JPH09137208A

JPH09137208A - 高炉の原料装入方法

Info

Publication number: JPH09137208A
Application number: JP29124695A
Authority: JP
Inventors: Tsukuru Wakai; 造若井; Masaaki Sakurai; 雅昭桜井
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1995-11-09
Filing date: 1995-11-09
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【課題】高還元粉化率の焼結鉱による通気性の悪化を
抑制し、燃料比の低下が可能な高炉の原料装入方法を提
供することを目的とする。【解決手段】高炉炉中心部に高還元粉化率の焼結鉱を
装入し、炉内壁周辺に自溶性ペレットとコークスの混合
物を装入する高炉の原料装入方法。【効果】炉内のガス流分布がより適正に維持され、ガ
ス利用率が向上するので、燃料比を下げることができ
る。さらに、従来よりも高還元粉化率の（ＲＤＩ；４４
〜４６％）焼結鉱を使用することができるから、焼結鉱
の製造コストを下げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特に高還元粉化
率の焼結鉱を使用しても、安定したガス流分布を得ると
ともに燃料比の低減を可能とする高炉の原料装入方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高炉操業は、鉄源として焼結鉱、ペレッ
ト、塊鉱石と、熱および還元ガス発生源としてのコーク
スを高炉炉体上部より装入し、炉体下部に設けられた羽
口より熱風を吹き込んでコークスを燃焼させることによ
り、熱と還元ガスを発生させて焼結鉱、ペレット、塊鉱
石中に含まれる酸化鉄を還元溶融し、銑鉄を得るもので
ある。上述の高炉に装入する鉄源のそれぞれの特性は以
下の如くである。

【０００３】焼結鉱；０．１〜５ｍｍ程度の粉鉄鉱石
に石灰石粉および粉コークスを混合し、造粒して焼結機
で焼結したもので、良好な被還元性を有する。しかし、
その一方で５００〜６００℃の温度で還元による粉化
（還元粉化）が発生し、高炉炉内のガス流れを悪化、即
ち通気性を悪くする要因となる。また、被還元性を向上
させようとすると、還元粉化率が悪化する傾向がある。

【０００４】ペレット； −４４μｍが６０〜９０％の
粒度の粉鉱を使用して塊成化したもの。熱割れ或いは膨
れという欠点を持っているが、この欠点は自溶性ペレッ
トにすると大幅に改善される。還元粉化は殆どみられな
い。なお、自溶性ペレットは、生ペレットの強度改善や
割れ防止対策のため、１％以下のベントナイトや自溶性
化のために石灰石やドロマイトが配合されている。

【０００５】塊鉱石；被還元性が処理鉱（焼結鉱、ペレ
ット）に比して劣る。

【０００６】以上のような原料を鉄源として混合し、高
炉内に装入する際、装入物と還元ガスの伝熱および向流
反応を円滑に行わせるために、分配装置を使用して径方
向のガス流分布を調整している。

【０００７】焼結鉱は、特開平３−１６２５０９号公報
に記載されているように、ガス温度が５００〜６００℃
（低温リザーブゾーンと言う。）で還元粉化し、炉内の
通気性を阻害して、燃料比を増加させる。この低温リザ
ーブゾーンは、ヒートロスの大きい炉内壁近傍において
大きく、炉内壁近傍を降下する焼結鉱が還元粉化し、通
気抵抗を増加させ、炉下部から上昇してくる還元ガスの
流通が妨げられる。このため、装入物の降下が停滞し、
所謂棚吊りが発生したり、スリップが伴うようになり炉
況が不調となる。これを抑制するためには、炉内壁近傍
のガス流量を増加し、低温リザーブゾーンを小さくする
必要がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、炉内壁
近傍のガス流量を増加することは、炉体からのヒートロ
スを益々助長することになり、燃料比の増加および熔銑
中Ｓｉ％の増加をきたすことになる。

【０００９】また、近年の高炉炉体寿命延長化策のた
め、炉内内張りレンガの冷却を増強しており、ヒートロ
スが増大し、炉内壁近傍に形成される低温リザーブゾー
ンが大きくなる状況にある。

【００１０】従って、上記のように炉壁近傍に大きな低
温リザーブゾーンが形成されている状況において、還元
粉化率の悪い（ＲＤＩ４０％以上）焼結鉱を装入する
ことは、炉況を悪化させることになるが、本発明は、高
還元粉化率の（低温で粉化し易い）焼結鉱による通気性
の悪化を抑制し、燃料比の低下が可能な原料の装入方法
を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の問題
を、高炉炉中心部に高還元粉化率の焼結鉱を装入し、炉
内壁周辺に自溶性ペレットとコークスの混合物を装入す
ることにより解決する。高還元粉化率の焼結鉱を低温リ
ザーブゾーンの短い中心に装入するから、焼結鉱の還元
粉化が抑制される。これにより、中心部の通気性が悪化
することはない。

