(57)【要約】【課題】  精錬容器に収容された溶銑、溶鋼などの溶融鉄を精錬するに当たり、攪拌強度を大幅に変更させることのできる攪拌方法を用いて攪拌しながら精錬する精錬方法を提供する。【解決手段】  溶銑中または溶鋼中に攪拌用ガスを吹き込んで前記溶銑１２または溶鋼を攪拌しながら精錬するに際し、プラスチックを主成分とするプラスチック含有物質１４を前記攪拌用ガスとともに吹き込む。この場合、前記プラスチック含有物質は、直径が１ｍｍ以下の粉粒体を５０質量％以上含有していること、また、前記精錬は転炉を用いた溶銑の脱炭精錬であり、溶融鉄浴中の炭素濃度が０．５質量％以下の範囲で、前記プラスチック含有物質を攪拌用ガスとともに吹き込むことが好ましい。【選択図】            図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶銑中または溶鋼中に攪拌用ガスを吹き込んで前記溶銑または溶鋼を攪拌しながら精錬するに際し、プラスチックを主成分とするプラスチック含有物質を前記攪拌用ガスとともに吹き込むことを特徴とする、溶融鉄の精錬方法。
【請求項２】
前記プラスチック含有物質は、直径が２ｍｍ以下の粉粒体を５０質量％以上含有していることを特徴とする、請求項１に記載の溶融鉄の精錬方法。
【請求項３】
前記プラスチック含有物質は、直径が１ｍｍ以下の粉粒体を５０質量％以上含有していることを特徴とする、請求項１に記載の溶融鉄の精錬方法。
【請求項４】
前記精錬は、転炉を用いた溶銑の脱炭精錬または溶銑の脱燐精錬であることを特徴とする、請求項１ないし請求項３の何れか１つに記載の溶融鉄の精錬方法。
【請求項５】
前記精錬は転炉を用いた溶銑の脱炭精錬であり、溶融鉄浴中の炭素濃度が０．５質量％以下の範囲で、前記プラスチック含有物質を攪拌用ガスとともに吹き込むことを特徴とする、請求項１ないし請求項３の何れか１つに記載の溶融鉄の精錬方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転炉などの精錬容器に収容された溶銑などの溶融鉄中に、プラスチックを攪拌用ガスとともに吹き込んでガス化させ、発生するガスによって精錬容器に収容された溶融鉄を強攪拌させつつ精錬する精錬方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶銑の転炉吹錬においては、上吹き酸素または底吹き酸素により、主として脱炭を目的とした酸化精錬が行われている。近年、この転炉吹錬においては、溶銑の脱燐や脱硫を目的とする溶銑予備処理プロセスの発達により、脱燐精錬の必要性が少なくなっており、転炉で必要とする副原料が減少し、転炉における生成スラグ量は従来に比べて大幅に低減している。例えば、溶銑予備処理によって溶銑の燐濃度を実質的に鋼製品の燐濃度レベルまで低減した場合には、転炉での脱炭吹錬における脱燐反応に必要な媒溶剤は溶銑トン当たり１０ｋｇ（以下、「ｋｇ／ｔ」と記す）以下となり、転炉におけるスラグの発生量をおよそ２５ｋｇ／ｔ以下に低減することが可能となる。尚、転炉において溶銑予備処理を行う場合もあるが、ここで述べる転炉吹錬とは、主として脱炭を目的とした酸化精錬工程、つまり脱炭精錬工程のことを指す。
【０００３】
このような極小スラグ下での転炉吹錬では、例えばＭｎ鉱石の溶融還元のように、Ｍｎの酸化によるスラグへの移行が抑制されることから、酸素吹錬中、従来のスラグ量の多い場合に比べて、溶鋼への高いＭｎ歩留りを得ることが可能となる。
【０００４】
