VDプロセス

VDプロセス

真空脱ガス(VD)処理は、スチールに溶存するガス成分(水素、酸素、窒素など)を低減し、スチール性能を向上するために使用されます。一次冶金の生産工程からは通常、容量20~200 tの取鍋で溶鋼が到着します。溶鋼はスラグで覆われ、大気から保護されています。スラグの一部にはまだ「活性」が残っているため、スチールと何らかの化学反応を起こします。

真空脱ガス(VD)処理は、スチールに溶存するガス成分(水素、酸素、窒素など)を低減し、スチール性能を向上するために使用されます。一次冶金の生産工程からは通常、容量20~200 tの取鍋で溶鋼が到着します。溶鋼はスラグで覆われ、大気から保護されています。スラグの一部にはまだ「活性」が残っているため、スチールと何らかの化学反応を起こします。
タンク脱ガス装置内では、通常1 mbar未満の真空下に取鍋が配置されます。スチールの表面が真空に触れると、揮発性の溶存ガスが除去されます。溶融面を再生するため、取鍋の底にある「多孔性プラグ」から上方に泡立っているアルゴンによって液槽を撹拌します。上昇したアルゴンの気泡が溶存ガスと飽和して、脱ガスが進行します。
VDシステムには加熱装置が装備されていないため、溶鋼は徐々に冷却されます。そのため、短時間で連続した処理を実施する必要があります。

真空システムでは、高流量のガスを処理するとともに、溶鋼から放出されたガス凝縮物により発生した大量の粉塵を処理する必要があります。

• 脱ガス圧力(最大0.67 mbar)に求められる排気速度は通常50,000~250,000 m³/h
• 真空引きの所要時間:通常4~6分
• 真空下での処理時間:10~20分

処理中、溶鋼が徐々に冷えていくため、短時間での真空引きが重要です。ただし、真空引きの時間が短すぎると、スラグの発泡、大規模なガス突出や飛散が発生するおそれがあるため、ポンプダウンプロセスの制御が必要になることがあります。

また、プロセスで発生した大量のダストを捕捉するため、ダストフィルターが必要です。ダスト粒子には自然発火性のものもあるため、それに応じてフィルターシステムを設計する必要があります。そのため、適切な設計のフィルターには通常、フィルター表面をきれいにするため、「不活性ガスブローバッククリーニング」工程が採用されます。