JPS6086379A - スクラップ加熱方法 - Google Patents
スクラップ加熱方法Info
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- JPS6086379A JPS6086379A JP58194421A JP19442183A JPS6086379A JP S6086379 A JPS6086379 A JP S6086379A JP 58194421 A JP58194421 A JP 58194421A JP 19442183 A JP19442183 A JP 19442183A JP S6086379 A JPS6086379 A JP S6086379A
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- JP
- Japan
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- scrap
- exhaust gas
- heating
- oxygen
- container
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Furnace Details (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
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。
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、スクラップの溶解に先立つ加熱方法に関し、
高いＦｅ歩留りと低いＮＯｘ発生量の下での溶解を、低
減されたエネルギー消費をもって行なう方法を提供する
。 本発明は、その加熱方法の実施に使用する装置をも
包含する。
高いＦｅ歩留りと低いＮＯｘ発生量の下での溶解を、低
減されたエネルギー消費をもって行なう方法を提供する
。 本発明は、その加熱方法の実施に使用する装置をも
包含する。
主としてアーク炉で行なわれる特殊鋼の製造において、
その準備段階であるスクラップ材料の溶解をも電気を使
って行なうことは、コストの点からは不利であって、消
費電力の少なくとも一部は他の熱源に変えることが望ま
しい。
その準備段階であるスクラップ材料の溶解をも電気を使
って行なうことは、コストの点からは不利であって、消
費電力の少なくとも一部は他の熱源に変えることが望ま
しい。
以前に重油バーナーによる芸人材料の予熱が流行したこ
とがあるが、これは主としてサイクルタイムを短縮して
生産性を向上することに狙いがあり、石油価格が高騰し
てからは、あまり行なわれていない。 現在ではこれに
代って、アーク炉からの高湿の排ガスのもつ熱でスクラ
ップを予熱することが盛んに行なわれている。
とがあるが、これは主としてサイクルタイムを短縮して
生産性を向上することに狙いがあり、石油価格が高騰し
てからは、あまり行なわれていない。 現在ではこれに
代って、アーク炉からの高湿の排ガスのもつ熱でスクラ
ップを予熱することが盛んに行なわれている。
製鋼過程における電力原単位の改善策としては、さきに
出願人が開発し、すでに開示した「カーボー ３ − ンインクジエクション法」がある（特開昭５５−８９４
１４号）。 この技術は、溶鋼中に炭素質材料（以下、
「Ｃ」であられす）の粉末と酸素とを吹き込んでＣＯを
発生させ、その際の酸化発熱を利用するとともに、スラ
グな泡立たせアークをその中に埋設させることによって
、一種の保温効果を得て熱効率を高めるものである。
さらに進展した操業は、はじめに溶鋼中に酸素を吹き込
んでＦｅの酸化による多量の発熱を利用して昇温し、つ
いでスラグ中にＣを吹き込んで Ｆ、ｅ ｏ＋ｃ→＋：ｅ ＋ｃｏ↑ の還元反応を起させてＦｅを回収するとともに、上記し
たＣＯ発生の効果を得る形態をとっている（特開昭５６
−８７６１６号）。
出願人が開発し、すでに開示した「カーボー ３ − ンインクジエクション法」がある（特開昭５５−８９４
１４号）。 この技術は、溶鋼中に炭素質材料（以下、
「Ｃ」であられす）の粉末と酸素とを吹き込んでＣＯを
発生させ、その際の酸化発熱を利用するとともに、スラ
グな泡立たせアークをその中に埋設させることによって
、一種の保温効果を得て熱効率を高めるものである。
さらに進展した操業は、はじめに溶鋼中に酸素を吹き込
