JPH04301024A - 向流型粉鉱石還元炉の操業方法 - Google Patents
向流型粉鉱石還元炉の操業方法Info
- Publication number
- JPH04301024A JPH04301024A JP6685291A JP6685291A JPH04301024A JP H04301024 A JPH04301024 A JP H04301024A JP 6685291 A JP6685291 A JP 6685291A JP 6685291 A JP6685291 A JP 6685291A JP H04301024 A JPH04301024 A JP H04301024A
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- Japan
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- ore
- reaction
- powdery ore
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- 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、予備還元した
粉状鉄鉱石を溶融還元して銑鉄を製造するプロセスにお
ける予備還元炉としての使用に適した鉱石還元炉の操業
方法に関する。
粉状鉄鉱石を溶融還元して銑鉄を製造するプロセスにお
ける予備還元炉としての使用に適した鉱石還元炉の操業
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、かかる粉状の原鉱石を還元す
るための予備還元炉としては、例えば、特開昭６３−１
４００１８号公報、特開平１−１１１８０７号公報に開
示されているように、流動層を形成するライザーの上部
側方から粉状鉱石を投入し、底部から流動層形成用のキ
ャリアガスと溶融還元炉からの排ガスを還元用ガスとし
て導入し、鉱石の流動層を形成して固気反応によって鉱
石を還元するに際して、流動層を形成した粒子と反応気
体を流動層の上方かサイクロンを経て排ガスを除去回収
すると共に、粉体はダウンカマーを下降せしめてライザ
ーに戻す循環流動層法あるいは、特開昭４７−１６３１
２号公報に記載されているように塊状鉱石あるいは塊成
化物を用いて移動層で還元するシャフト型の炉がある。
るための予備還元炉としては、例えば、特開昭６３−１
４００１８号公報、特開平１−１１１８０７号公報に開
示されているように、流動層を形成するライザーの上部
側方から粉状鉱石を投入し、底部から流動層形成用のキ
ャリアガスと溶融還元炉からの排ガスを還元用ガスとし
て導入し、鉱石の流動層を形成して固気反応によって鉱
石を還元するに際して、流動層を形成した粒子と反応気
体を流動層の上方かサイクロンを経て排ガスを除去回収
すると共に、粉体はダウンカマーを下降せしめてライザ
ーに戻す循環流動層法あるいは、特開昭４７−１６３１
２号公報に記載されているように塊状鉱石あるいは塊成
化物を用いて移動層で還元するシャフト型の炉がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の還元炉において、流動層によるものにおいては、ガ
スの利用効果を上げるためには、多段階にわたる反応層
を形成する必要があり、このため、設備費の増加と操業
が煩雑であるという欠点がある。
来の還元炉において、流動層によるものにおいては、ガ
スの利用効果を上げるためには、多段階にわたる反応層
を形成する必要があり、このため、設備費の増加と操業
が煩雑であるという欠点がある。
【０００４】また、シャフト型の炉においては、鉱石の
炉内での粉化や、スティッキングによる棚吊りを防止す
るために、投入する粉鉱石のペレット化が必要となり、
原料粉鉱石をそのまま使用できず、コストが増大すると
いう欠点がある。
炉内での粉化や、スティッキングによる棚吊りを防止す
るために、投入する粉鉱石のペレット化が必要となり、
原料粉鉱石をそのまま使用できず、コストが増大すると
いう欠点がある。
【０００５】本発明において解決すべき課題は、上記、
流動炉とシャフト炉における欠点を解消して、粉状原鉱
石を予備処理することなしに直接使用することができ、
しかも、使用する還元ガスの反応効率が高い還元炉とそ
の使用方法を見出すことにある。
流動炉とシャフト炉における欠点を解消して、粉状原鉱
石を予備処理することなしに直接使用することができ、
しかも、使用する還元ガスの反応効率が高い還元炉とそ
の使用方法を見出すことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、反応空間内に
粉状鉱石を分散状態で落下させ、同落下鉱石に下方から
還元ガスを導入せしめて還元反応を生じさせる向流型反
応炉による粉状鉱石の還元方法によってその課題を解決
した。
粉状鉱石を分散状態で落下させ、同落下鉱石に下方から
還元ガスを導入せしめて還元反応を生じさせる向流型反
応炉による粉状鉱石の還元方法によってその課題を解決
した。
【０００７】この向流型反応炉において、１ｍｍ程度の
粉状鉄鉱石を使用する場合、その還元反応を効率良く行
うためには、反応空間に均一に落下させる必要があり、
そのためには反応空間の頂部に回転翼、多孔板のような
分散装置を配置し、この分散装置から原料を投下し、且
つ、投下粉状鉱石の反応空間内の体積濃度を２０％以下
に維持する。
粉状鉄鉱石を使用する場合、その還元反応を効率良く行
うためには、反応空間に均一に落下させる必要があり、
そのためには反応空間の頂部に回転翼、多孔板のような
分散装置を配置し、この分散装置から原料を投下し、且
つ、投下粉状鉱石の反応空間内の体積濃度を２０％以下
に維持する。
【０００８】さらに、この反応空間は外熱によって、あ
るいは加熱した還元ガスの導入によって、６００〜１０
００℃に維持される。
るいは加熱した還元ガスの導入によって、６００〜１０
００℃に維持される。
【０００９】還元に必要な粒子の滞留時間の調整は、吹
き込む還元ガスの流速を粒子の終末速度に近づけること
によって、あるいは粒子が落下する反応室の高さによっ
て行う。
き込む還元ガスの流速を粒子の終末速度に近づけること
によって、あるいは粒子が落下する反応室の高さによっ
て行う。
【００１０】
【作用】粉鉱石を反応室内に均一に分散させて、還元ガ
スと鉱石粒子との接触を良くすることで、高効率の還元
反応を確保する。
スと鉱石粒子との接触を良くすることで、高効率の還元
反応を確保する。
【００１１】また、投下粉状鉱石の反応空間内の体積濃
度が２０％を超えると粒子の分散が難しく、スティッキ
ングしやすくなるため、その濃度は２０％以下に維持す
る必要があるが、濃度が低くなるとガスの反応効率が悪
化することおよび高濃度では操業が難しくなるので、５
〜１０％の範囲内にあるのが望ましい。
度が２０％を超えると粒子の分散が難しく、スティッキ
ングしやすくなるため、その濃度は２０％以下に維持す
る必要があるが、濃度が低くなるとガスの反応効率が悪
化することおよび高濃度では操業が難しくなるので、５
〜１０％の範囲内にあるのが望ましい。
【００１２】
【実施例】本発明を鉄鉱石の溶融還元炉に投入する粉鉱
石の予備還元に適用した例について説明する。
石の予備還元に適用した例について説明する。
【００１３】図１は本発明を実施した装置の概要を示す
。
。
【００１４】同図において、１は、内容積５０リットル
のシャフト型の反応炉２の内方頂部に設けられた多孔板
タイプの粉鉱石分散装置を示す。鉄分品位６４％の組成
を有し、粒度を１ｍｍ以下に調整した粉鉱石を反応炉２
の投入口５から分散装置１内に投入し、この分散装置１
から毎分０．４リットルの割合で反応炉２内に分散投入
した。一方、９５０℃で、ＣＯ−７０％、Ｈ２ −３０
％のガス組成を有する溶融還元炉の排ガスを還元ガス導
入口３から、５０Ｎｍ３ ／ｈｒの割合で導入し、沈降
鉱石を還元鉱排出口６から排出した。排出鉱石の平均還
元率は６２％であって、その排出量は８５ｋｇ／ｈｒで
あった。また、反応炉２の頂部を経た排ガス導出管８か
らの排出ガスの組成はＣＯ−４２％、Ｈ２ −１８％、
ＣＯ２ −２８％、Ｈ２ Ｏ−１２％であって、サイク
ロン４によって捕集され、捕集粉排出管７から排出され
た微粉量は３ｋｇ／ｈｒであった。また、排出ガス温度
は６００℃であった。
のシャフト型の反応炉２の内方頂部に設けられた多孔板
タイプの粉鉱石分散装置を示す。鉄分品位６４％の組成
を有し、粒度を１ｍｍ以下に調整した粉鉱石を反応炉２
の投入口５から分散装置１内に投入し、この分散装置１
から毎分０．４リットルの割合で反応炉２内に分散投入
した。一方、９５０℃で、ＣＯ−７０％、Ｈ２ −３０
％のガス組成を有する溶融還元炉の排ガスを還元ガス導
入口３から、５０Ｎｍ３ ／ｈｒの割合で導入し、沈降
鉱石を還元鉱排出口６から排出した。排出鉱石の平均還
元率は６２％であって、その排出量は８５ｋｇ／ｈｒで
あった。また、反応炉２の頂部を経た排ガス導出管８か
らの排出ガスの組成はＣＯ−４２％、Ｈ２ −１８％、
ＣＯ２ −２８％、Ｈ２ Ｏ−１２％であって、サイク
ロン４によって捕集され、捕集粉排出管７から排出され
た微粉量は３ｋｇ／ｈｒであった。また、排出ガス温度
は６００℃であった。
【００１５】
【発明の効果】本発明によって、以下の効果を奏する。
【００１６】（１）粉鉱石を還元処理に直接利用でき、
格別の粉鉱石の予備処理を必要としない。
格別の粉鉱石の予備処理を必要としない。
【００１７】（２）一塔式の還元炉により、高レベルの
ガス利用率を確保できる。
ガス利用率を確保できる。
【００１８】（３）反応炉の圧力損失を小さくできるの
で、エネルギー原単位を低下できる。 （４）粉鉱石は反応炉で熱交換されるので、排出ガス温
度を低下でき、エネルギー原単位を低下できる。
で、エネルギー原単位を低下できる。 （４）粉鉱石は反応炉で熱交換されるので、排出ガス温
度を低下でき、エネルギー原単位を低下できる。
【図１】本発明を溶融還元炉の予備還元装置として実施
した装置の概要を示す。
した装置の概要を示す。
１ 粉鉱石分散装置
２ 反応炉
３ 還元ガス導入口
４ サイクロン
５ 原料鉱石投入口
６ 還元鉱排出口
７ サイクロン捕集粉排出管
８ 排ガス導出管
Claims (1)
- 【請求項１】 縦長の炉内形状を有し、炉の頂部に粉
状鉱石の分散機構を設け、この分散機構から粉鉱石を６
００〜１０００℃に加熱された炉内に、炉内容積の２０
％を超えない粒子体積濃度で分散落下せしめ、且つ、こ
の炉内に下方から還元ガスを平均粒子径の終末速度以下
のガス流速で吹き込み上昇させる向流型粉鉱石還元炉の
操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6685291A JPH04301024A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 向流型粉鉱石還元炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6685291A JPH04301024A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 向流型粉鉱石還元炉の操業方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04301024A true JPH04301024A (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=13327798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6685291A Withdrawn JPH04301024A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 向流型粉鉱石還元炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04301024A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012067326A (ja) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Jfe Steel Corp | 還元鉄製造方法 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP6685291A patent/JPH04301024A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012067326A (ja) * | 2010-09-21 | 2012-04-05 | Jfe Steel Corp | 還元鉄製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |