JPH01118090A - 循環流動層予備還元装置 - 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、溶融還元法に使用する鉄鉱石の流動層予備還
元炉に関する。

〔従来の技術） 鉄鉱石を還元して溶銑を製造するために、高炉を使用す
る方法、シャフト炉で還元した鉄鉱石を電気炉で溶解す
る方法等が従来から採用されている。

高炉を使用する方法において、熱源及び還元剤として多
量のコークスを使用し、鉄源である鉄鉱石は、炉内にお
ける通気性、還元性を向上させるために通常焼結され、
焼結鉱として高炉に装入されている。

したがって、高炉法には、多大な設備費は勿論のこと、
多くのエネルギー及び労働が必要となる。

一方、シャフト炉による鉄鉱石の還元法では、鉄鉱石を
ペレット化する前処理を行うことが必要となり、また還
元剤、熱源として高価な天然ガス等を多量に消費すると
いう欠点がある。

このような従来の溶銑製造技術に代わるものとして、溶
融還元法が注目を浴びている。この方法で使用する溶融
還元炉は、使用する原料に制約を受けることなく、より
小規模な設備により鉄系合金の溶湯を製造することを目
的として開発されたものである。

本発明者等は、先に特開昭６１−６４８０７号公報にこ
のような溶融還元法の一つを提案した。

更に本発明者らは特願昭６１−２８６５９９号において
、第３図図示の予備還元装置を提案した。

即ち流動層還元炉に外部粒子循環装置に付設するが、こ
の外部粒子循環装置の構成は、流動層還元炉６の上部に
設けられている出口にサイクロン３１を接続し、還元ガ
ス１１と同伴し飛散してきた細粒子を捕捉している。

サイクロン３１の下部には捕捉した粒子を一時溜めるホ
ッパ３２が接続され、このホッパ３２で一時貯え、所定
量を循環切出装置３３で流動層還元炉６に戻すものであ
る・。

一方流動Ｎ還元炉６の炉内には複数のガス吹出し口３４
．３５が形成されている。このガス吹出し口３４．３５
の中間部にバブリング流動層３６を形成し、このバブリ
ング流動層３６内に前記外部粒子循環装置の循環出口が
設けられている。

また流動層還元炉６の炉底部に充填Ｎ３７が形成され、
充填層３７内に炉底吹き込みノズル３８が設けられてい
る。

図中３９は粉鉱石、石灰石等の原料２５を流動層還元炉
６に装入する塵の切出弁、４０．４１．４２は還元ガス
の吹き出し量を調整するための流！！＋ｉ節弁、４３は
細粒状の還元鉱の切出弁、４４は粗粒状の還元鉱の切出
弁である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は微粉状鉄粉の流動層予備還元装置における循環
量の制御が容易な制御装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は還元鉱石を製造する設備において流動層還元炉
に外部粒子循環装置を付設し、流動層還元炉の底部にシ
ール機構を介して循環ガス吹出ノズルを昇降自在に設け
た循環流動層予備還元装置である。

以下本発明を図面について詳述する。

第１図は本発明の一例を示すが、図において、６は流動
層還元炉、１０は沈降塔、１２は制御ガスノズル、１１
は還元ガス、３８はガス吹出ノズルである。

ガス吹出ノズル３８は第２図に示すように、流動化還元
炉６の炉底に流動化ガスヘッダー室５０を貫通してブラ
ンドパツキン５３を設けて昇降自在である。１１は還元
ガス、５２はガス吹出ノズル昇降用駆動装置である。

ガス吹出ノズル３８は流動化還元炉６の炉内に複数本設
置され、このガス吹出ノズル３８の下部には、流動化ヘ
ッダー室５０より流動化板５１を介して流動ガスが出さ
れ、ガス吹出ノズル３８と流動化板５１の間には、バブ
リング流動［５２が形成される。このバブリング流動層
５２に外部粒子循環装置の循環出口が設けられている。

本発明の流動層還元炉６は外部粒子循環装置として還元
炉の炉頂及び炉底において一体とされる沈降塔ｌＯを有
し、沈降塔１０にサイクロン３１を介して流動層におけ
る還元ガスと還元鉄粉の分離を行う選別系を設ける。

微粉状鉄粉は所望の原料とともに還元炉６に供給され、
一方還元鉄粉は沈降塔１０から切出されるが、原料循環
量の制御は操業の安定性から重要である。

即ち微粉状原料の径、比重等の粒子条件によって適正な
循環量が望まれるが、循環量の制御範囲が広いことが操
業の安定をうる。

ところで本発明者らの実験によると、還元炉の炉底に設
ける循環ガス吹出しノズルのノズル高βと循環量の制御
とは密接な関係がある。

即ち本発明は流動層還元炉の炉底に昇降自在のガス吹出
ノズルを設けるので、操業の立ち上げ時及び低Ｖａ環速
度のときは、ガス吹出ノズルを上昇することによって容
易に高循環速度をうろことができる。又定常運転のとき
はガス吹出ノズルを下降せしめて、循環量の適正値を保
持する。

第１図の流動化還元炉６の炉底部のガス吹出ノズル３９
は図を見やすくするために１本のみ図示している。複数
本設置された場合の炉底部の拡大を第２図に示している
。

（発明の効果） 本発明は流動層還元炉の炉底に昇降自在に還元ガス吹出
ノズルを設けたので、流動層における微粉状原料の循環
量の制御が極めて容易である。

又還元ガス吹出しノズルは循環粒子内に位置するので、
摩耗し易いノズル取替が随時可能である

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体説明図、第２図は第１図の要部説
明図、第３図は従来例の説明図である。 ６：流動還元炉　　　１０：沈降塔・ ３８：循環ガス吹出しノズル。 代理人　弁理士　茶　野　木　立　失 策２図 ５４：駆！２Ｉ添１ 党３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 還元鉱石を製造する設備において、流動層還元炉に外部
   粒子循環装置を付設し、流動層還元炉の底部にシール機
   構を介して循環ガス吹出ノズルを昇降自在に設けた循環
   流動層予備還元装置。