JP2014055360A - 電気アーク炉内でオーステナイト系ステンレス溶湯上に発泡したスラグを生成するための方法 - Google Patents
電気アーク炉内でオーステナイト系ステンレス溶湯上に発泡したスラグを生成するための方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 本発明は、発泡したスラグを生成するための方法を提供する。
【解決手段】 本発明は、電気アーク炉内でオーステナイト系ステンレス溶湯上に発泡し
たスラグを生成するための方法であって、金属酸化物と炭素との混合物が電気アーク炉に
導入され、スラグの下方で、金属と前記スラグとの間の界面の位置において、金属酸化物
が炭素によって還元され、発生したガスの泡形成によってスラグ発泡を生じさせる方法で
ある。本発明では、ブリケットまたはペレット等の成形品の態様で添加される導入すべき
混合物は、ニッケル酸化物に加えて、鉄酸化物、鉄担体、炭素、及び所要の結合剤を含有
している。
【選択図】なし
【解決手段】 本発明は、電気アーク炉内でオーステナイト系ステンレス溶湯上に発泡し
たスラグを生成するための方法であって、金属酸化物と炭素との混合物が電気アーク炉に
導入され、スラグの下方で、金属と前記スラグとの間の界面の位置において、金属酸化物
が炭素によって還元され、発生したガスの泡形成によってスラグ発泡を生じさせる方法で
ある。本発明では、ブリケットまたはペレット等の成形品の態様で添加される導入すべき
混合物は、ニッケル酸化物に加えて、鉄酸化物、鉄担体、炭素、及び所要の結合剤を含有
している。
【選択図】なし
Description
本発明は、電気アーク炉内でオーステナイト系ステンレス溶湯上に発泡したスラグを生
成するための方法に関する。本発明の方法においては、金属酸化物と炭素との混合物が炉
に導入され、スラグの下方で、金属酸化物とスラグとの間の界面の位置において、金属酸
化物が炭素によって還元され、発生したガスの泡形成によってスラグ発泡を生じさせる。
成するための方法に関する。本発明の方法においては、金属酸化物と炭素との混合物が炉
に導入され、スラグの下方で、金属酸化物とスラグとの間の界面の位置において、金属酸
化物が炭素によって還元され、発生したガスの泡形成によってスラグ発泡を生じさせる。
電気アーク炉の操業時において、導入材料、まず第一に、屑鉄（schrott）と合金は、
電気アーク炉の容器内の上側から下向きに突出する電極のアークによって融解される。
電気アーク炉の容器内の上側から下向きに突出する電極のアークによって融解される。
この融解時において、泡状態になったスラグは、望ましくない諸成分を溶湯から除去す
る一次機能に加えて、保護機能も果たす。
る一次機能に加えて、保護機能も果たす。
つまり、泡状態のスラグは、電極の末端と金属表面との間の空間を包むことによって、
炉の耐火用ライニングを電極アークの放射エネルギーから保護する。発泡状態のスラグは
、伝熱性が低いので、電気炉の壁に向かうアーク電極からの放射エネルギーが著しく低減
され、これにより、金属溶湯へのエネルギー導入を改善することができる。
炉の耐火用ライニングを電極アークの放射エネルギーから保護する。発泡状態のスラグは
、伝熱性が低いので、電気炉の壁に向かうアーク電極からの放射エネルギーが著しく低減
され、これにより、金属溶湯へのエネルギー導入を改善することができる。
非ステンレス鋼又はクロム含有量の少ない鋼の場合、炭素と酸素とを同時に吹き込むこ
とによって発泡状態のスラグを得ることができる。
とによって発泡状態のスラグを得ることができる。
クロム含有量が高い溶湯の場合、吹き込まれた炭素は、基本的にクロム酸化物の還元元
素として反応する。スラグの鉄酸化物含有量はきわめて小さいので、希望する程度の発泡
を得ることはできない。
素として反応する。スラグの鉄酸化物含有量はきわめて小さいので、希望する程度の発泡
を得ることはできない。
このことは、特許文献１によれば、スズ酸化物又は鉛酸化物のいずれかの金属酸化物と
炭素とで構成される粉末をスラグに導入することによって改善される。粉末中に含有され
た酸化物は、炭素との反応によって還元され、発生した一酸化炭素によって発泡のための
泡が形成される。しかしながら、粉末の表面積が大きいため、きわめて激しい局所的に限
定された反応が生じる。
炭素とで構成される粉末をスラグに導入することによって改善される。粉末中に含有され
た酸化物は、炭素との反応によって還元され、発生した一酸化炭素によって発泡のための
泡が形成される。しかしながら、粉末の表面積が大きいため、きわめて激しい局所的に限
定された反応が生じる。
特許文献２によって、粉末の代わりに例えばペレット（Pellet）またはブリケット（Br
ikett）等の成形品を導入し、これにより、制御され均一でゆっくりと経過する反応が生
じることが知られている。
ikett）等の成形品を導入し、これにより、制御され均一でゆっくりと経過する反応が生
じることが知られている。
しかしながら、固体材料の融解中にクロム酸化物濃度１０％超のスラグが生成されると
きには常にいくつかの問題が生じる。このようなスラグは、その組成のゆえに、希望する
程度まで液化して発泡させることができなかった。
きには常にいくつかの問題が生じる。このようなスラグは、その組成のゆえに、希望する
程度まで液化して発泡させることができなかった。
本発明の目的は、クロム酸化物の割合がこのように高い場合でもスラグの発泡を生じさ
せるための方法を提供することである。
せるための方法を提供することである。
この目的は、本発明によって解決され、本発明においては、ブリケットまたはペレット
等の成形品の態様で添加される導入すべき混合物が、ニッケル酸化物に加えて、鉄酸化物
、鉄担体（eisentragern）、炭素、及び所要の結合剤（bindemittel）を含有している。
等の成形品の態様で添加される導入すべき混合物が、ニッケル酸化物に加えて、鉄酸化物
、鉄担体（eisentragern）、炭素、及び所要の結合剤（bindemittel）を含有している。
材料の密度（spezifische Dichte）と溶解時間は、大きさおよび時間に関して最適な泡
形成が達成されるように選択されている。密度は好ましくは約６．７ｔ／ｍ３である。
形成が達成されるように選択されている。密度は好ましくは約６．７ｔ／ｍ３である。
高活性状態の混合物に含有されたニッケル酸化物分によって、炭素との激しい反応が引
き起こされる。しかしながら、この反応は、賦形材によって、つまりペレットまたはブリ
ケットによって、制御下に進行し、しかも、この反応は、局所的に限定されることはなく
、スラグ下方での成形品の浮動によって金属とスラグとの間の界面に均一に分布すること
になる。
き起こされる。しかしながら、この反応は、賦形材によって、つまりペレットまたはブリ
ケットによって、制御下に進行し、しかも、この反応は、局所的に限定されることはなく
、スラグ下方での成形品の浮動によって金属とスラグとの間の界面に均一に分布すること
になる。
Claims (3)
- 電気アーク炉内でオーステナイト系ステンレス溶湯上に発泡したスラグを生成するため
の方法であって、金属酸化物と炭素との混合物が前記電気アーク炉に導入され、前記スラ
グの下方で、前記金属酸化物と前記スラグとの間の界面の位置において、前記金属酸化物
が前記炭素によって還元され、発生したガスの泡形成によってスラグ発泡を生じさせる方
法において、
ブリケットまたはペレット等の成形品の態様で添加される導入すべき前記混合物が、ニ
ッケル酸化物に加えて、鉄酸化物、鉄担体、炭素、及び所要の結合剤を含有していること
を特徴とする方法。 - 前記成形品の密度と溶解時間は、大きさおよび時間に関して最適な泡形成が達成される
ように選択されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 前記密度が、約６．７ｔ／ｍ３であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
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