JPH09143524A - 鉄スクラップの溶解装置及び溶解方法 - Google Patents
鉄スクラップの溶解装置及び溶解方法Info
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- JPH09143524A JPH09143524A JP29656095A JP29656095A JPH09143524A JP H09143524 A JPH09143524 A JP H09143524A JP 29656095 A JP29656095 A JP 29656095A JP 29656095 A JP29656095 A JP 29656095A JP H09143524 A JPH09143524 A JP H09143524A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電気炉で鉄スクラップを溶解するに際し、炭材
の燃焼エネルギ−の使用比率と熱効率を大巾に増大させ
ると共に、電極の酸化やスラグ中の酸化鉄量の増大を防
止する。 【解決手段】側面に酸素含有ガスの吹込み手段を有する
溶解炉炉体とア−ク加熱用電極とア−ク加熱用電極周辺
部に炭材を供給する装置と溶解炉の排ガスを導入してス
クラップを予熱する横型回転炉とから構成され、該横型
回転炉から溶解炉へのスクラップの供給量を制御する手
段を有するスクラップの溶解装置。及び上記装置におい
て、ア−ク加熱装置によりスクラップの堆積層を溶解窄
孔し、該窄孔部への炭材の供給と炉体側面からの酸素含
有ガスの吹込みとア−ク加熱を継続して行い、同時に溶
解炉排ガスを横型回転炉に導入して原料スクラップを予
熱し溶解炉に供給する鉄スクラップの溶解方法。
の燃焼エネルギ−の使用比率と熱効率を大巾に増大させ
ると共に、電極の酸化やスラグ中の酸化鉄量の増大を防
止する。 【解決手段】側面に酸素含有ガスの吹込み手段を有する
溶解炉炉体とア−ク加熱用電極とア−ク加熱用電極周辺
部に炭材を供給する装置と溶解炉の排ガスを導入してス
クラップを予熱する横型回転炉とから構成され、該横型
回転炉から溶解炉へのスクラップの供給量を制御する手
段を有するスクラップの溶解装置。及び上記装置におい
て、ア−ク加熱装置によりスクラップの堆積層を溶解窄
孔し、該窄孔部への炭材の供給と炉体側面からの酸素含
有ガスの吹込みとア−ク加熱を継続して行い、同時に溶
解炉排ガスを横型回転炉に導入して原料スクラップを予
熱し溶解炉に供給する鉄スクラップの溶解方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄スクラップ（以
下単にスクラップという）を電気エネルギ−及び炭材の
燃焼エネルギ−を用いて、熱効率よく加熱、溶解する装
置及び方法に関する。
下単にスクラップという）を電気エネルギ−及び炭材の
燃焼エネルギ−を用いて、熱効率よく加熱、溶解する装
置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】スクラップは通常電気炉で溶解される
が、多量の電力を必要とし電力コストが大きいため、エ
ネルギ−コストの小さい炭材の燃焼エネルギ−を如何に
有効に利用し、電気エネルギ−の使用比率を下げるかが
課題である。
が、多量の電力を必要とし電力コストが大きいため、エ
ネルギ−コストの小さい炭材の燃焼エネルギ−を如何に
有効に利用し、電気エネルギ−の使用比率を下げるかが
課題である。
【０００３】従来電気炉において、炭材の燃焼エネルギ
−を副次的に利用する方法としては、粒状又は塊状の
炭材をスクラップの装入前、溶落ち後などに炉内に投入
する方法や粒状の炭材を鉄浴中に吹込む方法、及び微
粉炭燃焼バ−ナ−により、炉内のスクラップ及び鉄浴を
加熱する方法などがあげられる。
−を副次的に利用する方法としては、粒状又は塊状の
炭材をスクラップの装入前、溶落ち後などに炉内に投入
する方法や粒状の炭材を鉄浴中に吹込む方法、及び微
粉炭燃焼バ−ナ−により、炉内のスクラップ及び鉄浴を
加熱する方法などがあげられる。
【０００４】しかし、の方法では装入された炭材を燃
焼する酸素源が、炉内に侵入する空気や補助的に使用さ
れる吹込み酸素に限られるため、炭材の使用量自体が制
限される。さらに、単に炉内に酸素含有ガスを多量に吹