んでＦｅの酸化による多量の発熱を利用して昇温し、つ
いでスラグ中にＣを吹き込んで Ｆ、ｅ ｏ＋ｃ→＋：ｅ ＋ｃｏ↑ の還元反応を起させてＦｅを回収するとともに、上記し
たＣＯ発生の効果を得る形態をとっている（特開昭５６
−８７６１６号）。
上記した溶鋼中へのＣおよび０２の吹き込みをスクラッ
プの溶解工程に拡張したものが、やはり出願人の開発に
かかる「リアクター製鉄法」であって（特開昭５７−１
９８２０６＠） 、これは２個の容器をスクラップ予熱
と溶解とに交互に使用する「ツインリアクター製鉄法］
に発展したく特−４− 願昭５７−１４４４３号）。 ツインリアクターの技術
を、アーク炉溶解とカーボンインジェクションとの組み
合わせに適用することもまた試みており（特願昭５７−
１１１１９６号）、これはさらに、操業コントロールの
向上をはかつてＣＯを発生させるガス化炉を別に設けた
スクラップ溶解法に至り、これもすでに開示した（特願
昭５８−２４３６９号）。
プの溶解工程に拡張したものが、やはり出願人の開発に
かかる「リアクター製鉄法」であって（特開昭５７−１
９８２０６＠） 、これは２個の容器をスクラップ予熱
と溶解とに交互に使用する「ツインリアクター製鉄法］
に発展したく特−４− 願昭５７−１４４４３号）。 ツインリアクターの技術
を、アーク炉溶解とカーボンインジェクションとの組み
合わせに適用することもまた試みており（特願昭５７−
１１１１９６号）、これはさらに、操業コントロールの
向上をはかつてＣＯを発生させるガス化炉を別に設けた
スクラップ溶解法に至り、これもすでに開示した（特願
昭５８−２４３６９号）。
このようなＣの利用は、それが比較的低価格であって入
手容易であるという利点に着目してなされたものにほか
ならないが、本発明者らは、代表的なＣ源である微粉炭
をバーナーで直接燃焼してスクラップ溶解の熱源に利用
することを試み、火焔温度の調節とＦｅＯ生成量のコン
トロールにより予想を越える効果をおさめたので、これ
も提案した（特願昭５８−８８２８７号）。 そのスク
ラップ溶解法は、アーク溶解に先立つスクラップの加熱
に微粉炭バーナーを用い、その際にスクラップの温度が
低い間は空気で燃焼させ、温度が＾まったならば空気に
代えて酸素または酸素富化中−５− 気を用いて燃焼させることにより、フレームの湿度を調
節して高い加熱効率を制御されたＦｅ酸化量の下に実現
するものである。
手容易であるという利点に着目してなされたものにほか
ならないが、本発明者らは、代表的なＣ源である微粉炭
をバーナーで直接燃焼してスクラップ溶解の熱源に利用
することを試み、火焔温度の調節とＦｅＯ生成量のコン
トロールにより予想を越える効果をおさめたので、これ
も提案した（特願昭５８−８８２８７号）。 そのスク
ラップ溶解法は、アーク溶解に先立つスクラップの加熱
に微粉炭バーナーを用い、その際にスクラップの温度が
低い間は空気で燃焼させ、温度が＾まったならば空気に
代えて酸素または酸素富化中−５− 気を用いて燃焼させることにより、フレームの湿度を調
節して高い加熱効率を制御されたＦｅ酸化量の下に実現
するものである。
その後の研究の結果、この微粉炭バーナーを用いたスク
ラップ加熱の最も効率的な方法を確立し、そのための装
置も完成したので、ここに開示する次第である。
ラップ加熱の最も効率的な方法を確立し、そのための装
置も完成したので、ここに開示する次第である。
本発明のスクラップ加熱方法は、スクラップ加熱容器に
装入したスクラップを、酸素および（または）空気で燃
焼させる微粉炭バーナーで加熱し、その際、燃焼に必要
な量を下回る酸素を供給することにより、加熱容器を出
る排ガスの組成をＣＯリッチなものとし、この排ガスに
空気を導入して上記ＣＯを燃焼させ、それにより温度を
高めた排ガスをスクラップ予熱容器に導いて、装入した
スクラップを予熱することを特徴とする。
装入したスクラップを、酸素および（または）空気で燃
焼させる微粉炭バーナーで加熱し、その際、燃焼に必要
な量を下回る酸素を供給することにより、加熱容器を出
る排ガスの組成をＣＯリッチなものとし、この排ガスに
空気を導入して上記ＣＯを燃焼させ、それにより温度を
高めた排ガスをスクラップ予熱容器に導いて、装入した
スクラップを予熱することを特徴とする。
また、本発明のスクラップ加熱装置は、酸素および（ま
たは）空気で燃焼させる微粉炭バーナーをそなえたスク
ラップ加熱容器と、その排ガスを導入するスクラップ加
熱容器とからなり、加熱容−６− 器から予熱容器へ至る排ガスの流路に、排ガス中のＣＯ
を燃焼させるための空気導入手段を設けたことを特徴と
する。
たは）空気で燃焼させる微粉炭バーナーをそなえたスク
ラップ加熱容器と、その排ガスを導入するスクラップ加
熱容器とからなり、加熱容−６− 器から予熱容器へ至る排ガスの流路に、排ガス中のＣＯ
を燃焼させるための空気導入手段を設けたことを特徴と
する。
図面を参照して好ましい例を説明すれば、第１図に示す
ように、それ自体は鋼製のシェル１１に耐火物内張り１
２を施してなり、傾動により出鋼樋１３から出鋼できる
構造のアーク炉炉体１である加熱容器に、微粉炭バーナ
ー２をそなえた炉蓋３をし、内部に装入したスクラップ
８をバーナーで加熱する。 このとき、さきに提案の技
術に従って、バーナーには、はじめは空気、のちには酸
素富化空気、さらには酸素を供給して、バーナー酸素比
を高め、フレーム回度を高めて行く。
ように、それ自体は鋼製のシェル１１に耐火物内張り１
２を施してなり、傾動により出鋼樋１３から出鋼できる
構造のアーク炉炉体１である加熱容器に、微粉炭バーナ
ー２をそなえた炉蓋３をし、内部に装入したスクラップ
８をバーナーで加熱する。 このとき、さきに提案の技
術に従って、バーナーには、はじめは空気、のちには酸
素富化空気、さらには酸素を供給して、バーナー酸素比
を高め、フレーム回度を高めて行く。
ここで、「バーナー酸素比」とは、微粉炭の燃焼に必要
な全酸素のうち、どのくらいを純酸素で供給するかを指
す数字であって、０ならば空気だけ、１は純酸素の場合
をあられし、酸素富化空気は、その組成に従って、０〜
１の間の数となる。
な全酸素のうち、どのくらいを純酸素で供給するかを指
す数字であって、０ならば空気だけ、１は純酸素の場合
をあられし、酸素富化空気は、その組成に従って、０〜
１の間の数となる。
バーナー酸素比の変化とは別に、前記のように、加熱炉
内に供給する酸素の量を、炉内の可燃物の−７− 燃焼に理論上必要な量より少し不足気味として、加熱容
器からの排ガスがＣＯリッチな組成となるようにする。
内に供給する酸素の量を、炉内の可燃物の−７− 燃焼に理論上必要な量より少し不足気味として、加熱容
器からの排ガスがＣＯリッチな組成となるようにする。
酸素の不足量は１０％以内とする。
好ましい範囲は３〜５％の不足、つまり理論酸素量の９
７〜９５％に当る量である。
７〜９５％に当る量である。
このように加熱容器内を弱還元性雰囲気に保つことは、
まず、スクラップの酸化を低くおさえる上で効果がある
。 スクラップの温度の上昇に伴うスクラップ酸化の度
合は、フレームの温度と加熱容器内の雰囲気とに依存し
、その関係は第２図に示すとおりである。 酸化により
生成したＦｅＯは、ある程度は後のカーボンインジェク
ションによりＦｅに還元できるが、過大な量のＦｅＯを
生成させることは不利である。
まず、スクラップの酸化を低くおさえる上で効果がある
。 スクラップの温度の上昇に伴うスクラップ酸化の度
合は、フレームの温度と加熱容器内の雰囲気とに依存し
、その関係は第２図に示すとおりである。 酸化により
生成したＦｅＯは、ある程度は後のカーボンインジェク
ションによりＦｅに還元できるが、過大な量のＦｅＯを
生成させることは不利である。
次に、排ガス組成をＣＯリッチとすることは、ＮＯｘの
生成を少なくする上でも有意義である。
生成を少なくする上でも有意義である。
バーナーのフレーム中で生成したＮＯｘは、ＣＯにより
還元されてＮ２に戻る。 スクラップが′ａ温になると
、Ｆｅが上記の還元反応に対して接触作用をし、さらに
ｌ”ｅ自身がＮＯｘ中の０を奪−８− う還元反応も起る。 排ガス中のＣＯ量とＮＯｘ発生量
との関係は第３図に示すとおりであって、バーナー酸素
比を高くするほどＮｏｘａｌ度は高まるが、全体として
ＧＯが含まれる条件が好ましいことが、この図から直ち
に理解できる。
還元されてＮ２に戻る。 スクラップが′ａ温になると
、Ｆｅが上記の還元反応に対して接触作用をし、さらに
ｌ”ｅ自身がＮＯｘ中の０を奪−８− う還元反応も起る。 排ガス中のＣＯ量とＮＯｘ発生量
との関係は第３図に示すとおりであって、バーナー酸素
比を高くするほどＮｏｘａｌ度は高まるが、全体として
ＧＯが含まれる条件が好ましいことが、この図から直ち
に理解できる。
発生するＮＯｘの由来を考えると、ひとつは微粉炭中の
Ｎ分（１〜２％程度含まれている）による、いわゆるＦ
ｕｅｌＮＯＸであって、これは避は難い。 いまひとつ
は燃焼空気中のＮ２による、いわゆるＴ ｈｅｒｇｉａ
ｌ Ｎ Ｏｘであって、これは上記したような燃焼条件
の選択により、低減可能である。
Ｎ分（１〜２％程度含まれている）による、いわゆるＦ
ｕｅｌＮＯＸであって、これは避は難い。 いまひとつ
は燃焼空気中のＮ２による、いわゆるＴ ｈｅｒｇｉａ
ｌ Ｎ Ｏｘであって、これは上記したような燃焼条件
の選択により、低減可能である。
後の処理の観点から、排ガス中に許容できるＮＯｘ濃度
の限界を、たとえば２００ ｐｐｍおよび５ｏ ｏ ｐ
ｐｍの二つのレベルに設定したとき、第３図のグラフか
ら、バーナー酸素比と雰囲気中の００％または０２％と
の組み合わせの、許容できる範囲が定まる。 これを示
したものが第４図であって、各曲線の左下の領域にある
条件をえらべばよいことになる。
の限界を、たとえば２００ ｐｐｍおよび５ｏ ｏ ｐ
ｐｍの二つのレベルに設定したとき、第３図のグラフか
ら、バーナー酸素比と雰囲気中の００％または０２％と
の組み合わせの、許容できる範囲が定まる。 これを示
したものが第４図であって、各曲線の左下の領域にある
条件をえらべばよいことになる。
−９−
スクラップ加熱に用いる微粉炭バーナーは、フレーム長
さが短く、かつ火焔瀉痩が過痩に高くならず、しかも酸
素不足の燃焼条件においても安定に燃焼が続けられスス
を発生しないものが望ましい。 この目的には、本発明
者らが開発し、別途提案する微粉炭バーナーが適してい
る。 もつとも、不完全燃焼によるススの発生が多少は
あっても、後に予熱容器に入る前に空気を吹き込んでＣ
Ｏを燃焼させるときに同時に燃えるから、問題はない。
さが短く、かつ火焔瀉痩が過痩に高くならず、しかも酸
素不足の燃焼条件においても安定に燃焼が続けられスス
を発生しないものが望ましい。 この目的には、本発明
者らが開発し、別途提案する微粉炭バーナーが適してい
る。 もつとも、不完全燃焼によるススの発生が多少は
あっても、後に予熱容器に入る前に空気を吹き込んでＣ
Ｏを燃焼させるときに同時に燃えるから、問題はない。
第１図に戻って説明を続ければ、加熱容器を出た排ガス
の、流路５に設けたガスサンプラー５１で採取したガス
の典型的な組成例を示せば、つぎのとおりである。
の、流路５に設けたガスサンプラー５１で採取したガス
の典型的な組成例を示せば、つぎのとおりである。
Ｃｏ ３％ ＮＯｘ ５０１）ＥｌＩ
Ｃ０２１５％ 温度 ４５０℃
０２ ０％
この排ガスは、空気導入手段６から導入する空気により
、含まれているＣＯガスを燃焼させて温度を高め、たと
えばクラムシェルである予熱容器−１０− ４に導入し、その中に装入しであるスクラップ９を加熱
する。 このとき、ＣＯガスの燃焼を完全にするととも
に、排ガスの温度をさらに高めてスクラップの予熱に有
利になるよう、たとえばプロパンガスのような補助燃料
を導入して燃焼させるアフターバーナー７を設けること
が推奨される。
、含まれているＣＯガスを燃焼させて温度を高め、たと
えばクラムシェルである予熱容器−１０− ４に導入し、その中に装入しであるスクラップ９を加熱
する。 このとき、ＣＯガスの燃焼を完全にするととも
に、排ガスの温度をさらに高めてスクラップの予熱に有
利になるよう、たとえばプロパンガスのような補助燃料
を導入して燃焼させるアフターバーナー７を設けること
が推奨される。
スクラップ予熱容器を出た排ガスは、集塵装置（図示し
ていない）へ送ってダストを除去し、必要な浄化処理を
して放出することはいうまでもない。
ていない）へ送ってダストを除去し、必要な浄化処理を
して放出することはいうまでもない。
上述のようにして所定の温度までスクラップが加熱され
たならば、微粉炭バーナー２を止めて炉蓋３を移動し、
電極を装入して通電し、アーク溶解して精錬に進む。
たならば、微粉炭バーナー２を止めて炉蓋３を移動し、
電極を装入して通電し、アーク溶解して精錬に進む。
冷材から出発して、本発明のスクラップ加熱方法を利用
して加熱したのちアーク溶解し、１５７０℃の溶鋼を得
て出鋼に至るまでの、代表的な操業例について操業パタ
ーンを示せば、第５図Ａのようになる。 スクラップの
予備加熱をせずアーク加熱からアーク溶解に進む従来の
操業のバター−１１− ンは、第５図Ｂに示すとおりである。 それぞれの場合
のチャージトンあたりの熱収支およびエネルギー原単位
について、代表的な値を下に出Ｊ０− １２ − バ −ンＡ ： （入熱） −１−」−−１１１−−１創１− 電力 ２１０ＫＷＨ１８１Ｍｃａｌ 電極 ２．２Ｋｏ １７ Ｃ粉末 １０Ｋ（］ ６７ 微粉炭 ３０Ｋ（１２２１ Ｆｅ酸化 ５４ スクラツプ中０ ３Ｋ（］ ２３ 酸素 ２６Ｎｌ１３ − ５６３Ｍｃａｌ （出熱） 一止１Ｄし−−止ｆ 溶鋼 ３１２Ｍｃａｌ スラグ ３７ 排ガス １２０ 炉体その他 ９４ ５６３Ｍｃａｌ −１３− パターン ： （入熱） ＩＬＪＬ−−１１１−−１４１− 電力 ３６０ＫＷＨ３１０Ｍｃａｌ 電極 ３．４Ｋ＜１ ２７ Ｇ粉末 １８Ｋａ １２０ Ｆ（３酸化 ５４ スクラツプ中０ ３Ｋ（］ ２３ 酸素 ２６ＮＩ１３ −一 ５３４Ｍｃａｌ （出熱） 一此１１− −匠４１− 溶鋼 ３１２Ｍｃａｌ スラグ ３７ 排ガス １１１ 炉体その他 ７４ ５３４Ｍｃａｌ −１４− 本発明のスクラップ加熱方法および装置は、出願人が提
案したものを含めて、既存のさまざまなスクラップ溶解
技術に適用することができる。
して加熱したのちアーク溶解し、１５７０℃の溶鋼を得
て出鋼に至るまでの、代表的な操業例について操業パタ
ーンを示せば、第５図Ａのようになる。 スクラップの
予備加熱をせずアーク加熱からアーク溶解に進む従来の
操業のバター−１１− ンは、第５図Ｂに示すとおりである。 それぞれの場合
のチャージトンあたりの熱収支およびエネルギー原単位
について、代表的な値を下に出Ｊ０− １２ − バ −ンＡ ： （入熱） −１−」−−１１１−−１創１− 電力 ２１０ＫＷＨ１８１Ｍｃａｌ 電極 ２．２Ｋｏ １７ Ｃ粉末 １０Ｋ（］ ６７ 微粉炭 ３０Ｋ（１２２１ Ｆｅ酸化 ５４ スクラツプ中０ ３Ｋ（］ ２３ 酸素 ２６Ｎｌ１３ − ５６３Ｍｃａｌ （出熱） 一止１Ｄし−−止ｆ 溶鋼 ３１２Ｍｃａｌ スラグ ３７ 排ガス １２０ 炉体その他 ９４ ５６３Ｍｃａｌ −１３− パターン ： （入熱） ＩＬＪＬ−−１１１−−１４１− 電力 ３６０ＫＷＨ３１０Ｍｃａｌ 電極 ３．４Ｋ＜１ ２７ Ｇ粉末 １８Ｋａ １２０ Ｆ（３酸化 ５４ スクラツプ中０ ３Ｋ（］ ２３ 酸素 ２６ＮＩ１３ −一 ５３４Ｍｃａｌ （出熱） 一此１１− −匠４１− 溶鋼 ３１２Ｍｃａｌ スラグ ３７ 排ガス １１１ 炉体その他 ７４ ５３４Ｍｃａｌ −１４− 本発明のスクラップ加熱方法および装置は、出願人が提
案したものを含めて、既存のさまざまなスクラップ溶解
技術に適用することができる。
代表例として、前記した特願昭５７−１１１１９６＠「
アーク炉溶解法」すなわちツインシェル型アーク炉溶解
技術に適用した場合を説明すれば、第６図および第７図
に示すとおりである。
アーク炉溶解法」すなわちツインシェル型アーク炉溶解
技術に適用した場合を説明すれば、第６図および第７図
に示すとおりである。
すなわち、同形のアーク炉炉体１Ａおよび１Ｂの対を加
熱容器として用い、まず第６図に示すように、炉体１Ａ
に電極２−をそなえた炉蓋３−をかぶせ、内部にある加
熱されたスクラップをアーク溶解する。 一方、炉体１
Ｂにはバーナー２を設【プた炉蓋３をかぶせ、内部にあ
る予熱されたスクラップを加熱する。 それらの排ガス
は、第７図に示すように、当初は低温であるから予熱に
利用することもなく、除塵、浄化処理して放出する。
熱容器として用い、まず第６図に示すように、炉体１Ａ
に電極２−をそなえた炉蓋３−をかぶせ、内部にある加
熱されたスクラップをアーク溶解する。 一方、炉体１
Ｂにはバーナー２を設【プた炉蓋３をかぶせ、内部にあ
る予熱されたスクラップを加熱する。 それらの排ガス
は、第７図に示すように、当初は低温であるから予熱に
利用することもなく、除塵、浄化処理して放出する。
１Ａでスクラップの溶解が進み、１Ｂでスクラップの温
度が上昇してきたならば、それらの排ガスを予熱容器４
に導いて、装入したスクラップを予熱する。 １Ａにお
いて初装スクラップが溶解−１５− したところで、予熱容器４中の予熱されたスクラップを
、炉体１Ａに連装する。
度が上昇してきたならば、それらの排ガスを予熱容器４
に導いて、装入したスクラップを予熱する。 １Ａにお
いて初装スクラップが溶解−１５− したところで、予熱容器４中の予熱されたスクラップを
、炉体１Ａに連装する。
連装分が溶解すれば、炉体１Ａにカーボンインジェクシ
ョンを行なう。 その排ガスは、バーナー加熱を続けて
いる炉体１Ｂからの排ガスとともに予熱容器に導いても
よいし、いったん炉体１Ｂを通して加熱に利用したのち
予熱を行なってもよい。 場合によっては、バーナーを
止め、カーボンインジェクションを行なっているアーク
炉炉体１Ａからの排ガスだけで炉体１Ｂのスクラップを
