JP2003534453A - 鉄鉱石還元法及びその実行のための設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明はスポンジ鉄を作るための鉄還元法に関し、それは：鉄鉱石の供給物を格子上に堆積し、この格子を供給物が少なくとも三つの異なる帯域内を通過させられるように動かすこと；投入ガスと呼ばれる、熱ガス状炭素質還元剤を含む、ガスを一つまたは幾つかの帯域中に導入し、かつ前記投入ガスを格子上に位置する鉱石を通して強制すること；及び排出ガスと呼ばれる、前記強制通過からもたらされるガスを捕らえること；からなる。投入ガスの通過は鉱石を８５０℃と１３００℃の間の温度にもたらし；６０％と１００％の間の範囲の鉄鉱石金属化率が得られるまで前記供給物を前記温度に維持する。格子上に堆積した供給物は５ｍｍと４０ｍｍの間に調整された鉄鉱石、または５ｍｍと２０ｍｍの間の範囲の直径を持つ鉄鉱石ペレット、または２ｍｍと１０ｍｍの間の寸法の鉄鉱石粒体のいずれかからなり、堆積層の厚さは１５０ｍｍと６００ｍｍの間の範囲である。格子上に堆積した供給物を通る投入ガスの流束は上から下向きに向けられ一般的に格子の下に５００と２０００ｍｍの水柱の間の範囲の減圧を発生することにより得られる。少なくとも一つの処理帯域内の供給物を通して強制される投入ガスの流れは少なくとも部分的に格子の下で捕えられた排出ガスからなり、格子の下で捕らえられた前記排出ガスはスクラッビング、脱硫、乾燥、除塵、再加熱及び脱炭酸のような処理を少なくとも受けさせられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は鉄鉱石を還元するための方法及びそれを実行するための設備に関する
。

【０００２】 本発明において、鉄スポンジは直接還元操作と呼ばれる還元操作により鉄酸化
物から得られた鉄物質である。鉄酸化物は伝統的に鉱石から得られ、そこではそ
れは脈石を形成する種々の望ましくない物質を伴う。現在、鉄酸化物の別の興味
ある資源はまたミルスライバー及び洗浄スラッジのような製鋼工程の種々の段階
で集められた表面酸化物により形成される。この範疇の酸化物は脈石を含まない
が油または油脂残留物のような不純物を含むことが多い。

【０００３】 以下の記述は一般字句“鉄鉱石”に言及するであろうが；ここではこの字句は
別個のまたはあらゆる割合での混合物の形の、通例の鉄鉱石及び製鋼工程から誘
導された酸化物の両者を含む。

【０００４】 現在、鉄スポンジは特に転炉における、鋳鉄の製造のための代替工程における
及び電気製鋼炉におけるその使用に関して増大する関心を喚起している。今まで
は電気製鋼炉の金属装填物は主としてスクラップ鉄から作られていた。しかし、
このスクラップ鉄の品質が特にその合金元素の含量のため、低下する傾向がある
ことが観察され、これは考慮されるべき鋼のためには望ましくないかもしれない
。更に、スクラップ鉄の価格はある時にはその品質のみならずその入手性によっ
ても相当に変わり、それが特に電気製鋼プラントへの供給を危険にさらすかもし
れない。

【０００５】 故に高品質ＤＲＩの添加または低品質のＤＲＩを溶融することにより製造され
た鋳鉄の添加による“クリーンな”鉄の供給において増大する関心がある。

【０００６】 多数の直接還元法が従来技術で知られている。これらの方法は一般的にガス状
または固体状のいずれかである還元剤の使用に基づいている。この発明の方法は
ガス状還元剤（それは好ましくは石炭から作られた本質的に熱還元ガスである）
の使用に基づいた方法の範疇に属する。

【０００７】 この分野の既知の方法はシャフト炉、流動床炉または回転炉のような種々の形
式の炉で実行され、その生産性は低く、それは重要な投資を必要としかつ高操作
費用を伴うかもしれない。収量の増加を求めながら製造された鉄スポンジのトン
当たりのエネルギー費用を減らす一般的傾向がまた観察される。

【０００８】 更に、産業上の常に厳密な法的基準の負担のために、廃棄物の処理はその環境
上の影響力の見地から必然的に考慮に入れかつ操作費用の枠内に含まれねばなら
ず、前記費用は法的要求に合致するために常により高くあらねばならない。

【０００９】 本発明はガス状炭素質還元剤の経済的に容認できる使用に基づく鉄スポンジを
製造する方法に関する。更に、この方法は発生したガス状廃棄物の賢明な使用の
おかげで環境基準の関連枠により容易に合致する。

【００１０】 本発明の方法の極めて高い生産性は製造された鉄スポンジの費用価格を計算す
るときそれに関係した投資影響力を減少することを可能とする。

【００１１】 本発明によれば、ガス状炭素質還元剤を用いて鉄スポンジを製造するために鉄
鉱石を還元する方法は、鉄鉱石を含む装填物が格子上に堆積されること、前記格
子は前記装填物を少なくとも三つの別個の処理帯域中に動かすために変位される
こと、その第一帯域は格子上への装填物の形成のための操作を含んでおり、最後
の帯域は還元された鉄鉱石を含む装填物を格子から排出する操作を含んでおり、
中間帯域（単数または複数）は前記鉱石が８５０℃と１３００℃の間、好ましく
は１０５０℃と１１５０℃の間の温度に上昇されるような方式で一方では熱ガス
状炭素質還元剤を含む入口ガスと呼ばれるガス状流体を供給し、かつ前記ガス状
流束を格子上に載る装填物を通して強制するための操作をかつ他方で前記上述の
強制通過からもたらされる出口ガスと呼ばれるガス状流体を集めるための操作を
含んでいること、及び前記装填物は存在する鉄鉱石の金属化率が６０％と１００
％の間、好ましくは８５％と９５％の間になるまでこの温度に保たれることによ
り特徴付けられる。

【００１２】 金属化率は金属鉄（Ｆｅ）の百分率の鉄の合計百分率に対する比である。

【００１３】 “格子”の表記は鉄鉱石の装填物を支持するための要素として考慮されるべき
である。更に、その構成のため、前記格子は一方ではガス状流束により横切られ
、他方では装填物を異なる処理帯域を通して移送する役目をすることができる。

【００１４】 この発明の方法の好適実施例によれば、格子上に堆積した装填物は入口ガスの
温度が４５０℃±１５０℃である少なくとも一つの帯域、入口ガスの温度が５０
０℃±１５０℃である少なくとも一つの帯域、入口ガスの温度が１２００℃±１
５０℃である少なくとも一つの帯域、及び入口ガスの温度が１０００℃±２００
℃である少なくとも一つの帯域を連続的に通過する。

【００１５】 可動格子上に堆積した装填物は部分的に水和されたかつ適当には前記装填物を
形成するために調製された好ましくは赤鉄鉱である鉄鉱石を含む。

【００１６】 この発明の方法の一実施例によれば、装填帯域内の格子上に堆積した装填物は
容積に関して、５ｍｍと４０ｍｍの間の、好ましくは５ｍｍと１０ｍｍの間の寸
法の鉄鉱石から主として作り上げられた鉱石を含む。

【００１７】 上述の整粒された形とは別に、鉄鉱石はまた例えばペレットまたは粒体の形で
可動格子上に堆積された装填物内に混入されることができる。

【００１８】 一般的に、ペレット及び粒体の両者はペレット化操作により得られる。しかし
、ペレットは、容積に関して、比較的均一な構造を持ち、一方粒体は、核として
作用しかつより微細な粒子のための結合ベースとしての役目をする要素を持つ。

【００１９】 この発明の方法の別の実施例によれば、装填帯域内の格子上に堆積した装填物
は５ｍｍと２０ｍｍの間の、好ましくは５ｍｍと１０ｍｍの間の直径を持つ鉄鉱
石ペレットを含む。

【００２０】 この発明の方法のなお別の実施例によれば、装填帯域内の格子上に堆積した装
填物は２ｍｍと１０ｍｍの間の、好ましくは４ｍｍと７ｍｍの間の寸法を持つ鉄
鉱石粒体を含む。

【００２１】 この発明の方法の一実施例によれば、１５０ｍｍと６００ｍｍの間の、好まし
くは３００ｍｍと５００ｍｍの間の厚さを持つ層により形成された装填物が格子
上に堆積される。

【００２２】 この発明の方法の一つの特別な実施例によれば、格子の上に堆積された装填物
内のペレットまたは粒体の存在下において、保護層と呼ばれる層が格子上に堆積
され、装填物は前記保護層上に堆積される。 保護層は一方では装填された材料の格子を通しての通過を防ぎ、他方では材料
の部分溶融の場合の装填物を作り上げる材料の付着を避ける二つの役目を持つ。

【００２３】 この発明の方法の一実施例によれば、保護層は３０ｍｍと１００ｍｍの間の、
好ましくは４０ｍｍと６０ｍｍの間の厚さを持つ。

【００２４】 この発明の方法の好適実施例によれば、保護層は次の要素：焼成ペレット、予
備還元されたまたはされていない整粒された鉱石または整粒されたスクラップ鉄
、の少なくとも一つを、単独でまたは上述の要素の一つまたはそれ以上との組合
せでのいずれかで含む。

【００２５】 本発明の主題である方法の好適実施例によれば、保護層は５ｍｍと４０ｍｍの
間の、好ましくは１０ｍｍと１５ｍｍの間の粒度を持つ成分から作られる。

【００２６】 保護層を達成する有利な方法は還元される鉄鉱石の少なくとも一部の粉砕操作
から得られる“上方粒度範囲”と呼ばれるものに由来する要素を用いることから
なる。これらの要素は“より大きく”、装填物の要素が可動格子を通って落下す
るのを防ぐための保護層内の妨害物としての役目をする。

【００２７】 本発明の主題であるこの方法の好適実施例によれば、炭素質物質、好ましくは
石炭またはコークスダストは可動格子上に堆積した装填物中に還元前に装填され
た鉄鉱石のトン当たり前記炭素質物質中に存在する炭素の１ｋｇと４０ｋｇの間
の割合で混合される。

【００２８】 装填物の組成のこの変更例は鉄鉱石の前記装填物の還元のための満足すべき条
件を得ることを可能とする。すなわち前記装填物を通して強制されるガス流束が
例えばＣＯ_２及び／またはＨ_２Ｏの存在のため低い還元潜在能力を持つときでさ
え、６０％より高い排出時の金属化率が利用される。

【００２９】 装填物の上記代替実施例はバーナーから発生するガスの２から２０容量％の割
合のＣＯ_２を含む還元ガスを発生する酸素／石炭バーナーを用いるとき特に重要
である。

【００３０】 格子の装填後は格子は堆積した装填物を各帯域内で連続的に動かすための移送
手段としての役目をし、各帯域内の条件は温度に関してかつ装填物を通過する入
口ガスの組成に関しての両方で制御される。

【００３１】 この発明の方法の好適実施例によれば、格子上に堆積された装填物を通る炭素
質入口ガスの流束は好ましくは格子の下に５００と２０００ｍｍの間の水柱の減
圧を作ることにより、下向きに向けられる。

【００３２】 装填物を支持する格子が前進するとき、鉄鉱石は入口ガス、すなわち装填物を
形成する層を通して吸引されるそれら、と接触して熱くなり、それは連続的に磁
鉄鉱、ウースタイト及び最終的に金属鉄に還元される。 目的が装填物を形成する層中に高還元反応速度を達成することであるとすれば
、前記装填物は８５０℃と１３００℃の間の、好ましくは１０５０℃と１１５０
℃の間の温度に上昇される必要がある。

【００３３】 この発明の方法の一実施例によれば、少なくとも一処理帯域内の装填物を通し
て強制される入口ガスの流束は格子の下で集められた出口ガスにより少なくとも
部分的に形成され、前記収集ガスが好ましくはスクラッビング、脱硫、乾燥、除
塵、再加熱または脱炭酸操作のような少なくとも一つの処理を受けたものである
。

【００３４】 出口ガスに実行された上述のスクラッビング／乾燥及び／または脱炭酸の処理
は前記ガスが格子上の装填物を処理するための帯域に向けて再循環される前にそ
の還元潜在能力を回復することを意図している。

【００３５】 収集ガスが装填物を通して強制される処理帯域に向けて再循環される前にそれ
が再加熱されない場合には、それは有利には装填物を通過するための有用な温度
、すなわち１２００℃±１５０℃または１０００℃±２００℃のオーダーの温度
に石炭ガス化段階から発生したガスを冷却するためにその発生したガスと混合さ
れる。ガスをガス化段階から発生したガスと混合する上述の操作は一般的に冷却
剤として用いられる水蒸気の添加を減らしまたは省くことさえ可能とする。

【００３６】 この発明の方法の別の好適実施例によれば、装填帯域後に直接位置した帯域内
の装填物を通して強制される入口ガスの流束は格子の下で集められた出口ガスの
燃焼により発生した煙霧により少なくとも部分的に形成される。集められた前記
出口ガスは好ましくは最も低い還元潜在能力を持つ、例えば低いＣＯ含有量を持
つ集められた出口ガス中から選ばれる。前記収集ガスは有利には少なくとも一つ
のスクラッビングまたは除塵操作を受けたものである。

【００３７】 この処理方式は集められた前記出口ガスの潜熱を装填物を予熱するのに用いら
れる煙霧の生成のための燃料として現場で回収する経済的利点を持つ。 追加的な利点は燃料として用いられた後それは煙道を介して排出されることが
できるという事実である。なぜなら毒性要素は上述煙霧を発生する燃焼時に中和
され、毒性ＣＯは例えば非毒性ＣＯ_２に転換されているからである。

【００３８】 かくして格子上に配置された装填物を、装填物を形成する層から脱出し、予熱
帯域に関して格子の変位方向の下流で集められたガスにより直接的にか、前記上
述の出口ガスの燃焼により生成された煙霧によるか、または二つの上述の例の組
合せによるかのいずれかで予熱することができる。

【００３９】 この発明の方法の一実施例によれば、熱還元ガスはガス化器内の石炭から生成
され、得られた前記還元ガスは少なくとも部分的にガス状炭素質還元剤を形成す
るのに用いられ、それは可動格子上に堆積している装填物を形成する層を通過す
るように強制され、前記ガス化器は好ましくは富酸素空気または多量の酸素また
は純酸素のいずれかが供給されている。

【００４０】 還元ガスを発生するためにガス化器を用いる主な利点はそれが非常に高品質の
還元鉄またはＤＲＩを製造することができることにある。なぜならそれは低含有
量の脈石及び硫黄の両者を持つからである。この結果は理論的及び物理的の両方
でガス化器の水準で前記ガス化器で用いられた石炭からの灰分と硫黄を直接に除
去する可能性と関連しており、これらはもはや可動格子上で得られたＤＲＩ中に
存在しない。

【００４１】 この発明の方法の別の実施例によれば、熱還元ガスは可動格子上の装填物を処
理するための少なくとも一つの帯域内の一つまたはそれ以上の“酸素／石炭”バ
ーナーにより生成され、これらは好ましくは入口ガスの温度が８００℃より高い
帯域であり、前記バーナーは好ましくは微粉炭と一緒に供給された酸素化空気、
純酸素またはそれら二つの混合物のいずれかを用いており、かつ前記得られた還
元ガスは可動格子上に堆積されている装填物を形成する層を通して強制されるガ
ス状炭素質還元剤を少なくとも部分的に形成するのに用いられる。

【００４２】 この発明の方法の好適実施例によれば、水蒸気が装填物を通して強制されるガ
スの流束の形成時にガス化器内でまたは“酸素／石炭”バーナーにより生成され
た熱還元ガスの温度を制御するのに用いられ、この水蒸気は好ましくは水蒸気ボ
イラーにより発生され、このボイラーのための燃料は少なくとも部分的に装填物
を形成する層から脱出し、可動格子の下で集められたガスにより形成され、前記
収集出口ガスは、好ましくは出口ガスが例えば直接に再循環されることにより還
元ガスとして用いるには低すぎるＣＯであり、かつ低費用で脱炭酸するには高す
ぎるＣＯ_２である、一つまたはそれ以上の帯域から脱出するものであり、これは
典型的には乾燥ガスで２０％≦ＣＯ＜４０％及び３５％≦ＣＯ_２＜５５％に等し
いものである。

【００４３】 可動格子上に堆積した層から脱出するガスの少なくとも一部を集めそれを前記
層を通して強制されるガス流束との混合物としてまたは水蒸気を発生するための
または装填物を予熱するのに用いられることのできる熱煙霧を発生するための燃
料としてのいずれかで再使用することは、一方では前記ガスの還元力及び熱量的
価値の使用を最適化することを可能とし、他方ではＣＯのような汚染物の大気放
出を最少化することを可能とする。

【００４４】 この発明の方法の一実施例によれば、格子の下に作られた減圧及び／または可
動格子の変位速度は排出帯域で６０％と１００％の間の、好ましくは８５％と９
５％の間の金属化率を持つ還元された鉱石を得るような方式で調整される。

【００４５】 還元された鉱石は通常ＤＲＩと呼ばれる。

【００４６】 この発明の方法の好適実施例によれば、可動格子上で得られたＤＲＩは直接溶
融炉に向けて排出される。

【００４７】 前実施例はＤＲＩの顕熱の顕著な方式での使用を最適化することを可能とする
。なぜならばそれが排出されるとき前記ＤＲＩは８００℃と１２００℃の間の温
度であるからである。このため、溶融炉に向けての直接移送操作は前記溶融炉の
エネルギーバランスに好ましい影響を及ぼす。

【００４８】 以下の説明はこの発明の方法の好適実施例に関し、そこでは可動格子は連続的
に６帯域、すなわち装填帯域、鉄鉱石を還元するための装填物の処理のための四
つの帯域、及び一つの排出帯域（それぞれ帯域１，２，３，４，５及び６と称す
）を通過する。この文章で、参照符号は唯一の添付図面に対して文字及び数字に
よりなされ、この図面は幾つかの要素が図面に示されることなく本発明の主題で
ある方法の文脈内に存在することができまたは明細書内に参照されることなしに
図面に示されることができるという意味で非限定的例示として単に含まれている
。更に還元される鉄鉱石の種々の物理的状態が図式化されかつ通例の化学式によ
り識別されている。それが格子に沿って通過するとき、鉱石はＦｅ_２Ｏ_３からＦ
ｅ_２Ｏ_４に、次いでＦｅＯにそして最後にＦｅに変化する。

【００４９】 この方法の機能は実行中の操作に関して、すなわち工程が装填されかつ操作状
態（ここでは全可動格子が装填物を形成する層を支持している）が得られるまで
機能させられる始動段階（これは装填帯域内及び排出帯域内の両者において行わ
れる）の後について、考察される。

【００５０】 可動格子（Ｇ）が一つの装填帯域、四つの処理帯域及び一つの排出帯域を連続
的に通過するこの発明の方法の特別の実施例によれば、鉄鉱石を含む層が還元さ
れる装填物（Ｃ）を形成するために、装填帯域と称される第一帯域（Ｚ１）内の
可動格子（Ｇ）上に好ましくは連続的にかつ一定の厚さで堆積され、格子（Ｇ）
が可動格子（Ｇ）の装填帯域（Ｚ１）から連続的に処理帯域（Ｚ２）、（Ｚ３）
、（Ｚ４）及び（Ｚ５）を通過して、排出帯域（Ｚ６）への移動により装填物（
Ｃ）を動かすように好ましくは連続的に変位され、帯域（Ｚ２）から（Ｚ５）内
の可動格子（Ｇ）上に堆積した装填物（Ｃ）を通して下向きに通過するように強
制されたガス流束の温度が帯域（Ｚ２）の場合には４５０℃±１５０℃に、帯域
（Ｚ３）の場合には５００℃±１５０℃に、帯域（Ｚ４）の場合には１２００℃
±１５０℃に、そして帯域（Ｚ５）の場合には１０００℃±２００℃にそれぞれ
調節され、格子（Ｇ）の下に層から脱出するガスが前記帯域（Ｚ２）から（Ｚ５
）のそれぞれの格子（Ｇ）の下で集められ、そして帯域（Ｚ２）から（Ｚ５）の
少なくとも一つから集められたガスの少なくとも一部が装填物を通して強制され
たガス流束を制御する手段に向けて再循環される。 上記文脈において、装填物（Ｃ）は可動格子（Ｇ）上に堆積され、装填段階後
に、一帯域内で還元なしに予熱を受け、加熱の残りが次いで少なくとも６０％の
金属化率を持つ鉱石が得られるまで続く３帯域内での還元操作と組合わされ、こ
れは格子（Ｇ）の下で集められたガスの再循環を含む。

【００５１】 前述の方法の好適実施例によれば、以下の操作が実行される： − 好ましくは微粉砕形状の石炭の酸素と水蒸気の存在下でのＣＯ及びＨ_２へ
のガス化から形成された熱還元ガスを含むガス流束が帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）内
の可動格子（Ｇ）上に配置された装填物（Ｃ）を通して強制される； − 格子（Ｇ）の下に脱出するガスの少なくとも一部が帯域（Ｚ３）内で集め
られ、それがスクラッビング操作を、また所望により乾燥操作を受けさせられ、
一部が次いで水蒸気発生器に向けられ、そこで集められたガスが燃料として用い
られ、別の一部が極めて過剰の空気を供給された燃焼室に向けられ、そこで４５
０℃±１５０℃の温度で煙霧が発生され、一方ではこの煙霧が帯域（Ｚ２）中に
導入され、そして他方では帯域（Ｚ２）内で集められた出口ガスと混合され酸露
点の上の温度のガスを得、得られたガスが除塵され次いで煙道を介して大気に排
出される； − 帯域（Ｚ４）内の格子の下に脱出するガスの少なくとも一部が集められ、
それがスクラッビング操作及び所望により乾燥操作を受けさせられ、そしてそれ
は脱炭酸後に、帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）内の装填物（Ｃ）を形成する層を通して
強制されるガス流束を少なくとも部分的に形成するためにこれらの帯域（Ｚ４）
と（Ｚ５）に向けて再循環される； − 帯域（Ｚ５）内の格子の下に脱出するガスの少なくとも一部が集められ、
所望によりその中に水を導入することによりそれが冷却され、それが除塵されそ
してそれが帯域（Ｚ３）内の装填物を形成する層を通して強制されるガス状流体
を形成するように前記帯域（Ｚ３）内で使用される。

【００５２】 帯域（Ｚ４）内の出口ガスの収集及び再循環は二つの顕著な利点を持つ。前記
ガスは一方では石炭のガス化により生成された還元ガスを希釈しかつ得られた混
合物の温度を制御する役目をし、他方ではそれは石炭の単位重量当たりに利用可
能な還元ガスの量を増やすことにより石炭の消費を減らす。

【００５３】 唯一の添付図面は好適実施例による本発明の方法を実行するための設備を示す
。

【００５４】 添付図面に例示されている、本発明による方法を実行するための設備は少なく
とも以下の要素： − 棒のような要素を底に備えた可動台車により好ましくは形成された、ガス
流束の通過を促進する格子（Ｇ）（この格子は矢印の方向にそれを変位するため
の手段を備えている）、 − 格子（Ｇ）上に物質を堆積するための手段（Ｃｈ）、 − 雰囲気（Ａ２）を規定するための手段、好ましくはフード（Ｈ２）、 − 雰囲気（Ａ３）を規定するための手段、好ましくはフード（Ｈ３）、 − 雰囲気（Ａ４）を規定するための手段、好ましくはフード（Ｈ４）、 − 雰囲気（Ａ５）を規定するための手段、好ましくはフード（Ｈ５）、 − 格子（Ｇ）から装填物を排出しかつ装填物（Ｃ）を出口（Ｓ）に向けて移
送するための手段（ＤＣ）、 − ガス流体を処理しかつファンを保護するための除塵器（Ｄ１，Ｄ２）、 − 塵を除去しかつ水蒸気の一部を凝縮するためのガス状流体のスクラッバー
（Ｌ１，Ｌ２）、 − 所望により水蒸気含量を下げかつ制御するための乾燥器（図示せず）、 − ガス状流体を脱炭酸するための手段（Ｅ１，‐‐‐‐‐）、 − ガス状流体を推進するための手段（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４） − 前記格子（Ｇ）の下で装填物（Ｃ）から脱出するガスを集めるように可動
格子（Ｇ）の下に設けられた手段（Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５）、 − 燃焼室（Ｒ）、 − 水蒸気発生器（Ｖ）、 − 燃焼室（Ｒ）から来るガス流体を（Ｈ２）に供給するための手段、 − （Ｄ２）で除塵され（Ｐ４）で圧縮される（Ｒ５）により集められたガス
状流体を（Ｈ３）に供給するための手段、 − （Ｈ４）と（Ｈ５）に取り付けられた酸素−石炭バーナー（Ｂ）、 − 微粉炭、酸素及び水蒸気から還元ガスを作るために微粉炭（ＣＰ）、酸素
（Ｏ_２）及び水蒸気発生器（Ｖ）からの水蒸気（ＶＰ）を（Ｈ４）及び（Ｈ５）
に導入するための手段、 − （Ｒ４）で再循環されかつ集められ、次いでスクラッバー（Ｌ２）に、ま
た所望により乾燥器に、次いで圧縮機（Ｐ３）にそして最後に脱炭酸器（Ｅ１）
に通過するガス状流体を（Ｈ４）及び（Ｈ５）に供給するための手段、 − （Ｒ２）で集められた出口ガスを案内し、それを（Ｒ）から脱出する煙霧
と混合しかつ得られたガスを除塵器（Ｄ１）に向け、次いで抽出手段（Ｐ１）を
介して煙道（Ｏ）に向けて送るための手段、 − （Ｒ３）で集められた出口ガスをそれをスクラッバー（Ｌ１）、また所望
により乾燥器、圧縮機（Ｐ２）に向けて、次いでそれが燃料として使用される水
蒸気発生器（Ｖ）または燃焼室（Ｒ）に向けて送るように案内するための手段、 を含む。

【００５５】 この発明の方法を実行するための設備の好適実施例によれば、酸素−石炭バー
ナー（Ｂ）は互いに平行でかつ格子（Ｇ）の変位方向に平行な多数のライン上で
帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）のフード（Ｈ４）と（Ｈ５）の屋根内に垂直に置かれて
いる。

【００５６】 この配置は石炭の燃焼により発生した灰を溝内に沈降させ、溝間で装填物を形
成する鉱石は“清浄”のまま残り、ガスに対するより良好な浸透性を持つ。この
方式で、格子上の装填物を形成する層の燃焼石炭の灰による完全なまたは部分的
なつまり現象が避けられる。この現象は装填物（Ｃ）の加熱及び還元速度に対し
て大きな損害を与える。

【００５７】 添付図面はまたこの発明の方法を実行するための方法を説明することを可能と
する。

【００５８】 説明を単純化するために、作動中の設備の場合が考察され、可動格子（Ｇ）の
下で集められた出口ガスの径路に焦点が合わされる。

【００５９】 帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）はフード（Ｈ４）と（Ｈ５）を備えており、それらは
再循環ガスとの混合物として熱くて高度に還元性の、すなわち（Ｈ４）で１２０
０℃かつ（Ｈ５）で１０００℃の温度のガスを作るように微粉炭、酸素及び水蒸
気を供給された酸素−石炭バーナーを備えている。このガスの流束は格子上に堆
積した装填物を通して上部から下向きに強制される。

【００６０】 格子上の装填物を通過した後、ＣＯとＨ_２に富んだ熱還元ガスは鉄鉱石の還元
工程の結果としてＣＯとＨ_２から誘導されたＣＯ_２とＨ_２Ｏを含む出口ガスを発
生する。

【００６１】 格子の下の帯域（Ｚ４）で集められた出口ガスはスクラッビング、水蒸気の凝
縮及び最終的に脱炭酸処理を受けた後に帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）内で再循環され
る。

【００６２】 脱炭酸はメチルジエタノールアミンのような溶媒での吸収により達成され、こ
の目的のために出口ガスは約５バール絶対圧力で圧縮され、次いで処理後、例え
ばタービン内での膨張時に発生した機械的動力を回収することにより圧縮のため
のエネルギー消費を最少とするために圧縮機と同じ軸上のタービン内で膨張され
る。

【００６３】 これは高度に還元性のかつ帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）中に再導入されるスクラッ
ブされかつ脱炭酸されたガスを与え、それは石炭のガス化から誘導されたガスと
の混合物として鉄鉱石の還元に参加する。

【００６４】 帯域（Ｚ５）内の格子の下で集められた出口ガスに関して、それは一般的に５
００℃と１０００℃の間の温度であり、もし必要なら、マルチサイクロン内での
除塵処理に進む前に、それは例えば水を注入することによりそれを冷却し次いで
それを帯域（Ｚ３）に向けて再循環することが有益である。帯域（Ｚ３）ではそ
れは帯域（Ｚ２）内で始まった装填物の加熱を続けることにより装填物を形成す
る鉄鉱石層の還元のための開始剤として作用する。

【００６５】 帯域（Ｚ３）内で格子の下で集められた出口ガスはまずスクラッブされ乾燥さ
れ、次いで部分的に水蒸気を発生するためのボイラー内でかつ部分的に燃焼室内
で、燃料として使用される。

【００６６】 燃焼室（Ｒ）内で発生した煙霧は約６００℃の温度である。それらは部分的に
フード（Ｈ２）に向けられ格子上に堆積した装填物を予熱し、部分的に収集手段
（Ｒ２）に向けられ、そこでそれらは格子の下に脱出する比較的冷たい煙霧（±
１００℃）と混合され、得られるガス状混合物が酸露点、例えば１５０℃より高
い温度であり、前記混合物としてＯ_２，ＣＯ_２，Ｈ_２Ｏ及びＮ_２のみを、すなわ
ち原則として無毒性成分を含むことを保証し、従ってそれは所望により除塵は別
として、特別の処理なしに煙道を介して大気中に排出されることができる。

【００６７】 この発明の方法の実行は特に還元鉱石が１５ｍｍの最大寸法と５ｍｍより小さ
い最少可能細粉を持つ約５−１０ｍｍ画分の粒度に中位粉砕することによりもた
らされる±８ｍｍから±４０ｍｍの粒度範囲内の寸法であるとき有利であること
が観察された。要点を繰り返すと、１００％＜１５ｍｍであるように粉砕された
鉱石は例えば１０−１５ｍｍ画分を分離し、それを可動格子上に堆積されること
ができる保護層の構成成分として用いるというような方式で有利には１０ｍｍに
再選別されることができる。鉱石は優先的には部分的に水和された赤鉄鉱（結合
水含量２％から６％程度）に基づく鉄鉱石である。赤鉄鉱は磁鉄鉱を処理するよ
り適している。なぜならそれはより還元性であり、かつ上述の結合水含量の効果
が装填物の格子上での６００℃への加熱時のその減量後に大きな比表面積をもた
らし、それにより高反応性を促進するからである。

【００６８】 しかし、過剰の結合水含量は鉱石粒の過剰ひび割れを作る不利を持ち、層の浸
透性に関して有害であり、かつそれにより還元工程の生産性に有害であるという
影響を持つ。

【００６９】 層を通してのガス状流体の通過を補助するために格子の下に適用された減圧は
典型的に５００から２０００ｍｍ水柱のオーダーである。ガスを異なる帯域中に
案内するためのフードは、ＣＯまたはＨ_２が作業環境中へ逃げるであろうどのよ
うな危険も避けるために、−２ｍｍ水柱のオーダーの、非常にわずかに負圧であ
る一定の相対圧力下に操作すべきである。

【００７０】 更に、フード中への寄生空気のどのような流入もそこに存在する還元ガスの燃
焼を避けるために避けられるべきである。

【００７１】 可動格子上で作られたＤＲＩは帯域（Ｚ６）で１０００℃のオーダーの温度で
排出される。

【００７２】 この発明の方法の実行は可動格子のｍ^２当たりかつ作業日当たり５ｔから２０
ｔの間のＤＲＩの非常に高い生産性の達成を可能とする。

【００７３】 この発明方法の経済的分野に関連した上記の注目点に加えて、次の利点がまた
注目されるであろう： − この場合に可動格子により形成された、輸送要素の装填及び排出の両者の
容易性； − 熱的自己充足性、すなわちこの方法で用いられた石炭は前記還元工程の機
能のために必要な還元ガスを発生すること及び水蒸気の生成及び鉱石の予熱のた
めの両者に必要な熱を供給することの両方に十分であること； − “スペントガス（spent gas）”の殆ど全体的な不存在または少なくとも
非常に少量の存在；字句“スペントガス”はその還元潜在能力を実質的に使い尽
くしたかつ非常に低い発熱量を持つガスを称するのに用いられる。これらの二つ
の要素のため、このガスは使用するのが困難であり、もし工程から送出されねば
ならないとすれば工程のエネルギー収量に有害でさえあり、かつこの有害効果は
処理されるスペントガスの容量により増加する； − この発明の方法を実行するために、現存する凝集化またはペレット化設備
を使用する可能性、それらの両者はこの発明によるＤＲＩ製造工程のために用い
ることができ、一方設備の適合化のために比較的低費用のみを伴う。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は好適実施例による本発明の方法を実行するための設備を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K001 AA10 BA02 BA14 BA22 CA23 4K012 DE01 DE03 DE06 【要約の続き】 なくとも一つの処理帯域内の供給物を通して強制される 投入ガスの流れは少なくとも部分的に格子の下で捕えら れた排出ガスからなり、格子の下で捕らえられた前記排 出ガスはスクラッビング、脱硫、乾燥、除塵、再加熱及 び脱炭酸のような処理を少なくとも受けさせられる。

Claims (52)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄スポンジを製造するための鉄鉱石の還元のための方法で
   あって、ガス状炭素質還元剤が用いられるものにおいて、鉄鉱石を含む装填物が
   格子上に堆積されること、前記格子が前記装填物を少なくとも三つの別個の処理
   帯域中に動かすために変位されること、第一帯域が格子上への装填物の形成のた
   めの操作を含むこと、最後の帯域が還元された鉄鉱石を含む装填物を格子から排
   出する操作を含むこと、中間帯域（単数または複数）が入口ガスと称される熱ガ
   ス状炭素質還元剤を含むガス状流体の供給を含む操作を含むこと、前記ガス状流
   束または入口ガスが格子上の装填物を通して強制されること、上述の中間帯域が
   出口ガスと称される上述の強制された通過からもたらされるガス状流体を集める
   操作を含むこと、前記鉱石がこの方式で８５０℃と１３００℃の間の温度に上昇
   されること、及び前記装填物が存在する鉄鉱石の金属化率が６０％と１００％の
   間に入るまでこの温度に保たれることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 前記鉱石が１０５０℃と１１５０℃の間の温度に上昇され
   ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記装填物が存在する鉄鉱石の金属化率が８５％と９５％
   の間に入るまで上述の温度に保たれることを特徴とする請求項１または２に記載
   の方法。
4. 【請求項４】 格子上に堆積した装填物が入口ガスの温度が４５０℃±１
   ５０℃である少なくとも一つの帯域、入口ガスの温度が５００℃±１５０℃であ
   る少なくとも一つの帯域、入口ガスの温度が１２００℃±１５０℃である少なく
   とも一つの帯域、及び入口ガスの温度が１０００℃±２００℃である少なくとも
   一つの帯域を連続的に通過することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記
   載の方法。
5. 【請求項５】 装填帯域内の格子上に堆積した装填物が容積に関して５ｍ
   ｍと４０ｍｍの間の寸法の鉄鉱石から主として構成された鉱石を含むことを特徴
   とする請求項１から４のいずれかに記載の方法。
6. 【請求項６】 装填帯域内の格子上に堆積した装填物が容積に関して５ｍ
   ｍと１０ｍｍの間の寸法の鉄鉱石から主として構成された鉱石を含むことを特徴
   とする請求項５に記載の方法。
7. 【請求項７】 装填帯域内の格子上に堆積した装填物が５ｍｍと２０ｍｍ
   の間の直径を持つ鉄鉱石ペレットを含むことを特徴とする請求項１から６のいず
   れかに記載の方法。
8. 【請求項８】 装填帯域内の格子上に堆積した装填物が５ｍｍと１０ｍｍ
   の間の直径を持つ鉄鉱石ペレットを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法
   。
9. 【請求項９】 装填帯域内の格子上に堆積した装填物が２ｍｍと１０ｍｍ
   の間の寸法を持つ鉄鉱石粒体を含むことを特徴とする請求項１から８のいずれか
   に記載の方法。
10. 【請求項１０】 装填帯域内の格子上に堆積した装填物が４ｍｍと７ｍｍ
    の間の寸法を持つ鉄鉱石粒体を含むことを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 【請求項１１】 １５０ｍｍと６００ｍｍの間の厚さを持つ層により形成
    された装填物が格子上に堆積されることを特徴とする請求項１から１０のいずれ
    かに記載の方法。
12. 【請求項１２】 ３００ｍｍと５００ｍｍの間の厚さを持つ層により形成
    された装填物が格子上に堆積されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 【請求項１３】 保護層と称される層が格子上に堆積されること、及び装
    填物が前記保護層上に堆積されることを特徴とする請求項１から１２のいずれか
    に記載の方法。
14. 【請求項１４】 保護層が３０ｍｍと１００ｍｍの間の厚さを持つことを
    特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 【請求項１５】 保護層が４０ｍｍと６０ｍｍの間の厚さを持つことを特
    徴とする請求項１４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 保護層が次の要素：焼成されたペレット、予備還元され
    たまたはされていないことのできる整粒鉱石または整粒スクラップ鉄、の少なく
    とも一つを、単独でまたは上述の要素の一つまたはそれ以上と組合せてのいずれ
    かで含むことを特徴とする請求項１３から１５のいずれかに記載の方法。
17. 【請求項１７】 保護層が５ｍｍと４０ｍｍの間の粒度を持つ成分から作
    られることを特徴とする請求項１３から１６のいずれかに記載の方法。
18. 【請求項１８】 保護層が１０ｍｍと１５ｍｍの間の粒度を持つ成分から
    作られることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 【請求項１９】 炭素質物質が還元前に装填された鉄鉱石のトン当たり前
    記炭素質物質内に存在する炭素の１ｋｇと４０ｋｇの間の割合で可動格子上に堆
    積した装填物中に混入されることを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記
    載の方法。
20. 【請求項２０】 炭素質物質が石炭であることを特徴とする請求項１９に
    記載の方法。
21. 【請求項２１】 炭素質物質がコークスダストであることを特徴とする請
    求項１９に記載の方法。
22. 【請求項２２】 格子上に堆積された装填物を通して炭素質入口ガスの流
    束が下向きに向けられることを特徴とする請求項１から２１のいずれかに記載の
    方法。
23. 【請求項２３】 ５００と２０００ｍｍ水柱の間の減圧が格子上に堆積さ
    れた装填物を通して炭素質入口ガスの下向き流束を得るように格子の下に作られ
    ることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
24. 【請求項２４】 少なくとも一つの処理帯域内の装填物を通して強制され
    る入口ガスの流束が少なくとも部分的に格子の下で集められた出口ガスにより形
    成されることを特徴とする請求項１から２３のいずれかに記載の方法。
25. 【請求項２５】 格子の下で集められた出口ガスがスクラッビング、脱硫
    、乾燥、除塵、再加熱または脱炭酸操作のような少なくとも一つの処理を受ける
    ことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
26. 【請求項２６】 装填帯域の後に直接位置した帯域内の装填物を通して強
    制される入口ガスの流束が格子の下で集められた出口ガスの燃焼により発生され
    た煙霧により少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１から２５
    のいずれかに記載の方法。
27. 【請求項２７】 格子の下で集められた出口ガスが最も低い還元潜在能力
    を持つ収集された出口ガスの中から選ばれることを特徴とする請求項２６に記載
    の方法。
28. 【請求項２８】 格子の下で集められた出口ガスが少なくとも一つのスク
    ラッビングまたは除塵操作を受けることを特徴とする請求項２６または２７に記
    載の方法。
29. 【請求項２９】 熱還元ガスがガス化器内で石炭から作られること、及び
    得られた前記還元ガスが可動格子上に堆積している装填物を形成する層を通して
    強制されるガス状炭素質還元剤を少なくとも部分的に形成するために用いられる
    ことを特徴とする請求項１から２８のいずれかに記載の方法。
30. 【請求項３０】 ガス化器が富酸素空気または多量の酸素または純酸素の
    いずれかを供給されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
31. 【請求項３１】 熱還元ガスが可動格子上の装填物を処理するための少な
    くとも一つの帯域内の一つまたはそれ以上の“酸素／石炭”バーナーにより作ら
    れ、前記バーナーが酸素化空気、純酸素またはそれら二つの混合物のいずれかを
    用いること、及び得られた前記還元ガスが可動格子上に堆積している装填物を形
    成する層を通して強制されるガス状炭素質還元剤を少なくとも部分的に形成する
    ために用いられることを特徴とする請求項１から３０のいずれかに記載の方法。
32. 【請求項３２】 還元ガスが作られる帯域が入口ガスの温度が８００℃よ
    り高い帯域であることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
33. 【請求項３３】 バーナーが微粉炭を供給されることを特徴とする請求項
    ３１または３２に記載の方法。
34. 【請求項３４】 水蒸気が装填物を通して強制されたガスの流束の形成時
    にガス化器内でまたは“酸素／石炭”バーナーにより作られた熱還元ガスの温度
    を制御するために用いられることを特徴とする請求項２９から３３のいずれかに
    記載の方法。
35. 【請求項３５】 水蒸気が水蒸気ボイラーにより発生され、ボイラーのた
    めの燃料が装填物を形成する層から脱出し、可動格子の下で集められたガスによ
    り少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
36. 【請求項３６】 集められた出口ガスは、出口ガスが還元ガスとして用い
    るには低すぎるＣＯであり低費用で脱炭酸するには高すぎるＣＯ_２である、一つ
    またはそれ以上の帯域から脱出することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
37. 【請求項３７】 出口ガスが容積に関して乾燥ガスで２０％≦ＣＯ＜４０
    ％及び３５％≦ＣＯ_２＜５５％のようなＣＯとＣＯ_２の濃度を含むことを特徴と
    する請求項３６に記載の方法。
38. 【請求項３８】 可動格子の変位速度が排出帯域で６０％と１００％の間
    の金属化率を持つ還元された鉱石を得るような方式で調整されることを特徴とす
    る請求項１から３７のいずれかに記載の方法。
39. 【請求項３９】 可動格子の下に作られた減圧が排出帯域で６０％と１０
    ０％の間の金属化率を持つ還元された鉱石を得るような方式で調整されることを
    特徴とする請求項１から３７のいずれかに記載の方法。
40. 【請求項４０】 可動格子の下に作られた減圧と前記格子の変位速度が排
    出帯域で６０％と１００％の間の金属化率を持つ還元された鉱石を得るような方
    式で調整されることを特徴とする請求項１から３７のいずれかに記載の方法。
41. 【請求項４１】 可動格子の変位速度及び／または可動格子の下に作られ
    た減圧が排出帯域で８５％と９５％の間の金属化率を持つ還元された鉱石を得る
    ような方式で調整されることを特徴とする請求項３８から４０のいずれかに記載
    の方法。
42. 【請求項４２】 可動格子上で得られたＤＲＩが溶融炉に向けて直接排出
    されることを特徴とする請求項１から４１のいずれかに記載の方法。
43. 【請求項４３】 請求項１から４２のいずれかに記載の方法であって、可
    動格子（Ｇ）が連続的に装填帯域、四つの処理帯域及び一つの排出帯域を通過す
    るものにおいて、装填帯域と称される第一帯域（Ｚ１）において、還元される装
    填物（Ｃ）を形成するために鉄鉱石を含む層が可動格子（Ｇ）上に堆積されるこ
    と、格子（Ｇ）が装填物（Ｃ）を、可動格子（Ｇ）の移動により、装填帯域（Ｚ
    １）から排出帯域（Ｚ６）まで、連続的に処理帯域（Ｚ２）、（Ｚ３）、（Ｚ４
    ）及び（Ｚ５）を通過させて、動かすように変位されること、帯域（Ｚ２）から
    （Ｚ５）内の可動格子（Ｇ）上に堆積された装填物（Ｃ）を通して下向きに強制
    されるガス流束の温度が、帯域（Ｚ２）の場合には４５０℃±１５０℃に、帯域
    （Ｚ３）の場合には５００℃±１５０℃に、帯域（Ｚ４）の場合には１２００℃
    ±１５０℃に、そして帯域（Ｚ５）の場合には１０００℃±２００℃にそれぞれ
    調節されること、層から格子（Ｇ）の下に脱出するガスが前記帯域（Ｚ２）から
    （Ｚ５）のそれぞれの格子（Ｇ）の下で集められること、及び帯域（Ｚ２）から
    （Ｚ５）の少なくとも一つから集められたガスの少なくとも一部が装填物を通し
    て強制されるガス流束を制御する手段に向けて再循環されることを特徴とする方
    法。
44. 【請求項４４】 鉄鉱石を含む層が、還元される装填物（Ｃ）を形成する
    ために、装填帯域と称される第一帯域（Ｚ１）内の可動格子（Ｇ）上に連続的に
    かつ一定の厚さで堆積されることを特徴とする請求項４３に記載の方法。
45. 【請求項４５】 酸素と水蒸気の存在下で石炭のＣＯ及びＨ_２へのガス化
    から形成された熱還元ガスを含むガス流束が帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）内の可動格
    子（Ｇ）上の装填物（Ｃ）を通して強制されること、格子（Ｇ）の下に脱出する
    ガスの少なくとも一部が帯域（Ｚ３）内に集められること、それがスクラッビン
    グ処理を受けさせられること、及びその一部が次いで水蒸気発生器に向けられ、
    そこで集められたガスが燃料として用いられること、及び別の部分が極めて過剰
    の空気を供給された燃焼室に向けられ、そこで煙霧が４５０℃±１５０℃の温度
    で発生されること、発生された煙霧の一部が帯域（Ｚ２）に導入されること、及
    び発生された煙霧の別の部分が帯域（Ｚ２）内で集められた出口ガスと混合され
    酸露点以上の温度のガスを得ること、得られたガスが除塵され、次いで煙道を介
    して大気に排出されること、帯域（Ｚ４）内の格子の下に脱出するガスの少なく
    とも一部が集められること、それがスクラッビングを受けさせられること、及び
    それが帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）に向けて再循環されこれらの帯域（Ｚ４）と（Ｚ
    ５）内の装填物（Ｃ）を形成する層を通して強制されるガス流束を少なくとも部
    分的に形成すること、帯域（Ｚ５）内の格子の下に脱出するガスの少なくとも一
    部が集められること、それが冷却されること、それが除塵されること及びそれが
    帯域（Ｚ３）内で用いられ前記帯域（Ｚ３）内の装填物を形成する層を通して強
    制されるガス流体を形成することを特徴とする請求項４３または４４に記載の方
    法。
46. 【請求項４６】 石炭が微粉形状であることを特徴とする請求項４５に記
    載の方法。
47. 【請求項４７】 帯域（Ｚ３）内の格子（Ｇ）の下で集められた出口ガス
    が乾燥操作を受けさせられることを特徴とする請求項４５または４６に記載の方
    法。
48. 【請求項４８】 帯域（Ｚ４）内の格子（Ｇ）の下で集められた出口ガス
    が帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）に向けて再循環される前に脱炭酸を受けさせられるこ
    とを特徴とする請求項４５から４７のいずれかに記載の方法。
49. 【請求項４９】 帯域（Ｚ４）内の格子（Ｇ）の下で集められた出口ガス
    が乾燥操作を受けさせられることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
50. 【請求項５０】 帯域（Ｚ５）内の格子の下で集められた出口ガスがその
    中に水を導入することにより冷却されることを特徴とする請求項４５から４９の
    いずれかに記載の方法。
51. 【請求項５１】 請求項１から５０のいずれかに記載の方法を実行するた
    めの設備において、それが少なくとも： − ガス流束の通過を促進する要素を備えた可動台車により好ましくは形成さ
    れた格子（Ｇ）（この格子はそれを矢印の方向に変位するための手段を備えてい
    る）、 − 格子（Ｇ）上に物質を堆積するための手段（Ｃｈ）、 − 雰囲気（Ａ２）を規定する手段、好ましくはフード（Ｈ２）、 − 雰囲気（Ａ３）を規定する手段、好ましくはフード（Ｈ３）、 − 雰囲気（Ａ４）を規定する手段、好ましくはフード（Ｈ４）、 − 雰囲気（Ａ５）を規定する手段、好ましくはフード（Ｈ５）、 − 格子（Ｇ）から排出するためのかつ装填物（Ｃ）を出口（Ｓ）に向けて移
    送するための手段（ＤＣ）、 − ガス流体を処理しかつファンを保護するための除塵器（Ｄ１，Ｄ２）、 − 除塵しかつ水蒸気の一部を凝縮するためのガス流体のスクラッバー（Ｌ１
    ，Ｌ２）、 − 所望により、水蒸気含量を下げかつ制御するための乾燥器（図示せず）、 − ガス流体を脱炭酸するための手段（Ｅ１）、 − ガス流体を推進するための手段（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４） − 前記格子（Ｇ）の下に装填物（Ｃ）から脱出するガスを集めるために可動
    格子（Ｇ）の下に設けられた手段（Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５）、 − 燃焼室（Ｒ）、 − 水蒸気発生器（Ｖ）、 − 燃焼室（Ｒ）から来るガス流体を（Ｈ２）に供給するための手段、 − （Ｄ２）で除塵されかつ（Ｐ４）で圧縮された、（Ｒ５）により集められ
    たガス流体を（Ｈ３）に供給するための手段、 − （Ｈ４）と（Ｈ５）内に取り付けられた酸素−石炭バーナー（Ｂ）、 − 微粉炭、酸素及び水蒸気から還元ガスを作るために微粉炭（ＣＰ）、酸素
    （Ｏ_２）及び水蒸気発生器（Ｖ）からの水蒸気（ＶＰ）を（Ｈ４）と（Ｈ５）に
    導入するための手段、 − （Ｒ４）内で再循環されかつ集められ、次いでスクラッバー（Ｌ２）に、
    また所望により乾燥器に、次いで圧縮機（Ｐ３）に、そして最後に脱炭酸器（Ｅ
    １）に通過するガス流体を（Ｈ４）と（Ｈ５）に供給するための手段、 − （Ｈ２）で集められた出口ガスを案内し、それを（Ｒ）から脱出する煙霧
    と混合しかつ得られたガスを除塵器（Ｄ１）に向け、次いで圧縮機（Ｐ１）を介
    して煙道（Ｏ）に向けて送るための手段、 − （Ｒ３）で集められた出口ガスをスクラッバー（Ｌ１）、また所望により
    乾燥器、圧縮機（Ｐ２）に向けて及び次いで水蒸気発生器（Ｖ）または燃焼室（
    Ｒ）（そこではそれは燃料として用いられる）に向けて送るように案内するため
    の手段、 を含むこととを特徴とする設備。
52. 【請求項５２】 酸素−石炭バーナー（Ｂ）が互いに平行でかつ格子（Ｇ
    ）の変位方向に平行な多数のライン上で帯域（Ｚ４）と（Ｚ５）のフード（Ｈ４
    ）と（Ｈ５）の屋根内に垂直に置かれていることを特徴とする請求項５１に記載
    の設備。