JP2008189952A - 高炉操業方法 - Google Patents
高炉操業方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008189952A JP2008189952A JP2007023413A JP2007023413A JP2008189952A JP 2008189952 A JP2008189952 A JP 2008189952A JP 2007023413 A JP2007023413 A JP 2007023413A JP 2007023413 A JP2007023413 A JP 2007023413A JP 2008189952 A JP2008189952 A JP 2008189952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ore
- blast furnace
- carbon
- raw material
- containing raw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
【解決手段】高炉炉頂から鉱石とコークスとを交互に装入して高炉内に鉱石層とコークス層とを交互に積層して形成するに際し、炭材内装熱間成形鉱のみからなる、または、炭材内装熱間成形鉱と、小粒コークス、小粒高反応性コークス、フェロコークスおよび炭材内装冷間成形鉱よりなる群から選ばれた少なくとも1種とからなる炭素含有原料を前記鉱石に混合し、前記鉱石層中における前記鉱石と前記炭素含有原料との個数比が50以下、好ましくは20以下、さらに好ましくは10以下となるようにすることを特徴とする高炉操業方法。
【選択図】図4
Description
炭素含有原料として、炭材内装熱間成形鉱のみを用いる場合を代表例として説明する。炭材内装熱間成形鉱は、例えば、粉状鉄含有原料としての粉鉱石と、軟化溶融性を有する粉状炭材としての、logMFが1.0以上の石炭との混合物を、250〜550℃、好ましく350〜550℃に加熱した状態で熱間成形することで、高炉装入に適した高い圧潰強度を有するものが製造できる(特開2006−241577号公報参照)。炭材内装熱間成形鉱の形状は、卵形、アーモンド形、枕形(ピロー形)、マセック形など、特に形状を問わない。
上記実施形態では、炭素含有原料として炭材内装熱間成形鉱のみを使用する場合を例示したが、炭材内装熱間成形鉱とともに、小粒コークス(例えば、特開2006−328236号公報参照)、小粒高反応性コークス(例えば、特開2004−263263号公報参照)、フェロコークス(例えば、特開2006−28594号公報参照)および炭材内装冷間成形鉱(例えば「含炭コールドペレット」:特開2001−181746号公報の段落[0008]参照)よりなる群から選ばれた少なくとも1種を併用してもよい。小粒コークス、小粒高反応性コークス、フェロコークス、炭材内装冷間成形鉱も、炭材内装熱間成形鉱ほどには格段に優れた還元促進効果は有しないものの、鉱石層中でCOガスを発生させる機能を有し、一定の還元促進効果を有するからである。なお、上記のように炭素含有原料として複数の原料を併用する場合(例えば、炭材内装熱間成形鉱と小粒コークスを併用する場合)は、炭素含有原料を構成する各原料(炭材内装熱間成形鉱と小粒コークス)の平均粒径を、それぞれ、高炉炉頂において流動化が開始する粒径の1.2倍より大きくし、かつ、前記鉱石の平均粒径の3倍より小さくするのが推奨される。(ちなみに、小粒コークスの流動化開始粒径は、上記炭材内装熱間成形鉱に対して用いたのと同じ高炉炉頂ガス条件にて推算すると、約8mmである。)
上記シミュレーション計算モデルは以下の構成からなる。
・鉱石および炭素含有原料はともに同一直径を有する球体と仮定する。
・鉱石層中における鉱石の充填状態は体心立方格子構造と仮定し(実際の鉱石層の空隙率は、体心立方格子構造の空隙率32%に近いため)、一つの立方格子の体心の位置に炭素含有原料を配置した構造を想定する。
・鉱石層にその下方から、900℃におけるFe−FeOの平衡ガス組成に相当するCO/CO2/N2=35/15/50(容量%)の組成を有する炉内上昇ガスが、3m/s(900℃、0.395MPa)の流速で一様に流入すると仮定する。
・鉱石の還元反応は考慮しない。
・炭素含有原料からは、100minで1.26×10−3kgのCが消費され(ラボの小型加熱炉による炭材内装熱間成形鉱の加熱還元実験の結果に基づく。)、この消費されたC量がすべてCOガスとなって、球体表面から一様に放出されると仮定する。
計算結果を図2に示す。同図(a)は、炭素含有原料Aの中心を含む、図1におけるXX線断面でのCO濃度分布を示し、(b)は、炭素含有原料Aに隣接する鉱石B21の中心を含む、図1におけるYY線断面でのCO濃度分布を示している。同図(a)からは、炭素含有原料Aの直上方の、体心の位置に存在する鉱石B11、B12、…の周辺でのみCO濃度の上昇が認められる。また、同図(b)からは、炭素含有原料Aと斜め上方で隣接する、格子の頂点の位置に存在する鉱石B21およびそれらの鉱石B21のさらに上方の鉱石B22、B23、…の周辺でのみCO濃度の上昇が認められる。ちなみに、炭素含有原料AからのCOガス発生速度を上記の10倍にしてもほぼ同様の結果が得られたことから、炭素含有原料Aの成分組成や粒径が異なる場合でも、本シミュレーション計算の結果で説明できることが確認された。
したがって、本計算結果からは、炭素含有原料から発生したCOガスの影響は、隣接する鉱石の上方の範囲全体に及ぶように見える。
(その1)
次に、炭素含有原料として炭材内装熱間成形鉱のみを使用した場合について、上記還元促進の効果を定量化するため、高炉を模擬した試験装置を用い、鉱石層への炭材内装熱間成形鉱の混合比率を種々変更して混合した試験操業を実施し、COガス利用率の変化を調査した。鉱石としては焼結鉱を用い、炭材内装熱間成形鉱としては、表1および表2にそれぞれ示す成分組成の粉状石炭と粉状鉄鉱石とを22:78の質量割合で配合して、約450℃で熱間成形後、約600℃で加熱処理したものを用いた。なお、炭材内装熱間成形鉱の平均粒径は、焼結鉱の平均粒径12.5mmの1.0倍である12.5mmおよび1.2倍である15.0mmの2種類作成した。また、加熱処理後の炭材内装熱間成形鉱中のC含有量は15.3質量%であった。
次に、炭材内装熱間成形鉱に代えて小粒コークスを使用した場合について、上記と同様の還元促進の効果を定量化するため、実機高炉(内容積:4500m3)において鉱石層に小粒コークスの混合量を種々変更して混合した操業を実施し、COガス利用率の変化を調査した。鉱石としては焼結鉱:50質量%+ペレット:30質量%+塊鉱石:20質量%(鉱石の平均粒径:18mm)を用い、小粒コークスとしては、粒径8〜20mm(平均粒径:14mm)のものを用いた。また、比較のため、小粒コークスの代わりに、中骸コークス:粒径20〜40mm(平均粒径30mm)を用いた操業も実施した。
Claims (5)
- 高炉炉頂から鉱石とコークスとを交互に装入して高炉内に鉱石層とコークス層とを交互に積層して形成するに際し、炭材内装熱間成形鉱のみからなる、または、炭材内装熱間成形鉱と、小粒コークス、小粒高反応性コークス、フェロコークスおよび炭材内装冷間成形鉱よりなる群から選ばれた少なくとも1種とからなる炭素含有原料を前記鉱石に混合し、前記鉱石層中における前記鉱石と前記炭素含有原料との個数比が50以下となるようにすることを特徴とする高炉操業方法。
- 前記炭材内装熱間成形鉱が、粉状鉄含有原料と軟化溶融性を有する粉状炭材との混合物を、250〜550℃に加熱した状態で熱間成形したものである請求項1に記載の高炉操業方法。
- 前記炭素含有原料を構成する各原料の平均粒径を、高炉炉頂において流動化が開始する粒径の1.2倍より大きくし、かつ、前記鉱石の平均粒径の3倍より小さくする請求項1または2に記載の高炉操業方法。
- 前記高炉に装入された前記炭素含有原料中のC量が、前記高炉におけるソリューションロスC量以下となるように、前記炭素質含有原料のC含有率および/または前記鉱石への前記炭素質含有原料の混合比率を調整する請求項1〜3のいずれか1項に記載の高炉操業方法。
- 前記高炉に装入された前記炭素含有原料中のC量と、前記高炉へ吹き込まれた微粉炭のうちレースウェイ内で未燃焼の微粉炭中のC量との合計量が、前記高炉におけるソリューションロスC量と、前記高炉で製造された銑鉄中のC量との合計量以下となるように、前記炭素含有原料中のC含有率および/または前記鉱石への前記炭素含有原料の混合比率を調整する請求項1〜3のいずれか1項に記載の高炉操業方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007023413A JP4971815B2 (ja) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | 高炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007023413A JP4971815B2 (ja) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | 高炉操業方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008189952A true JP2008189952A (ja) | 2008-08-21 |
JP4971815B2 JP4971815B2 (ja) | 2012-07-11 |
Family
ID=39750321
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007023413A Expired - Fee Related JP4971815B2 (ja) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | 高炉操業方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4971815B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011094182A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Jfe Steel Corp | フェロコークスを用いた高炉操業方法 |
EP2336371A1 (en) * | 2008-10-10 | 2011-06-22 | Nippon Steel Corporation | Blast furnace operating method using carbon-containing unfired pellets |
US20120205839A1 (en) * | 2009-08-10 | 2012-08-16 | Jfe Steel Corporation | Method for operating blast furnace |
JP2012153945A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
JP2012153946A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
CN102827624A (zh) * | 2011-06-14 | 2012-12-19 | 鞍钢股份有限公司 | 一种铁焦及其生产方法 |
JP2015074799A (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 新日鐵住金株式会社 | 高炉操業方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58164710A (ja) * | 1982-03-24 | 1983-09-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高炉原料の装入方法 |
JPH09170008A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Nippon Steel Corp | 高炉における微粉炭多量吹込み操業方法 |
JPH11209810A (ja) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Nippon Steel Corp | 竪型炉の操業方法 |
JP2000144218A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-26 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料装入方法 |
JP2003301205A (ja) * | 2002-04-11 | 2003-10-24 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料装入方法 |
JP2004218067A (ja) * | 2002-12-25 | 2004-08-05 | Kobe Steel Ltd | 高炉操業方法 |
-
2007
- 2007-02-01 JP JP2007023413A patent/JP4971815B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58164710A (ja) * | 1982-03-24 | 1983-09-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 高炉原料の装入方法 |
JPH09170008A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Nippon Steel Corp | 高炉における微粉炭多量吹込み操業方法 |
JPH11209810A (ja) * | 1998-01-26 | 1999-08-03 | Nippon Steel Corp | 竪型炉の操業方法 |
JP2000144218A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-26 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料装入方法 |
JP2003301205A (ja) * | 2002-04-11 | 2003-10-24 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料装入方法 |
JP2004218067A (ja) * | 2002-12-25 | 2004-08-05 | Kobe Steel Ltd | 高炉操業方法 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2336371A1 (en) * | 2008-10-10 | 2011-06-22 | Nippon Steel Corporation | Blast furnace operating method using carbon-containing unfired pellets |
EP2336371A4 (en) * | 2008-10-10 | 2017-05-03 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Blast furnace operating method using carbon-containing unfired pellets |
US20120205839A1 (en) * | 2009-08-10 | 2012-08-16 | Jfe Steel Corporation | Method for operating blast furnace |
US8945274B2 (en) * | 2009-08-10 | 2015-02-03 | Jfe Steel Corporation | Method for operating blast furnace |
EP2450459A4 (en) * | 2009-08-10 | 2017-03-22 | JFE Steel Corporation | Blast-furnace operation method |
JP2011094182A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Jfe Steel Corp | フェロコークスを用いた高炉操業方法 |
JP2012153945A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
JP2012153946A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
CN102827624A (zh) * | 2011-06-14 | 2012-12-19 | 鞍钢股份有限公司 | 一种铁焦及其生产方法 |
JP2015074799A (ja) * | 2013-10-08 | 2015-04-20 | 新日鐵住金株式会社 | 高炉操業方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4971815B2 (ja) | 2012-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4971815B2 (ja) | 高炉操業方法 | |
JP4807103B2 (ja) | 高炉操業方法 | |
JP5059379B2 (ja) | 高炉装入原料用ホットブリケットアイアンおよびその製造方法 | |
JP5547879B2 (ja) | 炭材内装酸化鉄塊成化物およびその製造方法、ならびに還元鉄または金属鉄の製造方法 | |
CN105308194A (zh) | 用于制造烧结矿的内包炭材料的造粒粒子及其制造方法、以及烧结矿的制造方法 | |
JP4793501B2 (ja) | フェロコークスを用いた高炉操業方法 | |
JP2011084734A (ja) | フェロコークスの製造方法 | |
JP2020041222A (ja) | マグネタイト系焼結鉱およびその製造方法 | |
JP2007246786A (ja) | フェロコークスおよび焼結鉱の製造方法 | |
JP5768563B2 (ja) | 高炉操業方法 | |
EP2495339B1 (en) | Method for operating blast furnace | |
TWI632241B (zh) | Method for manufacturing sinter ore in carbon material | |
JP5003328B2 (ja) | 焼結鉱の製造方法 | |
KR101421208B1 (ko) | 탄재 선정 방법 및 이를 이용한 환원철 제조 방법 | |
CN110168118A (zh) | 烧结矿的制造方法 | |
JP6638764B2 (ja) | 高炉の操業方法 | |
JP6070131B2 (ja) | 還元鉄の製造方法 | |
AU2011250873B2 (en) | Briquette iron by hot molding and process for producing the same | |
JP2004307928A (ja) | 成型コークスの性状別高炉装入方法 | |
JP6250482B2 (ja) | 粒状金属鉄の製造方法 | |
WO2003062477A2 (en) | Iron ore macropellets and a process for producing them | |
Goenka et al. | Effect of size distribution and water content on properties of iron ore pellets | |
Pati | Reduction Behaviour of Iron Ore Pellets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100114 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110407 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110407 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110408 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120210 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120403 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120406 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150413 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |