JPH0141919B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0141919B2 JPH0141919B2 JP56045831A JP4583181A JPH0141919B2 JP H0141919 B2 JPH0141919 B2 JP H0141919B2 JP 56045831 A JP56045831 A JP 56045831A JP 4583181 A JP4583181 A JP 4583181A JP H0141919 B2 JPH0141919 B2 JP H0141919B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron ore
- gas
- metallurgical furnace
- furnace
- charging
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、冶金炉から出るガスを利用して、冶
金炉内に投入される冶金炉装入用鉄鉱石を加熱還
元するための炉に関する。
金炉内に投入される冶金炉装入用鉄鉱石を加熱還
元するための炉に関する。
製鉄業は、先ず高炉にて鉄鉱石をコークスで還
元して溶銑を作り、次にこれを冶金炉に注入し、
その冶金炉内に酸素を吹き込んで（以下吹錬とい
う。）鋼を作る。
元して溶銑を作り、次にこれを冶金炉に注入し、
その冶金炉内に酸素を吹き込んで（以下吹錬とい
う。）鋼を作る。
この製鉄業において、鉄鉱石を還元するのに大
量のコークスが消費され（例えば鉄鉱石1ton当り
400〜500Kgのコークスを消費する。）、製鉄業にお
けるエネルギ消費の大半を占めている。
量のコークスが消費され（例えば鉄鉱石1ton当り
400〜500Kgのコークスを消費する。）、製鉄業にお
けるエネルギ消費の大半を占めている。
又、冶金炉内で吹錬を行い良質の鋼を作る際、
精錬中の熱バランス上冷却材として、冶金炉内に
鉄鉱石が装入される。
精錬中の熱バランス上冷却材として、冶金炉内に
鉄鉱石が装入される。
一方、吹錬中に、冶金炉から高温の還元性ガス
が発生し、このガスは排ガス処理装置の冷却器で
熱回収された後、更に湿式除塵器で直接冷却さ
れ、900〜1000℃のガスの保有熱が無駄に放散さ
れてしまつているのが一般的である。
が発生し、このガスは排ガス処理装置の冷却器で
熱回収された後、更に湿式除塵器で直接冷却さ
れ、900〜1000℃のガスの保有熱が無駄に放散さ
れてしまつているのが一般的である。
本発明者等は、製鉄業の省エネルギ化を総合的
に考え、これまで無駄に放熱されていた冶金炉か
らのガスの保有熱を有効に利用して、冶金炉に冷
却材として装入されていた鉄鉱石を排ガスによつ
て加熱還元し、高炉での鉄鉱石の処理量を減少さ
せ、製鉄業の総合的な省エネルギ化を計るように
考究したものである。
に考え、これまで無駄に放熱されていた冶金炉か
らのガスの保有熱を有効に利用して、冶金炉に冷
却材として装入されていた鉄鉱石を排ガスによつ
て加熱還元し、高炉での鉄鉱石の処理量を減少さ
せ、製鉄業の総合的な省エネルギ化を計るように
考究したものである。
即ち、第１図に示すように、本発明は冶金炉１
で発生した高温の排ガスを、先ず冷却器２で熱回
収し、冷却器２を出た900〜1000℃の排ガスを第
１湿式集塵器３によつて直接水をかけ、温度を下
げた後、更に第２集塵器によつて降温除塵し、放
散塔６から放散するか又はホルダ７に回収してい
たこれまでの排ガス処理装置に、冶金炉装入用鉄
鉱石の加熱還元炉８を設け、第１湿式集塵器３に
入る前の排ガスの一部を送風機８′により鉄鉱石
の加熱還元炉８に導き、鉄鉱石を加熱還元し、冶
金炉内に装入するようにしたものである。尚、加
熱還元炉８の出口側ガスダクトを、第１集塵器ス
ロート部の出口側に接続し、送風機８′を省略す
ることもできる。即ち、本発明は、ルーバなどで
形成される通気性のある収容体に鉄鉱石を収容し
てある厚さのほぼ垂直な鉄鉱石層を形成し、この
層にほぼ直交するように風函及び又は仕切り部材
によりガス通路を複数形成し、前記鉄鉱石の層の
下端の鉄鉱石出口側に設けたガス入口から排ガス
を導入して、順次ガス通路を通過させ、鉄鉱石の
層の上端の入口側に設けたガス出口から加熱還元
炉８外へガスを排出させて、該鉄鉱石入口側から
前記ガス通路毎に鉄鉱石の温度を順次昇温させ、
この昇温と共に還元反応を促進させ、鉄鉱石の層
の出口側では、鉄鉱石を最も高温ならしめ且つ還
元反応を活発に行わせ、ほぼ所要の程度に還元さ
れたのち、排ガスの前記各通路に装填されている
量の鉄鉱石分ずつ冶金炉の間歇運転に合せて断続
的に取り出し、冶金炉へ直接装入するようにし、
冶金炉の間歇運転に対処するようにしたことを特
徴とするものである。
で発生した高温の排ガスを、先ず冷却器２で熱回
収し、冷却器２を出た900〜1000℃の排ガスを第
１湿式集塵器３によつて直接水をかけ、温度を下
げた後、更に第２集塵器によつて降温除塵し、放
散塔６から放散するか又はホルダ７に回収してい
たこれまでの排ガス処理装置に、冶金炉装入用鉄
鉱石の加熱還元炉８を設け、第１湿式集塵器３に
入る前の排ガスの一部を送風機８′により鉄鉱石
の加熱還元炉８に導き、鉄鉱石を加熱還元し、冶
金炉内に装入するようにしたものである。尚、加
熱還元炉８の出口側ガスダクトを、第１集塵器ス
ロート部の出口側に接続し、送風機８′を省略す
ることもできる。即ち、本発明は、ルーバなどで
形成される通気性のある収容体に鉄鉱石を収容し
てある厚さのほぼ垂直な鉄鉱石層を形成し、この
層にほぼ直交するように風函及び又は仕切り部材
によりガス通路を複数形成し、前記鉄鉱石の層の
下端の鉄鉱石出口側に設けたガス入口から排ガス
を導入して、順次ガス通路を通過させ、鉄鉱石の
層の上端の入口側に設けたガス出口から加熱還元
炉８外へガスを排出させて、該鉄鉱石入口側から
前記ガス通路毎に鉄鉱石の温度を順次昇温させ、
この昇温と共に還元反応を促進させ、鉄鉱石の層
の出口側では、鉄鉱石を最も高温ならしめ且つ還
元反応を活発に行わせ、ほぼ所要の程度に還元さ
れたのち、排ガスの前記各通路に装填されている
量の鉄鉱石分ずつ冶金炉の間歇運転に合せて断続
的に取り出し、冶金炉へ直接装入するようにし、
冶金炉の間歇運転に対処するようにしたことを特
徴とするものである。
以下、本発明による冶金炉装入用鉄鉱石の加熱
還元炉の一実施例を第２図によつて詳述すると、
傾斜角度45゜〜60゜としたルーバ９をある間隔に配
設し、通気性をもつた収容体を形成し、この通気
性をもつた収容体内に、鉄鉱石１０を装填して、
ほぼ垂直な一つの鉄鉱石１０の層を形成してい
る。このように装填された鉄鉱石１０は、ルーバ
９の巾とピツチＰを適正にすることによつて、ル
ーバ９のピツチＰの間に溜つた鉄鉱石１０の表面
が安息角となり、上層部と下層部での装填密度を
均一にし、ルーバ９のピツチＰから外にこぼれ出
ることなく、通気性をもつた収容体の中に収容さ
れている。又、この鉄鉱石１０の層の出口１６に
は、カツトオフゲート１７が設けられて、シリン
ダ１８によつて開閉できるようになつており、鉄
鉱石１０を層内から取り出せるようになつてい
る。１１はガス入口部で、層の下方の鉄鉱石出口
１６附近に設けられ、風函１３，１４によつて鉄
鉱石１０の層をほぼ直角に横切るようにガス通路
を形成している。一方、ガスの出口１２は、鉄鉱
石１０の層の入口１５附近に設けられている。本
実施例の場合のガス通路は、Ａ，Ｂ，Ｃの３通路
となつている。尚、１９はシールゲートで、非吹
錬時に加熱還元炉８内に空気が入らないようにな
つている。
還元炉の一実施例を第２図によつて詳述すると、
傾斜角度45゜〜60゜としたルーバ９をある間隔に配
設し、通気性をもつた収容体を形成し、この通気
性をもつた収容体内に、鉄鉱石１０を装填して、
ほぼ垂直な一つの鉄鉱石１０の層を形成してい
る。このように装填された鉄鉱石１０は、ルーバ
９の巾とピツチＰを適正にすることによつて、ル
ーバ９のピツチＰの間に溜つた鉄鉱石１０の表面
が安息角となり、上層部と下層部での装填密度を
均一にし、ルーバ９のピツチＰから外にこぼれ出
ることなく、通気性をもつた収容体の中に収容さ
れている。又、この鉄鉱石１０の層の出口１６に
は、カツトオフゲート１７が設けられて、シリン
ダ１８によつて開閉できるようになつており、鉄
鉱石１０を層内から取り出せるようになつてい
る。１１はガス入口部で、層の下方の鉄鉱石出口
１６附近に設けられ、風函１３，１４によつて鉄
鉱石１０の層をほぼ直角に横切るようにガス通路
を形成している。一方、ガスの出口１２は、鉄鉱
石１０の層の入口１５附近に設けられている。本
実施例の場合のガス通路は、Ａ，Ｂ，Ｃの３通路
となつている。尚、１９はシールゲートで、非吹
錬時に加熱還元炉８内に空気が入らないようにな
つている。
第３図は本発明の加熱還元炉の他の実施例で、
鉄鉱石１０の層を円筒形としたもので、風函１
３′，１４′及び仕切り部材２３，２４により、前
述の実施例と同様Ａ，Ｂ，C3つのガス通路を形
成している。尚、２１はガス出口、１７′はカツ
トオフゲートである。
鉄鉱石１０の層を円筒形としたもので、風函１
３′，１４′及び仕切り部材２３，２４により、前
述の実施例と同様Ａ，Ｂ，C3つのガス通路を形
成している。尚、２１はガス出口、１７′はカツ
トオフゲートである。
第４図はさらに本発明の加熱還元炉の他の実施
例で、鉄鉱石１０の層のみを示したもので、ガス
通路毎にカツトオフゲート２２を設けたものであ
る。尚、Ｈは鉄鉱石１０の層の厚さである。
例で、鉄鉱石１０の層のみを示したもので、ガス
通路毎にカツトオフゲート２２を設けたものであ
る。尚、Ｈは鉄鉱石１０の層の厚さである。
以上のように構成された本発明による冶金炉装
入用鉄鉱石の加熱還元炉の作用を説明する。
入用鉄鉱石の加熱還元炉の作用を説明する。
鉄鉱石１０の層の厚さＨ、この鉄鉱石１０の層
を通過するガス通路の数は、冶金炉の精錬処理能
力に応じて決定される。
を通過するガス通路の数は、冶金炉の精錬処理能
力に応じて決定される。
先ず、カツトオフゲート１７，１７′を閉の状
態にして鉄鉱石１０を入口１５から加熱還元炉８
内に装填し、鉄鉱石１０の層を形成する。本実施
例の場合ガス通路の数は、Ａ，Ｂ，Ｃの３つであ
る。この場合、ガス入口から入つた吹錬中の高温
ガスは、最初に鉄鉱石１０の出口１６に近いガス
通路Ｃ部の鉄鉱石１０を加熱し、次にガス通路Ｂ
部の鉄鉱石１０を、次いでガス通路Ａ部の鉄鉱石
１０を加熱して、ガス出口１２から出る。このよ
うにガス通路Ｃ（鉄鉱石出口附近）を最も高い温
度に、次にガス通路Ｂ、次いでガス通路Ａの順に
鉄鉱石１０の温度は昇温される。
態にして鉄鉱石１０を入口１５から加熱還元炉８
内に装填し、鉄鉱石１０の層を形成する。本実施
例の場合ガス通路の数は、Ａ，Ｂ，Ｃの３つであ
る。この場合、ガス入口から入つた吹錬中の高温
ガスは、最初に鉄鉱石１０の出口１６に近いガス
通路Ｃ部の鉄鉱石１０を加熱し、次にガス通路Ｂ
部の鉄鉱石１０を、次いでガス通路Ａ部の鉄鉱石
１０を加熱して、ガス出口１２から出る。このよ
うにガス通路Ｃ（鉄鉱石出口附近）を最も高い温
度に、次にガス通路Ｂ、次いでガス通路Ａの順に
鉄鉱石１０の温度は昇温される。
この３つのガス通路は、冶金炉の精錬処理能力
に合せて決定されたものとして説明すると、間歇
的に操業される冶金炉において、先ず始動時は三
回目の冶金炉の操業で、ガス通路Ｃの部分の鉄鉱
石１０が丁度規定温度で、ほぼ所要の程度に還元
されるようになつている。この三回目の冶金炉操
業の後、カツトオフゲート１７，１７′を開け、
ガス通路Ｃの部分に装填されている規定温度に昇
温され且つ還元された鉄鉱石１０を取り出し、カ
ツトオフゲート１７，１７′を閉じる。この時、
ガス通路Ｂに位置していた鉄鉱石１０は、ガス通
路Ｃの所に、ガス通路Ａに位置していた鉄鉱石１
０は、ガス通路Ｂに移動し、ガス通路Ａには新し
く鉄鉱石１０が装填される。前記のガス通路Ｃに
移動してきた鉄鉱石１０は、すでに冶金炉操業の
二回目に等しい温度に昇温されていると共に還元
されており、冶金炉の四回目の操業で規定温度に
昇温され且つ還元される。この四回目の冶金炉操
業終了後、カツトオフゲート１７，１７′を開に
し、同様にガス通路Ｃの部分の鉄鉱石１０を取り
出す。これと同時にガス通路Ｂの位置にある鉄鉱
石１０はガス通路Ｃに、ガス通路Ａの位置にある
鉄鉱石１０はガス通路Ｂに、ガス通路Ａには新た
に鉄鉱石１０が装填される。
に合せて決定されたものとして説明すると、間歇
的に操業される冶金炉において、先ず始動時は三
回目の冶金炉の操業で、ガス通路Ｃの部分の鉄鉱
石１０が丁度規定温度で、ほぼ所要の程度に還元
されるようになつている。この三回目の冶金炉操
業の後、カツトオフゲート１７，１７′を開け、
ガス通路Ｃの部分に装填されている規定温度に昇
温され且つ還元された鉄鉱石１０を取り出し、カ
ツトオフゲート１７，１７′を閉じる。この時、
ガス通路Ｂに位置していた鉄鉱石１０は、ガス通
路Ｃの所に、ガス通路Ａに位置していた鉄鉱石１
０は、ガス通路Ｂに移動し、ガス通路Ａには新し
く鉄鉱石１０が装填される。前記のガス通路Ｃに
移動してきた鉄鉱石１０は、すでに冶金炉操業の
二回目に等しい温度に昇温されていると共に還元
されており、冶金炉の四回目の操業で規定温度に
昇温され且つ還元される。この四回目の冶金炉操
業終了後、カツトオフゲート１７，１７′を開に
し、同様にガス通路Ｃの部分の鉄鉱石１０を取り
出す。これと同時にガス通路Ｂの位置にある鉄鉱
石１０はガス通路Ｃに、ガス通路Ａの位置にある
鉄鉱石１０はガス通路Ｂに、ガス通路Ａには新た
に鉄鉱石１０が装填される。
このように連続的に鉄鉱石１０は規定温度に昇
温され且つ還元され、冶金炉内に各操業毎に投入
される。特に第４図に示すように、各ガス通路毎
にカツトオフゲート２２を設け、出口側のカツト
オフゲート２２から順次開閉していくことによつ
て、鉄鉱石１０はガス通路毎に完全に区切られた
状態で移動することができる。
温され且つ還元され、冶金炉内に各操業毎に投入
される。特に第４図に示すように、各ガス通路毎
にカツトオフゲート２２を設け、出口側のカツト
オフゲート２２から順次開閉していくことによつ
て、鉄鉱石１０はガス通路毎に完全に区切られた
状態で移動することができる。
以上詳述した通り本発明の冶金炉装入用鉄鉱石
の加熱還元炉は、通気性のある収容体に冶金炉装
入用鉄鉱石を装填して、冶金炉装入用鉄鉱石の層
を形成し、この層をほぼ直角に横切るガス通路を
複数設け、該層の冶金炉装入用鉄鉱石の出口側か
らガスを通すようにし、１つのガス通路内に装填
されている冶金炉装入用鉄鉱石の量だけ取り出す
ようにしたので、ガス入口側から出口側に向つて
順次冶金炉装入用鉄鉱石を昇温し、還元反応を促
進させ、ガス入口通路に装填されている冶金炉装
入用鉄鉱石を、ガス通路の数の分だけ、ガスと接
触して加熱還元し、ガス通路の数を冶金炉の操業
に合せて決めることにより、間歇的に発生するガ
ス及び温度とCO濃度が変化しても、ほぼ均一に
冶金炉装入用鉄鉱石を加熱還元することができ
る。
の加熱還元炉は、通気性のある収容体に冶金炉装
入用鉄鉱石を装填して、冶金炉装入用鉄鉱石の層
を形成し、この層をほぼ直角に横切るガス通路を
複数設け、該層の冶金炉装入用鉄鉱石の出口側か
らガスを通すようにし、１つのガス通路内に装填
されている冶金炉装入用鉄鉱石の量だけ取り出す
ようにしたので、ガス入口側から出口側に向つて
順次冶金炉装入用鉄鉱石を昇温し、還元反応を促
進させ、ガス入口通路に装填されている冶金炉装
入用鉄鉱石を、ガス通路の数の分だけ、ガスと接
触して加熱還元し、ガス通路の数を冶金炉の操業
に合せて決めることにより、間歇的に発生するガ
ス及び温度とCO濃度が変化しても、ほぼ均一に
冶金炉装入用鉄鉱石を加熱還元することができ
る。
更に一定温度の冶金炉装入用鉄鉱石を得ること
により、冶金炉内での熱バランスと炉内反応への
影響をなくすことができ、間歇的に発生し且つ温
度とCO濃度が一定でないガスを有効に利用し、
製鉄業における総合的な省エネルギ化が計れる等
その効果は大である。
により、冶金炉内での熱バランスと炉内反応への
影響をなくすことができ、間歇的に発生し且つ温
度とCO濃度が一定でないガスを有効に利用し、
製鉄業における総合的な省エネルギ化が計れる等
その効果は大である。
また本発明の冶金炉装入用鉄鉱石の加熱還元炉
は、冶金炉の排ガス処理装置の除塵器の上流側よ
り排ガスを分岐導入するように構成したので、排
ガス主通路内に集塵層を兼ねた鉄鉱石や焼結用ペ
レツトの充填層を設けて加熱還元を行う方式に比
べて、集塵を目的としないため、冶金炉装入用鉄
鉱石の粒度の選択幅が広く、且つ層厚も自由に選
択できる他、既設の排ガス処理設備の大規模な改
造を要することなく設置可能であり、設備コスト
が著しく安くなるという利点がある。
は、冶金炉の排ガス処理装置の除塵器の上流側よ
り排ガスを分岐導入するように構成したので、排
ガス主通路内に集塵層を兼ねた鉄鉱石や焼結用ペ
レツトの充填層を設けて加熱還元を行う方式に比
べて、集塵を目的としないため、冶金炉装入用鉄
鉱石の粒度の選択幅が広く、且つ層厚も自由に選
択できる他、既設の排ガス処理設備の大規模な改
造を要することなく設置可能であり、設備コスト
が著しく安くなるという利点がある。
第１図は従来の排ガス処理装置に本発明の冶金
炉装入用鉄鉱石の加熱還元炉を適用した全体説明
図、第２図乃至第４図は本発明の加熱還元炉の実
施例で、第２図は冶金炉装入用鉄鉱石が平板状の
場合、第３図は円筒状の場合、第４図はガス流路
毎にカツトオフゲートを設けた場合である。 ８，８′……加熱還元炉、９……ルーバ、１０
……冶金炉装入用鉄鉱石、１１……ガス入口、１
２……ガス出口、１３，１３′，１４，１４′……
風函、１５……鉄鉱石入口、１６……鉄鉱石出
口、１７，１７′，２２……カツトオフゲート、
２３……仕切り部材。
炉装入用鉄鉱石の加熱還元炉を適用した全体説明
図、第２図乃至第４図は本発明の加熱還元炉の実
施例で、第２図は冶金炉装入用鉄鉱石が平板状の
場合、第３図は円筒状の場合、第４図はガス流路
毎にカツトオフゲートを設けた場合である。 ８，８′……加熱還元炉、９……ルーバ、１０
……冶金炉装入用鉄鉱石、１１……ガス入口、１
２……ガス出口、１３，１３′，１４，１４′……
風函、１５……鉄鉱石入口、１６……鉄鉱石出
口、１７，１７′，２２……カツトオフゲート、
２３……仕切り部材。
Claims (1)
- １ 冶金炉から出たガスを冷却除塵した後回収又
は放散する排ガス回収装置の除塵器の上流側より
分岐した排ガスバイパス流路の途中に設けられ高
温の還元性ガスを導入して利用する冶金炉装入用
鉄鉱石の加熱還元炉であつて、鉄鉱石を収容して
ほぼ垂直な鉄鉱石の層を形成するためのルーバな
どで形成された通気可能な収容体と、上記鉄鉱石
層をほぼ直交するように複数のガス通路を形成す
るための風函及び又は仕切り部材とが設けられ、
前記収容体の上端には鉄鉱石入口が備えられ、前
記収容体の下部には鉄鉱石を冶金炉へ装入するた
めの出口が備えられ、且つ鉄鉱石の出口側に冶金
炉から出るガスを分岐導入するガス入口が設けら
れ、鉄鉱石の入口側に該ガスを排出するガス出口
が設けられていることを特徴とする冶金炉装入用
鉄鉱石の加熱還元炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4583181A JPS57161483A (en) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | Heat reduction furnace for iron ore |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4583181A JPS57161483A (en) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | Heat reduction furnace for iron ore |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57161483A JPS57161483A (en) | 1982-10-05 |
| JPH0141919B2 true JPH0141919B2 (ja) | 1989-09-08 |
Family
ID=12730169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4583181A Granted JPS57161483A (en) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | Heat reduction furnace for iron ore |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57161483A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6070000U (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-17 | 大同特殊鋼株式会社 | 製鋼原料装入用バケツト |
| JP5446505B2 (ja) * | 2009-06-26 | 2014-03-19 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶融還元方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5396905A (en) * | 1977-02-04 | 1978-08-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Method and exhaust gas from converter accompanied by gasification of coal |
| JPS5749784A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-23 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Exhaust gas treatment apparatus for metallurgical furnace equipped with device for heating or heat reducing charge |
| JPS57126908A (en) * | 1981-01-31 | 1982-08-06 | Nippon Steel Corp | Purification of exhaust gas from uncombustion-type converter furnace |
-
1981
- 1981-03-28 JP JP4583181A patent/JPS57161483A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57161483A (en) | 1982-10-05 |
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