効率
の高い脱Ｐ精錬が実施できることを示している。脱Ｐ精
錬後、転炉炉口より排滓を実施する。転炉傾動を開始
し、約６５°（転炉垂直軸に対し、時計廻りの傾斜角
度）よりスラグ流出が開始するが、初期には底吹きノズ
ルと炉腹部ノズルの両ノズルが溶銑とスラグ内に浸漬し
ているため、スラグフォーミング高さが大であり且つ気
泡数が多いので、激しくスラグが泡立ち、傾動角度が大
になるに従い（６５゜→７５°）スラグ流出量は増大す
る。傾動角度が７５°以上では、底吹きノズルは溶銑外
となり、スラグフォーミングの促進は炉腹部のノズルに
より促進される。ここで示す転炉の傾動角度は勿論、炉
形状、新旧転炉、スラグと溶銑量に依存するが、如何な
る条件であろうと、炉底に設置されたノズルは転炉の傾
動に伴い、ある角度にて溶銑外となる。特に、スラグ排
出時の末期にはスラグ表面の固化及び泡立ち高さの減少
に伴い、スラグ排出速度が著しく低下しがちであるが、
その際、炉腹部からのガス量を増大させてやることによ
り、スラグ排滓速度の低下を抑制することができる。
【００１３】図４に脱Ｐ後のスラグ排滓率に対する底吹
きノズル及び炉腹部ノズルの影響を示す。炉底及び炉腹
部の両位置にノズルを設置してスラグを排滓することに
より、排滓率のバラツキも小さく、安定して９０％以上
の排滓率が得られる。ガス吹き込み方式が脱Ｐ率及びス
ラグ排滓率に及ぼす効果は同等であるが、更に、脱Ｐ率
が高いと結果としてスラグ中の燐酸濃度が上昇し、スラ
グの表面張力が減少することによるスラグフォーミング
（泡）の寿命延長効果が寄与してスラグの排滓性が改善
されるものと推定される。
きノズル及び炉腹部ノズルの影響を示す。炉底及び炉腹
部の両位置にノズルを設置してスラグを排滓することに
より、排滓率のバラツキも小さく、安定して９０％以上
の排滓率が得られる。ガス吹き込み方式が脱Ｐ率及びス
ラグ排滓率に及ぼす効果は同等であるが、更に、脱Ｐ率
が高いと結果としてスラグ中の燐酸濃度が上昇し、スラ
グの表面張力が減少することによるスラグフォーミング
（泡）の寿命延長効果が寄与してスラグの排滓性が改善
されるものと推定される。
【００１４】更に、除滓後の２ブロー目における脱Ｃ精
錬中のＭｎ鉱石還元精錬効率とガス吹き込み方式の影響
を図５に示す。脱Ｐ分配と同様に、転炉底部のノズルと
同時に炉腹部からのガス吹き込みを実施した場合、最も
Ｍｎ鉱石還元効率が高く、且つその合計ガス量が多い程
還元効率は高いことが示された。
錬中のＭｎ鉱石還元精錬効率とガス吹き込み方式の影響
を図５に示す。脱Ｐ分配と同様に、転炉底部のノズルと
同時に炉腹部からのガス吹き込みを実施した場合、最も
Ｍｎ鉱石還元効率が高く、且つその合計ガス量が多い程
還元効率は高いことが示された。
【００１５】
【実施例】高炉から出銑された、温度１５１０℃、Ｃ＝
４．８％、Ｓｉ＝０．４１％、Ｍｎ＝０．３４％、Ｐ＝
０．１０２％、Ｓ＝０．０１８％の２９８ｔの溶銑をト
ーピードカーと称する輸送容器に受銑し、脱Ｓ処理精錬
ステーションにて、脱Ｓフラックスとして、ＣａＯ＝
６．１ｋｇ／ｔ、Ａｌドロス＝０．５１ｋｇ／ｔを、浸
漬管ランスにより溶銑内に約１２分間吹き込み、脱Ｓ精
錬を実施した。その結果、温度１３６０℃、Ｃ＝４．６
％、Ｓｉ＝０．４０％、Ｍｎ＝０．３５％、Ｐ＝０．１
００％、Ｓ＝０．００８％の低Ｓ溶銑を得た。
４．８％、Ｓｉ＝０．４１％、Ｍｎ＝０．３４％、Ｐ＝
０．１０２％、Ｓ＝０．０１８％の２９８ｔの溶銑をト
ーピードカーと称する輸送容器に受銑し、脱Ｓ処理精錬
