JPH01100212A - 高炉の粉体吹込み操業法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、製鋼工程での造滓剤使用量の低減を目的とし
て、溶銑中Ｓｉ濃度および５ｔｌ１度を低減させる高炉
の粉体吹込み操業法に関する。

〔従来の技術〕

従来、高炉の操業形態としては、羽口から重油、タール
等の液体燃料を多量に吹込むことにより、低コークス比
、高出銑比を図る液体燃料吹込み操業が指向されていた
。しかし、昭和５０年代前半の原油価格の高騰によりエ
ネルギー価格体系が大きく変化した結果、高炉操業はオ
ールコークス操業が主流となってきた。

このオールコークス操業は、液体燃料吹込み操業に比べ
、燃料コストは低下するものの、羽口前温度が高くなり
、かつ高炉への水素投入量も低下するため、荷下がりが
不安定となり、スリップが頻発すると共に、溶銑中５ｉ
ｔｌ１度も上昇させる。

この問題点を、調湿を多量に使用することにより解決し
てきたが、代わりに、コークス比が上昇したことによる
コークス炉生産能力の問題、および送風原単位が上昇し
て吹き抜は限界の面から最大出銑比が低下するという問
題が新たに発生した。

そこで、安価な羽口吹込み燃料として微粉炭を採用する
高炉が増大し、当該高炉においては、コークス比の低下
が達成され、最大出銑比は上昇した。しかし液体燃料吹
込み操業に比べて微粉炭吹込み操業では、微粉炭由来の
Ｓｉ’Ｏｇがレースウエイ近傍で下記０式の反応を起こ
してＳ１ｏガスを発生し、溶銑中５ｉｌ１度の上昇をき
たす問題がある。また、オールコークス操業に比べて微
粉炭吹込み操業時には、微粉炭中のＳがレースウェイ内
でガス化し、溶銑中Ｓ濃度の上昇をきたすという問題点
もある。このため、製鋼工程では脱硫剤および造滓剤の
使用量が増加する。

Ｓ　ｉ　Ｏｔ　＋　Ｃ＝　Ｓ　ｉ　Ｏ＋　Ｃ０−−−−
−−■そこで、微粉炭吹込み操業時の溶銑中Ｓｉ濃度お
よび８９８度の上昇を抑制し、さらには積橿的に低Ｓｉ
低Ｓ操業を達成する方法が開発されたく特開昭５７−．
１３７４０３号公報）、。

この方法は、微粉炭とともに粉状の石灰石、ドロマイト
等の造滓剤粉体を高炉羽口から吹込み、羽口スラグ中の
Ｓ　ｉ　Ｏｚの活量を低下させることにより、先の０式
のＳ１ｏガス発生反応を抑制させ溶銑中Ｓｋ濃度の低減
をはかるものであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この方法には次に掲げる４つの問題点が
あった。

■　微粉炭および造滓剤は、それぞれ独立の羽口吹込み
系統（原料ホンパー−中間タンク−吹込みタンク）を必
要とするため、設備が複雑となる。

■　微粉炭および造滓剤が別系統より羽口に吹込まれる
ため、配管内での混合が十分でなく、時間毎および羽口
毎に微粉炭／造滓剤比率に偏差がつき、微粉炭の燃焼性
および微粉炭灰分と造滓剤の滓化性を一定に維持するの
が困難となる。

■　原料の乾燥および粉砕を別設備で行う必要があり、
設備が複雑となる。

■　搬送気体が冷風であるため、微粉炭の燃焼性向上に
気体輸送は寄与しない。

なお、これらの問題点の内、■、■項を解決する方法と
して、微粉炭と酸化鉄又は還元鉄を、気体流入により流
動化状態に維持した吹込みタンク内で混合し、高炉内に
吹込む方法が提案されている（特開昭６２−７７４１１
号公報）、シかし、この方法によっても、上記■、■の
問題点は解決されない。

本発明は、溶銑中の５ｉｔ１度およびＳｔ１度を低下さ
せ、製鋼工程での脱硫剤および造滓剤の使用量低減を図
る高炉操業方法において、前記問題点を全て解決するこ
とを目的とするもので、設備の簡略化を実現すると共に
、微粉炭／造滓剤比率の偏差を緩和し、微粉炭の燃焼性
および微粉炭灰分と造滓剤の滓化性を向上させることに
より、微粉炭吹込み操ｉ下で安定した低ＳＩ低Ｓ操業を
実現し得る高炉の粉体吹込み操業法を提供するものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明にかかる高炉の粉体吹込み操業法は、第１図に示
すように、高炉羽口１２から炉内に微粉炭を吹き込む操
業法において、ＣａＯ源および／またはＭｇＯ源を含有
する造滓剤１を石炭２と共に、熱風炉１０で発生する１
５０〜５００℃の範囲の熱風が導入されている設備ｌＯ
を有する粉砕機９に搬入し、石炭２と前記造滓剤１の同
時粉砕・混合・乾燥を行った後、この混合粉体を気体輸
送により羽口１２から炉内に吹き込むことを特徴とする
ものである。

〔作　　用〕

本発明によれば、第１に、熱風炉ｌＯで発生する２５０
〜５００℃の範囲の熱風が導入されている粉砕機９に対
し造滓剤ｌおよび石炭２を同時に切出すようにしている
ので、原料の粉砕・混合・乾燥を一基の設備で同時に実
施することが可能になり、設備の簡素化が実現される。

第２に、造滓剤１および石炭２が粉砕機９から混合粉体
として吹込み系統へ気体輸送されるため、高炉内への吹
込みも混合粉体のまま行うことができる。したがって、
吹込み系統を微粉炭と造滓剤で各々独自に設置する必要
がなくなり、設備が簡素化される。

第３に、石炭２と造滓剤ｌとを同時粉砕するので、十分
な混合度の混合物が得られ、時間毎および羽口毎に偏差
の小さい微粉炭／造滓剤比率で混合粉体を供給すること
が可能になる。そのため、微粉炭の燃焼性および微粉炭
灰分と造滓剤の滓化性が向上し、微粉炭の対コークス置
換率向上、溶銑中ＳｉおよびＳの低減効率向上に結びつ
（。

第４に、乾燥用気体として１５０〜５００℃の範囲の熱
風を導入するため、羽口１２先端での粉体搬送用気体の
温度が上昇し、揮発分の放出が促進されることにより、
微粉炭の燃焼性が向上する。

熱風温度が１５０℃未満ではこの効果が十分でなく、５
００℃超では微粉炭が着火し高温となり、粉砕機及び流
送配管を損傷する恐れがある。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

ヤードに積まれたドロマイト、石灰石等の造滓剤１１お
よびヤードに積まれた石炭２は、各々独自の経路を搬送
された後、上昇ベルトコンベア３および左右双方向ベル
トコンベア４を経て造滓剤ホッパー５および石炭ホッパ
ー６にそれぞれ貯蔵される。この時、造滓剤１と石炭２
は、ベルトコンベア３への登載時期をずらし、双方向ベ
ルトコンベア４から各々のホッパー５および６に選別供
給される。

ホッパー５および６に貯蔵された造滓剤および石炭は、
所定の切出し量に応じて、それぞれホッパー下部に設置
されたロータリーフィーダー７および８によって、同時
にそして連続的に粉砕機９に供給される。

所定比率で同時に供給された造滓剤および石炭は、粉砕
機９内において、粉砕、混合されると共に、粉砕機９に
併設された熱風炉１０から送られる１５０〜５００℃の
範囲内の所定温度の熱風によって乾燥される。この熱風
は、製鉄所内で発生するＢガス等を燃焼して得られるも
のを使用すれば良い。

所定粒度以下に粉砕された造滓剤および石炭の混合粉体
は、熱風炉１０からの熱風により羽口１２に向かう吹込
み系統に気体輸送され、さらに、分配器１１を経て各羽
口１２まで分配、気体輸送される。そして羽口１２から
吹込みノズル１３を介して高炉１４内に吹込まれる。こ
の場合、必要に応じて、粉砕機９以降の吹込み系統にお
いて配管１５を介して熱風および／または冷風を付加す
ることも可能である。

なお、図示はしないが、粉体吹込みノズル１３は各送風
羽口１２に配置されており、分配器ｉｔは必要に応じ複
数個、場合によっては多段に設置されてもよい。

造滓剤ｌのヤードから造滓剤ホッパー５に至る系統につ
いても、図示はしないが、使用する造滓剤の種類数に応
じて設置されている。

造滓剤は、実施例では、石灰石、ドロマイト等が使用さ
れているが、その他のＣａＯ源またはＭｇＯ源を含有す
るものであっても良い。また、ＣａＯ源とＭｇＯ源の両
方を含有する造滓剤であっても良い。

以下に本発明に基づいて高炉の粉体吹込み操業を行った
実験結果を、従来法に基づく実験結果と比較して説明す
る。実験結果は第１表に示され、実験で使用した石炭お
よび造滓剤の組成は第２表に示され、粒度分布は第３表
に示されている。なお、実験に使用した高炉は容積２７
００ｆｆｒのものである。

第１表において期間Ａは、従来法による例である。この
例では溶銑中Ｓｉおよび溶銑中Ｓの低減を目的として、
微粉炭とドロマイト粉をそれぞれ別の吹込み系統より供
給し、気体輸送により高炉羽口からの粉体吹込みを実施
した。

実施の結果、ドロマイト吹込みｉ１３０　ｋｉｒ／ｐ−
ｔで溶銑中５ｔｔ１度は０．２４％まで低下し、溶銑中
５ｆｆａ度は０．０２４％まで低下した。しかし、羽口
手前での粉体サンプリングの結果、微粉炭／ドロマイト
粉の混合比の経時変化が±９０％、羽口方位毎の偏差が
±１１０％と高かった。

その結果、羽口毎の微粉炭の燃焼性が一定に保たれない
ため、微粉炭の対コークス置換率が０．９０に止まった
。また、微粉炭と造滓削粉の滓化性も一体に保たれない
ため、溶銑中Ｓｉ濃度および溶銑中Ｓ濃度の出銑毎の標
準偏差が高く、粉体吹込みによる十分な低Ｓｔ、低Ｓ効
果が発揮されなかった。

一方、期間Ｂは、本発明法を適用した例である。

この例では前述の期間Ａと同じドロマイト吹込み量３０
ｋｔ／ｒ−ｔの条件で、１５０〜５００℃の温度範囲の
熱風が導入されている粉砕機に石炭とドロマイトを同時
に切出し、両原料の同時粉砕・混合・乾燥を行った後、
気体輸送による高炉羽口からの粉体吹込みを実施した。

実施の結果、ドロマイト吹込み１１３０ｋｇ／ｐ−７で
、溶銑中３１濃度は０．１６％まで低下し、溶銑中Ｓ濃
度は０．０２．１％まで低下した。そして従来例と同様
に、羽口手前での粉体サンプリングを行ったところ、微
粉炭／ドロマイト粉の混合比の経時変化が±１０％、羽
口方位毎の偏差が±２０％と大幅に低減された。

その結果、輸送気体が熱風となった事も加わり羽口毎の
微粉炭の燃焼性が向上かつ均一化し、微粉炭の対コーク
ス置換率が１．０５まで向上した。

さらに加えて、微粉炭と造滓削粉の滓化性も一定に保た
れ、溶銑中Ｓｉ濃度および溶銑中Ｓ濃度の出銑毎の標準
偏差が低下し、粉体吹込みによる低Ｓｉ・低Ｓ効果が十
分に発揮された。

また、本発明法の適用期間においては、羽口前での微粉
炭／ドロマイト粉の混合比の偏差が大幅に緩和されたた
め、羽口毎の微粉炭の燃焼性および造滓剤の滓化性が均
一化され、高炉のスリップ回数が低下し、荷下がり状況
は安定化した。

第　　１　　表 第　　２　　表 （至）知 第　　３　　表 ａ８回ト ｂ、粉砕後粒度分布 （！ＩＩ知 〔発明の効果〕 上記実施例からも明らかなように、本発明によれば、高
炉の微粉炭吹込み操業下において、ＣａＯ源および／ま
たはＭｇ０Ｂを含有する造滓剤を、石炭と共に１５０〜
５００℃の範囲の熱風が導入されている粉砕機に同時に
切出し、石炭と造滓剤の同時粉砕・混合・乾燥を行った
後、この混合粉体を気体輸送により高炉羽口から炉内に
吹込むことにより、簡素な設備配置で溶銑中Ｓｉの低減
および溶銑中Ｓの低減に高い効果が発揮され、製鋼工程
での造滓剤使用量低減および脱硫剤使用量低減が実現で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法を実施するのに適した装Ｗ構成の一例
を示すブロック図である： 図中、ｌ：ヤード積み造滓剤、２：ヤード積み石ｌ！、
３．４＋ベルトコンベア、５：造滓剤ホッパー、６：石
炭ホッパー、７，８：ロータリーフィーダー、９：粉砕
機、ｌＯ：熱風炉、ｌｌ：分配器、１２：羽口、１３：
吹込みノズル、１４：高炉、１５：熱風および／または
冷風付加配管。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高炉羽口から炉内に微粉炭を吹き込む操業法にお
   いて、ＣａＯ源および／またはＭｇＯ源を含有する造滓
   剤を石炭と共に、１５０〜５００℃の範囲の熱風が導入
   されている粉砕機に搬入し、石炭と前記造滓剤の同時粉
   砕・混合・乾燥を行った後、この混合粉体を気体輸送に
   より羽口から炉内に吹込むことを特徴とする高炉の粉体
   吹込み操業法。