JP2997459B1 - 還元鉄塊成物の製造方法 - Google Patents

還元鉄塊成物の製造方法

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Abstract

【要約】 【課題】 施工が容易で、耐久性に優れ、表面の平坦度
を維持するのが容易で、炉床材の変質が少ない還元鉄塊
成物の製造方法を提供する。 【解決手段】 炭材を含有する酸化鉄塊成物を還元炉内
を移動する移動床の上に供給し、移動床が還元炉内を移
動している間に酸化鉄塊成物を加熱・還元して還元鉄塊
成物とし、この還元鉄塊成物を還元炉外に排出・回収し
て還元鉄塊成物を製造する。この移動床は、酸化鉄を主
成分とする炉床材を移動床の基礎耐火物の上に層状に施
工し、この施工した炉床材を還元炉内で焼結して形成さ
れる。この焼結して形成した移動床は、還元工程の操業
温度で溶融することがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動床型還元炉を
用いて炭材を含む酸化鉄塊成物を還元して還元鉄塊成物
を製造する技術に属する。
【0002】
【従来の技術】還元鉄の製造方法として、ミドレックス
法に代表される還元方法がよく知られている。この方法
は、天然ガスから変成した還元性ガスを羽口から吹き込
み、シャフト炉内を還元雰囲気にするとともに、シャフ
ト炉内において還元ガスを接触させることによって、炉
内に充填された鉄鉱石や酸化鉄ペレットを還元して還元
鉄を得るものである。
【0003】しかし、この方法は、燃料としてコストの
高い天然ガスを還元ガスに変成しなければならないこと
に加え、天然ガスを大量に供給する必要があることか
ら、製造コストの上昇が避けれない。
【0004】そこで近年では、天然ガスに替えて比較的
安価な石炭を還元材として使用することのできる還元鉄
製造プロセスが再び注目されている。例えば、米国特許
第3443931号には、粉鉱石と炭材(例えば石炭)
とを混合してペレット化し、高温雰囲気下で加熱還元す
ることにより還元鉄を製造するプロセスが提案されてい
る。これは、乾燥した炭材を含む酸化鉄ペレットを回転
炉床炉に一定の層厚で装入し、炉内を移動する間に炉内
の輻射熱により加熱し、炭材で酸化鉄ペレットを還元す
るものである。還元された酸化鉄ペレットは、輻射冷却
帯でチルプレートと呼ばれる冷却板で輻射冷却され、そ
の後、排出装置の排出スクリューで移動床から掻き出さ
れ炉外に排出される。
【0005】この方法は、ミドレックス法に比べて、還
元材が石炭ベースであることの他にも、粉鉱石を直接使
用できること、還元の高速度化が可能であること、製品
中の炭素含有量を調整することができる等の利点を有し
ている。
【0006】しかしながら、その利点を有する反面、還
元炉へのペレット供給時の転動、擦過あるいは落下衝撃
等の諸々の要因により、酸化鉄ペレットから発生する粉
がペレットに随伴して炉内に混入する。この混入した粉
は、回転する移動床上に堆積する。この粉は炭材を含ん
でいるため、酸化鉄ペレットと同様に還元され、還元鉄
粉となる。この還元鉄粉の一部は、還元鉄ペレットとと
もに排出装置によって炉外に排出されるが、他の一部
は、そのまま移動床上に残って排出装置によって移動床
表面に押し込まれる。移動床の表面に押し込まれた還元
鉄粉は、再酸化されることなく移動床の表面に堆積す
る。また、回転炉床が一回転するごとに新たな還元鉄粉
が加わり、これが先の還元鉄粉と徐々に結合して、大き
な板状の還元鉄層を形成する。
【0007】この板状の還元鉄層を排出装置で機械的に
炉外に掻き出すためと、酸化鉄ペレットに炉床からの熱
を伝え易くするために、基礎耐火物の上に鉄鉱石と石炭
粉とSiO2 とを混合したものを、一旦、1300〜1
400℃で加熱・還元してFeOとSiO2 とからなる
低融点物質を生成した後、温度を下げて半溶融状態の炉
床を形成することが、米国特許第3452972号に提
案されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この米国特許
第3452972号に開示された従来技術に係る炉床材
は、操業前の炉床の形成に加熱・還元の工程が必要で、
操業準備に長時間を要すると言う問題がある。また、こ
の炉床材が半溶融である温度域は1150℃前後と狭
く、温度を均一に制御することが困難である。移動床の
幅方向の温度が不均一になった場合、移動床の幅両端で
は温度が低くなって粘りの少ない固体状態の多い炉床と
なり、排出装置で還元鉄塊成物を排出する際に炉床が塊
状に剥離してしまう。また、排出装置等からの輻射冷却
によって移動床の表面が冷え、炉床内部の方が表面より
温度が高くなった場合は、表面より内部が柔らかいた
め、塊成物の粉が排出装置によって移動床の表面から内
部に押し込まれることになる。その結果、塊成物の粉は
大きい板状の還元鉄層となり、排出装置で炉外に掻き出
すことが困難となる。さらに時間の経過とともに、塊成
物の粉がFeOとSiO2とからなる炉床材に加わるこ
とにより、炉床材が変質して融点が上がり、半溶融状態
を保つことができなくなり平滑な炉床面を維持すること
ができなくなる。
【0009】また、この従来技術に開示された炉床材に
代えて、基礎耐火物の上に定形耐火物または不定形耐火
物を施工して使用することも考えられるが、熱衝撃によ
って耐火物が損傷するおそれがある。また、基礎耐火物
の上に定形耐火物または不定形耐火物を施工するには、
人海戦術で施工することが必要となり、いずれの耐火物
も施工に長時間を要する。
【0010】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、施工が容易で、耐久性に優れ、表面の
平坦度を維持するのが容易で、炉床材の変質が少ない還
元鉄塊成物の製造方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の還元鉄塊成物の
製造方法は、炭材を含有する酸化鉄塊成物を還元炉内を
移動する移動床の上に供給し、移動床が還元炉内を移動
している間に酸化鉄塊成物を加熱・還元して還元鉄塊成
物とし、この還元鉄塊成物を還元炉外に排出・回収す
る。本発明の移動床は、酸化鉄を主成分とする炉床材を
移動床の基礎耐火物の上に層状に施工した炉床材を還元
炉内で焼結することで形成される。この焼結して形成し
た移動床は、還元工程の操業温度で溶融することがな
い。
【0012】本発明によれば、層状に施工した炉床材を
還元炉内で焼結することによって移動床を形成すること
ができるので、基礎耐火物の上に定形耐火物または不定
形耐火物を施工する場合に比べて遙に施工が容易であ
る。
【0013】また、本発明では、炉床材が焼結した固体
状であり、還元工程の操業温度で溶融することがないの
で、移動床としての耐久性が高く、繰り返し使用に強
い。さらに、塊成物の粉が大きい板状の還元鉄層となり
排出装置で炉外に掻き出すことが困難となることがな
い。また、移動床の表面の平坦度の維持が容易である。
【0014】さらに、本発明では、酸化鉄を主成分とす
る炉床材を移動床として用いているので、製造すべき還
元鉄塊成物と主成分が同じ酸化鉄であり、時間の経過と
ともに酸化鉄塊成物の粉が混入して炉床材が変質すると
いうことがない。また、炉床材が剥離して還元鉄塊成物
とともに排出されても、基本的に炉床材も還元鉄なの
で、製品たる還元鉄塊成物の金属化率を低下させること
がない。
【0015】また、基礎耐火物と炉床材との間に、酸化
マグネシウムを主成分とする中間層を介在させれば好適
である。
【0016】この場合、万が一、還元工程の操業中に炉
床材が溶融しても、酸化マグネシウムを主成分とする中
間層が、溶融した炉床材が基礎耐火物と接触するのを抑
止する。このため、基礎耐火物が損傷することによる操
業停止に陥ることがない。
【0017】また、塊状炉床材を移動床の基礎耐火物の
上に投入し、この投入された塊状炉床材を層状に均すこ
とによって炉床材の施工をおこなうのが好適である。
【0018】この場合、炉床材の施工を非常に容易かつ
迅速におこなうことができる。また、酸化鉄ペレット投
入用のホッパ等、通常の還元鉄塊成物の製造作業に使用
する機器を用いて炉床材を施工することができ、装置コ
ストの低減を図ることができる。この層状に均す作業
は、通常の還元鉄塊成物の製造作業に使用するレベラー
や排出装置を用いることができる。
【0019】また、1質量%以上8.5質量%以下の水
分を含んだ鉄鉱石粉を塊状炉床材として用いるのが好適
である。
【0020】この場合、炉床材の施工を効率的におこな
うことができる。水分が1質量%未満になったり8.5
質量%を超えると、落下強度が高くなりすぎ、レベラー
等で層状に均すことが困難になる。特に、炉床材の表面
を平坦にするために、レベラー等で塊状炉床材を崩壊さ
せることが困難になる。
【0021】また、鉄鉱石粉にバインダーを添加するこ
とも有効である。
【0022】この場合、鉄鉱石粉を塊状にすることが容
易である。したがって、ハンドリング性が良い塊状炉床
材となり、製造工程の能率向上を図ることができる。
【0023】また、移動床に生じた窪みを塊状の炉床材
で埋めることによって移動床を熱間補修するのが好適で
ある。
【0024】補修が必要な移動床の窪みを、塊状炉床材
を追加して埋めるだけで移動床の補修ができるので、移
動床の表面の水平度を容易に維持することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を参照し
ながら説明する。
【0026】図1は、本発明の還元鉄の製造方法を実施
する還元炉の上面図である。また、図2は、本発明の還
元鉄の製造方法を実施する還元炉の要部正面図である。
また、図3は、本発明に用いられる移動床の断面模式図
である。
【0027】図1と図2における還元炉は回転する移動
床を有する回転炉床炉タイプの還元炉である。この実施
形態においては、鉄鉱石粉(酸化鉄粉)にバインダーを
添加し水分を加えて塊状にした塊状炉床材4を、酸化鉄
塊生物(ペレット)を投入するための投入ホッパ5か
ら、既に移動床の基材8の上に施工されている基礎耐火
物3の上に投入する。次いで、投入された塊状炉床材4
を、レベラー6で炉床の幅方向に均一に分散させるとと
もに、圧潰して層状に均す。必ずしもレベラー6で圧潰
する必要はないが、圧潰した方が均し易い。余分の炉床
材1は、移動床に載って1回転した後に、還元鉄ペレッ
トを炉外に排出する排出装置7で削り取られて還元炉外
に排出される。排出装置7で削り取られることによっ
て、炉床の表面の平坦度がさらに上がる。この層状に均
された炉床材1を、移動床の回転にともなって回転させ
ながら、バーナ等によって還元工程の操業温度である1
250〜1350℃に加熱し、多孔質の固体に焼結され
て移動床を形成する。ここで、レベラー6とは、操業時
に還元される酸化鉄ペレットを移動床の幅方向に所定の
厚さに均一に分散装入するレベラーである。なお、投入
ホッパ5を使用せずに、直接、基礎耐火物3の上に炉床
材を粉末のまま敷きつめてもよい。
【0028】本実施形態では、移動床の基材8の上に基
礎耐火物3が予め施工されている。この基礎耐火物3の
上に焼結された炉床材1が施工されている。この状態を
図3に示す。
【0029】なお、通常の還元工程においては、酸化鉄
塊生物(ペレット)が投入ホッパ5から炉床材1の上に
投入され、レベラー6で所定の厚さに均一に分散され
る。酸化鉄ペレットは乾燥しており強度が高いので、レ
ベラー6で圧潰されることはない。移動床の炉床材1の
上に投入された酸化鉄ペレットは、移動床の回転にとも
なって回転されるとともに、1250〜1350℃に加
熱され、酸化鉄ペレットに内装された炭材が還元材とし
て作用し、還元鉄塊成物(ペレット)に還元される。こ
の還元反応によって発生した排ガスは、排ガスダクト9
を通って還元炉外に排出される。また、この還元された
還元鉄ペレットは、排出装置7によって還元炉外に排出
され、製品として回収される。
【0030】本発明の「塊生物」とは、主としてペレッ
トやブリケットを意味するが、これに限定されるもので
はなく、塊状であればいかなる形状のものでも構わな
い。例えば、板状のもであっても、レンガ状のものであ
ってもかまわない。
【0031】本発明の一つの実施形態として、基礎耐火
物の上に、酸化鉄粉からなる炉床材を施工する形態があ
る。
【0032】基礎耐火物の上に施工する炉床材に全鉄分
が30%以上の酸化鉄粉を用いることで、施工後直ぐに
操業に移行することができる。すなわち、全鉄分が30
%以上であるため、昇温時に焼結化が進み、操業温度の
1250〜1350℃に昇温した時点で、焼結が完了し
固い多孔質の炉床が形成されている。また、酸化鉄粉に
は少量の脈石を含んでいるため、800℃以上に加熱す
ると酸化鉄の拡散結合とスラグ結合との二つの結合によ
り焼結化がすすみ、焼結ペレットに似た固体で多孔質の
炉床を形成することができる。したがって、炉床材の酸
化鉄粉を基礎耐火物の上に施工し、操業開始温度(12
50〜1350℃)まで昇温するだけで、直ぐに操業が
可能である。
【0033】また、炉床材として酸化鉄粉を用いること
で、酸化鉄塊成物(ペレットまたはブリケット等)の原
料である酸化鉄(鉄鉱石粉)を使用することができるた
め、炉床材の入手が容易である。
【0034】なお、酸化鉄を主成分とする炉床材には、
上述した鉄鉱石粉(酸化鉄粉)はもちろんのこと、ミル
スケール、高炉ダスト、転炉ダスト、焼結ダスト、電炉
ダストおよびこれらの混合物を使用することができる。
【0035】鉄鉱石粉にバインダー(小麦粉)を添加し
た粉末を塊状にするためには13質量%以上の水分が必
要である。しかしながら、図4に示すように、水分が多
くなると落下強度が高くなり、レベラーで水平に均すこ
とができなくなる。したがって、炉床材を塊状にしたの
ち乾燥させ、水分を8.5質量%以下に低下させる。ま
た、水分が1質量%未満になっても落下強度が高くなる
ので、塊状の炉床材の水分は1質量%以上8.5質量%
以下が好ましい。
【0036】このときの塊状の炉床材の平均直径は10
mmである。乾燥機や搬送設備の機械的な制約から歩留
が低下したりトラブルを発生させないために、塊状の炉
床材の粒径は3〜22mmの範囲が望ましい。
【0037】また、バインダーには上記の小麦粉以外
に、一般に知られている有機質または無機質のバインダ
ーを使用できる。また、バインダーを添加するのが望ま
しいが、バインダーは必ずしも添加する必要はない。
【0038】さらに、本発明の好適な実施形態として、
基材8の上に施工された基礎耐火物3の上に、酸化マグ
ネシウムを主成分とする中間層2を形成し、その上に炉
床材1を施工する形態がある。この例を図5に示す。
【0039】この実施形態の場合、還元炉内が異常な高
温状態になる等の理由で、炉床材1が万が一溶融した場
合でも、基礎耐火物3と反応して低融点物質を生成し、
基礎耐火物3を損傷することがない。すなわち、酸化マ
グネシウムは融点が2800℃と高く、操業時の使用温
度である1300℃付近では他の耐火物と反応して低融
点物質を生成することはない。また、低融点物質を生成
したとしてもその量は極めて少ない。したがって、炉床
材1が溶融した場合でも、基礎耐火物3が損傷すること
はなく、操業を停止しなければならないという最悪のト
ラブルを防止することができる。また、移動床の寿命も
長くなる。
【0040】酸化マグネシウムを主成分とする中間層と
しては、マグネシヤクリンカーを破砕した粉状、粒状、
塊状のものを使用するのが好ましい。
【0041】次いで、熱間補修を行う場合の実施形態を
説明する。図6は、本発明の還元鉄の製造方法を実施す
る還元炉の上面図であり、熱間補修を行う場合の例を示
