JPS60238408A - 転炉操業方法 - Google Patents
転炉操業方法Info
- Publication number
- JPS60238408A JPS60238408A JP9113084A JP9113084A JPS60238408A JP S60238408 A JPS60238408 A JP S60238408A JP 9113084 A JP9113084 A JP 9113084A JP 9113084 A JP9113084 A JP 9113084A JP S60238408 A JPS60238408 A JP S60238408A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slag
- blowing
- converter
- molten metal
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は転炉を用いた鉄鋼精錬の操業方法に関するもの
である。
である。
従来技術
り吹きもしくは上底吹転炉操業の目的は、転炉吹錬中に
供給される酸素により溶湯中に含まれる炭素を低減する
と共に、炉内に投入する造滓剤を滓化させて、生成した
溶融スラグと溶湯との反応により、脱燐・脱硫等の作用
を営ませることにある。
供給される酸素により溶湯中に含まれる炭素を低減する
と共に、炉内に投入する造滓剤を滓化させて、生成した
溶融スラグと溶湯との反応により、脱燐・脱硫等の作用
を営ませることにある。
この場合、スラグの滓化状態が転炉操業の成果を左右す
る大きな因子で、滓化が過度に進むと、スラグのフォー
ミング状態を助長し、遂にはスラグが炉外に溢流する異
常反応すなわちスロッピングを生じ、作業効率の低下、
鉄歩留の低下、作業環境の悪化、装置の損傷など種々の
問題が生ずる。。
る大きな因子で、滓化が過度に進むと、スラグのフォー
ミング状態を助長し、遂にはスラグが炉外に溢流する異
常反応すなわちスロッピングを生じ、作業効率の低下、
鉄歩留の低下、作業環境の悪化、装置の損傷など種々の
問題が生ずる。。
これに反し、滓化不良の場合は、脱燐作用等が低ドし、
所望の品質の鋼を得ることができない。
所望の品質の鋼を得ることができない。
したがって、スラグを過剰に形成する方向で吹錬を行い
、且つスロッピングが起らないよう制御するのが望まし
い。
、且つスロッピングが起らないよう制御するのが望まし
い。
スロッピング発生のような緊急な処置をのぞけば通常酸
も普通に行なわれる制御は、ランス上吹ジェットおよび
底吹カスの調整である。
も普通に行なわれる制御は、ランス上吹ジェットおよび
底吹カスの調整である。
ランス上吹ジェットの調整においては、上吹ジェット′
の溶湯への衝突力と衝突面積を変化し、スラグ−メタル
間の攪拌状態および酸化反応・還元反応のバランスを変
化せしめ、スラグ中の酸素ポテンシャル（ＦｅＯで代表
される）を変化させて制御しようとするものである。こ
＼で、酸化反応とは溶湯中のメタル（Ｆｅで代表される
）とランスから噴出される酸素と反応してＦｅＯが生成
してスラグ成分となり、還元反応とはＦｅＯが溶湯中の
炭素と反応してＣＯガスを発生しＦｅになる反応をいう
。
の溶湯への衝突力と衝突面積を変化し、スラグ−メタル
間の攪拌状態および酸化反応・還元反応のバランスを変
化せしめ、スラグ中の酸素ポテンシャル（ＦｅＯで代表
される）を変化させて制御しようとするものである。こ
＼で、酸化反応とは溶湯中のメタル（Ｆｅで代表される
）とランスから噴出される酸素と反応してＦｅＯが生成
してスラグ成分となり、還元反応とはＦｅＯが溶湯中の
炭素と反応してＣＯガスを発生しＦｅになる反応をいう
。
底吹カスの調整とは、底吹ガスの流量を変化させて、カ
スによる攪拌力を変え、スラグ−メタル間の攪拌状態お
よび酸化反応・還元反応のバランスを変化せしめ、スラ
グ中酸素ポテンシャルを変化させて５１＃Ｌようとする
ものである。
スによる攪拌力を変え、スラグ−メタル間の攪拌状態お
よび酸化反応・還元反応のバランスを変化せしめ、スラ
グ中酸素ポテンシャルを変化させて５１＃Ｌようとする
ものである。
これらは何れもクラクーメタル間の撹拌状態を変化せし
め、酸化反応・還元反応のバランスを変えて、徐々に平
