(57)【要約】【課題】鉱石層の通気悪化に伴い通気が良好なコークス層へガスが分配される現象を考慮し、高炉内の状況をよく反映した測定ができる鉱石の高温性状評価試験装置を提供する。【解決手段】鉱石を充填可能とし底部にガスの流通口を有するカーボン製容器を所定の温度に保持する加熱炉と、カーボン製容器内にガスを供給するガス供給装置と、供給されたガスがカーボン製容器内を流通する主経路、及びカーボン製容器をバイパスして流通するバイパス経路と、バイパス経路に設けられる通気抵抗調整装置と、を有する鉱石の高温性状評価試験装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉱石を充填可能とし、底部にガスの流通口を持つカーボン製容器、及び該カーボン製容器に充填された鉱石に上部から荷重を掛けることができるカーボン製押し棒を備え、前記カーボン製容器、及びカーボン製押し棒を所定の温度に保持する加熱炉と、
前記カーボン製容器内へその底部の流通口から所定の組成のガスを供給するガス供給装置と、
該ガス供給装置から供給されたガスの流通経路であって、供給されたガスが前記カーボン製容器内を流通する主経路、及び供給されたガスが前記カーボン製容器をバイパスして流通するバイパス経路と、
前記バイパス経路に設けられる通気抵抗調整装置と、を有することを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【請求項２】
請求項１に記載の鉱石の高温性状評価試験装置であって、さらに、前記主経路において前記カーボン製容器へのガスの入側及び前記カーボン製容器からのガスの出側に設けられ、それぞれ前記カーボン製容器内にその底部から供給されるガスの圧力と前記カーボン製容器内からその上部から排出されたガスの圧力との差圧を計測する差圧計測部を有することを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の鉱石の高温性状評価試験装置であって、さらに、前記カーボン製容器の上部から排出されたガスの分析を行うガス分析装置を有し、
前記主経路は、前記ガス供給装置から前記カーボン製容器内を経て前記ガス分析装置に至るガスの流通経路であり、
前記バイパス経路は、前記ガス供給装置から前記カーボン製容器内をバイパスして前記ガス分析装置に至るガスの流通経路であることを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の鉱石の高温性状評価試験装置であって、さらに、前記主経路において前記カーボン製容器の下流側に設けられた通気抵抗調整装置を有することを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉等で使用する鉱石の高炉内での挙動に関する高温性状を評価する鉱石の高温性状評価試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉は、巨大な向流移動層反応炉であり、炉頂部から鉄原料である焼結鉱や塊鉱石とコークスとを装入し、炉下部の羽口から吹き込まれる熱風によりコークスを燃焼させ、生成したＣＯを含む還元性ガスで鉄原料中の酸化鉄を溶融、還元し、銑鉄を製造する。近年では使用する原料の品位、特に高炉シャフト部におけるガス還元の還元速度が小さい、被還元性が低い原料が増えている。このような低被還元性の原料を高炉で使用した場合には、原料が炉内を降下し、１０００℃以上の温度域で軟化溶融を伴う領域である融着帯と呼ばれる領域まで達するまでに、ガス還元の還元速度が遅いために原料の還元率が低く、原料の軟化、収縮が激しくなるという現象が生じ易くなる。このような状態になると、融着帯の空隙が小さくなり通気抵抗が増加すると考えられている。
【０００３】
融着帯では鉱石の軟化溶融により鉱石層の通気抵抗が増加すると、コークススリットと呼ばれるコークス層にガスが流れることで融着帯の通気抵抗が大幅に増加することが抑制されている。そして鉱石層の通気抵抗の増加によりコークス層側により多くのガスが分配されると、コークス層に流れるガス量が増加してガス流速が増加するため、コークス層側の条件によっては融着帯の圧損上昇をもたらすと考えられている。
このため、高炉の通気性を維持して安定操業を達成するためには、炉内に装入する鉱石類の高温性状を予め正確に把握しておくことが有効であると考えられる。そこで、従来より、例えば非特許文献１や特許文献１に示されるような、鉱石の高温性状を測定するために昇温しながら荷重をかけた状態でＣＯを含む還元性ガスにより還元を行う荷重軟化試験が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８９９２６号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「高炉装入物の高温性状測定法」，鉄と鋼，Ｖｏｌ．６６（１９８０），ｐ．１８５０−１８５８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、非特許文献１や特許文献１に開示されるような従来の鉱石の高温性状評価試験方法では、カーボン容器内に設置した鉱石層の下部から一方的にガスが流れる構造となっているため、鉱石の軟化溶融に伴って生じる鉱石層の空隙率の低下により、ガスが鉱石層を流れにくい状況になっても、ガスは強制的に鉱石層を流れる。そのため、実高炉の融着帯における鉱石層の通気悪化に伴うコークス層へのガス分配の増加や、融着帯へ流れるガス量の低下を再現できておらず、高炉内のガス流れの状況を正確に模擬した条件での鉱石の高温性状評価試験方法にはなっていない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、鉱石層の通気悪化に伴い通気が良好なコークス層へガスが分配される現象を考慮し、高炉内の状況をよく反映した測定ができる鉱石の高温性状評価試験装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するための本発明の特徴は、以下の通りである。
（１）鉱石を充填可能とし、底部にガスの流通口を持つカーボン製容器、及び該カーボン製容器に充填された鉱石に上部から荷重を掛けることができるカーボン製押し棒を備え、前記カーボン製容器、及びカーボン製押し棒を所定の温度に保持する加熱炉と、前記カーボン製容器内へその底部の流通口から所定の組成のガスを供給するガス供給装置と、該ガス供給装置から供給されたガスの流通経路であって、供給されたガスが前記カーボン製容器内を流通する主経路、及び供給されたガスが前記カーボン製容器をバイパスして流通するバイパス経路と、前記主経路において前記カーボン製容器の上流側及び下流側に設けられ、それぞれ前記カーボン製容器内にその底部から供給されるガスの圧力及び前記カーボン製容器の上部から排出されたガスの圧力を測定する２つの圧力計と、前記バイパス経路に設けられる通気抵抗調整装置と、を有することを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【０００９】
（２）上記（１）に記載の鉱石の高温性状評価試験装置であって、さらに、前記カーボン製容器の上部から排出されたガスの分析を行うガス分析装置を有し、前記主経路は、前記ガス供給装置から前記カーボン製容器内を経て前記ガス分析装置に至るガスの流通経路であり、前記バイパス経路は、前記ガス供給装置から前記カーボン製容器内をバイパスして前記ガス分析装置に至るガスの流通経路であることを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【００１０】
（３）上記（１）又は（２）に記載の鉱石の高温性状評価試験装置であって、さらに、前記主経路において前記カーボン製容器の下流側に設けられた通気抵抗調整装置を有することを特徴とする、鉱石の高温性状評価試験装置。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように構成される本発明によれば、高炉の炉内状況をより正確に再現した環境下での鉱石の高温性状を評価できる試験が可能になり、高炉の安定操業に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る鉱石の高温性状評価試験装置の一実施形態の断面模式図である。
【図２】（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ図１に示す鉱石の高温性状評価試験装置のガス組成、温度及び荷重の試験条件の一例を示すグラフである。
【図３】本発明の実施例において測定された互いに性状の異なる鉱石毎の最大差圧の相対値を示すラフである。
