JPS63210227A - 溶銑の予備処理方法 - Google Patents
溶銑の予備処理方法Info
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- JPS63210227A JPS63210227A JP4275387A JP4275387A JPS63210227A JP S63210227 A JPS63210227 A JP S63210227A JP 4275387 A JP4275387 A JP 4275387A JP 4275387 A JP4275387 A JP 4275387A JP S63210227 A JPS63210227 A JP S63210227A
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- Japan
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- hot metal
- agent
- pretreatment agent
- flow
- pretreatment
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (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】
C産業上の利用分野〕
本発明は、高炉鋳床の樋を流れる溶銑の連続流(以下溶
銑流という)中に脱Si剤、脱P剤などの予備処理剤を
溶銑流の上方に設けたランスから溶銑流中に吹込み処理
する溶銑の予備処理方法に関するものである。
銑流という)中に脱Si剤、脱P剤などの予備処理剤を
溶銑流の上方に設けたランスから溶銑流中に吹込み処理
する溶銑の予備処理方法に関するものである。
溶銑流中に過剰に含有されるSi、 P、 Sなどを転
炉へ装入する前に高炉鋳床の橋上で膜処理する溶銑の予
備処理方法としては、たとえば溶銑流の上方に設けられ
たランスから予備処理剤をキャリヤーガスと共に溶銑流
上面に吹き付け、溶銑流中に侵入拡散させ、その反応を
促進させる方法がある。
炉へ装入する前に高炉鋳床の橋上で膜処理する溶銑の予
備処理方法としては、たとえば溶銑流の上方に設けられ
たランスから予備処理剤をキャリヤーガスと共に溶銑流
上面に吹き付け、溶銑流中に侵入拡散させ、その反応を
促進させる方法がある。
上記予備処理剤を溶銑流中に吹込む方法において、吹込
む予備処理剤が増加する場合、従来法では1本のランス
より吹込む予備処理剤の量を吹込むべき予備処理剤の原
単位に見合うように多くするか、ランスを近接して設け
、近接した複数本のランスから所定量の予備処理剤を分
割して溶銑流中に吹込むようにしている。
む予備処理剤が増加する場合、従来法では1本のランス
より吹込む予備処理剤の量を吹込むべき予備処理剤の原
単位に見合うように多くするか、ランスを近接して設け
、近接した複数本のランスから所定量の予備処理剤を分
割して溶銑流中に吹込むようにしている。
この場合、1本のランスから予備処理剤を多量に吹込む
場合、または近接した複数本のランスから予備処理剤を
吹込む場合では、反応効率が非常に低いという問題があ
った。
場合、または近接した複数本のランスから予備処理剤を
吹込む場合では、反応効率が非常に低いという問題があ
った。
上記方法で、たとえば酸化鉄として砂鉄を用いて、第2
図のように予備処理剤を溶銑流上方からランスにより吹
込み脱Si反応を行った場合、第3図に示すように酸化
鉄成分を増加させるに従って脱Si酸素効率が低下する
。
図のように予備処理剤を溶銑流上方からランスにより吹
込み脱Si反応を行った場合、第3図に示すように酸化
鉄成分を増加させるに従って脱Si酸素効率が低下する
。
一般に溶銑の脱Si、脱Pなどの予備処理の場合、これ
に用いられる予備処理剤は、ミルスケール、砂鉄、鉄鉱
石粉末などの酸化鉄粉、生石灰(Cab)、螢石(Ca
Pz)粉などの造滓剤とから構成され、これら粉体が溶
銑中に入ると酸化鉄と造滓剤とからなる融体を形成し、
この融体が溶銑流中を浮上する間に融体の表面で溶銑中
のSi、 Pなどの含有成分が反応し、脱Si、脱Pが
行われる。
に用いられる予備処理剤は、ミルスケール、砂鉄、鉄鉱
石粉末などの酸化鉄粉、生石灰(Cab)、螢石(Ca
Pz)粉などの造滓剤とから構成され、これら粉体が溶
銑中に入ると酸化鉄と造滓剤とからなる融体を形成し、
この融体が溶銑流中を浮上する間に融体の表面で溶銑中
のSi、 Pなどの含有成分が反応し、脱Si、脱Pが
行われる。
従って、反応効率を向上させるためにはランスから吹出
され、溶銑中で形成された酸化鉄と造滓剤の融体を溶銑
中にうまく分散させ、その融体の全表面積をできるだけ
大きく保ちながら浮上させる必要がある。
され、溶銑中で形成された酸化鉄と造滓剤の融体を溶銑
中にうまく分散させ、その融体の全表面積をできるだけ
大きく保ちながら浮上させる必要がある。
しかるに予備処理剤を1木のランスから多量に吹込むか
、または近接した複数個のランスから一度に吹込む場合
、下記のような問題が発生し、反応効率が低下する。
、または近接した複数個のランスから一度に吹込む場合
、下記のような問題が発生し、反応効率が低下する。
■ 1木目のランスから吹込まれたキャリヤーガスの上
昇流との干渉によって、2木目のランスから吹込まれた
粉体の侵入深さが浅くなると共に粉体の浮上が促進され
反応効率が低下する。
昇流との干渉によって、2木目のランスから吹込まれた
粉体の侵入深さが浅くなると共に粉体の浮上が促進され
反応効率が低下する。
■ 局部的に攪拌エネルギー密度が大きくなり粉体間の
凝集および浮上分離が促進され反応効率が低下する。
凝集および浮上分離が促進され反応効率が低下する。
■ 局部的融体密度が高くなりすぎ反応効率が低下する
。
。
■ 1木目のランスによる処理時の未反応溶銑の混合不
十分のまま2木目のランスから予備処理剤が吹込まれる
ためトータルの反応効率が低下する。
十分のまま2木目のランスから予備処理剤が吹込まれる
ためトータルの反応効率が低下する。
本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので
ある。
ある。
本発明者らは、高炉鋳床の樋を流れる溶銑流の上方に設
置されたランスノズルを通して、粉体吹込みにより、脱
St、脱Pする試験を鋭意推進し、脱Si、脱P工程の
反応効率を高めるための必要条件を把握した。
置されたランスノズルを通して、粉体吹込みにより、脱
St、脱Pする試験を鋭意推進し、脱Si、脱P工程の
反応効率を高めるための必要条件を把握した。
すなわち、溶銑流の流れに沿って湯面上方に各予備処理
剤噴射ノズルを1m以上離して複数本配設し、各噴射ノ
ズルから噴射する予備処理剤の量の上限を溶銑トン当り
15 kgとすることを特徴とする溶銑の予備処理方法
である。
剤噴射ノズルを1m以上離して複数本配設し、各噴射ノ
ズルから噴射する予備処理剤の量の上限を溶銑トン当り
15 kgとすることを特徴とする溶銑の予備処理方法
である。
1本のランスより吹込むべき予備処理剤の量は前記のよ
うにある一定量を越えると吹込まれた粒子が互いに凝集
し合い、その効率を低減する。本発明者らの実験によれ
ば、湯温300〜500 nの領域で脱Si剤を吹込ん
だ場合、第3図に示すように、脱Si酸素効率は1本の
ランスからの吹込量が10 kg/lから増加するに従
って脱Si酸素効率が低下し、20kg/lを越えると
吹込量10kg/lの場合に比べて半分以下に低下する
。従って1本のランスからの吹込量が15kg八を限度
とする。なお脱Si酸素効率は次の方法によって求めた
。
うにある一定量を越えると吹込まれた粒子が互いに凝集
し合い、その効率を低減する。本発明者らの実験によれ
ば、湯温300〜500 nの領域で脱Si剤を吹込ん
だ場合、第3図に示すように、脱Si酸素効率は1本の
ランスからの吹込量が10 kg/lから増加するに従
って脱Si酸素効率が低下し、20kg/lを越えると
吹込量10kg/lの場合に比べて半分以下に低下する
。従って1本のランスからの吹込量が15kg八を限度
とする。なお脱Si酸素効率は次の方法によって求めた
。
脱Si酸素効率η8.(%)
鉄酸化物中の酸素
また、たとえば、脱P剤処理前の溶銑の(Si )<
0.10%の場合において、脱S i%脱P間最近接ラ
ンス羽口間隔と脱P率との関係は、第4図に示すように
、羽目間隔1.0m以上で脱P率が大きくなっており、
羽目間隔が大きいほど脱P率は大きいが、2m以上では
効果はほぼ一定となり、5m以上では効果は全く一定と
なる。なお羽目間隔1.0mの値については、次の推定
とも一致している。
0.10%の場合において、脱S i%脱P間最近接ラ
ンス羽口間隔と脱P率との関係は、第4図に示すように
、羽目間隔1.0m以上で脱P率が大きくなっており、
羽目間隔が大きいほど脱P率は大きいが、2m以上では
効果はほぼ一定となり、5m以上では効果は全く一定と
なる。なお羽目間隔1.0mの値については、次の推定
とも一致している。
すなわちストークスの法則
(ただし、式中の記号は次のとおりである。
VPは粉体の浮上速度、DPは粉体の粒径、ρ、は粉体
の比重、ρF8は溶銑の比重、μは粉体の粘性、gは重
力加速度である。)を用い、μm4 XIO””poi
se、ρF = 2.5g/ c艷、D 、 = 20
0μmの条件で計算すると、粉体粒子の浮上速度は2.
5 am / sec 、侵入深さく湯温) 450m
mの場合の浮上時間は18secとなり、7cm/se
cで流れる溶銑流を想定すると、吹込位置から粉体粒子
の浮上距離は約1.3mとなる。
の比重、ρF8は溶銑の比重、μは粉体の粘性、gは重
力加速度である。)を用い、μm4 XIO””poi
se、ρF = 2.5g/ c艷、D 、 = 20
0μmの条件で計算すると、粉体粒子の浮上速度は2.
5 am / sec 、侵入深さく湯温) 450m
mの場合の浮上時間は18secとなり、7cm/se
cで流れる溶銑流を想定すると、吹込位置から粉体粒子
の浮上距離は約1.3mとなる。
なお、脱Si、脱P最近接ランス羽口間隔を望ましくは
、1.5m以上離した方が良い理由については、羽目間
隔1.0m以上で脱P率が大きくなるものの、粉体粒子
の侵入深さ、または溶銑流の流速などの操業要因の変動
の影響を若干受ける場合があるためである。
、1.5m以上離した方が良い理由については、羽目間
隔1.0m以上で脱P率が大きくなるものの、粉体粒子
の侵入深さ、または溶銑流の流速などの操業要因の変動
の影響を若干受ける場合があるためである。
以上の説明から理解されるように、脱si、脱P処理な
どにおいて各予備処理剤を噴射するランスはそれぞれ複
数本のランスを溶銑流上方に設け、しかもその羽目間隔
を1m以上とし、各噴射ノズルのランスから予備処理剤
の吹込み上限を15kg/lとし、溶銑の目標成分とす
る必要量を添加すればよい。
どにおいて各予備処理剤を噴射するランスはそれぞれ複
数本のランスを溶銑流上方に設け、しかもその羽目間隔
を1m以上とし、各噴射ノズルのランスから予備処理剤
の吹込み上限を15kg/lとし、溶銑の目標成分とす
る必要量を添加すればよい。
さらに、本発明においては、前記の予備処理剤を高温加
熱、たとえば1000〜1500℃に加熱し、一部また
は全部を溶融させて溶銑流にランスがら噴射すると、溶
銑流の温度低下が少なくなり、予備処理剤と溶銑中の不
純物との反応が高められると共に生成するスラグとの分
離が容易となる。
熱、たとえば1000〜1500℃に加熱し、一部また
は全部を溶融させて溶銑流にランスがら噴射すると、溶
銑流の温度低下が少なくなり、予備処理剤と溶銑中の不
純物との反応が高められると共に生成するスラグとの分
離が容易となる。
予備処理剤の高温加熱方法としては、高温の火炎あるい
は電気エネルギーにより加熱された空気、ガス、などの
気体あるいは熱風炉より得られる熱風、などと共に予備
処理剤を噴射し、予備処理剤を1000〜15000°
Cに加熱できる方法があげられる。この場合予備処理剤
の一部または全部が高温のため溶融状態となってもよい
。
は電気エネルギーにより加熱された空気、ガス、などの
気体あるいは熱風炉より得られる熱風、などと共に予備
処理剤を噴射し、予備処理剤を1000〜15000°
Cに加熱できる方法があげられる。この場合予備処理剤
の一部または全部が高温のため溶融状態となってもよい
。
各予備処理剤のランスをそれぞれ複数本設け、このラン
スの羽目間隔を1.0m以上望ましくは1.5m以上の
間隔を置き、このランスより高温加熱された各予備処理
剤の上限を溶銑トン当り15kg噴射することによって
、目標とする溶銑成分のものとすることができ、脱Si
効率、脱P効率の向上が可能であり、脱Si剤および脱
P剤の原単位が大巾に低減することができまたスラグの
除去が容易となることで、溶銑損失も減少する。
スの羽目間隔を1.0m以上望ましくは1.5m以上の
間隔を置き、このランスより高温加熱された各予備処理
剤の上限を溶銑トン当り15kg噴射することによって
、目標とする溶銑成分のものとすることができ、脱Si
効率、脱P効率の向上が可能であり、脱Si剤および脱
P剤の原単位が大巾に低減することができまたスラグの
除去が容易となることで、溶銑損失も減少する。
さらに本発明の実施方法について説明する。
本発明においては、高炉鋳床の樋を流れる溶銑流の」二
部のスラグを除去した後、脱S、脱Si、脱P処理を行
う方法が一般的であるが、脱S処理は溶銑中のS含有量
にもよるがどの位置であっても行うことができる。
部のスラグを除去した後、脱S、脱Si、脱P処理を行
う方法が一般的であるが、脱S処理は溶銑中のS含有量
にもよるがどの位置であっても行うことができる。
脱P処理は脱Si処理後スラグを除去した後に行うこと
が好ましい。
が好ましい。
この場合、脱Si剤、脱P剤のいずれも鉄酸化物と造滓
剤との混合物を用いるが、脱りt処理により生成するス
ラグの塩基度CaO/SiO□0.5〜1.0、脱P処
理により生成するスラグの塩基度CaO/5i023以
上になるようにしたものが用いられる。
剤との混合物を用いるが、脱りt処理により生成するス
ラグの塩基度CaO/SiO□0.5〜1.0、脱P処
理により生成するスラグの塩基度CaO/5i023以
上になるようにしたものが用いられる。
予備処理剤は、溶銑流の上方から各予備処理剤毎に1m
以上の間隔を置いて設けたランスから高温加熱した予備
処理剤を噴射し、溶銑中の不純物と反応させて、目標と
する成分のものとする。
以上の間隔を置いて設けたランスから高温加熱した予備
処理剤を噴射し、溶銑中の不純物と反応させて、目標と
する成分のものとする。
以下脱P処理の実施例をあげて説明するが、脱Siおよ
び脱P処理は、鉄酸化物と造滓剤からなる混合物を用い
る酸化反応であるので、脱りt処理も同様に行うことが
できる。
び脱P処理は、鉄酸化物と造滓剤からなる混合物を用い
る酸化反応であるので、脱りt処理も同様に行うことが
できる。
実施例
第1図および第2図は、吹付インジェクション法による
脱P処理状況の説明図で、第1図に示すように脱P処理
(ランスla、 lb) 2木のランスで、その間隔
を変えて処理した場合の結果を第5図に示す。なお、そ
のときの溶銑の流速は3〜8cm/sec、湯深さ30
0〜500韻であり、脱P剤はミルスケール55重量%
、生石灰35重量%、螢石10重量%の混合物で、その
粒度は0.2 mm以下、吹込量30kg/l−Pig
をスキンマーより下流側の枝樋で下方に向って1m間隔
2木の溶射バーナから各15kg/ll’igとなるよ
うに溶銑に対して垂直に吹込んだ。また溶射吹込みはプ
ロパン70ON rrr / Hr 、酸素280ON
rd / llr、キャリヤーガス酸素50ON %
/ llr 。
脱P処理状況の説明図で、第1図に示すように脱P処理
(ランスla、 lb) 2木のランスで、その間隔
を変えて処理した場合の結果を第5図に示す。なお、そ
のときの溶銑の流速は3〜8cm/sec、湯深さ30
0〜500韻であり、脱P剤はミルスケール55重量%
、生石灰35重量%、螢石10重量%の混合物で、その
粒度は0.2 mm以下、吹込量30kg/l−Pig
をスキンマーより下流側の枝樋で下方に向って1m間隔
2木の溶射バーナから各15kg/ll’igとなるよ
うに溶銑に対して垂直に吹込んだ。また溶射吹込みはプ
ロパン70ON rrr / Hr 、酸素280ON
rd / llr、キャリヤーガス酸素50ON %
/ llr 。
バーナーと湯面間距離15ONとした。
第5図から見て明らかなように噴射バーナー羽目間隔が
0.5mの場合と1.0 mの場合とではΔPとしては
前者に比べて後者が約2倍であり、その効果に有意差の
あることが分る。
0.5mの場合と1.0 mの場合とではΔPとしては
前者に比べて後者が約2倍であり、その効果に有意差の
あることが分る。
第2図は1本のランスを用いた場合の脱P処理状況の説
明図で、1本(1a)のランスから脱P剤を吹込む以外
は実施例と同様に行い、吹込量と脱P酸素効率との関係
を調べた。その結果を第6図に示した。図面から明らか
なように吹込量が増加するに従ってη、(%)が低下す
ることが分る。
明図で、1本(1a)のランスから脱P剤を吹込む以外
は実施例と同様に行い、吹込量と脱P酸素効率との関係
を調べた。その結果を第6図に示した。図面から明らか
なように吹込量が増加するに従ってη、(%)が低下す
ることが分る。
なお脱P酸素効率は次の方法によって求めた。
脱P酸素効率ηF(%)
なお、ランスは第1図に示すように別々に1m以上離し
て配設するのが通常であるが、第7図に示すように、供
給側は共通で、先端部分が噴射ノズルとして分岐してい
る構造の場合は、やはりノズル間隔Xを1m以上離して
配設するものとする。
て配設するのが通常であるが、第7図に示すように、供
給側は共通で、先端部分が噴射ノズルとして分岐してい
る構造の場合は、やはりノズル間隔Xを1m以上離して
配設するものとする。
本発明によれば、目標とする溶銑成分のものが得られ、
脱Si効率、脱P効率の向上が可能であり脱Si剤、第
2剤の原単位が大巾に低減することができ、また温度低
下が少なく、スラグ除去が容易となることで溶銑損失も
減少する。
脱Si効率、脱P効率の向上が可能であり脱Si剤、第
2剤の原単位が大巾に低減することができ、また温度低
下が少なく、スラグ除去が容易となることで溶銑損失も
減少する。
図面は本発明の実施例を示すものであって、第1図、第
2図は脱P処理状況の説明図、第3図は脱St処理時の
予備処理剤吹込量と脱St酸素効率との関係を示す図、
第4図は脱St、脱Pランス羽口間隔と脱P率との関係
を示す図、第5図は脱Pランス羽口間隔と脱P率との関
係を示す図、第6図は脱P剤吹込量と脱P酸素効率との
関係を示す図である。第7図は本発明のランス配設の一
例を示す図である。 la、 lb・・・脱P剤ランス、2・・・溶銑流。 代理人 弁理士 井 上 雅 住 勇ムSバ脱P7ン又ぢ10閏湖 (m)脱Pう/又羽口
閏鳩叉(m) 手続補正書 昭和82年4月2Ll−日
2図は脱P処理状況の説明図、第3図は脱St処理時の
予備処理剤吹込量と脱St酸素効率との関係を示す図、
第4図は脱St、脱Pランス羽口間隔と脱P率との関係
を示す図、第5図は脱Pランス羽口間隔と脱P率との関
係を示す図、第6図は脱P剤吹込量と脱P酸素効率との
関係を示す図である。第7図は本発明のランス配設の一
例を示す図である。 la、 lb・・・脱P剤ランス、2・・・溶銑流。 代理人 弁理士 井 上 雅 住 勇ムSバ脱P7ン又ぢ10閏湖 (m)脱Pう/又羽口
閏鳩叉(m) 手続補正書 昭和82年4月2Ll−日
Claims (1)
- 高炉鋳床の樋を流れる溶銑の連続流に溶銑予備処理剤を
高温加熱して噴射し溶銑の予備処理を行う場合、溶銑の
連続流の流れに沿って湯面の上方に各予備処理剤噴射ノ
ズルを1m以上離して複数本配設し、各噴射ノズルから
噴射する予備処理剤の量の上限を溶銑トン当り15kg
とすることを特徴とする溶銑の予備処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4275387A JPS63210227A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 溶銑の予備処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4275387A JPS63210227A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 溶銑の予備処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63210227A true JPS63210227A (ja) | 1988-08-31 |
Family
ID=12644760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4275387A Pending JPS63210227A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 溶銑の予備処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63210227A (ja) |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP4275387A patent/JPS63210227A/ja active Pending
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