JPH08209218A - Method for melting scrap by converter type reaction furnace - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To stably smelt molten iron having low sulfur content by specifying the oxygen feed rate at the time of refining by oxygen top blowing, the recessed shape of molten slag by oxygen blowing, etc., at the time of refining molten steel in a top and bottom blown converter using steel scrap as a raw material. CONSTITUTION: The steel scrap 5 is melted by the heat generated by burning of the carbonaceous material in the top and bottom blown converter 1 having an oxygen top blowing lance 3 and a bottom blowing nozzle 4 by gaseous oxygen. In such a case, the oxygen supply rate from the top blowing lance is specified to 150 to 300Nm<3> /hour per formed molten iron 7. The value of Ls /Lso is specified to 0.3 to 0.8 when the depth of the recess of the molten slag 6 by oxygen top blowing is defined as Ls and the thickness of the molten slag 6 as Lso . The molten iron 7 is tapped out when the entire scrap melts and in succession, the next refining is executed by charging 20 to 60% molten iron 8 as the next charge into the converter while the molten slag contg. 100 to 500kg carbonaceous material used in the charge and 0.1 to 3% Fe2 O3 , etc., as Fe in the molten slag 6 is made to remain at 100 to 400kg per 1 ton of the molten iron in the converter.

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、上底吹き転炉等の反応
容器を用いたスクラップの溶解方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scrap melting method using a reaction vessel such as a top-bottom blowing converter.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、資源、環境問題から、スクラップ
などの固体金属原料をリサイクル使用して、効率的に溶
融金属を製造することが技術課題となって来ている。2. Description of the Related Art In recent years, it has become a technical subject to efficiently produce molten metal by recycling solid metal raw materials such as scrap due to resource and environmental problems.

【０００３】従来、スクラップの溶解には、ほとんど電
気炉が用いられて来たが、電気炉の場合には、スクラッ
プの溶解・精錬に多くの電力を消費するため、わが国の
ように電力価格が著しく高い国ではコストアップとなり
好ましくない。そこで、電気炉に依らずに経済的にスク
ラップを溶解・精錬する方法として、高送酸能力を有す
る転炉の余剰生産能力を利用して安価な炭材を用いたス
クラップの溶解・精錬方法が検討されるようになって来
た。Conventionally, most of the electric furnaces have been used for melting scrap, but in the case of electric furnaces, a large amount of electric power is consumed for melting and refining scraps, so the electric power price is the same as in Japan. It is not preferable because the cost will increase in the countries where the cost is extremely high. Therefore, as a method of melting and refining scrap economically without relying on an electric furnace, there is a method of melting and refining scrap using inexpensive carbonaceous materials by utilizing the surplus production capacity of a converter having a high acid transfer capacity. It has come to be considered.

【０００４】このような状況の中で、一般的には既存の
上底吹きの複合吹錬転炉を利用することで設備増を控え
るとともに、スクラップと一緒に炉内に装入した火種に
着火した後、上底吹き吹錬の際に炉上方から熱源として
炭材を投入しながら溶解・精錬する方法が、例えば、材
料とプロセス、第６巻（１９９３年）、第１０２８ペー
ジ以降に開示されている技術の様に提案されている。こ
の技術は溶鉄が存在している状態でスクラップを投入し
溶解する方法であるが、操業を開始する時には溶鉄は存
在しないため、スクラップを何らかの方法で溶解し種湯
を作る必要がある上に、操業を安定させるために所定量
のスクラップを溶解した後には、全量出銑せず、溶鉄の
一部を種湯として残したまま次チャージのスクラップを
投入し吹錬を開始している。この様にした場合には、常
に炉内に溶鉄が存在しているために、転炉製鋼法では、
一般に用いられている耐火物へのスラグコーティングが
できず、また、炉底の撹拌ガス供給用羽口が常に溶鉄と
接しているために溶損が大きく、炉寿命がきわめて短く
なるという問題がある。高炉等の溶銑製造プロセスを保
持している場合には、スクラップを溶解した後に全量出
銑し、新たに高炉溶銑を受銑して種湯とすることも可能
であるが、高炉溶銑により溶鉄中Ｓが増加する問題や、
スラグを残したまま溶銑を受銑する時に爆発的に溶銑と
スラグが炉内から噴出する、突沸現象が避けられず実現
されていない。Under such circumstances, generally, the existing upper-bottom blown composite blowing converter is used to suppress the increase in equipment and to ignite the fire species charged in the furnace together with scrap. After that, a method of melting and refining while charging carbonaceous material as a heat source from above the furnace at the time of top and bottom blowing is disclosed in, for example, Materials and Processes, Volume 6 (1993), page 1028 and subsequent pages. It has been proposed as a technology. This technology is a method of adding and melting scrap in the presence of molten iron, but since molten iron does not exist at the start of operation, it is necessary to melt scrap by some method to make seed water, After a predetermined amount of scrap has been melted in order to stabilize the operation, the entire amount is not tapped, and the scrap of the next charge is charged while a part of the molten iron is left as seed water and blowing is started. In such a case, since molten iron is always present in the furnace, in the converter steelmaking method,
There is a problem that slag coating cannot be applied to commonly used refractories, and that the tuyere for stirring gas supply at the bottom of the furnace is always in contact with molten iron, resulting in large melting loss and extremely shortening the furnace life. . When the hot metal manufacturing process such as blast furnace is maintained, it is possible to melt the scrap and then tap the whole amount to receive new blast furnace hot metal and use it as seed water. The problem that S increases,
The bumping phenomenon, in which the hot metal and slag are explosively ejected from the furnace when the hot metal is received while leaving the slag, is inevitable.

【０００５】これに対して、特開平２−１４１５１１号
公報には、溶融物をガス攪拌できる反応容器を用いて、
溶融スラグを溶銑トン当たり３５０kg以上とし、かつ硫
黄含有量が０．４％以上の石炭を用いて反応容器内に存
在する遊離の固定炭素量を溶融スラグトン当たり１７kg
以上に保って、上吹き吹酸する鋼スクラップの溶解法が
開示されている。しかし、複合吹錬転炉を利用したスク
ラップ溶解法の本質である、上記の各問題点を解決する
手段は記述されていない。On the other hand, in Japanese Patent Laid-Open No. 2-141511, a reaction vessel which can stir the melt is used.
The molten slag is 350 kg or more per ton of hot metal, and the amount of free fixed carbon existing in the reaction vessel is 17 kg per ton of molten slag using coal having a sulfur content of 0.4% or more.
While keeping the above, a melting method of steel scrap sprayed with top-blown acid is disclosed. However, no means for solving the above problems, which is the essence of the scrap melting method using the composite blowing converter, is described.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、材料とプロ
セス、第６巻（１９９３年）、第１０２８ページ以降や
特開平２−１４１５１１号公報に開示された技術のごと
き複合吹錬転炉を利用したスクラップ溶解法では、溶鉄
の一部を種湯として残したまま操業するため炉寿命がき
わめて短くなるという問題や、高炉溶銑を受銑して種湯
とした場合の、高炉溶銑による溶鉄中Ｓの増加や、スラ
グを残したまま溶銑を受銑する時の突沸現象が避けられ
ないという問題を解決することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a composite blowing furnace such as the technique disclosed in Materials and Processes, Volume 6 (1993), page 1028 and subsequent pages and JP-A-2-141511. In the scrap melting method used, the life of the furnace is extremely shortened because some of the molten iron is left as seed water for operation, and when the blast furnace hot metal is used as seed water It is an object to solve the problem that the increase of S and the bumping phenomenon at the time of receiving hot metal while leaving slag are inevitable.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、（１）上底吹き転炉型反応炉で、酸素ガスを用い
炭材が燃焼した時に発生する熱によりスクラップを溶解
する方法において、生成溶鉄ｔ当りの酸素供給速度を３
００〜１５０Nm³ /(Hr・t)、上吹きガスによるスラグの
キャビティー深さＬ_S とスラグ厚みＬ_SOの比であるＬ_S
／Ｌ_SOを０．３〜０．８とした条件でスクラップを溶解
精錬後、生成した溶鉄を全量出銑し、引き続いて当該チ
ャージで用いた、炭材をスラグｔ当り１００〜５００kg
/t含み(T・Fe) が０．１〜３％前記生成溶鉄ｔ当り１０
０〜４００kg/tのスラグを炉内に残留させたまま、次チ
ャージとして、前記生成溶鉄の重量比で２０〜６０％の
溶銑を炉内に装入することを特徴とする転炉型反応炉に
よるスクラップ溶解方法、（２）生成溶鉄を全量出銑す
る工程に先だって、総送酸量の７５〜９０％経過後に生
成溶鉄ｔ当りの酸素供給速度を１７５〜１００Nm³ /(Hr
・t)、Ｌ_S ／Ｌ_SOを０．１〜０．４とした仕上げ精錬を
実施することを特徴とする前記（１）に記載の転炉型反
応炉によるスクラップ溶解方法にある。Means for Solving the Problems The gist of the present invention is (1) a method of melting scrap by heat generated when a carbonaceous material is burned using oxygen gas in a top-bottom blowing converter type reactor. In the above, the oxygen supply rate per generated molten iron t was 3
0 to 150 Nm ³ / (Hr · t), L _S which is the ratio of the slag cavity depth L _S to the slag thickness L _SO due to the top-blown gas
After melting and refining scrap under the condition that / L _SO was 0.3 to 0.8, the total amount of molten iron produced was tapped, and subsequently the carbonaceous material used for the charge was 100 to 500 kg per slag t.
0.1 to 3% containing / t (T · Fe) 10 per t of the generated molten iron
A converter-type reactor in which 0 to 400 kg / t of slag remains in the furnace and 20 to 60% by weight of the produced molten iron is charged into the furnace as a next charge as a next charge. Scrap melting method according to (2), prior to the step of tapping all the generated molten iron, the oxygen supply rate per generated molten iron t is 175 to 100 Nm ³ / (Hr
T) and finishing smelting with L _S / L _SO of 0.1 to 0.4 are carried out, which is the scrap melting method using the converter-type reactor described in (1) above.

【０００８】ここで、上吹きガスによるスラグのキャビ
ティー深さＬ_S (m) はノズル径ｄ(mm)、ランスとスラグ
面間の距離ｈ(mm)、ノズル個数ｎ、生成溶鉄ｔ当りの酸
素供給速度をＦ（Nm³ /(Hr・t)）とすると、（１）、
（２）式で計算される。 Ｌ_S ＝（７／１）×｛Ｌ_h × exp（−０．７８×ｈ／Ｌ_h ）｝／１００ （１） Ｌ_h ＝６３×（Ｆ／（ｎ×ｄ））^2/3 （２） また、スラグ厚Ｌ_SO(m) の計算はスラグ密度を１（g/cm
³ ）として転炉の幾何学的形状から計算できる。Here, the cavity depth L _S (m) of the slag by the top-blown gas is the nozzle diameter d (mm), the distance between the lance and the slag surface h (mm), the number of nozzles n, and the amount of molten iron t produced. If the oxygen supply rate is F (Nm ³ / (Hr · t)), (1),
It is calculated by the equation (2). L _S = (7/1) × {L _h × exp (−0.78 × h / L _h )} / 100 (1) L _h = 63 × (F / (n × d)) ^2/3 (2 ) In addition, the calculation of the slag thickness L _SO (m) is based on the slag density of 1 (g / cm
³ ) can be calculated from the geometrical shape of the converter.

【０００９】[0009]

【作用】図１は本法の実施態様を示したものである。複
合吹錬転炉１を利用したスクラップ溶解法で、高炉溶銑
８を受銑して種湯とする場合の、高炉溶銑による溶鉄中
Ｓの増加を防止し、かつ、スラグ６を残したまま溶銑を
受銑する時の突沸現象を抑制するには、種湯として装入
する高炉溶銑量とスラグ中の(T・Fe) を適正に制御する
ことが重要である。突沸現象はスラグ中の(T・Fe) に代
表される酸化物と、溶銑に含まれる炭素とが急激に反応
して爆発的にＣＯガスを生成するために起こる現象であ
る。これは、冷却されて反応性を失ったスラグに高温の
溶銑が混合され、スラグ温度が溶銑と接触した領域で部
分的に上昇し、反応性を回復した時に急にＣＯガスが生
成されることが根本原因である。スラグの反応性は、本
発明者らによる基礎実験によれば、固相が３０〜５０％
程度を境に極端に変化し、固相が多ければ反応性は乏し
く、固相が少なく流動性が大きければ反応性が良くな
る。FIG. 1 shows an embodiment of this method. In the scrap melting method using the composite blowing converter 1, when the blast furnace hot metal 8 is used as a hot melt to prevent the increase of S in the molten iron due to the blast furnace hot metal, the hot metal is left with the slag 6 left. In order to suppress the bumping phenomenon at the time of receiving hot metal, it is important to properly control the amount of blast furnace hot metal charged as seed water and (T ・ Fe) in slag. The bumping phenomenon is a phenomenon that occurs because an oxide represented by (T · Fe) in slag and carbon contained in the hot metal rapidly react to explosively generate CO gas. This is because hot slag is mixed with slag that has been cooled and loses reactivity, and the slag temperature partially rises in the area in contact with the hot metal and CO gas is suddenly generated when the reactivity is restored. Is the root cause. According to the basic experiment by the present inventors, the reactivity of slag is 30-50% in the solid phase.
When the solid phase is large, the reactivity is poor, and when the solid phase is small and the fluidity is large, the reactivity is good.

【００１０】したがって、これを回避するには、種湯と
して装入する高炉溶銑量を少なくすることが必要であ
る。これは、溶銑がスラグよりも一定量以下の場合に
は、スラグ温度が溶銑と接触した領域で部分的に上昇し
てもスラグが反応性を回復するまでには温度が上昇しな
いためである。この条件は、スラグ量と溶銑量の相対関
係で支配され、生成溶鉄のｔ当り１００〜４００kg/tの
スラグを炉内に残留させたまま、図２に示すように次チ
ャージの溶銑の装入量を、生成溶鉄の重量比で２０〜６
０％にすることである。ここで、炉内残留スラグが生成
溶鉄ｔ当り４００kg/tよりも多い場合には、本発明範囲
で溶銑を装入しても、スラグが多量すぎるため突沸現象
は避けられず、また、スラグを加熱するために多量の熱
が必要となるため炭材原単位が悪化する。また、炉内残
留スラグが生成溶鉄ｔ当り１００kg/tよりも少ない場合
には、後述するＬ_S ／Ｌ_SOの適正範囲を得るには、ラン
スをスラグ面から極端に高くする必要が生じ、排ガス温
度が上昇し（３）式で定義される着熱効率が低下する。 着熱効率＝｛１−（排ガスが浴温以上に加熱された分の顕熱量）／（ＣＯから ＣＯ₂ への燃焼による発熱量）｝×１００ （３）Therefore, in order to avoid this, it is necessary to reduce the amount of blast furnace hot metal charged as seed water. This is because when the hot metal is less than the slag by a certain amount, even if the slag temperature partially rises in the region in contact with the hot metal, the temperature does not rise until the reactivity of the slag is recovered. This condition is governed by the relative relationship between the amount of slag and the amount of hot metal, and 100 to 400 kg / t of slag produced per t of molten iron is left in the furnace while the next charge of molten iron is charged as shown in Fig. 2. The amount is 20 to 6 by weight ratio of molten iron produced.
It is to make it 0%. Here, when the residual slag in the furnace is more than 400 kg / t per generated molten iron t, even if the molten pig iron is charged within the scope of the present invention, the bumping phenomenon cannot be avoided because the slag is too large, and the slag is generated. Since a large amount of heat is required to heat the carbonaceous material unit. Further, when the residual slag in the furnace is less than 100 kg / t per generated molten iron t, it is necessary to make the lance extremely high from the slag surface in order to obtain an appropriate range of L _S / L _SO described later, The temperature rises and the heat deposition efficiency defined by equation (3) decreases. Chakunetsu efficiency = {1 - (sensible heat of the partial exhaust gas is heated above a bath temperature) / (the amount of heat generated by the combustion of CO to CO _2)} × 100 (3)

【００１１】また、次チャージの溶銑の装入量を生成溶
鉄の重量比で６０％よりも多くすると、前記の機構によ
り突沸が生じ、２０％よりも少なくすると炉内残留スラ
グにより装入溶銑が冷却され、吹錬初期に装入溶銑が半
溶融状態になるため安定した撹拌が得られず、着熱効率
が低くなる。尚、炉を直立させ吹錬を開始すれば、次第
に昇温されスラグが反応性を回復する臨界温度を通過す
るが、この場合には、炉が直立しているため上部空間が
充分に大きいことと、底吹き攪拌を受けているためスラ
グ相が均一になっており、限られた場所で急激な反応を
起こすことはないため突沸は回避される。When the amount of hot metal charged in the next charge is more than 60% by weight of the generated molten iron, bumping occurs due to the mechanism described above, and when it is less than 20%, the residual hot slag in the furnace causes the charged hot metal to be charged. Since the molten iron is cooled and becomes a semi-molten state in the initial stage of blowing, stable agitation cannot be obtained and the heat deposition efficiency becomes low. If the furnace is placed upright and blowing is started, the temperature gradually rises and the slag passes the critical temperature at which the reactivity is restored, but in this case, the furnace is upright and the upper space is large enough. As a result, the slag phase is uniform because it is subjected to bottom blowing stirring, and sudden reaction does not occur in a limited place, so bumping is avoided.

【００１２】次に高炉溶銑による溶鉄中Ｓの増加を防止
するためには、炭材をスラグｔ当り１００〜５００kg/t
含み(T・Fe) が０．１〜３％のスラグを生成させること
が必要である。これは、本発明のようにＬ_S ／Ｌ_SOを適
正範囲にした場合、２次燃焼率が５０〜９５％と高くな
り気相の酸化度が高くなるため、スラグのＳが気相によ
り酸化されＳＯ_X として気相へ除去されるが、それを促
進させるには低い酸化度のスラグを生成する必要がある
ためである。つまり、炭材がスラグｔ当り１００kg/tよ
りも少ない場合や(T・Fe) が３％よりも高い場合にはス
ラグの酸化度が高く脱Ｓが進まず、５００kg/tよりも多
い場合にはスラグ中に炭材が多すぎるため、炭材充填層
に近い状態の層がスラグ上部に形成されるため、吹き付
けられた酸素と炭材が反応して生成したＣＯ₂ が炭材充
填層により還元されＣＯとなり２次燃焼率が上がらな
い。尚、(T・Fe) が０．１％よりも低い場合にはスラグ
と溶銑の反応性が低く、スラグがフォーミングしないた
め炭材の循環が悪く着熱効率が低下する。Next, in order to prevent the increase of S in the molten iron due to the blast furnace hot metal, the carbonaceous material is 100 to 500 kg / t per t of slag.
It is necessary to form a slag having a content (T · Fe) of 0.1 to 3%. This is because when L _S / L _{SO is set} to an appropriate range as in the present invention, the secondary combustion rate is as high as 50 to 95% and the degree of oxidation of the gas phase is high, so that S in the slag is oxidized by the gas phase. Although it is removed into the gas phase as is SO _X, because it is necessary to generate a low oxidation degree of the slag to thereby promote it. In other words, when the carbonaceous material is less than 100 kg / t per slag t, or when (T · Fe) is higher than 3%, the oxidation degree of the slag is high and S removal does not proceed, and when it is more than 500 kg / t. in the slag, since the carbonaceous material is too large, the layer of state close to carbonaceous material filling layer is formed in the slag upper, CO ₂ that the blown oxygen and carbonaceous material was produced by the reaction by carbonaceous material packed layer It is reduced to CO and the secondary combustion rate does not rise. When (T · Fe) is lower than 0.1%, the reactivity of the slag and the hot metal is low and the slag does not form, so that the circulation of the carbonaceous material is poor and the heat deposition efficiency is lowered.

【００１３】ここで、本発明におけるスラグは攪拌によ
り炭材が充分に循環できる組成であり、ＣａＯ／ＳｉＯ
₂ は０．６〜２．６が好ましい。このように低い塩基度
であれば、通常は溶銑からの脱硫は(T・Fe) が３〜０．
１％であっても困難である。本発明においては、２次燃
焼率が５０〜９５％と高いため、Ｓは一旦、溶銑からス
ラグに移行した後、気相へと除去されることが可能であ
り、そのために初めて脱硫が可能となるものである。本
発明で炭材と固体炭素分が７０％以上の無煙炭、コーク
スと定義する。Here, the slag in the present invention has a composition in which the carbonaceous material can be sufficiently circulated by stirring, and CaO / SiO
₂ is preferably 0.6 to 2.6. With such a low basicity, desulfurization from hot metal usually has a (T · Fe) of 3 to 0.
Even 1% is difficult. In the present invention, since the secondary combustion rate is as high as 50 to 95%, S can be temporarily removed from the hot metal to slag and then removed to the gas phase, and therefore desulfurization can be performed for the first time. It will be. In the present invention, carbonaceous material, anthracite having a solid carbon content of 70% or more, and coke are defined.

【００１４】また、ここで、スクラップ溶解精錬におい
て、高い２次燃焼率を確保するためには、スラグにより
上吹き酸素ガスと溶銑との直接接触を防ぐことが必要で
あり、その条件はＬ_S ／Ｌ_SOを０．３〜０．８とするこ
とである。ここで、Ｌ_S ／Ｌ_SOが０．３よりも小さい場
合には、上吹きガスによるスラグの攪拌が小さいため着
熱効率が低下し、０．８よりも大きい場合には、スラグ
相下部に懸濁している粒鉄と酸素ガスが直接接触するた
め２次燃焼率が低下する。また、酸素供給速度が３００
Nm³ /(Hr・t)よりも多い場合には着熱効率が良い場合で
も炉への熱供給速度が過剰のため耐火物損耗が著しく、
１５０Nm³ /(Hr・t)よりも小さい場合には熱供給速度が
小さく生産性が低い。Further, in scrap melting and refining, in order to secure a high secondary combustion rate, it is necessary to prevent the direct contact between the top-blown oxygen gas and the hot metal by slag, which condition is L _S / L _{SO is set} to 0.3 to 0.8. Here, when L _S / L _SO is smaller than 0.3, the agitation of the slag by the top-blown gas is small, so the heat deposition efficiency decreases, and when it is larger than 0.8, the slag phase is suspended below the slag phase. The secondary combustion rate decreases because the turbid granular iron and oxygen gas come into direct contact with each other. Also, the oxygen supply rate is 300
When it is more than Nm ³ / (Hr ・ t), even if the heat deposition efficiency is good, the refractory wear is remarkable because the heat supply rate to the furnace is excessive,
When it is less than 150 Nm ³ / (Hr · t), the heat supply rate is small and the productivity is low.

【００１５】ところで、より効率的に脱硫を進めるに
は、全量出銑工程に先だって、総送酸量の７５〜９０％
経過後に生成溶鉄ｔ当りの酸素供給速度を１７５〜１０
０Nm³/(Hr・t)、Ｌ_S ／Ｌ_SOを０．１〜０．４とした仕
上げ精錬を実施することが好ましい。これは、スラグに
よる上吹き酸素ガスと溶銑との直接接触を完全に防止
し、それまでに生成した(T・Fe) を溶銑より１％以下ま
で還元させスラグの酸化度をより低くすることで脱硫を
促進させるものである。Ｌ_S ／Ｌ_SOが０．１よりも小さ
い場合にはランスとスラグ面間の距離が大きく離れるた
め着熱効率が極端に悪化し、０．４よりも大きい場合に
は、スラグ中に少量とはいえ存在している粒鉄と酸素ガ
スが接触するため(T・Fe) が低下しない。By the way, in order to promote desulfurization more efficiently, 75% to 90% of the total amount of fed acid is supplied before the whole tapping step.
After the lapse of time, the oxygen supply rate per generated molten iron t was adjusted to 175 to 10
It is preferable to carry out finish refining with 0 Nm ³ / (Hr · t) and L _S / L _SO of 0.1 to 0.4. This completely prevents the direct contact between the top-blown oxygen gas and the hot metal by the slag, reduces the (T ・ Fe) produced up to that point to 1% or less than the hot metal, and lowers the degree of oxidation of the slag. It promotes desulfurization. When L _S / L _SO is smaller than 0.1, the distance between the lance and the slag surface is large, so that the heat deposition efficiency is extremely deteriorated. When it is larger than 0.4, a small amount is contained in the slag. However, since the existing granular iron and oxygen gas come into contact with each other, (T · Fe) does not decrease.

【００１６】このＬ_S ／Ｌ_SOの条件は、上吹きガスによ
るスラグの攪拌が小さいため着熱効率は高くないが、酸
素供給速度が１７５Nm³ /(Hr・t)よりも大きい場合には
耐火物損耗が大きいが、それ以下であれば熱供給速度が
小さいため問題はない。しかし、１００Nm³ /(Hr・t)よ
りも小さい場合には、熱供給速度が小さすぎるため溶銑
温度が著しく低下する。また、仕上げ精錬が総送酸量の
９０％経過時よりも後に実施した場合には(T・Fe) が充
分に低下する時間がないため効果がなく、７５％経過時
よりも前から実施した場合には溶銑温度が低下するとと
もに、生産性が悪化する。Under the condition of L _S / L _SO , the heat generation efficiency is not high because the stirring of the slag by the top blowing gas is small, but when the oxygen supply rate is higher than 175 Nm ³ / (Hr · t), the refractory material The wear is large, but if it is less than that, there is no problem because the heat supply rate is low. However, when it is less than 100 Nm ³ / (Hr · t), the heat supply rate is too small, and the hot metal temperature remarkably decreases. In addition, when the final refining is carried out after 90% of the total amount of acid feed has passed, there is no time for (T · Fe) to sufficiently decrease, so there is no effect, and it is carried out before 75% has passed. In this case, the hot metal temperature decreases and the productivity deteriorates.

【００１７】[0017]

【実施例】実施例は８トン上底吹き転炉を用いた。底吹
きガスは酸素と羽口冷却用ガスの混合ガス、又は窒素を
用い、上吹きランスより酸素ガスを供給した。実験工程
は、前チャージのスラグを全量、又は少なくとも５０％
以上残留させた状態で、まずスクラップを装入し、引き
続いて次チャージの溶銑を受銑した後、炉を直立させ酸
素ガスを供給しつつスクラップと炭材を連続的に添加し
た。スクラップ溶解後、炉を傾動させてスラグを残した
状態で全量出銑し、この工程を繰り返した。炭材として
はコークス又は無煙炭を用いた。EXAMPLES In the examples, an 8 ton top-bottom blowing converter was used. As the bottom blowing gas, a mixed gas of oxygen and a tuyere cooling gas or nitrogen was used, and oxygen gas was supplied from a top blowing lance. The experimental process consists of pre-charging slag in full or at least 50%
In the state in which the scrap was left as described above, first, scrap was charged, and subsequently, hot metal for the next charge was received, and then the furnace was erected upright and the scrap and the carbonaceous material were continuously added while supplying oxygen gas. After the scrap was melted, the furnace was tilted and the entire amount was tapped with the slag remaining, and this process was repeated. Coke or anthracite was used as the carbonaceous material.

【００１８】表１は試験結果を示す。Ｆは生成溶鉄ｔ当
りの酸素供給速度を示し（Nm³ /(Hr・t)）、ＷＣはスラ
グｔ当りの炭材量を示し(kg/t-slag) 、ＲＳは生成溶鉄
ｔ当りの炉内残留スラグ量(kg/t-W)、Ｍは次チャージ装
入溶銑重量Ｗ₂ と生成溶鉄重量Ｗとの比（Ｗ₂ ／Ｗ×１
００；％）を示す。ηは前記の着熱効率（％）を表す。
番号１〜１２は本発明の例であるが、溶銑装入時の突沸
もなく、スクラップ溶解中の脱硫率、着熱効率がともに
高く、かつ耐火物溶損も少なく生産性も高い。Table 1 shows the test results. F indicates the oxygen supply rate per generated molten iron t (Nm ³ / (Hr · t)), WC indicates the amount of carbonaceous material per slag t (kg / t-slag), RS indicates the furnace per generated molten iron t Residual slag amount (kg / tW), M is the ratio (W ₂ / W × 1) of the weight W ₂ of the next charge and the weight W of molten iron
00;%). [eta] represents the heat deposition efficiency (%).
Nos. 1 to 12 are examples of the present invention, but there is no bumping at the time of charging hot metal, both the desulfurization rate during scrap melting and the heat deposition efficiency are high, and the melting loss of refractory is low and the productivity is high.

【００１９】表２は、試験番号１の条件で、生成溶鉄Ｗ
を全量出銑する工程に先だって、生成溶鉄ｔ当りの酸素
供給速度Ｆ₂ （Nm³ /(Hr・t-W)）とＬ_S ／Ｌ_SOを変化さ
せた仕上げ精錬を実施した場合の試験結果である。これ
により、酸素供給速度を１７５〜１００Nm³ /(Hr・t)、
Ｌ_S ／Ｌ_SOを０．１〜０．４とした仕上げ精錬を総送酸
量の７５〜９０％経過後に実施することで、極めて高い
脱硫率が得られている。ここで、αは仕上げ精錬開始時
までの送酸量Ｏ（Nm³ ）と総送酸量Ｏ_T （Nm³）との
比、（Ｏ／Ｏ_T ）×１００である。Table 2 shows the molten iron W produced under the conditions of test number 1.
Is a test result in the case where the finishing refining is performed by changing the oxygen supply rate F ₂ (Nm ³ / (Hr · tW)) per generated molten iron t and L _S / L _SO prior to the step of tapping all the . As a result, the oxygen supply rate is 175 to 100 Nm ³ / (Hr · t),
An extremely high desulfurization rate is obtained by performing the final refining with L _S / L _SO of 0.1 to 0.4 after 75 to 90% of the total acid feed amount has elapsed. Here, α is (O / O _T ) × 100, which is the ratio of the amount O (Nm ³ ) of oxygen supply until the start of finishing smelting and the total amount O _T (Nm ³ ) of oxygen supply.

【００２０】[0020]

【表１】 [Table 1]

【００２１】[0021]

【表２】 [Table 2]

【００２２】[0022]

【発明の効果】本発明を用いることにより、溶鉄中Ｓの
増加や、受銑する時の突沸現象を引き起こすことなしに
高炉溶銑を受銑して種湯とした、耐火物溶損の少ない着
熱効率の高いスクラップ溶解が可能となった。EFFECTS OF THE INVENTION By using the present invention, blast furnace hot metal is received as seed water without increasing S in molten iron and causing bumping phenomenon when receiving hot metal. It became possible to melt scrap with high thermal efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の実施工程例を示した概略図。FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of steps of carrying out the present invention.

【図２】突沸発生頻度に及ぼす、装入溶銑重量と生成溶
鉄重量に対する比の影響を示した実験結果。FIG. 2 is an experimental result showing the influence of the ratio of the charged hot metal weight and the generated molten iron weight on the occurrence frequency of bumping.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 転炉 ２ 高炉溶銑装入用取鍋 ３ 上吹きランス ４ 攪拌用ガス供給管 ５ スクラップ ６ 炭材が混合されているスラグ ７ 生成溶銑 ８ 高炉溶銑 1 Converter 2 Ladle for charging blast furnace hot metal 3 Top blowing lance 4 Stirring gas supply pipe 5 Scrap 6 Slag mixed with carbon material 7 Hot metal produced 8 Blast furnace hot metal

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 上底吹き転炉型反応炉で、酸素ガスを用
い炭材が燃焼した時に発生する熱によりスクラップを溶
解する方法において、生成溶鉄ｔ当りの酸素供給速度を
３００〜１５０Nm³ /(Hr・t)、上吹きガスによるスラグ
のキャビティー深さＬ_S とスラグ厚みＬ_SOの比であるＬ
_S ／Ｌ_SOを０．３〜０．８とした条件でスクラップを溶
解精錬後、生成した溶鉄を全量出銑し、引き続いて当該
チャージで用いた、炭材をスラグｔ当り１００〜５００
kg/t含み(T・Fe) が０．１〜３％前記生成溶鉄ｔ当り１
００〜４００kg/tのスラグを炉内に残留させたまま、次
チャージとして、前記生成溶鉄の重量比で２０〜６０％
の溶銑を炉内に装入することを特徴とする転炉型反応炉
によるスクラップ溶解方法。1. A method for melting scrap by heat generated when carbonaceous materials are burned by using oxygen gas in an upper-bottom blown converter type reactor, and an oxygen supply rate per generated molten iron t is 300 to 150 Nm ³ / (Hr · t), L, which is the ratio of the slag cavity depth L _S to the slag thickness L _SO due to the top-blown gas
After smelting and refining scrap under the condition of _S / L _SO of 0.3 to 0.8, the total amount of molten iron produced was tapped, and subsequently the carbonaceous material used for the charge was 100 to 500 per slag t.
0.1 to 3% containing (T / Fe) including kg / t 1 per t of the generated molten iron
20 to 60% by weight ratio of the produced molten iron as a next charge while leaving the slag of 0 to 400 kg / t in the furnace.
A method for melting scrap in a converter-type reactor, characterized in that the hot metal of step 1 is charged into the furnace. 【請求項２】 生成溶鉄を全量出銑する工程に先だっ
て、総送酸量の７５〜９０％経過後に生成溶鉄ｔ当りの
酸素供給速度を１７５〜１００Nm³ /(Hr・t)、Ｌ_S ／Ｌ
_SOを０．１〜０．４とした仕上げ精錬を実施することを
特徴とする、請求項１記載の転炉型反応炉によるスクラ
ップ溶解方法。2. Prior to the step of tapping all the produced molten iron, the oxygen supply rate per produced molten iron t is 175 to 100 Nm ³ / (Hr · t), L _S / L
_The method for scrap melting with a converter-type reactor according to claim 1, characterized in that finish refining with _SO of 0.1 to 0.4 is carried out.