衡するスラグ中酸素ポテンシャルを変化させるために、
アクション後の反応変化が遅く、迅速適切なアクション
の効果が期待できない時か多い。
め、酸化反応・還元反応のバランスを変えて、徐々に平
衡するスラグ中酸素ポテンシャルを変化させるために、
アクション後の反応変化が遅く、迅速適切なアクション
の効果が期待できない時か多い。
しかして炉内の攪拌状態は、炉の形状、ランス羽１１の
形状、底吹羽口位置などの操業条件によって大きく影響
され、操作量と酸素ポテンシャル変化量の相関はそれほ
ど高くなく、効果のばらつき以トの物理的変化を引金と
しての制御方法に対し、特開昭５４−１０７４１４号で
は、スラグとメタルとのエマルジョン状態の時期に、出
鋼孔よりフォーミングスラグ中に生石灰粉や蛍石粉等の
スラグ媒溶剤を直接吹込む方法が開示されているが、直
接滓化過程を大きく支配するスラグ中酸素ポテンシャル
を制御しようとするものではなかった。
形状、底吹羽口位置などの操業条件によって大きく影響
され、操作量と酸素ポテンシャル変化量の相関はそれほ
ど高くなく、効果のばらつき以トの物理的変化を引金と
しての制御方法に対し、特開昭５４−１０７４１４号で
は、スラグとメタルとのエマルジョン状態の時期に、出
鋼孔よりフォーミングスラグ中に生石灰粉や蛍石粉等の
スラグ媒溶剤を直接吹込む方法が開示されているが、直
接滓化過程を大きく支配するスラグ中酸素ポテンシャル
を制御しようとするものではなかった。
発明の目的
本発明はスラグ中に粉状酸化剤もしくは還元剤を直接吹
込んでスラグ−メタル反応を制御して、転炉操業の目的
を達成しようとするものである。
込んでスラグ−メタル反応を制御して、転炉操業の目的
を達成しようとするものである。
発明の構成−作用
本発明の構成は１−吹もしくは上底吹転炉操業において
、スラグ過形成吹錬を行い、ついで吹錬の中期もしくは
末期に該スラグ中に粉状の酸化剤もしくは還元剤を直接
吹込み、スラグと溶湯の反応を制御することを特徴とす
る転炉操業方法である。
、スラグ過形成吹錬を行い、ついで吹錬の中期もしくは
末期に該スラグ中に粉状の酸化剤もしくは還元剤を直接
吹込み、スラグと溶湯の反応を制御することを特徴とす
る転炉操業方法である。
前述の如く、転炉操業の最大の目的の一つは脱炭である
。ランスから噴出する酸素シェツトは溶湯１ｎ１と街突
して速かに溶湯に吸収され、溶湯中のＣとル応してＣＯ
又はＣＯ７カスとして炉口から排出される。
。ランスから噴出する酸素シェツトは溶湯１ｎ１と街突
して速かに溶湯に吸収され、溶湯中のＣとル応してＣＯ
又はＣＯ７カスとして炉口から排出される。
しかして、実際の炉内での脱炭反応の速度−ｄｃ／ｄｔ
は次のようになる。すなわち吹錬開始後早い時期は、溶
湯中のＳｉの濃度がまだ高、く、溶湯温度もまだ低いた
め、脱炭の反応速度は徐々に上昇する。反応がある程度
進み、溶湯の温度が上昇すると、供給される酸素かほぼ
１００％脱炭に消費され、反応速度も一定になる。その
後溶湯中のＣの１１Ａ度は減り、溶湯中のＣの、酸素ジ
ェットと溶湯の衝突面への拡散が律速となり、反応速度
は次第に低下する。
は次のようになる。すなわち吹錬開始後早い時期は、溶
湯中のＳｉの濃度がまだ高、く、溶湯温度もまだ低いた
め、脱炭の反応速度は徐々に上昇する。反応がある程度
進み、溶湯の温度が上昇すると、供給される酸素かほぼ
１００％脱炭に消費され、反応速度も一定になる。その
後溶湯中のＣの１１Ａ度は減り、溶湯中のＣの、酸素ジ
ェットと溶湯の衝突面への拡散が律速となり、反応速度
は次第に低下する。
これを供給する酸素をベースに考えて−ｄＣ／ｄａ２す
なわち脱炭酸素効率としても、時間当りの酸素流量を一
定とすれば、全く同じ形のグラフとなり、模式的に第１
図の如く画かれ、反応速度一定のと′とろｔ７） −ｄ
ｃ ／ ｄｏ２は通常、理論Ｊｌ Ｌ、０８ｋｇ／Ｎｍ
’程度となる。
なわち脱炭酸素効率としても、時間当りの酸素流量を一
定とすれば、全く同じ形のグラフとなり、模式的に第１
図の如く画かれ、反応速度一定のと′とろｔ７） −ｄ
ｃ ／ ｄｏ２は通常、理論Ｊｌ Ｌ、０８ｋｇ／Ｎｍ
’程度となる。
期、その前後をそれぞれ吹錬の初期および末期と定義す
る。勿論、実際の吹錬中の−ｄｃ／ｄｏ２の変化は第１
