JPH09279217A - 溶融金属容器のスラグコーティング方法 - Google Patents
溶融金属容器のスラグコーティング方法Info
- Publication number
- JPH09279217A JPH09279217A JP11951796A JP11951796A JPH09279217A JP H09279217 A JPH09279217 A JP H09279217A JP 11951796 A JP11951796 A JP 11951796A JP 11951796 A JP11951796 A JP 11951796A JP H09279217 A JPH09279217 A JP H09279217A
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- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶融金属容器の内壁をなす耐火内張り材を、
出湯後、または、全量出湯せずに残湯した状態で、残留
している溶融スラグで被覆、保護するスラグコーティン
グ方法を提供する。 【解決手段】 溶融金属容器から溶融金属を出湯後、ま
たは、全量出湯せずに残湯した状態で、容器内に残湯し
ている溶融スラグに、底吹き羽口より、粒径２ｍｍ以下
の固体粉末を容器内に吹き込み、溶融スラグ中に取り込
ませ、上吹きメインランス又は底吹き羽口から不活性ガ
ス、または、還元性ガスを吹き込み、容器内にスプラッ
シュを発生させて、容器内壁にスラグコーティングす
る。固体粉末としては、生石灰、軽焼マグネシア、また
は、ドロマイトが適し、これによって、高耐用なスラグ
コーティング層を形成することができる。
出湯後、または、全量出湯せずに残湯した状態で、残留
している溶融スラグで被覆、保護するスラグコーティン
グ方法を提供する。 【解決手段】 溶融金属容器から溶融金属を出湯後、ま
たは、全量出湯せずに残湯した状態で、容器内に残湯し
ている溶融スラグに、底吹き羽口より、粒径２ｍｍ以下
の固体粉末を容器内に吹き込み、溶融スラグ中に取り込
ませ、上吹きメインランス又は底吹き羽口から不活性ガ
ス、または、還元性ガスを吹き込み、容器内にスプラッ
シュを発生させて、容器内壁にスラグコーティングす
る。固体粉末としては、生石灰、軽焼マグネシア、また
は、ドロマイトが適し、これによって、高耐用なスラグ
コーティング層を形成することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融還元炉、スク
ラップ溶解炉、溶銑予備処理炉等の溶融金属容器の内壁
をなす耐火内張り材を、出湯後、または、全量出湯せず
に残湯した状態で、残湯している溶融スラグで被覆、保
護するスラグコーティング方法に関する。
ラップ溶解炉、溶銑予備処理炉等の溶融金属容器の内壁
をなす耐火内張り材を、出湯後、または、全量出湯せず
に残湯した状態で、残湯している溶融スラグで被覆、保
護するスラグコーティング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、鉄鋼製造プロセスの銑鋼工程で
使用される溶融還元炉、スクラップ溶解炉、溶銑予備処
理炉等では高温下でのスラグとの反応、溶銑や溶鋼流に
よる磨耗、あるいは熱衝撃によるスポーリング等が原因
となって、内張り耐火物であるＭｇＯ−ＣれんがやＭｇ
Ｏ−Ｃｒ2 Ｏ3 れんが等が大きく損耗する。このような
内張り耐火物の損耗により、耐火物を内張りされた容器
の寿命が低下し、耐火物コストの上昇を招くばかりでな
く、内張り耐火物の修復築造に多大な労力と期間を要す
ることから、生産性能力も低下する。
使用される溶融還元炉、スクラップ溶解炉、溶銑予備処
理炉等では高温下でのスラグとの反応、溶銑や溶鋼流に
よる磨耗、あるいは熱衝撃によるスポーリング等が原因
となって、内張り耐火物であるＭｇＯ−ＣれんがやＭｇ
Ｏ−Ｃｒ2 Ｏ3 れんが等が大きく損耗する。このような
内張り耐火物の損耗により、耐火物を内張りされた容器
の寿命が低下し、耐火物コストの上昇を招くばかりでな
く、内張り耐火物の修復築造に多大な労力と期間を要す
ることから、生産性能力も低下する。
【０００３】こうした内張り耐火物の損耗に対しては、
不定形耐火物を吹付ガンにより吹付ける熱間吹付補修法
や、ピッチやレジン等の熱硬化性樹脂をバインダーとし
て損傷部位に補修材を炉熱により焼き固める焼き付け補
修法、粉体を高温フレーム中で溶融させて損傷部位を補
修する溶射補修法等が一般的に行われている。しかし、
いずれも補修のために多大な時間と労力を要すること
や、あるいは材料費が高い等の問題があった。
不定形耐火物を吹付ガンにより吹付ける熱間吹付補修法
や、ピッチやレジン等の熱硬化性樹脂をバインダーとし
て損傷部位に補修材を炉熱により焼き固める焼き付け補
修法、粉体を高温フレーム中で溶融させて損傷部位を補
修する溶射補修法等が一般的に行われている。しかし、
いずれも補修のために多大な時間と労力を要すること
や、あるいは材料費が高い等の問題があった。
【０００４】これに対して、時間と労力を要せず、価格
の高い材料を使用しないで済むスラグコーティング方法
が種々提案されている。このスラグコーティング方法
は、溶融金属を出湯後も容器内に溶融スラグを残留さ
せ、容器内壁や容器底にスラグをコーティングする方法
であって、容器を傾動させることにより残留スラグを内
壁にコーティングする傾動補修法、特開昭５９−９３８
１６号公報に記載されている底吹羽口を用いてスラグを
スプラッシュ状に吹き飛ばしてきコーティングする吹き
上げ補修法、特開昭６１−５６２２３号公報及び特開昭
６２−１７１１２号公報に記載されている上吹きメイン
ランスを用いてスラグをスプラッシュ状に吹き飛ばして
コーティングする上吹き補修法等がある。
の高い材料を使用しないで済むスラグコーティング方法
が種々提案されている。このスラグコーティング方法
は、溶融金属を出湯後も容器内に溶融スラグを残留さ
せ、容器内壁や容器底にスラグをコーティングする方法
であって、容器を傾動させることにより残留スラグを内
壁にコーティングする傾動補修法、特開昭５９−９３８
１６号公報に記載されている底吹羽口を用いてスラグを
スプラッシュ状に吹き飛ばしてきコーティングする吹き
上げ補修法、特開昭６１−５６２２３号公報及び特開昭
６２−１７１１２号公報に記載されている上吹きメイン
ランスを用いてスラグをスプラッシュ状に吹き飛ばして
コーティングする上吹き補修法等がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このうち傾動補修法
は、傾動方向と一致する装入、排出方向の内壁に対して
十分なコーティングが可能であるが、トラニオン側はコ
ーティングできず、吹き付け溶射補修を併用せざるをえ
ないという欠点があった。これに対して吹き上げ補修法
や上吹き補修法には、容器全体にコーティングが可能で
あるという利点がある。
は、傾動方向と一致する装入、排出方向の内壁に対して
十分なコーティングが可能であるが、トラニオン側はコ
ーティングできず、吹き付け溶射補修を併用せざるをえ
ないという欠点があった。これに対して吹き上げ補修法
や上吹き補修法には、容器全体にコーティングが可能で
あるという利点がある。
【０００６】しかし、これらの方法による場合は容器の
熱容量が大きいために、飛散したスラグが固化せずに付
着しにくく、仮に付着してもコーティング層の軟化溶融
温度が低いため再溶融しやすく、耐用性が低い等の問題
があった。このうちスラグが固化せずに付着しにくいと
いう問題に対しては、特開昭６１−５６２２３号公報に
おいて、スラグ改質剤を添加し、粘性や塩基度を高めて
スラグ付着性を改善しようとする試みがなされている。
熱容量が大きいために、飛散したスラグが固化せずに付
着しにくく、仮に付着してもコーティング層の軟化溶融
温度が低いため再溶融しやすく、耐用性が低い等の問題
があった。このうちスラグが固化せずに付着しにくいと
いう問題に対しては、特開昭６１−５６２２３号公報に
おいて、スラグ改質剤を添加し、粘性や塩基度を高めて
スラグ付着性を改善しようとする試みがなされている。
【０００７】しかし、この方法は、塊状のスラグ改質剤
を炉口より投入しているため、スラグの滓化性が悪くな
り、固いスラグ層と柔らかいスラグ槽とに分離してしま
い、スプラッシュが発生しにくくなったり、あるいは大
量の改質剤が必要となるために費用が高くなる等の問題
が残る。また、スラグ改質剤添加後のスラグの滓化性を
確保することを目的として、特開平５−３３１５１８号
公報には酸素２５％以下の高圧ガスを吹き付ける方法が
提案されている。
を炉口より投入しているため、スラグの滓化性が悪くな
り、固いスラグ層と柔らかいスラグ槽とに分離してしま
い、スプラッシュが発生しにくくなったり、あるいは大
量の改質剤が必要となるために費用が高くなる等の問題
が残る。また、スラグ改質剤添加後のスラグの滓化性を
確保することを目的として、特開平５−３３１５１８号
公報には酸素２５％以下の高圧ガスを吹き付ける方法が
提案されている。
【０００８】ところが、空気のように酸素を含んだ酸化
性ガスを使用すると容器内に残留しているＦｅと酸素と
が反応してＦｅＯを生成するため、より耐火物の損傷が
進むという問題があり、何れもスラグの固化、付着性を
向上させる方法とはなっていない。一方、付着スラグに
よるコーティング層の耐用性が低いという問題に対して
は特開平３−６８７１２号公報に、炉底コーティングの
際、レンガ塊をスラグ中に均等に分散させる方法が開示
されている。しかし、この方法では、容器を直立させた
状態で容器内側壁に塊状のレンガ屑を付着させることは
困難である。
性ガスを使用すると容器内に残留しているＦｅと酸素と
が反応してＦｅＯを生成するため、より耐火物の損傷が
進むという問題があり、何れもスラグの固化、付着性を
向上させる方法とはなっていない。一方、付着スラグに
よるコーティング層の耐用性が低いという問題に対して
は特開平３−６８７１２号公報に、炉底コーティングの
際、レンガ塊をスラグ中に均等に分散させる方法が開示
されている。しかし、この方法では、容器を直立させた
状態で容器内側壁に塊状のレンガ屑を付着させることは
困難である。
【０００９】本発明は、これらの諸問題に鑑みてなされ
たものであり、残留スラグを容器内壁に均一かつ強固に
付着せしめるために、粉末固体を混入させた高耐用性の
スラグコーティング層を形成する方法を提供することを
目的とするものである。
たものであり、残留スラグを容器内壁に均一かつ強固に
付着せしめるために、粉末固体を混入させた高耐用性の
スラグコーティング層を形成する方法を提供することを
目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
とするところは、溶融金属容器から溶融金属を出湯後、
または、全量出湯せずに残湯した状態で、容器内に残留
している溶融スラグに、底吹き羽口より、粒径２ｍｍ以
下の固体粉末を容器内に吹き込み、溶融スラグ中に取り
込ませ、上吹きメインランス又は底吹き羽口から不活性
ガス、または、還元性ガスを吹き込み、容器内にスプラ
ッシュを発生させて、容器内壁にスラグコーティングす
ることを特徴とする溶解容器あるいは精錬容器のスラグ
コーティング方法にある。このとき、特に、固体粉末
が、生石灰、軽焼マグネシア、または、ドロマイトであ
り、スラグコーティング層の軟化溶融温度を高温化する
化合物が適している。 このような固体粉末を用いるこ
とによって、スラグと固体粉末が混在したさらに高耐用
性のコーティング層を形成することができる。
とするところは、溶融金属容器から溶融金属を出湯後、
または、全量出湯せずに残湯した状態で、容器内に残留
している溶融スラグに、底吹き羽口より、粒径２ｍｍ以
下の固体粉末を容器内に吹き込み、溶融スラグ中に取り
込ませ、上吹きメインランス又は底吹き羽口から不活性
ガス、または、還元性ガスを吹き込み、容器内にスプラ
ッシュを発生させて、容器内壁にスラグコーティングす
ることを特徴とする溶解容器あるいは精錬容器のスラグ
コーティング方法にある。このとき、特に、固体粉末
が、生石灰、軽焼マグネシア、または、ドロマイトであ
り、スラグコーティング層の軟化溶融温度を高温化する
化合物が適している。 このような固体粉末を用いるこ
とによって、スラグと固体粉末が混在したさらに高耐用
性のコーティング層を形成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明においては、上吹きメイン
ランスまたは底吹き羽口から容器内に不活性ガスまたは
還元性ガスを吹き込み、スプラッシュが発生させる際に
粒径２ｍｍ以下の固体粉末を底吹き羽口より吹き込み、
溶融スラグ中に均一に溶解、もしくは懸濁させる。これ
によって、発生したスプラッシュは固体粉末を含んだ状
態で炉壁に付着する。このとき固体粉末とスラグには温
度差があるため、スラグは冷却され、流動性が弱くな
り、容器内壁に付着しやすくなる。本発明の方法では、
残留スラグに２ｍｍ以下の比較的微粉の固体粉末を吹き
込むため、溶融スラグの中へ、均一に分散され、滓化性
の悪化や、溶融スラグの分離などが起こらないため、ス
プラッシュは安定して発生し、固体粉末量が少量ですむ
ため、経済的にも有利である。一方、固体粉末の粒径を
２ｍｍ以下とした理由は、２ｍｍを越えると底吹き羽口
への固体粉末の搬送が難しくなるからである。また、ス
ラグコーティング層に取り込まれた固体粉末粒子の表面
は、一部スラグと反応するものの、一部は固体のままで
存在する。従って、スラグコーティング層が再溶融する
際、この固体粒子が核となってスパイク効果を発揮し、
耐用性が向上する。添加する固体粒子の種類としては生
石灰、軽焼マグネシア、または、ドロマイトが望まし
い。これらの固体粒子の融点は２０００℃以上と高いた
め、スラグコーティング層の軟化溶融温度を高め、高耐
用性のスラグコーティングが可能となる。上吹きメイン
ランス、または底吹き羽口から吹き込むガスとしてはＮ
2 ，Ａｒ，Ｈｅ，ＣＯ，ＣＯ2 等の不活性ガスあるいは
還元性ガスならば何でも構わない。
ランスまたは底吹き羽口から容器内に不活性ガスまたは
還元性ガスを吹き込み、スプラッシュが発生させる際に
粒径２ｍｍ以下の固体粉末を底吹き羽口より吹き込み、
溶融スラグ中に均一に溶解、もしくは懸濁させる。これ
によって、発生したスプラッシュは固体粉末を含んだ状
態で炉壁に付着する。このとき固体粉末とスラグには温
度差があるため、スラグは冷却され、流動性が弱くな
り、容器内壁に付着しやすくなる。本発明の方法では、
残留スラグに２ｍｍ以下の比較的微粉の固体粉末を吹き
込むため、溶融スラグの中へ、均一に分散され、滓化性
の悪化や、溶融スラグの分離などが起こらないため、ス
プラッシュは安定して発生し、固体粉末量が少量ですむ
ため、経済的にも有利である。一方、固体粉末の粒径を
２ｍｍ以下とした理由は、２ｍｍを越えると底吹き羽口
への固体粉末の搬送が難しくなるからである。また、ス
ラグコーティング層に取り込まれた固体粉末粒子の表面
は、一部スラグと反応するものの、一部は固体のままで
存在する。従って、スラグコーティング層が再溶融する
際、この固体粒子が核となってスパイク効果を発揮し、
耐用性が向上する。添加する固体粒子の種類としては生
石灰、軽焼マグネシア、または、ドロマイトが望まし
い。これらの固体粒子の融点は２０００℃以上と高いた
め、スラグコーティング層の軟化溶融温度を高め、高耐
用性のスラグコーティングが可能となる。上吹きメイン
ランス、または底吹き羽口から吹き込むガスとしてはＮ
2 ，Ａｒ，Ｈｅ，ＣＯ，ＣＯ2 等の不活性ガスあるいは
還元性ガスならば何でも構わない。
【００１２】
【実施例】１００Ｔスクラップ溶解炉でスクラップを溶
解後、スラグを全量残し（１５Ｔ）、３００００Ｎｍ3
／ＨのＮ2 を２分間上吹きメインランスより吹き付けて
試験を行った。試験条件は表１に示すとおりである。固
体粉末は底吹き羽口よりＮ2 をキャリアガスとして１０
０ｋｇ／ｍｉｎの速度で吹き込んだ。その後、炉を傾動
し、残留している溶融スラグを排出した後、トラニオン
側炉傾斜部に付着したスラグ厚みを目視で測定した。ま
た、付着したスラグコーティング層が剥離するまでの耐
用ｃｈ数も調査した。その結果を表１に併せて示す。
解後、スラグを全量残し（１５Ｔ）、３００００Ｎｍ3
／ＨのＮ2 を２分間上吹きメインランスより吹き付けて
試験を行った。試験条件は表１に示すとおりである。固
体粉末は底吹き羽口よりＮ2 をキャリアガスとして１０
０ｋｇ／ｍｉｎの速度で吹き込んだ。その後、炉を傾動
し、残留している溶融スラグを排出した後、トラニオン
側炉傾斜部に付着したスラグ厚みを目視で測定した。ま
た、付着したスラグコーティング層が剥離するまでの耐
用ｃｈ数も調査した。その結果を表１に併せて示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【発明の効果】表１から明らかなように、本発明に従い
固体粉末を添加したものは、従来法の固体粉末を添加し
ないものに比べて、付着スラグ厚が３〜４倍に、耐用ｃ
ｈ数が３〜５倍に増大した。本発明を実施することによ
り、従来実施していた吹き付け補修の頻度を大幅に減じ
ることが可能となり、炉材コスト低減のみ成らず、炉寿
命延長による生産能力向上も達成できる。
固体粉末を添加したものは、従来法の固体粉末を添加し
ないものに比べて、付着スラグ厚が３〜４倍に、耐用ｃ
ｈ数が３〜５倍に増大した。本発明を実施することによ
り、従来実施していた吹き付け補修の頻度を大幅に減じ
ることが可能となり、炉材コスト低減のみ成らず、炉寿
命延長による生産能力向上も達成できる。
Claims (2)
