JPH10220967A - 循環流動層還元装置 - Google Patents
循環流動層還元装置Info
- Publication number
- JPH10220967A JPH10220967A JP2508097A JP2508097A JPH10220967A JP H10220967 A JPH10220967 A JP H10220967A JP 2508097 A JP2508097 A JP 2508097A JP 2508097 A JP2508097 A JP 2508097A JP H10220967 A JPH10220967 A JP H10220967A
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- JP
- Japan
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- raw material
- fluidized bed
- reducing
- furnace
- reduced
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- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 原料中の炭材を燃焼させ、その発生熱で原料
を加熱して流動層還元炉に供給することにより、還元ガ
スによる供給熱量を低減させる循環流動層還元装置を提
供する。 【解決手段】 流動層還元炉と外部循環装置からなる循
環流動層還元装置において、原料を供給する吹き込み部
を設けた原料燃焼加熱装置を、上記流動層還元炉に接続
したことを特徴とする。製鉄ダストの場合、鉄原料が副
原料の炭材と共に精錬工程から散逸しているため、炭素
成分を多量に含有しており燃焼性が良い。このため、製
鉄ダスト中の炭素を燃焼させることにより、製鉄ダスト
を高温化し、流動層還元炉に供給する。
を加熱して流動層還元炉に供給することにより、還元ガ
スによる供給熱量を低減させる循環流動層還元装置を提
供する。 【解決手段】 流動層還元炉と外部循環装置からなる循
環流動層還元装置において、原料を供給する吹き込み部
を設けた原料燃焼加熱装置を、上記流動層還元炉に接続
したことを特徴とする。製鉄ダストの場合、鉄原料が副
原料の炭材と共に精錬工程から散逸しているため、炭素
成分を多量に含有しており燃焼性が良い。このため、製
鉄ダスト中の炭素を燃焼させることにより、製鉄ダスト
を高温化し、流動層還元炉に供給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉱石の還元、製鉄
ダストの還元あるいは脱亜鉛等を行う循環流動層還元装
置に関し、特に、流動層還元炉に原料を供給する原料供
給部の構造に関する。
ダストの還元あるいは脱亜鉛等を行う循環流動層還元装
置に関し、特に、流動層還元炉に原料を供給する原料供
給部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の高炉等を使用した製銑技術に代わ
るものとして、溶融還元法が開発された。この方法は、
溶融還元炉で発生した排ガスを有効に利用するために、
排ガスを流動化ガスとして流動層還元炉に送気して鉱石
を予熱、還元するものである（特開昭５６ー１０５４０
９号公報参照）。また製銑、製鋼等において、精錬炉の
耐火物の悪影響を及ぼす製鉄ダスト中の亜鉛、鉛等を除
去するため、製鉄ダストを循環流動層還元装置で処理す
ることも提案されている（特開平７ー１８３４６号公報
参照）。
るものとして、溶融還元法が開発された。この方法は、
溶融還元炉で発生した排ガスを有効に利用するために、
排ガスを流動化ガスとして流動層還元炉に送気して鉱石
を予熱、還元するものである（特開昭５６ー１０５４０
９号公報参照）。また製銑、製鋼等において、精錬炉の
耐火物の悪影響を及ぼす製鉄ダスト中の亜鉛、鉛等を除
去するため、製鉄ダストを循環流動層還元装置で処理す
ることも提案されている（特開平７ー１８３４６号公報
参照）。
【０００３】図５は従来の循環流動層還元装置の説明図
であり、流動層還元炉５に、原料ホッパー１からの鉱
石、製鉄ダスト等の原料供給管２、製品の排出部１２及
び還元ガス吹き込み部６が設けられている。流動層還元
炉５のガス出口に２段サイクロン８，９で構成された外
部循環装置７が連結しており、外部循環装置７の下端と
流動層還元炉５の下部とが接続されている。
であり、流動層還元炉５に、原料ホッパー１からの鉱
石、製鉄ダスト等の原料供給管２、製品の排出部１２及
び還元ガス吹き込み部６が設けられている。流動層還元
炉５のガス出口に２段サイクロン８，９で構成された外
部循環装置７が連結しており、外部循環装置７の下端と
流動層還元炉５の下部とが接続されている。
【０００４】原料ホッパー１から流動層還元炉５に供給
された鉱石、製鉄ダスト等の原料は、流動層還元炉に吹
き込まれた還元ガスにより流動層を形成し還元される。
還元粒子は還元ガスに同伴して炉内を上昇し、外部循環
装置７に移送される。１次サイクロン８と２次サイクロ
ン９で還元粒子とガスとが分離され、還元粒子はそれぞ
れの下降管１０ａ、１０ｂを下降し、ニューマチックフ
ィーダー１１を経て流動層還元炉に戻される。排ガスは
図示しない排ガス処理設備へ導かれる。また、特公平７
ー６２１６３号公報では、流動層還元炉々内温度の確保
のために、微粉炭バーナーを流動層還元炉に設置してい
る。
された鉱石、製鉄ダスト等の原料は、流動層還元炉に吹
き込まれた還元ガスにより流動層を形成し還元される。
還元粒子は還元ガスに同伴して炉内を上昇し、外部循環
装置７に移送される。１次サイクロン８と２次サイクロ
ン９で還元粒子とガスとが分離され、還元粒子はそれぞ
れの下降管１０ａ、１０ｂを下降し、ニューマチックフ
ィーダー１１を経て流動層還元炉に戻される。排ガスは
図示しない排ガス処理設備へ導かれる。また、特公平７
ー６２１６３号公報では、流動層還元炉々内温度の確保
のために、微粉炭バーナーを流動層還元炉に設置してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記の循環流動層還元
装置では、原料の予熱装置がなく冷原料を装入するた
め、原料が還元温度まで昇温するために必要な熱量を還
元ガスから供給していた。このため、炉下部から供給す
る還元ガス量が多量になり、かつ還元ガス吹き込み温度
が高温化していた。したがって還元ガス発生装置の規模
が大きくなり、設備費が高くなる。また、還元ガス製造
用の燃料費が非常に高くなるという問題があった。
装置では、原料の予熱装置がなく冷原料を装入するた
め、原料が還元温度まで昇温するために必要な熱量を還
元ガスから供給していた。このため、炉下部から供給す
る還元ガス量が多量になり、かつ還元ガス吹き込み温度
が高温化していた。したがって還元ガス発生装置の規模
が大きくなり、設備費が高くなる。また、還元ガス製造
用の燃料費が非常に高くなるという問題があった。
【０００６】また、微粉炭バーナーは微粉炭製造設備や
微粉炭供給設備等の付帯設備が必要であり、還元ガス発
生炉と設備機能が重複し、必ずしも効果的でなかった。
そこで本発明は、微粉炭バーナーを使用せずに、還元ガ
スによる供給熱量を低減させる循環流動層還元装置を提
供するものである。
微粉炭供給設備等の付帯設備が必要であり、還元ガス発
生炉と設備機能が重複し、必ずしも効果的でなかった。
そこで本発明は、微粉炭バーナーを使用せずに、還元ガ
スによる供給熱量を低減させる循環流動層還元装置を提
供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、流動層還元炉
と外部循環装置からなる循環流動層還元装置において、
原料ホッパーの原料供給管を、酸素・燃焼用空気供給部
を設けた原料燃焼加熱装置に接続し、該原料燃焼加熱装
置を上記流動層還元炉に接続し、原料供給部を形成した
ことで、上記の課題を解決したものである。ここで、前
記原料燃焼加熱装置の一例としては、バーナー構造とし
たことを特徴とし、また他の一例としては、流動層構造
としたことを特徴とし、さらにまた他の一例としては、
ロータリーキルン構造としたことを特徴とするものであ
る。
と外部循環装置からなる循環流動層還元装置において、
原料ホッパーの原料供給管を、酸素・燃焼用空気供給部
を設けた原料燃焼加熱装置に接続し、該原料燃焼加熱装
置を上記流動層還元炉に接続し、原料供給部を形成した
ことで、上記の課題を解決したものである。ここで、前
記原料燃焼加熱装置の一例としては、バーナー構造とし
たことを特徴とし、また他の一例としては、流動層構造
としたことを特徴とし、さらにまた他の一例としては、
ロータリーキルン構造としたことを特徴とするものであ
る。
【０００８】本発明は、製鉄ダストに炭材が多く混在
し、かつ微粉状であることに着目し、原料の炭材を燃焼
させ、その発生熱で原料を加熱して流動層還元炉に供給
することにより、課題を解決しようとするものである。
製鉄ダストの場合、鉄原料が副原料の炭材と共に精錬工
