JPH0243310A - 溶銑の製造方法 - 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、上部に原料装入用の炉口、底部に出銑口を有
する筒型炉を使用し、スクラップと粉状鉄鉱石を鉄源と
する溶銑の製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、鉄源としてのスクラップは、転炉製鋼時の冷材と
して一部使用されているが、大部分は電気炉において溶
解・精錬されてきた。しかし、電気料金の高い我が国で
は、その使用量の増加に伴って消費電力が著しく増大し
、スクラップを使用する利点が失われつつある。

そこで、溶解熱源を電力よりも安いコークスあるいは石
炭等に求め、転炉でスクラップを溶解しようとする転炉
スクラップ溶解法が種々提案されている。代表的なもの
は下記のとおりである。

（ａ）製鋼時の熱勘定改善方法（特公昭５６−８０８５
号公報） この特公昭５６−８０８５号公報に開示された方法は、
上吹きノズルおよび底吹きノズルから酸素を吹き込んで
スクラップの使用比率を高めようとするものであり、コ
ークス、石炭、石油等でスクラップを予熱した場合には
、全量スクラップ溶解も可能であるとしている。

（ｂ）　ＩＪファクタ製鉄方法および装置（特開昭５７
１９８２０６号公報） 溶鉄を収容した転炉型反応炉にスクラップを装入して炭
材と酸素を吹き込み、炭材の燃焼熱でスクラップを溶解
させ、高温の排ガスにより予熱炉内のスクラップを加熱
するという方法である。

（Ｃ）スクラップの溶解精錬方法（特開昭６２−４７４
１７号公報） 上底吹き転炉に装入された石炭またはコークス等の炭材
に底吹き酸素により着火した後スクラップを装入し、上
方から炭材を装入しながら上吹きランスと底吹き羽目か
ら送酸してスクラップを溶解する方法である。

（ｄ）溶銑製造方法（本出願人の提案した特願昭６２２
３３５４８号） 横吹き羽目と底吹き羽目を設けた転炉の下部にコークス
充填層を形成させた後、スクラップを横吹き羽口より上
のレベルまで装入し、底吹き羽目からコークス充填層に
酸素を吹き込み高温のＣ○を発生させ、横吹き羽目から
酸素を吹き込み、前記ＣＯをスクラップ充填層内で燃焼
させてスクラップを溶解する方法である。

上記の各方法は、何れも転炉製鋼法におけるスクラップ
の配合率あるいはスクラップを全量使用できる製銑法と
して提案されたものである。しかし、スクラップの需給
バランスは極めて不安定なものであり、需要が多くなれ
ば、スクラップ価格が高騰しスクラップを使用する製鉄
法または製鋼法はコスト的に不利となる。また、スクラ
ップ中には様々な合金元素（例えば、Ｎｉ＋Ｃｒ、Ｃｕ
、Ｓｎ、Ｚｎなど）が含まれており、精錬過程で溶湯中
から除去するのが難しいという問題がある。

従って、鉄源としてスクラップを主原料とする転炉製鉄
方法では、スクラップ以外の鉄源、例えば、型銑、還元
鉄などをスクラップ代替材として使用することが望まし
い。しがし、型銑は高炉で製造され、還元鉄は直接製鉄
炉で製造されるものであり、これらを鉄源として大量に
使用するとコスト的に不利になる。

そこで、本発明者は、スクラップと塊状鉱石を混合して
使用することができる下記の溶銑製造方法を提案した。

（ｅ）溶銑の製造方法（特願昭６３−１２２２９２号）
上記特願昭６３−１２２２９２号の方法（以下、（ｅ）
方と記す）は、本出願人が提案した前記（ｄ）法におけ
るスクラップの一部を塊状鉱石に替えるものであって、
その要旨は、炉壁下部に一次羽口を、その上部に二次羽
口を備えた筒型の炉を使用し、炉底がら一次羽口を含み
二次羽口の直下まで塊コークス層を形成させ、その上に
二次羽口を含んで炉壁肩部までスクラップと塊状鉱石か
らなる層を形成させた後、一次羽口から支燃性ガスと燃
料を、二次羽口から支燃性ガスを吹き込んでスクラップ
と塊状鉱石を熔解・精錬して溶銑を製造する方法である
。

しかし、上記（ｅ）法では、燃料として高価な塊コーク
スを必要とするという難点がある。

本発明者は、この問題を解決するため種々検討を重ねた
結果、塊コークスの替わりに安価な非塊状燃料（粉状、
気体、液体状のもの）を使用できる下記の溶銑の製造方
法を提案した。

（ｆ）溶銑の製造方法（特願昭６３−１６４５８７号）
この特願昭６３−１６４５８７号の方法（以下、（ｆ）
法と記す）は、炉上部にガスの排出と原料装入用の炉口
を、炉壁下部に一次羽口を、その上部に二次羽口を、炉
底に出銑口をそれぞれ備えた筒型炉を使用し、二次羽口
以上までスクラップと塊状鉱石の充填層を形成させ、一
次羽口から支燃性ガスと気体、液体または粉状固体の炭
素含有物質を、二次羽口から支燃性ガスをそれぞれ吹き
込み、そして一次羽口から吹き込む炭素含有物質中の炭
素が、その炭素含有物質中の酸素および上記一次羽口か
ら吹き込まれる支燃性ガス中の酸素と結合して一酸化炭
素を生成する化学量論的炭素量よりも過剰になるように
調整すること、を要旨とするものである。

上記（ｆｌ法によって、高価な塊コークスを使用しなく
ても溶銑の製造ができるようになった。

しかし、（ｆ）法で使用するのは塊状鉱石に限られる。

鉄源としては、採鉱、選鉱あるいは鉱石の搬送過程で発
生する粉状鉱石があり、またダストやミルスケールとし
て回収される酸化鉄がある。これらは通常ペレット、ブ
リケットなどに成形して使用されるが、粉状のまま製鉄
原料に利用できれば、鉄源として極めて安価なものであ
る。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、高価な塊コークスの替わりに気体、液
体または粉状固体等の非塊状燃料を用いると共に、塊状
鉱石に替えて、より安価で豊富に存在する粉状鉱石（前
記のダスト、ミルスケールのような酸化鉄の粉を含む）
を使用し、低コストで効率よく製銑できる溶銑の製造方
法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者は、前記（ｆ）法の基本的な反応の原理を活か
しながら、塊状鉱石の替わりに粉状鉱石を使用できる製
鉄方法を探究した。

溶銑の製造方法において粉状鉱石を使用することは、高
炉製銑法で既に実施されている（例えば、特開昭５８−
７１３０８号公報、特開昭５７−１８５９１０号公報な
ど）。

前記特開昭５８−７１３０８号公報の方法は、羽目から
レースウェイに粉状鉱石を吹き込み、溶解して生成する
溶融酸化鉄の還元反応吸熱を利用して溶銑の温度制御を
行なおうとするものであり、特開昭５７−１８５９１０
号公報の方法は、高温のコークスや石炭などの炭素系固
体還元材の流動層内に粉状鉄鉱石または予備還元粉状鉱
石を吹き込み、溶融還元して溶銑を製造しようとするも
のである。

このような従来の高炉製銑法における技術を参考にして
、本発明者は、（ｆ）法で使用する塊状鉱石の替わりに
粉状鉱石を炉壁下部に設けた一次羽口から吹き込んでみ
た。しかし、吹き込まれた粉状鉱石の溶解および還元反
応による吸熱によって炉温度が低下する。温度低下を補
償するためには、一次羽口から吹き込む支燃性ガスと燃
料を増加しなければならず、燃料費が増大する。

そこで、更に研究を進めた結果、粉状鉱石を一次羽口か
ら吹き込むのではなく、二次羽口から支燃性ガスと共に
吹き込めば、支燃性ガスや燃料の増加を伴うことなく効
果的に粉状鉱石を溶解できることを知見した。

すなわち、二次羽口から吹き込まれた支燃性ガスは、炉
下部から上昇してきた可燃性ガスを二次燃焼させて高温
の火炎を形成する。この時、支燃性ガスと共に粉状鉱石
を吹き込むと、粉状鉱石は高温火炎に晒され瞬間的に溶
解されて液滴となる。

生成した微細な液滴は燃焼ガスと共にスクラップ充填層
内を上昇するが、液滴同志が衝突し会って液滴径は増大
すると共にスクラップと接触して捕獲され炉内を滴下し
、スクラップが溶解されて生成する溶鉄と共に炉底に滞
留する。

このように、粉状鉱石を二次羽口から吹き込むことによ
って、塊状鉱石を使用する場合とほぼ同じコークス量お
よび支燃性ガス量で操業することが可能になることが分
かった。

本発明は、上記知見に暴づいて成されたものであって、
その要旨は「炉上部にガスの排出と原料装入用の炉口を
、炉壁下部に一次羽口を、その上部炉壁に二次羽口を、
炉底に出銑口をそれぞれ備えた筒型炉を使用すること、
二次羽口レベル以上までスクラップの充填層を形成させ
ること、一次羽口から支燃性ガスと気体、液体または粉
状固体の炭素含有物質を、二次羽口から支燃性ガスと粉
状鉱石をそれぞれ吹き込むこと、および一次羽口から吹
き込む炭素含有物質中の炭素が、その炭素含有物質中の
酸素、一次羽口から吹き込まれる支燃性ガス中の酸素お
よび二次羽口から吹き込まれる粉状鉱石中の酸素と結合
して一酸化炭素を生成する化学量論的炭素量よりも過剰
になるように調整すること、を特徴とする溶銑を製造す
る方法」にある。

上記本発明の溶銑の製造方法において、スクラツブを主
体とする層には、粉状鉱石の吹き込みに支障を来さない
範囲で、型銑、還元鉄、塊状鉱石などを加え、その他に
副原料として石灰石、蛇紋岩、珪石等を必要に応して添
加する。炭素含有物質としては、石炭粉、コークス粉な
どの粉状固体燃料の外、重油、灯油等の液体燃料、天然
ガス、コークス炉ガスのような気体燃料を単独に、或い
は適宜組み合わせて使用することができる。

粉状鉱石としては、鉄鉱石粉、焼結粉、還元鉄粉、回収
ダスト、ミルスケールなど、従来では塊成化して高炉や
転炉で使用されていたものが使用できる。支燃性ガスは
、純酸素、空気、酸素富化空気等の酸素含有気体がある
が、代表的なものは純酸素である。

一次羽口から支燃性ガスと共に、上記非塊状燃料を吹き
込むのであるが、重要なことは、燃料に含まれる炭素と
、支燃性ガス、燃料および二次羽口から吹き込まれる粉
状鉱石中に含まれている酸素とのバランスである。それ
は、二次羽口から吹き込まれた粉状鉱石が溶解されてで
きた溶融酸化鉄を還元する未燃焼炭素を残留させなけれ
ばならないからである。そのためには、非塊状燃料中に
含まれている炭素量（Ｃｆ　、　ｋｇ／ｈ）を、非塊状
燃料中の酸素（Ｏｆ、ｋｇ／ｈ）と支燃性ガス中に含有
されている酸素（Ｏｇ、ｋｇ／ｈ）および粉状鉱石中の
酸素（Ｏｏ、　ｋｇ／ｈ）と結合して一酸化炭素（ＣＯ
）を生成する化学量論的な量よりも過剰になるようにす
る。即ち、次式を満たすようにする。

Ｃｆ／１２＞　Ｏｆ／１６＋　Ｏｇ／１６＋　Ｏｏ／１
６　（ｋｍｏｌ／ｈ）そうすると、下記（１）式の反応
でＣＯが生成して溶融酸化鉄の還元に必要な熱が得られ
ると同時に、高温の未燃焼炭素が残留する。

２　Ｃ十〇ｚ＝　２　ＣＯ＋５８，８００Ｋｃａｌ／Ｋ
ｍｏｌ　０２　・・（１）操業は、炉口からスクラップ
および必要な副原料を投入し、二次羽口から支燃性ガス
と共に粉状鉱石を吹き込んで、出銑口から連続的に、或
いは間歇的に出銑・出滓する操業方式をとることができ
る。この場合、一次羽口レベルで（１）式の不完全燃焼
が生して発熱し、スクラップの溶解と下記（２）式によ
る溶融酸化鉄の還元が進行する。

Ｆｅ２Ｏ３＋３Ｃ→２Ｆｅ＋３Ｃ０ １０８，０９０Ｋｃａｌ／Ｋｍｏｌ　・ＦｅｚＯ：＋　
　・−（２）一次羽口レベルでは、上昇してくるガスの
顕熱とＣＯの二次燃焼（下記（３）式）とによって、ス
クラップの加熱と粉状鉱石の溶解が行われる。

ＣＯ＋１／２０ｚ＝ＣＯｚ＋６７．６００Ｋｃａｌ／Ｋ
ｍｏｌ−ＣＯ−（３）この場合、原料の層高さが二次羽
口以上の所定のレベルに維持されるように、原料の装入
速度を調整しなければなれない。層高さは、例えば高炉
で用いられているサウンジングロノドで計測することが
できる。

この操業形態が、特許請求の範囲第２項に記載した「生
成した溶銑とスラグを炉底の出銑口から排出しつつ炉口
からスクラップを装入し、そのスクラップ充填層の上端
を二次羽目レベル以上に維持して連続的に操業する特許
請求の範囲第１項記載の溶銑の製造方法」である。

また、本発明の方法は、原料の装入とン容銑（スラグを
含む）の排出を間歇的に行う、所謂バッチ式操業で実施
することもできる。この操業形態が、特許請求の範囲第
３項記載の「下記［１］から［３］の工程を繰り返すこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の溶銑の製造
方法」である。

■炉内の一次羽口を含む所定のレベルまで残存する未溶
解スクラップ層の上に、二次羽口レベル以上までスクラ
ップを装入し、その充填層を形成させる工程、 ［２］一次羽口ら前記未熔解スクラップ層に支燃性ガス
と気体、液体または粉状固体の炭素含有物質を、二次羽
口から前記スクラップ充填層に支燃性ガスと粉状鉱石を
それぞれ吹き込み、しかも−底羽口から吹き込む炭素含
有物質中の炭素が、その炭素含有物質中の酸素、−底羽
口から吹き込まれる支燃性ガス中の酸素および二次羽口
から吹き込まれる粉状鉱石中の酸素と結合して一酸化炭
素を生成する化学量論的炭素量よりも過剰になるように
調整する工程、 ■スクラップ充填層の一次羽口を含む所定のレベル以上
のレベルまで降下したら、炉内に未溶解スクラップ層を
残存さセたまま、溶銑およびスラグを排出する工程Ｊ。

このハ・ンチ式操業においては、未溶解スクラップ層の
頂部が一次羽口レベル以上の所定のレベルまできた時に
、それを残存させた状態で生成した溶銑とスラグを出銑
口から排出し、そのあと新しいスクラップを未溶解スク
ラップ層の上に装入する。一次羽口近傍の未溶解スクラ
ップは加熱されているため、−底羽口から吹き込まれる
支燃性ガスによって炭素含有物質の燃焼は円滑に進行し
、スクラップの溶解、溶融酸化鉄の還元、溶鉄への浸炭
が速やかに行われる。また新しく装入されたスクラップ
の層は、二次羽口レベルより上でｃ。

の２次燃焼による熱で効率よく加熱される。なお、本発
明においては、最初の溶解は塊コークスを用いて行うか
、或いは溶解までの時間はかがるが、スクラップと副原
料を装入した後、支燃性ガスと燃料で着火して本発明の
工程に入ることができる。

（作用） 以下、本発明の溶銑の製造方法について図面を用いて説
明する。

第１図（ａ）（ｂ）（Ｃ）（ｄ）は、本発明の方法を実
施する筒型炉の一例と、バッチ式操業の場合の原料の装
入および溶解状態を模式的に示したものである。図にお
いて、筒型炉１は、炉口２、−底羽口３、二次羽口４お
よび出銑口５を備えている。第１図（ａ）では、筒型炉
１の炉底から一次羽口３を含んで所定のレベルまで未溶
解スクラップ層６（前の工程で残留したスクラップ層）
があり、その上に二次羽口を含む炉層部分まで新スクラ
ップ層７が形成された状態を示している。

第１図（ｂ）は、−底羽口３から未溶解スクラップ層６
に支燃性ガス８と非塊状燃料９とを吹き込み、上部の二
次羽口４から新スクラップ層７内に支燃性ガスＩＯと粉
状鉱石１１を吹き込む工程を示している。−底羽口３レ
ベルでは、燃料９中の炭素が前記（１）式による部分燃
焼を起こしてＣＯが発生し、スクラップの溶解と前記（
２）式で示される溶融酸化鉄の還元が進行し、残留する
Ｃは溶鉄に浸炭して炭素含有量の高い（融点の低い）？
８銑ができる。

二次羽口レベルでは、下部で発生したＣＯを支燃性ガス
１０で前記（３）式で示す２次燃焼をさせてスクラップ
層７を加熱すると共に、二次羽口４がら吹き込まれた粉
状鉱石１１を溶解させる。なお、−底羽口３におけるガ
ス火炎温度は、溶解・還元を円滑に進行させるため、１
５００’Ｃ以上に保つことが望ましい。

第１図（Ｃ）は、第１図（ｂ）の工程が更に進んで溶銑
（スラグを含む）１２が生成して炉底に貯留し、後から
装入されたスクラップが未溶解スクラップ層６を形成し
て溶銑１２と共存している状態を示している。

第１図（ｄ）は、溶銑１２が出銑口５から排出され、未
溶解スクラップ層６のみが炉内に残存した状態を示して
いる。この後、未溶解スクラップ層６の上に再び新しい
スクラップが装入されて新スクラップＮ７が形成され、
第１図（ａ）の状態になる。

本発明の方法では、上記第１図（ａ）〜第１図（ｄ）に
示されるとおりの工程が連続的に、または間歇的に行わ
れ、極めて効率よく溶銑が製造される。

（実施例） 以下、実施例により本発明の溶銑製造方法を更に具体的
に説明する。

使用した炉は、直径１．５ｍ　、炉底から炉口までの高
さが３．６ｍ　、内容積６．０ｍ３の第１図に示すよう
な筒型炉であり、羽目は炉底から０．８ｍ上部の炉壁に
一次羽口、１．２ｍの位置に二次羽口がそれぞれ９０度
間隔で４本設置され、炉底中央部には出銑口が設けられ
ている。

鉄源としては、最大寸法４００ｍｍ角、嵩比重３．５”
；、／ｍ″のスクラップ（鉄純度９９％）と、第１表に
示す成分を有する粒度２ｍｍ以下の鉄鉱石粉を用いた。

なお、比較例で使用した塊状鉱石の成分は鉄鉱石粉と同
じであるが、その粒度は約１０ｍｍであった。

非塊状燃料は、第２表に示す組成で２００メツシユ以下
が８０重量％以上の微粉炭を使用した。なお、比較例で
使用した塊コークスは第２表の成分で、その粒度は２０
ｍｍ以上のものであった。

一次羽口および二次羽口から吹き込む支燃性ガスとして
は、いずれも純酸素を使用した。

以上のような設備、鉄源、燃料を使用して、本発明法お
よび比較法によって溶銑を製造した。

（本発明例１） この実施例は、本発明法の連続操業を行った場合である
。

まず、前記（ｅｌ法によって立ち上げ操業を行い、未溶
解スクラップ層を形成させたあと連続操業に・入った。

未溶解スクラップ層の上に新スクラップ層を形成させ、
一次羽口から１０１００ＯＮ／ｈの酸素と１４００ｋｇ
／ｈの微粉炭を吹き込み、二次羽口から酸素を６００　
Ｎｍ３／ｈと粉状鉱石を吹き込んだ。スクラップ層高さ
の降下に合わせてスクラップと副原料を装入し、常に層
高さが炉底から３．５ｍになるようにした。スクラップ
の装入速度と粉鉱石の吹き込み速度を鉄換算で３＝１、
すなわち粉鉱石による鉄量が２５％になるように調整し
た。

微粉炭の吹き込み速度は、微粉炭中の炭素が、微粉炭中
の酸素、一次羽口から吹き込まれる酸素および粉鉱石中
の酸素と結合して一酸化炭素を生成する化学当量になる
ように設定した。

操業開始後、約６時間で定常状態に達したが、その時の
生産速度は１０．１６トツ／ｈであり、スクラップの装
入速度は７５３９　ｋｇ／ｈ、粉鉱石の吹き込み速度は
３８１０　ｋｇ／ｈ、微粉炭の吹き込み速度は２７５７
ｋｇ／ｈであった。また、一次羽口から吹き込まれる酸
素、微粉炭中の酸素および粉鉱石中の酸素と、微粉炭中
の炭素の量は、それぞれ１７０．５Ｋｍｏｌ／ｈと１７
２．３Ｋｍｏｌ／ｈであり、これは両者が結合して一酸
化炭素を生成する化学当量に等しい。

操業結果を第３表の本発明例１の欄に示す。

（本発明例２） この実施例は、本発明法のバッチ式操業を行った場合で
ある。

先ず、（ｅ）法によって立ち上げ操業を行い、未溶解ス
クラップ層の上端が二次羽口レベルになるようにした。

この未溶解スクラップの上に鉄換算で製造すべき溶銑の
３７４、即ち、６トツ相当量のスクラップ（溶銑Ｃが２
重量％と想定し、５８８０Ｋｇ）と副原料を装入した。

副原料には石灰石と蛇紋岩及び珪石を使用し、生成する
スラグのＡＩｔｏ３が１２．５重量％、ＭｇＯが１０．
０重量％、Ｃａｂ／５ｉｎ２が１．２５になるように配
合した。一次羽口から１０１００ＯＮ／ｈの酸素及び微
粉炭を吹き込み、二次羽口がら６０ＯＮｍ３／ｈの酸素
と溶銑量がスクラップと合わせて８トツになるように粉
鉱石を吹き込んだ。スクラップ層高さが二次羽口レベル
まで降下したとき、溶解操作を止めて生成した溶銑とス
ラグを出銑口から排出した。炉内に未溶解スクラップを
残存させて次回の溶解に備えた。ここで、一次羽口から
吹き込む微粉炭の量は、微粉炭中の炭素が、一次羽口か
ら吹き込む酸素、微粉炭中の酸素および二次羽口から吹
き込む粉鉱石中の酸素と結合して一酸化炭素を生成する
化学当量になるように調整した。

上記操業を繰り返して実施したところ、溶解開始後３順
目で立ち上がりに使用した塊コークスは完全に消失した
。操業が安定した後の１バツチ操業あたりの溶解時間は
４９分であり、一次羽口から吹き込む微粉炭の量は２７
２０　ｋｇ／ｈで累計２２２７ｋｇ、二次羽口から吹き
込む粉鉱石の量は３７７１ｋｇ／ｈで累計３０８０　ｋ
ｇであった。また、一次羽口から吹き込まれる酸素と微
粉炭中の酸素および粉鉱石中の酸素と、微粉炭中の炭素
の量は、１６９．６Ｋｍｏｌ／ｈと１７０．ＯＫｍｏｌ
／ｈであり、両方が結合して一酸化炭素を生成する化学
当量に等しい。

本実施例の操業結果を第３表の本発明法２の欄に示す。

（比較例） 本比較例は、鉄源としてスクラップと塊鉱石、燃料に塊
コークスを使用するハツチ式操業、即ち（ｅ）法によっ
て操業した場合である。

前回の操業で炉内に残存した塊コークス層の上に、溶銑
８ト、に相当する量のスクラップと塊鉱石を、その配合
比率が３：１になるように装入し、一次羽口から１００
０　Ｎｍ３／ｈの酸素と１４００　ｋｇ／ｈの微粉炭を
吹き込み、二次羽口から６０ＯＮｍ３／ｈの酸素を吹き
込んだ。炉内スクラップ層の降下に対応させて次回の操
業で使われる塊コークスと副原料を装入した。層高の頂
部が二次羽口レベルまで降下した時点で溶解操作を止め
、生成した溶銑とスラグを出銑口から排出して炉内に塊
コークス充填層を残存させた。塊コークスの装入量は溶
銑の温度が１４５０°Ｃになるように調整し、副原料は
スラグの流動性を保ち、溶銑の脱硫を促進させるため、
石灰石と蛇紋岩と珪石を使用して、スラグ中のＡｌ２Ｏ
３１２，５重量％、ＭｇＯ１０，０重量％、Ｃａｂ／Ｓ
ｔｏ□が１．２５になるように配合した。

安定操業時の１ハツチ操業あたりの溶解時間は４８分で
あり、塊鉱石装入量は２９０４ｈ　、スクラップ装入量
は５７６０Ｋｇ　、塊コークスの装入量は１０６９Ｋｇ
であった。本比較例の操業結果を第３表の比較例の欄に
示す。

