JPS60228610A - 高炉操業法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高炉操業法の創案に係り、均一で圧力損失の少
ない高炉操業を実現し、還元反応および操業状態を安定
化せしめると共に既存の原料装入設備によって円滑に実
施することのできる高炉操業法を提供しようとするもの
でめる。

産業上の利用分野 高炉による出銑のための操業。

従来の技術 鉱石とコークスを用いて出銑するための高炉操業につい
ては古くから実施されて来たところであるが、斯かる高
炉操業に関しては、鉱石およびコークスの何れも少なく
とも５００簡以上の層厚とすべきものとされ、この程度
に達しない場合には高炉内において該装入物が降下し還
元溶融する過程において鉱石層の溶融などに伴い折角の
層状装入状態が適切に維持されないこととなり、層状装
入状態を前提とした操業条件による安定操業を得難くな
るとの考慮によるものである。ところがこのような従来
法による場合において該高炉に対する熱風の吹込みに関
して相当の圧力損失があることは一般に知られている通
シでおって、水柱数百簡にも達し、従って送風プロワ−
などの運転電力費は美大なものと、ならざるｔ得ないし
、又斯うした装入層内に部分的な通風し易い部分が発生
すると集中的に該部分から通風し送風の均一化を確保す
ることが容易でなく、還元反応、ガス利用率、燃料比な
どの操業条件についても必ずしも好ましい結果を得難く
、操業安定化に関しても充分となし難い。

「発明の構成」 問題点を解決するための手段。

本発明は上記したような実情に鑑み検討を屯ねで創案さ
れたものであって、高炉内にコークスおよび鉱石を交互
に層状として装入し羽目部分から熱風を吹込んで操業を
なすに当り、前記コーク、ス層および鉱石ノーの層厚を
５０〜３００寵とすること全特徴とする高炉操業法を提
案するものである。

作用。

上記したような本発明によるものは高炉内にコークスお
よび鉱石を交互に層状として装入し操業するに当って、
それら鉱石およびコークスの層厚を５０〜３００関と従
来法によるものの２分の１ないしそれ以下とすることに
よシ該高炉における送風圧力損失のピーク点を有効に低
減ないし解消して圧力損失が少ない高炉操業を得しめる
。

実施例。

即ちこのような本発明について、その仔ａを説明すると
、本発明者等は上記した工うな従来法に従い５醪以上の
焼結鉱およびコークスを用いて各層の厚さを１ψ１」と
（−で２７００朝を標準として装入し羽口からの熱風吹
込みで操業する場合について、各温度帯域毎の圧力損失
を測定した結果は第１図の通りであって、１２００℃程
度着では５０　ｗｎ　Ｈ２Ｏにも達しない頗る僅かなも
のであるのに対し、この圧力損失は１２００℃を超える
と急激に上昇し、１４００℃前後の帯域では４００＋＋
＋ｍＨ２Ｏｆ超えるようなピーク点が示され、それ以上
の温度帯域となると再び減少し、１．６００℃程度では
数十ｌｌ０１１Ｈ２０となる。勿論上記のような圧力損
失についての具体的な数値、ピーク点位置などは用いら
れた鉱石の銘柄（還元率）などによってそれなりに異り
、ピーク点については１２００〜１４２０℃の範囲内と
なシ、該ピーク点の圧力損失１１１としては３００〜７
００咽Ｈ２０となるとしても全般的な様相としては第１
図に示すような様相金示すものである。然して上記のよ
うに１２００℃以上となることによって上述のような圧
力損失（通気抵抗指数）が急激に上（３） 昇する事由について検討すると該温度帯域において鉱石
の軟化融着が発生すると共に収縮現象を生じ、更には溶
融メタル分がコークス層に流下し、それらの何扛によっ
て装入ｌ−粒子間で得られていた空隙が閉塞することに
よるものと認められ、このような空隙閉塞が更に温度上
昇した１５００℃以上のような帯域ではメタル分などが
コークス層から流下分離されてコークス層のみに近い状
態となり、再び圧力損失が低下することとなるものと推
定さｎる。

ところで上記のような温贋帯域との関係における圧力損
失について考察すると数十ＷａＲＨ２０以上のような送
風圧力の損失は前記ピーク点のような数百ｗｌＨ２０の
圧力損失に比較すると正に桁違いに小さいもので、斯様
な高炉における送風圧低減を図るには上述したようなピ
ーク点の解消ないし充分な低下を得ることが不可欠と言
え′る。

そこでこのような圧力損失ピーク点を低下解消すること
について研究を重ね、第３図の（Ａ）に（４） 示すような従来の鉱石層１が５００〜８００脳でコーク
ス（−２が４００〜７００順の厚さを以て装入すること
に代え、それらの＋１１１．２の厚さを２分の１以下と
して装入することについてその送風条件、操業条件を検
討した９即ち具体的な装入関係は第３図（Ｂ）のものが
焼結鉱である鉱石／ｌａ、ｌａの間に厚さ２００咽のコ
ークス層２ａと厚さ３００Ｍの上部コークス層２　ａ　
／を交互に形成して、全体として同図■）の６５０鏑の
鉱石層１と５　’ＯＯｍｍのコークス層を形成したもの
と同じ装入厚さとした２分方式のものである。又同図（
Ｃ）のものは２２０■厚の鉱石層１ｂと２００　ｖａｎ
厚のコークス層２ｂおよび３００咽厚のコークス）ｆｊ
２ｂ’を用いた３分方式のものであり、同図０）のもの
は１．３０＋ｏ＋厚の鉱石層１Ｃと１ｏｏｍＦＪのコー
クス７４２　ｃ　を用いた５分方式のものである。

然してこのような操業結果を、その温度帯域と圧力損失
との関係で要約して示しているのが第２図であり、第２
図における曲線（ａ）は第１図のものであるが、該曲線
ａに対し第３図のＦＢ）に示した２分方式による曲線ｆ
ｂ）のものは１４００　℃附近の圧力損失ピーク点が１
５０ＴｕＩＨ２ｏと曲侍（ａ）のものの２分の１以下に
縮減しており、更に第２図（Ｃ）　（（りの曲線として
示された第３図（Ｃ）（Ｄ）の３分方式および５分方式
によるものでは前記ピーク点が略解消されて平坦状態の
圧力損失となることが確認された。

即ち上記のように高炉内送風の圧力損失全低減し得る結
果として熱風ブロワ−に関する動力エネルギー費を少な
くとも半減ないしそれ以上に低減し得ることは明かであ
り、熱風管路における保守管理その他も簡易化されて有
利な操業を行い得る。例えば溶融開始温度について検討
した結果は従来法（第２図Ａ）のものの１４３０℃に対
して本発明による第２図Ｃのものは１３４０℃で、又第
２図りのものは１３３０℃である。更に滴下開始時の温
度とそのときの圧力損失および収縮率を要約して示して
いるのが第４図であって、本発明によってそれらの測定
結果が何ｎも充分に改善されていることは明かである。

又１０００℃から溶融滴下までの平均通気抵抗指数（Ｍ
ＫＳ　）と通気抵抗指数の積分値を要約して示している
のが第５図であって、縦軸に関しては対数目盛を以て示
し、図示の容易化を図ったものであって、そこに示され
た数値を具体値としてめるならば本発明によって著しい
改善が得られることは明かである。なお上記したような
本発明によるものはその炉内送風の均一化が適切に図ら
れることは固よりで、又そのことの結果としてガス利用
率全４〜６％高めることができ、燃料条件を良好化する
と共に高炉操業条件も有効に改善することができる。

コークス層および鉱石層の層厚３５０關以上では上記し
たような本発明の効果を適切に得ることができず、又こ
の層厚が５０ｗｎ未満ではその装入操作が煩雑で設備的
に不利であり、原料装入操作の円滑性をめ得ない鉱石層
厚については特に１８０咽以下とすることが好ましい。

「発明の効果」 （７） 以上説明したような本発明によるときはこの種高炉操業
における送風圧力損失のピーク点全有効に低減ないし解
消して圧力損失の少ない操業を実現し、送風動力費の大
幅低減と送風設備の簡易化をもたらし、炉内による均一
送風と操業条件の安定化をもたらすものであり、しかも
単に装入層厚を縮減する程度であるから原料装入設備な
どに変史、改善を必要とせず既存設備で簡易且つ適切に
実施し得るなどの作用効果分有しており、工業的にその
効果の大きい発明である。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第１図
は従来法による高炉内温度帯域とその圧力損失関係を要
約して示した図表、第２図は本発明による装入方式と従
来法による装入方式についての第１図と同様な図表、第
３図は第２図の結果の得られた各装入方式の説明図、第
４図は滴下開始時の温度、圧損および収縮率、第５図は
１０００℃から滴下までの通気性を示す（８） 各図表である。 特許出願人　日本鋼官株式会社 発　明　者　谷　中　力　臣 同　長　野　誠　規 同　野　１）　英　俊 同　堀　１）　裕　久 パハ　−？ｂｓ 焼糸吉層の層数 第　６　鵬 文ｆｌ頼層１／を扛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高炉内にコークスおよび鉱石を交互に層状として装入し
   操業をなすに当り、前記コークス層および鉱石層のｆ−
   厚を５０〜３０（１ｍとすることを特徴とする高炉操業
   法。