込むだけでは、黒鉛電極が酸化消耗されるだけでなく、
スクラップが酸化されてスラグ中の酸化鉄が著しく増加
し、スラグの還元に要する時間の延長や炉壁耐火物の溶
損など悪影響が大きい。またの方法では、微粉炭の貯
蔵、供給等の設備費が大きい上に熱効率が比較的低く必
ずしも経済的でない。
焼する酸素源が、炉内に侵入する空気や補助的に使用さ
れる吹込み酸素に限られるため、炭材の使用量自体が制
限される。さらに、単に炉内に酸素含有ガスを多量に吹
込むだけでは、黒鉛電極が酸化消耗されるだけでなく、
スクラップが酸化されてスラグ中の酸化鉄が著しく増加
し、スラグの還元に要する時間の延長や炉壁耐火物の溶
損など悪影響が大きい。またの方法では、微粉炭の貯
蔵、供給等の設備費が大きい上に熱効率が比較的低く必
ずしも経済的でない。
【０００５】一方、溶解炉の排ガスの熱エネルギ−を利
用するために、排ガスをスクラップが装入されたバスケ
ットに導入して、スクラップの予熱を行う方法も一部で
実用されている。しかし、溶解炉の排ガスの量が少ない
上に、一溶解サイクル内で排ガスの発生量や温度が変動
するため、予熱されたスクラップの温度も低く、かつ熱
エネルギ−の利用効率も十分でないのが実情である。
用するために、排ガスをスクラップが装入されたバスケ
ットに導入して、スクラップの予熱を行う方法も一部で
実用されている。しかし、溶解炉の排ガスの量が少ない
上に、一溶解サイクル内で排ガスの発生量や温度が変動
するため、予熱されたスクラップの温度も低く、かつ熱
エネルギ−の利用効率も十分でないのが実情である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
って、その目的とするところは、電気炉でスクラップを
溶解するに際し、炭材の燃焼エネルギ−の使用比率と熱
効率を大巾に増大させ、電気エネルギ−の使用比率を飛
躍的に低減させることにある。
な従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
って、その目的とするところは、電気炉でスクラップを
溶解するに際し、炭材の燃焼エネルギ−の使用比率と熱
効率を大巾に増大させ、電気エネルギ−の使用比率を飛
躍的に低減させることにある。
【０００７】そのために、炉内における炭材の燃焼量を
大巾に増大させるが、これに伴って生じる電極の酸化や
スラグ中の酸化鉄量の増大を防止することを目的とす
る。さらに、大量に発生する溶解炉排ガスの熱エネルギ
−をスクラップの予熱に有効に利用する手段を提供する
ことを目的とする。
大巾に増大させるが、これに伴って生じる電極の酸化や
スラグ中の酸化鉄量の増大を防止することを目的とす
る。さらに、大量に発生する溶解炉排ガスの熱エネルギ
−をスクラップの予熱に有効に利用する手段を提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するためになされたものであって、その要旨とすると
ころは、 （１）側面に酸素含有ガスの吹込み手段を有する溶解炉
炉体とア−ク加熱用電極とア−ク加熱用電極周辺部に炭
材を供給する装置と溶解炉の排ガスを導入して鉄スクラ
ップを予熱する横型回転炉とから構成され、該横型回転
炉から溶解炉への鉄スクラップの供給量を制御する手段
を有する鉄スクラップの溶解装置である。
決するためになされたものであって、その要旨とすると
ころは、 （１）側面に酸素含有ガスの吹込み手段を有する溶解炉
炉体とア−ク加熱用電極とア−ク加熱用電極周辺部に炭
材を供給する装置と溶解炉の排ガスを導入して鉄スクラ
ップを予熱する横型回転炉とから構成され、該横型回転
炉から溶解炉への鉄スクラップの供給量を制御する手段
を有する鉄スクラップの溶解装置である。
【０００９】（２）さらに望ましくは、横型回転炉の鉄
スクラップ排出口付近に可動の堰を設け、該可動堰の位
置を調節することによって、横型回転炉から溶解炉への
鉄スクラップの供給量を制御することを特徴とする前項
（１）記載の鉄スクラップの溶解装置である。
スクラップ排出口付近に可動の堰を設け、該可動堰の位
置を調節することによって、横型回転炉から溶解炉への
鉄スクラップの供給量を制御することを特徴とする前項
（１）記載の鉄スクラップの溶解装置である。
