JPS6324007A - 溶融還元炉の出湯法およびその装置 - Google Patents
溶融還元炉の出湯法およびその装置Info
- Publication number
- JPS6324007A JPS6324007A JP16677386A JP16677386A JPS6324007A JP S6324007 A JPS6324007 A JP S6324007A JP 16677386 A JP16677386 A JP 16677386A JP 16677386 A JP16677386 A JP 16677386A JP S6324007 A JPS6324007 A JP S6324007A
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- Japan
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- molten metal
- reduction furnace
- pressure
- furnace
- tapping
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- Pending
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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
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、高圧状態で鉱石の溶融還元を行う装置におい
て、溶融還元炉内の金属溶湯を取出す出湯法およびその
装置に関するものである。
て、溶融還元炉内の金属溶湯を取出す出湯法およびその
装置に関するものである。
鉱石を溶融還元するにあたっては、その操業形態からバ
ッチ方式と連続方式に大別することができる。
ッチ方式と連続方式に大別することができる。
このうちの、バッチ方式とは、第２図で示したようなも
のがあり、先ず、溶融還元反応を行わせる際には、第４
図ａのように反応装置を正立させて鉱石、石炭、石灰石
、酸素をキャリアガスと共に還元炉に導入し、ここで溶
融と還元を行わせるのである。
のがあり、先ず、溶融還元反応を行わせる際には、第４
図ａのように反応装置を正立させて鉱石、石炭、石灰石
、酸素をキャリアガスと共に還元炉に導入し、ここで溶
融と還元を行わせるのである。
図中、１は溶融還元炉本体、２はキャップ部、３は溶融
金属取出し部、４は溶融金属、５はスラグ、６は原料供
給パイプ、７は取出し春雪である。
金属取出し部、４は溶融金属、５はスラグ、６は原料供
給パイプ、７は取出し春雪である。
このような反応装置において、所定の反応が行われた後
は、溶融還元炉本体１の上部に装備していた排気系統キ
ャップ部２を切離す（あるいは取去る）ことによりシー
ルを切り、第２図すに示したように還元炉本体１を傾斜
させて溶融還元炉の比較的上の位置に設けられている出
湯口３から溶融金ＦｉＩ４４を取出すという方法である
。
は、溶融還元炉本体１の上部に装備していた排気系統キ
ャップ部２を切離す（あるいは取去る）ことによりシー
ルを切り、第２図すに示したように還元炉本体１を傾斜
させて溶融還元炉の比較的上の位置に設けられている出
湯口３から溶融金ＦｉＩ４４を取出すという方法である
。
この方式によれば、バッチ方式の利点である比較的少量
の材料を処理するときなどの場面で、効率的に機能する
乙とができるものである。
の材料を処理するときなどの場面で、効率的に機能する
乙とができるものである。
これに対して、比較的大量な原料を定常的に反応処理さ
せる際に利用されるものに連続方式によるものがある。
せる際に利用されるものに連続方式によるものがある。
このものは、例えば、第３図に示したような構造を有し
ているものであり、溶融還元炉１自体は、傾動せず反応
炉内での反応の進行に伴って生じた溶融金属４が一定の
１以上になったとき、ないしは所定の反応時間を経過し
たのちは、出湯口３を解放して溶融金属４を取出すとい
う方式である。
ているものであり、溶融還元炉１自体は、傾動せず反応
炉内での反応の進行に伴って生じた溶融金属４が一定の
１以上になったとき、ないしは所定の反応時間を経過し
たのちは、出湯口３を解放して溶融金属４を取出すとい
う方式である。
この両者は、いずれにもそれぞれ特徴を有しているもの
であり、比較的長期間にわたって利用されているもので
あった＠ 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、従来の方式における溶融還元装置には、例え
ば、第２図ａ、ｂで示したパッチ方式の場合には、出湯
を行うたびごとに炉内の高温ガスが散逸し、また出湯時
間中の他の原因による熱損失も比較的に大きいという本
質的な問題を抱えているものであった。 。
であり、比較的長期間にわたって利用されているもので
あった＠ 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、従来の方式における溶融還元装置には、例え
ば、第２図ａ、ｂで示したパッチ方式の場合には、出湯
を行うたびごとに炉内の高温ガスが散逸し、また出湯時
間中の他の原因による熱損失も比較的に大きいという本
質的な問題を抱えているものであった。 。
一方の、第３図に示した連続出湯方式では、数１０分〜
数時間の間隔で連続的に出頭を行うことが可能であるが
、出湯の都度行われる溶銑流による摩耗により出湯口３
の径が徐々に大きくなり、その当然の結果、溶銑流ｌを
一定に１ｇ節することが困難となり、後工程（連続精練
工程）の操作を著しく複雑にするばか９でな（、出湯口
３の消耗が大きくなりすぎ、補修を行う際には炉内圧力
を大気圧□まで下げなければムらず、−時的にしろ連続
操業を中断しなければならないという欠点を有している
ものであった。 □ ｔｏほか、概念を第４
図で示したような形態の直接溶融還元方法ないし装置を
形成することもできる。
数時間の間隔で連続的に出頭を行うことが可能であるが
、出湯の都度行われる溶銑流による摩耗により出湯口３
の径が徐々に大きくなり、その当然の結果、溶銑流ｌを
一定に１ｇ節することが困難となり、後工程（連続精練
工程）の操作を著しく複雑にするばか９でな（、出湯口
３の消耗が大きくなりすぎ、補修を行う際には炉内圧力
を大気圧□まで下げなければムらず、−時的にしろ連続
操業を中断しなければならないという欠点を有している
ものであった。 □ ｔｏほか、概念を第４
図で示したような形態の直接溶融還元方法ないし装置を
形成することもできる。
このものは、第３図で示した装装置とほぼ類似するもの
であるが、溶融金属の取出しの場面が若干異なるもので
ある□。 □ しかしこの場合、溶融金属取出し用バイブ２の利用率が
大きくなると、 ■ 出銑中の溶鉄流速が大きいためパイプの内壁の摩耗
による損傷の程度が大きく、かなり高い頻度で補修を行
わなければならないという不便さがある、 ■ 耐摩耗性の耐火物を使用しなけｈばならないが、こ
の耐火物の原単位が従来の実炉（と使用している出銑ロ
タイブのものに比較して１．５〜３倍となる、 という欠点が目立つようになる。
であるが、溶融金属の取出しの場面が若干異なるもので
ある□。 □ しかしこの場合、溶融金属取出し用バイブ２の利用率が
大きくなると、 ■ 出銑中の溶鉄流速が大きいためパイプの内壁の摩耗
による損傷の程度が大きく、かなり高い頻度で補修を行
わなければならないという不便さがある、 ■ 耐摩耗性の耐火物を使用しなけｈばならないが、こ
の耐火物の原単位が従来の実炉（と使用している出銑ロ
タイブのものに比較して１．５〜３倍となる、 という欠点が目立つようになる。
このような欠点を排除するなめに、第５図のような溶融
金属取出し用バイブ２を挿入するためのガイド管を予め
溶融還元炉１に予め設けておき、溶融金属の取出しを行
うたびごとに溶融金属取出 −し用バイブ２を押入する
という装置も検討されているが、この場合、
１■ 溶湯に浸漬しまｈ引き揚げを行
うパイプの先端部分に地金やスラグが付着して引き抜き
が不能になる、 ■ シール部へのメタル、スラグの付着に起因するシー
ル不完全の問題がある、 ■ 操業中に溶融還元炉の炉内圧力が変動するととがあ
名が、溶融金属取出し部分がパイプ状である場合には、
その影響を直接受けることが多く、溶湯流量の調節を行
う乙とが難しい、 □等の欠点を有してお秒、仮に補
修を行う必要が生じたときには、−時的にしろ連続操業
を中止しなければならないという解決しなければならな
い課題を有するものであった。
金属取出し用バイブ２を挿入するためのガイド管を予め
溶融還元炉１に予め設けておき、溶融金属の取出しを行
うたびごとに溶融金属取出 −し用バイブ２を押入する
という装置も検討されているが、この場合、
１■ 溶湯に浸漬しまｈ引き揚げを行
うパイプの先端部分に地金やスラグが付着して引き抜き
が不能になる、 ■ シール部へのメタル、スラグの付着に起因するシー
ル不完全の問題がある、 ■ 操業中に溶融還元炉の炉内圧力が変動するととがあ
名が、溶融金属取出し部分がパイプ状である場合には、
その影響を直接受けることが多く、溶湯流量の調節を行
う乙とが難しい、 □等の欠点を有してお秒、仮に補
修を行う必要が生じたときには、−時的にしろ連続操業
を中止しなければならないという解決しなければならな
い課題を有するものであった。
この発明は、従来使用されていたこの種溶融還元炉にお
いて、生産性を低下させることなく、シかも長期間にわ
たって溶融金属を安定的に出湯させる方式について検討
した結果到達したものであって、炉内圧力が炉外圧力よ
り高い高圧操業条件で鉄鉱石、酸素ガス、石炭を用いて
直接溶融還元して溶銑を製造する設備において、溶融還
元炉で生成した金属溶湯を溶融還元炉に隣接して連通設
置した金属溶湯鎮静用容器に送って鎮静させ、ここでス
ラグを分離したのち出銑することからなる溶融還元炉に
おける出湯法、と乙の方法を実施するために、出銑用通
路を別途に有する金属溶湯鎮静用容器を溶融還元炉に隣
接連通させ溶融還元炉から金属溶湯をここに導くように
した溶融還元炉における出湯装置、に関するものである
。
いて、生産性を低下させることなく、シかも長期間にわ
たって溶融金属を安定的に出湯させる方式について検討
した結果到達したものであって、炉内圧力が炉外圧力よ
り高い高圧操業条件で鉄鉱石、酸素ガス、石炭を用いて
直接溶融還元して溶銑を製造する設備において、溶融還
元炉で生成した金属溶湯を溶融還元炉に隣接して連通設
置した金属溶湯鎮静用容器に送って鎮静させ、ここでス
ラグを分離したのち出銑することからなる溶融還元炉に
おける出湯法、と乙の方法を実施するために、出銑用通
路を別途に有する金属溶湯鎮静用容器を溶融還元炉に隣
接連通させ溶融還元炉から金属溶湯をここに導くように
した溶融還元炉における出湯装置、に関するものである
。
本発明で使用する金属溶湯鎮静用容器は、溶融還元炉か
ら導かれた金属溶湯を受入れて鎮静させることにより、
スラグを浮遊させて分離効率を上げる作用を有するもの
であり、そのほかに安定して出銑流量を設定することが
可能、溶鋼を直接製造するときはガス吹き込みによる脱
ガス効果も期待することができる。
ら導かれた金属溶湯を受入れて鎮静させることにより、
スラグを浮遊させて分離効率を上げる作用を有するもの
であり、そのほかに安定して出銑流量を設定することが
可能、溶鋼を直接製造するときはガス吹き込みによる脱
ガス効果も期待することができる。
第１図において、直接溶融還元炉１自体については従来
のものと大きく変わる所はないが、この直接溶融還元炉
１の底部から下流側に金属溶湯鎮静用容器１１を波路に
よって結合し、直接溶融還元炉１内の圧力Ｐ０と金属溶
湯鎮静用容器１１内の圧力ＰＩとを調節することにより
金属溶湯の吐出流量を調節することができる。
のものと大きく変わる所はないが、この直接溶融還元炉
１の底部から下流側に金属溶湯鎮静用容器１１を波路に
よって結合し、直接溶融還元炉１内の圧力Ｐ０と金属溶
湯鎮静用容器１１内の圧力ＰＩとを調節することにより
金属溶湯の吐出流量を調節することができる。
なお、金属溶湯鎮静用容器１１においては、容器内の圧
力制御用ガス吹き込み管１５、系外への金属溶湯４を排
出するための排出管路１３を有し、あらかじめ設定され
ている直接溶融還元炉１内の圧力Ｐ０との圧力の差を形
成して金属溶湯の排出を行うようになっている。
力制御用ガス吹き込み管１５、系外への金属溶湯４を排
出するための排出管路１３を有し、あらかじめ設定され
ている直接溶融還元炉１内の圧力Ｐ０との圧力の差を形
成して金属溶湯の排出を行うようになっている。
また、特に作用を説明していないが、金属溶湯鎮静用容
器１１の直接溶融還元炉１に近い部分には、スラグ／メ
タル分離用のしきり板１４等を使用することは勿論可能
である。
器１１の直接溶融還元炉１に近い部分には、スラグ／メ
タル分離用のしきり板１４等を使用することは勿論可能
である。
以下、具体的に実施した場合の数値を示しながら、本発
明の構成および効果についてさらに詳細に説明する。
明の構成および効果についてさらに詳細に説明する。
第１図に示した本発明の方法（Ｎａ２〜５）と第４図に
示した従来法（Ｎｏ、 １ ）を実施して、その結果を
示したのが以下の表である。
示した従来法（Ｎｏ、 １ ）を実施して、その結果を
示したのが以下の表である。
Ｒｕｎ、Ｎｏ、 １ ２ ３ ４ ５
炉内圧力ａｔ＋＋ ３．５ ３．５ ２５．０ ３
．５ ２５．０加圧圧力ａｔｍ ２．５ ２．５
２３．０ ２．５ ２５．０出銑速度ｔ／ｗｉｎ ３
３ ５ ３ ５バイブロ径 ｍφ １００
１００ １５０ １００ １５０炉
内溶湯量ｔ ３００ ３００ ３００ ３００ ３０
０ＰｅＯ３３鳳 １８” ０．５’
０．８’作業性ｘ ｏｏｏ。
炉内圧力ａｔ＋＋ ３．５ ３．５ ２５．０ ３
．５ ２５．０加圧圧力ａｔｍ ２．５ ２．５
２３．０ ２．５ ２５．０出銑速度ｔ／ｗｉｎ ３
３ ５ ３ ５バイブロ径 ｍφ １００
１００ １５０ １００ １５０炉
内溶湯量ｔ ３００ ３００ ３００ ３００ ３０
０ＰｅＯ３３鳳 １８” ０．５’
０．８’作業性ｘ ｏｏｏ。
前夫のＰｅＯ欄中、１および２はガス吹き込み無し、３
および４はガス吹き込みを実施した場合を示す。作業性
はスラグなどの付着に基づいた影響を考慮したものであ
る。
および４はガス吹き込みを実施した場合を示す。作業性
はスラグなどの付着に基づいた影響を考慮したものであ
る。
本発明を実施することにより、
（１） 安定した出銑流量のコントロールをおこなう
ことが可能となった、 （２） スラグ、金属の完全分離をおこなうことが可
能になった、 （３）溶鋼の直接製造時には、ガス吹き込みによる脱ガ
スを行うことが可能になった、 という効果を享受することができる。
ことが可能となった、 （２） スラグ、金属の完全分離をおこなうことが可
能になった、 （３）溶鋼の直接製造時には、ガス吹き込みによる脱ガ
スを行うことが可能になった、 という効果を享受することができる。
第１図は本発明による直接溶融還元炉の１実施例を示し
た側面図、第２図は従来のバッチ方式による溶融還元炉
を示した側面図、第３図は従来の連続方式による溶融還
元炉を示した側面図、第４および５図は従来の溶融ぷ元
炉における出湯方法を説明した側面図である。 １・・・溶融還元炉本体、２ キャップ部、３・・出湯
口、４・・溶融金属、５・・スラグ、６ ・原料供給パ
イプ、７・・・取出し容器、８−シャッター、１１°゛
・鎮静容器、１２・・・ガス吹き込み管、１３・・排出
管路、１４・シキリ板、１５・圧力調整用管。
た側面図、第２図は従来のバッチ方式による溶融還元炉
を示した側面図、第３図は従来の連続方式による溶融還
元炉を示した側面図、第４および５図は従来の溶融ぷ元
炉における出湯方法を説明した側面図である。 １・・・溶融還元炉本体、２ キャップ部、３・・出湯
口、４・・溶融金属、５・・スラグ、６ ・原料供給パ
イプ、７・・・取出し容器、８−シャッター、１１°゛
・鎮静容器、１２・・・ガス吹き込み管、１３・・排出
管路、１４・シキリ板、１５・圧力調整用管。
Claims (4)
- （１）炉内圧力が炉外圧力より高い高圧操業条件で鉄鉱
石、酸素ガス、石炭を用いて直接溶融還元して溶銑を製
造する設備において、溶融還元炉で生成した金属溶湯を
溶融還元炉に隣接して連通設置した金属溶湯鎮静用容器
に送つて鎮静させ、ここでスラグを分離したのち出銑す
ることからなる溶融還元炉における出湯法。 - （２）金属溶湯鎮静用容器の圧力制御または前記容器へ
のガス吹き込み量によつて容器からの金属溶湯出銑量を
調節する特許請求の範囲第１項に記載の出湯法。 - （３）炉内圧力が炉外圧力より高い高圧操業条件で鉄鉱
石、酸素ガス、石炭を用いて直接溶融還元して溶銑、溶
鋼を製造する設備において、出銑用通路を別途に有する
金属溶湯鎮静用容器を溶融還元炉に隣接連通させ溶融還
元炉から金属溶湯をここに導くようにした溶融還元炉に
おける出湯装置。 - （４）金属溶湯鎮静用容器の圧力制御または前記容器へ
のガス吹き込み量を調節することにより金属溶湯鎮静用
容器からの金属溶湯出銑量を調節するようにした特許請
求の範囲第３項に記載の出湯装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16677386A JPS6324007A (ja) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | 溶融還元炉の出湯法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16677386A JPS6324007A (ja) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | 溶融還元炉の出湯法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6324007A true JPS6324007A (ja) | 1988-02-01 |
Family
ID=15837420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16677386A Pending JPS6324007A (ja) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | 溶融還元炉の出湯法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6324007A (ja) |
-
1986
- 1986-07-17 JP JP16677386A patent/JPS6324007A/ja active Pending
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