JPH066730B2 - 鋳床における脱珪方法 - Google Patents
鋳床における脱珪方法Info
- Publication number
- JPH066730B2 JPH066730B2 JP25378688A JP25378688A JPH066730B2 JP H066730 B2 JPH066730 B2 JP H066730B2 JP 25378688 A JP25378688 A JP 25378688A JP 25378688 A JP25378688 A JP 25378688A JP H066730 B2 JPH066730 B2 JP H066730B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- desiliconizing
- nozzle
- gas flow
- agent
- desiliconizing agent
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- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、溶銑樋を流れる溶銑に脱珪剤をキャリアーガ
ス（以下ガスと略す）と共にインジェクションする鋳床
での脱珪方法に関するものである。
ス（以下ガスと略す）と共にインジェクションする鋳床
での脱珪方法に関するものである。
＜従来の技術＞ 高炉鋳床における脱珪方法として、溶銑樋を流れる溶銑
にインジェクションランスを浸漬し、ガスと共に脱珪剤
を吹き込む技術が開発されてきている。特開昭62-7809
号公報には、浸漬ランスの先端から横向きに、溶銑予備
処理剤を吹込むことにより、溶銑樋下部の耐火物の損耗
を防ぐ技術が開示されている。しかし、この発明は、ラ
ンスの浸漬部分がランスのノズルから噴出するガスによ
って浸触され寿命が短いという問題があった。そこで、
本発明者らはこの問題を解決するために、先に出願した
特願昭62-229743号において、予備処理剤吹込ノズル
が、横方向に張り出すように先端部が突設されている浸
漬ランスを用いて、脱珪効率を高め、かつランスの寿命
を延長する溶銑予備処理方法を提案した。しかし、この
方法を用いる場合でも、脱珪の操業条件、例えば脱珪剤
の粒径を変更した場合、脱珪効率の良い条件を見つける
のに長時間を必要とするという問題があった。
にインジェクションランスを浸漬し、ガスと共に脱珪剤
を吹き込む技術が開発されてきている。特開昭62-7809
号公報には、浸漬ランスの先端から横向きに、溶銑予備
処理剤を吹込むことにより、溶銑樋下部の耐火物の損耗
を防ぐ技術が開示されている。しかし、この発明は、ラ
ンスの浸漬部分がランスのノズルから噴出するガスによ
って浸触され寿命が短いという問題があった。そこで、
本発明者らはこの問題を解決するために、先に出願した
特願昭62-229743号において、予備処理剤吹込ノズル
が、横方向に張り出すように先端部が突設されている浸
漬ランスを用いて、脱珪効率を高め、かつランスの寿命
を延長する溶銑予備処理方法を提案した。しかし、この
方法を用いる場合でも、脱珪の操業条件、例えば脱珪剤
の粒径を変更した場合、脱珪効率の良い条件を見つける
のに長時間を必要とするという問題があった。
＜発明が解決しようとする課題＞ 本発明は、脱珪操業条件の変更に速かに対応できるラン
スのノズル長さおよびノズル径を具えた浸漬ランスを選
択でき、更にキャリアーガス量を減少しても、脱珪剤を
十分加速して脱珪処理を行える脱珪方法をを提供するた
めになされたものである。
スのノズル長さおよびノズル径を具えた浸漬ランスを選
択でき、更にキャリアーガス量を減少しても、脱珪剤を
十分加速して脱珪処理を行える脱珪方法をを提供するた
めになされたものである。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、溶銑樋を流れる溶銑中に浸漬ランスの先端
から横向きに脱珪剤をキャリアーガスと共に吹込む脱珪
方法において、脱珪操業条件にもとづいて脱珪剤の粒径
と密度ごとに予め作成したノズル長さとノズル先端での
脱珪剤速度との関係をノズル先端でのキャリアーガス流
速別に図示し、かつ脱珪剤進入限界速度を付記した特性
図と、ノズル径とキャリアーガス流量との関係をノズル
先端でのキャリアーガス流速別に図示した特性図とを使
用して、ノズル先端での脱珪剤速度が脱珪剤進入限界速
度を超えるようになるノズル長さ，ノズル径を満足する
浸漬ランスを用いることを特徴とする鋳床における脱珪
方法であり，前項において、満足するノズル径が複
数ある場合には、キャリアーガス流量が少いノズル径を
有する浸漬ランスを用いることを特徴とする鋳床におけ
る脱珪方法である。
から横向きに脱珪剤をキャリアーガスと共に吹込む脱珪
方法において、脱珪操業条件にもとづいて脱珪剤の粒径
と密度ごとに予め作成したノズル長さとノズル先端での
脱珪剤速度との関係をノズル先端でのキャリアーガス流
速別に図示し、かつ脱珪剤進入限界速度を付記した特性
図と、ノズル径とキャリアーガス流量との関係をノズル
先端でのキャリアーガス流速別に図示した特性図とを使
用して、ノズル先端での脱珪剤速度が脱珪剤進入限界速
度を超えるようになるノズル長さ，ノズル径を満足する
浸漬ランスを用いることを特徴とする鋳床における脱珪
方法であり，前項において、満足するノズル径が複
数ある場合には、キャリアーガス流量が少いノズル径を
有する浸漬ランスを用いることを特徴とする鋳床におけ
る脱珪方法である。
＜発明をなす至った経過及び作用＞ 従来の溶銑樋を流れる溶銑に脱珪剤をキャリアーガスと
共に吹き込んだ脱珪方法では、脱珪反応の他に脱炭反応
も相当量起こっていることが、本発明者らの研究の結果
判明した。従来法による脱炭効率と脱珪効率との関係を
第５図の“Ａ”領域に示した。従来法では脱珪剤中に含
まれる有効酸素量（反応に寄与し得る酸素量）のうちの
25％〜35％が脱炭反応に関与している。脱珪効率を向上
させるためには反応を第５図中(1)〜(4)の方向に進めれ
ば良い。しかしながら脱珪剤の反応効率（＝脱珪効率＋
脱炭効率）は、領域“Ａ”の形から判るようにほぼ80％
と一定になっている。これは、80％以上反応が進むと脱
珪スラグの粘性が極端に高くなり、反応がほとんど起こ
らなくなるためであるが、このために同じ脱珪剤を使用
する限りでは第５図中の(1)〜(3)の方向に領域を移動さ
せることが不可能である。
共に吹き込んだ脱珪方法では、脱珪反応の他に脱炭反応
も相当量起こっていることが、本発明者らの研究の結果
判明した。従来法による脱炭効率と脱珪効率との関係を
第５図の“Ａ”領域に示した。従来法では脱珪剤中に含
まれる有効酸素量（反応に寄与し得る酸素量）のうちの
25％〜35％が脱炭反応に関与している。脱珪効率を向上
させるためには反応を第５図中(1)〜(4)の方向に進めれ
ば良い。しかしながら脱珪剤の反応効率（＝脱珪効率＋
脱炭効率）は、領域“Ａ”の形から判るようにほぼ80％
と一定になっている。これは、80％以上反応が進むと脱
珪スラグの粘性が極端に高くなり、反応がほとんど起こ
らなくなるためであるが、このために同じ脱珪剤を使用
する限りでは第５図中の(1)〜(3)の方向に領域を移動さ
せることが不可能である。
そこで(4)の方向への反応を制御すべく試験を行った結
果、ガス量を減少させることが効果的であることがわか
った。しかしながら、ガス量を減少させすぎると脱珪剤
５のノズル２先端速度がおそくなり、脱珪剤が気泡にト
ラップされ気泡７をつき破って溶銑８中に深く進入でき
なくなり、反応効率の低下をきたしたことが判明した
（第６図参照）。
果、ガス量を減少させることが効果的であることがわか
った。しかしながら、ガス量を減少させすぎると脱珪剤
５のノズル２先端速度がおそくなり、脱珪剤が気泡にト
ラップされ気泡７をつき破って溶銑８中に深く進入でき
なくなり、反応効率の低下をきたしたことが判明した
（第６図参照）。
そこで力のつり合いから求まる脱珪剤が溶銑中に侵入す
る脱珪剤進入限界速度，その脱珪剤進入限界速度を得る
ためのガス流量，ノズル長さなどの関係を用いて、浸漬
ランスを設計し、操業条件を決定すればよいとの知見を
えて本発明を完成するに至った。
る脱珪剤進入限界速度，その脱珪剤進入限界速度を得る
ためのガス流量，ノズル長さなどの関係を用いて、浸漬
ランスを設計し、操業条件を決定すればよいとの知見を
えて本発明を完成するに至った。
本発明では、脱珪操業条件にもとづいて脱珪剤の進入限
界速度を得ることができるノズル長さ、ノズル径をもっ
た浸漬ランスを使用するようにしたので、迅速に脱珪操
業条件変更に対応することができ、またガス量を減少さ
せても脱珪剤は気泡を突き破って溶銑中に深く進入でき
脱珪率を向上させることができる。
界速度を得ることができるノズル長さ、ノズル径をもっ
た浸漬ランスを使用するようにしたので、迅速に脱珪操
業条件変更に対応することができ、またガス量を減少さ
せても脱珪剤は気泡を突き破って溶銑中に深く進入でき
脱珪率を向上させることができる。
＜実施例＞ 脱珪剤（粒径100μｍ，密度3300kg／m3）が各ガス流速
にさらされた場合の加速距離（ノズル長さ）ｌ（mm）と
脱珪剤のノズル先端速度Ｖｒ（ｍ／ｓ）との関係を第１
図に示した。Ｖｒ≧13（ｍ／ｓ）で脱珪剤は溶銑中へ進
入することができる。Ｖｒ≧13となるのはガス流速50，
60，70，80（ｍ／ｓ）の場合、加速距離（ノズル長さ）
ｌがそれぞれ120，80，65，55mm以上である。浸漬ラン
スの設計に際しては、ノズル先端の溶損を考慮してこの
長さに10〜20mm程度加えた長さとす方が良い。
にさらされた場合の加速距離（ノズル長さ）ｌ（mm）と
脱珪剤のノズル先端速度Ｖｒ（ｍ／ｓ）との関係を第１
図に示した。Ｖｒ≧13（ｍ／ｓ）で脱珪剤は溶銑中へ進
入することができる。Ｖｒ≧13となるのはガス流速50，
60，70，80（ｍ／ｓ）の場合、加速距離（ノズル長さ）
ｌがそれぞれ120，80，65，55mm以上である。浸漬ラン
スの設計に際しては、ノズル先端の溶損を考慮してこの
長さに10〜20mm程度加えた長さとす方が良い。
ノズル径が同じであれば、ガス流量を減少させるにはノ
ズル先端でのガス流速（ｍ／ｓ）は小さい方が良いが、
第１図からも明らかなように、小さければ加速距離（ノ
ズル長さ）が長くなり、浸漬ランスが大型化し、取扱い
ずらくなるので設備とのかね合いで適当なガス流速を選
択すればよい。
ズル先端でのガス流速（ｍ／ｓ）は小さい方が良いが、
第１図からも明らかなように、小さければ加速距離（ノ
ズル長さ）が長くなり、浸漬ランスが大型化し、取扱い
ずらくなるので設備とのかね合いで適当なガス流速を選
択すればよい。
第２図に２口ランスの場合の各ノズル部分での所定のガ
ス流速を得るためのノズル径ｄ（ｍ）とガス流量Ｇ（Ｎ
m3／min）の関係を示した。例えば第１図からガス流速6
0ｍ／ｓを選択したとし、ノズル部分でのガス流速を60
ｍ／ｓとするためのノズル径，ガス流量の組合わせ
（ｄ，Ｇ）で表わすと（0.02ｍ，2.5Ｎm3／min）、（0.
015ｍ，1.4Ｎm3／min）が得られる。このようにしてノ
ズル径，ガス流量を決定すれば良い。
ス流速を得るためのノズル径ｄ（ｍ）とガス流量Ｇ（Ｎ
m3／min）の関係を示した。例えば第１図からガス流速6
0ｍ／ｓを選択したとし、ノズル部分でのガス流速を60
ｍ／ｓとするためのノズル径，ガス流量の組合わせ
（ｄ，Ｇ）で表わすと（0.02ｍ，2.5Ｎm3／min）、（0.
