JPS6220807A - 鉄鉱石の溶融還元製鉄法 - Google Patents
鉄鉱石の溶融還元製鉄法Info
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- JPS6220807A JPS6220807A JP60159255A JP15925585A JPS6220807A JP S6220807 A JPS6220807 A JP S6220807A JP 60159255 A JP60159255 A JP 60159255A JP 15925585 A JP15925585 A JP 15925585A JP S6220807 A JPS6220807 A JP S6220807A
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- reducing
- reducing gas
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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】
［産業上の利用分野］
本発明は、鉄鉱石等の酸化鉄原料を溶融還元炉（以下単
に溶融炉ということもある）から供給される還元性ガス
によって固体還元し、次いでこの溶融炉に供給して溶融
還元することにより鉄鋼石から鉄を製造する方法に関し
、詳細には、低品位燃料を使用することが可能であると
共にここで発生し反応に利用されるガスに対し種々のコ
ントロールを施して反応効率の維持向」二を図る方法に
関するものである。
に溶融炉ということもある）から供給される還元性ガス
によって固体還元し、次いでこの溶融炉に供給して溶融
還元することにより鉄鋼石から鉄を製造する方法に関し
、詳細には、低品位燃料を使用することが可能であると
共にここで発生し反応に利用されるガスに対し種々のコ
ントロールを施して反応効率の維持向」二を図る方法に
関するものである。
［従来の技術］
高炉によらないで銑鉄を製造する技術として。
いわゆる直接製鉄法が脚光を浴びつつあり、小規模製鉄
技術として、”ＫＲ法、Ｃ０ＩＮ法、用鉄法、住金法等
が開発されている。これらの方法は予備還元炉と溶融炉
を必要設備とするものであり、予備還元炉としてはシャ
フト炉及び流動床炉の２通りが考えられている。
技術として、”ＫＲ法、Ｃ０ＩＮ法、用鉄法、住金法等
が開発されている。これらの方法は予備還元炉と溶融炉
を必要設備とするものであり、予備還元炉としてはシャ
フト炉及び流動床炉の２通りが考えられている。
直接製鉄法のプロセス原理は、第２図に示す通りであっ
て、溶融炉１で発生したＣＯ主体の高温ガスａ （ＣＯ
２、Ｈ２、Ｈ２０も含まれる）を、熱源及び還元剤とし
て予ｆ＋量元炉３に供給する一方、溶融炉ｌには予め銑
鉄を入れて溶融状態に保持しつつこれに炭素材及び酸素
ガス（若しくは空気）を吹き込んで熱源及び還元カスの
供給を行ない、予備還元炉３において一部一元された鉄
鉱石Ｐを装入してここでＩｉ＆終的に還元を完成し銑鉄
Ｆとして取出すものである。これらの例示プロセスを、
特に溶融鉄製造という成魚から見ると、天然ガスを利用
するプロセスに対して石炭を使用するというところから
コスト面でかなり有利になると言われている。しかし現
状ではこれらの方法についても経済的に大きな欠点があ
る。即ち還元鉄を溶融する［１的で溶融炉に十分なエネ
ルギーを供給する必要があるので、灰分の少ない無煙炭
または褐炭コークスのような高価な燃料をしかも相名大
Ｉ１１に使用しなければならないという点が特に重要な
欠点とされている。その為発生する還元性ガスは、予備
還元炉での必要ガス礒を大きく超えてしまう。従って過
剰気味の還元性ガスを有効に利用することが研究されて
いる。尚特開昭５９−２２２５０８号においては、溶融
炉からのガスを改質する方法と該改質された還元ガスを
予備還元炉に吹き込む方法について提案されている。し
かしこの方法は高価な燃料を使用することを前提として
おり、前述の欠陥は解消されておらないし。
て、溶融炉１で発生したＣＯ主体の高温ガスａ （ＣＯ
２、Ｈ２、Ｈ２０も含まれる）を、熱源及び還元剤とし
て予ｆ＋量元炉３に供給する一方、溶融炉ｌには予め銑
鉄を入れて溶融状態に保持しつつこれに炭素材及び酸素
ガス（若しくは空気）を吹き込んで熱源及び還元カスの
供給を行ない、予備還元炉３において一部一元された鉄
鉱石Ｐを装入してここでＩｉ＆終的に還元を完成し銑鉄
Ｆとして取出すものである。これらの例示プロセスを、
特に溶融鉄製造という成魚から見ると、天然ガスを利用
するプロセスに対して石炭を使用するというところから
コスト面でかなり有利になると言われている。しかし現
状ではこれらの方法についても経済的に大きな欠点があ
る。即ち還元鉄を溶融する［１的で溶融炉に十分なエネ
ルギーを供給する必要があるので、灰分の少ない無煙炭
または褐炭コークスのような高価な燃料をしかも相名大
Ｉ１１に使用しなければならないという点が特に重要な
欠点とされている。その為発生する還元性ガスは、予備
還元炉での必要ガス礒を大きく超えてしまう。従って過
剰気味の還元性ガスを有効に利用することが研究されて
いる。尚特開昭５９−２２２５０８号においては、溶融
炉からのガスを改質する方法と該改質された還元ガスを
予備還元炉に吹き込む方法について提案されている。し
かしこの方法は高価な燃料を使用することを前提として
おり、前述の欠陥は解消されておらないし。
後燃焼による熱負荷が非常に高く溶融炉内及び出［」部
に高級耐火物を使用することが不可欠であると考えられ
る。従って以下述べてい＜二１覧項から容易に理解され
る様に１本発明の主旨とは根本的に異なっているもので
ある。
に高級耐火物を使用することが不可欠であると考えられ
る。従って以下述べてい＜二１覧項から容易に理解され
る様に１本発明の主旨とは根本的に異なっているもので
ある。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明者等は、直接製鉄法の経済的実施を遂行する為に
は、エネルギーの乏しい低品位石炭または揮発性成分の
高い石炭等の安価な燃料を使用することができる方法の
確立が前提になるという立場から研究を行なった。これ
によって上記後燃焼に伴う熱負荷を軽減することに寄与
することができる。しかしこの様な燃料を使った場合に
発生する還元性ガス量は不足気味であるので、予備還元
炉における鉱石還元に必要な量程度に石炭量をコントロ
ールすることができ、さらにこの溶融炉から発生する還
元性ガスを鉱石還元に適したガス組成及び温度にアップ
グレードすることが可能でなければならない。
は、エネルギーの乏しい低品位石炭または揮発性成分の
高い石炭等の安価な燃料を使用することができる方法の
確立が前提になるという立場から研究を行なった。これ
によって上記後燃焼に伴う熱負荷を軽減することに寄与
することができる。しかしこの様な燃料を使った場合に
発生する還元性ガス量は不足気味であるので、予備還元
炉における鉱石還元に必要な量程度に石炭量をコントロ
ールすることができ、さらにこの溶融炉から発生する還
元性ガスを鉱石還元に適したガス組成及び温度にアップ
グレードすることが可能でなければならない。
［問題点を解決するための手段］
従って本発明は、直接溶融還元製鉄法における一ヒ述の
問題点を解決し得る新しい還元ガス製造方式を含む直接
溶融還元製鉄法を提供することを目的とするものである
。
問題点を解決し得る新しい還元ガス製造方式を含む直接
溶融還元製鉄法を提供することを目的とするものである
。
］茜記［１的点を解決することに成功した本発明の直接
溶融；元製鉄法とは、溶融還元炉で発生する還元性ガス
にガス状酸化剤を作用させて溶融鉄上面近傍で燃焼させ
ると共に、溶融還元炉から枯山される高温還元ガスに高
温ガス状還元剤を作用させて部分的な改質反応を行なわ
せ、得られた改質ガスを予備還元炉に吹込む様に構成し
た点に要旨が存在するものである。
溶融；元製鉄法とは、溶融還元炉で発生する還元性ガス
にガス状酸化剤を作用させて溶融鉄上面近傍で燃焼させ
ると共に、溶融還元炉から枯山される高温還元ガスに高
温ガス状還元剤を作用させて部分的な改質反応を行なわ
せ、得られた改質ガスを予備還元炉に吹込む様に構成し
た点に要旨が存在するものである。
［作用］
本発明では、溶融炉から発生する還元性ガスを該溶融炉
中に添加した酸素等のガス状酸化剤によって燃焼させ、
そのときに生しる燃焼熱を鉄浴に有効に伝えるという点
に第１のポイントがある。さらに第２のポイントは、溶
融炉で発生して排出される高温還元性ガスを、溶融炉本
体出口部あるいは出口部配管内でメタンを主成分とする
天然ガスやＬＰＧ等のガス状還元剤と接触せしめ、リフ
オーミンク反応を行なわせることによって改質カスを得
、この改質ガスを予備還元炉に吹込む様に構成した点に
存在する。これらの構成により、溶融炉で発生した高温
Ω元性ガスの有する顕熱を有効に利用すると共に、高温
還元性ガスの冷却と還元度の向上を図ることにより熱損
失の低減乃至解消、更には溶融炉本体出口部あるいは出
口部配管に設けられる耐火物の劣化を防＋ｈすることに
寄り、する、尚低品位燃料を使用している為溶融炉内で
発生する高温還元性ガスは敬重に見ても少なく、後燃焼
による熱負荷の軽減に寄与できる。
中に添加した酸素等のガス状酸化剤によって燃焼させ、
そのときに生しる燃焼熱を鉄浴に有効に伝えるという点
に第１のポイントがある。さらに第２のポイントは、溶
融炉で発生して排出される高温還元性ガスを、溶融炉本
体出口部あるいは出口部配管内でメタンを主成分とする
天然ガスやＬＰＧ等のガス状還元剤と接触せしめ、リフ
オーミンク反応を行なわせることによって改質カスを得
、この改質ガスを予備還元炉に吹込む様に構成した点に
存在する。これらの構成により、溶融炉で発生した高温
Ω元性ガスの有する顕熱を有効に利用すると共に、高温
還元性ガスの冷却と還元度の向上を図ることにより熱損
失の低減乃至解消、更には溶融炉本体出口部あるいは出
口部配管に設けられる耐火物の劣化を防＋ｈすることに
寄り、する、尚低品位燃料を使用している為溶融炉内で
発生する高温還元性ガスは敬重に見ても少なく、後燃焼
による熱負荷の軽減に寄与できる。
なお予備還元炉へ行く途中の部分で起こさせる顕熱を利
用した部分的なリフオーミンク反応では、速度的に考え
てもメタン（メタンを含む天然ガスやＬ Ｐ ａ 等の
ガス状還元剤を、メタンで代表させるものとする）が平
衡Ｍ１成まで十分反応する訳ではなく温度が下ると共に
反応１１′ｒも少なくなってくる。この様にメタンが未
反応のまま残ることはむしろ後段において好ましい結果
をケえる。即ち石炭ベースのカス組成による予備５元で
は、ガス組成が相対的にＣＯリンチなためシャフト炉等
の予備口元炉内で部分的な電元反応を引起こし、それに
よる発熱を生じることがあり、Ｖ、鉱石同上あるいは還
元鉄同士の融着現象であるクラスタリングの原因になっ
ている。これに対し予備５元炉に吹込まれる還元性ガス
中にメタンが含まれていると、このメタンの熱分解によ
り還元鉄等のカーボンコーティングが行なわれ、クラス
タリングの発生を防止することができるのである。この
カーボンコーテングに必要なメタンは還元ガスに対して
２〜１３％程度で十分である。
用した部分的なリフオーミンク反応では、速度的に考え
てもメタン（メタンを含む天然ガスやＬ Ｐ ａ 等の
ガス状還元剤を、メタンで代表させるものとする）が平
衡Ｍ１成まで十分反応する訳ではなく温度が下ると共に
反応１１′ｒも少なくなってくる。この様にメタンが未
反応のまま残ることはむしろ後段において好ましい結果
をケえる。即ち石炭ベースのカス組成による予備５元で
は、ガス組成が相対的にＣＯリンチなためシャフト炉等
の予備口元炉内で部分的な電元反応を引起こし、それに
よる発熱を生じることがあり、Ｖ、鉱石同上あるいは還
元鉄同士の融着現象であるクラスタリングの原因になっ
ている。これに対し予備５元炉に吹込まれる還元性ガス
中にメタンが含まれていると、このメタンの熱分解によ
り還元鉄等のカーボンコーティングが行なわれ、クラス
タリングの発生を防止することができるのである。この
カーボンコーテングに必要なメタンは還元ガスに対して
２〜１３％程度で十分である。
このように、還元炉に吹込まれる還元性ガスにはむしろ
メタンを含ませておく方が有利である。
メタンを含ませておく方が有利である。
従って溶融炉からでた高温還元性ガスに加熱メタンを添
加して行なう改質反応ではメタンの全てを改質する必要
はなく、部分的な反応で十分であり、前述の如く２〜１
３％程度のメタンｃ度になる様に未反応メタンを残すこ
とが却って有意義なのである。上述の改質反応は、混合
ガス自身の保有する熱を利用して行なわれるものであり
、したがって非外熱式で行なうことになる。また反応に
際しては、混合ガス自身が１２００〜１５５０℃の高熱
を有するため触媒方式を採用する必要はなく非触媒方式
で１−分である。もっとも溶融炉から飛散してくる微粉
鉄が触媒として作用することも期待される。また予備還
元炉へ行く途中で前述の如く特別の反応容器を設置して
迅速に反応させても良い。
加して行なう改質反応ではメタンの全てを改質する必要
はなく、部分的な反応で十分であり、前述の如く２〜１
３％程度のメタンｃ度になる様に未反応メタンを残すこ
とが却って有意義なのである。上述の改質反応は、混合
ガス自身の保有する熱を利用して行なわれるものであり
、したがって非外熱式で行なうことになる。また反応に
際しては、混合ガス自身が１２００〜１５５０℃の高熱
を有するため触媒方式を採用する必要はなく非触媒方式
で１−分である。もっとも溶融炉から飛散してくる微粉
鉄が触媒として作用することも期待される。また予備還
元炉へ行く途中で前述の如く特別の反応容器を設置して
迅速に反応させても良い。
溶融炉で発生する高温還元性カスと加熱メタンとの混合
ガス自身は前述の如＜ １２００〜１５５０℃であり、
この保有熱によって吸熱反応である改質反応が進行し、
この改質反応により混合ガス温度は５０〜３００℃降下
する。したがって溶融炉本体内に吹込めば溶融炉本体の
熱負荷の低減を図ることかできる。
ガス自身は前述の如＜ １２００〜１５５０℃であり、
この保有熱によって吸熱反応である改質反応が進行し、
この改質反応により混合ガス温度は５０〜３００℃降下
する。したがって溶融炉本体内に吹込めば溶融炉本体の
熱負荷の低減を図ることかできる。
さらに本発明の好適実施ＴＳ様として、予ｔｊ１還元炉
から出てくるトンプカス（排ガス）の一部をリサイクル
し、リサイクルカス中の酸化性成分を除去してから七記
改質済みの還元性ガスに混合する様に遂行すれば、適当
な温度および口元度に冷却調整された５元性ガスを得る
ことができる。
から出てくるトンプカス（排ガス）の一部をリサイクル
し、リサイクルカス中の酸化性成分を除去してから七記
改質済みの還元性ガスに混合する様に遂行すれば、適当
な温度および口元度に冷却調整された５元性ガスを得る
ことができる。
この得られた還元性ガスは屯独のまま子ｆｉ還元炉に吹
込んでも良いが、予め加熱したメタンを適当な比率で添
加することによって、シャフト炉弐等の予備ρ元炉への
吹込みに適した温度および還元度に冷却調整してから予
備酬元炉に吹込んでも良い。尚途中に加熱器あるいは冷
却器を補助的に設けて吹込温度をより正確に調整をする
こともできる。後者のように予熱メタン笠のガス状還元
剤を添加してから予備還元炉へ吹込む方法では、メタン
の分解による鉄鉱石等へのカーボンコーティングを可能
にし、クラスタリング防止に′、髭与する。
込んでも良いが、予め加熱したメタンを適当な比率で添
加することによって、シャフト炉弐等の予備ρ元炉への
吹込みに適した温度および還元度に冷却調整してから予
備酬元炉に吹込んでも良い。尚途中に加熱器あるいは冷
却器を補助的に設けて吹込温度をより正確に調整をする
こともできる。後者のように予熱メタン笠のガス状還元
剤を添加してから予備還元炉へ吹込む方法では、メタン
の分解による鉄鉱石等へのカーボンコーティングを可能
にし、クラスタリング防止に′、髭与する。
なお予備還元には一般的なシャフト炉（竪型炉）タイプ
や原料として粒鉱が使用できる流動床タイプのいずれか
を使用し、を備−元での金属化率はシャフト炉（竪型炉
）タイプでは７０〜９６％＆ｆましくはモ均８５％以ｌ
−１流動床タイプでは５０〜８０％好ましくは乎均７０
％以上とすることが推奨される。
や原料として粒鉱が使用できる流動床タイプのいずれか
を使用し、を備−元での金属化率はシャフト炉（竪型炉
）タイプでは７０〜９６％＆ｆましくはモ均８５％以ｌ
−１流動床タイプでは５０〜８０％好ましくは乎均７０
％以上とすることが推奨される。
シャフト炉等から取出すリサイクルガス中の酸化性成分
を除去する一Ｌ段としては、公知のＣＯ２吸収法・吸若
法等を任意に採用することができる。
を除去する一Ｌ段としては、公知のＣＯ２吸収法・吸若
法等を任意に採用することができる。
更に溶融炉中にスラグ形成剤、特に石灰を添加して、溶
融炉中におけるスラグの塩基度を約り、Ｓ〜３．１に調
整することにより、最適な脱硫を達成することができる
。なお溶融炉中の操業圧力を１．５〜５．５ｋｇ／ｃｍ
２拳ｇとすれば、系内で発生する流れ抵抗を十分上回る
ことができ、還元性ガス圧縮装置を特別に設置する必要
はない。
融炉中におけるスラグの塩基度を約り、Ｓ〜３．１に調
整することにより、最適な脱硫を達成することができる
。なお溶融炉中の操業圧力を１．５〜５．５ｋｇ／ｃｍ
２拳ｇとすれば、系内で発生する流れ抵抗を十分上回る
ことができ、還元性ガス圧縮装置を特別に設置する必要
はない。
［実施例］
第１図は本発明方法のプロセスフローの一例を示す図で
ある。
ある。
第１図において１は溶融炉、２は溶融炉本体の出口部配
管、３はに備還元炉（シャフト炉）、３ａはリフォーミ
ング部、３ｂは電光部、４は熱交換器、５はＣＯ２スク
ラバー、６は圧１ｉ（機であり、溶融炉ｌで発生する高
温還元性ガスａは溶融炉出口部配管２内でメタンｂと混
合され、改質反応により冷却調整された調整還元性カス
Ｃを生成する。一方シャフト炉３がら排出された電元性
排ガスｈの一部は熱交換器４で冷却され冷却ガスｉとな
って００２スクラバー５に導入されＣｏ２が除去される
。なおＣＯ２スクラバー５に導入される前に昇圧される
場合もある。さらに圧縮Ｊａ６で昇圧され昇圧ガスｄと
なってから前記ガスＣと混合されてシャフト炉３への混
合ガスｅとなる。この混合ガスｅはシャフト炉３への吹
込みに適した温度に冷却調整されている。尚前述の如き
クラスタリング防止効果を更に晶めるため、この−元性
混合ガスｅにメタンｇを適当な比率で（実施例では１２
，７％）添加し、ガスｆとしてから吹込むことが推奨さ
れる。
管、３はに備還元炉（シャフト炉）、３ａはリフォーミ
ング部、３ｂは電光部、４は熱交換器、５はＣＯ２スク
ラバー、６は圧１ｉ（機であり、溶融炉ｌで発生する高
温還元性ガスａは溶融炉出口部配管２内でメタンｂと混
合され、改質反応により冷却調整された調整還元性カス
Ｃを生成する。一方シャフト炉３がら排出された電元性
排ガスｈの一部は熱交換器４で冷却され冷却ガスｉとな
って００２スクラバー５に導入されＣｏ２が除去される
。なおＣＯ２スクラバー５に導入される前に昇圧される
場合もある。さらに圧縮Ｊａ６で昇圧され昇圧ガスｄと
なってから前記ガスＣと混合されてシャフト炉３への混
合ガスｅとなる。この混合ガスｅはシャフト炉３への吹
込みに適した温度に冷却調整されている。尚前述の如き
クラスタリング防止効果を更に晶めるため、この−元性
混合ガスｅにメタンｇを適当な比率で（実施例では１２
，７％）添加し、ガスｆとしてから吹込むことが推奨さ
れる。
第１表は本発明方法のプロセスフローによるバランスシ
ートの一例を示すものであり、溶融炉か−ら出て来る溶
融鉄を４０〜５ｏ万Ｔ／Ｙ規模に換算した時の値である
。
ートの一例を示すものであり、溶融炉か−ら出て来る溶
融鉄を４０〜５ｏ万Ｔ／Ｙ規模に換算した時の値である
。
―下余宇１（・ニー、宋”・］；
゛・ｄ碇″
溶融炉から発生した高温還元性ガス（１６０９’０．
２８７６Ｋｇ＠ｍｏｌ／ｈ）は溶融炉出口部及び出口部
配管でメタン（３３９Ｋｇ−ｍａｔ／ｈ）と接触させる
ことによりリフォーミング反応を起こさせる。その結果
溶融炉で発生した高温還元性ガスの有する顕熱を有効に
利用することにより、高温還元性カスの冷却（１６０９
°Ｃ→１０５４℃）とＨ２／ＣＯ比の増加（０，２［１
→０．４３）が達成され、熱損失の低減乃至解消、溶融
炉出口部および出口部配管内の耐火物の劣化の防止、予
＠還元炉内でのクラスタリングの防止を夫々図ることが
できる。尚クラスタリング防止について補足説明すると
、シャフト炉に吹き込まれる還元性ガスのＨ２／Ｃｏ比
の向に及び添加メタンによる還元鉄のカーボンコーティ
ングによってクラスタリングを防ぐのである。未実施例
におけるクラスタリング防止の為の必要メタン量は還元
性ガスに対して１２．７％であった。
２８７６Ｋｇ＠ｍｏｌ／ｈ）は溶融炉出口部及び出口部
配管でメタン（３３９Ｋｇ−ｍａｔ／ｈ）と接触させる
ことによりリフォーミング反応を起こさせる。その結果
溶融炉で発生した高温還元性ガスの有する顕熱を有効に
利用することにより、高温還元性カスの冷却（１６０９
°Ｃ→１０５４℃）とＨ２／ＣＯ比の増加（０，２［１
→０．４３）が達成され、熱損失の低減乃至解消、溶融
炉出口部および出口部配管内の耐火物の劣化の防止、予
＠還元炉内でのクラスタリングの防止を夫々図ることが
できる。尚クラスタリング防止について補足説明すると
、シャフト炉に吹き込まれる還元性ガスのＨ２／Ｃｏ比
の向に及び添加メタンによる還元鉄のカーボンコーティ
ングによってクラスタリングを防ぐのである。未実施例
におけるクラスタリング防止の為の必要メタン量は還元
性ガスに対して１２．７％であった。
以１：述べたように、シャフト炉に吹込まれる還元性カ
スにはメタンを含ませておくべきであるから１溶融炉か
ら出た高温還元性ガスａと加熱メタンｂとの混合による
改質反応ではメタンの全てを改質に消費する必要はなく
、むしろ部分的な反応で終える方が好ましい、なお本実
施例によるとメタン濃度は１０．５％（反応前）から６
．７％（改質後）に減少していることが明らかになった
。この改質反応は、混合ガス自身の保有する熱を利用し
て行なわれるものであり、実施例によると５５７°Ｃに
加熱されたメタンと溶融炉から排出される１６０９℃の
高温還元性ガスは、吸熱反応である改質反応が進行して
１０６３℃となった。
スにはメタンを含ませておくべきであるから１溶融炉か
ら出た高温還元性ガスａと加熱メタンｂとの混合による
改質反応ではメタンの全てを改質に消費する必要はなく
、むしろ部分的な反応で終える方が好ましい、なお本実
施例によるとメタン濃度は１０．５％（反応前）から６
．７％（改質後）に減少していることが明らかになった
。この改質反応は、混合ガス自身の保有する熱を利用し
て行なわれるものであり、実施例によると５５７°Ｃに
加熱されたメタンと溶融炉から排出される１６０９℃の
高温還元性ガスは、吸熱反応である改質反応が進行して
１０６３℃となった。
したがってガスの混合および改質反応の両効果により、
還元性ガス温度は５４６℃降下したことになる。さらに
シャフト炉からのリサイクルガスを１４３５Ｋｇ１１ｍ
ｏｌ／ｈ混合することにより鉄鉱石の還元に適した吹込
温度（７７７°Ｃ）にコントロールすることができる。
還元性ガス温度は５４６℃降下したことになる。さらに
シャフト炉からのリサイクルガスを１４３５Ｋｇ１１ｍ
ｏｌ／ｈ混合することにより鉄鉱石の還元に適した吹込
温度（７７７°Ｃ）にコントロールすることができる。
さらにシャフト炉内でのクラスタリングを防ぐために、
５５７℃、１６７Ｋｇ・ｍａｔ／ｈのメタンを添加した
。これによりシャフト炉羽目のガス温度は７６３°Ｃ、
ガス組成は還元度Ｒ値＝７．０、［ＣＨａ ／ （ＣＯ
２＋Ｈ２０）］ ＝１．２となり、鉄鉱石の還元に４す
る温度とガス組成に調整され、クラスタリングも起こら
ずに十分な還元が可能となった。
５５７℃、１６７Ｋｇ・ｍａｔ／ｈのメタンを添加した
。これによりシャフト炉羽目のガス温度は７６３°Ｃ、
ガス組成は還元度Ｒ値＝７．０、［ＣＨａ ／ （ＣＯ
２＋Ｈ２０）］ ＝１．２となり、鉄鉱石の還元に４す
る温度とガス組成に調整され、クラスタリングも起こら
ずに十分な還元が可能となった。
なお本発明者等は同日付で２段吹込みを採用する発明に
ついて特許出願している。２段吹込法では予備還元炉か
らのリサイクルガス量を多くすることができ、予備還元
炉入口におけるガス還元度が高くなる傾向にある。そう
いった意味で本発明は実施例面で見劣りする部分もある
が、目標とする還元率、排ガスコスト、立地条袢等を総
体的に勘案して設計すれば本発明の方が実施例面で見て
イ１利な場合もあり、本発明の有用性を効果的に発揮さ
せることもできる。
ついて特許出願している。２段吹込法では予備還元炉か
らのリサイクルガス量を多くすることができ、予備還元
炉入口におけるガス還元度が高くなる傾向にある。そう
いった意味で本発明は実施例面で見劣りする部分もある
が、目標とする還元率、排ガスコスト、立地条袢等を総
体的に勘案して設計すれば本発明の方が実施例面で見て
イ１利な場合もあり、本発明の有用性を効果的に発揮さ
せることもできる。
［発明の効果］
本発明は上記の様に構成されているから、安価な燃料を
使った場合に発生する還元性ガスについて、これを予備
５元に適した温度及び組成に改良することができ、直接
製鉄法の操業コストを低下させつつ安定で効率の良い還
元反応を実施し得る様になった。
使った場合に発生する還元性ガスについて、これを予備
５元に適した温度及び組成に改良することができ、直接
製鉄法の操業コストを低下させつつ安定で効率の良い還
元反応を実施し得る様になった。
第１図は本発明方法のプロセスフローの一例を示す図、
第２図は直接製鉄法のプロセス原理を示す説明図である
。 ■・・・溶融炉 ２・・・溶融炉の出口部配管
３・・・還元炉（シャフト炉） ４・・・熱交換器 ５・・・Ｃ０２スクラ八−６
・・・圧縮機
第２図は直接製鉄法のプロセス原理を示す説明図である
。 ■・・・溶融炉 ２・・・溶融炉の出口部配管
３・・・還元炉（シャフト炉） ４・・・熱交換器 ５・・・Ｃ０２スクラ八−６
・・・圧縮機
Claims (1)
- 予備還元炉及び溶融還元炉を備え、予備還元炉では溶融
還元炉から導入される還元性ガスによって、固体状態の
酸化鉄原料を予備還元し、該予備還元された酸化鉄原料
を溶融還元炉に供給し還元剤の存在下に溶融還元する方
法において、溶融還元炉で発生する還元性ガスにガス状
酸化剤を作用させて溶融鉄上面近傍で燃焼させると共に
、溶融還元炉から排出される高温還元ガスに高温ガス状
還元剤を作用させて部分的な改質反応を行なわせ、得ら
れた改質ガスを予備還元炉に吹込むことを特徴とする鉄
鉱石の溶融還元製鉄法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60159255A JPS6220807A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 鉄鉱石の溶融還元製鉄法 |
| IN545/MAS/86A IN167817B (ja) | 1985-07-18 | 1986-07-16 | |
| CA 513984 CA1284274C (en) | 1985-07-18 | 1986-07-17 | Melt-reductive iron making method from iron ore |
| AU60256/86A AU582453B2 (en) | 1985-07-18 | 1986-07-17 | Melt-reductive iron making method from iron ore |
| SU864027934A SU1609456A3 (ru) | 1985-07-18 | 1986-07-17 | Способ пр мого получени железа |
| EP19860109881 EP0209861B1 (en) | 1985-07-18 | 1986-07-18 | Melt-reductive iron making method from iron ore |
| CN86105271A CN1009561B (zh) | 1985-07-18 | 1986-07-18 | 铁矿石熔融-还原炼铁法 |
| DE8686109881T DE3679006D1 (de) | 1985-07-18 | 1986-07-18 | Verfahren zur fluessigen eisenherstellung aus eisenoxyd. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60159255A JPS6220807A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 鉄鉱石の溶融還元製鉄法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6220807A true JPS6220807A (ja) | 1987-01-29 |
| JPH0581641B2 JPH0581641B2 (ja) | 1993-11-15 |
Family
ID=15689754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60159255A Granted JPS6220807A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 鉄鉱石の溶融還元製鉄法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6220807A (ja) |
| IN (1) | IN167817B (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644925A (en) * | 1979-09-19 | 1981-04-24 | Hitachi Ltd | Control system of data processing system |
| JPS5785911A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Direct reduction and melting method for iron oxide |
-
1985
- 1985-07-18 JP JP60159255A patent/JPS6220807A/ja active Granted
-
1986
- 1986-07-16 IN IN545/MAS/86A patent/IN167817B/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644925A (en) * | 1979-09-19 | 1981-04-24 | Hitachi Ltd | Control system of data processing system |
| JPS5785911A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Direct reduction and melting method for iron oxide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0581641B2 (ja) | 1993-11-15 |
| IN167817B (ja) | 1990-12-22 |
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|---|---|---|---|
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