JPS6280213A - 製錬炉における溶湯への熱付加方法及びその装置 - Google Patents
製錬炉における溶湯への熱付加方法及びその装置Info
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- JPS6280213A JPS6280213A JP21924385A JP21924385A JPS6280213A JP S6280213 A JPS6280213 A JP S6280213A JP 21924385 A JP21924385 A JP 21924385A JP 21924385 A JP21924385 A JP 21924385A JP S6280213 A JPS6280213 A JP S6280213A
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- molten metal
- smelting furnace
- slag
- slag layer
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- 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
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/48—Bottoms or tuyéres of converters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
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- 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〕
この発明は直接溶融還元炉および転炉の如き製錬炉にお
ける溶湯への熱付加方法およびその装置に関する。
ける溶湯への熱付加方法およびその装置に関する。
従来、製錬プロセスにおける酸素上吹き転炉等において
は、炉内の主反応を起させる酸素を吹き込むランス、も
しくは羽口以外に二次燃焼用の酸素を吹き込むランスま
たは羽口が設けられること 、′があり、例えば特公昭
５３−３５７６４号記載の ｊ転炉のように、側壁に変
位可能な羽口を投げたものがある。この従来技術では溶
湯内で発生したー ・酸化炭素（ＣＯ）が溶湯上のスラ
グ中を上昇してス ５′（ゾーン）として帯留するもの
“ を検出し、検出した一酸化炭素を基準にして側面 ｉの
羽口を水平方向又は前後に移動させ１羽口から ：酸素
を吹込んで一酸化炭素を完全に燃焼させる。 。
は、炉内の主反応を起させる酸素を吹き込むランス、も
しくは羽口以外に二次燃焼用の酸素を吹き込むランスま
たは羽口が設けられること 、′があり、例えば特公昭
５３−３５７６４号記載の ｊ転炉のように、側壁に変
位可能な羽口を投げたものがある。この従来技術では溶
湯内で発生したー ・酸化炭素（ＣＯ）が溶湯上のスラ
グ中を上昇してス ５′（ゾーン）として帯留するもの
“ を検出し、検出した一酸化炭素を基準にして側面 ｉの
羽口を水平方向又は前後に移動させ１羽口から ：酸素
を吹込んで一酸化炭素を完全に燃焼させる。 。
したがってスラグ層の上方では、−酸化炭素の燃焼によ
り高熱となるが、湯面と高熱部分との間に 、はスラグ
層が存在し、しかもスラグ層は空気な含んだ状態にある
ので、高熱は溶湯へ伝導し難い。
り高熱となるが、湯面と高熱部分との間に 、はスラグ
層が存在し、しかもスラグ層は空気な含んだ状態にある
ので、高熱は溶湯へ伝導し難い。
また、上記従来技術以外にも二次燃焼用酸素を製錬用の
酸素吹込みランスと同一のランスに別の孔を設けて、そ
の孔から二次燃焼用酸素を吹込むものがある。しかしこ
の場合二次燃焼の領域がランスの孔の先端に限定され、
二次燃焼効率は低い。
酸素吹込みランスと同一のランスに別の孔を設けて、そ
の孔から二次燃焼用酸素を吹込むものがある。しかしこ
の場合二次燃焼の領域がランスの孔の先端に限定され、
二次燃焼効率は低い。
上記のような二次燃焼用ランスまたは羽口を設けた転炉
においては、二次燃焼用ランスまたは羽口からの酸素が
溶湯内の特定の位置あるいはスラグ上方の一酸化炭酸層
に吹込まれるので、二次燃焼によって生ずる高熱をすべ
て溶湯へ付加することｂ′−できないという問題があっ
た。
においては、二次燃焼用ランスまたは羽口からの酸素が
