【手続補正書】
【提出日】平成19年8月23日(2007.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a)金属含有供給原料を前処理し、少なくとも200℃の温度を有する前処理済供給原料を製造する前処理ユニット、
(b)前処理済金属含有供給原料を溶融金属に製錬する直接製錬容器、該容器は、金属およびスラグの溶融浴液を含むことに適合しており、該容器は固体移送手段を含み、該手段は、大気圧より高い圧力および少なくとも200℃の温度で前処理済金属含有供給原料を受け取り、その後、該容器に該原料を供給し、
(c)前処理済金属含有供給原料を前記前処理ユニットから前記直接製錬容器の固体移送手段に移送する高温供給原料移送装置、該装置は、以下を含む、
(i)前処理済金属含有供給原料を少なくとも200℃および大気圧より高い圧力で蓄える高温供給原料貯蔵手段、
(ii)前処理済金属含有供給原料を加圧下で少なくとも200℃で前記直接製錬容器の固体移送手段に移送する高温供給原料移送路、および
(iii)前記高温供給原料貯蔵手段を加圧するために該貯蔵手段にガスを大気圧より高い圧力で供給し、前記高温供給原料移送路を加圧するとともに、前記前処理済金属含有供給原料を該移送路に沿って前記固体移送手段に移送するための搬送ガスとして作用するために該移送路にガスを大気圧より高い圧力で供給する加圧手段、
を含む、鉄鉱石細粒などの金属含有供給原料から溶融鉄などの溶融金属を製造するための直接製錬プラントにおいて、
前記高温供給原料移送装置は、前記前処理ユニットに前処理済金属含有供給原料を戻す手段を含み、該手段は、前記直接製錬容器が待機状態で作動しており、前処理済金属含有供給原料を必要としないときに、作動するように適合されていることを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項２】
請求項１に記載の直接製錬プラントにおいて、前記前処理ユニットは、予熱器、予備還元器および焙焼器を含むグループから選択されることを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項３】
請求項１または２に記載の直接製錬プラントにおいて、該プラントはさらに、前処理済金属含有供給原料を前記前処理ユニットから前記高温供給原料移送装置に移送する高温供給原料移送手段を含み、該手段は、好ましくはパンコンベヤを含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかに記載の直接製錬プラントにおいて、前記固体移送手段は、前処理済金属含有供給原料を加圧下で前記直接製錬容器に投入する固体投入手段であり、好ましくはランスであることを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかに記載の直接製錬プラントにおいて、前記高温供給原料移送装置は、前処理済金属含有供給原料の前記高温供給原料貯蔵手段から前記高温供給原料移送路への流れを制御する手段を含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項６】
請求項５に記載の直接製錬プラントにおいて、前記前処理済金属含有供給原料の流れを制御する手段は、前処理済金属含有供給原料入口と、ガス入口と、前記高温供給原料移送路に連結した前処理済金属含有供給原料用出口とを有するスクリュコンベヤであることを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれかに記載の直接製錬プラントにおいて、前記高温供給原料貯蔵手段は、(a)前処理済金属含有供給原料入口、ロックホッパを加圧するためのガス入口および前処理済金属含有供給原料出口を有する上部ロックホッパ、(b)前処理済金属含有供給原料入口、ロックホッパを加圧するためのガス入口、および前処理済金属含有供給原料出口を有する下部ロックホッパ、および(c)前記上部ロックホッパの出口と該下部ロックホッパの入口とを連結する導管を含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項８】
請求項７に記載の直接製錬プラントにおいて、前記高温供給原料移送装置は、前記高温供給原料移送路に沿って、前記高温供給原料貯蔵手段から前記固体移送手段への前処理済金属含有供給原料の流れを制御する手段も含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項９】
請求項１に記載の直接製錬プラントにおいて、高温金属含有供給原料を前記前処理ユニットに戻す手段は、(a)前記高温供給原料移送路と該前処理ユニットを連結している回収移送路、および(b)該高温供給原料移送路に沿って流れる前処理済金属含有供給原料を、前記回収移送路を経由して前記前処理ユニットに戻すことを選択的に操作できる前記移送路のバルブを含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれかに記載の直接製錬プラントにおいて、前記高温供給原料移送装置は、前記高温供給原料移送路を人力で操作することまたは前記直接製錬容器の停止操作を必要とせずに、該移送路の妨害物を除く手段を含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項１１】
請求項10に記載の直接製錬プラントにおいて、前記高温供給原料移送路の妨害物を除く手段は、該高温供給原料移送路を該移送路の長さに沿った一連の位置で選択的に加圧して該移送路の妨害物の上流および/または下流で該移送路を選択的に加圧および減圧できる複数の手段を含み、好ましくは、さらに該移送路の長さに沿って一連の位置で該高温供給原料移送路の妨害物から取り除く材料を排出する複数の排出路を含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項１２】
請求項11に記載の直接製錬プラントにおいて、前記回収移送路は、前記排出路であることを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項１３】
請求項10から12までのいずれかに記載の直接製錬プラントにおいて、前記高温供給原料移送路の妨害物を除く手段は、該高温供給原料移送路の妨害物の位置を検出する複数の検出器を含むことを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項１４】
請求項１から13までのいずれかに記載の直接製錬プラントにおいて、前記直接製錬容器は、金属およびスラグの溶融浴液、および該浴液の上のガス空間を保持する固定製錬容器であり、前記固体移送手段は、該容器の周囲に配置されて該容器へ伸展している２対以上の固体投入ランスを含み、該各ランス対のランスは互いに正反対の位置にあり、少なくとも１対の該ランスは、前処理済金属含有供給原料を投入するために設けられ、前記他の対のランスのうちの少なくとも一つは、固体炭素含有材料を投入するために設けられ、前記複数の対のランスは、前記容器の周囲に配置されていて、隣接するランスは、異なる材料を投入するために設けられたランスであることを特徴とする直接製錬プラント。
【請求項１５】
(a)前処理ユニットで金属含有供給原料を前処理し、少なくとも200℃の温度を有する前処理済供給原料を製造する段階、
(b)少なくとも200℃の温度を有する前処理済金属含有供給原料を加圧下で高温供給原料貯蔵手段に蓄える段階、
(c)高温供給原料移送路の少なくとも200℃の温度を有する前処理済金属含有供給原料を加圧下で、直接製錬容器の固体移送手段に移送する段階、
(d)前処理済金属含有供給原料を該直接製錬容器に移送し、金属含有供給原料を該容器で溶融金属に製錬する段階を含む鉄鉱石細粒などの金属含有供給原料から溶融金属を製造する直接製錬法において、該方法は、
前記直接製錬容器が待機状態で作動していて、前処理済金属含有供給原料を必要としないときに、前処理済金属含有供給原料を前記前処理ユニットに戻すことを含むことを特徴とする直接製錬法。
【請求項１６】
請求項15に記載の方法において、前記金属含有供給原料は鉄含有供給材料であり、好ましくは鉄鉱石細粒の形であり、前記溶融浴液は溶融鉄を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項15または16に記載の方法において、前記金属含有供給原料の少なくとも30％は、0.5mmより小さい粒子サイズであり、該原料のd_50直径は、0.8mmと1.0mmとの間にあることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項15から17までのいずれかに記載の方法において、段階(a)は、少なくとも400℃の温度、さらに好ましくは少なくとも600℃、なおさらに好ましくは少なくとも660℃、もっとも好ましくは670℃と690℃との間で、供給原料を予備加熱することにより供給原料を前処理することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項15から18までのいずれかに記載の方法において、段階(b)は、加圧ガスを前記高温供給原料貯蔵手段に供給することにより、前処理済金属含有供給を加圧下で高温供給原料貯蔵手段に蓄えることを含み、前記加圧ガスは、好ましくは少なくとも実質的に不活性ガスを含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項19に記載の方法において、前記高温供給原料貯蔵手段の圧力は少なくとも３絶対バールであり、さらに好ましくは少なくとも４絶対バールであることを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項15から20までのいずれかに記載の方法において、段階(c)は、前処理済金属含有供給原料を前記高温供給原料移送路に沿って移送するために、搬送ガス、好ましくは少なくとも実質的に不活性ガスを含むガスを、前記移送路に供給することによって、加圧下で、好ましくは少なくとも３絶対バール、さらに好ましくは少なくとも４絶対バールの加圧下で、前記高温供給原料移送路の前処理済金属含有供給原料を移送することを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項15から21までのいずれかに記載の方法において、前記移送路の前処理済金属含有供給原料を運ぶ前記搬送ガスの速度は、少なくとも19m/秒であることを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項15から22までのいずれかに記載の方法において、段階(c)は、前記高温供給原料移送路に沿った前処理済金属含有供給原料の流れを、該移送路の搬送ガスに前記高温金属含有供給原料が浮遊することを維持する速度に制御することを含む、および/または段階(c)は、前記高温供給原料移送路に沿った前処理済金属含有供給原料の流れを制御するために、該高温供給原料移送路に沿った搬送ガスの流れを制御することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項15から23までのいずれかに記載の方法において、段階(d)は、200℃より高い温度で、さらに好ましくは400℃より高い温度で、なおさらに好ましくは600℃より高い温度で、前処理済金属含有供給原料を前記直接製錬容器に移送することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項15から24までのいずれかに記載の方法において、前記固体移送手段は固体投入ランスであり、段階(d)は、70〜120m/秒の範囲、さらに好ましくは112m/秒の搬送ガス速度で、前記固体投入ランスを経由して前処理済金属含有供給原料を投入することによって、前処理済金属含有供給原料を前記直接製錬容器に移送することを含むことを特徴とする方法。
【請求項２６】
請求項15から25までのいずれかに記載の方法において、該方法は、前記高温供給原料移送路で生じる妨害物に応じて、該移送路を人力で操作することまたは前記直接製錬容器の停止操作の必要なしに、前記移送路の妨害物の上流および/または下流で前記高温供給原料移送路を選択的に減圧することにより、前記高温供給原料移送路の妨害物を除くことを含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
請求項26に記載の方法において、該方法は、前記高温供給原料移送路の妨害物の上流または下流で該移送路を選択的に加圧し、その後、前記移送路の加圧された側と反対の側で該移送路を減圧することにより、該高温供給原料移送路の妨害物を除くことを含むことを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項27に記載の方法において、該方法は、妨害物の向かいあう側で前記移送路の加圧および減圧を連続的に繰り返すことを含むことを特徴とする方法。