[發(fā)明專利]向高爐中裝入原料的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680017640.0
• 申請(qǐng)日: 2016-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107406896B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廣澤壽幸;市川和平;大山伸幸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杰富意鋼鐵株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C21B5/00
• 分類號(hào): C21B5/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 滿鳳;金龍河

本發(fā)明提出能夠確保高爐內(nèi)的透氣性從而實(shí)現(xiàn)高爐作業(yè)的穩(wěn)定化和熱效率的提高的向高爐中裝入原料的方法。經(jīng)由旋轉(zhuǎn)溜槽向高爐內(nèi)裝入將礦石類原料和焦炭混合而成的裝入原料時(shí)，使所述旋轉(zhuǎn)溜槽相對(duì)于所述高爐的軸向以平均角度θ1傾斜而供給裝入原料O1，接著使所述旋轉(zhuǎn)溜槽以大于所述平均角度θ1的平均角度θ2傾斜而供給混合有具有所述裝入原料O1中所混合的焦炭的粒徑的1.1～3.0倍的粒徑的焦炭的裝入原料O2，形成原料裝入層。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及經(jīng)由旋轉(zhuǎn)溜槽向高爐內(nèi)進(jìn)行原料的裝入的向高爐中裝入原料的方法。

背景技術(shù)

高爐一般是用于將燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、塊礦等礦石類原料和焦炭從高爐的頂點(diǎn)附近沿爐軸方向?qū)盈B地裝入并從高爐的風(fēng)口流入燃燒氣體而使焦炭燃燒從而由礦石得到生鐵的設(shè)備。作為裝入到高爐內(nèi)的高爐裝入原料的焦炭和礦石類原料從爐頂向爐下部下降，引起礦石的還原和原料的升溫。礦石類原料層由于升溫和來(lái)自上方的負(fù)荷而在填埋礦石類原料間的空隙的同時(shí)緩慢地發(fā)生變形，在高爐的爐身部的下方，透氣阻力非常大，形成氣體幾乎不流動(dòng)的熔合層。

以往，向高爐中裝入原料時(shí)，將礦石類原料與焦炭交替地裝入，在爐內(nèi)使礦石類原料層與焦炭層交替地形成層狀。另外，在高爐內(nèi)下部存在被稱為熔合區(qū)的、礦石類軟化熔合而成的透氣阻力大的礦石類原料層以及來(lái)自焦炭的透氣阻力較小的焦炭夾層(cokeslit)。

該熔合區(qū)的透氣性對(duì)高爐整體的透氣性帶來(lái)很大影響，限制了高爐的生產(chǎn)率。在進(jìn)行抑制焦炭使用量的低焦炭作業(yè)的情況下，所使用的焦炭量減少，因此認(rèn)為，焦炭夾層無(wú)限地變薄，確保熔合區(qū)的透氣性變得重要。

為了改善熔合區(qū)的透氣性，已知在礦石類原料層中混合焦炭是有效的。因此，為了得到焦炭的適當(dāng)?shù)幕旌蠣顟B(tài)而進(jìn)行了大量研究。例如，在專利文獻(xiàn)1中，在無(wú)料鐘式高爐中，向礦石料斗中下游側(cè)的礦石料斗中裝入焦炭，在傳送帶上在礦石上層疊有焦炭的狀態(tài)下，裝入到爐頂料倉(cāng)中，經(jīng)由旋轉(zhuǎn)溜槽將礦石和焦炭裝入到高爐內(nèi)。

另外，在專利文獻(xiàn)2中，在爐頂?shù)牧蟼}(cāng)中分開(kāi)貯存礦石和焦炭，將焦炭和礦石同時(shí)混合裝入，由此，同時(shí)進(jìn)行焦炭的通常裝入用批、焦炭的中心裝入用批和混合裝入用批這三批。

此外，在專利文獻(xiàn)3中，為了防止高爐作業(yè)中的熔合區(qū)形狀的不穩(wěn)定化和中心部附近的氣體利用率的降低從而實(shí)現(xiàn)安全作業(yè)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到爐內(nèi)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平3-211210號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2004-107794號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3：日本特公昭59-10402號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問(wèn)題

為了改善熔合區(qū)的透氣阻力，如上述專利文獻(xiàn)3所記載的技術(shù)那樣，預(yù)先在礦石層中混合焦炭是有效的。

但是，專利文獻(xiàn)3所記載的代表性焦炭的平均粒徑為約40mm以及礦石的平均粒徑為約15mm，兩者的粒徑差異很大，因此，僅單純地進(jìn)行混合時(shí)，礦石進(jìn)入焦炭之間而使得空隙率大幅降低，在爐內(nèi)使透氣性變差，可能產(chǎn)生氣體的泄露、原料的下降不良這樣的故障。

為了避免這些故障，想到在爐軸心部形成僅為焦炭的層的方法。根據(jù)該方法，在爐軸心部利用焦炭層來(lái)確保氣體的通道，因此能夠改善透氣性。

但是，在進(jìn)行從風(fēng)口吹入大量粉煤作為高爐還原劑的作業(yè)的情況下，因粉煤未燃燒粉量和礦石/焦炭比(Ore/Coke比)(礦石與焦炭的質(zhì)量比)的增加而阻礙透氣性，因此，特別是使?fàn)t壁周邊的透氣性大幅變差，僅確保爐軸心部的透氣性也不能說(shuō)爐整體的透氣性是充分的。另外，在進(jìn)行如上所述的低焦炭作業(yè)的情況下，有時(shí)爐軸心部的焦炭層本身的形成也不足。