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公開番号2025121771
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024017461
出願日2024-02-07
発明の名称高炉操業方法
出願人日本製鉄株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類C21B 5/00 20060101AFI20250813BHJP(鉄冶金)
要約【課題】還元鉄による還元材比の低減効率を高めることを目的とする。
【解決手段】高炉操業方法は、高炉10にコークスを装入し、高炉10の中心部10Aが山状部22となるコークス層20を形成し、鉱石類に還元鉄を予め混合した第一混合物を、山状部22の山頂22Aを覆わないように、コークス層20上の第一領域L1及び第二領域L2に装入し、鉱石類層30の第一混合物層30Pを形成し、鉱石類に還元鉄を予め混合するとともに、鉱石類に対する還元鉄の質量比が第一混合物よりも高い第二混合物を、第一混合物層30P上の第二領域L2に装入し、鉱石類層30の第二混合物層30Qを形成する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
高炉内にコークス層と鉱石類層とを交互に堆積させる高炉操業方法であって、前記鉱石類層が、前記高炉の径方向に沿った縦断面において、前記鉱石類層の表面の傾斜角度が前記高炉の中心部側から前記高炉の炉壁側へ向けて上方へ２０度以上となる第一領域と、前記第一領域よりも前記炉壁側に位置する第二領域と、を有する高炉操業方法において、
前記鉱石類層上にコークスを装入し、前記高炉の中心部が山状部となる前記コークス層を形成し、
鉱石類に還元鉄を予め混合した第一混合物を、前記山状部の山頂を覆わないように、前記コークス層上の前記第一領域及び前記第二領域に装入し、前記鉱石類層の第一混合物層を形成し、
鉱石類に還元鉄を予め混合するとともに、鉱石類に対する還元鉄の質量比が前記第一混合物よりも高い第二混合物を、前記第一混合物層上の前記第二領域に装入し、前記鉱石類層の第二混合物層を形成する、
高炉操業方法。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記鉱石類層上にコークスを装入し、前記中心部が前記山状部となるとともに、前記山状部の前記炉壁側が谷状部となる前記コークス層を形成する、
請求項１に記載の高炉操業方法。
【請求項３】
前記高炉の半径を１とした場合、
前記高炉の半径の０．２よりも前記炉壁側に前記第一混合物を装入し、前記コークス層上に前記第一混合物層を形成する、
請求項１に記載の高炉操業方法。
【請求項４】
前記高炉の半径を１とした場合、
前記高炉の半径の０．５よりも前記炉壁側に前記第二混合物を装入し、前記第一混合物層上に前記第二混合物層を形成する、
請求項１に記載の高炉操業方法。
【請求項５】
前記高炉の半径の０．６よりも前記炉壁側に前記第二混合物を装入し、前記第一混合物層上に前記第二混合物層を形成する、
請求項４に記載の高炉操業方法。
【請求項６】
前記コークス層上に前記第一混合物を複数回に分けて装入し、前記第一混合物層を形成する、
請求項１～請求項５の何れか１項に記載の高炉操業方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉操業方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
高炉内にコークス層と鉱石類層とを交互に堆積させる高炉操業方法において、コークス等の還元材比（ＲＡＲ）を低減するために、炉頂から高炉内に、鉱石類に加えて還元鉄を装入する高炉操業方法がある（例えば、特許文献１～７参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１１－３１５３０８号公報
特開２００１－２７１１０４号公報
特開２００１－０６４７０５号公報
特開２００２－３２７２０５号公報
特開２０１７－０８８９５０号公報
特開２０１９－１８３２７０号公報
特開２０２２－０４２７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、高炉の中心部では、通気性等を確保する観点から、コークス層に対する鉱石類層の質量比（Ｏ／Ｃ）が低くされる。
【０００５】
一方、還元鉄は、一般に、鉱石類と比較して粒子径が大きく、炉頂から高炉内に装入した際に、高炉の中心部へ流動し易い。そのため、炉頂から高炉内に鉱石類及び還元鉄を装入すると、還元鉄が高炉の中心部へ流動し、当該中心部において、鉱石類層内の還元鉄の質量比（還元鉄／（還元鉄＋鉱石類））が非常に高くなり易い。高炉の中心近傍（中心部）は、Ｏ／Ｃが低く、還元により除去しなければならない酸素量が少ない領域である。したがって、高炉の中心近傍（中心部）に還元鉄が大量に存在すると、還元鉄による還元材比の低減効率が低下する可能性がある。
【０００６】
本発明は、上記の事実を考慮し、還元鉄による還元材比の低減効率を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１態様に記載の高炉操業方法は、高炉内にコークス層と鉱石類層とを交互に堆積させる高炉操業方法であって、前記鉱石類層が、前記高炉の径方向に沿った縦断面において、前記鉱石類層の表面の傾斜角度が前記高炉の中心部側から前記高炉の炉壁側へ向けて上方へ２０度以上となる第一領域と、前記第一領域よりも前記炉壁側に位置する第二領域と、を有する高炉操業方法において、前記鉱石類層上にコークスを装入し、前記高炉の中心部が山状部となる前記コークス層を形成し、鉱石類に還元鉄を予め混合した第一混合物を、前記山状部の山頂を覆わないように、前記コークス層上の前記第一領域及び前記第二領域に装入し、前記鉱石類層の第一混合物層を形成し、鉱石類に還元鉄を予め混合するとともに、鉱石類に対する還元鉄の質量比が前記第一混合物よりも高い第二混合物を、前記第一混合物層上の前記第二領域に装入し、前記鉱石類層の第二混合物層を形成する。
【０００８】
上記態様によれば、高炉内にコークス層と鉱石類層とを交互に堆積させる。鉱石類層は、高炉の径方向に沿った縦断面において、第一領域と、第二領域とを有する。第一領域は、鉱石類層の表面の傾斜角度が、高炉の中心部側から高炉の炉壁側へ向けて上方へ２０度以上となる。また、第二領域は、第一領域よりも炉壁側に位置する。
【０００９】
このような高炉操業方法において、鉱石類層上にコークスを装入し、高炉の中心部が山状部となるコークス層を形成する。
【００１０】
次に、鉱石類に還元鉄を予め混合した第一混合物を、山状部の山頂を覆わないように、コークス層上の第一領域及び第二領域に装入し、鉱石類層の第一混合物層を形成する。
（【００１１】以降は省略されています）

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