JP2015113485A

JP2015113485A - Manufacturing apparatus of partially reduced iron

Info

Publication number: JP2015113485A
Application number: JP2013255780A
Authority: JP
Inventors: 神川　進; Susumu Kamikawa; 進神川; 水城　英明; Hideaki Mizushiro; 英明水城; 尾仲　由光; Yoshimitsu Onaka; 由光尾仲; 佐藤　恵一; Keiichi Sato; 恵一佐藤; カンスンファン; Pham Khanhson
Original assignee: Mitsubishi Hitachi Metals Machinery Inc
Current assignee: Primetals Technologies Holdings Ltd
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2015-06-22

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing apparatus of partially reduced iron capable of efficiently manufacturing partially reduced iron of a predetermined reduction rate by reducing pressure drop difference between the upper side and lower side of a packed bed of pellets in the direction of grate movement.SOLUTION: In a manufacturing apparatus of partially reduced iron, a volatile matter generated from heated raw material pellets 3 in an upper layer heated by hot raw material pellets 3, a combustible gas generated by reduction, an exhaust gas 93, and air 94 are subjected to combustion to form a combustion zone in a packed bed 4 of raw material pellets. The combustion zone moves upward in order in the packed bed 4 of raw material pellets accompanying a movement of a grate 101 to manufacture partially reduced iron. Tail partition plates 71a-71f are installed below the grate 101 so that the superficial velocity of the exhaust gas 93 and the air 94 to be sent to a reduction furnace body 32 is uniform.

Description

本発明は、酸化鉄を含む塊成物を還元して部分還元鉄を製造する部分還元鉄製造装置に関する。 The present invention relates to a partially reduced iron production apparatus for producing partially reduced iron by reducing an agglomerate containing iron oxide.

酸化鉄を含む塊成物を還元して部分還元鉄を製造する従来の技術として、例えば、下記特許文献１は、一方向に移動するグレートと、グレートの上部および下部に配置されるフードおよび風箱と、グレート上方に配置されてフード内をグレートの移動方向にて複数に区画する上部シール装置と、上部シール装置に対応してグレート下方に配置されて、グレートと風箱の間を区画する下部シール装置とを備え、グレート上に塊成状還元鉄を積載し、その上にペレットを積層（充填）すると共に当該ペレットを着火し、着火後にさらにペレットを積層（充填）する一方、前記塊成状還元鉄の下方からその上方へ酸素含有ガスを流通させ且つ前記ペレットの下流側への移動に伴って前記酸素含有ガスの酸素濃度を段階的に低減することにより前記ペレットをその下層から上層へ順次還元して部分還元鉄を製造することを開示している。 As a conventional technique for producing partially reduced iron by reducing an agglomerate containing iron oxide, for example, Patent Document 1 below describes a grate that moves in one direction, a hood and wind that are arranged above and below the grate. A box, an upper seal device that is arranged above the great and divides the hood into a plurality in the direction of movement of the great, and is arranged below the great corresponding to the upper seal device to partition between the great and the wind box A lower sealing device, and agglomerated reduced iron is loaded on the grate, the pellets are stacked (filled) thereon, the pellets are ignited, and the pellets are further stacked (filled) after ignition. The oxygen-containing gas is circulated from below to above the reduced iron, and the oxygen concentration of the oxygen-containing gas is reduced stepwise as the pellet moves downstream. The Tsu retrieved from the underlying sequentially reduced to upper discloses the production of partially-reduced iron.

特開２００２−９７５０８号公報JP 2002-97508 A

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は、下部シール装置により区画される部屋間にてガスの流通を防ぐことができるものの、下部シール装置が上部シール装置に対応して設けられていることから、ペレットの加熱により揮発分が多量に蒸発すると圧力損失が急激に上昇したり、ペレットの還元反応の進行に伴い、ペレットの粒子径が急激に減少し、且つペレットの充填層の層高が低下するため、圧力損失が低減したりする変化が生じている。そのため、酸素含有ガスを部屋内に所定量投入しても、当該部屋内において、酸素含有ガスが、グレートの移動方向、例えば、部屋入口近傍、部屋出口近傍、部屋の中央部にて一様に流れずガス流速に分布が生じてしまうことがあった。その結果、ガス流速が遅い箇所では、ペレットの還元反応が十分に進行せずに未還元が発生し、ガス流速が速い箇所では、ペレットの還元反応が進行しすぎて過熔融が発生する可能性があった。 However, although the technique described in Patent Document 1 can prevent gas from flowing between rooms partitioned by the lower sealing device, the lower sealing device is provided corresponding to the upper sealing device. When a large amount of volatile matter evaporates due to heating of the pellet, the pressure loss increases rapidly, or the pellet particle size decreases rapidly and the height of the packed bed of the pellet decreases with the progress of the pellet reduction reaction. Therefore, there is a change in which the pressure loss is reduced. Therefore, even if a predetermined amount of oxygen-containing gas is introduced into the room, the oxygen-containing gas is uniformly distributed in the moving direction of the room, for example, in the vicinity of the room entrance, in the vicinity of the room outlet, or in the center of the room. Distribution did not occur in the gas flow velocity. As a result, in the part where the gas flow rate is slow, the reduction reaction of the pellet does not proceed sufficiently and unreduction occurs, and in the part where the gas flow rate is fast, the pellet reduction reaction proceeds so much that overmelting may occur. was there.

また、従来の部分還元鉄製造装置においては、隣接する下部シール装置の距離をグレートの移動方向にて同一にしており、前記特許文献１に記載の部分還元鉄製造装置と同様、酸素含有ガスを部屋内に所定量投入しても、当該部屋内において、酸素含有ガスが、グレートの移動方向にて一様に流れずガス流速に分布が生じてしまい、ガス流速が遅い箇所では、ペレットの還元反応が十分に進行せずに未還元が発生し、ガス流速が速い箇所では、ペレットの還元反応が進行しすぎて過熔融が発生する可能性があった。 Moreover, in the conventional partially reduced iron production apparatus, the distance between adjacent lower seal devices is the same in the moving direction of the grate, and the oxygen-containing gas is supplied as in the partially reduced iron production apparatus described in Patent Document 1. Even if a predetermined amount is introduced into the room, the oxygen-containing gas does not flow uniformly in the direction of movement of the great gas in the room, resulting in a distribution of the gas flow velocity. In a portion where the reaction did not proceed sufficiently and unreduction occurred and the gas flow rate was high, the pellet reduction reaction proceeded too much, possibly causing overmelting.

つまり、グレート下方を下部シール装置で区画しても、部屋内にてガス流速に分布が生じ、特にペレットの還元初期段階にて揮発分の発生に伴う圧力損失が大きいことから、還元途中にて還元不足や過熔融などが発生してしまう可能性があった。 In other words, even if the lower part of the Great is divided by the lower seal device, the gas flow velocity is distributed in the room, and especially the pressure loss due to the generation of volatile matter in the initial reduction stage of the pellet is large. Insufficient reduction or overmelting could occur.

以上のことから、本発明は、前述した課題を解決するために為されたもので、ペレットの充填層の下方とこの上方の圧力損失の差をグレートの移動方向にて小さくし、所定の還元率の部分還元鉄を効率良く製造することができる部分還元鉄製造装置を提供することを目的としている。 In view of the above, the present invention has been made to solve the above-described problems. The difference in pressure loss below and above the packed bed of pellets is reduced in the direction of movement of the Great, and a predetermined reduction is achieved. An object of the present invention is to provide a partially reduced iron production apparatus capable of efficiently producing a partially reduced iron with a high rate.

上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、
酸化鉄含有原料および還元用炭材を混合造粒したペレットを無端グレート上に充填し加熱還元する還元炉本体と、前記ペレットの充填層から排出される排ガスを前記還元炉本体から排出して当該還元炉本体へ送給することで循環する排ガス循環手段と、前記還元炉本体へ空気を送給する空気送給手段と、前記排ガス循環手段により前記還元炉本体へ送給する前記排ガスの循環量を調整する排ガス循環量調整手段と、前記空気送給手段により前記還元炉本体へ送給する前記空気の送給量を調整する空気送給量調整手段とを備え、加熱されたペレットが上層のペレットを加熱し発生する揮発分および還元によって発生する可燃ガスと前記排ガスおよび前記空気とが燃焼して当該ペレットの充填層に燃焼帯を形成し、前記無端グレートの移動に伴い当該燃焼帯が前記ペレットの充填層の上方へ順次移動していくことにより部分還元鉄を製造する部分還元鉄製造装置であって、
前記還元炉本体に送給する前記循環ガスおよび前記空気の空塔速度が一様になるように、前記無端グレート下方に仕切り板を設けた
ことを特徴とする。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present invention for solving the above-described problems is
A reduction furnace main body for filling and pelletizing pellets obtained by mixing and granulating an iron oxide-containing raw material and a reducing carbon material on an endless grate, and exhaust gas discharged from the packed bed of the pellets from the reduction furnace main body Exhaust gas circulation means that circulates by being fed to the reduction furnace body, air supply means that feeds air to the reduction furnace body, and a circulation amount of the exhaust gas that is fed to the reduction furnace body by the exhaust gas circulation means An exhaust gas circulation amount adjusting means for adjusting the air supply amount, and an air supply amount adjusting means for adjusting the air supply amount to be supplied to the reduction furnace body by the air supply means, and the heated pellet is an upper layer Combustion gas generated by heating the pellet and combustible gas generated by reduction, the exhaust gas and the air burn to form a combustion zone in the packed bed of the pellet, and with the movement of the endless great A partially-reduced iron manufacturing apparatus for manufacturing a partially-reduced iron by combustion zone sequentially moved above the packed bed of the pellets,
A partition plate is provided below the endless great so that the circulating gas and the superficial velocity of the air fed to the reduction furnace main body are uniform.

上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、前述の発明に係る部分還元鉄製造装置であって、
前記仕切り板は複数あり、
前記複数の仕切り板は、前記ペレットの充填層の層方向へ前記循環ガスおよび前記空気が流通するときの圧力損失の大きさに応じて配置される
ことを特徴とする。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present invention that solves the above-described problems is a partially reduced iron manufacturing apparatus according to the above-described invention,
There are a plurality of the partition plates,
The plurality of partition plates are arranged according to the magnitude of pressure loss when the circulating gas and the air flow in the layer direction of the packed bed of pellets.

