JP2912834B2 - 電気炉による製鋼方法 - Google Patents
電気炉による製鋼方法Info
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- JP2912834B2 JP2912834B2 JP24533294A JP24533294A JP2912834B2 JP 2912834 B2 JP2912834 B2 JP 2912834B2 JP 24533294 A JP24533294 A JP 24533294A JP 24533294 A JP24533294 A JP 24533294A JP 2912834 B2 JP2912834 B2 JP 2912834B2
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- scrap
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- 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
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気炉を用いてスクラ
ップを溶解する製鋼法の改良に関する。
ップを溶解する製鋼法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】電気炉にスクラップ等の固形原料を装入
して溶解する製鋼法は広く実施されている。かかる製鋼
法はスクラップ等の冷たい原料から操業を開始するた
め、その溶解に要する時間と電力エネルギーが大とな
る。そこで、この溶解に要する時間とエネルギーを節減
することが要請され、近年では固形原料のスクラップ等
の他に、溶銑を炉内に装入して生産性を向上し、省エネ
ルギーが図られている。このときの溶銑の配合率は、例
えば特開平6−41627号公報によれば20〜30%
とされ、それ以上の溶銑の配合率はスクラップ等の固形
原料の溶解効率を低減されるとされている。又、特開昭
57−47815号公報によれば、電気炉への溶銑の装
入を炉下部からの撹拌ガスの吹込みにより溶融面をバブ
リング状態に保ち、溶銑との撹拌をスムースに行ない、
均一に混合せしめる方法が開示されている。この方法で
は溶銑を全装入物の70%を越えない割合となるように
して装入する。溶銑の量が70%を越えると、炉壁耐火
物は次第に溶損され、凹陥部が生じる。この炉壁の凹陥
部に高炭素含量の溶銑が浸入すると脱炭などの精錬が行
なわれにくく、最終溶鋼の品質が低下する。
して溶解する製鋼法は広く実施されている。かかる製鋼
法はスクラップ等の冷たい原料から操業を開始するた
め、その溶解に要する時間と電力エネルギーが大とな
る。そこで、この溶解に要する時間とエネルギーを節減
することが要請され、近年では固形原料のスクラップ等
の他に、溶銑を炉内に装入して生産性を向上し、省エネ
ルギーが図られている。このときの溶銑の配合率は、例
えば特開平6−41627号公報によれば20〜30%
とされ、それ以上の溶銑の配合率はスクラップ等の固形
原料の溶解効率を低減されるとされている。又、特開昭
57−47815号公報によれば、電気炉への溶銑の装
入を炉下部からの撹拌ガスの吹込みにより溶融面をバブ
リング状態に保ち、溶銑との撹拌をスムースに行ない、
均一に混合せしめる方法が開示されている。この方法で
は溶銑を全装入物の70%を越えない割合となるように
して装入する。溶銑の量が70%を越えると、炉壁耐火
物は次第に溶損され、凹陥部が生じる。この炉壁の凹陥
部に高炭素含量の溶銑が浸入すると脱炭などの精錬が行
なわれにくく、最終溶鋼の品質が低下する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶銑の配合
率をさらに増加させて溶銑潜熱の効率利用を図っても、
溶鋼の品質が低下することなく、さらに脱炭時の発熱を
利用し、生産性を向上させるものである。又、鋼不純物
の低下を図り、低級スクラップでも有効に再利用するこ
とができるようにするものである。
率をさらに増加させて溶銑潜熱の効率利用を図っても、
溶鋼の品質が低下することなく、さらに脱炭時の発熱を
利用し、生産性を向上させるものである。又、鋼不純物
の低下を図り、低級スクラップでも有効に再利用するこ
とができるようにするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気炉にスク
ラップ等の原料と共に、溶銑を全装入物の30〜85%
の割合で、その装入時期をスクラップ溶解率30〜40
%の段階として、炉頂から炉の中心部におけるスクラッ
プが溶け落ちしてスクラップなどの固形原料に囲まれた
部分に装入し、酸素を供給してその反応熱を利用して溶
解する電気炉による製鋼方法である。すなわち、本発明
は装入する溶銑の量を30〜85%と増加させることに
より、溶銑の潜熱により電気炉の電力使用量の低減を図
り、又、酸素を使用することにより、酸素による脱炭を
図りながら、CO,CO2の反応熱を利用して生産性の
一層の向上を図る。溶銑の量を増加することにより、溶
鋼の不純物レベルを低下させることができるので低級ス
クラップの配合量を高めることができる。溶銑の電気炉
への装入を炉頂から炉の中心部のスクラップなどの固形
原料の中心部にすることによって、溶銑による炉壁の損
傷をなくし、結果的に不純物の低減を図ることができ
る。
ラップ等の原料と共に、溶銑を全装入物の30〜85%
の割合で、その装入時期をスクラップ溶解率30〜40
%の段階として、炉頂から炉の中心部におけるスクラッ
プが溶け落ちしてスクラップなどの固形原料に囲まれた
部分に装入し、酸素を供給してその反応熱を利用して溶
解する電気炉による製鋼方法である。すなわち、本発明
は装入する溶銑の量を30〜85%と増加させることに
より、溶銑の潜熱により電気炉の電力使用量の低減を図
り、又、酸素を使用することにより、酸素による脱炭を
図りながら、CO,CO2の反応熱を利用して生産性の
一層の向上を図る。溶銑の量を増加することにより、溶
鋼の不純物レベルを低下させることができるので低級ス
クラップの配合量を高めることができる。溶銑の電気炉
への装入を炉頂から炉の中心部のスクラップなどの固形
原料の中心部にすることによって、溶銑による炉壁の損
傷をなくし、結果的に不純物の低減を図ることができ
る。
【0005】溶銑の装入量が全装入量の30%未満であ
ると、電力の使用量の低減が不十分で、又、不純物低減
の効果も十分ではなくなる。85%を超える量となる
と、スクラップの再利用の目的が十分果せなくなる。最
も効果的な範囲は40〜72%である。また、発明者等
は溶銑の量を72〜85%の高配合率でも溶銑溶鋼の
〔C〕差、温度差による急激反応をスクラップ溶綱中へ
の炭粉切込みおよびAlショット吹込による脱酸をはか
ることにより抑制する技術を見出した。溶銑の装入時期
は、スクラップ等固形原料の溶解率が30〜40%の段
階が良い。固形原料の溶解率が30%未満の段階で溶銑
を装入すると、スクラップ溶解効率、溶銑の潜熱回収が
低下し生産性が低下し、又、溶解率が40%を超える段
階で装入すると、溶銑と溶鋼の温度差、〔C〕差による
急激反応が生じ、溶銑のトップチャージが困難となり、
いずれも好ましくない。
ると、電力の使用量の低減が不十分で、又、不純物低減
の効果も十分ではなくなる。85%を超える量となる
と、スクラップの再利用の目的が十分果せなくなる。最
も効果的な範囲は40〜72%である。また、発明者等
は溶銑の量を72〜85%の高配合率でも溶銑溶鋼の
〔C〕差、温度差による急激反応をスクラップ溶綱中へ
の炭粉切込みおよびAlショット吹込による脱酸をはか
ることにより抑制する技術を見出した。溶銑の装入時期
は、スクラップ等固形原料の溶解率が30〜40%の段
階が良い。固形原料の溶解率が30%未満の段階で溶銑
を装入すると、スクラップ溶解効率、溶銑の潜熱回収が
低下し生産性が低下し、又、溶解率が40%を超える段
階で装入すると、溶銑と溶鋼の温度差、〔C〕差による
急激反応が生じ、溶銑のトップチャージが困難となり、
いずれも好ましくない。
【0006】酸素を使用すると前述のように、C+O2
→COorCO2の反応が起り、脱炭を図りながら、そ
の反応熱をスクラップ等の溶解に有効に利用することが
できる。酸素の装入箇所は、操作口からマニプレーター
装置を用いて炉中に供給するのが良い。
→COorCO2の反応が起り、脱炭を図りながら、そ
の反応熱をスクラップ等の溶解に有効に利用することが
できる。酸素の装入箇所は、操作口からマニプレーター
装置を用いて炉中に供給するのが良い。
【0007】
実施例1 図1に示す出鋼量100tの直流電気炉装置を用いて実
施した。1は電気炉で、2はレードルであり、炉蓋、電
気を切った電極を旋回所定の位置まで旋回し高炉よりの
溶銑を装入して、バケットクレーン4により電気炉室内
に搬入する。3はクレーン4上に設けた自走車で、レー
ドル2を、電気炉1の近傍まで移動させ、適宜位置で傾
斜して、内部の溶銑を電気炉1のほぼ中央部のスクラッ
プ等5の固形原料で囲まれた部分に装入する。
施した。1は電気炉で、2はレードルであり、炉蓋、電
気を切った電極を旋回所定の位置まで旋回し高炉よりの
溶銑を装入して、バケットクレーン4により電気炉室内
に搬入する。3はクレーン4上に設けた自走車で、レー
ドル2を、電気炉1の近傍まで移動させ、適宜位置で傾
斜して、内部の溶銑を電気炉1のほぼ中央部のスクラッ
プ等5の固形原料で囲まれた部分に装入する。
【0008】スクラップ5を60tおよび石灰1.8t
を電気炉1に装入後、スクラップ5が30%溶解した時
点で、レードル2から溶銑60tを炉頂中心部から装入
した。溶銑中Cの反応に必要な酸素および脱燐に必要な
スラグ中の酸素を操作口からマニプレーター装置を用い
て炉中へ5000Nm3/Hrの送酸量にて、15Nm3
/T送酸した。脱炭素および脱燐の結果を経時的に図2
の実線グラフで示した。図2から判るように、溶銑中の
C2.2%とP0.034%は、酸素15Nm3/T供
給することにより、C0.2%、P0.01%まで減少
した。
を電気炉1に装入後、スクラップ5が30%溶解した時
点で、レードル2から溶銑60tを炉頂中心部から装入
した。溶銑中Cの反応に必要な酸素および脱燐に必要な
スラグ中の酸素を操作口からマニプレーター装置を用い
て炉中へ5000Nm3/Hrの送酸量にて、15Nm3
/T送酸した。脱炭素および脱燐の結果を経時的に図2
の実線グラフで示した。図2から判るように、溶銑中の
C2.2%とP0.034%は、酸素15Nm3/T供
給することにより、C0.2%、P0.01%まで減少
した。
【0009】実施例2 実施例1と同様に、図1に示す出鋼量100t直流電気
炉装置を用いて実施した。スクラップ5を30tおよび
生石灰2.4tを電気炉1に装入後通電し、スクラップ
5が35%溶解した時点で溶銑90tを炉頂中心部から
装入した。スクラップ5が完全溶解後、炭粉5kg/T
およびAlショット2kg/Tを吹込み、続いて750
0Nm3/Hrの送酸量にて20Nm3/T送酸し、脱炭
精錬を施したが、急激な脱炭反応や炉壁が特に侵蝕され
ることもなかった。脱炭および脱燐の結果を経時的に図
2の点線のグラフで示した。溶銑のC3.05%、P
0.039%は酸素20Nm3/T供給することによ
り、出鋼時にはC0.2%、P0.010%まで減少し
た。
炉装置を用いて実施した。スクラップ5を30tおよび
生石灰2.4tを電気炉1に装入後通電し、スクラップ
5が35%溶解した時点で溶銑90tを炉頂中心部から
装入した。スクラップ5が完全溶解後、炭粉5kg/T
およびAlショット2kg/Tを吹込み、続いて750
0Nm3/Hrの送酸量にて20Nm3/T送酸し、脱炭
精錬を施したが、急激な脱炭反応や炉壁が特に侵蝕され
ることもなかった。脱炭および脱燐の結果を経時的に図
2の点線のグラフで示した。溶銑のC3.05%、P
0.039%は酸素20Nm3/T供給することによ
り、出鋼時にはC0.2%、P0.010%まで減少し
た。
【0010】
【発明の効果】本発明は、溶銑の配合率をさらに増加さ
せて溶銑潜熱の効率利用を図り、溶鋼の品質が低下する
ことなく、さらに脱炭反応の発熱を利用して生産性を向
上させる。又、鋼不純物の低下を図り、低級スクラップ
でも有効に再利用することが可能となる。
せて溶銑潜熱の効率利用を図り、溶鋼の品質が低下する
ことなく、さらに脱炭反応の発熱を利用して生産性を向
上させる。又、鋼不純物の低下を図り、低級スクラップ
でも有効に再利用することが可能となる。
【図1】本発明を実施するに適した装置の説明図であ
る。
る。
【図2】実施例における脱炭、脱燐効果を示すグラフで
ある。
ある。
1 電気炉 2 レードル 3 自走車 4 クレーン 5 スクラップ等
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C21C 5/52 C22B 9/16 F27B 3/08 F27D 11/08
Claims (2)
- 【請求項1】 電気炉にスクラップ等の原料と共に、溶
銑を全装入物の30〜85%の割合で、その装入時期を
スクラップ溶解率30〜40%の段階として、炉頂から
炉の中心部におけるスクラップが溶け落ちしてスクラッ
プなどの固形原料に囲まれた部分に装入し、酸素を供給
してその反応熱を利用して溶解することを特徴とする電
気炉による製鋼方法。 - 【請求項2】 溶銑を全装入物の72〜85%の割合で
装入する場合、その急激反応をスクラップ溶鋼中へ炭粉
吹込みおよびAlショット吹込みにて抑制する請求項1
記載の電気炉による製鋼方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24533294A JP2912834B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 電気炉による製鋼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24533294A JP2912834B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 電気炉による製鋼方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08109408A JPH08109408A (ja) | 1996-04-30 |
JP2912834B2 true JP2912834B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=17132096
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24533294A Expired - Lifetime JP2912834B2 (ja) | 1994-10-11 | 1994-10-11 | 電気炉による製鋼方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2912834B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100431865B1 (ko) * | 2000-11-27 | 2004-05-20 | 주식회사 포스코 | 용선을 사용하는 전기로 조업방법 |
JP4097010B2 (ja) | 2001-05-29 | 2008-06-04 | 大同特殊鋼株式会社 | 溶鋼製造方法 |
-
1994
- 1994-10-11 JP JP24533294A patent/JP2912834B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08109408A (ja) | 1996-04-30 |
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