JPH0331412A - 鉄あるいは非鉄鉱石の流動層式予備還元炉 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野１ 本発明は、鉄あるいは非鉄鉱石を溶融還元する前に予備
還元する際に用いられる流動層式予備還元炉に関する。 〔従来の技術］ 鉄あるいは非鉄鉱石の資源は、近年、低品位化の傾向に
あり、品位を向上するために低品位鉱を選鉱して、粉粒
鉱として使用されるようになった。 これ等の粉粒鉱から金属あるいは合金を製造する方法と
して、粉粒鉱を予備還元した後、溶融還元して金属ある
いは合金を製造する方法がある。 粉粒鉱を予備還元する装置としては回転炉も使用し得る
が、流動層炉は回転炉に比して、■温度制御が正確に行
われるので、極部過熱による粉粒鉱の成塊がない。 ■設置面積に対する処理能力が大きい。 等の利点があり、今後、益々使用されるものと思われる
。 前記の粉粒鉱は、一般に１粒径は最大が３ｍｍでＯ，１
ｍｍ以下の粉末も含有しており、流動層内で流速２〜ｌ
ｏｍ／ｓｅｃの還元ガスで流動化され１例えば予備還元
鉱石を１日に１００を生産するとすれば、炉の大きさは
内径２〜６ｍ、高さ１０〜３０ｍになると思われ、予備
還元反応が均一にかつ効率よく行われるためには、供給
された鉱石粒子および還元ガスが十分に分散して、相互
によく混合して反応する必要がある。 流動層式予備還元炉としては、例えば特匍昭５８−２１
７６１５号公報に開示されたものがあるが、ここに開示
されたものは炉の内径が１ｍ程度の小型のもので、鉱石
供給口は１個であるとともに、還元ガス供給口も実質的
に１個で、この型式によっては、上記の大きさの流動層
式予備還元炉においては鉱石粒子および還元ガスの十分
な分散および混合を行うことは困難で、多量の予備還元
鉱石を生産し得る大型の流動層式予備還元炉の開発に際
して、鉱石粒子および還元ガスの十分な分散および混合
を行うことが要望されていた。

【発明が解決しようとする課題】

本発明は、供給された粉粒鉱石および還元ガスが十分に
分散および混合し得る流動層式予備還元炉を提供し、前
記要望を解決しようとするものである。 【課題を解決するための手段］ 本発明は前記課題を解決するために、炉の下部側壁に、
鉱石を炉内に供給する２個以上の鉱石供給口と、該鉱石
供給口の下方に還元ガスを炉内に供給する２個以上の還
元ガス供給口とを設けたことを特徴とする鉄あるいは非
鉄鉱石の流動層式予備還元炉を提供するもので、還元ガ
ス供給口が設けられた還元ガス供給部の内径が、鉱石供
給口が設けられた鉱石供給部の内径より小さいことが好
ましい。 、〔作用Ｊ 本発明を図面を用いて説明する。 第１図は本発明の一実施例における下部の縦断面説明図
である。 ｌは予備還元炉、２．２は予備還元炉ｌの側壁の下部に
同一の高さの位置に対称に２個設けられた鉱石供給口で
、これを通して鉄あるいは非鉄粉粒鉱石が炉内の鉱石供
給部９に供給される。 ３．３は還元ガス供給口で、予備還元炉ｌの側壁に鉱石
供給口２より下方の同一の高さの位置に対称に設けられ
、還元ガス供給管５により送られる還元ガスを還元ガス
供給部４に供給する。 ６は流動層よりの落鉱の抜出口である。 本発明においては、２個以上の還元ガス供給口が、２個
以上の鉱石供給口の下方に設けられるならば、還元ガス
供給口および鉱石供給口の設置数および設置位置は上記
実施例に限定されるものではなく、それぞれの設置数が
多い程、設置位置が均等に分布している程、供給された
鉱石およびガスの分散・混合が良好となるので、それぞ
れの設置数および設置位置は炉の大きさ等を勘案して適
宜決定される。 本発明においては、鉱石が還元ガスより上方で、かつそ
れぞれ複数の供給口より炉内に供給されるので、鉱石お
よび還元ガスの分散・混合を向上させることができる。 本実施例は、還元ガス供給部４の内径を鉱石供給部９の
内径より小さくしたもので、このようにすることにより
流動層の底部に右ける還元ガスの上向流速を大にするこ
とができ、流動層よりの落鉱を減少させて原料の歩留り
を向上することができる。 還元ガス供給部４の内径は、用いる鉱石の粒度分布等を
勘案して適宜決定される。 〔実施例１ 第１図に示した型式の本発明の流動層式予備還元炉を、
第２図に系統をブロック図で示した予備還元装置に組込
んだ。 予備還元炉は、鉱石供給部の内径０．７　ｍ　、還元ガ
ス供給部の内径０．２〜０．３　ｍ　、高さ７．３ｍで
、還元ガスとして（ＣＯ＋８２＋Ｎ２）の組成からなる
ガスを用い、粉鉱石を６００ｋｇ／ｈの割合で予備還元
した。 鉱石は、鉱石供給管８、鉱石供給量調整装置７．７を通
して予備還元炉ｌの鉱石供給部９に分散して供給され、
還元ガスは、還元ガス供給管５．５、還元ガス供給量調
節装置１２．！−２を通って予備還元炉ｌの還元ガス供
給部４に供給され、炉ｌ内を上昇し、供給された鉱石を
流動化すると共に予備還元する。 炉ｌの排ガスは予備還元された鉱石を伴って。 サイクロン１０．１０を順次通過し、予備還元鉱石を分
離したのち系外に排出され、サイクロンＬＯ，ＩＯで分
離された予備還元鉱石は製品抜出管１１により抜出され
る。 流動層からの落鉱を落鉱抜出口６より抜出した。 上記の操作により、製品の歩留りは９０％、予備還元率
は５５％となった。 還元ガス供給部４の内径を鉱石供給部９の内径と同一と
した上記の流動層式予備還元炉を用いたほかは、上記と
同様とした操作においては、予備還元率は変らず、製品
の歩留りは４０％となるので、還元ガス供給部４の内径
を鉱石供給部９の内径より小さくすることにより、製品
の歩留りを向上させることができた。 〔発明の効果］ 本発明により、流動層中の鉱石および還元ガスの分散・
混合が改善され、反応が均一化されると共に反応効率が
良くなった。 また、落鉱を減少させ得ることにより、原料の歩留りを
上げて生産性を上げることができた。 さらに、本発明は？！数の鉱石供給口を有するので、予
備還元炉より排ガスと共に排出された鉱石の一部を予備
還元炉に循環させることができ、これにより予備還元率
を向上かつ安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の下部構造を示す縦断面説明図
、第２図は第１図に示す本発明の実施例を組込んだ還元
装置の系統を示すブロック図である。 １・・・予備還元炉 ３・−還元ガス供給口 ５・・・還元ガス供給管 ７・・−鉱石供給量調整装置 ８・・・鉱石供給管　　　　９・・・鉱石供給部１０・
・・サイクロン　　ｉｔ・・−製品抜出管１２・・・還
元ガス供給量調整装置 ２・−・鉱石供給口 ４・・・還元ガス供給部 ６・・・落鉱抜出口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　炉の下部側壁に、鉱石を炉内に供給する２個以上の
   鉱石供給口と、該鉱石供給口の下方に還元ガスを炉内に
   供給する２個以上の還元ガス供給口とを設けたことを特
   徴とする鉄あるいは非鉄鉱石の流動層式予備還元炉。 ２　還元ガス供給口が設けられた還元ガス供給部の内径
   が、鉱石供給口が設けられた鉱石供給部の内径より小さ
   い請求項１記載の流動層式予備還元炉。