JPS63103017A - 転炉吹錬方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、脱炭末期の低炭素域において脱炭効率を向
上させた転炉吹錬方法に関する。

［従来の技術］ 純酸素上吹転炉法においては、酸素ジェットと溶鋼との
衝突面（以下ファイアポイントという）においてＭ索が
溶鋼中に吸収され、溶鋼中の炭素がこの酸素と反応して
一酸化炭素分圧が生成することによって溶鋼が脱炭され
る。このとき、脱炭反応の進行に伴い脱炭速度が上昇す
る。そして、脱炭中期には溶鋼中の炭素がファイアポイ
ントに到達する速度が十分に大きく、脱炭反応が酸素供
給律速となるので、脱炭効率が１００％に近付く。

しかし、更に脱炭が進み、溶鋼中の炭素濃度が低くなる
とファイアポイントに到達する炭素量が減少し、脱炭反
応が炭素供給律速となる。脱炭反応が酸素供給律速から
炭素供給律速になる境界の炭素濃度（以下、遷移炭素ｍ
度という）よりも炭素濃度が低下すると、脱炭速度が低
下し、脱炭効率が減少して脱炭に寄与しない酸素が増加
してしまう。従って、溶鋼中で酸素と鉄とが反応して生
成する酸化鉄が増加し、鉄歩留が低下してしまう。

特に、脱燐溶銑を吹錬する場合には、脱燐剤が少量でよ
く溶鋼中のスラグ量が少ないので、マンガン鉱石又はク
ロム鉱石等の転炉内還元が可能になるが、低炭素域にお
いては鉄歩留だけでなく、マンガン歩留又はクロム歩留
も低下してしまう。

このような欠点を解決すべく、従来、アルゴンガスの酸
素ガスに対する比を１乃至２にした混合ガ誠にて吹錬し
、転炉内の一酸化炭素分圧を低下させ、炭素濃度が０．
０５％に減少するまでの間に溶鋼を優先的に脱炭する技
術、及び、真空ポンプ等で転炉内の圧力を約１００トル
まで減少させて一酸化炭素分圧を低下させ、溶鋼を優先
的に脱炭する技術が採用されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、アルゴンと酸素との混合ガスで吹錬する
場合には、アルゴンガスのコストが高く、また、送酸速
度が少なくなるため吹錬時間が１０乃至５０％延長して
しまうという問題点がある。

また、転炉内を真空ポンプ等で減圧する場合には、設備
費が高く、また、減圧することにより放熱が激しくなる
等の問題点がある。

この発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、
低酸素域において高効率で脱炭して鉄歩留の低下を防止
するに際し、吹錬時間の延長並びに吹錬及び設備コスト
の増大を招来することなく熱効率が高い転炉吹錬方法を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る転炉吹錬方法は、所定の送１ｆｉにて酸
素吹錬し、脱炭が進み所定の炭素濃度まで減少した時点
で送酸量を上昇させ、次いで、脱炭反応が炭素供給律速
になる前に吹錬初期の送Ｆ１ｍ以下に減少させることを
特徴とする。

し作用］ この発明においては、所定の送酸量にて酸素吹錬すると
、脱炭が進み脱炭速度が増加する。そして、所定の炭素
１Ｉｒ５１に達した時点で送Ｍｍを増加させて攪拌力を
強める。その後、脱炭反応が炭素供給律速になる前に送
重量を脱炭初期よりも減少させる。このように、脱炭速
度に応じて送酸１をＷＡ節することにより、吹錬時間が
延長せず、安い設備費で、エネルギ効率良く、低炭素域
における高効率脱炭をすることができる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について具体的に説明する。

転炉吹錬において、溶鋼の炭素濃度が高い場合には脱炭
反応が酸素供給律速となり、供給した酸素は略々１００
％脱炭に消費される。しかし、脱炭が進み溶鋼の炭素濃
度が低下した場合に、脱炭反応を効率良く進行させるた
めには溶鋼の攪拌力を増加させる必要がある。このため
、例えば炭素濃度が０．５乃至０．６％になった時点で
送Ｍ量を脱炭初期の送酸量よりも５０乃至１００％上昇
させて吹錬圧力を増加させ溶鋼の攪拌力を増加させる。

その後、更に脱炭が進み炭素濃度が減少して脱炭反応が
炭素供給律速になると、供給される酸素のうち脱炭に寄
与しないものが増加し、溶鋼中の有効成分を酸化させて
しまう。このため、脱炭反応が炭素供給律速になる炭素
濃度、例えば０．２％に達する前に脱炭初期の送酸量以
下に減少させる。このように送酸量を操作することによ
り低炭素域における脱炭効率が上昇する。

次に、この実施例の動作について説明する。先ず、溶鋼
を所定の送酸量にて転炉内で酸素吹錬する。そして、溶
鋼の炭素濃度が０．５乃至０．６％になった時点で送酸
量を５０乃至１００％増加させる。そうすると溶鋼の攪
拌力が増加し！１５２炭反応が効率良く進む。その後、
更に脱炭が進んで炭素濃度が減少するが、炭素濃度が０
．２％になる少し手前で、脱炭初期の送酸量以下にする
。そうすると、溶鋼中の過剰酸素の増加量が少ない。こ
のように送酸量を調整するだけで低炭素域での脱炭効率
が上昇し、溶鋼中の鉄等の歩留が向上する。

従って、吹錬時間の延長並びに吹錬及び設備コストの増
大を招来することなく高熱効率で、低炭素域においても
高効率で脱炭をすることができる。

次に、この実施例によって転炉吹錬した場合の具体例に
ついて説明する。予備処理して燐含有量を約０．０１％
まで減少させた溶銑゛を転炉内に装入し、その中に合金
成分として所定量の酸化マンガン及び酸化クロムを投入
して酸素吹錬を開始した。このときの送１１１ｆｆｉは
３５ｘ１０３　Ｎｍ３／時とした。次に、吹錬が進み炭
素濃度が０．５％になった時点で送酸量を具体例１では
４５Ｘ１０３Ｎｍ３／時に増加させ、具体例２では５５
×１０１０３Ｎ／時に増加させた。その後炭素濃度が０
．２％まで低下する少し手前でいずれの具体例について
も酸素供給量を２５ｘ１０３Ｎｍ’　／時に減少させた
。また、炭素濃度が０．２％の少し手前になるまで送酸
量を３５Ｘ１０”Ｎｍ３のまま一定にし、その後２５Ｘ
１　Ｏ３Ｎｍ３にした場合を比較例とした。なお、第１
図に夫々の吹錬パターンについて示す。次に、このよう
な条件で吹錬した結果について示す。第２図は横軸に炭
素濃度をとり縦軸に脱炭効率く供給された酸素の単位重
量当りの脱炭量）をとって炭素濃度と脱炭効率との関係
を示すグラフ図である。これによれば、どの炭素濃度に
おいても具体例が比較例よりも脱炭効率が良いことがわ
かる。また、送１！ＩＩの増加率が高い具体例２が具体
例１よりも脱炭効率が良い。第３図は横軸に吹錬終点の
炭素Ｓ度をとり縦軸にスラグ中のＦｅｄ、Ｆｅ２Ｏ３等
の全鉄分濃度（トータルＦｅ濃度）をとって、吹錬終点
の炭素濃度とトータルＦｅとの関係を示すグラフ図であ
る。これによれば、炭素濃度を０．０５％程度まで低下
させることにより、比較例においてはトータルＦｅ１１
度が２０％を超えるのに対し、具体例においてはトータ
ルＦｅ濃度が２０％以下になり、特に、具体例２におい
てはトータルＦｅ濃度が約１０％となる。このように、
この具体例においては低炭素域での脱炭効率が向上し、
鉄歩留が上昇する。

［発明の効果］ この発明によれば、所定の炭素濃度で送酸量を増加させ
、脱炭反応が炭素供給律速になる前に脱炭初期の炭素層
以下に低下させることにより低炭素域での脱炭効率を向
上させ鉄歩留を上昇させることができる。従って、吹錬
時間の延長並びに吹錬及び設備コストの増大を招来する
ことなく高熱効率で、低炭素域においても高効率で脱炭
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は送酸パターンを示すグラフ図、第２図は炭素濃
度と脱炭効率との関係を示すグラフ図、第３図は吹錬終
点の炭素１１度とトータルＦｅとの関係を示すグラフ図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定の送酸量にて酸素吹錬し、脱炭が進み所定の炭素濃
   度まで減少した時点で送酸量を上昇させ、次いで、脱炭
   反応が炭素供給律速になる前に吹錬初期の送酸量以下に
   減少させることを特徴とする転炉吹錬方法。