(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の工程１）〜７）：
１）転炉において、主に脱Ｐ精錬を行い、
２）前記脱Ｐ精錬の終了後、転炉内溶湯を受湯鍋に排出し、
３）次いで、溶湯排出後の前記転炉内のスラグを排滓鍋に排出し、
４）上記工程２）で受湯鍋に排出した溶湯を再度、前記スラグ排出後の転炉に装入し、
５）主に脱炭精錬を行い、
６）脱炭精錬の終了後、転炉内溶鋼を受鋼鍋に排出し、
７）前記溶鋼排出後の転炉内スラグを残したまま次チャージの溶銑を装入し、主に脱Ｐ精錬を行う、
からなる製鋼方法。
【請求項２】
転炉で脱Ｐ精錬後、該精錬後の溶湯を一端転炉々外に排出した後に再度前記転炉に装入して脱炭精錬を行う製鋼設備において、
脱炭精錬後の溶鋼を受鋼する鍋及び鍋台車と、該鍋及び鍋台車とは別に脱Ｐ精錬後の溶湯を受湯する専用の鍋及び鍋台車とを備えたことを特徴とする製鋼設備。
【請求項３】
前記脱Ｐ精錬後の溶湯を受湯する専用鍋の形状が、受湯した溶湯を転炉へ装入可能とした形状とし、且つ、当該専用鍋を炉下から転炉へ装入する位置に移動するための開孔部を有した転炉作業床を設けたことを特徴とする請求項２記載の製鋼設備。
【請求項４】
前記脱Ｐ精錬後の溶湯を受湯する専用鍋が前記専用鍋台車に搭載した時に当該専用鍋の上端が、転炉が直立した時の転炉々体下端よりも低いことを特徴とする請求項２あるいは３記載の製鋼設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、転炉において脱Ｐ精錬及び脱炭精錬を効率良く行う製鋼方法及び製鋼設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トーピードカーで溶銑予備処理（主に脱Ｐ精錬）をおこなっていたが、近年、その設備集約を目的として、転炉で溶銑予備処理を行う技術が注目されてきている。
従来、転炉１基で脱Ｐ精錬及び脱炭精錬を行う方法があった（例えば、「西山記念講座」第５４、５５回、日本鉄鋼協会、Ｐ１３０）。しかし、この方法では脱Ｐ精錬後、溶湯を排出すると共に、スラグを排出し、その後、溶湯を再装入し、脱炭精錬し、再度、溶鋼の排出及びスラグの排出を行うので、スラグ排出に伴う熱ロスが大きく、且つ、排滓作業に要する時間のため、転炉工程でのサイクルタイムの増長による生産性の低下に繋がっていた。
【０００３】
一方、例えば特開平６−４１６２４号公報にあるように、脱Ｐ炉と脱炭炉とを別々に専用炉として設けて２基の転炉で夫々脱Ｐ脱炭を行う技術もある。
この方法では、脱Ｐ精錬炉と脱炭精錬炉とを分離するため、脱Ｐスラグの脱炭精錬への混入がないので、脱炭精錬時の復Ｐなどの悪影響なくスラグリサイクルできるのが特徴である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この方法でも、脱炭スラグを一端炉外に排出し、それを脱Ｐ炉に装入するので、熱ロスが発生する。一端鍋外に排出したスラグを再度転炉に装入することから、安全に輸送するための容器、あるいは、スラグの除冷や転炉へ装入するための粉砕などの作業工程が必要であり、その分の作業時間も必要となる。また、脱Ｐ脱炭プロセスが２基の転炉での直列工程となり、通常は脱Ｐ精錬時間が脱炭精錬時間よりも短く、脱Ｐ精錬側での空き時間が発生し、更に生産性を低下させる。
【０００５】
また、２基の稼動転炉が必要であることから、設備的に制約を受ける。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、上記を有利に解決するものであって、その主旨は、特許請求の範囲に記載したとおり下記の製鋼方法および製鋼装置である。すなわち、
〔１〕下記の工程：
１）転炉において、主に脱Ｐ精錬を行い、
２）前記脱Ｐ精錬の終了後、転炉内溶湯を受湯鍋に排出し、
３）次いで、溶湯排出後の前記転炉内のスラグを排滓鍋に排出し、
４）上記工程２）で受湯鍋に排出した溶湯を再度、前記スラグ排出後の転炉に装入し、
５）主に脱炭精錬を行い、
６）脱炭精錬の終了後、転炉内溶鋼を受鋼鍋に排出し、
７）前記溶鋼排出後の転炉内スラグを残したまま次チャージの溶銑を装入し、主に脱Ｐ精錬を行う、
からなる製鋼方法。
【０００７】
〔２〕転炉で脱Ｐ精錬後、該精錬後の溶湯を一端転炉々外に排出した後、再度前記転炉に装入して脱炭精錬を行う製鋼設備において、
脱炭精錬後の溶鋼を受鋼する鍋及び鍋台車と、該鍋及び鍋台車とは別に脱Ｐ精錬後の溶湯を受湯する専用の鍋及び鍋台車とを備えたことを特徴とする製鋼設備。
【０００８】
〔３〕前記脱Ｐ精錬後の溶湯を受湯する専用鍋の形状が、受湯した溶湯を転炉へ装入可能とした形状とし、且つ、当該専用鍋を炉下から転炉へ装入する位置に移動するための開孔部を有した転炉作業床を設けたことを特徴とする〔２〕記載の製鋼設備。
〔４〕前記脱Ｐ精錬後の溶湯を受湯する専用鍋が前記専用鍋台車に搭載した時に当該専用鍋の上端が、転炉が直立した時の転炉々体下端よりも低いことを特徴とする〔２〕あるいは〔３〕記載の製鋼設備。
【０００９】
本願発明の特徴は、同一転炉にて脱Ｐ精錬及び脱炭精錬を行い、その際に脱炭スラグを転炉々内に残し次チャージの脱Ｐ精錬に使用する効率的な製鋼方法及び製鋼設備である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明を詳細に説明する。
まず、本願発明の精錬方法から説明する。
本願発明の精錬方法は、脱硫溶銑、脱Ｓｉ溶銑、あるいは普通溶銑を転炉に装入し、まず、脱Ｐ精錬を行う。脱Ｐ精錬終了後、溶湯を排出し、次いで、脱Ｐ後スラグを排滓鍋に排出する。その後、前記排出した脱Ｐ後溶湯を、再度、脱Ｐ精錬を行った同一炉に装入し、脱炭精錬を行う。脱炭精錬終了後、溶鋼を排出するが、脱炭後スラグは排出せずに転炉々内に残し、その状態で、次チャージの溶銑を装入し、次の脱Ｐ精錬に入る。脱炭後のスラグは、塩基度が高く、Ｐ濃度も低いので、脱Ｐ精錬用のスラグに適しており、更には、脱炭後スラグを、そのまま転炉々内に残した状態で、即、使用するので、スラグそのものの再利用ばかりでなく、スラグ顕熱をそのまま利用できるので、脱Ｐ精練にリサイクルする場合でも熱ロスが非常に小さい。また、スラグの排出や粉砕などの処理、及び装入に要する作業時間も不要となり、生産性向上が図れる。次に本願発明の製鋼設備について説明する。
【００１１】
図１は、本願の第１発明を実施するに当たり合理的な製鋼設備とした本願の第２乃至４発明を表わした概要図である。
まず、第２発明の製鋼設備は、脱Ｐ精錬後の溶湯を脱炭精錬後の溶鋼とは別の専用鍋及び専用鍋台車を備えたものである。脱炭後溶鋼は、受湯後鋳造工程に行くので溶湯温度も高く、且つ、温度制御精度も必要である。このため、受鋼鍋を溶鋼の受鋼直前まで加熱する必要があるが、前記専用鍋を有することにより、脱Ｐ後の受湯作業時の間も受鋼鍋を加熱できるので、受湯後の溶湯温度が安定し、その後の二次精錬工程あるいは、鋳造工程の操業の安定性が向上する。
【００１２】
尚、受湯鍋と受鋼鍋の台車を共有化した場合は脱Ｐ後溶銑を転炉に再装入した後の空の鍋を仮置きする必要があり、そのための作業及びスペースが必要となり、生産性等を悪化させるという問題があった。
次に、第３発明の製鋼設備は、上記の脱Ｐ後の溶湯を受ける専用鍋が受湯した溶湯をそのまま転炉へ装入できる形状、一般的には「カラス口」をつけた形状とすることと、転炉作業床に開孔部を設け、前記鍋を炉下から転炉の装入位置まで吊り上げ可能とした設備としたものである。このことにより、脱Ｐ後溶湯を出湯してから再度転炉に装入するまでの所用時間を最も短くすることができる。
【００１３】
また、第４発明の製鋼設備は、前記の脱Ｐ後溶湯を受湯する専用鍋が、その専用台車に積載され、走行する時の鍋上端の高さが、転炉が直立した時（転炉々体が最も低い位置に来る時）の炉体の下端位置よりも低いことを規定したものである。
これは、転炉の補修などの作業により炉体が傾動するが、転炉の稼動状態に依存せずに転炉炉下を鍋を通過可能とするためである。
【００１４】
【実施例】
図２に、本願発明を実機に適用した際のタイムスケジュールの一例を示す。
まず、転炉に普通溶銑を装入し、脱Ｐ精錬を実施する。脱Ｐ精錬終了後、脱Ｐ溶銑を受湯鍋に出湯し、転炉炉内に残留した脱Ｐスラグは、排滓鍋に完全排滓する。
【００１５】
次に、前記出湯した脱Ｐ溶銑の入った受湯鍋を炉下から転炉作業床の開孔部を通して転炉装入側に吊り上げて転炉に再装入し、脱炭精錬を実施する。脱炭精錬後は、従来通り受鋼鍋に出湯するが、炉内に残留した脱炭スラグは、次チャージの脱Ｐ精錬にそのまま使用するため、炉内に残したまま、次チャージの溶銑を装入し、脱Ｐ精錬を行う。
【００１６】
ここで、脱炭精錬後の溶鋼を受鋼する受鋼鍋は、受鋼する直前まで鍋加熱できるので、熱トラブルなどのない安定した操業が可能となる。
また、全体が無駄のないタイムスケジュールとなり、生産性の高い溶銑予備処理から脱炭精錬までの一貫精錬工程が実現できる。
【００１７】
【発明の効果】
本願発明の製鋼設備を適用することにより、脱Ｐ脱炭が一つの転炉で無駄なく効率的に実施されている。
しかも、脱炭スラグを炉に残した状態で、次チャージの脱Ｐ精錬に使用するため、熱ロスも小さく、且つ、脱炭後の排滓作業もないので転炉工程のサイクルタイムを短縮でき、生産性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本願発明の製鋼設備の一実施例を模式的に示す配置図である。
【図２】  図２は、本願発明を適用した場合のタイムスケジュールを示す図である。
【図１】
0003676555.tif 000002
【図２】
0003676555.tif 000003