JP2679101B2 - 高炉への焼結鉱の装入方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高炉への焼結鉱の装入方法に係わるもので
あり、より詳細には、焼結機で製造された焼結鉱を極力
有効にかつ安価に高炉で使用することに関するものであ
る。

（従来の技術） 高炉では鉄源として、粉鉱石を焼結機で焼成して塊成
化した焼結鉱を約70〜80％使用している。第５図に従来
の焼結鉱の製造から高炉炉内装入までのフローを示す。
焼結機１上で焼成された焼結鉱２はクラッシャー３によ
って破砕され、焼結機出口篩４によって分級し、篩下の
焼結鉱は焼結機のフィードホッパー５へ搬送して、再び
焼結される。一方、篩上の焼結鉱は高炉８へ送られる
が、搬送中の衝撃破砕によって生じた粉焼結鉱は第１次
高炉入口篩６で篩いおとされる。しかし、焼結機で製造
された焼結鉱を極力有効に高炉で使用するため、近年第
２次高炉入口篩７が設置され、第１次高炉入口篩６の篩
下焼結鉱を再篩して細粒焼結鉱を回収し、高炉８に装入
される。

（発明が解決しようとする課題） このような従来法には次のような問題点があった。

第１の問題点は、一端焼結機で焼成して塊成化した焼
結鉱のうち高炉で使用しない粉焼結鉱を再び焼結機に返
送して再焼結していることである。すなわち、焼結機に
返送されてきた焼結鉱は何ら化学反応を生じることなく
単に加熱と冷却を行うだけであり、焼成エネルギーを無
駄に費やしている。実炉では、焼結機へ搬送されてくる
粉焼結鉱は、焼結機上で焼成される焼結鉱の約20％にも
達しており、その削減が課題であった。

第２の問題点は、篩設備費および篩運転費がかかるこ
とである。すなわち、第５図のプロセスでは３台の篩設
備が必要である。しかも、各々の篩の篩目と篩上・篩下
焼結鉱の粒度分布を実測すると、各々の篩で充分分級で
きているとはいいがたい。従って、充分分級しようとす
る更に多数の篩を必要とし、その設備費・運転費がかさ
むことになる。

第３の問題点は製造された焼結鉱を極力有効に高炉で
使用するために、高炉炉内に装入できる焼結鉱の粒度の
下限値を推定して、その値にあわせて篩機の篩目を変更
しているが、通常、搬送ラインに篩機は直列に配置され
ており、予備篩機を並列に設置していないため、大半の
篩機の篩目の変更は高炉の休風時に限定されていた。

このため、高炉に装入できる焼結鉱の下限粒径が更に
下げられる場合でも、篩機の篩目を変更できず、焼成さ
れた焼結鉱の更なる有効利用が実現できていなかった。

本発明は、上記問題点を解決し、焼結機で製造された
焼結鉱を極力有効に、かつ安価に高炉で使用できるよう
にする高炉への焼結鉱の装入方法を提供せんとするもの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは従来の焼結機に返送される焼結鉱の粒度
構成を詳細に調査したところ第３図に示す如き結果を得
た。そして、さらに高炉炉頂における風速と飛散する焼
結鉱の粒径との関係を実験で求めた。その結果を第４図
に示す。本発明者らは第３図および第４図から次の如き
知見を得た。

すなわち、従来法では高炉の出銑量にともなって変化
する炉頂ガス流速にかかわらず高炉入口篩の篩目を4mm
に設定していたが、高炉の炉内で使用しうる焼結鉱の下
限粒径、すなわち高炉炉頂において炉頂ガスで飛散され
ない焼結鉱の粒径は、炉頂ガス流速が1.0m/Sのときは2m
mであり、現在焼結機に返送されている焼結鉱の実に50
％が高炉使用可能である。また、出銑比を増加し、炉頂
ガス流速が1.3m/Sに増加しても、高炉航路で使用しうる
焼結鉱の下限粒径は3mmであり、現在焼結機に返送され
ている焼結鉱の30％が高炉使用可能であることが判明し
た。

そこで本発明においては、焼結機で焼成した焼結鉱を
極力有効に、かつ安価に使用するために、焼結機上で焼
成されたすべての焼結鉱を途中に篩機を設置して篩分け
することなく、高炉の炉頂に搬送して炉内に装入し、航
路で使用できる粒径以上の焼結鉱はすべて高炉内に堆積
せしめ、その時の炉頂ガス流速で決定され使用下限粒径
以下の焼結鉱を炉外に高炉炉内ガスを利用して排出せし
めるのである。従って、高炉炉頂装入用として使用でる
焼結鉱の下限粒径を高炉自身が選定することになり、焼
結機で焼成された焼結鉱を極力有効に高炉で使用できる
ことになる。

また本発明は、前記回収した粉焼結鉱を、焼結機に返
送することなく、羽口から炉内に吹込みするのであり、
この際、粉焼結鉱を重力を利用して羽口まで、搬送でき
るため、搬送のためのエネルギーをほとんど必要としな
いという特徴がある。

