JPS6360802B2 - - Google Patents
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- JPS6360802B2 JPS6360802B2 JP9309482A JP9309482A JPS6360802B2 JP S6360802 B2 JPS6360802 B2 JP S6360802B2 JP 9309482 A JP9309482 A JP 9309482A JP 9309482 A JP9309482 A JP 9309482A JP S6360802 B2 JPS6360802 B2 JP S6360802B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
- C21B13/0013—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
- C21B13/002—Reduction of iron ores by passing through a heated column of carbon
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、予備還元炉と溶融還元炉とから成
り、これらを使用して、金属酸化物を含有する粉
粒状鉱石を溶融還元する設備において、予備還元
炉から予備還元鉱石を溶融還元炉内へ輸送する装
置に関するものである。
り、これらを使用して、金属酸化物を含有する粉
粒状鉱石を溶融還元する設備において、予備還元
炉から予備還元鉱石を溶融還元炉内へ輸送する装
置に関するものである。
近年、各種の金属酸化物を含有する鉱石原料は
塊状鉱石が減少し、粉状若しくは小粒状鉱石が多
くなつており、今後ますます粉粒状鉱石の比率が
増加して行く傾向にある。従来方法では、粉粒状
鉱石はバインダー及び炭材を添加してペレツトや
焼結鉱などの塊状物として使用するので、その塊
成化のために余分の資源やエネルギーを必要とす
るばかりでなく、焼成を必要とする場合には、焼
成炉から排出されるガス中のNOX，SOX及びダス
ト等を処理するための費用も多大であるという欠
点がある。またクロム鉱石の製錬によるフエロク
ロムの製造のように、電気炉で製錬する場合に
は、電力原単位が数千KWH／ｔにも達して、電
力料金の高いところではきわめてコスト高にな
る。
塊状鉱石が減少し、粉状若しくは小粒状鉱石が多
くなつており、今後ますます粉粒状鉱石の比率が
増加して行く傾向にある。従来方法では、粉粒状
鉱石はバインダー及び炭材を添加してペレツトや
焼結鉱などの塊状物として使用するので、その塊
成化のために余分の資源やエネルギーを必要とす
るばかりでなく、焼成を必要とする場合には、焼
成炉から排出されるガス中のNOX，SOX及びダス
ト等を処理するための費用も多大であるという欠
点がある。またクロム鉱石の製錬によるフエロク
ロムの製造のように、電気炉で製錬する場合に
は、電力原単位が数千KWH／ｔにも達して、電
力料金の高いところではきわめてコスト高にな
る。
本発明者らは先に、粉粒状鉱石を塊成化するこ
となしに直接使用でき、かつ電力を用いずに溶融
金属を製造できる方法を発明した（特願昭56−
63274号）。
となしに直接使用でき、かつ電力を用いずに溶融
金属を製造できる方法を発明した（特願昭56−
63274号）。
この発明の骨子は、予備還元炉において粉粒状
鉱石を流動層形式で予備的に還元し、得られた粉
粒状予備還元鉱石を、上下２段にそれぞれ複数個
設けられた羽口を備え、炭素系固体還元剤の充填
層を形成した縦型の溶融還元炉に移送し、これを
前記羽口から該溶融還元炉内に高温空気と共に吹
込み、これを溶融還元する、という金属酸化物を
含有する粉粒状鉱石からの溶融金属の製造方法で
ある。
鉱石を流動層形式で予備的に還元し、得られた粉
粒状予備還元鉱石を、上下２段にそれぞれ複数個