但し、転炉吹錬末期においては、溶銑中炭素濃度の低下に伴って脱炭速度が低下することから、酸素ガスの供給流量（「送酸速度」ともいう）を低位に変更し、酸素効率の低下を抑制しているが、脱炭速度の低下により必然的に増加する余剰の酸素ガス、または、鉄浴中炭素濃度の低下に起因する溶存酸素濃度の増加によって、スラグ中のトータルＦｅ（以下、「T.Fe」と記す）の濃度が増加する。このT.Feの増加は、鉄歩留りの低下をもたらすのみならず、前述したＭｎなどの溶鋼に必要な元素の過剰な酸化をもたらすことから、必要成分の溶鋼への高い歩留りを得るためには、スラグ中のT.Fe濃度を可能な限り低位にし、必要成分の過剰な酸化を抑制することが重要となる。尚、T.Feとは、スラグ中の全ての鉄酸化物（ＦｅＯ、Ｆｅ2Ｏ3 など）の鉄分の合計値である。
【０００５】
そこで、転炉吹錬の末期においては、鉄浴中炭素濃度に応じて送酸速度の低減を行っている。しかしながら、送酸速度を脱炭速度に同期させて連続的に調整することは困難であり、経験に基づいて送酸速度を多段に変更する場合がほとんどである。そのために、スラグは、程度に差はあれども過酸化傾向になってしまい、スラグ中のT.Fe濃度の増加を余儀なくされている。特に、底吹きガスの主成分が不活性ガスであるような弱撹拌転炉でこの影響が大きい。
【０００６】
従来、この問題を解決するべく、転炉吹錬末期に底吹きガス量を増量して強攪拌にし、スラグと鉄浴とを反応させてスラグ中のT.Fe濃度を低位に調整する方法が行われてきた。しかしながら、攪拌用ガスの供給量の可変幅には自ずと限界があり、また、多大のガス吹き込みは、ガス吹き込みノズルの寿命低下をもたらすなどの理由から、十分な撹拌力が得られていないのが現状である。
【０００７】
このようなことから、酸素吹錬の状況に応じて撹拌力を大幅に変更することが可能な攪拌方法の開発が望まれていた。
【０００８】
ところで、強制的にスラグ中のＴ．Ｆｅを低減させる方法として、例えば、特許文献１には、転炉吹錬末期に粒径５ｍｍ以下のコークス粒をスラグ中に１．５〜５．０ｋｇ／ｔ吹き込む方法が提案されている。しかしながら、転炉吹錬の末期においては迅速な反応が必須であることから、細粒のコークス粒の吹込みが必要であり、設備が複雑になるうえに、コークス粒の反応遅れに起因して終点の溶鋼中炭素濃度の制御性に課題が残り、T.Feを低減させる方法として必ずしも好ましい方法とはいえない。
【０００９】
また、特許文献２及び特許文献３には、転炉吹錬の末期に転炉内にプラスチックを供給し、供給したプラスチックによって転炉内のスラグを還元してT.Feを低減させる方法が提案されている。しかしながら、特許文献２及び特許文献３では、転炉炉口側からプラスチックを添加する或いは上吹きしており、スラグはプラスチックによって還元されて改善はされるが、プラスチックは上置き添加であることから、プラスチックの分解により発生するガスによる鉄浴の攪拌強化は期待できず、還元効率が十分に高いとはいえない。従って、T.Feを低減させるには更なる改善の必要性がある。
【特許文献１】特開平８−２８３８１７号公報
【特許文献２】特開２００５−１５８９１号公報
【特許文献３】特開２００５−１５８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、転炉吹錬における従来のスラグ中T.Feを低減する方法は必ずしも十分な方法とはいえず、新たなT.Feの制御技術の確立が急務となっていた。また、転炉を用いた溶銑の脱燐精錬においても、酸素吹錬の状況に応じたT.Fe濃度の制御が重要であり、新たなT.Fe濃度の制御技術の確立が望まれていた。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、転炉などの精錬容器に収容された溶銑、溶鋼などの溶融鉄を精錬するに当たり、攪拌強度を大幅に変更させることのできる攪拌手段を用いて溶融鉄を攪拌しながら精錬し、それによってスラグ中のT.Fe濃度を精錬時期に応じて所定の値に制御することが可能となるなど、効率的に精錬することのできる溶融鉄の精錬方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者等は、上記課題を解決するために検討を重ねた結果、撹拌力の必要な時期にプラスチック含有物を攪拌用ガスとともに溶融鉄中に吹き込むことによってプラスチックを鉄浴中でガス化させ、攪拌用ガス流量を大きく変更させることなく鉄浴への撹拌力を増大させうることを見出した。添加物質としては、揮発成分を含有する物質であるならば使用可能であるが、大部分が揮発成分であるプラスチックが特に最適であるとの知見を得た。この場合、プラスチックの種類についての制限はなく、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの純物質でも或いは混合物でも構わず、また、産業廃棄物、一般廃棄物のプラスチックでも問題なく、更に、他の媒溶剤や炭材と混合して吹き込んでも効果は同様に得られるとの知見を得た。
【００１３】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、第１の発明に係る溶融鉄の精錬方法は、溶銑中または溶鋼中に攪拌用ガスを吹き込んで前記溶銑または溶鋼を攪拌しながら精錬するに際し、プラスチックを主成分とするプラスチック含有物質を前記攪拌用ガスとともに吹き込むことを特徴とするものである。
【００１４】
第２の発明に係る溶融鉄の精錬方法は、第１の発明において、前記プラスチック含有物質は、直径が２ｍｍ以下の粉粒体を５０質量％以上含有していることを特徴とするものである。
【００１５】
第３の発明に係る溶融鉄の精錬方法は、第１の発明において、前記プラスチック含有物質は、直径が１ｍｍ以下の粉粒体を５０質量％以上含有していることを特徴とするものである。
【００１６】
第４の発明に係る溶融鉄の精錬方法は、第１ないし第３の発明の何れかにおいて、前記精錬は、転炉を用いた溶銑の脱炭精錬または溶銑の脱燐精錬であることを特徴とするものである。
【００１７】
第５の発明に係る溶融鉄の精錬方法は、第１ないし第３の発明の何れかにおいて、前記精錬は転炉を用いた溶銑の脱炭精錬であり、溶融鉄浴中の炭素濃度が０．５質量％以下の範囲で、前記プラスチック含有物質を攪拌用ガスとともに吹き込むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、溶銑などの溶融鉄中に攪拌用ガスとともにプラスチック含有物質を吹き込むので、吹き込まれたプラスチック含有物質中のプラスチックは溶融鉄の熱を受けて溶融鉄浴中でガス化し、発生するガスによって攪拌用ガス流量を変更しなくても、溶融鉄の攪拌力を大幅に増大させることができる。つまり、精錬中の任意の時期に溶融鉄の攪拌力を大幅に増大させることができるので、溶融鉄に対して効率的に精錬を施すことが可能となる。特に、溶融鉄浴中の炭素濃度が０．５質量％以下となる、転炉での溶銑の脱炭精錬の末期に、プラスチック含有物質を攪拌用ガスとともに吹き込むことで、スラグと溶融鉄との反応が促進されるなどによって、スラグ中のT.Fe濃度を大幅に低減させることが可能となる。その結果、鉄歩留りの大幅な向上、操業の安定化、有効成分の過剰酸化の抑制などが達成され、工業上極めて有益な効果がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明について具体的に説明する。先ず、本発明に至った検討結果について説明する。
【００２０】
溶銑の脱炭精錬中の転炉内挙動は、その反応挙動の違いから高炭素域（鉄浴中炭素濃度＞０．６質量％）と低炭素域（鉄浴中炭素濃度≦０．６質量％）とに大別される。高炭素域では、供給される酸素ガスはほぼ全量脱炭に費やされ、酸素ガスの供給律速であることから、操業阻害が生じない可能な限り高い送酸速度で転炉吹錬が行われる。このような脱炭最盛期では、鉄浴中からの脱炭によるスピッティング発生などが顕著であり、撹拌力が大き過ぎると設備への地金付着が生じるため、攪拌力は低位に制御されることが望ましい。一方、低炭素域では、酸素ガスの供給律速から炭素の移動律速に変わり、酸素ガスの一部が鉄の酸化にも費やされるので、鉄の酸化を抑制して脱炭酸素効率を高める目的で、送酸速度を低減させている。しかしながら、前述のように、転炉吹錬末期におけるスラグ中のT.Feは過酸化状態、即ち平衡値と比較して高めに推移している。炉内のスラグ量が２５ｋｇ／ｔ以下、特に１０ｋｇ／ｔ以下となると、過酸化状態は顕著となる。
【００２１】
このスラグ中のT.Feの上昇は、鉄歩留りの低下をもたらす。また、酸素吹錬後の脱酸剤も多量に必要となるため、脱酸剤コスト及び脱酸生成物の品質への影響も懸念される。更には、例えばＭｎのような溶鋼に必要な成分の過剰な酸化によるスラグ中への移行を抑制するためにも、スラグ中のT.Feを低位にすることが重要となる。
【００２２】
このような過酸化傾向にある転炉吹錬の末期に、プラスチックを主成分とする物質を鉄浴中に吹き込むことにより、鉄浴中でのガス化を促進させ、吹錬阻害や吹き込みノズルへの悪影響を最小限にしつつ、撹拌の強化が可能であることが分かった。その結果、酸素吹錬終了時のT.Fe濃度を大幅に低減できることを見出した。
【００２３】
ここで、鉄浴中で効率的にガス化させるためには、ガス化に要する時間が極めて重要になる。そこで、先ず、プラスチックのガス化挙動について調査した。
【００２４】
高周波誘導炉にて炭素濃度が１質量％で、１５００℃の溶融鉄を調製し、この溶融鉄中にプラスチック（ポリエチレン）棒を差し込んだ。その結果、プラスチック棒の差し込みとほぼ同時に、プラスチックのガス化による激しいボイリングが生じ、撹拌が強化することが確認された。
【００２５】
次に、プラスチックを１０００〜１５００℃に加熱した固体鉄或いは溶融鉄に上置き添加し、添加したプラスチック全量がガス化に要する時間を測定した。測定結果の一例を図１に示す。添加したプラスチックは加熱した鉄の上で炭化水素系ガスに熱分解し、一定時間経過後に消滅した。但し、プラスチックの熱伝導度は小さく、平均粒径が６ｍｍ〜数ｃｍのものでは、ガス化時間は十数秒〜数分となり、サイズの大きいプラスチックのガス化時間は極めて長いことが分かった。本発明のように鉄浴中に吹き込む場合、ガス化時間が長いと鉄浴中でガス化しきれず浮上してしまうため、撹拌力を効果的に得るためにはガス化時間は短いほうがよい。図１からも明らかなように、平均粒径が２ｍｍ以下の粉粒体になると熱分解速度が上昇し、数秒で速やかにガス化し、特に平均粒径が１ｍｍ以下になると瞬時にガス化するため、吹き込むプラスチック粒径は少なくとも２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以下とすべきであることが分かった。吹き込むプラスチックの全量が１ｍｍ以下の粒径である必要はないが、効率の観点から、約５０質量％以上が１ｍｍ以下の粒径であることが好ましい。
【００２６】