本発明の構成を第１図に示す。

すなわち、焼結機１上で焼成された焼結鉱２はクラッ
シャー３によって破砕された後は、途中篩分けすること
なく、全量高炉８の炉頂に搬送し、高炉炉内に装入する
のである。そして、高炉炉内で使用できず、高炉炉内ガ
スで飛散させられた粉焼結鉱９は、高炉炉頂の上昇管10
に到達し、上昇管で沈降させたのち、輸送管11を経て羽
口吹き込み設備12に導入させて高炉炉内に吹込む。

さらに本発明の方法によれば、炉頂部で回収した粉焼
結鉱を輸送管13を経て鋳床脱珪設備14に導入させて溶銑
の脱珪処理に使用することも可能であり、脱珪剤の搬送
コストを大幅に削減できるメリットがある。

（実 施 例） 以下本発明方法を実際に適用した場合の結果について
説明する。

本発明方法を内容積3680m³、炉頂圧（ゲージ圧力）1.
8kg/cm²の高炉に適用した。炉頂ガス温度はほぼ150℃
で、炉頂ガス流速は、1.0m/Sの場合と1.3m/Sの場合に適
用した。上昇管における粉焼結鉱の回収設備として第２
図に示す反転式慣性集塵方式を用いたが、通常の除塵設
備に使用している方式で目的にかなうものであれば、方
式は問わない。また、粉焼結鉱の回収場所として上昇管
の例を示したが、高炉炉頂部であればよく、上昇管に限
定されるものではない。

その結果を下記表に示す。

従来法では、第２次高炉入口篩で50kg/Pt回収し、高
炉で使用しているが、それでも焼結機へ返送される焼結
鉱は310kg/Ptと多い。従って、焼結機では高炉で使用さ
れる焼結鉱が1250kg/Ptであるにもかかわらず、1560kg/
Ptの焼結鉱を製造しなければならなかった。また炉頂ガ
ス流速が1.0m/Sに低下したケースＩでも高炉入口篩目を
4mmに固定したままだったため、第２次高炉入口篩での
回収焼結鉱量は50kg/Ptのままで、焼結機生産量を減少
させ、焼結コストを低減できなかった。

これに対し、本発明方法ではケースIII、IVに示すよ
うに炉頂ガス流速で決定される飛散されない粒径の焼結
鉱はすべて使用できるため、焼結機の生産量はケースII
Iで1405kg/Pt、ケースIVで1467kg/Ptに低減できた。特
にケースIIIではガス流速の低下によって高炉内で使用
できる焼結鉱の下限粒径が低下し、飛散する焼結鉱が減
少した結果、ケースIVよりも多更に12kg/Ptの焼結機の
減産が可能となり、再焼結コストが不用となって、銑鉄
コストが低減した。

また回収した粉焼結鉱を羽口吹込みまたは鋳床脱珪に
用いたため、製鋼送りの溶銑中Si濃度も低下した。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、焼結機で製造されたす
べての焼結鉱を、途中で篩分けすることなく高炉炉頂に
搬送して高炉炉内に装入すると共に、高炉炉内ガスによ
って飛散させた粉焼結鉱を高炉炉頂部で回収することを
要旨とする高炉への焼結鉱の装入方法、及びその装入方
法により高炉炉頂部で回収した粉焼結鉱を羽口から炉内
に吹込むことを要旨とする高炉への焼結鉱の装入方法で
あり、焼結機で焼成した焼結鉱を、すべて高炉炉頂に搬
送し、炉内ガスを利用して炉内で使用できない粉焼結鉱
のみを炉外に排出し、炉頂部で回収することによって、
焼結機で製造した焼結鉱を極力有効にかつ安価に高炉で
使用できる。

さらに炉頂部で回収した粉焼結鉱は、鋳床における溶
銑の脱珪として利用することもでき、この場合も焼結機
で製造した焼結鉱を焼結機にもどすことなく全量を有効
に使用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法のフロー図、第２図は本発明方法に
使用する粉焼結鉱の回収設備の説明図、第３図は従来法
の場合の焼結機に返送される焼結鉱の粒度構成の調査結
果図、第４図は高炉炉頂における風速と飛散する焼結鉱
の粒径との関係を示す実験結果図、第５図は従来の焼結
鉱の高炉への装入迄のフロー図である。 １は焼結機、２は焼結鉱、18は高炉、10は上昇管、11、
13は輸送管、12は羽口吹き込み設備、14は鋳床脱珪設
備。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】焼結機で製造したすべての焼結鉱を、途中
   で篩分けすることなく高炉炉頂に搬送して高炉炉内に装
   入すると共に、高炉炉内ガスによって飛散させた粉焼結
   鉱を高炉炉頂部で回収することを特徴とする高炉への焼
   結鉱の装入方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の焼結鉱の高炉への装入方法
   により高炉炉頂部で回収した粉焼結鉱を、羽口から炉内
   に吹込むことを特徴とする高炉への焼結鉱の装入方法。