JPS6132366B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6132366B2 JPS6132366B2 JP54121002A JP12100279A JPS6132366B2 JP S6132366 B2 JPS6132366 B2 JP S6132366B2 JP 54121002 A JP54121002 A JP 54121002A JP 12100279 A JP12100279 A JP 12100279A JP S6132366 B2 JPS6132366 B2 JP S6132366B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converter
- iron ore
- oxygen
- ore
- blowing
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- Manufacture Of Iron (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は転炉等反応炉における鉱石直接還元
方法に関し、反応炉内で鉄鉱石を直接鋼に変換す
ることを目的とするものである。
方法に関し、反応炉内で鉄鉱石を直接鋼に変換す
ることを目的とするものである。
大量生産に適した近代製鉄所では、高炉法によ
り溶銑をつくり、これを更に転炉等反応炉で溶鋼
に製銑するプロセスが採用されている。この高炉
法では焼結配分比の増加や高圧送風、重油吹込み
或いは高炉の大型化等により生産性の向上を図つ
ている。しかしながら、このための原料の事前処
理、焼結鉱及びコークス等の原料製造設備を必要
とし、原料上の制約や操業上の制約が大きく、設
備費の高騰、ランニングコストの増加、粉塵環境
の不可避性、製銑プロセスでの熱損失等の問題を
残している。
り溶銑をつくり、これを更に転炉等反応炉で溶鋼
に製銑するプロセスが採用されている。この高炉
法では焼結配分比の増加や高圧送風、重油吹込み
或いは高炉の大型化等により生産性の向上を図つ
ている。しかしながら、このための原料の事前処
理、焼結鉱及びコークス等の原料製造設備を必要
とし、原料上の制約や操業上の制約が大きく、設
備費の高騰、ランニングコストの増加、粉塵環境
の不可避性、製銑プロセスでの熱損失等の問題を
残している。
この発明は上記点に鑑みて創案されたもので、
転炉等反応炉吹錬中に鉄鉱石、炭素源、酸素を夫
夫比例して添加、吹込むことにより製銑プロセス
を経ずに直接鉄鉱石を転炉等の反応炉内で還元し
て鋼に変換しようとするものである。
転炉等反応炉吹錬中に鉄鉱石、炭素源、酸素を夫
夫比例して添加、吹込むことにより製銑プロセス
を経ずに直接鉄鉱石を転炉等の反応炉内で還元し
て鋼に変換しようとするものである。
以下本発明の一例を転炉の場合につき説明す
る。まず通常の転炉操業において溶銑及びスクラ
ツプの装入量を通常能力より少くして装入し吹錬
を行う。この際溶銑として装入せずに、鉄鉱石、
炭素源のまま装入し、ここに酸素を吹いて炉内で
溶銑を生ぜしめても良い。また溶鋼と炭素を装入
しても良いし、更には溶鋼のみを装入することも
可能であり、種々の態様が可能である。吹錬開始
後、脱Si反応が進行して鋼浴温度が上昇し、脱炭
が若干進行し鋼浴〔Ｃ〕の過飽和状態を脱した時
点以降から鉄鉱石、石炭又はコークス或いは木炭
等の炭素源を一定の比率で定速添加する。この添
加速度に比例して純酸素を吹込み精錬する。第１
図は、このようなプロセスの状態図であつて、Ａ
〜Ｂは吹錬開始領域、B′〜Ｃは転炉吹錬領域を示
しており、この発明においては領域Ｂ〜B′を維持
する様に鉄鉱石、炭素源酸素の装入、吹込みを比
例制御するものである。
る。まず通常の転炉操業において溶銑及びスクラ
ツプの装入量を通常能力より少くして装入し吹錬
を行う。この際溶銑として装入せずに、鉄鉱石、
炭素源のまま装入し、ここに酸素を吹いて炉内で
溶銑を生ぜしめても良い。また溶鋼と炭素を装入
しても良いし、更には溶鋼のみを装入することも
可能であり、種々の態様が可能である。吹錬開始
後、脱Si反応が進行して鋼浴温度が上昇し、脱炭
が若干進行し鋼浴〔Ｃ〕の過飽和状態を脱した時
点以降から鉄鉱石、石炭又はコークス或いは木炭
等の炭素源を一定の比率で定速添加する。この添
加速度に比例して純酸素を吹込み精錬する。第１
図は、このようなプロセスの状態図であつて、Ａ
〜Ｂは吹錬開始領域、B′〜Ｃは転炉吹錬領域を示
しており、この発明においては領域Ｂ〜B′を維持
する様に鉄鉱石、炭素源酸素の装入、吹込みを比
例制御するものである。
この間鉄鉱石は直接溶鋼へ還元され、この反応
は Fe2O3＋3C→2Fe＋3CO Ｃ＋１／２O2→Co であり、吸熱反応と発熱反応とが同時に行われ
る。この反応を一様に行わせるために、鉱石、炭
素源、酸素の添加速度を一定比率にすることが重
要である。この比率は、たとえば鉄鉱石を1.0tと
した場合、石炭を0.3〜1.5t（又はコークス或い
は木炭を0.2〜1.0t）、酸素を10〜600Nm3としこの
比率で定速供給する。
は Fe2O3＋3C→2Fe＋3CO Ｃ＋１／２O2→Co であり、吸熱反応と発熱反応とが同時に行われ
る。この反応を一様に行わせるために、鉱石、炭
素源、酸素の添加速度を一定比率にすることが重
要である。この比率は、たとえば鉄鉱石を1.0tと
した場合、石炭を0.3〜1.5t（又はコークス或い
は木炭を0.2〜1.0t）、酸素を10〜600Nm3としこの
比率で定速供給する。
第２図は、上記本発明プロセスの一例を示すも
ので、主原料としての溶銑を92t、スクラツプを
8t及び副原料の焼石灰を5.5tを装入し、更に鉄鉱
石、石炭、純酸素を図に示すように一定比率で定
速供給した。鉄鉱石が直接還元されている間は鋼
浴中のＣ成分はほぼ一定であり、100tの溶鋼から
200tの溶鋼ができることがわかる。また直接還元
反応中は大量のCOガスが発生し、これはLDガス
として回収される。
ので、主原料としての溶銑を92t、スクラツプを
8t及び副原料の焼石灰を5.5tを装入し、更に鉄鉱
石、石炭、純酸素を図に示すように一定比率で定
速供給した。鉄鉱石が直接還元されている間は鋼
浴中のＣ成分はほぼ一定であり、100tの溶鋼から
200tの溶鋼ができることがわかる。また直接還元
反応中は大量のCOガスが発生し、これはLDガス
として回収される。
なお、鉄鉱石と炭素源とを一定比率で供給する
ために、これらを一度粉状にしてから混合ペレツ
ト化しても良い。また鉄鉱石は炉上から装入し、
石炭粉やコークス粉等をサブランス或いは炉底の
羽口から添加しても良いし、更に鉄鉱石と石炭粉
等を供にサブランスから吹き込んでも良い等、
種々の態様が可能である。
ために、これらを一度粉状にしてから混合ペレツ
ト化しても良い。また鉄鉱石は炉上から装入し、
石炭粉やコークス粉等をサブランス或いは炉底の
羽口から添加しても良いし、更に鉄鉱石と石炭粉
等を供にサブランスから吹き込んでも良い等、
種々の態様が可能である。
上記した鉄鉱石、炭素源及び酸素の一定比率、
連続定速供給は、第２図においてB′以降吹錬終了
まで原理的には実施可能である。しかし、実操業
上はいうまでもなくB″〜Ｃ間の所謂脱炭末期に
は実施できない。即ち脱炭末期には第１図及び第
２図に示すように溶鋼中〔Ｃ〕が減少し鋼浴温度
が高くなると共に、周知のようにスラグ中のFeO
も増加し活性炭の高いスラグとなり、このスラグ
も高温となる。このように高温でかつ反応性の高
いスラグがある状態で、鉄鉱石、炭素源を大量投
入し操業を継続すると、炉の損傷が大きく、現実
的には操業不能となる。また歩留りも低下する。
連続定速供給は、第２図においてB′以降吹錬終了
まで原理的には実施可能である。しかし、実操業
上はいうまでもなくB″〜Ｃ間の所謂脱炭末期に
は実施できない。即ち脱炭末期には第１図及び第
２図に示すように溶鋼中〔Ｃ〕が減少し鋼浴温度
が高くなると共に、周知のようにスラグ中のFeO
も増加し活性炭の高いスラグとなり、このスラグ
も高温となる。このように高温でかつ反応性の高
いスラグがある状態で、鉄鉱石、炭素源を大量投
入し操業を継続すると、炉の損傷が大きく、現実
的には操業不能となる。また歩留りも低下する。
以上の理由から、本発明の実施時期は鋼浴
〔Ｃ〕が過飽和域を脱した後、脱炭末期までの適
宜時期と限定する。
〔Ｃ〕が過飽和域を脱した後、脱炭末期までの適
宜時期と限定する。
次に実施例を示す。
実施例 １
溶銑（Ｃ＝4.5％、Si＝0.5％、Mn＝0.5％、Ｐ
＝0.110％、Ｓ＝0.030％）を100t転炉へ装入し
20000Nm3/hrの速度で酸素を吹き付け吹錬した。
吹錬開始２分後に鉄鉱石を4.8t/minの速度で炉上
から添加し、同時にコークスを2.7t/minの速度で
転炉炉底の羽口から吹込むと共に酸素吹込み速度
を2300Nm3/hrに上げ40分間吹錬した。その結果
220tの溶鋼（Ｃ＝0.10％、Mn＝0.30％、Ｐ＝
0.020％、Ｓ＝0.040％）が得られ、更に吹錬中に
206000Nm3のLDガス（CO＝90％）が回収され
た。
＝0.110％、Ｓ＝0.030％）を100t転炉へ装入し
20000Nm3/hrの速度で酸素を吹き付け吹錬した。
吹錬開始２分後に鉄鉱石を4.8t/minの速度で炉上
から添加し、同時にコークスを2.7t/minの速度で
転炉炉底の羽口から吹込むと共に酸素吹込み速度
を2300Nm3/hrに上げ40分間吹錬した。その結果
220tの溶鋼（Ｃ＝0.10％、Mn＝0.30％、Ｐ＝
0.020％、Ｓ＝0.040％）が得られ、更に吹錬中に
206000Nm3のLDガス（CO＝90％）が回収され
た。
実施例 ２
鉄鉱石粉と石炭粉を10：３の比率で混合し、タ
ール等のバインダーを添加して約10mmφのペレツ
ト状に固めた。実施例１の場合と同様に100tの溶
銑に20000Nm3/hrの速度で酸素を吹付け吹錬し、
吹錬開始２分後に、該ペレツトを10t/minの一定
速度で添加し、同時に酸素を1800Nm3/minの速度
で20分間吹錬した。その結果190tの溶鋼（Ｃ＝
0.68％、Mn＝0.15％、Ｐ＝0.20％、Ｓ＝0.050
％）が得られ、更に吹錬中に80000Nm3のLDガス
（CO＝90％）が回収された。
ール等のバインダーを添加して約10mmφのペレツ
ト状に固めた。実施例１の場合と同様に100tの溶
銑に20000Nm3/hrの速度で酸素を吹付け吹錬し、
吹錬開始２分後に、該ペレツトを10t/minの一定
速度で添加し、同時に酸素を1800Nm3/minの速度
で20分間吹錬した。その結果190tの溶鋼（Ｃ＝
0.68％、Mn＝0.15％、Ｐ＝0.20％、Ｓ＝0.050
％）が得られ、更に吹錬中に80000Nm3のLDガス
（CO＝90％）が回収された。
以上説明したように、この発明によれば製銑プ
ロセスを経ずに、鉄鉱石を直接還元して鋼を生産
することが可能であり、更にLDガスを大量に回
収出来る等の効果がある。
ロセスを経ずに、鉄鉱石を直接還元して鋼を生産
することが可能であり、更にLDガスを大量に回
収出来る等の効果がある。
第１図はこの発明方法による直接還元吹錬の状
態図、第２図はこの発明方法の一例を示すグラフ
である。
態図、第２図はこの発明方法の一例を示すグラフ
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 転炉等反応炉において、溶銑等を装入して通
常の吹錬を行ない、溶鋼温度が上昇して鋼浴
〔Ｃ〕が過飽和域を脱した後、脱炭末期までの適
宜時期に鉄鉱石と炭素源及び酸素を一定比率で連
続して転炉内へ定速供給することにより該鉱石を
直接還元せしめることを特徴とする転炉等反応炉
における鉱石直接還元方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12100279A JPS5644705A (en) | 1979-09-20 | 1979-09-20 | Direct reducing method of ore in converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12100279A JPS5644705A (en) | 1979-09-20 | 1979-09-20 | Direct reducing method of ore in converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5644705A JPS5644705A (en) | 1981-04-24 |
| JPS6132366B2 true JPS6132366B2 (ja) | 1986-07-26 |
Family
ID=14800343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12100279A Granted JPS5644705A (en) | 1979-09-20 | 1979-09-20 | Direct reducing method of ore in converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5644705A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA827820B (en) * | 1981-10-30 | 1983-08-31 | British Steel Corp | Production of steel |
| JPS62167811A (ja) * | 1986-01-20 | 1987-07-24 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 溶融還元製鋼法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS522821A (en) * | 1975-06-25 | 1977-01-10 | Nippon Steel Corp | Converter steel making process |
-
1979
- 1979-09-20 JP JP12100279A patent/JPS5644705A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5644705A (en) | 1981-04-24 |
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