す図である。図6において図1と同じ符号を付したもの
は、図1と同じ構成なので説明を省略する。
【0042】還元炉を連続的に使用すると、炉床材1に
剥離等が発生し、炉床材1の表面に窪みAが生じる。こ
の窪みAが生じると、炉床材の表面の平坦度が落ち、こ
れによって還元鉄ペレットの製造に悪影響を及ぼす。し
たがって、ある程度以上の窪みAが生じた場合、その窪
みに炉床材1を充填して補修してやる必要がある。図7
にこの窪みAを模式的に示す。
【0043】図6において、窪みAが一定以上の比率で
生じたら、還元鉄塊成物の製造を中断し、炉床材の熱間
補修を開始する。この実施形態では、投入ホッパ5から
塊状炉床材4を投入して窪みAを埋め、それをレベラー
6で+5mm程度の高さだけ炉床から突出するように全
面に敷き、移動床が1回転回った位置で排出装置7で炉
床面を平坦にする。この平坦にした状態で炉床材1を焼
結させる。
【0044】この実施形態の場合は、投入ホッパ5とレ
ベラー6を用いて補修を行ったが、これに限らず熱間補
修専用の投入装置や平滑装置を別途設けてもよい。例え
ば、移動床型還元炉の側面等に設けた作業孔から投入し
てもよい。また、これらの機器を使用することなく、作
業員がスコップ等によって人海戦術で補修をおこなって
もよい。さらに、補修は熱間に限らず、冷間で補修して
もよいのはいうまでもない。
【0045】
【実施例1】炉床材として、800〜1500cm2/g の
鉄鉱石粉にバインダーとしてベントナイトを添加し、水
分が13質量%になるように加え、これを平均直径10
mmの塊状にしたものを、投入ホッパ5から装入し、レ
ベラー6で均し、余分の炉床材を排出装置7の排出スク
リューで炉外に排出した。塊状炉床材4はレベラー6で
均される段階で圧壊され、空隙のない均質な層となった
炉床材1を形成する。このときの炉床材1の層厚は50
mmであった。その後、温度を上げながら水分を蒸発さ
せ、還元炉の炉内温度を操業開始温度の1250〜13
50℃まで昇温した。昇温過程で、炉床材は焼結して層
厚50mmの表面が平滑な多孔質の炉床を形成する。こ
のときの施工開始から炉床形成までの所要時間を、比較
例とともに表1に示す。なお、表1の冷間での作業時間
は基礎耐火物3の上に炉床材1を施工する時間、昇温時
間は炉床形成温度までの昇温時間、比較例の炉床形成時
間は炉床材の溶融時間と凝固時間、操業開始までの時間
は冷間での作業開始から操業開始までの時間である。な
お、基礎耐火物3は不定型耐火物で、その組成は、44
〜47%Al2 3 −35〜44%SiO2 で、層厚は
45〜50mmであった。
【0046】この実施例1の炉床形成時の昇温パターン
としては、まず200℃まで昇温した後、3時間保持し
て乾燥を行い、その後、50℃/hの昇温速度で130
0℃まで昇温するパターンをとった。
【0047】表1に示すように、比較例は、鉄鉱石と還
元材である石炭粉とSiO2 とを混合し、一旦、130
0℃以上の温度に加熱・還元・溶融してFeOとSiO
2 とからなる低融点物質の炉床を形成した後に凝固温度
まで下げるため、炉床形成時間として26.7時間を必
要とする。一方、この実施例1の炉床材は操業温度の1
300℃付近まで昇温する過程で焼結されて炉床を形成
するため、炉床形成時間が不要となり、この分だけ操業
時間が短縮された。また、この実施例1の炉床材は、操
業温度である1300℃近傍では軟化せず、移動床幅方
向の温度が均一でない場合でも均一な固さを有し、塊成
物の粉が還元された還元鉄粉を、排出装置の排出スクリ
ューが移動床の表面に押し込むことがなくなる。その結
果、移動床の上に堆積する塊成物の粉を、排出装置の排
出スクリューで掻き出すことが可能となり、炉床に厚い
板状の還元鉄層が形成されることがなくなる。また、こ
の実施例1の炉床は溶融して形成したものでないため、
深さ方向への亀裂が生じにくく、移動床の上に堆積した
塊成物の粉が冷却過程で再酸化されて形成された酸化鉄
層を排出スクリューで掻き出す場合でも、炉床が塊状に
剥離することが少ない。さらに酸化鉄塊成物と炉床材の
主成分が同一(酸化鉄)であるため、時間の経過ととも
に、塊成物の粉が炉床材に混入して起こる炉床材の変質
も低減される。
【0048】
【表1】
【0049】
【実施例2】実施例2は窪みができた状態の移動床の表
面を熱間補修する場合の例である。実施例2の炉床材も
実施例1と同じである。移動床の表面の熱間補修は、炉
床材を投入ホッパ5から装入し、レベラー6で均し、余
分の炉床材を排出装置7の排出スクリューで炉外に排出
するという手順で行なった。熱間補修の時期は、本発明
例、比較例とも平坦度80%の段階で行なった。移動床
表面の平坦度は、(全炉床面積−炉床面に発生した窪み
面積)/(全炉床面積)で定義する。なお、補修前の窪
みの最大の大きさは平均径で500mm、深さで35m
m程度であった。このときの補修時間を表2に示す。表
2の熱間での作業時間は移動床の表面の窪みに炉床材を
充填するに要した時間である。
【0050】表2に示すように、熱間で移動床の表面を
補修する場合でも、比較例は、一旦、加熱・還元・溶融
して炉床を形成するため、補修時間が長くなっている。
これに対して実施例2は、移動床の表面の窪みを塊状の
炉床材で埋めた後に炉床温度が操業温度に復帰すれば、
すぐに操業が開始できるので、その分だけ補修時間が短
縮される。
【0051】なお、移動床の表面の熱間補修は緊急性を
伴うので、鉄鉱石粉と炭材とからなる酸化鉄ペレットの
原料をそのまま利用してもよい。鉄鉱石粉に対して30
質量%まで炭材の添加が可能である。この場合は、バー
ナーを空気比0.6以上で燃焼することで、鉄鉱石粉を
還元させずに炉床を形成することができる。
【0052】
【表2】
【0053】
【実施例3】実施例3は、基礎耐火物3の上に酸化マグ
ネシウムを主成分とする中間層2を形成し、その上に炉
床材1を施工した例を示す。施工に際しては、酸化マグ
ネシウム94%以上で平均粒度8mmの破砕マグネシヤ
クリンカーに水分を加えモルタル状にしたものを、基礎
耐火物3の上に層厚50mmで施工した。その後、酸化
マグネシウムの中間層2の上に実施例1と同様に炉床材
1を施工した。炉床材1の施工後、還元炉内の温度を上
げて中間層2と炉床材1とを乾燥し、さらに炉内温度を
上げて炉床材1を焼結して炉床を形成する。乾燥後の酸
化マグネシウムの中間層2は、水分が蒸発し物理的に固
まった状態となる。
【0054】このようにして、基礎の耐火物3の上に酸
化マグネシウムを主成分とする中間層2が形成され、そ
の上に炉床材1の炉床が形成される。その結果、操業中
に何らかの理由で炉床材1が溶融した場合でも、酸化マ
グネシウムの層2で遮断され、溶融した炉床材1が基礎
耐火物3と反応して低融点物質を生成して基礎耐火物3
を損傷することがなくなる。
【0055】なお、上記した実施形態は、いずれも回転
炉床型の還元炉を用いる場合を示したが、これに限定さ
れるものではない。すなわち、直線状の移動床をベルト
コンベア状に回転させる形式の還元炉を用いてもよい。
【0056】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明は、酸化鉄を主成分とする炉床材を移動床の基礎
耐火物の上に層状に施工した炉床材を還元炉内で焼結し
て形成した移動床を用い、この焼結して形成した移動床
が還元工程の操業温度で非溶融状態であるようにしたの
で、基礎耐火物の上に定形耐火物または不定形耐火物を
施工する場合に比べて遙に施工が容易である。
【0057】また、本発明では、炉床としての耐久性が
高く、移動床の表面の平坦度の維持が容易である。
【0058】さらに、本発明では、時間の経過とともに
酸化鉄塊成物の粉が混入して炉床材が変質するというこ
とがない。また、炉床材が剥離して還元鉄塊成物ととも
に排出されても、製品たる還元鉄塊成物の金属化率を低
下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の還元鉄の製造方法を実施するための回
転炉床式の還元炉の上面図である。
【図2】本発明の還元鉄の製造方法を実施するための回
転炉床式の還元炉の要部正面図である。
【図3】本発明に係わる炉床材を基礎耐火物の上に直接
施工した例を示す図である。
【図4】本発明に係わる鉄鉱石粉にバインダーを添加し
た炉床材の粉末に、水分を加え塊状にしたときの水分量
と落下強度との関係を示すグラフである。
【図5】本発明に係わる炉床材を基礎耐火物の上に酸化
マグネシウムの中間層を介在させて施工した例を示す図
である。
【図6】本発明の還元鉄の製造方法を実施するための回
転炉床式の還元炉の上面図であり、熱間補修を行う場合
の例を示す図である。
【図7】本発明の還元鉄の製造方法において熱間補修を
行うことが必要な場合を例示する図である。
【符号の説明】
1 炉床材 2 中間層 3 基礎耐火物 4 塊状炉床材 5 投入ホッパ 6 レベラー 7 排出装置 8 基材 9 排ガスダクト A 窪み
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 孝夫 兵庫県加古川市金沢町1番地 株式会社 神戸製鋼所 加古川製鉄所内 (56)参考文献 特開 平10−317033(JP,A) 特開 平10−237519(JP,A) 特開 平11−106813(JP,A) 特開 平11−106814(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C21B 13/00 - 13/14 C22B 1/20

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭材を含有する酸化鉄塊成物を還元炉内
    を移動する移動床の上に供給し、該移動床が前記還元炉
    内を移動している間に前記酸化鉄塊成物を加熱・還元し
    て還元鉄塊成物とし、この還元鉄塊成物を前記還元炉外
    に排出・回収する還元鉄塊成物の製造方法において、 前記移動床として、酸化鉄を主成分とする炉床材を前記
    移動床の基礎耐火物の上に層状に施工した炉床材を前記
    還元炉内で焼結して形成した移動床を用い、この焼結し
    て形成した移動床が還元工程の操業温度で非溶融状態で
    あることを特徴とする還元鉄塊成物の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記基礎耐火物と前記炉床材との間に酸
    化マグネシウムを主成分とする中間層を介在させたこと
    を特徴とする請求項1記載の還元鉄塊成物の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記炉床材の施工が、塊状炉床材を前記
    移動床の基礎耐火物の上に投入し、この投入された塊状
    の炉床材を層状に均すことによっておこなわれることを
    特徴とする請求項1または2に記載の還元鉄塊成物の製
    造方法。
  4. 【請求項4】 前記塊状炉床材が、1質量%以上8.5
    質量%以下の水分を含んだ鉄鉱石粉であることを特徴と
    する請求項3に記載の還元鉄塊成物の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記塊状炉床材に、さらにバインダーを
    含むことを特徴とする請求項4に記載の還元鉄塊成物の
    製造方法。
  6. 【請求項6】 前記移動床に生じた窪みを塊状炉床材で
    埋めることによって前記移動床を熱間補修することを特
    徴とする請求項3ないし5のいずれか一に記載の還元鉄
    塊成物の製造方法。
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