上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、前述の発明に係る部分還元鉄製造装置であって、
前記複数の仕切り板は、前記圧力損失の変動量が小さくなるように配置される
ことを特徴とする。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present invention that solves the above-described problems is a partially reduced iron manufacturing apparatus according to the above-described invention,
The plurality of partition plates are arranged so that a variation amount of the pressure loss is small.

上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、前述の発明に係る部分還元鉄製造装置であって、
前記複数の仕切り板は、前記圧力損失が大きい箇所にてピッチが小さくなるように配置され、前記圧力損失が小さい箇所にてピッチが大きくなるように配置される
ことを特徴とする。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present invention that solves the above-described problems is a partially reduced iron manufacturing apparatus according to the above-described invention,
The plurality of partition plates are arranged such that the pitch is reduced at a location where the pressure loss is large, and the pitch is increased at a location where the pressure loss is small.

本発明によれば、仕切り板が還元炉本体に送給する循環ガスおよび空気の空塔速度が一様になるように無端グレート下方に設けられていることから、仕切り板で区画される空間を横切る前記循環ガスおよび前記空気の流量を小さくすることができる。また、ペレットの充填層の下方とこの上方の圧力損失の差をグレートの移動方向にて小さくすることができる。これにより、前記空間内に送給される前記循環ガスおよび前記空気を精度よく調整でき、ペレットの充填層を流れるガス流速を一様にすることができる。よって、ガス流速分布に起因するペレットの未還元や過熔融の発生を抑制することができ、所定の還元率の部分還元鉄を効率良く製造することができる。 According to the present invention, since the partition plate is provided below the endless great so that the superficial velocity of the circulating gas and air supplied to the reduction furnace body is uniform, the space partitioned by the partition plate is reduced. The flow rate of the circulating gas and the air that traverses can be reduced. Further, the difference in pressure loss between the lower part of the packed bed of pellets and the upper part thereof can be reduced in the direction of movement of the great. Thereby, the circulating gas and the air fed into the space can be accurately adjusted, and the flow velocity of the gas flowing through the packed bed of pellets can be made uniform. Therefore, generation | occurrence | production of the non-reduction | reduction of the pellet resulting from gas flow velocity distribution and overmelting can be suppressed, and the partially reduced iron of a predetermined reduction rate can be manufactured efficiently.

本発明の一実施形態に係る部分還元鉄製造装置の概略図である。It is the schematic of the partially reduced iron manufacturing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る部分還元鉄製造装置の説明図であって、図２（ａ）にそれが具備する還元炉の断面を示し、図２（ｂ）に還元炉における酸素濃度と原料ペレット充填層高との関係を示す。It is explanatory drawing of the partially reduced iron manufacturing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, Comprising: The cross section of the reduction furnace which it comprises is shown to Fig.2 (a), FIG.2 (b) shows the oxygen concentration and raw material in a reduction furnace The relationship with the pellet packed bed height is shown. 部分還元鉄製造装置が具備する下部仕切り板による作用効果を確認するために行った差圧分布の試験結果を示すグラフであって、図３（ａ）に下部仕切り板ピッチを不均等にした場合を示し、図３（ｂ）に下部仕切り板ピッチを均等にした場合を示す。It is a graph which shows the test result of the differential pressure distribution performed in order to confirm the effect by the lower partition plate which a partially reduced iron manufacturing apparatus comprises, Comprising: When the lower partition plate pitch is made uneven in Drawing 3 (a) FIG. 3 (b) shows a case where the lower partition plate pitch is made uniform.

本発明に係る部分還元鉄製造装置の一実施形態について、図面を参照して以下に説明する。 One embodiment of a partially reduced iron production apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

本実施形態に係る部分還元鉄製造装置について、図１〜図３に基づいて説明する。なお、図１において、矢印Ａは、グレートの進行方向を示している。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, an arrow A indicates the traveling direction of the great.

本実施形態に係る部分還元鉄製造装置は、図１、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、下方押込型のグレート還元炉を備える。グレート還元炉は、全体的に円環状をなしている。グレート還元炉は、着火用原料ペレット供給装置１０、加熱炉２０、還元炉（部分還元炉）３０を備え、これらがグレート（無端グレート）１０１の進行方向上流側から記載順に配置されている。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present embodiment includes a downward pushing type great reduction furnace, as shown in FIGS. 1, 2 (a), and 2 (b). The great reduction furnace has an annular shape as a whole. The great reduction furnace includes an ignition raw material pellet supply device 10, a heating furnace 20, and a reduction furnace (partial reduction furnace) 30, which are arranged in the order of description from the upstream side in the traveling direction of the great (endless great) 101.

着火用原料ペレット供給装置１０は、着火用原料ペレット１をグレート１０１上に供給し、着火用原料ペレット１が積層してなる着火用原料ペレット層２を所定の高さに調整する装置である。つまり、着火用原料ペレット供給装置１０は着火用原料ペレット供給手段をなしている。前記着火用原料ペレット１は、詳細につき後述する原料ペレット３と同一の材料で構成されており、原料ペレット３の一部をなしている。着火用原料ペレット１の積層高としては、着火用原料ペレット層２上に充填される後述の原料ペレット３に着火可能な高さであって、例えば、５ｍｍより高く２０ｍｍより低い範囲であり、好適には５ｍｍより高く１０ｍｍ以下の範囲である。これは、着火用原料ペレット層２の積層高が５ｍｍ以下であると、着火した着火用原料ペレット１の燃焼による熱量が小さく、熱量不足により原料ペレット３の還元用炭材から可燃揮発分を生じさせることができず、２０ｍｍ以上であると、原料ペレット３を充填してなる原料ペレット充填層４の最下層部分を加熱しづらくなり原料ペレット３を還元できずに未還元ペレットとなってしまうからである。 The ignition raw material pellet supply apparatus 10 is an apparatus for supplying the ignition raw material pellet 1 onto the great 101 and adjusting the ignition raw material pellet layer 2 formed by stacking the ignition raw material pellets 1 to a predetermined height. That is, the ignition raw material pellet supply device 10 constitutes an ignition raw material pellet supply means. The ignition raw material pellet 1 is made of the same material as the raw material pellet 3 to be described later in detail, and forms a part of the raw material pellet 3. The stacking height of the ignition raw material pellet 1 is a height that can ignite a raw material pellet 3 to be described later that is filled on the ignition raw material pellet layer 2, for example, a range higher than 5 mm and lower than 20 mm. In the range from 5 mm to 10 mm. This is because if the stacking height of the ignition raw material pellet layer 2 is 5 mm or less, the amount of heat generated by the ignition of the ignition raw material pellet 1 is small, and combustible volatile matter is generated from the reducing carbon material of the raw material pellet 3 due to the shortage of heat. If it is 20 mm or more, it is difficult to heat the lowermost layer portion of the raw material pellet filling layer 4 filled with the raw material pellets 3 and the raw material pellets 3 cannot be reduced and become unreduced pellets. It is.

加熱炉２０は、グレート１０１上に供給された着火用原料ペレット層２（着火用原料ペレット１）を還元温度域まで加熱する燃焼用バーナ２１を具備する。つまり、加熱炉２０は内部温度を制御可能な加熱手段をなしている。加熱炉２０は、加熱された着火用原料ペレット層２を所定時間高温で保持可能な炉長を有している。加熱炉２０は、燃焼ガス排気管２２をさらに具備する。燃焼ガス排気管２２には流慮調整弁（図示せず）が設けられている。燃焼ガス排気管２２の先端開口部は、燃焼用バーナ２１に対しグレート１０１の進行方向上流側に配置される。燃焼ガス排気管２２の後端部側は集塵機２３と接続している。よって、燃焼用バーナ２１で着火用原料ペレット層２を加熱したときに生じた燃焼ガスは、燃焼ガス排気管２２、集塵機２３を介して系外に排気される。 The heating furnace 20 includes a combustion burner 21 that heats the ignition raw material pellet layer 2 (ignition raw material pellet 1) supplied onto the great 101 to a reduction temperature range. That is, the heating furnace 20 serves as a heating means capable of controlling the internal temperature. The heating furnace 20 has a furnace length capable of holding the heated ignition raw material pellet layer 2 at a high temperature for a predetermined time. The heating furnace 20 further includes a combustion gas exhaust pipe 22. The combustion gas exhaust pipe 22 is provided with a thought adjustment valve (not shown). The front end opening of the combustion gas exhaust pipe 22 is disposed upstream of the combustion burner 21 in the traveling direction of the great 101. The rear end side of the combustion gas exhaust pipe 22 is connected to a dust collector 23. Therefore, the combustion gas generated when the ignition raw material pellet layer 2 is heated by the combustion burner 21 is exhausted outside the system through the combustion gas exhaust pipe 22 and the dust collector 23.

還元炉３０は、原料ペレット３を還元し塊成状の部分還元鉄５を生成する装置である。還元炉３０は、グレート１０１の進行方向上流側から順番に、原料ペレット供給装置３１、還元炉本体３２、部分還元鉄排出装置４０を備える。原料ペレット供給装置（給鉱ホッパ）３１は、着火用原料ペレット層２上に原料ペレット３を供給する装置である。この装置３１は、着火用原料ペレット層２上に原料ペレット３を供給し、原料ペレット３が充填してなる原料ペレット充填層４を所定の高さに調整する。つまり、原料ペレット供給装置３１は原料ペレット供給手段をなしている。前記原料ペレット３は、最終的に製造される部分還元鉄の原料であり、酸化鉄含有原料、還元用炭材、石灰系造滓剤を混合造粒し、酸化防止剤を被覆したものであって、例えば、全量に対して石炭を２０％程度含有し、石炭中の可燃揮発分は２０％以上である。 The reduction furnace 30 is an apparatus that generates the agglomerated partially reduced iron 5 by reducing the raw material pellets 3. The reduction furnace 30 includes a raw material pellet supply device 31, a reduction furnace main body 32, and a partially reduced iron discharge device 40 in order from the upstream side in the traveling direction of the great 101. The raw material pellet supply device (mining hopper) 31 is a device that supplies the raw material pellet 3 onto the ignition raw material pellet layer 2. This apparatus 31 supplies the raw material pellet 3 on the ignition raw material pellet layer 2, and adjusts the raw material pellet filling layer 4 formed by filling the raw material pellet 3 to a predetermined height. That is, the raw material pellet supply device 31 constitutes a raw material pellet supply means. The raw material pellet 3 is a raw material of partially reduced iron to be finally produced. The raw material pellet 3 is obtained by mixing and granulating an iron oxide-containing raw material, a reducing carbon material, and a lime-based fouling agent, and coating an antioxidant. For example, about 20% of coal is contained with respect to the total amount, and the combustible volatile content in the coal is 20% or more.

上述の還元炉本体３２は、グレート１０１下方に設置され固定構造物である風箱３３、風箱３３上方にグレート１０１を介して設置され固定構造物である円環状のフード３４、風箱３３両側に円環状に敷設された軌道３５，３５をさらに備える。 The above-described reduction furnace body 32 includes a wind box 33 that is a fixed structure installed below the great 101, an annular hood 34 that is a fixed structure installed above the wind box 33 via the great 101, and both sides of the wind box 33. Are further provided with raceways 35, 35 laid in an annular shape.

上述の風箱３３は、グレート１０１の進行方向Ａにて、原料ペレット供給装置３１側から、第一風箱群〜第七風箱群のようにグレート径に応じて複数の風箱群を有する。 The above-mentioned wind box 33 has a plurality of wind box groups according to the great diameter from the raw material pellet supply device 31 side in the traveling direction A of the great 101 like the first wind box group to the seventh wind box group. .

第一風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ａａ、第二風箱３３ａｂを備える。第二風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ｂａ、第二風箱３３ｂｂ、第三風箱３３ｂｃを備える。第三風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ｃａ、第二風箱３３ｃｂ、第三風箱３３ｃｃを備える。第四風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ｄａ、第二風箱３３ｄｂ、第三風箱３３ｄｃ、第四風箱３３ｄｄ、第五風箱３３ｄｅを備える。第五風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ｅａ、第二風箱３３ｅｂ、第三風箱３３ｅｃ、第四風箱３３ｅｄ、第五風箱３３ｅｅを備える。第六風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ｆａ、第二風箱３３ｆｂ、第三風箱３３ｆｃ、第四風箱３３ｆｄ、第五風箱３３ｆｅ、第六風箱３３ｆｆを備える。第七風箱群は、グレート１０１の進行方向Ａにて、第一風箱３３ｇａ、第二風箱３３ｇｂ、第三風箱３３ｇｃ、第四風箱３３ｇｄを備える。 The first wind box group includes a first wind box 33aa and a second wind box 33ab in the traveling direction A of the great 101. The second wind box group includes a first wind box 33ba, a second wind box 33bb, and a third wind box 33bc in the traveling direction A of the great 101. The third wind box group includes a first wind box 33ca, a second wind box 33cb, and a third wind box 33cc in the traveling direction A of the great 101. The fourth wind box group includes a first wind box 33da, a second wind box 33db, a third wind box 33dc, a fourth wind box 33dd, and a fifth wind box 33de in the traveling direction A of the great 101. The fifth wind box group includes a first wind box 33ea, a second wind box 33eb, a third wind box 33ec, a fourth wind box 33ed, and a fifth wind box 33ee in the traveling direction A of the great 101. The sixth wind box group is the first wind box 33fa, the second wind box 33fb, the third wind box 33fc, the fourth wind box 33fd, the fifth wind box 33fe, and the sixth wind box in the traveling direction A of the great 101. 33ff is provided. The seventh wind box group includes a first wind box 33ga, a second wind box 33gb, a third wind box 33gc, and a fourth wind box 33gd in the traveling direction A of the great 101.

上述のフード３４の天井板３４ａに２つの第一，第二上部仕切り板３８ａ，３８ｂが設けられており、グレート１０１とフード３４の間の空間をグレート１０１の進行方向Ａにて３つの領域３９ａ，３９ｂ，３９ｃに区画している。第一上部仕切り板３８ａは、第三風箱群の第三風箱３３ｃｃ上方の空間７２ｃと第四風箱群の第一風箱３３ｄａ上方の空間７２ｄとを区画する位置に配置される。第二上部仕切り板３８ｂは、第六風箱群の第六風箱３３ｆｆ上方の空間７２ｆと第七風箱群の第一風箱３３ｇａ上方の空間７２ｇとを区画する位置に配置される。これにより、グレート１０１とフード３４と第一上部仕切り板３８ａとで囲まれる領域が、詳細につき後述する着火領域（着火用原料ペレット燃焼領域）３９ａを構成することになる。グレート１０１とフード３４と第一，第二上部仕切り板３８ａ，３８ｂとで囲まれる領域が、還元領域（原料ペレット加熱領域）３９ｂを構成することになる。グレート１０１とフード３４と第二上部仕切り板３８ｂとで囲まれる領域が、冷却領域３９ｃを構成することになる。 Two first and second upper partition plates 38 a and 38 b are provided on the ceiling plate 34 a of the hood 34 described above, and three regions 39 a are formed in the space 101 between the great 101 and the hood 34 in the traveling direction A of the great 101. , 39b, 39c. The first upper partition plate 38a is disposed at a position that divides a space 72c above the third wind box 33cc of the third wind box group and a space 72d above the first wind box 33da of the fourth wind box group. The second upper partition plate 38b is arranged at a position that divides a space 72f above the sixth wind box 33ff of the sixth wind box group and a space 72g above the first wind box 33ga of the seventh wind box group. Thereby, an area surrounded by the great 101, the hood 34, and the first upper partition plate 38a constitutes an ignition area (ignition raw material pellet combustion area) 39a described later in detail. A region surrounded by the great 101, the hood 34, and the first and second upper partition plates 38a and 38b constitutes a reduction region (raw material pellet heating region) 39b. A region surrounded by the great 101, the hood 34, and the second upper partition plate 38b constitutes a cooling region 39c.

グレート１０１は多孔性であり、着火用原料ペレット１や原料ペレット３は通過できないが、気体は上下方向に流通可能になっている。グレート１０１は多数のユニットに分割されこれらユニットを円周方向に並べることで円環状のグレート１０１が構成される。分割された一つ一つのユニットはグレート１０１の両側に設けられた円環状の支持部３６，３６に傾転可能に取り付けられる。この支持部３６，３６には軌道３５，３５を走行するローラ３７，３７が設けられる。ローラ３７，３７が軌道３５，３５を走行することで、グレート１０１は風箱３３とフード３４との間で水平循環可能になっている。 The great 101 is porous, and the raw material pellets 1 and the raw material pellets 3 cannot pass through, but the gas can flow in the vertical direction. The great 101 is divided into a large number of units, and the annular great 101 is formed by arranging these units in the circumferential direction. Each of the divided units is attached to annular support portions 36, 36 provided on both sides of the great 101 so as to be tiltable. The support portions 36 and 36 are provided with rollers 37 and 37 that run on the tracks 35 and 35. As the rollers 37, 37 travel on the tracks 35, 35, the great 101 can be horizontally circulated between the wind box 33 and the hood 34.

グレート１０１の支持部３６，３６の上部には、水を満した水封プール４１，４１がその全周に亘って環状に設けられる。フード３４の両側下部には下方に延びるシール壁４２，４２がその全周に亘って環状に設けられ、シール壁４２，４２の先端部が水封プール４１，４１の液中に没している。これにより、グレート１０１の支持部３６，３６とフード３４の両側下部とが気密シールされる。つまり、水封プール４１とシール壁４２はグレート上方側水封装置をなしている。 On the upper portions of the support portions 36 and 36 of the great 101, water-sealed pools 41 and 41 filled with water are provided in an annular shape over the entire circumference. Seal walls 42, 42 extending downward are provided annularly on the lower sides of both sides of the hood 34, and the tip ends of the seal walls 42, 42 are submerged in the liquid in the water seal pools 41, 41. . As a result, the support portions 36 and 36 of the great 101 and the lower portions on both sides of the hood 34 are hermetically sealed. That is, the water seal pool 41 and the seal wall 42 form a great upper water seal device.

他方、風箱３３の両側上部には水を満たした水封プール４３，４３がその全周に亘って環状に設けられる。グレート１０１の支持部３６，３６の下部には下方に延びるシール壁４４，４４がその全周に亘って環状に設けられ、シール壁４４，４４の先端部が水封プール４３，４３の液中に没している。これにより、グレート１０１の支持部３６，３６と風箱３３の両側上部とが気密シールされる。つまり、水封プール４３とシール壁４４はグレート下方側水封装置をなしている。 On the other hand, water-sealed pools 43, 43 filled with water are provided in an annular shape over the entire circumference at the upper part on both sides of the wind box 33. Seal walls 44, 44 extending downward are provided annularly below the support portions 36, 36 of the great 101, and the tip ends of the seal walls 44, 44 are in the liquid in the water seal pools 43, 43. I'm dead. Thereby, the support portions 36 and 36 of the great 101 and the upper portions on both sides of the wind box 33 are hermetically sealed. That is, the water seal pool 43 and the seal wall 44 form a great downward water seal device.

フード３４の天井板３４ａにおける冷却領域３９ｃに位置して冷却領域ガス排気管２４の一方の端部（基端部）が接続して設けられる。冷却領域ガス排気管２４の他方の端部（先端部）は上述の燃焼ガス排気管２２と接続している。 One end portion (base end portion) of the cooling region gas exhaust pipe 24 is connected and provided in the cooling region 39c in the ceiling plate 34a of the hood 34. The other end (front end) of the cooling region gas exhaust pipe 24 is connected to the combustion gas exhaust pipe 22 described above.

上述の還元炉３０は、排ガス循環装置（排ガス循環手段）５０をさらに備える。排ガス循環装置５０は、第一〜第六排気管５１ａ〜５１ｆ、集合排気管５２、スクラバー５３、排ガス送出管５４、ミストセパレータ５５、ブロア５６、循環ガス送出管５７、第一〜第七風箱群循環ガス送出管５８ａ〜５８ｇを備える。 The reduction furnace 30 described above further includes an exhaust gas circulation device (exhaust gas circulation means) 50. The exhaust gas circulation device 50 includes first to sixth exhaust pipes 51a to 51f, a collective exhaust pipe 52, a scrubber 53, an exhaust gas delivery pipe 54, a mist separator 55, a blower 56, a circulation gas delivery pipe 57, and first to seventh wind boxes. The group circulation gas delivery pipes 58a to 58g are provided.

第四〜第六排気管５１ｄ〜５１ｆは、一方の端部（基端側）がグレート１０１を介して第二〜第四風箱群と対向する還元領域３９ｂに位置するフード３４の天井板３４ａと接続し、他方の端部（先端側）がスクラバー５３に接続する集合排気管５２と接続している。また、集合排気管５２は、一方の端部（基端側）がグレート１０１を介して第一〜第三風箱群と対向する着火領域３９ａに位置するフード３４の天井板３４ａと接続する第一〜第三排気管５１ａ〜５１ｃと接続している。第一〜第三排気管５１ａ〜５１ｃに流量調整弁（図示せず）が設けられており、着火領域３９ａ内の排ガスの排出量を調整可能になっている。これにより、着火領域３９ａ内および還元領域３９ｂ内の排ガス９１ａａ〜９１ａｃ，９１ｂａ〜９１ｂｃは、第一〜第三排気管５１ａ〜５１ｃおよび第四〜第六排気管５１ｄ〜５１ｆおよび集合排気管５２を通じてスクラバー５３に送出され、スクラバー５３で排ガス９２内の粉塵などの固形物が取り除かれる。 The fourth to sixth exhaust pipes 51d to 51f have a ceiling plate 34a of the hood 34 whose one end portion (base end side) is located in the reduction region 39b facing the second to fourth wind box groups via the great 101. And the other end (front end side) is connected to the collective exhaust pipe 52 connected to the scrubber 53. In addition, the collective exhaust pipe 52 is connected to the ceiling plate 34a of the hood 34 whose one end (base end side) is located in the ignition region 39a facing the first to third wind box groups via the great 101. The first to third exhaust pipes 51a to 51c are connected. The first to third exhaust pipes 51a to 51c are provided with flow rate adjusting valves (not shown) so that the exhaust gas discharge amount in the ignition region 39a can be adjusted. As a result, the exhaust gases 91aa to 91ac and 91ba to 91bc in the ignition region 39a and the reduction region 39b pass through the first to third exhaust pipes 51a to 51c, the fourth to sixth exhaust pipes 51d to 51f, and the collective exhaust pipe 52. It is sent to the scrubber 53, and solids such as dust in the exhaust gas 92 are removed by the scrubber 53.

スクラバー５３は、排ガス送出管５４の一方の端部（基端部）と接続している。排ガス送出管５４の他方の端部（先端部）はブロア５６のガス受入口と接続している。排ガス送出管５４には、ミストセパレータ５５などが設けられる。ブロア５６のガス送出口は、循環ガス送出管５７の基端側と接続している。循環ガス送出管５７は、第一〜第七分岐循環ガス送出管５８ａ〜５８ｇの基端側と接続している。 The scrubber 53 is connected to one end (base end) of the exhaust gas delivery pipe 54. The other end (tip) of the exhaust gas delivery pipe 54 is connected to the gas receiving port of the blower 56. The exhaust gas delivery pipe 54 is provided with a mist separator 55 and the like. The gas delivery port of the blower 56 is connected to the proximal end side of the circulating gas delivery pipe 57. The circulation gas delivery pipe 57 is connected to the base end sides of the first to seventh branch circulation gas delivery pipes 58a to 58g.

第一分岐循環ガス送出管５８ａの先端側は、分岐し、第一風箱群の第一，第二風箱３３ａａ，３３ａｂと接続している。第二分岐循環ガス送出管５８ｂの先端側は、分岐し、第二風箱群の第一〜第三風箱３３ｂａ〜３３ｂｃと接続している。第三分岐循環ガス送出管５８ｃの先端側は、分岐し、第三風箱群の第一〜第三風箱３３ｃａ〜３３ｃｃと接続している。第四分岐循環ガス送出管５８ｄの先端側は、分岐し、第四風箱群の第一〜第五風箱３３ｄａ〜３３ｄｅと接続している。第五分岐循環ガス送出管５８ｅの先端側は、分岐し、第五風箱群の第一〜第五風箱３３ｅａ〜３３ｅｅと接続している。第六分岐循環ガス送出管５８ｆの先端側は、分岐し、第六風箱群の第一〜第六風箱３３ｆａ〜３３ｆｆと接続している。第七分岐循環ガス送出管５８ｇの先端側は、分岐し、第七風箱群の第一〜第四風箱３３ｇａ〜３３ｇｄと接続している。第一〜第七分岐循環ガス送出管５８ａ〜５８ｇには流量調整弁Ｖ１〜Ｖ７がそれぞれ設けられている。 The front end side of the first branch circulation gas delivery pipe 58a is branched and connected to the first and second wind boxes 33aa and 33ab of the first wind box group. The distal end side of the second branch circulation gas delivery pipe 58b branches and is connected to the first to third wind boxes 33ba to 33bc of the second wind box group. The distal end side of the third branch circulation gas delivery pipe 58c branches and is connected to the first to third wind boxes 33ca to 33cc of the third wind box group. The distal end side of the fourth branch circulation gas delivery pipe 58d branches and is connected to the first to fifth wind boxes 33da to 33de of the fourth wind box group. The tip end side of the fifth branch circulation gas delivery pipe 58e is branched and connected to the first to fifth wind boxes 33ea to 33ee of the fifth wind box group. The tip end side of the sixth branch circulation gas delivery pipe 58f branches and is connected to the first to sixth wind boxes 33fa to 33ff of the sixth wind box group. The distal end side of the seventh branch circulation gas delivery pipe 58g is branched and connected to the first to fourth wind boxes 33ga to 33gd of the seventh wind box group. The first to seventh branch circulation gas delivery pipes 58a to 58g are provided with flow control valves V1 to V7, respectively.

よって、除塵された排ガス（除塵ガス）９２は、ミストセパレータ５５でミストが除去されて排ガス９３となり、その流量がＶ１〜Ｖ７で調整されることになる。つまり、排ガス９１は排ガス９３となり循環ガスとして還元炉３０で再利用される。 Therefore, the dust-removed exhaust gas (dust-removed gas) 92 is removed from the mist by the mist separator 55 to become the exhaust gas 93, and the flow rate thereof is adjusted by V1 to V7. That is, the exhaust gas 91 becomes the exhaust gas 93 and is reused in the reduction furnace 30 as a circulating gas.

上述の還元炉３０は、空気送給装置（空気送給手段）６０をさらに備える。空気送給装置６０は、空気送給管６１、ブロア６２、空気送出管６３、第一〜第七分岐空気送出管６４ａ〜６４ｇを備える。空気送給管６１の一方の端部（基端部）は大気開放している。空気送給管６１の他方の端部（先端部）はブロア６２のガス受入口と接続している。ブロア６２のガス送出口は、空気送出管６３の一方の端部（基端部）と接続している。空気送出管６３は、第一〜第七分岐空気送出管６４ａ〜６４ｇの基端側と接続している。第一〜第七分岐空気送出管６４ａ〜６４ｇの先端側は、第一〜第七分岐循環ガス送出管５８ａ〜５８ｇと接続している。第一〜第七分岐空気送出管６４ａ〜６４ｇには、空気９４の流量を調整する流量調整弁Ｖ１１〜Ｖ１７が設けられる。よって、流量調整弁Ｖ１〜Ｖ７，Ｖ１１〜Ｖ１７を調整することにより、排ガス９３と空気９４を所定の割合で混合してなる混合ガス（酸素含有ガス）９５ａ〜９５ｇを各風箱３３ａａ，３３ａｂ，３３ｂａ〜３３ｂｃ，３３ｃａ〜３３ｃｃ，３３ｄａ〜３３ｄｅ，３３ｅａ〜３３ｅｅ，３３ｆａ〜３３ｆｆ，３３ｇａ〜３３ｇｄに送給することができる。 The above-described reduction furnace 30 further includes an air feeding device (air feeding means) 60. The air feeding device 60 includes an air feeding pipe 61, a blower 62, an air delivery pipe 63, and first to seventh branch air delivery pipes 64a to 64g. One end (base end) of the air supply pipe 61 is open to the atmosphere. The other end (tip) of the air supply pipe 61 is connected to the gas receiving port of the blower 62. The gas delivery port of the blower 62 is connected to one end (base end) of the air delivery pipe 63. The air delivery pipe 63 is connected to the base end sides of the first to seventh branch air delivery pipes 64a to 64g. The distal ends of the first to seventh branch air delivery pipes 64a to 64g are connected to the first to seventh branch circulation gas delivery pipes 58a to 58g. The first to seventh branch air delivery pipes 64a to 64g are provided with flow rate adjusting valves V11 to V17 for adjusting the flow rate of the air 94. Therefore, by adjusting the flow rate adjusting valves V1 to V7 and V11 to V17, mixed gases (oxygen-containing gases) 95a to 95g obtained by mixing the exhaust gas 93 and the air 94 at a predetermined ratio are respectively supplied to the wind boxes 33aa, 33ab, 33ba to 33bc, 33ca to 33cc, 33da to 33de, 33ea to 33ee, 33fa to 33ff, 33ga to 33gd.

部分還元鉄排出装置４０は、上述した領域３９ａ〜３９ｃを経て製造された部分還元鉄５をグレート１０１上から排出する装置である。 The partially reduced iron discharge device 40 is a device that discharges the partially reduced iron 5 manufactured through the above-described regions 39 a to 39 c from the top of the great 101.

上述の還元炉３０は、グレート１０１下方に設けられた６つの第一〜第六下部仕切り板７１ａ〜７１ｆをさらに備える。これら下部仕切り板７１ａ〜７１ｆにより、グレート１０１と風箱３３の間の空間をグレート１０１の進行方向Ａにて７つの領域に区画している。第一下部仕切り板７１ａは、第一風箱群の第二風箱３３ａｂ上方と第二風箱群の第一風箱３３ｂａ上方を区画する位置に配置される。第二下部仕切り板７１ｂは、第二風箱群の第三風箱３３ｂｃ上方と第三風箱群の第一風箱３３ｃａ上方を区画する位置に配置される。第三下部仕切り板７１ｃは、第三風箱群の第三風箱３３ｃｃ上方と第四風箱群の第一風箱３３ｄａ上方を区画する位置に配置される。第四下部仕切り板７１ｄは、第四風箱群の第五風箱３３ｄｅ上方と第五風箱群の第一風箱３３ｅａ上方を区画する位置に配置される。第五下部仕切り板７１ｅは、第五風箱群の第五風箱３３ｅｅ上方と第六風箱群の第一風箱３３ｆａ上方を区画する位置に配置される。第六下部仕切り板７１ｆは、第六風箱群の第六風箱３３ｆｆ上方と第七風箱群の第一風箱３３ｇａ上方を区画する位置に配置される。 The above-described reduction furnace 30 further includes six first to sixth lower partition plates 71 a to 71 f provided below the great 101. By these lower partition plates 71 a to 71 f, the space between the great 101 and the wind box 33 is divided into seven regions in the traveling direction A of the great 101. The first lower partition plate 71a is arranged at a position that divides the second wind box 33ab above the first wind box group and the first wind box 33ba above the second wind box group. The second lower partition plate 71b is disposed at a position that divides the third wind box 33bc above the second wind box group and the first wind box 33ca above the third wind box group. The third lower partition plate 71c is disposed at a position that divides the third wind box 33cc above the third wind box group and the first wind box 33da above the fourth wind box group. The fourth lower partition plate 71d is disposed at a position that divides the fifth wind box group 33de above the fourth wind box group and the first wind box 33ea above the fifth wind box group. The fifth lower partition plate 71e is arranged at a position that divides the fifth wind box 33ee above the fifth wind box group and the first wind box 33fa above the sixth wind box group. The sixth lower partition plate 71f is arranged at a position that divides the sixth wind box 33ff above the sixth wind box group and the first wind box 33ga above the seventh wind box group.

第一風箱群上方は、グレート１０１と第一下部仕切り板７１ａで区画されることになる。第二風箱群上方は、グレート１０１と第一，第二下部仕切り板７１ａ，７１ｂで区画されることになる。第三風箱群上方は、グレート１０１と第二，第三下部仕切り板７１ｂ，７１ｃで区画されることになる。第四風箱群上方は、グレート１０１と第三，第四下部仕切り板７１ｃ，７１ｄで区画されることになる。第五風箱群上方は、グレート１０１と第四，第五下部仕切り板７１ｄ，７１ｅで区画されることになる。第六風箱群上方は、グレート１０１と第五，第六下部仕切り板７１ｅ，７１ｆで区画されることになる。第七風箱群上方は、グレート１０１と第六下部仕切り板７１ｆで区画されることになる。 The upper part of the first wind box group is partitioned by the great 101 and the first lower partition plate 71a. The upper part of the second wind box group is partitioned by the great 101 and the first and second lower partition plates 71a and 71b. The upper part of the third wind box group is partitioned by the great 101 and the second and third lower partition plates 71b and 71c. The upper part of the fourth wind box group is partitioned by the great 101 and the third and fourth lower partition plates 71c and 71d. The upper part of the fifth wind box group is partitioned by the great 101 and the fourth and fifth lower partition plates 71d and 71e. The upper part of the sixth wind box group is partitioned by the great 101 and the fifth and sixth lower partition plates 71e and 71f. The upper part of the seventh wind box group is partitioned by the great 101 and the sixth lower partition plate 71f.

これにより、混合ガス９５ａ〜９５ｆを第一〜第六風箱群に供給すると、混合ガス９５ａ〜９５ｆがグレート１０１、ペレットの充填層４の下方から上方に流通し、ここで生じた排ガス９１ａａ，９１ａｂ，９１ａｃ，９１ｂａ，９１ｂｂ，９１ｂｃが第一〜第六風箱群の上方に位置する空間７２ａ〜７２ｆを通り第一〜第六排気管５１ａ〜５１ｆから排出することになる。混合ガス９５ｇを第七風箱群に供給すると、混合ガス９５ｇがグレート１０１、ペレットの充填層４の下方から上方に流通し、ここで生じた排ガスが第七風箱群の上方に位置する空間７２ｇを通り冷却領域ガス排気管２４から排出することになる。つまり、還元炉本体３２にて、ガスが円滑に流通することになる。 As a result, when the mixed gases 95a to 95f are supplied to the first to sixth wind box groups, the mixed gases 95a to 95f circulate upward from the lower side of the packed bed 4 of the grate 101 and the pellets, and the generated exhaust gas 91aa, 91ab, 91ac, 91ba, 91bb and 91bc pass through the spaces 72a to 72f located above the first to sixth wind box groups and are discharged from the first to sixth exhaust pipes 51a to 51f. When 95 g of the mixed gas is supplied to the seventh wind box group, the mixed gas 95 g flows from the lower side of the Great 101, the packed bed 4 of pellets, and the generated exhaust gas is located above the seventh wind box group. The gas is discharged from the cooling region gas exhaust pipe 24 through 72 g. That is, the gas flows smoothly in the reduction furnace main body 32.

このような本実施形態においては、前記流量調整弁Ｖ１〜Ｖ７などが排ガス循環量調整手段を構成している。前記流量調整弁Ｖ１１〜Ｖ１７などが空気送給量調整手段を構成している。 In this embodiment, the flow rate adjusting valves V1 to V7 and the like constitute exhaust gas circulation amount adjusting means. The flow rate adjusting valves V11 to V17 and the like constitute air supply amount adjusting means.

このようにして構成された本実施形態に係る部分還元鉄製造装置を使用して部分還元鉄を製造する方法を説明する。 A method of manufacturing partially reduced iron using the partially reduced iron manufacturing apparatus according to this embodiment configured as described above will be described.

まず、着火用原料ペレット供給装置１０が着火用原料ペレット１をグレート１０１上に供給して、層高が、例えば５ｍｍ〜２０ｍｍの着火用原料ペレット層２を形成する。着火用原料ペレット層２はグレート１０１の移動に伴い加熱炉２０のバーナ２１の下方へ移動する。バーナ２１により着火用原料ペレット層２が還元温度域、例えば約１２００℃まで加熱される。還元温度域まで加熱された着火用原料ペレット層２は、グレート１０１の移動に伴い原料ペレット供給装置３１の下方へ移動する。原料ペレット供給装置３１が原料ペレット３を着火用原料ペレット層２上に供給して、層高が、例えば２００ｍｍ程度の原料ペレット充填層４を形成する。 First, the ignition raw material pellet supply device 10 supplies the ignition raw material pellet 1 onto the great 101 to form the ignition raw material pellet layer 2 having a layer height of, for example, 5 mm to 20 mm. The ignition raw material pellet layer 2 moves below the burner 21 of the heating furnace 20 as the great 101 moves. The ignition raw material pellet layer 2 is heated by the burner 21 to a reduction temperature range, for example, about 1200 ° C. The ignition raw material pellet layer 2 heated to the reduction temperature region moves downward of the raw material pellet supply device 31 as the great 101 moves. The raw material pellet supply device 31 supplies the raw material pellet 3 onto the ignition raw material pellet layer 2 to form the raw material pellet filling layer 4 having a layer height of, for example, about 200 mm.

続いて、着火用原料ペレット層２および原料ペレット充填層４は、グレート１０１の移動に伴い、還元炉３０内に移動する。還元炉３０内においては、着火用原料ペレット層２および原料ペレット充填層４の下方である風箱３３ａａ，３３ａｂ，３３ｂａ〜３３ｂｃ，３３ｃａ〜３３ｃｃ，３３ｄａ〜３３ｄｅ，３３ｅａ〜３３ｅｅ，３３ｆａ〜３３ｆｆ，３３ｇａ〜３３ｇｄ側からその上方であるフード３４の天井板３４ａ側に向けて、排ガス（循環ガス）９３と空気９４が混合してなる混合ガス９５ａ〜９５ｇが通気される。 Subsequently, the ignition raw material pellet layer 2 and the raw material pellet packed layer 4 move into the reduction furnace 30 as the great 101 moves. In the reduction furnace 30, the air boxes 33aa, 33ab, 33ba to 33bc, 33ca to 33cc, 33da to 33de, 33ea to 33ee, 33fa to 33ff, 33ga below the ignition raw material pellet layer 2 and the raw material pellet packed layer 4 are provided. The mixed gas 95a to 95g formed by mixing the exhaust gas (circulation gas) 93 and the air 94 is ventilated from the ~ 33gd side toward the ceiling plate 34a side of the hood 34 above the ~ 33gd side.

第一風箱群の第一，第二風箱３３ａａ，３３ａｂ、第二風箱群の第一風箱〜第三風箱３３ｂａ〜３３ｂｃ、第三風箱群の第一〜第三風箱３３ｃａ〜３３ｃｃに送給される混合ガス９５ａ，９５ｂ，９５ｃの酸素濃度が流量調整弁Ｖ１〜Ｖ３，Ｖ１１〜Ｖ１３により例えば１５％に調整されており、酸素濃度１５％の混合ガス９５ａ〜９５ｃは、着火用原料ペレット層２および原料ペレット充填層４の下方からその上方へ通気される。 First and second wind boxes 33aa and 33ab of the first wind box group, first to third wind boxes 33ba to 33bc of the second wind box group, and first to third wind boxes 33ca of the third wind box group. The oxygen concentration of the mixed gas 95a, 95b, 95c fed to ˜33 cc is adjusted to, for example, 15% by the flow rate adjusting valves V1 to V3, V11 to V13, and the mixed gas 95a to 95c having an oxygen concentration of 15% is The ignition raw material pellet layer 2 and the raw material pellet packed layer 4 are ventilated from below to above.

これにより、第一風箱群〜第三風箱群上方の着火領域３９ａにあっては、加熱された着火用原料ペレット１によって当該加熱された着火用原料ペレット１と隣接する原料ペレット３が加熱され、当該加熱された原料ペレット３から可燃揮発分が生じて燃焼し、この燃焼熱により着火用原料ペレット層２上の原料ペレット充填層４が加熱される。 Thereby, in the ignition area 39a above the first wind box group to the third wind box group, the heated raw material pellets 1 adjacent to the heated raw material pellets 1 are heated by the heated ignition raw material pellets 1. Then, combustible volatile matter is generated from the heated raw material pellet 3 and burned, and the raw material pellet packed layer 4 on the ignition raw material pellet layer 2 is heated by this combustion heat.

第四風箱群の第一〜第五風箱ｄａ〜ｄｅ、第五風箱群の第一風箱〜第五風箱３３ｅａ〜３３ｅｅ、第六風箱群の第一風箱〜第六風箱３３ｆａ〜３３ｆｆに送給される混合ガス９５ｄ，９５ｅ，９５ｆの酸素濃度が流量調整弁Ｖ４〜Ｖ６，Ｖ１４〜Ｖ１６により例えば１１％に調整されており、酸素濃度１１％の混合ガス９５ｄ〜９５ｆは、着火用原料ペレット層２により加熱された原料ペレット充填層４の下方からその上方へ通気される。 First to fifth wind boxes da to de of the fourth wind box group, first wind box to fifth wind box 33ea to 33ee of the fifth wind box group, first wind box to sixth wind of the sixth wind box group The oxygen concentrations of the mixed gases 95d, 95e, and 95f fed to the boxes 33fa to 33ff are adjusted to, for example, 11% by the flow rate adjusting valves V4 to V6 and V14 to V16, and the mixed gases 95d to 95f having an oxygen concentration of 11% are adjusted. Is vented from below the raw material pellet packed layer 4 heated by the ignition raw material pellet layer 2 from above.

これにより、第四〜第六風箱群上方の還元領域３９ｂにおいて、着火用原料ペレット層２により加熱された原料ペレット充填層４は、原料ペレット３の還元用炭材から可燃揮発分が生じその約７５％〜９０％が燃焼し、可燃揮発分の燃焼により、原料ペレット３の温度がさらに上昇し還元反応が進行して一酸化炭素ガスが発生し、部分的に燃焼する。その結果、フード３４内におけるグレート進行方向中央部分においては、例えば８％程度の高濃度の一酸化炭素が生じる。 Thereby, in the reduction region 39b above the fourth to sixth wind box groups, the raw material pellet packed layer 4 heated by the ignition raw material pellet layer 2 generates combustible volatile matter from the reducing carbonaceous material of the raw material pellet 3. About 75% to 90% are combusted, and the combustion of the combustible volatile matter further raises the temperature of the raw material pellets 3 and the reduction reaction proceeds to generate carbon monoxide gas, which is partially combusted. As a result, carbon monoxide having a high concentration of, for example, about 8% is generated in the central portion of the hood 34 in the great traveling direction.

他方、隣接する原料ペレット３を加熱し当該原料ペレット３の還元用炭材から可燃揮発分が生じる。前記可燃揮発分の残部および前記一酸化炭素ガスを含む排ガス９１ａａ，９１ａｂ，９１ａｃ，９１ｂａ，９１ｂｂ，９１ｂｃは、第一〜第六排気管５１ａ〜５１ｆを流通し集合排気管５２に導入され混合して排ガス９２となる。排ガス９２は、スクラバー５３に導入され固形物が取り除かれる。排ガス９２は、排ガス送出管５４を流通しミストセパレータ５５にてミストが除かれて排ガス９３となる。この排ガス９３は、排ガス送出管５４をさらに流通し、ブロア５６、循環ガス送出管５７を介して、第四〜第六分岐循環ガス送出管５８ｄ〜５８ｆを流通し、空気送給管６１、ブロア６２、空気送出管６３、および第四〜第六分岐空気送出管６４ｄ〜６４ｆを流通した空気９４と混合して混合ガス９５ｄ〜９５ｆとなり、第四〜第六風箱群およびグレート１０１を介して、温度がさらに上昇した前記原料ペレット３に送給される。 On the other hand, the adjacent raw material pellet 3 is heated, and combustible volatile matter is generated from the reducing carbonaceous material of the raw material pellet 3. Exhaust gases 91aa, 91ab, 91ac, 91ba, 91bb, 91bc containing the remainder of the combustible volatile matter and the carbon monoxide gas flow through the first to sixth exhaust pipes 51a to 51f and are introduced into the collective exhaust pipe 52 and mixed. Thus, the exhaust gas 92 is obtained. The exhaust gas 92 is introduced into the scrubber 53 to remove solids. The exhaust gas 92 circulates through the exhaust gas delivery pipe 54 and the mist is removed by the mist separator 55 to become exhaust gas 93. The exhaust gas 93 further circulates through the exhaust gas delivery pipe 54, and circulates through the blower 56 and the circulation gas delivery pipe 57 through the fourth to sixth branch circulation gas delivery pipes 58d to 58f. 62, the air delivery pipe 63, and the air 94 flowing through the fourth to sixth branch air delivery pipes 64d to 64f are mixed into the mixed gas 95d to 95f, via the fourth to sixth wind box groups and the great 101. The raw material pellets 3 whose temperature has further increased are fed.

これにより、図２（ｂ）に示すように、混合ガス９５ｂ〜９５ｄ中の一酸化炭素ガスと、還元により発生する一酸化炭素ガスと合算された結果、原料ペレット３周囲にて一酸化炭素ガスの濃度が当該一酸化炭素ガスの燃焼域（１２％以上）まで高まり一酸化炭素ガス全体の５０％〜６０％程度が燃焼し高温化し部分還元鉄の還元に必要な温度（例えば、１３００℃程度）の燃焼帯を形成する。つまり、原料ペレット３の内装の還元用炭材の炭素がガス化し、一酸化炭素を発生させ、酸化鉄含有原料の酸素と結合することで還元が進行していく。燃焼に寄与しなかった一酸化炭素や可燃揮発分の残部など還元領域３９ｂ内の排ガス９１ｂａ〜ｂｃは、第四〜第六排気管５１ｄ〜５１ｆ、集合排気管５２を流通し、スクラバー５３で粉塵などの固形物が除去され、ミストセパレータ５５でミストが除去され、ブロア５６および循環ガス送出管５７および第四〜第六分岐循環ガス送出管５８ｄ〜５８ｆを介して第四〜第六風箱群の各風箱３３ｄａ〜ｄｅ，３３ｅａ〜３３ｅｅ，３３ｆａ〜３３ｆｆに送給される。よって、上述の還元領域３９ｂにおいては、グレート１０１が第二風箱群上方から第四風箱群上方に至るまで、原料ペレット充填層４における下面側からその上層に向けて、原料ペレット３の加熱、可燃揮発分の生成および燃焼、一酸化炭素ガスの生成、一酸化炭素ガスおよび可燃揮発分の残部の循環による当該一酸化炭素ガスの燃焼、酸化鉄の還元反応が順番に生じることになり、原料ペレット充填層４の層高方向に燃焼帯が移動していくことになる。 As a result, as shown in FIG. 2B, the carbon monoxide gas in the mixed gas 95 b to 95 d and the carbon monoxide gas generated by the reduction are added together, and as a result, the carbon monoxide gas around the raw material pellet 3. The temperature required for the reduction of partially reduced iron (for example, about 1300 ° C.) is increased to a combustion zone (12% or more) of the carbon monoxide gas and about 50% to 60% of the entire carbon monoxide gas burns and becomes high temperature. ) Combustion zone. In other words, the carbon of the reducing carbon material in the interior of the raw material pellet 3 is gasified to generate carbon monoxide, and the reduction proceeds by combining with the oxygen of the iron oxide-containing raw material. Exhaust gases 91ba to bc in the reduction region 39b such as carbon monoxide and the remainder of the combustible volatile matter that did not contribute to combustion flow through the fourth to sixth exhaust pipes 51d to 51f and the collective exhaust pipe 52, and are dusted by the scrubber 53. And the like, the mist is removed by the mist separator 55, and the fourth to sixth wind box groups via the blower 56, the circulation gas delivery pipe 57, and the fourth to sixth branch circulation gas delivery pipes 58d to 58f. Are supplied to each of the wind boxes 33da to de, 33ea to 33ee, and 33fa to 33ff. Therefore, in the above-described reduction region 39b, the heating of the raw material pellet 3 is performed from the lower surface side in the raw material pellet packed layer 4 toward the upper layer until the great 101 reaches from the upper side of the second wind box group to the upper side of the fourth wind box group. , Generation and combustion of combustible volatiles, generation of carbon monoxide gas, combustion of the carbon monoxide gas by circulation of the remainder of carbon monoxide gas and combustible volatiles, reduction reaction of iron oxide will occur in order, The combustion zone moves in the height direction of the raw material pellet packed layer 4.

第七風箱群の第一風箱〜第四風箱３３ｇａ〜ｇｄに送給される混合ガス９５ｇの酸素濃度が流量調整弁Ｖ７，Ｖ１７により例えば５％以下に調整されており、酸素濃度５％以下の混合ガス９５ｇは、所定の還元率まで進行した原料ペレット充填層４の下方からその上方へ通気される。これにより、第七風箱群上方の冷却領域３９ｃにおいて、所定の還元率まで進行した原料ペレット充填層４は、１００℃〜８００℃程度まで冷却されて、所望の部分還元鉄５となる。 The oxygen concentration of 95 g of the mixed gas fed to the first wind box to the fourth wind box 33ga to gd of the seventh wind box group is adjusted to, for example, 5% or less by the flow rate adjusting valves V7 and V17. % Of the mixed gas 95% or less is vented from the lower part of the raw material pellet packed bed 4 which has progressed to a predetermined reduction rate to the upper part thereof. Thereby, in the cooling area | region 39c above a 7th wind box group, the raw material pellet filling layer 4 which progressed to the predetermined reduction rate is cooled to about 100 to 800 degreeC, and becomes the desired partially reduced iron 5. FIG.

続いて、所望の部分還元鉄５は、グレート１０１の移動に伴い、部分還元鉄排出装置４０上方に移動し、還元炉３０内から排出されることになる。 Subsequently, the desired partially reduced iron 5 moves to the upper part of the partially reduced iron discharge device 40 as the great 101 moves, and is discharged from the reduction furnace 30.

ここで、上述した本実施形態に係る部分還元鉄製造装置において、加熱領域３９ａにてグレート１０１下方と第一風箱群、第二風箱群、第三風箱群の間を第一〜第三下部仕切り板７１ａ〜７１ｃにより区画していることから、加熱領域３９ａ内であっても、混合ガス９５ａ〜９５ｃが前記風箱群間を横切ることを防ぐことができる。 Here, in the partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present embodiment described above, the first to the first wind box group, the first wind box group, the second wind box group, and the third wind box group are arranged below the great 101 in the heating region 39a. Since it is partitioned by the three lower partition plates 71a to 71c, the mixed gas 95a to 95c can be prevented from crossing between the wind box groups even in the heating region 39a.

還元領域３９ｂにてグレート１０１下方と第四〜第六風箱群の間を第四，第五下部仕切り板７１ｄ，７１ｅにより区画していることから、還元領域３９ｂ内であっても、混合ガス９５ｄ〜９５ｆが前記風箱群間を横切ることを防ぐことができる。 In the reduction region 39b, the lower portion of the great 101 and the fourth to sixth wind box groups are partitioned by the fourth and fifth lower partition plates 71d and 71e, so that even in the reduction region 39b, the mixed gas It is possible to prevent 95d to 95f from crossing between the wind box groups.

加熱領域３９ａと還元領域３９ｂの間にてグレート１０１下方を第三下部仕切り板７１ｃにより区画すると共に、還元領域３９ｂと冷却領域３９ｃの間にてグレート１０１下方を第四下部仕切り板７１ｆにより区画することにより、従来と同様、混合ガスが前記領域間を横切ることを防ぐことができる。 The lower portion of the great 101 is partitioned by the third lower partition plate 71c between the heating region 39a and the reduction region 39b, and the lower portion of the great 101 is partitioned by the fourth lower partition plate 71f between the reduction region 39b and the cooling region 39c. As a result, the mixed gas can be prevented from crossing between the regions as in the conventional case.

したがって、本実施形態に係る部分還元鉄製造装置によれば、下部仕切り板７１ａ〜７１ｆが還元炉本体３２に送給する循環ガス９３および空気９４を混合してなる混合ガス９５ａ〜９５ｇの空塔速度が一様になるようにグレート１０１下方に設けたことから、下部仕切り板７１ａ〜７１ｆで区画される空間を横切る混合ガス９５ａ〜９５ｇの流量を小さくすることができる。また、原料ペレット充填層４の下方とこの上方の圧力損失の差をグレート１０１の移動方向にて小さくすることができる。これにより、前記空間内に送給される混合ガス９５ａ〜９５ｇを精度よく調整でき、原料ペレット充填層４を流れるガス流速を一様にすることができる。よって、ガス流速分布に起因する原料ペレット３の未還元や過熔融の発生を抑制することができ、所定の還元率の部分還元鉄５を効率良く製造することができる。 Therefore, according to the partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present embodiment, the lower partition plates 71a to 71f are empty towers of the mixed gas 95a to 95g formed by mixing the circulating gas 93 and the air 94 supplied to the reduction furnace main body 32. Since it is provided below the great 101 so that the speed is uniform, the flow rate of the mixed gas 95a to 95g across the space defined by the lower partition plates 71a to 71f can be reduced. Further, the difference in pressure loss between the lower portion of the raw material pellet packed layer 4 and the upper portion thereof can be reduced in the moving direction of the great 101. Thereby, the mixed gas 95a-95g sent in the said space can be adjusted with a sufficient precision, and the gas flow rate which flows through the raw material pellet filling layer 4 can be made uniform. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of unreduction and overmelting of the raw material pellets 3 due to the gas flow velocity distribution, and it is possible to efficiently produce the partially reduced iron 5 having a predetermined reduction rate.

下部仕切り板７１ａ〜７１ｆは複数であり、複数の下部仕切り板７１ａ〜７１ｆは、原料ペレット充填層４の層方向へ混合ガス９５ａ〜９５ｇが流通するときの圧力損失の大きさに応じて配置されることにより、原料ペレット充填層４の下方とこの上方の圧力損失の差をグレート１０１の移動方向にて小さくすることができる。これにより、ガス流速分布に起因する原料ペレット３の未還元や過熔融の発生を抑制し、所定の還元率の部分還元鉄５を効率良く製造することができる。 There are a plurality of lower partition plates 71a to 71f, and the plurality of lower partition plates 71a to 71f are arranged according to the magnitude of pressure loss when the mixed gas 95a to 95g flows in the layer direction of the raw material pellet packed layer 4. Thus, the difference in pressure loss between the lower portion of the raw material pellet packed layer 4 and the upper portion thereof can be reduced in the moving direction of the great 101. Thereby, generation | occurrence | production of the unreduction | reduction of the raw material pellet 3 resulting from gas flow rate distribution and overmelting can be suppressed, and the partially reduced iron 5 of a predetermined reduction rate can be manufactured efficiently.

複数の下部仕切り板７１ａ〜７１ｆは、前記圧力損失の変動量が小さくなるように配置されることにより、ガス流速分布に起因する原料ペレット３の未還元や過熔融の発生をさらに抑制することになり、所定の還元率の部分還元鉄５を効率良く製造することができる。 The plurality of lower partition plates 71a to 71f are arranged so as to reduce the amount of fluctuation in the pressure loss, thereby further suppressing the occurrence of unreduction and overmelting of the raw material pellet 3 due to the gas flow velocity distribution. Thus, the partially reduced iron 5 having a predetermined reduction rate can be efficiently manufactured.

原料ペレット充填層４の下方とこの上方の圧力損失の差が大きい着火領域３９ａにおいて、それ以外の箇所と比べて、隣接する下部仕切り板の距離が小さくなるように当該下部仕切り板を設けると共に、前記圧力損失の差が小さい箇所において、それ以外の箇所と比べて、隣接する下部仕切り板の距離が大きくなるように当該下部仕切り板を設けることにより、下部仕切り板で区画される空間において、グレート１０１の移動方向にてガスの流速分布がより一層小さくなり、原料ペレット充填層４の下方とこの上方の圧力損失の差をグレート１０１の移動方向にてより一層小さくすることができる。これにより、ガス流速分布に起因する原料ペレット３の未還元や過熔融の発生をより一層抑制することができ、所定の還元率の部分還元鉄５を効率良く製造することができる。 In the ignition region 39a where the difference in pressure loss between the lower part of the raw material pellet packed layer 4 and the upper part thereof is large, the lower partition plate is provided so that the distance between the adjacent lower partition plates is smaller than other parts, In a space where the difference in pressure loss is small, a lower partition plate is provided so that the distance between adjacent lower partition plates is larger than that in other locations. The flow velocity distribution of the gas is further reduced in the moving direction of 101, and the difference in pressure loss below and above the raw material pellet packed bed 4 can be further reduced in the moving direction of the great 101. Thereby, generation | occurrence | production of the unreduction | reduction of the raw material pellet 3 resulting from gas flow rate distribution and overmelting can be suppressed further, and the partially reduced iron 5 of a predetermined reduction rate can be manufactured efficiently.

［他の実施形態］
上記では、上向き通風をなすグレート還元炉を備える部分還元鉄製造装置を用いて説明したが、グレートの移動方向上流側から順番に、原料ペレット供給装置、加熱炉を配置し、下向き通風をなすグレート還元炉を備える部分還元鉄製造装置とすることも可能である。 [Other Embodiments]
In the above description, the partially reduced iron manufacturing apparatus provided with the great reducing furnace with the upward ventilation is described. However, the raw material pellet supply apparatus and the heating furnace are arranged in order from the upstream side in the moving direction of the great, and the great with the downward ventilation is provided. It is also possible to provide a partially reduced iron production apparatus including a reduction furnace.

本発明に係る部分還元鉄製造装置の効果を確認するために行った確認試験を以下に説明するが、本発明は以下に説明する確認試験のみに限定されるものではない。 Although the confirmation test performed in order to confirm the effect of the partially reduced iron manufacturing apparatus based on this invention is demonstrated below, this invention is not limited only to the confirmation test demonstrated below.

まず、原料ペレットを例えば層高２００ｍｍで充填し、原料ペレット充填層の下部に着火したときの原料ペレット充填層の下方側とこの上方側の圧力損失（差圧）の経時変化を確認するポット試験を行った。この試験により、図３（ａ）および図３（ｂ）にて実線で示す結果が得られた。 First, a pot test is performed in which the raw material pellets are filled with, for example, a layer height of 200 mm, and the pressure loss (differential pressure) of the lower side and the upper side of the raw material pellet packed layer is confirmed over time when the lower part of the raw material pellet packed layer is ignited Went. By this test, the result shown by the solid line in FIG. 3 (a) and FIG. 3 (b) was obtained.

ここで、グレートの移動方向を経過時間と仮定し、６つの仕切り板を設けて７つの領域に区画した場合について検討した。 Here, it was assumed that the moving direction of the great was elapsed time, and a case where six partition plates were provided and partitioned into seven regions was examined.

従来の部分還元鉄製造装置、すなわち、６つの仕切り板における隣接する仕切り板の距離を同一にした場合について検討したところ、図３（ｂ）の破線で示すような差圧分布となることが確認された。例えば、着火領域に対応するグレート下方が１つの空間Ｚ１のみで構成され、囲み線Ｂ２で囲まれる領域において、着火領域の初期段階がこの最終段階よりも差圧が小さいことから、混合ガスが着火領域の最終段階よりも初期段階へ流れやすくなっていることが確認された。 When a conventional partially reduced iron manufacturing apparatus, that is, a case where the distance between adjacent partition plates in the six partition plates is made the same, it is confirmed that the differential pressure distribution as shown by the broken line in FIG. It was done. For example, the lower part of the great corresponding to the ignition region is composed of only one space Z1, and in the region surrounded by the encircling line B2, the initial pressure of the ignition region is smaller than the final step, so the mixed gas is ignited. It was confirmed that it was easier to flow to the initial stage than to the final stage of the area.

上述した本発明の一実施例に係る部分還元鉄製造装置、すなわち、６つの仕切り板における隣接する仕切り板の距離を変え、圧力損失の変化が大きい還元前半である着火領域および還元後半である冷却領域直前の還元領域にて、圧力損失の変化が小さい還元中盤である還元領域よりも仕切り板ピッチを小さくした場合について検討した。すなわち、着火領域に対応するグレート下方をＺ１とＺ２の２つの空間に区画し、還元領域に対応するグレート下方をＺ３〜Ｚ６の４つの空間に区画し、冷却領域に対応するグレート下方をＺ７の１つの空間に区画し、さらに、空間Ｚ１を空間Ｚ２よりも小さくすると共に、空間Ｚ６を空間Ｚ３〜Ｚ５よりも小さくした場合について検討した。図３（ａ）の破線で示すような差圧分布となることが確認された。例えば、着火領域に対応するグレート下方が２つの空間Ｚ１，Ｚ２で構成され、かつ空間Ｚ１を空間Ｚ２よりも小さいことから、１つの空間で構成する場合と比べて、空間内での圧力損失の差を小さくすることができることが確認された。また、着火領域の後半に相当する空間Ｚ２にて、圧力損失の差が均一になることから、ガス流速の分布が無く、原料ペレット充填層に均一にガスを流すことができることが確認された。 The partially reduced iron manufacturing apparatus according to one embodiment of the present invention described above, that is, the ignition region that is the first half of the reduction and the second half of the reduction in which the change in pressure loss is large by changing the distance between the adjacent partition plates in the six partition plates. In the reduction region immediately before the region, the case where the partition plate pitch was made smaller than that in the reduction region, which was a reduction middle where the change in pressure loss was small, was examined. That is, the great downward corresponding to the ignition region is divided into two spaces Z1 and Z2, the great downward corresponding to the reduction region is divided into four spaces Z3 to Z6, and the great downward corresponding to the cooling region is divided into Z7. A case where the space is divided into one space, the space Z1 is made smaller than the space Z2, and the space Z6 is made smaller than the spaces Z3 to Z5 was examined. It was confirmed that the differential pressure distribution as shown by the broken line in FIG. For example, the lower portion of the great corresponding to the ignition region is composed of two spaces Z1 and Z2, and the space Z1 is smaller than the space Z2, so that the pressure loss in the space is smaller than that in the case where the space is composed of one space. It was confirmed that the difference can be reduced. In addition, since the difference in pressure loss is uniform in the space Z2 corresponding to the latter half of the ignition region, it was confirmed that there was no gas flow velocity distribution and the gas could flow uniformly to the raw material pellet packed bed.

したがって、圧力損失の差の大きさに応じて、隣接する下部仕切り板の距離を変えることにより、下部仕切り板で囲まれる空間内にてガス流速の分布を小さくしまたは無くすことができ、ペレットの未還元や過熔融が発生する可能性を低減することができると推察すされる。 Therefore, by changing the distance between the adjacent lower partition plates according to the magnitude of the pressure loss difference, the gas flow velocity distribution can be reduced or eliminated in the space surrounded by the lower partition plates. It is presumed that the possibility of unreduced or overmelting can be reduced.

さらに、圧力損失の差が大きい場合には、それ以外の箇所と比べて隣接する下部仕切り板の距離を小さくし、圧力損失の差が小さい場合には、それ以外の箇所と比べて隣接する下部仕切り板の距離を大きくすることにより、下部仕切り板で囲まれる空間内にてガス流速の分布をより小さくしまたは無くすことができ、ペレットの未還元や過熔融が発生する可能性を低減することができると推察される。 Furthermore, if the difference in pressure loss is large, the distance between the adjacent lower partition plates is reduced compared to other locations, and if the difference in pressure loss is small, the adjacent lower partition is compared to other locations. By increasing the distance of the partition plate, the gas flow velocity distribution can be reduced or eliminated in the space surrounded by the lower partition plate, reducing the possibility of unreduced pellets and overmelting. It is inferred that

本発明に係る部分還元鉄製造装置によれば、原料ペレット充填層の下方とこの上方の圧力損失の差をグレートの移動方向にて小さくし、所定の還元率の部分還元鉄を効率良く製造することができるため、製鉄産業などにて有益に利用することができる。 According to the partially reduced iron manufacturing apparatus according to the present invention, the difference in pressure loss between the lower part of the raw material pellet packed bed and the upper part thereof is reduced in the direction of movement of the great to efficiently produce partially reduced iron having a predetermined reduction rate. Therefore, it can be used effectively in the steel industry.

１着火用原料ペレット
２着火用原料ペレット層
３原料ペレット
４原料ペレット充填層
５部分還元鉄
１０着火用原料ペレット供給装置
２０加熱炉
２１燃焼用バーナ
２２燃焼ガス排気管
２３集塵機
２４冷却領域ガス排気管
３０還元炉
３１原料ペレット供給装置（給鉱ホッパ）
３２還元炉本体
３３ａａ，３３ａｂ第一風箱群の第一，第二風箱
３３ｂａ〜３３ｂｃ第二風箱群の第一〜第三風箱
３３ｃａ〜３３ｃｃ第三風箱群の第一〜第三風箱
３３ｄａ〜３３ｄｅ第四風箱群の第一〜第五風箱
３３ｅａ〜３３ｅｅ第五風箱群の第一〜第五風箱
３３ｆａ〜３３ｆｆ第六風箱群の第一〜第六風箱
３３ｇａ〜３３ｇｄ第七風箱群の第一〜第四風箱
３４フード
３５軌道
３６支持部
３７ローラ
３８ａ，３８ｂ第一，第二上部仕切り板
３９ａ着火領域（着火用原料ペレット燃焼領域）
３９ｂ還元領域（原料ペレット加熱領域）
３９ｃ冷却領域（原料ペレット冷却領域）
４１，４３水封プール
４２，４４シール壁
５１ａ〜５１ｆ第一〜第六排気管
５２集合排気管
５３着火領域ガス排気管
５３スクラバー（洗浄集塵装置）
５４排ガス送出管
５５ミストセパレータ
５６ブロア
５７循環ガス送出管
５８ａ〜５８ｇ第一〜第七分岐循環ガス送出管
６０空気送給装置
６１空気送給管
６２ブロア
６３空気送出管
６４ａ〜６４ｇ第一〜第七分岐空気送出管
７１ａ〜７１ｆ第一〜第六下部仕切り板
１０１グレート（無端グレート）
Ｖ１〜Ｖ７流量調整弁
Ｖ１１〜Ｖ１７流量調整弁 1 ignition raw material pellet 2 ignition raw material pellet layer 3 raw material pellet 4 raw material pellet packed layer 5 partially reduced iron 10 ignition raw material pellet supply device 20 heating furnace 21 combustion burner 22 combustion gas exhaust pipe 23 dust collector 24 cooling region gas exhaust pipe 30 Reduction furnace 31 Raw material pellet feeder (feeding hopper)
32 Reduction furnace bodies 33aa, 33ab First and second wind boxes 33ba to 33bc of the first wind box group First to third wind boxes 33ca to 33cc of the second wind box group First to third of the third wind box group Wind boxes 33da to 33de First to fifth wind boxes 33ea to 33ee of the fourth wind box group First to fifth wind boxes 33fa to 33ff of the fifth wind box group First to sixth wind boxes of the sixth wind box group 33 ga to 33 gd First to fourth wind boxes in the seventh wind box group 34 Hood 35 Track 36 Supporting part 37 Rollers 38a and 38b First and second upper partition plates 39a Ignition area (ignition raw material pellet combustion area)
39b Reduction zone (raw material pellet heating zone)
39c Cooling area (raw material pellet cooling area)
41, 43 Water-sealed pools 42, 44 Seal walls 51a to 51f First to sixth exhaust pipes 52 Collective exhaust pipe 53 Ignition area gas exhaust pipe 53 Scrubber (cleaning dust collector)
54 Exhaust gas delivery pipe 55 Mist separator 56 Blower 57 Circulating gas delivery pipes 58a to 58g First to seventh branched circulation gas delivery pipe 60 Air feeding device 61 Air feeding pipe 62 Blower 63 Air delivery pipes 64a to 64g First to No. Seven branch air delivery pipes 71a to 71f First to sixth lower partition plates 101 Great (endless great)
V1 to V7 Flow rate adjustment valve V11 to V17 Flow rate adjustment valve

Claims

A reduction furnace main body for filling and pelletizing pellets obtained by mixing and granulating an iron oxide-containing raw material and a reducing carbon material on an endless grate, and exhaust gas discharged from the packed bed of the pellets from the reduction furnace main body Exhaust gas circulation means that circulates by being fed to the reduction furnace body, air supply means that feeds air to the reduction furnace body, and a circulation amount of the exhaust gas that is fed to the reduction furnace body by the exhaust gas circulation means An exhaust gas circulation amount adjusting means for adjusting the air supply amount, and an air supply amount adjusting means for adjusting the air supply amount to be supplied to the reduction furnace body by the air supply means, and the heated pellet is an upper layer Combustion gas generated by heating the pellet and combustible gas generated by reduction, the exhaust gas and the air burn to form a combustion zone in the packed bed of the pellet, and with the movement of the endless great A partially-reduced iron manufacturing apparatus for manufacturing a partially-reduced iron by combustion zone sequentially moved above the packed bed of the pellets,
The partially reduced iron manufacturing apparatus according to claim 1, wherein a partition plate is provided below the endless grate so that the circulating gas and the superficial velocity of the air fed to the reduction furnace body are uniform.

The partially reduced iron manufacturing apparatus according to claim 1,
There are a plurality of the partition plates,
The apparatus for producing partially reduced iron, wherein the plurality of partition plates are arranged according to the magnitude of pressure loss when the circulating gas and the air flow in the layer direction of the packed bed of pellets.

The partially reduced iron manufacturing apparatus according to claim 2,
The apparatus for producing partially reduced iron, wherein the plurality of partition plates are arranged so that a variation amount of the pressure loss is small.

The partially reduced iron manufacturing apparatus according to claim 3,
The partially reduced iron manufacturing, wherein the plurality of partition plates are arranged so that a pitch is reduced at a location where the pressure loss is large, and a pitch is increased at a location where the pressure loss is small apparatus.