November 2, 2025
二次精錬の定義
二次精錬(取鍋冶金とも呼ばれる)とは、転炉(BOF)、平炉、電気アーク炉(EAF)などの一次製鋼炉の外で行われる精錬プロセスを指します。その主な目的は、脱酸、脱硫、脱リン、脱炭、非金属介在物の除去、合金化、および正確な組成調整です。
世界の動向は、この技術の重要性を浮き彫りにしています。過去30年間で、世界の粗鋼生産量は増加しており、BOFが約60%、EAFが約40%を占めています。連続鋳造の採用により歩留まりが大幅に向上し、日本、ヨーロッパ、米国などの主要地域では現在約95%に達しています。世界的に見ると、連続鋳造は鋼生産の約85%を占めており、約90%まで上昇すると予想されています。
二次精錬の統合は、高品質で高歩留まりの連続鋳造を達成するために不可欠でした。たとえば、欧州連合では、真空処理能力が現在、鋼生産量の80%以上をカバーしています。取鍋炉は、当初EAFプラントで採用されていましたが、現在ではBOFショップでもますます使用されており、EUの鋼生産量の30%以上が取鍋炉処理を受けています。
重要な開発は、鋼の組成と温度を均一化するために、取鍋内でのガス攪拌が導入されたことでした。その後、二次精錬の広範な実施は、鋼の生産量と品質の両方の大幅な改善につながりました。
二次精錬の主なタスクと目的:
出鋼および鋳造中に溶鋼をスラグから分離する。
溶鋼を脱酸する。
最終的な合金化と組成調整を行う。
鋳造温度を調整および制御する。
鋼の清浄度を向上させる。
介在物の形態を修正する。
溶解水素[H]と窒素[N]を除去する。
深脱炭と脱硫を行う。
均一な鋼の組成と温度を確保する。
能力と将来の目標:
二次精錬は、超高純度鋼の製造を可能にします:
脱炭:真空プロセスにより、炭素を〜20 ppmまで削減でき、特殊グレードでは10 ppmという目標があります。
脱リン:特殊鋼では、リンレベルを〜30 ppmにすることを目指しています。
脱硫:熱間金属および鋼の脱硫により、レベルを一貫して10 ppmまで削減できます。
脱窒素:特殊鋼の将来の目標は、窒素約20 ppmです。
脱酸素:現在の能力では、全酸素含有量を〜15 ppmに達成し、最小目標は10 ppm近くです。
脱ガス:真空処理により、水素を約1 ppmまで削減できます。
現代の製鋼プロセスフロー:
現代の製鋼ルートは非常に柔軟で、製品構成に合わせて調整されています。高品質鋼の典型的なシーケンスは次のとおりです:
1. 熱間金属脱硫。
2. BOFまたはEAFでの一次製鋼。
3. 二次精錬。これには、真空処理(例:RHまたはタンク脱ガス)と再加熱(取鍋炉またはアルミ熱法)が含まれる場合があります。
4. カルシウム系材料を添加することによる最終的な介在物修正。
5. 連続鋳造。
この統合されたアプローチにより、要求の厳しい用途に必要な、清浄で組成的に正確な鋼の製造が保証されます。
私たちはプロの電気炉メーカーです。詳細なお問い合わせ、またはサブマージアーク炉、電気アーク炉、取鍋精錬炉、その他の溶解設備が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。 susan@aeaxa.com