JPH0133524B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は微粉炭に石油系固体炭化水素を混合し
て灰分を調整することにより、広い範囲の品位の
石炭及び拡大された燃料源から燃料を得て行なう
ことのできる高炉羽口への燃料供給方法に関する
ものである。 近年、重油の価格高騰や資源枯渇防止対策など
から高炉操業において重油の炉内への吹込みを止
め、コークスだけを供給するいわゆるオールコー
クス操業を実施している。しかしながらオールコ
ークス操業では高炉羽口の先のレースウエイ部分
が重油使用時よりも高温となり、更に還元ガスの
生成が炉径方向で不均一になるため、高炉下部で
の通気性が不均一となり、いわゆる停滞層或は不
活性帯が生成し、高炉々況の悪化を招来してい
る。そこでこのような高炉操業を改善し更には銑
鉄製造費用の低減を目的としてコークスよりも単
位重量当りの発生熱量の少ない石炭を微粉と成し
て高炉に吹き込むことが提案されており、中国、
アメリカ等ではすでに実施されており、我が国に
おいても実施に移されつつある。 高炉羽口へ吹き込む微粉炭の原料炭としては一
般炭及び粘結炭が使用されており、それぞれ次の
ような特性を持つている。 (i) 一般炭：一般炭は通常選炭されていないの
で、例えば灰分は10％以上と比較的高いが揮発
分（以下、VMと略記することがある）は殆ん
ど30％以上で燃焼性は良好である（但し次に説
明する粘結炭を採掘するときに産出される揮発
分20％以下の酸化炭も一般炭として出荷される
場合がある。）しかしこの一般炭は石炭化が進
んでいないので硬く（酸化炭を除く）、従つて
粉砕難易を示すハードグローブ粉砕性指数（以
下、HGIと略記することがある。JIS M8801
−1979）は粘結炭より低く、通常45〜50であ
る。 (ii) 粘結炭：銘柄により産地、賦存状態、石炭化
作用が異なるため各特性も異なつてはいるが、
選炭されているため灰分は一般炭よりも低く、
HGIも55〜110であるが、揮発分は15〜30％で
ある。粘結炭の価格は一般炭より高い。 ところで高炉羽口へ燃料として吹き込まれる微
粉炭には品位、性状について高炉用燃料として特
有の望ましくない条件があ。例えば灰分が多いと
羽口内径部に灰分の溶融物が付着して微粉炭の吹
込み安定性に悪影響を及ぼし、延いてはオールコ
ークス操業時の高炉々況悪化の改善効果を無にす
ることにもなり、一方揮発分が例えば20％以下に
少ないと燃焼性が悪くなり、また粒度が例えば
100メツシユよりも粗大になると吹込み状態や燃
焼効率を悪くするなどである。従つて高炉羽口へ
吹き込まれる微粉炭としては、吹込み装置、高炉
羽口、高炉羽口より内部の燃焼域等の各構造によ
り高炉毎に経験的に求められる各特性の適正範囲
にあるものが望ましいことは言うまでもない。し
かしながら、例えば燃科用として好ましくない粘
結性をせず燃焼性が良好で安価でもある一般炭を
使用しようとすれば灰分は高く、これを選炭処理
して低灰分のものとすれば単価が高くなつて価格
面の優位性がなくなつてしまう。又、HGIが高
くて灰分も少し低い粘結炭を使用しようとすれ
ば、燃焼性が低く高価でもある点が好ましくな
い。このように高炉羽口吹込み用微粉炭の原料と
して一般炭又は粘結炭のいずれを使用するかはそ
れぞれ利害得失があつて、最終的には吹込み安定
性、燃焼性、銑鉄製造費用等から総合的な判断に
より選定されてきた。しかしながら、従来上記の
如く場合に応じた総合的な判定により一般炭及び
粘結炭のいずれか一方又は両者混合物から得た微
粉炭を高炉羽口へ供給したときは、高い灰分（粘
結炭と言えどもなお高い）により前記の如く羽口
内径部に灰分の溶融物が付着して微粉炭の吹込み
安定性を悪化させると言う大きな欠点があつた。 本発明者らは、広範囲な品位の石炭を利用でき
且つ上記従来の欠点なく吹込み安定性を良好に維
持して充分に燃焼させ得る高炉羽口への燃料供給
方法の提供を目的に検討した結果、高炉には使用
されたことのない石油系固体炭化水素を混合する
ことにより、極めて良い結果を得て目的を達成で
きることを究明して本発明を成した。 すなわち本発明は、石炭に灰分含有率２％以下
の石油系固体炭化水素を混合し粉砕して所定の平
均灰分含有率以下の微粉の混合燃料と成して高炉
羽口へ吹き込むことを特徴とする高炉羽口への燃
料供給方法に関するものである。 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明で使用する石油系固体炭化水素（オイル
コークスとも言われている）とは、石油の精製過
程で生成した比較的重質のピツチ・タール類を約
500℃で加熱分解させ、軽質のガソリン分等を分
離して残渣として得られるものであり、灰分が極
めて少なく通常１％以下で２％を超えることは稀
であり、粉砕性も優れていてHGIは通常80〜90
である。 本発明で使用する石炭としては一般炭、粘結炭
を問わず広く使用することができるが、一般炭を
使用すればその良好な燃焼性及び低価格を有利に
活かし、且つ一般炭の欠点である高い灰分含有率
を改善し得ると共に粉砕困難性も補うことができ
るので、本発明の効果を一層増大ならしめる。 本発明の一般的な工程は、石炭の切出し→石炭
と石油系固体炭化水素との混合→微粉砕→篩別→
高炉への搬送→羽口への吹込み、から成る。 石炭と石油系固体炭化水素との混合割合は、そ
れぞれの灰分含有率と高炉によつて経験的に定め
られる支障を起こさない灰分範囲の上限（以下上
限灰分含有率と言う）とから算出することができ
る。なお、上記工程において篩別時に篩上物は微
粉砕工程に戻して再利用することができる。使用
メツシユは通常100〜200メツシユが標準である。 以下、実施例によつて本発明を更に説明する。 実施例 石炭及び石油系固体炭化水素として下表の特性
のものを使用した。

【表】 実施対象の高炉では、従来の経験から吹き込む
燃料の上限灰分含有率は９％であつた。そこで次
のような図によつて石炭と石油系固体炭化水素と
の混合割合を求めると共に該割合の混合物におけ
る揮発分（VM）とHGIとを予測した。図は実施
例で使用した石炭及び石油系固体炭化水素の各割
合における灰分、揮発分及びHGIを示す図であ
る。第１図から上限灰分含有率が９％となる石炭
及び石油系固体炭化水素の割合はそれぞれ50％で
あり、すなわち両者を同量混合した。この混合物
を前記の工程に従つて処理したところ粉砕は極め
て容易であり、100メツシユ通過の微粉の混合燃
料を得た。この混合燃料を上記高炉の羽口に吹き
込んで高炉操業を行なつたところ、羽口内径部に
灰分の溶融物は殆んど付着せず、微粉の燃料の吹
込みは極めて安定した状態で続けることができ
た。このようにして得られた混合燃料のHGIは
約62で、揮発分（VM）は約25％であつてこの図
面で予測されたものとほぼ一致しており、粉砕性
及び燃焼性を充分な範囲に維持していることが判
る。なお、本実施例を行なうときに試みに石油系
固体炭化水素のみを同様に粉砕して高炉羽口へ吹
き込んだところ支障なく高炉内で燃焼せしめ得る
ことが認められた。 以上、本発明は石炭に灰分含量微小で粉砕性に
優れた石油系固体炭化水素を混合することによ
り、広範囲の品位の石炭を使用しても何ら支障な
く行なうことのできる高炉羽口への燃料供給方法
であり、以下の効果が得られる。 (イ) 石炭の灰分含有率がロツト毎に変動しても、
石油系固体炭化水素との混合割合を変化させる
と言う簡単な操作により混合燃料の平均灰分含
有率を所定の値以下に調整することは極めて容
易である。 (ロ) 従つて広範囲な品位の石炭の使用が可能であ
り、特に一般炭を使用するときは、良好な燃焼
性、安価等の利点を有効に活かし、且つ灰分の
過大、粉砕困難の欠点を改善することができ
る。 (ハ) 低品位な石炭でも選炭処理を行なうことなく
使用できるから石炭の処理費用を低減すること
ができる。 (ニ) 石油系固体炭化水素の高炉への使用を可能と
したことにより、高炉用燃料源を拡大し、今後
の高炉燃焼技術の発展を招く。 上記諸効果を有する本発明は高炉を使用する鉄
鋼産業へ貢献するところ大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例で使用した石炭及び石油系固体炭
化水素の各割合における灰分、揮発分（VM）及
びハードグローブ粉砕性指数（HGI）を示す図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 石炭に灰分含有率２％以下の石油系固体炭化
   水素を混合し粉砕して所定の平均灰分含有率以下
   の微粉の混合燃料と成して高炉羽口へ吹き込むこ
   とを特徴とする高炉羽口への燃料供給方法。 ２ 石炭として一般炭を使用する特許請求の範囲
   第１項に記載の高炉羽口への燃料供給方法。