(57)【要約】【課題】従来の高炉より少ない排出炭素ガス量で銑鉄を生産できる銑鉄製造方法及び銑鉄製造炉を提供する。【解決手段】縦型炉の炉壁部に鉄鉱石(10)を装入すると同時に炉口部から炉中心部に炭材(70)を装入して該炭材(70)が炉中心部に柱状に形成されると共に該炭材(70)の外側に該鉄鉱石(10)が形成され、炉底部の羽口(9)から微粉炭を酸素ガスと共に吹き込み、該炭材と該微粉炭を燃焼させて還元ガスを生成させ、この還元ガスで該鉄鉱石を還元させることにより銑鉄を製造する。【選択図】図3
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト部を有する縦型炉の炉壁部に炉口部から鉄鉱石(10)を装入すると同時に炉中心部に炭材(70)を装入して該炭材(70)が該炉中心部に柱状に形成され且つ該炭材(70)の外側に該鉄鉱石(10)が形成されるようにし、炉底部の羽口(9)から微粉炭を酸素ガスと共に吹き込み、該炭材と該微粉炭を燃焼させて還元ガスを生成させ、この還元ガスで該鉄鉱石を還元させることにより銑鉄を製造することを特徴とする銑鉄製造方法。
【請求項２】
前記シャフト部にガス吹込用の別の羽口を設け、前記炉口部から排出される排ガスを所定温度以上に加熱するか又は該排ガスにLD転炉のLDガスを付加して該所定温度以上に加熱し、該別の羽口部に吹き込むことを特徴とする請求項1記載の銑鉄製造方法。
【請求項３】
前記鉄鉱石を、所定の間隔をおいて、前記中心部に装入した炭材(70)の上に層状に装入することを特徴とする請求項1記載の銑鉄製造方法。
【請求項４】
前記鉄鉱石は、ペレット、燒結鉱、及び塊鉱のいずれか１つ以上を混合したものであることを特徴とする請求項1記載の銑鉄製造方法。
【請求項５】
前記炭材(70)は、石炭、コークス、及びバイオマスのいずれか1つ以上であることを特徴とする請求項1記載の銑鉄製造方法。
【請求項６】
前記炭材は、石炭を30Mass%以上混合した炭材であることを特徴とする請求項1記載の銑鉄製造方法。
【請求項７】
前記石炭は、ペレット又はブリケットに加工したものであることを特徴とした請求項6記載の銑鉄製造方法。
【請求項８】
前記酸素ガスは、純度50vol%以上であることを特徴とする請求項1記載の銑鉄製造方法。
【請求項９】
水平断面が矩形型(22)又は楕円型を有し、下から炉底部、朝顔部、炉腹部、シャフト部及び炉口部を含み、該炉底部と該朝顔部との間に羽口(9)を備え、
鉄鉱石を該炉口部から該炉壁部に装入すると同時に該炉口部から炉中心部に炭材(70)を装入して該炭材(70)が該炉中心部に柱状に形成され且つ該炭材(70)の外側に該鉄鉱石(10)が形成されるようにする手段と、該羽口(9)から微粉炭を酸素ガスと共に吹き込み、該炭材と該微粉炭を燃焼させて還元ガスを生成させ、この還元ガスで該鉄鉱石を還元させることにより銑鉄を製造する手段と、を備えたことを特徴とする縦型の銑鉄製造炉。
【請求項１０】
前記炉口部からの排ガスを、所定温度以上に加熱するか又は該排ガスにLD転炉のLDガスを付加して該所定温度以上に加熱し、前記シャフト部に吹き込む別の羽口部をさらに有することを特徴とする請求項9記載の銑鉄製造炉。
【請求項１１】
前記朝顔部は、前記炉底部に連続して順次断面積が広がり、次いで、前記シャフト部は、前記炉口部に向かって順次断面積が小さくなっていることを特徴とする請求項9記載の銑鉄製造炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銑鉄の製造方法及びこの方法を実施する縦型の銑鉄製造炉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の水平断面が円形で背の高い高炉による銑鉄製造方法は、歴史的には1709年エブラハムダービーが木炭に代わりコークスと鉄鉱石を縦型の高炉に装入し、鉄鉱石を還元して銑鉄を製造したことに始まるとされている。
この方法は、その後発展し、現在では非特許文献1に示す図1のように、高炉1に、燒結機4で焼成した燒結鉱とコークス炉2で製造したコークスを装入し、熱風炉3で加熱した空気を羽口から吹き込み、鉄鉱石を還元して銑鉄を製造する（非特許文献1参照）。
このように従来の高炉は、少なくともコークス炉、熱風炉、燒結機を必要とする。このうち燒結機は予め鉄鉱石を溶融固化するため、高炉の負担を軽減する作用があるが、熱を必要とするためCO２ガス発生を増加させる。
【０００３】
図1には銑鉄を製造する際に発生する銑鉄1トン当たりの発生するCO２ガス量の概略を示すが、銑鉄1トンを製造するために排出されるCO２量は、図1に示すように大量である。
総CO２ガス量：2031kg/銑鉄トン  （100%）
製鋼、圧延などの下工程に供給される熱量から発生するCO２ガス量：34.4%
発電所用CO２ガス量:0.6% 
合計CO２ガス量：35.0%
このCO２ガス量（Mass%）は、他の熱源を利用することにより減少させることができる。
【０００４】
一方、高炉本体関係については、下記の数値を参照すると、コークス炉（11.8%）、及び熱風炉（17.4%）で消費するCO２ガス量を省略できる可能性がある。
コークス炉    11.8%
石灰焼成炉     3.4%
熱風炉        17.4%
焼結炉        13.1%  
合計CO２量（高炉関係）  32.6%  （%はいずれもMass%）
また、コークス炉は高価なシリカレンガで構築され、また、製造されたコークスは乾溜後に冷却されるので、エネルギー的に損失も大きい。また、熱風炉は格子積みレンガを加熱し、これで空気を1200度まで加熱するので、やはりCO2ガスを発生する（例えば非特許文献2参照）。
【非特許文献１】ふえらむ  vol.16, No8,  2011, P543〜549
【非特許文献２】鉄鋼便覧  第3版
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、従来より少ないCO2ガス発生量で銑鉄を生産し、温暖化する地球環境の原因となっているCO2の削減が必要であると同時に、設備が大型化している高炉を小型化して、銑鉄生産費を大きく削減することが必要である。このような観点から上記熱バランスを考察すると、コークス炉、石灰焼成炉、熱風炉の無いプロセスでは、高炉関係の少なくとも32.6%のCO2ガスを削減できる。
石灰焼成炉は石灰石を分解し、スラグの塩基度を調節するので必要であるが、少なくともコークス炉と熱風炉のないプロセスが望ましい。
【０００６】
また、従来の高炉プロセスでは、羽口から空気を吹き込むので窒素を約55vol%含み高炉ガスの顕熱が増加するので、その分のN2ガスが排出される。又、従来の高炉ガスは約15vol%のCO2ガス及び約30vol%のCOガスを含む。
従って本発明は、建設費が高いコークス炉からのコークスを可及的に使用せず、また熱風炉を使用せず、鉄鉱石原料としての鉄鉱石と炭材を用い、建設費が安い縦型炉で銑鉄を生産する方法及びこれに使用する縦型炉（以下AK炉という）を提供することにより、従来の高炉より少ない排出炭素ガス量で銑鉄を生産し、温暖化する環境の原因となっているCO2ガス排出量を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するため、本発明に係る銑鉄製造方法では、シャフト部を有する縦型炉の炉壁部に炉口部から鉄鉱石(10)を装入すると同時に炉中心部に炭材(70)を装入して該炭材(70)が該炉中心部に柱状に形成され且つ該炭材(70)の外側に該鉄鉱石(10)が形成されるようにし、炉底部の羽口(9)から微粉炭を酸素ガスと共に吹き込み、該炭材と該微粉炭を燃焼させて還元ガスを生成させ、この還元ガスで該鉄鉱石を還元させることにより銑鉄を製造することを特徴とする。
この場合、前記シャフト部にガス吹込用の別の羽口を設け、前記炉口部から排出される排ガスを所定温度以上に加熱するか又は該排ガスにLD転炉のLDガスを付加して該所定温度以上に加熱し、該別の羽口部に吹き込むようにしてもよい。
【０００８】
前記鉄鉱石を、所定の間隔をおいて、前記中心部に装入した炭材(70)の上に層状に装入することが好適である。
前記鉄鉱石は、ペレット、燒結鉱、及び塊鉱のいずれか１つ以上を混合したものであることが好適である。
【０００９】
前記炭材(70)は、石炭、コークス、及びバイオマスのいずれか1つ以上であることが好適である。
前記炭材は、石炭を30Mass%以上混合した炭材であることが好適である。
前記石炭は、ペレット又はブリケットに加工したものであることが好適である。
前記酸素ガスは、純度50vol%以上であることが好適である。
【００１０】
さらに本発明は、水平断面が矩形型(22)又は楕円型を有し、下から炉底部、朝顔部、炉腹部、シャフト部及び炉口部を含み、該炉底部と該朝顔部との間に羽口(9)を備え、鉄鉱石を該炉口部から該炉壁部に装入すると同時に該炉口部から炉中心部に炭材(70)を装入して該炭材(70)が該炉中心部に柱状に形成され且つ該炭材(70)の外側に該鉄鉱石(10)が形成されるようにする手段と、該羽口(9)から微粉炭を酸素ガスと共に吹き込み、該炭材と該微粉炭を燃焼させて還元ガスを生成させ、この還元ガスで該鉄鉱石を還元させることにより銑鉄を製造する手段と、を備えたことを特徴とする縦型の銑鉄製造炉を提供することが出来る。
この場合、前記炉口部からの排ガスを、所定温度以上に加熱するか又は該排ガスにLD転炉のLDガスを付加して該所定温度以上に加熱し、前記シャフト部に吹き込むようにしてもよい。
さらに、前記朝顔部は、前記炉底部に連続して順次断面積が広がり、次いで、前記シャフト部は、前記炉口部に向かって順次断面積が小さくなっていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、炉口から石炭を装入し、コストが高いコークスを可及的に使用せず、従ってコークス炉をより小型化できると共に熱風炉を使用せず、鉄鉱石と炭材とから銑鉄を安価に製造する新しい縦型炉で銑鉄を生産できる。これに伴い、従来の高炉より少ない排出炭素量で従来より安価で銑鉄を生産し、温暖化する地球環境弊害の原因となっている炭酸ガス排出量を低減する。
また、従来の高炉プロセスでは、羽口から空気を吹き込むので窒素を約75vol%含み高炉ガスの顕熱が増加するので、その分のN2ガスが排出されるが、本発明では空気を使用しないから、大量のN2ガスを排出しないで済む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の高炉による銑鉄製造プロセスの概要と使用されるCO2ガス量の概要を示す図である。
【図２】従来の高炉において使用されるCO2ガス量を示す図である。
【図３】本発明に使用するAK炉の装入物の分布状態を示す垂直断面図である。
【図４】本発明に使用するAK炉の矩形型の水平断面図である。
【図５】本発明に使用するAK炉における炉口近傍、シャフト部近傍、及び羽口近傍における装入物の分布状態を示す垂直断面図である。
【図６】本発明で利用されている装入装置の一実施例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
１．以下、まず従来の高炉とAK炉における還元反応を述べる。
図2は非特許文献１に示された従来の高炉における装入物分布であり、これと比較しながら、図3に示す本発明のAK炉22の装入物分布を説明する。
従来の高炉は、例えば内径10mのレンガ張りを鉄皮で囲み、下から炉底部、朝顔部、炉腹部、シャフト部及び炉口部で構成され、炉口まで全高約30mの高さを有する。朝顔部と炉底部の中間に熱風を吹き込む羽口9を設ける（非特許文献2、P.283参照）。
炉内へは、炉口部から燒結鉱を含む鉄鉱石、及びコークスを層状に装入する。コークスの還元剤で還元された鉄鉱石の鉄分は炉底部の出銑口から排出される。従来は，シャフト部では炉の中心に三角形状に構成されたコークスの層と燒結鉱の融着層13が存在する。また、その下部には堆積したコークスで構成された炉芯（トーテンマン）14が存在する。炉芯14は少なくとも上部の装入物を下方から支持している。しかし、炉芯は還元反応に直接関与しないので、炉内の空間利用効率を損なっている。
【００１４】
本発明のAK炉は、図4に示すAK炉22のように矩形型の水平断面（例えば内径巾4m×長さ10m）を有する。この寸法は、生産能率（銑鉄生産量/日）により変更できる。ただ、短辺方向は変化させない。他の態様としては、円形断面の高炉の有する炉芯のない扁平な（例えば楕円型の）水平断面を有する縦型炉であればよい。
ここで、装入する鉄鉱石と炭材について述べる。鉄鉱石は、燒結鉱、ペレット、バイオマスでもよい。望ましいのは還元性に優れた燒結鉱、ペレットである。燒結鉱は従来の粒径20mmから50mmであれば通気性がよい。ペレットについても同程度であればよい。ペレットでも予め予熱して硬化させたものが、通気性の点から望ましい。
【００１５】
炭材であるが、本発明の趣旨から石炭が望ましいが、通常市販の石炭は3mm程度以下であること、500℃以下の加熱で融体となり通気性が悪くなるので、予め20mmから50mmのペレット又はブリケットに造粒したものが望ましい。一般に石炭は、鉄鉱石より還元性に劣るので、コークスと混合して使用する。経験から石炭は30Mass%以上70Mass%以下で、残部はコークスが望ましい。石炭30Mass%未満では、発明の趣旨に適合せず、70Mass%超えると中心部の通気性が悪くなり、炉における生産性は、実施不可能ではないがが劣るためである。高炉の中心部に鉄鉱石とともに石炭を配合する実例が特開2000−144218号にも開示されており、特に問題がないことが知られている。
【００１６】
上記のような炭材と鉄鉱石を本発明のAK炉に装入した際の炉内の変化を説明する。
矩形型炉のXY断面を図5のA、B、Cに示す。図5は図4のX−Yの方向断面図で、Aは炉口部付近、Bはシャフト部付近、Cは羽口付近の断面図である。この図は、他の断面の場合にも同じである。
図5のAは炉口部から約500℃までの装入物を示す断面を示す。鉄鉱石10は炉壁部に装入され、これと同時に、中心部には炭材70を装入する。一定の間隔、例えば1m置きに、炭材部70の上に鉄鉱石10を装入する。これは、炭材70が石炭の場合には装入当初500℃以下の加熱でタール、ガスを多量に放出するので特にタール分を装入鉄鉱石層に吸収させ、炉口部の排気ダクトに付着させないためである。発生したガスは主にCH4であり、周囲の鉄鉱石層を還元する。還元反応としては、主にFe2O3がCとHで還元される。溶融した石炭は炉内の通気性を害するがコークス存在は通気性を保証する。
【００１７】
図5のBは500℃〜1200℃のシャフト部付近の装入物の状態を示す。図5のAに示す炭材70の上部をカバーした鉄鉱石が下降すると中心部の炭材から外側の鉄鉱石が広がり、つば状部分が所定の間隔をおいて生成される。中心部の炭材70が石炭の場合には石炭が乾留されて生成した半成コークス7-1が存在し、このコークスと下から上昇する主にCOガスで鉄鉱石10を還元する。還元反応は例えば、
Fe3O4＋CO=3FeO +CO2、CO2＋C=2CO等である。
図5のCは、羽口近傍における装入物の状況を示す。中心部の上部には半成コークス7-1、下部に乾留されたコークス7-2の柱が存在する。通常コークの乾留は12時間程度必要とされる。AK炉の場合には、従来高炉と同じ生産性を保証するためには荷下がり時間を約6時間程度とするが、炉下部の温度が1800℃程度であるので、石炭は十分コークス化する。
【００１８】
この近傍では激しい還元反応として例えば、
FeO＋CO＝Fe+CO2、CO2＋C＝2CO
が生ずる。
羽口から石炭、重油等の炭素材が、空気に代わり、酸素ガスと共に吹き込まれ、レースウエイ15が形成される。レースウェイ15は炉壁から通常1.5m内部方向に伸びている。炉の内径は例えば約4mであるので中心部の乾留された石炭と装入されたコークスの柱は直径1m程度である。
【００１９】
この点から明らかなように、本発明のAK炉では、従来の高炉に存在する主にコークスからなる炉芯14(図2参照)は存在しない。従来の高炉における炉芯14は、直径10mの従来の炉底部では例えば直径8m、高さ8m程度の三角形で、この部分は還元反応に直接参加していない。下側から上部に存在する鉄鉱石を支持している。他方、本発明のAK炉は胴径が小さくても、少なくとも同じ生産性を維持できる。
以上、炉の高さ方向の還元反応の概略を述べた。従来の高炉と本発明のAK炉におけるマスバランスの概要を述べる。
【００２０】
再度、図2を参照すると、従来の高炉における炭素のマスバランスの概要が記載されている。銑鉄1トン生産するには、
・炉口からの装入物
鉄鉱石（ペレット、燒結鉱、及び/又は塊鉱の鉱石分）  1600kg/トン
コークス  350kg/トン
・羽口からの装入物
熱風と共に吹き込まれる微粉炭  150kg/トン
（炉口から装入されるコークスと合わせて  500kg/トン）
・銑鉄中の炭素量  4.5%  50kg/トン  
・炉口からの排出ガス  CO,  CO2,  H2  N2
