[發明專利]向高爐裝入原料的方法

有效

• 申請號: 201380025729.8
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN104302787A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 廣澤壽幸;渡壁史朗;石井純;市川和平
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李洋;舒艷君

技術領域

本發明涉及利用旋轉溜槽向爐內裝入原料的向高爐裝入原料的方法。

背景技術

高爐一般是將燒結礦、球團礦、塊狀礦等礦石原料和焦炭從爐頂以層狀裝入，通過風口流入燃氣而得到生鐵。被裝入的高爐裝入原料即焦炭和礦石原料從爐頂向爐下部下降，引起礦石的還原和原料的升溫。礦石原料層若升溫則由于來自上方的負載而將礦石原料之間的空隙填埋并且逐漸變形，在高爐的軸部的下方形成通氣阻力非常大且氣體幾乎不流動的熔接層。

以往，向高爐裝入原料是交替裝入礦石原料和焦炭，在爐內使礦石原料層與焦炭層交替成為層狀。另外，在高爐內下部存在被稱為熔接帶的礦石軟化熔接而成的通氣阻力大的礦石原料層以及由焦炭形成的通氣阻力比較小的焦炭狹縫。

該熔接帶的通氣性對高爐整體的通氣性影響很大，阻礙高爐的生產率。并且，在進行低焦操作的情況下，由于使用的焦炭量減少，焦炭狹縫可能無限變薄。

眾所周知，為了改善熔接帶的通氣阻力，在礦石原料層混合焦炭很有效，為了得到適當的混合狀態而報道了大量研究。

例如，專利文獻1中，在無料鐘高爐中，向礦石漏斗中的下游側的礦石漏斗裝入焦炭，在輸送機上使焦炭層積于礦石的上面而裝入爐頂料倉，經由旋轉溜槽將礦石和焦炭裝入高爐內。

另外，在專利文獻2中，在爐頂的料倉中分別存積礦石和焦炭，將焦炭與礦石同時混合并裝入，從而同時進行3種批次，即、焦炭的通常裝入用批次、焦炭的中心裝入用批次以及混合裝入用批次。

并且，在專利文獻3中，為了防止高爐操作的熔接帶形狀的不穩定化以及中心部附近的氣體利用率的降低，實現安全操作和熱效率的提高，在高爐的原料裝入方法中，將全部礦石與全部焦炭完全混合后裝入爐內。

專利文獻1：日本特開平3－211210號公報

專利文獻2：日本特開2004－107794號公報

專利文獻3：日本特公昭59－10402號公報

然而，為了改善熔接帶的通氣阻力，已知如上述專利文獻3記載的技術那樣，在礦石層預先混合焦炭是很有效的。

然而，專利文獻3記載的代表性的焦炭的平均粒徑約為40～50mm，礦石的平均粒徑約為15mm，由于兩者的粒徑差異很大，所以僅通過單純地混合，可能會使空隙率大幅度降低，爐內的通氣性惡化而產生氣體的泄漏、原料的下降不良之類的故障。

另外，即使分別從兩個料倉同時切出礦石和焦炭并混合裝入，由于裝入面的傾斜而使粒徑大的焦炭滾到很遠，所以存在焦炭容易分離的問題。

為了避免上述故障，考慮在爐軸心部形成僅焦炭的層的方法。根據該方法，在爐軸心部通過焦炭層確保氣體的通道，所以能夠改善通氣性。另外，已知在同時切出礦石和焦炭并混合裝入時，將裝入原料從中心堆裝的反傾動裝入對避免上述故障是很有效的。

然而，在高爐徑向的原料裝入間隔很小的情況下，或在每旋轉一次所裝入的原料過多的情況下等，某次旋轉時裝入的原料堆會被在下一旋轉時裝入的原料堆越過。在該情況下，原料流入高爐中心部，混合焦炭分離，引起混合率控制性的惡化、焦炭混合率的降低等問題。另外，通常在進行反傾動裝入的同時切出混合裝入中，特別是在原料裝入間隔很窄的情況下，裝入原料越過之前剛撒落的原料堆而流入中心側，混合焦炭分離，引起混合率控制性的惡化、焦炭混合率的降低等問題。

發明內容

本發明是鑒于上述現狀而開發的，目的是提供一種向高爐裝入原料的方法，即使在原料裝入間隔窄的情況下，也能夠確保混合層中的混合性，實現高爐操作的穩定化以及熱效率的提高，另外，在焦炭礦石同時切出并混合裝入時采用反傾動裝入的情況下，調節每次旋轉所裝入的原料裝入量或裝入間隔，防止本次裝入原料越過前次裝入的原料堆而流入中心側，由此能夠確保混合層中的混合性，實現高爐操作的穩定化以及反應效率的提高。

即，本發明的主要構成如下所述。

1.一種向高爐裝入原料的方法，將向高爐裝入原料的1次裝料，分為2批次以上的焦炭裝入、2批次以上的礦石裝入，使用旋轉溜槽進行裝入的多批次裝入中，將該焦炭裝入和該礦石裝入同時切出而進行時，

使通過以下的式1求出的上述旋轉溜槽的每次旋轉的平均層厚L_av1，比裝入到高爐的軸中心部的焦炭的厚度h小。

L_av1＝V_n/〔(R_n²－R_n-1²)π〕···1