Loading article…
カルド転炉（カルドプロセスまたはストラ・カルドプロセスを使用）は、回転容器酸素ベースの金属精錬方法です。もともと鉄を鋼に精錬するために適用され、ほとんどの設備が1960年代に導入されましたが、このプロセスは（2014年）主に非鉄金属、典型的には銅の精錬に使用されています。その分野では、TBRC（トップブローロータリーコンバータ）と呼ばれることがよくあります。
歴史と説明
鉄鋼生産
「カルド」という名前は、このプロセスの開発に重要な役割を果たしたボー・カリング教授とドムナルヴェッツ・イェルンヴェルク（ストーラ・コッパルベリ・ベルグスラッグの子会社）に由来しています。 [1]撹拌機を使用して混合を促進し、変換率を高める研究は 1940 年代から行われ、酸素の使用に関する研究は1948 年頃から始まりました。ドムナルヴェット工場の原料には1.8 ～ 2.0% のリンが含まれていたため、このプロセスは脱リンを目的に開発されました。最初の生産ユニットは 1954 年にドムナルヴェッツ・イェルンヴェルクに設置されました。[1]
この転炉はリンツ・ドナヴィッツ（LD）型に似た円筒形の容器を使用した上吹き酸素転炉で、転炉が行われている間容器は傾けられ、典型的な回転速度は毎分約30回転であった。酸素はランスから注入され、スラグ形成物質は別途添加された。[2]
カルド転炉は、主に平炉製鋼法から酸素ベースの製鋼技術への移行期であった1960年代の英国では比較的一般的でした。転炉は、コンセット製鉄所、パークゲート（ロザラム）、シェルトン工場（ストークオントレント） [ 3]、スタントン製鉄所[4]に設置されました。基本的なLD法の出現前は、カルド法は高リン鉄の転化に英国で好まれていました。[5]英国で最初のユニットは、ロザラムのパークゲート工場でした。[6]
米国では、シャロンスチール社にこのプロセスが導入されました（1962年頃）。[7] [8]日本では、1965年頃に山陽特殊製鋼（姫路市）向けにプラントが導入されました。[9]リンツ・ドナウィッツ（LD）プロセスとカルドプロセスの要素を使用した複合型の転炉（LD-カルド）は、1965年にベルギーのマルシエンヌオーポンにあるコッカリル・ウグレプロビデンスの工場に複数企業の研究ベンチャーとして導入されました。[10] [11]フランスでも、ソラックのフロランジュ製鉄所にカルド炉1基（1960年）が設置されました。 [fr]。 1969年には、フランスのロレーヌ地方にあるウェンデル・シデロール（後のユジノール・サシロール）のガンダージュ・ロンバ製鉄所[ fr]に、これまで建造されたことのない最大のカルド転炉（それまでの大型転炉の2倍の大きさ：回転速度30rpmで1000t！）となる2基の巨大な240t転炉が続いた。この2基の転炉は期待に応えられず、計画されていた3基目のカルド転炉は設置されず、代わりに2基のOLP（酸素ランス粉末）240t転炉が使用された。[12]
このプロセスの欠点は、非回転酸素炉（LD型など）と比較した場合、資本コストが高いこと、生産量を増やすのが難しいこと、および複雑さが増すこと（回転部品とその積載）である。[13]利点には、スクラップ金属を高比率で使用できること、および最終的な鋼材仕様を制御できることが含まれる。[14]パークゲート工場では、変換時間は90分で、最大45%のスクラップを積載し、合計500トン、直径16フィート（4.9メートル）のコンバーターで75トンの容量があり、回転速度は毎分40回転であった。[6]
メンテナンスコストが高いため、カルド転炉は鉄鋼業界では広く普及せず、非回転転炉が好まれました。[15]
非鉄金属生産
ニッケル マットは1959年にインコ（カナダ）によってパイロットカルド転炉で転化され、メタロ・シミック（ベルギー）は1960年代後半にカルド型転炉を使用した二次銅製錬を開発しました。 [15]カルド型転炉は、非鉄金属製錬の用語では一般にトップブローロータリーコンバータ（TBRC）として知られています。[16]
1970年代までに、カルド炉は銅とニッケルの製錬に一般的に使用されるようになりました。[17]鉛の製錬用のカルド転炉は、 1976年にスウェーデンのボリデンABによって建設されました。 [17]
カルド二次銅精錬装置は21世紀初頭まで世界中で使用されていましたが、2011年時点で約10年間新しい装置が稼働しておらず、このプロセスが[何に取って代わられたのか? ]を示唆しています。[18]
参照
参考文献
- ^ アレン1967年、138ページを参照。
- ^ ガーモンズウェイ、ドナルド（1961年7月20日）「酸素製鋼の調査」、ニューサイエンティスト（244）：153–155
- ^ ヒール1974年、114ページ。
- ^ 「スタントン工場の新製鉄工場」、鉄鋼、38 :119-121、1965年
- ^ アレン1967年、187、191頁。
- ^ ab 「製鉄所におけるコンピュータによる指揮命令系統」、ニューサイエンティスト（399）：83-84、1964年7月9日
- ^ 鉄鋼エンジニア、41（1–3）：181、1964
{{citation}}:欠落または空|title=(ヘルプ) - ^ インダストリーウィーク、151 :33、1962年9月17日
{{citation}}:欠落または空|title=(ヘルプ) - ^ Stahl und Aisen (ドイツ語)、85 : 233、1965
{{citation}}:欠落または空|title=(ヘルプ) - ^ ベルギー科学産業シンポジウム、1966年3月22日〜25日、1966年、185ページ
- ^ ニルズ、P.; Noel, Y. (1973 年 3 月)、「Affinage des fontesphohoreuses en unephase avec décrassage en cours de soufflage」、Communauté Européenne du charbon et de l'acier (フランス語)
- ^ Freyssenet, M. (1979)、La sidérurgie française。 1945 年から 1979 年。フェイライトの歴史。 Les solutions qui s'affrontent (PDF) (フランス語)、p. 81
- ^ アレン1967年、140、149頁。
- ^ アレン 1967年、140、202頁。
- ^モリス 1976より。
- ^ Rosenqvist、Terkel (2004)、抽出冶金の原理、346–7 ページ
- ^ ab リッチ、ヴィンセント（1994）、国際鉛取引、p.50
- ^ キング、マシュー J.; ソール、キャサリン C.; ダベンポート、ウィリアム GI (2011)、銅の抽出冶金学、§19.3.2 p.393
出典
- アレン、ジェームズ・アルバート（1967年）『鉄鋼・化学産業におけるイノベーションの研究』p.206
- ヒール、デイビッド・W.（1974）、「戦後イギリスの鉄鋼産業」、インダストリアル・ブリテン、デイビッドとチャールズ
- モリス、CW (1976)、「12. カルド炉製錬技術の開発と上吹きロータリーコンバータ (TBRC) 銅製錬および精錬への応用」、銅の抽出冶金学、第 1 巻
外部リンク
ウィキメディア コモンズには、Kaldo コンバーターに関連するメディアがあります。
- 「Outotec Kaldo (TBRC) テクノロジー」、www.outotec.com