溶湯内の特定の位置あるいはスラグ上方の一酸化炭酸層
に吹込まれるので、二次燃焼によって生ずる高熱をすべ
て溶湯へ付加することｂ′−できないという問題があっ
た。
この発明に係る！ＪＩ錬炉における溶湯への熱付加方法
は、酸化性ガスを傾斜させてスラグ層に吹込んで、スラ
グ中を浮上する一酸化炭素をスラグ層中で燃焼させろと
共に、その燃焼により高温になったスラグ層を旋回及び
循環させて、スラグ層の高熱な溶湯へ付加するものであ
る。
は、酸化性ガスを傾斜させてスラグ層に吹込んで、スラ
グ中を浮上する一酸化炭素をスラグ層中で燃焼させろと
共に、その燃焼により高温になったスラグ層を旋回及び
循環させて、スラグ層の高熱な溶湯へ付加するものであ
る。
またこの別の発明に係る装置は、側壁の湯面上のスラグ
層の位置に複数の二次燃焼用羽口を設け、かつ二次燃焼
用羽口は、その数ｎ ｂ′−ｎ 〉３の場合は平面上に
おいて炉心と設置点とを結ぶ角度θを０〈θ〈９σ−１
８０’の範囲に、またその数ｎが２の場合は０くθ〈４
５°の範囲になるように配設すると共に上下方向にも傾
斜させたものである。
層の位置に複数の二次燃焼用羽口を設け、かつ二次燃焼
用羽口は、その数ｎ ｂ′−ｎ 〉３の場合は平面上に
おいて炉心と設置点とを結ぶ角度θを０〈θ〈９σ−１
８０’の範囲に、またその数ｎが２の場合は０くθ〈４
５°の範囲になるように配設すると共に上下方向にも傾
斜させたものである。
この発明においては、−酸化炭素の燃焼により溶湯の温
度よりも著しく高温になったスラグ層を二次燃焼用の酸
性ガス流及び上記ＣＯ燃焼で生じろＣＯ，ガス流れで旋
回循環させるため熱流が溶湯の方へ向き、スラグから溶
湯への有効な熱伝導が可能となる。
度よりも著しく高温になったスラグ層を二次燃焼用の酸
性ガス流及び上記ＣＯ燃焼で生じろＣＯ，ガス流れで旋
回循環させるため熱流が溶湯の方へ向き、スラグから溶
湯への有効な熱伝導が可能となる。
またこの別の発明においては、二次燃焼用の酸性ガスは
炉側壁の同じ周方向に平面上一定の範囲で傾斜し、かつ
上下方向にも傾斜した羽口からスラグ層に吹込まれるの
で、−酸化炭素を燃焼させると共にスラグ層を旋回及び
循環流にすることができる。
炉側壁の同じ周方向に平面上一定の範囲で傾斜し、かつ
上下方向にも傾斜した羽口からスラグ層に吹込まれるの
で、−酸化炭素を燃焼させると共にスラグ層を旋回及び
循環流にすることができる。
第１図は、この発明の方法を実施する製錬炉の平断面図
である。図において（１）は製錬炉の炉壁、（２）〜（
２ｅ）は炉壁に配設した二次燃焼用の羽口。
である。図において（１）は製錬炉の炉壁、（２）〜（
２ｅ）は炉壁に配設した二次燃焼用の羽口。
゛（３）は底吹ぎ用酸素粉体吹込用羽口である。羽口（
２）□ 〜（２ｅ）は水平および上Ｆ方向に所定の角度
で傾斜させて配設されており、水平方向の傾斜角θは羽
口数との相対的関係により定まり、羽口数を５ ｎとす
ると、ｎ 〉３の場合次式を満足する角度にまた、羽口
数がｎ ＝ ２の場合は、次式を満足する′ 角度に
なる。
２）□ 〜（２ｅ）は水平および上Ｆ方向に所定の角度
で傾斜させて配設されており、水平方向の傾斜角θは羽
口数との相対的関係により定まり、羽口数を５ ｎとす
ると、ｎ 〉３の場合次式を満足する角度にまた、羽口
数がｎ ＝ ２の場合は、次式を満足する′ 角度に
なる。
０〈θ＜４５° ・・・（２）”、 設置点と
炉心を結ぶ線に対してなン角度である。
炉心を結ぶ線に対してなン角度である。
ミ
；、、よ、上記（、ン、（２）式。範囲っ傾斜’ｇＦＬ
、Ｃい、が、１ 全ての羽口（２）〜（２ｅ）は同じ角
度である必要は□ なく、羽口（２）〜（２ｅ）のそれ
ぞれの角度を上記（υ、（２）式の範囲内で変えてもよ
く、一部の羽口（２）〜（２ｅ）の角度のみを変えても
よい。また羽口（２）〜（２ｅ）の上下方向の傾斜角は
特に範囲を投げないが、交互に上下方向に傾斜させても
よく、あるいは所定の数の羽目（２）〜（２ｅ）を組に
して上下方向に傾斜させるようにしてもよい。
、Ｃい、が、１ 全ての羽口（２）〜（２ｅ）は同じ角
度である必要は□ なく、羽口（２）〜（２ｅ）のそれ
ぞれの角度を上記（υ、（２）式の範囲内で変えてもよ
く、一部の羽口（２）〜（２ｅ）の角度のみを変えても
よい。また羽口（２）〜（２ｅ）の上下方向の傾斜角は
特に範囲を投げないが、交互に上下方向に傾斜させても
よく、あるいは所定の数の羽目（２）〜（２ｅ）を組に
して上下方向に傾斜させるようにしてもよい。
この羽口（２）〜（２ｅ）は製錬炉の炉壁のスラグ層が
生成する位置に設けられる。製錬炉の溶湯は吹錬用酸素
ジェットまたは溶融還元時の粉体および気体の吹込み流
れてより流動しているが、湯面の高さおよびその上のス
ラグ層の厚さは一定の範囲にあるので、その範囲に羽口
（２）〜（２ｅ）を配設すればよい。
生成する位置に設けられる。製錬炉の溶湯は吹錬用酸素
ジェットまたは溶融還元時の粉体および気体の吹込み流
れてより流動しているが、湯面の高さおよびその上のス
ラグ層の厚さは一定の範囲にあるので、その範囲に羽口
（２）〜（２ｅ）を配設すればよい。
以上のように構成された製錬炉により直接溶融還元によ
る製鉄また酸素底吹きによる製鋼において、溶湯にスラ
グ層の一酸化炭素の燃焼熱を付加するには、以下の方法
による。
る製鉄また酸素底吹きによる製鋼において、溶湯にスラ
グ層の一酸化炭素の燃焼熱を付加するには、以下の方法
による。
直接溶融還元による製鉄においては、第１図に示す製錬
炉（以下製錬炉という場合は第１図に示すものをいう）
に酸化鉄として粉状鉄鉱石を、また粉状固体還元４１と
して石炭をそれぞれ羽口（３）より装入して加熱溶融す
る。そして同様に製錬炉のが 底部の羽目（３）内管からは酸素ジエツ′￥恢込まれろ
。
炉（以下製錬炉という場合は第１図に示すものをいう）
に酸化鉄として粉状鉄鉱石を、また粉状固体還元４１と
して石炭をそれぞれ羽口（３）より装入して加熱溶融す
る。そして同様に製錬炉のが 底部の羽目（３）内管からは酸素ジエツ′￥恢込まれろ
。
その結果溶融した溶湯は酸素ジエン）Ｋより攪拌されて
流動し、酸化鉄（Ｆｅ２０ｓ）は石炭の炭素（Ｃ）と還
元反応し、生成する一位化炭素（ＣＯ）は溶湯中を浮上
した後スラグ層を通過し、炉頂へ上昇する。そこで羽口
（２）〜（２ｅ）よシニ欠燃焼用の酸素あるいは酸素を
含むガス等の酸化性ガスをスラグ層に吹込んでスラグ層
の一酸化炭素（ＣＯ）を燃焼させ、その燃焼熱によりス
ラグ層を高温にする。
流動し、酸化鉄（Ｆｅ２０ｓ）は石炭の炭素（Ｃ）と還
元反応し、生成する一位化炭素（ＣＯ）は溶湯中を浮上
した後スラグ層を通過し、炉頂へ上昇する。そこで羽口
（２）〜（２ｅ）よシニ欠燃焼用の酸素あるいは酸素を
含むガス等の酸化性ガスをスラグ層に吹込んでスラグ層
の一酸化炭素（ＣＯ）を燃焼させ、その燃焼熱によりス
ラグ層を高温にする。
一方二次燃焼用酸素あるいは酸素を含むガスは、炉壁（
１）の周方向に傾斜された羽口（２）〜（２ｅ）から吹
込まれるので、スラグ層は炉内で旋回循環流となる。し
かもこの旋回循環流は、平面を旋回するばかりでなく、
上下、斜方向にも旋回するので。
１）の周方向に傾斜された羽口（２）〜（２ｅ）から吹
込まれるので、スラグ層は炉内で旋回循環流となる。し
かもこの旋回循環流は、平面を旋回するばかりでなく、
上下、斜方向にも旋回するので。
溶湯の湯面とスラグ層の界面は接触面積が犬きくなシ、
より動的状態になってスラグ層の高熱は効率よく溶湯へ
伝導される。
より動的状態になってスラグ層の高熱は効率よく溶湯へ
伝導される。
また酸素底吹きの製錬においても、同様の操作により溶
湯へ効率よく一酸化炭素（ＣＯ）のＰ焼熱を付加するこ
とができろ。
湯へ効率よく一酸化炭素（ＣＯ）のＰ焼熱を付加するこ
とができろ。
第２図は第１図に示した製錬炉の側断面図であり、二次
燃焼用羽口（２）〜（２ｅ）からスラグ層（４）に二次
燃焼用の酸素または酸素を含むガス吹き込まれ、高熱と
なったスラグ層（４）カー循環して溶湯（４）へ熱を付
加する状態を示したものである。
燃焼用羽口（２）〜（２ｅ）からスラグ層（４）に二次
燃焼用の酸素または酸素を含むガス吹き込まれ、高熱と
なったスラグ層（４）カー循環して溶湯（４）へ熱を付
加する状態を示したものである。
この発明は以上説明したとおり、スラグ層で発生した一
酸化炭素の燃焼熱をスラグ層の旋回（でより溶湯へ付加
するようにしたので、多量の熱を必要とする直接溶融還
元製鉄における反応を効率よく行うことｂ′−できろと
共に、転炉による製封１においても熱効率を上昇させる
ことができろ効果がある。
酸化炭素の燃焼熱をスラグ層の旋回（でより溶湯へ付加
するようにしたので、多量の熱を必要とする直接溶融還
元製鉄における反応を効率よく行うことｂ′−できろと
共に、転炉による製封１においても熱効率を上昇させる
ことができろ効果がある。
また、この別の発明は、製錬炉の側壁でスラグ層の位置
に一定の範囲で傾斜させた複数の二次燃焼用羽口な設け
ているので、スラグ層を効率よ（旋回させることができ
