JPS6160903B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6160903B2
JPS6160903B2 JP56121501A JP12150181A JPS6160903B2 JP S6160903 B2 JPS6160903 B2 JP S6160903B2 JP 56121501 A JP56121501 A JP 56121501A JP 12150181 A JP12150181 A JP 12150181A JP S6160903 B2 JPS6160903 B2 JP S6160903B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
melt
cooling medium
tube
cooling
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.)
Expired
Application number
JP56121501A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57120628A (en
Inventor
Antero Iiuari Mekipirutsutei Shimo
Yohannesu Peurarinna Mauri
Yohannesu Mekitaro Uaruto
Reo Riruya Rauno
Yohannesu Kurogerusu Heruge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Outokumpu Oyj
Original Assignee
Outokumpu Oyj
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Outokumpu Oyj filed Critical Outokumpu Oyj
Publication of JPS57120628A publication Critical patent/JPS57120628A/ja
Publication of JPS6160903B2 publication Critical patent/JPS6160903B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/46Details or accessories
    • C21C5/4606Lances or injectors
    • C21C5/4613Refractory coated lances; Immersion lances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/10General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals with refining or fluxing agents; Use of materials therefor, e.g. slagging or scorifying agents
    • C22B9/103Methods of introduction of solid or liquid refining or fluxing agents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、冶金溶融物中に反応剤を供給するた
めに、冶金溶融物中に部分的に浸漬されて連結的
に操作されるガス送風用装置に関する。 ガスは送風管は中心に反応剤管を有し、該反応
剤管は、反応剤管よりも小径の冷却媒体管によつ
て反応剤管に対して平行に取り囲まれている。さ
らに冷却媒体管及び反応剤管はセラミツク材によ
り裏打ちされている。 このように、本発明は、例えば他の反応ガスに
酸素を含有するのような反応剤を、それ自体は知
られている溶融方法によつて形成された冶金溶融
物中に加える装置に関する。このような反応剤に
よつて、不純な溶融生成物、例えば硫黄及び/又
は炭素含有溶融生成物は、それ自体知られている
転換法による最終生成物に、同じ溶融装置中にお
いて、転換される。 冶金溶融物中の反応剤を供給するための装置の
技術状態を説明するために、以下において種々の
特許中に開示されている方法が検討されている。 冶金溶融物中に反応剤を供給するために、例え
ば米国特許第3751019号から冷却液体酸素送風管
が知られている。しかし液体の冷却中の、冷却液
管の損傷が冷却液の溶融物中への通過を引き起こ
し、安全操作の要因が、過激な反応によつて防害
される。さらに、該酸素送風管は、反応剤管の端
部に分離ノズルを有さず、そのために、送風中の
反応剤の速度が遅く、又、反応剤の冶金溶融物中
への浸透が少ない。さらに、反応剤は該酸素送風
管に垂直に送風され、溶融装置の床を裏打ちする
ために使用される物質に付加的に要求する要因と
なる。 米国特許第3843105号は冷却された液体の非連
続操作の酸素送風管が開示されている。酸素送風
管は冷却管によつて取り囲まれており、冷却剤管
中の冷却剤は例えば水である。さらに、酸素送風
管の下端には、銅製の冷却フランジが設けられ、
耐熱性により被覆されている。また、種々の特許
が冶金溶融物中に、液状及び/又は固体状の反応
剤を送風するための非連続装置を開示している。
これらの装置は液体冷却法(フインランド国特許
第40236号、東ドイツ特許第122313号)、反応スラ
グ(西ドイツ特許第2819587号及びガス送風(西
ドイツ特許第2117714号)の冷却効果を利用す
る。しかしながら、これらの非連続操作ガス送風
管は主に製鉄工業の転換法に適するものであり、
この場合、連続送風時間及び溶融物中へ部分的に
浸漬する時間が30分乃至40分であることを考慮し
なければならない。それゆえ、それらの中で使用
されている冷却方法は直接的に連続操作ガス送風
管に適用することができない。 米国特許第3529955号から、溶融物に部分的に
浸漬されそして溶融物に関して傾斜位置に取り付
けられているガス送風管が知られている。ガス送
風管は、ガス送風管の中心に取り付けられた反応
剤管中に冷却液体を導入することによつて冷却さ
れる。それは小縮に拡散され同時に気化され、反
応ガスと共に冷却液体が冶金溶融物中を通過す
る。この場合、ガスの速度は全ての冷却液の小滴
が気化する時間を持つために遅くなければならな
い。他方、ガスの速度が遅いと冶金溶融物中への
反応剤の侵透効果にとつて不利である。 さらに米国特許第3758090号には溶融装置の壁
に存する羽口を介して、燃料及び酸素ガスを送風
するのに適した送風管が開示されている。バーナ
ーによつて液体燃料は酸素若しくは酸素を多く含
有する空気とともに送風管中で燃焼を引き起こさ
れる。ガス混合物は溶融装置中に、それ自体は知
られているラバールノズルを通して乱ガス流とし
て供給される。 このようにして、ガスの流速は300乃至
500ms-1の値にまで上昇する。送風が羽口を通し
て行なわれるので、溶融装置の壁のみが、送風管
のための十分な冷却装置を備えている。それゆ
え、現実の冷却装置を送風管のために構成する必
要はない。しかしながら羽口の冷却効果が非常に
大きいので、同時に溶融温度の減少を引き起こ
す。このようにして、たとえば固体状にされたス
ラグ堆積物が羽口の入口に生成される。そして、
これらの堆積物は羽口のじやまになる。さらに、
羽口の送風が冶金溶融物中に部分的に浸漬された
ガス送風管と同様の効果とするために、羽口は溶
融装置の壁の異なつた複数の部分に組み込まれな
ければならず、又これは溶融方法の操作に不利な
効果をもたらす。 本発明の目的は上述した特許に記述されている
不利益を解消することである。 このように本発明は、ガスを又場合によつては
微細な固体粒子との混合物を冶金溶融物中に吹き
込むための装置に関する。 本発明によれば、送風管は、溶融物の不純製品
の形成のために、それ自体知られている溶融方法
によつて達成される有利な条件を維持することを
可能とするべく連続運転する。さらに、ガス送風
管は一部分溶融物中に浸漬されている。何故な
ら、大きな比重を有している溶融物の不純生成物
が溶融物のスラグ層を下の方に形成するからであ
る。さらに、転換法による、金属最終生成物が、
上述した2つの溶融層よりもいずれにしても重い
ので、最終生成物まこのように溶融物の不純生成
物の下に形成される。転換法による金属最終生成
物の構造が可能な限り均一でなければならないの
で冶金溶融物中への反応剤の侵入は確実に望まし
い深さに届かなければならない。反応剤の侵入
は、それ自体知られているラバールノズルによる
反応剤の吹き込みにより改善することができる。
これにより、反応剤の速度は、音速を越えて300
乃至500ms-1の範囲に上昇する。この速度の範囲
内において、溶融物中で形成されるガスの気泡の
大きさが反応速度論の点からみて最も有利であ
る。さらに、反応剤は反応剤管に関して水平に冶
金溶融物中にガス送風管によつて吹き込まれるの
で、侵入深さを深くすることができる。同時に、
全部の反応剤が吹き込まれる部分の溶融装置の裏
打ち材中に垂直に吹き込まれることによつて生ず
る損傷は減少する。本発明に関するガス送風管の
ラバールノズルは焼結金属合金により製造され、
該金属合金は、クロミウムに加えて2乃至5重量
%のコバルトを含む。焼結金属合金は熱伝導性に
乏しく、中心にある反応剤管の冷却の場合におい
て反応剤管の温度が450乃至650℃である時、冶金
溶融物の温度は影響されない。さらに、焼結金属
合金は高温で溶融物として使用され、かつ溶融物
との反応がわずかであるので、溶融の温度に良く
耐える。このようにラバールノズルのまわりに冶
金溶融物の固体状付着物が形成されず、また溶融
物中への反応剤の吹き込みをまぜこむことが可能
である。 反応剤管と冷却媒体管はそれぞれの周囲をセラ
ミツク材により裏打ちされている。さらに、ガス
送風管を冶金溶融物中に降ろす時、熱衝撃から裏
打ち材を保護するために、裏打ち材のまわりは、
グラフアイト及び/又はシリコンカーバイド製の
スリーブによりおおわれている。 本発明に係るガス送風管の連続操作は、ガス送
風管の冷却方法及び裏打ち材に非常に高い要求を
課す。 ガス送風管及びその冷却装置及びその裏打ちを
以下図面に従つてさらに詳細に説明する。 図示の実施例中において、それぞれの全てが互
いに反応管に平行に、そして中心部にある反応剤
管1のまわりに取り付けられている冷却媒体管2
は、1つは冷却媒体流入管2aで残る1つは冷却
媒体流出管2bである。冷却媒体のための全ての
冷却媒体流入管2aは、ガス送風管の上端で、冷
却媒体が供給管4を通して最初に供給される接合
室3に接続されている。 さらに、冷却媒体流出管2bは接合室5を有
し、そこから排出管6を通して冷却媒体が除去さ
れる。さらに、夫々の流入管2aは、ガス送風管
の下端で、少なくとも1つ以上の流出管2bに接
続されている。 冷却媒体は、ガス―液混合体を冷却媒体流入管
2a中に指向することにより供給される。混合物
の液体の量の全ては、該液体と伴に加えられたガ
ス中で、既に冷却媒体の入力温度で飽和水蒸気に
転換される程少量である。このように、冷却媒体
管2中に液体の冷却媒体は全く乳遊せず、そし
て、ガス送風管の損傷を可能ならしめる液体が冶
金溶融物中に流出できず、安全性の点から有利で
ある気体のみが流出することができる。さらに、
液体の比熱が大きいことにより、供給される液体
の量の冷却効果が同量の気体の場合によりも大き
いので、本発明に含まれる冷却媒体管2は同量の
ガス冷却に比較してエネルギーの損失を防止す
る。 本発明に関するガス送風管中の反応剤1とその
まわりの冷却媒体管2はセラミツク材7によつて
裏打ちされている。グラフアイト及び/又はシリ
コンカーバイドのスリーブがセラミツクの裏打ち
材7のまわりに取り付けられている。スリーブ8
はガス送風管が冶金溶融物中に降ろされた時、本
発明に関するガス送風管を保護する。そのために
セラミツクの裏打ち材7は保護スリーブ8よりも
非常にゆつくりと溶融温度に到達する。このよう
に、セラミツクの裏打ち材7は焼結の時間を有す
る。その後、冶金溶融物及び冶金溶融物の上方の
熱空気の温度に十分耐える。冶金溶融物中への図
中に示されたガス送風管による反応剤の供給は下
記の通り行なわれる。 例えば、酸素含有及び/又は他の反応ガスのよ
うな反応剤が、一部分が冶金溶融物中に浸漬して
いる本発明に関する反応剤管に供給される。該反
応剤はそれ自体は知られているラバールノーズル
9を通して冶金溶融物中に導かれる。そして、該
反応剤はそれによつて音速よりも速い300乃至
500ms-1の流速に達する。反応剤の供給と同時に
ガス/液冷却混合物が冷却媒体流入管2aに供給
され、そして、混合物は冷却媒体流出管2bを通
して排出される。 実施例 1 本発明に関するガス送風管は、パイロツトプラ
ントの規模で、同様の溶融装置中で、自熔精練に
よつて生成された硫黄含有銅マツトをプリスタ銅
に転換するのに使用された。ガス送風管は、硫黄
含有銅マツトの部分にガス送風管のノズルの端が
届くように、自熔精練炉の反応塔の側部の突出部
の頂部を通して、降ろされた。ガス送風管の全降
下中及び降下後を通して、酸素の豊富な空気が反
応剤管に供給され、空気/水混合物が冷却媒体管
に供給される。供給された酸素豊富な空気の量
は、硫黄含有銅マツトをプリスタ銅に転換するの
に十分な量である。反応剤は、ラバールノズルを
通して、硫黄含有マツト層に水平に供給された。 表1は、本発明に関するガス送風管の熱収支を
示している。この場合、水は空気/水混合物中に
0.030m3/hの速度で供給された。そのため、1
時間当り25.2Mcal(105.5MJ)の熱量がガス送風
管から除去された。反応剤管の温度はラバールノ
ズルの場所で、実施例の場合は、ガス送風管のま
わりのスラグの温度が1250℃乃至1350℃で転換さ
れる銅マツトの温度が1200℃乃至1300℃であると
きは、640℃であつた。 実施例 2 実施例1で言及した、反応剤管及び除去された
冷却媒体混合物の温度を降下するために、他の条
件は実施例1と同様として、空気―水混合物に供
給される水の量は0.055m3/hに上昇された。 表2は、実施例2に関する場合のガス送風管の
熱収支を示している。この場合、1時間当り
37.0Mcal(154.9MJ)の熱量がガス送風管から除
去された。冷却媒体混合物の温度は64℃に降下さ
れた。同時に、反応剤管のラバールノズルの部分
の温度は470℃に降下された。 溶融物中の500℃若しくはそれ以下の温度に維
持されているガス送風管は、有利には、500℃以
下の温度に十分耐え得る耐熱材を使用する。さら
に、そのために、ガス送風管の表面のセラミツク
裏打ち材の外側にガス送風管を詰まらせるところ
の固化された付着物が溶融物から形成されない。
【表】
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に関するガス送風管の平面図、
第2図は同截断平面図、第3図は同A―A線截断
側面図を示す。 1……反応剤管、2……冷却媒体管、2a……
冷却媒体流入管、2b……冷却媒体流出管、3…
…接合室、4……供給管、5……接合室、6……
排出管、7……裏打ち材、8……スリーブ、9…
…ラバールノズル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一端にガス源に接続すべく入口を有し、その
    反対側の他端に溶融物にガスを吹き込むために溶
    融物の表面下に浸漬すべく出口を有する送風管
    と、送風管を取り巻き、且つ送風管の入口の近傍
    の端に冷却媒体のための入口と出口を有する冷却
    装置と、該冷却装置の少なくとも下部を囲繞する
    セラミツク材のマントルとを有している、ガスを
    場合によつては、微細な固体粒子とを冶金溶融中
    に吹き込むためのガス送風用装置において、送風
    管出口の中に、該送風管に対し角度をなし、且
    つ、熱絶縁性のマントルを貫通して延びているラ
    バールノズルを備えること、並びに冷却装置が送
    風管に平行な比較的小径の冷却媒体管から実質的
    に構成されており且つ該冷却装置はこの中で急速
    に気化するガス―液混合物源に該冷却媒体管の入
    口が接続されるようになつていること、並びにマ
    ントルがグラフアイト及び/又はシリコンカーバ
    イトのスリーブによつて取り囲まれており、該ス
    リーブは装置が溶融物中に降ろされた時にセラミ
    ツク材を保護する厚さであり、そのために、セラ
    ミツク材は、スリーブや溶融物の温度に達するよ
    りも遅く該温度に達し、該スリーブが損傷する前
    に焼結することを特徴とする冶金溶融物中に反応
    剤を供給するためのガス送風用装置。 2 該ガス送風管は、反応剤が反応剤管に関し
    て、ガス送風管から水平に吹き出すように、冶金
    溶融物中に、設置されることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項に記載の装置。 3 該ガス送風管のラバールノズルはクロムに加
    えて、コバルト2〜5重量%を含有する焼結金属
    合金から成ることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項又は第2項に記載の装置。 4 該冷却媒体管は、冷却媒体流入管を含み、且
    つこれら冷却媒体流入管の上端は冷却媒体が流入
    される接合室と接続され、又これらの下端は、ガ
    ス送風管の上端部に接合室を有する1本若しくは
    数本の冷却媒体流出管と接続されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項乃至第3項の何れ
    かに記載の装置。 5 ラバールノズルは送風管に関して90゜の角度
    であることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃
    至第4項の何れかに記載の装置。
JP56121501A 1980-08-04 1981-08-04 Gas sending apparatus for supplying reactant into metallurgical molten substance Granted JPS57120628A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI802438A FI64398C (fi) 1980-08-04 1980-08-04 Gasblaosroer foer inmatning av reaktionsaemnen i metallurgiskasmaeltor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57120628A JPS57120628A (en) 1982-07-27
JPS6160903B2 true JPS6160903B2 (ja) 1986-12-23

Family

ID=8513666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56121501A Granted JPS57120628A (en) 1980-08-04 1981-08-04 Gas sending apparatus for supplying reactant into metallurgical molten substance

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4413816A (ja)
JP (1) JPS57120628A (ja)
AU (1) AU528295B2 (ja)
CA (1) CA1178051A (ja)
FI (1) FI64398C (ja)
ZA (1) ZA814782B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04502563A (ja) * 1988-11-02 1992-05-14 ノン―インヴェイシヴ テクノロジイ,インク. 多重波長組織酸素濃度計及び被験者の活動中に代謝状態を監視する方法
US7610082B2 (en) 1998-02-11 2009-10-27 Non-Invasive Technology, Inc. Optical system and method for in-vivo transcranial examination of brain tissue of a subject
US7627365B2 (en) 1998-02-11 2009-12-01 Non-Invasive Technology Inc. Detection, imaging and characterization of breast tumors

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58185707A (ja) * 1982-04-23 1983-10-29 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼の精錬法
SE447675B (sv) * 1982-10-15 1986-12-01 Ifm Dev Ab Dysa for injektionslans
JPS60143762U (ja) * 1984-03-02 1985-09-24 品川白煉瓦株式会社 溶融金属浸漬ランス
DE3423192A1 (de) * 1984-06-22 1986-01-02 Krupp Polysius Ag, 4720 Beckum Tauchlanze
JPS6279864U (ja) * 1985-11-05 1987-05-21
EP0947587A1 (de) * 1998-03-09 1999-10-06 Volkwin Köster Blaslanze und Verfahren zu deren Kühlung
FR2787045B1 (fr) * 1998-12-10 2001-02-09 Lorraine Laminage Piece refractaire d'injection de gaz dans un circuit de coulee de metal liquide
JP4624391B2 (ja) * 2007-09-28 2011-02-02 パンパシフィック・カッパー株式会社 乾燥精鉱の移送管配管構造における移送管の破損検知方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3779534A (en) * 1969-07-08 1973-12-18 Creusot Loire Device for cooling a tuyere of a refining converter
GB1564738A (en) * 1976-11-25 1980-04-10 British Steel Corp Tuyeres
JPS5754910Y2 (ja) * 1977-10-03 1982-11-27
BE868431A (fr) * 1978-06-23 1978-10-16 Thy Marcinelle Monceau Forges Tuyere pour fond de convertisseur d'acierie

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04502563A (ja) * 1988-11-02 1992-05-14 ノン―インヴェイシヴ テクノロジイ,インク. 多重波長組織酸素濃度計及び被験者の活動中に代謝状態を監視する方法
US7610082B2 (en) 1998-02-11 2009-10-27 Non-Invasive Technology, Inc. Optical system and method for in-vivo transcranial examination of brain tissue of a subject
US7627365B2 (en) 1998-02-11 2009-12-01 Non-Invasive Technology Inc. Detection, imaging and characterization of breast tumors

Also Published As

Publication number Publication date
FI64398B (fi) 1983-07-29
CA1178051A (en) 1984-11-20
AU7362781A (en) 1982-05-06
FI802438A7 (fi) 1982-02-05
AU528295B2 (en) 1983-04-21
ZA814782B (en) 1982-07-28
US4413816A (en) 1983-11-08
JPS57120628A (en) 1982-07-27
FI64398C (fi) 1983-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101349238B1 (ko) 직접 제련 설비
US4434005A (en) Method of and apparatus for refining a melt containing solid cooling material
MXPA00006739A (es) Procedimiento de puesta a punto para proceso de fundicion directa.
AU7141491A (en) Flash smelting furnace
CA2341898A1 (en) A direct smelting process
JPS6160903B2 (ja)
US3701517A (en) Oxy-fuel burners in furnace tuyeres
US3424573A (en) Process for combined oxygen iron refining and producing of ferrous melts
ES2249014T3 (es) Procedimiento de fusion directa.
US3194650A (en) Metallurgical melting and refining process
BR0110108B1 (pt) processo de redução direta para produzir metais.
JPS58144409A (ja) 固体冷却材料を容れた金属浴の精錬方法およびその装置
JP2009532583A (ja) プロセスガスを処理する方法および装置
BG99430A (en) Method and equipment for suspension melting
US1746904A (en) Metallurgical furnace
JP4175896B2 (ja) 容器内にガスを吹き込む装置
US3150963A (en) Open hearth furnaces and methods of operating the same
US3663203A (en) Melting of fusible materials
US4664691A (en) Supply of fiber material in fiber producing techniques
JPH08506858A (ja) 鉄を製造する方法と装置
US3108869A (en) Ore reduction furnace and method
US2355885A (en) Processes for chemically purifying and refining metals and other substances in fusion
JPH10510882A (ja) 炭化鉄から鋼を製造する方法および装置
USRE26364E (en) Metallurgical melting amd refining process
RU2116356C1 (ru) Способ выплавки стали в дуговых сталеплавильных печах и фурма для его осуществления