JPS6346124B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6346124B2 JPS6346124B2 JP11594685A JP11594685A JPS6346124B2 JP S6346124 B2 JPS6346124 B2 JP S6346124B2 JP 11594685 A JP11594685 A JP 11594685A JP 11594685 A JP11594685 A JP 11594685A JP S6346124 B2 JPS6346124 B2 JP S6346124B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scrap
- hot metal
- furnace
- molten
- melting
- 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
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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
-
- 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
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、スクラツプ(鉄屑)を有効に利用
することができる溶銑予備処理方法に関する。
することができる溶銑予備処理方法に関する。
[従来の技術及びその問題点]
従来、市中にて発生するスクラツプ及び製鉄所
において加工段階で不良部分として発生するスク
ラツプは、転炉に投入された転炉装入物の一部と
して消費されるか、又は電気炉若しくはシヤフト
炉にて溶解されて鋳物等の製造に使用される。
において加工段階で不良部分として発生するスク
ラツプは、転炉に投入された転炉装入物の一部と
して消費されるか、又は電気炉若しくはシヤフト
炉にて溶解されて鋳物等の製造に使用される。
しかしながら、近時、溶銑を転炉に装入する前
に、脱硅、脱燐及び脱硫処理する溶銑予備処理が
実施されているが、このように転炉装入銑が予備
処理を施されていると、転炉における熱源が減少
するので、転炉内の溶銑にスクラツプを投入する
ことが困難になつている。
に、脱硅、脱燐及び脱硫処理する溶銑予備処理が
実施されているが、このように転炉装入銑が予備
処理を施されていると、転炉における熱源が減少
するので、転炉内の溶銑にスクラツプを投入する
ことが困難になつている。
一方、シヤフト炉にてスクラツプを溶解して
も、シヤフト炉が精錬機能を有していないためそ
の用塗は鋳物に限られている。
も、シヤフト炉が精錬機能を有していないためそ
の用塗は鋳物に限られている。
このように、スクラツプの用途が減少している
現状において、市中スクラツプの発生が増加する
傾向にあり、このスクラツプを多量に使用する製
鉄プロセスの開発が要望されている。
現状において、市中スクラツプの発生が増加する
傾向にあり、このスクラツプを多量に使用する製
鉄プロセスの開発が要望されている。
なお、溶銑予備処理においては、溶銑内に酸化
鉄(FeO)のブロツクを投入するため、溶銑の温
度低下があり、溶銑の炭素が析出してしまう場合
がある。
鉄(FeO)のブロツクを投入するため、溶銑の温
度低下があり、溶銑の炭素が析出してしまう場合
がある。
[問題点を解決するための手段]
この発明は、かかる事情に鑑みてなされたもの
であつて、スクラツプを有効に利用することがで
きると共に、溶銑の温度低下を防止することがで
きる溶銑予備処理方法を提供することを目的とす
る。
であつて、スクラツプを有効に利用することがで
きると共に、溶銑の温度低下を防止することがで
きる溶銑予備処理方法を提供することを目的とす
る。
この発明に係る溶銑予備処理方法は、溶解炉内
にスクラツプを装入し、このスクラツプを酸素含
有ガスによつて酸化させ、この酸化熱によつてス
クラツプを溶解させる一方、溶銑を予備処理炉に
装入し、前記溶解炉にてスクラツプの溶解により
得た溶融酸化物を含む溶湯を予備処理炉内の溶銑
に添加して溶銑を脱硅することを特徴とする。
にスクラツプを装入し、このスクラツプを酸素含
有ガスによつて酸化させ、この酸化熱によつてス
クラツプを溶解させる一方、溶銑を予備処理炉に
装入し、前記溶解炉にてスクラツプの溶解により
得た溶融酸化物を含む溶湯を予備処理炉内の溶銑
に添加して溶銑を脱硅することを特徴とする。
また、脱硅処理した溶銑に、前記溶解炉にて得
た溶湯を添加し、溶銑を脱燐処理することによ
り、スクラツプを有効に利用して溶銑を脱燐処理
することができる。
た溶湯を添加し、溶銑を脱燐処理することによ
り、スクラツプを有効に利用して溶銑を脱燐処理
することができる。
従来、シヤフト炉において、スクラツプを溶解
する場合には、シヤフト炉の頂部からスクラツプ
とコークスとを投入し、シヤフト炉の下部に設置
した羽口から空気を吹き込んで、コークスが酸素
ガスにより燃焼するときの酸化熱によりスクラツ
プを溶解させる。この場合に、溶融酸化鉄が生成
されると、用途がなく歩留り低下になるので、シ
ヤフト炉に吹込むガス中の酸素量は、投入コーク
スを酸化させるに充分な量におさえている。本願
発明は、スクラツプを有効に利用する方法につい
て、鋭意検討した結果なされたものであり、この
ような従来のスクラツプ溶解の常識に反して、溶
解炉内に酸素ガスを多量に吹込み、コークス等の
発熱物質の酸化に加えて、スクラツプ自体を酸化
させ、これによつて発生する大量の酸化熱を利用
してスクラツプを溶解させることに特徴を有す
る。そして、この溶融酸化鉄は、溶銑の予備処理
において溶銑に添加することにより、溶銑の硅素
(Si)又は燐(P)を酸化除去するために使用す
る。これにより、スクラツプを有効に利用するこ
とができると共に、溶銑の予備処理において高温
の溶解酸化鉄を使用するからその温度低下を防止
することができる。
する場合には、シヤフト炉の頂部からスクラツプ
とコークスとを投入し、シヤフト炉の下部に設置
した羽口から空気を吹き込んで、コークスが酸素
ガスにより燃焼するときの酸化熱によりスクラツ
プを溶解させる。この場合に、溶融酸化鉄が生成
されると、用途がなく歩留り低下になるので、シ
ヤフト炉に吹込むガス中の酸素量は、投入コーク
スを酸化させるに充分な量におさえている。本願
発明は、スクラツプを有効に利用する方法につい
て、鋭意検討した結果なされたものであり、この
ような従来のスクラツプ溶解の常識に反して、溶
解炉内に酸素ガスを多量に吹込み、コークス等の
発熱物質の酸化に加えて、スクラツプ自体を酸化
させ、これによつて発生する大量の酸化熱を利用
してスクラツプを溶解させることに特徴を有す
る。そして、この溶融酸化鉄は、溶銑の予備処理
において溶銑に添加することにより、溶銑の硅素
(Si)又は燐(P)を酸化除去するために使用す
る。これにより、スクラツプを有効に利用するこ
とができると共に、溶銑の予備処理において高温
の溶解酸化鉄を使用するからその温度低下を防止
することができる。
[実施例]
以下、添附の図面を参照して、この発明の実施
例について具体的に説明する。第1図はこの発明
の実施例に係る溶銑予備処理方法を示すフローチ
ヤート図、第2図は同じくその模式図である。高
炉において、鉱石、コークス及び石灰石が投入さ
れ、高炉羽口から空気を加熱した熱風が吹き込ま
れる。そして、鉱石が還元されて得られる溶銑
は、取鍋又はトーピードカー等に収容されて溶銑
予備処理に供される。
例について具体的に説明する。第1図はこの発明
の実施例に係る溶銑予備処理方法を示すフローチ
ヤート図、第2図は同じくその模式図である。高
炉において、鉱石、コークス及び石灰石が投入さ
れ、高炉羽口から空気を加熱した熱風が吹き込ま
れる。そして、鉱石が還元されて得られる溶銑
は、取鍋又はトーピードカー等に収容されて溶銑
予備処理に供される。
一方、シヤフト炉等の溶解炉においては、スク
ラツプ及びコークスが装入され、溶解炉下部の羽
口を介して酸素ガスを富化した空気が吹きこまれ
る。そうすると、コークスの酸化反応により、下
記(1)に示すように熱が発生する。
ラツプ及びコークスが装入され、溶解炉下部の羽
口を介して酸素ガスを富化した空気が吹きこまれ
る。そうすると、コークスの酸化反応により、下
記(1)に示すように熱が発生する。
C+O2→CO2+7830kcal/KgC
C+1/2・O2→CO+2200kcal/KgC ……(1)
このように、コークス(C)が1Kg酸化される
ことにより、7830kcal又は2200kcalの熱量が発生
する。この熱量により、スクラツプの一部が溶解
する。
ことにより、7830kcal又は2200kcalの熱量が発生
する。この熱量により、スクラツプの一部が溶解
する。
一方、溶解炉内に吹き込まれたガス中の酸素ガ
スにより、下記(2)式にて示す反応により、溶鉄が
酸化され、鉄1Kg当り1310kcalの熱が発生する。
スにより、下記(2)式にて示す反応により、溶鉄が
酸化され、鉄1Kg当り1310kcalの熱が発生する。
Fe(l)+1/2・O2(g)→FeO(l)
+1310kcal/KgFe ……(2)
なお、l、s、及びgは、夫々、液体、固体及
び気前の状態を示す。この反応熱は、スクラツプ
の溶解に使用される。この場合に必要な熱量は下
記(3)式の反応式にて示される。
び気前の状態を示す。この反応熱は、スクラツプ
の溶解に使用される。この場合に必要な熱量は下
記(3)式の反応式にて示される。
Fe(s)at25℃→Fe・at1600℃
−309kcal/KgFe ……(3)
つまり、この(2)及び(3)式から明らかな如く、1
Kgの鉄の酸化により4.2Kgの鉄(スクラツプ)を
溶解させることができる。換言すれば、溶解酸化
鉄が1Kgと溶融鉄が4.2Kgが、熱の収支を0にし
てスクラツプから製造されることになる。
Kgの鉄の酸化により4.2Kgの鉄(スクラツプ)を
