KR101592955B1 - Method for loading raw material into blast furnace - Google Patents

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KR101592955B1
KR101592955B1 KR1020147033494A KR20147033494A KR101592955B1 KR 101592955 B1 KR101592955 B1 KR 101592955B1 KR 1020147033494 A KR1020147033494 A KR 1020147033494A KR 20147033494 A KR20147033494 A KR 20147033494A KR 101592955 B1 KR101592955 B1 KR 101592955B1
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준 이시이
카즈히라 이치카와
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제이에프이 스틸 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 따라, 식 1로 구해지는 상기 선회 슈트의 선회마다의 평균 층두께:Lav1을, 고로의 축중심부에 장입된 코크스의 두께:h보다도 작게 함으로써, 코크스량이 적거나, 미분탄의 대량 취입 조업을 실시하거나 하는 경우라도, 고로 내의 통기성을 확보하여, 고로 조업의 안정화 및 열효율의 향상을 달성하는 고로로의 원료 장입 방법을 제공할 수 있다. 또한, 식 1은, Lav1=Vn/[(Rn 2-Rn ―1 2)π]이며, Vn은 n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)이며, Rn은 n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)이다. According to the present invention, by making the average layer thickness L av1 for each turn of the swivel chute determined by the formula 1 smaller than the thickness h of the coke charged in the central portion of the blast furnace shaft, the amount of coke is small, It is possible to provide a method of charging a raw material into a blast furnace that ensures air permeability in the blast furnace and stabilizes blast furnace operation and improves thermal efficiency even when operation is performed. In addition, Equation 1, and L av1 = V n / a [(R n 2 -R 2 n -1) π], V n is turning the raw material charged per volume (㎥) in the turning of the n-th, R n Is the falling radius (m) of the loading material in the n-th turn.

Description

고로로의 원료 장입 방법{METHOD FOR LOADING RAW MATERIAL INTO BLAST FURNACE}[0001] METHOD FOR LOADING RAW MATERIAL INTO BLAST FURNACE [0002]

본 발명은, 로(furnace) 내로의 원료 장입을 선회 슈트에서 행하는 고로(blast furnace)로의 원료 장입 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of charging a raw material into a blast furnace in which a raw material is charged in a furnace in a turning chute.

고로는, 일반적으로 소결광, 펠렛, 괴상(lump) 광석 등의 광석류 원료와 코크스를 로정(furnace top)으로부터 층 형상으로 장입하고, 트위어(tuyere)로부터 연소 가스를 흘려, 선철(pig iron)을 얻는다. 장입된 고로 장입 원료인 코크스와 광석류 원료는 로정으로부터 로 하부로 강하되고, 광석의 환원과 원료의 승온(昇溫)이 일어난다. 광석류 원료층은, 승온과 상방으로부터의 하중에 의해 광석류 원료 간의 공극을 메우면서 서서히 변형되어, 고로의 샤프트부의 하방에 있어서는 매우 통기 저항이 커서 가스가 거의 흐르지 않는 융착층을 형성한다.Generally, blast furnace, pellet, lump ore and other raw materials for cement and coke are charged in a layer form from a furnace top, and a combustion gas is flowed from a tuyere, . The charged coke and raw materials for the blast furnace, which are charged into the blast furnace, are lowered to the bottom of the furnace, and the ores are reduced and the temperature of the raw materials is raised. The optical material layer is gradually deformed by filling up the gap between the raw materials of the glaze due to the elevated temperature and the load from above, and forms a fusion layer in which the gas resistance hardly flows due to the large ventilation resistance below the shaft portion of the blast furnace.

종래, 고로로의 원료 장입은, 광석류 원료와 코크스를 교대로 장입하고 있으며, 로 내에서는 광석류 원료층과 코크스층이 교대로 층 형상으로 되어 있다. 또한, 고로 내하부에는 융착대라고 불리는 광석이 연화 융착한 통기 저항이 큰 광석류 원료층 및 코크스 유래의 비교적 통기 저항이 작은 코크스 슬릿이 존재한다.Conventionally, raw material charging into a blast furnace is alternately charged with raw material for cement and coke. In the furnace, a raw material layer and a coke layer are alternately layered. Further, in the lower part of the blast furnace, there is an optical powder raw material layer in which the ore called a fused bond is soft-fused and has a large air resistance, and a coke slit of relatively low air resistance derived from coke.

이 융착대의 통기성이 고로 전체의 통기성에 크게 영향을 미치고 있고, 고로에 있어서의 생산성을 율속하고 있다. 또한, 저(低)코크스 조업을 행하는 경우, 사용되는 코크스량이 감소하는 점에서 코크스 슬릿이 한없이 얇아지는 것을 생각할 수 있다.The air permeability of the fusing belt greatly affects the air permeability of the whole blast furnace, and the productivity in the blast furnace is controlled. It is also conceivable that the coke slit becomes infinitely thin when the low coke operation is performed because the amount of coke to be used is reduced.

융착대의 통기 저항을 개선하기 위해서는, 광석류 원료층에 코크스를 혼합하는 것이 유효하다는 것이 알려져 있으며, 적절한 혼합 상태를 얻기 위해 많은 연구가 보고되어 있다.It is known that it is effective to mix coke in the raw material layer of the optical fiber in order to improve the ventilation resistance of the fusing belt, and many studies have been reported to obtain a proper mixing state.

예를 들면, 특허문헌 1에 있어서는, 벨리스(bell-less) 고로에 있어서, 광석 호퍼 중 하류측의 광석 호퍼에 코크스를 장입하고, 컨베이어 상에서 광석의 위에 코크스를 적층하고, 로정 벙커에 장입하고, 광석과 코크스를 선회 슈트를 통하여 고로 내에 장입하도록 하고 있다.For example, in Patent Document 1, in a bell-less blast furnace, coke is charged into an ore hopper on the downstream side of an ore hopper, coke is stacked on the ore on a conveyor, Ore and coke are charged into the blast furnace through the swivel chute.

또한, 특허문헌 2에서는, 로정의 벙커에 광석과 코크스를 따로 따로 저장하고, 코크스와 광석을 동시에 혼합 장입함으로써, 코크스의 통상 장입용 배치(batch), 코크스의 중심 장입용 배치 및 혼합 장입용 배치의 세가지를 동시에 행하도록 하고 있다.In Patent Document 2, the ore and coke are separately stored in the bunker of the Lokun, and the coke and the ore are mixedly charged at the same time, whereby the batch for the normal charging of the coke, the batch for the central charging of the coke, Are performed at the same time.

또한, 특허문헌 3에서는, 고로 조업에 있어서의 융착대 형상의 불안정화 및 중심부 부근에 있어서의 가스 이용률의 저하를 방지하고, 안전 조업과 열효율의 향상을 도모하기 위해, 고로에 있어서의 원료 장입 방법에 있어서, 전체 광석과 전체 코크스를 완전 혼합한 후, 로 내에 장입하도록 하고 있다.In Patent Document 3, in order to prevent the destabilization of the fusing bar shape in the blast furnace operation and the lowering of the gas utilization rate in the vicinity of the central portion and to improve the safety operation and the thermal efficiency, the method of charging the raw materials in the blast furnace So that the entire ore and the entire coke are completely mixed and then charged into the furnace.

일본공개특허공보 평3-211210호Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-211210 일본공개특허공보 2004-107794호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-107794 일본특허공고공보 소59-10402호Japanese Patent Publication No. 59-10402

그런데, 융착대의 통기 저항을 개선하기 위해서는, 전술한 특허문헌 3에 기재된 기술과 같이, 광석층에 코크스를 혼합해 두는 것이 유효하다는 것이 알려져 있다. However, it is known that it is effective to mix coke in the ore layer as in the technique described in Patent Document 3 described above in order to improve the ventilation resistance of the fusing belt.

그러나, 특허문헌 3에 기재된 대표적인 코크스의 평균 입경(particle size)은 약 40∼50㎜이며, 광석의 평균 입경은 약 15㎜로서, 양자의 입경이 대폭으로 상이한 점에서, 단순히 혼합한 것만으로는 공극률이 대폭으로 저하되고, 로 내에 있어서 통기성이 악화되어, 가스의 빠짐(blowout)이나 원료의 강하 불량과 같은 트러블을 발생시킬 가능성이 있다. However, since the representative coke described in Patent Document 3 has an average particle size of about 40 to 50 mm and an average particle size of ore of about 15 mm, the particle diameters of both coke are greatly different from each other, The porosity is drastically lowered and the air permeability in the furnace is deteriorated to cause troubles such as blowout of the gas and poor descent of the raw material.

또한, 광석과 코크스를 각각 2개의 벙커로부터 동시에 절출(ejection)하여 혼합 장입했다고 해도, 장입면의 경사에 의해, 대입경의 코크스가 보다 멀리까지 구르기 때문에, 코크스가 분리되기 쉽다는 과제가 있다. Further, even if the ore and the coke are ejected from two bunkers at the same time and mixedly charged, the coke of the larger diameter rolls farther due to the inclination of the entry surface, so that the coke is easily separated.

이러한 트러블을 회피하기 위해서는, 로 축심부에 코크스만의 층을 형성하는 방법을 생각할 수 있다. 이 방법에 의하면, 로 축심부에 코크스층에 의한 가스의 통로가 확보되기 때문에, 통기성의 개선이 가능해진다. 또한, 광석과 코크스를 동시에 절출하여 혼합 장입할 때에, 장입 원료를 중심으로부터 쌓는 역경동(reverse tilting) 장입이, 상기 트러블 회피에 유효하다는 것이 알려져 있다.In order to avoid such a problem, a method of forming only a layer of coke in the cylinder axis portion can be considered. According to this method, since the passage of the gas by the coke oven layer is secured in the shaft axial part, the air permeability can be improved. In addition, it is known that, when the ore and the coke are simultaneously blown out and mixedly charged, reverse tilting charging the loading raw material from the center is effective for the above-mentioned trouble avoidance.

그러나, 고로 반경 방향의 원료 장입 간격이 작은 경우, 또는 1선회당의 장입 원료가 지나치게 많은 경우 등에는, 어느 선회시에 장입한 원료의 산을, 그 다음 선회시에 장입한 원료의 산이 타고 넘게 된다. 그 경우, 원료가 고로 중심부로 유입되고, 혼합 코크스가 분리되어, 혼합률 제어성의 악화나, 코크스 혼합률의 저하 등의 문제를 일으킨다. 또한, 통상, 역경동 장입을 행하는 동시 절출 혼합 장입에서는, 특히 원료 장입 간격이 좁은 경우, 장입 원료가 직전에 뿌린 원료의 산을 타고 넘어 중심측에 유입되고, 혼합 코크스가 분리되어, 혼합률 제어성의 악화나, 코크스 혼합률의 저하 등의 문제를 일으켜 버린다. However, in the case where the distance between the raw materials to be charged in the blast furnace is small, or the amount of the charging raw material per one turn is too large, the mountains of the raw materials charged at the time of turning are over the mountains of the raw materials charged at the next turning . In this case, the raw material flows into the center portion of the blast furnace, and the mixed coke is separated, resulting in deterioration of the mixing rate control property and lowering of the coke mixing ratio. In addition, in the case of simultaneous outflow mixing charging in which reverse charging is carried out, in particular, in the case where the interval of charging the raw material is narrow, the charging raw material flows into the center side over the acid of the raw material sprayed immediately before and the mixed coke is separated, And the problems such as deterioration of the properties and lowering of the coke mixing ratio are caused.

본 발명은, 상기의 현상을 감안하여 개발된 것이며, 가령, 원료 장입 간격이 좁은 경우라도, 혼합층 중의 혼합성을 확보하여, 고로 조업의 안정화 및 열효율의 향상을 달성할 수 있고, 또한, 코크스·광석 동시 절출 혼합 장입시에 역경동 장입을 적용하는 경우에 있어서도, 1선회당의 원료 장입량 또는 장입 간격을 조절하여, 전회 장입한 원료의 산을 금회 장입 원료가 타고 넘어 중심측으로 유입되는 것을 방지함으로써, 혼합층 중의 혼합성을 확보하여, 고로 조업의 안정화 및 반응 효율의 향상을 달성할 수 있는 고로로의 원료 장입 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been developed in view of the above phenomenon, and it is possible to achieve the stabilization of the blast furnace operation and the improvement of the thermal efficiency by securing the mixing property in the mixed layer even when the interval between the raw materials is narrow, It is possible to control the amount of raw material to be charged per turn or the interval of charging per one turn so as to prevent the acid of the previously charged raw material from flowing into the center side beyond the rush of the raw material charging raw material, It is an object of the present invention to provide a method of charging a raw material into a blast furnace which is capable of achieving stabilization of blast furnace operation and improvement of reaction efficiency by securing the mixing property in the mixed layer.

즉, 본 발명의 요지 구성은 다음과 같다. That is, the structure of the present invention is as follows.

1. 고로로의 원료 장입 1차지(charge)를, 코크스 장입 2배치 이상, 광석 장입 2배치 이상으로 나누고, 선회 슈트를 이용하여 장입하는 다배치 장입에 있어서, 당해 코크스 장입과 당해 광석 장입을 동시 절출로 행할 때에 있어서, 1. In charge of charging raw material into blast furnace, it is divided into two or more batches of coke charging and two or more batches of ore charging, and charging is carried out by using turning sleeves. In doing so,

이하의 식 1로 구해지는 상기 선회 슈트의 선회마다의 평균 층두께:Lav1을, 고로의 축중심부에 장입된 코크스의 두께:h보다도 작게 하는 고로로의 원료 장입 방법. Wherein the average layer thickness L av1 for each turning of the swivel chute obtained by the following formula 1 is smaller than the thickness h of the coke charged in the axial center of the blast furnace.

Lav1=Vn/[(Rn 2-Rn―1 2)π] … 1L av ? 1 = V n / [(R n 2 -R n-1 2 )?] One

여기에서, Vn: n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)[n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입량(t)/(코크스와 광석 혼합층의 겉보기 밀도(t/㎥))]Herein, V n is the volume (m 3) of the charged raw material per turn (the charging density per turn (t) / (apparent density of the coke and ore mixed layer (t / m 3) in the n th turn) ]

Rn: n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n : Falling radius (m) of loading material in n turns

2. 고로로의 원료 장입 1차지를, 코크스 장입 2배치 이상, 광석 장입 2배치 이상으로 나누고, 선회 슈트를 이용하여 장입하는 다배치 장입에 있어서, 당해 코크스 장입과 당해 광석 장입을 동시 절출로 행할 때에 있어서,2. In multi-batch charging where raw material charge to blast furnace is divided into two or more batches of coke charging and two or more batches of ore charging and charging by turning sleeves, the coke charging and the ore charging are simultaneously carried out At that time,

n을 임의의 자연수로 했을 때, 이하의 식 2로 구해지는 상기 선회 슈트의 n선회째의 평균 층두께:Lav2(n)과, 이하의 식 3으로 구해지는 n+1선회째의 평균 층두께:Lav2(n+1)이, 이하의 식 4를 만족하는 고로로의 원료 장입 방법.the average layer thickness of the n-th turn of the swivel chute determined by the following formula (2): L av2 (n) and the average layer thickness of the (n + 1) th turn obtained by the following equation 3: L av2 (n + 1) satisfies the following formula (4).

