JPS63501879A - 塩基性酸素吹炉製鋼法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 塩基性酸素吹炉製鋼法 技術分野 本発明は、一般的には冶金技術に関し、更に詳しくは製鋼背景技術 近代的冶金技術においては、全世界的に増え続けるスクラップをいかに再溶解す るかが常に重大な問題である。汎用鋼の基法的な製造法は塩基性酸素吹炉法（Ｂ 　ＯＦ）である。従来から行なわれているＢＯＦ！！鋼法では、スクラップを３ ０％まで使用することができる。

今日、工業先進国では装入原料を１００％スクラップにするための製鋼法が開発 されつつある。

固体装入原料を用いる塩基性酸素吹炉による実操業経験から、ＢＯＦ生産速度は 従来の製鋼法に比べて劣っており、ＢＯＦでの装入原料の装入量は少ない、すな わち炉の有効容積の利用係数が劣ることが分かっている。そのためＢＯＦでの固 体装入量は３０〜５０パーセント低下するので、嵩密度の低い（しばしば１．０ ｔ１０ｆ未満の、）スクラップを装入する必要が生ずる。

現在の技術水準において公知の、Ｆｅ含有固体金属材を装入原料として用いるＢ ＯＦ製鋼法の一つ（参照文献：米国特許第４，１９８，２３０号、国際特許分類 Ｃ２１Ｃ５／３４．１９８０年）は、Ｆｅ含有材と固体エネルギー担体とからな る装入原料の全量を一括して装入し、この装入原料を非酸化性雰囲気中で予熱お よび才容解する。

嵩密度の低いＦｅ含有装入原料を一括して装入するので、炉の有効容積を効率的 に使うことができない。その結果、炉の有効容積が小さくなる。そのため炉の生 産速度が３０〜５０パーセント低下する。その上、原料の・一括装入には、装入 原料の厚さ方向での均一加熱に問題がある。装入物の上層部および下層部は酸素 ／燃料のジェット流と密に接触しているので酸素／燃料のジェット流との接触部 は過剰加熱されて溶解される一方、装入物の中心部は加熱が弱い。装入物が大き な固着塊を形成し、この固着塊は溶解が困難で、溶菌にかなり多量のエネルギー 担体を消費するため、加熱時間が長くなってＢＯＦの生産速度が低下する。酸化 体下吹供給速度が増加すると、装入物の最上部にブリッジングが発生してバーナ ー・ランスの挿入を妨げるので、上吹きを行なう効果が減殺されるとともに、炉 口から燃料と酸素が逃げ出してしまう。

Ｆｅ含有固体金属材を原料とする塩基性酸素吹炉におけるもう一つの従来公知の 製鋼法（参照文献二日本特許第２１．１７７号、特許分類１０Ｊ１４２．１９７ ０年）は、Ｆｅ含有固体金属材と固体エネルギー担体とを３回に分けて炉に装入 し、各回装入後に装入物を加熱し、炉内へ上部および底部から酸化体および炭化 水素燃料を供給しながら固体エネルギー担体を燃焼させることによって装入物を 溶解して最終的な鋼を得る。

この方法ではＦｅ含有材の各回装入量はほぼ等しい。固体エネルギー担体として はコークス（４０ｆｔパーセント）とフェロシリコン（６０質量パーセント）と を用いる。コークスの全量とフェロシリコンの２０質量パーセントとを第１回装 入分として装入し、フェロシリコンの残りの部分を第２回および第３回装入分と してそれ２０’ｆｆ１パーセントずつ装入する。すなわち、固体エネルギー担体 は、第１回装入でその総量の６０パーセントが装入され、第２回および第３回の 装入でそれぞれ２０パーセントずつ装入されることになる。この方法では、各回 装入後に装入物を加熱してＦｅ含有金属材を溶解し、溶融金属浴中に各回分の装 入を行なう。溶融浴のスラグ相は酸化鉄を大きな割合で含有しているため、次回 分の装入を行なうと溶融した金属とスラグが炉外へ噴出し易い。

そのため、溶融浴中への装入を慎重にゆっくりと行なう必要がある。

その上、第１回装入分のＦｅ含有金属材の溶解は比較釣鐘しい。それは、Ｆｅ含 有材の層の厚さが薄いので、装入物中かった酸化体および燃量が炉の有効領域外 へ排出される。その上、気体相の酸化ポテンシャルが上昇することによって、Ｆ ｅ含有材の過酸化と炉ライニング寿命の劣化とが起きる。

発明の開示 本発明の基本的且つ本質的な目的は、加熱時間の短縮と、それによる炉の生産速 度の向上とを可能とするような装入物の加熱条件ど装入各回毎のＦｅ含有材およ び固体エネルギー担体の装入量とで行なう塩基性酸素吹炉（Ｂ　ＯＦ）製鋼法を 提供することである。

上記の目的は、Ｆｅ含有固体金属材を含有する装入原料と固体エネルギー担体と を３回に分けて炉に装入し、各回の装入後に該炉中へ上方および下方から酸化体 および炭化水素燃料を供給しながら該固体エネルギー担体を燃焼させることによ って装入物を加熱する、Ｆｅ含有固体金属材を原料とする塩基性酸素吹炉製鋼法 において、第１回装入物が１熔製チヤージに必要な固体エネルギー担体のｉｔの ３０〜３５質量パーセントと１溶製チヤージに必要なＦｅ含有固体金属材の５０ 〜６０質量パーセントとを含有し、第２回装入物が残りのＦｅ含有固体金属材の ４８〜５２質量パーセントを含有し、第３回装入物が残りのＦｅ含有固体金属材 および固体エネルギー担体を含有し、該第１回装入物を、上方と下方とから供給 される酸化体の供給量比を１：１．５〜２．０としてＦｅ含有固体金属材が塑性 状態になるまで加熱し、該第２回装入物を、該供給量比を１：０．９〜１として Ｆｅ含有固体金属材が塑性状態になるまで加熱し、第１回および第２回それぞれ の酸化体供給量を１溶製チヤージに必要な総酸化体量の１５〜２５質量パーセン トとすることを特徴とする本発明の塩基性酸素吹炉製鋼法によって達成される。

Ｆｅ含有固体金属材を原料とする本発明の塩基性酸素吹炉製鋼法は、各回装入時 間の短縮によって溶製時間を削減し且つ次回溶製の装入までの休止時間を削減す ることができる。

更に、エネルギー担体の熱利用係数が高まるので結局炉の生産速度が約２０パー セント向上する。

発明を実施するための最良の形態 本発明の塩基性酸素吹炉製鋼法においては、１溶製チヤージに必要な固体エネル ギー担体くこの用途には石炭−すなわち無煙炭−が使用される）の総量の３０〜 ３５質量パーセントと、■溶製チャージに必要なＦｅ含有固体金属材の５０〜６ ０質量パーセントとを含有する第１回分スクラップを炉に装入する。

本発明においては、最初に固体エネルギー担体を炉底部に装入し、次にＦｅ含有 固体金属材を装入する。このような装入゛順序によって、炉底のライニングをＦ ｅ含有固体金属材の加熱で発生し易い酸化鉄から遊離できるとともに、装入物底 部層を強力に加熱できる。第１回装入分と一緒に固体エネルギー具体の全量を装 入すると炉底でこの担体が均一に広がらないので、担体の燃焼が妨げられて炉の 生産速度が低下する。

しかし、第１回装入で今固体エネルギー担体全量の３０パ一セント未満を装入す ると装入物底部層を効果的に加熱できず、結局炉の生産速度が低下する。その上 、炉底部分のライニングに異常に急速な損耗が起きる。

第１回装入物が、１溶製チヤージに必要なＦｅ含有固体金属材の５０〜６０質量 パーセントを含有することが望ましい。

５０質量パ一セント未満であると、エネルギー担体の熱利用係数が低下してやは り炉の生産速度が低下する。

一方、第１回装入物が１溶製チヤージに必要なＦｅ含有固体金属材の６０質量パ ーセントを超えて含有すると加熱過程が妨げられる。その理由は、Ｆｅ含有固体 金属材（特にスクラップ）は嵩密度が低いため多大な空間を占めるので、上部バ ーナー・ランスの位置が炉口に非常に近くなり、その結果、熱が排出ガスと一緒 にガス導管を通って浪費され、エネルギー担体の熱利用係数が低下し、Ｆｅ含有 固体金属材を塑性状態にする加熱の時間が長くなって溶製全体としての加熱時間 が長くなるからである。

第１回装入物を炉に装入したら、次に酸化体を炉に供給し始める。酸化体として は、酸素または酸素と窒素の混合物を用いる。組合せ吹込み法、すなわち上吹且 つ底吹を行なう。

