JPH1046221A - 高炉の炉内旋回シュート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、高炉の炉内旋回シュートを有する
炉頂装入装置において、細粒原料が炉内に偏析すること
を防止し、高炉操業の安定化を図ると共に、細粒原料の
使用量の制限を緩和する炉内旋回シュートを提供する。 【解決手段】 炉内旋回シュートを有する高炉の炉頂装
入装置において、旋回シュートの底面、または底面およ
び側面を篩構造とし、原料がシュート上を転動する間に
篩分け、細粒はシュートに設置された篩を通して、粗粒
はシュート先端から高炉内に装入することを特徴とする
高炉への原料装入装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高炉の炉頂装入装
置において、炉内装入時に細粒と粗粒とを分離し高炉操
業の安定化、効率向上を図ると共に原料コストの低減を
図る技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】炉内旋回シュートを有する高炉の炉頂装
入装置を図４に示す。炉内旋回シュート４はピンにより
駆動装置５と連結されており旋回、傾動させる構造とな
っている。原燃料は、ゲート弁７を通過し炉内垂直シュ
ート６を経由して炉内旋回シュート４に供給され、炉内
旋回シュート４上を転動し、炉内旋回シュート４の先端
から高炉炉内に装入される。

【０００３】このために、炉内旋回シュート４上で原燃
料が転動中に粒度偏析が起こり、シュート底面側は細
粒、原料表面側は粗粒が流下することになる。特に粒度
範囲の広い原料（鉱石類）については、この傾向が顕著
である。高炉内の安定したガス流バランスを得るべく装
入物は、高炉の炉壁周辺に落下させ中心側は自然の堆積
にまかせている。このため、炉内の原燃料堆積形状は図
５に示す断面形状が一般的である。

【０００４】高炉へは燃料（コークス）と原料（鉱石
等）を交互に装入し、コークス層の上部に炉内旋回シュ
ート４上で粒度偏析した原料が装入され、その落下部位
にはコークスとの粒度差が大きい細粒が堆積し、粗粒は
コークスの傾斜面上をすべり、ある程度は高炉中心側に
堆積する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、細粒が堆積し
た部位は他の部位と比較し炉内ガスの通気抵抗が大き
く、原料の還元および、溶融が遅れ、高炉熱バランスの
変動を来す原因となる。この弊害を解消すべく、高炉外
にて整粒を強化すると共に、篩を用いて５ｍｍ以下の細
粒を分離し、高炉への装入を抑制しているが充分ではな
く、さらには焼結鉱等は分離後も高炉までの搬送経路に
おいて粉化することから、高炉内への細粒の装入を防止
することは困難であった。

【０００６】また、分級した細粒は焼結機等により再度
塊成化し、高炉用原料として使用するために塊成化エネ
ルギーを必要とし、原料コストの上昇を余儀なくされて
いる。本発明は高炉内旋回シュート上で偏析する原料の
細粒部分または、従来、高炉原料としては不適なサイズ
として、再度塊成化せざるを得なかった細粒原料を高炉
操業に支障を来すことなく使用できる高炉への原料装入
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは下記手段にある。 （１）．高炉の原料装入装置の炉内旋回シュートにおい
て、炉内旋回シュートの底面および／または側面に分級
機構を設けたことを特徴とする。 （２）．（１）において、炉内旋回シュート途中で５ｍ
ｍ以下の原料を炉内に落下させる分級機構を設けたこと
を特徴とする。 （３）．（１）または（２）において、原料の装入方向
にほぼ平行に配した複数の棒状部材からなる分級機構を
設けたことを特徴とする。

【０００８】本発明において、炉内旋回シュートの底面
は炉内旋回シュート上を原料が通過する際の下面（図１
の底面２）を示し、炉内旋回シュートの側面は炉内旋回
シュート上を原料が通過する際の横の面（図１の側面
３）を示す。

【０００９】

【発明の実施の形態】

（１）高炉内での細粒原料の偏在は高炉内ガスを偏流さ
せる原因の一つであるが、炉内全面にほぼ均一に装入で
きれば、ガス偏流を防止できる。そこで炉内旋回シュー
トの底面および／または側面に分級機構を設け、原料の
細粒部分を装入時に炉内旋回シュートの途中から落下さ
せることにより、細粒原料を高炉内の全面にほぼ均一に
装入させることができる。

【００１０】（２）細粒原料は従来の操業実績から、高
炉装入物としては不適なサイズとして高炉原料の事前処
理にて篩われて焼結用原料としていた５ｍｍ以下とす
る。 （３）炉内旋回シュートに設置する篩は、炉内旋回シュ
ートを装入原料が通過する時間内で効率よく篩う必要が
あり、かつ目詰りを防止、耐磨耗性を有することが必要
である。このためには、開口率が大きくでき、かつ耐磨
耗加工の容易な棒状（バー状）の篩が適切であり、その
棒と棒との間の開口間隔は高炉半径方向に細粒原料の粒
度分布を付けないことがガス偏流防止に有効であること
から、開口間隔は炉内旋回シュート長さ方向でほぼ同一
とする。

【００１１】（４）高炉原料は粒度分布を有しており、
炉内旋回シュート上を転動中に細粒は浸透作用により炉
内旋回シュート底面側へ、粗粒は上面側に分級される。
この偏析を利用して、底面に分級機能を有する篩を設置
し効率的に偏析した細粒原料を分離し、炉内旋回シュー
ト全面から細粒原料を炉内に装入する。この細粒原料の
層厚が厚い場合には、炉内旋回シュート側面にも分級機
構を設けることにより、篩効率を向上させ、精度良く分
級を行うことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１に本発明の分級機能を持たせた高炉内旋回シュ
ート４の構造図を示す。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面
図、（ｃ）は正面図である。旋回シュート４の底面２に
耐磨耗処理したバーを簀の子状に配列した篩１を設置す
る。この篩の間隙は、５ｍｍとしている。シュート上を
転動する原料は簀の子状の篩１により逐次篩分けられ、
篩下サイズは篩を通過して、炉内に装入される。原料は
逐次篩われることから、高炉内全域に篩下サイズで装入
される。篩上サイズは旋回シュート４の先端から従来の
装入物分布制御方法にて炉内に装入する。

【００１３】図２に本発明の旋回シュート使用時の高炉
内原燃料の装入および堆積時の粒度分布概念図を示す。
図３はシュート側面３にもバーを簀の子状に配列した篩
を設置した例である。（ａ）は側面図であり、（ｂ）は
正面図である。この篩の間隙も５ｍｍとした。これは、
原料の装入速度（原料の単位時間当たりの高炉への装入
量）を上昇させて操業する場合に旋回シュート底面２側
を流れる細粒の装入速度も増加し、細粒の流下層厚が増
加する。

【００１４】この場合、底面２の篩では篩いきれなくな
り、旋回シュート４の先端から細粒が高炉内に装入され
ることになり、篩設置旋回シュート４の効果を充分に享
受できなくなる。この弊害を防止すべく、旋回シュート
４の旋回により、原料が旋回シュート４の幅方向の速度
を持っていることを利用し、篩効率を上昇させ側面３か
らも、細粒を篩って旋回シュート４の途中から炉内へ装
入するものである。なお、篩の種類はこの他にプレート
打ち抜き、櫛歯タイプも使用できる。

【００１５】

【発明の効果】高炉内の細粒原料偏析を防止し、高炉操
業を安定化させると共に細粒原料を直接高炉で使用する
ことにより、燃料比の低減、熔銑コストの低減、および
高炉生産性向上効果が得られる。また、高炉の原料篩分
け設備を不要とし、設備費、運転費用削減が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の炉内旋回シュートの１実施態様を示す
図

【図２】本発明の炉内旋回シュートにより原燃料を装入
した後の高炉内堆積状態の模式図

【図３】本発明の炉内旋回シュートの他の実施態様を示
す図

【図４】従来の炉頂装入装置の図

【図５】従来の原燃料の高炉内堆積状態の模式図

【符号の説明】

１ 炉内旋回シュートの篩 ２ 炉内旋回シュートの底面 ３ 炉内旋回シュートの側面 ４ 炉内旋回シュート ５ 炉内旋回シュート駆動装置 ６ 垂直シュート ７ ゲート弁

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高炉の原料装入装置の炉内旋回シュート
   において、炉内旋回シュートの底面および／または側面
   に分級機構を設けたことを特徴とする高炉の炉内旋回シ
   ュート。
2. 【請求項２】 炉内旋回シュート途中で５ｍｍ以下の原
   料を炉内に落下させる分級機構を設けたことを特徴とす
   る請求項１記載の高炉の炉内旋回シュート。
3. 【請求項３】 原料の装入方向にほぼ平行に配した複数
   の棒状部材からなる分級機構を設けたことを特徴とする
   請求項１または請求項２記載の高炉の炉内旋回シュー
   ト。