JP6520255B2 - 転炉の操業方法 - Google Patents

Description

本発明は、溶銑の脱Ｐ、脱Ｃ等の精錬処理を行う転炉の操業方法に関するものであり、２基の排滓鍋を用いてスラグの排滓を行う転炉の操業方法に関する。

高炉で生産される溶銑は主要な不純物としてＣやＰ、Ｓなどを含んでいる。そこで、転炉中で溶銑に酸素を吹き込むことでＣを取り除くと同時に、生石灰等のＣａＯ源を添加し、Ｐ等の不純物をスラグとして取り除く転炉溶銑予備処理が行われている。

転炉溶銑予備処理には、溶銑を転炉へ１回装入して脱りん（脱Ｐ）および脱炭（脱Ｃ）処理を連続して行う溶銑１回装入型の転炉溶銑予備処理方法、例えばＭＵＲＣ（Multi-Refining Converter）法と呼ばれる方法と、脱Ｐを行った後に一旦溶銑を転炉から取り出し、脱Ｃを行う際に再び溶銑を転炉に装入する溶銑２回装入型の転炉溶銑予備処理、例えばＬＤ−ＯＲＰ（LD converter - Optimized Refining Process）法と呼ばれる方法がある。

転炉溶銑予備処理において、スラグは転炉下に搬入された排滓鍋に排出される。近年では、鋼材の品質に対する要求にこたえると共に、生産効率の向上を図るため、同一転炉において、脱Ｐ後に一度処理を中断し、中間排滓工程（スラグを炉外へ排出する工程）を行った後、継続して脱Ｃ処理を行う精錬法（即ち、上記ＭＵＲＣ法）が積極的に採用されている。

従来、特許文献１に示すように、転炉の操業においては転炉一基に対して排滓鍋一基を炉下に搬入し、排滓処理が行われていた。この場合、排滓鍋の容量と排滓されるスラグの量に鑑み、例えば２回程度排滓処理を実施した段階で排滓鍋の入れ替えが行われていた。また、排滓鍋を用いた排滓処理を安定して効率的に行う技術としては、例えば特許文献２のような鎮静材の使用や、排滓鍋の大型化といった技術が創案されてきた。

特開２０００−３２８１２７号公報 特開２００９−２８７０５０号公報

しかしながら、溶銑１回装入型の転炉溶銑予備処理方法（ＭＵＲＣ法）の場合、排滓の間隔が短く、上記特許文献１に示すような排滓処理方法では排滓鍋の入れ替えが間に合わず処理遅れが発生する恐れがある。
また、特許文献２に示すような鎮静剤の使用や、排滓鍋の大型化には多額の投資が必要となり、効率的でなく生産性の低下が懸念される。

上記事情に鑑み、本発明の目的は、転炉溶銑予備処理での排滓処理を従来に比べ効率化し、コスト増を招くことなく生産性の向上を実現することが可能な転炉の操業方法を提供することにある。

前記の目的を達成するため、本発明によれば、同一転炉内において溶銑に対して脱りん処理、脱炭処理及び排滓処理を行う転炉の操業方法であって、前記排滓処理は一体的に連結され、同一の軌条上を移動自在な２基の排滓鍋を用いて行われ、前記脱炭処理において生成された脱炭スラグを第１の排滓鍋に収容し、前記脱りん処理において生成された脱りんスラグを第２の排滓鍋に収容し、前記転炉外に前記２基の排滓鍋を搬出すると共に新たな２基の排滓鍋を搬入させる搬入出工程を前記脱炭処理ならびに溶鋼の出鋼に要する時間において行うことを特徴とする、転炉の操業方法が提供される。

上記転炉の操業方法において、溶銑に対して順に脱りん処理、脱りんスラグの排滓処理、脱炭処理、脱炭スラグの排滓処理が行われ、前記脱炭スラグの排滓処理は前記第１の排滓鍋を前記転炉下方に配置させて行われ、前記脱りんスラグの排滓処理は前記第２の排滓鍋を前記転炉下方に配置させて行われても良い。

