JP2001294922A - 原料供給装置および還元鉄製造方法 - Google Patents
原料供給装置および還元鉄製造方法Info
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/10—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in hearth-type furnaces
- C21B13/105—Rotary hearth-type furnaces
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 品質が優れ、かつ均質の金属鉄を高効率で製
造するために、還元鉄原料粉と下敷き層となる炭素質含
有粉とを、移動式炉床炉の炉床上に、薄い均等厚さで連
続した原料粉層が形成されるように投入し得る原料供給
装置を提供する。 【解決手段】 原料供給ホッパ１１内の原料粉を振動フ
ィーダ１３で供給量調整自在に切出し、切出した原料粉
を、この振動フィーダ１３の切出し口から移動式炉床炉
１の炉天井部３に設けた原料通過穴３ａに連通し、炉床
２の幅方向に複数の仕切り部材１５で区画されてなる垂
直な原料供給ダクト１４の前記原料供給口１４ａを介し
て、この原料供給ダクト１４の各区画内を自然落下させ
て、移動式炉床炉１の炉床２上に供給する。
造するために、還元鉄原料粉と下敷き層となる炭素質含
有粉とを、移動式炉床炉の炉床上に、薄い均等厚さで連
続した原料粉層が形成されるように投入し得る原料供給
装置を提供する。 【解決手段】 原料供給ホッパ１１内の原料粉を振動フ
ィーダ１３で供給量調整自在に切出し、切出した原料粉
を、この振動フィーダ１３の切出し口から移動式炉床炉
１の炉天井部３に設けた原料通過穴３ａに連通し、炉床
２の幅方向に複数の仕切り部材１５で区画されてなる垂
直な原料供給ダクト１４の前記原料供給口１４ａを介し
て、この原料供給ダクト１４の各区画内を自然落下させ
て、移動式炉床炉１の炉床２上に供給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱炉、還元炉、
還元溶融炉等の移動式炉床炉の炉床上に、金属鉄を製造
するための原料を供給する原料供給装置および移動式炉
床炉により金属鉄を製造する還元鉄製造方法の技術分野
に属するものである。
還元溶融炉等の移動式炉床炉の炉床上に、金属鉄を製造
するための原料を供給する原料供給装置および移動式炉
床炉により金属鉄を製造する還元鉄製造方法の技術分野
に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のとおり、高温下において原料を還
元することにより金属鉄を製造する還元鉄製造装置とし
ては、炭素系還元材料と酸化鉄とを主成分とするペレッ
ト状やブリケット状の粒状還元鉄原料を移動式炉床炉の
炉床上に供給して還元するものと、粉体状の還元鉄原
料、つまり原料粉を還元するものとの二種類の還元鉄製
造装置がある。ペレット状やブリケット状の粒状還元鉄
原料を移動式炉床炉の炉床上に供給して還元する前者の
還元鉄製造装置については、例えばＵ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎ
ｏ．５８８５５２１（従来例１）において開示され、ま
た原料粉を供給して還元する後者の還元鉄製造装置につ
いては、例えば特開平１１−１０６８１２号（従来例
２）公報において開示されている。
元することにより金属鉄を製造する還元鉄製造装置とし
ては、炭素系還元材料と酸化鉄とを主成分とするペレッ
ト状やブリケット状の粒状還元鉄原料を移動式炉床炉の
炉床上に供給して還元するものと、粉体状の還元鉄原
料、つまり原料粉を還元するものとの二種類の還元鉄製
造装置がある。ペレット状やブリケット状の粒状還元鉄
原料を移動式炉床炉の炉床上に供給して還元する前者の
還元鉄製造装置については、例えばＵ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎ
ｏ．５８８５５２１（従来例１）において開示され、ま
た原料粉を供給して還元する後者の還元鉄製造装置につ
いては、例えば特開平１１−１０６８１２号（従来例
２）公報において開示されている。
【０００３】従来例１に係る還元鉄製造装置は、供給原
料あるいはペレット均し機を示す供給装置の概略側面図
の図６に示すように、乾燥炉で乾燥させた粒状還元鉄原
料を、移動式炉床炉の天井部を貫通して炉床３６の近傍
まで延びた垂直な供給パイプ１０２を介して炉床３６に
供給し、前記供給パイプ１０２の先端部側面に設けたペ
レットレベラ１０４により粒状還元鉄原料の層厚を一次
調整すると共に、このペレットレベラ１０４よりも炉床
３６の移動方向側に設けた均し機１１２により、粒状還
元鉄原料層の層厚が粒状還元鉄原料の還元に好ましい厚
さになるように最終調整するものである。
料あるいはペレット均し機を示す供給装置の概略側面図
の図６に示すように、乾燥炉で乾燥させた粒状還元鉄原
料を、移動式炉床炉の天井部を貫通して炉床３６の近傍
まで延びた垂直な供給パイプ１０２を介して炉床３６に
供給し、前記供給パイプ１０２の先端部側面に設けたペ
レットレベラ１０４により粒状還元鉄原料の層厚を一次
調整すると共に、このペレットレベラ１０４よりも炉床
３６の移動方向側に設けた均し機１１２により、粒状還
元鉄原料層の層厚が粒状還元鉄原料の還元に好ましい厚
さになるように最終調整するものである。
【０００４】また、従来例２に係る還元鉄製造装置は、
回転炉床炉（還元炉）の要部の構成を示した図の図７に
示すように、炉天井部３を貫通するパイプ状の装入口６
から回転炉床炉内へ供給された鉄鉱石と固体還元材から
なる原料ｔを隔壁８の上をとおして炉床４へ誘導し、こ
の炉床４の図における右方向向きの矢印方向への移動に
よって回転炉床炉内を１周する間に原料ｔを還元して排
出口７に到達させる。ここで、前記隔壁８の下側に存在
している還元処理を終えた高温の還元鉱石の輻射伝熱に
より、高温の還元鉱石の上の、前記装入口６による供給
直後の原料ｔを予熱する一方、温度が降下し排出口７に
到達した還元鉱石を、前記排出口７から炉外へと排出さ
せるものである。
回転炉床炉（還元炉）の要部の構成を示した図の図７に
示すように、炉天井部３を貫通するパイプ状の装入口６
から回転炉床炉内へ供給された鉄鉱石と固体還元材から
なる原料ｔを隔壁８の上をとおして炉床４へ誘導し、こ
の炉床４の図における右方向向きの矢印方向への移動に
よって回転炉床炉内を１周する間に原料ｔを還元して排
出口７に到達させる。ここで、前記隔壁８の下側に存在
している還元処理を終えた高温の還元鉱石の輻射伝熱に
より、高温の還元鉱石の上の、前記装入口６による供給
直後の原料ｔを予熱する一方、温度が降下し排出口７に
到達した還元鉱石を、前記排出口７から炉外へと排出さ
せるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、炉内の還元
雰囲気の温度は１０００℃以上である。従って、従来例
１または２に係る還元鉄製造装置では、パイプ状の装入
口の回転炉床炉内の部分は１０００℃以上の高温に晒さ
れることになり、原料粉がパイプ状の装入口の内壁に付
着し、詰まりやどか落ち等が発生し、均等、かつ連続し
て原料粉を供給することができなくなり、さらに均し機
では原料の破壊等がおこりやすく、金属鉄の品質が悪化
するという恐れがあった。また、パイプ状の装入口で
は、炉床の幅方向に均等、かつ薄い原料層となるように
還元鉄原料を供給することが極めて難しいという問題も
あった。
雰囲気の温度は１０００℃以上である。従って、従来例
１または２に係る還元鉄製造装置では、パイプ状の装入
口の回転炉床炉内の部分は１０００℃以上の高温に晒さ
れることになり、原料粉がパイプ状の装入口の内壁に付
着し、詰まりやどか落ち等が発生し、均等、かつ連続し
て原料粉を供給することができなくなり、さらに均し機
では原料の破壊等がおこりやすく、金属鉄の品質が悪化
するという恐れがあった。また、パイプ状の装入口で
は、炉床の幅方向に均等、かつ薄い原料層となるように
還元鉄原料を供給することが極めて難しいという問題も
あった。
【０００６】一方、パイプ状の装入口を炉内に入れるこ
となく、炉天井部から粉鉄鉱石と粉コークスとからなる
原料粉や床敷き層となる粉コークスを落下させると、原
料粉等が炉内のガス流により舞え上がるため、原料粉等
を均等に装入することができないこととされていた。特
に、還元炉が回転炉床炉である場合には、炉床の内径側
と外径側とで原料粉の供給量を変える必要があり、パイ
プ状の装入口により炉床の幅方向に均等に供給するのは
極めて難しかった。
となく、炉天井部から粉鉄鉱石と粉コークスとからなる
原料粉や床敷き層となる粉コークスを落下させると、原
料粉等が炉内のガス流により舞え上がるため、原料粉等
を均等に装入することができないこととされていた。特
に、還元炉が回転炉床炉である場合には、炉床の内径側
と外径側とで原料粉の供給量を変える必要があり、パイ
プ状の装入口により炉床の幅方向に均等に供給するのは
極めて難しかった。
【０００７】従って、本発明の目的は、還元鉄原料や床
敷き層用の炭素質含有物が粉体であっても、炉の炉床上
に、薄く、しかも均等厚さの原料層が形成されるように
装入することを可能ならしめると共に、品質に優れた金
属鉄を製造し得る原料供給装置および還元鉄製造方法を
提供することである。
敷き層用の炭素質含有物が粉体であっても、炉の炉床上
に、薄く、しかも均等厚さの原料層が形成されるように
装入することを可能ならしめると共に、品質に優れた金
属鉄を製造し得る原料供給装置および還元鉄製造方法を
提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記実情に鑑み
てなされたものであって、従って上記課題を解決するた
めに、本発明の請求項１に係る原料供給装置が採用した
手段は、炉に設けられ、この炉の炉床上に、金属鉄を製
造するための原料を供給する原料供給装置において、前
記炉の天井部に連通し、前記炉の天井部から原料を自然
落下させて炉床上に供給する垂直な原料供給ダクトを備
えてなることを特徴とする。
てなされたものであって、従って上記課題を解決するた
めに、本発明の請求項１に係る原料供給装置が採用した
手段は、炉に設けられ、この炉の炉床上に、金属鉄を製
造するための原料を供給する原料供給装置において、前
記炉の天井部に連通し、前記炉の天井部から原料を自然
落下させて炉床上に供給する垂直な原料供給ダクトを備
えてなることを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項２に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項１に記載の原料供給装置におい
て、前記原料供給ダクトの内部であって、かつ前記炉の
炉床の幅方向に所定の間隔で複数の仕切り部材が配設さ
れてなることを特徴とする。
用した手段は、請求項１に記載の原料供給装置におい
て、前記原料供給ダクトの内部であって、かつ前記炉の
炉床の幅方向に所定の間隔で複数の仕切り部材が配設さ
れてなることを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項３に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項１または２のうちの何れか一つの
項に記載の原料供給装置において、前記原料供給ダクト
の上部に、複数の原料供給口が設けられてなることを特
徴とする。
用した手段は、請求項１または２のうちの何れか一つの
項に記載の原料供給装置において、前記原料供給ダクト
の上部に、複数の原料供給口が設けられてなることを特
徴とする。
【００１１】本発明の請求項４に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項３に記載の原料供給装置におい
て、前記原料供給口へ前記原料を供給する原料供給機側
に、前記原料供給口に供給する原料の供給量を調整する
原料供給量調整手段を設けたことを特徴とする。
用した手段は、請求項３に記載の原料供給装置におい
て、前記原料供給口へ前記原料を供給する原料供給機側
に、前記原料供給口に供給する原料の供給量を調整する
原料供給量調整手段を設けたことを特徴とする。
【００１２】本発明の請求項５に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項１乃至４のうちの何れか一つの項
に記載の原料供給装置において、前記原料供給ダクト
に、この原料供給ダクト内に不活性ガスを供給するガス
供給口が設けられてなることを特徴とする。
用した手段は、請求項１乃至４のうちの何れか一つの項
に記載の原料供給装置において、前記原料供給ダクト
に、この原料供給ダクト内に不活性ガスを供給するガス
供給口が設けられてなることを特徴とする。
【００１３】本発明の請求項６に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項５に記載の原料供給装置におい
て、前記ガス供給口に供給される不活性ガスの供給量を
自在に調整するガス供給量調整手段を備えてなることを
特徴とする。
用した手段は、請求項５に記載の原料供給装置におい
て、前記ガス供給口に供給される不活性ガスの供給量を
自在に調整するガス供給量調整手段を備えてなることを
特徴とする。
【００１４】本発明の請求項７に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項３乃至６のうちの何れか一つの項
に記載の原料供給装置において、前記ガス供給口および
／または前記原料供給口が、前記仕切り部材で仕切られ
た区画毎に設けられてなることを特徴とする。
用した手段は、請求項３乃至６のうちの何れか一つの項
に記載の原料供給装置において、前記ガス供給口および
／または前記原料供給口が、前記仕切り部材で仕切られ
た区画毎に設けられてなることを特徴とする。
【００１５】本発明の請求項８に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項１乃至７のうちの何れか一つの項
に記載の原料供給装置において、前記原料供給ダクトの
少なくとも下部に、冷却手段が設けられてなることを特
徴とする。
用した手段は、請求項１乃至７のうちの何れか一つの項
に記載の原料供給装置において、前記原料供給ダクトの
少なくとも下部に、冷却手段が設けられてなることを特
徴とする。
【００１６】本発明の請求項９に係る原料供給装置が採
用した手段は、請求項１乃至８のうちの何れか一つの項
に記載の原料投入装置において、前記原料供給ダクトの
内壁に付着防止処理が施されてなることを特徴とする。
用した手段は、請求項１乃至８のうちの何れか一つの項
に記載の原料投入装置において、前記原料供給ダクトの
内壁に付着防止処理が施されてなることを特徴とする。
【００１７】本発明の請求項１０に係る還元鉄製造方法
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料を還元溶融炉の炉床
上に供給し、供給した還元鉄原料を高温下で固体還元
し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱して
溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料中に
含まれているスラグ成分を分離させると共に、溶融させ
た前記金属鉄を凝集させて粒状鉄を製造する還元鉄製造
方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、前記請求項
１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原料供給装置
によって、炭素質含有粉を供給して床敷き層を形成させ
ると共に、この床敷き層の上に、前記還元鉄原料を装入
することを特徴とする。
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料を還元溶融炉の炉床
上に供給し、供給した還元鉄原料を高温下で固体還元
し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱して
溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料中に
含まれているスラグ成分を分離させると共に、溶融させ
た前記金属鉄を凝集させて粒状鉄を製造する還元鉄製造
方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、前記請求項
１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原料供給装置
によって、炭素質含有粉を供給して床敷き層を形成させ
ると共に、この床敷き層の上に、前記還元鉄原料を装入
することを特徴とする。
【００１８】本発明の請求項１１に係る還元鉄製造方法
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料を還元溶融炉の炉床
上に供給し、供給した還元鉄原料を高温下で固体還元
し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱して
溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料中に
含まれているスラグ成分を分離して溶鉄を製造する還元
鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、前記
請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原料供
給装置によって、炭素質含有粉を供給して床敷き層を形
成させると共に、この床敷き層の上に、前記還元鉄原料
を装入することを特徴とする。
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料を還元溶融炉の炉床
上に供給し、供給した還元鉄原料を高温下で固体還元
し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱して
溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料中に
含まれているスラグ成分を分離して溶鉄を製造する還元
鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、前記
請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原料供
給装置によって、炭素質含有粉を供給して床敷き層を形
成させると共に、この床敷き層の上に、前記還元鉄原料
を装入することを特徴とする。
【００１９】本発明の請求項１２に係る還元鉄製造方法
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料粉を還元溶融炉の炉
床上に供給し、供給した還元鉄原料粉を高温下で固体還
元し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱し
て溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料粉
中に含まれているスラグ成分を分離させると共に、溶融
させた前記金属鉄を凝集させて粒状鉄を製造する還元鉄
製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、前記請
求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原料供給
装置によって、前記還元鉄原料粉および／または炭素質
含有粉を装入することを特徴とする。
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料粉を還元溶融炉の炉
床上に供給し、供給した還元鉄原料粉を高温下で固体還
元し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱し
て溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料粉
中に含まれているスラグ成分を分離させると共に、溶融
させた前記金属鉄を凝集させて粒状鉄を製造する還元鉄
製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、前記請
求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原料供給
装置によって、前記還元鉄原料粉および／または炭素質
含有粉を装入することを特徴とする。
【００２０】本発明の請求項１３に係る還元鉄製造方法
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料粉を還元溶融炉の炉
床上に供給し、供給した還元鉄原料粉を高温下で固体還
元し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱し
て溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料粉
中に含まれているスラグ成分を分離して溶鉄を製造する
還元鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、
前記請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原
料供給装置によって、前記還元鉄原料粉および／または
炭素質含有粉を装入することを特徴とする。
は、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを混合
し、混合により得られた還元鉄原料粉を還元溶融炉の炉
床上に供給し、供給した還元鉄原料粉を高温下で固体還
元し、固体還元により得られた金属鉄を引き続き加熱し
て溶融させることにより、少なくとも前記還元鉄原料粉
中に含まれているスラグ成分を分離して溶鉄を製造する
還元鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上に、
前記請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載の原
料供給装置によって、前記還元鉄原料粉および／または
炭素質含有粉を装入することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の原料供給装置を備
えた実施の形態１に係る還元鉄製造装置の構成を、この
還元鉄製造装置が移動式炉床炉である場合を例として、
その要部を示す模式的断面構成説明図の図１と、図１の
Ａ−Ａ線断面図の図２とを順次参照しながら説明する。
えた実施の形態１に係る還元鉄製造装置の構成を、この
還元鉄製造装置が移動式炉床炉である場合を例として、
その要部を示す模式的断面構成説明図の図１と、図１の
Ａ−Ａ線断面図の図２とを順次参照しながら説明する。
【００２２】図１に示す符号１は、移動式炉床炉であっ
て、この移動式炉床炉１の炉床２上には、後述する原料
供給装置１０で、後述する原料粉が供給されるように構
成されている。前記原料供給装置１０は、原料供給ホッ
パー１１と、この原料供給ホッパー１１の下部から下方
に延び、降下する原料によりシールされる排出ダクト１
２と、この排出ダクト１２から排出された原料の供給量
を、振動の振幅調整により自在に調整し得る原料供給機
であり、原料供給量調整手段である周知の振動フィーダ
１３と、この振動フィーダ１３から切出された原料の原
料供給口１４ａを上部に有し、下端部が移動式炉床炉１
の耐火物からなる天井部である炉天井３に設けられた原
料通過穴３ａに連通する後述する原料供給ダクト１４と
から構成されている。なお、前記振動フィーダ１３を周
知の構成になるドラムフィーダに置換することができ
る。
て、この移動式炉床炉１の炉床２上には、後述する原料
供給装置１０で、後述する原料粉が供給されるように構
成されている。前記原料供給装置１０は、原料供給ホッ
パー１１と、この原料供給ホッパー１１の下部から下方
に延び、降下する原料によりシールされる排出ダクト１
２と、この排出ダクト１２から排出された原料の供給量
を、振動の振幅調整により自在に調整し得る原料供給機
であり、原料供給量調整手段である周知の振動フィーダ
１３と、この振動フィーダ１３から切出された原料の原
料供給口１４ａを上部に有し、下端部が移動式炉床炉１
の耐火物からなる天井部である炉天井３に設けられた原
料通過穴３ａに連通する後述する原料供給ダクト１４と
から構成されている。なお、前記振動フィーダ１３を周
知の構成になるドラムフィーダに置換することができ
る。
【００２３】前記原料供給ダクト１４の幅は、図２に示
すように、両炉壁４の間に位置する前記炉床２の幅方向
の寸法と同寸法に設定されており、そしてその内部であ
って、かつ長手方向、つまり炉床２の幅方向に複数（本
実施の形態１の場合には３枚である。）枚の仕切り部材
１５が所定の間隔で配設されることによって区画されて
いる。前記原料供給口１４ａは各区画それぞれの上部部
分に設けられており、これら各原料供給口１４ａのそれ
ぞれには、個別に作動制御される個別の振動フィーダ１
３から原料粉が切出されると、切出された原料粉は各区
画それぞれの内側を自然落下するように構成されてい
る。
すように、両炉壁４の間に位置する前記炉床２の幅方向
の寸法と同寸法に設定されており、そしてその内部であ
って、かつ長手方向、つまり炉床２の幅方向に複数（本
実施の形態１の場合には３枚である。）枚の仕切り部材
１５が所定の間隔で配設されることによって区画されて
いる。前記原料供給口１４ａは各区画それぞれの上部部
分に設けられており、これら各原料供給口１４ａのそれ
ぞれには、個別に作動制御される個別の振動フィーダ１
３から原料粉が切出されると、切出された原料粉は各区
画それぞれの内側を自然落下するように構成されてい
る。
【００２４】上記原料供給装置１０から移動式炉床炉１
の炉床２上に供給される原料は、少なくとも酸化鉄含有
粉と炭素質含有粉とを混合して得られた混合粉からなる
還元鉄原料粉および／または床敷き層となる炭素質含有
粉が主なものであるが、この他に副原料、副資材もこれ
に含まれ、具体的には下記のとおりである。主原料とし
ては、 (1) 混合粉からなる還元鉄原料粉および床敷き層となる
炭素質含有粉 (2) 混合粉からなる還元鉄原料粉 (3) 床敷き層となる炭素質含有粉、または耐火物粉、ス
ラグ粉 副原料としては、 (4) 塩基度調整剤（石灰等） 副資材としては (5) 炉床補修材（炉床と同材質のもの） (6) 炉床融点調整剤（アルミナ、マグネシア等） そして、上記(1) 〜(6) の２つ以上からなる混合物等で
ある。
の炉床２上に供給される原料は、少なくとも酸化鉄含有
粉と炭素質含有粉とを混合して得られた混合粉からなる
還元鉄原料粉および／または床敷き層となる炭素質含有
粉が主なものであるが、この他に副原料、副資材もこれ
に含まれ、具体的には下記のとおりである。主原料とし
ては、 (1) 混合粉からなる還元鉄原料粉および床敷き層となる
炭素質含有粉 (2) 混合粉からなる還元鉄原料粉 (3) 床敷き層となる炭素質含有粉、または耐火物粉、ス
ラグ粉 副原料としては、 (4) 塩基度調整剤（石灰等） 副資材としては (5) 炉床補修材（炉床と同材質のもの） (6) 炉床融点調整剤（アルミナ、マグネシア等） そして、上記(1) 〜(6) の２つ以上からなる混合物等で
ある。
【００２５】この実施の形態１においては、上記のとお
り、原料供給装置１０から移動式炉床炉１の炉床２上
に、酸化鉄含有粉と炭素質含有粉とを混合して得られた
混合粉からなる還元鉄原料粉および／または床敷き層と
なる炭素質含有粉が供給されるが、酸化鉄含有粉と炭素
質含有粉とを混合して得られた混合物からなる小凝集
体、小径ペレットであっても良い。
り、原料供給装置１０から移動式炉床炉１の炉床２上
に、酸化鉄含有粉と炭素質含有粉とを混合して得られた
混合粉からなる還元鉄原料粉および／または床敷き層と
なる炭素質含有粉が供給されるが、酸化鉄含有粉と炭素
質含有粉とを混合して得られた混合物からなる小凝集
体、小径ペレットであっても良い。
【００２６】以下、本実施の形態１に係る還元鉄製造装
置の原料供給装置１０の作用態様を説明すると、図示し
ないコンベヤにより搬送されて原料供給ホッパー１１に
投入された酸化鉄含有粉と炭素質含有粉とを混合して得
られた混合粉からなる還元鉄原料粉および／または床敷
き層となる炭素質含有粉、つまり原料粉は、原料供給ホ
ッパー１１から排出ダクト１２を経て振動フィーダ１３
に移動する。そして、振動フィーダ１３により所定量ず
つ原料供給口１４ａ側に移動すると共に、原料供給口１
４ａから原料供給ダクト１４の各区画内を自然落下して
移動式炉床炉１の炉床２上に供給される。
置の原料供給装置１０の作用態様を説明すると、図示し
ないコンベヤにより搬送されて原料供給ホッパー１１に
投入された酸化鉄含有粉と炭素質含有粉とを混合して得
られた混合粉からなる還元鉄原料粉および／または床敷
き層となる炭素質含有粉、つまり原料粉は、原料供給ホ
ッパー１１から排出ダクト１２を経て振動フィーダ１３
に移動する。そして、振動フィーダ１３により所定量ず
つ原料供給口１４ａ側に移動すると共に、原料供給口１
４ａから原料供給ダクト１４の各区画内を自然落下して
移動式炉床炉１の炉床２上に供給される。
【００２７】ところで、原料粉が原料供給ホッパー１１
内を自然落下する落下中において、移動式炉床炉１内を
対流する炉内ガス流が上昇ガス流となって、この原料供
給ダクト１４内に侵入しようとする。もし、この原料供
給ダクト１４内に上昇ガス流が侵入すると、炉幅方向の
ガス流が発生し原料粉の自然落下が妨げられ、炉幅方向
に原料粉が不均一に落下することになる。しかしなが
ら、この原料供給ダクト１４は複数の仕切り部材によっ
て区画されていて、上昇ガス流による炉幅方向のガス流
の発生が抑制されるため、原料粉は自然落下経路が乱さ
れることなく原料供給ダクト１４内を自然落下する。
内を自然落下する落下中において、移動式炉床炉１内を
対流する炉内ガス流が上昇ガス流となって、この原料供
給ダクト１４内に侵入しようとする。もし、この原料供
給ダクト１４内に上昇ガス流が侵入すると、炉幅方向の
ガス流が発生し原料粉の自然落下が妨げられ、炉幅方向
に原料粉が不均一に落下することになる。しかしなが
ら、この原料供給ダクト１４は複数の仕切り部材によっ
て区画されていて、上昇ガス流による炉幅方向のガス流
の発生が抑制されるため、原料粉は自然落下経路が乱さ
れることなく原料供給ダクト１４内を自然落下する。
【００２８】ところで、原料粉が原料通過穴３ａを通過
してから移動式炉床炉１の炉床２上に到達するまでの間
は、移動式炉床炉１内を対流する炉内ガス流によって原
料粉の自然落下経路が乱されることになるが、慣性力の
ために自然落下経路が殆ど乱されることなく、原料粉は
ほぼ自然落下経路の延長線上に落下し、そして移動式炉
床炉１の炉床２上に、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連
続した原料粉層が形成される。
してから移動式炉床炉１の炉床２上に到達するまでの間
は、移動式炉床炉１内を対流する炉内ガス流によって原
料粉の自然落下経路が乱されることになるが、慣性力の
ために自然落下経路が殆ど乱されることなく、原料粉は
ほぼ自然落下経路の延長線上に落下し、そして移動式炉
床炉１の炉床２上に、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連
続した原料粉層が形成される。
【００２９】本実施の形態１に係る還元鉄製造装置の原
料供給装置１０によれば、原料粉は原料供給ダクト（装
入口に相当する。）１４の内壁に接触することなく自然
落下し、従来例２に係る還元鉄製造装置のように、原料
粉が原料供給ダクト１４の内壁に付着するようなことが
ないから、原料供給ダクト１４が詰まったり、付着した
原料粉がどか落ちするような恐れがない。そして、上記
のとおり、炉床２上で炉幅方向だけでなく、炉進行方向
にも、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続した原料粉層
が形成されるから、金属鉄の品質の向上、均質化が図ら
れ、歩留りが向上するためコスト低減効果がある。ま
た、振動フィーダ１３の作動制御で原料粉の切出し量を
制御することができ、炉床２上への原料粉の供給量を変
えることができるから、回転式炉床炉の炉床であって
も、その幅方向に薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続し
た原料粉層を形成させることができるという効果もあ
る。
料供給装置１０によれば、原料粉は原料供給ダクト（装
入口に相当する。）１４の内壁に接触することなく自然
落下し、従来例２に係る還元鉄製造装置のように、原料
粉が原料供給ダクト１４の内壁に付着するようなことが
ないから、原料供給ダクト１４が詰まったり、付着した
原料粉がどか落ちするような恐れがない。そして、上記
のとおり、炉床２上で炉幅方向だけでなく、炉進行方向
にも、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続した原料粉層
が形成されるから、金属鉄の品質の向上、均質化が図ら
れ、歩留りが向上するためコスト低減効果がある。ま
た、振動フィーダ１３の作動制御で原料粉の切出し量を
制御することができ、炉床２上への原料粉の供給量を変
えることができるから、回転式炉床炉の炉床であって
も、その幅方向に薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続し
た原料粉層を形成させることができるという効果もあ
る。
【００３０】さらに、上記のとおり、移動式炉床炉１の
炉床２上に、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続した原
料粉層が形成されるから、従来例１のように、移動式炉
床炉１内にペレットレベラや均し機を設ける必要がな
く、メインテナンスコストに関して有利になるという経
済効果がある。
炉床２上に、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続した原
料粉層が形成されるから、従来例１のように、移動式炉
床炉１内にペレットレベラや均し機を設ける必要がな
く、メインテナンスコストに関して有利になるという経
済効果がある。
【００３１】本発明の実施の形態２に係る移動式炉床炉
の原料供給装置の構成を、その主要部を示す図の図３を
参照しながら、上記実施の形態１と同一のものは同一名
称ならびに同一符号を以て、上記実施の形態１と相違す
る点について説明すると、本発明の実施の形態２に係る
還元鉄製造装置の原料供給装置１０は、原料供給ダクト
１４の仕切り部材１５で区切られた各区画それぞれの内
部に、例えば窒素ガス等の不活性ガスを吹込むガス供給
口１６を設けると共に、これらガス供給口１６に、吹込
まれる不活性ガスの供給量を必要に応じて調整する図示
しない流量調整弁を設けたものであって、これ以外の構
成は、全て上記実施の形態１と同構成になるものであ
る。
の原料供給装置の構成を、その主要部を示す図の図３を
参照しながら、上記実施の形態１と同一のものは同一名
称ならびに同一符号を以て、上記実施の形態１と相違す
る点について説明すると、本発明の実施の形態２に係る
還元鉄製造装置の原料供給装置１０は、原料供給ダクト
１４の仕切り部材１５で区切られた各区画それぞれの内
部に、例えば窒素ガス等の不活性ガスを吹込むガス供給
口１６を設けると共に、これらガス供給口１６に、吹込
まれる不活性ガスの供給量を必要に応じて調整する図示
しない流量調整弁を設けたものであって、これ以外の構
成は、全て上記実施の形態１と同構成になるものであ
る。
【００３２】本実施の形態２に係る移動式炉床炉の原料
供給装置１０によれば、ガス供給口１６から窒素ガス等
の不活性ガスを供給すると、不活性ガスの下向流によっ
て原料通過穴３ａと炉床２の間の空間における炉内ガス
流の対流が妨げられるから、原料粉の落下経路の乱れは
より少なくなる。従って、移動式炉床炉１の炉床２上に
は、薄く、しかも均等の厚さの原料粉層が形成される
が、原料粉層の層厚の均等性については、上記実施の形
態１よりも優れている。
供給装置１０によれば、ガス供給口１６から窒素ガス等
の不活性ガスを供給すると、不活性ガスの下向流によっ
て原料通過穴３ａと炉床２の間の空間における炉内ガス
流の対流が妨げられるから、原料粉の落下経路の乱れは
より少なくなる。従って、移動式炉床炉１の炉床２上に
は、薄く、しかも均等の厚さの原料粉層が形成される
が、原料粉層の層厚の均等性については、上記実施の形
態１よりも優れている。
【００３３】本発明の実施の形態３に係る移動式炉床炉
の原料供給装置の構成を、その主要部を示す図の図４を
参照しながら、上記実施の形態１と同一のものは同一名
称ならびに同一符号を以て、上記実施の形態１と相違す
る点について説明すると、本発明の実施の形態３に係る
還元鉄製造装置の原料供給装置１０は、原料供給ダクト
１４の下部に水冷ジャケット１７を設けて、この原料供
給ダクト１４の下部を冷却するようにしたもので、これ
以外の構成は、全て上記実施の形態１と同構成になるも
のである。
の原料供給装置の構成を、その主要部を示す図の図４を
参照しながら、上記実施の形態１と同一のものは同一名
称ならびに同一符号を以て、上記実施の形態１と相違す
る点について説明すると、本発明の実施の形態３に係る
還元鉄製造装置の原料供給装置１０は、原料供給ダクト
１４の下部に水冷ジャケット１７を設けて、この原料供
給ダクト１４の下部を冷却するようにしたもので、これ
以外の構成は、全て上記実施の形態１と同構成になるも
のである。
【００３４】本実施の形態３に係る移動式炉床炉の原料
供給装置１０によれば、原料供給ダクト１４内において
浮遊している微粉が、例え原料供給ダクト１４の内壁に
付着しようとしても、この原料供給ダクト１４の下部が
水冷ジャケット１７で冷却されていて、原料供給ダクト
１４の最も高温になる下部内壁の温度が低いので、浮遊
する微粉が原料供給ダクト１４の内壁に付着するような
恐れがない。なお、水冷ジャケット１７は、原料供給ダ
クト１４の上部にも設けても差し支えなく、内壁への微
粉の付着防止としてはより安全となる。
供給装置１０によれば、原料供給ダクト１４内において
浮遊している微粉が、例え原料供給ダクト１４の内壁に
付着しようとしても、この原料供給ダクト１４の下部が
水冷ジャケット１７で冷却されていて、原料供給ダクト
１４の最も高温になる下部内壁の温度が低いので、浮遊
する微粉が原料供給ダクト１４の内壁に付着するような
恐れがない。なお、水冷ジャケット１７は、原料供給ダ
クト１４の上部にも設けても差し支えなく、内壁への微
粉の付着防止としてはより安全となる。
【００３５】本発明の実施の形態４に係る移動式炉床炉
の原料供給装置の構成を、その主要部を示す図の図５を
参照しながら、上記実施の形態１と同一のものは同一名
称ならびに同一符号を以て、上記実施の形態１と相違す
る点について説明すると、本実施の形態４に係る還元鉄
製造装置の原料供給装置は、原料供給ダクト１４の内壁
に、フッ素樹脂からなる付着防止層を形成させたもので
ある。
の原料供給装置の構成を、その主要部を示す図の図５を
参照しながら、上記実施の形態１と同一のものは同一名
称ならびに同一符号を以て、上記実施の形態１と相違す
る点について説明すると、本実施の形態４に係る還元鉄
製造装置の原料供給装置は、原料供給ダクト１４の内壁
に、フッ素樹脂からなる付着防止層を形成させたもので
ある。
【００３６】従って、本実施の形態４に係る移動式炉床
炉の原料供給装置１０によれば、上記実施の形態３と同
様に、原料供給ダクト１４内において微粉が浮遊し、浮
遊する微粉が例え原料供給ダクト１４の内壁に付着しよ
うとしても、この原料供給ダクト１４の下部の内壁に、
浮遊する微粉が付着するような恐れがない。
炉の原料供給装置１０によれば、上記実施の形態３と同
様に、原料供給ダクト１４内において微粉が浮遊し、浮
遊する微粉が例え原料供給ダクト１４の内壁に付着しよ
うとしても、この原料供給ダクト１４の下部の内壁に、
浮遊する微粉が付着するような恐れがない。
【００３７】
【実施例】本発明の実施例１に係る還元鉄製造方法を説
明すると、この還元鉄製造方法では、上記実施の形態１
に係る原料供給装置１０により原料粉を供給するように
したものである。つまり、先ず、床敷き材となる炭素質
含有粉を供給して移動式炉床炉１の炉床２上に炭素質含
有粉層を形成させる。次いで、少なくとも炭素質還元材
と酸化鉄含有物質とを混合し、混合により得られた還元
鉄原料粉を供給して、炉床２に直接還元鉄原料粉が接触
しないように還元鉄原料粉層を形成させる。そして、還
元鉄原料粉を高温下で固体還元し、固体還元により得ら
れた金属鉄を引き続き加熱して溶融させることにより、
少なくとも前記還元鉄原料粉中に含まれているスラグ成
分を分離させると共に、溶融させた前記金属鉄を凝集さ
せて粒状鉄を製造したものである。
明すると、この還元鉄製造方法では、上記実施の形態１
に係る原料供給装置１０により原料粉を供給するように
したものである。つまり、先ず、床敷き材となる炭素質
含有粉を供給して移動式炉床炉１の炉床２上に炭素質含
有粉層を形成させる。次いで、少なくとも炭素質還元材
と酸化鉄含有物質とを混合し、混合により得られた還元
鉄原料粉を供給して、炉床２に直接還元鉄原料粉が接触
しないように還元鉄原料粉層を形成させる。そして、還
元鉄原料粉を高温下で固体還元し、固体還元により得ら
れた金属鉄を引き続き加熱して溶融させることにより、
少なくとも前記還元鉄原料粉中に含まれているスラグ成
分を分離させると共に、溶融させた前記金属鉄を凝集さ
せて粒状鉄を製造したものである。
【００３８】従って、本発明の実施例１に係る還元鉄製
造方法によれば、原料供給装置１０により、炉床２上
に、薄く、しかも連続した均等厚さの還元鉄原料粉層を
形成させることができるので、粒状鉄の品質の向上、均
質化が図れ、歩留りが向上するので粒状鉄のコスト低減
が可能になる。また、炉床２上に、薄く、しかも連続し
た均等厚さの床敷き材となる炭素質含有粉層を形成させ
ることができるので、高金属化率が達成できると共に、
炉床２を保護することができる。また、必要最小限の炭
素質含有粉を供給することができるので、炭素質含有粉
の無駄使用が回避されるのに加えて、炉床２上の場所の
相違により、還元鉄が不均一な品質となるのを防止する
ことができる。
造方法によれば、原料供給装置１０により、炉床２上
に、薄く、しかも連続した均等厚さの還元鉄原料粉層を
形成させることができるので、粒状鉄の品質の向上、均
質化が図れ、歩留りが向上するので粒状鉄のコスト低減
が可能になる。また、炉床２上に、薄く、しかも連続し
た均等厚さの床敷き材となる炭素質含有粉層を形成させ
ることができるので、高金属化率が達成できると共に、
炉床２を保護することができる。また、必要最小限の炭
素質含有粉を供給することができるので、炭素質含有粉
の無駄使用が回避されるのに加えて、炉床２上の場所の
相違により、還元鉄が不均一な品質となるのを防止する
ことができる。
【００３９】さらに、移動式炉床炉１が回転式炉床炉の
場合には、炉床の内径側と外形側とで移動速度が相違
し、この速度の相違により炉内ガスの流れ方も流速も相
違する場合があるが、これらの相違に応じた厚さの還元
鉄原料層粉層や炭素質含有粉層を炉床上に形成させるこ
とができるので、上記相違に起因する還元鉄原料粉の還
元状態の差を解消することができるという優れた効果が
ある。
場合には、炉床の内径側と外形側とで移動速度が相違
し、この速度の相違により炉内ガスの流れ方も流速も相
違する場合があるが、これらの相違に応じた厚さの還元
鉄原料層粉層や炭素質含有粉層を炉床上に形成させるこ
とができるので、上記相違に起因する還元鉄原料粉の還
元状態の差を解消することができるという優れた効果が
ある。
【００４０】上記実施例１では、上記のとおり、実施の
形態１に係る原料供給装置１０により炭素質含有粉を供
給して炉床２上に炭素質含有粉層を形成させ、次いで還
元鉄原料粉を供給して炉床２上に還元鉄原料粉層を形成
させた。しかしながら、仕切り部材で区画されていない
原料供給ダクトを備えてなる原料供給装置、実施の形態
２乃至４に係る原料供給装置であっても良く、そして少
なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含有粉とを混合して得
られた還元鉄原料粉と炭素質含有粉との混合粉を供給し
たとしても、また少なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含
有粉とを混合して得られた還元鉄原料粉だけを供給した
としても、それなりの効果を期待することができる。
形態１に係る原料供給装置１０により炭素質含有粉を供
給して炉床２上に炭素質含有粉層を形成させ、次いで還
元鉄原料粉を供給して炉床２上に還元鉄原料粉層を形成
させた。しかしながら、仕切り部材で区画されていない
原料供給ダクトを備えてなる原料供給装置、実施の形態
２乃至４に係る原料供給装置であっても良く、そして少
なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含有粉とを混合して得
られた還元鉄原料粉と炭素質含有粉との混合粉を供給し
たとしても、また少なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含
有粉とを混合して得られた還元鉄原料粉だけを供給した
としても、それなりの効果を期待することができる。
【００４１】勿論、粉体に限らず、少なくとも小凝集体
や小径ペレットを供給することも可能である。なお、原
料供給装置１０により炭素質含有粉を供給して、炉床２
上に炭素質含有粉層を形成させた後、この炭素質含有粉
層上に酸化鉄含有物粉と炭素質含有粉とを混合して得ら
れた混合粉からなる還元鉄原料から形成した中〜大径ペ
レットを他の供給装置を用いて供給した場合についても
本発明に含まれるものである。
や小径ペレットを供給することも可能である。なお、原
料供給装置１０により炭素質含有粉を供給して、炉床２
上に炭素質含有粉層を形成させた後、この炭素質含有粉
層上に酸化鉄含有物粉と炭素質含有粉とを混合して得ら
れた混合粉からなる還元鉄原料から形成した中〜大径ペ
レットを他の供給装置を用いて供給した場合についても
本発明に含まれるものである。
【００４２】次に、本発明の実施例２に係る還元鉄製造
方法を説明すると、この還元鉄製造方法では、上記実施
例１の場合と同様に、上記実施の形態１に係る原料供給
装置１０により原料粉を供給するようにしたものであ
る。先ず、床敷き材となる炭素質含有粉を供給して移動
式炉床炉１の炉床２上に炭素質含有粉層を形成させる。
次いで、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを
混合し、混合により得られた還元鉄原料粉を供給して、
直接還元鉄原料粉が炉床２に直接接触することがないよ
うに炉床２に還元鉄原料粉層を形成させる。そして、還
元鉄原料粉を高温下で固体還元し、固体還元により得ら
れた金属鉄を引き続き加熱して溶融させることにより、
少なくとも前記還元鉄原料粉中に含まれているスラグ成
分を分離させると共に、スラグ成分が分離された溶鉄を
溶鉄排出口から排出するようにしたものである。
方法を説明すると、この還元鉄製造方法では、上記実施
例１の場合と同様に、上記実施の形態１に係る原料供給
装置１０により原料粉を供給するようにしたものであ
る。先ず、床敷き材となる炭素質含有粉を供給して移動
式炉床炉１の炉床２上に炭素質含有粉層を形成させる。
次いで、少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有物質とを
混合し、混合により得られた還元鉄原料粉を供給して、
直接還元鉄原料粉が炉床２に直接接触することがないよ
うに炉床２に還元鉄原料粉層を形成させる。そして、還
元鉄原料粉を高温下で固体還元し、固体還元により得ら
れた金属鉄を引き続き加熱して溶融させることにより、
少なくとも前記還元鉄原料粉中に含まれているスラグ成
分を分離させると共に、スラグ成分が分離された溶鉄を
溶鉄排出口から排出するようにしたものである。
【００４３】なお、移動式炉床炉１の炉床２に設けられ
る溶鉄排出口は、例えば溶鉄を集めると共に溜める凹所
と、この凹所の底部に設けられる溶鉄排出穴と、この溶
鉄排出穴の下部に設けられるスライドバルブとから構成
されてなるものである。また、原料供給装置１０により
炭素質含有粉を供給して、炉床２上に炭素質含有粉層を
形成させた後、この炭素質含有粉層上に酸化鉄含有物粉
と炭素質含有粉とを混合して得られた混合粉からなる還
元鉄原料から形成した中〜大径ペレットを他の供給装置
を用いて供給した場合についても本発明に含まれるもの
である。
る溶鉄排出口は、例えば溶鉄を集めると共に溜める凹所
と、この凹所の底部に設けられる溶鉄排出穴と、この溶
鉄排出穴の下部に設けられるスライドバルブとから構成
されてなるものである。また、原料供給装置１０により
炭素質含有粉を供給して、炉床２上に炭素質含有粉層を
形成させた後、この炭素質含有粉層上に酸化鉄含有物粉
と炭素質含有粉とを混合して得られた混合粉からなる還
元鉄原料から形成した中〜大径ペレットを他の供給装置
を用いて供給した場合についても本発明に含まれるもの
である。
【００４４】以上の説明から良く理解されるように、上
記実施例１が粒状鉄を製造するのに対して、本実施例２
は溶鉄を製造するだけてあるから、本実施例２によれ
ば、上記実施例１と同様の効果を得ることができる。ま
た、上記実施例１と同様に、仕切り部材で区画されてい
ない原料供給ダクトを備えてなる原料供給装置、実施の
形態２乃至４に係る原料供給装置であっても良く、そし
て少なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含有粉とを混合し
て得られた還元鉄原料粉と炭素質含有粉との混合粉を供
給しても、また少なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含有
粉とを混合して得られた還元鉄原料粉だけを供給して
も、それなりの効果を得ることができる。勿論、酸化鉄
含有粉と炭素質含有粉とを混合した得られた混合物から
なる小径ペレットを供給することも可能である。
記実施例１が粒状鉄を製造するのに対して、本実施例２
は溶鉄を製造するだけてあるから、本実施例２によれ
ば、上記実施例１と同様の効果を得ることができる。ま
た、上記実施例１と同様に、仕切り部材で区画されてい
ない原料供給ダクトを備えてなる原料供給装置、実施の
形態２乃至４に係る原料供給装置であっても良く、そし
て少なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含有粉とを混合し
て得られた還元鉄原料粉と炭素質含有粉との混合粉を供
給しても、また少なくとも酸化鉄含有物粉と炭素質含有
粉とを混合して得られた還元鉄原料粉だけを供給して
も、それなりの効果を得ることができる。勿論、酸化鉄
含有粉と炭素質含有粉とを混合した得られた混合物から
なる小径ペレットを供給することも可能である。
【００４５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の請求項１乃
至９に係る原料供給装置によれば、原料粉は原料供給ダ
クトの内壁に接触することなく自然落下し、従来例１ま
たは２に係る還元鉄製造装置のように、原料粉が原料供
給ダクトの内壁に付着するようなことがないから、原料
供給ダクトが詰まったり、付着した原料粉がどか落ちす
るような恐れがない。そして、炉床上に、薄く、しかも
ほぼ均等厚さの連続した原料粉層が形成されるから、金
属鉄の品質の向上、均質化が図られ、歩留りが向上する
ためコスト低減効果がある。また、原料粉の切出し量を
制御することにより、炉床上への原料粉の供給量を変え
ることができるから、回転式炉床炉の炉床であっても、
その幅方向に薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続した原
料粉層を形成させることができるという効果もある。さ
らに、炉床上に、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続し
た原料粉層が形成されるから、従来例１のように、移動
式炉床炉内にペレットレベラや均し機を設ける必要がな
く、メインテナンスコストに関して有利になるという経
済効果がある。
至９に係る原料供給装置によれば、原料粉は原料供給ダ
クトの内壁に接触することなく自然落下し、従来例１ま
たは２に係る還元鉄製造装置のように、原料粉が原料供
給ダクトの内壁に付着するようなことがないから、原料
供給ダクトが詰まったり、付着した原料粉がどか落ちす
るような恐れがない。そして、炉床上に、薄く、しかも
ほぼ均等厚さの連続した原料粉層が形成されるから、金
属鉄の品質の向上、均質化が図られ、歩留りが向上する
ためコスト低減効果がある。また、原料粉の切出し量を
制御することにより、炉床上への原料粉の供給量を変え
ることができるから、回転式炉床炉の炉床であっても、
その幅方向に薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続した原
料粉層を形成させることができるという効果もある。さ
らに、炉床上に、薄く、しかもほぼ均等の厚さの連続し
た原料粉層が形成されるから、従来例１のように、移動
式炉床炉内にペレットレベラや均し機を設ける必要がな
く、メインテナンスコストに関して有利になるという経
済効果がある。
【００４６】本発明の請求項２または３に係る原料供給
装置によれば、炉内の上昇ガス流の侵入が阻止され、ま
た複数の原料供給口から原料が供給されるので、炉床上
により均等厚さの原料粉層を形成させることができる。
装置によれば、炉内の上昇ガス流の侵入が阻止され、ま
た複数の原料供給口から原料が供給されるので、炉床上
により均等厚さの原料粉層を形成させることができる。
【００４７】本発明の請求項４に係る原料供給装置によ
れば、原料供給量調整手段により原料供給口から炉床上
に供給する原料粉の量を自在に調整することができるの
で、炉内状況に応じた厚さの連続した原料粉層を形成さ
せることができるのに加えて、移動式炉床炉が例え回転
式炉床炉であっても炉床の外側と内側とに供給する原料
粉の量を変えて、薄く、しかも均等厚さの連続した原料
粉層を形成させることができる。
れば、原料供給量調整手段により原料供給口から炉床上
に供給する原料粉の量を自在に調整することができるの
で、炉内状況に応じた厚さの連続した原料粉層を形成さ
せることができるのに加えて、移動式炉床炉が例え回転
式炉床炉であっても炉床の外側と内側とに供給する原料
粉の量を変えて、薄く、しかも均等厚さの連続した原料
粉層を形成させることができる。
【００４８】本発明の請求項５，６または７に係る原料
供給装置によれば、ガス供給口から原料供給ダクト内に
不活性ガスを供給し、また不活性ガスの供給量を調整す
ることにより、原料供給ダクト内への上昇ガス流の侵入
を確実に阻止することができるので、炉床上により薄
く、しかも均等厚さの連続した原料粉層を形成させるこ
とができる。
供給装置によれば、ガス供給口から原料供給ダクト内に
不活性ガスを供給し、また不活性ガスの供給量を調整す
ることにより、原料供給ダクト内への上昇ガス流の侵入
を確実に阻止することができるので、炉床上により薄
く、しかも均等厚さの連続した原料粉層を形成させるこ
とができる。
【００４９】本発明の請求項８に係る原料供給装置によ
れば、冷却手段で原料供給ダクトの少なくとも下部が冷
却され、また本発明の請求項９に係る原料供給装置によ
れば原料供給ダクトの内壁に付着防止処理が施されてい
るので、例え原料供給ダクト内に多量の微粉が浮遊して
いたとしても、浮遊しているこれら微粉が原料供給ダク
トの内壁に付着するようなことがない。
れば、冷却手段で原料供給ダクトの少なくとも下部が冷
却され、また本発明の請求項９に係る原料供給装置によ
れば原料供給ダクトの内壁に付着防止処理が施されてい
るので、例え原料供給ダクト内に多量の微粉が浮遊して
いたとしても、浮遊しているこれら微粉が原料供給ダク
トの内壁に付着するようなことがない。
【００５０】本発明の請求項１０乃至１３に係る還元鉄
製造方法によれば、炉床上に、薄く、しかも均等厚さの
連続した原料粉層またはペレット層を形成させることが
できるので、粒状鉄または溶鉄の品質の向上、均質化が
図れ、歩留りが向上するので粒状鉄または溶鉄のコスト
低減が可能になる。また、炉床上に、薄く、しかも連続
した均等厚さの床敷き材となる炭素質含有粉層を形成さ
せることができるので、高金属化率が達成できると共
に、炉床を保護することができる。また、必要最小限の
炭素質含有粉を供給することができるので、炭素質含有
粉の無駄使用を回避することができるのに加えて、炉床
上の場所の相違で、還元鉄が不均一な品質となるのを防
止することができる。
製造方法によれば、炉床上に、薄く、しかも均等厚さの
連続した原料粉層またはペレット層を形成させることが
できるので、粒状鉄または溶鉄の品質の向上、均質化が
図れ、歩留りが向上するので粒状鉄または溶鉄のコスト
低減が可能になる。また、炉床上に、薄く、しかも連続
した均等厚さの床敷き材となる炭素質含有粉層を形成さ
せることができるので、高金属化率が達成できると共
に、炉床を保護することができる。また、必要最小限の
炭素質含有粉を供給することができるので、炭素質含有
粉の無駄使用を回避することができるのに加えて、炉床
上の場所の相違で、還元鉄が不均一な品質となるのを防
止することができる。
【００５１】さらに、移動式炉床炉が回転式炉床炉の場
合には、炉床の内径側と外形側とで移動速度が相違し、
この速度の相違により炉内ガスの流れ方も流速も相違す
る場合があるが、これらの相違に応じた厚さの還元鉄原
料層粉層や炭素質含有粉層を炉床上に形成させることが
できるので、上記相違に起因する原料粉の還元状態の差
を解消することができるという優れた効果がある。
合には、炉床の内径側と外形側とで移動速度が相違し、
この速度の相違により炉内ガスの流れ方も流速も相違す
る場合があるが、これらの相違に応じた厚さの還元鉄原
料層粉層や炭素質含有粉層を炉床上に形成させることが
できるので、上記相違に起因する原料粉の還元状態の差
を解消することができるという優れた効果がある。
【図１】本発明の実施の形態１に係り、移動式炉床炉の
要部を示す模式的断面構成説明図である。
要部を示す模式的断面構成説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の実施例２に係り、原料供給装置の主要
部を示す図である。
部を示す図である。
【図４】本発明の実施例３に係り、原料供給装置の主要
部を示す図である。
部を示す図である。
【図５】本発明の実施例４に係り、原料供給装置の主要
部を示す図である。
部を示す図である。
【図６】従来例１に係る還元鉄製造装置の供給原料ある
いはペレット均し機を示す供給装置の概略側面図であ
る。
いはペレット均し機を示す供給装置の概略側面図であ
る。
【図７】従来例２に係り、回転炉床炉（還元炉）の要部
の構成を示した図である。
の構成を示した図である。
１…移動式炉床炉，２…炉床，３…炉天井部，３ａ…原
料通過穴，４…炉壁 １０…原料供給装置，１１…原料供給ホッパー，１２…
排出ダクト，１３…振動フィーダ，１４…原料供給ダク
ト，１４ａ…原料供給口，１５…仕切り部材，１６…ガ
ス供給口，１７…水冷ジャケット，１８…付着防止層
料通過穴，４…炉壁 １０…原料供給装置，１１…原料供給ホッパー，１２…
排出ダクト，１３…振動フィーダ，１４…原料供給ダク
ト，１４ａ…原料供給口，１５…仕切り部材，１６…ガ
ス供給口，１７…水冷ジャケット，１８…付着防止層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津下 修 大阪府大阪市中央区備後町４丁目１番３号 株式会社神戸製鋼所 大阪支社内 (72)発明者 伊東 修三 大阪府大阪市中央区備後町４丁目１番３号 株式会社神戸製鋼所 大阪支社内 Ｆターム(参考） 4K001 AA10 BA02 BA14 CA23 GA12 GB01 4K012 DE01 DE03 DE04 DE06 DE08
Claims (13)
- 【請求項１】 炉に設けられ、この炉の炉床上に、金属
鉄を製造するための原料を供給する原料供給装置におい
て、前記炉の天井部に連通し、前記炉の天井部から原料
を自然落下させて炉床上に供給する垂直な原料供給ダク
トを備えてなることを特徴とする原料供給装置。 - 【請求項２】 前記原料供給ダクトの内部であって、か
つ前記炉の炉床の幅方向に所定の間隔で複数の仕切り部
材が配設されてなることを特徴とする請求項１に記載の
原料供給装置。 - 【請求項３】 前記原料供給ダクトの上部に、複数の原
料供給口が設けられてなることを特徴とする請求項１ま
たは２のうちの何れか一つの項に記載の原料供給装置。 - 【請求項４】 前記原料供給口へ前記原料を供給する原
料供給機側に、前記原料供給口に供給する原料の供給量
を調整する原料供給量調整手段を設けたことを特徴とす
る請求項３に記載の原料供給装置。 - 【請求項５】 前記原料供給ダクトに、この原料供給ダ
クト内に不活性ガスを供給するガス供給口が設けられて
なることを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一
つの項に記載の原料供給装置。 - 【請求項６】 前記ガス供給口に供給される不活性ガス
の供給量を自在に調整するガス供給量調整手段を備えて
なることを特徴とする請求項５に記載の原料供給装置。 - 【請求項７】 前記ガス供給口および／または前記原料
供給口が、前記仕切り部材で仕切られた区画毎に設けら
れてなることを特徴とする請求項３乃至６のうちの何れ
か一つの項に記載の原料供給装置。 - 【請求項８】 前記原料供給ダクトの少なくとも下部
に、冷却手段が設けられてなることを特徴とする請求項
１乃至７のうちの何れか一つの項に記載の原料供給装
置。 - 【請求項９】 前記原料供給ダクトの内壁に付着防止処
理が施されてなることを特徴とする請求項１乃至８のう
ちの何れか一つの項に記載の原料投入装置。 - 【請求項１０】 少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有
物質とを混合し、混合により得られた還元鉄原料を還元
溶融炉の炉床上に供給し、供給した還元鉄原料を高温下
で固体還元し、固体還元により得られた金属鉄を引き続
き加熱して溶融させることにより、少なくとも前記還元
鉄原料中に含まれているスラグ成分を分離させると共
に、溶融させた前記金属鉄を凝集させて粒状鉄を製造す
る還元鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床上
に、前記請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記載
の原料供給装置によって、炭素質含有粉を供給して床敷
き層を形成させると共に、この床敷き層の上に、前記還
元鉄原料を装入することを特徴とする還元鉄製造方法。 - 【請求項１１】 少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有
物質とを混合し、混合により得られた還元鉄原料を還元
溶融炉の炉床上に供給し、供給した還元鉄原料を高温下
で固体還元し、固体還元により得られた金属鉄を引き続
き加熱して溶融させることにより、少なくとも前記還元
鉄原料中に含まれているスラグ成分を分離して溶鉄を製
造する還元鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床
上に、前記請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記
載の原料供給装置によって、炭素質含有粉を供給して床
敷き層を形成させると共に、この床敷き層の上に、前記
還元鉄原料を装入することを特徴とする還元鉄製造方
法。 - 【請求項１２】 少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有
物質とを混合し、混合により得られた還元鉄原料粉を還
元溶融炉の炉床上に供給し、供給した還元鉄原料粉を高
温下で固体還元し、固体還元により得られた金属鉄を引
き続き加熱して溶融させることにより、少なくとも前記
還元鉄原料粉中に含まれているスラグ成分を分離させる
と共に、溶融させた前記金属鉄を凝集させて粒状鉄を製
造する還元鉄製造方法であって、前記還元溶融炉の炉床
上に、前記請求項１乃至９のうちの何れか一つの項に記
載の原料供給装置によって、前記還元鉄原料粉および／
または炭素質含有粉を装入することを特徴とする還元鉄
製造方法。 - 【請求項１３】 少なくとも炭素質還元材と酸化鉄含有
物質とを混合し、混合により得られた還元鉄原料粉を還
元溶融炉の炉床上に供給し、供給した還元鉄原料粉を高
温下で固体還元し、固体還元により得られた金属鉄を引
き続き加熱して溶融させることにより、少なくとも前記
還元鉄原料粉中に含まれているスラグ成分を分離して溶
鉄を製造する還元鉄製造方法であって、前記還元溶融炉
の炉床上に、前記請求項１乃至９のうちの何れか一つの
項に記載の原料供給装置によって、前記還元鉄原料粉お
よび／または炭素質含有粉を装入することを特徴とする
還元鉄製造方法。
Priority Applications (28)
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|---|---|---|---|
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| CNB018007511A CN1229505C (zh) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | 生产金属铁的方法及原料供给装置 |
| AT06021423T ATE498697T1 (de) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Verfahren zur herstellung von metallischem eisen in einem schmelzreduktionsofen mit bewegender sohle |
| UA2001129204A UA77936C2 (en) | 2000-04-18 | 2001-03-28 | Method of producing granular metallic iron, method of producing of liquid steel (variants), device for charging subsidiary raw material on hearth of reduction furnace with moving hearth |
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| EP01919403A EP1187941B1 (en) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Method of producing metallic iron |
| CA002374700A CA2374700C (en) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Method of producing metallic iron and raw material feed device |
| KR10-2001-7015464A KR100457898B1 (ko) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | 입상 금속 철, 용융 강철 및 금속 철의 제조 방법, 노상 위로의 분위기 조절제, 융점 조절 첨가제 및 초기 보호층 형성 물질의 장입 방법, 및 원료 공급 장치 |
| CN2005101041940A CN1763231B (zh) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | 生产金属铁的方法 |
| DE60144072T DE60144072D1 (de) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Verfahren zur Herstellung von metallischem Eisen in einem Schmelzreduktionsofen mit bewegender Sohle |
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| ES01919403T ES2276777T3 (es) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Procedimiento de produccion de hierro metalico. |
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| EP06021423A EP1764420B1 (en) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Method of producing metallic iron in a moving hearth type smelt reduction furnace |
| RU2001135857/02A RU2228365C2 (ru) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Способ получения гранулированного металлического железа, способ получения жидкой стали, способ получения металлического железа, устройство для загрузки вспомогательного исходного материала и устройство для загрузки исходного материала |
| AT01919403T ATE350494T1 (de) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Verfahren zur herstellung von metallischen eisen |
| MXPA01012291A MXPA01012291A (es) | 2000-03-30 | 2001-03-28 | Metodo de produccion de hierro metalico y dispositivo de alimentacion de material en bruto. |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2000116383A Expired - Fee Related JP4307686B2 (ja) | 2000-03-30 | 2000-04-18 | 原料供給装置および還元鉄製造方法 |
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|---|---|
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| JP2004360954A (ja) * | 2003-06-03 | 2004-12-24 | Daido Steel Co Ltd | 移動炉床炉の粉体材料供給装置 |
| JP2006258350A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Jfe Steel Kk | 移動炉床炉の原料装入装置 |
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-
2000
- 2000-04-18 JP JP2000116383A patent/JP4307686B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-28 PL PL383403A patent/PL203841B1/pl unknown
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-
2006
- 2006-04-28 UA UAA200604781A patent/UA79712C2/uk unknown
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