JPH1171607A - シャフト炉の操業方法 - Google Patents
シャフト炉の操業方法Info
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- JPH1171607A JPH1171607A JP24776397A JP24776397A JPH1171607A JP H1171607 A JPH1171607 A JP H1171607A JP 24776397 A JP24776397 A JP 24776397A JP 24776397 A JP24776397 A JP 24776397A JP H1171607 A JPH1171607 A JP H1171607A
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- shaft
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マテリアルシール構造を採るシャフト炉の操
業において、炉頂部の原料装入面近傍でのダストの付
着、堆積を防止し、炉頂装入物を円滑に降下させ、且つ
炉内通気性を適切に維持する。 【解決手段】 シャフト炉において炉頂部から鉄源、コ
ークスおよび副原料を装入し、下部の羽口部から送風す
るとともに、前記コークスおよび／または羽口部から吹
き込まれる炭素材の燃焼熱により鉄源を溶解し、溶銑を
製造するに際し、炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部での
炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］を０．５超と
し、且つ炉口ガス流速Ｖｓを空塔基準で１．０ｍ／ｓｅ
ｃ以上とすることを特徴とする。
業において、炉頂部の原料装入面近傍でのダストの付
着、堆積を防止し、炉頂装入物を円滑に降下させ、且つ
炉内通気性を適切に維持する。 【解決手段】 シャフト炉において炉頂部から鉄源、コ
ークスおよび副原料を装入し、下部の羽口部から送風す
るとともに、前記コークスおよび／または羽口部から吹
き込まれる炭素材の燃焼熱により鉄源を溶解し、溶銑を
製造するに際し、炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部での
炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］を０．５超と
し、且つ炉口ガス流速Ｖｓを空塔基準で１．０ｍ／ｓｅ
ｃ以上とすることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、溶銑を製造する
ためのシャフト炉の操業方法に関する。
ためのシャフト炉の操業方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鉄鋼製品の多くは高炉で生産され
た溶銑から製造されている。この高炉法では、主たる熱
源として原料炭から製造される高炉用コークスを用い、
また、鉄鉱石は焼結機で事前処理される。しかし、原料
炭は一般炭に比べ産地が限定され、価格も高い。また、
コークスを製造するためのコークス炉や鉄鉱石を事前処
理するための焼結機は環境対策の面でも種々の配慮を必
要とする。一方、近年スクラップの供給は増加の一途を
辿っており、そのリサイクルが資源の有効利用を図る上
で重要な課題となっている。今後、スクラップから大量
の鉄鋼製品を低コストに製造できれば、上述したような
コークス炉の規模も軽減、縮小することができ、また焼
結機も必要としないことから、環境対策上も好ましいと
言える。
た溶銑から製造されている。この高炉法では、主たる熱
源として原料炭から製造される高炉用コークスを用い、
また、鉄鉱石は焼結機で事前処理される。しかし、原料
炭は一般炭に比べ産地が限定され、価格も高い。また、
コークスを製造するためのコークス炉や鉄鉱石を事前処
理するための焼結機は環境対策の面でも種々の配慮を必
要とする。一方、近年スクラップの供給は増加の一途を
辿っており、そのリサイクルが資源の有効利用を図る上
で重要な課題となっている。今後、スクラップから大量
の鉄鋼製品を低コストに製造できれば、上述したような
コークス炉の規模も軽減、縮小することができ、また焼
結機も必要としないことから、環境対策上も好ましいと
言える。
【０００３】このような背景下で、スクラップをシャフ
ト炉を用いて溶解することにより、従来の電気炉法に較
べ低コストに大量の溶銑を製造することができるスクラ
ップ溶解法が提案されている。例えば、特開平８−１８
８８１１号公報には、炉頂部からスクラップとコークス
を装入し、羽口部に設けた燃焼バーナの中心から微粉炭
と支燃剤である酸素とを同時に吹き込み、両者を急速混
合させながら微粉炭を羽口先に形成される燃焼帯で急速
燃焼させ、これをスクラップ溶解の主たる熱源とし溶銑
を製造する方法が示されている。
ト炉を用いて溶解することにより、従来の電気炉法に較
べ低コストに大量の溶銑を製造することができるスクラ
ップ溶解法が提案されている。例えば、特開平８−１８
８８１１号公報には、炉頂部からスクラップとコークス
を装入し、羽口部に設けた燃焼バーナの中心から微粉炭
と支燃剤である酸素とを同時に吹き込み、両者を急速混
合させながら微粉炭を羽口先に形成される燃焼帯で急速
燃焼させ、これをスクラップ溶解の主たる熱源とし溶銑
を製造する方法が示されている。
【０００４】一般に、スクラップ溶解炉やキュプラ等の
シャフト炉では、原料装入面をシャフト部上端に設けら
れるガス導出口よりも上方に位置させる所謂マテリアル
シール構造が採られている。これは、炉頂部に充填され
た原料によって原料装入装置を高温の排ガスから保護す
るためであり、このマテリアルシール構造によって排ガ
スが炉頂側に漏れないよう、また開放系では炉頂から外
気を吸引しすぎないようにしている。また、このような
マテリアルシール構造により、燃料ガスとして有用な排
ガスをその顕熱や潜熱を損なうことなくガス導出口から
回収することができる。
シャフト炉では、原料装入面をシャフト部上端に設けら
れるガス導出口よりも上方に位置させる所謂マテリアル
シール構造が採られている。これは、炉頂部に充填され
た原料によって原料装入装置を高温の排ガスから保護す
るためであり、このマテリアルシール構造によって排ガ
スが炉頂側に漏れないよう、また開放系では炉頂から外
気を吸引しすぎないようにしている。また、このような
マテリアルシール構造により、燃料ガスとして有用な排
ガスをその顕熱や潜熱を損なうことなくガス導出口から
回収することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
炉頂構造では、炉内で発生したダストが炉頂部の原料装
入面の近傍に付着、堆積するという問題がある。そし
て、このように原料装入面近傍、特に炉頂部内壁へのダ
ストの堆積が起こると、堆積したダストが凝集固化して
装入物の円滑な降下が阻害され、この結果、ガス流れ分
布の不均一化や炉内ガス圧損が増大する等の問題を生
じ、安定的な操業が不可能になる。
炉頂構造では、炉内で発生したダストが炉頂部の原料装
入面の近傍に付着、堆積するという問題がある。そし
て、このように原料装入面近傍、特に炉頂部内壁へのダ
ストの堆積が起こると、堆積したダストが凝集固化して
装入物の円滑な降下が阻害され、この結果、ガス流れ分
布の不均一化や炉内ガス圧損が増大する等の問題を生
じ、安定的な操業が不可能になる。
【０００６】シャフト炉におけるダスト発生量に関して
は、炉頂ガス流速を空塔基準で０．８ｍ／ｓｅｃ以下と
したときに炉頂部でのダスト発生量が減少することが特
開平６−１３６４５７号公報で述べられているが、この
ように炉頂ガス流速を抑えることで発生ダスト量を低減
させる方法では炉外にダストが排出されないため、ダス
トの装入物への付着や原料装入面近傍でのダストの堆積
を却って助長する結果となる。
は、炉頂ガス流速を空塔基準で０．８ｍ／ｓｅｃ以下と
したときに炉頂部でのダスト発生量が減少することが特
開平６−１３６４５７号公報で述べられているが、この
ように炉頂ガス流速を抑えることで発生ダスト量を低減
させる方法では炉外にダストが排出されないため、ダス
トの装入物への付着や原料装入面近傍でのダストの堆積
を却って助長する結果となる。
【０００７】したがって本発明の目的は、炉頂部の原料
装入面近傍でのダストの付着、堆積を防止し、炉頂装入
物を円滑に降下させ、且つ炉内通気性を適切に維持する
ことができるシャフト炉の操業方法を提供することにあ
る。
装入面近傍でのダストの付着、堆積を防止し、炉頂装入
物を円滑に降下させ、且つ炉内通気性を適切に維持する
ことができるシャフト炉の操業方法を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るための本発明法は、シャフト炉において炉頂部から鉄
源、コークスおよび副原料を装入し、下部の羽口部から
送風するとともに、前記コークスおよび／または羽口部
から吹き込まれる炭素材の燃焼熱により鉄源を溶解し、
溶銑を製造するに際し、炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上
部での炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］を０．５
超とし、且つ炉口ガス流速Ｖｓを空塔基準で１．０ｍ／
ｓｅｃ以上とすること特徴とするシャフト炉の操業方法
である。
るための本発明法は、シャフト炉において炉頂部から鉄
源、コークスおよび副原料を装入し、下部の羽口部から
送風するとともに、前記コークスおよび／または羽口部
から吹き込まれる炭素材の燃焼熱により鉄源を溶解し、
溶銑を製造するに際し、炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上
部での炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］を０．５
超とし、且つ炉口ガス流速Ｖｓを空塔基準で１．０ｍ／
ｓｅｃ以上とすること特徴とするシャフト炉の操業方法
である。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１および図２はスクラップ溶解
用のシャフト炉およびその炉頂部の構造を示すもので、
１はシャフト部、２はこのシャフト部１の上端（炉口
部）に設けられた排ガス導出用の環状ガス管部、３はこ
の環状ガス管部２に接続されたガス上昇管、４は炉下部
の羽口部である。
用のシャフト炉およびその炉頂部の構造を示すもので、
１はシャフト部、２はこのシャフト部１の上端（炉口
部）に設けられた排ガス導出用の環状ガス管部、３はこ
の環状ガス管部２に接続されたガス上昇管、４は炉下部
の羽口部である。
【００１０】このような構造のシャフト炉では、炉頂部
から鉄源（スクラップ）、コークスおよび副原料（造滓
材等）を装入し、また、下部の羽口部４から送風を行な
うとともに、必要に応じて微粉炭や粒状プラスチック等
の炭素材を鉄源還元剤や燃料として吹き込み、炉頂装入
されたコークス、さらには羽口部から吹き込まれた炭素
材の燃焼熱により鉄源を溶解し、溶銑を製造する。ま
た、炉頂部の装入装置（図示せず）を高温の排ガスから
保護し、且つ装入物の落下高さを短くというする観点か
ら、図２に示すように原料装入面を排ガス導出部（環状
ガス管部２の入口）よりも上方に位置させる、所謂マテ
リアルシール構造が採られる。
から鉄源（スクラップ）、コークスおよび副原料（造滓
材等）を装入し、また、下部の羽口部４から送風を行な
うとともに、必要に応じて微粉炭や粒状プラスチック等
の炭素材を鉄源還元剤や燃料として吹き込み、炉頂装入
されたコークス、さらには羽口部から吹き込まれた炭素
材の燃焼熱により鉄源を溶解し、溶銑を製造する。ま
た、炉頂部の装入装置（図示せず）を高温の排ガスから
保護し、且つ装入物の落下高さを短くというする観点か
ら、図２に示すように原料装入面を排ガス導出部（環状
ガス管部２の入口）よりも上方に位置させる、所謂マテ
リアルシール構造が採られる。
【００１１】本発明の操業法では、図に示す炉口ガス流
速Ｖｓとシャフト上部での炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖ
ｓ／Ｖｉ］が０．５超、炉口ガス流速Ｖｓが空塔基準で
１．０ｍ／ｓｅｃ以上となるような操業を行なう。炉口
ガス流速Ｖｓとシャフト上部での炉内ガス流速Ｖｉとの
比［Ｖｓ／Ｖｉ］が０．５以下の場合、すなわち炉内ガ
ス流速に比べて炉口ガス流速が極端に遅くなると、炉頂
装入面近傍の内壁にダスト（アッシュ等を含む）が付着
堆積し、これが凝集固化するため装入物の円滑が降下が
阻害されてしまう。
速Ｖｓとシャフト上部での炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖ
ｓ／Ｖｉ］が０．５超、炉口ガス流速Ｖｓが空塔基準で
１．０ｍ／ｓｅｃ以上となるような操業を行なう。炉口
ガス流速Ｖｓとシャフト上部での炉内ガス流速Ｖｉとの
比［Ｖｓ／Ｖｉ］が０．５以下の場合、すなわち炉内ガ
ス流速に比べて炉口ガス流速が極端に遅くなると、炉頂
装入面近傍の内壁にダスト（アッシュ等を含む）が付着
堆積し、これが凝集固化するため装入物の円滑が降下が
阻害されてしまう。
【００１２】図３は、炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部
での炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］と原料装入
面に堆積したダスト重量との関係を調べた結果を示して
いる。この結果は、内筒管の長さを調整して環状管部の
断面積を変化させて得られたものである。同図によれ
ば、Ｖｉを一定とした場合、［Ｖｓ／Ｖｉ］＞０．５に
おいて原料装入面におけるダストの堆積量が顕著に低減
している。
での炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］と原料装入
面に堆積したダスト重量との関係を調べた結果を示して
いる。この結果は、内筒管の長さを調整して環状管部の
断面積を変化させて得られたものである。同図によれ
ば、Ｖｉを一定とした場合、［Ｖｓ／Ｖｉ］＞０．５に
おいて原料装入面におけるダストの堆積量が顕著に低減
している。
【００１３】炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部の炉内ガ
ス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］は、炉口部（シャフト
部１の上端）の断面積と環状ガス管部２の断面積との比
の逆数とほぼ等しくなる。よって、［Ｖｓ／Ｖｉ］が
０．５超となるようにするには、環状ガス管部２の断面
積が炉口部の断面積の３倍未満となるようにする必要が
ある。すなわち、炉口部でのガス流量をＭ（Ｎｍ3／ｓ
ｅｃ）とし、図２に示すように炉口部の直径をｄ、環状
ガス管部２の直径をＤすると、炉口ガス流速Ｖｓとシャ
フト上部の炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］は、
下記のように表わされる。
ス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］は、炉口部（シャフト
部１の上端）の断面積と環状ガス管部２の断面積との比
の逆数とほぼ等しくなる。よって、［Ｖｓ／Ｖｉ］が
０．５超となるようにするには、環状ガス管部２の断面
積が炉口部の断面積の３倍未満となるようにする必要が
ある。すなわち、炉口部でのガス流量をＭ（Ｎｍ3／ｓ
ｅｃ）とし、図２に示すように炉口部の直径をｄ、環状
ガス管部２の直径をＤすると、炉口ガス流速Ｖｓとシャ
フト上部の炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］は、
下記のように表わされる。
【００１４】 Ｖｉ＝Ｍ／（π／４）・ｄ2 Ｖｓ＝Ｍ／（π／４）・（Ｄ2−ｄ2） Ｖｓ／Ｖｉ＝ｄ2／（Ｄ2−ｄ2）＞０．５ したがって、Ｖｓ／Ｖｉ＞０．５とするためには、炉口
部の断面積と環状ガス管部２の断面積との比は下記の条
件を満足する必要がある。 （π／４）Ｄ2／（π／４）ｄ2＜３
部の断面積と環状ガス管部２の断面積との比は下記の条
件を満足する必要がある。 （π／４）Ｄ2／（π／４）ｄ2＜３
【００１５】また、本発明では排ガスに随伴させてダス
トを炉外に排出させるために、炉口ガス流速Ｖｓを空塔
基準で１．０ｍ／ｓｅｃ以上となるようにする。図４
は、炉口ガス流速Ｖｓと排出ダスト原単位との関係を調
べた結果を示している。この結果は、空気と酸素を置換
して送風し、Ｖｓ／Ｖｉ：０．５〜０．７の範囲でＶｓ
を変化させることにより得られたものである。同図によ
れば、Ｖｓ≧１．０ｍ／ｓｅｃにおいてダストが排ガス
に同伴して排出される割合が急増し、ダスト原単位が急
激に増大している。
トを炉外に排出させるために、炉口ガス流速Ｖｓを空塔
基準で１．０ｍ／ｓｅｃ以上となるようにする。図４
は、炉口ガス流速Ｖｓと排出ダスト原単位との関係を調
べた結果を示している。この結果は、空気と酸素を置換
して送風し、Ｖｓ／Ｖｉ：０．５〜０．７の範囲でＶｓ
を変化させることにより得られたものである。同図によ
れば、Ｖｓ≧１．０ｍ／ｓｅｃにおいてダストが排ガス
に同伴して排出される割合が急増し、ダスト原単位が急
激に増大している。
【００１６】また、炉口ガス流速Ｖｓは炉体形状および
操業条件により決まるため、これらを炉口ガス流速Ｖｓ
が１．０ｍ／ｓｅｃ以上となるように適宜選択すること
が好ましい。但し、この炉口ガス流速Ｖｓは、原料装入
面のコークスや副原料が流動化しないガス流速以下でな
ければならず、通常、この上限となる炉口ガス流速は
２．０ｍ／ｓｅｃ程度である。
操業条件により決まるため、これらを炉口ガス流速Ｖｓ
が１．０ｍ／ｓｅｃ以上となるように適宜選択すること
が好ましい。但し、この炉口ガス流速Ｖｓは、原料装入
面のコークスや副原料が流動化しないガス流速以下でな
ければならず、通常、この上限となる炉口ガス流速は
２．０ｍ／ｓｅｃ程度である。
【００１７】図２に示すようなマテリアルシール構造で
は、装入物の降下が円滑に行われるようにするため、原
料滑り面５の角度θが大きい方が望ましく、このため角
度θは４５°以上とすることが好ましい。本発明の操業
法では、ガス上昇管３を通じて排出される排ガス中に大
量のダストが含まれるが、排ガスからはサイクロン等の
集塵機によりダストが除去され、燃料ガスとして発電や
予熱等に有効利用される。なお、本発明の操業法は上述
したスクラップ溶解炉に限らず、キュプラ等の他のシャ
フト炉型製錬炉にも適用できることは言うまでもない。
は、装入物の降下が円滑に行われるようにするため、原
料滑り面５の角度θが大きい方が望ましく、このため角
度θは４５°以上とすることが好ましい。本発明の操業
法では、ガス上昇管３を通じて排出される排ガス中に大
量のダストが含まれるが、排ガスからはサイクロン等の
集塵機によりダストが除去され、燃料ガスとして発電や
予熱等に有効利用される。なお、本発明の操業法は上述
したスクラップ溶解炉に限らず、キュプラ等の他のシャ
フト炉型製錬炉にも適用できることは言うまでもない。
【００１８】
［実施例１］図１および図２に示す構造を有するシャフ
ト炉（内容積２．５ｍ3）を用い、異なる操業条件の下
でスクラップを鉄源とする溶銑の製造を行なった。シャ
フト炉には、炉頂からバケット方式でスクラップ、コー
クスおよび副原料を装入するとともに、羽口（３本）か
ら酸素および窒素と一部の操業例では炭素材として微粉
炭および／または粒状プラスチックを吹き込み、溶銑生
産量：約１５〜１６ｔ／日の操業を４２日間実施した。
ト炉（内容積２．５ｍ3）を用い、異なる操業条件の下
でスクラップを鉄源とする溶銑の製造を行なった。シャ
フト炉には、炉頂からバケット方式でスクラップ、コー
クスおよび副原料を装入するとともに、羽口（３本）か
ら酸素および窒素と一部の操業例では炭素材として微粉
炭および／または粒状プラスチックを吹き込み、溶銑生
産量：約１５〜１６ｔ／日の操業を４２日間実施した。
【００１９】なお、シャフト炉は炉口径：８００ｍｍ
φ、装入筒部径：８００ｍｍφ、環状ガス管部径：１１
５０ｍｍφであった。図１にシャフト部およびガス上昇
管部での圧力測定位置を示す。表１に、各製造例の操業
条件、排ガス量、ダスト排出量等を示す。操業期間中は
いずれの製造例においてもシャフト部の圧力増大は見ら
れず、安定した操業を行うことができた。また、試験後
の観察でも、原料装入面でのダストの付着、堆積は認め
られなかった。
φ、装入筒部径：８００ｍｍφ、環状ガス管部径：１１
５０ｍｍφであった。図１にシャフト部およびガス上昇
管部での圧力測定位置を示す。表１に、各製造例の操業
条件、排ガス量、ダスト排出量等を示す。操業期間中は
いずれの製造例においてもシャフト部の圧力増大は見ら
れず、安定した操業を行うことができた。また、試験後
の観察でも、原料装入面でのダストの付着、堆積は認め
られなかった。
【００２０】
【表１】
【００２１】［実施例２］実施例１で用いた図１のシャ
フト炉と、比較のため図１に示す炉体の炉口部構造を図
５に示す構造（炉口径：８００ｍｍφ、装入筒部径：８
００ｍｍφ、環状ガス管部径：１６４０ｍｍφ）に変え
たシャフト炉をそれぞれ用い、下記に示す操業条件でス
クラップを鉄源とする溶銑の製造を行なった。なお、図
５の炉口部構造は、環状ガス管部の断面積を大きくし、
炉内ガス流速Ｖｉに対して炉口ガス流速Ｖｓが急激に低
下するようにしたものである。
フト炉と、比較のため図１に示す炉体の炉口部構造を図
５に示す構造（炉口径：８００ｍｍφ、装入筒部径：８
００ｍｍφ、環状ガス管部径：１６４０ｍｍφ）に変え
たシャフト炉をそれぞれ用い、下記に示す操業条件でス
クラップを鉄源とする溶銑の製造を行なった。なお、図
５の炉口部構造は、環状ガス管部の断面積を大きくし、
炉内ガス流速Ｖｉに対して炉口ガス流速Ｖｓが急激に低
下するようにしたものである。
【００２２】 ・出銑量 ：１２ｔ／ｄ ・原燃料 スクラップ：９２１ｋｇ／ｔ コークス ：３７７ｋｇ／ｔ 転炉滓 ：８３ｋｇ／ｔ 硅石 ：１９ｋｇ／ｔ ・羽口先温度 ：２３９０℃ ・羽口吹き込み 微粉炭 ：１２１ｋｇ／ｔ 廃プラ ：８３ｋｇ／ｔ
【００２３】炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部での炉内
ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］は、本発明例ではＶ
ｓ／Ｖｉ＝０．７、比較例ではＶｓ／Ｖｉ≒０．５であ
った。操業を開始後、所定時間経過してから後の炉頂排
出ガス量、ダスト排出量、シャフト上部の圧力変動の推
移を図６に示す。なお、図６において操業途中で炉頂排
ガス流量を増大させているが、この際には酸素に代えて
空気を羽口から供給した。
ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］は、本発明例ではＶ
ｓ／Ｖｉ＝０．７、比較例ではＶｓ／Ｖｉ≒０．５であ
った。操業を開始後、所定時間経過してから後の炉頂排
出ガス量、ダスト排出量、シャフト上部の圧力変動の推
移を図６に示す。なお、図６において操業途中で炉頂排
ガス流量を増大させているが、この際には酸素に代えて
空気を羽口から供給した。
【００２４】図６によれば、炉口ガス流速Ｖｓが極端に
小さい比較例では、ダスト排出量は低く抑えられるもの
の、シャフト上部のガス圧力が徐々に上昇している。ま
た、操業途中で送風量を増加させて炉頂排出ガス流量を
増大させると、一時的にシャフト上部のガス圧力は低下
するものの再び上昇に転じ、その後、排ガス量を低減さ
せても炉内シャフトガス圧は抑制できなくなり、安定操
業が維持できなくなった。この比較例について炉内装入
物の表面を観察したところ、堆積したダストが凝集固化
し、装入物に付着していた。これに対して本発明例では
比較例に較べてダスト排出量が多く、炉頂排出ガス流量
に拘りなくシャフト上部のガス圧力は常時安定してい
る。また、炉内装入物の表面を観察したところ、ダスト
の堆積等は全く見られなかった。
小さい比較例では、ダスト排出量は低く抑えられるもの
の、シャフト上部のガス圧力が徐々に上昇している。ま
た、操業途中で送風量を増加させて炉頂排出ガス流量を
増大させると、一時的にシャフト上部のガス圧力は低下
するものの再び上昇に転じ、その後、排ガス量を低減さ
せても炉内シャフトガス圧は抑制できなくなり、安定操
業が維持できなくなった。この比較例について炉内装入
物の表面を観察したところ、堆積したダストが凝集固化
し、装入物に付着していた。これに対して本発明例では
比較例に較べてダスト排出量が多く、炉頂排出ガス流量
に拘りなくシャフト上部のガス圧力は常時安定してい
る。また、炉内装入物の表面を観察したところ、ダスト
の堆積等は全く見られなかった。
【００２５】
【発明の効果】以上述べた本発明によれば、マテリアル
シール構造を採るスクラップ溶解炉等のシャフト炉にお
いて溶銑を製造する際に、シャフト炉内の原料装入面に
ダストが付着、堆積することを防止し、操業中における
炉内装入物の降下および炉内通気性を適正に維持して、
安定した操業を継続することができる。またこのため、
送風変動やダスト付着による耐火物の剥離等の問題も適
切に防止することができる。
シール構造を採るスクラップ溶解炉等のシャフト炉にお
いて溶銑を製造する際に、シャフト炉内の原料装入面に
ダストが付着、堆積することを防止し、操業中における
炉内装入物の降下および炉内通気性を適正に維持して、
安定した操業を継続することができる。またこのため、
送風変動やダスト付着による耐火物の剥離等の問題も適
切に防止することができる。
【図１】シャフト炉の構造を示す縦断面図
【図２】図１のシャフト炉の炉口部構造を部分的に示す
縦断面図
縦断面図
【図３】炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部での炉内ガス
流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］と原料装入面におけるダ
スト堆積量との関係を示すグラフ
流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］と原料装入面におけるダ
スト堆積量との関係を示すグラフ
【図４】炉口ガス流速Ｖｓとダスト原単位との関係を示
すグラフ
すグラフ
【図５】実施例２において、比較例の実施に供したシャ
フト炉の炉口部構造を示す縦断面図
フト炉の炉口部構造を示す縦断面図
【図６】実施例２における本発明例および比較例の炉頂
排出ガス量、ダスト排出量およびシャフト上部圧力変動
の推移を示すグラフ
排出ガス量、ダスト排出量およびシャフト上部圧力変動
の推移を示すグラフ
１…シャフト部、２…環状ガス管部、３…ガス上昇管、
４…羽口部、５…原料滑り面
４…羽口部、５…原料滑り面
フロントページの続き (72)発明者 有山 達郎 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 (1)
- 【請求項１】 シャフト炉において炉頂部から鉄源、コ
ークスおよび副原料を装入し、下部の羽口部から送風す
るとともに、前記コークスおよび／または羽口部から吹
き込まれる炭素材の燃焼熱により鉄源を溶解し、溶銑を
製造するに際し、炉口ガス流速Ｖｓとシャフト上部での
炉内ガス流速Ｖｉとの比［Ｖｓ／Ｖｉ］を０．５超と
し、且つ炉口ガス流速Ｖｓを空塔基準で１．０ｍ／ｓｅ
ｃ以上とすること特徴とするシャフト炉の操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24776397A JPH1171607A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | シャフト炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24776397A JPH1171607A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | シャフト炉の操業方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1171607A true JPH1171607A (ja) | 1999-03-16 |
Family
ID=17168302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24776397A Pending JPH1171607A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | シャフト炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1171607A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009031368A1 (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-12 | Nippon Steel Corporation | 竪型炉及びその操業方法 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP24776397A patent/JPH1171607A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009031368A1 (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-12 | Nippon Steel Corporation | 竪型炉及びその操業方法 |
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