(57)【要約】【課題】高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着或は高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制すると共に、銑鉄の製造コストを低減することができる高炉設備を提供することにある。【解決手段】高炉本体１１０と、鉄鉱石及び石炭を含む原料１を高炉本体の頂部から内部に装入する原料装入手段１１１〜１１３と、高炉本体の羽口から内部に熱風１０１を吹き込む熱風吹込み手段１１４，１１５と、高炉本体の羽口から内部に高炉吹込み炭１１を吹き込む高炉吹込み炭供給手段１２０〜１２９とを備えている高炉設備１００において、高炉吹込み炭供給手段が、酸素原子含有割合（ドライベース）を１０〜２０重量％とし、平均細孔径を１０〜５０ｎｍとした高炉吹込み炭を吹き込むものであり、熱風吹込み手段が、原料中の灰の融点を予め測定し、当該灰の融点に対し１００〜１５０℃低くした熱風を吹き込むものである。【選択図】図１
2014037559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄鉱石及び石炭を含む原料を高炉本体の頂部から内部に装入すると共に、当該高炉本体の羽口から内部に熱風及び高炉吹込み炭を吹き込むことにより、原料の鉄鉱石から銑鉄を製造する銑鉄製造方法において、
前記高炉吹込み炭が、
酸素原子含有割合（ドライベース）を１０重量％〜２０重量％とし、
平均細孔径を１０ｎｍ〜５０ｎｍとしたものであり、
前記高炉吹込み炭中の灰の融点を予め測定し、
前記熱風の温度を前記灰の融点に対し１００〜１５０℃低い温度に調整する
ことを特徴とする銑鉄製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載された銑鉄製造方法であって、
前記高炉本体の前記羽口にて前記熱風に酸素を富化する
ことを特徴とする銑鉄製造方法。
【請求項３】
高炉本体と、
鉄鉱石及び石炭を含む原料を前記高炉本体の頂部から内部に装入する原料装入手段と、
前記高炉本体の羽口から内部に熱風を吹き込む熱風吹込み手段と、
前記高炉本体の前記羽口から内部に高炉吹込み炭を吹き込む高炉吹込み炭供給手段と
を備えている高炉設備において、
前記高炉吹込み炭供給手段が、
酸素原子含有割合（ドライベース）を１０〜２０重量％とし、平均細孔径を１０〜５０ｎｍとした高炉吹込み炭を吹き込むものであり、
前記熱風吹込み手段が、
前記原料中の灰の融点を予め測定し、当該灰の融点に対し１００〜１５０℃低くした前記熱風を吹き込むものである
ことを特徴とする高炉設備。
【請求項４】
請求項３に記載された高炉設備であって、
前記高炉本体の前記羽口にて前記熱風に酸素を富化する酸素富化手段をさらに具備する
ことを特徴とする高炉設備。
【請求項５】
請求項４に記載された高炉設備であって、
前記酸素富化手段は、前記酸素が流通するインジェクションランスを備えるものであり、
前記インジェクションランスの先端部は、前記高炉本体の前記羽口の基端部側よりも当該高炉本体の内部側に配置される
ことを特徴とする高炉設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銑鉄製造方法およびこれに使用する高炉設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉設備は、鉄鉱石や石灰石やコークスの原料を高炉本体の頂部から内部に装入すると共に、当該高炉本体の側部の下方寄りの羽口から熱風及び補助燃料として高炉吹込み炭（微粉炭）を吹き込むことにより、鉄鉱石から銑鉄を製造することができるようになっている。
【０００３】
ところで、前記高炉設備の操業を安定に行うために、前記高炉吹込み炭が前記高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは当該高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制することが求められている。
【０００４】
例えば、微粉炭の灰の軟化点が１３００℃未満のものに石灰石や蛇紋岩などＣａＯ源の造滓剤を添加して、微粉炭中の灰の軟化点を１３００℃以上に調整処理し、次いで、微粉炭中の灰の軟化点が１３００℃以上の微粉炭のみを高炉本体の羽口から内部に吹き込むことにより、高炉吹込み炭の燃焼性を向上させることが提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００５】
また、例えば、富化酸素量を増減するか、微粉炭の組成や粒径などを調節してより燃焼しにくく制御して、レースウェイ内で最高到達温度を下げて、微粉炭の吹き込み量が極めて大きい操業でも、通気性を改善できる高炉微粉炭吹き込み操業方法が提案されている（例えば、下記特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１５６３３０号公報（例えば、明細書の段落［００１４］−［００２３］、［図１］など参照）
【特許文献２】特開平１１−１５２５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１に記載される高炉微粉炭吹き込み方法は、上述したような造滓剤を添加して、灰の軟化点を１３００℃以上に調整処理した微粉炭のみを使用しているため、ランニングコストの増加を招くものとなっている。
【０００８】
また、前記特許文献２に記載される高炉微粉炭吹き込み操業方法では、微粉炭の吹き込み量が極めて大きく、微粉炭の組成や粒径をわざわざ調節する必要があるため、やはりランニングコストの増加を招くものとなってしまう。
【０００９】
このようなことから、本発明は、前述した課題を解決するために為されたものであって、高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制すると共に、銑鉄の製造コストを低減することができる銑鉄製造方法およびこれを使用する高炉設備を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決する第１の発明に係る銑鉄製造方法は、鉄鉱石及び石炭を含む原料を高炉本体の頂部から内部に装入すると共に、当該高炉本体の羽口から内部に熱風及び高炉吹込み炭を吹き込むことにより、原料の鉄鉱石から銑鉄を製造する銑鉄製造方法において、前記高炉吹込み炭が、酸素原子含有割合（ドライベース）を１０重量％〜２０重量％とし、平均細孔径を１０ｎｍ〜５０ｎｍとしたものであり、前記高炉吹込み炭中の灰の融点を予め測定し、前記熱風の温度を前記灰の融点に対し１００〜１５０℃低い温度に調整することを特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決する第２の発明に係る銑鉄製造方法は、前述した第１の発明に係る銑鉄製造方法であって、前記高炉本体の前記羽口にて前記熱風に酸素を富化することを特徴とする。
【００１２】
上述した課題を解決する第３の発明に係る高炉設備は、高炉本体と、鉄鉱石及び石炭を含む原料を前記高炉本体の頂部から内部に装入する原料装入手段と、前記高炉本体の羽口から内部に熱風を吹き込む熱風吹込み手段と、前記高炉本体の前記羽口から内部に高炉吹込み炭を吹き込む高炉吹込み炭供給手段とを備えている高炉設備において、前記高炉吹込み炭供給手段が、酸素原子含有割合（ドライベース）を１０〜２０重量％とし、平均細孔径を１０〜５０ｎｍとした高炉吹込み炭を吹き込むものであり、前記熱風吹込み手段が、前記原料中の灰の融点を予め測定し、当該灰の融点に対し１００〜１５０℃低くした前記熱風を吹き込むものであることを特徴とする。
【００１３】
上述した課題を解決する第４の発明に係る高炉設備は、前述した第３の発明に係る高炉設備であって、前記高炉本体の前記羽口にて前記熱風に酸素を富化する酸素富化手段をさらに具備することを特徴とする。
【００１４】
上述した課題を解決する第５の発明に係る高炉設備は、前述した第４の発明に係る高炉設備であって、前記酸素富化手段は、前記酸素が流通するインジェクションランスを備えるものであり、前記インジェクションランスの先端部は、前記高炉本体の前記羽口の基端部側よりも当該高炉本体の内部側に配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る銑鉄製造方法及びこれを使用する高炉設備によれば、酸素原子含有割合（ドライベース）を１０〜２０重量％とし、平均細孔径を１０〜５０ｎｍとした高炉吹込み炭、すなわち、含酸素官能基（カルボキシル基、アルデヒド基、エステル基、水酸基等）等のタール生成基が脱離して大きく減少しているものの、主骨格（Ｃ，Ｈ，Ｏを中心とする燃焼成分）の分解（減少）が大きく抑制されている高炉吹込み炭を、当該高炉吹込み炭の灰融点に対して１００〜１５０℃低い温度に調整した熱風に同伴させて高炉本体の内部に吹き込むことから、熱風の温度が高炉吹込み炭中の灰の融点より低くなり、高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制することができる。よって、高炉設備の安定した操業が可能となる。前記高炉吹込み炭中の灰が溶融することなく高炉本体の内部に前記熱風と共に吹き込まれることになるので、廉価な亜瀝青炭や褐炭等の低品位石炭を高炉吹込み炭として使用することができ、銑鉄の製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る高炉設備の第一番目の実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明に係る高炉設備の第二番目の実施形態の概略構成図である。
【図３】図２における要部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る銑鉄製造方法及びこれに使用する高炉設備の実施形態を図面に基づいて説明するが、本発明は、図面に基づいて説明する以下の実施形態のみに限定されるものではない。
【００１８】
［第一番目の実施形態］
本発明に係る銑鉄製造方法及びこれに使用する高炉設備の第一番目の実施形態を図１に基づいて説明する。
【００１９】
図１に示すように、鉄鉱石及びコークスを含む原料１を定量供給する原料定量供給装置１１１は、当該原料１を搬送する装入コンベア１１２の搬送方向上流側に連絡している。この装入コンベア１１２の搬送方向下流側は、高炉本体１１０の頂部の炉頂ホッパ１１３の上方に連絡している。熱風１０１を送給する熱風送給装置１１６は、前記高炉本体１１０の羽口１１８に設けられたブローパイプ１１７に連結されている。
【００２０】
また、前記高炉本体１１０の近傍には、高炉吹込み炭１１を供給する供給ホッパ１２０が配設されている。
【００２１】
前記高炉吹込み炭１１は、酸素原子含有割合（ドライベース）が、１０〜１８重量％、平均細孔径が、１０〜５０ｎｍ（好ましくは、２０〜５０ｎｍ）となっている。
【００２２】
上記高炉吹込み炭１１は、亜瀝青炭や褐炭等、一般的に灰融点が低い（例えば、１２００℃）低品位石炭（酸素原子含有割合（ドライベース）：１８重量％超、平均細孔径：３〜４ｎｍ）を低酸素雰囲気中（酸素濃度：５体積％以下）で加熱（１１０〜２００℃×０．５〜１時間）して乾燥することにより水分を除去した後、低酸素雰囲気中（酸素濃度：２体積％以下）で加熱（４６０〜５９０℃（好ましくは、５００〜５５０℃）×０．５〜１時間）して乾留することにより、水や二酸化炭素やタール分等を乾留ガスや乾留油として除去してから、低酸素雰囲気中（酸素濃度：２体積％以下）で冷却（５０℃以下）することにより、容易に製造することができるものである。
【００２３】
前記供給ホッパ１２０の下部は、当該供給ホッパ１２０内からの前記高炉吹込み炭１１を搬送するベルトコンベア１２１の基端側に連絡している。前記ベルトコンベア１２１の先端側は、前記高炉吹込み炭１１を受け入れる受入ホッパ１２２の上部に連絡している。
【００２４】
前記受入ホッパ１２２の下部は、当該受入ホッパ１２２からの前記高炉吹込み炭１１を所定の径サイズ（例えば、８０μｍ以下）に粉砕する石炭ミル１２３の上部の受入口に接続している。前記石炭ミル１２３の側方の下方寄りには、不活性ガスである窒素ガス１０２を供給する窒素ガス供給源１２４が接続されている。前記石炭ミル１２３の上方には、粉砕された前記高炉吹込み炭１１を前記窒素ガス１０２で気流搬送する搬送ライン１２５の基端側が連結されている。
【００２５】
前記搬送ライン１２５の先端側は、前記高炉吹込み炭１１と前記窒素ガス１０２とを分離するサイクロンセパレータ（またはバグフィルタ）１２６に連結している。前記サイクロンセパレータ１２６の下方は、前記高炉吹込み炭１１を貯留する貯留ホッパ１２７の上方に連絡している。前記貯留ホッパ１２７の下部は、インジェクションタンク１２８の上方に接続している。
【００２６】
前記インジェクションタンク１２８の側方の下方寄りには、前記窒素ガス供給源１２４が接続されている。前記インジェクションタンク１２８の上方は、前記ブローパイプ１１７に接続されたインジェクションランス１２９に接続されており、前記窒素ガス供給源１２４から当該インジェクションタンク１２８内に前記窒素ガス１０２を供給することにより、当該インジェクションタンク１２８の内部に供給された前記高炉吹込み炭１１を気流搬送して上記インジェクションランス１２９から上記ブローパイプ１１７内に供給することができるようになっている。
【００２７】
上記熱風送給装置１１６には、熱風温度制御装置１１５が接続されている。熱風温度制御装置１１５には、熱風供給源１１４が接続されている。熱風温度制御装置１１５は、上記高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点を予め測定して得られた当該高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点に基づき、この灰の融点に対して１００〜１５０℃低い温度に、熱風供給源１１４から送られた熱風を調整するようにしている。熱風温度制御装置１１５は、例えば、上記高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点が１２００℃のときには、熱風を１０５０〜１１００℃に調整する。
【００２８】
なお、図１中、１１０ａは、溶融した銑鉄（溶銑）２を取り出す出銑口である。
【００２９】
このような本実施形態においては、前記原料定量供給装置１１１、前記装入コンベア１１２、炉頂ホッパ１１３等により原料装入手段を構成し、前記熱風供給源１１４、前記熱風温度制御装置１１５、前記熱風送給装置１１６、前記ブローパイプ１１７等により熱風吹込み手段を構成し、前記供給ホッパ１２０、前記ベルトコンベア１２１、前記受入ホッパ１２２、前記石炭ミル１２３、前記窒素ガス供給源１２４、前記搬送ライン１２５、前記サイクロンセパレータ１２６、前記貯留ホッパ１２７、前記インジェクションタンク１２８、前記インジェクションランス１２９、前記ブローパイプ１１７等により高炉吹込み炭供給手段を構成している。前記熱風温度制御装置１１５等により熱風温度制御手段を構成している。
【００３０】
次に、上述した高炉設備１００を使用する銑鉄製造方法を説明する。
なお、前記高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点は、予め測定される。
【００３１】
前記原料定量供給装置１１１から前記原料１を定量供給すると、当該原料１が、前記装入コンベア１１２で前記炉頂ホッパ１１３内に供給されて前記高炉本体１１０内に装入される。
【００３２】
これと併せて、前記供給ホッパ１２０の内部に前記高炉吹込み炭１１を投入すると、当該高炉吹込み炭１１は、前記ベルトコンベア１２１を介して前記受入ホッパ１２２に供給され、前記石炭ミル１２３で所定の径サイズ（例えば、8０μｍ以下）に粉砕される。
【００３３】
そして、前記窒素ガス供給源１２４から前記窒素ガス１０２を送給すると、当該窒素ガス１０２は、粉砕された前記高炉吹込み炭１１を気流搬送して前記搬送ライン１２５を介して前記サイクロンセパレータ１２６内へ搬送し、前記高炉吹込み炭１１を分離された後、系外へ排出される。
【００３４】
前記サイクロンセパレータ１２６で分離された前記高炉吹込み炭１１は、前記貯留ホッパ１２７内に貯留された後、前記インジェクションタンク１２８内に供給され、前記窒素ガス供給源１２４からの前記窒素ガス１０２によって前記インジェクションランス１２９に気流搬送されて、前記ブローパイプ１１７の内部に供給される。
【００３５】
そして、前記熱風送給装置１１６から前記ブローパイプ１１７に、前記高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点よりも１００〜１５０℃低い温度に調整された熱風１０１が、例えばガス流速２４０ｍ／ｓで供給されることにより、前記高炉吹込み炭１１が予熱されて着火し、当該ブローパイプ１１７の先端で火炎となってレースウェイ内で燃焼し、前記高炉本体１１０内の前記原料１中のコークス等と反応して還元ガスを生成させる。これにより、前記原料１中の鉄鉱石が還元されて銑鉄（溶銑）２となって前記出銑口１１０ａから取り出される。なお、前記熱風１０１の酸素ガス濃度は、例えば２８％に調整されている。
【００３６】
ここで、上記高炉吹込み炭１１は、平均細孔径が１０〜５０ｎｍである、すなわち、含酸素官能基（カルボキシル基、アルデヒド基、エステル基、水酸基等）等のタール生成基が脱離して大きく減少しているものの、酸素原子含有割合（ドライベース）が１０〜１８重量％である、すなわち、主骨格（Ｃ，Ｈ，Ｏを中心とする燃焼成分）の分解（減少）が大きく抑制されている。
【００３７】
これにより、上記高炉吹込み炭１１は、前記高炉本体１１０の内部に前記熱風１０１と共に吹き込まれると、主骨格中に酸素原子を多く含むと共に、径の大きい細孔によって前記熱風１０１の酸素が内部にまで拡散しやすいだけでなく、タールが非常に生じにくくなっているため、未燃炭素（煤）をほとんど生じることなく完全燃焼することができる。
【００３８】
また、熱風１０１は、高炉吹込み炭１１中の灰の融点を予め測定し、当該灰の融点に対して１００〜１５０℃低くした熱風１０１をブローパイプ１１７に送給することから、高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）が溶融してインジェクションランス１２９や羽口１１８の内面へ付着することが無くなる。つまり、高炉吹込み炭１１が高炉本体１１０の内部へ至る経路にて高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制することができる。よって、高炉設備１００の安定した操業が可能となる。
【００３９】
このため、灰の軟化点を１３００℃以上に調整処理した微粉炭のみを使用することや、微粉炭の吹込み量が極めて大きいときに、微粉炭の組成や粒径を調節するようなことをしなくても、高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制することができる。
【００４０】
したがって、本実施形態によれば、廉価な亜瀝青炭や褐炭等の低品位石炭を高炉吹込み炭１１として使用することができるので、高価な瀝青炭等を高炉吹込み炭として使用しなくて済み、銑鉄２の製造コストを低減することができる。
【００４１】
なお、前記高炉吹込み炭１１においては、平均細孔径が、１０〜５０ｎｍ（好ましくは、２０〜５０ｎｍ）である必要がある。なぜなら、１０ｎｍ未満であると、熱風１０１中の酸素の内部への拡散しやすさが低下して、燃焼性の低下を引き起こしてしまう一方、５０ｎｍを超えると、割れて微細になりやすく、高炉本体１１０の内部に吹き込んだときに、割れて微細になっていると、高炉本体１１０の内部をガス気流に乗ったまま通過して燃焼することなく排出されてしまうからである。
【００４２】
また、前記高炉吹込み炭１１においては、酸素原子含有割合（ドライベース）も１０重量％以上である必要がある。なぜなら、１０重量％未満であると、酸化剤の含有や、熱風の酸素富化することなく、完全燃焼させることが難しくなってしまうからである。
【００４３】
ちなみに、前記高炉吹込み炭１１を製造するにあたっては、乾留温度が、４６０〜５９０℃（好ましくは、５００〜５５０℃）である必要がある。なぜなら、４６０℃未満であると、前記低品位石炭から含酸素官能基等のタール生成基を十分に脱離させることができないと共に、平均細孔径を１０〜５０ｎｍとすることが非常に困難になってしまう一方、５９０℃を超えると、前記低品位石炭の主骨格（Ｃ，Ｈ，Ｏを中心とする燃焼成分）の分解が顕著になり始め、燃焼成分が減少し過ぎてしまうからである。
【００４４】
［第二番目の実施形態］
本発明に係る銑鉄製造方法及びこれに使用する高炉設備の第二番目の実施形態を図２及び図３に基づいて説明する。なお、前述した実施形態の場合と同様な部分については、前述した実施形態の説明で用いた符号と同様な符号を用いることにより、前述した実施形態での説明と重複説明を省略する。
【００４５】
本実施形態に係る高炉設備２００は、図２及び図３に示すように、ブローパイプ１１７に接続して設けられた酸素富化用インジェクションランス２１４を備える。酸素富化用インジェクションランス２１４の基端は、酸素ガス送給装置２１３と接続している。酸素ガス送給装置２１３は、酸素ガス温度制御装置２１２と接続している。酸素ガス温度制御装置２１２は、酸素ガス供給源２１１と接続している。
【００４６】
酸素富化用インジェクションランス２１４の先端部２１４ａは、高炉本体１１０の羽口１１８の基端部１１８ａよりも高炉本体１１０の内部側に位置づけられる。これにより、
高炉本体１１０の羽口１１８近傍にて熱風１０１を酸素富化することができ、高炉吹込み炭１１の燃焼開始時期を遅らせることができる。つまり、ブローパイプ１１７内にて、高炉吹込み炭１１の燃焼による高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制できる。
【００４７】
このような本実施形態においては、前記酸素ガス供給源２１１、前記酸素ガス温度制御装置２１２、前記酸素ガス送給装置２１３、前記酸素富化用インジェクションランス２１４等により酸素富化手段を構成している。
【００４８】
次に、上述した高炉設備２００を使用する銑鉄製造方法を説明する。
なお、前記高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点は、予め測定される。
【００４９】
前記高炉吹込み炭１１は、前述した実施形態と同様にして、前記供給ホッパ１２０、前記バルトコンベア１２１、前記受入ホッパ１２２、前記石炭ミル１２３、前記サイクロンセパレータ１２６、前記貯留ホッパ１２７を経由して、前記インジェクションタンク１２８内に供給され、前記窒素ガス供給源１２４からの前記窒素ガス１０２によって前記インジェクションランス１２９に気流搬送されて、前記ブローパイプ１１７の内部に供給される。
【００５０】