更に、プラスチック添加による撹拌強度向上の効果を確認するために、５０ｋｇの溶銑を収容する小型転炉を用いて溶銑の脱炭精錬を行った。吹錬前の溶銑は炭素濃度を４質量％、温度を１３００℃に調整し、酸素ガスを１００ＮＬ／ｍｉｎで上吹きした。溶融鉄の炭素濃度が約１．０質量％となった時点で上吹き酸素ガスを７０ＮＬ／ｍｉｎに減少させ、精錬終点の目標炭素濃度を０．０５質量％、終点の目標温度を１６５０℃として脱炭精錬を行った。その際に、転炉の底部に設置した攪拌用ガス吹き込み用の底吹きノズルから、攪拌用ガスとして２０ＮＬ／ｍｉｎの一定量のＡｒガスを鉄浴中に吹き込んだ。この攪拌用ガスを搬送用ガスとして、プラスチック粉を鉄浴中に吹き込んだ。
【００２７】
使用したプラスチック粉は産業廃プラスチックを粉砕し、１ｍｍ以下に粒度調整を行ったものである。このプラスチック粉を、溶融鉄中の推定炭素濃度が約１．０質量％以下となった時点以降に、底吹きノズルから２０ｇ／ｍｉｎの添加速度で吹き込んだ。プラスチック粉の吹き込み開始と同時に浴面の揺動が激しくなり、強撹拌化が確認された。脱炭精錬終了後のスラグ中のT.Fe濃度は２１〜３３質量％であった。本実験の場合、プラスチックの分解によって生成する炭素による溶融鉄への加炭（炭素濃度の上昇）の影響はほとんど見られなかったが、プラスチックの添加量を増大させた場合には、溶融鉄への加炭効果も得ることができる。これに対して、プラスチックを添加しない場合には、精錬終点のスラグ中のT.Fe濃度は４２〜５３質量％であった。
【００２８】
即ち、攪拌用ガスとともにプラスチック粉を溶融鉄中に吹き込むことで、転炉内の攪拌が強化され、スラグ中の酸化鉄と溶融鉄中の炭素とが反応する、及び、溶融鉄が強攪拌されることで上吹き酸素ガスの反応サイトに溶融鉄中の炭素が移動して脱炭反応効率が向上するなどから、精錬終点のスラグ中のT.Fe濃度を大幅に低減できることが分かった。
【００２９】
同様に、プロパンガスをＡｒガスに混合して吹き込む試験も行ったが、底吹きノズルの閉塞が生じ、実験は精錬の途中で終了した。これは、プロパンガスが分解する際に熱を奪うことから、底吹きノズルの先端部で溶融鉄の凝固が生じ、底吹きノズルが閉塞したものと思われる。プラスチックの吹き込みの場合には、プラスチックが鉄浴中に分散した後にガス化するため、底吹きノズルへの影響は少なかったものと考えられる。
【００３０】
このように、プラスチック含有物質を溶融鉄中に攪拌用ガスとともに吹き込むことによって、攪拌用ガスの吹き込み条件を変化させることなく、強撹拌化が可能であり、スラグ中T.Feの低減が確認された。
【００３１】
次いで、転炉における溶銑の脱炭精錬を例として、本発明を実際のプロセスに適用した場合について説明する。図２は、本発明を実施する際に用いた転炉型精錬設備の概略断面図である。
【００３２】
図２に示すように、転炉型精錬設備１は、その外殻を鉄皮４で構成され、鉄皮４の内側に耐火物５が施行された炉本体２と、この炉本体２の内部に挿入され、上下方向に移動可能な鋼製の上吹きランス３とを備えている。炉本体２の上部には、精錬後の溶融鉄を出湯するための出湯口６が設けられ、また、炉本体２の炉底には、撹拌用ガスを吹き込むための底吹きノズル７が設けられている。この底吹きノズル７はガス導入管８と接続されており、攪拌用ガスとしてＡｒガスなどの不活性ガスや窒素ガスなどの非酸化性ガス、更には炭酸ガスなどの弱酸化性ガスが、ガス導入管８を介して任意の流量で底吹きノズル７から炉本体２に収容された溶銑１２に吹き込まれるようになっている。
【００３３】
ガス導入管８から分岐したガス導入管８Ａは、プラスチックを主成分とするプラスチック含有物質１４を収容したディスペンサー９に接続され、ディスペンサー９を経由した後にガス導入管８に合流している。即ち、ディスペンサー９に供給された攪拌用ガスは、ディスペンサー９に収容されたプラスチック含有物質１４の搬送用ガスとして機能し、ガス導入管８Ａ及びガス導入管８を経由して底吹きノズル７からプラスチック含有物質１４を溶銑１２に吹き込むことができるようになっている。ガス導入管８には流量調節弁１０が設置され、ガス導入管８Ａには流量調節弁１１が設置されており、攪拌用ガスを底吹きノズル７から直接吹き込むことも、また、ディスペンサー９を経由して吹き込むことも任意に調整することができるようになっている。
