| 配分額 *注記 |
14,900千円 (直接経費: 14,900千円)
2003年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2002年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
2001年度: 7,900千円 (直接経費: 7,900千円)
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| 研究概要 |
メゾ相精錬効果を利用すると,固/液比に大きく依存せずに,L_p^<solid/slag>が大きいほど,スラグ精錬と比べて著しく脱りん率が向上し,スラグ原単位が理論的には減少する。しかし,スラグ精錬ではスラグ全体を用いて精錬できるのに対し,メゾ相精錬ではメタル/メゾ相界面から1〜2mm程度の拡散相しか脱りん反応に寄与しないこと,メタルとの界面に緻密層が生成することが短所である。従って,メゾ相精錬効果を最大限に利用するためには,インジェクション等によりメゾ相フラックスの粒子を1〜2mmにして脱りん反応効率を高めること,メタル/メゾ相界面に反応生成物層(晶出)ができない条件を選ぶことが重要である。
L_p^<solid/slag>の温度依存性が小さいことより,メゾ精錬の溶鋼脱りんへの適用が考えられ資。L_p^<solid/metal>は高温では不利となるが,高温のためスラグのCaO/SiO_2比を高めることが可能となるので,極力L_p^<solid/metal>を高めることができる。
溶融スラグからC還元(FeO濃度低下)または温度降下によりC_2S粒子を晶出させたメゾ相を溶銑脱りんに用いる場合,C_2S粒子を機械的に分散させたメゾ相による精錬と異なり,晶出C_2S-C_3P粒子の大きさ,分布は精錬効率に関係ない。また,メゾ相精錬の欠点である拡散相が狭いこと,緻密晶出層が生じることは,C_2Sを晶出させ左メゾ相を用いた脱りんでは起こらない。スラグ/メタル反応による脱りんのためには,C_2S晶出後のスラグ中FeOを高く保つことが大切である。一方,C_2S-C_3P(C_4P, C_3P)粒子からのスラグ相へのP_2O_5のreversion速度が小さいことも有利に作用する。
現状のスラグ精錬では,フラックスが滓化不良であることから,多量のフラックスが用いられている。圧粉法により作製したメゾスコピック相を精錬に用いた場合,初期のメゾスコピック相は均一でバラツキが少ないため,精錬効果は高い。還元や冷却によりメゾスコピック相を作製した場合,微細な固相を均一に分散させることができるため,メタルとの界面における拡散層の限界に配慮する必要が無く,メゾ相精錬効果は高いことを見出した。
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