(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粉炭の吹き込み量が１５０ｋｇ／ｔ以上の高微粉炭吹き込み操業において、高炉の全周の羽口から微粉炭と共に粒径が０．１０ｍｍ超２ｍｍ未満である発熱性金属粉体を高炉内に吹き込むことを特徴とする発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【請求項２】
前記高炉羽口から微粉炭と共に発熱性金属粉体を高炉内に吹き込むに際し、前記微粉炭と前記発熱性金属粉体を高炉羽口のブローパイプ内に臨ませた１本のランスを通して高炉内に吹き込むことを特徴とする請求項１記載の発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【請求項３】
前記請求項２において、高炉羽口のブローパイプ内に臨ませた１本のランスを羽口先端部近傍に設置したことを特徴とする発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【請求項４】
前記高炉羽口から微粉炭と共に発熱性金属粉体を高炉内に吹き込むに際し、前記微粉炭と前記発熱性金属粉体を高炉羽口のブローパイプ内に臨ませた２本のランスを通し、それぞれ別々に高炉内に吹き込み、かつ、前記２本のランスのうち、発熱性金属粉体を吹き込むランスを微粉炭を吹き込むランスに比して１０〜１００ｍｍ炉外側に設置したことを特徴とする請求項１記載の発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【請求項５】
前記発熱性金属粉体としてアルミニウム，珪素，マンガン，マグネシュムの単体、若しくはこれらの複合体またはアルミドロスを用いることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉操業方法に関し、特に高炉羽口からの微粉炭吹き込み操業時に、発熱性金属粉体を吹き込む炉芯昇熱方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄用高炉は大量の銑鉄を製造でき、しかも熱効率が９０％と高い。このため、現在でも銑鉄製造の主流となっている。しかし、高炉は巨大な向流移動層であるために、生産性、生産弾力性等に問題があり、安定した生産性と溶銑品質の確保のためにはより一層の制御性の向上が望まれている。
【０００３】
また、高炉では鉄源コスト競争力強化の観点から、安価原燃料の多量使用や高微粉炭比高Ｏ／Ｃ操業が実施されつつある。例えば、微粉炭比で１００ｋｇ／ｔ以上の微粉炭を高炉羽口から吹き込み、且つ１チャージあたりの鉱石とコークスの装入重量比（Ｏ／Ｃ）が４．０以上であるような高微粉炭比高Ｏ／Ｃの操業下では、微粉炭比の増大に伴う炉内の粉率上昇やＯ／Ｃの増大に伴う融着帯の垂れ下がり等が発生し、特に高炉炉芯部の通気通液性が低下しやすくなる。
高炉炉芯部の通気通液性の低下は、炉床湯流れの不均一さの問題を引き起こすため、安定した高生産性操業を継続するためには、高微粉炭比高Ｏ／Ｃの操業時における有効な炉芯の活性化技術の確立が望まれている。
【０００４】
上記高炉炉芯部の通気性通液性が低下した場合の対策としては、従来から知られている燃料比上昇や水蒸気添加のほかにも、最近いくつかの炉芯活性化方法が開示されている。例えば、特開平６−９３３１９号公報、特開平６−９３３２０号公報では、高炉の休風時に複数の羽口を介して高炉炉芯部の特性を測定することにより炉芯部の状態を判定し、加熱が必要な炉芯部位の近傍にある羽口から中空パイプを挿入して、その部位のコークスをサンプリングすることにより通気孔を設ける方法がある。
【０００５】
また、特開平７−２６８４１６号公報では、高炉休風時あるいは操業時に炉芯粉率を測定し、粉率が２０％以上の場合に加熱が必要な部位や粉除去が必要な部位の近傍にある羽口から中空パイプを挿入して炉芯内コークスをサンプリングすることにより空洞の通気孔を設ける方法が提示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平６−９３３１９号公報、特開平６−９３３２０号公報、特開平７−２６８４１６号公報で示されている方法、すなわち羽口から炉芯内コークスのサンプリングを行い炉芯内に空洞の通気孔を設ける方法では、高炉休風時のコークスサンプリングにより形成された炉芯内の空洞の通気孔が送風立ち上げ時に確実に維持されている保証はない。
したがって、上記のような炉芯の通気孔から炉芯内へ高温ガスの一部を吹き込むことにより炉芯内のコークス、メタル、スラグを加熱したり、コークス粉除去を行う方法では、送風立ち上げ時の炉芯の通気孔の状態により、その効果にバラツキが生じてしまうため、安定して予想通りの効果を得ることは困難である。
【０００７】
また、この方法により炉芯内に形成された空洞の通気孔が仮に送風立ち上げ時に確実に維持されて炉芯部の温度が一時的に上昇したとしても、炉芯表層部位の通気通液性を悪化させる根本的な原因を解消したわけではないため、操業時に再度炉芯部に通気性通液性の悪い部位が形成される可能性は大きい。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点に鑑み、特に微粉炭の吹き込み量が１５０ｋｇ／ｔ以上の高炉の微粉炭吹き込み操業時に炉芯温度低下の原因となる炉芯表層部の通気通液性の悪化を従来のように燃料比を上げずに根本的に解消することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記した従来方法における問題点を解決するためになされたものであって、その要旨とするところは、下記手段にある。
（１） 微粉炭の吹き込み量が１５０ｋｇ／ｔ以上の高微粉炭吹き込み操業において、高炉の全周の羽口から微粉炭と共に粒径が０．１０ｍｍ超２ｍｍ未満である発熱性金属粉体を高炉内に吹き込む発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
（２） 前記高炉羽口から微粉炭と共に発熱性金属粉体を高炉内に吹き込むに際し、前記微粉炭と前記発熱性金属粉体を高炉羽口のブローパイプ内に臨ませた１本のランスを通して高炉内に吹き込む（１）記載の発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
（３） 前記（２）において、高炉羽口のブローパイプ内に臨ませた１本のランスを羽口先端部近傍に設置した発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【００１０】
（４） 前記高炉羽口から微粉炭と共に発熱性金属粉体を高炉内に吹き込むに際し、前記微粉炭と前記発熱性金属粉体を高炉羽口のブローパイプ内に臨ませた２本のランスを通し、それぞれ別々に高炉内に吹き込み、かつ、前記２本のランスのうち、発熱性金属粉体を吹き込むランスを微粉炭を吹き込むランスに比して１０〜１００ｍｍ炉外側に設置した（１）記載の発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【００１１】
（５） 前記発熱性金属粉体としてアルミニウム，珪素，マンガン，マグネシュムの単体、若しくはこれらの複合体またはアルミドロスを用いる（１）ないし（４）の何れかに記載の発熱性金属粉体吹き込みによる炉芯昇熱方法。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、先ず、特に高炉の高微粉炭吹き込み操業において顕著になる、炉芯部の通気・通液性の悪化及び炉芯部の温度低下のメカニズムについて検討した。一般に、高炉の炉芯部の昇温は、高炉上部から滴下してくるメタル及びスラグからの伝熱と、レースウェイで発生する高温の還元ガスからの伝熱により行われることが知られている。
【００１３】
従来、高微粉炭比及び低燃料比指向の高Ｏ／Ｃ操業において発生する炉芯温度低下の原因は、高Ｏ／Ｃ操業に起因する融着帯レベルの低下や微粉炭吹き込み量の増大に伴う炉内粉率上昇であると考えられ、その対策としてＯ／Ｃの低下により融着帯レベルの上昇、すなわち炉下部の熱レベルを上昇させたり、微粉炭吹き込み量の低下により炉内粉率を低下させることにより炉芯温度の活性化を行っていた。しかしながら、この方法では燃料比が上がるため銑鉄の生産量の低下や生産コストの上昇の問題を招いていた。
【００１４】
本発明者らは、上記の高微粉炭比および低燃料比指向の高Ｏ／Ｃ操業における炉芯部の温度低下メカニズムを実験等により詳細に調査した結果、その原因は上記の他に、羽口から吹き込む微粉炭中のＡｓｈに含まれるＳｉＯ２  に起因してレースウェイ奥で生成されるスラグの塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）が増加し、スラグの融点および粘度が上昇するために、炉芯内部への還元ガスの通気性や滴下メタルおよびスラグの通液性を阻害し、その結果、炉芯内部への伝熱量が減少し、最終的に炉芯温度が低下することが判った。
【００１５】
図１は、高炉休風時に羽口サンプリングを行い、その中の滴下スラグを分析した結果を示す。図１から判るようにレースウェイ奥（羽口先端から約１．５ｍの近傍位置）の滴下スラグ中の塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）がレースウェイ内や炉芯内に比べてそれぞれ高いことが判る。
【００１６】
本発明者らは、上記の現象を次のように考察した。
一般に微粉炭Ａｓｈ中に８０％前後のＡｌ２  Ｏ３  、ＳｉＯ２  が含有されているが、羽口からレースウェイ内に吹き込まれた微粉炭のＡｓｈ中のＳｉＯ２  は、コークス中あるいは微粉炭中のカーボン（Ｃ）と反応してＳｉＯガスとなるため、レースウェイ奥に飛散していくＡｓｈの成分は、吹き込み直前の微粉炭のＡｓｈ成分に比べてＳｉＯ２  濃度が低いものとなる。
【００１７】
したがって、図１に示されるようにレースウェイ奥で生成される滴下スラグ中の塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）が、レースウェイ内や炉芯内に比べて高くなる原因は、上記のメカニズムでＳｉＯ２  濃度が低いＡｓｈがレースウェイ奥に付着蓄積するためであると考えられる。
この結果、レースウェイ奥の滴下スラグ中のＳｉＯ２  濃度が低下することにより、滴下スラグの融点及び粘度は上昇するため、スラグは滴下し難くなりレースウェイ奥に滞留するようになり、最終的にレースウェイ奥における炉芯への高温還元ガスの通気性および滴下メタル・スラグの通液性が悪化する。
【００１８】
以上のような現象は、多量微粉炭吹き込み操業時のように、コークス中に比べて反応性が高い微粉炭中のＡｓｈが多く吹き込まれる場合に顕著になることが予想される。
【００１９】
本発明者らは、上記の知見を基に、微粉炭吹き込み操業時に燃料比を上げずに、羽口から発熱性金属粉体を吹き込むことでレースウェイ奥の温度を上昇せしめて、スラグの融点および粘度を低下させ、炉芯への通気性，通液性の向上及び炉芯の昇温を行う方法について検討した。
【００２０】
以下に本発明について詳細に説明する。
図２は、本発明の一例として高炉羽口からランスを用いて微粉炭と共に発熱性金属粉体を吹き込む方法を示す。
通常、高炉炉内４への送風は、高炉炉壁１に設けられた羽口２の後端に連結されたブローパイプ３を介して、加熱空気等の高温ガスを供給することにより行われる。
【００２１】
本発明において微粉炭及び発熱性金属粉体の吹き込みは、前記ブローパイプ３を貫通してガス通路内に開口されたランス７および８を用いて行われ、微粉炭と発熱性金属粉体の混合物をランス７のみを介して、或いは微粉炭および発熱性金属粉体をそれぞれランス７および８を介して、ガス通路内に吹き込まれる。
【００２２】
