JPS58207301A - Fe−Al,Fe−Si系溶融金属の製造方法 - Google Patents
Fe−Al,Fe−Si系溶融金属の製造方法Info
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- JPS58207301A JPS58207301A JP8801582A JP8801582A JPS58207301A JP S58207301 A JPS58207301 A JP S58207301A JP 8801582 A JP8801582 A JP 8801582A JP 8801582 A JP8801582 A JP 8801582A JP S58207301 A JPS58207301 A JP S58207301A
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- iron
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
- C21B5/02—Making special pig-iron, e.g. by applying additives, e.g. oxides of other metals
- C21B5/023—Injection of the additives into the melting part
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、Fe 11 r FQ−81系溶融金員の
a遣方法に関し、特に本発明は、電気炉製錬によらない
FQ−人lp FQ Si系溶融金属の鱗遣方法に関
するものである。
a遣方法に関し、特に本発明は、電気炉製錬によらない
FQ−人lp FQ Si系溶融金属の鱗遣方法に関
するものである。
従来IF5−υは、ボーキサイトから水酸化アルミニウ
ムをIl造し、これを溶融電解して金属アルミミニラム
を得た後、これに鉄を添加して再び溶解してIK直され
ている。またFe−31は従来浸漬アーク式電気炉中で
ケイ石を炭素材によって還元して製造されている。しか
しながら近年電力費の高騰によって電気エネルギーを多
量に消費するFQ−AiFo−Si糸合金の製造方法は
工業経済的に非常に不利となっており、電気を使用せず
にFe−AI 。
ムをIl造し、これを溶融電解して金属アルミミニラム
を得た後、これに鉄を添加して再び溶解してIK直され
ている。またFe−31は従来浸漬アーク式電気炉中で
ケイ石を炭素材によって還元して製造されている。しか
しながら近年電力費の高騰によって電気エネルギーを多
量に消費するFQ−AiFo−Si糸合金の製造方法は
工業経済的に非常に不利となっており、電気を使用せず
にFe−AI 。
Fe−Si系合金を製造する技術の開発が要望されてい
た。
た。
本発明は、従来の電気炉によるFe −in 、Fe−
3t系合金の製造方法の電力コスト、ひいては製造コス
トが高いという欠点を除央、改善することのできるFe
−JLl + Fe s1糸溶融金属の製造方決を
提供することを目的とするものであり、特許請求の範囲
記載の方法を提供することによって前記目的を達成する
ことができる。
3t系合金の製造方法の電力コスト、ひいては製造コス
トが高いという欠点を除央、改善することのできるFe
−JLl + Fe s1糸溶融金属の製造方決を
提供することを目的とするものであり、特許請求の範囲
記載の方法を提供することによって前記目的を達成する
ことができる。
次に本発明の詳細な説明する。
酸化ケイ素(5i02 ) t !1化アルミニウム(
ムlp、Os)はIi還還元性化化物あり、これら酸化
物を炭素材をもって還元するためには高温と強還元性雰
囲気が必要である。
ムlp、Os)はIi還還元性化化物あり、これら酸化
物を炭素材をもって還元するためには高温と強還元性雰
囲気が必要である。
本発明によれば、前記高温と、隼還元性雰囲気を生起さ
せるため7段あるいは上下方向に2段以上に配設され、
かつ各段毎に複数個設けられた羽口が炉の下部の炉周に
設けられた竪型炉の内部に炭てなる充填層を形成させ、
前記羽口から高温空気と共に44zO:sあるいは51
02を多量に含む化合物を炉内に吹込み、羽口内部先端
近傍において、充填層中の還元剤を燃焼させてコooo
”c以上の高温域を主1させ、司域内におン・・て12
03あるいは5i02を前記充填層に存在する還元剤に
よって直接還元溶融させて、Fe−Alあるいはli’
e −aii溶融金属を製造することができる。すなわ
ち本発明によればN lL1203 t 5i02の還
元に必要な高温と還元雰囲気との条件が満ださlからで
あり、さらに必要により醗素を付加した高温空気を使用
することにより、より好適な還元条件が満たされること
となる。
せるため7段あるいは上下方向に2段以上に配設され、
かつ各段毎に複数個設けられた羽口が炉の下部の炉周に
設けられた竪型炉の内部に炭てなる充填層を形成させ、
前記羽口から高温空気と共に44zO:sあるいは51
02を多量に含む化合物を炉内に吹込み、羽口内部先端
近傍において、充填層中の還元剤を燃焼させてコooo
”c以上の高温域を主1させ、司域内におン・・て12
03あるいは5i02を前記充填層に存在する還元剤に
よって直接還元溶融させて、Fe−Alあるいはli’
e −aii溶融金属を製造することができる。すなわ
ち本発明によればN lL1203 t 5i02の還
元に必要な高温と還元雰囲気との条件が満ださlからで
あり、さらに必要により醗素を付加した高温空気を使用
することにより、より好適な還元条件が満たされること
となる。
ところで前記Cによる1j2o 3の還元反応は下記(
1)式によって示すことができる。
1)式によって示すことができる。
Aノ203+3G=、2人l+Jco・・・・・(1)
この反応が生起する最低温度は前述の如く約200θ℃
であり、この温度ではA匂o3は部分的に1120 *
AJO2等の還元されたアル9ニウム酸(It物とし
て気化しやすい事が文献等によって自明である。又A/
自身も非常に気化しやすい。
この反応が生起する最低温度は前述の如く約200θ℃
であり、この温度ではA匂o3は部分的に1120 *
AJO2等の還元されたアル9ニウム酸(It物とし
て気化しやすい事が文献等によって自明である。又A/
自身も非常に気化しやすい。
そしてこれらの蒸気は竪型炉の上部低温域で凝縮するに
至る。この結果人!1人4203 、 G等の混合した
凝縮物となって竪型炉の上部低温域で凝縮し、還元剤の
みを竪型炉上部から供給して充填層を形成させる場合に
は還元剤の降下を妨げ、また排ガスの通気性が悪化して
、いわゆる柵吊り現象が生起して順調な操業ができなく
なることを本発明者らは知見した。
至る。この結果人!1人4203 、 G等の混合した
凝縮物となって竪型炉の上部低温域で凝縮し、還元剤の
みを竪型炉上部から供給して充填層を形成させる場合に
は還元剤の降下を妨げ、また排ガスの通気性が悪化して
、いわゆる柵吊り現象が生起して順調な操業ができなく
なることを本発明者らは知見した。
一方0によるSlの還元反応は下記(2)式によって示
すことができる。
すことができる。
5to2+c呻SiO+ 00 ・・・・・・(jり
しかしながらこのSiOiスはFe−0中のCや固体O
や他の還元性化合物によって還元され1?、e−St−
C糸溶融金属になる。しかし上記(2)式により発生す
るS10ガスのうち還元されないものは竪型炉の上部の
低温域で5i02等の混合した凝縮物となって竪型炉の
低温域に凝縮し、還元剤のみを竪型炉上部から供給して
充填層を形成させる場合には還元剤の降下を妨げ、また
排ガスの通気性が悪化して、いわめる棚吊り現象が生起
して順調な操業ができなくなることを本発明者らは知見
した。
しかしながらこのSiOiスはFe−0中のCや固体O
や他の還元性化合物によって還元され1?、e−St−
C糸溶融金属になる。しかし上記(2)式により発生す
るS10ガスのうち還元されないものは竪型炉の上部の
低温域で5i02等の混合した凝縮物となって竪型炉の
低温域に凝縮し、還元剤のみを竪型炉上部から供給して
充填層を形成させる場合には還元剤の降下を妨げ、また
排ガスの通気性が悪化して、いわめる棚吊り現象が生起
して順調な操業ができなくなることを本発明者らは知見
した。
よって本発明者らは、竪型炉の前記凝縮物を溶融させて
、炭素系固体還I剤から主としてなる充填層中を液体伏
態で滴下させて、湿潤塔と同様の作用により気化凝縮物
を吸収させ、また−配気化凝縮物を洗い流す効果を有す
る含鉄低融点組成物例えば鉄鉱石のベレットまたは焼結
鉱を上記竪型炉の上部から装入することに想到して本発
明を完成した。この上うに含鉄低融点組成物を炉J:部
から装入すると、気化凝縮物は王妃組成物の融体中に吸
収されて滴下し、還元剤充填層中で加熱還元されてIi
′e−ムI y F’e Si融体となると共に一部
のAI、気化しゃすいAn @化物、S10等は再び気
化蒸発して艙紀竪型炉の上部へ上昇して凝縮するが、ご
−77)[11物は前記含鉄低融点組成物に再び吸収さ
れて融体となって充填層中を滴下する。このようにAn
、気化しやすいAj学化物# 810等は還元剤)と
交互に積層された含鉄低融点組成物の融着帯と羽口レベ
ルとの間を循環しつつ還元されることになる。前記含鉄
低融点組成物であるペレットあるいは焼結鉱は融点13
夕0°C以下に調整されており、炉内の通気性を良くす
ると共に@記凝葡物を吸収して洗い流し作用を発揮する
ことが判った。
、炭素系固体還I剤から主としてなる充填層中を液体伏
態で滴下させて、湿潤塔と同様の作用により気化凝縮物
を吸収させ、また−配気化凝縮物を洗い流す効果を有す
る含鉄低融点組成物例えば鉄鉱石のベレットまたは焼結
鉱を上記竪型炉の上部から装入することに想到して本発
明を完成した。この上うに含鉄低融点組成物を炉J:部
から装入すると、気化凝縮物は王妃組成物の融体中に吸
収されて滴下し、還元剤充填層中で加熱還元されてIi
′e−ムI y F’e Si融体となると共に一部
のAI、気化しゃすいAn @化物、S10等は再び気
化蒸発して艙紀竪型炉の上部へ上昇して凝縮するが、ご
−77)[11物は前記含鉄低融点組成物に再び吸収さ
れて融体となって充填層中を滴下する。このようにAn
、気化しやすいAj学化物# 810等は還元剤)と
交互に積層された含鉄低融点組成物の融着帯と羽口レベ
ルとの間を循環しつつ還元されることになる。前記含鉄
低融点組成物であるペレットあるいは焼結鉱は融点13
夕0°C以下に調整されており、炉内の通気性を良くす
ると共に@記凝葡物を吸収して洗い流し作用を発揮する
ことが判った。
次に本発明を図面を参照して説明する。
図は本発明を実施するのに用いることのできる7つ態様
な示す竪型炉の縦断面図であり、竪型炉/内には装入手
段−を経て臭素系固体還元剤、好ましくは塊コークスが
装入され、また装入手段Jより例えば鉄鉱石の焼結鉱が
装入され、竪型炉/内には還元剤と焼結鉱とが交互に積
層された充填層が形成される。竪型炉lの下部には羽口
弘が上下方向に3段にかつそれぞれ複数個設けられてお
り、最上段羽口tIa l最下段羽口11aよりは熱、
虱が、中段羽口+’bよりは供給手段5から供給される
ヤ化アルミ゛ニウムまたは酸化ケイ素含有磁石が熱風と
某に吹込まれる。
な示す竪型炉の縦断面図であり、竪型炉/内には装入手
段−を経て臭素系固体還元剤、好ましくは塊コークスが
装入され、また装入手段Jより例えば鉄鉱石の焼結鉱が
装入され、竪型炉/内には還元剤と焼結鉱とが交互に積
層された充填層が形成される。竪型炉lの下部には羽口
弘が上下方向に3段にかつそれぞれ複数個設けられてお
り、最上段羽口tIa l最下段羽口11aよりは熱、
虱が、中段羽口+’bよりは供給手段5から供給される
ヤ化アルミ゛ニウムまたは酸化ケイ素含有磁石が熱風と
某に吹込まれる。
充填層内において還元されて生成する八!またはSlの
融体は焼結鉱が還元されて生成する溶鉄と融合してFe
−A!または1Fe−3i系溶融金属となって充填層内
をスラグと共に滴下、シ、竪型炉lの炉床部に蓄溜され
、炉床部側壁に設けられた排出口6より排出される。な
お前記充填層内で生起する還元反応の際、1z2o3ま
たは5102は還元されて1g 、%化しやすいkl酸
化物または810等になり、それらの1部は凝縮物とな
って竪型炉上部の低温充填層内で凝縮するが、これら凝
縮物は含鉄低融点組成物中に融合吸収されて充填層内を
滴下するので、還元剤および含鉄低融点組成物の、炉内
降下を妨げることはない。
融体は焼結鉱が還元されて生成する溶鉄と融合してFe
−A!または1Fe−3i系溶融金属となって充填層内
をスラグと共に滴下、シ、竪型炉lの炉床部に蓄溜され
、炉床部側壁に設けられた排出口6より排出される。な
お前記充填層内で生起する還元反応の際、1z2o3ま
たは5102は還元されて1g 、%化しやすいkl酸
化物または810等になり、それらの1部は凝縮物とな
って竪型炉上部の低温充填層内で凝縮するが、これら凝
縮物は含鉄低融点組成物中に融合吸収されて充填層内を
滴下するので、還元剤および含鉄低融点組成物の、炉内
降下を妨げることはない。
次に本発明を実施例について説明する。
実施例
鳩4図に示す如き試験炉を用いて本発明を下記の要領で
実施して、Fe An r Fs Si糸溶融金属
をそれぞれ製造した。
実施して、Fe An r Fs Si糸溶融金属
をそれぞれ製造した。
(1)酸化アルミニウム含有物質;ボーキサイト酸化ケ
イ素含有物質 ;ケイ石 粒 径:コOOメツシュ以下 中段羽口gbへの供給l:にOkg/hr(2)炉頂か
ら装入される含鉄低融点組成物:焼結鉱粒 径: タ
〜/θ鰭 供給i:/41θJa7/hr (3)固体還元剤:コークス ” 粒 径 ;X〜30諺 供給量:ダθ3 kg/ hr (4)空気の送風量:/コOθNJ/ hr送風温度:
qoo″C 送風羽口:上、中、下段各3本計9本 中段羽口3本からボーキサイトもしくはケイ石装入 上記試験の結果、Fe −kl系溶融金1ll(Ajl
ll、2%含有)がt7 ’9/hr %またFe−8
i系溶融金属(Slsi%含有)がデ3 kg/hr得
られた。
イ素含有物質 ;ケイ石 粒 径:コOOメツシュ以下 中段羽口gbへの供給l:にOkg/hr(2)炉頂か
ら装入される含鉄低融点組成物:焼結鉱粒 径: タ
〜/θ鰭 供給i:/41θJa7/hr (3)固体還元剤:コークス ” 粒 径 ;X〜30諺 供給量:ダθ3 kg/ hr (4)空気の送風量:/コOθNJ/ hr送風温度:
qoo″C 送風羽口:上、中、下段各3本計9本 中段羽口3本からボーキサイトもしくはケイ石装入 上記試験の結果、Fe −kl系溶融金1ll(Ajl
ll、2%含有)がt7 ’9/hr %またFe−8
i系溶融金属(Slsi%含有)がデ3 kg/hr得
られた。
比較例
上記要領の試験において、焼結鉱を炉頂より炉内に装入
する代りに、中段羽口より微粉砕焼結鉱を吹込んで他の
条件は前記実施例のそれと同一にして試論操業したとこ
ろ、直ちに棚吊り・荷下り異常が発生して操業不能にな
った。
する代りに、中段羽口より微粉砕焼結鉱を吹込んで他の
条件は前記実施例のそれと同一にして試論操業したとこ
ろ、直ちに棚吊り・荷下り異常が発生して操業不能にな
った。
以上本発明によれば、電気エネルギーを電源として使用
することなしにFe−Aノ系もしくGまFe−3i系溶
融金属を技術的に安定しかつ経済的に製造することがで
きる。
することなしにFe−Aノ系もしくGまFe−3i系溶
融金属を技術的に安定しかつ経済的に製造することがで
きる。
図は本発明方法を実施するのに用しすることのできる7
つの態様を示す竪型炉の縦断面図である。 特許出願人 川崎製鉄株式会社
つの態様を示す竪型炉の縦断面図である。 特許出願人 川崎製鉄株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 /段あるいは上下方向にユ段以上に配設され、
かつ各段毎に複数個設けられた羽口を有する竪型炉の炉
頂より炭素系固体還元剤と含鉄低融点組成物とを交互に
積層吹となるよう前記炉内部に装入して充填層を形成さ
せ、前記各段の羽口のうち少なくとも7つの段の羽口よ
り高温空気又は酸素富化した高温空気と某に酸化アルミ
ニウムまたは酸化ケイ素を多量に含有する化合物を吹込
み、前記酸化アルミニウムまたは酸化ケイ素を前記含鉄
低融点組成物中に含まれる璽化鉄と共に還元剤をもって
還元溶融することを特徴とするYθ−人!またはFe
−8i、系溶融金属の@貴方法。 2、竪型炉の下部炉周には上下方向に3段の、かつ各段
には複数個の羽口が設けられ、最上段と最下段の羽口か
らは高温空気が吹込まれ、中段の羽口かうは酸化アルミ
ニウムまたは酸化ケイ素を多量に含有する鉱石が高温空
気と共に吹込まれる特許請求の範囲第1項記載の方法。 3、含鉄低融点組成物は融点が/ 3!;0°C以下の
主として鉄鉱石よりなるベレット、焼結鉱の何れか少な
くとも1種である特許請求の範囲第1あるいは2項記載
の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8801582A JPS58207301A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | Fe−Al,Fe−Si系溶融金属の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8801582A JPS58207301A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | Fe−Al,Fe−Si系溶融金属の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58207301A true JPS58207301A (ja) | 1983-12-02 |
JPS634602B2 JPS634602B2 (ja) | 1988-01-29 |
Family
ID=13931008
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8801582A Granted JPS58207301A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | Fe−Al,Fe−Si系溶融金属の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58207301A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2576912A1 (fr) * | 1985-02-04 | 1986-08-08 | Southwire Co | Procede de fusion d'aluminium et four a cuve verticale pour la mise en oeuvre de ce procede |
-
1982
- 1982-05-26 JP JP8801582A patent/JPS58207301A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2576912A1 (fr) * | 1985-02-04 | 1986-08-08 | Southwire Co | Procede de fusion d'aluminium et four a cuve verticale pour la mise en oeuvre de ce procede |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS634602B2 (ja) | 1988-01-29 |
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