【００３４】
このような構成の転炉型精錬設備１を用い、以下に示すようにして本発明を実施する。先ず、炉本体２に溶銑１２を装入し、更に生石灰などの媒溶剤を装入し、次いで、底吹きノズル７から攪拌用ガスを溶銑１２に吹き込みながら、上吹きランス３から酸素ガスを供給する。供給される酸素ガスと溶銑１２の含有する炭素とが反応してＣＯガスが生成し、ＣＯガスが炉外に排出されることで溶銑１２の脱炭反応が進行する。脱炭反応による発熱と、底吹きノズル７から吹き込まれた攪拌用ガスによって溶銑１２が攪拌されることから、添加した媒溶剤は溶融してスラグ１３を形成する。供給される酸素ガスによってＭｎなどの必要成分も酸化されてスラグ１３に移行する。同様に、鉄も酸化されてスラグ１３に移行する。
【００３５】
スラグ１３のT.Fe濃度が上昇する時期は、鉄浴中の炭素濃度が０．２質量％以下になった時点から急激に起こるので、T.Feの上昇が生じる期間にプラスチック含有物質１４を吹き込めばよい。そのためには、T.Feの上昇が生じる前の、鉄浴中の炭素濃度が０．５質量％以下となった時点から、プラスチック含有物質１４の吹き込みを開始することが効率的であり好ましい。
【００３６】
前述のようにプラスチックの熱分解時間はプラスチックの粒度に大きく依存することから、可能な限り細かい粉粒体を使用することが好ましい。細かい粉粒体の場合には攪拌用ガスの気泡と同伴してしまうが、プラスチックのガス化温度は数百℃と低く、また、ガス気泡温度は瞬時に鉄浴温度近傍まで上昇するので、プラスチックのガス化には全く問題はない。また、プラスチック含有物質１４の添加速度はプラスチック純分で０．０５ｋｇ／ｍｉｎ・ｔ以上であれば効果が発現する。プラスチック含有物質１４は、酸素吹錬の終点まで継続して添加することが望ましい。攪拌用ガスの流量は、酸素吹錬中一定であってもよいが、酸素吹錬の末期に増加させることで撹拌効果は更に高まる。
【００３７】
ここで、プラスチックを主成分とするプラスチック含有物質１４とは、プラスチックを５０質量％以上含有する物質であり、プラスチックの他に、生石灰や蛍石などの媒溶剤、或いはコークス、石炭などの炭材を含んでいても構わない。また、使用するプラスチックとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリビニルアセチレン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネートなどのほとんどの炭素及び水素を主体とするプラスチックを挙げることができ、２種類以上のプラスチックを混合して使用することも可能である。また、製品プラスチックであっても廃プラスチックでもよく、必要に応じてこれらを混合したものを用いることができるが、コスト面及び産業廃棄物の有効利用を図る観点からは廃プラスチックを利用することが好ましい。
【００３８】
以上説明したように、本発明では、精錬中に溶銑１２などの溶融鉄中に攪拌用ガスとともにプラスチック含有物質１４を吹き込むので、吹き込まれたプラスチック含有物質中のプラスチックは溶融鉄の熱を受けて溶融鉄浴中でガス化し、発生するガスによって攪拌用ガス流量を変更しなくても溶融鉄の攪拌力を大幅に増大させることができ、その結果、溶融鉄に対して効率的に精錬を施すことが可能となる。特に、転炉型精錬設備１における溶銑１２の脱炭精錬の末期にプラスチック含有物質１４を吹き込んだ場合には、スラグ１３のT.Fe濃度を大幅に低減させることが可能となる。
【００３９】
この場合、酸素吹錬終了後においても、プラスチック含有物質１４の添加を継続することによって、更なるT.Feの低減効果が得られる。また、鉄浴中の炭素濃度が０．５質量％を超える高い期間の酸素吹錬中にプラスチック含有物質１４を添加すれば、撹拌力の増大とともに、分解によって生じた炭素により、スラグ１３のフォーミングの抑制にも有効である。本発明はスラグ１３と溶融鉄との強撹拌化が主目的であるため、炉内のスラグ１３の量には制限はない。
【００４０】
尚、上記説明では転炉型精錬設備１を用いた溶銑１２の脱炭精錬の例で説明したが、転炉型精錬設備１を用いた溶銑１２の脱燐精錬であっても、上記に沿って本発明を適用することができる。また、上記説明では精錬容器として転炉型精錬設備１を用いた例で説明したが、精錬容器は転炉型精錬設備１に限るものではなく、取鍋やトーピードカーなどの溶銑保持容器であってもよい。つまり、溶銑保持容器における溶銑の脱硫処理などにおいても、上記に沿って本発明を実施することができる。
【実施例１】
【００４１】
以下、本発明の実施例を従来例とともに示す。酸素ガスを上吹きし、攪拌用ガスを底吹きする上底吹き転炉内に約５００ｋｇの溶銑を装入して脱炭吹錬を行った。用いた溶銑の成分は、炭素：４．０質量％、Ｓｉ：０．１質量％、Ｍｎ：０．１質量％とした。酸素吹錬初期に石灰系媒溶剤を添加し、炉内にスラグを少量生成させている。スラグの分析値から求められたスラグの塩基度即ちＣａＯ／ＳｉＯ2 は約２．５〜３．５であった。
【００４２】
炉底に設置した底吹きノズルからは、溶湯の攪拌を目的としてＡｒガスを毎分５０ＮＬ程度吹き込んだ。送酸は上吹きランスにより行い、脱炭初期から脱炭最盛期にかけての送酸速度は１５００ＮＬ／ｍｉｎ、酸素吹錬末期では９００ＮＬ／ｍｉｎとし、ランス高さなどの吹錬パターンは何れも同一とした。脱炭精錬の終了は溶鋼中炭素濃度が０．０５質量％となった時点とし、到達温度は１６５０℃を目標とした。
【００４３】
プラスチックの添加開始は、鉄浴中の推定炭素濃度が０．５０質量％になった時点とし、吹錬終了まで添加を継続した。使用したプラスチックはポリエチレン粒を粒度調整して用いた。スラグ中のT.Fe濃度は、酸素吹錬終了時に炉内のスラグを採取して分析することにより求めた。試験条件及び試験結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
表１に示すように、プラスチックを吹き込まない従来例では、スラグ中のT.Fe濃度は３６質量％以上であったが、本発明例では３２質量％以下となり、本発明によってスラグ中のT.Fe濃度を大幅に減少させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】プラスチックのガス化に要する時間の測定結果を示す図である。
【図２】本発明を実施する際に用いた転炉型精錬設備の概略断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  転炉型精錬設備
２  炉本体
３  上吹きランス
４  鉄皮
５  耐火物
６  出湯口
７  底吹きノズル
８  ガス導入管
９  ディスペンサー
１０  流量調節弁
１１  流量調節弁
１２  溶銑
１３  スラグ
１４  プラスチック含有物質
【図１】
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【図２】
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