JPH10317050A - 溶融金属への粉体吹き込み方法 - Google Patents
溶融金属への粉体吹き込み方法Info
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- JPH10317050A JPH10317050A JP12992397A JP12992397A JPH10317050A JP H10317050 A JPH10317050 A JP H10317050A JP 12992397 A JP12992397 A JP 12992397A JP 12992397 A JP12992397 A JP 12992397A JP H10317050 A JPH10317050 A JP H10317050A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、溶融金属への粉体吹き込みの初期に
おいて、ランス孔の保護及び溶融金属のスロッピング抑
制を容易になし得る溶融金属への粉体吹込み方法を提供
することを目的としている。 【解決手段】溶融金属に浸漬ランスを介しキャリア・ガ
スで粉状精錬剤を吹き込み、該溶融金属を精錬するに際
し、下記の段階を順次経て圧力容器内のガス圧力を調整
する。 第１段階：まず、浸漬ランスを下降させ、ランス先端に
設けたランス孔が溶融金属浴の湯面に到達するまでは、
前記圧力容器内のガス圧力を、精錬期における前記ラン
ス孔の溶融金属内深さで、溶融金属が前記ランス孔に差
し込まない下限値に設定する段階。 第２段階：さらに、浸漬ランスを下降させ、ランス孔が
溶融金属内での精錬期の浸漬深さに到達するまで及び到
達後は、前記圧力容器内のガス圧力を、精錬期における
粉体切り出し速度を実現する値に設定する段階。
おいて、ランス孔の保護及び溶融金属のスロッピング抑
制を容易になし得る溶融金属への粉体吹込み方法を提供
することを目的としている。 【解決手段】溶融金属に浸漬ランスを介しキャリア・ガ
スで粉状精錬剤を吹き込み、該溶融金属を精錬するに際
し、下記の段階を順次経て圧力容器内のガス圧力を調整
する。 第１段階：まず、浸漬ランスを下降させ、ランス先端に
設けたランス孔が溶融金属浴の湯面に到達するまでは、
前記圧力容器内のガス圧力を、精錬期における前記ラン
ス孔の溶融金属内深さで、溶融金属が前記ランス孔に差
し込まない下限値に設定する段階。 第２段階：さらに、浸漬ランスを下降させ、ランス孔が
溶融金属内での精錬期の浸漬深さに到達するまで及び到
達後は、前記圧力容器内のガス圧力を、精錬期における
粉体切り出し速度を実現する値に設定する段階。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属への粉体
吹き込み方法に関し、具体的には、例えば溶銑鍋に保持
した溶銑内に耐火物で保護した粉体吹込用ランス（以
下、単にランスという）を上部より浸漬し、溶銑中に粉
状精錬材を吹き込み、精錬するにあたり、吹き込み初期
において、ランス孔の損耗を防止すると共に、溶銑のス
ロッピングを抑える技術である。
吹き込み方法に関し、具体的には、例えば溶銑鍋に保持
した溶銑内に耐火物で保護した粉体吹込用ランス（以
下、単にランスという）を上部より浸漬し、溶銑中に粉
状精錬材を吹き込み、精錬するにあたり、吹き込み初期
において、ランス孔の損耗を防止すると共に、溶銑のス
ロッピングを抑える技術である。
【０００２】
【従来の技術】一般に、溶融金属への粉体吹き込み装置
は、図２に例示するように、フラックス等、精錬剤であ
る粉体１を収納し、キャリア・ガスによって加圧と流動
化するための圧力容器４と、それにつながる配管９の先
端にランス５を備えている。そして、該圧力容器４内の
ガス圧力と粉体吹き込み速度との関係を予め知ってお
き、その関係から精錬時における目標吹き込み速度を実
現するガス圧力を求め、粉体１の吹き込み量を決定して
いる。
は、図２に例示するように、フラックス等、精錬剤であ
る粉体１を収納し、キャリア・ガスによって加圧と流動
化するための圧力容器４と、それにつながる配管９の先
端にランス５を備えている。そして、該圧力容器４内の
ガス圧力と粉体吹き込み速度との関係を予め知ってお
き、その関係から精錬時における目標吹き込み速度を実
現するガス圧力を求め、粉体１の吹き込み量を決定して
いる。
【０００３】ところが、上記の関係は、ランス５を溶融
金属７中へある深さで浸漬した場合について決められて
いるので、吹き込み開始当初（制御初期）のランス５の
下降中には、まだ、その浸漬深さが浅く、前記目標吹き
込み速度以上で粉体１を吹き込んでしまい、過剰な吹込
み量にしてしまうことが多い。また、ランス先端に設け
られた粉体１の吹出口（以下、ランス孔８という）は、
溶融金属７への浸漬時に溶融金属やスラグが差し込んで
閉塞することが多いので、その保護のためには、溶融金
属７にランス孔８が浸漬する以前から粉体１の吹き込み
を開始していることが望ましい。そのため、吹き込み開
始初期のランス５の下降期では、目標値以上の過大な流
量のキャリア・ガス２と粉体１が溶融金属７中の浅い部
位に吹き込まれ、溶融金属７が精錬容器６から噴出する
所謂スロッピング現象（以下、単にスロッピングとい
う）を招くことになる。
金属７中へある深さで浸漬した場合について決められて
いるので、吹き込み開始当初（制御初期）のランス５の
下降中には、まだ、その浸漬深さが浅く、前記目標吹き
込み速度以上で粉体１を吹き込んでしまい、過剰な吹込
み量にしてしまうことが多い。また、ランス先端に設け
られた粉体１の吹出口（以下、ランス孔８という）は、
溶融金属７への浸漬時に溶融金属やスラグが差し込んで
閉塞することが多いので、その保護のためには、溶融金
属７にランス孔８が浸漬する以前から粉体１の吹き込み
を開始していることが望ましい。そのため、吹き込み開
始初期のランス５の下降期では、目標値以上の過大な流
量のキャリア・ガス２と粉体１が溶融金属７中の浅い部
位に吹き込まれ、溶融金属７が精錬容器６から噴出する
所謂スロッピング現象（以下、単にスロッピングとい
う）を招くことになる。
【０００４】これらの問題を解決するには、前記関係を
ランス５の浸漬深さに応じて知っておき、吹込み開始時
には、その浸漬深さに適合したガス圧力で吹き込みを制
御することが必要である。しかしながら、吹き込みガス
圧力の制御時定数が長くて最適制御が難しく、また必要
以上に吹込み制御用ソフトが煩雑になるという別の問題
があった。
ランス５の浸漬深さに応じて知っておき、吹込み開始時
には、その浸漬深さに適合したガス圧力で吹き込みを制
御することが必要である。しかしながら、吹き込みガス
圧力の制御時定数が長くて最適制御が難しく、また必要
以上に吹込み制御用ソフトが煩雑になるという別の問題
があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑み、溶融金属への粉体吹き込みの初期において、ラ
ンス孔の保護及び溶融金属のスロッピング抑制を容易に
なし得る溶融金属への粉体吹込み方法を提供することを
目的としている。
に鑑み、溶融金属への粉体吹き込みの初期において、ラ
ンス孔の保護及び溶融金属のスロッピング抑制を容易に
なし得る溶融金属への粉体吹込み方法を提供することを
目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、ランスを精錬期の浸漬深さまでに到達させ
るまでの間の吹込む量に着眼して、鋭意研究を行い、本
発明を完成させた。すなわち、本発明は、溶融金属に浸
漬ランスを介しキャリア・ガスで粉状精錬剤を吹き込
み、該溶融金属を精錬するに際し、下記の段階を順次経
て粉体供給用圧力容器内のガス圧力を調整することを特
徴とする溶融金属への粉体吹き込み方法である。
成するため、ランスを精錬期の浸漬深さまでに到達させ
るまでの間の吹込む量に着眼して、鋭意研究を行い、本
発明を完成させた。すなわち、本発明は、溶融金属に浸
漬ランスを介しキャリア・ガスで粉状精錬剤を吹き込
み、該溶融金属を精錬するに際し、下記の段階を順次経
て粉体供給用圧力容器内のガス圧力を調整することを特
徴とする溶融金属への粉体吹き込み方法である。
【０００７】第１段階：まず、浸漬ランスを下降させ、
ランス先端に設けたランス孔が溶融金属浴の湯面に到達
するまでは、前記粉体供給用圧力容器内のガス圧力を、
精錬期における前記ランス孔の溶融金属内深さで、溶融
金属が前記ランス孔に差し込まない下限値に設定する段
階。 第２段階：さらに、浸漬ランスを下降させ、ランス孔が
溶融金属内での精錬期の浸漬深さに到達するまで及び到
達後は、前記粉体供給用圧力容器内のガス圧力を、精錬
期における粉体切り出し速度を実現する値に設定する段