溶解させることができる。換言すれば、溶解酸化
鉄が1Kgと溶融鉄が4.2Kgが、熱の収支を0にし
てスクラツプから製造されることになる。
なお、スクラツプ中には、硅素(Si)及びマン
ガン(Mn)等が含有されており、これらのSi及
びMnの酸化反応も発熱反応である。従つて、ス
クラツプ中のSi及びMnの酸化によりスクラツプ
の溶解を促進させることができる。
ガン(Mn)等が含有されており、これらのSi及
びMnの酸化反応も発熱反応である。従つて、ス
クラツプ中のSi及びMnの酸化によりスクラツプ
の溶解を促進させることができる。
溶解炉から出湯されたFe(l)及びFeO(l)は、高
炉から出銑された溶銑に添加され、下記(4)式にて
示す反応式により溶銑のSiが除去される。
炉から出銑された溶銑に添加され、下記(4)式にて
示す反応式により溶銑のSiが除去される。
Si+2FeO→SiO2+2Fe ……(4)
この脱硅処理された溶銑は、脱硅処理にて発生
したスラグを除去した後、再度、溶解炉からFeO
(l)及びFe5(l)が添加され、更に、生石灰(CaO)
が添加される。これにより、溶銑は、下記(5)式に
て示す反応式に従つて、脱燐処理される。
したスラグを除去した後、再度、溶解炉からFeO
(l)及びFe5(l)が添加され、更に、生石灰(CaO)
が添加される。これにより、溶銑は、下記(5)式に
て示す反応式に従つて、脱燐処理される。
2P+4CaO+5FeO→4CaO・P2O5+5Fe ……(5)
このようにして、予備処理された溶銑は、取鍋
に移送された後、例えば、スラグドラツガにより
溶銑上のスラグが除去される。次いで、この溶銑
は転炉に装入されて酸素吹錬される。
に移送された後、例えば、スラグドラツガにより
溶銑上のスラグが除去される。次いで、この溶銑
は転炉に装入されて酸素吹錬される。
このように構成される溶銑予備処理方法におい
ては、溶解炉にてスクラツプが溶解され、溶融鉄
Fe(l)及び溶融酸化鉄FeO(l)が得られる。この場
合に、発熱物質としてのコークスを使用しない場
合は、熱収支が0の状態で、酸化鉄と鉄とが、
夫々、1対4.2の割合いで溶解される。
ては、溶解炉にてスクラツプが溶解され、溶融鉄
Fe(l)及び溶融酸化鉄FeO(l)が得られる。この場
合に、発熱物質としてのコークスを使用しない場
合は、熱収支が0の状態で、酸化鉄と鉄とが、
夫々、1対4.2の割合いで溶解される。
このようにして得られた溶融鉄及び溶鉄は、高
炉から出銑された溶銑に添加される。出銑時の溶
銑は、例えば、第2図に示す如く、Siを0.40%、
Pを0.110%含有しており、その温度は1500℃で
ある。この溶銑はFeO(l)の添加により前記(4)式に
て示す反応により脱硅され、Siの濃度が、例え
ば、0.10%に低下する。この脱硅処理された溶銑
は、CaOと共に、再度FeO(l)が添加され、前記(5)
式に示すように、脱燐処理される。この場合に、
脱硅反応も進行し、溶銑のSi及びPの濃度は、
夫々、tr(微量)及び0.020%にまで低下する。な
お、このような脱硅及び脱燐処理において、この
発明においては、溶融酸化鉄を使用し、所謂酸化
鉄のホツトチヤージをすることができる。従つ
て、下記反応式(7)にて示される吸熱を回避するこ
とができ、溶銑の温度低下を抑制することができ
る。
炉から出銑された溶銑に添加される。出銑時の溶
銑は、例えば、第2図に示す如く、Siを0.40%、
Pを0.110%含有しており、その温度は1500℃で
ある。この溶銑はFeO(l)の添加により前記(4)式に
て示す反応により脱硅され、Siの濃度が、例え
ば、0.10%に低下する。この脱硅処理された溶銑
は、CaOと共に、再度FeO(l)が添加され、前記(5)
式に示すように、脱燐処理される。この場合に、
脱硅反応も進行し、溶銑のSi及びPの濃度は、
夫々、tr(微量)及び0.020%にまで低下する。な
お、このような脱硅及び脱燐処理において、この
発明においては、溶融酸化鉄を使用し、所謂酸化
鉄のホツトチヤージをすることができる。従つ
て、下記反応式(7)にて示される吸熱を回避するこ
とができ、溶銑の温度低下を抑制することができ
る。
FeO(s)at25℃→FeOat1500℃−
860kcal/KgFe ……(7)
また、溶銑の温度低下を抑制することができる
から、溶銑中の炭素(C)の析出を防止することがで
きる。
から、溶銑中の炭素(C)の析出を防止することがで
きる。
この溶銑は、必要に応じて、生石灰の添加等に
より脱硫処理される。その後、溶銑上のスラグが
除去されて、転炉に装入される。
より脱硫処理される。その後、溶銑上のスラグが
除去されて、転炉に装入される。
この発明は、上記実施例に限定される、この発
明の技術的範囲内において種々の変形が可能であ
る。特に、溶融酸化鉄を脱硅処理にのみ使用して
もこの発明の目的を達成することができる。ま
た、溶解炉にてつくられるFeO(l)と、Fe(l)とは、
2層に比重分離されるから、これらを分離した
後、FeO(l)のみを溶銑に添加して予備処理に供す
ることとしてもよい。
明の技術的範囲内において種々の変形が可能であ
る。特に、溶融酸化鉄を脱硅処理にのみ使用して
もこの発明の目的を達成することができる。ま
た、溶解炉にてつくられるFeO(l)と、Fe(l)とは、
2層に比重分離されるから、これらを分離した
後、FeO(l)のみを溶銑に添加して予備処理に供す
ることとしてもよい。
[発明の効果]
この発明によれば、鉄の酸化に際して発生する
大量の熱を利用してスクラツプを溶解させること
ができると共に、生成する溶融酸化鉄は溶銑の脱
硅及び脱燐に使用することができる。従つて、発
生量の増加が予想されるスクラツプを有効に利用
することができる。また、溶銑に溶融酸化鉄を添
加することができるので、酸化鉄中の酸素による
Si及びPの酸化反応が迅速に進行すると共に、溶
銑の温度低下を防止してその熱損失を回避するこ
とができる。このように、低廉なスクラツプを使
用し、溶銑の温度低下を防止することができるか
ら、この発明によれば、溶銑の予備処理コストが
低下する。
大量の熱を利用してスクラツプを溶解させること
ができると共に、生成する溶融酸化鉄は溶銑の脱
硅及び脱燐に使用することができる。従つて、発
生量の増加が予想されるスクラツプを有効に利用
することができる。また、溶銑に溶融酸化鉄を添
加することができるので、酸化鉄中の酸素による
Si及びPの酸化反応が迅速に進行すると共に、溶
銑の温度低下を防止してその熱損失を回避するこ
とができる。このように、低廉なスクラツプを使
用し、溶銑の温度低下を防止することができるか
ら、この発明によれば、溶銑の予備処理コストが
低下する。
第1図はこの発明の実施例に係る溶銑予備処理
方法を示すフローチヤート図、第2図は同じくそ
の模式図である。
方法を示すフローチヤート図、第2図は同じくそ
の模式図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 溶解炉内にスクラツプを装入し、このスクラ
ツプを酸素含有ガスによつて酸化させ、この酸化
熱によつてスクラツプを溶解させる一方、溶銑を
予備処理炉に装入し、前記溶解路にてスクラツプ
の溶解により得た溶融酸化物を含む溶湯を予備処
理炉内の溶銑に添加して溶銑を脱硅することを特
徴とする溶銑予備処理方法。 2 溶解炉内のスクラツプを装入し、このスクラ
ツプを酸素含有ガスによつて酸化させ、この酸化
熱によつてスクラツプを溶解させる一方、溶銑を
予備処理炉内に装入し、前記溶解炉にてスクラツ
プの溶解により得た溶融酸化物を含む溶湯を予備
処理炉内の溶銑に添加して溶銑を脱硅し、脱硅処
理した溶銑に、前記溶解炉にて得た溶融酸化物を
含む溶湯を添加し、溶銑を脱燐処理することを特
徴とする溶銑予備処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60115946A JPS61272305A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 溶銑予備処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60115946A JPS61272305A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 溶銑予備処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61272305A JPS61272305A (ja) | 1986-12-02 |
| JPS6346124B2 true JPS6346124B2 (ja) | 1988-09-13 |
Family
ID=14675080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60115946A Granted JPS61272305A (ja) | 1985-05-29 | 1985-05-29 | 溶銑予備処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61272305A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT409141B (de) * | 2000-09-12 | 2002-05-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und vorichtung zur entschwefelung von roheisen |
-
1985
- 1985-05-29 JP JP60115946A patent/JPS61272305A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61272305A (ja) | 1986-12-02 |
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