以上の計算から装入すべき炭素量＝350＋150kg/トン
他方、本発明におけるバスマランスの１例は、図3に示すように以下のとおりである。
・炉口からの装入物
鉄鉱石（同上）  1600kg/トン
炭材が石炭とコークスの場合（ただし炭素分量として） 200kg/トン
微粉炭  175kg
合計  375kg  従来高炉の場合より装入炭素量は25%減少する。
炭材として例えば石炭、コークスを直接装入するので、特に石炭の場合にはその品質は重要であり、出来る限り灰分を選炭した純度の高い石炭粉を使用する。ただし、タール分の高いことはあまり要求されない。
【００２１】
この石炭粉は、運搬及び装入が便利なように予め粒径20mm〜50mm粒状又はブリケットにしておくことが望ましい。石炭はコークスよりも安価であるが、鉄鉱石の還元性に劣るので、製造原価を下げるためには石炭を多量に使用し、生産性を高めるためにはコークスを多量に使用する。この場合、コークス炉から排出されるCO2量が増加する点では望ましくない。また、コークスを多量に使用すると中心部の通気性が高くなり、炉口ガス温度も高くなるので、石炭とコークスの配合量を代えて温度を望ましい範囲に調整する。
石炭粉を混合すると、炉内で石炭粉が溶融するので通気性が悪くなるが、ガスが中心部から外側に流れて炉壁部の鉄鉱石または燒結鉱を還元するので、望ましい。即ち中心部における石炭とコークスの配合割合を変化させることにより、中心部を流れるガス流量を制御して炉内の還元反応を制御できる。実施例によれば石炭の量は、全量に対して30Mass%〜70Mass%であり、バランスがコークスである。  
【００２２】
また、炉内のガスはCOガスとCO2ガスとで90%以上であり、ガスがN2を実質的に含まない分だけ、還元反応が促進されるので、炉の容積が小さく、炉高が低くなり、建設費が安くなる効果がある。
なお、上記において鉄鉱石と燒結鉱の成分組成は、平均的な組成で例えば鉄鉱石は、Fe2O3、その他の添加物で、燒結鉱は例えばFe2O3=57%、FeO=7%、SiO2=6%、Al2O3=2%、その他CaO、MgO等である。
また、羽口から主に50vol%以上の酸素ガスで微粉炭を吹き込み、空気の場合よりガス量が減少するので、シャフト部で温度が例えば800℃以下となることがあるので、800℃付近にはガス吹込別の羽口を設け、炉口部からの排ガス（CH4,  CO2，Co）を例えば1000℃以上に加熱又は、LD転炉のLDガスを附加して加熱し、シャフト部に吹き込むことにより還元作用を向上させている。
【００２３】
２．本発明方法に使用する還元炉の構造
本発明の還元炉は、図4に示すように例えば、水平断面が矩形型で、斜線部分は炭材、例えば石炭が加熱されて生成した半成コークス7-1またはコークスである。このように矩形型とする理由は、従来の円形断面炉の場合に生じる炉芯という不活性帯を防ぐためであり、そのために炉芯の断面積を縮小させる必要があるからである。
この炉の垂直方向の断面図を図5のA、B、Cに示す。図5は図4のX−Y方向の断面図で、A図は炉頂付近、B図はシャフト付近、C図は羽口付近の断面図である。
図5のA、B、Cは同一断面のように記載されているが、還元ガスは下方から上方に向かうにつれて、その分体積が減少している。特にシャフト部は下方から上方に向かって温度が低くなって行くので、断面積が同じであるとガスの上昇速度が速くなり、還元反応時間が短くなる。そこで、この部分が均等になるように矩形型断面積を縮小することが望ましい。
【００２４】
炉壁部に鉄鉱石を装入し、中心部に炭材を装入するためには、従来とは異なった装入手段を設ける必要がある。本発明では図6に示すような手段を採用するが、これに限定されるものではない。図6では、鉄鉱石原料をバケット100で炉頂の小ベル103上に運搬した時点で小ベル103内の小バルブ105を閉じたまま落下させ、小ベル103を介してホッパー101に貯蔵する。そして、次に小バルブ105と大バルブ102とを同時に開くと共に炭材を小バルブ105、導管106、及びその下側の大ベル104を介して炉内に落下させる。
このとき鉄鉱石は、図３及び図５に示すように炉壁側に蓄積され、炭材は炉中心部に装入されることとなる。なお、一定時間間隔で炭材の代わりに鉄鉱石を落下させれば、図３及び図５に示すような断面形状となる。