Lav2(n)=Vn/[(Rn 2-Rn ―1 2)π] … 2L av2 (n) = V n / [(R n 2 -R n -1 2 )?] 2

Lav2(n+1)=Vn +1/[(Rn +1 2-Rn 2)π] … 3L av2 (n + 1) = V n +1 / [(R n +1 2 -R n 2 )?] 3

여기에서, Vn: n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)Here, V n : the volume (m 3) of the charging material per turn at the turn of the n-th turn,

Rn―1: n-1회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n-1 : Falling radius (m) of the loading material in the (n-1)

Rn: n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n : Falling radius (m) of loading material in n turns

Vn +1: n+1회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)V n + 1 : Volume of loaded raw material per turn (m 3) in turning at n +

Rn +1: n+1회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n +1 : Falling radius (m) of the loading material in the (n + 1)

Lav2(n+1)<Lav2(n) … 4L av2 (n + 1) < L av2 (n) ... 4

본 발명에 의하면, 고로 내에 광석류 원료 및 코크스를 장입할 때에, 장입 원료가 소정의 위치에 뿌려져, 혼합 코크스가 분리되지 않기 때문에, 로 하부에 있어서의 통기성이 현격히 향상되어, 광석의 환원 속도가 대폭으로 향상되고, 가령, 원료 장입 간격이 좁은 상황하에 있어서도, 또한, 코크스·광석 동시 절출 혼합 장입시에 역경동 장입을 적용하는 경우, 안정된 고로 조업을 행할 수 있다. According to the present invention, when the raw material and the coke are charged into the blast furnace, the charging raw material is sprayed at a predetermined position and the mixed coke is not separated. Therefore, the air permeability at the lower portion of the furnace is remarkably improved, It is possible to perform stable blast furnace operation even in a situation where the interval between the raw materials is narrow, or when the reverse blind loading is applied when the coke oven simultaneous blending and mixing blades are applied.

도 1은 고로로의 원료 장입 요령을 나타내는 개략도이다.
도 2(a)는 종래의, 또한 도 2(b)는 본 발명에 따른, 각각의 원료 장입 상태를 나타내는 개략도이다.
도 3(a)는 종래의, 또한 도 3(b)는 본 발명에 따른, 각각의 다른 원료 장입 상태를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명에 의한 고로로의 원료 장입 상태와 통상 고로에서의 원료 장입 상태를 대비하여 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명에 의한 고로로의 다른 원료 장입 상태와 통상 고로에서의 원료 장입 상태를 대비하여 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명에 의한 고로로의 원료 장입 상태와 통상 고로에서의 원료 장입 상태를 대비하여, 상부, 중부 및 하부의 환원 상태, 통기·전열 상태 및 용융 침탄 상태를 나타내는 설명도이다.
도 7은 광석류 원료의 고온 성상을 측정하는 실험 장치를 나타내는 개략 구성도이다.
Fig. 1 is a schematic view showing a method of charging a raw material into a blast furnace.
Fig. 2 (a) is a schematic view showing the conventional state, and Fig. 2 (b) is a schematic view showing the state of loading each raw material according to the present invention.
Fig. 3 (a) is a schematic view showing the state of the prior art, and Fig. 3 (b) is a schematic view showing the state of each of different raw materials according to the present invention.
Fig. 4 is a schematic view showing a state of charging a raw material in a blast furnace according to the present invention and a state of charging a raw material in a usual blast furnace.
Fig. 5 is a schematic view showing a state of charging different raw materials into a blast furnace according to the present invention and a state of charging raw materials in a normal blast furnace.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a reduction state, a ventilation / electric heating state, and a molten carburization state in the upper, middle, and lower parts of the blast furnace according to the present invention in comparison with the raw material charging state in the blast furnace and the raw material charging state in the normal blast furnace.
Fig. 7 is a schematic configuration diagram showing an experimental apparatus for measuring the high-temperature property of the raw material of the goblets.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)

이하, 본 발명의 대표적인 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, representative embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

고로 내에, 광석류 원료 및 코크스를 장입하는 구체적인 장입 요령을, 도 1에 기초하여 설명한다. A specific charging method for charging raw material and coke into the blast furnace will be described with reference to Fig.

이하의 설명에서는, 로정 벙커(12a)에는 코크스만이, 또한 로정 벙커(12b 및 12c)에는 광석류 원료가, 각각 저장되어 있는 것으로 한다. In the following description, it is assumed that the rook bunkers 12a are stored with coke only, and the rook bunkers 12b and 12c are stored with raw pomegranate.

또한 도면 중, 10은 고로, 12a∼12c는 로정 벙커, 13은 유량 조정 게이트, 14는 집합 호퍼, 15는 벨리스식 장입 장치, 16은 선회 슈트이다. 또한, θ는, 선회 슈트의 수직 방향에 대한 각도이다. In the drawing, reference numeral 10 denotes a blast furnace, 12a to 12c are log bunkers, 13 is a flow rate adjusting gate, 14 is a collecting hopper, 15 is a Belisys charging device, and 16 is a turning suit. Further, &thetas; is an angle with respect to the vertical direction of the swivel chute.

로정 벙커로부터의 원료 장입 순서로서, 우선, 고로의 중심부에, 중심 코크스층을 형성하는 경우는, 선회 슈트(16)의 원료 장입처를 고로의 중심부측으로 하고, 코크스만을 장입한 로정 벙커(12a)로부터 코크스만을 장입함으로써, 고로의 중심부에는, 중심 코크스층을 형성한다. 또한, 로벽 내주부에, 주변 코크스층을 형성해도 좋다. When the center coke layer is formed at the center of the blast furnace as the raw material charging order from the lozenge bunker, the raw material charging destination of the turning chute 16 is the center side of the blast furnace, and the rook bunkers 12a, A center coke layer is formed at the center of the blast furnace. Further, a peripheral coke layer may be formed in the inner portion of the furnace wall.

즉, 선회 슈트(16)의 원료 장입처가 고로의 중심부측을 향하고 있는 상태에서는, 로정 벙커(12b 및 12c)의 유량 조정 게이트(13)를 닫고, 로정 벙커(12a)만의 유량 조정 게이트(13)를 열어, 이 로정 벙커(12a)에 저장되어 있는 코크스만을 선회 슈트(16)에 공급함으로써, 고로의 중심부에, 중심 코크스층을 형성한다. That is, the flow regulating gates 13 of the locating bunkers 12b and 12c are closed and the flow regulating gates 13 of the locating bunker 12a are closed only in the state where the material charging point of the turn chute 16 is directed toward the center side of the blast furnace. And only the coke stored in the lozenge bunker 12a is supplied to the orbiting chute 16 to form a center coke layer at the center of the blast furnace.

이어서, 로정 벙커(12a, 12b 또는 12c)로부터 코크스 장입과 광석 장입을 동시 절출로 행하는 것이지만, 그때의 장입 순서는, 고로의 중심축에 가까운, 즉 θ가 작은 위치로부터 상방으로 순차 이동하고, 그 후 고로의 중심축으로부터 외측으로 멀어지는, 즉 θ가 큰 방향으로 이동하고, 마지막에 경사 측벽의 상단측이 장입되는 것이다. Next, the charging order is carried out simultaneously from the rook bunkers 12a, 12b or 12c by coke charging and ore charging. However, the charging order at that time is sequentially moved from a position close to the center axis of the blast furnace, That is, in the direction in which? Is large, and finally, the top side of the oblique side wall is charged.

여기에서, 본 발명에서는, 이하의 식 1로 구해지는 상기 선회 슈트의 선회마다의 평균 층두께:Lav1을, 고로의 축중심부에 장입된 중심 코크스의 두께:h보다도 작게 하는 것이 중요하다. Here, in the present invention, it is important to make the average layer thickness L av1 for each turn of the swivel chute obtained by the following formula 1 smaller than the thickness h of the center coke charged in the axial center of the blast furnace.