【図４】比較例において測定された互いに性状の異なる鉱石毎の最大差圧の相対値を示すグラフである。
【図５】本発明に係る鉱石の高温性状評価試験装置の他の実施形態の断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明に係る鉱石の高温性状評価試験装置の一実施形態の断面模式図である。
同図に示すように、本発明に係る鉱石の高温性状評価試験装置（以下、単に試験装置という）１は、加熱炉４を有する加熱炉部分２と加熱炉４に並列にガスが流れる流路を有するバイパス部分３とで構成される。
加熱炉部分３は、焼結鉱等の鉱石５を充填したカーボン製容器６を加熱炉４内に設置でき、カーボン製容器５内に設置した鉱石５に、カーボン製押し棒７で鉱石５に荷重Ｌを掛けながら、還元ガス、例えば所定組成のＮ２／ＣＯ／ＣＯ２／Ｈ２混合ガスを流通する装置で構成されている。
【００１４】
ここで、加熱炉４は、図１に示すように、円筒状の外形を有し、中心に設置される円筒状のカーボン製容器６、例えば黒鉛製るつぼ等を収納する耐熱性のある、例えば耐火物製の円筒状炉心管８と、炉心管８の外周を覆うヒータ９と、カーボン製容器６の底部６ａを支持し、底部６ａのガス流通口６ｂと連通する耐熱性のある、例えばアルミナ等の耐火物製の円筒状反応管１０とを有する電気炉である。なお、カーボン製容器６内の鉱石層５には、図示しない荷重付加装置によってカーボン製押し棒７を介して荷重Ｌが負荷される。
なお、本発明において、カーボン製容器６内への鉱石５の充填形態及び充填方法は、特に制限的ではなく、非特許文献１に開示のように、鉱石サンプル層の上下をコークスやカーボン（黒鉛）粒子の層で挟む充填構造であっても良いし、特許文献１に開示のように、鉱石層の上下をセラミックボールの層で挟むと共に、カーボン製容器６の内周壁と鉱石層の外周との間に繊維状セラミックスを挟む充填構造であっても良いし、鉱石層の上下をコークス層で挟む充填構造であっても良いし、このような充填構造の鉱石層にカーボン粒子をまぶした構造としても良いし、又は、従来公知の鉱石類の充填構造及び充填方法のいずれを適用しても良い。
【００１５】
加熱炉４には、加熱炉４の温度、すなわち、ヒータ９の温度をコントロールするための温度制御装置１１が設置されていることが好ましい。温度制御装置１１には、ヒータ９の温度を測定するための温度計１２が接続され、温度制御装置１１は、温度計１２によって測定されたヒータ９の温度に応じてヒータ９に与えるエネルギ（電流、電圧）をコントロールして、ヒータ９、したがって加熱炉４の温度をコントロールする。こうして、加熱炉４は、所定温度に保持され、カーボン製容器６及びカーボン製押し棒７を所定温度に保持する。
【００１６】
加熱炉４のガスの入側には、還元ガス（所定組成のＮ２／ＣＯ／ＣＯ２／Ｈ２混合ガス）を所定の流量で流すことができるガス供給装置１３が設置されている。加熱炉４のガスの出側には、鉱石還元後の排ガス（例えば、Ｎ２／ＣＯ／ＣＯ２／Ｈ２混合ガス）の組成を連続的に分析するためのガス分析装置１４が設置されていることが好ましい。
ここで、ガス分析装置１４は、ガスの組成、特に、排ガスの組成、例えば、Ｎ２／ＣＯ／ＣＯ２／Ｈ２混合ガスの組成、特に、ＣＯ／ＣＯ２の組成を連続的に分析できれば、どのようなものでも良く、例えば、赤外線式ガス分析装置等を挙げることができる。
【００１７】
ガス供給装置１３は、例えば、図示しないが、Ｎ２ガスボンベ、ＣＯガスボンベ、ＣＯ２ガスボンベ、及びＨ２ガスボンベ等の還元ガスを構成するガスのボンベ、及びこれらのガスボンベ内の種々のガスを混合するミキサ（混合器）を備え、所定組成の還元ガスを調整して加熱炉４内に供給する。ガス供給装置１３は、所定組成の還元ガスを加熱炉４内に供給できれば、どのようなものでも良く、例えば、初めから、予めガス組成が予め調整された混合ガスを供給するガスボンベを備えていても良い。また、ガス供給装置１３は、複数種のガスが混合されて組成が調整された還元ガスの組成を測定するためのガス分析装置を備えているのが好ましい。なお、このガス供給装置１３のガス分析装置としてガスの出側のガス分析装置１４を共用しても良い。
【００１８】
図示例では、加熱炉４の下部には、反応管１０の内部にその下部より連通する還元ガス入口１５が設けられている。還元ガス入口１５とガス供給装置１３とは入側配管１６によって接続されている。こうして、ガス供給装置１３から供給された所定組成を持つ還元ガスは、入側配管１６を通り、還元ガス入口１５から加熱炉４内の反応管１０に入り、カーボン製容器６の底部６ａのガス流通口６ｂからカーボン製容器６内に入り、還元ガス中のＣＯガスやＨ２ガスが、カーボン製容器６の内部に充填され、ヒータ９によって加熱されて溶融された鉱石５を還元して、溶融された銑鉄を生成するとともに、自身は酸化されてＣＯ２ガス及びＨ２Ｏガスとなる。
【００１９】
一方、加熱炉４の上部には、炉心管８の内部にその上部より連通する排ガス出口１７が設けられている。排ガス出口１７とガス分析装置１４とは出側配管１８によって接続されている。こうして、加熱炉４内のカーボン製容器６内で鉱石５を還元して、還元ガス中のＣＯガスやＨ２ガスの含有率が低下し、ＣＯ２ガス等の含有率が増加した還元後の混合ガスは、カーボン製容器６の上部から、例えばカーボン製押し棒７の先端の押当部７ａに設けられた貫通孔７ｂやカーボン製容器６の上部とカーボン製押し棒７の押当部との間の隙間などから炉心管８内に入り、排ガス出口１７から排ガスとして出側配管１８に排出される。その後、排ガスは、出側配管１８からガス分析装置１４に入り、ガス分析装置１４で排ガスの組成が分析される。
以上から、入側配管１６、及び加熱炉４内の反応管１０及び炉心管８、並びに出側配管１８は、ガス供給装置１３から供給された所定組成を持つ還元ガスを流通させるためのガスの流通経路であり、供給された還元ガスがカーボン製容器５内を流通する主経路１９を構成する。
【００２０】
また、カーボン製容器６内に供給される還元ガスの圧力Ｐ１１とカーボン製容器６の上部から排出された排ガスの圧力Ｐ１２との差圧を計測するために、入側配管１６の還元ガス入口１５の近傍位置、及び出側配管１８の排ガス出口１７の近傍位置には、それぞれ、還元ガスの圧力Ｐ１１、及び排ガスの圧力Ｐ１２を測定する２つの圧力計２０、及び２１が設けられていることが好ましい。ここで、２つの圧力計２０、及び２１は、還元ガスの圧力Ｐ１１とカーボン製容器６の上部から排出された排ガスの圧力Ｐ１２との差圧を計測する差圧計測部を構成する。ここでは、２つの圧力計２０及び２１を用いてそれぞれ還元ガスの圧力Ｐ１１及び排ガスの圧力Ｐ１２を計測し、両者の圧力差、すなわち差圧（Ｐ１１−Ｐ１２）を求めているが、入側配管１６の還元ガス入口１５の近傍位置と出側配管１８の排ガス出口１７の近傍位置との間に差圧計を設け、直接、差圧（Ｐ１１−Ｐ１２）を求めるようにしても良い。
【００２１】
また、加熱炉４の下部には、カーボン製容器６から溶け落ちた滴下物、例えば鉱石の溶融還元により生じた溶融銑鉄及び溶融スラグ等の溶融物を回収するための滴下物サンプリング装置２２が設置されていることが好ましい。この滴下物サンプリング装置２２は、例えば、図示例のように、水冷されたターンテーブル２２ａなどを有し、カーボン製容器６の底部６ａのガスの流通口６ｂから溶け落ちた溶融銑鉄及び溶融スラグ等の溶融した滴下物は、反応管１０内を落下してターンテーブル２２ａ上に回収される。
また、図示しないが、入側配管１６には、入側の還元ガスを予熱するガス予熱炉（最大６００°Ｃ）や、入側の還元ガスの流量を測定するための入側流量計が設置されていても良いし、出側配管１８には、出側の排ガスを冷却する冷却器、例えば水冷器や、出側の排ガスの流量を測定するための出側流量計が設置されていても良い。
【００２２】
ここで、加熱炉部分３の加熱炉４、カーボン製容器６、カーボン製押し棒７、ガス供給装置１３、及びガスの流通経路としての主経路１９の構成を始めとして、温度制御装置１１、ガス分析装置１４、２つの圧力計２０、２１、及び滴下物サンプリング装置２２等の上述の種々の構成要素は、本発明において、特に制限的ではなく、従来公知の高温性状評価試験装置や、従来公知の高温性状評価のための試験装置等の構造や構成を適用しても良いし、例えば、非特許文献１に開示のような高温性状測定法を実施するための試験装置等の構造や構成を適用しても良い。
【００２３】
バイパス部分３は、ガス供給装置１３から供給された還元ガスの流通経路であり、ガス供給装置１３から供給された還元ガスの一部がカーボン製容器６、したがって加熱炉４をバイパスして流通するバイパス経路２３を構成し、分岐配管２４からなり、加熱炉４に入る還元ガスの入側配管１６から分岐され、加熱炉４から排出された排ガスの出側配管１８に合流するように設置されている。
図示例においては、分岐配管２４は、ガス供給装置１３と圧力計２０との間において入側配管１６から分岐され、圧力計２１とガス分析装置１４との間において出側配管１８に合流するように設置されている。
また、バイパス部分３には、すなわち分岐配管２４の途中には、ガスの通気抵抗調整装置２５が設置されている。
【００２４】
このようにバイパス部分３が設置されていることにより、加熱炉４内で鉱石５が軟化して通気抵抗が大きくなると、還元ガスが、通気抵抗に応じて自動的に、加熱炉４に入る還元ガスの入側配管１６から分岐されたバイパス経路２３に分配されるため、実際の高炉の融着帯で鉱石層の通気抵抗が大きくなると、コークススリットにガスが分配される状況を再現することができる。
また、バイパス部分３にはガスの通気抵抗調整装置２５が設置されていることにより、実際の高炉の融着帯より上部の塊状帯における通気抵抗を再現することができるため、高炉内のガス流れの状況を模擬した条件にすることができる。
【００２５】
通気抵抗調整装置２５は、バイパス経路２３側を流れる還元ガスに圧損を与えることができる構成であれば、特に制限的ではなく、種々のものが使用できる。例えば、簡便にはバタフライ弁やニードルバルブ等の弁を使用できる。試験条件に応じて弁開度を適宜に設定してバイパス経路２３側の通気抵抗を設定することができる。バイパス経路２３側の通気抵抗を一定にしたい場合は、弁の前後の圧力を測定して差圧を一定にするべく弁開度を調節する調節装置（図示せず）を設置することもできる。なお、本発明においては、構成が簡単で調整が容易にできることから、通気抵抗調整装置２５を、弁を用いて構成するのが好ましいが、弁の代わりに、コークスや黒鉛粒子や鉱石類やセラミック粒子等の粉粒体や、グラスファイバ等の繊維状材料を用いて通気抵抗調整装置２５を構成して、粉粒体や繊維状材料の量や粒径等を変えることによって通気抵抗を調整しても良い。
【００２６】
すなわち、高炉上部の塊状帯と呼ばれる領域では、鉱石層とコークス層が交互に層状に装入されており、ガスは鉱石層とコークス層を交互に通過するように高炉上部に向かって流れる。融着帯において鉱石層を通過したガスと融着帯においてコークス層を通過したガスは、どちらも融着帯通過後は高炉上部に向かって流れるため、同じ通気抵抗を持った層を通過する。したがって、通気抵抗調整装置２５により同等の通気抵抗を与えることで、塊状帯でガスが流れる状況を再現することができる。本発明の試験装置１０において、通気抵抗調整装置２５を用いて、試験中にガスに与える通気抵抗は、試験開始から試験終了まで一定であっても良いし、変化させても良い。融着帯を想定した条件では、どちらも同等の通気抵抗を与えても良いし、どちらか一方の通気抵抗だけを変化させても良い。
本発明においては、通気抵抗調整装置２５を用いて試験中にガスに与える通気抵抗のパターン（一定値のパターン、又は変化するパターン）は、予め、本発明の試験装置を用いて高炉内の通気抵抗を模擬する試験を行って求めておくことができる。
【００２７】
本発明においては、図５に示すように、バイパス経路２３の通気抵抗調整装置２５に加えて、主経路１９の加熱炉４を出た排ガスの流路となる出側配管１８にも通気抵抗調整装置２６を設けてもよい。これにより、鉱石層５を流れる還元ガスへ圧力をかけることができ、高圧の高炉内の条件により近い条件での軟化溶融挙動を試験できる。
本発明の試験装置１によって鉱石５の高温性状を測定する時のカーボン容器６内に流通させるガス組成と温度は、高炉内における温度変化やガス組成の変化に対応して決定することが望ましい。例えば、鉱石の高温性状評価試験において、天然ガス、微粉炭などの水素量を多く含む原料を用いる場合には、ガス組成の水素濃度を増加させる等、本発明を適用する上で、検討対象である高炉の操業状況によって、加熱時間、温度、ガス組成を決定することが望ましい。
【００２８】
また、本発明の試験装置１を用いると、加熱炉４内を通過するガスの主経路１９と、加熱炉４に並列に設置されたバイパス配管２４を通過するガスのバイパス経路２３が、高炉内の半径方向におけるガス分配を再現することもできる。例えば、加熱炉４内のカーボン容器６内の鉱石層５を高炉の中心側として想定し、バイパス経路２３を通過するガス流れを高炉の周辺側の通気抵抗を想定して通気抵抗調整装置２５によって通気抵抗を与えることで、これまでは強制的に与えられたガス流れ条件によって行っていた鉱石５の高温性状評価試験であったものを、高炉内の半径方向でのガス分配を再現した鉱石５の高温性状評価試験とすることが可能となる。加熱炉４内のカーボン容器６内の鉱石層５、加熱炉４に並列に設置されたバイパス配管２４について、どちらが高炉内の半径方向のどの部分を再現してもよく、通気抵抗調整装置２５によって自由に通気抵抗を設定することができる。
【実施例】
【００２９】
本発明の鉱石の高温性状評価試験装置を実施例に基づいて具体的に説明する。
本発明の有効性を明らかにするために、本発明の実施例として、本発明の試験装置を適用して性状が異なる鉱石Ａ、鉱石Ｂ、鉱石Ｃについて、鉱石の高温性状評価試験を実施した。この試験には、図１に示す試験装置１を用いた。
内径１００ｍｍφのカーボン製容器６内に１０〜１５ｍｍに篩い分けした９００ｇの鉱石５を充填して加熱炉４内に設置した。本試験においては、図２（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）に示す温度、ガス組成、及び荷重の条件で試験を行った。なお、ガス組成は、図示したＣＯ、ＣＯ２ガスの他はＮ２ガス５５％である。
【００３０】
本試験中は、２つの圧力計２０及び２１を用いて、加熱炉４のカーボン製容器６内の鉱石層５を通過するガスの差圧（Ｐ１２−Ｐ１１）を連続的に測定した。また、主経路１９の加熱炉４を通過した排ガスと、加熱炉４に並列に設置されたバイパス経路２３のバイパス配管２４に流れた還元ガスには、試験開始から試験終了まで通気抵抗調整装置２５により一定の通気抵抗を与えた。
その結果を図３に示す。
一方、比較例として、バイパス経路のない非特許文献１に開示の試験装置を用いて実施例と同様の試験方法を用いて、鉱石Ａ、鉱石Ｂ、鉱石Ｃについて試験を行った。
その結果を図４に示す。
【００３１】
図３は、性状が異なる鉱石Ａ、鉱石Ｂ、鉱石Ｃについて、本発明の試験装置１を用いた実施例として、上述した鉱石の高温性状評価試験を行い、鉱石層を通過したガスの差圧（Ｐ１２−Ｐ１１）を連続的に測定した結果を示す。図３では、鉱石毎の比較をするため、実験期間中の測定された差圧の最大値について、鉱石Ａの差圧の測定値を基準として、鉱石毎の最大差圧の相対値として指数化した通気抵抗指数の比較を示す。
図３に示すように、本発明の実施例では、鉱石Ａ、鉱石Ｂ、鉱石Ｃの順に通気抵抗指数が低下する結果が得られた。
【００３２】
図４は、実施例と同じ鉱石Ａ、鉱石Ｂ、鉱石Ｃについて、非特許文献１に開示の試験装置を用いた比較例として、非特許文献１と同様の試験方法を用いて鉱石の高温性状評価試験を行い、鉱石Ａの差圧の測定値を基準とした、鉱石毎の最大差圧の相対値として表した通気抵抗指数について比較した結果を示す。図４に示すように、比較例では、実施例と同様に鉱石Ａ、鉱石Ｂ、鉱石Ｃの順に通気抵抗指数が低下したが、特に、鉱石Ｂ、鉱石Ｃのように通気抵抗指数の低下量が大きい鉱石では通気抵抗指数の差がほとんど検知できず、鉱石毎の性状の比較が困難であった。
【００３３】
このように従来の試験装置を用いた高温性状測定評価試験では検知しにくかった、通気性が良好で差圧が小さい条件での鉱石の評価についても、本発明の高温性状評価試験装置を用いた高温性状評価試験を行うことにより差が明確に表れるため、より正確に鉱石の性状を把握・評価することが可能となる。
以上から、本発明の効果は明らかである。
【符号の説明】
【００３４】
１  鉱石の高温性状評価試験装置（試験装置）
２  加熱炉部分
３  バイパス部分
４  加熱炉
５  鉱石、鉱石層
６  カーボン製容器
６ｂ  ガス流通口
７  カーボン製押し棒
８  炉心管
９  ヒータ
１０  反応管
１１  温度制御装置
１２  温度計
１３  ガス供給装置
１４  ガス分析装置
１５  還元ガス入口
１６  入側配管
１７  排ガス出口
１８  出側配管
１９  主経路
２０、２１  圧力計
２２  滴下物サンプリング装置
２３  バイパス経路
２４  分岐配管
２５，２６  通気抵抗調整装置
【図１】
2016057149.tif 000003
【図２】
2016057149.tif 000004
【図３】
2016057149.tif 000005
【図４】
2016057149.tif 000006
【図５】
2016057149.tif 000007