図のように単純なものではないが、その傾向は、はぼ第
１図に代表されると考えてよい。
る。勿論、実際の吹錬中の−ｄｃ／ｄｏ２の変化は第１
図のように単純なものではないが、その傾向は、はぼ第
１図に代表されると考えてよい。
吹錬初期においては、ランスから供給される酸素は、脱
炭反応以外に溶湯中のＳｉと急速に反応し七５ｉ０２に
なり、添加される造滓剤と反応してスラグ滓化を進行さ
せる。ま°た溶湯中のＦｅと酸素との反応により生成す
るＦｅＯはスラグ成分となる。溶湯中のＰはスラグ中の
ＦｅＯと反応してｐ２ｏ、に酸化され、スラグ中のＣａ
Ｏと反応してリン酸カルシウムとなって脱燐される。溶
湯中のＭｎもスラグ中のＦｅＯと反応して酸化物になる
。反応の末期には、前述の脱炭反応の速度が低下して溶
湯中の酸素濃度が上昇し、これがスラグ中ＦｅＯの増加
となって現われる。
炭反応以外に溶湯中のＳｉと急速に反応し七５ｉ０２に
なり、添加される造滓剤と反応してスラグ滓化を進行さ
せる。ま°た溶湯中のＦｅと酸素との反応により生成す
るＦｅＯはスラグ成分となる。溶湯中のＰはスラグ中の
ＦｅＯと反応してｐ２ｏ、に酸化され、スラグ中のＣａ
Ｏと反応してリン酸カルシウムとなって脱燐される。溶
湯中のＭｎもスラグ中のＦｅＯと反応して酸化物になる
。反応の末期には、前述の脱炭反応の速度が低下して溶
湯中の酸素濃度が上昇し、これがスラグ中ＦｅＯの増加
となって現われる。
したがって過去の多くの操業実績から、吹錬酸素流量、
緋ガス流量、排ガス成分、転炉にチャージする溶銑の量
及び成分、副原料の投入銘柄（組成・成分）、副原料投
入速度等よりめられた炉内の酸素量のバランス変化を現
わす炉内残留酸素Ｉｔ（Ｏｓ’）を算出し、吹錬前にあ
らかじめＯ８の時間的変化の許容限界を定めてパターン
化し、操業中逐次算出されるＯｓ値を許容限界値内に入
るごと〈吹錬操作を行えば最適な操業ができる。
緋ガス流量、排ガス成分、転炉にチャージする溶銑の量
及び成分、副原料の投入銘柄（組成・成分）、副原料投
入速度等よりめられた炉内の酸素量のバランス変化を現
わす炉内残留酸素Ｉｔ（Ｏｓ’）を算出し、吹錬前にあ
らかじめＯ８の時間的変化の許容限界を定めてパターン
化し、操業中逐次算出されるＯｓ値を許容限界値内に入
るごと〈吹錬操作を行えば最適な操業ができる。
発明者は、このＯｓ準櫨の操業方法を種々検討の結果次
の知見を得て本発明を完成した。すなわち吹錬の初期よ
り、スラグ過形成の吹錬を行うことである。これは例え
ば、ランス高さを高くし上吹ジェントをソフトブローと
し、スラグ中の酸素ポテンシ・ヤルが増加するようにす
ればよい。このようにスラグ過形成により、脱リンの反
応は速かに進行する。
の知見を得て本発明を完成した。すなわち吹錬の初期よ
り、スラグ過形成の吹錬を行うことである。これは例え
ば、ランス高さを高くし上吹ジェントをソフトブローと
し、スラグ中の酸素ポテンシ・ヤルが増加するようにす
ればよい。このようにスラグ過形成により、脱リンの反
応は速かに進行する。
ついで吹錬の中期、末期においては、若しＯｓ準橡の許
容限界パターンから外れた場合は、スラグと溶湯の反応
のバランスが崩れたことを示すものであるから、スラグ
と速かに反応する酸化剤、還元剤を直接スラグに吹込み
、前記反応の制御を行う。
容限界パターンから外れた場合は、スラグと溶湯の反応
のバランスが崩れたことを示すものであるから、スラグ
と速かに反応する酸化剤、還元剤を直接スラグに吹込み
、前記反応の制御を行う。
′ こ−に酸化剤とは、例えば砂鉄、焼結鉱、スケール
、鉄マンガン鉱石等高温で速かに分解して酸素を放出し
て低酸化物もしくは金属にまで還元するもので、これら
の多くはＦｅＯとなり、炉内で生成した５ｉ０２ととも
に、生石灰の滓化を促進する。
、鉄マンガン鉱石等高温で速かに分解して酸素を放出し
て低酸化物もしくは金属にまで還元するもので、これら
の多くはＦｅＯとなり、炉内で生成した５ｉ０２ととも
に、生石灰の滓化を促進する。
還元剤とは例えばコークス、石炭などの炭素源を含み、
スラグ中のＦｅＯと反応して自らは酸化して気体となっ
て系外に去り、ＦｅＯは還元されてＦｅになるのでスラ
グが減少し溶湯が増加する。しかしてこれらの反応を速
かに進めるため種々検討した結果、各側ともその搬送の
設備上の確実さと吹込後のスラグとの反応性の速さより
