JPS6136573B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6136573B2 JPS6136573B2 JP7341382A JP7341382A JPS6136573B2 JP S6136573 B2 JPS6136573 B2 JP S6136573B2 JP 7341382 A JP7341382 A JP 7341382A JP 7341382 A JP7341382 A JP 7341382A JP S6136573 B2 JPS6136573 B2 JP S6136573B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reduction
- furnace
- chromium ore
- ore
- oxidation treatment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 73
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 60
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 42
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 41
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 33
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 15
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 12
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 6
- 229910000604 Ferrochrome Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、フエロクロムの製造を目的とし
て、クロム鉱石を溶融還元するに当つて、クロム
鉱石をまず予備還元する方法に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for preliminarily reducing chromium ore when smelting and reducing chromium ore for the purpose of producing ferrochrome.
クロム鉱石の資源は低品位化、粉鉱化の傾向に
ある。クロム鉱石の製錬によるフエロクロムの製
造は通常、電気炉によるが、電力原単位は数千
KWH／ｔにも達して電力料金の高いところで
は、極めてコスト高となる。そこで最近は電力に
よらないフエロクロムやその他の合金鉄製造技術
としての溶融還元法が注目されている。 Chromium ore resources are trending toward lower grade and fine mineralization. Ferrochrome is usually produced by smelting chromium ore using an electric furnace, but the electricity consumption per unit is several thousand.
In areas where electricity rates are high, reaching KWH/t, the cost becomes extremely high. Therefore, recently, the smelting reduction method has been attracting attention as a technology for producing ferrochrome and other ferroalloys that does not rely on electric power.
この溶融還元法に関して、本発明者らは先に粉
粒状鉱石からの溶融金属製造方法を発明した（特
願昭56−63294号）。その発明の骨子は、予備還元
炉において粉粒状鉱石を溶融還元炉から排出され
る還元性ガスによつて流動層形式で予備的に還元
し、得られた粉粒状予備還元鉱石を、上下２段に
それぞれ設けられた複数の羽口を備えた縦型の溶
融還元炉に移送し、これを前記羽口のうち少なく
とも上段の羽口から高温空気と共に溶融還元炉内
に吹込み、この予備還元鉱石を溶融還元する、と
〓〓〓〓
いう金属酸化物を含有する粉粒状鉱石からの溶融
金属製造方法である。 Regarding this smelting reduction method, the present inventors have previously invented a method for producing molten metal from powdery ore (Japanese Patent Application No. 63294/1982). The gist of the invention is to preliminarily reduce granular ore in a fluidized bed format using reducing gas discharged from the smelting reduction furnace in a pre-reducing furnace, and to reduce the resulting granular pre-reduced ore into two stages, upper and lower. The pre-reduced ore is transferred to a vertical smelting reduction furnace equipped with a plurality of tuyere provided in each of the tuyeres, and is blown into the smelting reduction furnace together with high-temperature air from at least the upper tuyere of the tuyeres. to melt and reduce the
This is a method for producing molten metal from powdery ore containing metal oxides.
この方法は、各種鉱石に応用可能であつて当然
クロム鉱石からのフエロクロムの製造に適用する
ことができる。しかしクロム鉱石のように難還元
性の鉱石は、溶融還元炉からの高温の排ガスを還
元ガスとして使用する場合に非常に高温の還元温
度を必要とする。 This method is applicable to various ores, and can naturally be applied to the production of ferrochrome from chromium ore. However, ores that are difficult to reduce, such as chromium ore, require a very high reduction temperature when using high-temperature exhaust gas from a smelting reduction furnace as reducing gas.
本発明者らは、流動層によるクロム鉱石の予備
還元方法として重油、石炭などの還元剤を用いる
方法（特願昭55−106717号）を提案し、更に低い
還元温度で還元する場合には、還元剤としてCH4
が有効であることを知見して、CH4源とコークス
炉ガスを併用する方法（特願昭56−197296号）を
提案した。 The present inventors have proposed a method using a reducing agent such as heavy oil or coal as a preliminary reduction method of chromium ore using a fluidized bed (Japanese Patent Application No. 55-106717), and when reducing at an even lower reduction temperature, CH4 as reducing agent
found that this was effective, and proposed a method (Japanese Patent Application No. 197296, 1982) that used a CH 4 source and coke oven gas in combination.
