JPS59153815A - 溶融還元炉の炭材装入装置 - Google Patents
溶融還元炉の炭材装入装置Info
- Publication number
- JPS59153815A JPS59153815A JP2632383A JP2632383A JPS59153815A JP S59153815 A JPS59153815 A JP S59153815A JP 2632383 A JP2632383 A JP 2632383A JP 2632383 A JP2632383 A JP 2632383A JP S59153815 A JPS59153815 A JP S59153815A
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- Japan
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- furnace
- raw material
- bell
- damper
- hopper
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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
- C21B5/008—Composition or distribution of the charge
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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)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (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、金總酸化物を含有する粉粒状鉱石を予備還元
したのち、溶融還元をする、予備還元炉と溶融還元炉と
を直列に結合した酸化鉱石の溶融還元装置における該溶
融還元炉に炉頂より装入する炭材原料の装入装置に関す
るものである。
したのち、溶融還元をする、予備還元炉と溶融還元炉と
を直列に結合した酸化鉱石の溶融還元装置における該溶
融還元炉に炉頂より装入する炭材原料の装入装置に関す
るものである。
近年、金属酸化物を含有する鉱石の資源は低品位化、粉
鉄化の傾向にある。本発明者らは、さきに予価還元炉と
溶融還元炉とを直列に結合した装置を用い、粉粒状鉱石
から溶融金属を製造する方法を提案したが、その方法は
各種鉱石の製錬に応用可能である。
鉄化の傾向にある。本発明者らは、さきに予価還元炉と
溶融還元炉とを直列に結合した装置を用い、粉粒状鉱石
から溶融金属を製造する方法を提案したが、その方法は
各種鉱石の製錬に応用可能である。
例えばフェロクロム等のフェロアロイハ従来の電気炉法
に代わる、この溶融還元炉法による時は製造コストの画
期的な低減となるので、最近はこの溶融金属還元法が注
目を浴びるようになった。
に代わる、この溶融還元炉法による時は製造コストの画
期的な低減となるので、最近はこの溶融金属還元法が注
目を浴びるようになった。
そしてこの方法では、金Ｍ酸化物を含有する鉱石の予備
還元に必要な還元剤および熱の供給源として溶融還元炉
の高温の排ガスを利用する。また予備還元炉は、粉粒状
鉱石を塊成化することなく直接使用するので流動層形式
の炉が使用される。
還元に必要な還元剤および熱の供給源として溶融還元炉
の高温の排ガスを利用する。また予備還元炉は、粉粒状
鉱石を塊成化することなく直接使用するので流動層形式
の炉が使用される。
通常、流動層炉では１５〜６０％まで予備還元し、予備
還元された粉粒状粒子は堅型溶融還元炉の炭材、主とし
てコークス等の充填層に高温空気酸素などと一緒に羽口
から吹込まれる。溶融還元炉の内部は炭材の燃焼熱と吹
込まれた熱風熱により１０００〜１８００℃の高温に維
持される。このような竪型充填層においては、炉内高温
ガス流が主として炉壁部に集まるようになると、炉壁部
熱負荷が大きくなり、炉壁部の耐火物の寿命を著しく短
縮したり、炉壁からの損失熱の増大を招くなど問題にな
ることが多い。
還元された粉粒状粒子は堅型溶融還元炉の炭材、主とし
てコークス等の充填層に高温空気酸素などと一緒に羽口
から吹込まれる。溶融還元炉の内部は炭材の燃焼熱と吹
込まれた熱風熱により１０００〜１８００℃の高温に維
持される。このような竪型充填層においては、炉内高温
ガス流が主として炉壁部に集まるようになると、炉壁部
熱負荷が大きくなり、炉壁部の耐火物の寿命を著しく短
縮したり、炉壁からの損失熱の増大を招くなど問題にな
ることが多い。
溶融還元炉において、予備還元炉に供給する充分高温な
還元ガスを発生させるためには、溶融還元炉内でのコー
クスの燃焼温度は１６００℃以上となり、また炉頂での
ガス温度も１０００℃以上となる。このため、炉壁耐人
物は充分耐火性に注意を払い選定する必要があるが、現
在の最も高い耐火度を有する汎用耐火物を用いても、耐
火物の耐久性には信頼がおけない状況である。従って、
操業方法の改善によって炉壁を保護する必要がある。こ
のためには、ガスの大部分を炉の中心部を通す所謂中心
流操業が有効である。炉内ガス中心流を形成させるため
には、炉の中央部に粗粒原料を装入し、周辺部に細粒原
料を装入することが有効であり、高炉の場合は、現在も
金属性ベルあるいはベルレス装入装置によって装入物の
炉内粒度分布を調整している。ところが、溶融還元炉の
場合には、前にも述べたように炉頂ガス温度が１０００
℃以上の高温のため、高炉方式の金属製可動ベル型の装
入装置を設置することが出来ない。
還元ガスを発生させるためには、溶融還元炉内でのコー
クスの燃焼温度は１６００℃以上となり、また炉頂での
ガス温度も１０００℃以上となる。このため、炉壁耐人
物は充分耐火性に注意を払い選定する必要があるが、現
在の最も高い耐火度を有する汎用耐火物を用いても、耐
火物の耐久性には信頼がおけない状況である。従って、
操業方法の改善によって炉壁を保護する必要がある。こ
のためには、ガスの大部分を炉の中心部を通す所謂中心
流操業が有効である。炉内ガス中心流を形成させるため
には、炉の中央部に粗粒原料を装入し、周辺部に細粒原
料を装入することが有効であり、高炉の場合は、現在も
金属性ベルあるいはベルレス装入装置によって装入物の
炉内粒度分布を調整している。ところが、溶融還元炉の
場合には、前にも述べたように炉頂ガス温度が１０００
℃以上の高温のため、高炉方式の金属製可動ベル型の装
入装置を設置することが出来ない。
このような問題を解決するために、本発明者らは、先に
竪型溶融還元炉の操業において、炉内で発生する高温ガ
スを炉の半径方向炉頂中心部より排出し、一方原料の装
入を炉周に沿う炉壁近傍の位置に装入することによって
、装入原料粒子に粒度偏析を起させ、炉壁部には細粒を
、そして炉中心部には粗粒を堆積させて、ガス流れを炉
中心流とする方法を提案したが、それでも尚問題点を解
決し粒度偏析の効果が充分であるとは、必ずしも言い餌
いので、本発明者らは更に研究を重ねて、前記特許請求
の範囲に記載の装置を提供するに至ったのである。
竪型溶融還元炉の操業において、炉内で発生する高温ガ
スを炉の半径方向炉頂中心部より排出し、一方原料の装
入を炉周に沿う炉壁近傍の位置に装入することによって
、装入原料粒子に粒度偏析を起させ、炉壁部には細粒を
、そして炉中心部には粗粒を堆積させて、ガス流れを炉
中心流とする方法を提案したが、それでも尚問題点を解
決し粒度偏析の効果が充分であるとは、必ずしも言い餌
いので、本発明者らは更に研究を重ねて、前記特許請求
の範囲に記載の装置を提供するに至ったのである。
、すなわち、本発明の要旨は、炉頂部の高温ガスに充分
耐え得る耐火物製のベルを固定して設置し、そのベルｊ
ｒｆ上の炉の中心部に炭材原料の装入管を設置なし、炉
頂ガスの温度・圧力に影響をおよぼさないような手段に
よって、１チヤ一ジ分ずつ上記耐火物製の固定ベル上に
装入管より落下させるようにして、炉の中央部に粗粒原
料が、周辺部に細粒Ｊｐ料が分布するように装入可能に
したものである。
耐え得る耐火物製のベルを固定して設置し、そのベルｊ
ｒｆ上の炉の中心部に炭材原料の装入管を設置なし、炉
頂ガスの温度・圧力に影響をおよぼさないような手段に
よって、１チヤ一ジ分ずつ上記耐火物製の固定ベル上に
装入管より落下させるようにして、炉の中央部に粗粒原
料が、周辺部に細粒Ｊｐ料が分布するように装入可能に
したものである。
以下に、本発明の装置を具体的な好適実施例を示す図面
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
添付図は本発明装置の縦断面図である。図に示すように
、本装置は、下部にダンパ５モ備えた原料受はシュート
１３と、均圧バルブ６と均圧管６′および排圧バルブ７
と排圧？ｆ ７’を備えかつ下部にダンパ９を有する上
部均排圧ホッパ４と、下部が炉頂内に開放された垂直な
原料装入管１４を有する下部ホッパ８と、その下部ホッ
パの原料装入管１４の開口直下の炉頂内に固定して設置
された耐火物構造のベル８とから構成されている。
、本装置は、下部にダンパ５モ備えた原料受はシュート
１３と、均圧バルブ６と均圧管６′および排圧バルブ７
と排圧？ｆ ７’を備えかつ下部にダンパ９を有する上
部均排圧ホッパ４と、下部が炉頂内に開放された垂直な
原料装入管１４を有する下部ホッパ８と、その下部ホッ
パの原料装入管１４の開口直下の炉頂内に固定して設置
された耐火物構造のベル８とから構成されている。
次に、本装置によって炭材原料を溶融還元炉に装入する
手順について説明する。
手順について説明する。
炭材原料の装入は、まずダンパ５を開き、上部ホッパ４
に１パッチ分の原料を装入する。装入が終ればダンパ５
は閉じ、ホッパ内圧力を炉内圧と均等になるまで均圧バ
ルブ６を開いて均圧が行なわれる。均圧となった後ダン
パ９を開くと、上部ホッパ４内の原料は下部ホッパ８内
を落下し、装入管１４を経て炉頂内のベル３にほぼ垂直
に衝突し、炉内へ装入される。１バツチ量の装入が完Ｔ
するとダンパ９は閉じ、排圧管バルブ７が開いて上部ホ
ッパ４は大気圧となる。この後ダンパ５が開イて次のバ
ッチ分が装入され、９、下上記手段が繰り返し行なわれ
て操業は継続される。
に１パッチ分の原料を装入する。装入が終ればダンパ５
は閉じ、ホッパ内圧力を炉内圧と均等になるまで均圧バ
ルブ６を開いて均圧が行なわれる。均圧となった後ダン
パ９を開くと、上部ホッパ４内の原料は下部ホッパ８内
を落下し、装入管１４を経て炉頂内のベル３にほぼ垂直
に衝突し、炉内へ装入される。１バツチ量の装入が完Ｔ
するとダンパ９は閉じ、排圧管バルブ７が開いて上部ホ
ッパ４は大気圧となる。この後ダンパ５が開イて次のバ
ッチ分が装入され、９、下上記手段が繰り返し行なわれ
て操業は継続される。
以上に説明したように、本発明装置によれば、装入原料
は−Ｈベルに衝突してベル上をすべり、炉の半径方向の
連動力が与えられるため、高炉で周知のように、炉周辺
部に細粒装入物が、中央部には粗粒装入物が分布し、中
央部でのガス抵抗が減少して中心流が得られる。従って
炉壁の温度が下がって耐火物の保護が出来る。前に述べ
たように、炉頂ガス湿度が１０００°Ｃ以上と高いため
、高炉におけるような金属製の可動ベルとすることは不
可能であり、本発明ではベルは固定方式の耐熱性に富む
耐火物製であることを特徴とするものである。
は−Ｈベルに衝突してベル上をすべり、炉の半径方向の
連動力が与えられるため、高炉で周知のように、炉周辺
部に細粒装入物が、中央部には粗粒装入物が分布し、中
央部でのガス抵抗が減少して中心流が得られる。従って
炉壁の温度が下がって耐火物の保護が出来る。前に述べ
たように、炉頂ガス湿度が１０００°Ｃ以上と高いため
、高炉におけるような金属製の可動ベルとすることは不
可能であり、本発明ではベルは固定方式の耐熱性に富む
耐火物製であることを特徴とするものである。
また、ダンパは上記実施例では原料切りｉｔｌ Ｌとガ
スシールとを兼用した構造にしたが、これは原料切り出
し用とガスシール用のものを専用にして、２つずつ設け
た方か好呼しい。
スシールとを兼用した構造にしたが、これは原料切り出
し用とガスシール用のものを専用にして、２つずつ設け
た方か好呼しい。
以上説明したように、本発明の装置によれば溶融還元炉
内炉頂部の高温雰囲気内にあってもベルの８１侮′「シ
に、安定して装入原料のれ１度分布を調整して、炉内ガ
ス流を制御し、望ましい中心ガス流の操業を維持するこ
とが出来る。
内炉頂部の高温雰囲気内にあってもベルの８１侮′「シ
に、安定して装入原料のれ１度分布を調整して、炉内ガ
ス流を制御し、望ましい中心ガス流の操業を維持するこ
とが出来る。
４図面のｎイノ中なｄ９明
添付図は本欠−明装置の縦断面図である。
１・・・溶融還元炉 ２・・・耐火物３・・ベル
４・・・”Ｉ 排圧ホ７ ハ５・・・ダ
ンパ ６・・・均圧バルブ６′・・・均圧ｆ
ｆｆｆ ７・・・排ｎ＋パルプ７′・・・
排圧管 ８・・・下部ホッパ９・・・ダン
パ １０・・・排ガス管１１・・・排ガス
１２・・・装入物１３・・・シュート
１４・・・”Ａ 人？Ｆｔ’特許出願人 川崎製鉄株
式会社 第１頁の続き ０発 明 者 高田至康 千葉市川崎町１番地川崎製鉄株 式会社技術研究所内 （移発 明 者 角戸三男 千葉市川崎町１番地川崎製鉄株 式会社技術研究所内
４・・・”Ｉ 排圧ホ７ ハ５・・・ダ
ンパ ６・・・均圧バルブ６′・・・均圧ｆ
ｆｆｆ ７・・・排ｎ＋パルプ７′・・・
排圧管 ８・・・下部ホッパ９・・・ダン
パ １０・・・排ガス管１１・・・排ガス
１２・・・装入物１３・・・シュート
１４・・・”Ａ 人？Ｆｔ’特許出願人 川崎製鉄株
式会社 第１頁の続き ０発 明 者 高田至康 千葉市川崎町１番地川崎製鉄株 式会社技術研究所内 （移発 明 者 角戸三男 千葉市川崎町１番地川崎製鉄株 式会社技術研究所内
Claims (1)
- 主として炭材を充填した竪型炉の下部より予備還元鉱を
吹き込み炉底より溶融還元生成物を取り出す上記溶融還
元炉の炭材原料の装入装置が、下部にダンパを備えた原
料受はシュートと、均圧バルブを有する均圧管および排
圧パルプを有す°″る排圧管を備えかつ下部にダンパを
有する上部均排圧ホッパと、下部が開放された垂直な原
料装入管を有する下部ホッパと、該下部ホッパの原料装
入管の開放口直下の炉頂内に固定して設置された耐火物
構造のベルとで構成されたことを特徴とする溶融還元炉
の原料装入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2632383A JPS59153815A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | 溶融還元炉の炭材装入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2632383A JPS59153815A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | 溶融還元炉の炭材装入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59153815A true JPS59153815A (ja) | 1984-09-01 |
| JPS624443B2 JPS624443B2 (ja) | 1987-01-30 |
Family
ID=12190192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2632383A Granted JPS59153815A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | 溶融還元炉の炭材装入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59153815A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002027043A1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-04-04 | Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh & Co | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines festbettes |
| JP2007154259A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Nippon Steel Corp | 原料投入制御方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63124798U (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-15 | ||
| JPH0216339U (ja) * | 1988-07-18 | 1990-02-01 | ||
| JPH0627342U (ja) * | 1992-09-15 | 1994-04-12 | 日産車体株式会社 | 可動ステップ装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS523511A (en) * | 1975-06-28 | 1977-01-12 | Agency Of Ind Science & Technol | Raw mtrial charging apparatus for high pressure shft reducing furnaces |
| JPS56142810A (en) * | 1980-04-07 | 1981-11-07 | Nippon Steel Corp | Device for charging raw materials into reducing shaft furnace |
-
1983
- 1983-02-21 JP JP2632383A patent/JPS59153815A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS523511A (en) * | 1975-06-28 | 1977-01-12 | Agency Of Ind Science & Technol | Raw mtrial charging apparatus for high pressure shft reducing furnaces |
| JPS56142810A (en) * | 1980-04-07 | 1981-11-07 | Nippon Steel Corp | Device for charging raw materials into reducing shaft furnace |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002027043A1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-04-04 | Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh & Co | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines festbettes |
| US7470310B2 (en) | 2000-09-22 | 2008-12-30 | Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh & Co. | Method and device for producing a static bed |
| JP2007154259A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Nippon Steel Corp | 原料投入制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS624443B2 (ja) | 1987-01-30 |
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