【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野）
本発明は、酸素高炉によるフエロニツケルの製
造方法に関する。
（従来技術及びその問題点）
ニツケル原料鉱石は、ニツケルが約２％と品位
が低く、付着水及び結晶水が約30％と多く、通常
乾燥、ペレタイジング等の予備処理が必要であ
る。従来は一般にニツケル鉱石をキルン又はシヤ
フト炉で還元し、電気炉で溶解して製造されてお
り、溶鉱炉を用いる方法は、一部しか行われてい
ない。しかし溶鉱炉を用いた場合、フエロニツケ
ルの原料中に水分が多いため、水分の蒸発に多く
の燃料を食い、コークス比の上昇、炉頂温度の上
昇、生産性の低下などの問題がある。
（発明が解決しようとする技術的課題）
本発明は、コークス比を下げ、炉頂ガス温度を
下げ、生産性を向上できるフエロニツケルの製造
方法を提供することを目的とする。
（技術的課題を解決する手段）
本発明は、フエロニツケル鉱石を炉上部から挿
入し、羽口から酸素を吹込むとともに炉中段のシ
ヤフト部から予熱ガスを吹込むことを特徴とする
フエロニツケルの製造方法である。
（実施例）
以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。第１図に示すように、ニツケル鉱石を乾燥後
篩分けし、塊鉱石はそのまま高炉１の炉頂から挿
入し、粉鉱石は造粒してグリーンボールとして高
炉１に挿入し、あるいは造粒後コールドボンドと
して高炉１に挿入する。炉頂からは同時に石灰石
及びコークスを挿入する。羽口２からは酸素、微
粉炭及び羽口先温度調整用の炉頂ガスを吹込む。
更に炉中段３から予熱ガスを吹込む。予熱ガスは
炉頂ガスの一部をバーナーに導入してこれを燃焼
することにより得られ、その温度は約500℃〜
1300℃である。予熱ガスは、
鉱石中に含まれる多量の水分の蒸発を助けるた
めに行う。
このような操業によりニツケル鉱石の還元が進
行し、炉底部でFeNi及びスラグが得られる。
この方法によれば、炉中段から予熱ガスを吹込
んでいるので鉱石に含まれる多量の水分の蒸発を
促進し、コークス比を減少することができる。し
かもボツシユガス量を下げて生産性を向上するこ
とができ、高炉によるフエロニツケル製造の操業
を安定して行うことができる。
次に本発明の酸素操業の特徴を示すために、熱
風操業と対比して、高炉操業における物質及び熱
収支につき説明する。
その計算条件を表１に示す。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a method for producing ferronic acid using an oxygen blast furnace. (Prior art and its problems) Nickel raw material ore has a low grade of about 2% nickel, and a large amount of adhering water and crystallization water, about 30%, and usually requires preliminary treatment such as drying and pelletizing. Conventionally, nickel ore has been generally produced by reducing it in a kiln or shaft furnace and melting it in an electric furnace, and methods using blast furnaces have only been partially used. However, when a blast furnace is used, since there is a lot of water in the raw material of Ferronickel, a lot of fuel is consumed to evaporate the water, resulting in problems such as an increase in the coke ratio, an increase in the furnace top temperature, and a decrease in productivity. (Technical Problems to be Solved by the Invention) An object of the present invention is to provide a method for producing ferronic acid that can lower the coke ratio, lower the furnace top gas temperature, and improve productivity. (Means for Solving the Technical Problems) The present invention provides a method for producing ferronic acid, which is characterized in that ferronic acid ore is inserted from the upper part of the furnace, oxygen is blown in through the tuyere, and preheated gas is blown in from the shaft section in the middle of the furnace. It is. (Example) Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in Figure 1, nickel ore is sieved after drying, lump ore is directly inserted from the top of blast furnace 1, and fine ore is granulated and inserted into blast furnace 1 as green balls, or after granulation. Insert into blast furnace 1 as a cold bond. Limestone and coke are simultaneously inserted from the top of the furnace. Oxygen, pulverized coal, and furnace top gas for adjusting the temperature at the tip of the tuyere are blown into the tuyere 2.
Furthermore, preheating gas is blown from the middle stage 3 of the furnace. Preheating gas is obtained by introducing a part of the furnace top gas into a burner and burning it, and its temperature is approximately 500℃ ~
The temperature is 1300℃. Preheating gas is used to help evaporate the large amount of water contained in the ore. Through such operations, the reduction of nickel ore progresses, and FeNi and slag are obtained at the bottom of the furnace. According to this method, since the preheating gas is blown from the middle stage of the furnace, the evaporation of a large amount of water contained in the ore can be promoted and the coke ratio can be reduced. Furthermore, productivity can be improved by lowering the amount of boiling gas, and the operation of producing ferronic acid using a blast furnace can be carried out stably. Next, in order to show the characteristics of the oxygen operation of the present invention, materials and heat balance in blast furnace operation will be explained in comparison with hot air operation. Table 1 shows the calculation conditions.
【表】
計算結果を第２図及び表２に示す。第２図は熱
線図で、この図からフエロニツケル鉱石の場合、
スラグ量が過大で（7000Kg／Ｔ）、その持出し顕
熱が大きいが鉱石水分の蒸発潜熱が非常に大き
く、炉下部よりも炉上部で熱が不足気味で燃料比
が高くなつている。熱風操業で、CRが2500Kg／
Ｔの場合、炉頂温度は583℃と高く、持出し炉頂
ガス顕熱も多い。計算上は、CRが2000Kg／Ｔで
も操業できると考えられるが、炉内で、挿入物が
不均一に分布する可能性があり、乾燥不十分の鉱
石が炉下部に降下するおそれがあつて、実際には
困難である。
この実施例では、水分の蒸発を目的として、予
熱ガスを吹込んでいるので、コークス比が1600
Kg／Ｔと低くても、炉上部の熱収支を満たすこと
ができ、操業可能である。
また表２は主要な原単位の項目と熱収支、ガス
量を示す。[Table] The calculation results are shown in Figure 2 and Table 2. Figure 2 is a thermal diagram, and from this diagram, in the case of ferronitskel ore,
The amount of slag is excessive (7000Kg/T), and the sensible heat taken out is large, but the latent heat of vaporization of the ore moisture is very large, so there is a lack of heat in the upper part of the furnace than in the lower part, and the fuel ratio is high. With hot air operation, CR is 2500Kg/
In the case of T, the furnace top temperature is as high as 583°C, and there is a lot of sensible heat taken out of the furnace top gas. According to calculations, it is possible to operate with a CR of 2000 kg/T, but there is a possibility that the inserts may be distributed unevenly in the furnace, and there is a risk that insufficiently dried ore may fall to the bottom of the furnace. It is actually difficult. In this example, preheated gas is blown in for the purpose of evaporating moisture, so the coke ratio is 1600.
Even if it is as low as Kg/T, the heat balance in the upper part of the furnace can be met and operation is possible. Table 2 shows the main unit consumption items, heat balance, and gas volume.
【表】【table】
【表】
表２から、水分の蒸発に必要とするエネルギー
を羽口先からのガスで満たそうとすると（比較方
法）、必要ボツシユガス量、即ち燃料比FRが高く
なる。燃料比FRが高くなると排ガス潜熱及び顕
熱が大きくなり、所要熱量が増加する。本実施例
では、予熱ガスを吹込むことにより、低い温度レ
ベルのガスを多量に吹込むことにより熱収支を満
たしている。即ち、実施例では燃料比が低くくし
かも羽口から酸素を吹き込んでいるので、ボツシ
ユガス量を低くできることがわかる。フエロニツ
ケル鉱石はスラグ量が非常に多く＜フラツデイン
グ限界に近いので、ボツシユガス量を低くするこ
とにより、生産性を上げることができる。
（発明の効果）
本発明によれば、炉中段から予熱ガスを吹込ん
でいるので、水分の蒸発を助け、コークス比を減
少し、炉頂ガス温度を下げ、しかも予熱ガスの吹
き込みと酸素ガスの吹き込みにより、ボツシユガ
ス量を著しく下げて、生産性の向上及び操業の安
定を図ることができる。また酸素を羽口から吹き
込むので羽口から微粉炭を多量に吹き込むことが
でき、コークス比を低下できる。[Table] From Table 2, when attempting to fill the energy required for water evaporation with gas from the tuyere tip (comparison method), the required amount of boiling gas, that is, the fuel ratio FR increases. As the fuel ratio FR increases, the exhaust gas latent heat and sensible heat increase, and the required amount of heat increases. In this embodiment, the heat balance is satisfied by blowing in a large amount of gas at a low temperature level by blowing in preheated gas. That is, it can be seen that in the example, since the fuel ratio is low and oxygen is blown into the tuyere, the amount of boiling gas can be reduced. Since ferronite ore has a very large amount of slag and is close to the flattening limit, productivity can be increased by lowering the amount of slag gas. (Effects of the Invention) According to the present invention, since the preheating gas is blown from the middle stage of the furnace, it helps the evaporation of water, reduces the coke ratio, and lowers the furnace top gas temperature. By blowing, the amount of bottle gas can be significantly reduced, improving productivity and stabilizing operations. In addition, since oxygen is blown in through the tuyere, a large amount of pulverized coal can be blown in through the tuyere, and the coke ratio can be lowered.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は本発明の一実施例を示す高炉操業方法
の説明図、第２図は温度と熱量との関係を示す図
である。
１…高炉、２…羽口、３…炉中段。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a blast furnace operating method showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the relationship between temperature and amount of heat. 1... Blast furnace, 2... Tuyere, 3... Middle stage of the furnace.