JP2724646B2 - sampler - Google Patents
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- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、一般には、溶湯マット
を酸化して粗銅とする転炉製錬にて使用する溶湯サンプ
リング容器（サンプラー）に関するものであり、特に、
Ｆｅを完全に酸化してスラグとして除く造かん期に、生
成されたスラグをサンプリングするのに好適に使用され
るサンプラーに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a molten metal sampling vessel (sampler) used in a converter smelting process for oxidizing a molten metal mat to produce blister copper.
The present invention relates to a sampler that is suitably used to sample slag produced during the period of slag removal in which Fe is completely oxidized and removed as slag.
【０００２】[0002]
【従来の技術】溶湯マットを酸化して粗銅とする転炉製
錬は、Ｆｅを完全に酸化してスラグとして除く造かん期
と、これによって生じた白かわ（Ｃｕ2 Ｓ）を酸化して
粗銅とする造銅期とに分かれるが、高効率にて転炉製銅
を行なうには、造かん期及び造銅期を最適に制御するこ
と、即ち、転炉プロセスの解析（反応解析）が希求され
る。2. Description of the Related Art Converter smelting in which a molten metal mat is oxidized into blister copper is performed during a fermentation period in which Fe is completely oxidized to remove it as slag, and the white glue (Cu 2 S) generated by this is oxidized. Although it is divided into the copper-making period with blister copper, in order to perform converter copper making with high efficiency, it is necessary to optimally control the ironing and copper-making periods, that is, to analyze the converter process (reaction analysis). Wanted.
【０００３】又、反応解析には、反応に関与する白か
わ、スラグ、粗銅など、溶湯のサンプリングが不可欠で
ある。[0003] Sampling of molten metal, such as white glue, slag, blister copper, etc., involved in the reaction is essential for the reaction analysis.
【０００４】従来、鉄鋼業界では、図４に示すような、
側面に溶湯取り入れ開口１０２が形成された円筒状の紙
管製容器１００を先端に備えたサンプリングプローブ
を、上下駆動装置により上吹き転炉や精製炉内に挿入
し、溶湯をサンプリング後、迅速分析し、工程管理する
ことが広く行なわれている。Conventionally, in the steel industry, as shown in FIG.
A sampling probe equipped with a cylindrical paper tube container 100 having a molten metal intake opening 102 formed on the side at the end is inserted into an upper-blowing converter or a refining furnace by a vertical drive device, and the molten metal is sampled and quickly analyzed. In addition, process control is widely performed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記紙
管製容器１００と同じ形状の側面にサンプル取り入れ開
口を備えた鋼製の円筒状サンプラー１００’を作製し、
転炉内のスラグを採取することを試みた。そのために、
図２に示すような転炉１１０において、転炉内の溶湯Ｌ
のレベルを検尺後、サンプラー１００’の開口部１０
２’が転炉羽口１１４寄りの、溶湯表層部に来るように
狙って、このサンプラー１００’を、転炉１１０の上部
に開口する挿入、排出口１１２を介して炉内へと挿入し
た。The present inventors have made a steel cylindrical sampler 100 'having a sample intake opening on the side of the same shape as the paper tube container 100,
An attempt was made to collect slag in the converter. for that reason,
In a converter 110 as shown in FIG.
After measuring the level of the sample, the opening 10 of the sampler 100 ′
This sampler 100 ′ was inserted into the furnace through an insertion opening at the upper part of the converter 110 and a discharge port 112, aiming at 2 ′ to come to the surface layer of the molten metal near the converter tuyere 114.
【０００６】しかしながら、サンプラー１００’にて採
取されたものは、スラグではなく、白かわが主体であ
り、スラグが僅かに混入したものであり、目的を達する
ことができなかった。However, what was collected by the sampler 100 'was not slag, but mainly white glue, and was slightly mixed with slag, and could not achieve its purpose.
【０００７】この原因としては、サンプリング前に検尺
した溶湯レベルを参考に、サンプラー開口部１０２’が
溶湯表面部に来るように狙ってはいるものの、溶湯Ｌ表
面は、図２に示すように、造かん期送風中においては、
激しく上下動しているために、実際にはサンプラー開口
部１０２’が白かわ層に達しているからであると考えら
れる。つまり、転炉製錬において、溶湯の表面部のみを
サンプラーにて採取することは困難か、或は実質的に不
可能であることが分かった。As a cause of this, the sampler opening 102 'is aimed at the surface of the molten metal with reference to the molten metal level measured before sampling, but the surface of the molten metal L is as shown in FIG. , During the blasting period,
It is considered that this is because the sampler opening 102 'actually reached the white glue layer due to the violent vertical movement. That is, it has been found that it is difficult or substantially impossible to sample only the surface portion of the molten metal with a sampler in converter smelting.
【０００８】従って、本発明の目的は、造かん期の送風
中であって溶湯表面が激しく上下動している状態におい
ても、転炉上部開口部からスラグを効率よく採取するこ
とのできるサンプラーを提供することである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a sampler capable of efficiently collecting slag from the upper opening of the converter even when the surface of the molten metal is moving up and down violently during air blowing during the period of making. To provide.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
サンプラーにて達成される。要約すれば、本発明は、溶
湯マットを酸化して粗銅とする転炉製錬にてスラグを採
取するためのサンプラーであって、細長ロッド状のホル
ダと、該ホルダの先端部に取り付けられた中空管とを有
し、前記中空管は、その下端が溶湯を取り込むために開
放され、又、上端は、該中空管内部へと溶湯飛沫が侵入
するのを防止するために閉鎖され、更に、前記中空管の
上方にガス抜きのための穴が形成されており、そして前
記中空管を転炉内へと挿入し、前記中空管を転炉内より
引上げるとき、前記中空管内に取り込まれた溶湯は前記
中空管の下端より流出し、前記中空管の内壁にスラグを
付着凝固させて、スラグのみを採取するようにしたこと
を特徴とする転炉製錬にてスラグを採取するためのサン
プラーである。The above object is achieved by a sampler according to the present invention. In summary, the present invention is a sampler for collecting slag in a converter smelting process of oxidizing a molten metal mat into blister copper, which is attached to an elongated rod-shaped holder and a tip of the holder. A hollow tube, the lower end of which is opened to take in the molten metal, and the upper end thereof is closed to prevent molten metal from entering the inside of the hollow tube. Further, a hole for degassing is formed above the hollow tube, and when inserting the hollow tube into the converter and pulling up the hollow tube from the converter, The molten metal taken into the hollow tube flows out from the lower end of the hollow tube, adheres and solidifies the slag on the inner wall of the hollow tube, and only the slag is collected. It is a sampler for collecting slag.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明に係るサンプラーを図面に則し
て更に詳しく説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a sampler according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
【００１１】図１（Ａ）に本発明に係るサンプラー１の
一実施例を示す。本実施例にて、本発明のサンプラー１
は円筒形状とされる中空管２を備え、この中空管２は、
細長ロッド状のホルダ４の先端部４ａに取り付けられて
いる。ホルダ４の他端４ｂは、作業者のためのハンドル
部を形成する。又、中空管２は、その下端２ａが、溶湯
を中空管内部へと取り込み採取するために開放されてい
る。又、中空管２の上端は、上壁板２ｂにて閉鎖されて
おり、溶湯採取時に、中空管上端から中空管内部へと溶
湯飛沫が侵入するのを防止する。更に、中空管２の上方
に、例えば上壁板２ｂに隣接した中空管２の側面に、或
は上壁板２ｂにガス抜きのための穴６が形成される。FIG. 1A shows an embodiment of a sampler 1 according to the present invention. In this example, the sampler 1 of the present invention was used.
Is provided with a hollow tube 2 having a cylindrical shape.
It is attached to the tip 4a of the elongated rod-shaped holder 4. The other end 4b of the holder 4 forms a handle for an operator. Further, the lower end 2a of the hollow tube 2 is open to take in the molten metal into the hollow tube and collect it. Further, the upper end of the hollow tube 2 is closed by an upper wall plate 2b to prevent the molten metal from entering the inside of the hollow tube from the upper end of the hollow tube when the molten metal is collected. Further, a hole 6 for venting gas is formed above the hollow tube 2, for example, on the side surface of the hollow tube 2 adjacent to the upper wall plate 2b or in the upper wall plate 2b.
【００１２】本発明のサンプラー１の中空管２は、肉厚
２〜５ｍｍの構造用鋼或はステンレス鋼にて作製するの
が好適である。中空管２の形状寸法は、採取すべきスラ
グの量によって種々に変更し得るが、例えば、内径（Ｄ
O ）が３０〜７０ｍｍ、長さ（ＬO ）が１００〜３００
ｍｍにて良好な結果を得ることができる。又、ガス抜き
穴６の径（ｄ）は、例えば３〜１０ｍｍとされる。The hollow tube 2 of the sampler 1 of the present invention is preferably made of structural steel or stainless steel having a thickness of 2 to 5 mm. The shape and size of the hollow tube 2 can be variously changed depending on the amount of slag to be collected.
O ) is 30 to 70 mm, and the length (L O ) is 100 to 300.
mm gives good results. The diameter (d) of the gas vent hole 6 is, for example, 3 to 10 mm.
【００１３】このように構成される本発明のサンプラー
１を、送風中の造かん期の転炉１１０内へと、転炉１１
０の上部に開口する挿入、排出口１１２を介して、転炉
羽口１１４とは反対の炉前寄りに挿入し、転炉内の溶湯
を採取した。The sampler 1 of the present invention having the above-described structure is introduced into the converter 110 during the blasting period during blowing.
The furnace was inserted near the furnace front opposite to the converter tuyere 114 through an insertion opening and an outlet 112 opening at the upper part of the furnace 0 to collect the molten metal in the converter.
【００１４】転炉外へと取り出したサンプラー１には、
図１（Ｂ）に示すように、その中空管２の内壁にスラグ
Ｓが付着して、採取された。上記寸法形状のサンプラー
１によると、１回のサンプリングにて２００〜４００ｇ
のスラグＳを採取することができた。The sampler 1 taken out of the converter has:
As shown in FIG. 1B, slag S adhered to the inner wall of the hollow tube 2 and was collected. According to the sampler 1 having the above dimensions and shape, 200 to 400 g in one sampling.
Of slag S could be collected.
【００１５】本発明の構成のサンプラー１によれば、例
え溶湯表面が激しく上下動していたとしても、転炉内に
挿入されたサンプラー１が溶湯中を溶湯表面から下方へ
と移動する際に、先ず、最初に接触する溶湯表面部の溶
体、即ち、スラグが中空管２の内壁に凝固、付着する
か、或は、サンプラー１を引上げる際に、中空管２に最
後に接する溶湯表面部のスラグが中空管２の内壁に凝
固、付着し、その結果、有効にスラグのみを採取し得る
ものと考えられる。According to the sampler 1 of the present invention, even if the surface of the molten metal moves up and down violently, the sampler 1 inserted into the converter is required to move down the surface of the molten metal from the surface of the molten metal. First, the melt at the surface of the molten metal that comes into contact first, that is, the slag solidifies and adheres to the inner wall of the hollow tube 2, or when the sampler 1 is pulled up, the molten metal that comes into contact with the hollow tube 2 last. It is considered that the slag on the surface solidifies and adheres to the inner wall of the hollow tube 2, and as a result, only the slag can be effectively collected.
【００１６】このようにして採取されたスラグには、僅
かに白かわが含まれてはいるが、これら白かわは簡単な
手選別にて除去することができる。Although the slag collected in this way contains a slight amount of white glue, these white glues can be removed by simple manual selection.
【００１７】白かわが除去されたスラグは、直ちに分析
し、分析結果より現在の転炉プロセスにおける反応解析
を行なう。The slag from which white glue has been removed is immediately analyzed, and a reaction analysis in the current converter process is performed based on the analysis result.
【００１８】図３に、本発明によるサンプラー１により
採取したスラグの分析例を示す。送風終了後において、
転炉内の溶湯中のＦｅ3 Ｏ4 は２３％前後が望ましい
が、この例では、４１％となっており、酸素過多の状態
であることが分かる。従って、本例では、６２分前後で
酸化を停止することが望ましかったことが分かる。FIG. 3 shows an example of analysis of slag collected by the sampler 1 according to the present invention. After the air blow,
The content of Fe 3 O 4 in the molten metal in the converter is desirably about 23%, but in this example, it is 41%, which indicates that the oxygen is excessive. Therefore, in this example, it is understood that it was desirable to stop the oxidation at around 62 minutes.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上の如くに構成される本発明のサンプ
ラーは、造かん期送風中であって溶湯表面が激しく上下
動している状態においても、転炉上部開口部からスラグ
を効率よく採取することができるという効果を有する。The sampler of the present invention constructed as described above efficiently collects slag from the upper opening of the converter even when the surface of the molten metal is moving up and down violently during the blowing during the period of making. It has the effect that it can be done.
【図１】本発明に係るサンプラーの断面図であり、図１
（Ａ）は使用前を示し、図１（Ｂ）は使用後を示す。FIG. 1 is a sectional view of a sampler according to the present invention, and FIG.
(A) shows the state before use, and FIG. 1 (B) shows the state after use.
【図２】転炉の概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view of a converter.
【図３】本発明のサンプラーにより採取したスラグの分
析例を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing an example of analysis of slag collected by the sampler of the present invention.
【図４】従来の紙管製サンプリングプローブの断面図で
ある。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional paper tube sampling probe.
１ サンプラー ２ 中空管 ２ａ 中空管開放端 ２ｂ 中空管閉鎖端（上壁板） ６ エアー抜き穴 Reference Signs List 1 sampler 2 hollow tube 2a hollow tube open end 2b hollow tube closed end (upper wall plate) 6 air vent hole
Claims (1)
錬にてスラグを採取するためのサンプラーであって、細
長ロッド状のホルダと、該ホルダの先端部に取り付けら
れた中空管とを有し、前記中空管は、その下端が溶湯を
取り込むために開放され、又、上端は、該中空管内部へ
と溶湯飛沫が侵入するのを防止するために閉鎖され、更
に、前記中空管の上方にガス抜きのための穴が形成され
ており、そして前記中空管を転炉内へと挿入し、前記中
空管を転炉内より引上げるとき、前記中空管内に取り込
まれた溶湯は前記中空管の下端より流出し、前記中空管
の内壁にスラグを付着凝固させて、スラグのみを採取す
るようにしたことを特徴とする転炉製錬にてスラグを採
取するためのサンプラー。1. A converter manufactured by oxidizing a molten metal mat into blister copper.
A sampler for collecting slag by smelting, comprising a holder in the form of an elongated rod and a hollow tube attached to the tip of the holder, the lower end of which takes in molten metal. The upper end is closed to prevent molten metal from entering the inside of the hollow tube, and a hole for venting gas is formed above the hollow tube. And inserting the hollow tube into the converter,
When pulling up an empty tube from the converter, take it into the hollow tube
The molten metal flows out from the lower end of the hollow tube,
Slag adheres and solidifies on the inner wall of slag, and only slag is collected
It adopted the slag in a converter furnace smelting, characterized in that it was so that
Sampler to take .
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP3309791A JP2724646B2 (en) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | sampler |
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
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|---|---|
| JPH06317581A JPH06317581A (en) | 1994-11-15 |
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ID=17997286
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
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-
1991
- 1991-10-29 JP JP3309791A patent/JP2724646B2/en not_active Expired - Lifetime
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