(57)【要約】      （修正有）【課題】転炉型容器による溶銑の脱りん処理後の鉄歩留を高くする脱りん処理方法を提供する。【解決手段】Ｃ］≧４質量％、［Ｐ］≧０．０６質量％を含む溶銑１に対して脱りん処理を行い、脱りん処理後に［Ｃ］≧２．５質量％、且つ、０．００１質量％≦［Ｐ］≦０．０４質量％とするに際し、上吹きの酸素ノズルの吐出口８における酸素ガスの噴出線速度をマッハ１〜１．７、溶銑中の［Ｓｉ］が０．１０質量％以上である段階では、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを１６５０〜３３００Ｐａ、底吹きガス７による投入エネルギーεＢを４００〜２０００Ｗ／ｔ、ＰＳ／εＢを１〜５とし、溶銑中の［Ｓｉ］が０．００〜０．１０質量％となった段階で、溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０〜１６００、投入エネルギーεＢを１０００〜３０００Ｗ／ｔ、ＰＳ／εＢを０．３〜１へ変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上吹きの転炉型容器を用いて、［Ｃ］≧４質量％、［Ｐ］≧０．０６質量％を含む溶銑に対して脱りん処理を行って、当該脱りん処理後に［Ｃ］≧２．５質量％、且つ、０．００１質量％≦［Ｐ］≦０．０４質量％とするに際し、
上吹きの酸素ノズルの吐出口における酸素ガスの噴出線速度を、マッハ１以上、マッハ１．７以下とし、
溶銑中の［Ｓｉ］が０．１０質量％以上である段階では、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを１６５０Ｐａ以上３３００Ｐａ以下、底吹きガスによる投入エネルギーεＢを４００Ｗ／ｔ以上２０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを１以上５以下とし、
溶銑中の［Ｓｉ］が０．００質量％を超えて０．１０質量％未満となった段階で、溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０Ｐａ以上１６００以下、投入エネルギーεＢを１０００Ｗ／ｔ以上３０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを０．３以上１未満へ変更することを特徴とする転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、高炉等で製造された溶銑に含まれる不純物の１つであるりんを除去する処理方法であって、転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、製鉄工場では、高炉から出銑した溶銑に対して、溶銑中のりん濃度を低減させる脱りん処理が行われている。溶銑の脱りん処理においては、容器内に溶銑を装入して、当該溶銑に酸素ガスを吹き付けることにより処理を行っている。溶銑の脱りん処理を行うにあたっては、特許文献１〜４に示すような様々な技術が開発されている。
特許文献１では、溶銑脱りん処理方法において、脱珪期の開始前に溶銑の塩基度が２．５〜３．５、溶銑の湯面から上吹ランスの吹出口までの高さを１．８〜２．２ｍに設定し、脱珪期では、上吹ランスからの酸素流量を３．０〜４．０Ｎｍ３／ｍｉｎ・ｔとし、底吹撹拌動力を１００〜３００Ｗ／ｔとし、造滓期では、上吹ランスからの酸素流量を１．３〜１．６Ｎｍ３／ｍｉｎ・ｔ、底吹撹拌動力を１００〜３００Ｗ／ｔとし、脱りん期では、上吹ランスからの酸素流量を１．３〜１．６Ｎｍ３／ｍｉｎ・ｔとし、底吹撹拌動力を５００Ｗ／ｔ以上としている。
【０００３】
特許文献２では、溶銑脱りん処理において、底吹羽口から供給するガス流量を０．１〜０．３Ｎｍ３／ｍｉｎ・ｔとすると共に、上吹酸素ガスの溶銑面への衝突圧力を調整している。  
特許文献３では、溶鋼の精錬方法において、転炉底吹撹拌エネルギーがを１．０ｋＷ／ｔ・ｓ以上にすると共に、更に転炉上吹撹拌エネルギーは第二工程末期前まで２．０ｋＷ／ｔ・ｓ以上とした上吹撹拌エネルギーとし、第二工程末期には１．５ｋＷ／ｔ・ｓ以下に低下させている。
【０００４】
特許文献４では、脱燐吹錬終了後に転炉から採取したスラグを分析して得られるＣａＯとＳｉＯ２との質量％比が１．８以上２．４以下となる条件下において、上吹きランスから吹き付ける酸素が溶銑浴面に形成する火点面積と前記転炉内の溶銑浴表面積との比を０．１５以上としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−０５２０７０号公報
【特許文献２】特開平０８−１０４９１２号公報
【特許文献３】特開２００３−０６４４１１号公報
【特許文献４】特開２０１０−０９５７８５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１〜４における脱りん処理は、処理前りん濃度に対するりんの低減率（脱りん効率）を高めたり、脱りん処理の処理時間を短くするための技術であり、脱りん処理後における溶銑の鉄歩留を向上させる技術ではない。ゆえに、転炉型容器を用いて脱りん処理を行う場合に、特許文献１〜４の技術を用いたとしても、鉄歩留を向上させることが難しいのが実情である。
【０００７】
そこで、本発明は上記問題点を鑑み、脱りん効率を高効率に維持しつつも、転炉型容器による溶銑の脱りん処理後の鉄歩留を高くすることができる転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん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】
【０００８】
上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明に係る転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん処理方法は、上吹きの転炉型容器を用いて、［Ｃ］≧４質量％、［Ｐ］≧０．０６質量％を含む溶銑に対して脱りん処理を行って、当該脱りん処理後に［Ｃ］≧２．５質量％、且つ、０．００１質量％≦
［Ｐ］≦０．０４質量％とするに際し、上吹きの酸素ノズルの吐出口における酸素ガスの噴出線速度を、マッハ１以上、マッハ１．７以下とし、溶銑中の［Ｓｉ］が０．１０質量％以上である段階では、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを１６５０Ｐａ以上３３００Ｐａ以下、底吹きガスによる投入エネルギーεＢを４００Ｗ／ｔ以上２０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを１以上５以下とし、溶銑中の［Ｓｉ］が０．００質量％を超えて０．１０質量％未満となった段階で、溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０Ｐａ以上１６００以下、投入エネルギーεＢを１０００Ｗ／ｔ以上３０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを０．３以上１未満へ変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、転炉型容器による溶銑の脱りん処理後の鉄歩留を高くすることができる。例えば、鉄分損失が２．５％以下、即ち、鉄歩留を９７．５％以上にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】脱りん処理を行う転炉型容器の全体図及び上吹き酸素ノズルの拡大図である。
【図２】上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳと投入エネルギーεＢとの関係図である。
【図３】実施例及び比較例における鉄歩留とチャージ数の関係をまとめた図である。
【図４】実施例及び比較例における処理後の［Ｐ］とチャージ数の関係をまとめたものである。
【図５】実施例及び比較例における処理後の［Ｐ］のばらつきをまとめた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１に示すように、本発明の転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん処理方法は、高炉等で製造した溶銑１を上底吹き転炉型容器（転炉型容器という）２に装入して脱りん処理を行うことを対象としている。詳しくは、炭素濃度［Ｃ］が４質量％以上（［Ｃ］≧４質量％）、且つ、りん濃度［Ｐ］が０．０６質量％以上（［Ｐ］≧０．０６質量％）である溶銑１を転炉型容器２に装入して脱りん処理を行うことを対象としている。
【００１２】
また、本発明では、転炉型容器２に装入した溶銑１を、処理後に［Ｃ］≧２．５質量％、且つ、０．００１質量％≦［Ｐ］≦０．０４質量％とする脱りん処理を対象としている。言い換えれば、処理後の溶銑１の［Ｃ］を１質量％以下まで脱炭する一般的な転炉脱炭精錬は対象ではなく、脱炭精錬に先立って行う事前溶銑の脱りん精錬（脱りん処理）を対象としている。
【００１３】
また、本発明の脱りん処理では、後述するように溶銑を１０００Ｗ／ｔ以上で強攪拌することがあり、混銑車（トピードカー）や溶銑搬送容器によって脱りん処理を行ってしまうと溶銑やスラグが強攪拌によって外部へ出てしまう虞があるため、これら混銑車や溶銑搬送容器による脱りん処理は対象としていない。即ち、本発明では、装入する溶銑に対して体積に余裕がある転炉型容器を用いて脱りん処理を行うこととしている。
【００１４】
さて、転炉型容器２によって、脱りん処理を行うに際しては、炉体３に溶銑１を装入すると共に造滓材等の副原料を投入する。また、炉体３の炉口４に上吹きガスランス５を挿入して当該上吹きガスランス５によって酸素ガスを溶銑１に吹きつけると共に、炉体３の底部６に設けられた底吹き羽口７から不活性ガス等のガスを溶銑に吹き込むことによって脱りん処理を行う。
【００１５】
本発明では、上吹きガスランス５から溶銑１に吹きつける酸素ガスや底吹き羽口７から溶銑２に吹き込むガスのエネルギー等を適正にすることにより、高い鉄歩留で脱りん処理が行えるようにしている。
以下、本発明の転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん処理方法について詳しく説明する。
【００１６】
脱りん処理を行うにあたって、上吹きガスランス５に設けられた上吹き酸素ノズル（上吹きガスノズル）から酸素ガスを吹きつけるが、本発明では、上吹き酸素ノズルの吐出口
における酸素ガスの噴出線速度は、マッハ１以上マッハ１．７以下としている。
酸素ガスの噴出線速度を、マッハ１以上を確保しないと、酸素と溶銑中の炭素Ｃとの反応、いわゆる着火反応が起きない。一方、酸素ガスの噴出線速度が、マッハ１．７を超えると、ほとんどの酸素が脱炭反応だけに消費されてしまい、溶銑中のりんの酸化への寄与分が少なくなると共に、脱炭反応に伴って発生するＣＯガスによりダストロスが多くなる。このようなことから、酸素ガスの噴出線速度はマッハ１以上マッハ１．７以下に設定している。
【００１７】
さて、高炉から出銑された溶銑には、一般的に０．３質量％以上のＳｉが含まれている。本発明では、この溶銑をそのまま転炉型容器に装入して脱りん処理を行ったり、脱りん処理前に溶銑の［Ｓｉ］を０．２〜０．３質量％程度まで脱珪した後に転炉型容器に装入して脱りん処理を行う。
脱りん処理において、溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％以上である場合には、脱りん反応は進まず、［Ｓｉ］が０．１質量％未満になってから脱りん反応は進む。このようなことから、本発明では、溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％以上の段階と、［Ｓｉ］が０．１質量％未満との段階とで処理条件を変更することとしている。
【００１８】
具体的には、溶銑中の［Ｓｉ］が０．１質量％以上である段階では、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを１６５０Ｐａ以上３３００Ｐａ以下の範囲にしている。
溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％である段階では、脱炭反応や脱りん反応よりも優先して脱珪反応が起こる。このとき、酸素ガスの溶銑面に衝突する際の圧力（溶銑面衝突圧力）ＰＳが小さすぎると、与えた酸素ガスのうち脱珪反応に寄与する割合（脱珪酸素効率）が著しく低下してしまう。即ち、溶銑面衝突圧力ＰＳが１６５０Ｐａ未満であるときは脱珪酸素効率が低下する。
【００１９】
したがって、上吹きガスランス５によって溶銑１に酸素ガスを吹き付ける際には、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳは１６５０Ｐａ以上、好ましくは、１７００Ｐａ以上とする。しかしながら、溶銑面衝突圧力ＰＳが大きすぎると、溶銑の飛散が大きくなり、歩留が低下してしまうことから、溶銑面衝突圧力ＰＳの上限値を３３００Ｐａ、好ましくは、３１００Ｐａとしている。
【００２０】
なお、溶銑面衝突圧力ＰＳは、式（１）〜式（８）を用いて計算することができる。
【００２１】
【数１】
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【００２２】
式（１）〜式（５）は、特許第４１７１１９６号公報や特許第４１９７３９６号公報に開示されている式である。
式（１）のＰＳは、溶銑面衝突圧力ＰＳであって単位はＰａ（パスカル）であり、上吹きガスランス５から噴出させた噴出酸素の溶銑に対する衝突圧力である。式（１）のＣは、式（２）で定義される定数であり、Ｘ＊は、式（３）で算出される無次元距離を示しており、Ｘ０＊は、式（４）で定義される無次元の仮想原点を示している。また、Ｐ０（Ｘ＊＝１５）は式（５）で算出される値であり、無次元距離Ｘ＊＝１５における絶対圧力（Ｐａ）を示し、Ｐは大気圧（Ｐａ）を示している。
【００２３】
また、式（２）のＭは、マッハ数であり、酸素の噴出線速度の音速に対する比であるが、式（６）により求めることができる。式（５）及び式（６）のＰ０（Ｘ＊＝0）は、無次元距離Ｘ＊＝０における絶対圧力（Ｐａ）を示すが、式（７）により求めることができる。式（３）のＤは、酸素ノズルの吐出口径であるが、圧力損失の少ない適正膨張となるように、上吹きガスランス５のスロート径ｄを含む式（８）によって求めることができる。
【００２４】
なお、ガス分子量Ｍは、純酸素の分子量「３２」を用いた。また、上吹きガスランスのノズル孔数ｎは、図１に示すように、上吹きガスランス５に設けた酸素ガスのノズル孔（吐出口）８の個数のことである。角度ξは、上吹きガスランス５の長手方向（軸心方向）に対するノズル孔８の角度である。
さて、溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％以上である段階（脱珪期）において、上吹きガスランス５からの酸素を供給することによって脱珪反応は進むものの、効率的に脱珪素反応を進めるためには（出来るだけ素早く溶銑の［Ｓｉ］が０質量％になるまでの時間を短くするためには）、羽口７からガス（底吹きガス）を吹き込んで溶銑を撹拌することが必要である。本発明では、底吹きガスによる投入エネルギーεＢを４００Ｗ／ｔ以上とすることにより、溶銑を効率よく撹拌し脱珪反応を進めている。底吹きガスの撹拌による脱珪反応の効率化は、投入エネルギーεＢが２０００Ｗ／ｔを超えたときに飽和するため、投入エネルギーεＢの上限値は、２０００Ｗ／ｔにしている。
【００２５】
投入エネルギーεＢは、式（９）を用いて計算することができる。
【００２６】
【数２】
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【００２７】
式（９）は、『森一美、佐野正道、「インジェクション冶金の動力学」；鉄と鋼，第６７巻（１９８１年），第６号，６８７頁』に記載されている。
なお、溶銑温度Ｔは、脱りん処理中に刻々と変化するが、この実施形態では、転炉型容器に溶銑を装入する直前の温度を用いた。溶鉄密度（溶銑密度）ρは、溶銑の成分と溶銑温度によって変わるが、この実施形態では、７０００ｋｇ／ｍ３を用いた。また、溶鉄深さ（溶銑深さ）ｈは、転炉型容器に装入した溶銑の装入量（装入溶銑量）や転炉型容器内に施工した耐火物の損耗状態によって変化する。この実施形態では、装入溶銑量は、実操業の平均値である２６２ｔとし、転炉型容器内に耐火物を施工した直後の炉内形状のプロフィールを基準として、溶鉄深さｈを一律２ｍとした。なお、重力加速度ｇ、大気圧力ｐは、それぞれ、９．８ｍ／ｓ２、１０１３２５Ｐａの定数を用いた。
【００２８】
また、溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％以上である脱珪期において、底吹きから与えられる投入エネルギーεＢに対する溶銑面衝突圧力ＰＳの比（ＰＳ／εＢ）を大きくすることによって、脱珪反応効率を良くすることができる。本発明では、ＰＳ／εＢを１以上としている。ＰＳ／εＢを１以上とすることによって脱珪反応効率が良くなるが、ＰＳ／εＢが大きすぎると、飛散した溶銑がスラグに取り込まれたまま戻ってこなくなり粒鉄損失が増加するため、ＰＳ／εＢの上限値は「５」にする必要がある。
【００２９】
以上、溶銑の脱りん処理において、溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％以上である脱珪期では、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを１６５０Ｐａ以上３３００Ｐａ以下、底吹きガスによる投入エネルギーεＢを４００Ｗ／ｔ以上２０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを１以上５以下としている。即ち、脱珪期では、図２に示すように、溶銑面衝突圧力ＰＳ及び投入エネルギーεＢを、脱珪領域Ａで示される領域にしている。
【００３０】
さて、脱りん処理中において、溶銑の［Ｓｉ］が０．１質量％未満になると、脱珪期から脱りん反応が進む脱りん期となる。脱りん期では、脱炭反応も進み、特に、溶銑中の［Ｓｉ］が零になると脱炭反応が主となるため、溶銑中の［Ｓｉ］＝０質量％になるまでに処理条件を変更する必要がある。
なお、脱りん処理中において、溶銑の［Ｓｉ］によって処理条件を変更することとしているが、脱りん処理中に溶銑をサンプリングして［Ｓｉ］の濃度の分析を行ってからでは、切替時期を逸してしまうため、式（１０）を用いて脱りん処理中の［Ｓｉ］を得ることとしている。なお、炉内に供給する酸素として、気体酸素以外に、後述するスケールや鉄鉱石に含まれる酸素もあるが、これは考慮しない。
【００３１】
【数３】
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【００３２】
具体的には、式（１０）によって求められた溶銑中の［Ｓｉ］が０．００質量％を超えて０．１質量％未満となる期間（脱りん期）に、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０Ｐａ以上１６００以下としている。
脱珪期の終了後の脱りん期においては、脱炭反応が活発になるため、上吹の酸素ガスの溶銑へ与えるエネルギー、即ち、溶銑面衝突圧力ＰＳが大きすぎると、ＣＯガスの発生によるダスト損失が増加するため、脱りん期では、脱珪期に比べて溶銑面衝突圧力ＰＳを低下させる必要がある。それゆえ、本発明では、溶銑面衝突圧力ＰＳを、大きくとも１６００Ｐａ以下、望ましくは、１５００Ｐａ以下にしている。しかしながら、溶銑面衝突圧力ＰＳを小さくしすぎると、本来の目的である脱りん反応が起こらなくなるため、最小でも溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０Ｐａ、望ましくは、９００Ｐａ以上、さらに望ましくは、１０００Ｐａ以上確保するのがよい。
【００３３】
さて、脱りん期では、底吹きガスによって溶銑の撹拌をすることにより、脱りん反応を活発に進行させる必要がある。そのため、本発明では、脱りん期において、投入エネルギーεＢを１０００Ｗ／ｔ以上３０００Ｗ／ｔ以下にしている。