加熱し、さらにその排ガスを利用して予熱を行なうこと
もできる。
ョンを行なう。 その排ガスは、バーナー加熱を続けて
いる炉体１Ｂからの排ガスとともに予熱容器に導いても
よいし、いったん炉体１Ｂを通して加熱に利用したのち
予熱を行なってもよい。 場合によっては、バーナーを
止め、カーボンインジェクションを行なっているアーク
炉炉体１Ａからの排ガスだけで炉体１Ｂのスクラップを
加熱し、さらにその排ガスを利用して予熱を行なうこと
もできる。
炉体１Ａで溶解でき、出鋼したならば、予熱容器のスク
ラップを装入して、微粉体バーナーを設けた炉蓋をかぶ
せて、バーナー加熱に移る。 一方、加熱されて高温に
達したスクラップが入っている炉体１Ｂには、バーナー
を設けた炉蓋に代えて、電極をそなえた炉蓋をかぶせて
アーク溶解に移行する。
ラップを装入して、微粉体バーナーを設けた炉蓋をかぶ
せて、バーナー加熱に移る。 一方、加熱されて高温に
達したスクラップが入っている炉体１Ｂには、バーナー
を設けた炉蓋に代えて、電極をそなえた炉蓋をかぶせて
アーク溶解に移行する。
このように、一対の炉体１Ａおよび１Ｂを交互−１６−
にアーク溶解炉とスクラップ加熱容器とに使用し、スク
ラップ予熱容器をも併用して、エネルギー効率のよいス
クラップ予熱−加熱−溶解のザイクルが実現するわけで
ある。
ラップ予熱容器をも併用して、エネルギー効率のよいス
クラップ予熱−加熱−溶解のザイクルが実現するわけで
ある。
第１図は、本発明のスクラップ加熱装置の好ましい例を
示す断面図である。 第２図は、スクラップ加熱容器において微粉炭バーナー
でスクラップを加熱したときの、スクラップ温度の上昇
に伴うスクラップ酸化量の変化を、種々のバーナー酸素
比において示したグラフである。 第３図は、やはりスクラップ加熱容器において微粉炭バ
ーナーでスクラップを加熱したときの、供給酸素量によ
る排ガス中ＮＯｘ濃度を種々のバーナー酸素比において
示したグラフである。 第４図は、スクラップ加熱容器からの排ガス中のＮＯＸ
濃度の許容量を５００ ｐｐｍおよび２００ｐｐ働とし
たときの、バーナー酸素比と酸素供給量−１７− との組み合わせの許容範囲を示すグラフである。 第５図は、本発明のスクラップ加熱方法を利用してスク
ラップを溶解し鋼を精錬する一操業例について、在来の
予備加熱をしないでスクラップを溶解し鋼を精錬する場
合と比較して、操業パターンを示したものであって、Ａ
は本発明、Ｂは在来技術をそれぞれあられす。 図にお
いて、時間は左から右へ経過する。 第６図および第７図は、本発明のスクラップ加熱方法を
ツインシェル型アーク炉溶解技術に適用した場合を説明
するものであって、第６図は装置の構成を、また第７図
は装置各部分の作業と排ガスの流通経路とを、いずれも
概念的に示した図である。 １・・・・・・加熱容器（アーク炉炉体）２・・・・・
・微粉炭バーナー ２′・・・電極３・・・・・・炉蓋
（バーナー用） ３′・・・炉蓋（電極用）４・・・・
・・予熱容器（クラムシェル）５・・・・・・排ガス流
路 ６・・・・・・空気導入手段 −１８− ７・・・・・・アフターバーナー ８・・・・・・加熱されるスクラップ ９・・・・・・予熱されるスクラップ 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 −１９− 才８図 １００％ ０２％→ 才４図 １＼′−ナー百咥蓋比
示す断面図である。 第２図は、スクラップ加熱容器において微粉炭バーナー
でスクラップを加熱したときの、スクラップ温度の上昇
に伴うスクラップ酸化量の変化を、種々のバーナー酸素
比において示したグラフである。 第３図は、やはりスクラップ加熱容器において微粉炭バ
ーナーでスクラップを加熱したときの、供給酸素量によ
る排ガス中ＮＯｘ濃度を種々のバーナー酸素比において
示したグラフである。 第４図は、スクラップ加熱容器からの排ガス中のＮＯＸ
濃度の許容量を５００ ｐｐｍおよび２００ｐｐ働とし
たときの、バーナー酸素比と酸素供給量−１７− との組み合わせの許容範囲を示すグラフである。 第５図は、本発明のスクラップ加熱方法を利用してスク
ラップを溶解し鋼を精錬する一操業例について、在来の
予備加熱をしないでスクラップを溶解し鋼を精錬する場
合と比較して、操業パターンを示したものであって、Ａ
は本発明、Ｂは在来技術をそれぞれあられす。 図にお
いて、時間は左から右へ経過する。 第６図および第７図は、本発明のスクラップ加熱方法を
