特許5957348IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

鉄酸化物を含む塊成物を還元して部分還元鉄を製造する部分還元鉄製造装置

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

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。つまり、従来においては、原料ペレットを着火した燃焼用炭材により着火し燃焼して部分還元鉄を製造しており、燃焼用炭材を使用する分製造コスト増を招いていた。 ところで、上述の部分還元鉄を製造する装置においては、エネルギの有効活用の観点から、還元鉄の製造装置である回転炉床炉内で発生した可燃性排ガスを有効利用することが望まれている。例えば、特許文献４は、回転炉床炉内で発生した炉床排ガス中のダストを除去した後、その一部を循環ダクトにより回収し、ラジアントチューブバーナの燃料の一部として再利用する還元鉄の製造方法を開示している。しかしながら、特許文献４に記載の還元鉄の製造方法では、ガス排出口にタール分解触媒を設け、炉床排ガスを燃焼させて、排気ダクトへのタールの付着を防止しており、タール分解触媒により炉床排ガス中のタールを燃焼除去することから、炉床排ガス中のタール分を有効活用することができず、その分熱エネルギの損失を招いていた。 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、燃焼用炭材を使用しないにも拘らず、部分還元鉄を製造することができると共に、排ガス中のタール分を有効活用することで熱エネルギの損失を抑制することができる部分還元鉄製造装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

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と同一材料で構成される着火用原料ペレットを所定の高さで無端グレート上に積載する着火用原料ペレット供給手段と、 前記無端グレート上に積載された前記着火用原料ペレットを還元温度域まで加熱する加熱手段と、 前記加熱手段により加熱された前記着火用原料ペレット上に前記原料ペレッ・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明に係る部分還元鉄製造装置によれば、燃焼用炭材を使用しないにも拘らず、部分還元鉄を製造することができると共に、排ガス中のタール分を有効活用することで熱エネルギの損失を抑制することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明に係る部分還元鉄製造装置の主な実施形態を示す概略図である。

【図2】本発明に係る部分還元鉄製造装置の主な実施形態の説明図であって、図２（ａ）にそれが具備する還元炉の断面を示し、図２（ｂ）に還元炉における酸素濃度と原料ペレットの充填層高との関係を示す。

【図3】本発明に係る部分還元鉄製造装置の主な実施形態が具備する還元炉内における原料ペレットを２００ｍｍの高さに充填し上向き通風で加熱したときの充填層下面から層高方向における温度変化の一例を示すグラフである。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

１ 着火用原料ペレット　　 ２ 着火用原料ペレット層　　 ３ 原料ペレット　　 ４ 原料ペレットの充填層　　 ５ 部分還元鉄　　 １０ 着火用原料ペレット供給装置　　 ２０ 加熱炉　　 ２１ 燃焼用バーナ　　 ２２ 排気管　　 ２３ 冷却領域ガス排気管　　 ３０ 還元炉　　 ３１ 原料ペレット供給装置（給鉱ホッパ）　　 ３２ 還元炉本体　　 ３３ａ〜３３ｅ 風箱　　 ３４ フード　　 ３５ 軌道　　 ３６ 支持部　　 ３７ ローラ　　 ３８ａ，３８ｂ 仕切り板　　 ４１，４３ 水封プール　　 ４２，４４ シール壁　　 ５１ 第一排気管　　 ５２ 第二排気管　　 ５３ ガス送出管　　 ５６ ポンプ　　 ５７ Ｏ2センサ　　 ５８ 循環ガス送出管　　 ５９ａ〜５９ｅ 第一〜第五分岐循環ガス送出管　　 ６０ 空気供給装置　　 ６１ 空気供給源　　 ６２ 空気送給管　　 ６３ 流量調整バルブ　　 ６４ ポンプ　　 ６５ 空気送出管　　 ６６ａ〜６６ｅ 第一〜第五分岐空気送出管　　 ７１ａ 着火領域　　 ７１ｂ 還元領域　　 ７１ｃ 冷却領域　　 １００ グレート還元炉　　 １０１ 無端グレート　　 １０５ 液状タール分離装置　　 １１０Ａ，１１０Ｂ ガス冷却塔　　 １１１ 塔本体　　 １１２ タール分凝縮促進器　　 １１３ 液状タール排出管　　 １１４ 液状タール排出管　　 １１５ 液状タール貯蔵タンク　　 １１６ タンク内液状タール送給管　　 １１７ 一次冷却済み排ガス送出管　　 １１８ 液状タール連絡管　　 １１９ 連絡管　　 １２１ 液状タール循環管　　 １２２ 循環ポンプ　　 １２３ 液状タール送給管　　 １２４ 液状タール噴射管　　 １２５ 第一液状タール分岐管　　 １２６ ヒータ　　 １２７ 第二液状タール分岐管　　 １２８ 冷却器　　 １３０ ミスト状タール分離装置　　 １３１ 装置本体　　 １３２ 液状タール排出管　　 １４０ 液状タール供給装置　　 １４１ 液状タール供給管　　 １４２ 液状タール供給ポンプ　　 １５０ バーナ用燃料供給装置　　 １５１ バーナ用燃料供給源　　 １５２ バーナ用燃料供給管　　 １５３ バーナ用燃料　　 １６１ 液状タール　　 Ｖ２１ バルブ　　 Ｖ２２ 流量調整バルブ　　 Ｖ３１，Ｖ４１，Ｖ４２，Ｖ５１ 開閉弁　　 Ｖ６１ ヒータ切換弁　　 Ｖ６２ クーラ切換弁

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