015ｍ，1.4Ｎm3／min）が得られる。このようにしてノ
ズル径，ガス流量を決定すれば良い。
第５図において(4)の方向に反応を進め脱珪率を上げる
ためには、ガス流量Ｇを減少させる必要があるので、本
例では(0.02，2.5)→(0.015,1.4)の方向に改善すれば良
い。すなわち第３図(a)に示した浸漬ランスを第３図(b)
に示した浸漬ランスに変更すれば良いことになる。
ためには、ガス流量Ｇを減少させる必要があるので、本
例では(0.02，2.5)→(0.015,1.4)の方向に改善すれば良
い。すなわち第３図(a)に示した浸漬ランスを第３図(b)
に示した浸漬ランスに変更すれば良いことになる。
本発明の特徴は、操業条件である脱珪剤の粒径，ガス
量，ノズル径等を変更する時にあらかじめ変更する条件
に応じた第１図，第２図のような線図を作成しておくこ
とによって、迅速に最適操業条件に移行できる点にあ
る。
量，ノズル径等を変更する時にあらかじめ変更する条件
に応じた第１図，第２図のような線図を作成しておくこ
とによって、迅速に最適操業条件に移行できる点にあ
る。
本発明の具体的実施例を以下に説明する。
第４図(b)に脱珪剤変更時（粒径：100μｍ→30μｍ，密
度：3300kg／m3）の従来方法による脱珪効率の推移を示
した。従来は脱珪剤の変更後に、浸漬ランスのノズル
径，ガス量を試行錯誤的に変更，改善していたため、最
適操業条件を得るために約２ケ月の期間を要した。第４
図(aに脱珪剤変更時にガス量を低減した（2.5Ｎm3／min
→1.4Ｎm3／min）本発明方法による脱珪効率の推移を示
した。この場合は、第１図，第２図の線図をあらかじめ
用意し、最適操業条件を求めておいたので、最適条件に
するためにわずか半月しかかからなかった。
度：3300kg／m3）の従来方法による脱珪効率の推移を示
した。従来は脱珪剤の変更後に、浸漬ランスのノズル
径，ガス量を試行錯誤的に変更，改善していたため、最
適操業条件を得るために約２ケ月の期間を要した。第４
図(aに脱珪剤変更時にガス量を低減した（2.5Ｎm3／min
→1.4Ｎm3／min）本発明方法による脱珪効率の推移を示
した。この場合は、第１図，第２図の線図をあらかじめ
用意し、最適操業条件を求めておいたので、最適条件に
するためにわずか半月しかかからなかった。
この時の脱珪効率と脱炭効率との関係を第５図中の領域
“Ｂ”に示した。この時の操業条件は、ノズル径：0.01
5ｍ，加速距離：0.1ｍ，ガス流量：1.4Ｎm3／min，脱珪
剤吹込速度：50kg／minであり、脱珪効率60〜65％を得
ることができた。尚、変更前は、ノズル径0.02ｍ，加速
距離0.1ｍ，ガス流量2.5Ｎm3／min，脱珪剤吹込速度60k
g／minで脱珪効率は49〜55％であった。
“Ｂ”に示した。この時の操業条件は、ノズル径：0.01
5ｍ，加速距離：0.1ｍ，ガス流量：1.4Ｎm3／min，脱珪
剤吹込速度：50kg／minであり、脱珪効率60〜65％を得
ることができた。尚、変更前は、ノズル径0.02ｍ，加速
距離0.1ｍ，ガス流量2.5Ｎm3／min，脱珪剤吹込速度60k
g／minで脱珪効率は49〜55％であった。
以上から明らかなように、本発明によると脱珪操業条件
を変更時に迅速に最適な操業条件に移行でき、さらにガ
ス流量を減少させた場合にも脱珪効率を向上できた。
を変更時に迅速に最適な操業条件に移行でき、さらにガ
ス流量を減少させた場合にも脱珪効率を向上できた。
以上脱珪操業について本発明の実施例を説明したが、こ
れは何も脱珪操業だけに限ったことではなく、同様な方
法によって行う溶銑予備処理（脱隣，脱硫）にも本発明
を適用することが可能である。
れは何も脱珪操業だけに限ったことではなく、同様な方
法によって行う溶銑予備処理（脱隣，脱硫）にも本発明
を適用することが可能である。
また、浸漬ランスは２口ランスの実施例を示したが、３
口，４口などの多口ランスあるいは単口ランスの場合に
も本発明を適用することができる。
口，４口などの多口ランスあるいは単口ランスの場合に
も本発明を適用することができる。
＜発明の効果＞ 本発明により、脱珪操業条件変更時に迅速に最適な操業
条件を移行するきとができた。また、ガス流量で減少さ
せた場合にも脱珪剤を十分加速して吹き込むことが可能
となり、脱珪効率を向上させることができた。
条件を移行するきとができた。また、ガス流量で減少さ
せた場合にも脱珪剤を十分加速して吹き込むことが可能
となり、脱珪効率を向上させることができた。
第１図は、本発明のランス設計の根拠となる各ガス流速
での脱珪剤のノズル先端速度Ｖｒとノズル長さｌとの関
係を示した特性図，第２図は、各ガス流速を得るガス流
量Ｇとノズル径ｄの関係を示した特性図，第３図は改善
前後の浸漬ランス形状を示した概略断面図，第４図は、
従来方法(b)及び本発明方法(a)による脱珪効率の推移を
示した特性図，第５図は、脱炭効率と脱珪効率との関係
を示した特性図，第６図は、脱珪剤が吹き込まれる状況
を示した模式図である。 １…浸漬ランス、２…ノズル、 ３…脱珪剤輸送管、４…耐火物、 ５…脱珪剤、 ６…気泡にトラップされた脱珪剤、 ７…気 泡、８…溶 銑、 ９…溶銑樋。
での脱珪剤のノズル先端速度Ｖｒとノズル長さｌとの関
係を示した特性図，第２図は、各ガス流速を得るガス流
量Ｇとノズル径ｄの関係を示した特性図，第３図は改善
前後の浸漬ランス形状を示した概略断面図，第４図は、
従来方法(b)及び本発明方法(a)による脱珪効率の推移を
示した特性図，第５図は、脱炭効率と脱珪効率との関係
を示した特性図，第６図は、脱珪剤が吹き込まれる状況
を示した模式図である。 １…浸漬ランス、２…ノズル、 ３…脱珪剤輸送管、４…耐火物、 ５…脱珪剤、 ６…気泡にトラップされた脱珪剤、 ７…気 泡、８…溶 銑、 ９…溶銑樋。
Claims (2)
- 【請求項１】溶銑樋を流れる溶銑中に浸漬ランスの先端
から横向きに脱珪剤をキャリアーガスと共に吹込む脱珪
方法において、脱珪操業条件にもとづいて脱珪剤の粒径
と密度ごとに予め作成したノズル長さとノズル先端での
脱珪剤速度との関係をノズル先端でのキャリアーガス流
速別に図示し、かつ脱珪剤進入限界速度を付記した特性
図と、ノズル径とキャリアーガス流量との関係をノズル
先端でのキャリアーガス流速別に図示した特性図とを使
用して、ノズル先端での脱珪剤速度が脱珪剤進入限界速
度を超えるようになるノズル長さ，ノズル径を満足する
浸漬ランスを用いることを特徴とする鋳床における脱珪
方法。 - 【請求項２】請求項１において、満足するノズル径が複
数ある場合には、キャリアーガス流量が少ないノズル径
を有する浸漬ランスを用いることを特徴とする鋳床にお
ける脱珪方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25378688A JPH066730B2 (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | 鋳床における脱珪方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25378688A JPH066730B2 (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | 鋳床における脱珪方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02101106A JPH02101106A (ja) | 1990-04-12 |
| JPH066730B2 true JPH066730B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=17256130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25378688A Expired - Lifetime JPH066730B2 (ja) | 1988-10-11 | 1988-10-11 | 鋳床における脱珪方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066730B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4897254B2 (ja) * | 2005-07-15 | 2012-03-14 | 株式会社菊池製作所 | アクチュエータ並びにこれを用いたパラレルリンク機構及び長尺材の曲げ加工装置 |
-
1988
- 1988-10-11 JP JP25378688A patent/JPH066730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02101106A (ja) | 1990-04-12 |
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