【００１２】炉内壁近傍は、低温リザーブゾーンが長い
（中心部のそれの約４倍）が、還元粉化しない自溶性ペ
レットとコークスの混合物を装入すれば、軟化溶融帯で
相互融着するというペレットの欠点が解消され、高温軟
化溶融帯での通気性が維持される。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図に基づい
て以下に説明する。図１は、本発明方法をベル式高炉に
おいて５バッチで実施したときの装入分布イメージを示
したものである。

【００１４】図１においては、次の順序で装入する。 (1) コークスを１バッチ装入する（ＩＣ↓）。 (2) コークスを１バッチ装入する（IIＣ↓）。 (3) 炉壁周辺部に形成されるコークスの堆積斜面と炉
壁の間に形成される凹部に自溶性ペレットとコークスの
混合物を１バッチ装入する（Ｉ（Ｐｅ＋Ｃ）↓）。 (4) 還元粉化率の悪い焼結鉱を１バッチ装入する（II
Ｏ↓）。 (5) 炉壁周辺部に形成される焼結鉱の堆積斜面と炉壁
の間に形成される凹部に自溶性ペレットとコークスの混
合物を１バッチ装入する（III（Ｐｅ＋Ｃ）↓）。

【００１５】なお、(1)〜(4)の装入時には、装入イメー
ジに合わせて、ムーバブルアーマの突出し量が調整され
る。

【００１６】以上のように、コークス、自溶性ペレット
とコークスの混合物、および高還元粉化率の焼結鉱を装
入バッチ毎にムーバブルアーマの突出し量を調節するこ
とにより、高還元粉化率の焼結鉱を炉中心部に、自溶性
ペレットとコークスの混合物を炉壁周辺に装入すること
ができる。

【００１７】なお、上記形態は、ベル式高炉の場合の装
入方法を述べたが、ベルレス高炉においても本発明の装
入方法を実施することができる。この場合は、装入バッ
チ毎に旋回シュートの振り分け角度を調節する。

【００１８】

【実施例】本発明方法を炉内容積；４６６４ｍ³、炉
高；４３８００ｍｍ、炉口径；１０７００ｍｍのベル
式高炉で試験操業した。図２は、そのときの操業諸元の
推移を示したものである。

【００１９】図２において、本発明方法を実施した期間
は、第１７日から第２４日の８日間であり、この間、鉄
鉱石源の装入を、第１、第２のバッチを自溶性ペレット
とコークスの混合物とする方式から第１、第３のバッチ
を自溶性ペレットとコークスの混合物とする方式に変更
した。

【００２０】操業にあまり大きな変化を与えずに本発明
方法を実施するために、前段階で、自溶性ペレットの配
合割合を通常の６％から段階的に９％→１１％→１４％
→１６％と増加し、これに伴い、焼結鉱の配合割合を段
階的に８５．５％→８２．５％→７７．５％→７５．５
％と減少させた。

【００２１】本発明実施期間、焼結鉱は還元粉化率；４
３％、還元率；７５％のものを、コークスは、通常性状
のものを使用した。自溶性ペレットの配合構成は、ニブ
ラスコ；５％、アルガロボ；１１％とした。

【００２２】本発明方法実施により、従来操業（図２の
第１日〜第５日）に比し、ガス利用率（ηｃｏ）が約１
％向上し、燃料比（ＦＲ）が約１０ｋｇ／Ｔ減少した。
さらに、自溶性ペレットの増配合によって、通気性が改
善（Ｋ値減少；０．１５）された。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば以下の効果が得られる。 (1) 炉内のガス流分布がより適正に維持され、ガス利
用率が向上するので、燃料比を下げることができる。 (2) 従来よりも還元粉化率の悪い（ＲＤＩ４０％以
上）焼結鉱を使用することができるから、焼結鉱の製造
コストを下げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法による炉内装入物の一例を示す図で
ある。

【図２】本発明方法実施およびその前後の操業諸元の推
移図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高炉炉中心部に高還元粉化率の焼結鉱を
装入し、炉内壁周辺に自溶性ペレットとコークスの混合
物を装入することを特徴とする高炉の原料装入方法。