第３表に示されるように、本発明例２（バッチ操業）は
、同じバッチ操業でコークスを使用する比較例と比べ、
溶解時間、０２原単位、燃料比とも遜色のない結果とな
っている。比較例と比べ劣る点は、溶銑のＣが低くＳが
高い点にあるが、その原因は炉下部にコークス充填層が
形成されないため、還元性雰囲気が弱くなることによる
。

しかし、本発明例２では、憂価な塊コークスと塊鉱石を
使用しなくてよいという原燃料面における利点が大きく
、溶銑成分は劣っても銑鉄製造コストでは大幅に優れる
ものである。

本発明例１（連続操業）は、本発明例２と原料条件は同
じで操業状態をバッチ式から連続式にしたものであるが
、溶銑生産速度０／ｄ）の大幅な向上を示している。こ
れは、連続操業化による稼働率の向上による。ハツチ操
業における原料装入および出銑操作中の休止時間は、全
時間の３０％近くを占めているから、生産性向上の点か
ら連続操業化の効果は極めて大きい。

第３表 （以下余白） （発明の効果） 以上説明したように、本発明の方法によれば、燃料や支
燃性ガスの使用量を増加することなく、粉状鉱石が使用
できるようになった。粉状鉱石は塊状鉱石に比べて安価
で、しかも容易に入手できるため銑鉄製造コストを大幅
に低減させることが可能になるなど、その効果は極めて
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）　（ｄ）は、本発明の溶
銑製造方法を実施する装置の一例を示す概略図および熔
解操作を説明する図、である。 １は筒型炉、２は炉口、３ば一次羽口、４は二次羽口、
５は出銑口、６は未溶解スクラップ層、７は新スクラッ
プ層、８．１０は支燃性ガス、９は非塊状燃料、１１は
粉状鉱石、１２は溶銑（スラグを含む）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）炉上部にガスの排出と原料装入用の炉口を、炉壁
   下部に一次羽口を、その上部炉壁に二次羽口を、炉底に
   出銑口をそれぞれ備えた筒型炉を使用すること、二次羽
   口レベル以上までスクラップを主体とする充填層を形成
   させること、一次羽口から支燃性ガスと気体、液体また
   は粉状固体の炭素含有物質を、二次羽口から支燃性ガス
   と粉状鉱石をそれぞれ吹き込むこと、および一次羽口か
   ら吹き込む炭素含有物質中の炭素が、その炭素含有物質
   中の酸素、一次羽口から吹き込まれる支燃性ガス中の酸
   素および二次羽口から吹き込まれる粉状鉱石中の酸素と
   結合して一酸化炭素を生成する化学量論的炭素量よりも
   過剰になるように調整すること、を特徴とする溶銑の製
   造方法。
2. （２）生成した溶銑とスラグを炉底の出銑口から排出し
   つつ炉口からスクラップを装入し、そのスクラップの充
   填層上端を二次羽口レベル以上に維持して連続的に操業
   する特許請求の範囲第１項記載の溶銑の製造方法。
3. （３）下記［１］から［３］の工程を繰返すことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の溶銑の製造方法。 ［１］炉内の一次羽口を含む所定のレベルまで残存する
   未溶解スクラップ層の上に、二次羽口レベル以上までス
   クラップを装入して充填層を形成させる工程、 ［２］一次羽口から前記未溶解スクラップ層に支燃性ガ
   スと気体、液体または粉状固体の炭素含有物質を、二次
   羽口から前記スクラップ充填層に支燃性ガスと粉状鉱石
   をそれぞれ吹き込み、しかも、一次羽口から吹き込む炭
   素含有物質中の炭素が、その炭素含有物質中の酸素、一
   次羽口から吹き込まれる支燃性ガス中の酸素および二次
   羽口から吹き込まれる粉状鉱石中の酸素と結合して一酸
   化炭素を生成する化学量論的炭素量よりも過剰になるよ
   うに調整する工程、 ［３］スクラップ充填層の頂部が一次羽口を含む所定の
   レベルまで降下したら、炉内に未溶解スクラップ層を残
   存させたまま、溶銑およびスラグを排出する工程。