【００１０】（３）また本発明を実施するための方法と
して、前項（１）又は（２）記載の鉄スクラップの溶解
装置において、溶解炉に鉄スクラップを装入した後ア−
ク加熱装置により鉄スクラップの堆積層を溶解窄孔し、
次いで該窄孔部への炭材の供給と炉体側面からの酸素含
有ガスの吹込みとア−ク加熱を継続して行い、同時に溶
解炉排ガスを横型回転炉に導入して鉄スクラップの予熱
を行い、予熱された鉄スクラップを該横型回転炉から溶
解炉に供給することを特徴とする鉄スクラップの溶解方
法である。
して、前項（１）又は（２）記載の鉄スクラップの溶解
装置において、溶解炉に鉄スクラップを装入した後ア−
ク加熱装置により鉄スクラップの堆積層を溶解窄孔し、
次いで該窄孔部への炭材の供給と炉体側面からの酸素含
有ガスの吹込みとア−ク加熱を継続して行い、同時に溶
解炉排ガスを横型回転炉に導入して鉄スクラップの予熱
を行い、予熱された鉄スクラップを該横型回転炉から溶
解炉に供給することを特徴とする鉄スクラップの溶解方
法である。
【００１１】本発明の溶解方法を実施するに当たって
は、溶解炉内に形成された鉄スクラップの堆積層の高さ
を一定の範囲に保持するように、横型回転炉から溶解炉
への鉄スクラップの供給速度を制御することが望まし
い。
は、溶解炉内に形成された鉄スクラップの堆積層の高さ
を一定の範囲に保持するように、横型回転炉から溶解炉
への鉄スクラップの供給速度を制御することが望まし
い。
【００１２】また、粉炭、粉コ−クス等の炉外に飛散し
やすい炭材を有効に利用する手段として、 （４）中空状のア−ク加熱用電極を用い、該電極の中空
部より鉄スクラップ堆積層の窄孔部に炭材を供給するこ
とを特徴とする前項（３）記載の鉄スクラップの溶解方
法である。
やすい炭材を有効に利用する手段として、 （４）中空状のア−ク加熱用電極を用い、該電極の中空
部より鉄スクラップ堆積層の窄孔部に炭材を供給するこ
とを特徴とする前項（３）記載の鉄スクラップの溶解方
法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に本発明を実施するためのス
クラップの溶解装置の構成を示す。溶解炉炉体１は側面
に酸素含有ガス吹込み手段２を有しており、炉体上部か
らア−ク加熱用電極３ａが挿入されている。ア−ク加熱
用電極３ａは図示されていない電源装置に接続されてお
り、炉底電極３ｂとの間で直流ア−ク放電される。図１
は直流ア−ク加熱の場合を示しているが、交流ア−ク加
熱の場合も同様に本発明の溶解方法を実施することがで
きる。
クラップの溶解装置の構成を示す。溶解炉炉体１は側面
に酸素含有ガス吹込み手段２を有しており、炉体上部か
らア−ク加熱用電極３ａが挿入されている。ア−ク加熱
用電極３ａは図示されていない電源装置に接続されてお
り、炉底電極３ｂとの間で直流ア−ク放電される。図１
は直流ア−ク加熱の場合を示しているが、交流ア−ク加
熱の場合も同様に本発明の溶解方法を実施することがで
きる。
【００１４】酸素含有ガス吹込み手段２は、図示されて
いない酸素供給源に接続されており、一般には流量制御
手段を有し、炉内に挿入される先端部分には水冷ラン
ス、耐火物ノズルなどが使用される。炉口フ−ド１ａ又
は排ガスダクト５を貫通して、炭材投入シュ−ト４ａが
炉内に挿入され、炭材供給装置４より、スクラップ堆積
層の窄孔部１２に炭材が供給される。溶解炉は排ガスダ
クト５を介してスクラップを予熱するための横型回転炉
６に接続されており、溶解炉の排ガスは図示されていな
い吸引ブロワ−により、横型回転炉６を経由して排出さ
れる。
いない酸素供給源に接続されており、一般には流量制御
手段を有し、炉内に挿入される先端部分には水冷ラン
ス、耐火物ノズルなどが使用される。炉口フ−ド１ａ又
は排ガスダクト５を貫通して、炭材投入シュ−ト４ａが
炉内に挿入され、炭材供給装置４より、スクラップ堆積
層の窄孔部１２に炭材が供給される。溶解炉は排ガスダ
クト５を介してスクラップを予熱するための横型回転炉
６に接続されており、溶解炉の排ガスは図示されていな
い吸引ブロワ−により、横型回転炉６を経由して排出さ
れる。
【００１５】横型回転炉６のスクラップ排出口６ａ側に
可動堰７を設けることが、本発明におけるスクラップ予
熱の熱効率を高め、かつ炉内へのスクラップの供給を円
滑に行う上で有効である。可動堰７は回転するスクラッ
プ排出口６ａと密着、摺動するように設けることが望ま
しい。また、図１中の矢印Ａ方向の上下動して、回転炉
内のスクラップの滞留量を調節する機能を有する。
可動堰７を設けることが、本発明におけるスクラップ予
熱の熱効率を高め、かつ炉内へのスクラップの供給を円
滑に行う上で有効である。可動堰７は回転するスクラッ
プ排出口６ａと密着、摺動するように設けることが望ま
しい。また、図１中の矢印Ａ方向の上下動して、回転炉
内のスクラップの滞留量を調節する機能を有する。
【００１６】可動堰の材料は、所定の強度と耐熱度を有
するものであればよく、耐火物や水冷した金属材料を使
用することができる。また、可動堰はスクラップが通過
しない程度の大きさの排ガスを通過させるための開孔部
を有する、火皿形式又は柵状のものが望ましい。
するものであればよく、耐火物や水冷した金属材料を使
用することができる。また、可動堰はスクラップが通過
しない程度の大きさの排ガスを通過させるための開孔部
を有する、火皿形式又は柵状のものが望ましい。
【００１７】図１の溶解装置により、本発明を実施する
場合の作業手順と本発明の作用効果は以下のごとくであ
る。まず、一回の溶解で使用する原料スクラップの１／
４〜１／２の量を初装入する。原料スクラップをサイズ
の大きいものと小さいものに選別し、前者を初装入に用
い、後者を横型回転炉で予熱して装入することが望まし
い。
場合の作業手順と本発明の作用効果は以下のごとくであ
る。まず、一回の溶解で使用する原料スクラップの１／
４〜１／２の量を初装入する。原料スクラップをサイズ
の大きいものと小さいものに選別し、前者を初装入に用
い、後者を横型回転炉で予熱して装入することが望まし
い。
【００１８】スクラップを初装入した後、ア−ク加熱用
電極３ａを降下させてア−ク放電を開始し、スクラップ
堆積層を溶解窄孔する。所定の大きさの窄孔部が形成さ
れたところで、該窄孔部に炭材を供給し、同時に酸素含
有ガス供給手段２より酸素含有ガスを炉内に吹込む。酸
素含有ガスとしては、純酸素ガスの他に少量の窒素等を
含む粗酸素ガスや一部空気等の非燃性のガスを含む酸素
ガスを使用することができるが、酸素の濃度が70％以上
であることが望ましい。
電極３ａを降下させてア−ク放電を開始し、スクラップ
堆積層を溶解窄孔する。所定の大きさの窄孔部が形成さ
れたところで、該窄孔部に炭材を供給し、同時に酸素含
有ガス供給手段２より酸素含有ガスを炉内に吹込む。酸
素含有ガスとしては、純酸素ガスの他に少量の窒素等を
含む粗酸素ガスや一部空気等の非燃性のガスを含む酸素
ガスを使用することができるが、酸素の濃度が70％以上
であることが望ましい。
【００１９】炭材はア−クスポット１３の高温部で溶融
酸化鉄と反応し、電極周辺に還元性のＣＯガスの上昇気
流を形成する。スクラップ堆積層の窄孔部内において電
極を含むようにＣＯガス気流が形成されるため、炉内に
吹込まれた酸素含有ガスによる電極の酸化を防止できる
ことが本発明の重要な作用効果の一つである。
酸化鉄と反応し、電極周辺に還元性のＣＯガスの上昇気
流を形成する。スクラップ堆積層の窄孔部内において電
極を含むようにＣＯガス気流が形成されるため、炉内に
吹込まれた酸素含有ガスによる電極の酸化を防止できる
ことが本発明の重要な作用効果の一つである。
【００２０】なお、酸素含有ガスの噴流が電極に直接衝
突しないように、酸素含有ガスの吹込みの方向を調節す
ることも、上記の効果を確実にするために重要である。
また、溶解炉の排ガス組成の分析結果から、余剰の酸素
が生じないように酸素含有ガスの供給速度を制御するこ
とも有用である。
突しないように、酸素含有ガスの吹込みの方向を調節す
ることも、上記の効果を確実にするために重要である。
また、溶解炉の排ガス組成の分析結果から、余剰の酸素
が生じないように酸素含有ガスの供給速度を制御するこ
とも有用である。
【００２１】炉内に吹込まれた酸素含有ガスの一部は、
電極周辺のＣＯガスを燃焼してＣＯ2ガスとなり、その
燃焼熱はスクラップの加熱に有効に利用される。残りの
酸素含有ガスは、主にスクラップの酸化に使われ、鉄の
酸化熱がスクラップの加熱に有効に利用される。
電極周辺のＣＯガスを燃焼してＣＯ2ガスとなり、その
燃焼熱はスクラップの加熱に有効に利用される。残りの
酸素含有ガスは、主にスクラップの酸化に使われ、鉄の
酸化熱がスクラップの加熱に有効に利用される。
【００２２】酸化鉄は溶解してスラグ中の酸化鉄となる
が、きわめて高温のア−クスポットで炭材と反応して速
やかに還元され、スラグ中の酸化鉄濃度が過剰になるの
を防止する。このように、酸素含有ガスの吹込みで生成
した酸化鉄を、ア−クスポットで速やかに還元すること
が本発明の作用効果の一つである。なお、炉底からポ−
ラスプラグなどで不活性ガスを吹込んで、溶湯や溶融ス
ラグを撹拌することも上記の効果を高める上で有効であ
る。
が、きわめて高温のア−クスポットで炭材と反応して速
やかに還元され、スラグ中の酸化鉄濃度が過剰になるの
を防止する。このように、酸素含有ガスの吹込みで生成
した酸化鉄を、ア−クスポットで速やかに還元すること
が本発明の作用効果の一つである。なお、炉底からポ−
ラスプラグなどで不活性ガスを吹込んで、溶湯や溶融ス
ラグを撹拌することも上記の効果を高める上で有効であ
る。
【００２３】また本発明の作用効果の一つとして、スク
ラップ堆積層の窄孔部に投入された炭材が高温のア−ク
スポットで加熱され、炭材中の硫黄分がＳＯ2ガス又は
ダスト中の硫黄分として炉外に排出される、いわゆる気
化脱流の効果が挙げられる。これにより、硫黄分の高い
炭材を多量に使用しても、溶鉄中の〔Ｓ〕を従来の電気
炉溶解と同程度にすることが可能となる。
ラップ堆積層の窄孔部に投入された炭材が高温のア−ク
スポットで加熱され、炭材中の硫黄分がＳＯ2ガス又は
ダスト中の硫黄分として炉外に排出される、いわゆる気
化脱流の効果が挙げられる。これにより、硫黄分の高い
炭材を多量に使用しても、溶鉄中の〔Ｓ〕を従来の電気
炉溶解と同程度にすることが可能となる。
【００２４】溶解炉内で発生したＣＯ2を主成分とする
高温の排ガスは排ガスダクト５を経由して横型回転炉６
に導入される。この間、侵入空気等で幾分希釈される
が、十分高温度の状態を維持しており、横型回転炉内で
スクラップと熱交換して、スクラップを相当の高温度ま
で予熱することができる。
高温の排ガスは排ガスダクト５を経由して横型回転炉６
に導入される。この間、侵入空気等で幾分希釈される
が、十分高温度の状態を維持しており、横型回転炉内で
スクラップと熱交換して、スクラップを相当の高温度ま
で予熱することができる。
【００２５】炉内に堆積している初装入のスクラップの
溶解がある程度進行したところで、横型回転炉で予熱さ
れたスクラップ９を所定量連続的又は間歇的に溶解炉内
に供給する。炉内に形成されているスクラップの堆積層
の高さが所定の範囲に保持されるように、予熱されたス
クラップの供給速度を制御するのが望ましい。
溶解がある程度進行したところで、横型回転炉で予熱さ
れたスクラップ９を所定量連続的又は間歇的に溶解炉内
に供給する。炉内に形成されているスクラップの堆積層
の高さが所定の範囲に保持されるように、予熱されたス
クラップの供給速度を制御するのが望ましい。
【００２６】また、炉内におけるスクラップの堆積高さ
の偏りを小さくするために、横型回転炉のスクラップ排
出口と溶解炉の炉口部との間に、炉内に装入される予熱
されたスクラップの落下方向又は落下位置を制御する手
段を設けることも有効である。 一バッチの全原料スク
ラップの装入を終えるまで、炉内に所定の高さのスクラ
ップの堆積層が形成されている状態を維持しつつ加熱、
溶解を継続する。一バッチの全原料スクラップの溶解を
終えたところで、炭材及び酸素含有ガスの供給を停止す
る。生成した溶鉄１０は出湯孔１１を開口して炉外に排
出する。
の偏りを小さくするために、横型回転炉のスクラップ排
出口と溶解炉の炉口部との間に、炉内に装入される予熱
されたスクラップの落下方向又は落下位置を制御する手
段を設けることも有効である。 一バッチの全原料スク
ラップの装入を終えるまで、炉内に所定の高さのスクラ
ップの堆積層が形成されている状態を維持しつつ加熱、
溶解を継続する。一バッチの全原料スクラップの溶解を
終えたところで、炭材及び酸素含有ガスの供給を停止す
る。生成した溶鉄１０は出湯孔１１を開口して炉外に排
出する。
【００２７】炉内に投入する炭材の量が多くなれば、そ
の分排ガスの熱エネルギ−が増大し、それに対応してス
クラップの予熱温度を高めることが可能となる。従来の
電気炉での排ガスによるスクラップの予熱に比し、スク
ラップの予熱温度を大巾に高めると共に、炭材の燃焼エ
ネルギ−を併用することにより、溶解炉での電気エネル
ギ−の使用を飛躍的に低減できることが本発明の効果で
ある。
の分排ガスの熱エネルギ−が増大し、それに対応してス
クラップの予熱温度を高めることが可能となる。従来の
電気炉での排ガスによるスクラップの予熱に比し、スク
ラップの予熱温度を大巾に高めると共に、炭材の燃焼エ
ネルギ−を併用することにより、溶解炉での電気エネル
ギ−の使用を飛躍的に低減できることが本発明の効果で
ある。
【００２８】さらに、炭材として粉炭、粉コ−クス等を
使用する場合には、これらが排ガス気流に同伴されて炉
外に飛散しやすい。中空状のア−ク加熱電極を用い、該
電極の中空部から炭材を供給する方法が、これら安価な
炭材を本発明の溶解方法に利用する手段として有効であ
る。なお、粉状の炭材は表面積が大きいため、溶融酸化
鉄の還元速度や気化脱流の速度をより大きくする上でも
有効である。
使用する場合には、これらが排ガス気流に同伴されて炉
外に飛散しやすい。中空状のア−ク加熱電極を用い、該
電極の中空部から炭材を供給する方法が、これら安価な
炭材を本発明の溶解方法に利用する手段として有効であ
る。なお、粉状の炭材は表面積が大きいため、溶融酸化
鉄の還元速度や気化脱流の速度をより大きくする上でも
有効である。
【００２９】
【実施例】商用の８０トン三相交流ア−ク炉の炉体を一
部改造し、これと試験用横型回転炉を用いて、本発明の
鉄スクラップの溶解方法の試験を行った。溶解原料は普
通鋼スクラップで、全装入スクラップ量のうち約１／３
を初装入し、残りを横型回転炉で予熱して装入した。炭
材としては、10〜30mmの小塊コ−クスを用いた。炭材中
のＳは約0.05重量％であった。また、酸素含有ガスとし
ては純酸素を用い、炉体側面上部に等間隔に配置した三
本の水冷ランスで炉内へ吹込んだ。
部改造し、これと試験用横型回転炉を用いて、本発明の
鉄スクラップの溶解方法の試験を行った。溶解原料は普
通鋼スクラップで、全装入スクラップ量のうち約１／３
を初装入し、残りを横型回転炉で予熱して装入した。炭
材としては、10〜30mmの小塊コ−クスを用いた。炭材中
のＳは約0.05重量％であった。また、酸素含有ガスとし
ては純酸素を用い、炉体側面上部に等間隔に配置した三
本の水冷ランスで炉内へ吹込んだ。
【００３０】実施例として、本発明の溶解方法による試
験操業の代表例を選び、試験結果から得られた炭材使用
量、酸素使用量、電力原単位、スクラップの平均予熱温
度、電極溶損指数の数値及び溶鉄中の〔Ｓ〕の値（全て
数ヒ−トの平均値）を表１に示した。スクラップの平均
予熱温度は、横型回転炉で予熱されたスクラップについ
て、横型回転炉の熱収支より推定した値である。また、
電極溶損指数は、実施例における電極溶損量を比較例に
おける電極溶損量との比で示した数値である。
験操業の代表例を選び、試験結果から得られた炭材使用
量、酸素使用量、電力原単位、スクラップの平均予熱温
度、電極溶損指数の数値及び溶鉄中の〔Ｓ〕の値（全て
数ヒ−トの平均値）を表１に示した。スクラップの平均
予熱温度は、横型回転炉で予熱されたスクラップについ
て、横型回転炉の熱収支より推定した値である。また、
電極溶損指数は、実施例における電極溶損量を比較例に
おける電極溶損量との比で示した数値である。
【００３１】比較例は、スクラップ予熱をしない通常の
電気炉操業であり、平均的な操業諸元を表１に示した。
電気炉操業であり、平均的な操業諸元を表１に示した。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【発明の効果】本発明により、電気炉でスクラップを溶
解するに際し、炭材の燃焼エネルギ−の使用比率と熱効
率を大巾に増大させ、電気エネルギ−の使用比率を飛躍
的に低減させることが可能になった。
解するに際し、炭材の燃焼エネルギ−の使用比率と熱効
率を大巾に増大させ、電気エネルギ−の使用比率を飛躍
的に低減させることが可能になった。
【図１】本発明を実施するためのスクラップの溶解装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
