[发明专利]向高炉装入原料的装置

说明书

本发明涉及向高炉装入原料的装置。其目的是提高有意地使在炉顶料仓内的高炉原料的粒度偏析的偏析精度。具备：倾斜的倾斜板(11)，其配置于炉顶料仓(10)内，将投入到炉顶料仓(10)的高炉原料朝向壁面诱导；顶点判定部(13)，其对贮存在炉顶料仓(10)内的高炉原料堆的顶部(P)的高度进行判定；以及倾斜角调整部(14)，其与顶点判定部(13)判定出的高度的变化对应地将倾斜板(11)的倾斜角(θ)朝连续地或断续地变小的方向变更。初期投入量中的1/10以下的范围的量的最初投入的高炉原料是不包含焦炭的矿石原料。

技术领域

本发明涉及使高炉原料偏析并贮存在炉顶料仓的技术，炉顶料仓配置于高炉上部且用于向高炉装入高炉原料。

背景技术

近年来，从预防全球变暖的观点出发，需要减少CO₂。

在铁钢工业中，CO₂排出量的约70％是由高炉产生的，谋求减少高炉的CO₂排出量。对于减少高炉的CO₂来说，能够通过减少高炉中使用的还原材料(焦炭、碳粉、天然气等)来实现。

但是，在减少了高炉中使用的还原材料、特别是焦炭的情况下，由于担保炉内通气性的焦炭减少，所以高炉内的通气阻力增加。即，在一般的高炉中，若从炉顶装入的矿石到达开始软化的温度，则由于存在于上部的高炉原料的负荷而一边填充空隙一边进行变形。因此，在高炉下部，矿石层的通气阻力非常大，形成气体几乎不流动的熔融带。该熔融带的通气性对高炉整体的通气性具有较大的影响，对高炉的生产效率进行控速。

已知为了改善熔融带的通气阻力，使用向矿石层混合了焦炭的混合原料较为有效，为了向该矿石层混合焦炭，有很多发明成果。

例如专利文献1中，在无料钟式高炉，在向矿石料斗中的下游侧的料斗装入焦炭并在输送机上向矿石上堆积了焦炭之后，将它们装入炉顶料仓，而使矿石与焦炭经由旋转溜槽装入高炉内。专利文献2中，将矿石与焦炭分别贮存于炉顶料仓，并将焦炭与矿石同时混合装入，由此，同时进行焦炭的通常装入用批次、焦炭的中心装入用批次以及混合装入用批次这三个批次。另外，专利文献3中，为了防止高炉操作的熔融带形状的不稳定以及中心部附近的气体利用率的降低，实现稳定操作与热效率的提高，而在高炉的高炉原料装入方法中，将全部矿石与全部焦炭完全混合之后装入炉内。

另外，为享受由混合原料产生的在熔融带的通气阻力减少效果，需要在高炉内适当地控制混合原料的装入位置。因此，以往开发有装入高炉炉顶料仓的高炉原料的偏析技术。这是为了向矿石的装入量较多且通气性较差的位置任意地混合焦炭，而在高炉炉顶料仓内使焦炭偏析，从而控制来自高炉炉顶料仓的混合原料的排出时机的技术。

作为这种偏析的技术，专利文献4中，提出有如下方案：设置对高炉原料的落下方向进行变更的自由倾动的倾斜板，设定高炉原料的装入位置，从而有意地使高炉原料的粒度偏析。专利文献4中，记载有如下：通过这样使炉顶料仓内的高炉原料粒度偏析，能够在期望排出混合原料的时机将焦炭装入炉内。

另外，专利文献5中，记载有如下：采用没有对炉顶料仓的内壁干涉的担忧的偏析诱导筒，并将高炉原料落下口装配在靠近炉体中心的内壁面附近，从而提高高炉原料的偏析效果。

另外，专利文献6中，作为将高炉原料在高炉的炉顶设置的炉顶料仓偏析并装入的偏析装置，在炉顶料仓内的上部具备偏析分配器，该偏析分配器能够绕炉顶料仓的横截面中央部的垂直轴旋转，且承接从上方装入的高炉原料的上下方向下侧面大于该高炉原料的安息角。