上記転炉の操業方法において、前記転炉外に前記２基の排滓鍋を搬出すると共に新たな２基の排滓鍋を搬入させる搬入出工程を有し、脱りん処理、脱りんスラグの排滓処理、脱炭処理、脱炭スラグの排滓処理を一連の工程として、当該一連の工程が複数回繰り返し行われる際に、前記搬入出工程は２基の排滓鍋の少なくとも一方が満量となった段階又は２基の排滓鍋の両方が満量となった段階で行われても良い。

前記排滓鍋１基の容量は、１回の前記脱炭処理又は前記脱りん処理において生成されたスラグを少なくとも２回分収容可能な容量に設定されても良い。

本発明によれば、転炉溶銑予備処理での排滓処理を従来に比べ効率化し、コスト増を招くことなく生産性の向上を実現することが可能となる。

転炉の概略的な断面図である。 同一の転炉において脱Ｐ処理、中間排滓工程及び脱Ｃ処理を連続的に行う転炉溶銑予備処理についての説明図である。 従来の排滓工程についての概略説明図である。 ＭＵＲＣ法を用いて転炉の操業を行う場合の、従来の操業スケジュールの一例を示す説明図である。 本実施の形態に係る転炉の操業方法についての概略説明図である。 本実施の形態に係る排滓工程についての概略説明図である。 第１ＭＵＲＣ〜第４ＭＵＲＣまでの４回の転炉溶銑予備処理が連続的に実施される場合の操業スケジュールを示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

先ず、本発明の実施の形態にかかる転炉の操業方法を適用する際に用いられる転炉の構成について簡単に説明する。図１は、転炉２の概略的な断面図である。図１に示すように、転炉２は鋼製の転炉容器３の内面に耐火煉瓦などからなる耐火物ライニング４を貼り付けた構造を有している。また、転炉２の上端は開口部５となっており、この開口部５を通じて転炉２内に溶銑やスクラップ、副原料などが入れられ、また、この開口部５を通じて転炉２内からスラグが排出される。転炉２の側面には、開口部５よりも下方に位置する出鋼孔６が形成されている。この出鋼孔６を通じて転炉２内から溶湯（溶銑または精錬された溶鋼）が排出される。

次に、本実施の形態に係る転炉の操業方法での転炉溶銑予備処理について図面を参照して説明する。図２は同一の転炉において脱Ｐ処理、中間排滓工程及び脱Ｃ処理を連続的に行う精錬方法（即ち、ＭＵＲＣ法）についての説明図であり、図２（ａ）〜（ｆ）の順で工程を説明している。なお、図２では、説明の便宜上、転炉２内面に貼り付けられた耐火物ライニング４を省略して図示、説明している。また、本発明の適用範囲はいわゆるＭＵＲＣ法に限られるものではなく、例えばＬＤ−ＯＲＰ法等の転炉溶銑予備処理にも適用可能である。

先ず、図２（ａ）に示すように、転炉２内にスクラップ９と、溶銑１０が装入される。そして、図２（ｂ）に示すように、送酸機構１２によって転炉２内に送酸が行われる。また、図示していないが、送酸開始直後には、転炉２内に副原料の投入が行われる。送酸ならびに副原料の投入により、転炉２の底部に貯留した溶銑１０の上層に脱Ｐスラグ１５ａ（以下、単にスラグ１５ａとも記載）が生成される。即ち、この図２（ｂ）に示す工程では、溶銑１０に含有されるＳｉ（珪素）とＰ（燐）を酸化させて取り除く、脱Ｐ処理が行われ、それに伴い生成酸化物とＣａＯ等からなるスラグ１５ａが生成される。なお、この脱Ｐ処理において投入される副原料は例えばＣａＯ源としての生石灰と、Ａｌ_２Ｏ_３源としての造塊滓である。また、この脱Ｐ処理を行う際のスラグの塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ_２）は約１．１である。ここでＡｌ_２Ｏ_３源としての造塊滓は送酸開始直後に投入するとしたが、脱Ｐ処理の途中で投入しても良い。また、脱Ｐ処理では温度調整のために鉄鉱石を入れても良い。