【００２５】
他方、石炭又はコークスはバケット100から小ベル103上に落とすが、小ベル内の小バルブ105を開き、導管106介して下方に落下させ、大ベル104の内側から、炉の中心部に落下させ、炉内に装入する。なお、矩形型炉は長軸方向に長いので、かかる装入手段を炉口長手方向に複数も設けて、ストックラインレベルの装入物を水平方向に均すことができる。
実施例
基本的形態は、炉壁部に鉄鉱石を装入し、これと同時に、炉の中心部に炭材（例えば石炭）を装入し、炉底部の羽口から石炭粉を酸素ガスと共に吹き込み、該石炭を燃焼させ、前記鉄鉱石を還元させ、銑鉄を製造することである。実炉における実施例は費用が膨大となるので、ステンレスの容器の小型炉（内径200mm、長さ300mmの荷重還元試験装置、非特許文献２、P161に記載の装置に類似する）でシミュレーション還元を行った。
【００２６】
なお、中心部には直径30mmの石炭50%、コークス50%を混合して充填し、周囲にはペレット50%、燒結鉱50%を充填した。試験は500℃で２時間、1200℃で２時間、1300℃還元試験を行った。即ち、還元試験は高炉内の条件をシミュレーションしたものである。炉下部からはCOガスを供給し、試験装置の上部からガスを排出した。その結果、鉄鉱石の還元は円滑に行われた。
実炉では、鉄鉱石は、望ましくは5mm〜25mmとして、炉内の通気性を保持する。鉄鉱石は燒結鉱よりも還元粉化を少なくするように成分組成を調節し、通気性を確保しやすい。しかし、前記鉄鉱石は、炉内の通気性を阻害しない限り、燒結鉱を50%以上含有することができる。
【００２７】
また、前記炭材は、コークス、又は粉状石炭を、ブリケット状としたものが、搬入、又は装入時の飛散を防ぐ点で望ましい。すでに述べたようにこの石炭の一部をコークスにしてもよい。また、石炭の代わりに木炭等のバイオマスを利用してもよい。
前記酸素ガスは、純度50vol%以上とすることが望ましい。この純度50vol%以下とすると相対的にN2ガス濃度が高くなるため、炉口ガスのN2分を増加させ、CO2ガスを削減することにならないからである。
上記銑鉄製造方法においては、炉口からのガスはCO2ガスとCOガスが主成分で、N2ガスは約25Vol%以下である。そのため、シャフト中間部において、炉口ガス、及び/又は炉口ガスと例えばLDガスなどの還元性のガスを、例えば1000℃に加熱した還元性ガスを吹き込むことが望ましい。炉口部から排出されたCH４がある場合には炉口部からのCO2ガスをCOガスに変性させることができる。これにより、さらにCO2ガス発生量を軽減できる。
【００２８】
縦型炉の断面は、水平断面が矩形型であり、炉底部と朝顔部の間に羽口部を備え、炉底部の上部に朝顔部、炉腹部、シャフト部、その上部に炉口部を備えた、銑鉄を製造するための縦型炉とする。
前記朝顔部とシャフト部は、前記炉底部に連続して断面が順次面積広がり、炉口に向かって、断面積が小さくなっている銑鉄を製造するための矩形型炉とする。
鉄鉱石を前記矩形型の炉口部に装入するため、前記手段を炉口部上に備える。また、矩形炉においては鉄鉱石を炉壁に、炭材を中心部に装入するための前記移動式バケットをそれぞれを設ければよい。
【符号の説明】
【００２９】
1      高炉
2      コークス炉
3      熱風炉
4      燒結機
5      石灰焼成炉
6      下工程（製鋼、圧延等）
7      炭材
7-1    半成コークス
7-2    コークス
9      羽口
10     鉄鉱石
13     溶融帯
14     炉芯
15     レースウェイ
22     矩形炉
101    バケット
102    大バルブ
103    小ベル
104    大ベル
105    小バルブ
106    導管
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
2014015653.tif 000003
【図２】
2014015653.tif 000004
【図３】
2014015653.tif 000005
【図４】
2014015653.tif 000006
【図５】
2014015653.tif 000007
【図６】
2014015653.tif 000008