JPH01283309A - 溶融還元炉の操業法 - 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、鉄浴式の溶融還元を効率的にかつ安定して操
業するための操業法に関する。

〈従来の技術〉 溶融還元法は、炉内に鉱石、炭材、石灰等の原料を装入
して、酸素ガスを炉内に吹き込めながら炭材を燃焼させ
、さらに炉内を撹拌させつつ炭材を還元材として作用さ
せ、鉱石を還元さゼで）容銑を得るものである。

この溶融還元反応を効率的かつ安定して操業するために
は、炉内の特に金属浴の温度、スラグの量や成分、炭材
の量、溶融金属量などを把握し、これを適正に制御する
必要がある。

また還元反応を起こす位置は、鉄浴内での酸化鉄含有ス
ラグと溶鉄中炭素、スラグ浴内での酸化鉄含有スラグと
溶鉄中炭素、さらにスラグ浴内での酸化鉄含有スラグと
スラグ内に残留している炭材の炭素があり、これらの反
応位置での反応速度を向上させるために種々の提案がな
されてきた。

このような制御を行うために、たとえば、合金鉄の精練
方法として特開昭６０〜６７７０８号公報には、酸素を
含有するガスを溶融金属中に上吹きできる反応容器に、
溶鉄、予備還元鉱石の粒塊状物、炭材および酸素を供給
して、鉄系合金の溶融還元をおこなう精練方法が開示さ
れている。

また特開昭６１−６９９４３号公報には、炭材とスラグ
の重量比をある値として、スラグ中の酸化金属を還元す
ることによって高歩留で溶融還元をおこなう技術に関し
て開示されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 金属の溶融還元を効率的に実施しようとする場合に、次
の点が技術的な課題となっている。

（１）浴面積当たり、もしくは浴体積当たりの見掛けの
還元反応速度定数を向上させて、スラグ中の酸化鉄濃度
が低いまま生産性をあげる。

（２）、スラグの過剰なフォーミングを抑制して、炉口
からスラグが噴出する現象（以下スロッピングという）
を防止する。

（３）、炭素および水素を、炉内で極力ＣＯ−１−（１
／２）・０２→ＣＯ２、Ｈ＋（１／２）　　・０２→Ｈ
２０、で表される完全燃焼（以下二次燃焼という）をお
こさせる。この二次燃焼率を高めて還元反応で消費され
る多量の熱を補償する。しかもこの二次燃焼熱を効率的
に浴に伝達する。

以上の３点を満足させて熔融還元操業をおこなう必要が
ある。

金属の溶融還元を効率的に行うためには、溶融スラグ中
に炭材を混在させる方法が行われるが、このような溶融
還元をおこなう場合、特にスラグ中の炭材量の制御が適
当でない場合には、次のような問題が生じる。

すなわち炭材量の制御に関して、スラグ中の炭材量が減
少した場合には、 ■　Ｃ−スラグ中ＦｅＯの反応界面積が減少して、還元
反応速度が低下する。

■　Ｃを０２により直接酸化してＣＯ７まで燃焼した場
合は、浴への伝熱効率が高いが、炭材が減少すると二次
燃焼率が低下するとともに浴への伝熱効率が低下する。

■　スラグ中のＦｅＯの濃度増加に伴うスラグフォーミ
ングを防止するので、炭材量が減少した場合には、スラ
グフォーミングにより操業ができなくなる。

また、スラグ中の炭材量が増加した場合には、■　炭材
量が厚くなりすぎて、炭材の燃焼熱がうまく鉄浴に伝熱
されず、鉄浴温度が低下する。

■　炭材量が厚くなりすぎて、炭材が酸素と直接接触せ
ずに、炭材の燃焼によって生成したＣＯ２と接触するた
め、ＣＯ□＋Ｃ→２ＣＯの反応によりＣＯ□生成比率（
二次燃焼率）が低下して、鉄浴が熱不足となり鉄浴温度
が低下する。

この結果、反応速度の低下、スラグ流動性の悪化、炭材
原単位の増加等の問題が生ずる。

また従来技術においては、スラグ内（炉内）の炭材量は
直接測定することは困難であった。したがって、炉内の
炭材量が減少もしくは増加して、所定の還元反応速度・
二次燃焼率を安定して得ることは困難であった。

さらには、炉内の炭材量を測定する方法としては、−旦
操業を中止して目視または検知用の棒を挿入して炭材量
を推定する方法があるが、正確な測定が出来ないことと
、測定が間欠的であり、また測定のために操業を停止す
る必要があり、反応やプロセスの制御に即応する適確な
制御ができなかった。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、炉内の燃
焼速度、炭素量の変化を連続的にとらえて適正な炭材量
に維持することによって、効率的な還元反応をおこなえ
る操業法を提供するものである。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、炉内に供給される炭素量の総和と、炉内から
排出される炭素量の総和を連続的に計測し、それぞれの
総和の差からその時点に炉内に蓄積されている炭素量を
計算し、この計算値を積算して炉内に残留する炭材の量
および変化率を求めて炉内の炭材の量を制御することを
特徴とする溶融還元炉の操業法である。

また」−記操業法において、炉内の炭材の総１表面積を
スラグの量に対して２５ｍ／Ｔ−スラグ以上、炭材重量
を２０００ｋｇ／Ｔ−スラグ以下とし、かつ底吹ガスの
有効流量をメタル１当たり０．１５〜１．０　Ｎｍ’／
ｍ１ｎ−Ｔの範囲になるように制御することを特徴とす
る溶融還元炉の操業法である。

〈作　用〉 以下本発明を、作用とともに口面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、本発明を実施するだめの溶融還元制御の一例
を示すブロック図である。■は炉体、２は送酸ランスで
あり、基部には流量計２ａが取りつけられる。３は底吹
羽口であり、同様に流量計３ａが取りつりられている。

炉−Ｌには鉱石（予備還元鉱石を含む）供給装置４、石
炭供給装置５、副原料供給装置６が設けられ、それぞれ
計量器４ａ、５ａ、６ａを経てソユートから炉内に原料
が供給される。炉上に取りつけられた排気ダクト１７は
、発生ガス冷却器１６、集塵器７を経て誘引ファン１０
に接続され、その途中に発生ガス成分分析器８と発生ガ
ス流量計９が取りつけられている。なお、１２は溶鉄、
１３は溶融スラグ、１４はコークスなどの炭材である。

ここで、流量計２ａ、３ａにより供給酸素流量、計量器
４ａ、５ａ、６ａにて鉱石供給速度、石炭供給速度、副
原料供給速度、発生ガス流量計９で発生ガス流量、ガス
成分分析器８で発生ガスのＣＯ，ＣＯ２、その他の炭化
水素がそれぞれ計測されてプロセスコンピューター１１
に入力すれる。

プロセスコンピューター１１では下記の演算がおこなわ
れる。

単位時間あたり残留炭素量変化 −（炭材供給速度）×（炭素比率）＋（副原料供給速度
）×（副原料中炭素比率）＝（発生カス流量）×（含有
炭素比率）−（／８鉄に熔解した炭素量）−−−−−−
−−−−−−−−−−一−−−−−−−−−−（１）含
有炭素比率−（ＣＯ＋ＣＯ３十炭化水素中炭素以上の演
算結果に基づき、残留炭材量および変化率を求めて後述
する適正な炭材量となるように炭材供給速度、酸素供給
量および供給方法、撹拌力を調整して高反応速度、高二
次燃焼率、高着熱効率となるように制御する。

これらの制御は、プロセスコンピューター〕］からの指
令信号により、計量器５ａを制御して炭材量を、流量計
２ａおよび３ａを制御して酸素供給量および撹拌力の調
整を、さらにランス２を上下させて二次燃焼率燃焼の制
御をそれぞれ行う。

次に炭十イの制御量について説明する。

第２図は、鉄浴溶融還元操業時の炉内の状態を模式的に
表した図である。溶融還元炉１の内部に溶銑１２、スラ
グ１３、炭材１４をあらかしめ装入しておき、昇熱し溶
融状態に保持する。これらの炉内溶融物を撹拌するため
に炉底に設置された底吹羽口３から撹拌用のガス１５が
供給される。

この状態で溶融還元をおこなうために、炉上より原料と
しての鉱石と炭＋Ａを投入し、メインランス２から酸素
を供給する。スラグ１３の中には、前記撹拌用のガスに
よって溶銑１２から同伴された粒鉄２４が懸濁している
。炉上より供給された鉄鉱石と炭材はスラグ中に懸濁す
るとともに、鉄鉱石は短時間で溶融状態となり、スラグ
内に酸化鉄として均一な濃度で分布する。

一方炭材は、上吹き酸素との燃焼反応により還元反応時
の熱を補償するとともに、溶銑中へ溶銑温度に対する飽
和濃度まで溶解する。また過剰な炭材は、スラグ中に炭
材粉として懸濁する。還元反応は、このスラグ内の酸化
鉄が、■スラグー溶銑の鉄浴界面２１において溶銑中の
炭素と反応する、■スラグースラグ中粒鉄界面２２にお
いて粒鉄中の炭素と反応する、■スラグースラグ中に懸
濁した炭材界面２３において炭材中炭素と反応する、こ
とによって生ずる。これらの反応は吸熱反応であるため
、メインランスから供給された酸素と還元反応によって
発生したＣＯもしくはスラグ中炭材との燃焼反応熱によ
ってこの還元反応熱を補償している。

従来は、鉄浴溶融還元の反応は、（１）スラグ−鉄浴界
面にて生しる反応速度が最も大きく、反応速度式Ｒ［ｋ
ｍｏｌ−０２７ｍｉｎ　］は、供給鉱石中の酸素骨の除
去速度で定義すると、下記（４）式で表されているに過
ぎなかった。

Ｒ＝Ａ、　　・ｋ、　　・（ＸＴ、Ｆｅ）−ｒｒ　　ｌ
　　　（４）しかし、本発明者らの詳細な研究によって
、前述の■、■で述べたスラグ−粒鉄界面、スラグ−炭
材界面での反応速度も全体の還元反応速度には寄与して
おり、下記（５）式で表されることを見出した。

Ｒ＝Ａｂ　・ｋｂ　　−（χＴ、ｌンｅ）＋Ａｐ　−ｋ
ｐ　・（ＸＴ、Ｆｅ）＋Ａｃ　　・ｋＣ・（ＸＴ、Ｆｅ
）−ｒｒ−−−−−−−−−−〜−−〜−−＜５）ここ
で、 Ａ：界面積（ｎ？：１ に：還元反応速度定数（ｋｍｏｌ−Ｏｚ／ｍｉｎ　　・
ｒｎ・　（χＴ、Ｆｅ）　］ （χＴ、Ｆｅ）　ニスラグ中酸化鉄濃度〔％〕ｒｒ　：
逆（酸化）反応速度（Ｆ　ｅ　＋　Ｏ−）　Ｆ　ｅ　Ｏ
）（ｋｍｏｌ−０２／ｍｉｎ　） 添字ｂニスラグー銖浴界面 〃ｐニスラグー粒鉄界面 〃ｃニスラグー炭材界面 ｒｒは還元反応によって生成した鉄が酸素と反応して再
度酸化鉄になる速度を表している。

」二記反応速度式に基づいて溶融還元反応を考えるにあ
たり、還元反応速度定数には、おもに操業時の温度、ス
ラグ組成によって決定される定数である。この還元反応
速度定数は、温度が増大すると増加するため、操業条件
の設定によって還元反応速度定数を向上させることは可
能であるが、高温操業は耐火物の溶損を促進させる要因
となるため望ましい操業方法ではない。

スラグ組成は、耐火物の溶損防止、供給原料の組成等に
よって決まるものであり、スラグ組成のわずかな変化で
は還元反応速度定数を大きく改善させることはできず、
このために多量の添加物を投入することは製造原価を増
大させることになるため、スラグ組成の面から還元反応
速度定数を向上させることはできない。また、反応動力
学的にみるとに、とｋｐは液−液の反応であり、固−液
反応であるｋｃにくらべ１〜１．５オーダー大きい値を
とることが一般に知られている。

次に、界面積Ａに注目する。炉径が５〜８ｍ、鉄浴の量
が５０〜１５０ｔ、スラグ量が３０〜４０Ｌ程度の商業
規模の熔融還元装置について考えた場合、鉄浴の界面積
Ａ、は炉の内径によって決定され、２０〜５０ボの範囲
になる。スラグ−粒鉄の界面積Ａ、はスラグ中の粒鉄の
量によって決まる値であり、スラグ量と底吹ガスによる
撹拌力の関数と考えられる。スラグ中の粒鉄の粒径が１
〜１０ｍｍ程度とすると、Ａｐの値は１００〜３００　
ｒ４の範囲になる。この量は撹拌力を増せば増加するが
、ある値以上に底吹ガス量を増加させると、粒鉄がスラ
グ層を突き抜は上吹き酸素と接触し、ｒｒで表される逆
反応が生しるため、見かけの還元反応速度か低下するこ
とになる。

スラグ中炭材の界面積ＡＣは、供給炭材の粒径を変化さ
せること、炉内に懸濁させる炭材量を変化させることに
よって容易に制御可能である。たも とえば、上方投入によっセ嘱散ロスの少ない大きさであ
る２０ｍｍの粒径の炭材を供給した場合、炉内に懸濁さ
せる量を２０〜３０　ｔｏｎ　とすると、ＡＣは６００
０〜９０００ボとなり、ＡｐやＡ、に比べ１０〜１００
倍大きい値をとることが可能となることがわかる。

後述するように、見かけの還元反応速度定数は、還元反
応速度定数にと界面積Ａの積であられされることから、
固−液反応であるために還元反応速度定数ｋが他にくら
べて小さいにもかかわらず、下記（６）式の関係が得ら
れ、低いスラグ中酸化鉄濃度（ＸＴ、　Ｆｅ）であって
も高い還元反応速度を得ることは可能である。

Ａｂ’　ｋｂ＜Ａｐ’　ｋｐ≦ＡＣ−ｋ　ｃ　−−−−
−−（６）同時に、スラグ中の酸化鉄濃度が低位に維持
できることでのスラグのフォーミング抑制効果だけでな
く、スラグ中に多く懸濁しているスラグ中の炭材の界面
の破泡効果のために、還元反応によって発生したＣＯガ
スによって引き起こされるスラグのフォーミング現象が
抑制される効果も期待できることがわかった。したがっ
て、この方法によって、スラグ中の酸化鉄濃度を低位に
でき、安定操業を維持しながら高還元反応速度を達成す
ることか可能となる。

以上の結果から、炭材の粒径をできるだＵ小さくし、炉
内スラグ中の懸濁量をできるだけ多くするごとによって
、１−タルの還元反応速度がいくらでも増大するように
も考えられるが、スラグ量に対する炭＋ＡＭをあまり多
くしすぎると、前述のとおり底吹カスによる撹拌が良好
におこなえず、」二吹き酸素により供給されるへき二次
燃焼熱がスラグ内に良好に伝達できなくなるため、炉内
スラグおよび炭材の撹拌のための底吹ガス流量をスラグ
量、炭＋Ａ量に応して適正に設定し、スラグ量に応した
炭材量を存在させる必要がある。

そこで本発明者らが、これらの点Ｑこ関して実験、研究
をおこなった結果、高還元反応速度を維持し、安定操業
をおこなうためには、スラグ中に懸濁させる炭材量とそ
の表面積および底吹ガス流量の間に次に示すような相関
があるごとを見いだした。

スラグ中炭拐量　　　２０００ｋｇ／Ｔ−スラグ以丁ス
ラグ当たり表面積　２５　ｍ２／Ｔ−スラグ以上底吹ガ
ス流量　０．］５〜］、ＯＮｍ３／ｍｉｎ　　−Ｔ（有
効ガス基準） これらの相関を確認するために炉内炭材量、底吹ガス流
量を変化さ−けて操業した結果の一例を第１表に示す。

この第１表から明らかなように、ケース１，２゜５では
スロッピングが激しく、操業を長時間続けることはでき
なかったが、ケース３．４，６．７は操業への支障は生
じなかった。しかしながらケース３では二次燃焼率が充
分に上がらず、ケース４ではややフォーミング傾向にあ
るなどの現象がみられた。而して溶融還元操業の目標が
高生産性、高二次燃焼率を達成しつつ安定操業を行うの
であれば、前述した範囲内にあるケース７が最も適して
いた。

なお、底吹ガス流量は、たとえばＣＯ７を用いた場合に
は、炉内の溶銑中を通過する際にＣＯ６＋Ｃ→２ＣＯな
る反応を生し、撹拌に寄与する有効ガス量は供給量の２
倍になるため、前記底吹ガス量はこの有効ガス量で評価
している。底吹ガスとして一般に窒素、二酸化炭素、−
酸化炭素、酸素、アルゴン、ＬＰＧが使用されているが
、いずれのガスを用いてもよく、二酸化炭素の場合は２
倍、酸素（２倍）、ＬＰＧ　（７倍）補正をおこなえば
よい。アルゴンガス等の不活性ガスの場合は、１倍でよ
い。

〈実施例〉 以下に示す操業条件で本発明を実施した。操業の構成は
、第１図および第２図に示す通り、塊状原料の全量上方
投入とした。

（条　件） （イ）溶融還元炉　炉径　６．５Ｍ、炉容１００Ｔ（ロ
）初期溶銑量　　　　１００Ｔ 初期スラグ量　　　３０Ｔ スラグ中炭材量　　３０Ｔ （ハ）供給原料平均粒径　鉄鉱石　：　１０　ｍｍコー
クス：５〜！５０　ｍ　ｍ （ニ）原料等供給速度 鉄鉱石　＝２０〜６０Ｔ／Ｈ コークス：１０〜４０Ｔ／Ｈ 酸素　　：２００００−３００００　Ｎｍ３／ｈ底吹ガ
ス流量：５００（Ｎ２）〜３５００（Ｃｏ２）Ｎｍ３／
ｈ（ボ）鉄浴温度　１５００°Ｃ （へ）溶鉄成分 Ｃ４，ｌＨＳｉ　Ｏ，０２Ｚ　　Ｍｎ　０．２２％Ｓ　
　Ｏ，０９Ｘ　　Ｐ　　Ｏ，０７Ｘスラグ成分 塩基度１．３５　　ＭｇＯ１０χ　Ａ１２ｏ３８χ（１
）還元反応速度 操業の結果を第３図に示した。この図は、操業開始後、
還元反応と原料の供給速度が平衡になった時点の還元反
応速度を求め、その時期の炉内に残留している炭材の表
面積とスラグ量との比に対してプロットしたものである
。見かけの還元反応速度定数に−Ａは前記（５）式の両
辺を（χＴ、Ｆｅ）で除したもので、下記（７）式で定
義した値である。

ｋ　　　−Ａ＝　　　　　　　　　　　＝Ａ、　　ｋｂ
　　＋Ａｐ　　　ｋｐ　　＋Ａｃ　　　ｋｃ（χＴ　−
Ｆｅ） ただし本実施例ではスラグ量を多くし、上吹き酸素を超
ソフトブローとしたため、溶銑と酸素との接触はほとん
どないと考えられ、また測定も困難なために逆反応速度
項ｒ、は無視した。炭材の表面積が増加するにつれて見
かけの還元反応速度定数はほぼ直線に増大している。こ
れは、炭材の表面積を増加させることで還元反応速度が
向上することを意味している 底吹ガス流量を鉄浴の撹拌力に換算しすると、本実施例
では０．５ｋｗ／Ｔ　　−ｍｉｎから６ｋｗ／Ｔ−ｍｉ
ｎまで変化させたことになり、第３図はこの場合のデー
タを示している。底吹撹拌力０．５ｋｗ／Ｔ　　−ｍｉ
ｎの場合は、底吹ガス量が非常に少なくスラグ中の粒鉄
の量は少ないので、この場合の実線の切片の値は、鉄浴
界面での反応の寄与が大きいと考えられる。

また、第３図における２本の実線の幅が、底吹撹拌力の
増大によりスラグ中の粒鉄量が増加することにともなう
、スラグ−粒鉄界面における還元反応速度定数ｋｐの寄
与分を表している。底吹撹拌力を０．５ｋｗ／Ｔ　　−
ｍｉｎから６ｋｗ／Ｔ　　−ｍｉｎに増加させても、見
かけの還元反応速度定数はほとんど改善されていない。

これは底吹撹拌力の増大によりスラグ中粒鉄量は増加し
、還元反応速度は増加しているが、スラグ量に対し底吹
ガス量が大きくなり、粒鉄のスラグ上面への飛散量も増
大し、上吹き酸素との逆反応量が大きくなったため、見
かけの還元反応速度の向上を享受できなくなってしまっ
たものと考えられる。したかって、これ以−１−底吹ガ
ス量を増大させても還元反応素の向上は望めないことが
わかった。

（２）９着熱効率 本実施例に示す操業においては、スラグ中の炭材重量、
炭材の表面積、底吹流量にかかわらず二次燃焼率は５０
〜７０％を維持できた。第４図は着熱効率を調査した結
果を示す図であり、炉内スラグ中に懸濁している炭材量
とスラグ量の比との関係を表したものである。炭材量が
２０００ｋｇ／Ｔ−スラグまでは着熱効率は８０％以上
を確保できているが、それ以上になると急激に着熱効率
が低下する現象がのられる。

二次燃焼熱を効率よくスラグ全体に伝達するためには、
スラグ量に対して適正な底吹ガス量が設定されるはずで
あるが、スラグ量、溶銑量を変化させた実験研究の結果
、溶銑量に対するガス流量で整理することによって良好
に撹拌特性を表せることかわかった。

