JPS6248736B2 - - Google Patents
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- JPS6248736B2 JPS6248736B2 JP58146476A JP14647683A JPS6248736B2 JP S6248736 B2 JPS6248736 B2 JP S6248736B2 JP 58146476 A JP58146476 A JP 58146476A JP 14647683 A JP14647683 A JP 14647683A JP S6248736 B2 JPS6248736 B2 JP S6248736B2
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
本発明は、鉄鉱石等の焼結に用いられる焼結機
から排出される焼結排ガスの潜熱回収方法に関す
るものである。 一般に鉄鉱石の焼結に当つては、設備的にも大
量生産に適した焼結機として、第１図に示すよう
な連続式の直線型ドワイトロイド（DL）式が採
用され稼動している。 第１図において、１は原料装入口、２は点火
炉、３はパレツトであり、焼結原料は原料装入口
１よりパレツト３上に、装入され、点火炉２にて
点火され、パレツト上の焼結原料はパレツト３の
移動に伴ない或る一定時間（焼結時間）後焼結反
応を完了し、焼結機の他端より矢印に示す如く排
出され、粉砕、冷却後製品焼結鉱として高炉に装
入される。一方パレツト３からの焼結排ガスは、
メーンブロアー７によりダクト４、主ダクト５を
経由して集塵装置６にて除塵後煙突２１より排出
される。これら排ガスは、圧力制御器１４によつ
て、ダンパー１３を開閉することにより制御され
る構成となつている。尚第２図は第１図のＡ−
A′断面を示すものである。 これら鉄鉱石の焼結過程における排ガス成分の
変化を焼結鍋試験結果の１例として示したものが
第３図である。即ち焼結原料中のコークスの燃焼
は、過剰空気の存在下で行なわれているが、完全
にCO2まで燃焼せず可成りの濃度のCOが存在し
ていることが示されている。 これらDL焼結機の排ガス温度は、過剰空気な
らびに、含有水分の影響のため低く、かつ排ガス
量は多く、その排熱の利用回収は行なわれていな
いのが現状である。 近時焼結排ガスの脱硝、脱硫対策として排ガス
量およびＮ二Ox、SOx量の低減のため排ガスの
カスケード使用が行なわれている。また特に前記
脱硝設備において、排ガス中のCO酸化熱が一部
利用されている。然しながら、これらの方法にお
いては、排ガス全量処理という点から、排ガス中
のCOを有効に利用されることは、CO濃度が低い
ためCO酸化による排ガスの温度上昇も小さく、
熱回収が困難であるという欠点を有し、かつ排ガ
ス量も多いため設備規模も大きくなり、設置スペ
ース、設備投資も大きくなつている。 本発明は叙上の焼結排ガス中のCO含有成分を
有効に燃焼せしめ回収するに当つて、従来技術の
問題点を解消することを目的としてなされたもの
である。即ち本発明の要旨とするところの第１
は、焼結排ガス中のCO成分を、触媒により酸化
燃焼させ、熱を回収するに際し、焼結機パレツト
を区劃し、CO濃度0.5容量％以上の排ガスのみを
触媒による酸化装置に導入し酸化燃焼熱を利用す
ることを特徴とする焼結排ガスの潜熱回収方法に
ある。 又、本発明の第２は、CO濃度の低いガスを排
出する焼結機パレツト排ガスを、CO濃度の高い
ガスを排出する焼結機パレツト上に繰返し、焼結
燃焼用空気として利用し、CO濃度を高めた後触
媒による酸化装置に導入することを特徴とする焼
結排ガスの潜熱回収方法である。 更に、本発明の第３は、触媒による酸化装置に
導入する焼結機パレツト排ガスを、ブロアーによ
り、熱交換器、CO酸化装置、熱回収装置の順に
導通せしめ、酸化熱を回収後、該熱回収装置の排
ガスを前記CO酸化装置ならびに前記熱交換器を
経由し熱交換後、煙突より排出することを特徴と
する焼結排ガスの潜熱回収方法である。 次に本発明を実施態様例である図面に基いて述
べる。第４図は本発明の構成を示す模式的説明図
である。尚図面中第１図と同じ符号は同じ機能を
示すものである。 第４図において、本発明の構成はCO濃度の低
いガスを発生するパレツト３をダクト４により区
劃し、これらダクト４の排ガスを集合ダクト１
１，１２，１６、を通じてブロワー１５によりパ
レツトのフード１８上に集合ダクト１７より繰返
すこと、これらガスの圧力制御機器としての１４
−１，１４−２ならびにダンパー１３−２，１３
−３、稀薄COガスとCO濃度リツチなガスとの仕
切り弁１９，１９−１，２０，２１、更に集塵装
置６、メーンブロワー７、熱交換器８、CO酸化
装置８、熱回収装置９、及び煙突２１からなる。 排ガスの流れをより詳しく述べると、まずCO
濃度、例えばCO濃度1.2容量（乾ガス基準）％以
下の低い給鉱部及び排鉱部のガスをブロワー１５
によりパレツト３上のCO濃度リツチ部分に操返
す。即ち給鉱部では、ダクト４→集合ダクト１１
→ブロワー１５→集合ダクト１６→集合ダクト１
７→フード１８に、排鉱部では、ダクト４→集合
ダクト５−１→集合ダクト１２→ブロワー１５→
集合ダクト１６→集合ダクト１７→フード１８の
ルートを経由しパレツト３に燃焼用酸化空気と共
に供給される。ブロワー１５以降は給鉱部及び排
鉱部排ガスは同一ルートとなる。斯くしてCO濃
度の低い排ガスは焼結焼成のための燃焼空気用と
して利用され、パレツト下部から排出される排ガ
ス中のCO濃度は高くなる。CO濃度の高くなつよ
排ガスは各ダクト４−１から主ダクト５に集めら
れ集塵装置６へ導かれ集塵処理され、次にメーン
ブロワー７で昇圧され熱交換器８に導入され熱交
換される。次でCO酸化装置９で排ガス中のCOは
ある割合で触媒的に接触酸化され、熱回収装置１
０に入り熱回収が行なわれる。熱回収装置１０か
らの排出ガスには未だCOが残留しておりCO酸化
装置９を通し酸化させ熱交換器８で低温排ガスと
熱交換して煙突２１から排出される。 以上のようにCO濃度の低い排ガスをパレツト
上へ導きカスケード使用すると焼結排ガス量の削
減が図られると同時にCO濃度も高くなり、COリ
ツチな排ガスを接触酸化することにより排ガス温
度が高められ熱回収率の向上が図られる。 COの接触酸化は高温排ガスの方が反応が早く
実用的であるため、スタートするときは予熱炉２
２で燃料を焚き所定温度まで排ガスを予熱する。
CO酸化反応が安定すれば予熱炉２２は消火す
る。 排ガスの圧力コントロールについては焼結焼成
過程で焼結原料層の通過風量はある一定量が必要
なため吸引圧力を一定に制御する必要がある。そ
のためにはまず給鉱側について集合ダクト１１上
の点２３の圧力検出を行ない圧力制御機器１４−
１によつてダンパー１３−２の開閉を行ない吸引
量を調節する。また排鉱側についても同様にダク
ト１２上の点２４について検出を行ない圧力制御
機器１４−２によつてダンパー１３−３の開閉を
行ない吸引量を調節する。仕切り弁１９，２１は
常時閉とし、仕切弁１９−１，２０は常時開とし
CO濃度低い排ガスを集合ダクト１１及び１２に
導通可能とする。 次にCO濃度例えば0.5容量％（乾ガス基準）以
上の高い部分の排ガスを分離し熱回収する場合に
ついて第５図に基いて説明する。 パレツト中間部のCO濃度が0.5容量％以上ある
排ガスをダクト４−１に集合し集合ダクト５−２
を経由し集塵装置６−１に導き除塵後熱交換器８
にて熱交換し酸化装置９にて触媒により酸化し
COガスを燃焼せしめ排熱回収装置１０にて熱回
収する。熱回収後の排ガス中残留COガスを酸化
装置９を通すことにより酸化せしめ熱交換器８を
通し熱交換後CO濃度の低い排ガスと共に煙突２
１より排気する。尚CO濃度の高いガスの昇圧用
としてブロワー、７−１によりガスを導通せし
め、これらガスの圧力制御はダクト５−２上の点
２５の圧力を検出し圧力制御器１４−３によりダ
ンパー１３−４を調節し制御する。 CO酸化において高温即ち400℃以上で反応せし
めると、その接触酸化反応は迅速に又安定して反
応するため常時酸化装置を常時高温に維持するこ
とが必要である。このためCO酸化反応熱の一部
をリサイクルして使用するために熱交換器が必要
である。本発明の熱回収システムの特徴は、これ
ら機器の配列にあり、第４図及び第５図に示す如
き配列即ち、メーンブロワー７，７−１、→熱交
換器８→CO酸化装置９→熱回収装置１０の配列
が本願発明の目的を達成するために好ましい。こ
の場合の排ガスの流れはメーンブロワー→熱交換
器→CO酸化装置→排熱回収装置→CO酸化装置→
熱交換器となる。この時メーンブロワーは熱交換
器と酸化装置の間、酸化装置と熱回収装置の間或
は熱回収装置又は熱交換器の後に設置してもよ
い。 次に実施例について述べる。 実施例 第４図の如き機器配列にてドワイトロイド焼結
機の排ガス中のCO酸化熱回収するに当り排熱回
収装置として排熱ボイラーを用い得られた蒸気に
て蒸気タービンによる発電を行なつた。その場合
の操業成績を次の第１表に示す。
から排出される焼結排ガスの潜熱回収方法に関す
るものである。 一般に鉄鉱石の焼結に当つては、設備的にも大
量生産に適した焼結機として、第１図に示すよう
な連続式の直線型ドワイトロイド（DL）式が採
用され稼動している。 第１図において、１は原料装入口、２は点火
炉、３はパレツトであり、焼結原料は原料装入口
１よりパレツト３上に、装入され、点火炉２にて
点火され、パレツト上の焼結原料はパレツト３の
移動に伴ない或る一定時間（焼結時間）後焼結反
応を完了し、焼結機の他端より矢印に示す如く排
出され、粉砕、冷却後製品焼結鉱として高炉に装
入される。一方パレツト３からの焼結排ガスは、
メーンブロアー７によりダクト４、主ダクト５を
経由して集塵装置６にて除塵後煙突２１より排出
される。これら排ガスは、圧力制御器１４によつ
て、ダンパー１３を開閉することにより制御され
る構成となつている。尚第２図は第１図のＡ−
A′断面を示すものである。 これら鉄鉱石の焼結過程における排ガス成分の
変化を焼結鍋試験結果の１例として示したものが
第３図である。即ち焼結原料中のコークスの燃焼
は、過剰空気の存在下で行なわれているが、完全
にCO2まで燃焼せず可成りの濃度のCOが存在し
ていることが示されている。 これらDL焼結機の排ガス温度は、過剰空気な
らびに、含有水分の影響のため低く、かつ排ガス
量は多く、その排熱の利用回収は行なわれていな
いのが現状である。 近時焼結排ガスの脱硝、脱硫対策として排ガス
量およびＮ二Ox、SOx量の低減のため排ガスの
カスケード使用が行なわれている。また特に前記
脱硝設備において、排ガス中のCO酸化熱が一部
利用されている。然しながら、これらの方法にお
いては、排ガス全量処理という点から、排ガス中
のCOを有効に利用されることは、CO濃度が低い
ためCO酸化による排ガスの温度上昇も小さく、
熱回収が困難であるという欠点を有し、かつ排ガ
ス量も多いため設備規模も大きくなり、設置スペ
ース、設備投資も大きくなつている。 本発明は叙上の焼結排ガス中のCO含有成分を
有効に燃焼せしめ回収するに当つて、従来技術の
問題点を解消することを目的としてなされたもの
である。即ち本発明の要旨とするところの第１
は、焼結排ガス中のCO成分を、触媒により酸化
燃焼させ、熱を回収するに際し、焼結機パレツト
を区劃し、CO濃度0.5容量％以上の排ガスのみを
触媒による酸化装置に導入し酸化燃焼熱を利用す
ることを特徴とする焼結排ガスの潜熱回収方法に
ある。 又、本発明の第２は、CO濃度の低いガスを排
出する焼結機パレツト排ガスを、CO濃度の高い
ガスを排出する焼結機パレツト上に繰返し、焼結
燃焼用空気として利用し、CO濃度を高めた後触
媒による酸化装置に導入することを特徴とする焼
結排ガスの潜熱回収方法である。 更に、本発明の第３は、触媒による酸化装置に
導入する焼結機パレツト排ガスを、ブロアーによ
り、熱交換器、CO酸化装置、熱回収装置の順に
導通せしめ、酸化熱を回収後、該熱回収装置の排
ガスを前記CO酸化装置ならびに前記熱交換器を
経由し熱交換後、煙突より排出することを特徴と
する焼結排ガスの潜熱回収方法である。 次に本発明を実施態様例である図面に基いて述
べる。第４図は本発明の構成を示す模式的説明図
である。尚図面中第１図と同じ符号は同じ機能を
示すものである。 第４図において、本発明の構成はCO濃度の低
いガスを発生するパレツト３をダクト４により区
劃し、これらダクト４の排ガスを集合ダクト１
１，１２，１６、を通じてブロワー１５によりパ
レツトのフード１８上に集合ダクト１７より繰返
すこと、これらガスの圧力制御機器としての１４
−１，１４−２ならびにダンパー１３−２，１３
−３、稀薄COガスとCO濃度リツチなガスとの仕
切り弁１９，１９−１，２０，２１、更に集塵装
置６、メーンブロワー７、熱交換器８、CO酸化
装置８、熱回収装置９、及び煙突２１からなる。 排ガスの流れをより詳しく述べると、まずCO
濃度、例えばCO濃度1.2容量（乾ガス基準）％以
下の低い給鉱部及び排鉱部のガスをブロワー１５
によりパレツト３上のCO濃度リツチ部分に操返
す。即ち給鉱部では、ダクト４→集合ダクト１１
→ブロワー１５→集合ダクト１６→集合ダクト１
７→フード１８に、排鉱部では、ダクト４→集合
ダクト５−１→集合ダクト１２→ブロワー１５→
集合ダクト１６→集合ダクト１７→フード１８の
ルートを経由しパレツト３に燃焼用酸化空気と共
に供給される。ブロワー１５以降は給鉱部及び排
鉱部排ガスは同一ルートとなる。斯くしてCO濃
度の低い排ガスは焼結焼成のための燃焼空気用と
して利用され、パレツト下部から排出される排ガ
ス中のCO濃度は高くなる。CO濃度の高くなつよ
排ガスは各ダクト４−１から主ダクト５に集めら
れ集塵装置６へ導かれ集塵処理され、次にメーン
ブロワー７で昇圧され熱交換器８に導入され熱交
換される。次でCO酸化装置９で排ガス中のCOは
ある割合で触媒的に接触酸化され、熱回収装置１
０に入り熱回収が行なわれる。熱回収装置１０か
らの排出ガスには未だCOが残留しておりCO酸化
装置９を通し酸化させ熱交換器８で低温排ガスと
熱交換して煙突２１から排出される。 以上のようにCO濃度の低い排ガスをパレツト
上へ導きカスケード使用すると焼結排ガス量の削
減が図られると同時にCO濃度も高くなり、COリ
ツチな排ガスを接触酸化することにより排ガス温
度が高められ熱回収率の向上が図られる。 COの接触酸化は高温排ガスの方が反応が早く
実用的であるため、スタートするときは予熱炉２
２で燃料を焚き所定温度まで排ガスを予熱する。
CO酸化反応が安定すれば予熱炉２２は消火す
る。 排ガスの圧力コントロールについては焼結焼成
過程で焼結原料層の通過風量はある一定量が必要
なため吸引圧力を一定に制御する必要がある。そ
のためにはまず給鉱側について集合ダクト１１上
の点２３の圧力検出を行ない圧力制御機器１４−
１によつてダンパー１３−２の開閉を行ない吸引
量を調節する。また排鉱側についても同様にダク
ト１２上の点２４について検出を行ない圧力制御
機器１４−２によつてダンパー１３−３の開閉を
行ない吸引量を調節する。仕切り弁１９，２１は
常時閉とし、仕切弁１９−１，２０は常時開とし
CO濃度低い排ガスを集合ダクト１１及び１２に
導通可能とする。 次にCO濃度例えば0.5容量％（乾ガス基準）以
上の高い部分の排ガスを分離し熱回収する場合に
ついて第５図に基いて説明する。 パレツト中間部のCO濃度が0.5容量％以上ある
排ガスをダクト４−１に集合し集合ダクト５−２
を経由し集塵装置６−１に導き除塵後熱交換器８
にて熱交換し酸化装置９にて触媒により酸化し
COガスを燃焼せしめ排熱回収装置１０にて熱回
収する。熱回収後の排ガス中残留COガスを酸化
装置９を通すことにより酸化せしめ熱交換器８を
通し熱交換後CO濃度の低い排ガスと共に煙突２
１より排気する。尚CO濃度の高いガスの昇圧用
としてブロワー、７−１によりガスを導通せし
め、これらガスの圧力制御はダクト５−２上の点
２５の圧力を検出し圧力制御器１４−３によりダ
ンパー１３−４を調節し制御する。 CO酸化において高温即ち400℃以上で反応せし
めると、その接触酸化反応は迅速に又安定して反
応するため常時酸化装置を常時高温に維持するこ
とが必要である。このためCO酸化反応熱の一部
をリサイクルして使用するために熱交換器が必要
である。本発明の熱回収システムの特徴は、これ
ら機器の配列にあり、第４図及び第５図に示す如
き配列即ち、メーンブロワー７，７−１、→熱交
換器８→CO酸化装置９→熱回収装置１０の配列
が本願発明の目的を達成するために好ましい。こ
の場合の排ガスの流れはメーンブロワー→熱交換
器→CO酸化装置→排熱回収装置→CO酸化装置→
熱交換器となる。この時メーンブロワーは熱交換
器と酸化装置の間、酸化装置と熱回収装置の間或
は熱回収装置又は熱交換器の後に設置してもよ
い。 次に実施例について述べる。 実施例 第４図の如き機器配列にてドワイトロイド焼結
機の排ガス中のCO酸化熱回収するに当り排熱回
収装置として排熱ボイラーを用い得られた蒸気に
て蒸気タービンによる発電を行なつた。その場合
の操業成績を次の第１表に示す。
【表】
第１表に示す如く排ガス量は1/2にCO濃度は２
％に濃縮され、CO酸化装置による燃焼熱により
有効な熱エネルギーが発電々力として回収され
た。
％に濃縮され、CO酸化装置による燃焼熱により
有効な熱エネルギーが発電々力として回収され
た。
第１図は従来のドワイトロイド焼結機の排ガス
系統図、第２図は第１図のＡ−A′断面図、第３
図は焼結過程における排ガス成分の変化を示す図
第４図は本発明の実施態様例を示す模式図、第５
図は本発明の別な態様を示す模式図である。 ３……パレツト、４，４−１……ダクト、５，
５−１，５−２，１１，１２，１６，１７……集
合ダクト、６……集塵装置、７，１５……送風
機、８……熱交換器、９……酸化装置、１０……
熱回収装置、１３−１，１３−２，１３−３、制
御弁、１４−１，１４−２，１４−３，１４−
４、圧力制御装置、１８……フード。
系統図、第２図は第１図のＡ−A′断面図、第３
図は焼結過程における排ガス成分の変化を示す図
第４図は本発明の実施態様例を示す模式図、第５
図は本発明の別な態様を示す模式図である。 ３……パレツト、４，４−１……ダクト、５，
５−１，５−２，１１，１２，１６，１７……集
合ダクト、６……集塵装置、７，１５……送風
機、８……熱交換器、９……酸化装置、１０……
熱回収装置、１３−１，１３−２，１３−３、制
御弁、１４−１，１４−２，１４−３，１４−
４、圧力制御装置、１８……フード。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 焼結排ガス中のCO成分を、触媒により酸化
燃焼させ、熱を回収するに際し、焼結機パレツト
を区画し、CO濃度0.5容量％以上の排ガスのみを
触媒による酸化装置に導入し酸化燃焼熱を利用す
ることを特徴とする焼結排ガスの潜熱回収方法。 ２ CO濃度の低いガスを排出する焼結機パレツ
ト排ガスを、CO濃度の高いガスを排出する焼結
機パレツト上に繰返し、焼結燃焼用空気として利
用し、CO濃度を高めた後触媒による酸化装置に
導入することを特徴とする焼結排ガスの潜熱回収
方法。 ３ 触媒による酸化装置に導入する焼結機パレツ
ト排ガスを、ブロアーにより、熱交換器、CO酸
化装置、熱回収装置の順に導通せしめ、酸化熱を
回収後、該熱回収装置の排ガスを前記CO酸化装
置ならびに前記熱交換器を経由し熱交換後、煙突
より排出することを特徴とする焼結排ガスの潜熱
回収方法。 ４ 前記ブロアーを熱交換器とCO酸化装置の
間、CO酸化装置と熱回収装置との間、あるいは
熱回収装置又は熱交換器の後に設けたことを特徴
とする特許請求の範囲第３項記載の焼結排ガスの
潜熱回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146476A JPS6039130A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 焼結排ガスの潜熱回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58146476A JPS6039130A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 焼結排ガスの潜熱回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6039130A JPS6039130A (ja) | 1985-02-28 |
| JPS6248736B2 true JPS6248736B2 (ja) | 1987-10-15 |
Family
ID=15408499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58146476A Granted JPS6039130A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 焼結排ガスの潜熱回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039130A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0895049B1 (de) * | 1997-07-24 | 2003-10-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Sinteranlage |
| LU90439B1 (de) * | 1999-09-13 | 2001-03-14 | Wurth Paul Sa | Verfahren zum Behandeln von Gasen aus einer Sinteranlage |
| JP7147309B2 (ja) * | 2018-07-17 | 2022-10-05 | 日本製鉄株式会社 | 焼結機、及び、焼結機の操業方法 |
-
1983
- 1983-08-12 JP JP58146476A patent/JPS6039130A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6039130A (ja) | 1985-02-28 |
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