JP2020105544A - 溶銑脱硫方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(CaO)+[S]→(CaS)+[O] ・・・・・(1)式
(1)Si濃度が0.3〜1.0質量%の溶銑に対して、CaO濃度が35〜60質量%、(Al2O3+SiO2)/(CaO)が0.5〜0.8、(SiO2)≦0.8×(Al2O3)、酸化鉄濃度が6質量%以上の条件を満たす精錬スラグを用い、溶銑温度を1250〜1350℃にて脱硫処理を行うことを特徴とする溶銑脱硫方法。
ここで、括弧()は、括弧内の物質の精錬スラグ中の濃度(質量%)を表す。
(2)前記脱硫処理後にスラグの除滓処理を実施し、その後、酸素吹錬を実施してSi濃度が0.1質量%未満の溶鉄を得ることを特徴とする上記(1)に記載の溶銑脱硫方法。
(3)酸素吹錬を実施してC濃度が1.0質量%未満の溶鋼を得ることを特徴とする上記(2)に記載の溶銑脱硫方法。
(4)前記溶銑脱硫方法を、アーク加熱型電気炉で行うことを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の溶銑脱硫方法。
図1は、本実施様態に係る溶銑脱硫方法の例を説明するための図である。図1は、直流電気炉中に型銑と炭材還元ブリケットとを主原料として溶解した溶銑1中から、精錬用フラックス2を用いて脱硫処理を実施している操業を示している。
[Al]※+(FeO)→(Al2O3)+Fe ・・・・・・(2)
3MVAの直流電気炉で4t/chの溶銑を製造し、直流電気炉を傾動させて溶解時に発したスラグの除滓を行い、不可避的に残留するスラグのみ存在する状態とした。次いで、フラックスを添加してアーク加熱を行い、精錬スラグを生成させて、脱硫処理を行った。フラックスはLF造塊滓を主成分としたものを用い、酸化鉄としてはヘマタイトを主成分とした鉄鉱石を用い、比較例も含めて実験水準毎にフラックスの組成を調整し、精錬スラグの組成を調整した。フラックスの組成を調整する際には、必要に応じてアルミナ煉瓦屑、生石灰、硅砂を用いた。また、フラックスの組成を調整する際に予め3mmアンダーに粉砕した混合品を実験水準毎に使用した。フラックス添加前の溶銑の成分は、質量%でC:3.0〜3.7%、Si:0.5〜0.6%、Mn:0.05%未満、P:0.08〜0.13%で、S:0.05%±0.01%であった。
第1の実験の実施例1の基本条件とほぼ同一の条件で脱硫処理を行い、溶銑中S濃度が0.0071質量%の溶銑を得た。その後、直流電気炉を傾動してその溶銑を残したまま脱硫スラグを排滓した。そして、80Nm3/h・tの送酸速度でランスから酸素を供給して酸素吹錬を実施した。酸素吹錬により、溶銑中Si濃度を0.1質量%未満の状態とすることができ、その後、脱炭、脱燐、脱窒効果が認められ、吹錬終了後、C濃度が0.1質量%未満、P濃度が0.03質量%以下、N濃度が0.0025質量%未満の溶鋼を得ることができ、S濃度は0.0071質量%のまま変動はなかった。一方、比較のため、脱硫後のスラグを排滓せずに同様の条件で酸素吹錬を実施した。この例では、吹錬終了までに復硫してS濃度が0.03質量%を超えてしまい、高品位溶鋼の製造には適さなかった。
2 精錬用フラックス
3 上部電極
4 下部水冷電極
5 アーク
6 ホッパー
7 酸素ランス
8 酸素噴射
9 炉体
10 排滓傾動装置
11 除滓孔
12 除滓樋
13 スラグパン
Claims (4)
- Si濃度が0.3〜1.0質量%の溶銑に対して、CaO濃度が35〜60質量%、(Al2O3+SiO2)/(CaO)が0.5〜0.8、(SiO2)≦0.8×(Al2O3)、酸化鉄濃度が6質量%以上の条件を満たす精錬スラグを用い、溶銑温度を1250〜1350℃にて脱硫処理を行うことを特徴とする溶銑脱硫方法。
ここで、括弧()は、括弧内の物質の精錬スラグ中の濃度(質量%)を表す。 - 前記脱硫処理後にスラグの除滓処理を実施し、その後、酸素吹錬を実施してSi濃度が0.1質量%未満の溶鉄を得ることを特徴とする請求項1に記載の溶銑脱硫方法。
- 酸素吹錬を実施してC濃度が1.0質量%未満の溶鋼を得ることを特徴とする請求項2に記載の溶銑脱硫方法。
- 前記溶銑脱硫方法を、アーク加熱型電気炉で行うことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の溶銑脱硫方法。
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