Lav1=Vn/[(Rn 2-Rn―1 2)π] … 1L av ? 1 = V n / [(R n 2 -R n-1 2 )?] One

여기에서, Vn: n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입량(t)/(코크스와 광석 혼합층의 겉보기 밀도(t/㎥))Here, V n is the charge amount per revolution (t) / (apparent density of the coke and ore mixed layer (t / m 3) in the n th revolution)

Rn: n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n : Falling radius (m) of loading material in n turns

[Lav1<h][L av1 <h]

로정 벙커까지의 반송 설비 등에서 광석류 원료나 코크스가 편석되는 경우에는, 광석류 원료 또는 코크스만이 장입되게 되어, 집합 호퍼(14)에서 다른 로정 벙커(12a, 12b 및 12c)로부터 장입되는 코크스나 광석류 원료와 혼합되게 되지만, 광석류 원료 또는 코크스의 비율이 증가하여, 선회 슈트(16)에 의해 형성되는 광석류 원료 및 코크스의 혼합층의 혼합률이 불균일해진다. In the case where the raw material or the coke is segregated at the transportation facilities up to the locating bunker, only the raw raw material or the coke is charged, and the coke or the coke charged from the other locating bunkers 12a, 12b and 12c in the collecting hopper 14 The proportion of the raw material or the coke of the raw material is increased and the mixing ratio of the mixed raw material of the raw material and the coke formed by the turning chute 16 becomes uneven.

그래서, 본 발명에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 식 1로 구한 Lav1을, 고로의 축중심부에 장입된 중심 코크스의 두께:h보다도 작게 함으로써, 상기 혼합층의 불균일성이 해소되고, 결과적으로, 코크스량이 적거나, 미분탄의 대량 취입 조업을 실시하거나 하는 경우라도, 고로 내의 통기성을 안정적으로 확보할 수 있는 것이다.Therefore, in the present invention, as shown in Fig. 2, the unevenness of the mixed layer is solved by making L av1 obtained by the formula 1 smaller than the thickness: h of the center coke charged in the central portion of the blast furnace shaft. As a result, The amount of air in the blast furnace can be stably secured even when the volume of the blast furnace is small or the coal blowing operation is carried out.

또한, 상기 Lav1은, h의 0.7∼0.95배 정도의 범위인 것이 바람직하다. It is preferable that L av1 is in the range of about 0.7 to 0.95 times h.

장입 원료가 직전에 뿌린 원료의 산을 타고 넘어 중심측에 유입되고, 혼합 코크스가 분리되어, 혼합률 제어성의 악화나, 코크스 혼합률의 저하를 방지하기 때문이다. The loading raw material flows into the center side over the acid of the raw material immediately before sprayed and the mixed coke is separated to prevent the deterioration of the mixing rate control property and the decrease of the coke mixing ratio.

또한, 본 발명에서는, 상기 Lav1<h의 관계를 만족하는 것이 중요하지만, 구체적인 값으로서는, Lav1이 0.90∼1.35(m) 정도, h가 1.20∼1.50(m) 정도의 범위로 하는 것이 각각 바람직하다.In the present invention, it is important to satisfy the relation of L av1 &lt; h, but specific values include L av1 of about 0.90 to 1.35 (m) and h of about 1.20 to 1.50 (m) desirable.

즉, 본 발명에 있어서, 혼합층(12e)의 형성은, 앞서 게재된 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기식 1로 구해지는 선회 슈트의 선회마다의 평균 층두께:Lav1을, 중심 코크스의 두께:h보다도 작게 하여 형성하는 것이다. That is, in the present invention, the formation of the mixed layer 12e is carried out in such a manner that the average layer thickness L av1 for each turn of the turning chute determined by the above-mentioned formula 1, h. &lt; / RTI &gt;

또한, 본 발명에서는, n을 임의의 자연수로 했을 때, 이하의 식 2로 구해지는 상기 선회 슈트의 n선회째의 평균 층두께:Lav2(n)과, 이하의 식 3으로 구해지는 n+1선회째의 평균 층두께:Lav2(n+1)이, 이하의 식 4를 만족하는 것이 중요하다. 또한, Rn -1이고 n=1일 때는, 0이다. 또한, 중심 코크스를 형성하는 경우는, 중심 코크스의 높이를 h로 하면, Lav2(1)=h로 할 수 있다. 물론, 중심 코크스의 높이에 관계없이 1선회째를 형성하여, Rn -1이고 n=1일 때를, 0으로 하여, Lav2(1)을 구해도 좋다. In the present invention, when n is an arbitrary natural number, the average layer thickness L av2 (n) of the n-th turn of the swivel chute obtained by the following formula 2 and the n + 1 line It is important that the average layer thickness Lav2 (n + 1) of the second time satisfies the following expression (4). Also, R n -1 is 0 when n = 1. In the case of forming the center coke, L av2 (1) = h can be obtained by letting the height of the center coke be h. Of course, it is also possible to obtain L av2 (1) by forming the first line regardless of the height of the center coke to obtain R n -1 and 0 when n = 1.

Lav2(n)=Vn/[(Rn 2-Rn ―1 2)π] … 2L av2 (n) = V n / [(R n 2 -R n -1 2 )?] 2

Lav2(n+1)=Vn +1/[(Rn +1 2-Rn 2)π] … 3L av2 (n + 1) = V n +1 / [(R n +1 2 -R n 2 )?] 3

여기에서, Vn: n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)Here, V n : the volume (m 3) of the charging material per turn at the turn of the n-th turn,

Rn ―1: n-1회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n -1 : Falling radius (m) of the loading material in the (n-1)

Rn: n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n : Falling radius (m) of loading material in n turns

Vn +1: n+1회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)V n + 1 : Volume of loaded raw material per turn (m 3) in turning at n +

Rn +1: n+1회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)R n +1 : Falling radius (m) of the loading material in the (n + 1)

Lav2(n+1)<Lav2(n)…4L av2 (n + 1) &lt; L av2 (n) ... 4

[Lav2(n+1)<Lav2(n)][L av2 (n + 1) &lt; L av2 (n)]

로정 벙커(12a, 12b 또는 12c)로부터, 동시에 절출되는 코크스와 광석류 원료는, 집합 호퍼(14) 내에서 합류하고, 장입 슈트를 통하여 장입된다. 이때, 장입 슈트 n선회째에 있어서 링 형상으로 장입한 원료의 산보다, n+1선회째에 있어서 링 형상으로 장입되는 원료의 산의 높이가 높은 경우, n선회째의 산을 초과하여 장입 원료가 중심측으로 유입될 가능성이 있다. 이 경우, n+1선회째의 원료는 사면을 흐르는 과정에서 코크스가 분리되기 때문에, 코크스 혼합률이 저하되어, 통기성 개선 효과를 충분히 발휘할 수 없게 된다. The coke and the raw material of the goblet to be simultaneously discharged from the locating bunkers 12a, 12b or 12c join together in the collecting hopper 14 and are charged through the charging chute. In this case, when the height of the acid of the raw material charged in the ring shape at the n + 1 th line is higher than the acid of the raw material charged in the ring shape at the charging n-th charging station, There is a possibility that the liquid can flow into the liquid. In this case, since the raw material of the (n + 1) th raw material is separated from the coke during the slope flow, the coke mixing ratio is lowered and the effect of improving the air permeability can not be sufficiently exhibited.

그래서, 본 발명에서는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 상기식 2로 구한 n선회째의 평균 층두께 Lav2(n)을, 상기식 3으로 구한 n+1선회째의 평균 층두께 Lav2(n+1)보다도 크게 함으로써, 상기 혼합층의 불균일성이 해소되고, 결과적으로, 코크스량이 적거나, 미분탄의 대량 취입 조업을 실시하거나 하는 경우라도, 고로 내의 통기성을 안정적으로 확보할 수 있는 것이다. Therefore, in the present invention, as shown in Fig. 3, the average layer thickness L av2 (n) of the n-th turn obtained by the formula 2 is larger than the average layer thickness L av2 (n + 1) of the The unevenness of the mixed layer is solved and consequently the air permeability in the blast furnace can be stably secured even when the amount of coke is small or the operation of massive blowing of pulverized coal is carried out.

또한, 상기 Lav2(n)과 Lav2(n+1)과의 비(Lav2(n+1)/Lav2(n))는, 0.5∼0.9 정도의 범위인 것이 바람직하다. 상기의 비가 0.9 이상에서는 n+1선회째에 장입한 원료가, n회째에 장입한 원료의 산을 타고 넘어 중심측으로 유입될 가능성이 높아지기 때문이며, 0.5 이하에서는 장입 간격의 확대 또는 장입 원료의 감소에 의해, 원료 퇴적 형상의 제어가 곤란해지기 때문이다. The ratio (L av2 (n + 1) / L av2 (n)) of L av2 (n) and L av2 (n + 1) is preferably in the range of about 0.5 to 0.9. When the above ratio is 0.9 or more, there is a high possibility that the raw material charged in the (n + 1) -th line is flown into the center side over the acid of the raw material charged in the n-th cycle. When the ratio is 0.5 or less, This is because control of the raw material deposition shape becomes difficult.

또한, 본 발명에서는, 상기식 4의 관계를 만족하는 것이 중요하지만, 구체적인 값으로서는, Vn이 2∼7(㎥) 정도, R1이 1∼2(m) 정도, ΔR이 0.2∼0.5(m) 정도의 범위로 하는 것이 각각 바람직하다. In the present invention, it is important to satisfy the relationship of the above-mentioned formula (4). However, specific values include V n of about 2 to 7 m 3, R 1 of about 1 to 2 m, m), respectively.

그리고, 상기한 중심 코크스층 그리고 혼합층(12e)으로 구성되는 층을 순차, 고로(10) 내에 하부에서 상부까지 형성해 간다. The center coke layer and the mixed layer 12e are successively formed in the blast furnace 10 from the bottom to the top.

이들 방법에 따라, 코크스층 그리고 동시 절출의 혼합층(12e)으로 구성되는 층을 순차 적층함으로써, 고로(10) 내의 축심부 및 로벽부에는 통기 저항이 작은 코크스층이 고로 하부로부터 고로 상부를 향하여 형성되고, 가령, 원료 장입 간격이 좁은 상황하에 있어서도, 그 사이에 코크스와 광석류 원료가 완전 혼합된 혼합층(12e)을 형성하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 코크스 혼합에 의한 공극률 저하에 기인하는 고로 상부 통기성 악화를 막을 수 있다. 또한, 코크스층의 사이에 코크스와 광석류 원료가 완전 혼합된 혼합층(12e)을 형성할 수 있기 때문에, 고로 하부에 있어서의 통기성 개선 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다. According to these methods, a coke layer and a layer composed of the simultaneous blowing mixed layer 12e are successively laminated, so that a coke layer having a small ventilation resistance is formed in the shaft portion and furnace wall portion in the blast furnace 10 from the bottom of the furnace toward the top of the furnace It is possible not only to form the mixed layer 12e in which the coke and the raw material mixture are completely mixed therebetween even in a situation where the interval between the raw materials is narrow, but also to suppress the air permeability degradation due to the lowering of the porosity due to coke mixing . Further, since the mixed layer 12e in which the coke and the raw material of the pumice are completely mixed can be formed between the coke layers, the effect of improving the air permeability at the bottom of the blast furnace can be maximized.

그 때문에, 도 4 또는 5의 우반부에 나타내는 바와 같이, 고로(10)의 하부에 있어서의 탕고임부(basin)에 형성한 트위어의 송풍관(21)으로부터 CO를 주체로 하는 고온 가스를 유입시킴으로써, 코크스층을 통하여 상승하는 가스류가 형성됨과 함께, 혼합층을 통하여 상승하는 가스류가 형성된다. 이 송풍관(21)으로부터 유입되는 고온 가스에 의해, 코크스를 연소시켜, 광석류 원료를 환원 용해시킨다. Therefore, as shown in the right half of FIG. 4 or 5, by introducing hot gas mainly composed of CO from the blowing pipe 21 of the tweeter formed in the basin of the lower part of the blast furnace 10 , A gas flow rising through the coke layer is formed and a gas flow rising through the mixture layer is formed. The coke is burned by the hot gas flowing from the blowing pipe 21 to reduce and dissolve the raw material of the optical powder.

이때의 고로 내에 있어서의 가스의 흐름을 도 4 또는 5에 나타낸다. 고로(10)의 하부에 설치된 송풍관(21)으로부터 트위어를 통하여 고온의 공기가 송풍되고, 트위어 근방의 코크스나 미분탄을 연소함으로써 고온의 CO2 가스를 발생시킨다. CO2 가스는, 고로 하부의 코크스와 반응하여 CO가 되고, 광석류 원료를 환원 용해한다. The flow of gas in the blast furnace at this time is shown in Fig. Hot air is blown from the blowing pipe 21 provided at the lower part of the blast furnace 10 through the twister to burn coke or pulverized coal near the twister to generate high temperature CO 2 gas. The CO 2 gas reacts with the coke in the lower part of the blast furnace to become CO, thereby reducing and dissolving the raw material of the pomegranate.

이에 따라, 고로(10)의 하부에 있어서의 광석류 원료가 용융하여, 고로(10) 내에 장입된 코크스와 광석류 원료가 로정으로부터 로 하부로 강하되고, 광석류 원료의 환원과 광석류 원료의 승온이 일어난다. As a result, the raw gravel material in the lower part of the blast furnace 10 is melted, and the coke and raw material raw materials charged into the blast furnace 10 are lowered from the raw material to the lower part of the furnace, Temperature rise occurs.

이 때문에, 용융층의 상부측에 광석류 원료가 연화한 융착대가 형성되고, 이 융착대의 상부측에서 광석류 원료의 환원이 행해진다. For this reason, a fused band softened by the raw material of the fungus is formed on the upper side of the molten layer, and the fungus raw material is reduced on the upper side of the fused band.

이때, 도 6의 우반부에 나타내는 바와 같이, 고로(10)의 하부에서는, 혼합층(12e)에 있어서, 광석류 원료와 코크스가 완전 혼합되어, 광석류 원료 간에 코크스가 들어간 상태가 되어, 통기성이 개선됨과 함께, 고온 가스가 직접 광석류 원료 간을 통과하기 때문에 전열 지연이 없어 전열 특성을 개선할 수 있다.At this time, as shown in the right part of FIG. 6, in the lower part of the blast furnace 10, the raw material of the raw fungus and the coke are completely mixed in the mixed layer 12e, and the coke enters the raw materials of the raw fungi, And since the high temperature gas passes directly between the raw materials of the goblets, there is no delay in heat transfer and the heat transfer characteristics can be improved.

또한, 고로(10)의 융착대의 하부에서는, 광석류 원료와 고온 가스의 접촉 면적이 확대되어, 침탄을 촉진할 수 있다. 또한, 융착대 내에서는, 통기성 및 전열성을 개선할 수 있다. 또한, 고로(10)의 상부에서도, 광석류 원료와 코크스가 근접하여 배치되어 있기 때문에, 광석류 원료의 환원 반응과 가스화 반응(카본 솔루션 로스(carbon solution loss) 반응)과의 상호 활성화 현상인 커플링 반응에 의해 환원 지연을 발생시키는 일 없이 양호한 환원이 행해진다. Further, in the lower portion of the fusing belt of the blast furnace 10, the contact area between the raw material of the gypsum and the high temperature gas is enlarged, and carburization can be promoted. In addition, the air permeability and the heat transfer property can be improved in the fusing belt. Further, since the raw material and the coke are arranged close to each other in the upper part of the blast furnace 10 as well, the interaction between the reduction reaction of the raw material of the raw material and the gasification reaction (carbon solution loss reaction) Good reduction is performed without causing a reduction delay by the ring reaction.

