JPS58161731A - フラツクス−不活性ガス混合体の吹込法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフラツクスー不活性ガス混合体の吹込法に関す
る。

一般に、非鉄金属、および、非鉄合金の溶湯。

例えば、アルミニウム、および、アルミニウム合金溶湯
中には、装入原料から、また、溶解工程において混入し
たり、または、新しく生成した介在物や各種のガスが含
有されており、そのため、製品は靭性が低下したり、ま
た、表面欠陥が生じたりする等の問題がある。

しかして、この介在物の除去、および、脱ガスを行なう
には、溶解終了後、ハロゲン系ガス、例えば、塩素ガス
や弗素ガスによる精錬が有効とされている。そして、も
ともと、これらのハロゲン系ガスを直接使用することが
望ましいのであるが、毒性が大きいことに鑑み、通常は
塩化物、弗化物を半成分とし九粉粒状フラックスを使用
し、高温の溶湯中に吹込むことによって溶融されて発生
する各種のハロゲン系ガスにより精錬を行なう。即ち、
具体的には、粉粒状スラックスをフラックスー不活性ガ
ス同時吹込装置に装入して、予め流鎗。

圧力等を調整した不活性ガスにより溶湯直前まで移送し
、そこから先端部にある鉄鋼製ランスで溶湯中に吹込ま
れるものである。

しかしながら、この吹込法では、先端部の鉄鋼製ランス
は、溶湯中、溶湯近傍、および、溶湯から峻れた個所と
いうように、鉄鋼製ランス全腿にその個所、々々におけ
る温度によって温度勾配を有しており、即ち、鉄鋼裂ラ
ンスは、溶湯温妾から室温までの温度勾配を有しており
、その温度に従つ九粉粒体フラックスの溶解を生じ、そ
のため、粉粒体フラックスが半溶融、著しくは、溶融状
態となって、吹込みランスの内壁に付着して吹込みラン
スが詰まったり、また、ランス内径が細くなったりして
、吹込効率を低下させるという問題が生じる。

即ち、このことを第１図により説明すると、ランスＲの
一端は溶湯面で高温度Ａであるが、他端は室温Ｂのよう
にランスＲＫ＠度勾配があるので、ランスＲに吹込まれ
たフラツクスー不活性ガスはランスＲ内で７ラツクスの
溶融が始まり、上記したようにランス内壁に溶融、また
、半溶融状態となって付着し、この付着層は時間の経過
と共に成長を続けて、ランスＲ詰りを引起す（図中Ｅ点
よりも高温＠）。そして、フラックスの歩留りの低下と
なる。このランス詰りを生じると７ラツクスの歩留りが
低下するばかりでなくランス自体の損傷、損失或いは操
業の中断等著しい損失となる。

なお、Ｄはフラックス溶融開始温度である。

本発明は上記したように従来の非鉄金属、お上活性ガス
温合体の吹込において、フラックスが溶融してランス詰
り金生じ吹込効率の低下するのを解決し九７ラツクスー
不活性ガス混合体の吹込法を提供することにある。

本発明に係る７ラツクス一不活性ガス混合体の吹込法の
特徴とするところｄ１非鉄金属、および。

その合金溶湯の精錬において、精錬用フラックスー不活
性ガス混合体を吹込む場合に、該混合体を同混合体の７
ラツクスの溶融開始温度以下に冷却して吹込むことにあ
る。

本発明に係るフラツクスー不活性ガス混合体の吹込法に
ついて以下詳細に説明する。

即ち、フラツクスー不活性ガス混合体を移送し溶湯に吹
込むためのランス自体を７ラツクスの溶融開始温度以下
に冷却することによってフラックスの溶融によるランス
内部の詰りを防止するものである。

第２図に示すように、ランスＲの全長、若しくは、溶湯
近傍部を除くう／スＲを、水、ガス等により冷却して、
フラックス溶融開始温度以下に保持してフラツクスー不
活性ガス混合体を吹込むのである。従って、フラックス
、不活性ガスが共に冷却され、粉粒状の７ラツクスは溶
融することなく、ランス内を不活性ガスと共に移送され
るのでランスの詰９の発生を防止できるのである。

しかして、本発明に係る７ラツクス一不活性ガス混合体
の吹込法において、非鉄金属、および。

その合金として、例えば、アルミニウム、アルミニウム
合金溶湯の精錬において便用されるフラックスは、塩（
Ｅ物、弗化物、および、助燃剤よシ構成され、そして、
フラツクスー不活性ガス同時吹込法では、これら単体化
合物の粒子が不活性ガス中を相互作用が著しく少ない状
態で移送される。

このため、フラックスの溶融を防止して、各単体化合物
を融点以下に保持し、固体として移送しなければならず
、それには、フラックスを構成する各単体化合物の融点
を比較して、最低の温度以下で吹込みを行なう必要があ
る。