また、羽口２前方には吹き込まれた高温ガスによる噴流域５が形成され、さらに炉内４に充填されたコークスが旋回しながら燃焼する領域、すなわちレースウェイ６が形成される。ランス７から吹き込まれた微粉炭は、その中に含まれるＡｓｈの含有成分であるＳｉＯ２  が噴流域５の中で、コークス中のカーボン（Ｃ）、或いは吹き込まれた微粉炭中のカーボン（Ｃ）と反応してＳｉＯとなるため、微粉炭Ａｓｈ中のＳｉＯ２  濃度は低下し、Ａｌ２  Ｏ３  濃度は相対的に上昇する。このようにして、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）が高くなった微粉炭中のＡｓｈは、レースウェイ６奥のコークス充填層の空隙に付着蓄積して、高融点及び高粘性の滴下スラグを形成し、これが炉芯への通気・通液性を悪化させる原因となる。
【００２３】
本発明者らは、この炉芯への通気・通液性を改善するためには、レースウェイ奥に到達するＡｓｈの塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）に起因して上昇するスラグの粘性を低下させることが有効であり、そのためには発熱性金属粉体を吹き込むことで達成できると考え、発熱性金属粉体について検討を行った。
【００２４】
発熱性金属粉体の種類としては、種々の発熱性金属体が考えられるが、溶銑の品質に害を及ぼす金属は極力避けねばならない。また、吹き込むことによってそれなりの効果を発揮できるものでなければ意味がない。
例えば、Ｆｅも発熱性金属体であるがＦｅについてはレースウェイ内での反応を考えた時、ＦｅはＯと反応しＦｅＯとなりそのＦｅＯはレースウェイ奥でＣと反応し、ＦｅとＣＯに分解する吸熱作用を生じ、炉芯昇熱の目的を達成することができないので使用には不向きである。
【００２５】
そこで本発明者らは、吹き込む発熱性金属粉体としてはレースウェイ内でＦｅよりも還元され難い酸化性の強い金属体を選択することとし、レースウェイで酸化発熱して酸化物となっても、レースウェイ奥の還元性領域では熱力学的に酸化物として安定して存在し得る物質が望ましいであろうとの結論に到達した。
しかし、例えばＣａのように酸化性が強く発熱の面からみると効果は期待できるが、酸化するとＣａＯとなるので塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）を高め、前述したように高融点および高粘性のスラグを形成するため好ましくない。
【００２６】
このような総合的な観点からみて、本発明者らは多くの試行錯誤を繰り返した結果、発熱性金属粉体としてはアルミニウム，珪素，マンガン，マグネシュムの単体、若しくはこれらの複合体またはアルミドロスを用いることが適切であるとの知見を得ることができた。
上記金属を主体とすものは何れであっても差し支えないが、これらの内、アルミドロスはアルミニウムの精錬過程で発生する副産物であり、通常アルミニウムと分離され、廃棄されるか他の用途に用いられる物質であが、価格としては低廉で入手も容易である。組成的にはアルミニウムとアルミナの混合物であり、アルミニウに比して発熱性に劣るが本発明に適用するに当たっての支障はない。
【００２７】
一般的に、アルミニウムの酸化物のアルミナはレースウェイ奥に堆積し、スラグの粘性を高める方向に働くため、好ましくない物質と考えられているが、アルミナであっても高温で存在するならばスラグの粘性は低下するので、障害とはならない。
ここで、高炉羽口からランスを用いて微粉炭と共に発熱性金属粉体とし、アルミニウム，アルミドロスを吹き込んだ場合の発熱およびレースウェイ奥への着熱メカニズムを図３に示す。
【００２８】
本発明者らの実験によれば、アルミニウム粉を発熱性金属体として用いた場合、レースウェイ内の酸素との反応時に発熱するため、この酸化したアルミニウム粉がレースウェイ奥に到達してレースウェイ奥に熱を授受することにより、レースウェイ奥に堆積しているスラグの粘性を低下せしめ、スラグの溶融・滴下を促進し、炉芯の通気・通液性を改善することができる。
本発明において、発熱性金属粉体としてどの金属を選択するか、また、単独で吹き込むか、他の金属と複合して吹き込むかのどちらを採用するかは、高炉の操業条件と投入すべき必要熱量によって使い分けることがより好ましい。
【００２９】
本発明の発熱性金属粉体の吹き込み方法としては、予め微粉炭と発熱性金属粉体を混合して１本のランスを介して羽口内の高温ガス通路中に吹き込む方法（混合吹き込み）、微粉炭と発熱性金属粉体を２本のランスを介して別々に羽口内の高温ガス通路中に吹き込む方法（単独吹き込み）の何れも、本願の目的とするレースウェイ奥の滴下スラグの粘性の低下にとって有効である。
前者と後者の吹き込み方法を比較するならば、前者の発熱性金属粉体と微粉炭との混合吹き込みの方法は、後者の発熱性金属粉体単独吹き込み方法に比べて、発熱性金属粉体の温度が、混合された微粉炭の燃焼に伴い２０００℃前後に急激に上昇し、発熱性金属粉体は十分に溶融した状態でレースウェイ奥に到着できるため、滴下スラグの粘性を有効に低下できるという利点がある。
【００３０】
しかし、微粉炭の燃焼反応が先行して酸素を消費する場合には、発熱性金属粉体と反応する酸素がなくなり、当初の目的とする酸化反応熱を有効に活用できなくなる。
したがって、これらの発熱性金属粉体吹き込み方法のどちらを採用するかは、吹き込む発熱性金属粉体の発熱効率、あるいは個々の高炉のレースウェイ状態によって使い分けることがより好ましい。
【００３１】
本発明において高炉羽口のブローパイプ内での上記発熱性金属粉体の吹き込みランスの設定位置としては、微粉炭を吹き込みランスに比べて炉外側にすることが必要であり、１０〜１００ｍｍ炉外側にすることが望ましい。すなわち、本発明の目的からみて発熱性金属粉体が酸化して高温となった酸化物が炉芯まで届き、高温酸化物が持った熱を滴下スラグに授受することにあるので、発熱性金属粉体の酸化物を炉芯に到達させるためには、ランス先端と炉芯との距離が短い方がよいが、発熱性金属粉体の酸化発熱反応を微粉炭の燃焼反応に先行して進行させることも考慮した範囲に設置することが必要となる。このことを配慮して本発明では、発熱性金属粉体を微粉炭と混合して吹き込む場合と発熱性金属粉体を別々のランスから単独で吹き込む場合には、該ランスの設定位置を変更した。
【００３２】
本発明において上記効果を効率的に発揮させるためには、発熱性金属粉体の種類にもよるが、該発熱性金属粉体の高温酸化物がレースウェイ奥に到達し、滴下スラグと接触して効率良く熱の授受が行われることが必要であり、そのためには発熱性金属粉体の粒径が重要である。そこで本発明者らは発熱性金属粉体としてアルミドロス粉を選択し、その燃焼実験を行った。その結果を図４に示す。
図４は高炉内ガス温度分布に及ぼすアルミドロス粒径の影響を調査したもので、アルミドロス粉の粒径以外の実験条件はほぼ同一に保った。
【００３３】
アルミドロスの粒径が０．１ｍｍ未満では高炉羽口先端部から直ちに温度の上昇が見られるが、それより粒径が大きくなるに従い、羽口先端から順次離れた位置において最高温度に達している。すなわち、粒径０．１〜０．３ｍｍの場合は、羽口先端部でのガス温度の上昇はなく、羽口先端から１００ｍｍ以上離れた位置から温度上昇が見られ、約４００ｍｍで最高温に達している。
【００３４】
また、粒径０．３〜０．５ｍｍの場合は、さらに最高温度に到達する距離は羽口先端から離れ、約７００ｍｍであった。同様に粒径０．５〜１．０ｍｍの場合は、約８００ｍｍであり、粒径１．０〜１．５ｍｍの場合は、約９００ｍｍとなっており、これら図４の示していることを勘案すると使用に適した発熱性金属粉体の粒径としては０．１０ｍｍ超から２ｍｍ未満の範囲にすることが適切であることが導きだされる。
【００３５】
すなわち、上記発熱性金属粉体の粒径としては酸化反応効率の面からは、質量単位当たりの表面積が大きい（粒径として小さい）方が有利であるが、その粒径が０．１０ｍｍ以下では、発熱性金属粉体が高炉内に吹き込まれても羽口先端近傍のレースウェイ内で直ちに高温酸化物となってしまうか、または炉内ガスの上昇流に随伴されて上方に運ばれてしまい、目的とするレースウェイの奥まで到達せず、滴下スラグへの着熱に関与しないことが予想される。
【００３６】
したがって、発熱性金属粉体には上記したような適正な粒径範囲が存在し、その粒径を確保せしめれば吹き込み時に慣性力効果が活用でき、飛翔中に酸化しながら粉体自体はレースウェイ奥まで到達し、滴下スラグへの昇熱に充分に寄与することができる。
【００３７】
また、上記発熱性金属粉体の粒径が２ｍｍ以上になると、発熱性金属粉体の吹き込みに当たって搬送性に問題が生じる他、発熱性金属粉体はその表面のみが酸化され、内部には未酸化（未燃焼）のままレースウェイ奥に到達し、発熱性金属粉体が元々保有していた発熱量を残留した状態で存在するため、熱効率が悪く滴下スラグへの昇熱への関与が不充分になる。
なお、本発明においては、微粉炭の吹き込み量が１５０ｋｇ／ｔ以上の高微粉炭比操業においてより大きな効果が期待できる。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明の効果を実際の高炉に適用した実施例について以下説明する。
実施例に用いた微粉炭吹き込み用ランスの先端は何れも羽口先端から８０ｍｍ内部に入った羽口内である。
（実施例１）
本発明方法を用いて３２８０ｍ３  の高炉にて、微粉炭と発熱性金属粉体（アルミドロス粉）の混合吹き込みを１本のランスにて行った。
微粉炭比（ＰＣＲ＝１８０ｋｇ／ｔ）、１チャージあたりの鉱石とコークスの装入重量比（Ｏ／Ｃ）が５．５という操業条件であり、炉下部の通気状態を表す下部Ｋ値が上昇し溶銑温度が１４８０℃未満になる割合が増加傾向にあり、炉下部の通気性・炉熱状態が厳しいことが予想された。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度が急激に低下し、サンプラーの深度は３ｍと浅かった。レースウェイ奥の温度は１３５０℃と低く、高粘性・高融点の滴下スラグが形成されていた。
【００３９】
そこで、全周の羽口から粒径が０．３〜１．６ｍｍの範囲にあるアルミドロスス粉を、微粉炭とともに溶銑ｔ当たり８ｋｇ／ｔ吹き込んだ結果、１週間後から徐々に溶銑温度が１４８０℃以上になる割合が増加し下部Ｋ値が低下傾向を示した。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度の急激な低下がなく、サンプラーの深度は４．５ｍまで上昇した。レースウェイ奥の温度は１５００℃と発熱性金属粉体吹き込み前の休風時に比べて大幅に上昇していた。
【００４０】
（実施例２）
本発明方法を用いて３２８０ｍ３  の高炉にて、微粉炭と発熱性金属粉体（アルミニウム粉）の混合吹き込みを１本のランスにて行った。
微粉炭比（ＰＣＲ＝１８０ｋｇ／ｔ）、１チャージあたりの鉱石とコークスの装入重量比（Ｏ／Ｃ）が５．５という操業条件であり、炉下部の通気状態を表す下部Ｋ値が上昇し溶銑温度が１４８０℃未満になる割合が増加傾向にあり、炉下部の通気性・炉熱状態が厳しいことが予想された。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度が急激に低下し、サンプラーの深度は２．５ｍと浅かった。レースウェイ奥の温度は１３００℃と低く、高粘性・高融点の滴下スラグが形成されていた。
【００４１】
そこで、全周の羽口から粒径が０．１〜１．２ｍｍの範囲にあるアルミニウム粉を、微粉炭とともに溶銑ｔ当たり１６ｋｇ／ｔ吹き込んだ結果、１週間後から徐々に溶銑温度が１４８０℃以上になる割合が増加し下部Ｋ値が低下傾向を示した。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度の急激な低下がなく、サンプラーの深度は４．３ｍまで上昇した。レースウェイ奥の温度は１５５０℃とアルミニウム粉吹き込み前の休風時に比べて大幅に上昇していた。
【００４２】
（実施例３）
本発明方法を用いて３２８０ｍ３  の高炉にて、微粉炭吹き込みランスとは別のランスから発熱性金属粉体（アルミドロス粉）の単独吹き込みを行った。
微粉炭比（ＰＣＲ＝１８０ｋｇ／ｔ）、１チャージあたりの鉱石とコークスの装入重量比（Ｏ／Ｃ）が５．５という操業条件であり、炉下部の通気状態を表すＫ値が上昇し溶銑鉄温度が１４８０℃未満になる割合が増加傾向にあり、炉下部の通気性・炉熱状態が厳しいころが予想された。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度が急激に低下し、サンプラーの深度は３．１ｍと浅かった。レースウェイ奥の温度は１３６０℃と低く、高粘性・高融点の滴下スラグが形成されていた。
【００４３】
そこで、全周の羽口から粒径が０．３〜２．０ｍｍの範囲にあるアルミドロス粉を、微粉炭とともに溶銑ｔ当たり７．５ｋｇ／ｔ吹き込んだ結果、１週間から徐々に溶銑温度が１４８０℃以上になる割合が増加し下部Ｋ値が低下傾向を示した。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度の急激な低下がなく、サンプラーの深度は４．５ｍまで上昇した。レースウェイ奥の温度は１５２０℃とアルミドロス粉吹き込み前の休風時に比べて大幅に上昇していた。
【００４４】
（実施例４）
本発明方法を用いて３２８０ｍ３  の高炉にて、微粉炭吹き込みランスとは別のランスから発熱性金属粉体（アルミニウム粉）の単独吹き込みを行った。
微粉炭比（ＰＣＲ＝１８０ｋｇ／ｔ）、１チャージあたりの鉱石とコークスの装入重量比（Ｏ／Ｃ）が５．５という操業条件であり、炉下部の通気状態を表す下部Ｋ値が上昇し溶銑温度が１４８０℃未満になる割合が増加傾向にあり、炉下部の通気性・炉熱状態が厳しいことが予想された。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度が急激に低下し、サンプラーの深度は３．１ｍと浅かった。レースウェイ奥の温度は１３００℃と低く、高粘性・高融点の滴下スラグが形成されていた。
【００４５】
そこで、全周の羽口から粒径が０．１〜１．０ｍｍの範囲にあるアルミニウム粉を、微粉炭とともに溶銑ｔ当たり２０ｋｇ／ｔ吹き込んだ結果、１週間後から徐々に溶銑温度が１４８０℃以上になる割合が増加し下部Ｋ値が低下傾向を示した。
休風時に羽口サンプリングを行ったが、レースウェイ奥の羽口先端から１．５ｍ〜２．０ｍの範囲でサンプラーの挿入速度の急激な低下がなく、サンプラーの深度は４．４ｍまで上昇した。レースウェイ奥の温度は１５００℃とアルミニウム粉吹き込み前の休風時に比べて大幅に上昇していた。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、微粉炭の吹き込み量が１５０ｋｇ／ｔ以上の高微粉炭比および低燃料比指向の高Ｏ／Ｃ操業において、燃料比を上げずに、羽口から発熱性金属粉体を吹き込むことにより、炉芯への通気性通液性の低下の原因となっているレースウェイ奥の温度を上昇させて、レースウェイ奥の滴下スラグの粘性を下げることができる。したがって、高微粉炭比高Ｏ／Ｃ操業において、炉芯への通気性通液性を常に良好な状態に維持できることにより、高微粉炭比高Ｏ／Ｃ下での安定操業を長期的に継続できるなど、高炉操業に有効な効果をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】休風時の羽口サンプル中の滴下スラグ分析結果であり、羽口先端からの距離と塩基度（Ｃ／Ｓ＝ＣａＯ／ＳｉＯ２  ）を示す図。
【図２】本発明の発熱性金属粉体の吹き込み方法を説明するための図。
【図３】本発明の発熱性金属粉体吹き込みの効果を説明するための図。
【図４】ガス温度分布に及ぼすアルミドロス粒径の影響を示した図。
【符号の説明】
１  高炉炉壁
２  羽口
３  ブローパイプ
４  炉内
５  噴流域
６  レースウェイ
７  微粉炭吹き込み、或いは微粉炭及び発熱性金属粉体の混合物の吹き込み用ランス
８  発熱性金属粉体吹き込み用ランス
９  酸素との反応により昇温されたアルミニウム酸化物
１０  高粘性・高融点スラグの堆積領域
【図１】
0003598084.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003598084.tif 000004
【図４】
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