- 【請求項１】溶融金属容器から溶融金属を出湯後、また
は、全量出湯せずに残湯した状態で、容器内に残湯して
いる溶融スラグに、底吹き羽口より、粒径２ｍｍ以下の
固体粉末を容器内に吹き込み、溶融スラグ中に取り込ま
せ、上吹きメインランス又は底吹き羽口から不活性ガ
ス、または、還元性ガスを吹き込み、容器内にスプラッ
シュを発生させて、容器内壁にスラグコーティングする
ことを特徴とする溶融金属容器のスラグコーティング方
法。 - 【請求項２】固体粉末が、生石灰、軽焼マグネシア、ま
たは、ドロマイトであることを特徴とする請求項１記載
の溶融金属容器のスラグコーティング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11951796A JPH09279217A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 溶融金属容器のスラグコーティング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11951796A JPH09279217A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 溶融金属容器のスラグコーティング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09279217A true JPH09279217A (ja) | 1997-10-28 |
Family
ID=14763239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11951796A Pending JPH09279217A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | 溶融金属容器のスラグコーティング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09279217A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100490737B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2005-05-24 | 주식회사 포스코 | 전로의 내화물벽에 대한 스플래쉬 슬래그 코팅용 혼합분체 및 그 슬래그 코팅방법 |
| KR101104797B1 (ko) * | 2004-10-22 | 2012-01-12 | 주식회사 포스코 | 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를이용한 코팅 방법 |
| JP2020105586A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 日本製鉄株式会社 | ホットスラグリサイクル方法 |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP11951796A patent/JPH09279217A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100490737B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2005-05-24 | 주식회사 포스코 | 전로의 내화물벽에 대한 스플래쉬 슬래그 코팅용 혼합분체 및 그 슬래그 코팅방법 |
| KR101104797B1 (ko) * | 2004-10-22 | 2012-01-12 | 주식회사 포스코 | 전로 내부의 니더재 인젝션 스프레쉬 코팅 장치 및 이를이용한 코팅 방법 |
| JP2020105586A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 日本製鉄株式会社 | ホットスラグリサイクル方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050120 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051026 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060322 |