そして、前記熱風供給源１１４からの熱風１０１が前記熱風温度制御装置１１５で、前記高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）の融点よりも１００〜１５０℃低い温度に調整されて前記熱風送給装置１１６により前記ブローパイプ１１７に例えば、ガス流速２４０ｍ／ｓで供給されると共に、前記酸素ガス供給源２１１からの酸素ガス１０３が前記酸素ガス温度制御装置２１２で前記熱風１０１と同じ温度に調整されて前記酸素ガス送給装置２１３により前記酸素富化用インジェクションランス２１４を経由して前記ブローパイプ１１７に供給される。これにより、前記高炉吹込み炭１１が予熱されて着火し、当該ブローパイプ１１７の先端で火炎となってレースウェイ内で燃焼し、前記高炉本体１１０内の前記原料１中のコークス等と反応して還元ガスを生成させる。これにより、前記原料１中の鉄鉱石が還元されて銑鉄（溶銑）２となって前記出銑口１１０ａから取り出される。なお、前記熱風１０１の酸素濃度と前記酸素ガスの酸素濃度の合計は、例えば２８％に調整されている。
【００５１】
また、熱風１０１は、高炉吹込み炭１１中の灰の融点を予め測定し、当該灰の融点に対して１００〜１５０℃低くした熱風１０１をブローパイプ１１７に送給することから、高炉吹込み炭１１の灰（高炉吹込み炭灰）が溶融してインジェクションランス１２９や羽口１１８の内面へ付着することが無くなる。つまり、高炉吹込み炭１１が高炉本体１１０の内部へ至る経路にて高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制することができる。よって、高炉設備２００の安定した操業が可能となる。
【００５２】
このため、灰の軟化点を１３００℃以上に調整処理した微粉炭のみを使用することや、微粉炭の吹込み量が極めて大きいときに、微粉炭の組成や粒径を調節するようなことをしなくても、高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制することができる。
【００５３】
したがって、本実施形態によれば、廉価な亜瀝青炭や褐炭等の低品位石炭を高炉吹込み炭１１として使用することができるので、高価な瀝青炭等を高炉吹込み炭として使用しなくて済み、銑鉄２の製造コストを低減することができる。
【００５４】
さらに、酸素富化用インジェクションランス２１４をブローパイプ１１７に設けていることから、ブローパイプ１１７に熱風１０１のみを供給する上述した実施形態の場合と比べて、熱風１０１の酸素濃度を低くし、その分を酸素富化用インジェクションランス２１４により酸素富化することができることから、高炉吹込み炭１１の燃焼開始時期を遅らせることができる。よって、高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞をより確実に抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明に係る銑鉄製造方法及びこれに使用する高炉設備は、高炉吹込み炭が高炉本体の内部へ至る経路で高炉吹込み炭灰の付着あるいは高炉吹込み炭灰による閉塞を抑制すると共に、銑鉄の製造コストを低減することができるので、製鉄産業において極めて有益に利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１              原料
２              銑鉄（溶銑）
１１            高炉吹込み炭
１００，２００  高炉設備
１０１          熱風
１０２          窒素ガス
１０３          酸素ガス
１１０          高炉本体
１１０ａ        出銑口
１１０ｂ        外壁
１１０ｃ        断熱材
１１１          原料定量供給装置
１１２          装入コンベア
１１３          炉頂ホッパ
１１４          熱風供給源
１１５          熱風温度制御装置
１１６          熱風送給装置
１１７          ブローパイプ
１１８          羽口
１１８ａ        基端部
１２０          供給ホッパ
１２１          ベルトコンベア
１２２          受入ホッパ
１２３          石炭ミル
１２４          窒素ガス供給源
１２５          搬送ライン
１２６          サイクロンセパレータ
１２７          貯留ホッパ
１２８          インジェクションタンク
１２９          インジェクションランス
２１１          酸素ガス供給源
２１２          酸素ガス温度制御装置
２１３          酸素ガス送給装置
２１４          酸素富化用インジェクションランス
２１４ａ        先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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