JPS58126908A - 微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みによる、鋳物銑のための高炉操業方法 - Google Patents
微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みによる、鋳物銑のための高炉操業方法Info
- Publication number
- JPS58126908A JPS58126908A JP682982A JP682982A JPS58126908A JP S58126908 A JPS58126908 A JP S58126908A JP 682982 A JP682982 A JP 682982A JP 682982 A JP682982 A JP 682982A JP S58126908 A JPS58126908 A JP S58126908A
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- Japan
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- silica
- pulverized coal
- blast furnace
- furnace
- pig iron
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
- C21B5/001—Injecting additional fuel or reducing agents
- C21B5/003—Injection of pulverulent coal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- 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】
本発明は、付加的に微粉炭を送風羽口から炉内に吹き込
む高炉操業法において、鋳物銑用とし□て出銑する銑鉄
中のＳｉ含有量を増加させるための高炉操業法に関する
ものである。
む高炉操業法において、鋳物銑用とし□て出銑する銑鉄
中のＳｉ含有量を増加させるための高炉操業法に関する
ものである。
高炉で鉄鉱石から銑鉄を製造する燃料としては、主とし
てコークスが使用されているほかに、重油や石炭も使用
されている。
てコークスが使用されているほかに、重油や石炭も使用
されている。
従来の高炉操業法においては、高価なコークスの消費量
（コークス比）を減少させるために、送風羽口から安価
な重油やタールを吹き込む方法が採用されていた。しか
し、最近の石油価格の高騰により、コークスと重油の価
格が逆転し、重油を少なくした低重油比操業か、あるい
は、重油を使用しないオイルレス操業やオールコークス
操業が行なわれるようになっている。オールコークス操
業では羽口先温度の上昇によるスリップの発生などの操
東異常が起こり易い。また重油に比べてコークス中の水
素含有量が少ないことから炉内ガス中Ｈ２％の減少によ
って、炉頂ガス利用率が低下し、重油の減少量以上にコ
ークス比が大巾に増加するなどの問題点が発生している
。
（コークス比）を減少させるために、送風羽口から安価
な重油やタールを吹き込む方法が採用されていた。しか
し、最近の石油価格の高騰により、コークスと重油の価
格が逆転し、重油を少なくした低重油比操業か、あるい
は、重油を使用しないオイルレス操業やオールコークス
操業が行なわれるようになっている。オールコークス操
業では羽口先温度の上昇によるスリップの発生などの操
東異常が起こり易い。また重油に比べてコークス中の水
素含有量が少ないことから炉内ガス中Ｈ２％の減少によ
って、炉頂ガス利用率が低下し、重油の減少量以上にコ
ークス比が大巾に増加するなどの問題点が発生している
。
このような状況において、送風羽口から微粉炭を吹き込
む方法は、石炭に含有される水素分によって、炉内ガス
中Ｈ２−が上昇して炉頂ガス利用率が増加し、燃料比が
減少することと、微粉炭の原料となる石炭は重油やコー
クスよりも安価であることから、高炉の燃料コストの低
減に有効な手段とみなされている。更に、微粉炭吹込み
は、次のように溶銑中の８１を増加させるという利点を
有している。送風羽口から吹込まれた微粉炭は、羽口先
の２０００℃以上の高炉内で最も温度の高い燃焼帯で燃
焼するので、石炭中の灰分の中の５ｔｏＢから ５１０ｇ十〇（コークス）→ｓｔｏ ＋ ｏｏ ・・
・・・（１）の反応でＳｉＯが発生し、Ｓ１０は炉下部
の高温帯を上昇する間に０によって還元されてＳｌとな
り、銑鉄中゛に吸収され銑鉄中の８１を増加させる。
む方法は、石炭に含有される水素分によって、炉内ガス
中Ｈ２−が上昇して炉頂ガス利用率が増加し、燃料比が
減少することと、微粉炭の原料となる石炭は重油やコー
クスよりも安価であることから、高炉の燃料コストの低
減に有効な手段とみなされている。更に、微粉炭吹込み
は、次のように溶銑中の８１を増加させるという利点を
有している。送風羽口から吹込まれた微粉炭は、羽口先
の２０００℃以上の高炉内で最も温度の高い燃焼帯で燃
焼するので、石炭中の灰分の中の５ｔｏＢから ５１０ｇ十〇（コークス）→ｓｔｏ ＋ ｏｏ ・・
・・・（１）の反応でＳｉＯが発生し、Ｓ１０は炉下部
の高温帯を上昇する間に０によって還元されてＳｌとな
り、銑鉄中゛に吸収され銑鉄中の８１を増加させる。
鋳物銑中の８１ ％については、高炉の低燃料比操業指
向から銑鉄中の８１をなるべく低熱状態で高める必要性
が特に望まれているので、上述のような羽口前の現象は
大きな利点である。
向から銑鉄中の８１をなるべく低熱状態で高める必要性
が特に望まれているので、上述のような羽口前の現象は
大きな利点である。
高炉装入物中に含有される８１ｒＭｎｅ８などの□不純
物は、炉内での各種反応を経て、最終的には炉外へ排出
されるスラグと銑鉄に分配される。Ｓｌの銑鉄への移行
は、羽口先や炉下部の高温帯で発生する８１０を介して
、鉱石の溶融位置から炉床湯溜りのスラグ浴表面までの
領域で起こることが知、られている。したがって、銑鉄
中の８１を増加させるためには、Ｓ１０の発生を促進す
るか、鉱石溶融位置を上方に移動させ、炉下部へのＦ＠
Ｏ量を減少させる必要がある。従来の鋳物銑操業法は、
熱流比（固体とガスの熱流量の比）を減少させて、鉄鉱
石の溶融位置を上方に移動させることにより高８１化す
るものであるが、装入物が炉頂から装入されてから炉下
部へ降下するまで長時間を要することから、即効性に乏
しい。また熱流比を下げることは、炉熱を高くすること
になるので燃料比が高くなり、しかも操業トラブルを起
こし易い。
物は、炉内での各種反応を経て、最終的には炉外へ排出
されるスラグと銑鉄に分配される。Ｓｌの銑鉄への移行
は、羽口先や炉下部の高温帯で発生する８１０を介して
、鉱石の溶融位置から炉床湯溜りのスラグ浴表面までの
領域で起こることが知、られている。したがって、銑鉄
中の８１を増加させるためには、Ｓ１０の発生を促進す
るか、鉱石溶融位置を上方に移動させ、炉下部へのＦ＠
Ｏ量を減少させる必要がある。従来の鋳物銑操業法は、
熱流比（固体とガスの熱流量の比）を減少させて、鉄鉱
石の溶融位置を上方に移動させることにより高８１化す
るものであるが、装入物が炉頂から装入されてから炉下
部へ降下するまで長時間を要することから、即効性に乏
しい。また熱流比を下げることは、炉熱を高くすること
になるので燃料比が高くなり、しかも操業トラブルを起
こし易い。
本発明の目的は、微粉炭の吹き込みを採用する高炉操業
法において発生する前述のごとき利点を更に発展させて
、鋳物銑として出銑する銑鉄中の８１含有量を増加させ
ることにある。
法において発生する前述のごとき利点を更に発展させて
、鋳物銑として出銑する銑鉄中の８１含有量を増加させ
ることにある。
本発明は、付加的に微粉炭の吹き込みを行う高炉操業方
法において、微粉炭とともにシリカ又はシリカ系物質を
送風羽口から高炉内に吹き込み、 亨これにより出銑
する銑鉄中の８１含有量を増加させることを特徴とする
、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みに
よる、鋳物銑のための高炉操業方法を要旨とするもので
ある。
法において、微粉炭とともにシリカ又はシリカ系物質を
送風羽口から高炉内に吹き込み、 亨これにより出銑
する銑鉄中の８１含有量を増加させることを特徴とする
、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みに
よる、鋳物銑のための高炉操業方法を要旨とするもので
ある。
本発明の操業方法をまず図面によって説明する。
図面は、本発明の方法を実施するため、高炉に付設した
、微粉炭と上記シリカ又はシリカ系物質の吹込み設備に
係るものであって、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質の
それぞれを羽口に導くための各供給系統を示すものであ
る。
、微粉炭と上記シリカ又はシリカ系物質の吹込み設備に
係るものであって、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質の
それぞれを羽口に導くための各供給系統を示すものであ
る。
高炉ｌの炉頂から主として鉄鉱石とコークスとからなる
装入物が装入され、炉下部から銑鉄とス・ラグが排出さ
れる。コークスを燃焼させる高温の空気は）環状管−を
経由して、多数の送風羽口Ｊから炉内へ導入される。
装入物が装入され、炉下部から銑鉄とス・ラグが排出さ
れる。コークスを燃焼させる高温の空気は）環状管−を
経由して、多数の送風羽口Ｊから炉内へ導入される。
微粉炭は、石炭を気体輸送に適する水分まで乾燥して粉
砕し、原料ホッパーダから中間タンクＳを介して圧送タ
ンク６から輸送管１０に送り込み、空気や各種のガスを
搬送気体として、送風羽口Ｊに設けられた吹き込みノズ
ル／／かう炉内へ吹き込むＱ 上記のシリカ又はシリカ系物質は、微粉炭と同・程度ま
で粉砕したものをホッパー７、中間タンクｔ、圧送タン
クデを介して輸送管１０に送り込み、微粉炭と混合され
て吹き込みノズルｌ／から炉内へ吹き込まれる。シリカ
又はシリカ系物質は、予め微粉炭と混合してから、ホツ
バーゲ、中間タンクｊｐ圧送タンク番を経由して送り込
むこともできるが、添加物質は、石炭よりも密度が大き
いために、ホッパーやタンク内で分級を起こし易い。中
間タンク！、「は常圧の原料ホッパーＱｐりと高王の圧
送タンク４．ヂとの各々の中間の弁の開閉動作に応じて
均圧または排圧の機能をもっている。圧送タンク４ｐｔ
はいわゆる粉体用インジュクションタンクであり、粉体
を定量的に輸送管１０中に送り込む機能をもっている。
砕し、原料ホッパーダから中間タンクＳを介して圧送タ
ンク６から輸送管１０に送り込み、空気や各種のガスを
搬送気体として、送風羽口Ｊに設けられた吹き込みノズ
ル／／かう炉内へ吹き込むＱ 上記のシリカ又はシリカ系物質は、微粉炭と同・程度ま
で粉砕したものをホッパー７、中間タンクｔ、圧送タン
クデを介して輸送管１０に送り込み、微粉炭と混合され
て吹き込みノズルｌ／から炉内へ吹き込まれる。シリカ
又はシリカ系物質は、予め微粉炭と混合してから、ホツ
バーゲ、中間タンクｊｐ圧送タンク番を経由して送り込
むこともできるが、添加物質は、石炭よりも密度が大き
いために、ホッパーやタンク内で分級を起こし易い。中
間タンク！、「は常圧の原料ホッパーＱｐりと高王の圧
送タンク４．ヂとの各々の中間の弁の開閉動作に応じて
均圧または排圧の機能をもっている。圧送タンク４ｐｔ
はいわゆる粉体用インジュクションタンクであり、粉体
を定量的に輸送管１０中に送り込む機能をもっている。
微粉炭吹き込み量を一定に保ちながらシリカ又はシリカ
糸添加物質量を変更して銑鉄の８１％を制御する場合は
、前記のとおりの別々の原料供給系統にした方が便利で
ある。
糸添加物質量を変更して銑鉄の８１％を制御する場合は
、前記のとおりの別々の原料供給系統にした方が便利で
ある。
なお、シリカ又はシリカ系添加物質のみを気体輸送して
吹き込むこともできるが、微粉炭との混合吹き込みの方
が効果が大きい。
吹き込むこともできるが、微粉炭との混合吹き込みの方
が効果が大きい。
次に高炉内へ吹き退京れたシリカ又はシリカ系物質の作
用を述べる。
用を述べる。
ここで、シリカとしてはけい石？けい砂、シリカ系物質
としてはカンラン岩、蛇紋岩などのけい酸塩鉱物がその
代表である。
としてはカンラン岩、蛇紋岩などのけい酸塩鉱物がその
代表である。
シリカの場合は、羽口先の高温帯で加熱還元されて分解
し、 ５１０ｇ＋ Ｏ（コークス）干ＳｉＯ＋Ｃｏ ・・１
（，２） ’の形でＳｉＯを放出する。
し、 ５１０ｇ＋ Ｏ（コークス）干ＳｉＯ＋Ｃｏ ・・１
（，２） ’の形でＳｉＯを放出する。
シ、リカ系物質の場合は、加熱溶解された後、還元され
て （Ｓｉｎｇ） ＋ Ｃ（コークス）−８ｉＯ＋ＯＯ・・
・・（３）の反応で同じ＜８１０を放出する。
て （Ｓｉｎｇ） ＋ Ｃ（コークス）−８ｉＯ＋ＯＯ・・
・・（３）の反応で同じ＜８１０を放出する。
更に、この場合微粉炭を同時に吹き込むと、羽口先高温
帯がより強い還元雰囲気になるので、ＳｉＯが発生し易
く、ここに微粉炭とシリカ又はシリカ系物質の同時吹き
込みに大きな意義がある。
帯がより強い還元雰囲気になるので、ＳｉＯが発生し易
く、ここに微粉炭とシリカ又はシリカ系物質の同時吹き
込みに大きな意義がある。
なお、シリカ系物質の塩基度が上ると、生成するスラグ
中の８１０２の活量は低下してＳｉＯの発生が抑制され
るので、吹き込み物質としてはシリカ単（２）ｔ（３）
式で発生する＄１０は、銑鉄中の炭素と反応して ｓ１ｏ＋ａ口Ｓｉ ＋００ ・・・・・ （４）の形
で銑鉄中の８１％を増加させる。このため炉熱を高める
必要がないので、コークス比を低下させ、かつ銑鉄中の
８１を増加させることができる。
中の８１０２の活量は低下してＳｉＯの発生が抑制され
るので、吹き込み物質としてはシリカ単（２）ｔ（３）
式で発生する＄１０は、銑鉄中の炭素と反応して ｓ１ｏ＋ａ口Ｓｉ ＋００ ・・・・・ （４）の形
で銑鉄中の８１％を増加させる。このため炉熱を高める
必要がないので、コークス比を低下させ、かつ銑鉄中の
８１を増加させることができる。
すなわち本発明によると、シリカ又はシリカ系物質は、
送風羽目から吹き込まれるので、炉頂からの装入と比べ
て即効性があり、制御性もある。
送風羽目から吹き込まれるので、炉頂からの装入と比べ
て即効性があり、制御性もある。
微粉炭へのシリカ又はシリカ系添加物質としては、各々
を単独に用いることもできるが、状況によって適宜混合
して使用することもできる。通常の微粉炭吹き込み量が
銑鉄トンあたり３０〜１６０１９程度であるのに対して
、添加物質の吹き込み量は！ｒ−！Ｏｋｇ程度でよい。
を単独に用いることもできるが、状況によって適宜混合
して使用することもできる。通常の微粉炭吹き込み量が
銑鉄トンあたり３０〜１６０１９程度であるのに対して
、添加物質の吹き込み量は！ｒ−！Ｏｋｇ程度でよい。
微粉炭に対する添加物質の割合は少ないので、添加物質
単独に比べて輸送管の摩耗は少ない。したがって、吹き
込み設脩とし１ては、既存の微粉炭吹き込み設備の一部
を改造す□るのみでよく、これによって微粉炭と添加物
質を一緒に吹き込むことができる。
単独に比べて輸送管の摩耗は少ない。したがって、吹き
込み設脩とし１ては、既存の微粉炭吹き込み設備の一部
を改造す□るのみでよく、これによって微粉炭と添加物
質を一緒に吹き込むことができる。
実施例
高炉において、本発明の方法による微粉炭とシリカ−シ
リカ系物質の吹き込みの試験な行ったところ、出銑した
銑鉄を当りの微粉炭、添加物質の各々の吹き込み量に対
して、以下のとおりの８１含有量の銑鉄が製造された。
リカ系物質の吹き込みの試験な行ったところ、出銑した
銑鉄を当りの微粉炭、添加物質の各々の吹き込み量に対
して、以下のとおりの８１含有量の銑鉄が製造された。
（１）（微粉炭＋けい石）の場合
微粉炭（一般炭） ： ｓｒ□を一銑鉄けい石：Ｊｆｋ
ｇ／を一銑鉄 銑鉄中の８１％：コ、コＪ Ｓ％ｔ Ｏ，０３１ （２） （微粉炭＋蛇紋岩）の場合 微粉炭（一般炭） ：ｕ ”ｌ’／ｌ、−銑鉄蛇紋岩
：３４Ｉｊ９／を一銑鉄 銑鉄中の８１％二 八！！３ ８％：０．０コ１ 上記の吹き込みに対して、微粉炭のみ侵〜ｔＯｋｌ／を
一銑鉄吹き込みの場合の銑鉄中の８１％は、０．１−０
．デ襲、同じくＳ襲は、０．ＯＪ〜０．０ヂ襲であった
ので、本発明による効果は明らかである。
ｇ／を一銑鉄 銑鉄中の８１％：コ、コＪ Ｓ％ｔ Ｏ，０３１ （２） （微粉炭＋蛇紋岩）の場合 微粉炭（一般炭） ：ｕ ”ｌ’／ｌ、−銑鉄蛇紋岩
：３４Ｉｊ９／を一銑鉄 銑鉄中の８１％二 八！！３ ８％：０．０コ１ 上記の吹き込みに対して、微粉炭のみ侵〜ｔＯｋｌ／を
一銑鉄吹き込みの場合の銑鉄中の８１％は、０．１−０
．デ襲、同じくＳ襲は、０．ＯＪ〜０．０ヂ襲であった
ので、本発明による効果は明らかである。
なお、蛇紋岩のようにＭｇＯを含む場合は最終スラグの
ＭｇＯ濃度を高めてその粘性を低下させ、上記例のよう
に銑鉄の脱硫効率を上昇させることも可能である。
ＭｇＯ濃度を高めてその粘性を低下させ、上記例のよう
に銑鉄の脱硫効率を上昇させることも可能である。
以上詳細に述べてきたとおり、本発明の方法によれば、
高炉の熱流比などの他の操業条件に関係なしに、Ｓ１０
の発生を増加することによって銑鉄中の８１ ％を高め
、低燃料比で鋳物銑に適した高けい素銑を製造すること
ができる。
高炉の熱流比などの他の操業条件に関係なしに、Ｓ１０
の発生を増加することによって銑鉄中の８１ ％を高め
、低燃料比で鋳物銑に適した高けい素銑を製造すること
ができる。
図面は、本発明の方法を実施するための高炉に付設した
、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質の吹き゛込み設備に
係るもので、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質のそれぞ
れを高炉羽目に導くための、各供給系統を示した図であ
る。 ｌ・・・高炉、コ・・・送風環状管、３・・・送風羽口
、炉・・・微粉炭ホッパー、ま・・・中間タンク、６・
・・圧送タンク、り・・・シリカ又はシリカ系物質ホッ
パー、ｔ・・・中間タンク、デ・・・圧送タンク、／θ
・・・輸送管、／ハ・・吹き込みノズル。
、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質の吹き゛込み設備に
係るもので、微粉炭とシリカ又はシリカ系物質のそれぞ
れを高炉羽目に導くための、各供給系統を示した図であ
る。 ｌ・・・高炉、コ・・・送風環状管、３・・・送風羽口
、炉・・・微粉炭ホッパー、ま・・・中間タンク、６・
・・圧送タンク、り・・・シリカ又はシリカ系物質ホッ
パー、ｔ・・・中間タンク、デ・・・圧送タンク、／θ
・・・輸送管、／ハ・・吹き込みノズル。
Claims (1)
- １、付加的に微粉炭の吹き込みを行う高炉操業方法にお
いて、微粉炭とともにシリカ又はシリカ系瞼質を送風羽
口から高炉内に吹き込み、これにより出銑する銑鉄中の
８１含有量を増・加させることを特徴とする、微粉炭と
シリカ・又はシリカ系物質との混合吹き込みによる、鋳
物銑のための高炉操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP682982A JPS58126908A (ja) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | 微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みによる、鋳物銑のための高炉操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP682982A JPS58126908A (ja) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | 微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みによる、鋳物銑のための高炉操業方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58126908A true JPS58126908A (ja) | 1983-07-28 |
Family
ID=11649105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP682982A Pending JPS58126908A (ja) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | 微粉炭とシリカ又はシリカ系物質との混合吹き込みによる、鋳物銑のための高炉操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58126908A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100351396C (zh) * | 2006-04-10 | 2007-11-28 | 刘虎生 | 一种高炉喷吹煤粉用化学添加剂 |
-
1982
- 1982-01-21 JP JP682982A patent/JPS58126908A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100351396C (zh) * | 2006-04-10 | 2007-11-28 | 刘虎生 | 一种高炉喷吹煤粉用化学添加剂 |
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