JPS61207547A - クロム鉱石の溶融還元製鋼法 - Google Patents
クロム鉱石の溶融還元製鋼法Info
- Publication number
- JPS61207547A JPS61207547A JP4910485A JP4910485A JPS61207547A JP S61207547 A JPS61207547 A JP S61207547A JP 4910485 A JP4910485 A JP 4910485A JP 4910485 A JP4910485 A JP 4910485A JP S61207547 A JPS61207547 A JP S61207547A
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- chromium
- ore
- melting
- hot metal
- steel
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- Pending
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (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
この発明は、転炉工程を省略した溶銑−ＡＯＤプロセス
によりステンレス鋼を溶製する方法に係り、特にクロム
合金鉄の原単位低減を目的として、クロム源として安価
なりロム鉱を使用し、ＡＯＤ炉内でクロム鉱石を溶融還
元して製鋼する方法に関する。
によりステンレス鋼を溶製する方法に係り、特にクロム
合金鉄の原単位低減を目的として、クロム源として安価
なりロム鉱を使用し、ＡＯＤ炉内でクロム鉱石を溶融還
元して製鋼する方法に関する。
従来技術とその問題点
従来、ステンレス鋼の溶製は電気炉等の溶解炉でクロム
含有スクラップを溶解してクロム源とし、これを溶解炉
に装入して脱炭吹錬するか、あるいは溶銑とクロム合金
鉄を溶解炉に装入して脱炭吹錬する方法により行なわれ
ているが、エネルギーコストの高い電気炉を使用する点
、あるいは高価なりロム合金鉄を使用する点で改良が囁
まれていた。
含有スクラップを溶解してクロム源とし、これを溶解炉
に装入して脱炭吹錬するか、あるいは溶銑とクロム合金
鉄を溶解炉に装入して脱炭吹錬する方法により行なわれ
ているが、エネルギーコストの高い電気炉を使用する点
、あるいは高価なりロム合金鉄を使用する点で改良が囁
まれていた。
最近、安価にステンレス鋼を製造する方法として、転炉
でステンレス鋼を溶製するに際し、クロム源として安価
なりロム鉱石を直接転炉に装入し、炉内でクロム鉱石を
溶融還元する方法が提案されている（特開昭５５−９１
９１３等）。しかしながら、この方法は転炉が酸化性炉
のためクロム鉱石還元歩留シが悪化するという問題があ
った。
でステンレス鋼を溶製するに際し、クロム源として安価
なりロム鉱石を直接転炉に装入し、炉内でクロム鉱石を
溶融還元する方法が提案されている（特開昭５５−９１
９１３等）。しかしながら、この方法は転炉が酸化性炉
のためクロム鉱石還元歩留シが悪化するという問題があ
った。
また、他の方法として、底吹きインジェクション設備を
有する転炉においてインジェクションによシフロム鉱石
粉末を吹込む方法が提案されている（特開昭５９−１５
００５９等）。この方法は、還元反応が急速に進行し、
溶融還元処理時間の短縮が可能であるという利点を有す
るが、底吹インジエクション設＃＃を有しない炉でＦｉ
実施できないという難点があった。
有する転炉においてインジェクションによシフロム鉱石
粉末を吹込む方法が提案されている（特開昭５９−１５
００５９等）。この方法は、還元反応が急速に進行し、
溶融還元処理時間の短縮が可能であるという利点を有す
るが、底吹インジエクション設＃＃を有しない炉でＦｉ
実施できないという難点があった。
発明の目的
この発明は、従来の前記問題点にかんがみなされたもの
で、転炉工程を省略した溶銑−ＡＯＤプロセスによりク
ロム鉱石を溶融還元しステンレス鋼をより安価に製造す
ることが可能な方法を提案する仁とを目的とするもので
ある。
で、転炉工程を省略した溶銑−ＡＯＤプロセスによりク
