JP2017031446A - Method for suppressing foaming of slag - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特に溶銑処理後に排滓鍋へ排出したスラグが、排滓鍋内でフォーミング（泡立ち）するのを抑制する方法に関する。 The present invention relates to a method for suppressing the slag discharged to the slag ladle after the hot metal treatment from forming (foaming) in the slag ladle.
近年、溶銑を精錬して溶鋼を製造する際に、転炉で溶銑脱りん処理を行った後に、炉内で生成されたスラグの一部を炉下に設置した排滓鍋に排出し、引き続き脱炭処理を行う方法（多機能転炉法）が行われている（特許文献１参照）。この方法では、転炉内においてスラグ成分のＣａＯ／ＳｉＯ2質量比（以下、塩基度と称す）を０．８〜１．５に調整し、スラグの粘性を高めてスラグが激しく泡立つ現象（以下、フォーミング）が起こり易くすることにより、スラグの排出性を良好にしている。 In recent years, when producing molten steel by refining hot metal, after performing hot metal dephosphorization treatment in the converter, a part of the slag generated in the furnace is discharged into the waste ladle installed under the furnace. A method of performing a decarburization process (multifunctional converter method) is performed (see Patent Document 1). In this method, the CaO / SiO 2 mass ratio (hereinafter referred to as basicity) of the slag component is adjusted to 0.8 to 1.5 in the converter, and the viscosity of the slag is increased to cause the slag to foam violently (below) , Forming is easy to occur, thereby improving the slag discharge.
このように製鋼工程では、スラグ中のＦｅＯ（酸化鉄）と溶鉄中のＣとが界面で反応したり、スラグ中のＦｅＯとスラグ内部に含まれる粒鉄中のＣとが反応したりして微細なＣＯ気泡が多量に発生し、フォーミングする場合がある。 Thus, in the steelmaking process, FeO (iron oxide) in the slag reacts with C in the molten iron, or FeO in the slag reacts with C in the granular iron contained in the slag. A large amount of fine CO bubbles may be generated and form.
例えば、転炉からスラグを排滓鍋へ排出した際に、スラグが落下したエネルギーによりスラグとスラグ中の粒鉄とで攪拌及び混合が激しく生じ、スラグ中のＦｅＯと粒鉄中のＣとが急激に反応して微細なＣＯ気泡が多量に発生する。その結果、排滓鍋へ排出された直後よりスラグは急速にフォーミングし易くなる。また、一旦フォーミングを沈静させても、次々に排出されてくるスラグによって継続的にフォーミングし易い。 For example, when the slag is discharged from the converter to the slag pan, agitation and mixing occur vigorously between the slag and the granular iron in the slag due to the energy that the slag has dropped, and FeO in the slag and C in the granular iron It reacts rapidly and a large amount of fine CO bubbles are generated. As a result, it becomes easy to form slag rapidly immediately after being discharged | emitted to the discharge pan. Moreover, even if forming is once calmed, it is easy to form continuously by the slag discharged | emitted one after another.
従って、排滓鍋からスラグが横溢することを防止しつつ、このようなスラグを転炉より短時間に大量に排滓鍋内へ排出するには、排滓鍋におけるフォーミングを抑制もしくは迅速に沈静することが必要であり、フォーミングを抑制させるか、または迅速に沈静させ、且つその沈静状態を持続させる技術が不可欠である。 Therefore, to prevent the slag from overflowing from the slag pan and to discharge such slag into the slag pan in a short time from the converter, the forming in the slag pan is suppressed or quickly settled down. Therefore, it is essential to have a technique that suppresses forming or quickly calms down and maintains the calmed state.
なお、排滓鍋内のフォーミング抑制効果が不足している場合は、排滓鍋からのスラグ横溢を回避するために排滓速度を低減したり排滓量を削減したりする必要がある。この場合には、転炉のサイクルタイム延長による生産性低下や、排滓後の脱炭処理における復りんの増大、スロッピングの発生という問題を引き起こしてしまう。 In addition, when the forming suppression effect in the waste pan is insufficient, it is necessary to reduce the waste speed or the amount of waste in order to avoid slag overflow from the waste pan. In this case, problems such as a decrease in productivity due to the extension of the converter cycle time, an increase in the amount of reverse phosphorus in the decarburization process after the discharge, and the occurrence of slopping are caused.
なお、排滓後の脱炭吹錬でＣａＯ使用量を増やすことにより上記の復りんやスロッピングを抑制できるが、この場合には、ＣａＯ濃度が高いスラグの生成量が増加することになり、精錬コストだけでなく、スラグ処理の観点からも好ましくない。 In addition, although dephosphorization and slopping can be suppressed by increasing the amount of CaO used in decarburization blowing after exhausting, in this case, the amount of slag having a high CaO concentration will increase. It is not preferable from the viewpoint of slag treatment as well as refining costs.
一方、フォーミング沈静材として炭素粉が有効であることが知られている。例えば特許文献２には、フォーミングしているスラグに炭素粉を５〜１００ｋｇ／分の速度で吹き付ける沈静方法が開示されている。炭素はスラグと濡れ難いため、フォーミングしているスラグに炭素粉を吹き込むと、炭素粉を介して微細なＣＯ気泡同士の合体及び浮上分離が促進されるため、フォーミングが沈静されるとしている。 On the other hand, it is known that carbon powder is effective as a forming calming material. For example, Patent Document 2 discloses a calming method in which carbon powder is sprayed onto a forming slag at a rate of 5 to 100 kg / min. Since carbon is difficult to wet with slag, when carbon powder is blown into the forming slag, coalescence and floating separation of fine CO bubbles are promoted through the carbon powder, so that the forming is calmed down.
また、特許文献３には、排滓鍋（スラグパン）内のスラグのフォーミング抑制方法として、排滓鍋内のスラグ表面に噴霧状の水を散布する方法が開示されている。排滓鍋内のスラグ表層部を冷却して固化することにより、フォーミングを抑制できるとしている。 Patent Document 3 discloses a method of spraying sprayed water on the surface of the slag in the slag pan as a method for suppressing slag forming in the slag pan. It is said that forming can be suppressed by cooling and solidifying the slag surface layer in the slag pan.
排滓鍋においてフォーミングを沈静するために、特許文献２に記載の方法のように炭素粉をスラグ表面へ吹き付ける場合、炭素粉は比重が小さく、体積も小さいため、炭素粉がスラグ内部へ侵入し難い。その結果、炭素粉の効果はスラグ表面側のみに現れ、激しくフォーミングする状況下ではほとんど効果が無い。また、炭素粉をスラグ中へ吹き込むには、吹き込み用ランスの昇降装置等の複雑で高価な設備を排滓鍋付近に設置する必要があるという問題がある。 When carbon powder is sprayed on the surface of the slag as in the method described in Patent Document 2 in order to calm the forming in the waste pan, the carbon powder penetrates into the slag because the carbon powder has a small specific gravity and a small volume. hard. As a result, the effect of the carbon powder appears only on the slag surface side, and has almost no effect under the condition of intense forming. In addition, in order to blow carbon powder into the slag, there is a problem that it is necessary to install complicated and expensive equipment such as an elevating device for a blowing lance in the vicinity of the waste pan.
また、特許文献３に記載の方法のように排滓鍋内のスラグ表面に噴霧状の水を散布して排滓鍋内のスラグ表面を冷却及び固化してフォーミングを抑制しようとしても、転炉からスラグが次々に排出される状況では、スラグ落下流により攪拌混合が激しく生じ、スラグ表面が継続的に更新されてしまうため、フォーミングを抑制するのは難しい。 In addition, even if an attempt is made to suppress forming by spraying water on the surface of the slag in the waste pan to cool and solidify the surface of the slag in the waste pan as in the method described in Patent Document 3. In a situation in which slag is discharged from the slag one after another, stirring and mixing are intensely caused by the slag falling flow, and the slag surface is continuously updated, so it is difficult to suppress forming.
本発明は前述の問題点に鑑み、転炉から排滓鍋へスラグを排出する際に、スラグの排出時間を延長させないようにして、効率良くフォーミングを抑制するスラグのフォーミング抑制方法を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned problems, the present invention provides a slag forming suppression method that efficiently suppresses foaming without extending the slag discharge time when discharging slag from a converter to a waste ladle. With the goal.
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、簡便な設備により安価で入手が容易な水と破砕スラグとをフォーミング抑制材として排滓鍋へ投入することにより上記課題を解決できることを知見し、本発明を完成した。本発明は、以下に列記の通りである。
（１）転炉で溶銑処理が行われた後に、前記転炉から排滓鍋へ溶融スラグを１分当たり３トン以上の速度で排出し、前記排出し始めた後から排滓終了時点以降まで、前記排滓鍋の上方から水を１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ、及び粒径５ｍｍ〜３０ｍｍの破砕スラグを１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇを、前記転炉から排出された溶融スラグが前記排滓鍋内に到達する位置付近へ投入し続けることを特徴とするスラグのフォーミング抑制方法。
（２）前記破砕スラグが、脱珪スラグ、溶銑脱りんスラグ、転炉スラグ、及び取鍋スラグからなる群から選ばれる１種以上であることを特徴とする（１）に記載のスラグのフォーミング抑制方法。
As a result of extensive studies, the present inventor has found that the above problem can be solved by introducing water and crushed slag, which are inexpensive and easily available, with simple equipment into the slag pan as a forming inhibitor. Completed the invention. The present invention is listed below.
(1) After the hot metal treatment is performed in the converter, the molten slag is discharged from the converter to the discharge pan at a rate of 3 tons or more per minute, and after the discharge starts until the end of the discharge. 50 kg to 200 kg of water per minute from above the waste pan, 50 kg to 200 kg of crushed slag having a particle size of 5 mm to 30 mm per minute, and molten slag discharged from the converter in the waste pan A method for suppressing slag forming, characterized in that the slag continues to be thrown into the vicinity of the position where it reaches.
(2) The slag forming according to (1), wherein the crushed slag is at least one selected from the group consisting of desiliconized slag, hot metal dephosphorized slag, converter slag, and ladle slag. Suppression method.
本発明によれば、転炉から排滓鍋へスラグを排出する際に、スラグの排出時間を延長させないようにして、効率良くフォーミングを抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when discharging | emitting slag from a converter to a waste ladle, forming can be suppressed efficiently not extending the discharge time of slag.
以下、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施形態について説明する。
図１は、排滓鍋２内におけるスラグのフォーミングを抑制する方法を説明するための図である。
図１に示す例は、多機能転炉法において転炉１から溶融スラグを排滓鍋２へ排滓する例を示している。まず、脱りん処理を行った後に溶銑を転炉１内に残したまま転炉１を傾転させ、転炉１の下方に設置した排滓鍋２へ、転炉１の炉口３から溶融スラグを例えば１２ｔ〜１４ｔ排滓する。その際に、排滓開始直後から排滓終了時点以降まで、排滓鍋２の上方に設置した配管４から水を投入するとともに、排滓鍋２の上方に設置した不図示のシュートから破砕した破砕スラグを投入する。このとき、転炉１から排出された溶融スラグ流が排滓鍋２内に到達する位置付近へ水及び破砕スラグを投入する。なお、溶融スラグ流が排滓鍋２内に到達する位置とは、排滓鍋２内の溶融スラグの表面に到達する位置であって、水及び破砕スラグはその到達位置付近の溶融スラグ表面が激しく流動している範囲内へ投入する必要がある。これによって、排滓鍋２内の溶融スラグのフォーミングを抑制する。後述する実験では、この溶融スラグの排出時間は、約３分とした。なお、排滓中の溶融スラグの質量は、排滓鍋２を設置する移動台車に取り付けた秤量機で測定することができるが、操業条件と実績とから溶融スラグの質量を推定してもよい。但し、上記シュートから投入した破砕スラグの質量は差し引いて計算する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a view for explaining a method of suppressing slag forming in the slagging pan 2.
The example shown in FIG. 1 shows an example in which molten slag is discharged from the converter 1 to the discharge pan 2 in the multi-function converter method. First, after the dephosphorization treatment, the converter 1 is tilted while the hot metal remains in the converter 1, and melted from the furnace port 3 of the converter 1 to the slag pan 2 installed below the converter 1. The slag is discharged, for example, 12t to 14t. At that time, from immediately after the start of sewage to after the end of sewage, water is introduced from the pipe 4 installed above the sewage pan 2 and crushed from a chute (not shown) installed above the sewage pan 2. Add crushing slag. At this time, water and crushed slag are thrown into the vicinity of the position where the molten slag flow discharged from the converter 1 reaches the slag pan 2. The position at which the molten slag flow reaches the inside of the slag pan 2 is a position at which the molten slag flow reaches the surface of the molten slag in the sewage pot 2, and the surface of the molten slag in the vicinity of the reached position of water and crushed slag It is necessary to put it in the range where it is flowing violently. As a result, the formation of molten slag in the waste pan 2 is suppressed. In the experiment described below, the molten slag was discharged for about 3 minutes. In addition, although the mass of the molten slag in waste can be measured with the weighing machine attached to the mobile trolley which installs the waste pan 2, the mass of molten slag may be estimated from operation conditions and results. . However, the mass of the crushed slag introduced from the chute is subtracted and calculated.
なお、予め破砕スラグを水に濡らしておくことが好ましく、含水させておくことがさらに好ましい。その方がフォーミングスラグ中へより確実に水と破砕スラグを巻き込ませられるからである。また、配管４の径が比較的大きい場合には、配管４から水と破砕スラグとを一緒に投入してもよい。図１に示す例では、水と破砕スラグとを配管４から一緒に投入している例を示している。この場合、配管４の径は破砕スラグが配管内で閉塞しない程度の大きさであればよい。 In addition, it is preferable to preliminarily wet the crushed slag with water, and it is more preferable that the slag be hydrated. This is because water and crushed slag can be more reliably involved in the forming slag. Further, when the diameter of the pipe 4 is relatively large, water and crushed slag may be supplied together from the pipe 4. In the example shown in FIG. 1, an example is shown in which water and crushed slag are put together from a pipe 4. In this case, the diameter of the pipe 4 only needs to be large enough to prevent crushing slag from being blocked in the pipe.
次に、転炉１から排滓鍋２へ溶融スラグを排出し始めた後から排滓終了時点以降まで、溶融スラグが排滓鍋２内に到達する位置付近へ水及び破砕スラグを投入することによって、排滓鍋２内における溶融スラグのフォーミングを抑制できる機構について詳述する。 Next, from the time when the molten slag starts to be discharged from the converter 1 to the waste pan 2 and after the end of the waste, the water and the crushed slag are introduced near the position where the molten slag reaches the waste pan 2. The mechanism which can suppress the forming of the molten slag in the waste pan 2 will be described in detail.
転炉１から排滓鍋２へ排出される溶融スラグは、例えばＣａＯ／ＳｉＯ2質量比（塩基度）が０．８〜２．０であり、ＦｅＯ濃度が１０質量％〜４０質量％である。排滓初期においては、排滓鍋２の底に溶融スラグが叩き付けられるため、溶融スラグが強烈に攪拌されて溶融スラグ内部の微細なＣＯ気泡が合体及び浮上分離される。また、排出された溶融スラグが鍋底と接触することによって急冷されるため、溶融スラグの固相率が上昇する。このように溶融スラグの固相率が上昇した状態で、排滓鍋２の上方から水及び破砕スラグが投入されるため、転炉１から排出された溶融スラグは水分の気化によって更に急激に冷却され、固相率がさらに増加して、フォーミングが更に顕著に抑制される。 The molten slag discharged from the converter 1 to the waste pan 2 has, for example, a CaO / SiO 2 mass ratio (basicity) of 0.8 to 2.0 and an FeO concentration of 10 mass% to 40 mass%. . In the initial stage of sewage, the molten slag is struck against the bottom of the sewage pan 2, so that the molten slag is vigorously stirred and the fine CO bubbles inside the molten slag are combined and floated. Moreover, since the discharged | emitted molten slag is rapidly cooled by contacting with a pan bottom, the solid-phase rate of molten slag rises. Since water and crushed slag are introduced from above the slag pan 2 in a state where the solid phase ratio of the molten slag is increased in this way, the molten slag discharged from the converter 1 is further rapidly cooled by vaporization of moisture. As a result, the solid phase ratio is further increased and the forming is further remarkably suppressed.