第１表に、一般に用いられる化合物の融点を示しである
。

第　　１　　表 第６図に本発明に係るフラツクスー不活性ガス混合体の
吹込法を実施する九めの概略説明図である。即ち、溶解
炉５内の溶湯６内にランス１の先端を浸漬し、ランス１
の上端が冷却水４で冷却する冷却部２内に設置され、７
ラツクス一不活性ガス同時吹込機より挨印のように７ラ
ツクスと不活性ガス混合体が移送され、冷却部２でラン
ス１外部から７ラツクスは溶融開始温度以下に冷却され
て溶湯６に吹込まれるのである。

そして、第５図に示す冷却部２の終端部のランス１のＡ
と勢湯６の表面Ｂとの間隔は、この部分は溶湯６の高温
のために加熱される雰囲慨にあるので、できる限り短か
くして、フラックスが溶融する時間のないようにする必
要がおる。

しかしながら、冷却部２の終端部のランス１のＡｔ−溶
湯６表面に近くすると７ラツクスのランス１内での溶融
は起らないが、冷却部２が溶湯６゜例えば、アルミニウ
ム溶湯によシ損傷し、最悪の場合には冷却水４が溶湯６
と接触して大事故に繋がることにもなりかねなくなるの
で、上記のＡ−そして、冷却部２で冷却されたフラック
スー不活性ガス１合体がこの１合体内の７シツクス溶融
開始温度にまでＡ−Ｂ間で昇温しないようにするために
１ランス１の径をＡ−Ｂ間で冷却部２のランス１の径よ
シ細い径として移送速度を速くして加熱される時間を短
かくしたシ、また、ランス１のＡ−Ｂ閣を、例えば、Ａ
ｔｚ　Ｏｓ系、ｆｒｙ＜は、Ａｔ２ｏ３を含む多成分系
の断熱材で被覆して断熱する等の対策は当然必要となる
。

さらに、この冷却温度は金属溶湯のｉ７［＆度、冷却位
置等によプ変動するが、例えば、アルミニウム。

アルミニウム合金を精練対象とする場合は、吹込むスラ
ックスの種類により上記したようにフラックスを構成す
る単体化合物の最低の融点以下に維持する必要があり、
この温度を越えるとスラックスがランス内で溶融して本
発明の目的を達成できなくなる。

次に本発明に係るフラックスー不活性ガス混合体の吹込
法の実施例を説明する。

実施例 使用溶湯　　Ａｔ−Ｍｇ系合金　（５１８２）重量　　
　２０屯 温度　　７４０℃ ７ラツクス　　ＮａＣＬ−ＡｔＦｓ　−ＫＡｊＦ４−Ｃ
ａＣＯｓ系（ｉ融開始温度　約５７４℃） 種線　　　　スラックス景　　２０即 使用ガス　　　　Ｎ３ 圧力　　　　　　ＩＩＬ５　Ｑ／ａｊ 流量　　　　　　４００ｔ／分 冷却Ｓ　　　長さ　　　　　　１１１ｔ外径　　　　　
　１００１＋１φ ランス外径　　　　２５１ｉ１φ ランス内径　　　　２０ｕφ 材質　　冷却部　ステンレス鋼 ランス　普通鋼 Ａ−Ｂ間隔　　　１ｍ＋ 温度　　　　　冷却部内ランス内部　　２０℃溶湯表面
Ｂのランス内部１２０℃ 室温　　　　　　　　５０℃ 冷却媒体として、水、または、ガスを使用することがで
きる。

７ラツクスはランス内において溶融することはなく、ラ
ンス詰りは発生せず、従って、スラックスの歩留）は２
５％向上した。

以上説明したように本発明に係るフラツクスー不活性ガ
ス混合体の吹込法は上記の構成を有しているものである
から、スラックスは溶融開始温度以下に保持されてラン
ス内ｔＳ送されるものでおるから、ランス内において溶
融による詰りを防止することのできる７ラツクス一不活
性ガス混合体の吹込作業が安定し、かつ、フラックスの
歩留りも向上するという効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来法におけるランス内部温度とランス位置を
示す説明図、第２図は本発明に係るスラックス−不活性
ガス混合体の吹込法におけるランス内部温度とランス位
置を示す説明図、第６図は本発明に係るフラツクスー不
活性ガス混合体の吹込法を説明するための概略図である
。 １〜ランス、２〜冷却部、３〜同時吹込機、４〜冷却水
、５〜溶解炉、６〜溶湯。 第　１　市 第２図 ｓ３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非鉄金属、および、その合金溶湯の精錬において、精錬
   用フラッフ又−不活性ガス混合体を溶湯中に吹込む場合
   に、該混合体を同混合体中の７ラツクスの溶融開始温度
   以下に冷却して吹込むこと１に％徴とするフラツクスー
   不活性ガス混合体の吹込法。