專利名稱：向移動型爐床爐裝入原料等的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料等的技術(shù)。特別是關(guān)于將由含有Fe、Cr、Ni等的金屬的礦石和制鐵粉塵、塵泥、工業(yè)廢棄物等金屬含有物組成的原料(以下稱作原料)與由煤、煤焦、焦炭等固體還原劑組成的碳質(zhì)材料(以下稱作碳質(zhì)材料)同時裝入堆積在移動爐床上后，在該移動爐床在加熱爐內(nèi)移動的期間，通過使其堆積的原料加熱還原、熔融，以連續(xù)回收還原金屬的向移動型爐床爐裝入上述原料和碳質(zhì)材料的方法，及其為實施該方法的裝置，提出了能夠確實而且容易地進行熔融后的還原金屬的生成、分離和排出的原料等的裝入方法及其裝置。
背景技術(shù)：
一般的還原金屬例如鋼，通常是在轉(zhuǎn)爐或電爐中制造的。其中，電爐法在使用電能將廢鋼和還原鐵加熱熔融后，再通過精煉而制成鋼。但是，近年來，由于廢鋼的供求緊張，以及對更高質(zhì)量的鋼的要求變高，所以出現(xiàn)用還原鐵代替廢鋼的傾向。
制造還原鐵的工藝之一，是采用將鐵礦石和固體還原劑裝入堆積在水平方向移動的爐床上、從上方通過輻射傳熱將鐵礦石加熱、還原的方法制造還原鐵的所謂移動型爐床爐法(特開昭63-108188號公報)。這種已知方法采用的移動型爐床爐是在爐床在加熱爐內(nèi)水平移動的過程中，加熱裝入堆積的原料這樣形式的爐子，水平移動的爐床一般取如圖1所示那樣的環(huán)狀(回轉(zhuǎn))移動形式。
作為上述移動型爐床爐的例子，對回轉(zhuǎn)爐床爐進行說明。
歷來的回轉(zhuǎn)爐床爐，如圖1所示，具有以下構(gòu)成從原料供給側(cè)向排出側(cè)有區(qū)分為預(yù)熱帶10a、還原帶10b和冷卻帶10d的環(huán)狀爐體10，在該爐體內(nèi)配置有環(huán)狀的移動爐床11，使其能回轉(zhuǎn)移動。在該回轉(zhuǎn)的移動爐床11上，裝入例如鐵礦石等原料和固體還原劑碳質(zhì)材料的混合物。還有，作為其原料適宜用含有碳質(zhì)材料的球團礦。該爐床11，在其表面上施加耐火材料，但例如也可以堆積粒狀耐火材料。而且，在該爐體的上部配置燒嘴13，以該燒嘴13作為熱源，使移動床11上堆積的鐵礦石等含有金屬的氧化物在還原劑存在下被加熱還原，得到還原鐵。還有，在圖1中，符號14是將原料裝入爐床上的裝入裝置，符號15是排出還原物的排出裝置。
在這里，一般的金屬含有物，例如鐵礦石，雖然因其產(chǎn)地有所差別，可是都含有許多的脈石成分，另一方面，固體還原劑的代表例的煤、煤焦、焦炭也含有灰分。在用移動型爐床爐生成的還原鐵中混入脈石是不可避免的，另外在還原劑中含有的灰分也附著殘留在該還原鐵中，因此不得不只使用高品位的作為所使用原料和固體還原劑，因而受到制約。
另外，將含有許多脈石和灰分的還原鐵作為原料進行電爐操作時，為調(diào)整渣的堿度的石灰的使用量不得不增多，在因石灰量的增加使成本增加的同時，由于隨之而來的石灰渣化必要的熱量增加，不得已增加了電力等能量的使用量，從這點來說在歷來的移動型爐床爐的操作中，也僅僅使用脈石成分盡可能少的高品位鐵礦石，另外對于還原劑也必須使用灰分少的還原劑。
但是，在最近，伴隨著鐵礦石和煤資源的枯竭和性狀的變化，不得不也使用較低品位的，對此問題的解決實際上成為燃眉的當務(wù)之急。
由于這樣的理由，對于移動型爐床爐的操作，也有上述的原料和碳質(zhì)材料的品位問題，所以必須開發(fā)使金屬成分與脈石成分等有效的分離的技術(shù)。例如，在分離金屬成分與脈石成分中，有在有效的從還原鐵中熔融分離脈石和灰分的同時，使脈石成分和灰分渣化生成渣的方法。
但是，使還原鐵在爐床上熔融時，熔融金屬與爐床耐火材料或是融著、或是侵入到微細的裂縫等中，在凝固后排出金屬時，發(fā)生爐床耐火材料損壞的問題。特別是，移動型爐床爐的內(nèi)部由于是為使礦石還原的相當?shù)母邷?，所以要使用高溫用的高價的耐火材料，為了抑制成品的制造成本，必須使該爐床耐火材料能夠長期使用而不損壞，因而受到制約。
