JP7372546B2 - Melting furnace refining method - Google Patents
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Description
本発明は、特に、脱珪や、脱燐、脱炭吹錬などでのフォーミングを抑制する溶解炉の精錬方法に関するものである。 The present invention particularly relates to a refining method for a melting furnace that suppresses forming during desiliconization, dephosphorization, decarburization blowing, and the like.
転炉などの溶解炉での操業においては、炉内に酸素を吹き込むことによって溶鉄中の不純物を除去しながら昇温し、吹錬後の溶鉄の成分濃度および温度が指定された範囲内に収まるように制御される。このとき、上吹きランスから吹き付けられた酸素と溶鉄中の炭素とが反応して一酸化炭素のガスが発生するが、このガスによってスラグが泡立つ現象（以下、フォーミング）が発生する。スラグの膨張量が大きいとフォーミングが増大し、転炉からスラグが溢出する現象（以下、スロッピング）が発生してしまう。スロッピングが発生すると鉄歩留りの低下を引き起こすだけではなく、操業者に危険性を及ぼしたり操業中断を招いたりするため、スラグのフォーミングを鎮静または抑制する方法が検討されている。スラグのフォーミングを鎮静させる方法としては、一般的には、フォーミングしたスラグに鎮静材を投入することが行われている。 When operating a melting furnace such as a converter, oxygen is blown into the furnace to remove impurities from the molten iron while raising the temperature, ensuring that the component concentration and temperature of the molten iron after blowing are within specified ranges. controlled as follows. At this time, the oxygen blown from the top blowing lance reacts with the carbon in the molten iron to generate carbon monoxide gas, which causes the slag to bubble (hereinafter referred to as foaming). If the amount of slag expansion is large, foaming will increase, resulting in a phenomenon in which slag overflows from the converter (hereinafter referred to as slopping). When sloping occurs, it not only causes a decrease in iron yield, but also poses a danger to operators and causes operational interruptions, so methods to suppress or suppress slag forming are being considered. A common method for calming slag forming is to add a calming agent to the formed slag.
特許文献１には、スラグのフォーミングを抑制する方法として、上吹きランスから送酸開始後３分以内に炭材を投入する方法が開示されている。また、特許文献２には、スラグのフォーミングを鎮静させる方法として、スラグの上部から棒体の挿入及び引抜きを行うことで、スラグにガス抜き用の開口を形成する方法が開示されている。
さらに、特許文献３には、フォーミングの鎮静方法として、ジェット流をスラグ表面に衝突させ、その時に生じる衝突力によってスラグ表層部分にガス気泡抜気孔を形成し、スラグ中に滞留したガス気泡を抜気する方法が開示されている。さらに、特許文献４には、吹錬処理が行われていない待機状態でフォーミングを鎮静させる方法として、フォーミングした場合に、上吹きランスからガスを吹き込む方法が開示されている。
Furthermore,
吹錬が行われていない間もフォーミングは発生するが、吹錬中は精錬反応が活発に進行しており、フォーミングも激しい状態となっている。そのため、鎮静材を投入して吹錬中のフォーミングを鎮静させるためには、大量の鎮静材が必要となり、多くのコストがかかってしまう。 Forming occurs even when blowing is not being performed, but during blowing, the refining reaction is actively progressing and forming is also intense. Therefore, in order to calm down the forming during blowing by adding a sedative, a large amount of sedative is required and a lot of cost is incurred.
また、特許文献１に記載の方法では、スラグのフォーミングを未然に抑える方法であるが、実際にフォーミングが発生した場合には対応することができない。また、特許文献３に記載の方法では、フォーミングを鎮静させるために、高圧でガスを吹き付けることが可能な通常とは異なる上吹きランスを設置しなければならない。そのため、多くのコストがかかってしまう。さらに、特許文献４に記載の方法は、吹錬処理が行われていない状態でフォーミングを鎮静させる方法であるため、吹錬時に発生するフォーミングには対応することができない。
Further, although the method described in
本発明は前述の問題点を鑑み、吹錬中のフォーミングを安価に低く抑えることができる溶解炉の精錬方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide a refining method for a melting furnace that can inexpensively suppress forming during blowing.
本発明者らは、まず、スラグのフォーミングが抑制されるメカニズムについて検討した。転炉型の精錬処理において上吹きランスからガスを吹き付けると、ジェットはスラグを貫通して溶鉄に衝突する。このとき、ジェット流の側面からスラグが巻き込まれ、巻き込まれたスラグ中の気泡がジェットによって物理的に破壊される。このため、上吹きランスからガスを吹き付けることによって、ある程度のフォーミング抑制効果があると考えられる。そこで、本発明者らは、ジェット流にスラグが巻き込まれる現象に着目し、上吹きランス先端のノズルの孔数を増やし、より多くのスラグを巻き込むことで、フォーミング抑制効果を増大させることができる点に着目した。 The present inventors first studied the mechanism by which slag forming is suppressed. When gas is blown from a top-blowing lance in a converter-type refining process, the jet penetrates the slag and impinges on the molten iron. At this time, the slag is drawn in from the sides of the jet flow, and the air bubbles in the drawn slag are physically destroyed by the jet. Therefore, it is thought that blowing gas from the top blowing lance has a certain degree of foaming suppressing effect. Therefore, the present inventors focused on the phenomenon in which slag gets caught up in the jet stream, and by increasing the number of holes in the nozzle at the tip of the top blowing lance and getting more slag involved, it is possible to increase the foaming suppression effect. I focused on the points.
本発明者らは、さらにフォーミングを抑制できる詳細な条件について検討した。その結果、ノズルの孔数を増やす際に、溶鉄面に向けてガスを吹き付けることによってできるくぼみの深さと溶鉄の静止浴深さとの比、さらに上吹きランス内での前圧との関係で好適な条件を見出し、本発明に至った。 The present inventors further studied detailed conditions under which forming can be suppressed. As a result, when increasing the number of holes in the nozzle, the ratio of the depth of the depression created by blowing gas toward the molten iron surface to the depth of the static bath of molten iron, and the relationship with the front pressure in the top blowing lance make it suitable. We have found these conditions and have arrived at the present invention.
本発明は以下の通りである。
（１）
溶解炉に溶鉄が装入された状態で、上吹きランスから酸化性のガスを前記溶鉄に向けて吹き付ける際に、以下の（１）式及び（２）式で算出される、前記ガスの吹き付けによる前記溶鉄の静止浴面からのくぼみの深さＬ（ｍｍ）と前記溶鉄の静止浴深さＬ0（ｍｍ）との比Ｌ／Ｌ0が０．３～１．０で、前記上吹きランスは、中心軸の周囲に配置されているノズルの孔数を７～１３個とし、かつランス前圧が１．０～２．０ＭＰａＧとなる条件で吹錬を行うことを特徴とする溶解炉の精錬方法。
Ｌ＝Ｌh×ｅｘｐ（－０．７８×Ｈ／Ｌh） ・・・（１）
Ｌh＝５４．１×（Ｑ／（ｎ×ｄ））2/3 ・・・（２）
ここで、Ｈは前記溶鉄の静止浴面から前記上吹きランスのノズル先端までの距離（ｍｍ）を表し、Ｑは上吹き噴射流量（Ｎｍ3／ｈｒ）を表し、ｎは前記ノズルの孔数（個）を表し、ｄはノズル出口径（ｍｍ）を表す。
The invention is as follows.
(1)
When blowing oxidizing gas toward the molten iron from the top blowing lance with molten iron charged in the melting furnace, the blowing of the gas is calculated by the following equations (1) and (2). The ratio L/
L = L h × exp (-0.78 × H / L h ) ... (1)
L h =54.1×(Q/(n×d)) 2/3 ...(2)
Here, H represents the distance (mm) from the static bath surface of the molten iron to the nozzle tip of the top-blowing lance, Q represents the top-blowing injection flow rate (Nm 3 /hr), and n is the number of holes in the nozzle. (pieces), and d represents the nozzle outlet diameter (mm).
本発明によれば、吹錬中のフォーミングを安価に低く抑えることができる。 According to the present invention, forming during blowing can be suppressed at low cost.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、上吹きランスから溶鉄に向けてガスを吹き付けている様子を説明するための図である。図１において、炉体１の内側は耐火物で覆われており、炉体１の底部には、複数の底吹き羽口（不図示）が設けられている。この底吹き羽口から攪拌用の不活性ガスが炉体１内に吹き込まれる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining how gas is sprayed from a top blowing lance toward molten iron. In FIG. 1, the inside of a
上吹きランス２は、炉体１の開口部において鉛直方向（図１の上下方向）に昇降可能であり、上端側に接続されるガス供給経路（不図示）から供給される酸化性のガス３が、スラグ４及び溶鉄５に向けて上吹きランス２から吹き付けられる。
The top blowing
図２は、上吹きランス２の先端部分の詳細な構造例を示す模式図である。図２（ａ）は、上吹きランス２の先端部分の断面構造例を示し、図２（ｂ）は、上吹きランス２を鉛直方向の下側から見た構造例を示している。図２（ａ）において、上吹きランス２は外筒、中管および内管の三重管で構成され、範囲２１はノズル出口径を表している。なお、図２（ａ）では、ラバールノズルの例を示しているが、ストレートノズルであってもよい。本実施形態において、ノズル傾斜角２２は特に規定はしないが、大きすぎるとジェットが炉壁に衝突し、耐火物の損耗が激しくなるため、２０°程度以下とすることが好ましい。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a detailed structural example of the tip portion of the top-blowing
また、図２（ｂ）に示すように、中心孔を有しておらず、中心軸の周囲には、複数のノズルの出口である複数の周縁孔２３があり、同心円状に配置されている。なお、周縁孔２３は必ずしも同一円周上に配置する必要はなく、また、必ずしも等間隔に配置する必要もない。
In addition, as shown in FIG. 2(b), it does not have a central hole, and around the central axis there are a plurality of
図１において、ガスの吹き付けによる溶鉄の静止浴面からのくぼみの深さＬ（ｍｍ）は、非特許文献１に記載された計算方法に基づいて、以下の（１）式及び（２）式によって定義する。本実施形態においては、非特許文献１に記載されている補正項ｋを０．８（一定値）とした場合のＬ値を用いている。
Ｌ＝Ｌh×ｅｘｐ（－０．７８×Ｈ／Ｌh） ・・・（１）
Ｌh＝５４．１×（Ｑ／（ｎ×ｄ））2/3 ・・・（２）
In FIG. 1, the depth L (mm) of the depression from the static bath surface of the molten iron due to gas spraying is determined by the following equations (1) and (2) based on the calculation method described in
L = L h × exp (-0.78 × H / L h ) ... (1)
L h =54.1×(Q/(n×d)) 2/3 ...(2)
ここで、Ｈは溶鉄の静止浴面から上吹きランスのノズル先端までの距離（ランス高さ）（ｍｍ）を表し、Ｑは上吹き噴射流量（Ｎｍ3／ｈｒ）を表す。ｎは上吹きランスのノズル孔数（個）を表し、ｄはノズル出口径（ｍｍ）を表す。 Here, H represents the distance (lance height) (mm) from the static bath surface of the molten iron to the nozzle tip of the top-blowing lance, and Q represents the top-blowing injection flow rate (Nm 3 /hr). n represents the number of nozzle holes of the top blowing lance, and d represents the nozzle exit diameter (mm).
次に、本発明の実施形態におけるフォーミングを抑制するための条件について説明する。本実施形態では、くぼみの深さＬ（ｍｍ）と溶鉄の静止浴深さＬ0（ｍｍ）との比Ｌ／Ｌ0を適切な範囲に制御する。ここで、比Ｌ／Ｌ0は、ガス（ジェット）の溶鉄への侵入比であり、炉内反応を適切に制御する上で重要なパラメータである。本発明者らは、まず比Ｌ／Ｌ0とスロッピングの発生率との関係を調べるために実験を行った。実験では、ノズル孔数ｎを５個、ノズル出口径ｄを５．３ｍｍ、静止浴深さＬ0を２００ｍｍで固定し、ランス高さＨと上吹き噴射流量とを変化させて、様々な比Ｌ／Ｌ0でスロッピング発生率を算出した。 Next, conditions for suppressing forming in the embodiment of the present invention will be explained. In this embodiment, the ratio L/L 0 between the depth L (mm) of the depression and the depth L 0 (mm) of the still bath of molten iron is controlled within an appropriate range. Here, the ratio L/L 0 is the penetration ratio of gas (jet) into molten iron, and is an important parameter for appropriately controlling the reaction in the furnace. The present inventors first conducted an experiment to investigate the relationship between the ratio L/L 0 and the incidence of slopping. In the experiment, the number of nozzle holes n was fixed at 5, the nozzle outlet diameter d was fixed at 5.3 mm, and the static bath depth L 0 was fixed at 200 mm, and the lance height H and top-blowing injection flow rate were changed to obtain various ratios. The slopping incidence was calculated as L/L 0 .
図３は、比Ｌ／Ｌ0とスロッピングの発生率との関係を示す図である。比Ｌ／Ｌ0が０．３よりも小さくなるとスロッピングの発生率が急激に増加することが確認できた。一般的に、ソフトブローのような比Ｌ／Ｌ0が小さい条件でガスの吹き付けを行うと、スラグ中のＦｅＯ量が高くなる。そのため、比Ｌ／Ｌ0が小さい条件ではスラグ量が増加してフォーミングが激しくなり、スロッピング発生率が高くなったと推測される。この実験から、フォーミングを抑制するために比Ｌ／Ｌ0は０．３～１．０とする。 FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the ratio L/L 0 and the incidence of slopping. It was confirmed that when the ratio L/L 0 became smaller than 0.3, the incidence of slopping increased rapidly. Generally, when gas is blown under conditions where the ratio L/L 0 is small, such as in soft blowing, the amount of FeO in the slag increases. Therefore, it is presumed that under conditions where the ratio L/L 0 is small, the amount of slag increases, the forming becomes more intense, and the slopping rate increases. From this experiment, the ratio L/L 0 is set to 0.3 to 1.0 in order to suppress forming.
次に、上吹きランスの先端部におけるノズルの孔数について説明する。ノズルの孔数が異なる上吹きランスに変更する場合には、前述の比Ｌ／Ｌ0が一定値となるようにノズルの孔数を増加させることが好ましい。比Ｌ／Ｌ0は、炉内の脱りん・脱炭反応といった精錬挙動の指標として考えられており、ノズルの孔数が異なる上吹きランスに変更した時に比Ｌ／Ｌ0の値が異なると、それに応じてオペレーターが上吹きランスを上げたり、下げたりして調整しなければならず、安定操業を行う上で好ましくない。 Next, the number of nozzle holes at the tip of the top blowing lance will be explained. When changing to a top-blowing lance with a different number of nozzle holes, it is preferable to increase the number of nozzle holes so that the above-mentioned ratio L/L 0 becomes a constant value. The ratio L/L 0 is considered as an index of refining behavior such as dephosphorization and decarburization reactions in the furnace, and if the value of the ratio L/L 0 changes when changing to a top blowing lance with a different number of nozzle holes, , the operator must raise or lower the top blow lance accordingly, which is not desirable for stable operation.
以上の点を踏まえ、本発明者らは比Ｌ／Ｌ0の値を０．４５に固定した条件で、ノズルの孔数を変更した実験を行った。実験では、溶鉄の静止浴深さＬ0は２０００ｍｍで固定し、前述の（１）式及び（２）式からわかるとおり、くぼみの深さＬが各サンプルで同じになるようにすることによって、比Ｌ／Ｌ0の値を０．４５に固定した。つまり、ランス高さＨを２０００ｍｍで固定し、（２）式において、上吹き噴射流量Ｑを６００００Ｎｍ3／ｈｒで固定し、ノズル孔数ｎの増加に伴ってノズル出口径ｄを小さくし、スロッピング発生率を算出した。ノズル孔数ｎとノズル出口径ｄとの関係を、以下の表１に示す。 Based on the above points, the present inventors conducted an experiment in which the number of nozzle holes was changed while the value of the ratio L/L 0 was fixed at 0.45. In the experiment, the depth L0 of the still bath of molten iron was fixed at 2000 mm, and as can be seen from equations (1) and (2) above, by making the depth L of the depression the same for each sample, The value of the ratio L/L 0 was fixed at 0.45. In other words, the lance height H is fixed at 2000 mm, the top injection flow rate Q is fixed at 60000 Nm 3 /hr in equation (2), and the nozzle outlet diameter d is decreased as the number of nozzle holes n increases. Lopping incidence was calculated. The relationship between the number n of nozzle holes and the nozzle outlet diameter d is shown in Table 1 below.
図４は、ノズルの孔数とスロッピングの発生率との関係を示す図である。図４に示すように、ランス孔数が７個以上の条件ではスロッピングの発生率が低くなることを確認した。以上の結果から、上吹きランスの中心軸の周囲に配置されるノズル孔の数は７以上とする。また、ノズル孔の数が１４個以上では、詳細は後述するがランス前圧が大きくなり過ぎ、さらにノズル出口径ｄも小さくなるため、ノズル閉塞を起こす可能性がある。したがって、上吹きランスの中心軸の周囲に配置されるノズル孔の数は７～１３とする。 FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the number of nozzle holes and the incidence of slopping. As shown in FIG. 4, it was confirmed that the incidence of slopping was lower under conditions where the number of lance holes was 7 or more. From the above results, the number of nozzle holes arranged around the central axis of the top blowing lance is set to be seven or more. Furthermore, if the number of nozzle holes is 14 or more, the lance front pressure becomes too large and the nozzle outlet diameter d becomes small, which will be described in detail later, and there is a possibility of nozzle clogging. Therefore, the number of nozzle holes arranged around the central axis of the top blowing lance is 7 to 13.
次に、ランス前圧の条件について説明する。ランス前圧は、ガスが上吹きランスの中央部からノズルへ分岐する際のノズル入口圧である。図５は、ノズルの孔数とランス前圧との関係を示す図である。以下、ランス前圧についてはゲージ圧（ＭＰａＧ）で示すが、絶対圧（ＭＰａ）に換算する場合には０．１０１ＭＰａを加算した値となる。前述したように比Ｌ／Ｌ0を固定してノズル孔数を増加させると、ランス出口径（ラバールノズルの場合はさらにスロート径）も小さくなることから、ノズル孔数の増加に伴い、ランス前圧も増加傾向にある。 Next, the conditions of the lance front pressure will be explained. The pre-lance pressure is the nozzle inlet pressure when gas branches from the center of the top-blowing lance to the nozzle. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the number of nozzle holes and the lance front pressure. Hereinafter, the lance front pressure will be expressed in gauge pressure (MPaG), but when converted to absolute pressure (MPa), it will be the value obtained by adding 0.101 MPa. As mentioned above, when the ratio L/L 0 is fixed and the number of nozzle holes is increased, the lance outlet diameter (further throat diameter in the case of Laval nozzle) also becomes smaller, so as the number of nozzle holes increases, the lance front pressure decreases. is also on the rise.
ここで、ランス前圧は１．０ＭＰａＧ～２．０ＭＰａＧとする。ランス前圧が１．０ＭＰａＧ未満では、ソフトブローになりやすく十分な物理的破泡効果が得られない。一方、ランス前圧が２．０ＭＰａＧより大きい場合には、ガスの吹き付けが強すぎるため、炉壁の耐火物を破損する可能性が高くなる。 Here, the lance front pressure is 1.0 MPaG to 2.0 MPaG. If the lance front pressure is less than 1.0 MPaG, soft blowing tends to occur and a sufficient physical foam-breaking effect cannot be obtained. On the other hand, if the lance front pressure is higher than 2.0 MPaG, the gas blowing is too strong and there is a high possibility that the refractories of the furnace wall will be damaged.
なお、前述したように、上吹きランスの中心軸の周囲に配置されるノズルの孔数は７～１３とするが、図５に示す例では、比Ｌ／Ｌ0が１．０の場合は、ランス前圧がいずれも２．０ＭＰａＧを超えてしまう。そこで、比Ｌ／Ｌ0が１．０となるようにガスを吹き付ける場合には、上吹き噴射流量Ｑとランス高さＨを調整することによって、比Ｌ／Ｌ0を１．０に固定したままランス前圧を小さくすることができる。 As mentioned above, the number of holes of the nozzle arranged around the central axis of the top blowing lance is 7 to 13, but in the example shown in FIG. 5, when the ratio L/L 0 is 1.0, , the lance front pressure exceeds 2.0 MPaG. Therefore, when blowing gas so that the ratio L/L 0 is 1.0, the ratio L/L 0 is fixed at 1.0 by adjusting the top blow injection flow rate Q and the lance height H. The front pressure of the lance can be reduced.
なお、図３及び図４に示した例では、スロッピングの発生率を指標としたが、スロッピングの発生率を低下させるには、フォーミングによるスラグ高さを低くすることを考慮すればよい。精錬処理では、例えば、炉内のスラグ高さをスラグレベル計で測定し、測定結果に応じてスラグの塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ2）や上吹きランスからの上吹き噴射流量（送酸速度）Ｑ、上吹きランスのランス高さＨ等を調整したり、鎮静材を添加したりすることによって吹錬の操業が行われる。スラグレベル計は、スラグの鉛直方向の高さが測定できるものであればよく、例えばマイクロ波式のレベル計が用いられてもよい。 In the examples shown in FIGS. 3 and 4, the slopping occurrence rate was used as an index, but in order to reduce the slopping occurrence rate, consideration should be given to lowering the slag height due to forming. In the refining process, for example, the height of the slag in the furnace is measured with a slag level meter, and depending on the measurement results, the basicity of the slag (CaO/SiO 2 ) and the top blowing injection flow rate from the top blowing lance (acid feeding rate) are determined. Q. The blowing operation is performed by adjusting the lance height H of the top blowing lance, etc., and adding a sedative. The slag level meter may be any device that can measure the height of the slag in the vertical direction, and for example, a microwave level meter may be used.
なお、上述した精錬処理とは、脱珪、脱燐及び脱炭処理を一度に行う処理に限らない。脱珪及び脱燐処理といった予備処理と脱炭処理とを分離させた精錬処理も含む。 Note that the above-mentioned refining process is not limited to a process in which desiliconization, dephosphorization, and decarburization processes are performed at the same time. It also includes refining treatment in which preliminary treatment such as desiliconization and dephosphorization treatment and decarburization treatment are separated.
次に、本発明の実施例について説明するが、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, examples of the present invention will be described. The conditions in the examples are examples of conditions adopted to confirm the feasibility and effects of the present invention, and the present invention is based on this example of conditions. It is not limited. The present invention can adopt various conditions as long as the purpose of the present invention is achieved without departing from the gist of the present invention.
ヒートサイズが２８０トンの転炉に最大容量の溶鉄を装入し、脱燐処理を行うために生石灰などを装入した。この時の溶鉄の静止浴深さＬ0は２０００ｍｍとした。そして、表１に示す上吹きランスを用いて脱燐吹錬を行った。これらの上吹きランスは、複数のノズル孔が上吹きランスの中心軸の周囲に等間隔で配置されたものである。脱燐吹錬では、上吹きランスから酸素９９．９ｖｏｌ％以上含まれるガスを溶鉄面に向けて吹き付け、噴射流量（送酸速度）Ｑを４００００Ｎｍ3／ｈｒとした。また、上吹きランスのランス高さＨ及び比Ｌ／Ｌ0は表２に示す条件とした。 The maximum capacity of molten iron was charged into a converter with a heat size of 280 tons, and quicklime and other substances were charged for dephosphorization. At this time, the depth L 0 of the static bath of molten iron was 2000 mm. Then, dephosphorization blowing was performed using the top blowing lance shown in Table 1. These top blowing lances have a plurality of nozzle holes arranged at equal intervals around the central axis of the top blowing lance. In the dephosphorization blowing process, a gas containing 99.9 vol% or more of oxygen was blown from the top blowing lance toward the molten iron surface, and the injection flow rate (oxygen delivery rate) Q was set to 40,000 Nm 3 /hr. In addition, the lance height H of the top blowing lance and the ratio L/L 0 were set to the conditions shown in Table 2.
そして吹錬中において、マイクロ波レベル計を用いてスラグの鉛直方向の高さを測定した。表２中の「スラグ高さ」は、（「マイクロ波レベル計で測定された平均（１点を所定の時間間隔で測定した平均）スラグ高さ（ｍ）」－「溶鉄の静止浴深さ（ｍ）」）÷「溶鉄の静止浴面から炉口までの高さ（ｍ）」×１００（％）であり、６０％以下である場合は、フォーミングの抑制効果があるものとして評価した。なお、平均スラグ高さ（ｍ）は、マイクロ波レベル計とスラグ表面との間の測定距離から、予め測定したマイクロ波レベル計と炉口との間の距離を差し引いて求めたスラグ高さの平均である。 During blowing, the vertical height of the slag was measured using a microwave level meter. "Slag height" in Table 2 is ("Average (average measured at one point at a predetermined time interval) slag height (m) measured with a microwave level meter" - "Still bath depth of molten iron (m)") ÷ "Height from the static bath surface of molten iron to the furnace mouth (m)" x 100 (%), and if it was 60% or less, it was evaluated as having a foaming suppressing effect. The average slag height (m) is the slag height calculated by subtracting the previously measured distance between the microwave level meter and the furnace mouth from the measured distance between the microwave level meter and the slag surface. Average.
表１に示すように、実施例であるＮｏ．１～３ではフォーミングを抑えることができた。一方、比較例であるＮｏ．４はノズル孔数が４個のみで、かつランス前圧が低すぎたため、スラグのフォーミングを抑制できなかった。比較例であるＮｏ．５は比Ｌ／Ｌ0が小さすぎたため、ソフトブローによってスラグ中のＦｅＯ量が高くなり、その結果、フォーミングが激しくなった。比較例であるＮｏ．６はノズル孔数が４個しかなかったため、スラグのフォーミングを抑制できなかった。
As shown in Table 1, Example No. In
１ 炉体
２ 上吹きランス
３ ガス
４ スラグ
５ 溶鉄
1
Claims (1)
Ｌ＝Ｌh×ｅｘｐ（－０．７８×Ｈ／Ｌh） ・・・（１）
Ｌh＝５４．１×（Ｑ／（ｎ×ｄ））2/3 ・・・（２）
ここで、Ｈは前記溶鉄の静止浴面から前記上吹きランスのノズル先端までの距離（ｍｍ）を表し、Ｑは上吹き噴射流量（Ｎｍ3／ｈｒ）を表し、ｎは前記ノズルの孔数（個）を表し、ｄはノズル出口径（ｍｍ）を表す。 When blowing oxidizing gas toward the molten iron from the top blowing lance with molten iron charged in the melting furnace, the blowing of the gas is calculated by the following equations (1) and (2). The ratio L/L 0 of the depth L (mm) of the depression from the surface of the static bath of the molten iron to the depth L 0 (mm) of the static bath of the molten iron is 0.3 to 1.0 , and the top blowing The lance is a melting furnace characterized by having 7 to 13 nozzles arranged around the central axis and performing blowing under conditions such that the lance front pressure is 1.0 to 2.0 MPaG. Refining method.
L = L h × exp (-0.78 × H / L h ) ... (1)
L h =54.1×(Q/(n×d)) 2/3 ...(2)
Here, H represents the distance (mm) from the static bath surface of the molten iron to the nozzle tip of the top-blowing lance, Q represents the top-blowing injection flow rate (Nm 3 /hr), and n is the number of holes in the nozzle. (pieces), and d represents the nozzle exit diameter (mm).
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