JPH0243308A - 高炉への粉体吹込み方法 - Google Patents
高炉への粉体吹込み方法Info
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- JPH0243308A JPH0243308A JP19171788A JP19171788A JPH0243308A JP H0243308 A JPH0243308 A JP H0243308A JP 19171788 A JP19171788 A JP 19171788A JP 19171788 A JP19171788 A JP 19171788A JP H0243308 A JPH0243308 A JP H0243308A
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- JP
- Japan
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- blast furnace
- powder
- furnace
- raw material
- raw materials
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
- C21B5/02—Making special pig-iron, e.g. by applying additives, e.g. oxides of other metals
- C21B5/023—Injection of the additives into the melting part
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/18—Bell-and-hopper arrangements
- C21B7/20—Bell-and-hopper arrangements with appliances for distributing the burden
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、高炉への粉体吹込み方法に係わるものであり
、より詳細には、製銑工程で発生する粉体を簡易な方法
で粉砕し、かつ簡易な方法で高炉羽口まで輸送すること
ができる高炉への粉体吹込み方法に関するものである。
、より詳細には、製銑工程で発生する粉体を簡易な方法
で粉砕し、かつ簡易な方法で高炉羽口まで輸送すること
ができる高炉への粉体吹込み方法に関するものである。
(従来の技術)
近年、製鋼精錬コストの低減を目的として、粉鉱石吹込
みによる溶銑中Si濃度の低減が実施されたり、溶銑コ
ストの低減を目的として、製銑工程で発生する例えば焼
結鉱粉などの粉体を高炉羽口から高炉内に吹込む方法も
実施されている。
みによる溶銑中Si濃度の低減が実施されたり、溶銑コ
ストの低減を目的として、製銑工程で発生する例えば焼
結鉱粉などの粉体を高炉羽口から高炉内に吹込む方法も
実施されている。
従来の高炉への粉体吹込み方法を第2図に示す。
高炉炉前に搬送されてきた原料1は第1の篩機2で分級
され、篩上の塊原料3は図示しない装入ベルトコンベア
等の搬送設備によって高炉4の炉頂に搬送され、炉頂装
入設備を用いて高炉炉内に装入される。
され、篩上の塊原料3は図示しない装入ベルトコンベア
等の搬送設備によって高炉4の炉頂に搬送され、炉頂装
入設備を用いて高炉炉内に装入される。
一方、篩下の原料5は第2の篩機6で再分級され、篩上
の原料7は例えば焼結鉱の場合には焼結機に搬送されて
再焼結される。篩下の原料8は粉砕機9で所定の粒度に
粉砕した後、後述する構成の粉体吹込め設備10に搬送
される。なお、粉体吹込み設備として第2図にはブロー
タンク方式を採用した例を示す。
の原料7は例えば焼結鉱の場合には焼結機に搬送されて
再焼結される。篩下の原料8は粉砕機9で所定の粒度に
粉砕した後、後述する構成の粉体吹込め設備10に搬送
される。なお、粉体吹込み設備として第2図にはブロー
タンク方式を採用した例を示す。
すなわち、粉体原料8は、サービスホッパー11に貯蔵
され、中間タンク12の粉体原料貯蔵レベルが所定のレ
ベルまで低下するとバルブ13が閉の状態でバルブ13
゛が開き、粉体原料8を中間タンク12の所定レベルま
で装入する。
され、中間タンク12の粉体原料貯蔵レベルが所定のレ
ベルまで低下するとバルブ13が閉の状態でバルブ13
゛が開き、粉体原料8を中間タンク12の所定レベルま
で装入する。
次に吹込のタンク14の粉体原料貯蔵レベルが所定のレ
ベルまで低下するとバルブ13”カ閉ノ状態でバルブ1
3を開き、粉体原料8を吹込みタンク14の所定レベル
まで装入する。
ベルまで低下するとバルブ13”カ閉ノ状態でバルブ1
3を開き、粉体原料8を吹込みタンク14の所定レベル
まで装入する。
吹込みタンク14に貯蔵された粉体原料8はタンク底部
から導入された気体15によって溢流し、キャリヤガス
16によって輸送され、分配器17を経て高炉の各羽口
18に吹込まれる。
から導入された気体15によって溢流し、キャリヤガス
16によって輸送され、分配器17を経て高炉の各羽口
18に吹込まれる。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら上記したような従来の高炉への粉体吹込み
方法には次のような問題点があった。
方法には次のような問題点があった。
第1の問題は、羽口吹込み用の粉体原料を所定の粒度に
するために、粉砕機での破砕コストが高いことである。
するために、粉砕機での破砕コストが高いことである。
即ち、後述する粉体の気体輸送時における配管摩耗を抑
制するためには、粉体原料粒度は100mesh以下に
する必要があったため、破砕コストが高くつくのである
。
制するためには、粉体原料粒度は100mesh以下に
する必要があったため、破砕コストが高くつくのである
。
第2の問題は粉体原料を粉体吹込み設備がら高炉羽口ま
で輸送する配管のヘンド部、バルブ類の摩耗である。例
えば粉鉄鉱石を外径27.2mm、肉厚3.9mmの圧
力配管用炭素鋼製ヘンド部にキャリヤガスとしてN2を
固気比40kg/Nm3の条件下で5日間針49トン流
送した場合、1.5mm摩耗した。
で輸送する配管のヘンド部、バルブ類の摩耗である。例
えば粉鉄鉱石を外径27.2mm、肉厚3.9mmの圧
力配管用炭素鋼製ヘンド部にキャリヤガスとしてN2を
固気比40kg/Nm3の条件下で5日間針49トン流
送した場合、1.5mm摩耗した。
第3の問題は、粉体原料を高炉羽口から吹込むとその融
解熱の補償やレースウェイ近傍での直接還元量の増加に
よる吸熱の補償などのために炉熱増加アクション、例え
ば送風温度の上昇がさけられなかった。
解熱の補償やレースウェイ近傍での直接還元量の増加に
よる吸熱の補償などのために炉熱増加アクション、例え
ば送風温度の上昇がさけられなかった。
本発明は、前記した従来の高炉への粉体吹込み方法に係
わる問題点を解消するためになされたものであり、■粉
体原料の粉砕コストを低減し、■輸送配管の摩耗をほと
んど皆無にし、かつ■高炉への粉体吹込み時の炉熱増加
アクション量を抑制する方法を提供するものである。
わる問題点を解消するためになされたものであり、■粉
体原料の粉砕コストを低減し、■輸送配管の摩耗をほと
んど皆無にし、かつ■高炉への粉体吹込み時の炉熱増加
アクション量を抑制する方法を提供するものである。
(課題を解決するための手段)
本発明においては、前述の問題点を解消するために次の
ような手段を講した。
ような手段を講した。
即ち、第1の問題である粉体原料の破砕コストが高いこ
とに対する対策として、高炉発生ガスの一部を2次燃焼
して500℃以上にせしめた還元ガスを破砕前の粉体原
料に通ガスして、粉体原料中のへマタイトをマグネタイ
トに還元し、その際還元粉化を生じせしめ、反応後の破
砕を軽破砕ですますのである。
とに対する対策として、高炉発生ガスの一部を2次燃焼
して500℃以上にせしめた還元ガスを破砕前の粉体原
料に通ガスして、粉体原料中のへマタイトをマグネタイ
トに還元し、その際還元粉化を生じせしめ、反応後の破
砕を軽破砕ですますのである。
第2の問題である輸送配管の摩耗対策として、粉体を気
体輸送する代わりに、既設の装入へルトコンヘア等の搬
送装置を用いて粉体原料を高炉炉頂部に搬送し、また炉
頂部から高炉羽口部に設置した粉体吹込みノズルまでの
輸送は、重力を利用して配管中を降下せしめるのである
。
体輸送する代わりに、既設の装入へルトコンヘア等の搬
送装置を用いて粉体原料を高炉炉頂部に搬送し、また炉
頂部から高炉羽口部に設置した粉体吹込みノズルまでの
輸送は、重力を利用して配管中を降下せしめるのである
。
第3の問題である炉熱増加アクションとして、高炉羽口
から吹込む粉体を高炉発生ガスの一部を2次燃焼して5
00 ’C以上にせしめた還元ガスで予備還元・予熱す
るのである。
から吹込む粉体を高炉発生ガスの一部を2次燃焼して5
00 ’C以上にせしめた還元ガスで予備還元・予熱す
るのである。
したがって本発明は、高炉羽口吹込み用粉体原料を高炉
炉頂部に搬送し、高炉発生ガスの一部を2次燃焼して5
00℃以上にせしめた還元ガスを通ガスしてなる還元反
応器内に前記粉体原料を装入してこれを予熱、予備還元
した後、炉頂部に設置した簡易破砕機で所定の粒度に粉
砕し、重力を利用して配管中を降下せしめ、高炉羽口部
に設置した粉体原料吹込みノズルを介して高炉羽口がら
炉内に吹込むこと、および高炉羽口吹込み用粉体原料を
高炉炉頂部に搬送するに際し、当該粉体原料を炉頂装入
用塊原料とともに未分級のまま搬送して炉頂部に設置し
た簡易分級器に導き、該簡易分級器で分級した後、この
うち塊原料は炉頂がら炉内に装入することを要旨とする
。
炉頂部に搬送し、高炉発生ガスの一部を2次燃焼して5
00℃以上にせしめた還元ガスを通ガスしてなる還元反
応器内に前記粉体原料を装入してこれを予熱、予備還元
した後、炉頂部に設置した簡易破砕機で所定の粒度に粉
砕し、重力を利用して配管中を降下せしめ、高炉羽口部
に設置した粉体原料吹込みノズルを介して高炉羽口がら
炉内に吹込むこと、および高炉羽口吹込み用粉体原料を
高炉炉頂部に搬送するに際し、当該粉体原料を炉頂装入
用塊原料とともに未分級のまま搬送して炉頂部に設置し
た簡易分級器に導き、該簡易分級器で分級した後、この
うち塊原料は炉頂がら炉内に装入することを要旨とする
。
第1図に本発明の構成例を示す。第1図は第2の本発明
に対応するもので、羽口吹込み用粉体原料を炉頂装入用
塊原料とともに未分級のまま高炉炉頂部に搬送する例で
ある。
に対応するもので、羽口吹込み用粉体原料を炉頂装入用
塊原料とともに未分級のまま高炉炉頂部に搬送する例で
ある。
即ち、高炉炉前に搬送されてきた原料lは装入ベルトコ
ンヘア19によって高炉4の炉頂に搬送され、炉頂にお
いて、前記装入へルトコンヘア19から離脱した原料は
粒度によって落下位置を変えながら降下する。しかして
、塊原料3はそのまま炉頂固定ホンパー20内に貯蔵さ
れ、旋回シュート21、小ベル22、大ベル23等の炉
頂装入設備を用いて高炉炉内に装入される。
ンヘア19によって高炉4の炉頂に搬送され、炉頂にお
いて、前記装入へルトコンヘア19から離脱した原料は
粒度によって落下位置を変えながら降下する。しかして
、塊原料3はそのまま炉頂固定ホンパー20内に貯蔵さ
れ、旋回シュート21、小ベル22、大ベル23等の炉
頂装入設備を用いて高炉炉内に装入される。
一方粉体原料8は、簡易分級器24およびガイドシュー
ト25を経て還元反応器26内に装入される。この還元
反応器26には、高炉炉頂部からとりだした高炉発生ガ
スの一部を燃焼室27で2次燃焼して500℃以上とし
た還元ガスが配管28を介して還元反応器26の底部か
ら吹込まれている。還元ガスの温度はへマタイトからマ
グネタイトに還元する際に生じる粉化が生じ易い温度、
通常550℃±50℃で管理される。還元反応器26内
で粉体原料8を予i還元した後のガスは配管29を介し
て系外に排出される。予備還元後の粉体原料8は、還元
反応器26の底部に設置された分配弁30を開にして各
高炉羽口18に連結した粉体原料輸送管31内に供給さ
れる。そして、この粉体原料8は輸送管31内を重力に
よって移動し、必要に応じて設置された粉体原料用中間
ホッパー32を経て、簡易破砕器33に導かれ、所定の
粒度に破砕される。破砕後の粉体原料8は粉体原料輸送
管31を介して、高炉羽口直近に設置された粉体吹込み
装置34に送られる。この粉体吹込み装置34は、貯蔵
ホッパー35と吹込みホンパー36、切り出し装置37
、および付属弁類38.39からなっている。このよう
な構成にしたのは加圧下で粉体吹込みを継続しながら吹
込みホッパー36に粉体原料8を補給することを可能と
したためである。即ち、弁38を閉とし、弁39を開と
すれば貯蔵ホンパー35および吹込みホンパー36は同
圧となり、切り出し装置37で粉体吹込みを継続したま
まで貯蔵ホッパー35内の粉体原料を吹込みホッパー3
6に供給できる。同様に弁39を閉とし、弁38を開と
すれば粉体原料輸送管31中の粉体原料を貯蔵ホッパー
35内に供給できる。
ト25を経て還元反応器26内に装入される。この還元
反応器26には、高炉炉頂部からとりだした高炉発生ガ
スの一部を燃焼室27で2次燃焼して500℃以上とし
た還元ガスが配管28を介して還元反応器26の底部か
ら吹込まれている。還元ガスの温度はへマタイトからマ
グネタイトに還元する際に生じる粉化が生じ易い温度、
通常550℃±50℃で管理される。還元反応器26内
で粉体原料8を予i還元した後のガスは配管29を介し
て系外に排出される。予備還元後の粉体原料8は、還元
反応器26の底部に設置された分配弁30を開にして各
高炉羽口18に連結した粉体原料輸送管31内に供給さ
れる。そして、この粉体原料8は輸送管31内を重力に
よって移動し、必要に応じて設置された粉体原料用中間
ホッパー32を経て、簡易破砕器33に導かれ、所定の
粒度に破砕される。破砕後の粉体原料8は粉体原料輸送
管31を介して、高炉羽口直近に設置された粉体吹込み
装置34に送られる。この粉体吹込み装置34は、貯蔵
ホッパー35と吹込みホンパー36、切り出し装置37
、および付属弁類38.39からなっている。このよう
な構成にしたのは加圧下で粉体吹込みを継続しながら吹
込みホッパー36に粉体原料8を補給することを可能と
したためである。即ち、弁38を閉とし、弁39を開と
すれば貯蔵ホンパー35および吹込みホンパー36は同
圧となり、切り出し装置37で粉体吹込みを継続したま
まで貯蔵ホッパー35内の粉体原料を吹込みホッパー3
6に供給できる。同様に弁39を閉とし、弁38を開と
すれば粉体原料輸送管31中の粉体原料を貯蔵ホッパー
35内に供給できる。
(実 施 例)
A高炉(内容積2700m3)において粉体原料として
粉焼結鉱の吹込みテストを実施した結果を下記第1表に
示す。従来法および本発明法とも4日間の連続吹込みを
実施した。なお、ヘース操業はオールコークス操業であ
る。
粉焼結鉱の吹込みテストを実施した結果を下記第1表に
示す。従来法および本発明法とも4日間の連続吹込みを
実施した。なお、ヘース操業はオールコークス操業であ
る。
従来法において、羽口吹込み用粉焼結鉱は、炉前篩で回
収した粒径3mm以下の篩下焼結鉱をロッドミルで粉砕
し、粒径100μm以上を20重量%以下とした。一方
、本発明法においては、簡易分級器として3mm口の打
ぬき鉄板を使用し、還元反応器における高炉ガス使用量
は銑鉄1トン当り13ONm3であった。また、軽破砕
器としてロールタイプのクラッシャーを用い、軽破砕後
の粉焼結鉱の粒度は100μm以上が約75重量%であ
った。使用した粉焼結鉱の化学組成は従来法および本発
明法とも下記第2表に示すとおりである。
収した粒径3mm以下の篩下焼結鉱をロッドミルで粉砕
し、粒径100μm以上を20重量%以下とした。一方
、本発明法においては、簡易分級器として3mm口の打
ぬき鉄板を使用し、還元反応器における高炉ガス使用量
は銑鉄1トン当り13ONm3であった。また、軽破砕
器としてロールタイプのクラッシャーを用い、軽破砕後
の粉焼結鉱の粒度は100μm以上が約75重量%であ
った。使用した粉焼結鉱の化学組成は従来法および本発
明法とも下記第2表に示すとおりである。
粉焼結鉱吹込み条件は従来法の場合、固気比40kg/
Nm3、ガス流速10m/秒とした。一方、本発明法で
は切り出し装置としてロータリーフィーダを使用した。
Nm3、ガス流速10m/秒とした。一方、本発明法で
は切り出し装置としてロータリーフィーダを使用した。
粉焼結鉱吹込み量は、従来法、本発明法ともほぼ50k
g/Pt (Piは、「銑鉄トン」を表す)とした。
g/Pt (Piは、「銑鉄トン」を表す)とした。
第1表
第2表
(単位:重量%)
上記第1表より明らかな如く、第1に、破砕コストは従
来法を1とすると本発明法では予備還元による粉化、基
地強度の低下によって、大幅に削減できた。
来法を1とすると本発明法では予備還元による粉化、基
地強度の低下によって、大幅に削減できた。
また第2に、配管摩耗量は従来法の1.0mmに対し、
本発明法ではほとんど摩耗しなかった。
本発明法ではほとんど摩耗しなかった。
更に第3に、粉焼結鉱の高炉羽口吹込みによる炉熱補償
アクションとして送風温度制御を採用したが、従来法の
場合、ヘース操業に比し110℃の送風温度の上昇が必
要であった。−古本発明法の場合、羽口吹込み用粉焼結
鉱の予備還元、予熱を実施した結果、送風温度の上昇は
ヘース操業に比し、80℃ですんだ。
アクションとして送風温度制御を採用したが、従来法の
場合、ヘース操業に比し110℃の送風温度の上昇が必
要であった。−古本発明法の場合、羽口吹込み用粉焼結
鉱の予備還元、予熱を実施した結果、送風温度の上昇は
ヘース操業に比し、80℃ですんだ。
更に本発明法によれば、円周方向の粉焼結鉱吹込み量偏
差が3%に抑制できる結果、溶銑中St濃度のバラツキ
を0.02重量%まで減少させることができた。
差が3%に抑制できる結果、溶銑中St濃度のバラツキ
を0.02重量%まで減少させることができた。
(発明の効果)
以上説明したように本発明は、高炉羽口吹込み用粉体原
料を高炉炉頂部に搬送し、高炉発生ガスの一部を2次燃
焼して500℃以上にせしめた還元ガスを通ガスしてな
る還元反応器内に前記粉体片料を装入してこれを予熱、
予備還元した後、炉頂部に設置した簡易破砕機で所定の
粒度に粉砕し、重力を利用して配管中を降下せしめ、高
炉羽口部に設置した粉体原料吹込みノズルを介して高炉
羽口から炉内に吹込むもの、及び高炉羽口吹込み用粉体
原料を高炉炉頂部に搬送するに際し、当該粉体原料を炉
頂装入用原料と未分級のまま搬送して、炉頂部に設置し
た簡易分級器に導き、該簡易分級器で分級した後、この
うち塊原料は炉頂から炉内に装入するものであり、前記
したような従来の問題点がすべて解消でき、高炉の安定
操業やコスト節減に大なる効果を有する。
料を高炉炉頂部に搬送し、高炉発生ガスの一部を2次燃
焼して500℃以上にせしめた還元ガスを通ガスしてな
る還元反応器内に前記粉体片料を装入してこれを予熱、
予備還元した後、炉頂部に設置した簡易破砕機で所定の
粒度に粉砕し、重力を利用して配管中を降下せしめ、高
炉羽口部に設置した粉体原料吹込みノズルを介して高炉
羽口から炉内に吹込むもの、及び高炉羽口吹込み用粉体
原料を高炉炉頂部に搬送するに際し、当該粉体原料を炉
頂装入用原料と未分級のまま搬送して、炉頂部に設置し
た簡易分級器に導き、該簡易分級器で分級した後、この
うち塊原料は炉頂から炉内に装入するものであり、前記
したような従来の問題点がすべて解消でき、高炉の安定
操業やコスト節減に大なる効果を有する。
第1図は本発明法の説明図で、羽口吹込み用粉体原料を
炉頂装入用原料とともに炉頂へ搬送する例、第2図は従
来法の説明図である。 8は粉体原料、24は簡易分級器、26は還元反応器、
33は簡易破砕器、34は粉体吹込み装置。
炉頂装入用原料とともに炉頂へ搬送する例、第2図は従
来法の説明図である。 8は粉体原料、24は簡易分級器、26は還元反応器、
33は簡易破砕器、34は粉体吹込み装置。
Claims (2)
- (1)高炉羽口吹込み用粉体原料を高炉炉頂部に搬送し
、高炉発生ガスの一部を2次燃焼して500℃以上にせ
しめた還元ガスを通ガスしてなる還元反応器内に前記粉
体原料を装入してこれを予熱、予備還元した後、炉頂部
に設置した簡易破砕機で所定の粒度に粉砕し、重力を利
用して配管中を降下せしめ、高炉羽口部に設置した粉体
原料吹込みノズルを介して高炉羽口から炉内に吹込むこ
とを特徴とする高炉への粉体吹込み方法。 - (2)高炉羽口吹込み用粉体原料を高炉炉頂部に搬送す
るに際し、当該粉体原料を炉頂装入用塊原料とともに未
分級のまま搬送して炉頂部に設置した簡易分級器に導き
、該簡易分級器で分級した後、このうち塊原料は炉頂か
ら炉内に装入することを特徴とする請求項1記載の高炉
への粉体吹込み方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63191717A JP2679137B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 高炉への粉体吹込み方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63191717A JP2679137B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 高炉への粉体吹込み方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0243308A true JPH0243308A (ja) | 1990-02-13 |
| JP2679137B2 JP2679137B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=16279309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63191717A Expired - Lifetime JP2679137B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 高炉への粉体吹込み方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2679137B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07197111A (ja) * | 1993-12-03 | 1995-08-01 | Amsted Ind Inc | 製錬・溶解炉用合金材料添加方法及び装置 |
-
1988
- 1988-07-29 JP JP63191717A patent/JP2679137B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07197111A (ja) * | 1993-12-03 | 1995-08-01 | Amsted Ind Inc | 製錬・溶解炉用合金材料添加方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2679137B2 (ja) | 1997-11-19 |
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