粒径が５ｒａｒａ以下の粉であるとよいとの結論を得た
。尚、吹錬の初期より吹錬をスラグ過形成吹錬としてい
るのは、所望の品質の鋼を得るべく脱リンを確実に行わ
せるためであり、しかもそれにより誘発されるスロッピ
ング傾向は、前記Ｏｓの許容限界パターンの上限にて検
知し、スラグ中への還元剤の吹込みにより解消するため
である。スラグ過形成吹錬の時期は溶製鋼種、操業によ
って定めればよく、例えば吹錬初期、あるいは吹錬初期
、中期あるいは吹錬全域等適宜選択すればよい。
スラグ中のＦｅＯと反応して自らは酸化して気体となっ
て系外に去り、ＦｅＯは還元されてＦｅになるのでスラ
グが減少し溶湯が増加する。しかしてこれらの反応を速
かに進めるため種々検討した結果、各側ともその搬送の
設備上の確実さと吹込後のスラグとの反応性の速さより
粒径が５ｒａｒａ以下の粉であるとよいとの結論を得た
。尚、吹錬の初期より吹錬をスラグ過形成吹錬としてい
るのは、所望の品質の鋼を得るべく脱リンを確実に行わ
せるためであり、しかもそれにより誘発されるスロッピ
ング傾向は、前記Ｏｓの許容限界パターンの上限にて検
知し、スラグ中への還元剤の吹込みにより解消するため
である。スラグ過形成吹錬の時期は溶製鋼種、操業によ
って定めればよく、例えば吹錬初期、あるいは吹錬初期
、中期あるいは吹錬全域等適宜選択すればよい。
実施例
１７０Ｔの−に底吹転炉を用い、第２図に示すごとく予
めＯ３準繍の許容限界の上限線、下限線を設定して操業
を行った。
めＯ３準繍の許容限界の上限線、下限線を設定して操業
を行った。
吹錬初期には、スラグ過形成を達成させるためランス高
さを基準＋２００＋ｅｍとし、上吹ジェ・ントをソフト
ブａ−にしてスラグ中の酸素ポテンシャルが増加するよ
うにし、吹錬中期の中頃Ｘと終期Ｙに約３ｍｍ以下の石
炭粉１５０ｋｇおよび１４０ｋｇをそれぞれスラグ中に
吹込み、Ｏｓ値の許容限界値内を修正し、反紀：後期Ｚ
には、約３ｍｍ以下の焼結鉱粉をスラグ中に吹込んでＯ
ｓ値の許容限界値内を修正した。しかして粉体吹込の速
度は各回とも最大１分間当り ２００ｋｇとした。なお
送酸量は吹錬全期間、基準量のまま一定とした。
さを基準＋２００＋ｅｍとし、上吹ジェ・ントをソフト
ブａ−にしてスラグ中の酸素ポテンシャルが増加するよ
うにし、吹錬中期の中頃Ｘと終期Ｙに約３ｍｍ以下の石
炭粉１５０ｋｇおよび１４０ｋｇをそれぞれスラグ中に
吹込み、Ｏｓ値の許容限界値内を修正し、反紀：後期Ｚ
には、約３ｍｍ以下の焼結鉱粉をスラグ中に吹込んでＯ
ｓ値の許容限界値内を修正した。しかして粉体吹込の速
度は各回とも最大１分間当り ２００ｋｇとした。なお
送酸量は吹錬全期間、基準量のまま一定とした。
このようにして本発明の方法で操業を３５回行い、従来
法を４０回行って、スラグ中（Ｔ−Ｆｅ）、吹＋１−（
Ｐ、ｌならびに吹止（Ｎｎ）の含有率の平均値とそのば
らっま８−Ｊ！、め第１表の結果を得た。該表より本発
明の方法が従来法にくらべて極めて安定した操業方法で
あるこ・とは明らかである。
法を４０回行って、スラグ中（Ｔ−Ｆｅ）、吹＋１−（
Ｐ、ｌならびに吹止（Ｎｎ）の含有率の平均値とそのば
らっま８−Ｊ！、め第１表の結果を得た。該表より本発
明の方法が従来法にくらべて極めて安定した操業方法で
あるこ・とは明らかである。
以上詳述したように、本発明の方法によれば、きわめて
適正な転炉操業が可能となり、安定した品質の鋼が得ら
れ、産業上の価値は非常に大きい。
適正な転炉操業が可能となり、安定した品質の鋼が得ら
れ、産業上の価値は非常に大きい。
第１図は脱炭酸素効率の経時変化を模式的に示す図、第
２図は本発明の操業方法の一例を示す図である。 特許出願人 新日本製鐵株式置針 代理人 弁理士 井 上 雅 生 第１図 第２図
２図は本発明の操業方法の一例を示す図である。 特許出願人 新日本製鐵株式置針 代理人 弁理士 井 上 雅 生 第１図 第２図
Claims (1)
- ｌ 上吹もしくは上底吹転炉操業において、スラグ過形
成吹錬を行い、ついで吹錬の中期もしくは末期に該スラ
グ中に粉状酸化剤もしくは還元剤を直接吹込み、スラグ
と溶湯の反応を制御することを特徴とする転炉操業方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9113084A JPS60238408A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 転炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9113084A JPS60238408A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 転炉操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238408A true JPS60238408A (ja) | 1985-11-27 |
| JPH0474411B2 JPH0474411B2 (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=14017951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9113084A Granted JPS60238408A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 転炉操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238408A (ja) |
-
1984
- 1984-05-09 JP JP9113084A patent/JPS60238408A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0474411B2 (ja) | 1992-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4604138A (en) | Process for refining hot metal | |
| JP3345677B2 (ja) | 溶銑の脱りん方法 | |
| US4891064A (en) | Method of melting cold material including iron | |
| JP3440630B2 (ja) | 溶銑脱燐方法 | |
| KR100658807B1 (ko) | 용선의 전처리 방법 및 정련 방법 | |
| JPH10102119A (ja) | 硫黄快削鋼の製造方法 | |
| JP3297801B2 (ja) | 溶銑の脱ｐ方法 | |
| KR100349160B1 (ko) | 저린 고탄소용강 제조를 위한 전로정련방법 | |
| JP2001131625A (ja) | 転炉を用いた溶銑の脱燐方法 | |
| JP2958842B2 (ja) | 転炉精錬方法 | |
| JPH11131122A (ja) | 高炉溶銑とフェロクロム合金を用いたステンレス粗溶鋼の脱炭精錬方法 | |
| JP2003105419A (ja) | 溶銑の予備処理方法 | |
| KR20040013225A (ko) | 용강의 전로 정련 방법 | |
| JP3297997B2 (ja) | 溶銑の脱ｐ方法 | |
| JPH0474411B2 (ja) | ||
| SU1632981A1 (ru) | Способ выплавки стали из фосфористого чугуна в конвертере | |
| JPH1150122A (ja) | 転炉型精錬容器における溶銑の脱燐精錬方法 | |
| JP2005325389A (ja) | 溶銑の精錬方法 | |
| JP4084527B2 (ja) | 転炉吹錬方法 | |
| JPS63262407A (ja) | 溶銑の脱リン方法 | |
| JP2000087125A (ja) | 溶銑の脱燐精錬方法 | |
| JPS5834527B2 (ja) | テイリンヨウセンノセイゾウホウホウ | |
| JPH10102120A (ja) | 製鋼方法 | |
| JPH0813016A (ja) | 溶銑の脱燐・脱硫法 | |
| JPH03274216A (ja) | 溶銑の脱燐予備処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |