[发明专利]处理钢液的设备和利用其处理钢液的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理钢液的设备和利用其处理钢液的方法，更具体地，本发明涉及一种处理钢液的设备和利用其处理钢液的方法，通过其可以提高钢液的精炼效率，并且能够容易地去除夹杂物。

背景技术

通常，在浇铸之前，为了去除钢液中的夹杂物而执行精炼，精炼包括降低硫(S)浓度的脱硫过程、降低碳(C)浓度的脱碳过程和降低氧(O)浓度的脱氧过程。具有优异的氧亲和力以表现出良好的脱氧性能的Al被用作为脱氧处理中的脱氧剂。

然而，在精炼过程期间，在利用Al的脱氧中生成的处于固体颗粒状态的Al₂O₃夹杂物作为主要的缺陷因素，特别地，由于处于固体颗粒状态的Al₂O₃夹杂物通过浮力容易地浮到钢液的上部分，而Al₂O₃夹杂物难于去除，因此保留在钢液中。浮到钢液的上部分的固体颗粒状态的Al₂O₃夹杂物导致连铸设备的水口堵塞现象的发生。

因此，如现有技术(例如，第2000-0042054号韩国公布专利)中公开的，为了抑制Al₂O₃夹杂物的生成，处于粉体或块状的Ca或Ca线直接引入到钢液中以将Al₂O₃夹杂物转化为具有低熔点的CaO·Al₂O₃夹杂物，然后去除(即，变为无害)CaO·Al₂O₃夹杂物。然而，由于在浇注温度下的Ca以气体状态存在，所以在直接引入处于块状的Ca或Ca线的方法中，Ca或Ca线不容易与钢液反应，使得实际收益率非常低(10％或者更低)。此外，在引入用于处理钢液的Ca的过程中发生钢液的再氧化，从而生成了作为降低钢液纯净度的因素的另外的夹杂物。

此外，在对钢液脱硫的传统方法中，处于团聚状态或处于粉末状态的生石灰(CaO)被引入，生石灰与钢液一起被搅拌，然后钢液中的硫(S)通过钢液中的生石灰(CaO)和铝(Al)之间的反应而被去除。在这种情况下，钢液中的硫(S)通过下面的反应方程1和2转化为CaS而被去除：

3CaO+Al→Al₂O₃+Ca          反应方程式1

Ca+S→CaS                  反应方程式2

然而，由于在钢液中的硫(S)转化为CaS之前，硫(S)经历诸如反应方程式1和2的多步反应，因此脱硫率降低并且反应效率降低，使得需要长时间脱硫，并且脱硫时间的增加产生诸如钢液温度降低等问题。此外，由于低反应效率，使得仅通过普通搅拌技术难以将钢液中的硫(S)的浓度降低至10ppm或者更低。

[现有技术文件]

[专利文件]

第2000-0042054号韩国申请专利

发明内容

本公开提供一种处理钢液的设备和利用该设备处理钢液的方法，通过其提高了钢液的精炼效率，并且容易地去除了夹杂物。

本公开还提供一种处理钢液的设备和利用该设备处理钢液的方法，通过其能够抑制由于钢液中的氧(O)、硫(S)和夹杂物而导致的缺陷的发生。

根据示例性实施例，一种处理钢液的设备，所述设备包括：将钢液注入到其中第一容器；安装在第一容器中，并被构造为将从第一容器供应的钢液形成为液滴并精炼液滴的第二容器；被安装为使其至少一部分插入到第二容器中，并被构造为向第二容器中供应用于精炼的气体的管道。

所述设备还可以包括连接到管道并将包括用于精炼的原料的处于固体状态的原料源供应到管道中的源供应单元。

通过其注入钢液的钢液注入孔可以设置在第一容器的上部分的一侧中；将在第二容器中精炼的钢液排出到外部的钢液排出孔可以设置在第一容器的下部分的一侧中，其中，第二容器安装在第一容器的钢液注入孔和钢液排出孔之间。

出口可以设置在第二容器的壁的在设置钢液排出孔的方向上的区域中，并被构造为将第二容器中精炼的钢液排出到第一容器的其中设置有钢液排出孔的方向上的内部空间。