JPH0610295B2 - 溶融還元精錬時の溶融スラグ中の有価金属の回収方法 - Google Patents
溶融還元精錬時の溶融スラグ中の有価金属の回収方法Info
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- JPH0610295B2 JPH0610295B2 JP20575186A JP20575186A JPH0610295B2 JP H0610295 B2 JPH0610295 B2 JP H0610295B2 JP 20575186 A JP20575186 A JP 20575186A JP 20575186 A JP20575186 A JP 20575186A JP H0610295 B2 JPH0610295 B2 JP H0610295B2
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Landscapes
- Manufacture Of Iron (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 近年、電力コストの削減などを含めた省エネルギーを図
るために、溶銑中にCr鉱石、ペレット等の酸化物あるい
は半還元酸化物を添加して溶融還元精錬する操業が行わ
れている。
るために、溶銑中にCr鉱石、ペレット等の酸化物あるい
は半還元酸化物を添加して溶融還元精錬する操業が行わ
れている。
溶融還元精錬時の溶融スラグ中の有価金属の回収方法に
関してこの明細書で述べる技術内容は、とくに転炉によ
る溶融還元精錬に際して発生する溶融スラグに含まれる
未還元の金属酸化物を、極力還元回収するのに有利な方
法についての開発成果を提案するものである。
関してこの明細書で述べる技術内容は、とくに転炉によ
る溶融還元精錬に際して発生する溶融スラグに含まれる
未還元の金属酸化物を、極力還元回収するのに有利な方
法についての開発成果を提案するものである。
（従来の技術） Cr鉱石等の溶融還元精錬においては、脈石等に起因して
スラグが多量に生成しスラグ中に未還元の鉱石分が残存
する。このためこのようなスラグをそのまま廃棄するに
は、省資源の面から好ましくないので該スラグより有価
金属を極力回収する必要があった。
スラグが多量に生成しスラグ中に未還元の鉱石分が残存
する。このためこのようなスラグをそのまま廃棄するに
は、省資源の面から好ましくないので該スラグより有価
金属を極力回収する必要があった。
この対処した試みとして、例えば特開昭54-158320号公
報では、高クロム鋼の溶製に際して生じたスラグを反応
容器内の残しておき、この反応容器内に次ヒートの鉄源
である溶銑を注入して底吹き羽口よりN2バブリングして
Cr,Fe分を還元回収することが提案されている。
報では、高クロム鋼の溶製に際して生じたスラグを反応
容器内の残しておき、この反応容器内に次ヒートの鉄源
である溶銑を注入して底吹き羽口よりN2バブリングして
Cr,Fe分を還元回収することが提案されている。
この他、ステンレス鋼等の精錬において、精錬末期にA
l,Siを添加することによりスラグ中のCr酸化物を還元回
収する技術が知られている（特公昭60-7687号参照）。
l,Siを添加することによりスラグ中のCr酸化物を還元回
収する技術が知られている（特公昭60-7687号参照）。
（発明が解決しようとする問題点） ところで上述の如き溶融スラグ中に残存する未還元の酸
化物を還元回収する従来の技術は次のような問題があっ
た。
化物を還元回収する従来の技術は次のような問題があっ
た。
すなわち、スラグのみを反応容器に残し、そこに次ヒー
トの溶銑を装入する場合は、溶銑を装入に際し突沸等の
危険がある。
トの溶銑を装入する場合は、溶銑を装入に際し突沸等の
危険がある。
またAl,Siを添加する場合では、少量のスラグからの回
収に対しては有利であるが、鉱石等の酸化物を多量に使
用する溶融還元精錬では多量のスラグが生成し、スラグ
の攪拌効率を向上させるのが困難で酸化物の還元回収に
長時間を要すること、また該元素は高価である等により
生産性や経済性に劣る不利があった。
収に対しては有利であるが、鉱石等の酸化物を多量に使
用する溶融還元精錬では多量のスラグが生成し、スラグ
の攪拌効率を向上させるのが困難で酸化物の還元回収に
長時間を要すること、また該元素は高価である等により
生産性や経済性に劣る不利があった。
この発明の目的は、転炉における金属酸化物等の溶融還
元精錬に際して生成する溶融スラグに残存する未還元の
金属酸化物を、上述したような従来の問題を回避した上
で効果的に還元回収するのに有利な方法を提案するとこ
ろにある。
元精錬に際して生成する溶融スラグに残存する未還元の
金属酸化物を、上述したような従来の問題を回避した上
で効果的に還元回収するのに有利な方法を提案するとこ
ろにある。
（問題点を解決するための手段） この発明は、底吹き転炉あるいは上底吹き転炉内に金属
酸化物を投入して溶融還元精錬する際に発生する溶融ス
ラグから有価金属を回収するに当り、前記転炉より溶融
還元を終えた溶湯を排出した後、該転炉内の残留溶融ス
ラグに底吹き羽口を通して酸素ガスおよび微粉炭を吹き
込むことにより、該スラグ中に残存する金属酸化物を還
元回収することを特徴とする溶融還元精錬時の溶融スラ
グ中の有価金属の回収方法である。
酸化物を投入して溶融還元精錬する際に発生する溶融ス
ラグから有価金属を回収するに当り、前記転炉より溶融
還元を終えた溶湯を排出した後、該転炉内の残留溶融ス
ラグに底吹き羽口を通して酸素ガスおよび微粉炭を吹き
込むことにより、該スラグ中に残存する金属酸化物を還
元回収することを特徴とする溶融還元精錬時の溶融スラ
グ中の有価金属の回収方法である。
（作用） 通常、Cr鉱石の溶融還元精錬においては最終的に粗溶鋼
１ｔ当り200〜400kg程度のスラグが生成し、大気圧下で
はこれらのスラグ中に１〜５％の未還元のCr,Fe分が残
存している。
１ｔ当り200〜400kg程度のスラグが生成し、大気圧下で
はこれらのスラグ中に１〜５％の未還元のCr,Fe分が残
存している。
この発明は、スラグ中に残存するこのような未還元のC
r,Fe分などを、安全かつ効率よく還元回収しようとする
ものである。
r,Fe分などを、安全かつ効率よく還元回収しようとする
ものである。
以下その還元回収要領について詳細に説明する。
まず転炉による溶融還元精錬を終えた時点で溶湯すなわ
ち粗溶鋼を転炉より排出し、溶融スラグを該転炉内に残
しておく。
ち粗溶鋼を転炉より排出し、溶融スラグを該転炉内に残
しておく。
そしてこの溶融スラグ中に底吹き羽口を通して酸素およ
び微粉炭を吹き込み該スラグを攪拌しつつ還元精錬す
る。
び微粉炭を吹き込み該スラグを攪拌しつつ還元精錬す
る。
ここで酸素および微粉炭はそれぞれ転炉内に個別に供給
できる２系統の底吹き羽口より同時に吹き込み可能なこ
とが必要である。
できる２系統の底吹き羽口より同時に吹き込み可能なこ
とが必要である。
またこれらの吹き込み量は下記の条件に基づき適宜決定
する。
する。
すなわち、微粉炭は、 (1)スラグを溶融状態に保つための熱源用、 (2)スラグ中の残存する金属酸化物の還元用、 (3)還元時の分解吸収熱の補償用、 として、また酸素については(1)および(3)の合計量の微
粉炭を燃焼させるのに必要な量を供給する。
粉炭を燃焼させるのに必要な量を供給する。
この発明においてはとくに微粉炭を転炉の底吹き羽口よ
り吹き込むが、その理由は、転炉の上部より添加する
と、該微粉炭がスラグ上に浮遊し、反応効率が低く、ま
た微粉炭が排ガス中にトラップされるため添加歩留りが
劣化する等の問題があり、これらの問題を効果的に回避
するために底吹き羽口より微粉炭を吹き込む。
り吹き込むが、その理由は、転炉の上部より添加する
と、該微粉炭がスラグ上に浮遊し、反応効率が低く、ま
た微粉炭が排ガス中にトラップされるため添加歩留りが
劣化する等の問題があり、これらの問題を効果的に回避
するために底吹き羽口より微粉炭を吹き込む。
第１図は、85t底吹き転炉を用いてCr鉱石の溶融還元精
錬にて生成したスラグ30〜50tに対して、微粉炭20〜25k
g／スラグｔ、酸素ガス15〜18Nm3／スラグｔ、生石灰15
0〜200kg／スラグｔ、の供給条件で該スラグ中のCr2O3
の減少傾向を調べた実験結果である。
錬にて生成したスラグ30〜50tに対して、微粉炭20〜25k
g／スラグｔ、酸素ガス15〜18Nm3／スラグｔ、生石灰15
0〜200kg／スラグｔ、の供給条件で該スラグ中のCr2O3
の減少傾向を調べた実験結果である。
底吹き羽口より酸素および微粉炭を吹き込んでスラグ中
の酸化物を還元回収するためには、スラグを溶融状態に
保ことはもちろんであるが、この実験によりスラグの温
度を1500℃以上とした場合スラグ中のCr酸化物はほぼ１
％以下となることが明らかであり、従って、この温度以
上に調整することが有効である。
の酸化物を還元回収するためには、スラグを溶融状態に
保ことはもちろんであるが、この実験によりスラグの温
度を1500℃以上とした場合スラグ中のCr酸化物はほぼ１
％以下となることが明らかであり、従って、この温度以
上に調整することが有効である。
（実施例） 85t上底吹き転炉に溶銑80tを装入し、ここにCr鉱石（T.
Cr 40％）および副原料を半連続的に投入してCr鉱石の
溶融還元精錬を行った。
Cr 40％）および副原料を半連続的に投入してCr鉱石の
溶融還元精錬を行った。
表−１に使用したCr鉱石および副原料の投入量を示す。
なお精錬中、転炉の底吹き羽口（計７本：酸素ガス供給
用３本、N2ガスをキャリアガスとする微粉炭供給用４
本）から酸素ガス100Nm3/min、を吹き込み、また上吹き
ランスからは170Nm3/minの酸素ガスを吹き込んで溶融還
元精錬を行った。
用３本、N2ガスをキャリアガスとする微粉炭供給用４
本）から酸素ガス100Nm3/min、を吹き込み、また上吹き
ランスからは170Nm3/minの酸素ガスを吹き込んで溶融還
元精錬を行った。
吹錬終了（吹止め）時点における還元溶湯のCr濃度は理
論上16.0％まで上昇する筈であったが得られた溶湯中の
Cr濃度は13.3％までしか上昇しなかった。
論上16.0％まで上昇する筈であったが得られた溶湯中の
Cr濃度は13.3％までしか上昇しなかった。
なお、吹き止め時の溶湯成分はＣ：4.0％、Cr：13.3
％、Mn：0.05％、Ｐ：0.03％、Ｓ：0.03％であった。ま
た精錬中に生成したスラグ42.9t中のT.Crは4.66％であ
った。
％、Mn：0.05％、Ｐ：0.03％、Ｓ：0.03％であった。ま
た精錬中に生成したスラグ42.9t中のT.Crは4.66％であ
った。
そこで転炉より溶融還元精錬を終えた溶湯を排出した
後、 (1)スラグ温度上昇用の微粉炭： 12kg／スラグｔ（目標温度1550℃）、 (2)Cr2O3還元用の微粉炭： ２kg／スラグｔ (3)Cr2O3分解熱補償用の微粉炭： 8.5kg／スラグｔを、また(1),(3)の微粉炭を燃焼させる
ために16.6Nm3／スラグｔの酸素ガスをそれぞれ転炉の
底吹き羽口より同時に10分間吹き込んだ。
後、 (1)スラグ温度上昇用の微粉炭： 12kg／スラグｔ（目標温度1550℃）、 (2)Cr2O3還元用の微粉炭： ２kg／スラグｔ (3)Cr2O3分解熱補償用の微粉炭： 8.5kg／スラグｔを、また(1),(3)の微粉炭を燃焼させる
ために16.6Nm3／スラグｔの酸素ガスをそれぞれ転炉の
底吹き羽口より同時に10分間吹き込んだ。
その結果、溶融スラグから3.0tの還元溶湯（Ｃ：5.0
％，Cr：57％，Fe：35％）を回収することができた。
％，Cr：57％，Fe：35％）を回収することができた。
その後スラグを採取して分析したところT.Crが0.20％で
あることが確かめられた。
あることが確かめられた。
なお、第２図にこの実施例に用いた転炉の酸素ガスおよ
び微粉炭の供給系統を、また第３図(イ)〜(へ)にスラグ
中に残存する金属酸化物の還元回収要領を模式で示し
た。
び微粉炭の供給系統を、また第３図(イ)〜(へ)にスラグ
中に残存する金属酸化物の還元回収要領を模式で示し
た。
（発明の効果） この発明によれば、Cr鉱石、Mn鉱石、Mo,Vなどの金属酸
化物を用いる溶融還元精錬で生ずるスラグに残存する未
還元の金属酸化物を還元回収する際、突沸等の危険を伴
うことなく、効率よく還元回収することが可能であり、
また還元回収に要する処理時間を大幅に短縮して生産性
の向上を図ることができる。
化物を用いる溶融還元精錬で生ずるスラグに残存する未
還元の金属酸化物を還元回収する際、突沸等の危険を伴
うことなく、効率よく還元回収することが可能であり、
また還元回収に要する処理時間を大幅に短縮して生産性
の向上を図ることができる。
第１図は、スラグ中のCr酸化物とスラグ温度の関係を示
すグラフ、 第２図は転炉における酸素ガスおよび微粉炭の供給系統
図、 第３図はスラグ中の有価金属の回収要領を示した図であ
る。
すグラフ、 第２図は転炉における酸素ガスおよび微粉炭の供給系統
図、 第３図はスラグ中の有価金属の回収要領を示した図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】底吹き転炉あるいは上底吹き転炉内に金属
酸化物を投入して溶融還元精錬する際に発生する溶融ス
ラグから有価金属を回収するに当り、前記転炉より溶融
還元を終えた溶湯を排出した後、該転炉内の残留溶融ス
ラグに底吹き羽口を通じ酸素ガスおよび微粉炭を吹き込
むことにより、該スラグ中に残存する金属酸化物を還元
回収することを特徴とする溶融還元精錬時の溶融スラグ
中の有価金属の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20575186A JPH0610295B2 (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | 溶融還元精錬時の溶融スラグ中の有価金属の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20575186A JPH0610295B2 (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | 溶融還元精錬時の溶融スラグ中の有価金属の回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6362808A JPS6362808A (ja) | 1988-03-19 |
| JPH0610295B2 true JPH0610295B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=16512053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20575186A Expired - Lifetime JPH0610295B2 (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | 溶融還元精錬時の溶融スラグ中の有価金属の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610295B2 (ja) |
-
1986
- 1986-09-03 JP JP20575186A patent/JPH0610295B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6362808A (ja) | 1988-03-19 |
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