"炉内で還元し溶融させることによって、金属酸化物凝集体を含む原材料から溶融金属を生産する方法であって、時間経過とともに、原材料のベッド又は層が所定の特性を有するように、前記炉の底部に設けた1以上の開口部を通じて、前記原材料の一部分を前記炉から選択的に取り除くことを含む方法。請求項1の方法であって、前記1以上の開口部には、1以上のホッパが結合されている方法。請求項1の方法であって、前記炉から取り除いた前記原材料の前記一部分を、前記原材料のベッド又は層の一部として前記炉にリサイクルすることをさらに含む方法。請求項1の方法であって、前記炉から取り除いた前記原材料の前記一部分を、さらに別の原材料のベッド又は層の一部として前記炉にリサイクルすることをさらに含む方法。請求項3の方法であって、前記炉に再投入する前に、前記リサイクル材料に添加物を添加することをさらに含む方法。請求項4の方法であって、前記炉に再投入する前に、前記リサイクル材料に添加物を添加することをさらに含む方法。請求項1の方法であって、前記炉は、複数の原材料装入シュートと、複数の排出ガスダクトと、当該炉の上部壁を通じて突出している複数の電極とを備え、前記原材料装入シュートは前記炉の側壁に隣接して設けられ、前記電極は前記炉の中心線上又はその近くに設けられる、方法。請求項1の方法であって、前記炉の上部壁は、複数の実質的に水平な踏み面と、複数の実質的に鉛直な蹴上げ部とを含む階段状の構成を有している、方法。請求項8の方法であって、前記炉の上部壁はさらに、実質的に鉛直な蹴上げ部のうち選択されたものを通じて突出する実質的に水平に構成された複数の二次燃焼バーナを有している、方法。請求項8の方法であって、前記炉の上部壁はさらに、実質的に水平な踏み面のうち選択されたものを通じて突出する実質的に鉛直に構成された複数の二次燃焼バーナを有している、方法。請求項1の方法であって、前記選択的な除去は、前記炉の運転中に実施される、方法。金属酸化物凝集体を含む原材料から溶融金属を生産するための還元溶融炉であって、時間経過とともに、原材料のベッド又は層が所定の特性を有するように、前記原材料の一部分を前記炉から選択的に取り除くための、前記炉の底部に設けた1以上の開口部を有する溶融還元炉。請求項12の炉であって、前記1以上の開口部は、1以上のホッパに結合されている炉。請求項12の炉であって、前記炉から取り除いた前記原材料の前記一部分を、前記原材料のベッド又は層の一部として前記炉にリサイクルする手段をさらに有する炉。請求項12の炉であって、前記炉から取り除いた前記原材料の前記一部分を、さらに別の原材料のベッド又は層の一部として前記炉にリサイクルする手段をさらに有する炉。請求項14の炉であって、前記炉に再投入する前に、前記リサイクル材料に添加物を添加する手段をさらに有する炉。請求項15の炉であって、前記炉に再投入する前に、前記リサイクル材料に添加物を添加する手段をさらに有する炉。請求項12の炉であって、複数の原材料装入シュートと、複数の排出ガスダクトと、当該炉の上部壁を通じて突出している複数の電極とをさらに備え、前記原材料装入シュートは前記炉の側壁に隣接して設けられ、前記電極は前記炉の中心線上又はその近くに設けられる炉。請求項12の炉であって、前記炉の上部壁は、複数の実質的に水平な踏み面と、複数の実質的に鉛直な蹴上げ部とを含む階段状の構成を有している炉。請求項20の炉であって、前記炉の上部壁はさらに、実質的に鉛直な蹴上げ部のうち選択されたものを通じて突出する実質的に水平に構成された複数の二次燃焼バーナを有している炉。請求項19の炉であって、前記炉の上部壁はさらに、実質的に水平な踏み面のうち選択されたものを通じて突出する実質的に鉛直に構成された複数の二次燃焼バーナを有している炉。請求項12の炉であって、前記選択的な除去は、前記炉の運転中に実施される炉。一つ問題となりうるのは、炉10内に微粉が蓄積される可能性があることである。微粉は、装入材料とともに炉10に入り、あるいは層の移動、熱応力等に起因して炉10内で発生する。これらの微粉は炉10内で分離され、凝集体層38の安息角を増大させる。もしこの微粉を除去しなければ、安息角が変化し、材料の流れが不安定となるため、長期間にわたって炉10を連続稼動させることはできない。前記のように、炉10内に過剰な微粉が蓄積すると、供給レッグの高さを調整しても凝集体層38をうまく配置、制御することはできない。このため、微粉の問題を解決するために、さらに以下の様な技術が追加提案された。例えば、ハンマーのようなものを用いて凝集体層38に衝撃を与えること、空気吹き付け、あるいは材料の流れが阻害されるのを修正し制御するための他の手段を利用することである。繰り返すが、微粉について定期的に対処し、あるいは除去しなければ、連続稼動は制限されざるを得ない。微粉を除去するためには、炉10の稼働を停止して、炉10の図1の上部壁16又は側壁20を開けなければならない。炉10は高温であり、材料が容易に酸化するおそれがあるので、この作業は困難である。このため、本技術においてなお必要とされているのは、冷却等を可能にする長期間停止をさせることなく、微粉その他の材料を炉から定期的に除去することができるような、材料リサイクル機能、特に処理中リサイクル機能を有する、溶融金属を生産するための電気炉である。種々の実施例において、本発明は、冷却等を可能にする長期間停止をさせることなく、微粉その他の材料を炉から定期的に除去することができるような、材料リサイクル機能、特に処理中リサイクル機能を有する、溶融金属を生産するための電気炉を提供する。一実施例において、本発明は、炉内で還元し溶融させることによって、金属酸化物凝集体を含む原材料から溶融金属を生産する方法であって、時間経過とともに、原材料のベッド又は層が所定の特性を有するように、前記炉の底部に設けた1以上の開口部を通じて、前記原材料の一部を前記炉から選択的に取り除くことを含む方法を提供する。この方法は又、前記炉から取り除いた前記原材料の一部分を、前記原材料のベッド又は層の一部として前記炉に返してリサイクルすることをさらに含む。あるいは、この方法は、前記炉から取り除いた前記原材料の一部分を、さらに別の原材料のベッド又は層の一部として前記炉に返してリサイクルすることをさらに含む。あるいは、この方法は、前記炉に再投入する前に、前記リサイクル材料に添加物を添加することをさらに含む。好ましくは、この炉は、複数の原材料装入シュートと、複数の排出ガスダクトと、当該炉の上部壁を通じて突出している複数の電極とを備え、前記原材料装入シュートは前記炉の側壁に隣接して設けられ、前記電極は前記炉の中心線上又はその近くに設けられる。前記炉の上部壁は、複数の実質的に水平な踏み面と、複数の実質的に鉛直な蹴上げ部とを含む階段状の構成を有している。前記炉の上部壁はさらに、実質的に鉛直な蹴上げ部のうち選択されたものを通じて突出する実質的に水平に構成された複数の二次燃焼バーナを有している。あるいは、前記炉の上部壁は、実質的に水平な踏み面のうち選択されたものを通じて突出する実質的に鉛直に構成された複数の二次燃焼バーナを有している。また、前記選択的な除去は、前記炉の運転中に実施される。他の実施例では、本発明は、金属酸化物凝集体を含む原材料から溶融金属を生産するための還元溶融炉を提供し、時間経過とともに、原材料のベッド又は層が所定の特性を有するように、前記原材料の一部を前記炉から選択的に取り除くための、前記炉の底部に設けた1以上の開口部を有する。前記1以上の開口部は、1以上のホッパに結合されている。前記炉はまた、前記炉から取り除いた前記原材料の一部分を、前記原材料のベッド又は層の一部として前記炉に返してリサイクルする手段をさらに有する。あるいは、前記炉は、前記炉から取り除いた前記原材料の一部分を、さらに別の原材料のベッド又は層の一部として前記炉に返してリサイクルする手段をさらに有する。また、前記炉は、前記炉に再投入する前に、前記リサイクル材料に添加物を添加する手段をさらに有する。前記炉はさらに、複数の原材料装入シュートと、複数の排出ガスダクトと、当該炉の上部壁を通じて突出している複数の電極とをさらに備え、前記原材料装入シュートは前記炉の側壁に隣接して設けられ、前記電極は前記炉の中心線上又はその近くに設けられる。前記炉の上部壁は、複数の実質的に水平な踏み面と、複数の実質的に鉛直な蹴上げ部とを含む階段状の構成を有している。前記炉の上部壁はさらに、実質的に鉛直な蹴上げ部のうち選択されたものを通じて突出する実質的に水平に構成された複数の二次燃焼バーナを有している。あるいは、前記炉の上部壁はさらに、実質的に水平な踏み面のうち選択されたものを通じて突出する実質的に鉛直に構成された複数の二次燃焼バーナを有している。また、前記選択的な除去は、前記炉の運転中に実施される。本発明は、種々の図面を参照して説明および記載されており、類似のシステム部品あるいは方法ステップには、適宜同様の参照符号を用いる。本発明の方法は、炉の幅方向の一端に設けられ、その上方部分を通じて炉の内部に連通されている原材料装入シュートを使用することと、原材料装入シュートの幅方向反対側に位置し、炉の下方部分を加熱する電気ヒータと、炉の幅方向両端部の間で炉の上方部分に設置されている二次燃焼バーナとを含む。この方法は、原材料装入シュートを用いて、炉の一端から他端へ延在する下向き傾斜面により、炉に所定量の炭素質材料又は金属酸化物凝集体あるいはその両方を、溶融金属を形成する不揮発性金属元素を含む炭素質材料とともに装入することによって、原材料層を形成すること、原材料装入シュートを用いて、所定量の金属酸化物凝集体を炭素質材料とともに炉に装入することにより、下向き傾斜面上に凝集体層を実質的に形成すること、溶融により炉の下端に向けて、下向き傾斜面に沿って凝集体層を下降させつつ、電気ヒータによって凝集体層の下端を加熱することにより、炉内に溶融金属層及び溶融スラグ層を実質的に形成すること、及び凝集体層が発生するCO含有ガスを燃焼させるために、炉内に酸素含有ガスを吹きこむことにより二次燃焼からの放射熱によって同時に凝集体層を熱的に還元することを含む。この方法は又、少量の微粉を、原材料及び凝集体層の下にある炉の下方部分に沿った種々の位置に配置された排出ホッパを定期的に通過させることを含む。この方法は、二次燃焼バーナが貫通して設けられる炉の階段状上部を設けることによって改良される。この静止型不傾式電気炉を図4に示している。炉50は、例えば、上又は下から見てほぼ矩形の断面形状を有するアーク炉である。原材料装入シュート12及び排出ガスダクト14が、炉50の上部壁52に、あるいは上部壁52を通じて接続されている。ヒータとして機能する電極18が、炉50の上部壁52を貫通して挿入されている。好ましくは、これらの電極18は、炉50の内部に電極18を差し込んだり炉50の内部から電極18を引き抜いたりするために使用する電極昇降装置54に、それぞれ結合される。原材料装入シュート12は、例えば、炉50の両側壁56に隣接して設けられ、電極18は炉50の中心線の近くに設けられる。前記のように、複数の原材料装入シュート12及び電極18を、炉50の長手方向に沿って間隔をあけて配置することができる。二次燃焼バーナ22もまた、炉50の上部壁52を貫通して挿入されている。複数の排出ガスダクト14及び二次燃焼バーナ22を、炉50の長手方向に沿って間隔をあけて配置することができる。好ましくは、二次燃焼後に生成される酸化性排出ガスが、電極18の方へ流れ、それにより電極18に損傷を与えるのを防止するため、排出ガスダクト14を、電極18よりも原材料装入シュート12の近くに配置する。図4に示すように、炉50の上部壁52は、階段状の構成あるいはいずれかの側で原材料装入シュート12から電極18への斜面を有することが好ましい。階段状構成の各ステップは、実質的に水平な踏み面58と、実質的に鉛直な蹴上げ部60とを含む。二次燃焼バーナ22は、実質的に水平な構成においては、酸素含有ガスが凝集体層38の近傍に効果的に噴射されるように、実質的に鉛直な蹴上げ部60を貫通して設けられる。なお、二次燃焼バーナ22はまた、実質的に鉛直な構成においては、実質的に水平な踏み面58を貫通して設けることができる。前記のように、炉50の側壁62、底壁64には、中心線の近くでかつ原材料装入シュート12から離れた位置すなわち、原材料ベッド66から離れた位置に、金属取り出し孔68及びスラグ取り出し孔70が、溶融金属32及び溶融スラグ34の取り出しを容易にするために設けられている。なお、金属取り出し孔68及びスラグ取り出し孔70は、炉50の下方部分であれば、どのような所望の場所に設けてもよい。図5に示すように、これらの孔68、70は、炉50の底の中心に設けることができる。電極18は、所望の熱効率を有する三相交流型で、製鋼電気アーク炉で通常使用されるものが好適である。一例としては、それぞれが単相の3対の電極18から構成される、6本の電極18を配列したものを用いることができる。溶融動作を実施している間は、各電極18の先端部36を、好ましくは、原材料ベッド66の上に配置される凝集体層38の内部に沈めるか、又は溶融スラグ34の内部に沈めている。この結果、放射熱及び抵抗熱の効果により溶融が促進されるとともに、原材料ベッド66によって保護されない炉50の内面への損傷を最小限とすることができる。本発明によれば、炉50の下方部分は、原材料層66及び凝集体層38の下の種々の位置に配置される複数の排出ホッパ80を有する。これらの排出ホッパ80は、炉50内の材料の流れ及び溶融領域の位置が制御できるように、炉50から凝集体及び微粉を含む所定量の原材料を排出させるために、処理中に、又はオフラインで選択的に作動させる。この排出動作は、排出ホッパ80の下に配置されるスライドゲート及びスクリューコンベアを用いて実施される。各排出ホッパ80で複数のスライドゲートを使用する場合、1以上のスライドゲートを一度に開けることによって、炉50の特定の部分から材料を排出することができる。稼働中、炉50の連続稼動が適正に維持されるように、炉50内の材料の流れと溶融領域の位置を制御する必要がある。このため、排出ホッパ80を使用することに加え、原材料装入シュート12には、伸縮可能とされているか、あるいは鉛直方向に調整可能な供給ポート42を含む外方シュート40が設けられる。各原材料装入シュート12は、原材料を貯蔵するためのホッパ44と、ホッパ44に接続されている内方シュート43と、内方シュート43上を伸縮可能、あるいは鉛直方向に調整可能な外方シュート40とを有する。凝集体層38の安息角に応じて、凝集体層38の下方部分は、外方シュート40及び供給ポート42を鉛直方向に移動させることにより、所望の位置で生じるように調整することができる。このように、本発明は、微粉の分離及び蓄積又はそのいずれかに起因する原材料ベッド及び層の安息角の変化及び崩壊角の変化とは関係なく、凝集体層の下方部分を調整するためのシステム及び方法を提供する。供給点から溶融領域まで材料が安定して流れることによって、長期間の稼働が確立され維持される。この運転は、特に微粉が供給点の下方から除去される場合、著しく効果的である。供給ホッパに投入する直前で凝集体を選別したとしても、少量の微粉が炉内に入ることは避けられない。これらの微粉は、供給点でそのまま分離し、あるいは蓄積しがちである。この材料は、化学的には装入材料に類似しているか、あるいは部分的に還元されている。部分的に還元されているとしても、その材料は、通常酸化剤と還元剤との間で良好なバランスを有しており、通常リサイクルが可能である。この再生された材料をリサイクルする方法としては、凝集設備に投入する新たな供給材料に、その再生材料を単純に混入する方法があり、この場合、新規設備は必要でない。この再生された材料をリサイクルする他の方法としては、再生材料を、炉の取り出し側と反対側に位置する新規の供給ホッパ及び供給シュートに導く方法がある。ここでも、炉の好適な形状は矩形であり、耐火物は、4つの側面のうちの2つにDRIを供給することで保護される。炉の取り出し側は、取り出し孔のところで高温金属及びスラグ又はいずれかの流れを良好にしておかなければならないため,炉の取り出し側を、DRI層を維持することによって保護することは困難である。したがって、炉の取り出し側は、水冷によって保護することが望ましい。代替策としては、再生材料を炉の取り出し側に供給することでも、耐火物を保護し、水冷の場合に比較して熱損失を低減することが可能である。除去された材料の量が多すぎる場合、炉には、例えば、材料供給のための2つの側面と同量の予備還元領域が必要となるであろう。しかし、除去材料の量は、新規の供給よりもはるかに少なく、部分的に還元されるかも知れない。そこで、新規のリサイクルホッパの下にあるスラグ及び高温金属層の上に堆積を作ることにより、リサイクルされる材料を溶融させることが可能である。このタイプの電気溶融炉についての一つの重要な点は、泡状スラグが発生することである。泡状スラグは、一部は、還元反応から生成されるガスによって生成される。材料を、1対の電極の間のような電極に隣接している領域にリサイクルしてもよい。この場合、結果として還元反応によるCOガスと泡状スラグが発生する。脱硫作用が良好となるように、リサイクルされた材料にCaOを加えてもよい。CaOの代わりに石灰岩CaCO3又はドロマイトCaCO3及びMgCO3をリサイクルした材料に加えると、生成されるCO2により泡状スラグが発生する場合がある。石灰岩又はドロマイトは、また、リサイクルした材料とは別個に炉に装入することができる。本発明につき、好適な実施形態とその特定の実施例に関して例示し、記載したが、本技術分野の通常の技能を有する者には、他の実施形態、実施例により類似の機能を実施することができ、それとともに、または別個に類似の結果を得ることが可能であることは容易に理解できるであろう。このような等価な実施形態、実施例は本発明の範囲内であり、またそれから予期されるものであり、以下の請求の範囲によって包含されることを意図するものである。"