階。
ランス先端に設けたランス孔が溶融金属浴の湯面に到達
するまでは、前記粉体供給用圧力容器内のガス圧力を、
精錬期における前記ランス孔の溶融金属内深さで、溶融
金属が前記ランス孔に差し込まない下限値に設定する段
階。 第２段階：さらに、浸漬ランスを下降させ、ランス孔が
溶融金属内での精錬期の浸漬深さに到達するまで及び到
達後は、前記粉体供給用圧力容器内のガス圧力を、精錬
期における粉体切り出し速度を実現する値に設定する段
階。
【０００８】また、本発明は、前記ガス圧力の下限値
を、予めランス孔位置に応じて定めておくことを特徴と
する溶融金属への粉体吹込み方法である。本発明では、
吹き込みガスの圧力を、ランス下降時における浸漬深さ
の小さい位置では、ランス孔の保護にのみ必要な値と
し、その後、精錬期におけるランス位置に到達してか
ら、精錬に必要な圧力になるように調整するので、過剰
な吹込みが防止できる。その結果、吹き込み初期の溶銑
のスロッピングを、ランス孔の損耗を防止しつつ、抑え
ることが可能となる。
を、予めランス孔位置に応じて定めておくことを特徴と
する溶融金属への粉体吹込み方法である。本発明では、
吹き込みガスの圧力を、ランス下降時における浸漬深さ
の小さい位置では、ランス孔の保護にのみ必要な値と
し、その後、精錬期におけるランス位置に到達してか
ら、精錬に必要な圧力になるように調整するので、過剰
な吹込みが防止できる。その結果、吹き込み初期の溶銑
のスロッピングを、ランス孔の損耗を防止しつつ、抑え
ることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図１に基づき、本発明の実
施の形態を詳しく説明する。本発明の実施に使用する演
算制御装置（図示せず）には、予め測定された前記ラン
ス孔が精錬期の位置に到達する前のガス圧力の下限値、
及び到達後のガス圧力と吹き込み速度との関係（図３参
照）が記憶させてある。そして、ランス高さの制御とガ
ス圧力の制御を、図１に示すように併用して本発明を実
施するのである。
施の形態を詳しく説明する。本発明の実施に使用する演
算制御装置（図示せず）には、予め測定された前記ラン
ス孔が精錬期の位置に到達する前のガス圧力の下限値、
及び到達後のガス圧力と吹き込み速度との関係（図３参
照）が記憶させてある。そして、ランス高さの制御とガ
ス圧力の制御を、図１に示すように併用して本発明を実
施するのである。
【００１０】まず、ランス下降前（待機位置）にて、前
記圧力容器４内の設定ガス圧力ＳＰを初期圧力、つまり
前記ランス孔８に溶融金属７が差し込まない圧力ＰS に
なるまで加圧される。ランス５の下降指令が発せられる
と、ランス５の下降が開始されるが、まだ、粉体は吹き
込まれていない。次に、ランス５の位置が溶融金属７の
湯面に到達したことを検知すると、圧力容器４に付帯し
た開閉弁３を開き、ランス孔８から、その時のガス圧力
ＰS に応じたキャリア・ガス２及び粉体１の吹き出しを
開始する。しかし、ランス５は、ランス孔８が溶融金属
７内に埋没し、精錬期の浸漬深さに到達するまで、下降
を続ける。それと同時に、圧力容器４内の設定圧力ＳＰ
を、目標とする粉体吹込速度に対して前記図３の関係で
定まる精錬時でのガス圧力ＰF になるよう設定する。但
し、ＳＰをＰS からＰF に設定しても、実際のガス圧力
ＰＶは、一気にＰFにはならず徐々に上昇する。そし
て、精錬時のランス浸漬深さに達する時までに、ＰＶを
ほぼＰF とし、該粉体１の吹込み量を、精錬に必要な量
になるようにする。ランス孔８が精錬時の浸漬深さに到
達した後は、前記ガス圧力ＰF を精錬終了まで維持する
のである。
記圧力容器４内の設定ガス圧力ＳＰを初期圧力、つまり
前記ランス孔８に溶融金属７が差し込まない圧力ＰS に
なるまで加圧される。ランス５の下降指令が発せられる
と、ランス５の下降が開始されるが、まだ、粉体は吹き
込まれていない。次に、ランス５の位置が溶融金属７の
湯面に到達したことを検知すると、圧力容器４に付帯し
た開閉弁３を開き、ランス孔８から、その時のガス圧力
ＰS に応じたキャリア・ガス２及び粉体１の吹き出しを
開始する。しかし、ランス５は、ランス孔８が溶融金属
７内に埋没し、精錬期の浸漬深さに到達するまで、下降
を続ける。それと同時に、圧力容器４内の設定圧力ＳＰ
を、目標とする粉体吹込速度に対して前記図３の関係で
定まる精錬時でのガス圧力ＰF になるよう設定する。但
し、ＳＰをＰS からＰF に設定しても、実際のガス圧力
ＰＶは、一気にＰFにはならず徐々に上昇する。そし
て、精錬時のランス浸漬深さに達する時までに、ＰＶを
ほぼＰF とし、該粉体１の吹込み量を、精錬に必要な量
になるようにする。ランス孔８が精錬時の浸漬深さに到
達した後は、前記ガス圧力ＰF を精錬終了まで維持する
のである。
【００１１】かかる本発明によれば、ランス５下降時の
吹き込み圧力は、溶融金属７浴内の浅い所では、ランス
孔６の保護に必要な低い圧力に設定され、その後、ラン
ス５の下降に従って、吹き込み圧力が徐々に高くなり、
精錬期に必要な高い圧力になる。従って、従来生じてい
た吹き込み初期のスロッピングが防止され、ランス孔８
の損耗防止も達成できるのである。
吹き込み圧力は、溶融金属７浴内の浅い所では、ランス
孔６の保護に必要な低い圧力に設定され、その後、ラン
ス５の下降に従って、吹き込み圧力が徐々に高くなり、
精錬期に必要な高い圧力になる。従って、従来生じてい
た吹き込み初期のスロッピングが防止され、ランス孔８
の損耗防止も達成できるのである。
【００１２】
【実施例】２３５トン規模の底吹転炉を２基有する製鋼
工場で、本発明に係る溶融金属への粉体吹込方法を実施
した。溶融金属７としては溶銑で、それを図２に示した
溶銑鍋６に収容して、所謂溶銑予備処理による脱硫を行
った。図２の吹き込み装置は、容量１ｍ3 の圧力容器４
と、ランス５及びその旋回／昇降手段１０、１１とで構
成されていた。ランス５は、鋼管の外側を耐火物でライ
ニングしたもので、ランス孔８は水平２孔方式である。
吹き込んだ粉状精錬剤は、ＣａＣＯ3 が８０％、金属Ｍ
ｇが２０％の混合粉体とした。なお、この装置の吹き込
み能力は毎分３０〜７０ｋｇである。
工場で、本発明に係る溶融金属への粉体吹込方法を実施
した。溶融金属７としては溶銑で、それを図２に示した
溶銑鍋６に収容して、所謂溶銑予備処理による脱硫を行
った。図２の吹き込み装置は、容量１ｍ3 の圧力容器４
と、ランス５及びその旋回／昇降手段１０、１１とで構
成されていた。ランス５は、鋼管の外側を耐火物でライ
ニングしたもので、ランス孔８は水平２孔方式である。
吹き込んだ粉状精錬剤は、ＣａＣＯ3 が８０％、金属Ｍ
ｇが２０％の混合粉体とした。なお、この装置の吹き込
み能力は毎分３０〜７０ｋｇである。
【００１３】その結果、吹き込み初期のスロッピングは
完全に防止でき、スロッピングに起因した予備処理時間
の延長がなくなり、従来より処理量が大幅に向上した。
具体的には上記底吹転炉の場合、従来に比べ、精錬時間
のロスが、年平均で０．５％減少した。また、ランス５
の寿命は、平均使用回数３０回となり、従来レベルの寿
命を維持できた。さらに、本発明は、簡易な制御ソフト
とハードで実施できるので、大がかりな装置改造を必要
とせず、安価な建設コストのみで目的が達成できた。ち
なみに、建設コストのうち、ソフト製作費用が１０％減
少した。
完全に防止でき、スロッピングに起因した予備処理時間
の延長がなくなり、従来より処理量が大幅に向上した。
具体的には上記底吹転炉の場合、従来に比べ、精錬時間
のロスが、年平均で０．５％減少した。また、ランス５
の寿命は、平均使用回数３０回となり、従来レベルの寿
命を維持できた。さらに、本発明は、簡易な制御ソフト
とハードで実施できるので、大がかりな装置改造を必要
とせず、安価な建設コストのみで目的が達成できた。ち
なみに、建設コストのうち、ソフト製作費用が１０％減
少した。
【００１４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、溶融
金属への粉体吹き込み時の初期スロッピングを防ぐこと
ができ、該スロッピングに起因した精錬時間の遅滞が防
止できるようになった。その結果、溶鋼の生産性が大幅
に向上した。また、使用ランスの寿命を従来のレベルに
維持でき、操業コストの増加を抑止した。
金属への粉体吹き込み時の初期スロッピングを防ぐこと
ができ、該スロッピングに起因した精錬時間の遅滞が防
止できるようになった。その結果、溶鋼の生産性が大幅
に向上した。また、使用ランスの寿命を従来のレベルに
維持でき、操業コストの増加を抑止した。
【図１】本発明に係る溶融金属への粉体吹込み方法のフ
ロー図である。
ロー図である。
【図２】溶融金属への粉体吹込みを行う一般的な装置例
を示す図である。
を示す図である。
【図３】圧力容器内のガス圧力と粉体吹き込み速度との
関係を示す図である。
関係を示す図である。
１ 粉体（吹込み材） ２ キャリア・ガス ３ 開閉弁 ４ 圧力容器 ５ ランス ６ 精錬容器（溶銑鍋） ７ 溶融金属（溶銑） ８ ランス孔 ９ 配管 １０ ランス昇降アーム １１ 昇降アーム支持柱
Claims (2)
- 【請求項１】 溶融金属に浸漬ランスを介しキャリア・
ガスで粉状精錬剤を吹き込み、該溶融金属を精錬するに
際し、 下記の段階を順次経て粉体供給用圧力容器内のガス圧力
を調整することを特徴とする溶融金属への粉体吹き込み
方法。第１段階：まず、浸漬ランスを下降させ、ランス
先端に設けたランス孔が溶融金属浴の湯面に到達するま
では、前記粉体供給用圧力容器内のガス圧力を、精錬期
における前記ランス孔の溶融金属内深さで、溶融金属が
前記ランス孔に差し込まない下限値に設定する段階。第
２段階：さらに、浸漬ランスを下降させ、ランス孔が溶
融金属内での精錬期の浸漬深さに到達するまで及び到達
後は、前記粉体供給用圧力容器内のガス圧力を、精錬期
における粉体切り出し速度を実現する値に設定する段
階。 - 【請求項２】 前記ガス圧力の下限値を、予めランス孔
位置に応じて定めておくことを特徴とする請求項１記載
の溶融金属への粉体吹込み方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12992397A JP3804182B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 溶融金属への粉体吹き込み方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12992397A JP3804182B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 溶融金属への粉体吹き込み方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317050A true JPH10317050A (ja) | 1998-12-02 |
| JP3804182B2 JP3804182B2 (ja) | 2006-08-02 |
Family
ID=15021757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12992397A Expired - Fee Related JP3804182B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 溶融金属への粉体吹き込み方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3804182B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115198097A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-18 | 云南铜业股份有限公司西南铜业分公司 | 一种还原油枪插入深度自动调整系统及其自动调整方法 |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP12992397A patent/JP3804182B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115198097A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-18 | 云南铜业股份有限公司西南铜业分公司 | 一种还原油枪插入深度自动调整系统及其自动调整方法 |
| CN115198097B (zh) * | 2022-07-14 | 2024-03-26 | 云南铜业股份有限公司西南铜业分公司 | 一种还原油枪插入深度自动调整系统及其自动调整方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3804182B2 (ja) | 2006-08-02 |
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