JP2022132820A - Method for estimating temperature drop in thermal reserve zone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高炉の熱保存帯温度の低下量を推定する方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for estimating the amount of decrease in thermal reserve zone temperature of a blast furnace.
特許文献１では、ガス化反応開始温度（測定値）の変動と、予め求めたガス化反応開始温度と熱保存帯温度の相関関係に基づいて、熱保存帯温度の変動を評価している。ここで、ガス化反応開始温度は、単位時間当たりのコークスの重量減少率が０．００２［ｍｉｎ－１］を超えたときのコークス温度である。
In
特許文献２では、コークスや、コークスよりも炭材反応性の高い装入物を使用する場合において、鉄／酸化鉄平衡における反応温度と還元ガスの酸素ポテンシャルとの第一の対応関係を定めるとともに、コークス／装入物（単独）のガス化反応開始温度とガス化反応開始温度を定めたときの還元ガスの酸素ポテンシャルとの第二の対応関係を定めている。そして、温度－ガス利用率図において、第一の対応関係及び第二の対応関係の交点の温度を高炉の熱保存帯温度として推定している。 Patent Document 2 defines the first correspondence between the reaction temperature in the iron/iron oxide equilibrium and the oxygen potential of the reducing gas in the case of using coke or a charge with higher carbon material reactivity than coke, and , defines a second correspondence between the gasification reaction initiation temperature of coke/charge (alone) and the oxygen potential of the reducing gas when the gasification reaction initiation temperature is determined. Then, in the temperature-gas utilization rate diagram, the temperature at the intersection of the first correspondence and the second correspondence is estimated as the thermal reserve zone temperature of the blast furnace.
非特許文献１では、含炭塊成鉱におけるカーボン及び酸化鉄の近接度合いを考察するために、カーボン及び酸化鉄の間の平均距離ＬＯＣを算出している。
In
特許文献１では、熱保存帯温度の変動を評価するために、使用される高反応性コークス毎に、所定のガス化試験装置を用いた試験によってガス化反応開始温度を測定しなければならない。特許文献２でも、熱保存帯温度を推定するための第二の対応関係を定めるために、所定の試験装置を用いた試験によってガス化反応開始温度を測定しなければならない。
In
本願発明者は、非特許文献１に記載の平均距離ＬＯＣが熱保存帯温度の低下量と相関関係があることを見いだし、本発明を完成するに至った。
The inventors of the present application have found that the average distance LOC described in Non-Patent
本発明は、特殊原燃料を高炉に装入するときの熱保存帯温度の低下量を推定する方法である。ここで、特殊原燃料とは、コークスや鉄鉱石（焼結鉱）のような一般的な高炉用装入物以外の、小塊コークスや含炭塊成鉱のような、高炉還元材比（ＲＡＲ）低減のために使用される原燃料である。この特殊原燃料の一部は、カーボン粒子またはカーボン基質と、金属鉄又は酸化鉄からなる鉄系粒子とを含有する。以下に説明する平均距離の対数と熱保存帯温度の低下量が一次関数として表される相関関係を用いて、高炉に装入される特殊原燃料から算出された平均距離に基づいて、熱保存帯温度の低下量を求める。 The present invention is a method for estimating the amount of decrease in thermal reserve zone temperature when charging special raw fuel into a blast furnace. Here, special raw materials and fuels refer to blast furnace reducing agent ratio ( RAR) is the raw fuel used for reduction. Part of this special raw material contains carbon particles or carbon substrates and iron-based particles consisting of metallic iron or iron oxide. Based on the average distance calculated from the special raw fuel charged into the blast furnace, using the correlation expressed as a linear function between the logarithm of the average distance and the amount of decrease in the temperature of the thermal preservation zone described below, heat preservation Obtain the amount of decrease in zone temperature.
上記平均距離は、特殊原燃料におけるカーボン粒子又はカーボン基質中の疑似的なカーボン粒子と、鉄系粒子（金属鉄／酸化鉄）と間の平均距離であり、下記式（Ｉ），（ＩＩ）によって定義される。 The average distance is the average distance between the carbon particles in the special raw fuel or the pseudo carbon particles in the carbon substrate and the iron-based particles (metallic iron/iron oxide), and is represented by the following formulas (I) and (II). defined by
ＬＲＳは平均距離［ｍｍ］、ｘは平均距離ＬＲＳを規定する方向におけるパラメータである。特殊原燃料に応じて、平均距離を規定するカーボン粒子（特殊原燃料に含まれるカーボン粒子又は、カーボン基質中の疑似的なカーボン粒子）及び鉄系粒子の一方を基準粒子とし、平均距離を規定するカーボン粒子及び鉄系粒子の他方を周囲粒子とする。そして、特殊原燃料を、特殊原燃料に含まれる１個の基準粒子と、この基準粒子の周囲に存在する複数の周囲粒子とによって構成される単位ユニットの集合体とみなしたとき、ｄＵは単位ユニットの直径［ｍｍ］、ｄＲは基準粒子の粒径［ｍｍ］、ＶＲは、単位ユニットに含まれる基準粒子の体積［ｍｍ３］、ＶＳは、単位ユニットに含まれる周囲粒子の体積［ｍｍ３］である。 L RS is the average distance [mm], and x is a parameter in the direction that defines the average distance L RS . Depending on the special raw material and fuel, one of the carbon particles (carbon particles contained in the special raw material or pseudo carbon particles in the carbon matrix) and the iron-based particles that specify the average distance is used as the reference particle to specify the average distance. The other of the carbon particles and the iron-based particles is used as the surrounding particles. When the special raw fuel is regarded as an aggregate of units composed of one reference particle contained in the special raw fuel and a plurality of surrounding particles existing around this reference particle, dU is The diameter of the unit unit [mm], d R is the particle size of the reference particle [mm], V R is the volume of the reference particle included in the unit unit [mm 3 ], and VS is the volume of the surrounding particles included in the unit unit. Volume [mm 3 ].
上述した相関関係は下記式（ＩＩＩ）で表すことができる。 The correlation described above can be represented by the following formula (III).
ΔＴｔｒｚは低下量［℃］、ｍはカーボン置換率［％］、ＬＲＳは平均距離［ｍｍ］、ｋはカーボン置換率が１％（ｍ＝１）において平均距離ＬＲＳの対数と低下量ΔＴｔｒｚとを対応づける定数［－］である。 ΔT trz is the amount of decrease [° C.], m is the carbon replacement rate [%], L RS is the average distance [mm], k is the logarithm of the average distance L RS and the amount of decrease when the carbon replacement rate is 1% (m = 1) It is a constant [-] associated with ΔT trz .
特殊原燃料としては、含炭塊成鉱、フェロコークス及び、鉱石に混合されて使用される小塊コークスのうちの少なくとも１つを用いることができる。特殊原燃料として、含炭塊成鉱、フェロコークス及び小塊コークスのうちの少なくとも２つ以上を用いるとき、相関関係に基づいて特殊原燃料毎に求められた低下量の合計値を熱保存帯温度の低下量として推定することができる。 At least one of coal-containing agglomerate ore, ferro-coke, and small coke mixed with ore can be used as the special raw material and fuel. When using at least two or more of coal-bearing agglomerate ore, ferro-coke and small coke as special raw materials and fuels, the total value of the decrease amount obtained for each special raw material and fuel based on the correlation is the heat preservation zone It can be estimated as a decrease in temperature.
本発明によれば、特殊原燃料の平均距離ＬＲＳを求めることにより、熱保存帯温度の低下量を推定することができる。 According to the present invention, the amount of decrease in the temperature of the thermal reserve zone can be estimated by obtaining the average distance LRS of the special raw material.
本実施形態は、特殊原燃料における平均距離ＬＲＳの対数（ｌоｇ（ＬＲＳ））と、高炉の熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚとの間に一次関数の相関関係があることを利用し、高炉に装入される特殊原燃料の平均距離ＬＲＳから低下量ΔＴｔｒｚを推定するものである。後述するように、高炉に装入される特殊原燃料について平均距離ＬＲＳを求めれば、上述した相関関係（一次関数）から低下量ΔＴｔｒｚを求めることができる。 This embodiment shows that there is a linear function correlation between the logarithm (log(L RS )) of the average distance L RS in the special raw material and the decrease amount ΔT trz of the thermal reserve zone temperature T trz of the blast furnace. The amount of decrease ΔT trz is estimated from the average distance L RS of the special raw material and fuel charged into the blast furnace. As will be described later, if the average distance L RS is obtained for the special raw fuel charged into the blast furnace, the decrease amount ΔT trz can be obtained from the correlation (linear function) described above.
特殊原燃料とは、コークスや鉄鉱石（焼結鉱）のような一般的な高炉用装入物以外の装入物であって、高炉還元材比（ＲＡＲ）低減のために高炉に装入されて高炉の熱保存帯温度Ｔｔｒｚに影響を与える装入物である。特殊原燃料としては、例えば、含炭塊成鉱、フェロコークス、小塊コークスが挙げられる。含炭塊成鉱は、鉄鉱石及び炭材（カーボン）の塊成化物であり、フェロコークスは、酸化鉄を混合して製造されたコークスであり、小塊コークスは、塊コークスの粒径よりも小さい粒径を有するコークスであり、鉱石に混合されて使用される。 Special raw materials and fuels are charges other than general blast furnace charges such as coke and iron ore (sintered ore), which are charged into the blast furnace in order to reduce the blast furnace reducing agent ratio (RAR). It is the charge that is used to affect the thermal reserve zone temperature T trz of the blast furnace. Examples of special raw materials and fuels include coal-bearing agglomerates, ferro-cokes, and small cokes. Coal-bearing agglomerate is an agglomerate of iron ore and carbonaceous material (carbon), ferro-coke is coke produced by mixing iron oxide, and small coke is smaller than the particle size of lump coke. It is coke with a small particle size and is used by being mixed with ore.
（平均距離ＬＲＳについて）
平均距離ＬＲＳの考え方について以下に説明する。
(Regarding average distance L RS )
The concept of the average distance L RS will be explained below.
特殊原燃料では、基準となる粒子（以下、「基準粒子」という）の周囲に他の粒子（以下、「周囲粒子」という）が存在しているため、１個の基準粒子を含む単位ユニットに区画することができる。複数の単位ユニットの集合体が特殊原燃料となる。１つの単位ユニットは、１個の基準粒子と、この基準粒子を囲む複数の周囲粒子とによって構成される。 In the special raw material, since there are other particles (hereinafter referred to as "surrounding particles") around the reference particle (hereinafter referred to as "reference particle"), a unit containing one reference particle can be partitioned. An aggregate of multiple unit units becomes a special fuel. One unitary unit is composed of one reference particle and a plurality of surrounding particles surrounding this reference particle.
含炭塊成鉱では、鉄鉱石中に炭材が分散しているため、基準粒子がカーボン粒子（炭材粒子）となり、周囲粒子が酸化鉄又は金属鉄からなる鉄系粒子となる。含炭塊成鉱に含まれるカーボン粒子及び鉄系粒子は、図１に示すように分布しており、単位ユニットは、各カーボン粒子を中心とした区画線Ｌによって囲まれた領域（三次元領域）となる。ここで、区画線Ｌによって囲まれた三次元領域を球体近似すると、直径ｄＵを有する単位ユニットが得られる。この単位ユニットでは、中心にカーボン粒子が位置し、カーボン粒子の周囲に鉄系粒子が存在する。 In the coal-containing agglomerate ore, since carbonaceous material is dispersed in the iron ore, the reference particles are carbon particles (carbonaceous particles), and the surrounding particles are iron-based particles made of iron oxide or metallic iron. The carbon particles and iron-based particles contained in the coal-containing agglomerate ore are distributed as shown in FIG. 1, and the unit unit is an area (three-dimensional area ). Here, by approximating the three-dimensional area enclosed by the comparting line L into a sphere, a unitary unit having a diameter dU is obtained. In this unit, a carbon particle is positioned at the center, and iron-based particles are present around the carbon particle.
含炭塊成鉱を球体近似した単位ユニットにおいて、カーボン粒子及び鉄系粒子のそれぞれを球体とみなし、カーボン粒子は直径（粒径）ｄＲを有するものとする。カーボン粒子及び各鉄系粒子の間の距離ＬＲＳ＿ｎは、カーボン粒子の表面から各鉄系粒子の表面までの最短距離である。単位ユニットに含まれるすべての鉄系粒子についての距離ＬＲＳ＿ｎを平均化した値が平均距離ＬＲＳとなる。 In a unit unit that approximates a coal-bearing agglomerate ore to a sphere, each of the carbon particles and iron-based particles is assumed to be a sphere, and the carbon particles have a diameter (grain size) dR . The distance L RS_n between the carbon particle and each iron-based particle is the shortest distance from the surface of the carbon particle to the surface of each iron-based particle. A value obtained by averaging the distances L RS_n for all iron-based particles contained in the unit unit is the average distance L RS .
小塊コークスを鉱石に混合して使用する状態の鉱石層全体を、小塊コークスと鉱石の混合物と見なすと、図１に示す含炭塊成鉱と同様に、カーボン粒子（コークス粒子）及び鉄系粒子（酸化鉄や金属鉄の粒子）が分布している。この混合物について、球体近似した単位ユニットは直径ｄＵを有しており、直径（粒径）ｄＲを有するカーボン粒子が単位ユニットの中心に位置しており、カーボン粒子の周囲に鉄系粒子が存在する。カーボン粒子及び各鉄系粒子の間の距離ＬＲＳ＿ｎは、カーボン粒子の表面から各鉄系粒子の表面までの最短距離である。単位ユニットに含まれるすべての鉄系粒子についての距離ＬＲＳ＿ｎを平均化した値が平均距離ＬＲＳとなる。 If the entire ore layer in which small coke is mixed with ore is regarded as a mixture of small coke and ore, carbon particles (coke particles) and iron system particles (particles of iron oxide and metallic iron) are distributed. For this mixture, a unit unit that approximates a sphere has a diameter dU , a carbon particle having a diameter (particle size) dR is located at the center of the unit unit, and iron-based particles surround the carbon particles. exist. The distance L RS_n between the carbon particle and each iron-based particle is the shortest distance from the surface of the carbon particle to the surface of each iron-based particle. A value obtained by averaging the distances L RS_n for all iron-based particles contained in the unit unit is the average distance L RS .
フェロコークスでは、図２に示すように、コークス（カーボン基質）中に酸化鉄又は金属鉄からなる鉄系粒子が分散しているため、基準粒子が鉄系粒子となり、周囲がコークスとなる。ここで、周囲のコークスを区別することができないため、コークスを疑似的な粒子（カーボン粒子）として扱い周囲粒子とみなす。フェロコークスの単位ユニットは、鉄系粒子を中心として囲まれた領域（三次元領域）となる。ここで、鉄系粒子を中心として囲まれた三次元領域を球体近似すると、直径ｄＵを有する単位ユニットが得られる。この単位ユニットでは、中心に鉄系粒子が位置し、鉄系粒子の周囲にコークス（疑似的なカーボン粒子）が存在する。 In ferro-coke, as shown in FIG. 2, since iron-based particles made of iron oxide or metallic iron are dispersed in coke (carbon substrate), the reference particles are iron-based particles and the surroundings are coke. Here, since the surrounding coke cannot be distinguished, the coke is treated as pseudo particles (carbon particles) and regarded as surrounding particles. A unit of ferro-coke is a region (three-dimensional region) surrounded by iron-based particles. Here, when the three-dimensional region surrounded by the iron-based particles is approximated to a sphere, a unitary unit having a diameter dU is obtained. In this unit, iron-based particles are positioned at the center, and coke (pseudo-carbon particles) is present around the iron-based particles.
フェロコークスを球体近似した単位ユニットにおいて、鉄系粒子及び疑似的なカーボン粒子のそれぞれを球体とみなし、鉄系粒子は直径（粒径）ｄＲを有するものとする。鉄系粒子及び疑似的なカーボン粒子の間の距離ＬＲＳ＿ｎは、鉄系粒子の表面から疑似的な各カーボン粒子の表面までの最短距離である。単位ユニットに含まれるすべての疑似的なカーボン粒子についての距離ＬＲＳ＿ｎを平均化した値が平均距離ＬＲＳとなる。 In a unit that approximates ferro-coke to a sphere, each of the iron-based particles and the pseudo-carbon particles is assumed to be a sphere, and the iron-based particles have a diameter (particle diameter) dR . The distance L RS_n between the iron-based particles and the pseudo carbon particles is the shortest distance from the surface of the iron-based particles to the surface of each pseudo carbon particle. A value obtained by averaging the distances L RS_n for all the pseudo carbon particles contained in the unit unit is the average distance L RS .
上述した平均距離ＬＲＳは、下記式（１），（２）から求められる。 The average distance L RS described above is obtained from the following equations (1) and (2).
上記式（１），（２）において、ＬＲＳは平均距離［ｍｍ］、ｘは図１，２で説明した距離ＬＲＳ＿ｎを規定する方向におけるパラメータ、ｄＵは単位ユニットの直径［ｍｍ］、ｄＲは基準粒子の直径（粒径）［ｍｍ］、ＶＲは、単位ユニットに含まれる基準粒子の体積［ｍｍ３］、ＶＳは、単位ユニットに含まれる周囲粒子の体積［ｍｍ３］である。上記式（１），（２）は、基準粒子が特殊原燃料中で均一に分散していることを前提としている。 In the above formulas (1) and (2), L RS is the average distance [mm], x is the parameter in the direction that defines the distance L RS_n described in FIGS. 1 and 2, d U is the diameter of the unit [mm], d R is the diameter (particle diameter) of the reference particle [mm], V R is the volume of the reference particle included in the unit unit [mm 3 ], and VS is the volume of the surrounding particles included in the unit unit [mm 3 ]. is. The above formulas (1) and (2) assume that the reference particles are uniformly dispersed in the special fuel.
含炭塊成鉱を用いる場合、含炭塊成鉱に含まれる炭材（カーボン粒子）の嵩比重［ｍｇ／ｍｍ３］及び質量［ｍｇ］に基づいて、基準粒子（カーボン粒子）の体積ＶＲを求めることができる。また、含炭塊成鉱に含まれる鉱石（鉄系粒子）の嵩比重［ｍｇ／ｍｍ３］及び質量［ｍｇ］に基づいて、周囲粒子（鉄系粒子）の体積ＶＳを求めることができる。直径ｄＲとしては、カーボン粒子（炭材）のメジアン径とすることができる。上記式（２）によれば、体積ＶＲ，ＶＳ及び直径ｄＲから直径ｄＵを求めることができ、上記式（１）に基づいて、平均距離ＬＲＳを求めることができる。 When the coal-containing agglomerate ore is used, the volume V of the reference particles (carbon particles) is calculated based on the bulk specific gravity [mg/mm 3 ] and the mass [mg] of the carbon material (carbon particles) contained in the coal-containing agglomerate ore. R can be determined. Also, the volume V S of the surrounding particles (iron-based particles) can be obtained based on the bulk specific gravity [mg/mm 3 ] and mass [mg] of the ore (iron-based particles) contained in the coal-containing agglomerate ore. . The diameter dR can be the median diameter of the carbon particles (carbon material). The diameter dU can be obtained from the volumes V R and V S and the diameter d R according to the above equation (2), and the average distance L RS can be obtained based on the above equation (1).
小塊コークスを用いる場合、含炭塊成鉱と同様に、鉱石に混合される小塊コークス（カーボン粒子）の嵩比重［ｍｇ／ｍｍ３］及び質量［ｍｇ］に基づいて、基準粒子（カーボン粒子）の体積ＶＲを求めることができる。また、小塊コークスが混合される鉱石の嵩比重［ｍｇ／ｍｍ３］及び質量［ｍｇ］に基づいて、周囲粒子の体積ＶＳを求めることができる。直径ｄＲとしては、カーボン粒子（小塊コークス）のメジアン径とすることができる。上記式（２）によれば、体積ＶＲ，ＶＳ及び直径ｄＲから直径ｄＵを求めることができ、上記式（１）に基づいて、平均距離ＬＲＳを求めることができる。 When using small coke, similar to coal-containing agglomerate ore, based on the bulk specific gravity [mg/mm 3 ] and mass [mg] of small coke (carbon particles) mixed with ore, reference particles (carbon The volume V R of the particle) can be determined. Also, the volume V S of the surrounding particles can be obtained based on the bulk specific gravity [mg/mm 3 ] and mass [mg] of the ore mixed with the small coke. The diameter dR can be the median diameter of the carbon particles (nodule coke). The diameter dU can be obtained from the volumes V R and V S and the diameter d R according to the above equation (2), and the average distance L RS can be obtained based on the above equation (1).
フェロコークスを用いる場合、フェロコークスに含まれる酸化鉄及び金属鉄の真比重［ｍｇ／ｍｍ３］及び質量［ｍｇ］に基づいて、基準粒子（鉄系粒子）の体積ＶＲを求めることができる。また、フェロコークスに含まれるコークスの見掛比重［ｍｇ／ｍｍ３］及び質量［ｍｇ］に基づいて、周囲粒子（疑似的なカーボン粒子）の体積ＶＳを求めることができる。直径ｄＲとしては、フェロコークスの製造時に配合される微粉鉱石のメジアン径を用いても良いし、フェロコークス製造（乾留）時のフェロコークスの収縮を勘案したメジアン径を用いても良い。上記式（２）によれば、体積ＶＲ，ＶＳ及び直径ｄＲから直径ｄＵを求めることができ、上記式（１）に基づいて、平均距離ＬＲＳを求めることができる。 When using ferro-coke, the volume VR of the reference particles (iron-based particles) can be obtained based on the true specific gravity [mg/mm 3 ] and mass [mg] of iron oxide and metallic iron contained in ferro-coke. . Also, the volume V S of the surrounding particles (pseudo carbon particles) can be obtained based on the apparent specific gravity [mg/mm 3 ] and mass [mg] of the coke contained in the ferro-coke. As the diameter dR , the median diameter of the fine ore that is blended during the production of ferro-coke may be used, or the median diameter that takes into consideration the shrinkage of ferro-coke during the production of ferro-coke (dry distillation) may be used. The diameter dU can be obtained from the volumes V R and V S and the diameter d R according to the above equation (2), and the average distance L RS can be obtained based on the above equation (1).
（熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚについて）
平均距離ＬＲＳ及び熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚの相関関係は、下記式（３）で表される。
(Amount of Decrease ΔT trz in Thermal Storage Zone Temperature T trz )
The correlation between the average distance L RS and the amount of decrease ΔT trz of the thermal reserve zone temperature T trz is represented by the following formula (3).
上記式（３）において、ΔＴｔｒｚは熱保存帯温度の低下量［℃］、ｍはカーボン置換率［％］、ＬＲＳは平均距離［ｍｍ］、ｋはカーボン置換率が１％において平均距離ＬＲＳの対数と低下量ΔＴｔｒｚとを対応づける定数［－］である。定数ｋは、カーボン置換率ｍを変更しながら平均距離ＬＲＳ及び低下量ΔＴｔｒｚの相関関係を確認することにより、予め求めておくことができる。以下に説明する実施例によれば、定数ｋを１．２［－］とすることができる。 In the above formula (3), ΔT trz is the amount of decrease in thermal preservation zone temperature [° C.], m is the carbon replacement rate [%], L RS is the average distance [mm], and k is the average distance at a carbon replacement rate of 1%. It is a constant [-] that associates the logarithm of L RS with the amount of decrease ΔT trz . The constant k can be obtained in advance by confirming the correlation between the average distance L RS and the amount of decrease ΔT trz while changing the carbon substitution rate m. According to the embodiment described below, the constant k can be set to 1.2[-].
上記式（３）に示すように、平均距離ＬＲＳの対数（ｌоｇ（ＬＲＳ））と、熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚとの間には、一次関数の相関関係が成り立つ。また、上記式（３）によれば、平均距離ＬＲＳ及びカーボン置換率ｍを求めれば、低下量ΔＴｔｒｚを求めることができる。 As shown in the above formula (3), a linear function correlation holds between the logarithm (log(L RS )) of the average distance L RS and the amount of decrease ΔT trz of the thermal reserve zone temperature T trz . Further, according to the above formula (3), the amount of decrease ΔT trz can be obtained by obtaining the average distance L RS and the carbon substitution rate m.
カーボン置換率ｍとは、特殊原燃料を使用する前の高炉操業（以下、「基準操業」という）で使用されるカーボンの総量に対して、装入される特殊原燃料に起因するカーボンの量の割合である。具体的には、カーボン置換率ｍは、下記式（４）から求めることができる。 The carbon replacement rate m is the amount of carbon resulting from the charged special raw material and fuel with respect to the total amount of carbon used in the blast furnace operation (hereinafter referred to as “standard operation”) before using the special raw material and fuel. is the ratio of Specifically, the carbon substitution rate m can be obtained from the following formula (4).
上記式（４）において、ｍはカーボン置換率［％］である。上記式（４）の右辺の分子は、装入される特殊原燃料に起因するカーボンの量［ｋｇ／ｔ］を示し、上記式（４）の右辺の分母は、基準操業で使用されるカーボンの総量［ｋｇ／ｔ］を示す。ＣＲは基準操業におけるコークス比［ｋｇ／ｔ］、ＰＣＲは基準操業における微粉炭比［ｋｇ／ｔ］、Ｃｃは基準操業における通常コークスの炭素含有量［質量％］、Ｃｐは基準操業における微粉炭の炭素含有量［質量％］である。ＲＣＡは高炉に装入される特殊原燃料の使用量［ｋｇ／ｔ］、Ｃｒは高炉に装入される特殊原燃料の炭素含有量［質量％］である。コークス比ＣＲ及び微粉炭比ＰＣＲは、基準操業において求めておくことができる。炭素含有量Ｃｃ，Ｃｐは、ＪＩＳ Ｍ８８１３の規定に基づいて測定することができる。 In the above formula (4), m is the carbon substitution rate [%]. The numerator on the right side of the above formula (4) indicates the amount of carbon [kg/t] resulting from the special raw material and fuel to be charged, and the denominator on the right side of the above formula (4) is the carbon used in the standard operation. indicates the total amount [kg/t] of CR is the coke ratio in the standard operation [kg/t], PCR is the pulverized coal ratio in the standard operation [kg/t], Cc is the carbon content of normal coke in the standard operation [% by mass], and Cp is the pulverized coal in the standard operation. is the carbon content [% by mass] of. RCA is the usage amount [kg/t] of the special raw material and fuel charged into the blast furnace, and Cr is the carbon content [mass%] of the special raw material and fuel charged into the blast furnace. The coke ratio CR and pulverized coal ratio PCR can be obtained in a standard operation. The carbon contents Cc and Cp can be measured according to JIS M8813.
高炉に装入される特殊原燃料について、平均距離ＬＲＳ及びカーボン置換率ｍを求めれば、上記式（３）から低下量ΔＴｔｒｚを求めることができる。本実施形態によれば、特許文献１，２のような試験を行うことなく、熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚを推定することができる。
If the average distance L RS and the carbon replacement rate m are obtained for the special raw fuel charged into the blast furnace, the reduction amount ΔT trz can be obtained from the above equation (3). According to the present embodiment, it is possible to estimate the amount of decrease ΔT trz of the thermal storage zone temperature T trz without performing the tests as in
熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚを推定する上では、カーボン置換率ｍが１５％以下であることが好ましい。カーボン置換率ｍが１５％よりも高くなると、熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚが変化しにくくなり、上記式（３）の関係が成立しにくくなることがある。 When estimating the amount of decrease ΔT trz of the thermal storage zone temperature T trz , the carbon substitution rate m is preferably 15% or less. When the carbon substitution rate m is higher than 15%, the amount of decrease ΔT trz of the thermal storage zone temperature T trz becomes difficult to change, and the relationship of the above formula (3) may become difficult to hold.
１種類の特殊原燃料を高炉に装入する場合には、上述したように、装入される特殊原燃料について平均距離ＬＲＳやカーボン置換率ｍを求めた後、上記式（３）に基づいて低下量ΔＴｔｒｚを求めることができる。一方、２種類以上の特殊原燃料を高炉に同時に装入する場合には、以下に説明するように熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚを求めることができる。 When one type of special raw material is charged into the blast furnace, as described above, after obtaining the average distance L RS and the carbon substitution rate m for the special raw material to be charged, , the amount of decrease ΔT trz can be obtained. On the other hand, when two or more special raw fuels are charged into the blast furnace at the same time, the amount of decrease ΔT trz of the thermal reserve zone temperature T trz can be obtained as described below.
まず、各特殊原燃料について平均距離ＬＲＳ及びカーボン置換率ｍを求めた後、上記式（３）に基づいて低下量ΔＴｔｒｚ（ここでは、「低下量ΔＴｔｒｚ＿ｎ」とする）を求める。この低下量ΔＴｔｒｚ＿ｎは、各特殊原燃料に起因する熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量である。次に、すべての特殊原燃料に関する低下量ΔＴｔｒｚ＿ｎを合計した量を、２種類以上の特殊原燃料を高炉に装入したときの熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚとする。ここで、カーボン置換率ｍに関しては、すべての特殊原燃料に関するカーボン置換率ｍの合計が１５％以下であることが好ましい。 First, after obtaining the average distance L RS and the carbon replacement rate m for each special raw fuel, the amount of decrease ΔT trz (here, referred to as “the amount of decrease ΔT trz_n ”) is determined based on the above equation (3). This amount of decrease ΔT trz_n is the amount of decrease in thermal preservation zone temperature T trz caused by each special raw fuel. Next, the total amount of decrease ΔT trz_n for all the special fuels is set as the decrease ΔT trz of the thermal reserve zone temperature T trz when two or more special fuels are charged into the blast furnace. Here, with respect to the carbon substitution ratio m, the total carbon substitution ratio m for all special fuels is preferably 15% or less.
本実施形態のように熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚを推定することができれば、例えば、所望の低下量ΔＴｔｒｚを達成するための特殊原燃料の製造条件や装入条件を決めることができる。低下量ΔＴｔｒｚは、上記式（３）に示すように、平均距離ＬＲＳやカーボン置換率ｍに依存する。平均距離ＬＲＳは、上記式（１），（２）から分かるように、基準粒子の直径（粒径）ｄＲや体積ＶＲに依存するため、特殊原燃料の製造条件として、基準粒子の粒径ｄＲや、体積ＶＲを決定する基準粒子の配合量を決めることができる。また、カーボン置換率ｍは、上記式（４）から分かるように、特殊原燃料の装入量に依存するため、この装入量を装入条件として決めることができる。 If the amount of decrease ΔT trz of the thermal reserve zone temperature T trz can be estimated as in the present embodiment, for example, it is possible to determine the manufacturing conditions and charging conditions of the special raw fuel for achieving the desired amount of decrease ΔT trz . can be done. The amount of decrease ΔT trz depends on the average distance L RS and the carbon substitution rate m, as shown in the above formula (3). As can be seen from the above formulas (1) and (2), the average distance LRS depends on the diameter (particle diameter) dR and the volume VR of the reference particles. It is possible to determine the amount of reference particles that determine the particle size d R and the volume V R . Further, as can be seen from the above equation (4), the carbon replacement ratio m depends on the charging amount of the special raw fuel, so this charging amount can be determined as the charging condition.
上述した所望の低下量ΔＴｔｒｚは、還元材比ＲＡＲを考慮して決めることができる。熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚは、還元材比ＲＡＲの低下量ΔＲＡＲに比例することが分かっているため、目標とする低下量ΔＲＡＲを決めれば、低下量ΔＴｔｒｚ及び低下量ΔＲＡＲの相関関係に基づいて、低下量（目標）ΔＲＡＲに対応する低下量ΔＴｔｒｚを決めることができる。この低下量ΔＴｔｒｚは、上述した所望の低下量ΔＴｔｒｚとなる。 The desired reduction amount ΔT trz described above can be determined in consideration of the reducing agent ratio RAR. Since it is known that the amount of decrease ΔT trz of the thermal storage zone temperature T trz is proportional to the amount of decrease ΔRAR of the reducing agent ratio RAR, if the target amount of decrease ΔRAR is determined, the amount of decrease ΔT trz and the amount of decrease ΔRAR Based on the correlation, a reduction amount ΔT trz corresponding to the reduction amount (target) ΔRAR can be determined. This amount of decrease ΔT trz becomes the desired amount of decrease ΔT trz described above.
基準粒子の直径（メジアン径）ｄＲを異ならせたり、化学成分を異ならせたりした特殊原燃料を製造した。特殊原燃料としては、含炭塊成鉱（ＣＣＡ）及びフェロコークス（ＦＣ）を用いた。 Special raw fuels were manufactured by varying the diameter (median diameter) dR of the standard particles and varying the chemical components. Coal-containing agglomerate (CCA) and ferro-coke (FC) were used as special raw materials and fuels.
含炭塊成鉱は、工業用ヘマタイト粉、炭材及び早強ポルトランドセメント（１５質量％）を混合し、この混合物を押し出し成形機によって成形した後、養生することによって製造した。ここで、炭材（基準粒子）の粒径（メジアン径）ｄＲや炭材（基準粒子）の配合量を異ならせることにより、６種類の含炭塊成鉱（ＣＣＡ１～ＣＣＡ６）を製造した。含炭塊成鉱（ＣＣＡ１～ＣＣＡ６）について、炭材の粒径（メジアン径）ｄＲと含炭塊成鉱の化学成分は下記表１に示す。含炭塊成鉱の化学成分としては、カーボン含有率（Ｔ．Ｃ）及びトータル鉄含有率（Ｔ．Ｆｅ）がある。 The coal-bearing agglomerate ore was produced by mixing industrial hematite powder, carbonaceous material and high-early-strength Portland cement (15% by mass), molding the mixture with an extruder, and then curing the mixture. Here, six types of coal-bearing agglomerate ores (CCA1 to CCA6) were produced by varying the particle size (median diameter) d R of the carbonaceous material (reference particles) and the blending amount of the carbonaceous materials (reference particles). . Regarding the coal-containing agglomerates (CCA1 to CCA6), the grain size (median diameter) d R of the carbon material and the chemical composition of the coal-containing agglomerates are shown in Table 1 below. The chemical components of the coal-bearing agglomerate ore include carbon content (T.C) and total iron content (T.Fe).
フェロコークスは、粉砕した石炭に鉄鉱石を所定量添加し、成形機を用いてブリケット状に成形した後、箱型乾留炉で乾留することによって製造した。ここで、鉄鉱石（基準粒子）の粒径（メジアン径）ｄＲや鉄鉱石（基準粒子）の配合量を異ならせることにより、６種類のフェロコークス（ＦＣ１～ＦＣ６）を製造した。フェロコークス（ＦＣ１～ＦＣ６）について、鉄鉱石の粒径（メジアン径）ｄＲとフェロコークスの化学成分は下記表１に示す。フェロコークスの化学成分としては、カーボン含有率（Ｔ．Ｃ）、トータル鉄含有率（Ｔ．Ｆｅ）、金属鉄含有率（Ｍ．Ｆｅ）及び酸化鉄含有率（ＦｅＯ）がある。 Ferro-coke was produced by adding a predetermined amount of iron ore to pulverized coal, molding the mixture into briquettes using a molding machine, and then carbonizing the mixture in a box-type carbonization furnace. Here, six types of ferro-coke (FC1 to FC6) were produced by changing the particle size (median diameter) d R of the iron ore (standard particles) and the blending amount of the iron ore (standard particles). Regarding ferro-coke (FC1 to FC6), the iron ore particle size (median diameter) d R and the chemical composition of ferro-coke are shown in Table 1 below. Chemical components of ferro-coke include carbon content (T.C), total iron content (T.Fe), metallic iron content (M.Fe) and iron oxide content (FeO).
小塊コークスについては、粒径が９～１３ｍｍであるコークス（４７［ｋｇ／ｔ］）を鉱石と均一に混合した。 For small coke, coke (47 [kg/t]) having a particle size of 9 to 13 mm was uniformly mixed with ore.
下記表１には、含炭塊成鉱（ＣＣＡ１～ＣＣＡ６）、フェロコークス（ＦＣ１～ＦＣ６）及び小塊コークスのそれぞれについて、上記式（１），（２）に示す、体積の比率ＶＳ／ＶＲ、単位ユニットの直径ｄＵ及び平均距離ＬＲＳの計算結果も示す。また、下記表１に示す基準条件は、含炭塊成鉱（ＣＣＡ１～ＣＣＡ６）やフェロコークス（ＦＣ１～ＦＣ６）を使用する前の基準となる条件である。基準条件における平均距離ＬＲＳは、通常操業において塊コークス層及び鉱石層を形成するときの条件に基づいて算出した。 Table 1 below shows the volume ratio V S / The calculated results of V R , unit unit diameter d U and mean distance L RS are also shown. The reference conditions shown in Table 1 below are the reference conditions before using coal-bearing agglomerates (CCA1 to CCA6) and ferro-cokes (FC1 to FC6). The average distance L RS under the standard conditions was calculated based on the conditions for forming the lump coke layer and the ore layer in normal operation.
含炭塊成鉱（ＣＣＡ１～ＣＣＡ６）、フェロコークス（ＦＣ１～ＦＣ６）や小塊コークスを用いてＢＩＳ炉試験を行い、熱保存帯温度Ｔｔｒｚを測定した。熱保存帯温度Ｔｔｒｚは、昇温速度が最小となる温度と定義した。ＢＩＳ炉試験では、例えば、「鉄と鋼、８７巻（２００１）５号第３５７～３６４頁、「高反応性コークス使用による高炉内反応効率向上技術」」に記載されている装置を用いることができる。 BIS furnace tests were performed using coal-bearing agglomerates (CCA1 to CCA6), ferro-cokes (FC1 to FC6) and small cokes, and the thermal reserve zone temperature Ttrz was measured. The thermal preservation zone temperature T trz was defined as the temperature at which the heating rate was minimal. In the BIS furnace test, for example, the apparatus described in "Tetsu to Hagane, Vol. 87 (2001) No. 5, pp. 357-364, "Technology for Improving Reaction Efficiency in Blast Furnace Using Highly Reactive Coke"" can be used. can.
ＢＩＳ炉試験において、含炭塊成鉱（ＣＣＡ１～ＣＣＡ６）及びフェロコークス（ＦＣ１～ＦＣ６）の粒径は８～１３ｍｍとした。熱保存帯温度Ｔｔｒｚの各測定においては、装入チャージ１回当たりのカーボン含有率（Ｔ．Ｃ）及びトータル鉄含有率（Ｔ．Ｆｅ）が一定となるように、焼結鉱及び通常コークスの量をそれぞれ調整した。また、カーボン置換率ｍについては一定（１０％）とした。 In the BIS furnace test, the particle size of the coal-bearing agglomerates (CCA1 to CCA6) and ferro-cokes (FC1 to FC6) was 8 to 13 mm. In each measurement of the thermal preservation zone temperature Ttrz , sintered ore and ordinary coke were used so that the carbon content (T.C) and total iron content (T.Fe) per charging charge were constant. The amount of each was adjusted. Further, the carbon substitution rate m was set constant (10%).
送風温度が１１７８℃、湿分が１８．６ｇ／Ｎｍ３、酸素富化が２．７％である条件において、還元材比ＲＡＲが４８１ｋｇ／ｔとなり、コークス比ＣＲが３４９ｋｇ／ｔとなるように、ボッシュガス組成（ＣＯ：３６．０％、Ｈ２：７．０％、Ｎ２：５７．０％）及びボッシュガス量（１３４３Ｎｍ３／ｔ）を設定した。Ｏｒｅ／Ｃｏｋｅ（Ｏ／Ｃ）は４．６３とした。高炉内のアルカリ循環を考慮して、試薬ＫＯＨを、コークスの量に対して１．８％の量となるように添加した。 Under the conditions of a blast temperature of 1178° C., a moisture content of 18.6 g/Nm 3 and an oxygen enrichment of 2.7%, the reducing agent ratio RAR was 481 kg/t and the coke ratio CR was 349 kg/t. , the bosh gas composition (CO: 36.0%, H 2 : 7.0%, N 2 : 57.0%) and the bosh gas amount (1343 Nm 3 /t) were set. The Ore/Coke (O/C) was 4.63. Reagent KOH was added in an amount of 1.8% relative to the amount of coke, taking into account alkali circulation in the blast furnace.
２種類の特殊原燃料を同時に使用したときの熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚを検証するために、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）及びフェロコークス（ＦＣ２）を混合した条件において、ＢＩＳ炉試験によって熱保存帯温度Ｔｔｒｚを測定した。ここで、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）単独のカーボン置換率ｍと、フェロコークス（ＦＣ２）単独のカーボン置換率ｍとを等しくするとともに、これらのカーボン置換率ｍの合計を１０％とした。 BIS _ The thermal reserve temperature T trz was determined by furnace testing. Here, the carbon replacement rate m of the coal-containing agglomerate (CCA3) alone and the carbon replacement rate m of the ferro coke (FC2) alone were made equal, and the total of these carbon replacement rates m was set to 10%.
熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚに対するカーボン置換率ｍの影響を検証するために、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）の使用量を異ならせることにより、カーボン置換率ｍを５，１５，２０％に設定した。カーボン置換率ｍが異なる条件において、ＢＩＳ炉試験において熱保存帯温度Ｔｔｒｚを測定した。 In order to verify the effect of the carbon substitution rate m on the amount of decrease ΔT trz in the thermal preservation zone temperature Ttrz , the amount of carbon-containing agglomerated ore (CCA3) used was changed to change the carbon replacement rate m to 5, 15, set to 20%. The thermal storage zone temperature Ttrz was measured in the BIS furnace test under the conditions of different carbon substitution ratios m.
上述したＢＩＳ炉試験の結果を下記表２に示す。下記表２に示す低下量ΔＴｔｒｚは、各特殊原燃料を用いたときの熱保存帯温度Ｔｔｒｚから、基準条件の熱保存帯温度Ｔｔｒｚ（１０００℃）を減算した値である。なお、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）及びフェロコークス（ＦＣ２）を混合した条件（「ＣＣＡ＋ＦＣ」）について、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）の低下量ΔＴｔｒｚと、フェロコークス（ＦＣ２）の低下量ΔＴｔｒｚは、上記式（３）から求められた値を参考として示している。 The results of the BIS furnace tests described above are shown in Table 2 below. The amount of decrease ΔT trz shown in Table 2 below is a value obtained by subtracting the thermal reserve zone temperature T trz (1000° C.) under the standard condition from the thermal reserve zone temperature T trz when each special raw fuel is used. Regarding the condition (“CCA + FC”) where the coal-containing agglomerate ( CCA3 ) and ferro-coke (FC2) are mixed, For ΔT trz , the value obtained from the above formula (3) is shown as a reference.
図３は、上記表１に示す平均距離ＬＲＳと、上記表２に示す熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚとの関係を示す。 FIG. 3 shows the relationship between the average distance L RS shown in Table 1 above and the amount of decrease ΔT trz in the thermal preservation zone temperature T trz shown in Table 2 above.
