JPS6357708A - 溶融還元精錬設備 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、鉄鉱石を石炭及び石灰と共に精錬炉内の溶
銑中に吹き込み、ランス及び底部羽口から酸素ガスを吹
き込んで溶銑を得る溶融還元精錬設備に関し、更に詳述
すれば、鉱石の水分を極めて少なくして最適の条件で溶
融還元操業する溶融還元精錬設備に関する。

［従来の技術］ 溶融還元精錬法は高炉製鉄法に代るものであり、高炉製
鉄法においては、高炉の建設費が高く広大な敷地が必要
であるという高炉製鉄法の欠点を解消すべく、近年に至
り開発されたものである。このような溶融還元精錬法に
おいては、精錬炉内の溶銑中に炉底に設けた羽口から予
備還元された鉱石並びに粉末状の石炭及び石灰を吹き込
み、更に別の羽口から酸素ガスを溶銑中に吹き込むと共
に、炉頂部から炉内に装入されたランスを介して溶銑に
酸素ガスを吹き付ける。そうすると、石炭が溶銑中に溶
解すると共に、石炭の炭素が酸素ガスによって酸化され
る。そして、この酸化熱によって鉱石が溶融すると共に
、鉱石が石炭中の炭素によって還元される。溶銑から発
生するＣＯガスはランスから吹き付けられる酸素ガスに
よって２次燃焼されてＣＯ２ガスになる。このＣＯ２ガ
スの顕熱は溶銑上を覆っているフォーミング状のスラグ
に伝達され、次いで、溶銑に戻される。

〔発明か解ム（しようとする問題点］ ところで、この溶融還元プロセスにおいては、鉱石の水
分量が季節により又は天候により大きく変動する。この
ように鉱石の水分口が変動すると、この鉱石を予備還元
炉に投入して予備還元する際の還元率を一定に維持する
ことは困難であり、また、溶融還元炉における熱源とし
ての石炭量が変動する。このため、溶融還元Ｉ：■業が
複雑化してしまう。また、鉱石を粉砕して粉末状にした
後、これを溶融還元炉に吹込んでいるが、湿ったまま鉱
石を粉砕すると、多大の動力が必要であるという問題点
もある。

この発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって
、予侮還元炉にて予備還元される鉱石を予め乾燥するこ
とにより、鉱石の予備還元率を一定に維持し、溶融還元
操業を安定し、て実施することかできると共に、鉱石粉
砕の動力を軽減することかできる溶融還元精錬設備を提
供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段コ この発明に係る溶１綽還元精錬設備は、溶融還元炉と、
溶融還元炉にて精錬する鉱石を予備還元する予備還元炉
と、溶融還元炉の排ガスからそのす頁熱の一部を回収す
る熱回収手段と、この熱回収手段から出たυトガスを導
入し排ガスの顕熱により鉱石を乾燥する乾燥装置と、を
有し、乾燥装置により乾燥された鉱石を予備還元炉に供
給することを特徴とする。

［作用］ 溶融還元炉にて精錬中に発生する排ガスを熱回収手段に
通してその顕熱の一部を回収し、排ガスを冷却した後、
鉱石の乾燥に利用することにより、任意の温度で鉱石を
乾燥することができる。これにより、予備還元すべき鉱
石の水分を所定値にＪΔＩ整することができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の実施例に係る溶融還元ｊ：’ｊ　ｉ
、！ｉ設備を示すブロック図である。溶融還元炉１にて
精錬中に発生する排ガスは、予備還元炉２に尋人され、
予備還元炉２にて鉱石の予備還元に利用される。予備還
元炉２を出た排ガスは、集塵機３により除塵された後、
高温熱回収部４に供給される。

この高温熱回収部４は排ガスの顕熱を高温高圧の蒸気と
して回収する熱交換器等により構成され、排ガスの顕熱
はこの熱回収部４にて蒸気の加熱等に使用される。熱回
収部４を出た１、゛トガスは、約１８０乃至２００℃ま
で降ｌ晶しており、この（非ガスの一部か鉱石乾燥装置
６に供給され、残部は低温熱回収部５１：供給される。

低温熱回収部５にて、排ガスの持つ顕熱は更に回収され
、次いて、排ガスは下工程に送られる。

鉱石乾燥装置６は、公知の乾燥装置で構成することがで
き、例えば、流動層タイプ、固定層タイプ又は多管式タ
イプ等、のちのを使用すればよいが、乾燥効率上は流動
層タイプのものが好ましい。この流動層タイプのものは
、図示のように、ホッパの底部に多数の孔を開設した仕
切り阪６１を配設し、このホッパの上部から生鉱石を投
入すると共に、仕切り仮６１の下方から仕切り板６１の
孔を介して排ガスをホッパ内に吹込む。鉱石は吹き込み
ガスにより斤遊状態におかれ、この状態で乾燥されてホ
ッパ下部の排出口から排出される。

乾燥装置６から排出された乾燥鉱石は、ホッパ７に一旦
貯留された後、次工程の粉砕工程（図示せず）に送られ
る。この粉砕工程で微粉状に粉砕された鉱石は、予備還
元炉２に送られて予備還元される。乾燥装置６内に吹き
込まれたガスはそのホッパ内を上昇し、ブロア９により
吸引されて」−部のガス排出口から排出される。乾燥装
置６とブロア９との間には、集塵機８が配設されており
、乾燥装置６を出た排ガス中の微粉状鉱石はこの集塵機
８によりガス流から分離されて集められる。

集塵機８により回収された微粉状鉱石はホッパ７に供給
され、微粉状鉱石が除去された排ガスは低温熱回収部５
により熱回収された排ガスと共に、下工程に送られる。

このように構成された溶融還元精錬設備においては、溶
融還元炉１にて発生した排ガスは予価還元炉２に供給さ
れて鉱石の予備還元に使用された後、集塵機３により除
塵されて高温熱回収部４に送られる。排ガスは高温熱回
収部４の入口で約７００°Ｃの温度を有しており、この
顕熱は、例えば、高圧高温の蒸気として回収される。高
温熱回収部４を出た排ガスは約２００°Ｃの温度を有し
ており、この比較的低温の排ガスの一部は乾燥装置６に
供給される。

この排ガスは乾燥装置６内に直接吹き込まれ、乾燥装置
６内に吹き込まれた排ガスは鉱石の乾燥に利用された後
、ブロア９により吸引されて乾燥装置６の頂部のガス排
出口から排出される。このガスは集塵機８により、ガス
中の微粉状鉱石が除去され、回収された微粉状鉱石はホ
ッパ７に供給される。乾燥装置６においては、その頭部
から生鉱石が投入され、底部から吹き込まれる排ガスに
より浮遊した状態で乾燥される。この乾燥後の鉱石は乾
燥装置６の底部からホッパ７に移装される。

ホッパ７内の乾燥鉱石は、次工程の粉砕装置（図示せず
）に搬入され、この粉砕装置により微粉状に粉砕される
。この鉱石は予備還元炉２に供給され、予備還元される
。高温熱回収部４を出た排ガスの残部は、低温熱回収部
５により熱回収されて下工程に送られる。

この発明においては、予備還元炉２に吹きこむ鉱石は、
予め乾燥されており、水分が極めて少なイト共に、その
水分の変動量も少ない。このため、予備還元炉１におけ
る予備還元率を一定に維持することができる。これによ
り、安定して溶融還元精錬操業することができる。また
、鉱石を予め乾燥させた後粉砕するから、鉱石の粉砕の
ための動力を低減することができる。この発明において
は、高温高圧の蒸気等として排ガスの顕熱を回収した後
、約２００°Ｃ以下に降温して熱回収が困難な比較的低
温の排ガスを利用して鉱石を乾燥する。従って、排ガス
の顕熱を極めて有効に利用することができる。

なお、溶融還元炉１の排ガスを予備還元炉２を経由せず
、直接高温熱回収部４に供給してもよいことは勿論であ
る。

［発明の効果］ この発明によれば、予備還元炉にて予備還元する鉱石を
予め乾燥して水分を除去するので、鉱石の予備還元率を
一定に維持することができる。また、水分が少ないので
、鉱石の粉砕に要する動力を軽減することができる。更
に、熱回収が困難な低温の排ガスを鉱石の乾燥に使用す
るので、溶融還元炉の排ガスを有効に使用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に係る溶融還元精錬設備を示
すブロック図である。 １、溶融還元炉、２；予備還元炉、３，８；集塵機、４
；高温熱回収部、５；低温熱回収部、６；乾燥装置、７
；ホッパ、９；ブロア。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶融還元炉と、溶融還元炉にて精錬する鉱石を予備還元
   する予備還元炉と、溶融還元炉の排ガスからその顕熱の
   一部を回収する熱回収手段と、この熱回収手段から出た
   排ガスを導入し排ガスの顕熱により鉱石を乾燥する乾燥
   装置と、を有し、乾燥装置により乾燥された鉱石を予備
   還元炉に供給することを特徴とする溶融還元精錬設備。