なお、排滓鍋２の底側や溶融スラグの表層の固相率が上昇してフォーミングが一時的に抑制されるが、排滓鍋２内の溶融スラグが転炉１から次々と排出される溶融スラグと接触して再度溶融すると、フォーミングし始めてしまう。それに対し、水と共に投入される破砕スラグが排滓鍋２中の溶融スラグの固化した表層部を破壊するため、排滓鍋２中の溶融スラグの内部まで水が入って冷却され、フォーミングを更に抑制できる。 In addition, although the solid phase rate of the bottom side of the waste pan 2 or the surface layer of the molten slag is increased and forming is temporarily suppressed, the molten slag in the waste pan 2 is discharged from the converter 1 one after another. When it comes into contact with the molten slag and melts again, it begins to form. On the other hand, since the crushed slag that is introduced together with water destroys the solidified surface layer of the molten slag in the slag pan 2, water enters the molten slag in the slag pan 2 and is cooled to further form. Can be suppressed.
その後は、排滓鍋２内にスラグ溜まりが生じ、そこへ転炉１から溶融スラグが次々に排出されることになる。そして、転炉１から排出された溶融スラグが排滓鍋２内に到達する位置付近へ引き続き水及び破砕スラグが投入され、溶融スラグ中へ水及び破砕スラグが巻き込まれて、排滓初期と同じような効果が発揮される。このように、排滓初期から継続して水及び破砕スラグを投入し続けることにより、溶融スラグ中へ水及び破砕スラグを巻き込ませ、転炉１から排出された溶融スラグを順次冷却して固相率を上昇させていくことにより、排滓鍋２内のスラグ溜まりのフォーミングを抑制することができる。この効果を確実に享受するためには、水及び破砕スラグを少なくとも排滓終了時点まで投入し続ける必要があるが、より確実にするためには排滓終了時点以降も投入を続けることが好ましい。この排滓終了時点以降の投入継続時間は、長過ぎても時間的に、かつ、コスト的に好ましくない上に、溶融スラグを完全に固めてしまう必要もないので、２０秒間以内が適当である。 Thereafter, a slag pool is produced in the slag pan 2, and molten slag is discharged from the converter 1 one after another. Then, water and crushed slag are continuously introduced to the vicinity of the position where the molten slag discharged from the converter 1 reaches the inside of the slagging pan 2, and the water and crushed slag are entrained in the molten slag, which is the same as the initial stage of sewage. Such an effect is exhibited. In this way, by continuing to add water and crushed slag from the beginning of the evacuation, water and crushed slag are entrained in the molten slag, and the molten slag discharged from the converter 1 is sequentially cooled to solid phase. By increasing the rate, the formation of the slag pool in the slag pan 2 can be suppressed. In order to enjoy this effect with certainty, it is necessary to continue to add water and crushed slag at least until the end of evacuation, but in order to make it more reliable, it is preferable to continue to input after the end of evacuation. The charging duration after the end of evacuation is not preferable in terms of time and cost even if it is too long, and it is not necessary to completely solidify the molten slag. .
ここで、水を投入するだけでは、溶融スラグへ侵入できる範囲が限られ、フォーミング抑制効果も限定的となる。破砕スラグを投入しない場合には、水が気化する際に周囲の溶融スラグを急冷し、凝固殻を形成してしまい、気化で生成した水蒸気の大部分が上方へ吹き出してしまう。これにより、溶融スラグの冷却範囲が狭くなってしまうのである。これに対し、水と共に破砕スラグを投入すると、水の気化で生じたスラグの凝固殻を破砕スラグが物理的に破壊するため、そこから破砕スラグと共に水が溶融スラグ中へ侵入することができ、より広い範囲で溶融スラグを冷却して固相率を上昇させてフォーミングを効率良く抑制できるようになる。 Here, only by adding water, the range that can enter the molten slag is limited, and the forming suppression effect is also limited. When the crushed slag is not added, when the water is vaporized, the surrounding molten slag is rapidly cooled to form a solidified shell, and most of the water vapor generated by the vaporization is blown upward. This narrows the cooling range of the molten slag. On the other hand, when crushed slag is added together with water, the crushed slag physically breaks the solidified shell of the slag generated by the vaporization of water, so that water can penetrate into the molten slag from there with the crushed slag, The molten slag can be cooled in a wider range to increase the solid phase ratio, and forming can be efficiently suppressed.
次に、更なる好適な条件について述べる。以下、転炉で溶銑処理を行った後、排滓鍋へ溶融スラグを１分間に３トン以上排出し、水を１分当たり３０ｋｇ〜２５０ｋｇ、粒径１ｍｍ〜５０ｍｍの破砕スラグを１分当たり３０ｋｇ〜２５０ｋｇ投入する条件範囲で検討し、得られた望ましい条件範囲について説明する。 Next, further preferable conditions will be described. Hereinafter, after performing hot metal treatment in the converter, 3 tons or more of molten slag is discharged into a ladle pan per minute, 30 kg to 250 kg of water per minute, 30 kg of crushed slag with a particle size of 1 mm to 50 mm per minute The desired range of conditions obtained by examining the range of conditions in which ˜250 kg is charged will be described.
まず、内容積３０〜７０ｍ3の排滓鍋へ溶融スラグを排出する速度は、転炉の操業時間を延長させないという観点から１分当たり３トン以上とする。また、上限について特に限定しないが、速くするほど落下する溶融スラグの勢いが増して排滓鍋から飛び出しやすくなることから１分当たり６トン以下とすることが好ましい。 First, the speed at which the molten slag is discharged into the waste pan having an internal volume of 30 to 70 m 3 is set to 3 tons or more per minute from the viewpoint of not extending the operation time of the converter. Moreover, although it does not specifically limit about an upper limit, Since the momentum of the molten slag which falls will increase and it will become easy to jump out of a waste pan, it is preferable to set it as 6 tons or less per minute.
次に、水を１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ、破砕スラグを１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ量投入する条件で、破砕スラグの粒径範囲を変更させたところ、効果の得られる破砕スラグの粒径は５ｍｍ〜３０ｍｍであることが分かった。５ｍｍ未満の粒径の破砕スラグでは、水の気化によって急冷して生成された溶融スラグの凝固殻を破壊することができない。 Next, when the particle size range of the crushed slag was changed under the condition that 50 kg to 200 kg of water per minute and 50 kg to 200 kg of crushed slag were charged per minute, the particle size of the crushed slag that was effective was 5 mm. It was found to be ˜30 mm. With crushed slag having a particle size of less than 5 mm, the solidified shell of molten slag generated by rapid cooling by vaporization of water cannot be destroyed.
一方、３０ｍｍを超える粒径の破砕スラグは重過ぎるため、転炉から排出された溶融スラグ流が排滓鍋内に到達する位置付近へ投入しても、落下してきた溶融スラグの運動エネルギーをもってしても破砕スラグが排滓鍋内であまり分散されない。なお、投入する破砕スラグに粒径が５ｍｍ未満や３０ｍｍを超える破砕スラグが含まれていてもよく、少なくとも５ｍｍ〜３０ｍｍの粒径の破砕スラグを１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ投入すればよい。破砕スラグの投入量については後述する。 On the other hand, since crushed slag with a particle size exceeding 30 mm is too heavy, even if it is introduced near the position where the molten slag flow discharged from the converter reaches the waste pan, it has the kinetic energy of the molten slag that has fallen. Even so, the crushed slag is not very dispersed in the slag pan. The crushed slag to be added may contain crushed slag having a particle size of less than 5 mm or more than 30 mm, and 50 kg to 200 kg of crushed slag having a particle size of at least 5 mm to 30 mm may be added per minute. The input amount of crushed slag will be described later.