（３）、スラグのフメーミング現象 第５図は、スラグの膨れ高さと炭材表面積とスラグ量の
比の関係を求めた図である。すなわち、スラグのフォー
ミングにおよほす操業条件の影響を調査した結果である
。この結果もまた、炭材表面積／スラグ量の値が２２ｍ
Ｔ−スラグ以下ではスラグの膨れ高さが炉口以上、ずな
わちフォーミングしたスラグが炉口からあふれることを
示しており、炭材表面積／スラグ量がそれ以上になると
スラグのフォーミングもほとんどみられず、安定した操
業が可能となった。

第３図から第５図までの結果は、原料、とくに炭材（本
実施例においては炭材としてコークスを使用した）の粒
径（平均粒径）を５〜５０ｍｍまで変化させたものを同
一の図上で整理したものであり、本発明に基づく考え方
で統一的に操業特性、反応特性を表すことが可能であっ
た。

以上のことから、（１）スラグ中の酸化鉄濃度が低い状
態で見かけの還元反応速度を高位に維持し、（２）スラ
グのフォーミングを抑制しつつ、（３）着熱効率を向」
ニさせる方法として、スラグ中に存在している炭材の総
表面積をスラグの量に対して２５ポ／Ｔ−スラグ以上と
し、かつ炭材の重量を２０００ｋｇ／Ｔ−スラグ以下と
し、かつ底吹ガス流量を０．１５〜１．ＯＮｍ３／ｍｉ
ｎ　　−Ｔとすることによって、上記の課題を解決でき
ることが明らかとなった。

〈発明の効果〉 以上説明した如く本発明によれば、金属の溶融還元法に
おいて、（１）スラグ中の酸化鉄濃度が低い状態で見か
けの還元反応速度を高位に維持し、（２）スラグのフォ
ーミングを抑制しつつ、（３）着熱効率を向上させる安
定操業が可能となった。また着熱効率の向上とともに、
溶鉄温度、スラグ温度の異常上昇も無くなるため、熱バ
ランスもよくなるので、炭材、耐火物などの原単位も小
さくなり、原価低減を回ることができる。さらに本発明
で提案したパラメーターを用いることによって、鉄浴式
の溶融還元法においては、矩形状にかからず安定した操
業条件を統一的に整理することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための溶融還元制御の一例を
示すブロック図、第２図は溶融還元操業時の炉内の状況
を模式的に表した図面、第３図は溶融還元の見かけの還
元反応速度定数とスラグ中の炭材の表面積／スラグ量の
関係を示した図面、第４図は着熱効率とスラグ中の炭材
の重量／スラグ量の関係を示した図面、第５図は操業中
のスラグフォーミングの指標となるスラグの膨れ高さと
スラグ中の炭材の表面積／スラグ量の関係を示した図面
である。 ■・・・溶融還元炉、２・・送酸用ランス、３・・・底
吹羽口、２ａ、３ａ・・流量計、４・・鉄鉱石供給装置
、５・・・石炭供給装置、６・・・副原料供給装置、４
ａ。 ５ａ、６ａ・・・計量器、７・・集塵器、８・・・発生
ガス成分分析器、９・・・発生ガス流量計、１１・・プ
ロセスコンピューター、１２・・溶銑（鉄浴）、１３・
・・スラグ、１４・・炭材、１５・・底吹ガス、１６・
・・発生カス冷却器、１７・・・排気ダクト、２１・・
・スラグ−鉄浴界面、２２・・・スラグ−粒鉄界面、２
３・・スラグー炭材界面、２４・・・粒鉄 代理人　弁理士　秋　沢　政　光 他１名

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）炉内に供給される炭素量の総和と、炉内から排出
   される炭素量の総和を連続的に計測し、それぞれの総和
   の差からその時点に炉内に蓄積されている炭素量を計算
   し、この計算値を積算して炉内に残留する炭材の量およ
   び変化率を求めて炉内の炭材の量を制御することを特徴
   とする溶融還元炉の操業法。
2. （２）、炉内に供給される炭素量の総和と、炉内から排
   出される炭素量の総和を連続的に計測し、それぞれの総
   和の差からその時点に炉内に蓄積されている炭素量を計
   算し、この計算値を積算して炉内に残留する炭材の量お
   よび変化率を求めて、スラグの量に対して炉内の炭材の
   総表面積を２５ｍ＾２／Ｔ−スラグ以上、炭材重量を２
   ０００ｋｇ／Ｔ−スラグ以下とし、かつ底吹ガスの有効
   流量をメタル量当たり０．１５〜１．０Ｎｍ＾３／ｍｉ
   ｎ・Ｔの範囲になるように制御することを特徴とする溶
   融還元炉の操業法。