ツインシェル型アーク炉溶解技術に適用した場合を説明
するものであって、第６図は装置の構成を、また第７図
は装置各部分の作業と排ガスの流通経路とを、いずれも
概念的に示した図である。 １・・・・・・加熱容器（アーク炉炉体）２・・・・・
・微粉炭バーナー ２′・・・電極３・・・・・・炉蓋
（バーナー用） ３′・・・炉蓋（電極用）４・・・・
・・予熱容器（クラムシェル）５・・・・・・排ガス流
路 ６・・・・・・空気導入手段 −１８− ７・・・・・・アフターバーナー ８・・・・・・加熱されるスクラップ ９・・・・・・予熱されるスクラップ 特許出願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 −１９− 才８図 １００％ ０２％→ 才４図 １＼′−ナー百咥蓋比
Claims (5)
- （１） スクラップ加熱容器に装入したスクラップを、
酸素および（または）空気で燃焼させる微粉炭バーナー
で加熱し、その際、燃焼に必要な量を下回る酸素を供給
することにより、加熱容器を出る排ガスの組成をＣＯリ
ッチなものとし、この排ガスに空気を導入して上記ＣＯ
を燃焼させ、それにより温度を＾めた排ガスをスクラッ
プ予熱容器に導いて、装入したスクラップを予熱するこ
とを特徴とするスクラップ加熱方法。 - （２） 供給するｌ素の量を、燃焼に必要な理論量の１
０％以内、好ましくは３〜５％不足とする特許請求の範
囲第１項の加熱方法。 - （３） 排ガスへの空気の導入に加えて補助燃料−１− の導入も行ない、その燃焼を排ガス中のＣＯの燃焼熱と
ともに利用して排ガスの温度をさらに高めて予熱容器内
へ導く特許請求の範囲第１項の加熱方法。 - （４） 酸素および（または）空気で燃焼させる微粉炭
バーナーをそなえたスクラップ加熱容器と、その排ガス
を導入するスクラップ予熱容器とからなり、加熱容器か
ら予熱容器へ至る排ガスの流路に、排ガス中のＣＯを燃
焼させるための空気導入手段を設けたことを特徴とする
スクラップ加熱装置。 - （５） 排ガスの流路に、補助燃料の燃焼手段を設けた
特許請求の範囲第４項の加熱装置。 −２−
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194421A JPS6086379A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | スクラップ加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194421A JPS6086379A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | スクラップ加熱方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086379A true JPS6086379A (ja) | 1985-05-15 |
| JPS6256438B2 JPS6256438B2 (ja) | 1987-11-25 |
Family
ID=16324321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58194421A Granted JPS6086379A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | スクラップ加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086379A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6412938A (en) * | 1987-07-04 | 1989-01-17 | Toyoda Automatic Loom Works | Engine control device for vehicle with automatic transmission |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4424166Y1 (ja) * | 1968-03-04 | 1969-10-13 | ||
| JPS51126305A (en) * | 1975-04-28 | 1976-11-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Preheating arrangement for charge materials to be charged into smeltin g and refining furnaces |
| JPS5626686A (en) * | 1979-08-12 | 1981-03-14 | Takefu Tokushu Kozai Kk | Production for clad material |
| JPS5646072A (en) * | 1979-09-11 | 1981-04-27 | Bauer Kaba Ag | Cylinder lock with cooperating flat key |
| JPS5677684A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-26 | Nakayama Steel Works Ltd | Recovering device for highhtemperature exhaust gas of single or plural melting furnace for steel manufacture |
| JPS572974A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Nippon Kokan Kk | Preheating of scrap employing exhaust gas from steel making electric furnace |
| JPS5733785A (en) * | 1980-08-05 | 1982-02-23 | Daido Steel Co Ltd | Scrap preheating |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58194421A patent/JPS6086379A/ja active Granted
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4424166Y1 (ja) * | 1968-03-04 | 1969-10-13 | ||
| JPS51126305A (en) * | 1975-04-28 | 1976-11-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Preheating arrangement for charge materials to be charged into smeltin g and refining furnaces |
| JPS5626686A (en) * | 1979-08-12 | 1981-03-14 | Takefu Tokushu Kozai Kk | Production for clad material |
| JPS5646072A (en) * | 1979-09-11 | 1981-04-27 | Bauer Kaba Ag | Cylinder lock with cooperating flat key |
| JPS5677684A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-26 | Nakayama Steel Works Ltd | Recovering device for highhtemperature exhaust gas of single or plural melting furnace for steel manufacture |
| JPS572974A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-08 | Nippon Kokan Kk | Preheating of scrap employing exhaust gas from steel making electric furnace |
| JPS5733785A (en) * | 1980-08-05 | 1982-02-23 | Daido Steel Co Ltd | Scrap preheating |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6256438B2 (ja) | 1987-11-25 |
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