上記提案の二つの方法から、クロム鉱石の還元
速度を早くするためには、還元剤を選択すること
及び同一還元剤であれば、還元温度を上げること
が有効であることが分つた。 From the two methods proposed above, it has been found that in order to increase the rate of reduction of chromium ore, it is effective to select a reducing agent and, if the reducing agent is the same, to increase the reduction temperature.
一方、クロム鉱石自体の性質を変えることによ
つて、その還元速度を向上させる方法も考えられ
る。クロム鉱石は、スピネル型結晶構造（Fe、
Mg）Ｏ・（Cr、Al）2O3として知られている。ス
ピネル型結晶の中でFe酸化物（FeO）とCr酸化
物（Cr2O3）が還元される訳であるが、スピネル
型構造になつているために、FeO及びCr2O3が混
合物となつている場合に還元されるときよりも還
元速度は遅くなる。したがつてスピネル型構造を
壊してFeOやCr2O3が分離するような処理を行え
ば、還元速度の上昇が期待できる。 On the other hand, it is also possible to improve the reduction rate by changing the properties of the chromium ore itself. Chromium ore has a spinel crystal structure (Fe,
It is known as Mg)O.( Cr ,Al) 2O3 . Fe oxide (FeO) and Cr oxide (Cr 2 O 3 ) are reduced in the spinel crystal, but because of the spinel structure, FeO and Cr 2 O 3 are reduced as a mixture. The rate of reduction will be slower than when it is reduced. Therefore, if a treatment is performed that breaks the spinel structure and separates FeO and Cr 2 O 3 , an increase in the reduction rate can be expected.
また、クロム鉱石はち密なために、還元ガスが
鉱石粒子の内部まで浸透し難いことも還元速度を
遅くしている。多孔質な組織あるいは多数のクラ
ツクを発生させて粒子内の比表面積を大きくすれ
ば還元速度は増加する。 Furthermore, since chromium ore is dense, it is difficult for the reducing gas to penetrate into the interior of the ore particles, which also slows down the reduction rate. The reduction rate increases if the specific surface area within the particles is increased by generating a porous structure or a large number of cracks.
そこで、上記目的の達成手段としてクロム鉱石
を事前に高温の酸化性雰囲気にさらして酸化処理
を行うことを考えて本発明を創作するに至つた。 Therefore, as a means to achieve the above object, the present invention was created by considering the idea of subjecting chromium ore to oxidation treatment by exposing it to a high-temperature oxidizing atmosphere in advance.
本発明は、フエロクロム製造のための難還元性
のクロム鉱石の溶融還元法において、クロム鉱石
の予備還元率を向上することができるクロム鉱石
の予備還元方法と、その方法の実施に使用するた
めの装置を提供することを目的とするものであ
る。 The present invention relates to a chromium ore pre-reduction method that can improve the pre-reduction rate of chromium ore in a smelting reduction method of hard-to-reducible chromium ore for the production of ferrochrome, and a method for use in carrying out the method. The purpose is to provide a device.
すなわち本発明の要旨とするところは、次のと
おりである。 That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) 予備還元炉と溶融還元炉とを使用してクロム
鉱石を溶融還元する方法において、粉粒状のク
ロム鉱石を900〜1300℃の温度で空気又は酸素
によつて酸化処理し、次いで酸化処理されたク
ロム鉱石を予備還元炉に供給して予備還元を行
うことを特徴とする、クロム鉱石の予備還元方
法。(1) In a method of melting and reducing chromium ore using a preliminary reduction furnace and a smelting reduction furnace, granular chromium ore is oxidized with air or oxygen at a temperature of 900 to 1300°C, and then oxidized. A method for pre-reducing chromium ore, the method comprising supplying the chromium ore to a pre-reduction furnace for pre-reduction.
(2) 縦型の予備還元炉の上方に縦型の酸化処理炉
を配設し、酸化処理炉には、クロム鉱石の供給
口、空気又は酸素の供給口、予備還元炉排ガス
の供給口、酸化処理されたクロム鉱石の移送管
及及酸化処理の排ガスの排出口と、必要に応じ
てフラツクスの供給口と還元性ガスの供給口と
を設け、予備還元炉には、還元性ガスの供給
口、予備還元排ガスの排出口及び予備還元され
たクロム鉱石の排出口を設け、かつ酸化処理炉
と予備還元炉とを、前記クロム鉱石の移送管及
び予備還元排ガスの導管で連絡させたことを特
徴とする、クロム鉱石の予備還元装置。(2) A vertical oxidation treatment furnace is installed above the vertical pre-reduction furnace, and the oxidation treatment furnace includes a chrome ore supply port, an air or oxygen supply port, a pre-reduction furnace exhaust gas supply port, A transfer pipe for oxidized chromium ore, a discharge port for exhaust gas from the oxidation treatment, a flux supply port and a reducing gas supply port are provided as necessary, and the pre-reduction furnace is provided with a reducing gas supply port. an outlet for the pre-reduced exhaust gas, and an outlet for the pre-reduced chromium ore, and the oxidation treatment furnace and the pre-reduction furnace are connected by a transfer pipe for the chromium ore and a conduit for the pre-reduced exhaust gas. Features: Preliminary reduction equipment for chrome ore.
以下、本発明について詳細に説明する。 The present invention will be explained in detail below.
第１図は、環状電気炉を用いてクロム鉱石（２
ｇ）を酸素気流（300c.c./min）中で１時間酸化処
理した後、これをＸ線回折したときのCr2O3のピ
ーク強度と酸化処理の温度との関係を示したもの
である。これによれば、酸化処理温度が高くなる
に従つてCr2O3のピーク強度が大になる傾向を示
し1100℃で最高となるが、更に昇温して1300℃を
超えると逆に低下する傾向を示している。 Figure 1 shows the production of chromium ore (2
This graph shows the relationship between the peak intensity of Cr 2 O 3 and the temperature of the oxidation treatment when X-ray diffraction is performed on the sample g) after being oxidized for 1 hour in an oxygen stream (300 c.c./min). be. According to this, the peak intensity of Cr 2 O 3 tends to increase as the oxidation treatment temperature increases, reaching the highest at 1100℃, but it decreases when the temperature is further increased to exceed 1300℃. It shows a trend.
また、元のクロム鉱石と酸化処理後のクロム鉱
石を顕微鏡観察すると、酸化処理温度が高くなる
ほど、微細なクラツクが網目状に発生していた。 Furthermore, when observing the original chromium ore and the chromium ore after oxidation treatment under a microscope, it was found that the higher the oxidation treatment temperature, the more fine cracks appeared in a network.
次に、流動層還元装置を使用して酸化処理した
クロム鉱石の還元実験を行つた。実験は一つの反
応管を用いて、まず所定の温度で酸化処理した
後、N2でパージを行い、次に所定の温度まで昇
温して還元を行つた。 Next, we conducted a reduction experiment on oxidized chromium ore using a fluidized bed reduction device. In the experiment, one reaction tube was first subjected to oxidation treatment at a predetermined temperature, then purged with N2 , and then heated to a predetermined temperature to perform reduction.
この結果を第２図に示す。 The results are shown in FIG.
第２図によれば、酸化処理温度が高いほど、ク
ロム鉱石の還元率は高くなつている。しかし1100
℃を超えると低下していく傾向は第１図と同様で
ある。還元率が向上する理由としては、酸化処理
を行うことによつてクロム鉱石中のスピネル型構
〓〓〓〓
造が壊されてCr2O3が生成したこと及び微細なク
ラツクが発生したことによつて、クロム鉱石粒子
の中心部まで還元ガスが浸透し、粒子の外側や内
側から並行して還元が進行したものと考えられ
る。なお、第２図の還元条件は、還元温度1100
℃、還元ガスとしてCH45/min、流動化ガスと
してN225/min、還元時間120分、酸化クロム鉱
石２Kgである。 According to FIG. 2, the higher the oxidation treatment temperature, the higher the reduction rate of chromium ore. But 1100
The tendency for the temperature to decrease as the temperature exceeds °C is the same as in Figure 1. The reason why the reduction rate improves is that the oxidation treatment improves the spinel structure in chromium ore.
Due to the destruction of the structure and the generation of Cr 2 O 3 and the generation of fine cracks, the reducing gas penetrates into the center of the chromium ore particles, and reduction proceeds in parallel from the outside and inside of the particles. It is thought that this was done. The reduction conditions in Figure 2 are a reduction temperature of 1100
℃, CH 4 5/min as reducing gas, N 2 25/min as fluidizing gas, reduction time 120 minutes, chromium oxide ore 2 kg.
酸化処理を行う場合に、(1)反応管に昇温前から
鉱石を装入しておく場合、(2)反応管が所定の温度
に昇温してから後、鉱石を装入する場合がある。
第２図に示すように、(2)の方法が還元率の向上に
効果がある。このことは、鉱石が常温から急激に
高温下にさらされたため、急速加熱によつて鉱石
の内部に発生するクラツクが(1)の方法よりも多く
なつて鉱石粒の比表面積が増し、還元ガスの鉱石
粒への浸透がより活発になつたためと思われる。
しかして第１図と第２図によれば、クロム鉱石の
酸化処理の温度を900〜1300℃とした場合に、次
の還元工程において還元効果が向上することが分
かる。 When performing oxidation treatment, (1) the ore is charged into the reaction tube before the temperature rises, and (2) the ore is charged after the reaction tube has been heated to a predetermined temperature. be.
As shown in Figure 2, method (2) is effective in improving the return rate. This means that because the ore was rapidly exposed to high temperatures from room temperature, more cracks were generated inside the ore due to rapid heating than in method (1), increasing the specific surface area of the ore grains, and reducing gas This is thought to be due to more active penetration into the ore grains.
According to FIG. 1 and FIG. 2, it can be seen that when the temperature of the oxidation treatment of the chromium ore is set to 900 to 1300°C, the reduction effect is improved in the next reduction step.
本発明の方法は、上記の各種の実験から明らか
になつた成果を奏するクロム鉱石の事前酸化処理
を、クロム鉱石の溶融還元法におけるその予備還
元法の前処理に適用したものである。 The method of the present invention applies the preliminary oxidation treatment of chromium ore, which has produced results revealed through the various experiments described above, to the pretreatment of the preliminary reduction method in the smelting reduction method of chromium ore.
第３図は、本発明の方法を実施するのに使用す
る予備還元装置のフローシートであり、これによ
つて本発明方法及び装置の実施態様を説明する。 FIG. 3 is a flow sheet of a pre-reduction apparatus used to carry out the method of the present invention, thereby illustrating an embodiment of the method and apparatus of the present invention.
酸化処理炉として流動層反応器１を使用する。
その形状は通常、縦型の円筒形である。粉状のク
ロム鉱石は供給口３より供給され、反応器１内に
流動層２を形成し、酸化処理されてから移送管４
によつて排出され、予備還元炉１０に送られる。 A fluidized bed reactor 1 is used as an oxidation treatment furnace.
Its shape is usually vertical and cylindrical. Powdered chromium ore is supplied from the supply port 3, forms a fluidized bed 2 in the reactor 1, is oxidized, and then passes through the transfer pipe 4.
and sent to the preliminary reduction furnace 10.
必要に応じてフラツクスが供給口７より供給さ
れる。 Flux is supplied from the supply port 7 as required.
予備還元炉１０において高温の排ガスはその排
出口１３、同１３′から炉外に排出されるが、１
３からの排ガスは導管６を通り分散板９を経て酸
化処理炉１内に供給される。 In the preliminary reduction furnace 10, high-temperature exhaust gas is discharged to the outside of the furnace from the exhaust ports 13 and 13'.
The exhaust gas from 3 is supplied into the oxidation treatment furnace 1 through a conduit 6 and a distribution plate 9.
酸素又は空気はその供給口５から供給される。
その使途としては、クロム鉱石を酸化してそのス
ピネル型構造を壊してCr2O3を生成させ、また鉱
石に微細なクラツクを発生させ、これによりクロ
ム鉱石の予備還元を容易にすることであり、かつ
予備還元炉の排ガス（CO、H2、CH4を含む）を
燃焼して酸化処理に必要な熱を補給することであ
る。炉内でクロム鉱石の酸化反応が活発に行われ
るようにするため、空気又は酸素は過剰である方
が好ましいので、酸素又は空気は供給口５′から
も供給する場合もある。予備還元炉１０からの排
ガスを酸化処理炉１に供給する量の割合、すなわ
ち予備還元炉１０の排出口１３から導入管６に入
る量は同排ガス全排出量の５〜50％である。なお
必要により、溶融還元炉（図示していない）から
の排ガス、その他の還元性ガスを酸化処理炉１内
にその供給口８から供給することも可能である。 Oxygen or air is supplied through the supply port 5.
Its use is to oxidize chromium ore to break its spinel structure to produce Cr 2 O 3 and to generate fine cracks in the ore, thereby facilitating the preliminary reduction of chromium ore. , and to replenish the heat necessary for oxidation treatment by burning the exhaust gas (including CO, H 2 , and CH 4 ) from the preliminary reduction furnace. In order to actively carry out the oxidation reaction of the chromium ore in the furnace, it is preferable that air or oxygen be in excess, so oxygen or air may also be supplied from the supply port 5'. The ratio of the amount of exhaust gas supplied from the preliminary reduction furnace 10 to the oxidation treatment furnace 1, that is, the amount that enters the inlet pipe 6 from the discharge port 13 of the preliminary reduction furnace 10 is 5 to 50% of the total amount of the exhaust gas discharged. If necessary, it is also possible to supply exhaust gas from a melting reduction furnace (not shown) and other reducing gases into the oxidation treatment furnace 1 through its supply port 8.
酸化処理炉１から移送管４により予備還元炉１
０に供給された酸化処理鉱石は、供給口１１およ
び１１′から供給される溶融還元炉からの排ガス
又は１８からのコークス炉ガス等の還元性ガスに
よつて流動層形式で予備還元された鉱石は排出口
１２から排出されて溶融還元炉に送られる。予備
還元炉には操業の必要に応じて１９からクロム鉱
石、２０からフラツクスを装入し、また、予備還
元炉の熱量補給のために２１からO2又は空気の
吹込みも可能である。 From the oxidation treatment furnace 1 to the preliminary reduction furnace 1 via the transfer pipe 4
The oxidized ore supplied to No. 0 is ore that has been pre-reduced in a fluidized bed format by exhaust gas from the smelting reduction furnace or coke oven gas from No. 18 supplied from the supply ports 11 and 11'. is discharged from the discharge port 12 and sent to the melting reduction furnace. The pre-reduction furnace is charged with chromium ore from 19 and flux from 20 as required for operation, and it is also possible to blow O 2 or air from 21 to replenish the heat of the pre-reduction furnace.
ところで高温の排ガスを使用して原料を予熱す
る方法として、サスペンジヨン・プレヒーター方
式がセメント製造用キルン等で用いられている。
この方式を本発明における酸化処理炉に適用した
例を第４図のフローシートで示す。 By the way, as a method of preheating raw materials using high-temperature exhaust gas, a suspension preheater method is used in cement manufacturing kilns and the like.
An example in which this method is applied to the oxidation treatment furnace of the present invention is shown in the flow sheet of FIG.
クロム鉱石は第１段のサスペンジヨン・プレヒ
ーター１４″に供給管路１５から装入され、次い
で第２段のサスペンジヨン・プレヒーター１４′
を経て第３段のサスペンジヨン・プレヒーター１
４に供給される。一方予備還元炉１０からの排ガ
スは第３段のサスペンジヨン・プレヒーター１４
に供給されて管路１６からの過剰の空気又は酸素
により燃焼され、その排ガスは第２段のサスペン
ジヨン・プレヒーター１４′を経て第１段のサス
ペンジヨン・プレヒーター１４″に供給される。 The chromium ore is charged to the first stage suspension preheater 14'' through the supply line 15, and then to the second stage suspension preheater 14'.
3rd stage suspension preheater 1
4. On the other hand, the exhaust gas from the pre-reduction furnace 10 is transferred to the third stage suspension pre-heater 14.
The exhaust gas is supplied to the first stage suspension preheater 14'' via the second stage suspension preheater 14' and combusted with excess air or oxygen from the line 16.
クロム鉱石は、第１段プレヒーター１４″及び
第２段プレヒーター１４′において前段のプレヒ
ーターからの排ガスによつて懸濁される間に予備
的に酸化処理され、第３段プレヒーター１４にお
いて予備還元炉排ガスの過剰空気又は酸素による
燃焼ガスによつて懸濁される間に限定された範囲
の温度で酸化処理を受ける。酸化処理された鉱石
〓〓〓〓
は移送管路１７から予備還元炉１０に供給され
る。 The chromium ore is preliminarily oxidized in the first stage preheater 14'' and second stage preheater 14' while being suspended by the exhaust gas from the previous stage preheater, and is preliminarily oxidized in the third stage preheater 14. Oxidized ore is subjected to oxidation treatment at a limited temperature range while suspended in excess air or oxygen combustion gases from the reduction furnace exhaust gas. Oxidized ore
is supplied to the preliminary reduction furnace 10 from the transfer line 17.
上記のようにサスペンジヨン・プレヒーターは
多段形式の方が熱効率は良いが、単段形式でも可
能である。 As mentioned above, a multistage suspension preheater has better thermal efficiency, but a single stage type is also possible.
本発明の実施例を以下に示す。 Examples of the present invention are shown below.
(1) クロム鉱石 フイリピン産クロム鉱石
組成 Cr2O3：49.2％、FeO：23.8％
粒径 28〜48mesh：7.9％、48〜100mesh：
86.7％、100mesh以下：5.4％
(2) 酸化処理炉操業データ
炉の形式：流動層
クロム鉱石供給量：175Kg/hr
予備還元炉からの排ガス吹込み量：40Nm3/hr
空気量：275Nm3/hr
炉内温度：1000℃
酸化処理後のクロム鉱石のＸ線回折における
Cr2O3強度：600CPS
(3) 予備還元炉操業データ
炉の形式：流動層
酸化処理クロム鉱石の供給量：175Kg/hr
コークス炉ガス供給量：130Nm3/hr
炉内温度：1050℃
予備還元率：50％
上記実施例による予備還元効果を比較するた
め、上記実施例に対して、酸化処理を行わないほ
かは同一の操業条件で予備還元を行つたところ、
予備還元率は40％に低下した。(1) Chromium ore Composition of chromium ore from the Philippines Cr 2 O 3 : 49.2%, FeO: 23.8% Particle size 28-48mesh: 7.9%, 48-100mesh:
86.7%, 100mesh or less: 5.4% (2) Oxidation furnace operation data Furnace type: Fluidized bed Chromium ore supply amount: 175Kg/hr Exhaust gas injection amount from preliminary reduction furnace: 40Nm 3 /hr Air amount: 275Nm 3 / hr Furnace temperature: 1000℃ X-ray diffraction of chromium ore after oxidation treatment
Cr 2 O 3 strength: 600CPS (3) Pre-reduction furnace operation data Furnace type: Fluidized bed oxidized chromium ore supply rate: 175Kg/hr Coke oven gas supply rate: 130Nm 3 /hr Furnace temperature: 1050℃ Pre-reduction Rate: 50% In order to compare the preliminary reduction effect of the above example, preliminary reduction was performed under the same operating conditions as in the above example without oxidation treatment.
The reserve return rate has dropped to 40%.
以上説明してきたとおり、本発明の装置を使用
して本発明の方法を行えば、難還元性であるクロ
ム鉱石の溶融還元法の事前工程としての予備還元
法において、還元率を向上させるとともに、予備
還元炉に供給するクロム鉱石の温度を高めること
が可能である。 As explained above, if the method of the present invention is carried out using the apparatus of the present invention, the reduction rate can be improved in the preliminary reduction method as a preliminary step of the smelting reduction method of chromium ore, which is difficult to reduce. It is possible to increase the temperature of the chromium ore fed to the pre-reduction furnace.
本発明方法及び装置による効果をまとめると次
のようになる。 The effects of the method and apparatus of the present invention are summarized as follows.
(1) クロム鉱石を酸化処理することによつて、予
備還元炉においてその還元効率を上昇させるこ
とができる。(1) By oxidizing chromium ore, its reduction efficiency can be increased in a preliminary reduction furnace.
(2) クロム鉱石は酸化処理炉で加熱され、そのま
ま予備還元炉に装入されるので、予備還元炉に
おける必要熱量を軽減することができる。(2) Since the chromium ore is heated in the oxidation treatment furnace and charged directly into the pre-reduction furnace, the amount of heat required in the pre-reduction furnace can be reduced.
(3) 酸化処理炉の処理用ガスには、予備還元炉又
は溶融還元炉の排ガスを利用できる。(3) Exhaust gas from a preliminary reduction furnace or a smelting reduction furnace can be used as the processing gas for the oxidation treatment furnace.
(4) 石灰石のようなスラツクスを使用する場合
に、酸化処理で予めこれからCaOを生成させれ
ば、予備還元炉で消費される熱量を軽減するこ
とができる。(4) When using slacks such as limestone, the amount of heat consumed in the pre-reduction furnace can be reduced by generating CaO from it in advance through oxidation treatment.
第１図は酸化処理温度と、酸化処理されたクロ
ム鉱石について行つたＸ線回折におけるCr2O3ピ
ーク強度との関係を示す図表、第２図は酸化処理
温度と、酸化処理した後、予備還元した際のクロ
ム鉱石の還元率との関係を示す図表、第３図は本
発明に係る予備還元装置のフローシート、第４図
は同じく他の予備還元装置のフローシートシート
である。
１……酸化処理炉、３……クロム鉱石の供給
口、４……酸化処理された鉱石の移送管、５，
５′……空気又は酸素の供給口、６……予備還元
排ガスの導管、１０……予備還元炉、１１……還
元性ガスの供給口、１２……予備還元された鉱石
の排出口、１３，１３′……予備還元排ガスの排
出口、１４，１４′，１４″……サスペンジヨン・
プレヒーター、１５……クロム鉱石の供給管路、
１６……空気又は酸素の供給管路、１７……酸化
処理された鉱石の移送管路。
〓〓〓〓
Figure 1 is a chart showing the relationship between oxidation treatment temperature and Cr 2 O 3 peak intensity in X-ray diffraction performed on oxidized chromium ore, and Figure 2 is a graph showing the relationship between oxidation treatment temperature and Cr 2 O 3 peak intensity in FIG. 3 is a flow sheet of the preliminary reduction device according to the present invention, and FIG. 4 is a flow sheet of another preliminary reduction device. 1... Oxidation treatment furnace, 3... Chrome ore supply port, 4... Oxidation treated ore transfer pipe, 5.
5'... Air or oxygen supply port, 6... Pre-reduced exhaust gas conduit, 10... Pre-reduction furnace, 11... Reducing gas supply port, 12... Pre-reduced ore discharge port, 13 , 13'...Discharge port for preliminary reduction exhaust gas, 14, 14', 14''...Suspension
Preheater, 15...Chromium ore supply pipe,
16... Air or oxygen supply pipe, 17... Oxidized ore transfer pipe. 〓〓〓〓
Claims (1)
鉱石を溶融還元する方法において、粉粒状のクロ
ム鉱石を900〜1300℃の温度で空気又は酸素によ
つて酸化処理し、次いで酸化処理されたクロム鉱
石を予備還元炉に供給して予備還元を行うことを
特徴とする、クロム鉱石の予備還元方法。 ２ 縦型の予備還元炉の上方に縦型の酸化処理炉
を配設し、酸化処理炉には、クロム鉱石の供給
口、空気又は酸素の供給口、予備還元炉排ガスの
供給口、酸化処理されたクロム鉱石の移送管及び
酸化処理の排ガスの排出口と、必要に応じてフラ
ツクスの供給口と還元性ガスの供給口とを設け、
予備還元炉には、還元性ガスの供給口、予備還元
排ガスの排出口及び予備還元されたクロム鉱石の
排出口を設け、かつ酸化処理炉と予備還元炉と
を、前記クロム鉱石の移送管及び予備還元排ガス
の導管で連絡させたことを特徴とする、クロム鉱
石の予備還元装置。 ３ 酸化処理炉が流動層反応器である特許請求の
範囲第２項記載のクロム鉱石の予備還元装置。 ４ 酸化処理炉がサスペンジヨン・プレヒーター
である特許請求の範囲第２項記載のクロム鉱石の
予備還元装置。[Claims] 1. A method for melting and reducing chromium ore using a preliminary reduction furnace and a smelting reduction furnace, in which powdery chromium ore is oxidized with air or oxygen at a temperature of 900 to 1300°C. A method for pre-reducing chromium ore, the method comprising: then supplying the oxidized chromium ore to a pre-reduction furnace to perform pre-reduction. 2. A vertical oxidation treatment furnace is installed above the vertical pre-reduction furnace, and the oxidation treatment furnace includes a chrome ore supply port, an air or oxygen supply port, a pre-reduction furnace exhaust gas supply port, and an oxidation treatment furnace. A transfer pipe for the oxidized chromium ore, a discharge port for the exhaust gas from the oxidation process, and a flux supply port and a reducing gas supply port as necessary,
The pre-reduction furnace is provided with a reducing gas supply port, a pre-reduced exhaust gas discharge port, and a pre-reduced chromium ore discharge port, and the oxidation treatment furnace and the pre-reduction furnace are connected to the chromium ore transfer pipe and the pre-reduction furnace. A preliminary reduction device for chromium ore, characterized in that the preliminary reduction exhaust gas is connected through a conduit. 3. The chromium ore preliminary reduction apparatus according to claim 2, wherein the oxidation treatment furnace is a fluidized bed reactor. 4. The chromium ore preliminary reduction apparatus according to claim 2, wherein the oxidation treatment furnace is a suspension preheater.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341382A JPS58193330A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Preliminary reducing method and apparatus for reducing chromium ore by melting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7341382A JPS58193330A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Preliminary reducing method and apparatus for reducing chromium ore by melting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193330A JPS58193330A (en) | 1983-11-11 |
| JPS6136573B2 true JPS6136573B2 (en) | 1986-08-19 |
Family
ID=13517481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7341382A Granted JPS58193330A (en) | 1982-05-04 | 1982-05-04 | Preliminary reducing method and apparatus for reducing chromium ore by melting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58193330A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101498995B1 (en) * | 2007-05-24 | 2015-03-06 | 타타 스틸 리미티드 | Process for the production of chromium metal nuggets from chromite ores／concentrates |
| CN101638730B (en) * | 2008-07-31 | 2015-03-25 | 塔塔钢铁有限公司 | Method for preparing sponge chromium from metallurgical-grade chromite concentrate fine powder |
| CN112063860B (en) * | 2020-08-31 | 2022-08-05 | 中国科学院过程工程研究所 | Method for extracting chromium from chromium-containing material |
-
1982
- 1982-05-04 JP JP7341382A patent/JPS58193330A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58193330A (en) | 1983-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4060034B2 (en) | Method for producing molten iron in dual furnace | |
| JPH0362768B2 (en) | ||
| US4019895A (en) | Method of reducing ore using a plasma burner | |
| SU869562A3 (en) | Method of producing metal from its oxides | |
| US3985544A (en) | Method for simultaneous combined production of electrical energy and crude iron | |
| US4216011A (en) | Method and apparatus for the secondary gaseous reduction of metal ores | |
| JP2004518020A (en) | Method and apparatus for producing pig iron or fluid primary iron from a charge containing iron ore | |
| JP4499306B2 (en) | Method for dezincing zinc-containing iron oxide using a rotary kiln | |
| US5069716A (en) | Process for the production of liquid steel from iron containing metal oxides | |
| JPS6136573B2 (en) | ||
| JPH04505945A (en) | Preheating and prereduction of metal oxides | |
| US2107980A (en) | Method for preparing iron and steel | |
| JP2001526318A (en) | Method for producing direct reduced iron in multistage furnaces | |
| CN212476810U (en) | Smelting system of vanadium-titanium magnetite concentrate | |
| JPS6044385B2 (en) | Iron alloy manufacturing method and equipment | |
| US1334004A (en) | Process for the treating of titaniferous iron ore | |
| JPH0152445B2 (en) | ||
| US803886A (en) | Treatment of iron ores, &c. | |
| RU2784924C1 (en) | Process for producing iron by direct reduction | |
| CN115747504B (en) | Segmented microwave roasting-cyaniding leaching method for carbon-containing gold ore | |
| US1366383A (en) | Process for the manufacture of steel, the treating of iron, and the production of portland cement | |
| JPH07252545A (en) | Method for melting metallic scrap and apparatus therefor | |
| JPS59104411A (en) | Method for preheating raw material fed to fluidized bed type preliminary reducing furnace and fluidized bed type preliminary reducing furnace | |
| JPS62228882A (en) | Iron ore spare reducing device | |
| CN111676341A (en) | Smelting system and smelting method of vanadium-titanium magnetite concentrate |