次に、粒径５ｍｍ〜３０ｍｍの破砕スラグを１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ量投入する条件で、水の投入速度を変更させたところ、水量は、１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇとすることによって効果が得られることが分かった。また、この傾向は、破砕スラグを１分当たり５０ｋｇ投入した場合も２００ｋｇ投入した場合も同様であることがわかった。１分当たりの水量が５０ｋｇより少ないと、転炉から排出される溶融スラグを順次冷却しきれず、排滓途中からフォーミングが激しくなって排滓鍋上端から横溢してしまう。一方、１分当たりの水量が２００ｋｇ以上にしても、排滓鍋内の溶融スラグのフォーミングは十分に抑制されているため、効果が飽和し水が無駄となる。 Next, when the rate of water injection was changed under the condition that 50 kg to 200 kg of crushed slag having a particle size of 5 mm to 30 mm was added per minute, an effect was obtained by setting the amount of water to 50 kg to 200 kg per minute. I found out that Moreover, this tendency was found to be the same when 50 kg of crushed slag was added per minute and when 200 kg was added. If the amount of water per minute is less than 50 kg, the molten slag discharged from the converter cannot be cooled sequentially, forming becomes intense from the middle of the waste and overflows from the upper end of the waste pan. On the other hand, even if the amount of water per minute is 200 kg or more, the formation of molten slag in the slag pan is sufficiently suppressed, so the effect is saturated and water is wasted.
次に、水を１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ投入し、破砕スラグの粒径を５ｍｍ〜３０ｍｍとする条件で、破砕スラグの投入速度を変更させたところ、破砕スラグは１分当たり５０ｋｇ〜２００ｋｇ投入することによって効果が得られることが分かった。また、この傾向は、水を１分当たり５０ｋｇ投入した場合も２００ｋｇ投入した場合も同様であることがわかった。１分当たりの破砕スラグ量が５０ｋｇ未満だと、水の気化によって急冷して生成されたスラグの凝固殻を破砕スラグで破壊できる範囲が限られてしまい、溶融スラグの冷却範囲が狭くなってしまう。その結果、排滓途中からフォーミングが激しくなって排滓鍋上端から横溢してしまう。一方、１分当たりの破砕スラグ量が２００ｋｇを超えても、排滓鍋内の溶融スラグのフォーミングは十分に抑制されているため、効果が飽和し破砕スラグが無駄となる。 Next, 50 kg to 200 kg of water is added per minute, and the crushing slag is charged at a particle diameter of 5 mm to 30 mm. It turned out that an effect is acquired. It was also found that this tendency was the same when 50 kg of water was added per minute and when 200 kg of water was added. If the amount of crushed slag per minute is less than 50 kg, the range in which the solidified shell of slag generated by quenching by water vaporization can be broken by the crushed slag is limited, and the cooling range of the molten slag becomes narrow. . As a result, the forming becomes intense from the middle of the drainage and overflows from the upper end of the drainage pan. On the other hand, even if the amount of crushed slag per minute exceeds 200 kg, the formation of molten slag in the waste pan is sufficiently suppressed, so the effect is saturated and the crushed slag is wasted.
また、破砕スラグの種類としては、転炉スラグ、脱珪スラグ、溶銑脱りんスラグ、取鍋スラグ（造塊スラグ）のいずれでもよい。それは、上記した水の気化時に生成するスラグ凝固殻を破壊できる程度の強度と比重を要しているためである。なお、上記スラグの代表組成を表１に記す。 Moreover, as a kind of crushing slag, any of converter slag, desiliconization slag, hot metal dephosphorization slag, and ladle slag (ingot slag) may be sufficient. This is because the above-described strength and specific gravity are required so that the slag solidified shell generated when water is vaporized can be destroyed. The representative composition of the slag is shown in Table 1.
次に、本発明を実施例に基づいて更に説明するが、実施例での条件は、本発明の実施可能性及び効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、この一条件例に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。 Next, the present invention will be further described based on examples, but the conditions in the examples are one example of conditions adopted for confirming the feasibility and effects of the present invention. It is not limited to the example conditions. The present invention can adopt various conditions as long as the object of the present invention is achieved without departing from the gist of the present invention.