次に、図２（ｃ）に示すように、脱Ｐ処理終了後、即ち送酸を中断した後に、出鋼孔６を上にした状態で転炉２を傾けて開口部５からスラグ１５ａの一部を転炉２から排出する、中間排滓工程が行われる。この中間排滓工程で排出するスラグ量が上記脱Ｐ処理において生成されたスラグ量の一部となるのは、脱Ｐ処理において生成されたスラグ１５ａの一部が溶鉄の排出を防止するにあたって炉内に残ってしまうからである。なお、ここで排出するスラグ量は、上記脱Ｐ処理において生成されたスラグ量の約５０％であることが好ましい。

そして、中間排滓工程終了後、図２（ｄ）に示すように、送酸機構１２によって転炉２内に再度送酸が開始される。また、図示していないが、送酸開始直後には、転炉２内に副原料の投入が行われる。送酸ならびに副原料の投入により、溶銑１０内部のＣ（炭素）が酸化され、酸化物やＣａＯ等からなる脱Ｃスラグ１５ｂ（以下、単にスラグ１５ｂとも記載）が生成する。この工程が脱Ｃ処理である。この脱Ｃ処理において投入される副原料は例えばＣａＯ源としての生石灰と、耐火物（図１に示した耐火物ライニング４）保護のためのＭｇＯ源としてのドロマイトである。なお、この脱Ｃ処理は、転炉２内に上述した脱Ｐ処理において生成されたスラグ１５ａの一部も残存した状態で行われる。即ち、スラグ１５ｂは上記スラグ１５ａも含んだものである。また、この脱Ｃ処理を行う際のスラグの塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ_２）は約３．５である。

次に、脱Ｃ処理終了後、図２（ｅ）に示すように、出鋼孔６を下にした状態で転炉２を傾けて出鋼孔６から溶鋼１０’（精錬された溶銑１０）を取り出す、所謂出鋼が行われる。そして、図２（ｆ）に示すように、溶鋼１０’を取り出した後の転炉２内に残存するスラグ１５ｂは、出鋼孔６を上にした状態で転炉２を傾けることで開口部５から排出される。これは転炉２の内容物を完全に排出することから完全排滓工程と呼ばれる。

以上、図２を参照して本実施の形態に係る転炉の操業方法での転炉溶銑予備処理について説明したが、この方法においては、図２（ｃ）に示す中間排滓工程と、図２（ｆ）に示す完全排滓工程と、がスラグの排滓工程（排滓処理）として実施される。これら排滓工程は、転炉２の下方に軌条（レール）を設置し、排滓鍋と呼ばれるスラグ回収用の鍋を軌条に沿って移動させて転炉２の下方に排滓鍋を配置させて行われる。

従来の転炉の操業方法においては、転炉１基に対して排滓鍋１基を炉下に搬入して上記排滓工程を実施していた。図３は従来の排滓工程についての概略説明図である。なお、図３は上記完全排滓工程実施時の様子を示したものである。

図３に示すように、転炉２の下方には軌条２０が設置されており、軌条２０に沿って排滓鍋３０が移動自在に設けられている。排滓鍋３０は上部に開口を有する鍋部３０ａと、当該鍋部３０ａを支持し、軌条２０上にて移動自在な構成（例えば車輪等）を有する台座部３０ｂからなる。ここで、排滓鍋３０の容量は、中間排滓工程あるいは完全排滓工程において排出されるスラグを、各排滓工程で排出されるスラグ排出量の２回分を収容させることが可能な容量となっている。

従来の転炉の操業方法においては、ＭＵＲＣ法によって転炉溶銑予備処理を繰り返し行う際に、中間排滓工程において排滓されるスラグ（脱Ｐ処理によるスラグ、脱Ｐスラグ１５ａとも呼称される）と、完全排滓工程において排滓されるスラグ（脱Ｃ処理によるスラグ、脱Ｃスラグ１５ｂとも呼称される）を１基の排滓鍋３０において回収し、回収済みの排滓鍋３０を軌条２０において搬出させ、次の中間排滓工程においては新たな排滓鍋を搬入させて排滓工程を行うといった方法を採っていた。ここで、転炉１基にたいして軌条２０は１経路しか設けられておらず、排滓鍋の搬入出には所定の時間がかかることから、繰り返し実施されるＭＵＲＣ法における排滓処理工程は排滓鍋３０の搬入出を待って行われる場合があった。

図４は、ＭＵＲＣ法を用いて転炉の操業を行う場合の、従来の操業スケジュールの一例を示す説明図である。なお、図４において「ＭＵＲＣ」と記載されたものがＭＵＲＣ法を用いた脱Ｐ処理及び脱Ｃ処理を示しており、「脱Ｐ排」と記載されたものが脱Ｐスラグの中間排滓工程、「脱Ｃ排」と記載されたものが脱Ｃスラグの完全排滓工程を示している。また、図４の横方向は時間の長さ（時間経過）を示し、操業時間が図中右方向に進行している。実操業におけるＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理は複数回繰り返し実施されるが、ここでは、ＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理を第１ＭＵＲＣ、第２ＭＵＲＣの２回連続して実施する場合を図示している。

図４に示すように、ＭＵＲＣ法においては中間排滓工程（脱Ｐ排）と完全排滓工程（脱Ｃ排）が所定の間隔を空けて実施され、連続してＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理を行う場合には各予備処理を通じて１基の排滓鍋３０が用いられる。ここで、各ＭＵＲＣ法による処理は、開始後に所定時間ｔ１が経過すると脱Ｐ処理が終了して中間排滓工程が行われ、中間排滓工程後に所定時間ｔ２が経過すると脱Ｃ処理が終了して完全排滓工程が行われる。排滓鍋３０の容量は、排滓工程（中間排滓工程、完全排滓工程）にて排滓されるスラグ排滓量の２回分であるため、第１ＭＵＲＣでの中間排滓工程開始時に空の状態で転炉下に搬入された排滓鍋３０は、第１ＭＵＲＣでの中間排滓工程及び完全排滓工程によって排滓されたスラグにより満量となる。
そこで、第１ＭＵＲＣの完全排滓工程終了後には、満量となった排滓鍋３０を炉外へ搬出し、空の新たな排滓鍋３０が第２ＭＵＲＣでの中間排滓工程及び完全排滓工程のために炉内に搬入される。そして、第２ＭＵＲＣでは、第１ＭＵＲＣと同様に中間排滓工程及び完全排滓工程におけるスラグが当該新たな排滓鍋３０に排滓されることになる。

ここで、ＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理において、脱Ｐ処理に比べ脱Ｃ処理の方が時間を要することが知られている。ＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理の１サイクルは例えば約３５分であり、開始時から中間排滓工程終了まで（即ち、脱Ｐ処理）の所要時間ｔ１は約１０分、中間排滓工程終了後から完全排滓終了まで（即ち、脱Ｃ処理）の所要時間ｔ２は約２５分である。即ち、図４に示すような操業スケジュールでもって、同一の転炉２を用いてＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理を連続的に実施する場合に、第１ＭＵＲＣでの完全排滓工程終了後に第２ＭＵＲＣでの中間排滓工程が開始されるまでの時間は極めて短時間（例えば約１０分）であり、第１ＭＵＲＣにおいて満量となった排滓鍋３０を炉外に搬出し、空にした後に再度炉内に搬入させるために要する時間よりも短い時間となってしまう。これにより、第１ＭＵＲＣ終了後、即座に第２ＭＵＲＣを開始することができず、排滓鍋３０が炉内に搬入されるのを待って第２ＭＵＲＣの中間排滓工程を行わなくてはならない。従って、生産効率を向上させるために同一の転炉２において連続的に脱Ｐ処理と脱Ｃ処理を実施することを実現すべきＭＵＲＣ法において、排滓鍋３０の搬入出を待つための非稼働時間が生じてしまい、生産性の向上が妨げられてしまう。

また、排滓鍋３０には、中間排滓工程で排出される脱Ｐスラグ１５ａと、完全排滓工程で排出される脱Ｃスラグ１５ｂの両方が収容される。上述したように、脱Ｐスラグ１５ａは溶銑中のＳｉ（珪素）とＰ（燐）が酸化されたものであり、脱Ｃスラグ１５ｂは溶銑中のＣ（炭素）が酸化されたものである。即ち、排滓鍋３０においては成分の異なる２種類のスラグ（脱Ｐスラグ１５ａ、脱Ｃスラグ１５ｂ）が混在して収容されることになり、スラグの再利用等を考慮した場合に好ましくない。

以上、図３及び図４を参照して説明した知見に鑑み、本発明者らは、中間排滓工程ならびに完全排滓工程において用いられる排滓鍋の構成について鋭意検討を行い、軌条２０等の従前の設備を用いることで設備コスト増を招くことなく、従来よりも生産効率が向上する転炉の操業方法を創案した。以下、本発明の実施の形態にかかる転炉の操業方法について図面を参照して説明する。

図５は本実施の形態に係る転炉の操業方法についての概略説明図である。なお、以下の説明においては、図５に記載の各構成要素について、上記従来の構成（図３参照）と同様の機能構成を有する構成要素について同じ符号を付してその説明は省略する場合がある。

図５に示すように、軌条２０に沿って排滓鍋が移動自在に設けられている点は従来と同じであるが、排滓鍋の構成は従来と異なっており、第１の排滓鍋４０と第２の排滓鍋５０が連結部５５によって直列的に連結され、一体的に軌条２０の経路上を移動自在に構成されている。各排滓鍋４０、５０は上部に開口を有する鍋部４０ａ、５０ａと、当該鍋部４０ａ、５０ａを支持し、軌条２０上にて移動自在な構成（例えば車輪等）を有する台座部４０ｂ、５０ｂからなる。即ち、排滓鍋を転炉２において搬入出する際には、２基の排滓鍋（第１の排滓鍋４０及び第２の排滓鍋５０）を一体的に搬入出させる構成となっている。

次に、図５に示す構成において実施される排滓工程について図６（ａ）〜（ｆ）を参照して説明する。なお、ここではＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理を２回連続的に行う場合（即ち、第１ＭＵＲＣ、第２ＭＵＲＣ）について図示・説明し、（ａ）〜（ｄ）は第１ＭＵＲＣ、（ｅ）、（ｆ）は第２ＭＵＲＣを示している。また、説明のため、各排滓鍋４０、５０において各スラグ（脱Ｐスラグ１５ａあるいは脱Ｃスラグ１５ｂ）が入っている場合には、その様子も図示している。

先ず、図６（ａ）に示すように、第１ＭＵＲＣでの脱Ｐ処理終了後、中間排滓工程において脱Ｐスラグ１５ａが第２の排滓鍋５０に排出される。そして、図６（ｂ）に示すように、第１ＭＵＲＣでの脱Ｃ処理中に、連結した２基の排滓鍋４０、５０が軌条２０上の経路を所定方向（図中右方向）に移動し、転炉２の下方に第１の排滓鍋４０が位置するような配置とされる。続いて、図６（ｃ）に示すように、脱Ｃ処理終了後には、処理済みの溶鋼１０’が出鋼孔６を通じて転炉２内から図示しない取鍋へと出鋼される。そして、図６（ｄ）に示すように、出鋼後、転炉２内に残った脱Ｃスラグ１５ｂが第１の排滓鍋４０に排出される。以上、図６（ａ）〜（ｄ）に示す工程が第１ＭＵＲＣでの転炉溶銑予備処理である。なお、第１ＭＵＲＣ終了時までに、第２の排滓鍋５０には脱Ｐスラグ１５ａが一回分排出され、第１の排滓鍋４０には脱Ｃスラグ１５ｂが一回分排出されるが、上述したように排出鍋４０、５０は各排滓工程におけるスラグ排出量を２回分収容可能な容量であるため、第１の排滓鍋４０、第２の排滓鍋５０ともに満量には至っておらず、例えば容量の約１／２程度のスラグが収容された状態となっている。

続いて、図６（ｅ）に示すように、連結した２基の排滓鍋４０、５０が軌条２０上の経路を所定方向（図中左方向）に移動し、転炉２の下方に第２の排滓鍋５０が位置するような配置とされる。そして第２ＭＵＲＣにおける脱Ｐ処理が行われ、脱Ｐ処理後の脱Ｐスラグ１５ａが中間排滓工程において第２の排滓鍋５０に排出される。この中間排滓工程後には、図示しないが、第２ＭＵＲＣにおける脱Ｃ処理ならびに溶鋼の出鋼が行われるが、この脱Ｃ処理ならびに溶鋼の出鋼に要する時間（所要時間ｔ２）は例えば約２５分であり、排滓鍋４０、５０を炉外へ搬出し、スラグ処理を行った後に炉内に戻すといった作業が十分に可能な時間となっている。この時間ｔ２において図６（ｅ）までに排滓されたスラグが収容された状態の排滓鍋４０、５０は炉外へ搬出され、スラグ処理が行われる。
一方で、図６（ｆ）に示すように、第２ＭＵＲＣにおける完全排滓工程開始時には、空の新たな排滓鍋４０、５０が炉内に搬入され、以降の各排滓工程ではスラグの回収が同様の方法にて行われる。即ち、排滓鍋４０、５０の入れ替え作業が第２ＭＵＲＣの脱Ｃ処理ならびに溶鋼の出鋼中に行われる。

以上図６を参照して説明した本実施の形態によれば、排滓鍋４０、５０について計３回の排滓工程（第１ＭＵＲＣの中間排滓工程、第１ＭＵＲＣの完全排滓工程、第２ＭＵＲＣの中間排滓工程）が実施され、第１ＭＵＲＣにて例えば容量の約１／２程度の脱Ｐスラグ１５ａが収容された状態の第２の排滓鍋５０には、再度同程度の量の脱Ｐスラグ１５ａが収容され、ほぼ満量の状態となる。一方、第１ＭＵＲＣにおいて例えば容量の約１／２程度の脱Ｃスラグ１５ｂが収容された状態の第１の排滓鍋４０は、そのままの状態で炉外でのスラグ処理に向かうこととなる。このため、第１の排滓鍋４０には脱Ｃスラグ１５ｂのみが収容され、第２の排滓鍋５０には脱Ｐスラグ１５ａのみが収容される構成となり、スラグの分別回収が可能となる。

また、２回連続的に行われる転炉溶銑予備処理である第１ＭＵＲＣ、第２ＭＵＲＣにおいて、２回の転炉溶銑予備処理を通じて排滓鍋４０、５０を炉外へ搬出してスラグ処理を行うと共に、排滓鍋４０、５０の入れ替え作業を行う回数を１回に留めることができるため、従来に比べスラグ処理の回数を減少させて生産効率の向上を図ることができる。更には、排滓鍋４０、５０の入れ替えを転炉２での脱Ｃ処理ならびに出鋼中に実施できるため、転炉２の非稼働時間を生むことなく効率的な排滓処理を実施することができる。

また、ＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理は半永久的に連続して実施される場合があり、そのような場合についても同様の方法にてスラグの排滓を行うことができる。そこで、以下では図７を参照して更に多くの転炉溶銑予備処理が繰り返し実施される場合の転炉の操業方法について簡単に説明する。

図７は、第１ＭＵＲＣ〜第４ＭＵＲＣまでの４回の転炉溶銑予備処理が連続的に実施される場合の操業スケジュールを示す説明図である。なお、図７では転炉溶銑予備処理が４回連続して実施される場合を図示しているが、転炉溶銑予備処理は任意の回数連続して行われるものであり、４回はその一例である。また、図７の表示方法は図４と同様である。更に、説明のため、第１ＭＵＲＣ〜第４ＭＵＲＣまでの中間排滓工程を第１中間排滓工程Ｍ１〜第４中間排滓工程Ｍ４とし、第１ＭＵＲＣ〜第４ＭＵＲＣまでの完全排滓工程を第１完全排滓工程Ｆ１〜第４完全排滓工程Ｆ４とする。

第１ＭＵＲＣ〜第２ＭＵＲＣにおいては、図６を参照して上述したように、第１中間排滓工程Ｍ１、第１完全排滓工程Ｆ１、第２中間排滓工程Ｍ２において排出されたスラグが各排滓鍋４０、５０に収容されたタイミングＴ１にてスラグ処理（炉外へのスラグ搬出ならびにその処理）が行われる。このタイミングＴ１、即ち、第２完全排滓工程Ｆ２終了までの所定時間ｔ２において、スラグ処理と共に排滓鍋４０、５０の入れ替えが実施され、空の状態の排滓鍋４０、５０が炉内に搬入される。

続いて、図７に示すタイミングＴ１からタイミングＴ２の間において、第２完全排滓工程Ｆ２、第３中間排滓工程Ｍ３、第３完全排滓工程Ｆ３、第４中間排滓工程Ｍ４において排出されたスラグが、図６と同様の方法にて第１の排滓鍋４０に脱Ｃスラグ１５ｂのみが収容され、第２の排滓鍋５０に脱Ｐスラグ１５ａのみが収容されるように各排滓工程が行われる。即ち、第１の排滓鍋４０には、第２完全排滓工程Ｆ２及び第３完全排滓工程Ｆ３での脱Ｃスラグ１５ｂが収容され、第２の排滓鍋５０には、第３中間排滓工程Ｍ３及び第４中間排滓工程Ｍ４での脱Ｐスラグ１５ｂが収容される。
そして、タイミングＴ２において排滓鍋４０、５０に収容されたスラグのスラグ処理が行われ、更に、排滓鍋４０、５０の入れ替えが実施される。
なお、ここでは４回の転炉溶銑予備処理が連続的に実施される場合を説明したが、更に半永久的に転炉溶銑予備処理が連続して実施される場合には、図７を参照して上述した方法による排滓工程が繰り返し行われる。

以上説明した本実施の形態に係る転炉の操業方法によれば、図６、７を参照して説明したように、同一の転炉においてＭＵＲＣ法による転炉溶銑予備処理を２回以上連続的に実施する場合に、排滓鍋を炉外へ搬出させスラグ処理を行うタイミングを２度の転炉溶銑予備処理毎に一回とすることが可能となり、従来の方法に比べ排滓鍋の入れ替え回数やスラグ処理の回数を低減させることができる。また、排滓鍋の入れ替えに伴う転炉の非稼働時間等を従来に比べ減少させることができる。これにより、溶銑の精錬処理を従来に比べ効率的に実施することが可能となり、生産性の向上が実現される。
なお、本実施の形態に係る転炉の操業方法を実施するに際し、排滓鍋の大型化や、転炉内に敷設される軌条の増設といった設備投資を行う必要はなく、コスト面でも有用である。

また、本実施の形態に係る転炉の操業方法においては、第１の排滓鍋４０に脱Ｃスラグ１５ｂのみが収容され、第２の排滓鍋５０に脱Ｐスラグ１５ａのみが収容され、スラグ処理に向かう構成を採っている。即ち、成分の異なる２種類のスラグ（脱Ｃスラグ、脱Ｐスラグ）が分別収容され、再利用等のために行われるスラグ処理の効率化や低コスト化を実現することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は図示の形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施の形態では転炉溶銑予備処理としてＭＵＲＣ法を例示して説明したが、本発明はＭＵＲＣ法以外の転炉溶銑予備処理に対しても適用可能である。即ち、脱Ｐを行った後に一旦溶銑を転炉から取り出し、脱Ｃを行う際に再び溶銑を転炉に装入する溶銑２回装入型のＬＤ−ＯＲＰ法等にも適用可能である。

例えばＬＤ−ＯＲＰ法に代表される溶銑２回装入型の転炉溶銑予備処理方法とは、転炉内において脱Ｐ処理を行った後、一度当該転炉から溶銑を取鍋に移すと共に、脱Ｐスラグの排滓を行い、その後、空となった転炉に取り出していた溶銑を戻して脱Ｃ処理を行う方法である。このような方法の転炉溶銑予備処理において、２基の排滓鍋を連結させた構成を用いた場合、上記実施の形態と同様、２基の排滓鍋に脱Ｃスラグと脱Ｐスラグの２種類のスラグを分別して収容させることが可能である。

本発明は、溶銑の脱Ｐ、脱Ｃ等の精錬処理を行う転炉の操業方法に関するものであり、２基の排滓鍋を用いてスラグの排滓を行う転炉の操業方法に適用できる。

２…転炉
３…転炉容器
４…耐火物ライニング
５…開口部
６…出鋼孔
９…スクラップ
１０…溶銑
１０’…溶銑（処理済み）
１２…送酸機構
１５ａ…脱Ｐスラグ
１５ｂ…脱Ｃスラグ
２０…軌条
３０…排滓鍋
４０…第１の排滓鍋
５０…第２の排滓鍋
５５…連結部

Claims (4)

1. 同一転炉内において溶銑に対して脱りん処理、脱炭処理及び排滓処理を行う転炉の操業方法であって、
   前記排滓処理は一体的に連結され、同一の軌条上を移動自在な２基の排滓鍋を用いて行われ、
   前記脱炭処理において生成された脱炭スラグを第１の排滓鍋に収容し、
   前記脱りん処理において生成された脱りんスラグを第２の排滓鍋に収容し、
   前記転炉外に前記２基の排滓鍋を搬出すると共に新たな２基の排滓鍋を搬入させる搬入出工程を前記脱炭処理ならびに溶鋼の出鋼に要する時間において行うことを特徴とする、転炉の操業方法。
2. 溶銑に対して順に脱りん処理、脱りんスラグの排滓処理、脱炭処理、脱炭スラグの排滓処理が行われ、
   前記脱炭スラグの排滓処理は前記第１の排滓鍋を前記転炉下方に配置させて行われ、
   前記脱りんスラグの排滓処理は前記第２の排滓鍋を前記転炉下方に配置させて行われることを特徴とする、請求項１に記載の転炉の操業方法。
3. 前記転炉外に前記２基の排滓鍋を搬出すると共に新たな２基の排滓鍋を搬入させる搬入出工程を有し、
   脱りん処理、脱りんスラグの排滓処理、脱炭処理、脱炭スラグの排滓処理を一連の工程として、当該一連の工程が複数回繰り返し行われる際に、前記搬入出工程は２基の排滓鍋の少なくとも一方が満量となった段階又は２基の排滓鍋の両方が満量となった段階で行われることを特徴とする、請求項１又は２に記載の転炉の操業方法。
4. 前記排滓鍋１基の容量は、１回の前記脱炭処理又は前記脱りん処理において生成されたスラグを少なくとも２回分収容可能な容量に設定されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の転炉の操業方法。
   

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