(57)【要約】【課題】底吹き転炉の内壁面に付着した地金の溶解除去作業を安定して効率良く行なう方法を提供する。【解決手段】底吹き転炉の炉口からランスを挿入し、ランスから酸素を炉内壁に吹き付けて地金を溶解除去する地金除去方法において、炉口周辺に付着した地金を除去する第１工程と、炉口から直胴部に至る拡径部に付着した地金を除去する第２工程と、直胴部に付着した地金を除去する第３工程との３段階に分けて酸素を炉内壁に吹き付ける。【選択図】図１
2007239080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底吹き転炉の炉口からランスを挿入し、前記ランスから酸素を炉内壁に吹き付けて地金を溶解除去する地金除去方法において、炉口周辺に付着した地金を除去する第１工程と、炉口から直胴部に至る拡径部に付着した地金を除去する第２工程と、直胴部に付着した地金を除去する第３工程との３段階に分けて酸素を炉内壁に吹き付けることを特徴とする底吹き転炉の地金除去方法。
【請求項２】
前記底吹き転炉に収容した溶銑の脱炭精錬を行ないながら、前記第１工程、前記第２工程および前記第３工程の地金除去を行なうことを特徴とする請求項１に記載の底吹き転炉の地金除去方法。
【請求項３】
前記第１工程における酸素の吹き付け時間を５分以内とし、前記第２工程における酸素の吹き付け時間を５分以内とし、前記第３工程における酸素の吹き付け時間を５分以内とすることを特徴とする請求項１または２に記載の底吹き転炉の地金除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、底吹き転炉の内壁面に付着した地金に酸素を吹き付けて、地金を溶解除去する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
転炉は、炉内に収容した溶銑に酸素を供給して、溶銑の脱炭精錬を行なう設備である。転炉を用いて脱炭精錬を行なう方法は、
(a)溶銑の浴面の上方から精錬用ガスを高速で吹き付ける脱炭精錬方法、
(b)溶銑を収容する精錬用容器の底部から精錬用ガスを吹き込む脱炭精錬方法、
(c)上記の(a)と(b)を併用する脱炭精錬方法
の３種類に大別される。これらの脱炭精錬方法は、いずれも酸素を供給することによって、滴状の溶銑やスラグ（いわゆるスプラッシュ）が飛散して浴面上方の炉内壁に付着する。
【０００３】
上記の(a)で用いる転炉（いわゆる上吹き転炉）および(c)で用いる転炉（いわゆる上底吹き転炉）では上吹きランスから酸素を供給するので、浴面上方の空間は高温に維持される。そのため上吹き転炉や上底吹き転炉では、スプラッシュは炉内壁を流下して溶銑やスラグに回収される。つまり、スプラッシュの凝固物（いわゆる地金）は炉内壁に付着し難い。
【０００４】
一方、上記の(b)で使用する転炉（いわゆる底吹き転炉）では、底吹き羽口から酸素を供給し、上吹きランスを使用しない。したがって、浴面上方の空間の温度が低くなり、炉内壁に付着したスプラッシュは凝固して地金となる。
底吹き転炉では、図１に示すように、炉口２周辺から直胴部４まで地金８が付着する。炉内壁に付着した地金は、転炉の操業を継続することによって次第に堆積していく。地金８が肥大すると、底吹き転炉１の容積が減少し、脱炭精錬の効率が低下するばかりでなく、出鋼や出滓の作業に支障をきたす。そこで、炉内壁に付着した地金８を除去する技術が種々検討されている。
【０００５】
たとえば特許文献１には、底吹き転炉の炉口からランスを挿入して炉内壁に酸素を吹き付けることによって、地金を溶解除去する技術が開示されている。この技術は、酸素を吹き付ける領域を調整するために、旋回，回転，昇降の機能を持つランスを使用する。ところが、作業中に底吹き転炉の内部を作業員が目視することは不可能であるから、ランスの操作は作業員の勘に頼らざるを得ない。酸素の吹き付けが不十分であれば、地金が炉内壁に残留する。一方、過剰に酸素を吹き付けると、地金が溶解除去されて耐火物が露出した炉内壁が加熱され、耐火物が著しく損耗する。
【特許文献１】特開平5-320732号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記のような問題を解消し、底吹き転炉の内壁面に付着した地金の溶解除去作業を安定して効率良く行なう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】
【０００７】
本発明は、底吹き転炉の炉口からランスを挿入し、ランスから酸素を炉内壁に吹き付けて地金を溶解除去する地金除去方法において、炉口周辺に付着した地金を除去する第１工程と、炉口から直胴部に至る拡径部に付着した地金を除去する第２工程と、直胴部に付着した地金を除去する第３工程との３段階に分けて酸素を炉内壁に吹き付ける底吹き転炉の地金除去方法である。
【０００８】
本発明の地金除去方法においては、底吹き転炉に収容した溶銑の脱炭精錬を行ないながら、第１工程，第２工程および第３工程の地金除去を行なうことが好ましい。また、第１工程における酸素の吹き付け時間を５分以内，第２工程における酸素の吹き付け時間を５分以内，第３工程における酸素の吹き付け時間を５分以内とすることが好ましい。
なお、第１工程における酸素の吹き付け時間は１〜５分，第２工程における酸素の吹き付け時間は１〜５分，第３工程における酸素の吹き付け時間は１〜５分の範囲内が一層好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、吹き転炉の内壁面に付着した地金の溶解除去作業を安定して効率良く行なうことができる。その結果、耐火物の損耗を抑制でき、しかも溶解した地金を回収することによって鉄分の歩留りが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、内壁面に地金が付着した底吹き転炉の例を模式的に示す断面図である。ここでは、地金８が付着した部位を下記の３層、すなわち
(A)炉口２の周辺
(B)炉口２から直胴部４に至る間の炉内径が拡大する部位（以下、拡径部という）
(C)直胴部４
に区分して説明する。
【００１１】
内壁面に付着した地金８を溶解除去するにあたって、まず炉口２からランス（図示せず）を炉内に挿入し、炉口２の周辺に酸素を吹き付けて、地金８を溶解する。以下では、炉口２周辺の地金除去を第１工程と記す。第１工程における酸素の吹き付け時間が５分を超えると、地金８が溶解し、露出した耐火物９に酸素を吹き付けることになるので、炉口２周辺の耐火物９が著しく損耗する。したがって、第１工程における酸素の吹き付け時間は５分以内が好ましい。一方、酸素の吹き付け時間が１分未満では、地金８が溶解しない。そのため、第１工程における酸素の吹き付け時間は１〜５分の範囲内が一層好ましい。より好ましくは２〜４分である。
【００１２】
次に、ランス（図示せず）を下方へ移動し、拡径部３に酸素を吹き付けて、地金８を溶解する。以下では、拡径部３の地金除去を第２工程と記す。第２工程における酸素の吹き付け時間が５分を超えると、地金８が溶解し、露出した耐火物９に酸素を吹き付けることになるので、拡径部３の耐火物９が著しく損耗する。したがって、第２工程における酸素の吹き付け時間は５分以内が好ましい。一方、酸素の吹き付け時間が１分未満では、地金８が溶解しない。そのため、第２工程における酸素の吹き付け時間は１〜５分の範囲内が一層好ましい。より好ましくは２〜４分である。
【００１３】
さらに、ランス（図示せず）を下方へ移動し、直胴部４に酸素を吹き付けて、地金８を溶解する。以下では、直胴部４の地金除去を第３工程と記す。第３工程における酸素の吹き付け時間が５分を超えると、地金８が溶解し、露出した耐火物９に酸素を吹き付けることになるので、直胴部４の耐火物９が著しく損耗する。したがって、第３工程における酸素の吹き付け時間は５分以内が好ましい。一方、酸素の吹き付け時間が１分未満では、地金８が溶解しない。そのため、第３工程における酸素の吹き付け時間は１〜５分の範囲内が一層好ましい。より好ましくは２〜４分である。
【００１４】
このようにして本発明では、(A)炉口周辺（すなわち第１工程），(B)拡径部（すなわち第２工程），(C)直胴部（すなわち第３工程）に分けて、地金８の除去を行なう。炉口２周辺，拡径部３，直胴部４は、ランスからの距離や地金が付着する面積が異なる。そこで第１工程〜第３工程に分けて、酸素の吹き付け時間や吹き付け速度をそれぞれの適正範囲に設定することによって、地金８の溶解除去作業を安定して効率良く行なうことができる。
【００１５】
第１工程〜第３工程は、いずれも、脱炭精錬を行ない出鋼および出滓が終了した後で酸素を吹き付けても良いし、あるいは脱炭精錬を行ないながら酸素を吹き付けても良い。
脱炭精錬を行ない出鋼および出滓が終了した後で酸素を吹き付ける場合は、スプラッシュが大気と接触して冷却されているが、酸素を吹き付けることによって十分に昇温させることが可能である。
【００１６】
脱炭精錬を行ないながら酸素を吹き付ける場合は、底吹き羽口５から供給される酸素によって溶銑６の脱炭精錬が進行するので、ＣＯガスが発生する。ＣＯガスは溶銑６やスラグ７内を浮上して、底吹き転炉１内の浴面の上方に充満する。この状態でランスから酸素を供給すると、２ＣＯ＋Ｏ2→２ＣＯ2の発熱反応が起こる。したがって熱エネルギーの有効利用の観点から、脱炭精錬を行ないながら酸素を吹き付ける方が好ましい。
【００１７】
溶解した地金８は炉内壁を流下して溶銑６やスラグ７に回収される。したがって本発明は、鉄分の歩留り向上にも寄与する。
【実施例】
【００１８】
底吹き転炉を用いて溶銑の脱炭精錬を４ケ月間連続して行なった。炉内壁に付着した地金は、適宜、必要に応じて除去した。地金を除去するに際には、脱炭精錬を行ないながら、３段階の工程に分けて酸素をランスから吹き付けた。第１工程（すなわち炉口周辺）における酸素の吹き付けは３分間，第２工程（すなわち拡径部）における酸素の吹き付けは３分間，第３工程（すなわち直胴部）における酸素の吹き付けは３分間とした。これを発明例とする。
【００１９】
発明例では、操業の期間中に耐火物の張り替えは１回であった。また、鉄分の歩留りは95.36％であった。
一方、従来は、地金を除去する際には工程を区分せず、作業員の判断で酸素をランスから吹き付けていた。これを従来例とする。
従来例では、４ケ月間に耐火物の張り替えが２回発生した。また、鉄分の歩留りは94.91％であった。
【００２０】
発明例は、従来例に比べて鉄分の歩留りが向上した。これは、溶解した地金が回収されたことを示している。さらに、発明例では耐火物の張り替えの頻度を半分にすることができた。これは、耐火物の損耗が抑制されたことを示している。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】内壁面に地金が付着した底吹き転炉の例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  底吹き転炉
２  炉口
３  拡径部
４  直胴部
５  底吹き羽口
６  溶銑
７  スラグ
８  地金
９  耐火物
【図１】
2007239080.tif 000003