る効果があるっ
に一定の範囲で傾斜させた複数の二次燃焼用羽口な設け
ているので、スラグ層を効率よ（旋回させることができ
る効果があるっ
第１図はこの発明の一実施例を示す平断面図、第２図は
その側断面図である。 図において、（１）は製錬炉の側壁、（２）〜（２ｅ）
は二次燃焼用羽口、（３量ま０２／扮体吹込用羽口、（
４）はスラグ層、（５）は溶湯である。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第 １ 図 ２ｄ ２〜２ｅ ン吹入叡χ乏で層
口宵 ２図
その側断面図である。 図において、（１）は製錬炉の側壁、（２）〜（２ｅ）
は二次燃焼用羽口、（３量ま０２／扮体吹込用羽口、（
４）はスラグ層、（５）は溶湯である。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第 １ 図 ２ｄ ２〜２ｅ ン吹入叡χ乏で層
口宵 ２図
Claims (2)
- （１）製錬炉において溶湯中で発生し、スラグ中を浮上
する一酸化炭素ガスをスラグ中に酸化性ガスを傾斜して
吹込ことにより燃焼させると共に燃焼して昇温するスラ
グを旋回させて、スラグの熱を溶湯へ付加することを特
徴とする製錬炉における溶湯への熱付加方法。 - （２）製錬炉において、側壁の湯面上のスラグの位置に
複数の二次燃焼用羽口を設け、かつ上記次燃焼用羽口を
、その数ｎがｎ≧３の場合は平面上において炉心と設置
点とを結ぶ線に対する角度θが０＜θ＜９０°−１８０
°／ｎの範囲にしてその数ｎが２の場合は、０＜θ＜４
５°の範囲になるように配設すると共に上下方向にも傾
斜させたことを特徴とする製錬炉の溶湯への熱付加装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219243A JPH0699735B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 製錬炉における溶湯への熱付加方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60219243A JPH0699735B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 製錬炉における溶湯への熱付加方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280213A true JPS6280213A (ja) | 1987-04-13 |
| JPH0699735B2 JPH0699735B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=16732459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60219243A Expired - Fee Related JPH0699735B2 (ja) | 1985-10-03 | 1985-10-03 | 製錬炉における溶湯への熱付加方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699735B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221322A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-01 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 金属原料溶解精錬方法 |
-
1985
- 1985-10-03 JP JP60219243A patent/JPH0699735B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221322A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-01 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 金属原料溶解精錬方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0699735B2 (ja) | 1994-12-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |