(57)【要約】【課題】トピードカーを用いた溶銑予備処理方法において、トピードカー本体（炉体）の端部の溶銑攪拌を効率的に行うことができる溶銑予備処理方法を提供する。【解決手段】溶銑１の予備処理を行う際に、トピードカー１０に加振装置２４を連結し、この加振装置２４によってトピードカー１０に垂直方向の振動を加えて、炉体１１を振動させる。【選択図】図３
2010024543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トピードカーの炉体に収納されている溶銑にランスを浸漬させ、該ランスから酸化剤等を吹き込んで、溶銑の脱珪、脱燐を行う溶銑の予備処理方法において、前記炉体に収納されている溶銑を振動させることを特徴とする溶銑の予備処理方法。
【請求項２】
下記の式（１）を満足する周波数ｆで炉体を垂直方向に振動させることを特徴とする請求項１に記載の溶銑の予備処理方法。
【数１】
2010024543.tif 000008
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混銑車（トピードカー）内の溶銑に酸化剤等を吹き込み、脱珪、脱燐を行う溶銑予備処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
精錬プロセスにおいて、転炉での負荷低減、製鋼スラグ発生量の低減、製鋼コストの削減の観点から、転炉での脱炭処理の前工程として、溶銑の脱珪、脱燐処理を行う溶銑予備処理がある。溶銑予備処理は、転炉、溶銑鍋、混銑車（トピードカー）で、溶銑に酸化剤や精錬剤を吹き込んで行われる。
【０００３】
一般に、トピードカーを用いた溶銑予備処理では、溶銑に浸漬させたランスから酸化剤（酸化鉄等）や精錬剤（石灰等）をガスで搬送して吹き込む。
【０００４】
図１に示すように、トピードカー１０は、トピードカー本体（炉体）１１と、炉体１１を牽引する走行運転部１２と、炉体１１を周方向に傾ける傾動装置１３と、レール１５上を走行するための車輪１４を備えている。
【０００５】
そして、炉体１１は、図２（ａ）に縦断面図、図２（ｂ）に横断面図を示すように、トピード状の横長の容器である。なお、ここでは、炉体１１の胴部の長手方向の長さをＤ、収納されている溶銑１の深さをｈとしている。
【０００６】
この炉体１１では、剛性の確保や処理中の溶銑１の飛散防止のために、図１、図２に示すように、炉口１１ａが中央部の比較的狭い領域にある。酸化剤等を吹き込むランス１８は炉口１１ａから挿入することになるが、炉口１１ａのサイズやランス１８を取り回す建屋の空間サイズによって、溶銑１内へのランス１８先端の挿入可能位置はおのずと限定される。したがって、脱珪、脱燐が行われる領域もランス１８先端の挿入位置近傍に限定されることになる。
【０００７】
そこで、トピードカー１０での脱珪、脱燐反応促進のため、溶銑の攪拌強度を向上させる方法が提案されている。
【０００８】
例えば、特許文献１では、ランスを２本使用することにより、攪拌強度や範囲を拡大する方法が提案されている。
【０００９】
また、特許文献２では、ランスと併用して、窒素ガスを底吹きすることにより、攪拌力を強化する方法が提案されている。
【００１０】
また、特許文献３では、トピードカーを傾動軸を中心にして左右に往復傾動させながら、炉口に挿入した邪魔板により溶銑を攪拌する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−１４６３３５号公報
【特許文献２】特開２０００−２５６７２１号公報
【特許文献３】特開平１１−２４１１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記の特許文献１〜３の方法には、下記のような問題がある。
【００１３】
特許文献１の方法では、溶銑の攪拌強度や範囲を拡大することは可能であるが、２本のランスを取り回しできるだけの建屋の空間が必要である。また、ランスコストが２倍になると言った欠点もある。
【００１４】
特許文献２の方法では、一般に底吹きノズルの詰まりが問題になり、メンテナンス性に劣る。また、トピードカーの炉体のような可動容器の底にガス供給装置を設けることは安全上の懸念がある。
【００１５】
特許文献３の方法では、邪魔板への地金付着が懸念される。また、トピードカーの炉体の形状特性から、一般に炉体端部の攪拌が不足されると考えられており、炉体端部の攪拌向上には不十分と考えられる。
【００１６】
本発明は、上記のような事情に鑑み、トピードカーを用いた溶銑予備処理方法において、トピードカー本体（炉体）の端部の溶銑攪拌を効率的に行うことができる溶銑予備処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１８】
［１］トピードカーの炉体に収納されている溶銑にランスを浸漬させ、該ランスから酸化剤等を吹き込んで、溶銑の脱珪、脱燐を行う溶銑の予備処理方法において、前記炉体に収納されている溶銑を振動させることを特徴とする溶銑の予備処理方法。
【００１９】
［２］下記の式（１）を満足する周波数ｆで炉体を垂直方向に振動させることを特徴とする前記［１］に記載の溶銑の予備処理方法。
【００２０】
【数１】
2010024543.tif 000003
【発明の効果】
【００２１】
本発明においては、トピードカーを用いて溶銑の予備処理を行うに際して、溶銑を振動させるようにしたので、大きな溶銑攪拌効果が得られ、炉口近傍だけでなく、炉体端部まで溶銑を均一に攪拌することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一般的なトピードカーの構成を示す図である。
【図２】トピードカーの炉体の寸法を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
液体の入った容器を垂直方向に振動させると、式（１）を満足する周波数ｆで造波され液体の移動が促進されると実験的にわかった。
【００２４】
【数２】
2010024543.tif 000004
【００２５】
本発明は、この知見に基づいており、その実施形態を以下に述べる。
【００２６】
本発明の一実施形態は、図３に一例を示すように、溶銑１の予備処理を行う際に、トピードカー１０の炉体１１を鉛直方向に振動させるものであり、炉底に加振装置２４を連結し、この加振装置２４によってトピードカー１０に鉛直方向の振動を加えて、炉体１１を所定の周波数ｆで鉛直方向に振動させるようにしたものである。その際の周波数ｆは、下記の式（１）を満足するものである。
【００２７】
【数３】
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【実施例１】
【００２８】
本発明の実施例１として、前述の実施形態に基づいて、溶銑の予備処理（脱燐）を行った。すなわち、表１に示した溶銑予備処理条件のもとで、図３に示したように、トピードカー１０の炉底に加振装置２４を連結し、この加振装置２４によってトピードカー１０に鉛直方向の振動を加えた。なお、トピードカー１０の炉体１１の胴部の長さＬ＝３．２５ｍ、炉体１１内の溶銑１の深さｈ＝２．４２ｍであった。
【００２９】
そして、本発明例１として、前記の式（１）を満足する周波数ｆ＝１．５Ｈｚで、振動ストローク８０ｍｍの振動を加えた。
【００３０】
また、本発明例２として、前記の式（１）を満足する周波数ｆ＝４．５Ｈｚで、振動ストローク２０ｍｍの振動を加えた。
【００３１】
また、本発明例３として、前記の式（１）を満足しない周波数ｆ＝１Ｈｚで、振動ストローク８０ｍｍの振動を加えた。
【００３２】
一方、比較例１として、トピードカー１０に振動を加えないで、通常の操業を行った。
【００３３】
【表１】
2010024543.tif 000006
【００３４】
これら本発明例１、本発明例２、本発明例３、比較例１のそれぞれについて５０チャージずつ行い、各チャージにおいて、燐値が０．０５％になるまでの時間（予備処理時間）を計測し、その予備処理所要時間を５０チャージで平均した値（平均予備処理時間）で評価した。
【００３５】
その評価結果を表２に示す。
【００３６】
【表２】
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【００３７】
表２に示すように、比較例１に比べて、本発明例１では、平均予備処理時間が２５％程度、本発明例２では、平均予備処理時間が１５％程度短縮できることが示された。また、本発明例３では、本発明例１、本発明例２よりも効果が小さいことが示された。
【符号の説明】
【００３８】
１  溶銑
１０  トピードカー（混銑車）
１１  トピードカーの炉体
１１ａ  炉体の炉口
１２  走行運転部
１３  傾動装置
１４  車輪
１５  レール
１８  ランス
２４  加振装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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