程から散逸しているため、炭素成分を多量に含有してお
り燃焼性が良い。このため、製鉄ダスト中の炭素を燃焼
させることにより、製鉄ダストを高温化し、流動層還元
炉に供給する。
し、かつ微粉状であることに着目し、原料の炭材を燃焼
させ、その発生熱で原料を加熱して流動層還元炉に供給
することにより、課題を解決しようとするものである。
製鉄ダストの場合、鉄原料が副原料の炭材と共に精錬工
程から散逸しているため、炭素成分を多量に含有してお
り燃焼性が良い。このため、製鉄ダスト中の炭素を燃焼
させることにより、製鉄ダストを高温化し、流動層還元
炉に供給する。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の循環流動層還元装
置の説明図であり、循環流動層還元炉は、従来のものと
同じく流動層還元炉５と外部循環装置７からなる。原料
ホッパー１から、炭材が混在した粉状の原料を、原料供
給管２を介して原料燃焼加熱装置３に切り出す。原料燃
焼加熱装置３に酸素・燃焼用空気等を吹き込み部４から
吹き込み、原料に混在している炭材等の可燃物を燃焼さ
せる。この燃焼により、原料を加熱しつつ流動層還元炉
５に供給する。この部分を原料供給部１９と称す。
置の説明図であり、循環流動層還元炉は、従来のものと
同じく流動層還元炉５と外部循環装置７からなる。原料
ホッパー１から、炭材が混在した粉状の原料を、原料供
給管２を介して原料燃焼加熱装置３に切り出す。原料燃
焼加熱装置３に酸素・燃焼用空気等を吹き込み部４から
吹き込み、原料に混在している炭材等の可燃物を燃焼さ
せる。この燃焼により、原料を加熱しつつ流動層還元炉
５に供給する。この部分を原料供給部１９と称す。
【００１０】原料燃焼加熱装置３の炭材の高存在下で燃
焼生成した燃焼ガスは、ＣＯ、Ｈ2等の還元ガス成分の
分圧が大であり、原料と共に流動層還元炉５に流入す
る。供給された原料は、炉下部の還元ガス吹き込み部６
から吹き込まれた高温の還元ガスで流動層を形成し還元
される。還元粒子の大半は還元ガスと共に流動層還元炉
５内を上昇し、外部循環装置７に移送される。
焼生成した燃焼ガスは、ＣＯ、Ｈ2等の還元ガス成分の
分圧が大であり、原料と共に流動層還元炉５に流入す
る。供給された原料は、炉下部の還元ガス吹き込み部６
から吹き込まれた高温の還元ガスで流動層を形成し還元
される。還元粒子の大半は還元ガスと共に流動層還元炉
５内を上昇し、外部循環装置７に移送される。
【００１１】還元粒子と還元排ガスは、１次サイクロン
８と２次サイクロン９で分離され、還元粒子はそれぞれ
の下降管１０ａ、１０ｂを下降し、ニューマチックフィ
ーダー１１を経て流動層還元炉５に戻されることによ
り、還元が進行していく。製鉄ダスト中の亜鉛、鉛等は
この還元過程で還元揮発されてガス状になり、還元排ガ
スと共に排ガス処理設備（図示せず）へ導かれる。還元
粒子は成品排出口１２から取り出される。
８と２次サイクロン９で分離され、還元粒子はそれぞれ
の下降管１０ａ、１０ｂを下降し、ニューマチックフィ
ーダー１１を経て流動層還元炉５に戻されることによ
り、還元が進行していく。製鉄ダスト中の亜鉛、鉛等は
この還元過程で還元揮発されてガス状になり、還元排ガ
スと共に排ガス処理設備（図示せず）へ導かれる。還元
粒子は成品排出口１２から取り出される。
【００１２】原料燃焼加熱装置３は、原料の性状、還元
プロセスの都合により、例えば図２に示す様なバーナー
１３を設けた構造や、図３に示す様な流動床１４から酸
素・燃焼用空気等を供給する流動層構造１５、或いは図
４に示す様な炉体１６がローター１７により回転するロ
ータリキルン構造１８のものを適宜採用し得る。また製
鉄ダスト中の炭材の混在量が少ないときは、原料に炭材
を添加することは有効な手段である。
プロセスの都合により、例えば図２に示す様なバーナー
１３を設けた構造や、図３に示す様な流動床１４から酸
素・燃焼用空気等を供給する流動層構造１５、或いは図
４に示す様な炉体１６がローター１７により回転するロ
ータリキルン構造１８のものを適宜採用し得る。また製
鉄ダスト中の炭材の混在量が少ないときは、原料に炭材
を添加することは有効な手段である。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を得る
ことができる。 炭材を燃焼させ、その発熱で還元原料を直接加熱する
ため、伝熱効率が良好で加熱装置がコンパクトになる。 加熱原料中の炭材量が多く残存するため、ＣＯ、Ｈ2
等の還元ガス成分の分圧が大である燃焼ガスが得られ、
流動層還元炉内の還元ガス雰囲気を大きく乱さない。 原料を加熱し流動層還元炉に供給するため、炉下部か
ら供給する還元ガスの吹き込み量と温度を抑制すること
ができる。このため、還元ガス発生炉がコンパクトにな
る。
ことができる。 炭材を燃焼させ、その発熱で還元原料を直接加熱する
ため、伝熱効率が良好で加熱装置がコンパクトになる。 加熱原料中の炭材量が多く残存するため、ＣＯ、Ｈ2
等の還元ガス成分の分圧が大である燃焼ガスが得られ、
流動層還元炉内の還元ガス雰囲気を大きく乱さない。 原料を加熱し流動層還元炉に供給するため、炉下部か
ら供給する還元ガスの吹き込み量と温度を抑制すること
ができる。このため、還元ガス発生炉がコンパクトにな
る。
【図１】本発明の循環流動層還元装置の説明図である。
【図２】本発明の原料燃焼加熱装置の一実施例の説明図
である。
である。
【図３】本発明の原料燃焼加熱装置の他の実施例の説明
図である。
図である。
【図４】本発明の原料燃焼加熱装置の更に他の実施例の
説明図である。
説明図である。
【図５】従来の流動層還元装置の説明図である。
１：原料ホッパー ２：原料供給管 ３：原料燃焼加熱装置 ４：酸素・燃焼用空気供給部 ５：流動層還元炉 ６：還元ガス吹き込み部 ７：外部循環装置 ８：１次サイクロン ９：２次サイクロン １０ａ，１０ｂ：下降管 １１：ニューマチックフィーダー １２：成品排出口 １３：バーナー １４：流動床 １５：流動層構造 １６：炉体 １７：ローター １８：ロータリーキルン構造 １９：原料供給部
Claims (4)
- 【請求項１】 流動層還元炉と外部循環装置からなる循
環流動層還元装置において、原料ホッパーの原料供給管
を、酸素・燃焼用空気供給部を設けた原料燃焼加熱装置
に接続し、該原料燃焼加熱装置を上記流動層還元炉に接
続して、原料供給部となしたことを特徴とする循環流動
層還元装置。 - 【請求項２】 バーナー構造の原料燃焼加熱装置を備え
たことを特徴とする請求項１記載の循環流動層還元装
置。 - 【請求項３】流動層構造の原料燃焼加熱装置を備えたこ
とを特徴とする請求項１記載の循環流動層還元装置。 - 【請求項４】 ロータリーキルン構造の原料燃焼加熱装
置を備えたことを特徴とする請求項１記載の循環流動層
還元装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2508097A JPH10220967A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 循環流動層還元装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2508097A JPH10220967A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 循環流動層還元装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10220967A true JPH10220967A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=12155954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2508097A Withdrawn JPH10220967A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 循環流動層還元装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10220967A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100584735B1 (ko) * | 2001-10-11 | 2006-05-30 | 주식회사 포스코 | 콜 더스트 취입장치를 갖는 코렉스 용융로 |
-
1997
- 1997-02-07 JP JP2508097A patent/JPH10220967A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100584735B1 (ko) * | 2001-10-11 | 2006-05-30 | 주식회사 포스코 | 콜 더스트 취입장치를 갖는 코렉스 용융로 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040511 |