図３から分かるように、カーボン置換率ｍが１０％であるとき、熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚは、特殊原燃料の種類にかかわらず、平均距離ＬＲＳの対数（ｌоｇ（ＬＲＳ））と相関関係（一次関数）があることが分かった。ここで、図３に示す直線（一次関数）ＬＲは、下記式（５）で表される。 As can be seen from FIG. 3, when the carbon substitution rate m is 10%, the amount of decrease ΔT trz in the thermal preservation zone temperature T trz is the logarithm (log(L It was found that there is a correlation (linear function) with RS )). Here, the straight line (linear function) LR shown in FIG. 3 is represented by the following formula (5).
含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）及びフェロコークス（ＦＣ２）を混合した条件（「ＣＣＡ＋ＦＣ」）について、上記式（５）に基づいて、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）及びフェロコークス（ＦＣ２）のそれぞれについて低下量ΔＴｔｒｚを求めたところ、上記表２のカッコ内に示す値（ＣＣＡ：‐２１［℃］，ＦＣ６；‐１６［℃］）となった。これらの低下量ΔＴｔｒｚを合計した値は、ＢＩＳ炉試験から測定された低下量ΔＴｔｒｚと一致した。このことから、２種類以上の特殊原燃料を高炉に同時に装入する場合には、各特殊原燃料に関する低下量ΔＴｔｒｚ＿ｎを合計すれば、２種類以上の特殊原燃料を高炉に装入したときの熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚを推定できることが分かる。 Regarding the conditions (“CCA + FC”) in which the coal-containing agglomerate (CCA3) and the ferro-coke (FC2) are mixed, based on the above formula (5), the coal-containing agglomerate (CCA3) and the ferro-coke (FC2) are each When the amount of decrease ΔT trz was obtained for , the values shown in parentheses in Table 2 above (CCA: -21 [°C], FC6: -16 [°C]) were obtained. The combined values of these reductions ΔT trz were consistent with the reductions ΔT trz measured from the BIS furnace tests. From this, when two or more types of special raw materials and fuels are charged into the blast furnace at the same time, if the amount of decrease ΔT trz_n for each special raw material and fuel is totaled, when two or more types of special raw materials and fuels are charged into the blast furnace ΔT trz can be estimated .
含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）について、カーボン置換率ｍを５，１０，１５，２０［％］に変更したところ、図３に示すように、熱保存帯温度Ｔｔｒｚの低下量ΔＴｔｒｚが変化した。このことから、低下量ΔＴｔｒｚはカーボン置換率ｍに依存することが分かる。ここで、図３から分かるように、カーボン置換率ｍが５％、１０％、１５％と変化することに応じて、低下量ΔＴｔｒｚが段階的に低下したが、カーボン置換率ｍが１５，２０％では、低下量ΔＴｔｒｚがほとんど変化しなかった。このことから、含炭塊成鉱（ＣＣＡ３）については、カーボン置換率ｍが１５％以下であることを条件として、低下量ΔＴｔｒｚを推定することが好ましい。 When the carbon substitution rate m was changed to 5, 10, 15, and 20 [%] for the coal-bearing agglomerate ( CCA3 ), as shown in FIG . did. From this, it can be seen that the amount of decrease ΔT trz depends on the carbon substitution rate m. Here, as can be seen from FIG. 3, the amount of decrease ΔT trz decreased in stages as the carbon substitution rate m changed from 5%, 10%, and 15%. At 20%, the decrease ΔT trz hardly changed. From this, it is preferable to estimate the amount of decrease ΔT trz for the carbon-containing agglomerate (CCA3) on the condition that the carbon substitution rate m is 15% or less.
Ｌ：区画線、ｄＵ：単位ユニットの直径、ｄＲ：基準粒子の直径（粒径）、
ＬＲＳ＿ｎ：基準粒子及び周囲粒子の間の距離
L: division line, d U : diameter of unit unit, d R : diameter of reference particle (particle diameter),
L RS_n : Distance between reference particle and surrounding particles
Claims (4)
前記特殊原燃料における前記カーボン粒子又は前記カーボン基質中の疑似的なカーボン粒子と、前記鉄系粒子との間の平均距離を下記式（Ｉ），（ＩＩ）によって定義したとき、
前記平均距離の対数及び前記低下量が一次関数として表される相関関係を用いて、高炉に装入される前記特殊原燃料から算出された前記平均距離に基づいて、前記低下量を求めることを特徴とする熱保存帯温度の低下量の推定方法。
前記特殊原燃料に応じて、前記平均距離を規定する前記カーボン粒子及び前記鉄系粒子の一方を基準粒子とするとともに他方を周囲粒子とし、前記特殊原燃料を、前記特殊原燃料に含まれる１個の前記基準粒子と、この基準粒子の周囲に存在する複数の前記周囲粒子とによって構成される単位ユニットの集合体とみなしたとき、
ｄＵは前記単位ユニットの直径［ｍｍ］、ｄＲは前記基準粒子の粒径［ｍｍ］、ＶＲは、前記単位ユニットに含まれる前記基準粒子の体積［ｍｍ３］、ＶＳは、前記単位ユニットに含まれる前記周囲粒子の体積［ｍｍ３］である。 A method for estimating the amount of decrease in thermal reserve zone temperature when charging a special raw material/fuel containing carbon particles or a carbon matrix and iron-based particles made of metallic iron or iron oxide into a blast furnace, comprising:
When the average distance between the carbon particles in the special raw fuel or the pseudo carbon particles in the carbon substrate and the iron-based particles is defined by the following formulas (I) and (II),
Obtaining the reduction amount based on the average distance calculated from the special raw fuel charged into the blast furnace using the correlation in which the logarithm of the average distance and the reduction amount are expressed as a linear function. A method for estimating the amount of decrease in temperature of a thermal preservation zone characterized by:
According to the special raw fuel, one of the carbon particles and the iron-based particles that define the average distance is set as a reference particle and the other is set as a surrounding particle, and the special raw material is included in the special raw fuel. When considered as an aggregate of unit units composed of the reference particle and a plurality of the surrounding particles existing around the reference particle,
d U is the diameter of the unit unit [mm], d R is the particle size of the reference particle [mm], V R is the volume of the reference particle included in the unit unit [mm 3 ], VS is the It is the volume [mm 3 ] of the surrounding particles contained in the unit unit.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
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