WO1999016912A1 - Procede de fonctionnement d'un four a sole rotative pour la reduction d'oxydes - Google Patents

Procede de fonctionnement d'un four a sole rotative pour la reduction d'oxydes Download PDF

Info

Publication number
WO1999016912A1
WO1999016912A1 PCT/JP1998/001398 JP9801398W WO9916912A1 WO 1999016912 A1 WO1999016912 A1 WO 1999016912A1 JP 9801398 W JP9801398 W JP 9801398W WO 9916912 A1 WO9916912 A1 WO 9916912A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coal
fine
ore
char
coal char
Prior art date
Application number
PCT/JP1998/001398
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kanji Takeda
Yoshitaka Sawa
Tetsuya Yamamoto
Original Assignee
Kawasaki Steel Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corporation filed Critical Kawasaki Steel Corporation
Priority to BR9806257A priority Critical patent/BR9806257A/pt
Priority to EP98911060A priority patent/EP0976840B1/en
Priority to DE1998624570 priority patent/DE69824570T2/de
Priority to US09/308,870 priority patent/US6264721B1/en
Publication of WO1999016912A1 publication Critical patent/WO1999016912A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/10Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in hearth-type furnaces
    • C21B13/105Rotary hearth-type furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/10Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in hearth-type furnaces
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Definitions

  • the present invention relates to a technique for producing reduced iron from iron ore using a movable hearth furnace.
  • Crude steel production can be broadly divided into the blast furnace first converter method and the electric furnace method.
  • the electric furnace method uses scrap and reduced iron as iron raw materials, heats and melts them with electric energy, refines them in some cases, and turns them into steel.
  • scrap is the main raw material, but in recent years the demand for reduced iron has been increasing due to tight supply and demand of scrap and the flow of high-grade products manufactured by the electric furnace method.
  • a layer consisting of iron ore and a solid reducing material is stacked on a horizontally rotating hearth, There is a method in which iron ore is reduced by heating by radiant heat transfer to produce reduced iron.
  • the hearth that moves horizontally takes the form shown in the illustration of the rotary hearth furnace in FIG.
  • the bed 16 composed of iron ore and the solid reducing material is stacked on the moving (rotating) hearth 6 by the charging device 12.
  • the moving hearth 6 is covered with a furnace body 13 covered with refractories.
  • a burner 14 is installed in the upper part of the furnace to reduce the iron ore on the moving hearth 6 by using it as a heat source.
  • the furnace temperature is around 1300 ° C.
  • the reduced iron is usually cooled by a cooler on a rotary hearth to prevent oxidation outside the furnace and facilitate handling, and then recovered.
  • Such a method has advantages such as relatively few troubles during operation.
  • the productivity of reduced iron in this method depends on the amount of ore loaded per unit area of the hearth, the ore residence time in the furnace, and the area of the hearth. It is largely controlled.
  • the amount of ore to be loaded per unit area of the hearth is increased.
  • the layer thickness can be increased, the production amount will increase.
  • productivity cannot be increased. If the residence time of the ore in the furnace can be shortened, the production can be increased.
  • the present invention is intended to solve these problems, and uses fine ore, fine coal and coal char, and uses these raw materials (raw materials to refer to ore, coal, and coal char supplied to the furnace). ) Is stacked on a hearth that moves horizontally in layers, and the iron ore is reduced by radiant heat from above.
  • An object of the present invention is to propose a method of operating a movable hearth furnace which can increase the production amount in the above-mentioned apparatus, that is, is excellent in productivity and economy.
  • FIG. 1 is an explanatory view of a rotary hearth furnace.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the overall flow of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory view of the rotary hearth furnace used in the embodiment.
  • Fig. 4 (a) is a diagram showing a vertical cross section in a stacked state, and (b) is a perspective view thereof. It is. (Condition 1 )
  • FIG. 5 (a) is a diagram showing a vertical cross section in a stacked state
  • FIG. 5 (b) is a perspective view thereof. (Condition 2)
  • FIG. 6 (a) is a diagram showing a vertical cross section in the stowed condition (condition 3), (b) is a diagram showing a vertical cross section in the stowed condition (condition 4), and (c) is a diagram showing the vertical cross section.
  • FIG. 9 is a diagram showing a vertical cross section of a state (condition 5).
  • Fig. 7 (a) is a diagram showing a vertical cross section in a stowed state (condition 6), (b) is a diagram showing a vertical cross section in a stowed state (condition 7), and (c) is a diagram showing a vertical cross section. It is the figure which showed the vertical cross section of a state (condition 8), (d) is the figure which showed the vertical cross section of a loading state (condition 9), (e) is the vertical state of a loading state (condition 10). It is a figure showing a section.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of a screw-type discharging device used in the embodiment.
  • Coal contains volatile matter, usually about 15 to 45%, depending on the type of coal.
  • pyrolysis starts at a temperature around 300 ° C, and gas mainly composed of CH 4 and its homologues is generated and softened and melted.
  • the temperature reaches around 500 ° C, most of the coal singulates and becomes a porous mass of charcoal.
  • the pyrolysis continued even after the subsequent temperature increase.
  • the generated gas turned into H 2 , and at temperatures above 900 ° C, the pyrolysis almost ended. This thermal decomposition of coal is an endothermic reaction, and external heat supply is required to make the reaction proceed.
  • the present invention is based on the principle that the place where the reduction of the ore proceeds and the place where the thermal decomposition of the coal proceeds are separated. That is, if a mixed layer of fine ore and pyrolyzed coal char and a layer of fine coal are stacked on a hearth bed in separate layers, and the fine ore is reduced by the coal char, In particular, the coal coal is pyrolyzed into coal char, and the obtained coal char is to be used for the reduction of fine ore.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the overall flow of the present invention. In FIG.
  • the mixed layer 1 of the fine ore 11 and the coal char 9 is on the fine layer 10 of the fine coal 10 and is stacked as separate layers on the rotating moving hearth 6. Then, both the reduced iron 8 obtained by the reduction and the pyrolyzed coal char 9 are discharged and recovered by the discharge device 7, and the coal char 9 is mixed with the fine ore 11 Recycle as coal char 9 in mixed layer 1. In order to separate the places where the reduction of the ore proceeds and the places where the pyrolysis of the coal progresses, first, the fine coal 10 is not mixed with the fine ore 11 and is separated into another layer (the fine coal layer 2). ) And stack on hearth 6.
  • Powdered coal 10 is heated in the furnace and thermally decomposed, but since it is not mixed with powdered ore 11, the endothermic effect of pyrolysis does not affect the temperature rise of powdered ore 11 or does not. Even if it is, it becomes extremely small.
  • coal char 9 Mixed layer of fine ore and coal char 1
  • Coal char # 9 has already been pyrolyzed, so there is no endothermic reaction, and the temperature rise of the mixed layer of fine ore 11 and char 9 is delayed.
  • the coal char 19 obtained by pyrolyzing the coal 10 in the first operation can be recycled, that is, it can be advantageously used as a coal char 19 used in subsequent operations.
  • coal chars mixed with fine ore are not sufficiently carbonized. It is more preferable that the heat absorption by thermal decomposition be as small as possible when the mixed layer of fine ore and coal char is formed. Therefore, coal char is mixed and used in the pulverized coal layer, and this coal char is recycled as a part of the coal char that has been pyrolyzed in the furnace.
  • the residence time per unit weight of coal in the furnace is longer than when no coal char is mixed into the pulverized coal bed, and a coal char with sufficient pyrolysis can be obtained.
  • the production of the reduced metal and the coal char is performed in the same furnace. Therefore, volatile matter generated from coal reacts with combustion aid such as air supplied from the burner, and is efficiently used as a heat source. Also, as compared with the production of coal char by using another equipment outside the furnace, the effects such as reduction of equipment cost, reduction of overall heat loss, and effective utilization of volatile matter can be obtained.
  • FIG. 3 A rotating hearth furnace with a diameter of 2.2 m and a burner above the inside of the furnace, and the entire furnace was covered with a furnace body, was used for the following operations on a trial basis.
  • 6 is a moving (rotating) hearth
  • 7 is a discharge device
  • 12 is a charging device
  • 13 is a furnace body
  • 14 is a burner
  • 15 is a product that is cooled and taken out. This is a cooler installed in front of the outlet.
  • Figs. 8 (a) and 8 (b) were used in accordance with these loading conditions.
  • Fig. 8 (b) has two screws of different lengths.
  • Figure 8 (a) was used for the rest.
  • the coal char mixed with the fine ore was sufficiently carbonized, so that the effect of the endothermic effect on the mixed layer of fine ore and the char was smaller, and the production rate was further increased. It was improved to 4.6-4.7 t / d.
  • the coal char was manufactured in advance using another device, and this coal char was mixed with the ore under the loading condition of 10 and stacked, and then reduced iron was produced to produce the ore. Since the mixed carbon material is coal char, the productivity is not inferior to that of the present invention, but it has a cost increase factor such as a construction cost and a production cost of the coal char production equipment.
  • a mixed layer of fine ore and coal char and a layer of carbonaceous material having fine coal are stacked on the hearth in separate layers, respectively.
  • This is to reduce the coal powder and thermally decompose the pulverized coal to form a coal char, and to repeatedly use the obtained coal char.
  • it is possible to increase the productivity in an apparatus of the same scale In other words, if the productivity is the same, the size of the apparatus can be reduced, which can greatly contribute to cost reduction as well as improvement in productivity.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Description

明 細 酸化物の還元用の回転炉床炉の操業方法 技術分野
本発明は移動型炉床炉を用いて鉄鉱石から還元鉄を製造する技術に関 する。 背景技術
粗鋼の生産は大きく高炉一転炉法、 電気炉法に分けられる。 このうち、 電気炉法はスクラップゃ還元鉄を鉄原料として、 それらを電気工ネルギ 一で加熱溶解させ、 場合によっては精鍊し、 鋼にしている。 現状ではス クラップを主な原料としているが、 近年、 スクラップの需給の逼迫、 電 炉法での高級製品の製造の流れから還元鉄の需要が増加しつつある。 還元鉄を製造するプロセスの一つとして、 特開昭 63- 108188 号公報に 開示されているように、 水平方向に回転する炉床に鉄鉱石と固体還元材 とからなる層を積み付け、 上部より輻射伝熱によって加熱して鉄鉱石を 還元し、 還元鉄を製造する方法がある。 多くの場合、 水平に移動する炉 床とは図 1の回転炉床炉の説明図のような形態を取っている。 この移動 (回転) 炉床 6の上に鉄鉱石と固体還元材とからなる層 16を装入装置 12 により積み付ける。 移動炉床 6は耐火物が張られた炉体 13によって覆わ れている。 炉上部にはバーナー 14が設置されていてそれを熱源として、 移動炉床 6上の鉄鉱石を還元する。 炉内温度は 1300°C前後にされている のが通常である。 また還元操作終了後は炉外での酸化防止、 ハンドリン グを容易にするために回転炉床上で冷却器によって還元鉄を冷却したの ち、 回収するのが普通である。 このような方法は操業時のトラブルが比 較的少なくてすむ等の優位な点がある。 ところで炉内温度を一定として生産性を向上しょうとする場合、 この 方法における還元鉄の生産性は炉床単位面積あたりに積み付ける鉱石の 量、 鉱石の炉内での滞留時間、 炉床面積によって大きく支配される。 こ こで炉床単位面積あたりに積み付ける鉱石の量を多くする。 すなわち層 厚を増大させることができれば、 生産量を増大させることになるが、 本 方式のように層の上面からのみ加熱する場合には層下部まで加熱させる ためには非常に長い時間を要することになり、 結果的に生産性を増加さ せることができない。 また鉱石の炉内での滞留時間を短くできれば生産 量を増大させることができるが、 単純に短くすれば鉱石の還元が不十分 になり還元鉄にならない。 このようなことから 1装置あたりの生産量の 増大をはかるためには、 かなり広い炉床面積が必要になって、 装置の規 摸が大型化するという問題があつた。 発明の開示
本発明は、 これらの問題点を解決しょうとするものであって、 粉鉱石 と粉石炭および石炭チヤ一を用い、 これら原料 (原料とは炉に供給する 鉱石および石炭、 石炭チヤ一のことをいう) を層に水平に移動する炉床 に積み付け、 その上方より輻射伝熱によって鉄鉱石の還元を行う方法に おいて、 この方法を実施する装置の規模をできるだけ小さくする、 また は同一規模の装置において生産量を増大できる、 すなわち生産性、 経済 性に優れる移動型炉床炉の操業方法を提案することを目的とする。 図面の簡単な説明
図 1は回転炉床炉の説明図である。
図 2は本発明の全体のフローの説明図である。
図 3は実施例で用いた回転炉床炉の説明図である。
図 4 (a)は積み付け状態の垂直断面を示した図であり、 (b)はその斜視図 である。 (条件 1 )
図 5 (a)は積み付け状態の垂直断面を示した図であり、 (b)はその斜視図 である。 (条件 2)
図 6 (a)は積み付け状態 (条件 3) の垂直断面を示した図であり、 (b)は 積み付け状態 (条件 4) の垂直断面を示した図であり、 (c)は積み付け状 態 (条件 5) の垂直断面を示した図である。
図 7(a)は積み付け状態 (条件 6 ) の垂直断面を示した図であり、 (b)は 積み付け状態 (条件 7) の垂直断面を示した図であり、 (c)は積み付け状 態 (条件 8 ) の垂直断面を示した図であり、 (d)は積み付け状態 (条件 9) の垂直断面を示した図であり、 (e)は積み付け状態 (条件 10) の垂直断面 を示した図である。
図 8は実施例で用いたスクリユー型排出装置の説明図である。
〈符号の説明〉
1 粉鉱石と粉石炭チヤ一との混合層
2 粉石炭の層
3 粉石炭と粉石炭チヤ一との混合層
4 粉鉱石と粉石炭との混合層
5 粉鉱石と粉石炭および粉石炭チヤ一との混合層
6 移動炉床 (回転炉床)
7 排出装置
8 還元鉄
9 粉石炭チヤ一
10 粉石炭
11 粉鉱石
12 装入装置 (炉床への原料積み付け装置)
13 炉体
14 バーナー 15 冷却器
16 鉄鉱石と固体還元材とからなる層 発明を実施するための最良の形態
石炭にはその種類によって異なる通常 15〜45 %程度の揮発分が含まれ ている。 石炭を空気を遮断して加熱昇温すると、 300 °C付近の温度から 熱分解が始まり C H 4 とその同族体を主体とするガスが発生し、 軟化溶 融する。 500 °C近くの温度になるとほとんどが個化し、 多孔質塊状の石 炭チヤ一になる。 熱分解はその後の昇温によっても継続し、 700 °Cの温 度付近では発生ガスは H 2 に変わり、 900 °C以上の温度では熱分解はほ とんど終わっている。 この石炭の熱分解は吸熱反応であり、 反応を進行 させるためには外部からの熱供給が必要である。
一方、 粉鉱石と固体炭材 (固体還元材) とを混ぜ合わせたものを外部 加熱によって還元を行わせる場合、 粉鉱石の還元はおおよそ 1000°C以上 の温度において直接還元の形態で進行する。 この還元反応も吸熱反応で あり、 反応を進行させるためにはやはり外部からの熱供給が必要である。 したがって、 還元鉄の生産性を高めようとすれば、 還元が進行する温度 (およそ 1000°C以上) にいかに早く到達させるかが重要になる。
ここで粉鉱石と粉石炭の混合層を水平に移動する炉床に積み付け、 炉 床上部より輻射伝熱によって鉱石の還元を行う場合を考える。 炉内上方 からの加熱は、 鉱石の還元を行わせる、 すなわち粉鉱石と粉石炭の混合 層を鉱石の還元が進行する 1000°Cの温度以上にすることが目的である。 しかしながら混合層には石炭が存在しているため、 1 ooo°cの温度に到達 する前に石炭の熱分解が始まる。 この熱分解は上述のように吸熱反応で あって、 これによつて 1000°Cの温度に到達するまでの時間が長く必要で その分、 生産性が低下する。 したがって鉱石を還元する所では石炭の熱 分解による吸熱の影響がないようにすれば、 生産性の低下を避けること ができる。
このような考えのもと、 この発明は鉱石の還元が進行する所と石炭の 熱分解が進行する所とを別にすることを基本とするものである。 すなわ ち、 粉鉱石と熱分解を終えた石炭チヤ一の混合層と粉石炭の層とをそれ ぞれ別の層に炉床上に積み付け、 粉鉱石の還元を石炭チヤ一で行うとと もに粉石炭を熱分解して石炭チヤ一とすること、 加えて、 得られた石炭 チヤ一を以後の粉鉱石の還元操業に利用しょうとするものである。 図 2に本発明の全体のフローの説明図を示す。 図 2において、 粉鉱石 1 1と石炭チヤ一 9との混合層 1は粉石炭 1 0の層 2の上にあり、 それぞれ 別層として回転する移動炉床 6に積み付けられている。 そして還元によ り得られた還元鉄 8と熱分解された石炭チヤ一 9は共に排出装置 7によ り排出され回収されるが、 このうち石炭チヤ一 9は粉鉱石 1 1と混合して 混合層 1の石炭チヤ一 9としてリサイクルする。 このように鉱石の還元 が進行する所と石炭の熱分解が進行する所を別にするために、 まず粉石 炭 1 0を粉鉱石 1 1には混合させず、 別の層 (粉石炭層 2 ) にして炉床 6に 積み付ける。 粉石炭 1 0は炉内で加熱され、 熱分解するが、 粉鉱石 1 1とは 混合させていないために熱分解の吸熱の影響は粉鉱石 1 1の昇温には影響 しないか、 影響があっても極めて小さくなる。
一方、 粉鉱石 1 1の還元には何らかの固体炭材を混合させる必要がある そこでこの固体炭材として熱分解が終了した石炭チヤ一 9を用いて粉鉱 石 1 1と混合して用いれば (粉鉱石と石炭チヤ一との混合層 1 ) 石炭チヤ — 9はすでに熱分解が終了しているため吸熱反応はなく、 粉鉱石 1 1と石 炭チヤ一 9との混合層の昇温を遅らせることがない。 加えて、 最初の操 業で石炭 1 0を熱分解して得られた石炭チヤ一 9をリサイクルする、 すな わち以後の操業で使用する石炭チヤ一 9として有利に用いることができ る。
また当然のことながら、 粉鉱石に混合する石炭チヤ一は十分に乾留さ れていて、 粉鉱石と石炭チヤ一との混合層にしたときに熱分解による吸 熱ができるだけ少ない方がより好ましい。 そこで粉石炭層に石炭チヤ一 を混入させて用いる、 そしてこの石炭チヤーを炉内で熱分解させた石炭 チヤ一の一部としてリサイクルさせる。 粉石炭層に石炭チヤ一を混入さ せないときに比べ、 炉内での石炭単位重量あたりの滞留時間が長くなり、 熱分解が十分にされた石炭チヤ一を得ることができる。
このように本発明では還元金属と石炭チヤ一の製造とを同一の炉内で 行わせる。 そのため石炭から発生する揮発分はバーナーから供給される 空気等の助燃材と反応し、 熱源として効率的に活用される。 また炉外の 別の装置を用いて石炭チヤ一を製造することに比べると設備費を低減で きること、 総合的なヒートロスを減少できること、 揮発分の有効活用が できることなどの効果がもたらされる。
《実施例》
回転する直径 2. 2 mの炉床と炉内上方にバーナーがあり、 それら全体 を炉体で覆った図 3に示す回転炉床炉を用い、 以下の操業を試験的に行 つた。 ここで図 3において、 6は移動 (回転) 炉床、 7は排出装置、 1 2 は装入装置、 1 3は炉体、 1 4はバーナーであり、 1 5は製品を冷却して取り 出すために排出口前に設置した冷却器である。
供給口における原料の積み付けは、 装入装置 により粉鉱石や粉固体 還元材を図 4 〜 7の積み付け条件の説明図に示すように 1 0種の条件で移 動炉床 6上に積み付けた。 これら図 4〜 7において、 1は粉鉱石と粉石 炭チヤ一との混合層、 2は粉石炭の層、 3は粉石炭と粉石炭チヤ一との 混合層、 4は粉鉱石と粉石炭との混合層、 5は粉鉱石と粉石炭および粉 石炭チヤ一との混合層ならびに 6は移動炉床である。
また排出装置 7は、 これらの積み付け条件に対応して、 図 8 (a), (b)に 示すような 2種類のスクリユー型排出装置を用いた。 すなわち積み付け 条件 2および 5の場合、 長さの異なる 2本のスクリューを有する図 8 (b) を用い、 その他は図 8 (a)を用いた。
粉鉱石には表 1に示す成分組成のものを用い、 粉石炭には揮発分: 44 %、 灰分: 10. 2 %のものを用い、 そしてこれらと粉石炭チヤ一は篩い目 3 mm以下に調整して用いた。 還元操業は、 炉温をバーナーの燃焼制御 でいずれの条件でも 1300°Cの一定温度に制御し、 製品の金属化率が 92〜 93 %になるように、 炉床 6の回転数を変えて炉内滞留時間を調整した。 実験条件 (積み付け条件) と操業結果をまとめて表 2に示す。 表 2に おいて本発明の適合例では、 得られた石炭チヤ一を繰り返し使用するも のとしている。 そして実験番号 1 , 3および 4の適合例では、 還元鉄と 石炭チヤ一とは混合して回収されるが、 磁選して両者を分離し、 石炭チ ヤーは繰り返し使用した。 また実験番号 2および 5の適合例では還元鉄 と石炭チヤ一とは別々に回収されるので、 石炭チヤ一はそのまま繰り返 し用いた。
一方、 実験番号 6〜 9の比較例は、 原料の積み付け条件の違い、 石炭 チヤ一も混合されていることの違いはあるが、 いずれも粉鉱石の層の中 に粉石炭が混合されているものである。 このうちの実験番号 8 . 9と、 さらに実験番号 I 1の比較例の石炭チヤ一はあらかじめ別の装置を用い製 造したものを用いたものである。 表 2から明らかなように、 実験番号 6 〜 9の比較例は、 いずれも製品金属化率を 92〜93 %の範囲に確保した時 の生産速度は 3. 5〜3. 9 t Z dの範囲にある。 実験番号 10の比較例は実 験番号 6に対し、 炉内での滞留時間を短くし、 強制的に生産速度を 4. 3 t Z dに速めたものであるが、 製品の金属化率が 82 %と目標値に達して いない。
一方、 実験番号 1〜 3の適合例は、 回転炉床への原料の積み付け条件 の違いはあるが、 いずれも炉内で製造した石炭チヤ一を全量繰り返し使 用して粉鉱石の層の中に混合し、 粉石炭は粉鉱石には混合させず、 別の 層として供給している。 これらの生産速度は 4. 4〜4. 5 t / dで上記の 比較例に比べ、 2〜 3割生産性が向上している。 また、 このときの製品 の金属化率は 92〜93 %であり、 目標範囲内である。 実験番号 4および 5 の適合例も炉内で製造した石炭チヤ一を全量繰り返し使用し、 粉鉱石の 層と固体炭材との層にそれぞれに混合したものである。 実験番号 1〜 3 に比べて粉鉱石に混合する石炭チヤ一が十分に乾留されていることから, 粉鉱石と石炭チヤ一との混合層での吸熱の影響がより小さくなり、 生産 速度はさらに向上して 4. 6〜4. 7 t / dへ高めることができた。
実験番号 1 1は石炭チヤ一をあらかじめ別の装置を用いて製造し、 この 石炭チヤ一を積み付け条件 1 0の粉鉱石に混合して積み付け、 還元鉄を製 造したもので粉鉱石に混合している炭材は石炭チヤ一のため生産性は、 本発明に比べ遜色ないが、 石炭チヤ一生産装置の建設コス卜や生産コス トなどのコストアップ要因を有している。
O Ό SiO Ό SO ·0 0 ·0 09 ιε · 11.0 οε '
% % % % % % % %
S d 0 § w 0 ^ 0 ε0 ζ I V ζ〇 ! S 03 J 3 J ·1 氺 Β ' ΐ拏
86€I0/86df/XDd ΖΙ69Ι/66 Ο 狭英番r》
C
K W W ½ 側 条 件 品 出伏
W鉱石を含んだ層 粉炭材だけの層 W石炭チヤ- f囊み付け ia兀蚨 金 化 石屄チヤ一
供 ½速度 条件 生産鳳 排出速度
W鉱石 W石炭チヤ一 粉石炭 供 速度 粉石炭チヤ - 粉石炭 供給速度
( t /d ) ( t /d) ( t /d) ( t /d) ( t /d) I ηίιι)
IR 9 7 62 100.0 2.34 4 92.3 21.
8). 18.9 7.67 100.0 36 i- 45 92 2 24.
81 18.9 7.62 100.0 2.36 i 41 92 9 39.
81. 18.9 7.98 30.0 70.0 3.53 4.61 92 8 23.
81. 18.9 S.05 30 D 70.0 3. SS 4.66 92.6 22.
58. 3に I 7 15 3.52 92. 0 20 Z6.6
66. 31. I 7. 13 3. 51 92 0. 20 42.6
73. 9.4 16.7 7. 0.70 3.92 92. 0. 22 25.5
73. 9. i 16. 7 D. 69 3. 92. 0 23 41. i
0 68. 9 31. 8. i\ i.30 82. 0 38 6
8!. I 18. 9 7. 63 44 10 n.2 0. M 24.9
o
比比比適適適適適比比比
校合合合合
¾ 産業上の利用可能性
本発明は、 移動型炉床炉での鉱石の還元にあたり、 粉鉱石と石炭チヤ 一との混合層と粉石炭を有する炭材の層とを、 それぞれ別層に炉床上に 積み付け、 鉱石の還元を行うとともに粉石炭を熱分解して石炭チヤ一と するもの、 さらには得られた石炭チヤ一を繰り返し使用するものである' 本発明によれば、 同一規模の装置において生産性を増大できる、 言い かえれば生産性を同一とすると装置を小さくできるものであって、 生産 性の向上とともにコスト低減に大きく貢献できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 粉鉱石と粉石炭および石炭チヤ一とを原料として、 これらの原料 を水平に移動する炉床上に供給して層状に積み付け、 炉内上方からの輻 射伝熱によって鉱石の還元を行うにあたり、
粉鉱石と石炭チヤ一との混合層と粉石炭層とをそれぞれ別層に積み付 け、 粉鉱石の還元を行うとともに粉石炭を熱分解して石炭チヤ一とする ことを特徴とする移動型炉床炉の操業方法。
2 . 請求項 1に記載の方法において、 移動型炉床が回転型炉床である ことを特徴とする移動型炉床炉の操業方法。
3 . 請求項 1または 2に記載の方法において、 石炭チヤ一を回収し、 粉鉱石と石炭チヤ一との混合層の石炭チヤ一として繰り返し用いること を特徴とする移動型炉床炉の操業方法。
4 . 請求項 1または 2に記載の方法において、 粉鉱石と石炭チヤ一と の混合層と粉石炭と粉石炭チヤ一との混合層とをそれぞれ別層に積み付 け、 粉鉱石の還元を行うとともに粉石炭と石炭チヤ一との混合層の粉石 炭を熱分解して石炭チヤ一とすることを特徴とする移動型炉床炉の操業 方法。
5 . 請求項 4に記載の方法において、 石炭チヤ一を回収し、 粉鉱石と 石炭チヤ一との混合層の石炭チヤ一および または粉石炭と石炭チヤ一 との混合層の石炭チヤ一として繰り返し用いることを特徴とする移動型 炉床炉の操業方法。
PCT/JP1998/001398 1997-09-30 1998-03-27 Procede de fonctionnement d'un four a sole rotative pour la reduction d'oxydes WO1999016912A1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR9806257A BR9806257A (pt) 1997-09-30 1998-03-27 Método de operação de forno de soleira rotativo para redução de óxidos.
EP98911060A EP0976840B1 (en) 1997-09-30 1998-03-27 Method of operating rotary hearth furnace for reducing oxides
DE1998624570 DE69824570T2 (de) 1997-09-30 1998-03-27 Verfahren zur bedienung eines drehherdofens zum reduzieren von oxiden
US09/308,870 US6264721B1 (en) 1997-09-30 1998-03-27 Method of operating rotary hearth furnace for reducing oxides

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9/265409 1997-09-30
JP26540997A JP3482838B2 (ja) 1997-09-30 1997-09-30 移動型炉床炉の操業方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999016912A1 true WO1999016912A1 (fr) 1999-04-08

Family

ID=17416773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1998/001398 WO1999016912A1 (fr) 1997-09-30 1998-03-27 Procede de fonctionnement d'un four a sole rotative pour la reduction d'oxydes

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6264721B1 (ja)
EP (1) EP0976840B1 (ja)
JP (1) JP3482838B2 (ja)
KR (1) KR100402451B1 (ja)
BR (1) BR9806257A (ja)
DE (1) DE69824570T2 (ja)
ID (1) ID21848A (ja)
MY (1) MY125282A (ja)
WO (1) WO1999016912A1 (ja)
ZA (1) ZA982704B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000012946A1 (en) * 1998-08-27 2000-03-09 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Method for operating moving hearth reducing furnace
EP1201772A1 (en) * 2000-10-31 2002-05-02 Kawasaki Steel Corporation A method for discharging reduced product from a movable-hearth furnace and discharging device

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3404309B2 (ja) 1999-01-18 2003-05-06 株式会社神戸製鋼所 還元鉄塊成物の製造方法および製造装置
JP3009661B1 (ja) 1999-01-20 2000-02-14 株式会社神戸製鋼所 還元鉄ペレットの製造方法
AU780672B2 (en) * 2000-10-31 2005-04-07 Jfe Steel Corporation A method for discharging reduced product from a movable-hearth furnace and a discharging device
JP4266284B2 (ja) 2001-07-12 2009-05-20 株式会社神戸製鋼所 金属鉄の製法
EP1405895A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-07 Danieli Corus Technical Services BV Apparatus and process for the treatment of a material under pyrolytical conditions, and use thereof
JP5388450B2 (ja) * 2004-12-07 2014-01-15 ニュー−アイロン テクノロジー リミテッド ライアビリティー カンパニー 金属鉄ナゲットを生成するための方法およびシステム
CA2661419A1 (en) 2008-04-03 2009-10-03 Nu-Iron Technology, Llc System and method for producing metallic iron
JP5042203B2 (ja) * 2008-12-15 2012-10-03 株式会社神戸製鋼所 粒状金属鉄の製法
US20110018179A1 (en) 2009-06-29 2011-01-27 Bairong Li Metal reduction processes, metallurgical processes and products and apparatus
CN113956896A (zh) * 2020-07-20 2022-01-21 山西潞安煤基清洁能源有限责任公司 一种提高化工煤混配合格率的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63108188A (ja) * 1986-10-22 1988-05-13 ジ、インターナシヨナル、メタルス、リクラメーション、カンパニー、インコーポレーテッド 移動型炉床炉および熱処理方法
JPH02228411A (ja) * 1986-04-30 1990-09-11 Midrex Interntl Bv 製鉄法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1452627A (en) * 1921-01-21 1923-04-24 Edwin B Thornhill Process for the production of sponge iron and other metallic products
LU60981A1 (ja) * 1970-05-26 1971-06-24
US3770417A (en) * 1971-02-23 1973-11-06 Salem Corp Simultaneous production of metallized ores and coke
BE1008397A6 (fr) * 1994-07-13 1996-05-07 Centre Rech Metallurgique Procede pour fabriquer une eponge de fer a basse teneur en soufre.
US5567224A (en) * 1995-06-06 1996-10-22 Armco Inc. Method of reducing metal oxide in a rotary hearth furnace heated by an oxidizing flame

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02228411A (ja) * 1986-04-30 1990-09-11 Midrex Interntl Bv 製鉄法
JPS63108188A (ja) * 1986-10-22 1988-05-13 ジ、インターナシヨナル、メタルス、リクラメーション、カンパニー、インコーポレーテッド 移動型炉床炉および熱処理方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0976840A4 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000012946A1 (en) * 1998-08-27 2000-03-09 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Method for operating moving hearth reducing furnace
US6251161B1 (en) 1998-08-27 2001-06-26 Kabushiki Kaisha Kobe Sieko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Method for operating moving hearth reducing furnace
EP1201772A1 (en) * 2000-10-31 2002-05-02 Kawasaki Steel Corporation A method for discharging reduced product from a movable-hearth furnace and discharging device
US6872074B2 (en) 2000-10-31 2005-03-29 Jfe Steel Corporation Method for discharging reduced product from a movable-hearth furnace and a discharging device
US7141205B2 (en) 2000-10-31 2006-11-28 Jfe Steel Corporation Method for discharging reduced product from a movable-hearth furnace and a discharging device
US7473393B2 (en) 2000-10-31 2009-01-06 Jfe Steel Corporation Method for discharging reduced product from a movable-hearth furnace and a discharging device

Also Published As

Publication number Publication date
DE69824570T2 (de) 2004-11-04
ID21848A (id) 1999-08-05
ZA982704B (en) 1998-10-05
JPH11106814A (ja) 1999-04-20
KR100402451B1 (ko) 2003-10-22
EP0976840A4 (en) 2003-01-15
JP3482838B2 (ja) 2004-01-06
US6264721B1 (en) 2001-07-24
MY125282A (en) 2006-07-31
BR9806257A (pt) 2000-01-25
EP0976840A1 (en) 2000-02-02
EP0976840B1 (en) 2004-06-16
DE69824570D1 (de) 2004-07-22
KR20000069180A (ko) 2000-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6129777A (en) Method of producing reduced iron agglomerates
US6152983A (en) Method of producing reduced iron pellets
KR100645618B1 (ko) 산화티탄 함유 슬래그의 제조 방법
KR100388329B1 (ko) 산화물의 환원용 이동형 노상로 및 그 조업방법
EP1027461B1 (en) Method and apparatus for making metallic iron
US20120031232A1 (en) Method and Apparatus For Coproduction of Pig Iron and High Quality Syngas
WO1999016912A1 (fr) Procede de fonctionnement d'un four a sole rotative pour la reduction d'oxydes
JP4487564B2 (ja) フェロコークスの製造方法
KR100607628B1 (ko) 회전 노상식 환원로에서의 환원철 성형체의 제조 방법 및환원철 성형체 및 이를 이용한 선철의 제조 방법
JP3304872B2 (ja) 回転炉床式加熱炉内における酸化鉄の急速還元方法及び装置
WO2004061138A1 (ja) クロム含有原料の還元方法
JP2001181720A (ja) 回転炉床炉による還元鉄製造方法
CN210916204U (zh) 一种铁矿石回转窑煤基氢冶金装置
JP3480266B2 (ja) 移動型炉床炉の操業方法
JPH10317033A (ja) 還元鉄の製造方法
JP7035688B2 (ja) 回転炉床炉を用いた還元鉄の製造方法及び回転炉床炉
KR20010024881A (ko) 산화철 환원방법 및 그 장치
US1841602A (en) Treatment of iron ores and the like
JP3451901B2 (ja) 移動型炉床炉の操業方法
JPS60100635A (ja) 重質油熱分解に利用した鉄鉱石粉末よりの造粒物の改質方法
CA2266301C (en) Method of producing reduced iron agglomerates
JPH1161217A (ja) 還元鉄製造方法および装置
JPS5939709A (ja) 超微細炭化珪素粉末の製造方法
JPH11106840A (ja) 冶金ダスト類から有価金属成分の回収方法
JPS58174511A (ja) 銑鉄の製造方法およびその装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BR ID KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09308870

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1998911060

Country of ref document: EP

Ref document number: 1019997004741

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1998911060

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1019997004741

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1019997004741

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1998911060

Country of ref document: EP