ステーションにて、脱Ｓフラックスとして、ＣａＯ＝
６．１ｋｇ／ｔ、Ａｌドロス＝０．５１ｋｇ／ｔを、浸
漬管ランスにより溶銑内に約１２分間吹き込み、脱Ｓ精
錬を実施した。その結果、温度１３６０℃、Ｃ＝４．６
％、Ｓｉ＝０．４０％、Ｍｎ＝０．３５％、Ｐ＝０．１
００％、Ｓ＝０．００８％の低Ｓ溶銑を得た。
【００１６】当該溶銑を転炉工場に搬送し、炉底に底吹
きノズル２本、炉腹部にノズル３本が設置された転炉に
全量装入した。底吹きノズルは細管集合ノズルタイプで
最大６００Ｎｍ3 ／Ｈｒ・本のＮ2 とＣＯ2 ガスを吹き
込むことが可能であり、また炉腹部ノズルも底部と同様
の細管集合ノズルタイプであり、最大４００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒ・本のＮ2 、ＣＯ2 、圧縮空気を吹き込むことが可能
である。
きノズル２本、炉腹部にノズル３本が設置された転炉に
全量装入した。底吹きノズルは細管集合ノズルタイプで
最大６００Ｎｍ3 ／Ｈｒ・本のＮ2 とＣＯ2 ガスを吹き
込むことが可能であり、また炉腹部ノズルも底部と同様
の細管集合ノズルタイプであり、最大４００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒ・本のＮ2 、ＣＯ2 、圧縮空気を吹き込むことが可能
である。
【００１７】当該転炉型予備処理精錬炉に、該溶銑を２
９８ｔ装入した。底吹きノズルからはＮ2 ＝５５０Ｎｍ
3 ／Ｈｒ・本 また炉腹部ノズルからも、Ｎ2 ＝３００
Ｎｍ 3 ／Ｈｒ・本の合計２、０００Ｎｍ3 のガス吹き込
みを実施した。転炉上部より、塊ＣａＯ＝１８ｋｇ／
ｔ、鉄鉱石＝２３ｋｇ／ｔ、ホタル石（ＣａＦ2 ）＝
４．０ｋｇ／ｔを前装入し、同時にメイン酸素吹きラン
スより、Ｏ2 ＝２０、０００Ｎｍ3 ／Ｈｒの条件で脱Ｐ
精錬を実施した。吹錬開始から約３分でランス−溶銑面
間距離を２．２ｍから３．０ｍに変更し、吹錬を継続し
た。吹錬開始から９分後に吹止した結果、温度＝１３５
０℃ Ｃ＝３．６％、Ｓｉ＝０．０２％、Ｍｎ＝０．０
６％、Ｐ＝０．０２１％、Ｓ＝０．００８％の低Ｐ、低
Ｓｉ溶銑を得た。
９８ｔ装入した。底吹きノズルからはＮ2 ＝５５０Ｎｍ
3 ／Ｈｒ・本 また炉腹部ノズルからも、Ｎ2 ＝３００
Ｎｍ 3 ／Ｈｒ・本の合計２、０００Ｎｍ3 のガス吹き込
みを実施した。転炉上部より、塊ＣａＯ＝１８ｋｇ／
ｔ、鉄鉱石＝２３ｋｇ／ｔ、ホタル石（ＣａＦ2 ）＝
４．０ｋｇ／ｔを前装入し、同時にメイン酸素吹きラン
スより、Ｏ2 ＝２０、０００Ｎｍ3 ／Ｈｒの条件で脱Ｐ
精錬を実施した。吹錬開始から約３分でランス−溶銑面
間距離を２．２ｍから３．０ｍに変更し、吹錬を継続し
た。吹錬開始から９分後に吹止した結果、温度＝１３５
０℃ Ｃ＝３．６％、Ｓｉ＝０．０２％、Ｍｎ＝０．０
６％、Ｐ＝０．０２１％、Ｓ＝０．００８％の低Ｐ、低
Ｓｉ溶銑を得た。
【００１８】吹止後直ちに、炉傾動を開始し、底吹きガ
ス量を６００Ｎｍ3 ／Ｈｒ・本及び炉腹部のノズル３０
０Ｎｍ3 ／ＨｒのＣＯ2 ガスとして、排滓を開始した。
炉内スラグは傾動角度７１°から流出を開始し、７５°
で底吹きノズルが溶銑内から外れたことを圧力計で確認
し、その後更に連続的に炉傾動と排滓処理を実施し、傾
動開始から４．５分後の傾動角度９１°にて排滓処理を
完了した。終了は溶銑流出の一部が認められたため目視
観察により判定した。直ちに転炉を垂直状態に戻し、温
度を測定した結果、１３３５℃で排滓中の温度降下量は
１５℃であった。また排滓後スラグパン内の流出スラグ
量を秤量した結果、１０．２ｔであり、排滓率は９１．
７％であった。
ス量を６００Ｎｍ3 ／Ｈｒ・本及び炉腹部のノズル３０
０Ｎｍ3 ／ＨｒのＣＯ2 ガスとして、排滓を開始した。
炉内スラグは傾動角度７１°から流出を開始し、７５°
で底吹きノズルが溶銑内から外れたことを圧力計で確認
し、その後更に連続的に炉傾動と排滓処理を実施し、傾
動開始から４．５分後の傾動角度９１°にて排滓処理を
完了した。終了は溶銑流出の一部が認められたため目視
観察により判定した。直ちに転炉を垂直状態に戻し、温
度を測定した結果、１３３５℃で排滓中の温度降下量は
１５℃であった。また排滓後スラグパン内の流出スラグ
量を秤量した結果、１０．２ｔであり、排滓率は９１．
７％であった。
【００１９】炉内の溶銑は炉直立後、ＣａＯ７ｋｇ／ｔ
とＭｎ鉱石１１ｋｇ／ｔを添加し、メイン酸素吹きラン
スより、Ｏ2 ＝５０、０００Ｎｍ3 ／Ｈｒで２ブロー目
吹錬を開始した。底吹きガスと炉腹部ガスは、ＣＯ2 ガ
スとしてガス流量は、底吹きノズル＝６００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒ・本、炉腹部ノズル＝３００Ｎｍ3 ／Ｈｒで約１４分
間精錬した。その結果、２ブロー目の吹止で、温度＝１
６５３℃、Ｃ＝０．１６％、Ｓｉ＝ｔｒ、Ｍｎ＝０．４
０％、Ｐ＝０．０１０％、Ｓ＝０．００７％の中炭低Ｐ
鋼を溶製することができ、２ブロー目のＭｎ鉱石還元効
率は６２％と推定された。
とＭｎ鉱石１１ｋｇ／ｔを添加し、メイン酸素吹きラン
スより、Ｏ2 ＝５０、０００Ｎｍ3 ／Ｈｒで２ブロー目
吹錬を開始した。底吹きガスと炉腹部ガスは、ＣＯ2 ガ
スとしてガス流量は、底吹きノズル＝６００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒ・本、炉腹部ノズル＝３００Ｎｍ3 ／Ｈｒで約１４分
間精錬した。その結果、２ブロー目の吹止で、温度＝１
６５３℃、Ｃ＝０．１６％、Ｓｉ＝ｔｒ、Ｍｎ＝０．４
０％、Ｐ＝０．０１０％、Ｓ＝０．００７％の中炭低Ｐ
鋼を溶製することができ、２ブロー目のＭｎ鉱石還元効
率は６２％と推定された。
【００２０】当該溶鋼は出鋼後、脱ガス設備であるＲＨ
を経由し、３５０×５６０ｍｍ大断面ＢＬ連鋳機にて鋳
造され、健全な棒鋼用のＢＬ鋳片を製造できた。
を経由し、３５０×５６０ｍｍ大断面ＢＬ連鋳機にて鋳
造され、健全な棒鋼用のＢＬ鋳片を製造できた。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
１炉により脱Ｐ、脱Ｓｉ処理精錬と中間排滓、更に継続
した脱Ｃ、Ｍｎ鉱石還元精錬を高い精錬効率にて安定的
に実施することが可能となった。また、本発明は、前記
従来技術（Ｃ）の方法である１炉方式の大幅な機能拡
大、効率化を図ったものであり、１炉方式の溶銑予備処
理方法、所謂ダブルスラグ精錬技術を安定的にコストも
安価で全量溶銑に適用することを可能ならしめ産業上極
めて有益である。
１炉により脱Ｐ、脱Ｓｉ処理精錬と中間排滓、更に継続
した脱Ｃ、Ｍｎ鉱石還元精錬を高い精錬効率にて安定的
に実施することが可能となった。また、本発明は、前記
従来技術（Ｃ）の方法である１炉方式の大幅な機能拡
大、効率化を図ったものであり、１炉方式の溶銑予備処
理方法、所謂ダブルスラグ精錬技術を安定的にコストも
安価で全量溶銑に適用することを可能ならしめ産業上極
めて有益である。
【図１】本発明の実施態様を表す図である。
【図２】本発明の製鋼プロセスとガス吹き込みノズルの
機能を示す図である。
機能を示す図である。
【図３】転炉内吹き込み方式と脱Ｐ精錬後のＰ分配を示
す図である。
す図である。
【図４】スラグ排滓率に及ぼすガス吹き込みの効果を示
す図である。
す図である。
【図５】Ｍｎ鉱石還元率に及ぼすガス吹き込みの効果を
表す図である。
表す図である。
【図６】従来の転炉を使用した溶銑予備処理を含む精錬
方法の例を示す図である。
方法の例を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 底吹きノズル及び横吹きノズルを有する
転炉を使用し、該同一転炉で溶銑から溶鋼を製造する精
錬方法であって、前記底吹き及び横吹きの両ノズルから
ガスを吹き込みつつ下記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の工程
を順次行うことを特徴とする転炉精錬方法。 （ａ）前記両ノズル共に溶銑中にある状態で、溶銑を脱
珪及び脱燐処理する工程 （ｂ）前記横吹きノズルが下になるように転炉を傾動さ
せ、少なくとも横吹きノズルが溶銑中にある状態で、
（ａ）の工程で発生したスラグを炉口から排出する工程 （ｃ）転炉姿勢を元に戻し、前記両ノズル共に溶銑中に
ある状態で、溶銑を脱炭及びＭｎ鉱石還元精錬する工程
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14804193A JPH073320A (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 転炉精錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14804193A JPH073320A (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 転炉精錬方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH073320A true JPH073320A (ja) | 1995-01-06 |
Family
ID=15443809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14804193A Withdrawn JPH073320A (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | 転炉精錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073320A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7650675B2 (en) | 2005-01-28 | 2010-01-26 | Ykk Corporation | Buckle |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP14804193A patent/JPH073320A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7650675B2 (en) | 2005-01-28 | 2010-01-26 | Ykk Corporation | Buckle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |