JPS624443B2 - - Google Patents
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- JPS624443B2 JPS624443B2 JP58026323A JP2632383A JPS624443B2 JP S624443 B2 JPS624443 B2 JP S624443B2 JP 58026323 A JP58026323 A JP 58026323A JP 2632383 A JP2632383 A JP 2632383A JP S624443 B2 JPS624443 B2 JP S624443B2
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- charging
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- reduction furnace
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- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 15
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- 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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属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。
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。
近年、金属酸化物を含有する鉱石の資源は低品
位化、粉鉱化の傾向にある。本発明者らは、さき
に予備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。
位化、粉鉱化の傾向にある。本発明者らは、さき
に予備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。
例えばフエロクロム等のフエロアロイは従来の
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浴びるようになつた。
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浴びるようになつた。
そしてこの方法では、金属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。
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。
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。このような堅
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。
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。このような堅
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、炉壁耐火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。従つて、操業方法
の改善によつ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、炉の中央部に粗粒炭材を装入
し、周辺部に細粒炭材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つ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。
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、炉壁耐火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。従つて、操業方法
の改善によつ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、炉の中央部に粗粒炭材を装入
し、周辺部に細粒炭材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つ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、先に堅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、一方炭材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つて、装入炭材粒子に粒
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
言い難いので、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
つたのである。
は、先に堅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、一方炭材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つて、装入炭材粒子に粒
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
言い難いので、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
つたのである。
即ち、本発明の要旨は、炉頂部に炭材を装入す
る均排圧ホツパと均排圧ホツパに接続した装入管
を備えた下部ホツパを設けた溶融還元炉の炭材装
入装置において、前記装入管の開放口直下の炉頂
内に耐火物構造のベルを固定設置したことを特徴
とする溶融還元炉の炭材装入装置とすることで、
炉の中心部に粗粒炭材が、周辺部に細粒炭材が分
布するように装入可能にしたものである。
る均排圧ホツパと均排圧ホツパに接続した装入管
を備えた下部ホツパを設けた溶融還元炉の炭材装
入装置において、前記装入管の開放口直下の炉頂
内に耐火物構造のベルを固定設置したことを特徴
とする溶融還元炉の炭材装入装置とすることで、
炉の中心部に粗粒炭材が、周辺部に細粒炭材が分
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。
示す図面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を備えた原
料受けシユート１３と、均圧バルブ６と均圧管
６′および排圧バルブ７と排圧管７′を備えかつ下
部にダンパ９を有する上部均排圧ホツパ４と、下
部が炉頂内に開放された垂直な炭材装入管１４を
有する下部ホツパ８と、その下部ホツパの炭材装
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３とから構成されている。
すように、本装置は、下部にダンパ５を備えた原
料受けシユート１３と、均圧バルブ６と均圧管
６′および排圧バルブ７と排圧管７′を備えかつ下
部にダンパ９を有する上部均排圧ホツパ４と、下
部が炉頂内に開放された垂直な炭材装入管１４を
有する下部ホツパ８と、その下部ホツパの炭材装
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３とから構成されている。
次に、本装置によつ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。
装入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
ホツパ４に１バツチ分の炭材を装入する。装入が
終ればダンパ５は閉じ、ホツ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。均圧となつた後ダンパ９を開くと、上部
ホツパ４内の炭材は下部ホツパ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了
するとダンパ９は閉じ、排圧管バルブ７が開いて
上部ホツパ４は大気圧となる。この後ダンパ５が
開いて次のバツチ分が装入され、以下上記手段が
繰り返し行なわれて操業は継続される。
ホツパ４に１バツチ分の炭材を装入する。装入が
終ればダンパ５は閉じ、ホツ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。均圧となつた後ダンパ９を開くと、上部
ホツパ４内の炭材は下部ホツパ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了
するとダンパ９は閉じ、排圧管バルブ７が開いて
上部ホツパ４は大気圧となる。この後ダンパ５が
開いて次のバツチ分が装入され、以下上記手段が
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、
装入炭材は一旦ベルに衝突してベル上をすべり、
炉の半径方向の運動力が与えられるため、高炉で
周知のように、炉周辺部に細粒炭材が、中央部に
は粗粒炭材が分布し、中央部でのガス抵抗が減少
して中心流が得られる。従つて炉壁の温度が下が
つて耐火物の保護が出来る。前に述べたように、
炉頂ガス温度が1000℃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。
装入炭材は一旦ベルに衝突してベル上をすべり、
炉の半径方向の運動力が与えられるため、高炉で
周知のように、炉周辺部に細粒炭材が、中央部に
は粗粒炭材が分布し、中央部でのガス抵抗が減少
して中心流が得られる。従つて炉壁の温度が下が
つて耐火物の保護が出来る。前に述べたように、
炉頂ガス温度が1000℃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出しと
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つずつ設けた方が好ましい。
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つずつ設けた方が好ましい。
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つてもベル
の損傷なしに、安定して装入原料の粒度分布を調
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。
融還元炉内炉頂部の高温雰囲気内にあつてもベル
の損傷なしに、安定して装入原料の粒度分布を調
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。
添付図は本発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…
均排圧ホツパ、５…ダンパ、６…均圧バルブ、
６′…均圧管、７…排圧バルブ、７′…排圧管、８
…下部ホツパ、９…ダンパ、１０…排ガス管、１
１…排ガス、１２…炭材、１３…シユート、１４
…装入管。
均排圧ホツパ、５…ダンパ、６…均圧バルブ、
６′…均圧管、７…排圧バルブ、７′…排圧管、８
…下部ホツパ、９…ダンパ、１０…排ガス管、１
１…排ガス、１２…炭材、１３…シユート、１４
…装入管。
Claims (1)
- １ 炉頂部に炭材を装入する均排圧ホツパと均排
圧ホツパに接続した装入管を備えた下部ホツパを
設けた溶融還元炉の炭材装入装置において、前記
装入管の開放口直下の炉頂内に耐火物構造のベル
を固定設置したことを特徴とする溶融還元炉の炭
材装入装置。
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 JPS59153815A (ja) | 1984-09-01 |
| JPS624443B2 true 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 (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 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT409137B (de) | 2000-09-22 | 2002-05-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines festbettes |
| JP4777056B2 (ja) * | 2005-12-05 | 2011-09-21 | 新日本製鐵株式会社 | 原料投入制御方法 |
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 |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59153815A (ja) | 1984-09-01 |
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