이때의 환원 반응은, FeO+CO=Fe+CO2로 나타난다. At this time, the reduction reaction is represented by FeO + CO = Fe + CO 2 .

또한, 가스화 반응은, C+CO2=2CO로 나타난다. Further, the gasification reaction is represented by C + CO 2 = 2CO.

한편, 전술한 광석과 코크스를 층 형상으로 적층하는 종래예에서는, 도 4 또는 도 5의 좌반부에서 나타내는 바와 같이, 고로 내에 광석과 코크스를 교대로 장입하여, 고로 내에 광석층과 코크스층이 층 형상이 되도록 장입한다. 이 경우에는, 트위어의 송풍관(21)으로부터 CO 주체의 고온 가스를 유입시켰을 때에, 도 6의 좌반부에 나타내는 바와 같이, 융착대의 하부에서, 코크스 슬릿 감소에 의해 통기가 제한되어 압손이 상승함으로써, 광석의 고온 가스와의 접촉 면적이 작아져 침탄이 제한된다는 문제가 있다. On the other hand, in the conventional example in which the above-described ores and coke are layered, as shown in the left half of FIG. 4 or 5, the ore and coke are charged alternately in the blast furnace, Shape. In this case, as shown in the left half of FIG. 6, when the hot gas of the CO subject is introduced from the blower 21 of the tweeter, the ventilation is limited by the reduction of the coke slit and the pressure loss is increased , There is a problem that the contact area of the ore with the high-temperature gas becomes small and carburization is limited.

또한, 융착대의 상부측에서는, 코크스 슬릿이 형성되고, 주로 이 코크스 슬릿을 통하여, 광석에 열이 전도되기 때문에, 전열 지연이 발생하여 전열 부족이 된다. 또한, 고로(10)의 상부에서는, 통기성이 좋은 코크스층과 통기성이 나쁜 광석층이 적층되어 있기 때문에, 승온 속도가 저하될 뿐만 아니라, 환원 반응만이 행해져, 상기한 커플링 반응이 기대되지 않기 때문에, 환원 지연이 발생한다는 문제가 발생한다. On the upper side of the fusing belt, a coke slit is formed, and heat is conducted to the ore mainly through the coke slit, so that heat transfer is delayed and heat transfer is insufficient. In addition, since the coke oven layer having a good air permeability and the ore layer having poor air permeability are laminated on the upper part of the blast furnace 10, not only the rate of temperature rise is lowered but only the reduction reaction is performed, Therefore, there arises a problem that a reduction delay occurs.

그러나, 본 발명에서는, 전술한 바와 같이, 코크스층 및 코크스와 광석류 원료를 완전 혼합한 혼합층(12e)으로 형성되는 장입층을 적층하고 있기 때문에, 혼합층에서 코크스 슬릿이 형성되는 일은 없고, 가스 흐름이 균일화됨과 함께, 양호한 전열성을 확보하여 안정적인 통기 개선이 가능해져, 상기 종래의 문제점을 유리하게 해결할 수 있다. However, in the present invention, as described above, since the charging layer formed of the coke layer and the mixed layer 12e in which the coke and the raw material of the pumice are thoroughly mixed is laminated, the coke slit is not formed in the mixed layer, And it is possible to secure a good heat conduction and to improve the ventilation in a stable manner, and thus it is possible to advantageously solve the above-mentioned conventional problems.

또한, 종래, 용선: 1t을 제조하는 데에 필요한 코크스량(㎏), 즉 코크스비는 320∼350㎏/t 정도였지만, 본 발명에 따라 원료 장입을 행하는 경우에는 코크스비를 270∼320㎏/t 정도까지 저감하는 것이 가능하다. In the past, the amount of coke (kg), i.e., the coke ratio, required for producing 1 ton of hot wire was about 320 to 350 kg / t. However, when the raw material is charged according to the present invention, the coke ratio is 270 to 320 kg / t. &lt; / RTI &gt;

실시예Example

[실시예 1][Example 1]

본 발명의 효과를 실증하기 위해, 도 7에 나타내는 실험 장치를 이용하여, 고로 내에서의 원료 환원, 승온 과정을 모의하여 그 통기 저항의 변화를 조사했다. In order to demonstrate the effect of the present invention, the change of the ventilation resistance was examined by simulating the raw material reduction and the temperature raising process in the blast furnace by using the experimental apparatus shown in Fig.

이 실험 장치는, 원통 형상의 로체(31)의 내주면에 로심관(32)을 배치하고, 이 로심관(32)의 외측에 원통 형상의 가열용 히터(33)를 배치한다. 로심관(32)의 내측에는 내화물(refractory material)로 구성된 원통체(34)의 상단에 흑연제 도가니(35)를 배치하고, 이 도가니(35) 내에 장입 원료(36)가 장입되어 있다. 이 장입 원료(36)에는, 고로 하부의 융착층과 동일한 정도의 상태가 되도록, 펀치봉(37)을 개재하여 연결한 하중 부하 장치(38)에 의해 상부로부터 하중을 부하한다. 원통체(34)의 하부에는, 적하물 샘플링 장치(39)가 형성되어 있다. In this experimental apparatus, a rostrum tube 32 is arranged on the inner peripheral surface of a cylinder-like roving body 31, and a cylindrical heating heater 33 is arranged outside the rostrum tube 32. A graphite crucible 35 is disposed on the upper side of a cylindrical body 34 made of a refractory material and a charging raw material 36 is charged in the crucible 35. In this crucible 35, The loading material 36 is loaded with the load from the top by a load load device 38 connected via a punch rod 37 so as to be in the same degree as the fusing layer under the blast furnace. On the bottom of the cylindrical body 34, a dropping water sampling device 39 is formed.

도가니(35)에는, 그 하부의 원통체(34)를 개재하여 가스 혼합 장치(40)에 의해 조정한 가스가 이송된다. 그 후, 도가니(35) 내의 장입 원료(36)를 통과한 가스는, 가스 분석 장치(41)로 분석된다. 가열용 히터(33)에는 가열 온도 제어용의 열전대(42)가 배치되고, 이 열전대(42)에서 온도를 측정하면서, 제어 장치(도시하지 않음)로 가열용 히터(33)를 제어함으로써, 도가니(35)를 1200∼1500℃로 가열한다. The gas adjusted by the gas mixing device 40 is fed to the crucible 35 via the cylindrical body 34 at the lower part thereof. Thereafter, the gas that has passed through the charging raw material 36 in the crucible 35 is analyzed by the gas analyzer 41. The heater 33 for heating is provided with a thermocouple 42 for controlling the heating temperature and by controlling the heater 33 for heating with a control device (not shown) while measuring the temperature at the thermocouple 42, 35) is heated to 1200 to 1500 占 폚.

여기에서, 도가니(35) 내에 장입된 장입 원료(36)로서는, 이하에 나타내는 것을 이용했다. Here, the following materials were used as the charging raw material 36 charged into the crucible 35.

코크스를 광석층에 완전히 혼합시키지 않는 경우(비교예 1-1) 및, 표 1에 나타내는 여러 가지의 장입 조건, 평균 층두께:Lav1 및 중심 코크스의 두께:h로서, 미분탄비:180㎏/t의 고(高)미분탄비 조업을 행했다. 또한, 고로의 1일당의 출선량(t/d)을 로 내 용적(㎥)으로 나눈 값인 출선비(productivity)는 표 1에 나타내는 바와 같다. (Comparative Example 1-1) in which the coke was not completely mixed with the ore layer and the various charging conditions, the average layer thickness L av1 and the thickness of the center coke: h shown in Table 1, the pulverized coal ratio was 180 kg / t of high-grade pulverized coal. Table 1 shows the productivity obtained by dividing the output (t / d) of the blast furnace per day by the internal volume (m 3).

