[发明专利]向高炉装入原料的方法

说明书

本发明提供谋求高炉内反应性的改善、能够进一步降低还原剂比的装入原料的方法。将一次装料中的总焦炭量中的25～80质量％的焦炭装入到高炉内而形成焦炭层，接着，将混合所述一次装料中的剩余的焦炭和所述一次装料中的矿石类原料的10质量％以上的含有酸性球团矿的矿石类原料而成的混合原料分为2批次装入到所述焦炭层上时，在第1批次中混合的焦炭的粒径为15～40mm的范围且将该第1批次装入到炉口无量纲半径0～0.8的范围，将剩余的混合原料作为第2批次装入到炉口无量纲半径0.6～1.0的范围。

技术领域

本发明涉及利用旋转滑槽进行原料的装入的向高炉装入原料的方法。

背景技术

近年，从防止地球变暖的观点考虑，要求削减CO₂排放量。在钢铁产业中，CO₂排放量的约70％由高炉产生，要求减少高炉的CO₂排放量。

高炉一般从炉顶交替地层状地装入烧结矿、球团矿、块状矿石等矿石类原料和焦炭，从风口流动燃烧气体，得到生铁。所装入的高炉装入原料即焦炭和矿石类原料从炉顶下降到高炉炉腹部，引起矿石的还原和原料的升温。而且，矿石类原料层(以下，也简称为矿石层)由于升温和来自上方的负荷而一边填埋矿石类原料间的空隙一边逐渐变形，在高炉炉腹部，形成通气阻力非常大而气体几乎不流动的所谓熔接层。

一般而言，高炉中的CO₂排放量的减少可以通过高炉中使用的还原剂(焦炭、粉煤、天然气等)的减少而实现。

但是，减少还原剂、特别是焦炭时，焦炭层的层厚减少，在矿石软化熔融的软熔带中，通气阻力上升。软熔带的通气阻力大幅影响高炉整体的通气性，该软熔带的通气阻力上升时阻碍高炉的稳定操纵是凭经验可知的。

因此，研究了各种改善软熔带的通气阻力的对策。而且，为了改善软熔带的通气阻力，已知有效的是在矿石层中混合焦炭，报告了用于在矿石层中混合焦炭的许多发明。

例如，专利文献1中公开了如下技术：在无料钟式高炉中，向矿石料斗中的下游侧的料斗装入焦炭，在传送带上使焦炭堆积到矿石上后，将它们装入到炉顶料仓，介由旋转滑槽将矿石和焦炭装入到高炉内。

另外，专利文献2中公开了如下技术：在炉顶的料仓中分开贮存矿石和焦炭，并且同时混合装入焦炭和矿石，由此同时进行3种批次，即，焦炭装入用批次、焦炭的中心装入用批次和混合装入用批次的装入。

进而，专利文献3中，作为向高炉中装入原料的方法，公开了如下技术：为了防止高炉操作中的软熔带形状的不稳定化和中心部附近的气体利用率的下降、谋求稳定操作和热效率的提高，在将全部矿石和全部焦炭完全混合后，作为原料装入到高炉内。

另外，在专利文献4中，作为享受由混合焦炭带来的反应性提高效果的手段，公开了如下技术：将高反应焦炭和JIS还原性低的矿石混合，由此使低反应性矿石高效率地反应而提高高炉的反应性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平3－211210号公报

专利文献2：日本特开2004－107794号公报

专利文献3：日本特开昭53－152800号公报

专利文献4：日本特开平7－76366号公报

发明内容

在此，一般而言，在高炉的内部，大多炉口的径向中心部和其周边部，气体均容易流动，而在炉壁侧的中间部，气体不易流动，因此，在高炉的半径方向存在气流分布。因此，需要根据该气流分布来设计焦炭混合率、混合焦炭性状的半径方向的配置。

然而，专利文献1～3仅记载了向矿石层中混合焦炭的手段，并未明示高炉半径方向的优选的焦炭混合率分布。