上吹と底吹の酸化体使用量の比が１：１．５〜２．０の範囲にあるときに、炉の 生産速度が最高になる。上吹される酸化体の量が底吹される酸化体の量の２倍を 超えると、上吹される酸化体の消費が低下するので、炉の生産速度が低下する。

これは更に炉上部および炉口部のライニングの寿命をも短くする。反対に、底吹 される酸化体の使用量が増加すると、固体エネルギー担体の着火が遅れるので、 炉底部でのＦｅ含有固体金属材の酸化の程度が増加し、その結果炉底部ライニン グの寿命が劣化する。

装入物を、Ｆｅ含有固体金属材が塑性状態になるまで加熱する。塑性状態か否か は、炉内に装入されたＦｅ含有固体金属材が下降し始めることで目視判断できる 。

１溶製チヤージに必要な酸化体の１５〜２５質量％を吹き込んだ後、酸化体の吹 込みを停止し、第２回装入物を装入する。

第２回装入物は、残りのＦｅ含有固体金属材の４８〜５２質量パーセントを、す なわち１溶製チヤージに必要なＦｅ含有固体金属材総量の１９．２〜２６質量パ ーセントを含有する。

塑性状態に予熱された第１回装入物が下降をし続けるのは、第２回装入物の質量 の作用の下である。第２回装入物中のＦｅ含有固体金属材の比率を上記のように することによって、炉内空間部分で一酸化炭素を効率的に再燃焼させて高い燃料 熱利用係数で二酸化炭素にすることができる。Ｆｅ含有固体金属材の比率が残り のＦｅ含有固体金属材の５２質量パーセントを超えると、炉内に充填された装入 物の高さが高くなり過ぎて、炉の有効領域の自由容積が減少し、燃料熱利用係数 が低下して炉の生産速度が低下する。一方、Ｆｅ含有固体金属材の量が残りのＦ ｅ含有固体金属材の質量の４８パーセントより少ないと、第３回装入物中のＦｅ 含有固体金属材が増加して炉の生産速度が低下するので望ましくない。

第２回装入物を装入した後、上吹される酸化体の量を減少して酸化体の損失低減 を図る。この場合、酸化体の上吹量および底吹量の比率は１：０．９〜１である 。酸化体の上吹量をこれより少なくすると鉄分の損耗が増えて炉底部ライニング の寿命が劣化する。

１溶製チヤージに必要な酸化体の１５〜２５質量パーセントを吹き込んで第２回 装入物を塑性状態にまで予熱した後、第３回装入物、すなわち残りのＦｅ含有固 体金属材および固体エネルギー担体を炉内に装入する。

１溶製チヤージに必要な酸化体の１５質量パーセントを吹き込む前に第３回装入 物を装入すると、炉内のスクラップが未だ加熱不十分でしかも大きな領域を占め ているので望ましくない。スクラップの最後の部分を装入した後の上部ランスか らの酸化体吹込みがこれによって妨げられて炉の生産速度が落ちる。酸化体の量 が１溶製チヤージに必要な総量の２５質量％より多いと、装入物フィルター床の 深さが減少する一方該床の温度と排出ガスの熱含量が上昇するので燃料熱利用係 数が低下し、それによって炉の生産速度が低下する。

第２回装入物を塑性状態に加熱した後、残りのＦｅ含有固体金属材と固体エネル ギー担体とをこの順序で装入する。

第３回装入物の装入後、酸化体の供給を継続し、装入物を更に加熱してＦｅ含有 固体金属材を液化し所望炭素量の最終的な鋼を得る。酸化体の上吹量と底吹量の 比率は１：１〜２、である。

本発明が更によく理解されるために、以下にＦｅ含有固体金属材を原料とする本 発明の塩基性酸素吹炉製鋼法の実施例を説明する。以下は容量１０００ｋｇのＢ ＯＦにおける実施例である。

実施例１ 組合せ吹きＢＯＦ中に、第１回装入物として、無煙炭１９．５ｋｇ（１溶製チヤ ージに必要な固体エネルギー担体総量の３２．５質量パーセント）およびスクラ ップの状態のＦｅ含有固体金属材５０２ｋｇ（１溶製チヤージに必要なＦｅ含有 固体金属材の総量の約５５質量パーセント）を装入した。次に炉内に酸素を吹き 込み始めた。酸素の底吹量は１ｍ／ｍｉｎ、上吹量は１．７５　ｎ？　／　ｍｉ ｎで、その比は１　：　１．７５であった。天然ガスを底吹量および上吹量それ ぞれ０．３７５ｒ＋？／ｍｉｎおよび０．６９ｎ？／ｍｉｎで吹込んだ。天然ガ ス燃焼のための酸素消費量は化学量論的な量より４５質量パーセント多かった。

約８分で酸素２４ｒｒｒを消費したところで（この量は１溶製チヤージ必要量の 約２０質量パーセント）、装入物の下降が始まり、スクラップが塑性状態になっ た。そこで酸素と天然ガスの供給を停止し、第２回装入物としてスクラップ２０ ５ｋｇ（残りの量の５０パーセント、すなわち１溶製チヤージ必要量の２２．５ 質量パーセント）を装入した。吹込量は、酸素が上吹量１．４６ｒ＋？／ｍｉｎ 　、底吹量１．５４ｒｒｒ／ｍｉｎ　、天然ガスが上吹量、゛底吹量それぞれ０ ．５２ｍ／ｍｉｎであった。

酸素の底吹量と上吹量の比は１：０．９５であった。吹込開始後１６分で酸素を ４８ｎ？供給したところで、第３回装入物としてスクラップ２０５ｋｇと無煙炭 ４０．５ｋｇ　（６７，５質量パーセント）をスクラップ最上部に装入した。酸 素吹込量は、上吹量１ｄ／ｍｌｎ、底吹量２ｎ？／ｍｉｎであった。天然ガスの 吹込量は、最初０．５２ｎ？／ｍｉｎとし、これを徐々に減らして３０分後に底 部ランスからの供給量をＱ、　ｌ　ｒｒ？／ｍｉｎ　、３４分後に上部ランスか らの供給量を停止した。

溶製時間は４０分であった。鋼中炭素量は０．１パーセントであった。溶製に要 した酸素の総量は１２０％であった。溶鋼収量は８４８ｋｇであった。炉の生産 速度は１２７２ｋｇ／ｈであった。

実施例２ 組合せ吹きＢ　ＯＦ中に、第１回装入物として、無煙炭１８．Ｏｋｇ（１溶製チ ヤージに必要な固体エネルギー担体総量の３０．０質量パーセント）およびスク ラップの状態のＦｅ含有固体金属材５０２ｋｇ（１溶製チヤージに必要なＦｅ含 有固体金属材の総量の約５５質量パーセント）を装入した。次に炉内に酸素を吹 き込み始めた。酸素の底吹量は１イ／ｍｉｎ、上吹量は１．７５耐／ｍｉｎで、 両者の比は１：１．７５であった。天然ガスを底吹量および上吹量それぞれ０． ３７５　ｍ　／　ｍｉｎおよび０．６９ｒｌ／ｍｉｎで吹込んだ。天然ガス燃焼 のだめの酸素消費量は化学量論的な量より４５質量パーセント多かった。約８分 で酸素２４Ｍを消費したところで（この量は１溶製チヤージ必要量の約２５質量 パーセント）、装入物の下降が始まり、スクラップが塑性状態に加熱された。そ こで第２回装入物としてスクラップ２０５ｋｇ　（残りの量の５０パーセント、 すなわち１溶製チヤージ必要量の２２．５質量パーセント）を装入した。酸素の 上吹量は１．４６　ｒｄ　／　ｍｉｎ　、底吹量は１．５４ｎ？／ｍｉｎであっ た。

両者の比は１：０．９５であった。天然ガスの上吹量、底吹量はそれぞれ０．５ ２耐／ｍｉｎであった。吹込開始後１６分で酸素を゛約４８ｍ供給したところで 、第３回装入物としてスクラップ２０５ｋｇと無煙炭４２．０ｋｇ　（７質量パ ーセント）をスクラップ最上部に装入した。以後最後まで実施例１のように溶製 を行なった。

溶製時間は４０分であった。鋼中炭素量は０．０６パーセントであった。溶製に 要した酸素の総量は１２０Ｍであった。溶鋼収量は８１０ｋｇであった。炉の生 産速度は１２１５ｋｇ／ｈであった。

実施例３ 第１回装入物は、スクラップ５０２ｋｇ　（総量の５５質量パーセント）と無煙 炭２．０ｋｇ（総量の３５質量パーセント）であった。酸素の底吹量は１．００ 　ｍ　／　ｍｉｎ　、上吹量は１．７５ポ／ｍｉｎで、その比は１：１．７５で あった。天然ガスを上吹量および底吹量それぞれ０．６９　ｒｒｒ　／　ｍｉｎ および０．３７５　ｍ　／　ｍｉｎで吹込んだ。

天然ガス燃焼のための酸素消費量は化学量論的な量より４５質量パーセント多か った。吹込開始後約８分で酸素２４ｒｒ？を消費したところで（この量は１溶製 チヤージ必要量の約２０量の２２．５質量パーセント）を装入した。酸素の上吹 量は１．４６・ｍ／ｍｉｎ、底吹量は１．５４ｒ＋？／ｍｉｎであった。両者の 比は１：ところで、第３回装入物としてスクラップ２０５ｋｇと無煙炭３９．０ ｋｇ　（６５質量パーセント）をスクラップ最上部に装入した。以後は最後まで 実施例１のように溶製を行なった。

溶製時間は４０分であった。鋼中炭素量は０．０９パーセントであった。溶製に 要した酸素の総量は１２０ポであった。溶鋼収量は８１５　ｋｇであった。炉の 生産速度は１２２０ｋｇ／ｈであった。

実施例４ 第１回装入物は、スクラップ４５６ｋｇ　（総量の５０質量パーセント）と無煙 炭１９．５ｋｇ　（総量の３２．５質量パーセント）であった。酸素の底吹量お よび上吹量はそれぞれ１．Ｏｎ？／ｍｉｎおよび１．７５　ｍ　／　ｍｉｎであ った（両者の比は１　：　１．７５であった）。

天然ガスの」二次量は０．６９　ｒＫ　／　ｍｉｎ　、底吹量は０．３７５　ｒ ｒｒ　／　ｍｉｎであった。８．３分後に酸素２３ｒｒ？を消費したところで（ この量は１溶製チヤージ必要量の約２０質量パーセント）、スクラップ２２８ｋ ｇ　（残りの量の５０パーセント）を装入した。酸素の上吹量は１．４６耐／ｍ ｉｎ　、底吹量は１．５４ｒ＆／ｍｉｎであった。

両者の比は１：０．９５であった。天然ガスの上吹量、底吹量はいずれも０．５ ２ｒｒｒ／ｍｉｎであった。１６．７分後に酸素を４６ｍ供給したところで、第 ３回装入物としてスクラップ２２８ｋｇと無煙炭４０．５ｋｇ　（６７，５質量 パーセント）をスクラップ最上部に装入した。

以後最後まで実施例１のように溶製を行なった。溶製時間ハ４１　、７分であっ た。鋼中炭素量は０．０６パーセントであった。

溶製に要した酸素の総量は１２５Ｍであった。溶鋼収量は８２５ｋｇであった。

炉の生産速度は１１８７ｋｇ／ｈであった。

実施例５ 第１回装入物は、Ｆｅ含有固体金属材５４８ｋｇ（Ｆｅ含有固体金属材総量の６ ０質量パーセント）と無煙炭１９．５ｋｇ　（総量の３２．５質量パーセント） であった。酸素の底吹量および上吹量はそれぞれ１．７５ｒ＋？／ｍｉｎおよび １．　Ｏｒ＋？　／　ｍｉｎであった（両者の比は１　：　１．７５であった） 。天然ガスの上吹量は０．６９　ｍ　／ＩｎＩｎ　、底吹量は０．３７５　％　 ／　ｍｉｎであった。８．２分後に酸素２５ｒｒｌを消費したところで（この量 は１溶製チヤージ必要量の約２０質量パーセント）、スクラップ１８２ｋｇ　（ 残りのＦｅ含有固体金属材量の５０パーセント）を装入した。第２回装入後の酸 素の上吹量は１．４６耐／ｍｉｎ　、底吹量は１．５４耐／ｍｉｎで、両者の比 は１：０．９５であった。天然ガスの上吹量、底吹量はいずれも０．５２％／ｍ ｉｎであった。１６．４分間で酸素を５０Ｍ供給したところで、第３回装入物と して残りのＦｅ含有固体金属材１８２ｋｇと無煙炭４０．５ｋｇ　（＆？２量） ６７．５質量パーセント）を装入した。

以後最後まで実施例１のように溶製を行なった。

溶製時間は４１．６分であった。鋼中炭素量は０．０６パーセントであった。溶 製に要した酸素の総量は１２５Ｍであった。溶鋼収量は８２０ｋｇであった。炉 の生産速度は１２００ｋｇ／ｈであった。

実施例６ 第１回装入物は、Ｆｅ含有固体金属材５０２ｋｇ（Ｆｅ含有固体金属材総量の５ ５質量パーセント）と無煙炭１９．５ｋｇ　（固体エネルギー担体総量の３２． ５質量パーセント）であった。酸素の底吹量および上吹量はそれぞれ１．２　ｒ ｒｒ　／　ｍｉｎおよび１．８　ｒ＋？／ｍｉｎであった（両者の比は１：１． ５であった）。天然ガスの上吹量は０．６９ポ／ｍｉｎ、底吹量は０．３７５耐 ／ｍｉｎであった。

８．０分後酸素２４Ｍを消費したところで（この量は１溶製チヤージ必要量の約 ２０質量パーセント）、第２回装入物としてＦｅ含有固体金属材２０５ｋｇ　（ 残りのＦｅ含有固体金属材量の５０パーセント）を装入した。第２回装入後の酸 素の上吹量は１．４６イ／ｍｉｎ、底吹量は１．５４耐／ｍｉｎであった。両者 の比は１：０．９５であった。天然ガスの上吹量、底吹量はいずれも０．５２　 ｍ　／　ｍｉｎであった。１６分で酸素を４８ｍ′供給したところで、第３回装 入物としてＦｅ含有固体金属材２０５ｋｇと無煙炭４０．５ｋｇ　（総量の６７ ．５質量パーセント）を装入した。以後最後まで実施例１のように溶製を行なっ た。溶製時間は４０分であった。鋼中炭素量は０．０６バーセントであった。溶 製に要した酸素の総量は１２０耐であった。溶鋼収量は８１５ｋｇであった。炉 の生産速度は１２２２ｋｇ／ｈであった。

実施例７ 第１回装入物は、Ｆｅ含有固体金属材５０２ｋｇ（Ｆｅ含有固体金属材総量の５ ５質量パーセント）と無煙炭１９．５ｋｇ　（固体エネルギー担体総量の３２． ５質量パーセント）を含有していた。

酸素の底吹量および上吹量はそれぞれ１．　Ｏｒｒｒ　／ｍｉｎおよび２、　Ｏ ｒｒｒ　／　ｍｉｎであった（両者の比は１：２であった）。天然ガスの上吹量 は０．６９　ｒｒｒ　／　ｍｉｎ　、底吹量は０．３７５　ｒｒｒ　／　ｍｉｎ であった。８．１分後に酸素２４．５ｍを消費したところで（この量は１溶製チ ヤージ必要量の２０質量パーセント）、第２回装入物としてＦｅ含有固体金属材 ２０５ｋｇ　（残りのＦｅ含有固体金属材量の５０パーセント）を装入した。第 ２回装入後の酸素の上吹量は１．４６ｒ＋？／ｍｉｎ　、底吹量は１．５４ｒ＋ ？／ｍｉｎであった。

両者の比は１：０．９５であった。天然ガスの上吹量、底吹量はいずれも０．５ ２ｒＩ？／ｍｉｎであった。１６．２分で酸素を４９ｒｒｒ供給したところで、 第３回装入物としてＦｅ含有固体金属材２０５ｋｇと無煙炭４０．５ｋｇ　（総 量の６７．５質量パーセント）を装入した。

以後最後まで実施例１のように溶製を行なった。溶製時間は４１分であった。鋼 中炭素量は０．０６バーセントであった。溶製に要した酸素の総量は１２３　ｒ Ｉ？であった。溶鋼収量は８１７ｋｇであった。炉の生産速度は１１９６ｋｇ／ ｈであった。

実施例８ 第１回装入物は、Ｆｅ含有固体金属材５０２に＋ｒ（Ｆｅ含有固体金属材総量の ５５質量パーセント）と無煙炭１９．５ｋｇ　（固体エネルギー担体総量の３２ ．５質量パーセント）を含有していた。

酸素の底吹量および上吹量はそれぞれ１．　Ｏｎ？　／ｍｉｎおよび１．７５ｍ ／ｍｉｎであった。両者の比は１　：　１．７５であった。天然ガスの上吹量は ０．６９ｍ／ｍｉｎ　、底吹量は０．３７５ｍ／ｍｉｎであった。８分後に酸素 ２４ｎ？を消費したところで（この量は１溶製チヤージ必要量の約２０質量パー セント）、第２回装入物としてＦｅ含有固体金属材２０５ｋｇ　（残りのＦｅ含 有固体金属材量の５０パーセント）を装入した。第２回装入後の酸素の上吹量は １．４２ｍ／ｍｉｎ　、底吹量１．５８ｒ＋？／ｍｉｎであった。両者の比は１ ：０．９であった。天然ガスの上吹量、底吹量はいずれも０．５２ｒｒｒ／ｍｉ ｎであった。１６分で酸素を４８ｎ？供給したところで、第３回装入物としてＦ ｅ含有固体金属材２０５ｋｇと無煙炭４０．５ｋｇ　（６７，５質量パーセント ）を装入した。以後最後まで実施例１のように溶製を行なった。溶製時間は４０ 分であった。鋼中炭素量は０．０６パーセントであった。溶製に要。

した酸素の総量は１２０Ｍであった。溶鋼収量は８１７ｋｇであった。炉の生産 速度は１２２５ｋｇ／ｈであった。

実施例９ 第１回装入物は、Ｆｅ含有固体金属材５０２ｋｇ（Ｆｅ含有固体金属材総量の５ ５質量パーセント）と無煙炭１９．５ｋｇ　（固体エネルギー担体総量の３２． ５質量パーセント）を含有していた。

酸素の底吹量および上吹量はそれぞれ１．Ｑ、／ｍｉｎおよび１．７５ｍ／ｍｉ ｎであった。両者の比は１　：　１．７５であった。天然ガスの上吹量は０．６ ９ｒｒｒ／ｍｉｎ　、底吹量は０．３７５　ｇ　／　ｍｉｎであった。８．１分 後に酸素２４．５％を消費したところで（この量は１溶製チヤージ必要量の２０ 質量パーセント）、第２回装入物としてＦｅ含有固体金属材２０５ｋｇ　（残り のＦｅ含有固体金属材量の５０パーセント）を装入した。第２回装入後の酸素吹 入量は上吹、底吹のいずれも１．５　ｎ？　／ｍｉｎであった。両者の比は１： １であった。天然ガスの上吹量、底吹量はいずれも０，５２ｎ？／ｍｔｎであっ た。１６．２分で酸素を４９＝供給したところで、第３回装入物としてＦｅ含有 固体金属材２０５ｋｇと無煙炭４０．５ｋｇ　（６７，５質量パーセント）を装 入した。以後最後まで実施例１のように溶製を行なった。溶製時間は４０．５分 であった。鋼中炭素量は０．０６パーセントであった。溶製に要した酸素の総量 は１２２ｒｒ？であった。溶鋼収量は８１６ｋｇであった。

炉の生産速度は１２０９ｋｇ／ｈであった。

産業上の利用可能性 本発明は、金属廃材（スクラップ、クロ・ノブ廃材、鋳物工業および機械工業の 金属廃材）、鉄に冨むペレット、海綿鉄のようなＦｅ含有固体金属材１００％か ら成る装入原料を用し）るＢＯＦ製鋼に通用できる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｆｅ含有固体金属材限含有する装入原料と固体エネルギー担体とを３回に分けて 炉に装入し、各回の装入後に該炉中へ上方および下方から酸化体および炭化水素 燃料を供給しながら該固体エネルギー担体を燃焼させることによって装入物を加 熱する、Ｆｅ含有固体金属材を原料とする塩基性酸素吹炉製鋼法において、第１ 回装入物が１溶製チャージに必要な固体エネルギー担体の質量の３０〜３５質量 パーセントと１溶製チャージに必要なＦｅ含有固体金属材の５０〜６０質量パー セントとを含有し、第２回装入物が残りのＦｅ含有固体金属材の４８〜５２質量 パーセントを含有し、第３回装入物が残りのＦｅ含有固体金属材および固体エネ ルギー担体を含有し、該第１回装入物を、上方と下方とから供給される酸化体の 供給量比を１：１．５〜２．０としてＦｅ含有固体金属材が塑性状態になるまで 加熱し、該第２回装入物を、該供給量比を１：０．９〜１としてＦｅ含有固体金 属材が塑性状態になるまで加熱し、第１回および第２回それぞれの酸化体供給量 を１溶製チャージに必要な総酸化体量の１５〜２５質量パーセントとすることを 特徴とする塩基性酸素吹炉製鋼法。