또한, 선회당의 장입 원료의 장입량:Vn, 장입 원료의 최초의 낙하 반경:R1 및 장입 원료의 낙하 반경의 선회당의 반경 증가량:ΔR은, 표 1에 기재한 바와 같다. 또한, Rn-Rn ―1=ΔR(n은 임의의 자연수)이다. In addition, the charging amount of the charging raw material per turn: V n , the initial falling radius of the charging raw material: R 1, and the radius increase amount per accumulation of the charging raw material: ΔR are as shown in Table 1. Also, R n -R n -1 =? R (n is an arbitrary natural number).

또한, 각각의 경우에 있어서의 조업 결과를, 표 1에 비교하여 병기한다. The results of operation in each case are also shown in Table 1.

Figure 112014115536886-pct00001
Figure 112014115536886-pct00001

이 표 1에서, 코크스비 및 미분탄비는, 용선 1t을 제조할 때에 사용한 코크스량 및 미분탄량(㎏)이다. In Table 1, the coke ratio and pulverized coal ratio are the amount of coke and the amount of pulverized coal (kg) used in producing the molten iron 1t.

환원재비는, 코크스비와 미분탄비의 총합이다. The reduction ratio is the sum of the coke ratio and the pulverized coal ratio.

가스 이용률은, 로정에 있어서의 CO2와 CO와의 농도의 비이며, 다음 식에 의해 산출한다. The gas utilization ratio is the ratio of the concentration of CO 2 to the concentration of CO in the crude oil, and is calculated by the following equation.

가스 이용률=CO2/(CO2+CO)×100Gas utilization rate = CO 2 / (CO 2 + CO) × 100

여기에서, CO2는 로정 CO2 농도[%]Here, CO 2 is the concentration of rosin CO 2 [%]

CO는 로정 CO 농도[%]CO is the concentration of roast CO [%]

또한, ΔP/V는 고로 내에서의 통기 저항을 지수화한 지표이며, 다음 식에 의해 산출한다. DELTA P / V is an index obtained by indexing the aeration resistance in the blast furnace, and is calculated by the following equation.

ΔP/V=(BP-TP)/BGV? P / V = (BP-TP) / BGV

여기에서, BP는 송풍 압력[㎩]In this case, BP represents the blowing pressure [Pa]

TP는 로정 압력[㎩]TP is the relative pressure [Pa]

BGV는 보슈(Bosch) 가스량[㎥(표준 상태)/min]BGV is Bosch gas volume [m3 (standard condition) / min]

표 1로부터 분명한 바와 같이, 비교예 1-1의 코크스비는 342㎏/t이었지만, Lav1을 h의 0.7∼0.95배 정도의 범위, Lav1을 0.90∼1.35(m) 정도, h를 1.20∼1.50(m) 정도의 범위로 하는 등, 본 발명에 따라 원료 장입을 행하는 경우에는, 발명예 1-1의 코크스비를 312㎏/t, 또한 발명예 1-2의 코크스비를 300㎏/t 정도까지로 저감하는 것이 가능하다. As is apparent from Table 1, the coke ratio of Comparative Example 1-1 was 342 kg / t, but L av1 was in the range of about 0.7 to 0.95 times of h, L av1 was about 0.90 to 1.35 (m) The coke ratio of the inventive example 1-1 is set to 312 kg / t, and the coke ratio of the inventive example 1-2 is set to 300 kg / t (t). In the case where the raw material is charged according to the present invention, It is possible to reduce it to a degree of

저코크스비로 한 저환원재비에 있어서도, 통기 저항을 저감할 수 있는 것이 실증되었다. It has been proved that the ventilation resistance can be reduced even in the case of the low reducing cost by the low coke ratio.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 선회당의 장입량:Vn 및 장입 원료의 낙하 반경의 선회당의 반경 증가량:ΔR을 실시예마다 고정했지만, Lav1<h의 관계를 만족하면, 선회마다의 Vn이나 ΔR을 변화시켜도, 문제없이 본 발명의 효과를 얻을 수 있다. Further, in the above embodiment, the revolution per jangipryang: V n and turning the party radius increase in the drop radius of the charged raw materials: if, but fixed for each embodiment the ΔR example, satisfy the relationship of L av1 <h, V per revolution n or The effect of the present invention can be obtained without any problem even if the? R is changed.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 선회 슈트의 경동과, 로정 벙커의 유량 조정 게이트의 개폐 제어에 의해, 중앙 코크스층 및 혼합층을 형성하는 경우에 대해서 설명했지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 고로의 축심부에 직접 코크스를 투입하는 코크스 전용 슈트를, 선회 슈트와 간섭하지 않는 위치에 배치하고, 이 코크스 전용 슈트에 의해 고로의 축심부에 직접 코크스를 장입하여 중심 코크스층을 형성하도록 해도 좋다. 이에 따라서, Lav1이 h의 0.7∼0.95배 정도의 범위, Lav1이 0.90∼1.35(m) 정도, h가 1.20∼1.50(m) 정도의 범위로 함으로써, 저코크스비로 한 저환원재비에 있어서도, 통기 저항을 저감할 수 있는 것이 실증되었다. In the above embodiment, the description has been given of the case where the central coke oven layer and the mixed layer are formed by the tilting of the turning chute and the opening and closing control of the flow rate adjusting gate of the loam bunker. However, the present invention is not limited to this, A coke-dedicated chute for injecting the coke directly into the circulating chute may be disposed at a position not interfering with the turning chute, and the central coke layer may be formed by charging the coke directly into the shaft portion of the blast furnace by the coke-dedicated chute. Accordingly, when L av1 is in the range of about 0.7 to 0.95 times of h, L av1 is in the range of about 0.90 to 1.35 (m), and h is in the range of about 1.20 to 1.50 (m), even in the case of the low- , It has been demonstrated that the ventilation resistance can be reduced.

[실시예 2][Example 2]

또한, 내용적: 4000㎣급의 고로 실기에 있어서, 원료 장입 시험을 실시하여, 조업 조건을 비교했다. 본 고로에 있어서는 도 1에 나타내는 바와 같이, 고로 상부에 3개의 독립된 벙커를 갖고, 각각에 코크스 또는 광석류 원료를 장입한다. 통상 장입에 있어서는, 1차지마다 코크스 2배치를 장입 후, 광석류 원료 2배치를 장입하고, 혼합 장입(120㎏/t)에 있어서는, 코크스 1배치 장입 후, 2배치째의 코크스 시작의 전반(前半)에서 로 중심부에 코크스를 장입하여, 중심 코크스층을 형성했다. 그 후, 다른 한쪽의 벙커로부터 광석류 원료를 동시에 절출하고, 역경동 장입으로 원료를 장입하여 코크스 혼합층을 형성했다. In addition, the raw material charging test was carried out in the blast furnace having the internal capacity of 4000 psi and the operating conditions were compared. In this blast furnace, as shown in Fig. 1, there are three independent bunkers on the upper part of the blast furnace, and the coke or raw material for pumice is charged into each of them. In the case of usual charging, the coke 2 batch is charged for each charge, and the 2 batches of the raw material for coke are charged. At the mixing charge (120 kg / t), after the coke 1 batch charge, Coke was charged into the center portion in the first half of the furnace to form a center coke layer. Thereafter, the raw material of optic puddle was simultaneously cut out from the other bunker, and the raw material was charged by reversely charging the raw material to form a coke mixed layer.

상기 순서에 따른 시험 결과를 표 2에 나타낸다. The test results according to the above procedure are shown in Table 2.

Figure 112014115536886-pct00002
Figure 112014115536886-pct00002

상기 표 2에 있어서, 코크스비 및 미분탄비는, 용선 1t을 제조할 때에 사용한 코크스량 및 미분탄량(㎏)이다. In Table 2, the coke ratio and pulverized coal ratio are the amount of coke used and the amount of pulverized coal (kg) used in producing the molten iron 1t.

환원재비는, 코크스비와 미분탄비의 총합이다. The reduction ratio is the sum of the coke ratio and the pulverized coal ratio.

가스 이용률은, 로정에 있어서의 CO2와 CO와의 농도의 비이며, 다음 식에 의해 산출한다. The gas utilization ratio is the ratio of the concentration of CO 2 to the concentration of CO in the crude oil, and is calculated by the following equation.

가스 이용률=CO2/(CO2+CO)×100Gas utilization rate = CO 2 / (CO 2 + CO) × 100

여기에서, CO2는 로정 CO2 농도[%]Here, CO 2 is the concentration of rosin CO 2 [%]

CO는 로정 CO 농도[%]CO is the concentration of roast CO [%]

또한, ΔP/V는 고로 내에서의 통기 저항을 지수화한 지표이며, 다음 식에 의해 산출한다. DELTA P / V is an index obtained by indexing the aeration resistance in the blast furnace, and is calculated by the following equation.

ΔP/V=(BP-TP)/BGV? P / V = (BP-TP) / BGV

여기에서, BP는 송풍 압력[㎩]In this case, BP represents the blowing pressure [Pa]

TP는 로정 압력[㎩]TP is the relative pressure [Pa]

BGV는 보슈 가스량[㎥(표준 상태)/min]BGV is the amount of Boshu gas [m3 (standard state) / min]

표 2로부터 분명한 바와 같이, 발명예 2-1 및 2-2는, 코크스비가 높은 비교예 2-1 및 2-2보다도 더욱 낮은 ΔP/V를 나타냈다. 또한, 코크스비가 310㎏/t으로, 더욱 낮은 발명예 2-3이라도, 코크스비가 350㎏/t인 비교예 2-2와 동일한 ΔP/V가 얻어졌다. As is apparent from Table 2, Inventive Examples 2-1 and 2-2 exhibited a? P / V lower than those of Comparative Examples 2-1 and 2-2 having high coke ratios. Also, the same ΔP / V was obtained as in Comparative Example 2-2, in which the coke ratio was 310 kg / t and the lower coke ratio was 350 kg / t even in the case of Inventive Example 2-3.

이상의 결과로부터, 저코크스비로 한 저환원재비에 있어서도, 통기 저항을 저감할 수 있는 것이 실증되었다. From the above results, it was proved that the ventilation resistance can be reduced even in the case of a low reducing material ratio with a low coke ratio.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 선회당의 장입량:Vn 및 장입 원료의 낙하 반경의 선회당의 반경 증가량:ΔR을 실시예마다 고정했지만, Lav2(n+1)<Lav2(n)의 관계를 만족하면, 선회마다의 Vn이나 ΔR을 적절히 변경해도, 문제없이 본 발명의 효과를 얻을 수 있다. In the above embodiment, the amount of charge per turn V n and the radial increase amount per unit turn of the dropping radius of the loading material: R are fixed for each of the embodiments, but if the relationship L av2 (n + 1) &lt; L av2 , The effect of the present invention can be obtained without any problem even if V n or? R for each turn is appropriately changed.

10 : 고로
12a∼12c : 로정 벙커
13 : 유량 조정 게이트
14 : 집합 호퍼
15 : 벨리스식 장입 장치
16 : 선회 슈트
31 : 로체
32 : 로심관
33 : 가열용 히터
34 : 원통체
35 : 흑연제 도가니
36 : 장입 원료
37 : 펀치봉
38 : 하중 부하 장치
39 : 적하물 샘플링 장치
40 : 가스 혼합 장치
41 : 가스 분석 장치
42 : 열전대
10: blast furnace
12a to 12c: rosin bunkers
13: Flow regulating gate
14: Set hopper
15: Bellis type charging device
16: Turning suit
31:
32: Corresponding to
33: Heating heater
34: Cylindrical body
35: Graphite crucible
36: Raw materials
37: Punch bar
38: Load Load Device
39: Dropping water sampling device
40: gas mixing device
41: Gas analyzer
42: Thermocouple

Claims (2)

고로로의 원료 장입 1차지(charge)를, 코크스 장입 2배치(batch) 이상, 광석 장입 2배치 이상으로 나누고, 선회 슈트를 이용하여 장입하는 다배치 장입에 있어서, 당해 코크스 장입과 당해 광석 장입을 동시 절출로 행할 때에 있어서,
n을 임의의 자연수로 했을 때, 이하의 식 1로 구해지는 상기 선회 슈트의 선회마다의 평균 층두께:Lav1을, 고로의 축중심부에 장입된 코크스의 두께:h보다도 작게 하는 고로로의 원료 장입 방법.
Lav1=Vn/[(Rn 2-Rn―1 2)π] … 1
여기에서, Vn: n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입량(t)/(코크스와 광석의 혼합층의 겉보기 밀도(t/㎥))
Rn: n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)
R0=0
In charge of charging of raw material to blast furnace, it is divided into two or more batches of coke charging and ore charging and more than two batches of ore charging and charging by turning sleeves. When performing by simultaneous extraction,
wherein the average layer thickness L av1 for each turning of the turning chute obtained by the following formula 1 is set smaller than the thickness h of the coke charged into the center of the shaft of the blast furnace, Charging method.
L av ? 1 = V n / [(R n 2 -R n-1 2 )?] One
Here, V n is the charge amount per revolution (t) / (apparent density (t / m 3) of the mixed layer of coke and ore)
R n : Falling radius (m) of loading material in n turns
R 0 = 0
고로로의 원료 장입 1차지를, 코크스 장입 2배치 이상, 광석 장입 2배치 이상으로 나누고, 선회 슈트를 이용하여 장입하는 다배치 장입에 있어서, 당해 코크스 장입과 당해 광석 장입을 동시 절출로 행할 때에 있어서,
n을 임의의 자연수로 했을 때, 이하의 식 2로 구해지는 상기 선회 슈트의 n선회째의 평균 층두께:Lav2(n)과, 이하의 식 3으로 구해지는 n+1선회째의 평균 층두께:Lav2(n+1)이, 이하의 식 4를 만족하는 고로로의 원료 장입 방법.
Lav2(n)=Vn/[(Rn 2-Rn―1 2)π] … 2
Lav2(n+1)=Vn+1/[(Rn+1 2-Rn 2)π] … 3
여기에서, Vn: n회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)
Rn―1: n-1회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)
Rn: n회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)
Vn+1: n+1회째의 선회에 있어서의 선회당의 장입 원료 체적(㎥)
Rn+1: n+1회째의 선회에 있어서의 장입 원료의 낙하 반경(m)
R0=0
Lav2(n+1)<Lav2(n) … 4
In the multi-batch charging in which the raw material charge in the blast furnace is divided into two or more batches of coke charging and two or more batches of ore charging and charging by turning sleeves, when the charging of the coke and the charging of the ore are carried out simultaneously ,
the average layer thickness of the n-th turn of the swivel chute determined by the following formula (2): L av2 (n) and the average layer thickness of the (n + 1) th turn obtained by the following equation 3: L av2 (n + 1) satisfies the following formula (4).
L av2 (n) = V n / [(R n 2 -R n-1 2) π] ... 2
L av2 (n + 1) = V n + 1 / [(R n + 1 2 -R n 2) π] ... 3
Here, V n : the volume (m 3) of the charging material per turn at the turn of the n-th turn,
R n-1 : Falling radius (m) of the loading material in the (n-1)
R n : Falling radius (m) of loading material in n turns
V n + 1 : Volume of charged material (m 3) per turn during turning in the (n + 1)
R n + 1 : Falling radius (m) of the loading material in the (n + 1)
R 0 = 0
L av2 (n + 1) &lt; L av2 (n) ... 4
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