"無端グレート上に着火用炭材を所定の高さで積層し、前記着火用炭材を着火した後に、着火した前記着火用炭材上に、酸化鉄含有原料および還元用炭材を混合造粒した原料ペレットを充填し、着火した前記着火用炭材の燃焼熱により前記原料ペレットの前記還元用炭材から可燃揮発分が生じて燃焼し、前記可燃揮発分の燃焼熱により、前記原料ペレットの温度がさらに上昇し還元反応が進行して一酸化炭素ガスが発生する一方、隣接する前記原料ペレットを加熱し当該原料ペレットの前記還元用炭材から可燃揮発分が生じ、前記可燃揮発分の残部および前記一酸化炭素ガスを循環し空気と混合した酸素含有ガスを温度がさらに上昇した前記原料ペレットに供給することで当該原料ペレット周囲の一酸化炭素ガスの濃度を前記一酸化炭素ガスの燃焼域まで高め当該一酸化炭素ガスが燃焼して燃焼帯を形成し、前記燃焼帯が、前記原料ペレットが前記着火用炭材上に供給されてから排出されるまでの間に、前記原料ペレットの充填層の層高方向にて順次進行し、前記原料ペレットの充填層を加熱還元して、部分還元鉄を製造することを特徴とする部分還元鉄製造方法。請求項1に記載された部分還元鉄製造方法であって、前記着火用炭材の積層高は、3mmより高く10mmよりも低いことを特徴とする部分還元鉄製造方法。請求項1または請求項2に記載された部分還元鉄製造方法で製造された部分還元鉄を熱間状態のままサブマージドアーク炉に還元用炭材とともに充填し最終還元と溶解を行うことを特徴とする部分還元鉄製造方法。酸化鉄含有原料および還元用炭材を混合造粒した原料ペレットを無端グレード上に充填し加熱還元する部分還元炉において、所定の高さの着火用炭材層を形成する着火用炭材供給手段と、前記着火用炭材層を着火する着火手段と、前記原料ペレットの充填層から排出される排ガスの一部を循環し空気と混合した酸素含有ガスを着火された前記着火用炭材層の燃焼熱により加熱される前記原料ペレットの充填層に供給する排ガス循環手段とを具備し、前記無端グレートの移動方向上流側には、前記着火手段により着火された前記着火用炭材層へ高酸素濃度の前記酸素含有ガスを供給して前記着火用炭材層の燃焼域を形成し、前記着火用炭材層の前記燃焼域に対し前記無端グレートの移動方向下流側には、前記原料ペレットの充填層へ低酸素濃度の前記酸素含有ガスを供給して前記原料ペレットの加熱域を形成することで、前記原料ペレットの充填層を加熱還元して部分還元鉄を製造することを特徴とする部分還元鉄製造装置。請求項4に記載された部分還元鉄製造装置であって、前記無端グレート上方に設置されて当該無端グレートとの間で気密空間を形成するフードと、前記無端グレート下方に設置されて当該無端グレートとの間で気密空間を形成する複数の風箱とをさらに具備し、前記着火用炭材供給手段は、前記原料ペレット供給装置に対し前記無端グレートの移動方向上流側に配置されることを特徴とする部分還元鉄製造装置。請求項5に記載された部分還元鉄製造装置であって、前記フード内に設けられ、前記フードと前記無端グレートで囲まれ、当該無端グレート長手方向中央部の空間を区画する仕切り板と、前記無端グレート長手方向中央部の空間の排ガスを排出し、前記排ガスを前記風箱に供給する排ガス循環手段と、前記排ガス循環手段に連結され、空気を供給する空気供給手段と、前記空気供給手段に設けられ、前記空気の流量を調整する流量調整手段とを具備することを特徴とする部分還元鉄製造装置。しかしながら、前述した特許文献2,3に記載の従来の部分還元鉄の製造方法には、次のような問題があった。まず、装入された燃焼用炭材が優先的に燃えるため加熱されたペレットから発生する一酸化炭素や石炭中の可燃揮発分は殆ど燃焼されず充填層から排出されて有効利用できないため燃料消費原単位が多くなり、CO2の排出量が増加する問題があった。また、燃焼用炭材は炭素分が無くなるまで燃焼が継続するためペレットの冷却速度が遅くなり、還元されたペレット中の金属鉄が高温状態で空気と接触する時間が長くなるため再酸化が進み金属化率が低くなってしまうという問題があった。以上のことから、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、燃焼用炭材の使用量を抑制しつつ、二酸化炭素の排出量を低減することができる部分還元鉄製造方法および部分還元鉄製造装置を提供することを目的としている。上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造方法は、無端グレート上に着火用炭材を所定の高さで積層し、前記着火用炭材を着火した後に、着火した前記着火用炭材上に、酸化鉄含有原料および還元用炭材を混合造粒した原料ペレットを充填し、着火した前記着火用炭材の燃焼熱により前記原料ペレットの前記還元用炭材から可燃揮発分が生じて燃焼し、前記可燃揮発分の燃焼熱により、前記原料ペレットの温度がさらに上昇し還元反応が進行して一酸化炭素ガスが発生する一方、隣接する前記原料ペレットを加熱し当該原料ペレットの前記還元用炭材から可燃揮発分が生じ、前記可燃揮発分の残部および前記一酸化炭素ガスを循環し空気と混合した酸素含有ガスを温度がさらに上昇した前記原料ペレットに供給することで当該原料ペレット周囲の一酸化炭素ガスの濃度を前記一酸化炭素ガスの燃焼域まで高め当該一酸化炭素ガスが燃焼して燃焼帯を形成し、前記燃焼帯が、前記原料ペレットが前記着火用炭材上に供給されてから排出されるまでの間に、前記原料ペレットの充填層の層高方向にて順次進行し、前記原料ペレットの充填層を加熱還元して、部分還元鉄を製造することを特徴とする。上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造方法は、前述の発明に係る部分還元鉄製造方法であって、前記着火用炭材の積層高が、3mmより高く10mmよりも低いことを特徴とする。上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造方法は、前述の発明に係る部分還元鉄製造方法で製造された部分還元鉄を熱間状態のままサブマージドアーク炉に還元用炭材とともに充填し最終還元と溶解を行うことを特徴とする。上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、酸化鉄含有原料および還元用炭材を混合造粒した原料ペレットを無端グレード上に充填し加熱還元する部分還元炉において、所定の高さの着火用炭材層を形成する着火用炭材供給手段と、前記着火用炭材層を着火する着火手段と、前記原料ペレットの充填層から排出される排ガスの一部を循環し空気と混合した酸素含有ガスを着火された前記着火用炭材層の燃焼熱により加熱される前記原料ペレットの充填層に供給する排ガス循環手段とを具備し、前記無端グレートの移動方向上流側には、前記着火手段により着火された前記着火用炭材層へ高酸素濃度の前記酸素含有ガスを供給して前記着火用炭材層の燃焼域を形成し、前記着火用炭材層の前記燃焼域に対し前記無端グレートの移動方向下流側には、前記原料ペレットの充填層へ低酸素濃度の前記酸素含有ガスを供給して前記原料ペレットの加熱域を形成することで、前記原料ペレットの充填層を加熱還元して部分還元鉄を製造することを特徴とする。上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、前述の発明に係る部分還元鉄製造装置であって、前記無端グレート上方に設置されて当該無端グレートとの間で気密空間を形成するフードと、前記無端グレート下方に設置されて当該無端グレートとの間で気密空間を形成する複数の風箱とをさらに具備し、前記着火用炭材供給手段は、前記原料ペレット供給装置に対し前記無端グレートの移動方向上流側に配置されることを特徴とする。上述した課題を解決する本発明に係る部分還元鉄製造装置は、前述の発明に係る部分還元鉄製造装置であって、前記フード内に設けられ、前記フードと前記無端グレートで囲まれ、当該無端グレート長手方向中央部の空間を区画する仕切り板と、前記無端グレート長手方向中央部の空間の排ガスを排出し、前記排ガスを前記風箱に供給する排ガス循環手段と、前記排ガス循環手段に連結され、空気を供給する空気供給手段と、前記空気供給手段に設けられ、前記空気の流量を調整する流量調整手段とを具備することを特徴とする。本発明によれば、着火用炭材の燃焼熱により原料ペレットの充填層を加熱し原料ペレット内の還元用炭材から可燃揮発分が生じて燃焼し、可燃揮発分の燃焼により、原料ペレットの温度がさらに上昇し還元反応が進行して一酸化炭素ガスが発生する一方、隣接する原料ペレットを加熱し当該原料ペレットの還元用炭材から可燃揮発分が生じる。可燃揮発分の残部および一酸化炭素ガスを循環し空気と混合した酸素含有ガスを温度がさらに上昇した前記原料ペレットに供給することで当該原料ペレット周囲にて一酸化炭素ガスの濃度を当該一酸化炭素ガスの燃焼域まで高め当該一酸化炭素ガスが燃焼し高温化し還元鉄の還元に必要な温度の燃焼帯を形成する。前記燃焼帯が、前記原料ペレットが前記着火用炭材上に供給されてから排出されるまでの間に、前記原料ペレットの充填層の層高方向にて順次進行し、前記原料ペレットの充填層を加熱還元して、部分還元鉄を製造することができる。そのため、原料ペレットに対して熱源となる炭材のコーティングが不要となる。その結果、部分還元鉄製造プロセス装置全体で使用される石炭量を低減できる。これにより、消費炭材が減少し、二酸化炭素の排出量を低減できる。さらに、還元終了時には、還元による一酸化炭素ガスの発生が止まり、雰囲気中の一酸化炭素ガスの濃度が急激に低下し、一酸化炭素の燃焼域より低下すると、すぐに一酸化炭素ガスの燃焼が停止する。これにより、原料ペレットが冷却されるため、高温状態で酸素に接触している時間が短く再酸化が抑制され、金属化率の高い部分還元鉄の製造が可能となる。本発明に係る部分還元鉄製造方法および部分還元鉄製造装置を実施するための形態について以下に説明する。本発明に係る部分還元鉄製造方法および部分還元鉄製造装置の一実施形態について、図1~図3を参照して説明する。なお、図1において、矢印Aは、グレートの進行方向を示している。本実施形態に係る還元鉄製造装置は、図1、図2a、図2bに示すように、上方吸引型のグレート還元炉100を備える。グレート還元炉100は、着火用石炭供給装置10、燃焼装置20、還元炉部分還元炉30を備え、これらがグレート無端グレート101の進行方向上流側から記載順に配置されている。着火用石炭供給装置10は、グレート101上に着火炭着火用炭材1を供給し、前記着火炭1を所定の高さに積層する装置である。前記着火炭1としては、当該着火炭1が積層した着火炭層2上に充填される後述の原料ペレット3を加熱して当該原料ペレット3の還元用炭材から可燃揮発分を生じさせることができるものであって、例えば、固形の石炭コークスなどが挙げられる。着火炭1の積層高としては、着火炭層2上に充填される後述の原料ペレット3に着火可能な高さであって、例えば、3mmより高く10mmより低い範囲であり、好適には5mm以上7mm以下の範囲である。着火炭層2の積層高が3mm以下では着火した着火炭1の燃焼による熱量が小さく、熱量不足により原料ペレット3の還元用炭材から可燃揮発分を生じさせることができず、10mm以上では着火炭層2がいつまでも燃焼し続けこの燃焼で酸素を消費することになるため着火炭層2上方の原料ペレット3への酸素供給が不足し、且つ着火炭層2の燃焼で原料ペレット3の高温状態が長くなり詳細につき後述する一酸化炭素ガス燃焼後の原料ペレット3の冷却が遅くなり再酸化を起こしやすくするからである。燃焼装置20は、グレート101上に供給された着火炭層2着火炭1を着火する燃焼用バーナ21を具備する。つまり、燃焼装置20は着火手段をなしている。燃焼装置20は、燃焼ガス排気管22をさらに具備する。燃焼ガス排気管22にはバルブ24が設けられている。燃焼ガス排気管22は集合排気管26に接続し、集合排気管26の後端部側が集塵機27と接続している。よって、燃焼用バーナ21で着火炭層2を加熱したときに生じた燃焼ガスは、燃焼ガス排気管22、集合排気管26、集塵機27を介して系外に排気される。還元炉30は、原料ペレット3を還元し塊成状の部分還元鉄5を生成する装置であり、全体的に円環状をなしている。還元炉30は、グレート101の進行方向上流側から順番に、原料ペレット供給装置31、還元炉本体32、部分還元鉄排出装置39を備える。原料ペレット供給装置給鉱ホッパ31は、着火炭層2上に原料ペレット3を供給する装置である。この装置31により、着火炭層2上に原料ペレット3が供給されると共に、原料ペレット3が充填してなる原料ペレットの充填層4が所定の高さに調整される。つまり、原料ペレット供給装置31は着火用炭材供給手段をなしている。前記原料ペレット3は、最終的に製造される部分還元鉄の原料であり、酸化鉄含有原料、還元用炭材、石灰系造滓剤を混合造粒し、酸化防止剤を被覆したものであって、例えば、全量に対して石炭を20程度含有し、石炭中の可燃揮発分は30以上である。上述の還元炉本体32は、グレート101の下方に設置され固定構造物である風箱33、風箱33の上方にグレート101を介して設置され固定構造物であって円環状のフード34、風箱33の両側に円環状に敷設された軌道35,35をさらに備える。上述の風箱33は、原料ペレット供給装置31側からグレート101の進行方向にて、第一風箱33a、第二風箱33b、第三風箱33c、第四風箱33d、第五風箱33eで構成される。上述のフード34の天井板34aには2つの仕切り板38a,38bが設けられて、グレート101の進行方向Aにて3つの領域71a,71b,71dに区画されている。第一仕切り板38aは、第一風箱33aの上方の空間後述の着火用炭材燃焼領域71aと第二風箱33bの上方の空間後述の原料ペレット加熱領域71bとを区画する位置に配置される。第二仕切り板38bは、第四風箱33dの上方の空間後述の原料ペレット加熱領域71bと第五風箱33eの上方の空間後述の原料ペレット冷却領域71cとを区画する位置に配置される。着火用炭材燃焼領域71a、原料ペレット加熱領域71b、原料ペレット冷却領域71cには、温度センサ72a、72b、72cがそれぞれ設けられている。グレート101は多孔性であり、着火炭1や原料ペレット3は通過できないが、気体は上下方向に流通可能になっている。グレート101は多数のユニットに分割されこれらユニットを円周方向に並べることで円環状のグレート101が構成される。分割された一つ一つのユニットはグレート101の両側に設けられた円環状の支持部36,36に傾転可能に取り付けられる。この支持部36,36には軌道35,35を走行するローラ37,37が設けられる。ローラ37,37が軌道35,35を走行することで、グレート101は風箱33とフード34との間で水平循環可能になっている。グレート101の支持部36,36の上部には、水を満した水封プール41,41がその全周に亘って環状に設けられる。フード34の両側下部には下方に延びるシール壁42,42がその全周に亘って環状に設けられ、シール壁42,42の先端部が水封プール41,41の液中に没している。これにより、グレート101の支持部36,36とフード34の両側下部とが気密シールされる。つまり、水封プール41とシール壁42はグレート上方側水封装置をなしている。他方、風箱33の両側上部には水を満たした水封プール43,43がその全周に亘って環状に設けられる。グレート101の支持部36,36の下部には下方に延びるシール壁44,44がその全周に亘って環状に設けられ、シール壁44,44の先端部が水封プール43,43の液中に没している。これにより、グレート101の支持部36,36と風箱33の両側上部とが気密シールされる。つまり、水封プール43とシール壁44はグレート下方側水封装置をなしている。着火用炭材燃焼領域71aを構成するフード34に連通して着火用炭材燃焼領域ガス排気管81が設けられ、原料ペレット冷却領域71cを構成するフード34に連通して原料ペレット冷却領域ガス排気管82が設けられる。着火用炭材燃焼領域ガス排気管81は上述の集合排気管26に連通される。着火用炭材燃焼領域ガス排気管81に流量調整バルブ83が設けられており、着火用炭材燃焼領域内ガスの排出量を調整可能になっている。原料ペレット冷却領域ガス排気管82も上述の集合排気管26に連通される。原料ペレット冷却領域ガス排気管82に流量調整バルブ84が設けられており、原料ペレット冷却領域内ガスの排出量を調整可能になっている。上述の還元炉30は、グレート101とフード34とで囲まれる原料ペレット加熱領域71b内から排ガス91を排出し、風箱33a~33eへ供給することで前記排ガス91を循環する排ガス循環装置排ガス循環手段50をさらに備える。排ガス循環装置50は、原料ペレット加熱領域ガス送出管51、除塵機52、除塵ガス送出管53、ガスクーラ54、流量調整バルブ55、ポンプ56、循環ガス送出管58、第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eを備える。原料ペレット加熱領域ガス送出管51は、一方の端部が原料ペレット加熱領域71bを構成するフード34と連通し、他方の端部が除塵機52と接続している。これにより、原料ペレット加熱領域71b内の排ガス91は、原料ペレット加熱領域ガス送出管51を通じて除塵機52に送出され、除塵機52で排ガス91内の粉塵などの固形分が取り除かれる。除塵ガス送出管53は、一方の端部が除塵機52と接続し、他方の端部がポンプ56と接続している。除塵ガス送出管53には、除塵機52側から、ガスクーラ54および流量調整バルブ55が記載順に設けられる。よって、除塵された排ガス除塵ガス92は、ガスクーラ54で所定の温度に調整され、流量調整バルブ55でその流量が調整されポンプ56で送給されることになる。除塵ガス送出管53におけるガスクーラ54と流量調整バルブ55の間に、除塵ガス92内の酸素濃度を計測するO2センサ57が設けられる。循環ガス送出管58は、一方の端部がポンプ56に接続し、他方側が分岐し第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eをなし、第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eがそれぞれ第一~第五風箱33a~33eと連通している。第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eのそれぞれに流量調整バルブV1~V5が設けられる。上述の還元炉本体32は、上述の排ガス循環装置50の第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eに連結され、当該第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eに空気を供給する空気供給手段をなす空気供給装置60をさらに備える。空気供給装置60は、空気供給源61、空気供給源61に一方の端部が連結される空気送給管62、空気送給管62の他方の端部が連結されるポンプ64、ポンプ64に一方の端部が連結され、他方側が分岐し第一~第五分岐空気送出管66a~66eをなし、それぞれ第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eと連通する空気送出管65を備える。第一~第五分岐空気送出管66a~66eのそれぞれには、空気の流量を調整する流量調整手段をなす流量調整バルブV11~V15が設けられる。よって、O2センサ57により計測された酸素濃度、温度センサ72a~72cにより計測された温度に応じて、流量調整バルブV1~V5および流量調整バルブV11~V15の開度をそれぞれ調整することにより、各風箱33a~33e内に所望の濃度に調整した酸素および一酸化炭素を含むガス酸素含有ガス94a~94eをそれぞれ供給することができる。すなわち、着火用炭材燃焼領域71a、原料ペレット加熱領域71b、原料ペレット冷却領域71cにて、酸素および一酸化炭素をそれぞれ所望の濃度に調整することができる。部分還元鉄排出装置39は、上述した領域71a~71cを経て製造された部分還元鉄5をグレート101上から排出する装置である。ここで、上述した構成の部分還元鉄製造装置により部分還元鉄を製造する手順を説明する。まず、着火炭1を着火炭供給装置10によりグレート101上に供給する。このとき、着火炭層2は、例えば、5mm~7mmの範囲の高さに調整される。続いて、グレート101が進行し、バーナ21により着火炭層2が約800°Cで着火される。続いて、グレート101が進行し、原料ペレット3が原料ペレット供給装置31から着火炭層2上に供給される。原料ペレット3からなる原料ペレットの充填層4は、例えば、200mm程度の高さに調整される。続いて、グレート101が進行し、フード34内にて、循環ガスと空気との混合ガスが通気される。第一風箱33aには、酸素の濃度が15に調整された混合ガス94aが通気され、これにより、着火用炭材燃焼領域71aにあっては、着火された着火炭層2が燃焼し、この燃焼熱により着火炭層2上の原料ペレットの充填層4が加熱され、前記原料ペレットの充填層4における着火炭層2側が加熱される。なお、着火用炭材燃焼領域71aにあっては、雰囲気温度が1100°C程度に調整されている。グレート101がさらに進行し、第二~第四風箱33b~33dには、酸素濃度が11に調整された混合ガス94b~94dが通気される。これにより、第二~第四風箱33b~33d上方の原料ペレット加熱領域71bにおいては、着火炭層2により加熱された原料ペレットの充填層4は、原料ペレット3の還元用炭材から可燃揮発分が生じその約75~90が燃焼し、可燃揮発分の燃焼により、原料ペレット3の温度がさらに上昇し還元反応が進行して一酸化炭素ガスが発生し、部分的に燃焼する。その結果、フード34内におけるグレート進行方向中央部分においては、例えば8程度の高濃度の一酸化炭素が生じる。他方、隣接する原料ペレット3を加熱し当該原料ペレット3の還元用炭材から可燃揮発分が生じる。可燃揮発分の残部および一酸化炭素ガスを循環し空気と混合した混合ガス94b~94d酸素含有ガスは、温度がさらに上昇した前記原料ペレット3に供給される。これにより、図2bに示すように、混合ガス94b~94d中の一酸化炭素ガスと、還元により発生する一酸化炭素ガスと合算された結果、原料ペレット3周囲にて一酸化炭素ガスの濃度が当該一酸化炭素ガスの燃焼域12以上まで高まり一酸化炭素ガス全体の50~60程度が燃焼し高温化し部分還元鉄の還元に必要な温度の燃焼帯を形成する。つまり、原料ペレット3の内装の還元用炭材の炭素がガス化し、一酸化炭素を発生させ、酸化鉄含有原料の酸素と結合することで還元が進行していく。燃焼に寄与しなかった一酸化炭素や可燃揮発分の残部など原料ペレット加熱領域71b内のガス91は、還元領域ガス送出管51に流通し、集塵機52で粉状物などの固形物が除去され、ガスクーラ54により所定の温度に冷却され、ポンプ56および第一~第五分岐循環ガス送出管59a~59eを介して各風箱33a~33eに送給される。なお、原料ペレット加熱領域71bにあっては、雰囲気温度が1300°C程度に調整されている。ここで、上述した構成の部分還元鉄製造装置において、還元炉内にて原料ペレットを200mmの高さで充填し下方の風箱から循環ガスと空気の混合ガスを上向き通風で加熱したときの原料ペレットの充填層下面から層高方向における温度変化の一例について、図3を参照して説明する。図3において、実線が充填層下面から50mmの位置の温度履歴を示し、点線が充填層下面から100mmの位置の温度履歴を示し、1点鎖線が充填層下面から150mmの位置の温度履歴を示す。なお、第一風箱の酸素濃度を15に調整し、第二~第五風箱の酸素濃度を11に調整した。図3に示すように、原料ペレットの還元に必要な1200°C以上となり、過溶融を防ぐ1400°C以下の温度が、原料ペレットの充填層下面から50mm、100mm、150mmの何れの位置、すなわち原料ペレットの充填層の全層高に亘って得られていることが確認された。原料ペレットの充填層下面から50mm、100mm、150mmの温度が、時間の経過に伴って順番にピークとなることから、原料ペレットの充填層の層高方向に燃焼帯が移動していることが確認された。ガス燃焼後の原料ペレットはピーク温度から再酸化が起こりにくい500°C以下まで数分で急冷されていることが確認された。よって、上述の原料ペレット加熱領域71bにおいては、グレート101が第二風箱33b上方から第四風箱33d上方に至るまで、原料ペレットの充填層4における下面側からその上層に向けて、原料ペレット3の加熱、可燃揮発分の生成および燃焼、一酸化炭素ガスの生成、一酸化炭素ガスおよび可燃揮発分の残部の循環による当該一酸化炭素ガスの燃焼、酸化鉄の還元反応が順番に生じることになる。続いて、グレート101が進行し、第五風箱33eには、酸素濃度が5以下に調整された混合ガス94eが通気される。これにより、第五風箱33e上方の原料ペレット冷却領域71cにおいては、所定の還元率まで進行した原料ペレットの充填層4が100°C~800°C程度まで冷却されて、所望の部分還元鉄となる。さらに、グレート101が進行すると、部分還元鉄排出装置39から部分還元鉄5が排出されることになる。上述した手順で製造された部分還元鉄を熱間状態のままサブマージドアーク炉に還元用炭材とともに充填し最終還元と溶解を行うことで、純度に優れた加工性の良い鋼材を安価に製造することができる。したがって、本実施例に係る還元鉄製造装置によれば、従来排ガス中に排出されそのまま大気放出されるか、または系外で他の補助燃料を使用しながら燃焼させボイラで廃熱回収されていた還元により発生する一酸化炭素ガスを原料ペレットの充填層に循環し、還元により発生している一酸化炭素ガスと合算することでその濃度を高めて燃焼することで、燃焼率を上げ、原料ペレットの充填層内にて熱源として直接的に有効利用することで、従来、原料ペレットに外装していた燃焼用炭材を不要とすることができる。その結果、消費炭材が減少し、二酸化炭素の排出量を低減することができる。さらに、原料ペレットを加熱して生じたガスの燃焼により当該原料ペレットが加熱されるためガスの発生量が少なく、原料ペレットの充填層の燃焼帯にて一酸化炭素ガスの濃度が一酸化炭素の燃焼域より低くなるとすぐに一酸化炭素ガスの燃焼が終わり、原料ペレット3が冷却されるため高温状態で酸素と接触する時間が短く再酸化が低減され金属化率の高い部分還元鉄の製造が可能となる。上述した積層高の着火炭層2の石炭量は、原料ペレットを含む全体に対し約2程度であった。これに対し、燃焼用石炭粉を外装する従来の原料ペレットの場合には、燃焼用石炭粉の石炭量が全体に対し約5程度であった。このように、着火炭を外装しない原料ペレットを用いることで、従来の還元鉄の製造方法と比べて石炭の使用量を低減できる。フード34内に設けられ、フード34とグレート101で囲まれ、グレート長手方向中央部の空間領域71bを区画する仕切り板38a,38bと、領域71bの排ガスを排出し、前記排ガスを、領域71bに対向配置される風箱33b~33dに供給する排ガス循環装置50と、排ガス循環装置50に連結され、空気を供給する空気供給装置60と、空気供給装置60に設けられ、空気の流量を調整する流量調整バルブV12~V14とを具備することで、領域71b内で生じる比較的濃度の高い一酸化炭素ガスを有効利用することができ、二酸化炭素の排出を抑制することができる。なお、上記では、上向き通風をなすグレート還元炉100を備える部分還元鉄製造装置を用いて説明したが、グレートの移動方向上流側から順番に、原料ペレット供給装置、着火用炭材供給装置、着火装置を配置し、下向き通風をなすグレート還元炉を備える還元鉄製造装置とすることも可能である。上記では、還元炉本体32におけるグレート進行方向略中央部から排出される排ガスを風箱へ循環するグレート還元炉100を備える還元鉄製造装置について説明したが、原料の形状によってはグレート進行方向最下流側から排出される排ガスを、ガスクーラを介して風箱へ循環するグレート還元炉を備える還元鉄製造装置とすることも可能である。"