吹氧管的脱碳控制是怎样的

　　在现有的脱碳处理方法中，为了控制吹氧管损失，需向炉渣中加入作为还原剂的硅铁。但加入硅铁后又会使基体金属液中含有大量的 硅，因此在接着脱碳过程之后还需脱硅，这样就会产生对耐火材料极有害的氧化性炉渣的问题。为此，过去都是在炉渣中加入作为中和剂的CaO，以防止耐火材料损耗。但在这种操作中必然会产生大量的炉渣。

　　另外，在LD-OB法等方法中，需向铁水中加入作为热源用的炭材，但这样就会使铁水中的硫浓度增加。为此，在脱碳结束之后，在氧化铬还原的同时又必须进行脱硫，在提高脱硫性这点上也需要大量的炉渣。

　　因此，现有的脱碳吹炼是在产生大量炉渣的条件下进行的。但是关于其所产生的炉渣量对吹氧管损失的影响尤其未进行定量的详细研究。

　　对此，本发明人着眼于这种大量形成的炉渣，研究了炉渣量与吹氧管损失之间的关系。结果发现脱碳吹炼时产生的炉渣量与吹氧管损失之间有着很强的相依关系，在控制炉渣量的同时进行吹炼，具体说是一边将炉渣量控制在50千克/吨铁水以下，一边进行脱碳吹炼，可有效地降低吹氧管损失。

　　本发明由于将炉渣量控制在上述范围内，因而减少了吹氧管损失。其理由如下，即在脱碳处理时，顶吹氧气发生了下面的反应：

　　从上述(1)式和(2)式得到下列(3)式：

　　由此可以看出，由顶吹氧气所生成的Cr2O3被铁水中的碳还原。

　　在此为使还原作用即上述(3)式的反应向右进行，增加炉渣中的Cr2O3的浓度是重要的。为了增加Cr2O3的浓度，减少炉渣的总量是有效的。这样，上述(3)方的反应易于进行，其结果是促进Cr2O3的还原，有效地减少铬的损失。另外，由于构成炉体耐火材料(镁铬、镁碳、镁白云石等)的MgO的熔损，使炉渣中含有10～30%左右的MgO，由于MgO与Cr2O3结合成难熔的MgO·Cr2O3尖晶石，因此如果炉渣多，从这点看，熔于炉渣中的Cr2O3的浓度也会降低，难以产生还原作用。

　　而且可以看出，当炉渣量在50千克/吨铁水以下进行吹炼处理时，由于这种炉渣量的减少而带来的减少吹氧管损失的效果是极其显著的。

　　另外，不言而喻，当实施本发明的方法时，在要进行脱碳的铁水中只产生少量的〔Si〕、〔S〕，这对控制(减少)炉渣量来说是有利的。在这一点上，由于本发明的基本脱碳方式可以减少硅铁等还原剂的添加量，所以炉渣量的控制也是很容易的。

　　实施例2

　　使用转炉型容器，在产生不同量的炉渣的情况下，对5.5吨的18%铬铁水进行脱碳处理。进行脱碳处理时，从顶吹氧管吹入用氮气稀释的作脱碳用的氧气，同时从底吹风口吹入氮气。铁水脱碳处理时间约为40分钟，使其中的碳由6.5%降至0.03%。图5示出上述处理时吹入的气体量。

　　图6示出该实施例产生的炉渣量与吹氧管损失之间的关系。可以看出，该实施例中的炉渣量降低的同时也减少了吹氧管损失，特别是当炉渣量≤50千克/吨铁水(好是≤40千克/吨铁水)时，吹氧管损失显著降低。