JPH01208411A - Method for cooling gas nozzle in smelting metal furnace - Google Patents
Method for cooling gas nozzle in smelting metal furnaceInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は溶融金属炉の浴面下に配設されたガスノズルの
冷却法に関するもので、例えば溶鋼の精錬、鉄浴を用い
る可燃ガスの製造プロセス、その他のプロセスにおいて
、ガスノズルを介して溶融金属浴中に酸素若しくは酸素
含有ガスを吹込んで発熱を伴う化学反応を行わせるプロ
セスに広く適用できる。Detailed Description of the Invention (Industrial Application Field) The present invention relates to a method for cooling a gas nozzle disposed below the bath surface of a molten metal furnace, and is used, for example, in the refining of molten steel or the production of flammable gas using an iron bath. The present invention can be widely applied to processes in which oxygen or an oxygen-containing gas is blown into a molten metal bath through a gas nozzle to cause an exothermic chemical reaction in processes and other processes.
(従来の技術) 以下従来技術を溶鋼の精錬を例にして説明する。(Conventional technology) The conventional technology will be explained below using molten steel refining as an example.
最近の製鋼技術においては、上方のランスより酸素を吹
きこむLD転炉方式より、浴面下に設置されたノズルに
よる酸素底吹き方式(あるいは、上下より酸素を吹きこ
む折衷方式)へと方向が変りつつある。この時、浴面下
に設置されたノズル(以降底吹きノズルと称する)の先
端温度は、浴と酸素の反応により 著しい高温に達し、
ノズル自身および周囲煉瓦の寿命を短くすると同時に、
金属ヒユームを多量に発生させ歩留り低下の問題おこな
われ、ノズルを保護する技術が発明され使用されている
ことは周知の通りである。In recent steelmaking technology, the direction has shifted from the LD converter method in which oxygen is blown in from an upper lance to the oxygen bottom blowing method using a nozzle installed below the bath surface (or a compromise method in which oxygen is blown in from above and below). Things are changing. At this time, the temperature at the tip of the nozzle installed below the bath surface (hereinafter referred to as the bottom blowing nozzle) reaches a significantly high temperature due to the reaction between the bath and oxygen.
At the same time, it shortens the life of the nozzle itself and the surrounding bricks.
It is well known that techniques for protecting the nozzle have been invented and used in response to the problem of production of a large amount of metal fume and reduced yield.
例えば鉄と鋼、65(1979)、138頁において、
ノズルの冷却に関することが記載されている。For example, in Tetsu to Hagane, 65 (1979), p. 138,
It describes the cooling of the nozzle.
ところでこのように炭化水素を使用する場合、ノズル先
端部は炭化水素の顕熱上昇および分解熱によって冷却さ
れ、マツシュルームと称する凝固物がノズル周囲に付着
し保護物として作用する。By the way, when hydrocarbons are used in this way, the nozzle tip is cooled by the increase in sensible heat and decomposition heat of the hydrocarbons, and a solidified substance called pine mushroom adheres around the nozzle and acts as a protector.
しかもLD転炉のように酸素の上吹きのみでは浴の撹拌
が充分ではなく、ある程度の底吹きが歩留りその他の点
で良好な成績を残すことが判明し、底吹き技術は高度な
製鋼技術において不可欠となった。このような背景によ
り浴面下に配設されたガス吹込みノズルの冷却技術はま
すます重要度を増してきている。Moreover, it was discovered that top-blowing of oxygen alone, as in the LD converter, does not provide sufficient agitation of the bath, and that a certain amount of bottom-blowing produces good results in terms of yield and other aspects. It became essential. Against this background, cooling technology for gas blowing nozzles placed below the bath surface is becoming increasingly important.
(発明が解決しようとする問題点)
前項で説明したように、C3H1lその他の炭化水素類
は底吹きノズル冷却材として極めて有効な働きをするも
のであるが、実際の使用にあたってはいくつかの問題点
のあることは避けられない。たとえばC3H,Iは、同
一ノズルより吹きこまれる酸素量の2〜3%が必要とさ
れており、かなりのコスト増を招くことになる。(Problems to be Solved by the Invention) As explained in the previous section, C3H1l and other hydrocarbons work extremely effectively as bottom-blowing nozzle coolants, but there are several problems in actual use. It is inevitable that there will be points. For example, C3H,I requires 2 to 3% of the amount of oxygen blown from the same nozzle, resulting in a considerable increase in cost.
またc、n8は、通常酸素ノズルの外側に異なる同心管
をさしこみ、内部の酸素管との環状のすき間を流すため
、その分だけノズル全体の径が大きくならざるを得ない
。特に酸素と同時に炭材を吹きこむ場合には、3重管ノ
ズルとなり、ますます大口径となる。底吹きノズルにお
いては、熔融金属のノズルへの侵入の危険が常に存在し
、その危険はノズル径が大きいほど大と一般的に考えら
れるので、CJs流路による径増加は好ましい方向では
ない。In addition, in c and n8, different concentric tubes are usually inserted outside the oxygen nozzle to flow through an annular gap with the internal oxygen tube, so the diameter of the entire nozzle must be increased accordingly. In particular, when blowing carbonaceous material at the same time as oxygen, a triple tube nozzle is used, which becomes increasingly large in diameter. In bottom-blowing nozzles, there is always a risk of molten metal entering the nozzle, and it is generally considered that this risk is greater as the nozzle diameter increases, so increasing the diameter by the CJs flow path is not a desirable direction.
他の問題はノズル直上部の浴内より発生する鉄ヒユーム
である。鉄ヒユームの発生原因についてはいるいろな説
があるものの、酸素を吹きこむノズル直上部では相当な
高温に到達していることが予想され、この温度がヒユー
ム発生の主なる要因と考えてさしつかえない。Another problem is iron fume generated from within the bath directly above the nozzle. Although there are various theories as to the cause of iron fume generation, it is predicted that the temperature directly above the nozzle that blows oxygen reaches a considerable temperature, and it is safe to assume that this temperature is the main cause of iron fume generation. .
鉄浴炉での発生ダストによる鉄損失については、ヒユー
ム以外にも浴表面での気泡が破裂するときの、いわゆる
バブルバーストによるものなどがあるが、ヒユームによ
る損失もかなりの割合を占めていることは、電子顕微鏡
下で、数百Å以下の微細な球形粒子が観察されることよ
り明らかといえ6° 上
このヒユーム″f!減少させるためには、高温部の温度
をできるだけ低下させることが必要である。Regarding iron loss due to dust generated in iron bath furnaces, there are other causes besides fume, such as so-called bubble bursts when air bubbles burst on the bath surface, but the loss due to fume also accounts for a considerable proportion. It is clear from the fact that fine spherical particles of several hundred angstroms or less are observed under an electron microscope.In order to reduce this fume "f!", it is necessary to lower the temperature of the high temperature part as much as possible. It is.
C3H81を増すことによってマツシュルームが肥大す
るなどの効果があるので、温度低下には効果があるが、
コストの点で問題のあることは避けられない。Increasing C3H81 has the effect of causing pine mushrooms to enlarge, so it is effective in lowering the temperature, but
It is inevitable that there will be problems in terms of cost.
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
、ノズルを保護し、歩留り向上を図るガスノズルの冷却
法を提供する。The present invention was made to solve the above problems, and provides a method for cooling a gas nozzle that protects the nozzle and improves yield.
(問題点を解決するための手段)
本発明は従来の炭化水素に代えて、霧化した水を用い直
接酸素含有気流中に添加することに特徴があり、以下の
要旨からなる発明である。(Means for Solving the Problems) The present invention is characterized in that atomized water is used instead of conventional hydrocarbons and directly added to an oxygen-containing air stream, and has the following gist.
即ち、溶融金属炉の浴面下に配設されたガスノズルを介
して溶融金属中に酸素若しくは酸素含有ガスを供給して
発熱を伴う化学反応を行わせる方法において、水を霧化
した状態で酸素若しくは酸素含有ガス中に懸濁させて前
記ガスノズルに供給することを特徴とする溶融金属炉の
ガスノズルの冷却法であり、また、ノズル後方の酸素若
しくは酸素含有気体流路において30m/秒以上の気体
高流速部を設け、この高流速部にノズルより水を噴射す
るか、または ノズル後方の酸素若しくは酸素含有気体
流路において管壁を貫通して水噴射ノズルを設け、水ノ
ズルの直前圧と酸素若しくは酸素含有気体の気体圧の差
圧を0.3kg/aa以上にして前記のノズルから水を
噴射するか、または底吹きノズル本体の高流速部に設け
た水噴射ノズルから水を噴射し、高流速の気流の動圧を
利用する方法のいずれか単独または2以上を組合せて水
を霧化するものである。That is, in a method in which oxygen or an oxygen-containing gas is supplied into molten metal through a gas nozzle placed below the bath surface of a molten metal furnace to cause a chemical reaction that generates heat, oxygen is or a cooling method for a gas nozzle of a molten metal furnace, characterized in that the gas is suspended in an oxygen-containing gas and supplied to the gas nozzle; Either a high flow rate section is provided and water is injected from a nozzle into this high flow rate section, or a water injection nozzle is provided that penetrates the pipe wall in the oxygen or oxygen-containing gas flow path behind the nozzle, and the pressure immediately before the water nozzle and the oxygen Alternatively, water is injected from the nozzle with a gas pressure differential of oxygen-containing gas of 0.3 kg/aa or more, or water is injected from a water injection nozzle provided in a high flow rate part of the bottom blowing nozzle body, Water is atomized by using any one method or a combination of two or more of the methods that utilize the dynamic pressure of high-velocity airflow.
(作 用) 以下、本発明を作用とともに詳細に説明する。(for production) Hereinafter, the present invention will be explained in detail along with its operation.
炭化水素類のノズル冷却効果は、浴中に吹きこまれた後
の顕熱上昇と分解熱によると解釈される。The nozzle cooling effect of hydrocarbons is interpreted to be due to the increase in sensible heat and heat of decomposition after being blown into the bath.
そこで、本発明者は、これらの炭化水素類に代えて安価
でありかつ浴中において大きな抜熱を期待しうる気体、
液体として水あるいは水蒸気に着目した。特に水は水素
結合により分子が会合しているため蒸発のエンタルピが
大きく、かつ蒸発が低温で行われるため、ノズル先端部
での浴内温度の過度な上昇をおさえ、ノズルの保護と金
属ヒユーム発生量の減少が期待できるものと予想された
。Therefore, in place of these hydrocarbons, the present inventor proposed gases that are inexpensive and can be expected to remove a large amount of heat in the bath.
We focused on water or water vapor as a liquid. In particular, the enthalpy of evaporation of water is large because the molecules of water are associated by hydrogen bonds, and evaporation takes place at low temperatures.This prevents excessive rise in the bath temperature at the tip of the nozzle, protects the nozzle, and generates metal fume. It was expected that the amount would decrease.
さらに水であれば炭化水素と異りノズルの酸素流路に流
しても危険性は全くないため、特別な流路を必要とせず
ノズル全体の口径を小さくすることが可能である。Furthermore, unlike hydrocarbons, there is no danger in flowing water into the oxygen flow path of the nozzle, so it is possible to reduce the diameter of the entire nozzle without requiring a special flow path.
第1表は冷却能力の比較を示すもので、冷却材としてC
Js、水蒸気、水を例にとり、1100℃までの冷却材
の顕熱上昇分と蒸発による抜熱とがノズル保護に役立つ
ものとして必要量の計算を行ったものである。Table 1 shows a comparison of cooling capacity.
Taking Js, steam, and water as examples, the required amount was calculated assuming that the sensible heat increase of the coolant up to 1100°C and the heat removed by evaporation are useful for nozzle protection.
なお、水、あるいは水蒸気を浴中へ吹きこんだときは、
水性ガス反応
H2O+ (C)→co + lh
による抜熱も十分考えられるが、この反応は浴内でおき
る反応であって、ノズル直上部の冷却には、関与しない
と見なして、反応による冷却効果は期待していない。(
第1表では、水蒸気の場合の計算例を示した。)この計
算結果によれば、酸素1kgに対して液体の水66g投
入することにより、従来のINI′rr酸素あたり0.
03 Nn−r C3H5を使用していた時と同等の冷
却効果が期待できることになる。In addition, when water or steam is blown into the bath,
Heat removal by the water gas reaction H2O+ (C) → co + lh is also quite conceivable, but since this reaction occurs in the bath, it is assumed that it does not take part in cooling the area directly above the nozzle, and the cooling effect due to the reaction is considered to be I don't expect that. (
Table 1 shows an example of calculation for water vapor. ) According to this calculation result, by adding 66 g of liquid water to 1 kg of oxygen, the conventional INI'rr per oxygen can be reduced by 0.
This means that the same cooling effect as when using 03 Nn-r C3H5 can be expected.
この値は水蒸気の場合(顕熱のみ)の半分であり、重量
からみて著しくすくなく、かつ蒸気が保温などの特別な
設備を必要とするのに比べて、水の場合は、極めて単純
な細い配管で目的を達することができる。This value is half that of water vapor (sensible heat only), which is significantly smaller in terms of weight, and compared to steam which requires special equipment such as heat insulation, water requires extremely simple thin piping. You can reach your goal.
以上の試算からも水は炭化水素類に代わりうる極めて優
れたノズル冷却剤である。From the above calculations, water is an extremely excellent nozzle coolant that can replace hydrocarbons.
第1表 (実施例) 以下本発明の実施例について説明する。Table 1 (Example) Examples of the present invention will be described below.
第1図は溶鉄量40kgの試験用鉄浴炉の縦断面を示し
、るつぼ8の鉄浴9中に炉内上部からガスノズル1を挿
入し、またるつぼ80周面から電気加熱12できる方式
である。なおるつぼ8上部には蓋10がかぶせられてい
る。Figure 1 shows a vertical cross section of a test iron bath furnace with a molten iron capacity of 40 kg, in which a gas nozzle 1 is inserted from the upper part of the furnace into the iron bath 9 of a crucible 8, and the crucible 80 can be electrically heated 12 from the circumferential surface. . Note that the top of the crucible 8 is covered with a lid 10.
銑鉄は、あらかじめるつぼ8中に挿入され、周囲より電
気加熱12を行って溶解させた。溶鉄9の温度は、上部
測定孔より小型のサブランスプローブを挿入して検出し
、約1250″C〜1350°Cの範囲で実験を行った
。溶鉄中C%は2〜4%の範囲にあった。所定の温度に
上昇後、上部の穴よりキャスタブルあるいはプラスチッ
ク耐火物をライニングしたノズル1(流路内径約10
m/m、外形50〜60m/m)を鉄浴9中にさしこみ
、吹込み実験を行った。Pig iron was inserted into a crucible 8 in advance, and electrically heated 12 from the surrounding area to melt it. The temperature of the molten iron 9 was detected by inserting a small sub-lance probe into the upper measurement hole, and the experiment was conducted in the range of approximately 1250"C to 1350°C. The C% in the molten iron was in the range of 2 to 4%. After the temperature rose to a predetermined temperature, nozzle 1 lined with castable or plastic refractories (channel inner diameter approximately 10
m/m, outer diameter 50 to 60 m/m) was inserted into the iron bath 9, and a blowing experiment was conducted.
吹込み中の浴の揺動は極めて激しいので、るつぼには、
フタ10をかぶせ、溶鉄の飛散を防ぐことが必要であっ
た。実験は酸素と冷却剤である水の割合を変えて吹きこ
み、同時に浴上で生成ダストを吸引し、ダスト絶対量お
よびダスト中のFe値を分析した。Since the bath shakes extremely violently during blowing, the crucible must be
It was necessary to cover the lid 10 to prevent the molten iron from scattering. In the experiment, varying ratios of oxygen and coolant water were blown into the bath, and at the same time, the generated dust was sucked onto the bath, and the absolute amount of dust and Fe value in the dust were analyzed.
これらの実験か・ら基本的に必要な点は、水をあらかじ
め酸素流路において微細な水滴となし、酸素気流中に均
一に分配させることであった。すなわち吹きこまれた水
が微細化されず流体のまま内管壁を伝って浴内に入る時
は、浴内で異常な振動息づきをおこし、吹きこみが不可
能となる。かつノズル先端が閉塞するという危険性もあ
った。The basic requirement from these experiments was to form water into fine droplets in the oxygen flow path in advance and to distribute it uniformly in the oxygen flow. In other words, when the water that is blown into the bath is not atomized and flows along the inner pipe wall as a fluid and enters the bath, abnormal vibrations occur within the bath, making it impossible to blow into the bath. There was also a risk that the nozzle tip would become clogged.
実施例1
第2図は鉄浴中に酸素、または酸素含有ガスを吹込む際
に酸素の流路で水をアトマイズする場合のフロー例を示
す。図に示すフローにおいて酸素又は酸素含有気体を配
管3からガスノズルlを経て鉄浴4内に吹き込む。この
際その流路に30m/秒以上の流速を保つように第3図
に示す絞り部5aを有する。高流速部5を設け、その部
分に水用ヘッドタンク6から給水管7を経て送られた水
を霧吹き状にアトマイズし、ここで生成した微細な水滴
をノズル1に送り、ノズル冷却を試みた。その結果安定
した運転状況が得られた。Embodiment 1 FIG. 2 shows an example of a flow when water is atomized in an oxygen flow path when oxygen or an oxygen-containing gas is blown into an iron bath. In the flow shown in the figure, oxygen or oxygen-containing gas is blown into the iron bath 4 from the pipe 3 through the gas nozzle l. At this time, a constriction section 5a shown in FIG. 3 is provided in the flow path so as to maintain a flow velocity of 30 m/sec or more. A high flow rate part 5 was provided, and the water sent from the water head tank 6 through the water supply pipe 7 was atomized in the form of a mist, and the fine water droplets generated here were sent to the nozzle 1 to try to cool the nozzle. . As a result, stable operating conditions were obtained.
第4図は、その時の結果を示し、横軸のH,0\
(mol)10x(mol)比率が上昇するとダクト量
が著しく減少することがわかる。FIG. 4 shows the results, and it can be seen that as the H,0\ (mol)10x (mol) ratio on the horizontal axis increases, the duct amount decreases significantly.
なお第2図の破線で示すガスノズル2を増設してノズル
を2本に分岐し、吹きこみ実験を行ったところ、さらに
良好な吹きこみ状況が得られた。In addition, when a gas nozzle 2 indicated by the broken line in FIG. 2 was added and the nozzle was branched into two and a blowing experiment was conducted, even better blowing conditions were obtained.
この実験に先立って冷間でのモデルテストを行い、アト
マイズ装置の有無により、水の分配状況がどのように変
化するかを観察した。アトマイズ装置が無い場合、水は
霧化が十分でないため不均一に管壁を流れ、複数ノズル
の場合にはノズルによる分配水量が異り、一方のノズル
へ過剰に流れるという不適切な結果となった。単一のノ
ズルでもアトマイズが不適切であれば、トラブルの生じ
ることは明らかであり、水の微細粒化が極めて重要であ
ることがわかる。Prior to this experiment, we conducted a cold model test to observe how the water distribution situation changes depending on the presence or absence of an atomization device. If there is no atomization device, the water will flow unevenly along the pipe wall due to insufficient atomization, and in the case of multiple nozzles, the amount of water distributed by the nozzles will be different, leading to inappropriate results such as excessive flow to one nozzle. Ta. It is clear that problems will occur if atomization is inappropriate even with a single nozzle, and it is clear that making water into fine particles is extremely important.
実施例2
第1図に示す鉄浴炉を用い、アトマイズ方法として通常
流速の酸素配管(10m/5ec)に圧力をかけた水を
注射器の針より噴射し、アトマイズすることを試みた。Example 2 Using the iron bath furnace shown in FIG. 1, an attempt was made to atomize by injecting pressurized water into an oxygen pipe (10 m/5 ec) at a normal flow rate through a syringe needle.
この場合は水のノズル直前圧(この場合注射器針面前圧
)と、酸素管内圧との差圧が重要であり、すくなくとも
0.3kg/c1i1以上の圧差が必要であり、それ以
下では霧化が十分ではなく、管内壁で水流となり、分配
器で不均一に水量が分配されることが判明した。0.3
kg/cff1以上、望ましくは1)cg/cff1以
上の圧力差の場合には、充分細い水滴となり、気流に同
伴して均等にノズル毎に分配される。この場合は酸素管
内圧力が、酸素流量や浴内の状況によって変化するので
、それに追従させる制御装置が必要である。In this case, the pressure difference between the pressure just before the water nozzle (in this case, the pressure in front of the syringe needle) and the pressure inside the oxygen tube is important, and a pressure difference of at least 0.3 kg/c1i1 or more is required; if it is less than that, atomization will not occur. It was found that the water flow was not sufficient and the water flowed on the inner wall of the pipe, causing the water amount to be distributed unevenly by the distributor. 0.3
In the case of a pressure difference of 1 kg/cff1 or more, preferably 1) cg/cff1 or more, water droplets become sufficiently thin and are distributed evenly to each nozzle along with the air flow. In this case, the pressure inside the oxygen tube changes depending on the oxygen flow rate and the situation in the bath, so a control device is required to follow it.
実施例3
実施例1.2では上方からの浸漬ノズルによる場合であ
ったが、実施例3では第5図に示すように炉8aの底部
に短管ノズル1aを設置し、40kgの鉄浴を用いて酸
素を吹きこむ試験を行った。第5図に示す底吹きの場合
、溶鉄9のアタックを避けるために、ノズル気体流速は
音速に近い値が要求される。したがってノズル本体la
内を通過する気体(多くの場合酸素)の動圧を利用して
冷却水を霧化することを考え、それを試みた。すなわち
酸素流路管3aの中心部に注射用の針7aを設置して水
を70g/ Nrrf Oz流すことにより、底吹き
ノズルおよび炉底煉瓦になんら支障をきたすことなく運
転することができた。なお図中11はダストサンプリン
グ管である。Example 3 In Example 1.2, the immersion nozzle was used from above, but in Example 3, a short pipe nozzle 1a was installed at the bottom of the furnace 8a as shown in Fig. 5, and a 40 kg iron bath was poured. A test was conducted in which oxygen was blown into the tank. In the case of bottom blowing shown in FIG. 5, the nozzle gas flow velocity is required to have a value close to the sonic velocity in order to avoid attack by the molten iron 9. Therefore, the nozzle body la
We thought about atomizing the cooling water by using the dynamic pressure of the gas (often oxygen) passing through it, and tried that. That is, by installing the injection needle 7a in the center of the oxygen flow pipe 3a and flowing water at 70 g/Nrrf Oz, it was possible to operate the bottom blow nozzle and the furnace bottom brick without any trouble. Note that 11 in the figure is a dust sampling tube.
なお、実施例1〜3の方法は浴面下において横方向より
吹きこむノズルにおいても同様に適用できる。Note that the methods of Examples 1 to 3 can be similarly applied to a nozzle that blows from the side below the bath surface.
以上水をアトマイズする例を示したがこれらの方法を2
つ以上組合わせて同時にアトマイズしても良く、またこ
れらに示した例以外の方法であっても水を充分に微粒化
できる方法であれば同様に適用できる。The above examples of atomizing water have been shown, but these methods can be used in two ways.
A combination of two or more may be used for atomization at the same time, and methods other than those shown above may be similarly applied as long as they can sufficiently atomize water.
(発明の効果)
以上説明したごとく本発明法は、水を直接送酸ノズルの
気流中に噴霧させることにより、ノズル先端部の温度を
低下させることができ、ノズル保護、ノズルの単純化と
ともにヒユームの減少による歩留向上を達成することが
可能となった。(Effects of the Invention) As explained above, the method of the present invention can lower the temperature at the tip of the nozzle by directly spraying water into the airflow of the acid supply nozzle, protect the nozzle, simplify the nozzle, and reduce the It has become possible to achieve an improvement in yield due to the decrease in
第1図は本発明を実施するために使用した鉄浴炉の1例
を示す縦断面図、第2図は本発明の水をアトマイズする
1例を示すフロー図、第3図は第2図における高流速部
の拡大図、第4図は本発明の詳細な説明するための冷却
材量とダス)Iとの関係を示す図面、第5図は本発明を
実施するために使用した鉄浴炉の他の実施例を示す縦断
面図である。
1.1a12・・・ガスノズル、3・・・送酸用の配管
、4.9・・・鉄浴、5・・・高流速部、5a・・・絞
り部、6・・・水用ヘッドタンク、7・・・給水管、7
a・・・給水用注射針、8・・・るつぼ、8a・・・炉
体、1o・・・蓋、11・・・ダストサンプリング管、
12・・・電気加熱代理人 弁理士 秋 沢 政 光
A九 /糸
71図
5αFig. 1 is a vertical cross-sectional view showing an example of an iron bath furnace used to carry out the present invention, Fig. 2 is a flow diagram showing an example of atomizing water according to the present invention, and Fig. 3 is Fig. 2 FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the amount of coolant and dust I for detailed explanation of the present invention, and FIG. It is a longitudinal cross-sectional view which shows another Example of a furnace. 1.1a12... Gas nozzle, 3... Piping for oxygen supply, 4.9... Iron bath, 5... High flow rate section, 5a... Throttle section, 6... Head tank for water , 7... Water supply pipe, 7
a... Water supply syringe needle, 8... Crucible, 8a... Furnace body, 1o... Lid, 11... Dust sampling tube,
12...Electric heating agent Patent attorney Masa Akizawa Mitsuru A9 / Thread 71 Figure 5α
Claims (1)
て溶融金属中に酸素若しくは酸素含有ガスを供給して発
熱を伴う化学反応を行わせる方法において、水を霧化し
た状態で酸素若しくは酸素含有ガス中に懸濁させて前記
ガスノズルに供給することを特徴とする溶融金属炉のガ
スノズルの冷却法。 2、ノズル後方の酸素若しくは酸素含有気体流路におい
て30m/秒以上の気体高流速部を設け、この高流速部
にノズルより水を噴射するか、またはノズル後方の酸素
若しくは酸素含有気体流路において管壁を貫通して水噴
射ノズルを設け、水ノズルの直前圧と酸素若しくは酸素
含有気体の気体圧の差圧を0.3kg/cm^2以上に
して前記のノズルから水を噴射するか、または底吹きノ
ズル本体の高流速部に設けた水噴射ノズルから水を噴射
し、高流速の気流の動圧を利用する方法のいずれか単独
、または2以上を組合せて水を霧化する請求項1記載の
溶融金属炉のガスノズルの冷却法。[Claims] 1. In a method of supplying oxygen or an oxygen-containing gas into molten metal through a gas nozzle disposed below the bath surface of a molten metal furnace to cause a chemical reaction accompanied by heat to occur, A method for cooling a gas nozzle of a molten metal furnace, characterized in that the atomized state is suspended in oxygen or an oxygen-containing gas and supplied to the gas nozzle. 2.In the oxygen or oxygen-containing gas flow path behind the nozzle, provide a gas high flow rate section of 30 m/sec or more, and inject water from the nozzle into this high flow speed section, or in the oxygen or oxygen-containing gas flow path behind the nozzle. A water injection nozzle is provided through the pipe wall, and water is injected from the nozzle with a pressure difference between the pressure immediately before the water nozzle and the gas pressure of oxygen or oxygen-containing gas at 0.3 kg/cm^2 or more, or Alternatively, water is atomized by spraying water from a water jet nozzle provided in the high-flow velocity part of the bottom-blowing nozzle body and utilizing the dynamic pressure of high-flow airflow, either alone or in combination of two or more. 1. The method for cooling a gas nozzle of a molten metal furnace according to 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3180288A JPH01208411A (en) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | Method for cooling gas nozzle in smelting metal furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3180288A JPH01208411A (en) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | Method for cooling gas nozzle in smelting metal furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01208411A true JPH01208411A (en) | 1989-08-22 |
Family
ID=12341213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3180288A Pending JPH01208411A (en) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | Method for cooling gas nozzle in smelting metal furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01208411A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5465942A (en) * | 1991-11-06 | 1995-11-14 | Kortec Ag | Tuyere arrangement for the introduction of agents into a molten bath and method of operating such a tuyere arrangement |
-
1988
- 1988-02-16 JP JP3180288A patent/JPH01208411A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5465942A (en) * | 1991-11-06 | 1995-11-14 | Kortec Ag | Tuyere arrangement for the introduction of agents into a molten bath and method of operating such a tuyere arrangement |
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