１ 溶解炉炉体 １ａ 炉口フ−ド ２ 酸素含有ガス吹き込み手段 ３ａ ア−ク加熱用電極 ３ｂ 炉底電極 ４ 炭材供給装置 ４ａ 炭材投入シュ−ト ５ 排ガスダクト ６ 横型回転炉 ６ａ スクラップ排出口 ７ 可動堰 ８ スクラップ堆積層 ９ 予熱されたスクラップ １０ 溶湯 １１ 出湯孔 １２ スクラップ堆積層の窄孔部 １３ ア−クスポット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森寺 弘充 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 原田 俊哉 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (4)
- 【請求項１】側面に酸素含有ガスの吹込み手段を有する
溶解炉炉体とア−ク加熱用電極とア−ク加熱用電極周辺
部に炭材を供給する装置と溶解炉の排ガスを導入して鉄
スクラップを予熱する横型回転炉とから構成され、該横
型回転炉から溶解炉への鉄スクラップの供給量を制御す
る手段を有する鉄スクラップの溶解装置。 - 【請求項２】横型回転炉の鉄スクラップ排出口付近に可
動の堰を設け、該可動堰の位置を調節することによっ
て、横型回転炉から溶解炉への鉄スクラップの供給量を
制御することを特徴とする請求項１記載の鉄スクラップ
の溶解装置。 - 【請求項３】請求項１又は請求項２記載の鉄スクラップ
の溶解装置において、溶解炉に鉄スクラップを装入した
後ア−ク加熱装置により鉄スクラップの堆積層を溶解窄
孔し、次いで該窄孔部への炭材の供給と炉体側面からの
酸素含有ガスの吹込みとア−ク加熱を継続して行い、同
時に溶解炉排ガスを横型回転炉に導入して鉄スクラップ
の予熱を行い、予熱された鉄スクラップを該横型回転炉
から溶解炉に供給することを特徴とする鉄スクラップの
溶解方法。 - 【請求項４】中空状のア−ク加熱用電極を用い、該電極
の中空部より鉄スクラップ堆積層の窄孔部に炭材を供給
することを特徴とする請求項３記載の鉄スクラップの溶
解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29656095A JP3032454B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鉄スクラップの溶解装置及び溶解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29656095A JP3032454B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鉄スクラップの溶解装置及び溶解方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09143524A true JPH09143524A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3032454B2 JP3032454B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=17835130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29656095A Expired - Fee Related JP3032454B2 (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鉄スクラップの溶解装置及び溶解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3032454B2 (ja) |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP29656095A patent/JP3032454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3032454B2 (ja) | 2000-04-17 |
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