［実施例１］
多機能転炉法により溶銑脱りん処理を行った後に、溶銑を炉内に残したまま転炉を傾転させ、炉体下方に設置した容積が５０ｍ3の排滓鍋へ転炉炉口から塩基度約１の溶融スラグ約１４ｔを、約３分間かけて排出した。また、溶融スラグを排出する際に、排滓開始直後から排滓終了まで、１分当たり１００ｋｇの水を配管から投入すると同時に１分当たり２００ｋｇの表１に示す組成の転炉スラグ（粒径５ｍｍ〜３０ｍｍ）をシュートから投入した。このとき、水及び転炉スラグを転炉から排出された溶融スラグ流が排滓鍋内に到達する位置付近へ投入し続けた。なお、排滓中の溶融スラグの質量は、排滓鍋を設置する移動台車に取り付けた秤量機で測定せず、操業条件と実績から推定した。但し、上記シュートから投入した破砕スラグの質量は差し引いた。
その結果、転炉から排滓鍋内へ排出された溶融スラグはあまりフォーミングせず、排滓鍋から横溢することは無かった。
[Example 1]
After the hot metal dephosphorization process by the multi-functional converter method, the converter is tilted while the hot metal is left in the furnace, and the volume installed below the furnace body is moved to the discharge pan of 50 m 3 from the converter furnace port. About 14 t of molten slag having a basicity of about 1 was discharged over about 3 minutes. Further, when discharging molten slag, from the start of evacuation to the end of evacuation, 100 kg of water per minute is introduced from the pipe and at the same time converter slag having a composition shown in Table 1 of 200 kg per minute (particle size 5 mm) ˜30 mm) was introduced from the chute. At this time, water and the converter slag were continuously supplied to the vicinity of the position where the molten slag flow discharged from the converter reached the inside of the waste pan. In addition, the mass of the molten slag during the slag was not measured with a weighing machine attached to the moving carriage where the slag pan was installed, but was estimated from the operating conditions and results. However, the mass of the crushed slag introduced from the chute was subtracted.
As a result, the molten slag discharged from the converter into the slag pan did not form much and did not overflow from the slag pan.
［比較例１］
多機能転炉法により溶銑脱りん処理を行った後に溶銑を炉内に残したまま転炉を傾転させ、炉体下方に設置した容積が５０ｍ3の排滓鍋へ転炉炉口から塩基度約１の溶融スラグ約１４ｔを、約３分間かけて排出した。また、溶融スラグを排出する際に、排滓開始直後から排滓終了まで、１分当たり４０ｋｇの水を配管から投入すると同時に１分当たり３００ｋｇの表１に示す組成の転炉スラグ（粒径５ｍｍ〜３０ｍｍ）をシュートから投入した。このとき、水及び転炉スラグを転炉から排出された溶融スラグ流が排滓鍋内に到達する位置付近へ投入し続けた。なお、排滓中の溶融スラグの質量は、操業条件と実績とから推定した。但し、上記シュートから投入した転炉スラグの質量は差し引いた。
その結果、転炉から排滓鍋内へ排滓開始後、１．５分を過ぎた頃から、排滓鍋内の溶融スラグが激しくフォーミングして、排滓鍋から横溢した。
[Comparative Example 1]
After the hot metal dephosphorization process by the multi-functional converter method, the converter is tilted while the hot metal is left in the furnace, and the base installed from the converter furnace port to the waste pan with a volume of 50 m 3 installed under the furnace body About 14 t of molten slag having a degree of about 1 was discharged over about 3 minutes. In addition, when discharging molten slag, from the start of sewage to the end of sewage, 40 kg of water per minute is introduced from the piping and at the same time, 300 kg of converter slag having a composition shown in Table 1 (particle size 5 mm) ˜30 mm) was introduced from the chute. At this time, water and the converter slag were continuously supplied to the vicinity of the position where the molten slag flow discharged from the converter reached the inside of the waste pan. In addition, the mass of the molten slag during evacuation was estimated from the operating conditions and results. However, the mass of the converter slag introduced from the chute was subtracted.
As a result, from the time when 1.5 minutes passed after the start of evacuation from the converter into the slag pan, the molten slag in the slag pan formed violently and overflowed from the slag pan.
１ 転炉
２ 排滓鍋
３ 炉口
４ 配管
1 Converter 2 Waste pan 3 Furnace 4 Piping
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