JPH11217617A - 冶金炉への原材料供給方法及びその装置 - Google Patents

冶金炉への原材料供給方法及びその装置

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JPH11217617A
JPH11217617A JP1650498A JP1650498A JPH11217617A JP H11217617 A JPH11217617 A JP H11217617A JP 1650498 A JP1650498 A JP 1650498A JP 1650498 A JP1650498 A JP 1650498A JP H11217617 A JPH11217617 A JP H11217617A
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JP
Japan
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raw material
metallurgical furnace
furnace
vertical chute
raw materials
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Pending
Application number
JP1650498A
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English (en)
Inventor
Norihiko Taguchi
憲彦 田口
Masayuki Watabe
雅之 渡部
Takeshi Sekiguchi
関口  毅
Mitsuhiro Yamanaka
光弘 山中
Shinichi Isozaki
進市 磯崎
Masahiro Kawakami
正弘 川上
Katsuhiro Iwasaki
克博 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 設備高さが低くて設備費が安価であり、且つ
湿原材料を乾燥せずに供給することができる冶金炉への
原材料供給方法及びその装置を確立する。 【解決手段】 原材料18〜21を鉛直方向に搬送する
垂直シュート11〜14、17と、原材料を水平方向に
搬送する水平搬送手段15との組み合わせにより、冶金
炉2と冶金炉の上方に設けた原材料収納タンク3〜6と
を連結し、これらの垂直シュートと水平搬送手段とで、
原材料収納タンクから冶金炉内に原材料を搬送する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製鋼用転炉や鉄浴
を有する製鉄用溶融還元炉等の冶金炉に生石灰、コーク
ス、合金鉄等の原材料を供給する方法及びその装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】製鋼用転炉では、精錬中に生石灰や鉄鉱
石等の原材料を副原料として、炉口から重力落下させて
供給し、精錬が行われ、又、鉄浴を有する製鉄用溶融還
元炉では、鉄鉱石を主原料とし、コークスや生石灰を副
原料として、これらの原材料を炉口及び炉口周囲から重
力落下させて炉内に供給し、同時に酸素を吹き込み製錬
が行われている。
【0003】製鋼用転炉設備におけるこれら副原料の転
炉への供給装置を図2に示す。図2は、鉄鋼便覧第II巻
製銑・製鋼(日本鉄鋼協会編、第3版、458頁)に示
されたもので、生石灰や鉄鉱石等の原材料は、転炉50
の上方に設けたホッパー51〜62に収納され、そし
て、転炉50の炉口を覆うフード68に連結した傾斜シ
ュート63〜67を介し、重力落下して炉内に供給され
る。そして、これらの傾斜シュート63〜67は、転炉
50から発生するCOガスをシールするために窒素ガス
パージが行われている。又、鉄浴を有する製鉄用溶融還
元炉への主・副原料の供給装置も、従来、図2と同様に
傾斜シュートが用いられ、そして、製鋼用転炉設備と同
様に、各傾斜シュートは窒素ガスパージが行われてい
る。
【0004】傾斜シュートを用いる理由は、転炉及び鉄
浴を有する製鉄用溶融還元炉等は炉体の横断面積が小さ
いことと、副原料が多種類に及ぶことにより重力落下を
利用して供給しようとすると、シュートを傾斜せざるを
得ないからである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】傾斜シュートによる供
給方式は、動力を用いずに重量落下により行われるの
で、運転費は少なくてすむが、シュートの傾斜角度を確
保する必要があり、そのため設備高さが高くなり、設備
費が増大するという問題点がある。
【0006】又、各傾斜シュートでは窒素ガスパージが
行われるため、多数の傾斜シュートを有する従来の供給
方式では、多量の窒素ガスを必要とし、運転費の増加を
招く。更に、鉄鉱石の溶融還元製錬では、特開平1−1
29917号公報に示されるように、溶融還元炉の上方
に予備還元炉を設け、溶融還元炉から発生する排ガスを
予備還元炉に導入し、鉄鉱石の予熱、予備還元が行われ
る。この場合、多量のパージ用窒素ガスにより排ガスの
温度低下をもたらし、鉄鉱石の予熱温度の低下や予備還
元速度の低下という問題点がある。
【0007】又、傾斜シュートの場合には、水分が付着
した原材料(以下、「湿原材料」と記す)は、傾斜シュ
ート内で堆積して傾斜シュートを閉塞させるので、予め
乾燥機等で乾燥して付着水分量を数%程度の所定値まで
低減する必要があり、運転費の増加を招いていた。
【0008】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、設備高さが低くて設備費
が安価であり、且つ湿原材料を乾燥せずにそのまま供給
することができる冶金炉への原材料供給方法及びその装
置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】第1の発明による冶金炉
への原材料供給方法は、原材料を鉛直方向に搬送する垂
直シュートと、原材料を水平方向に搬送する水平搬送手
段との組み合わせにより、冶金炉と冶金炉の上方に設け
た原材料収納タンクとを連結し、前記垂直シュートと水
平搬送手段とで、原材料収納タンクから冶金炉内に原材
料を搬送することを特徴とするものである。
【0010】又、第2の発明による冶金炉への原材料供
給装置は、冶金炉の上方に設けた複数の原材料収納タン
クと、それぞれの原材料収納タンクに設けた原材料切り
出し装置と、この原材料切り出し装置にて切り出された
原材料を鉛直方向に搬送する第1の垂直シュートと、こ
の第1の垂直シュートにより搬送された原材料を水平方
向に搬送する水平搬送手段と、この水平搬送手段により
水平方向に搬送された原材料を鉛直方向に搬送して前記
冶金炉内に搬送する第2の垂直シュートと、を具備した
ものである。
【0011】第3の発明による冶金炉への原材料供給装
置は、第2の発明において、第2の垂直シュートの下端
が冶金炉と直結し、且つ、その内部に水平搬送手段を収
納し、第1の垂直シュート及び第2の垂直シュートとに
直結する耐圧容器を具備したことを特徴とするものであ
る。
【0012】本発明では、原材料収納タンクから切り出
された原材料を水平搬送手段を用いて水平方向に搬送す
るので、傾斜シュートのように傾斜角度を確保するため
の高さを必要とせず、その結果、原材料供給装置の設備
高さを低く抑えることができる。
【0013】そして、複数の原材料収納タンクを有する
原材料供給装置であっても、原材料は水平搬送手段によ
り一箇所に集められるので、冶金炉と直結して冶金炉内
に搬送するための垂直シュートは1本のみと少ないの
で、パージ用窒素ガスの使用量を少なくすることができ
ると共に、炉内から発生する排ガスへの窒素ガスの混入
量が少なくなるので、排ガスの温度低下は少なく、鉄浴
を有する鉄鉱石の溶融還元製錬の場合には予熱及び予備
還元への弊害を抑えることができる。
【0014】又、全てのシュートが鉛直であるので、湿
原材料であってもシュート内では堆積せず、従って、従
来乾燥する必要があった石炭等を乾燥せずに炉内に供給
することができる。
【0015】更に、第2の垂直シュートを冶金炉と直結
すると共に、第1の垂直シュート及び第2の垂直シュー
トとに直結した耐圧容器で水平搬送手段を囲うので、炉
内から第1の垂直シュート内までが外気とシールされ、
炉内からCOガス等の有害ガスが発生する場合でも、有
害ガスをシールすることが可能となり、安全に操業を行
うことができると共に、炉内圧を大気圧より高い状態で
操業する場合にも適用することができる。
【0016】尚、本発明でいう冶金炉とは、鋼精錬及び
銅製錬で用いる転炉や鉄浴を有する製鉄用溶融還元炉、
及び、この溶融還元炉に併設される予備還元炉等であ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明を図面に基づき説明する。
図1は本発明による原材料供給装置を設置した製鉄用溶
融還元設備の概略図である。
【0018】図において、転炉型溶融還元炉2の上方に
原材料収納タンク3、4、5、6が配置されている。こ
れら原材料収納タンク3〜6の下部にはそれぞれ原材料
切り出し装置7、8、9、10が設けられ、そして、そ
れぞれの原材料切り出し装置7〜10の下方には、管軸
が鉛直方向である第1の垂直シュート11、12、1
3、14がそれぞれ設けられている。原材料切り出し装
置7〜10は、電磁フィーダーや容積型テーブルフィー
ダー等の慣用のもので良い。第1の垂直シュート11、
12、13、14には、遮断弁22、23、24、25
が設けられ、これら遮断弁22〜25の開閉により、転
炉型溶融還元炉2内の雰囲気を外気と遮断可能としてい
る。
【0019】第1のシュート11〜14の下方には耐圧
容器16が設置され、第1の垂直シュート11〜14の
下部は耐圧容器16を貫通して挿入し、そして、第1の
垂直シュート11〜14と耐圧容器16との連結部は気
密を保つために溶接構造となっている。この耐圧容器1
6の内部には、ベルトコンベア15が設けられ、垂直シ
ュート12〜14で搬送された原材料を水平方向に搬送
する。本実施の形態では水平搬送手段として、このベル
トコンベア15を採用したが、スクリューフィーダー、
チェーンコンベア等であっても良い。
【0020】耐圧容器16の下方には管軸が鉛直方向で
ある第2の垂直シュート17が耐圧容器16と直結して
設けられ、そして、第2の垂直シュート17の下端は転
炉型溶融還元炉2の肩部と直結され、こうして、原材料
収納タンク3〜6から転炉型溶融還元炉2への原材料供
給装置1が構成されている。
【0021】各原材料収納タンク3〜6に収納された原
材料18、19、20、21は、原材料切り出し装置7
〜10により切り出され、次いで、第1の垂直シュート
11〜14を重力落下してベルトコンベア15上に落下
する。但し、本実施の形態では第1の垂直シュート11
から落下した原材料18は、ベルトコンベア15上には
落下せず、直接第2の垂直シュート17に落下するよう
にしてある。そして、ベルトコンベア15上に落下した
原材料19〜21は、ベルトコンベア15で水平方向に
搬送され、第2の垂直シュート17を重力落下して転炉
型溶融還元炉2に供給される。
【0022】図1に示す製鉄用溶融還元設備は、ダクト
29にて転炉型溶融還元炉2と連結された予備還元炉2
6を具備し、転炉型溶融還元炉2から発生する高温の排
ガスを予備還元炉26に導入し、予備還元炉26内で原
料タンク27から供給された鉄鉱石の流動層を形成して
予備還元し、予備還元された鉄鉱石を傾斜シュート28
を介して転炉型溶融還元炉2に供給すると共に、原材料
18〜21を供給して上吹き酸素ランス30から酸素を
吹き込み、溶銑32と溶融スラブ33とを得て間歇的に
出湯孔31から溶銑32と溶融スラグ33とを排出して
製錬を行うものであり、一般に原材料18〜21には、
石炭、生石灰、コークス、鉄鉱石ダスト主体のダストペ
レットが用いられる。
【0023】尚、本実施の形態では転炉型溶融還元炉2
と予備還元炉26とを傾斜シュート28にて連結してい
るが、これは、予備還元炉26から転炉型溶融還元炉2
へ供給される原材料は鉄鉱石の1種類のみであること
と、鉄鉱石は予備還元炉26で乾燥されて付着水分を含
まないので、垂直シュートにしていないが、垂直シュー
トと水平搬送手段との組み合わせで供給することも当然
可能である。
【0024】このようにして本発明を日産2000〜3
000トン規模の溶融還元設備に適用することで、原材
料供給装置1の高さを従来より20m程度低下すること
ができ、又、転炉型溶融還元炉2に直結するシュートの
数を1/4に減らすことができ、それに伴いパージ用窒
素ガス量を40%削減することができる。又、水分を1
0%程度含む湿石炭を乾燥せずにそのまま供給しても、
シュートの閉塞はなく安定して操業することができ、石
炭乾燥機は不要である。
【0025】尚、上記説明は原材料収納タンクが4個の
場合での説明であるが、4個以上であっても、それら原
材料収納タンクを横に並べることで本発明を適用するこ
とができる。又、耐圧容器16は1個に限るものではな
く、耐圧容器16を2個以上設け、2系列以上の供給装
置を並列に並べることもできる。更に、転炉型溶融還元
炉2で説明したが、転炉型のような傾動機能を持たない
固定式溶融還元炉であっても、上記に従い本発明を適用
することができる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、冶金炉への原材料供給
装置の高さを低く抑えることができると共に、湿原材料
をそのまま供給することができるので乾燥機が不要とな
り、設備費を大幅に低減することができる。又、冶金炉
と直結するシュートを少なくすることができると共に、
直結するシュートを短くすることができるので、鉄浴を
有する鉄鉱石の溶融還元製錬においては、溶融還元炉か
ら発生する排ガスの温度を低下することなく、鉄鉱石の
予熱及び予備還元を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による原材料供給装置を設置した製鉄用
溶融還元設備の概略図である。
【図2】製鋼用転炉設備における従来の原材料供給装置
の概略図である。
【符号の説明】
1 原材料供給装置 2 転炉型溶融還元炉 3 原材料収納タンク 7 原材料切り出し装置 11 第1の垂直シュート 15 ベルトコンベア 16 耐圧容器 17 第2の垂直シュート 18 原材料 26 予備還元炉
フロントページの続き (72)発明者 山中 光弘 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 磯崎 進市 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 川上 正弘 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 岩崎 克博 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原材料を鉛直方向に搬送する垂直シュー
    トと、原材料を水平方向に搬送する水平搬送手段との組
    み合わせにより、冶金炉と冶金炉の上方に設けた原材料
    収納タンクとを連結し、前記垂直シュートと水平搬送手
    段とで、原材料収納タンクから冶金炉内に原材料を搬送
    することを特徴とする冶金炉への原材料供給方法。
  2. 【請求項2】 冶金炉の上方に設けた複数の原材料収納
    タンクと、それぞれの原材料収納タンクに設けた原材料
    切り出し装置と、この原材料切り出し装置にて切り出さ
    れた原材料を鉛直方向に搬送する第1の垂直シュート
    と、この第1の垂直シュートにより搬送された原材料を
    水平方向に搬送する水平搬送手段と、この水平搬送手段
    により水平方向に搬送された原材料を鉛直方向に搬送し
    て前記冶金炉内に搬送する第2の垂直シュートと、を具
    備した冶金炉への原材料供給装置。
  3. 【請求項3】 前記第2の垂直シュートの下端が前記冶
    金炉と直結し、且つ、その内部に前記水平搬送手段を収
    納し、前記第1の垂直シュート及び前記第2の垂直シュ
    ートとに直結する耐圧容器を具備したことを特徴とする
    請求項2に記載の冶金炉への原材料供給装置。
JP1650498A 1998-01-29 1998-01-29 冶金炉への原材料供給方法及びその装置 Pending JPH11217617A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006183935A (ja) * 2004-12-27 2006-07-13 Daido Steel Co Ltd アーク炉へのスケール投入方法および投入装置
WO2009119843A1 (ja) * 2008-03-28 2009-10-01 株式会社神戸製鋼所 溶鉄製造用原料投入装置および溶鉄製造用原料投入方法
CN113061681A (zh) * 2021-02-19 2021-07-02 河钢乐亭钢铁有限公司 一种建筑用长材合金料在线烘烤自动投料系统及使用方法

Cited By (4)

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