ロム鉱石を溶融還元しステンレス鋼をより安価に製造す
ることが可能な方法を提案する仁とを目的とするもので
ある。
発明の構成
この発明に係るクロム鉱石の溶融還元製鋼法は、溶銑−
ＡＯＤプロセスにおいてステンレス鋼ヲ溶製するに際し
、溶銑（予備処理銑）脱炭初期にクロム鉱石を投入した
後クロム合金鉄および還元剤を添加しアルゴンガスで攪
拌することにより、り・ロム鉱石を溶融還元し、鉱石中
のクロム酸化物を金属クロムとして鋼浴中に移行せしめ
ることを特徴とするものである。
ＡＯＤプロセスにおいてステンレス鋼ヲ溶製するに際し
、溶銑（予備処理銑）脱炭初期にクロム鉱石を投入した
後クロム合金鉄および還元剤を添加しアルゴンガスで攪
拌することにより、り・ロム鉱石を溶融還元し、鉱石中
のクロム酸化物を金属クロムとして鋼浴中に移行せしめ
ることを特徴とするものである。
以下、この発明方法について詳細に説明する。
転炉工程を省略し九溶銑−ＡＯＤプロセスは、脱Ｐ、脱
ｓ１を実施した予備処理銑を直接ＡＯＤ炉に装入し、０
２／Ａ ｙガスを吹込みながらクロム合金鉄と還元剤を
添加し、アルゴンガスで溶融還元してステンレス鋼を溶
製する方法である。このプロセスでは、従来プロセス（
転炉−ＡＯＤ）と比べ熱源に余裕がある点、溶銑〔Ｃ〕
、高炭素フェロクロムの（Ｃ）が還元剤として働く点、
さらに攪拌力の強いＡＯＤ炉を利用できる点から、クロ
ム鉱石の溶融還元に非常に有利である。
ｓ１を実施した予備処理銑を直接ＡＯＤ炉に装入し、０
２／Ａ ｙガスを吹込みながらクロム合金鉄と還元剤を
添加し、アルゴンガスで溶融還元してステンレス鋼を溶
製する方法である。このプロセスでは、従来プロセス（
転炉−ＡＯＤ）と比べ熱源に余裕がある点、溶銑〔Ｃ〕
、高炭素フェロクロムの（Ｃ）が還元剤として働く点、
さらに攪拌力の強いＡＯＤ炉を利用できる点から、クロ
ム鉱石の溶融還元に非常に有利である。
この発明者らは上記の点に着目し、溶銑−ＡＯＤプロセ
スにおいて、クロム鉱石の大量使用を実施した結果、ク
ロム合金鉄の原単位低減が可能となることを見い出した
。
スにおいて、クロム鉱石の大量使用を実施した結果、ク
ロム合金鉄の原単位低減が可能となることを見い出した
。
第１図はこの発明に係る溶銑−ＡＯＤプロ七スを示すフ
ロー図である。すなわち、脱Ｐ、脱Ｓｔを実施した予備
処理銑を直接ＡＯＤ炉に装入し、ｏ２／Ａｒガスの吹込
みによる溶銑脱炭初期にクロム鉱石を投入する。ついで
、クロム合金鉄と還元剤を添加し、アルゴンガスで攪拌
することにょシ、鉱石中のクロム酸化物を金属クロムと
して鋼浴中に移行せしめる。
ロー図である。すなわち、脱Ｐ、脱Ｓｔを実施した予備
処理銑を直接ＡＯＤ炉に装入し、ｏ２／Ａｒガスの吹込
みによる溶銑脱炭初期にクロム鉱石を投入する。ついで
、クロム合金鉄と還元剤を添加し、アルゴンガスで攪拌
することにょシ、鉱石中のクロム酸化物を金属クロムと
して鋼浴中に移行せしめる。
〜３−
第２図は溶鋼温度のクロム還元率におよばず影響を調べ
た結果を示す。この図よシ、脱炭初期に投入されたクロ
ム鉱石は、溶銑（Ｃ）によシ４０〜８０％還元され、さ
らに還元期の還元剤（Ｓｌ）投入によりほぼ全量還元さ
れることがわかる。ここで、クロム鉱石９〔Ｃ〕による
還元は、■固相クロム鉱石の溶解、■（ｃｒ２ｏ３）の
（Ｃ）による還元の順で生じ、見かけ上Ｏ次反応で表わ
される。これによシ反応は次式で示される。
た結果を示す。この図よシ、脱炭初期に投入されたクロ
ム鉱石は、溶銑（Ｃ）によシ４０〜８０％還元され、さ
らに還元期の還元剤（Ｓｌ）投入によりほぼ全量還元さ
れることがわかる。ここで、クロム鉱石９〔Ｃ〕による
還元は、■固相クロム鉱石の溶解、■（ｃｒ２ｏ３）の
（Ｃ）による還元の順で生じ、見かけ上Ｏ次反応で表わ
される。これによシ反応は次式で示される。
ｄ（Ｔ、Ｃｒ）／ｄｔ＝ ｋ （Ｔ、Ｃｒ） ニ
スラグ中のＣｒ（％） ｔ：時間（ｍｉｎ） ｋ：反応速度定数 （％／重ミロ） 鋼浴温度の反応速度定数には温度にともない上昇し、ま
た転炉実績と比べ高い値となる。これは、転炉とＡＯＤ
炉の攪拌力の差によるものと考えられる。
スラグ中のＣｒ（％） ｔ：時間（ｍｉｎ） ｋ：反応速度定数 （％／重ミロ） 鋼浴温度の反応速度定数には温度にともない上昇し、ま
た転炉実績と比べ高い値となる。これは、転炉とＡＯＤ
炉の攪拌力の差によるものと考えられる。
第３図はＳＵＳ ４３０．３０４ においてクロム鉱石
投入量のＳｉ原単位におよぼす影響を調査した結果を示
したものである。すなわち、ＳＵＳ ４３０゜３０４と
もある一定値まではクロム鉱石を増加してもＳ１原単位
は変化しないが、この点を超えると急激に増加する。こ
れは、変曲点以上において熱源不足となり昇熱用Ｓｉが
増加したためである。
投入量のＳｉ原単位におよぼす影響を調査した結果を示
したものである。すなわち、ＳＵＳ ４３０゜３０４と
もある一定値まではクロム鉱石を増加してもＳ１原単位
は変化しないが、この点を超えると急激に増加する。こ
れは、変曲点以上において熱源不足となり昇熱用Ｓｉが
増加したためである。
、第４図はこの発明に係る溶銑−ＡＯＤプロセスにおけ
るＡＯＤ炉の成分、温度推移例を示したものである。す
なわち、溶銑脱炭期の初期においてクロム鉱石と媒溶剤
を投入する。投入されたクロ・ム鉱石は溶銑（、Ｃ）に
よシ４０〜８０％還元されるので、溶銑脱炭の終了時点
には〔％Ｃｒ）〜０．３〜１．０の金属クロームが生成
される。クロム鉱石を投入しない場合は金属クロムは０
％である。その後、脱炭１期でクロム合金鉄を投入し、
脱炭■期を経た後還尤期でＦｅ−５ｉ、螢石を添加し７
μゴンガス ′で攪拌する。溶銑脱炭期で未還元の
クロム鉱石はこの還元期のＳｉ投入によシはぼ全量還元
される。
るＡＯＤ炉の成分、温度推移例を示したものである。す
なわち、溶銑脱炭期の初期においてクロム鉱石と媒溶剤
を投入する。投入されたクロ・ム鉱石は溶銑（、Ｃ）に
よシ４０〜８０％還元されるので、溶銑脱炭の終了時点
には〔％Ｃｒ）〜０．３〜１．０の金属クロームが生成
される。クロム鉱石を投入しない場合は金属クロムは０
％である。その後、脱炭１期でクロム合金鉄を投入し、
脱炭■期を経た後還尤期でＦｅ−５ｉ、螢石を添加し７
μゴンガス ′で攪拌する。溶銑脱炭期で未還元の
クロム鉱石はこの還元期のＳｉ投入によシはぼ全量還元
される。
実 施 例
ＳＵＳ ４３０系ステンレス鋼の溶製において、第１表
に示す成分および温度を有する溶銑６３トンをＡＯＤ炉
に装入し、次いで第２表に示す組成を有するクロム鉱石
を２トン、媒溶剤として生石灰を１０１ｗ／Ｔ投入する
。その後炉底部の羽目から０２／Ａｒガスを吹込みなが
ら、上吹きランスを使用して０２ガスを吹込んだ。その
後、〔Ｃ〕が１０％となった時点でクロム合金鉄１２７
８ｋＬｉ／Ｔ投入し、さらに脱炭を続け、（Ｃ）が０．
０６％となった時点で、Ｆｅ−８＋ ３５ ｋｇ／Ｔ
、螢石２ｋｇ／Ｔｆｆｉ添加し、Ａｒガスで攪拌還元し
、吹錬終了後出鋼した。
に示す成分および温度を有する溶銑６３トンをＡＯＤ炉
に装入し、次いで第２表に示す組成を有するクロム鉱石
を２トン、媒溶剤として生石灰を１０１ｗ／Ｔ投入する
。その後炉底部の羽目から０２／Ａｒガスを吹込みなが
ら、上吹きランスを使用して０２ガスを吹込んだ。その
後、〔Ｃ〕が１０％となった時点でクロム合金鉄１２７
８ｋＬｉ／Ｔ投入し、さらに脱炭を続け、（Ｃ）が０．
０６％となった時点で、Ｆｅ−８＋ ３５ ｋｇ／Ｔ
、螢石２ｋｇ／Ｔｆｆｉ添加し、Ａｒガスで攪拌還元し
、吹錬終了後出鋼した。
本実施例における吹錬条件を第３表に、吹錬後の溶鋼の
成分および温度を第４表に、それぞれ示す。
成分および温度を第４表に、それぞれ示す。
第４表に見る通シ、酸化クロム４５％を含有するクロム
鉱石２トン全投入してほぼ９９．５％の歩留シにて目標
値のＣｊ１６．２％を含有する低炭素高クロム鋼が得ら
れた。
鉱石２トン全投入してほぼ９９．５％の歩留シにて目標
値のＣｊ１６．２％を含有する低炭素高クロム鋼が得ら
れた。
第１表 溶銑成分（％）、温度
８ｇ２表 ゛クロム鉱石の組成（％）
第３表 吹錬条件
第４表 溶鋼１戊分（％）、温度
発明の詳細
な説明したごとく、この発明方法は転炉工程全省略した
溶銑−ＡＯＤプロセスによるステンレス鋼の溶製におい
て、安価なりロム鉱石を大量に使用することができるの
で、高価なりロム合金鉄の原単位低減が可能となり、ス
テンレス鋼のコスト低減に大なる効果を奏するものであ
る。
溶銑−ＡＯＤプロセスによるステンレス鋼の溶製におい
て、安価なりロム鉱石を大量に使用することができるの
で、高価なりロム合金鉄の原単位低減が可能となり、ス
テンレス鋼のコスト低減に大なる効果を奏するものであ
る。
第１図はこの発明に係る溶銑−ＡＯＤプロセスを示すフ
ロー図、第２図は溶鋼温度のクロム還元率におよぼす影
響を示す図、第３図はＳＵＳ ４３０ 。 ３０４においてクロム鉱石投入量のＳｉ原単位におよぼ
す影響を調査した結果を示す図、第４図は溶銑−ＡＯＤ
プロセスにおけるＡＯＤ炉の成分、温度推移例を示す図
である。 出願人 住友金属工業株式会社 ＝ ８− 巽 ぐ 溶鋼温度（Ｃ） 〔つチ〕１．１ −−− Ｌ−一−１−一一一」 〔」つ条〕 （％）走″８ＷＪつ
ロー図、第２図は溶鋼温度のクロム還元率におよぼす影
響を示す図、第３図はＳＵＳ ４３０ 。 ３０４においてクロム鉱石投入量のＳｉ原単位におよぼ
す影響を調査した結果を示す図、第４図は溶銑−ＡＯＤ
プロセスにおけるＡＯＤ炉の成分、温度推移例を示す図
である。 出願人 住友金属工業株式会社 ＝ ８− 巽 ぐ 溶鋼温度（Ｃ） 〔つチ〕１．１ −−− Ｌ−一−１−一一一」 〔」つ条〕 （％）走″８ＷＪつ
Claims (1)
- 溶銑−ＡＯＤプロセスにおいて、溶銑脱炭初期にクロム
鉱石を投入した後クロム合金鉄および還元剤を添加しア
ルゴンガスで攪拌することにより、クロム鉱石を溶融還
元し、鉱石中のクロム酸化物を金属クロムとして鋼浴中
に移行せしめることを特徴とするクロム鉱石の溶融還元
製鋼法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4910485A JPS61207547A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | クロム鉱石の溶融還元製鋼法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4910485A JPS61207547A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | クロム鉱石の溶融還元製鋼法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61207547A true JPS61207547A (ja) | 1986-09-13 |
Family
ID=12821777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4910485A Pending JPS61207547A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | クロム鉱石の溶融還元製鋼法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61207547A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988005829A1 (fr) * | 1987-02-02 | 1988-08-11 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Procede de production de ferrochrome a faible teneur en carbone |
-
1985
- 1985-03-11 JP JP4910485A patent/JPS61207547A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1988005829A1 (fr) * | 1987-02-02 | 1988-08-11 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Procede de production de ferrochrome a faible teneur en carbone |
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