脱りん期において、底吹きガスによって溶銑を撹拌する力が大きいと脱りん反応は効率よく進む。投入エネルギーεＢを少なくとも１０００Ｗ／ｔ以上にすれば、底吹きガスによる溶銑の撹拌力が強く、脱りん反応が進む。一方で、投入エネルギーεＢを３０００Ｗ／ｔより大きくしてしまうと、溶銑の撹拌が強すぎ、スラグ中のＦｅＯが溶銑中の炭素Ｃによって過度に還元されてスラグの脱りん能力が低下するため、投入エネルギーεＢの上限値を３０００Ｗ／ｔとしている。
【００３４】
また、脱りん期では、底吹きから与えられる投入エネルギーεＢに対する溶銑面衝突圧力ＰＳの比（ＰＳ／εＢ）を小さくすることが望ましいことから、本発明では、ＰＳ／εＢを０．３以上１未満へ変更している。
ＰＳ／εＢ＝１．０である場合は、上吹き酸素ガスが強すぎず弱すぎない状況であるため、上吹きガスランスからの酸素ガスによって、スラグ中のＦｅＯ濃度を脱りん処理に必要な濃度にまで高めることができる。しかしながら、ＰＳ／εＢ＞１．０にしてしまうと、スラグ中のＦｅＯ濃度は高められるものの、ＦｅＯ濃度が脱りん処理に必要な濃度以上であって過剰に高まった状態となり、転炉型容器全体として見たときは当該転炉型容器内のＦｅ分をＦｅＯとして取り込んでしまい鉄損失となる。ゆえに、ＰＳ／εＢは１．０未満にする必要がある。一方、ＰＳ／εＢが小さすぎると、スラグ中のＦｅＯ濃度を脱りん処理に必要な濃度に維持することが難しくなるため、ＰＳ／εＢの下限値は０．３にする必要がある。
【００３５】
以上、溶銑の脱りん処理において、溶銑中の［Ｓｉ］が０．００質量％超えて０．１０未満となる期間（脱りん期）では、溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０Ｐａ以上１６００以下、投入エネルギーεＢを１０００Ｗ／ｔ以上３０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを０．３以上１未満へ変更する。即ち、脱りん期では、図２に示すように、溶銑面衝突圧力ＰＳ及び投入エネルギーεＢを、脱りん領域Ｂで示される領域にしている。
【００３６】
表１〜２は、転炉型容器における上吹き条件を変更する脱りん処理方法によって、脱りん処理を行った実施例と、本発明とは異なる方法で脱りん処理を行った比較例とをまとめたものである。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
【表２】
2015140462.tif 000007
【００３９】
実施例及び比較例では、脱りん処理を行う前工程において次に示す処理を行った。具体的には、高炉で溶銑を出銑後、出銑樋から混銑車で溶銑を受けるまでの間に脱珪処理を必要に応じて行った。例えば、出銑時の［Ｓｉ］が０．４質量％以上であるとき、脱珪処理を行った。なお、脱珪処理は、任意であり、出銑後に脱珪処理を実施せずに、直接、混銑車で受銑する場合もある。
【００４０】
また、混銑車に溶銑を装入後、混銑車内の溶銑に対して脱硫処理を行ない、溶銑中の［Ｓ］を０．００１質量％〜０．００７質量％まで低下させた。溶銑の脱硫処理は、全混銑車に対して実施した。
脱りん処理前の溶銑の成分は、［Ｃ］＝４．１〜４．７８質量％、［Ｓｉ］＝０．１８〜０．５８質量％、［Ｍｎ］＝０．２０〜０．３２質量％、［Ｐ］＝０．１０７〜０．１６０質量％とした。また、脱りん処理前の溶銑温度を１２８７〜１３９６℃とした。溶銑温度及び成分値は、混銑車から転炉型容器に溶銑を搬送する容器（取鍋）に、溶銑を装入したときに、溶銑を一部採取したときのものである。
【００４１】
転炉型容器に装入した溶銑量は、２６１．７〜２６２．３ｔ、脱りん処理時の副原料として、焼石灰を２２１０〜６５１０ｋｇ、ミルスケールを９０４０〜１７７７０ｋｇ、鉄鉱石を０〜４９７０ｋｇ使用した。脱りん処理時の酸素ガスは、２２００〜３５００Ｎｍ３使用した。脱りん処理時間は７〜１４分とした。脱りん処理後の溶銑の成分は、［Ｃ］＝３．０５〜３．８７質量％、［Ｓｉ］＝０．０１質量％、［Ｍｎ］＝０．０２〜０．０７質量％、［Ｐ］＝０．０１１〜０．０３２質量％とした。脱りん処理後の溶銑温度は、１３２１〜１３７７℃とした。溶銑温度及び成分値は、脱りん処理直後に溶銑を一部採取したときのものである。
【００４２】
実施例及び比較例において、式（１１）を用いて鉄歩留を求め評価を行った。
【００４３】
【数４】
2015140462.tif 000008
【００４４】
式（１１）は、溶銑中に含まれる鉄分の他に、脱りん処理時に投入した副原料等に含まれる鉄分も考慮している。例えば、実施例及び比較例では、溶銑の他に副原料として、ミルスケールや鉄鉱石を転炉型容器に装入しているため、これらの副原料に含まれる鉄分を溶銑中の鉄分に加えて全鉄分としている。なお、炉内に装入した全鉄分の計算において、ミルスケール中鉄分濃度及び鉄鉱石中鉄分濃度は操業実績である値を用いることとし、ミルスケール中鉄分濃度は５０％（０．５）、鉄鉱石中鉄分濃度は６３％（０．６３）を用いた。
【００４５】
なお、本実施形態に示した以外の鉄分がある場合には、その他の装入した鉄分を加えることにより、炉内に装入した全鉄分を求めることが望ましい。例えば、屑鉄、冷銑など、溶銑以外の鉄原料や、リサイクルスラグ、集塵ダストなどを副原料として用いた場合は、これらに含まれる鉄分も鉄歩留の計算に算入する。
実施例１〜１９では、溶銑中の［Ｓｉ］が０．１０質量％以上である段階（脱珪期の欄）では、上吹き酸素ガスの溶銑面衝突圧力ＰＳを１６５０Ｐａ以上３３００Ｐａ以下、底吹きガスによる投入エネルギーεＢを４００Ｗ／ｔ以上２０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを１以上５以下としている。
【００４６】
また、脱珪期から脱りん期へ切り換えたときの［Ｓｉ］の欄に示すように、溶銑中の［Ｓｉ］が０．００質量％超えて０．１０未満となる期間に、溶銑面衝突圧力ＰＳを８２０Ｐａ以上１６００以下、投入エネルギーεＢを１０００Ｗ／ｔ以上３０００Ｗ／ｔ以下、ＰＳ／εＢを０．３以上１未満としている。
一方、比較例２０〜３８では、脱珪期における条件（溶銑面衝突圧力ＰＳ、投入エネルギーεＢの値、ＰＳ／εＢの値）、若しくは、脱りん期における条件（溶銑面衝突圧力ＰＳ、投入エネルギーεＢの値、ＰＳ／εＢの値）が本発明に規定した条件から外れている。
【００４７】
図３は、実施例及び比較例における鉄歩留とチャージ数の関係をまとめたものである。実施例のように本発明に規定した条件を全て満たすと、確実に鉄歩留を９７．５％以上にすることができる。本発明に規定した条件を１つでも外れた比較例の場合は、鉄歩留は９６．５％以下となった。
図４は、実施例及び比較例における処理後の［Ｐ］とチャージ数の関係をまとめたものである。実施例及び比較例における処理後の［Ｐ］に関して、図４に示すように、［Ｐ］の平均値の顕著な差は見られなかったものの、ばらつき（標準偏差）については、図５に示すように、実施例は０．００２８６質量％であって、０．００６８９質量％の比較例に比べて改善された。
【００４８】
以上本発明によれば、脱りん効率を高効率に維持しつつも、転炉型容器による溶銑の脱りん処理後の鉄歩留を高くすることができると共に、脱りん処理後における［Ｐ］のばらつきを抑えることができた。
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積など
は、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
【符号の説明】
【００４９】
１  溶銑
２  転炉型容器
３  炉体
４  炉口
５  上吹きガスランス
６  底部
７  底吹き羽口
８  吐出口
【図１】
2015140462.tif 000009
【図２】
2015140462.tif 000010
【図３】
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【図４】
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【図５】
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