設けられた羽口を備え、炭素系固体還元剤の充填
層を形成した縦型の溶融還元炉に移送し、これを
前記羽口から該溶融還元炉内に高温空気と共に吹
込み、これを溶融還元する、という金属酸化物を
含有する粉粒状鉱石からの溶融金属の製造方法で
ある。
しかして予備還元炉と溶融還元炉とから成る溶
融還元設備において、予備還元炉から溶融還元炉
への粉粒鉱石の輸送については、通常の粉体輸送
と比較して次のような条件が満足される必要があ
る。
融還元設備において、予備還元炉から溶融還元炉
への粉粒鉱石の輸送については、通常の粉体輸送
と比較して次のような条件が満足される必要があ
る。
(1) 予備還元鉱石は、予備還元炉から高温で排出
されること。
されること。
(2) 予備還元鉱石の温度低下を少なくするための
配慮を要すること。
配慮を要すること。
(3) 予備還元鉱石を予備還元炉から溶融還元炉の
多数の羽口へ分岐して均等に分配すること。
多数の羽口へ分岐して均等に分配すること。
(4) 予備還元炉よりも、予備還元鉱石を吹込む前
記羽口部分の方が内圧力が高いので、これによ
る輸送管内での粉体による閉そくや粉体の逆流
を防止できること。
記羽口部分の方が内圧力が高いので、これによ
る輸送管内での粉体による閉そくや粉体の逆流
を防止できること。
(5) 予備還元鉱石輸送用のキヤリヤーガスは、粉
体と共に溶融還元炉内へ吹込まれるので、でき
るだけ少量が望ましいこと。
体と共に溶融還元炉内へ吹込まれるので、でき
るだけ少量が望ましいこと。
(6) 輸送途中での予備還元鉱石の再酸化を防止で
きること。
きること。
(7) 予備還元炉と溶融還元炉間の粒子輸送系を通
じて静的、動的な干渉が少ないこと。
じて静的、動的な干渉が少ないこと。
本発明の目的は、以上のような特別な条件を充
足することによつて溶融還元設備において粉粒状
の予備還元鉱石の輸送を有効にかつ円滑に安定し
て行うことができる装置を提供することにある。
足することによつて溶融還元設備において粉粒状
の予備還元鉱石の輸送を有効にかつ円滑に安定し
て行うことができる装置を提供することにある。
すなわち、本発明の要旨は次のとおりである。
粉粒状鉱石から溶融金属を製造するための、予
備還元炉と予備還元鉱石を高温空気と共に炉内に
吹込むための複数の羽口を備えた溶融還元炉とか
ら成る溶融還元設備において、該予備還元炉に単
一の予備還元鉱石排出口を設け、該予備還元炉と
該溶融還元炉との間に予備還元鉱石の受槽を設
け、該予備還元炉の前記排出口と該受槽とを単一
の輸送管で連絡し、更に該受槽と前記溶融還元炉
に設けた前記複数の羽口又は送風支管とを羽口数
と同数の輸送分岐管で連絡し、かつ該輸送分岐管
の途中に搬送ガスの吹込み口を設けたことを特徴
とする、溶融還元設備における粉粒状予備還元鉱
石の輸送装置。
備還元炉と予備還元鉱石を高温空気と共に炉内に
吹込むための複数の羽口を備えた溶融還元炉とか
ら成る溶融還元設備において、該予備還元炉に単
一の予備還元鉱石排出口を設け、該予備還元炉と
該溶融還元炉との間に予備還元鉱石の受槽を設
け、該予備還元炉の前記排出口と該受槽とを単一
の輸送管で連絡し、更に該受槽と前記溶融還元炉
に設けた前記複数の羽口又は送風支管とを羽口数
と同数の輸送分岐管で連絡し、かつ該輸送分岐管
の途中に搬送ガスの吹込み口を設けたことを特徴
とする、溶融還元設備における粉粒状予備還元鉱
石の輸送装置。
以下、本発明を詳細に説明する。
まづ第１図に示す溶融還元設備に基づいて説明
する。
する。
粉粒状の金属酸化物を含有する鉱石が供給装置
３から予備還元炉１に供給される。縦型の溶融還
元炉２から排出される高温還元ガスの一部または
全部が、予備還元炉１の底部に導入され、必要に
応じて供給径路４から粉粒状のフラツクス、固体
還元剤及び還元ガスなどが供給されて、流動層形
式によつて、粉粒状鉱石が乾燥、加熱、予備還元
される。予備還元鉱石は、フラツクスなどととも
に、排出口５より排出され、輸送管６により受槽
７に自重によつて輸送される。受槽７から該鉱石
は輸送分岐管８を経て送風支管１０又は溶融還元
炉２の羽口部１１に送給された後、羽口先から高
温空気と共に溶融還元炉２内に吹込まれる。
３から予備還元炉１に供給される。縦型の溶融還
元炉２から排出される高温還元ガスの一部または
全部が、予備還元炉１の底部に導入され、必要に
応じて供給径路４から粉粒状のフラツクス、固体
還元剤及び還元ガスなどが供給されて、流動層形
式によつて、粉粒状鉱石が乾燥、加熱、予備還元
される。予備還元鉱石は、フラツクスなどととも
に、排出口５より排出され、輸送管６により受槽
７に自重によつて輸送される。受槽７から該鉱石
は輸送分岐管８を経て送風支管１０又は溶融還元
炉２の羽口部１１に送給された後、羽口先から高
温空気と共に溶融還元炉２内に吹込まれる。
溶融還元炉２内には、装入装置１２より供給さ
れる塊状の炭素系固体還元剤より成る充填層１５
が形成される。溶融還元炉２内に吹込まれた予備
還元鉱石は羽口先レースウエイで溶融し、炉下部
を滴下する間に還元されて溶融金属と溶融スラグ
を生成して排出口１３より適時に炉外へ排出され
る。
れる塊状の炭素系固体還元剤より成る充填層１５
が形成される。溶融還元炉２内に吹込まれた予備
還元鉱石は羽口先レースウエイで溶融し、炉下部
を滴下する間に還元されて溶融金属と溶融スラグ
を生成して排出口１３より適時に炉外へ排出され
る。
予備還元炉は、溶融還元炉１基について１基又
は２基以上設けられ、前記輸送管６及び受槽７は
予備還元炉１基についてそれぞれ１個設けられ
る。すなわち予備還元炉１には単一の排出口５と
単一の輸送管６を設け、予備還元炉１―溶融還元
炉２間の適切な位置に受槽７を設けて、受槽７と
予備還元炉１を単一輸送管６により連絡させる。
単一輸送管６は、受槽７まで大径で断熱性に優れ
た構造のものとするので、予備還元鉱石の温度降
下は顕著に少なくなる。なお受槽７で、いつたん
予備還元炉の鉱石などを受容するため、予備還元
炉―溶融還元炉間の静的、動的な干渉は受槽７で
緩和される。
は２基以上設けられ、前記輸送管６及び受槽７は
予備還元炉１基についてそれぞれ１個設けられ
る。すなわち予備還元炉１には単一の排出口５と
単一の輸送管６を設け、予備還元炉１―溶融還元
炉２間の適切な位置に受槽７を設けて、受槽７と
予備還元炉１を単一輸送管６により連絡させる。
単一輸送管６は、受槽７まで大径で断熱性に優れ
た構造のものとするので、予備還元鉱石の温度降
下は顕著に少なくなる。なお受槽７で、いつたん
予備還元炉の鉱石などを受容するため、予備還元
炉―溶融還元炉間の静的、動的な干渉は受槽７で
緩和される。
受槽７と溶融還元炉２に設置された主として上
段の複数の予備還元鉱石吹込み用羽口１１を連絡
するように吹込み羽口数と同数の前記輸送分岐管
８を設置し、これらを経て送風支管１０又は羽口
１１を通じて溶融還元炉２に予備還元鉱石を導入
する。このとき、複数の輸送分岐管８内の粉粒子
輸送量の制御並びに安定輸送のため、搬送ガスを
吹込み口９より導入する。また必要に応じ、受槽
７と複数輸送分岐管８の接点近傍にも吹込み口を
設けて搬送ガスを導入することも可能である。
段の複数の予備還元鉱石吹込み用羽口１１を連絡
するように吹込み羽口数と同数の前記輸送分岐管
８を設置し、これらを経て送風支管１０又は羽口
１１を通じて溶融還元炉２に予備還元鉱石を導入
する。このとき、複数の輸送分岐管８内の粉粒子
輸送量の制御並びに安定輸送のため、搬送ガスを
吹込み口９より導入する。また必要に応じ、受槽
７と複数輸送分岐管８の接点近傍にも吹込み口を
設けて搬送ガスを導入することも可能である。
このような予備還元鉱石の輸送システムをとれ
ば、複数輸送分岐管の一部に送風空気の吹ぬけが
生じても、受槽内でこれを食い止めることが可能
である。また緊急遮断装置１４を単一輸送管６に
設置することも可能である。
ば、複数輸送分岐管の一部に送風空気の吹ぬけが
生じても、受槽内でこれを食い止めることが可能
である。また緊急遮断装置１４を単一輸送管６に
設置することも可能である。
本発明の実施例を以下に示す。
実施例
１ 溶融還元炉内径 1.2ｍ
２ 予備還元炉内径 1.1ｍ
３ 送風羽口 上段４本（粉体吹込
み） 下段４本 計８本 ４ 送風量 1200Nm3／hr ５ 単一輸送管 内径 75mm 本数 １本 ６ 受槽 内径 250mm 個数 １ケ ７ 複数輸送分岐管 内径 15mm 本数 ４本 ８ 粉体搬送ガス 種類N2 上記の試験炉を用いて、粉状クロム鉱石（平均
粒径0.21mm）からのフエロクロムの製錬の操業と
粉状鉄鉱石（平均粒径0.37mm）からの銑鉄の製錬
の操業をそれぞれ行ない、予備還元炉から溶融還
元炉への安定な予備還元鉱石輸送を行なうことが
できた。
み） 下段４本 計８本 ４ 送風量 1200Nm3／hr ５ 単一輸送管 内径 75mm 本数 １本 ６ 受槽 内径 250mm 個数 １ケ ７ 複数輸送分岐管 内径 15mm 本数 ４本 ８ 粉体搬送ガス 種類N2 上記の試験炉を用いて、粉状クロム鉱石（平均
粒径0.21mm）からのフエロクロムの製錬の操業と
粉状鉄鉱石（平均粒径0.37mm）からの銑鉄の製錬
の操業をそれぞれ行ない、予備還元炉から溶融還
元炉への安定な予備還元鉱石輸送を行なうことが
できた。
以上のような本発明の効果をまとめると次のよ
うになる。
うになる。
１ 溶融還元炉の内圧が予備還元炉のそれより高
いにもかかわらず、輸送径路の途中に受槽を設
置しているため、粉体シールの効果が確実で、
特に警戒すべき輸送径路への送風空気の吹抜け
防止の効果がある。
いにもかかわらず、輸送径路の途中に受槽を設
置しているため、粉体シールの効果が確実で、
特に警戒すべき輸送径路への送風空気の吹抜け
防止の効果がある。
２ 予備還元炉から受槽まで、複数の輸送管でな
く、単一の、より太い輸送管にしたため、熱損
失がより少なく、したがつて予備還元鉱石の温
度降下がより小さく、高温のまま、溶融還元炉
に吹込める。
く、単一の、より太い輸送管にしたため、熱損
失がより少なく、したがつて予備還元鉱石の温
度降下がより小さく、高温のまま、溶融還元炉
に吹込める。
３ 予備還元鉱石の輸送径路の途中に受槽を設
け、予備還元鉱石をいつたん受槽で受けるた
め、予備還元炉と溶融還元炉間の干渉が小さく
なり、安定な操業に寄与する。
け、予備還元鉱石をいつたん受槽で受けるた
め、予備還元炉と溶融還元炉間の干渉が小さく
なり、安定な操業に寄与する。
例えば、予備還元炉への原料鉱石あるいは必
要に応じて供給するフラツクスなどの供給量な
どに乱れがあつても、その乱れによつて生ずる
予備還元炉からの予備還元鉱石の輸送の乱れ
が、いつたん受槽で受け止められるため、前記
原料鉱石供給の乱れが直接に溶融還元炉への予
備還元鉱石の吹込み操業に波及することがな
い。
要に応じて供給するフラツクスなどの供給量な
どに乱れがあつても、その乱れによつて生ずる
予備還元炉からの予備還元鉱石の輸送の乱れ
が、いつたん受槽で受け止められるため、前記
原料鉱石供給の乱れが直接に溶融還元炉への予
備還元鉱石の吹込み操業に波及することがな
い。
４ 予備還元炉から溶融還元炉まで複数の輸送管
で直接接続する場合と比較して、本発明による
輸送径路では、細い輸送管部分が、受槽から溶
融還元炉吹込み部分に限定されているため、細
管部での閉そくの機会が少なくなるとともに、
吹込み量の制御性に優れる。
で直接接続する場合と比較して、本発明による
輸送径路では、細い輸送管部分が、受槽から溶
融還元炉吹込み部分に限定されているため、細
管部での閉そくの機会が少なくなるとともに、
吹込み量の制御性に優れる。
図は、本発明に係る粉粒状予備還元鉱石の輸送
装置を備えた溶融還元設備を概念的に示すその断
面図である。 １…予備還元炉、２…溶融還元炉、３…鉱石供
給装置、４…フラツクス、固体還元剤、還元ガ
ス、空気などの供給径路、５…予備還元鉱石排出
口、６…単一輸送管、７…受槽、８…輸送分岐
管、９…搬送ガス吹込み口、１０…送風支管、１
１…羽口、１２…固体炭素還元剤供給装置、１３
…溶融金属及び溶融スラグの排出口、１４…緊急
遮断装置、１５…炭素系固体還元剤の充填層。
装置を備えた溶融還元設備を概念的に示すその断
面図である。 １…予備還元炉、２…溶融還元炉、３…鉱石供
給装置、４…フラツクス、固体還元剤、還元ガ
ス、空気などの供給径路、５…予備還元鉱石排出
口、６…単一輸送管、７…受槽、８…輸送分岐
管、９…搬送ガス吹込み口、１０…送風支管、１
１…羽口、１２…固体炭素還元剤供給装置、１３
…溶融金属及び溶融スラグの排出口、１４…緊急
遮断装置、１５…炭素系固体還元剤の充填層。
Claims (1)
- １ 粉粒状鉱石から溶融金属を製造するための、
予備還元炉と予備還元鉱石を高温空気と共に炉内
に吹込むための複数の羽口を備えた溶融還元炉と
から成る溶融還元設備において、該予備還元炉に
単一の予備還元鉱石排出口を設け、該予備還元炉
と該溶融還元炉との間に予備還元鉱石の受槽を設
け、該予備還元炉の前記排出口と該受槽とを単一
の輸送管で連絡し、更に該受槽と前記溶融還元炉
に設けた前記複数の羽口又は送風支管とを羽口数
と同数の輸送分岐管で連絡し、かつ該輸送分岐管
の途中に搬送ガスの吹込み口を設けたことを特徴
とする、溶融還元設備における粉粒状予備還元鉱
石の輸送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9309482A JPS58210110A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 溶融還元設備における粉粒状予備還元鉱石の輸送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9309482A JPS58210110A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 溶融還元設備における粉粒状予備還元鉱石の輸送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58210110A JPS58210110A (ja) | 1983-12-07 |
| JPS6360802B2 true JPS6360802B2 (ja) | 1988-11-25 |
Family
ID=14072928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9309482A Granted JPS58210110A (ja) | 1982-06-02 | 1982-06-02 | 溶融還元設備における粉粒状予備還元鉱石の輸送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58210110A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT405651B (de) | 1996-10-08 | 1999-10-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Vorrichtung zum dosierten einbringen von feinteilchenförmigem material in ein reaktorgefäss |
-
1982
- 1982-06-02 JP JP9309482A patent/JPS58210110A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58210110A (ja) | 1983-12-07 |
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