JPS6280210A - 鉱石の流動層還元方法 - Google Patents
鉱石の流動層還元方法Info
- Publication number
- JPS6280210A JPS6280210A JP22014685A JP22014685A JPS6280210A JP S6280210 A JPS6280210 A JP S6280210A JP 22014685 A JP22014685 A JP 22014685A JP 22014685 A JP22014685 A JP 22014685A JP S6280210 A JPS6280210 A JP S6280210A
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- JP
- Japan
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- ore
- reducing
- gas
- furnace
- reduction
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- Pending
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (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〕
本発明は鉄鋼、フェロアロイ、非鉄金属の粉状鉱石を流
動層を用いて還元する還元方法に関し。
動層を用いて還元する還元方法に関し。
被還元物に含有または付着するカーボン量を一定値以下
に抑制する流動層還元方法に関する。
に抑制する流動層還元方法に関する。
近年、全屈鉱石は粉状原料が増加する事情にあり、この
ような鉱石を還元処理して鉄鋼、フェロアロイ、非鉄金
属を製錬する工程では、塊成化や造粒工程を省略して粉
状のまま還元する技術が重要となってい゛る。また、鉄
粉の製造、直接製鉄の予備量元、鉄および／または他の
金属の溶融還元の予ｆＩ還元等、粉状のまま還元するこ
とが必要であったり、メリットが多い場合も多々ある。
ような鉱石を還元処理して鉄鋼、フェロアロイ、非鉄金
属を製錬する工程では、塊成化や造粒工程を省略して粉
状のまま還元する技術が重要となってい゛る。また、鉄
粉の製造、直接製鉄の予備量元、鉄および／または他の
金属の溶融還元の予ｆＩ還元等、粉状のまま還元するこ
とが必要であったり、メリットが多い場合も多々ある。
このような粉状鉱石を還元する場合、流動層を用いて還
元すると、還元反応の反応性が優れているので適切であ
る。
元すると、還元反応の反応性が優れているので適切であ
る。
しかし流動層において、還元ガスとしてＣＯまたはＣＯ
＋Ｈ２を用いた場合、その製品である還元鉄にカーボン
が付着する。この製品を中間製品として次の工程で用い
る場合に、それぞれカーボン驕に対して適正値があり、
カーボン量を制御する必要がある。つまりこのような粉
状鉱石を還元する場合、次の点に留意する必要がある。
＋Ｈ２を用いた場合、その製品である還元鉄にカーボン
が付着する。この製品を中間製品として次の工程で用い
る場合に、それぞれカーボン驕に対して適正値があり、
カーボン量を制御する必要がある。つまりこのような粉
状鉱石を還元する場合、次の点に留意する必要がある。
（１）鉄粉の粗還元の場合、その後工程である仕１還元
におけるカーボン除去の負担を軽減するためＣは０．２
重量％以下、好ましくは０．１％以下とすることが必要
である。従来、鉄粉の粗還元はトンネルキルンによって
なされていたのでカーボンの問題はなく、粗還元工程に
おいてカーボン量をコントロールする技術はなかったが
、流動層還元ではカーボン付着があり問題である０例え
ば、仕上還元工程において還元鉱石に含有または付着し
たカーボンを除くには水を添加し、 Ｃ＋Ｈ２０： ＣＯ＋）１２ の平衡反応によってＣをＣＯに変換するが、この反応に
よってＣを酸化除去する方法はエネルギー効率が悪く、
Ｃの除去量に限界がある。
におけるカーボン除去の負担を軽減するためＣは０．２
重量％以下、好ましくは０．１％以下とすることが必要
である。従来、鉄粉の粗還元はトンネルキルンによって
なされていたのでカーボンの問題はなく、粗還元工程に
おいてカーボン量をコントロールする技術はなかったが
、流動層還元ではカーボン付着があり問題である０例え
ば、仕上還元工程において還元鉱石に含有または付着し
たカーボンを除くには水を添加し、 Ｃ＋Ｈ２０： ＣＯ＋）１２ の平衡反応によってＣをＣＯに変換するが、この反応に
よってＣを酸化除去する方法はエネルギー効率が悪く、
Ｃの除去量に限界がある。
■ 鉄鉱石粉を直接製鉄するための予＠還元を行う場合
は、操業の安定性を確保するためカーボン量の制御が必
要である。例えば、電気炉を用いる場合には付着カーボ
ンはキッシュカーボンとして電気炉内で浮上ってしまう
問題があるので、これを避けるため予ｆＩ還元鉱石中の
カーボン含有量および付着ダーの合計量は５重着％以下
にしなければならない。
は、操業の安定性を確保するためカーボン量の制御が必
要である。例えば、電気炉を用いる場合には付着カーボ
ンはキッシュカーボンとして電気炉内で浮上ってしまう
問題があるので、これを避けるため予ｆＩ還元鉱石中の
カーボン含有量および付着ダーの合計量は５重着％以下
にしなければならない。
■ 高級鋼を製造する１つの方法としてスクラップの代
りに鉄粉を用い塊状のフェロマンガンを入れてアークを
飛ばし、優れた高級鋼を製造する技術がある。このよう
な場合にもカーボン量を規制することは重要である。
りに鉄粉を用い塊状のフェロマンガンを入れてアークを
飛ばし、優れた高級鋼を製造する技術がある。このよう
な場合にもカーボン量を規制することは重要である。
以上のように粉鉱石を還元し、中間製品である還元鉱石
を製造する場合、その品質を左右するカーボン量を制御
することが必要であり、流動層還元の場合にも重要であ
る。
を製造する場合、その品質を左右するカーボン量を制御
することが必要であり、流動層還元の場合にも重要であ
る。
本発明は鉱石の流動層還元方法において、被還元粉の用
途に応じてそれぞれ適切な含有および付着カーボン量に
制限する簡易な方法を提供することを目的とする。
途に応じてそれぞれ適切な含有および付着カーボン量に
制限する簡易な方法を提供することを目的とする。
本発明は、還元ガスとなるＣＯやＣＯ＋ Ｈ２を還元炉
に導入する前にこれに適量のＣＯ２やＨ２Ｏを混合し、
流動層内で還元生成物として発生するＣ０２やＨ２Ｏ量
と合わせて被還元粉に含有または付着するカーボン量を
抑制する。
に導入する前にこれに適量のＣＯ２やＨ２Ｏを混合し、
流動層内で還元生成物として発生するＣ０２やＨ２Ｏ量
と合わせて被還元粉に含有または付着するカーボン量を
抑制する。
これをさらに具体的に述べると次の通りである。
第１図のような炉の中央下部にガス分散板と高温ガスの
入口上部にガス排出口を有する竪型の粉状鉱石の流動還
元炉において、高温の還元ガス中に実質的に００２やＨ
２Ｏからなるガスを添加し、還元後の粉状鉱石に含有お
よび付着する許容Ｃ濃度とその流動層反応炉の反応温度
に対し、第２図中の領域で規定されたＣＯ２７Ｃｏ値を
持つように操業する。
入口上部にガス排出口を有する竪型の粉状鉱石の流動還
元炉において、高温の還元ガス中に実質的に００２やＨ
２Ｏからなるガスを添加し、還元後の粉状鉱石に含有お
よび付着する許容Ｃ濃度とその流動層反応炉の反応温度
に対し、第２図中の領域で規定されたＣＯ２７Ｃｏ値を
持つように操業する。
反応条件、ガス組成に応じてＣＯは次式２式％
によりカーボンを析出する。そこで条件に応じて還元ガ
ス中に実質的にＣ０２からなるガス、すなわち、Ｃ０２
またはＣ０２を含むガスを混合してＣＯ２７Ｃｏ比を大
きくし、上記カーボン生成反応を抑制することによりカ
ーボン析出を防止する。またＨ２Ｏを添加することは、 ＣＯ＋Ｈ２０→ＣＯ２＋Ｈ２ の水性ガス平衡により実質的にＣｏ２を添加しているこ
とと同等の作用を有する。
ス中に実質的にＣ０２からなるガス、すなわち、Ｃ０２
またはＣ０２を含むガスを混合してＣＯ２７Ｃｏ比を大
きくし、上記カーボン生成反応を抑制することによりカ
ーボン析出を防止する。またＨ２Ｏを添加することは、 ＣＯ＋Ｈ２０→ＣＯ２＋Ｈ２ の水性ガス平衡により実質的にＣｏ２を添加しているこ
とと同等の作用を有する。
第１図に本発明方法の実施に用いた装置を示した。
還元炉ｌは下部にガス分散板２を備え、原料供給フィー
ダ３から原料を供給し、高温還元ガス供給装置４から高
温の還元ガスを供給して還元炉内の原料を流動化して還
元を行わせ、還元鉱石排出口６から排出する。還元炉ｌ
の排ガスはサイクロン７を経て排出される。還元鉄中の
０％コントロール用の実質的にＣＯ２またはＨ２Ｏより
なるガスはノズルｌＯから還元ガスに添加される。
ダ３から原料を供給し、高温還元ガス供給装置４から高
温の還元ガスを供給して還元炉内の原料を流動化して還
元を行わせ、還元鉱石排出口６から排出する。還元炉ｌ
の排ガスはサイクロン７を経て排出される。還元鉄中の
０％コントロール用の実質的にＣＯ２またはＨ２Ｏより
なるガスはノズルｌＯから還元ガスに添加される。
操業条件は次の通りである。
還元炉内径：４００ｍｍφ
鉱石銘柄：ブラジルＭＢＲ鉄鉱石
鉱石粒径： ２ ｍｍ ＮＩ ＯＯｍｅｓｈ還元ガス量
： １６７ Ｎｍ’／Ｈｒ 還元ガス組成：Ｈ２３０％ Ｃｏ ２０％ Ｎ２ ５０％ 流動層内反応温度ニア５０〜１０５０°Ｃ鉱石供給速度
：１７ｋｇ／Ｈｒ 還元鉱石排出速度：１０ｋｇ／Ｈｒ ＣＯ２／Ｃｏ調整用ＣＯ２添加量二 〇 〜ｌ ４Ｎｒｎ”／Ｈｒ ＣＯ２／Ｃｏ調整用Ｈ２０添加量： ０〜１４Ｎｒｎ”／Ｈｒ 実施例の結果の一部を第１表に示す。
： １６７ Ｎｍ’／Ｈｒ 還元ガス組成：Ｈ２３０％ Ｃｏ ２０％ Ｎ２ ５０％ 流動層内反応温度ニア５０〜１０５０°Ｃ鉱石供給速度
：１７ｋｇ／Ｈｒ 還元鉱石排出速度：１０ｋｇ／Ｈｒ ＣＯ２／Ｃｏ調整用ＣＯ２添加量二 〇 〜ｌ ４Ｎｒｎ”／Ｈｒ ＣＯ２／Ｃｏ調整用Ｈ２０添加量： ０〜１４Ｎｒｎ”／Ｈｒ 実施例の結果の一部を第１表に示す。
本発明方法により次の優れた効果を奏する。
（１）鉄粉製造の場合に、仕上還元工程の負荷を減少さ
せることができ、鉄粉品質の向上に富与する。
せることができ、鉄粉品質の向上に富与する。
■ 直接製鉄の場合に、電気炉内におけるキッシュカー
ボンの浮遊が防止され、品質の安定、向丘の効果を奏す
る。
ボンの浮遊が防止され、品質の安定、向丘の効果を奏す
る。
■ スクラップ代りに鉄粉を用い、フェロマンガンを添
加して高級鋼を製造する場合において、その製造を容易
にし、優れた品質の高級鋼を製造することができる。
加して高級鋼を製造する場合において、その製造を容易
にし、優れた品質の高級鋼を製造することができる。
第１図は本発明方法の実施に好適に用いることのできる
流動層還元炉の縦断面図、第２図は還元ガス中のＣＯ２
／Ｃｏ比と還元鉄中のカーボン脣との関係を示すグラフ
である。 ｌ・・・還元炉 ２・・・ガス分散板３・・・
原料供給スクリューフィーダ ４・・・高温還元ガス供給装置 ５・・・還元ガス人口 ６・・・還元鉱石排出ロア・
・・サイクロン ８・・・ロータリーフィーダ９・
・・サイクロンホッパ
流動層還元炉の縦断面図、第２図は還元ガス中のＣＯ２
／Ｃｏ比と還元鉄中のカーボン脣との関係を示すグラフ
である。 ｌ・・・還元炉 ２・・・ガス分散板３・・・
原料供給スクリューフィーダ ４・・・高温還元ガス供給装置 ５・・・還元ガス人口 ６・・・還元鉱石排出ロア・
・・サイクロン ８・・・ロータリーフィーダ９・
・・サイクロンホッパ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 粉状の鉱石を流動層還元するに当り、還元炉に導入
する還元ガス中に実質的にＣＯ＿２および／またはＨ＿
２Ｏからなるガスを添加し、還元後の粉状鉱石に含有お
よび付着するカーボン量を抑制することを特徴とする鉱
石の流動層還元方法。 ２ 実質的にＣＯ＿２および／またはＨ＿２Ｏからなる
ガスを添加した後の還元ガス中のＣＯ＿２／ＣＯ比を、
反応温度と還元後の粉状鉱石に含有および付着する許容
カーボン量とに応じた一定範囲内に保つことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の鉱石の流動還元方 法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22014685A JPS6280210A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 鉱石の流動層還元方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22014685A JPS6280210A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 鉱石の流動層還元方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280210A true JPS6280210A (ja) | 1987-04-13 |
Family
ID=16746615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22014685A Pending JPS6280210A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 鉱石の流動層還元方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6280210A (ja) |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP22014685A patent/JPS6280210A/ja active Pending
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