為了克服這樣的問題，申請人首先在特開平11-106815號公報中提出了“移動型爐床爐的操作方法，其特征在于，在將以粉狀鐵礦石和粉狀固體還原劑為主的原料，層狀堆積在水平移動的爐床上，用來自爐內(nèi)上方的輻射傳熱進行鐵礦石的還原的移動型爐床爐的操作方法中，使粉狀鐵礦石和粉狀固體還原劑的混合粉或者粉狀鐵礦石及粉狀副原料和粉狀固體還原劑的混合粉在該爐床上、以粉狀固體還原劑介于之間、不直接接觸爐床的方式成為小的區(qū)域點狀分布，使被還原的還原鐵在該爐床上至少被一次熔融”。采用這種方法，可以做到“雖然用簡便的設(shè)備，但是，設(shè)備不會損壞，另外，一面確保操作平穩(wěn)，一面得到不混入脈石、灰分的還原鐵，即供給電爐的質(zhì)量高的還原鐵”。
可是，該改進技術(shù)雖然在特開平11-106815號公報的圖3、5、6、7中公開了在碳質(zhì)材料中使原料變?yōu)樾〉膮^(qū)域點狀分布的原料的裝入方法，但是卻沒有具體的記載。將原料從上方裝入碳質(zhì)材料的凹坑中，使原料不從碳質(zhì)材料的凹坑中溢出，并與相鄰區(qū)段的原料不連結(jié)，這樣的方法是煩雜的，可以推測，其原料的裝入裝置也有復(fù)雜的構(gòu)造，在實際操作中使用是不現(xiàn)實的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主要目的在于，提出為了實現(xiàn)在爐床上生成的還原生成物的迅速熔融，金屬和渣確實形成不大的小塊，藉此能夠容易的向爐外單獨排出每個小塊的原料等的裝入方法。
本發(fā)明的另一個目的在于，確立不需要在現(xiàn)有技術(shù)中公開的球團化等原料的前處理，而一方面達到高的生產(chǎn)率，一方面簡便地制造還原金屬的技術(shù)。
為實現(xiàn)上述目的進行銳意研究的結(jié)果，本發(fā)明人完成開發(fā)了下述主要構(gòu)成的本發(fā)明。
即，本發(fā)明是向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，將主要為粉和/或粒狀的金屬含有物等的原料和由粉和/或粒狀的固體還原劑組成的碳質(zhì)材料裝入堆積在移動爐床上，該移動爐床在加熱爐內(nèi)移動期間，加熱還原上述原料，進而熔融得到還原金屬，當向這種型式的移動型爐床爐的該移動爐床上裝入原料等時，在上述移動爐床上，首先裝入碳質(zhì)材料，形成碳質(zhì)材料層，然后在該碳質(zhì)材料層的上層裝入上述原料或者上述原料和碳質(zhì)材料的混合物，形成原料層，其后采用使凸起從原料層上方壓下的方法，在上述碳質(zhì)材料層表面上形成多數(shù)凹部。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，使凸起從上述原料層上方壓下時，使該凸起的前端達到比碳質(zhì)材料層表面位置更下方處，形成從該原料層達到碳質(zhì)材料層中的凹部。
另外，與凸起壓下的同時或在其之前，壓對應(yīng)于碳質(zhì)材料表面的凹部的原料層為佳。
另外，本發(fā)明是向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，使上述凸起壓下的方法是使用有多數(shù)凸起的帶凹坑的輥。
另外，本發(fā)明是向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，在使上述帶凹坑的輥的凸起壓下之前，預(yù)先用在上述帶凹坑的輥的凸起部以外的輥的外周部分壓原料層。
另外，本發(fā)明是向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的裝入裝置，其特征在于，將主要為粉和/或粒狀的金屬含有物等原料和由粉和/或粒狀的固體還原劑組成的碳質(zhì)材料裝入堆積在移動爐床上，該移動爐床在加熱爐內(nèi)移動期間，加熱還原上述原料，而且熔融得到還原金屬，向這種型式的移動型爐床爐的該移動爐床上裝入原料和碳質(zhì)材料的裝入裝置，該裝置由向上述移動爐床上裝入碳質(zhì)材料的碳質(zhì)材料裝入裝置、在移動爐床上形成的碳質(zhì)材料層上裝入原料或者原料和碳質(zhì)材料的混合物的原料裝入裝置、以及為使凸起從原料層上方壓下并在其下層存在的上述碳質(zhì)材料層表面上形成多數(shù)凹部的形成凹坑的裝置構(gòu)成，上述帶凹坑的裝置設(shè)置在沿移動爐床的移動方向的原料裝入裝置的下游側(cè)。
另外，本發(fā)明是向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的裝入裝置，其特征在于，上述形成凹坑裝置是有多數(shù)凸起的帶凹坑的輥。


圖1是移動型爐床爐的模式圖。
圖2是比較例裝入裝置的模式圖。
圖3是有關(guān)本發(fā)明裝入裝置的模式圖。
圖4是將本發(fā)明凹部四周的細部擴大示出的斷面圖。
圖5是將本發(fā)明更佳的凹部四周的細部擴大示出的斷面圖。
具體實施例方式
在本發(fā)明的適宜的實施方式中，將固體還原劑、即碳質(zhì)材料裝入堆積在上述移動爐床上形成碳質(zhì)材料層，向其上堆積原料或者原料和碳質(zhì)材料的混合物形成原料層。即使其上層堆積的原料(金屬含有物等)的一方熔融，移動爐床上作為下層堆積的上述碳質(zhì)材料層也不會熔融，而且也不會互相混合。該碳質(zhì)材料層，直至原料熔融前，實際上其大部分并沒有發(fā)揮作為還原劑的作用，除失去所謂揮發(fā)分以外，幾乎沒有變化。還有，在一般的固體還原劑中，灰分含10wt％左右，但其余部分大半是碳質(zhì)，在1000～1500℃左右的高溫下能夠維持固體狀態(tài)。
因而，本發(fā)明的實施形式的特征是，由于存在下層的碳質(zhì)材料層，即使上層的原料層熔融，也能夠防止其熔融生成物與爐床直接接觸。總之，在本發(fā)明中，碳質(zhì)材料層成為耐火材料的保護層。另外，在該碳質(zhì)材料層上積層堆積的原料層(金屬含有物等)熔融后，由于增大熔融金屬含有物和下層的碳質(zhì)材料層的碳質(zhì)材料的接觸面積，所以使還原反應(yīng)急速進行，能夠發(fā)揮作為還原劑的作用。
在本發(fā)明中，具有以下特征在這樣的碳質(zhì)材料層上裝入堆積原料層后，在其表面上形成凹部。即，將凸起從該原料層上壓下，使得在原料層上形成凹部的同時，在碳質(zhì)材料層上也形成凹部。
一般來說，因進行還原反應(yīng)熔融生成的金屬和渣由于熔融物的表面張力和重力的作用有積聚的性質(zhì)，所以如果在上述碳質(zhì)材料層上形成凹部，該熔融金屬、熔融渣容易集中在其凹部中，只要使其凹部在該碳質(zhì)材料層上點狀分布，則上述金屬等的積聚也將保持點狀分散狀態(tài)。在該場合下，熔融金屬和熔融渣的體積由于縮小為原料混合物的10～60％，所以熔融金屬和熔融渣分別在凹部內(nèi)分離。
熔融金屬和熔融渣因其比重比碳質(zhì)材料的比重更大，所以要考慮熔融金屬、熔融渣會滲入碳質(zhì)材料層的下面。但是，熔融物由于其自身的表面張力，在成為粒狀的同時，在碳質(zhì)材料層上呈點狀分布并保持，所以成為直接收容在上述凹部內(nèi)的狀態(tài)。
其結(jié)果，熔融金屬和熔融渣在上述移動爐床的冷卻帶冷卻時，脈石和灰分分離的金屬和渣保持為該碳質(zhì)材料層表面的每單位凹部一塊。因此，因該碳質(zhì)材料層的存在，凝固的金屬和渣由于保持在與爐床隔離的位置上，所以不與爐床融著或使其損壞；由于保持小塊狀態(tài)，所以排出爐外必然也容易。
與此相反，在使碳質(zhì)材料層表面為平滑的一如原樣的狀態(tài)的場合，熔融金屬和熔融渣保持在該碳質(zhì)材料層的上面，雖然爐床的耐火材料沒有損壞，但是，冷卻后的金屬和渣在碳質(zhì)材料層的上面不能分成小塊而呈點狀分布，在大多數(shù)場合，多形成連續(xù)連結(jié)的大塊，使得將金屬排出爐外變得困難。
還有，從爐內(nèi)的爐床排出的渣和金屬，例如，采用在爐外通過磁力進行強磁性金屬與渣的分離、或通過風(fēng)力分級等，利用渣和金屬的密度差進行分級的方法，分別回收。
在本發(fā)明中，為在下層碳質(zhì)材料層的表面上形成上述凹部，采用如下方法。
首先，圖2表示了為在下層的碳質(zhì)材料層1上形成凹部3，發(fā)明人最初研究的比較例的裝入裝置14的一例。還有，該圖2的方法是本發(fā)明人在本發(fā)明之前獨自開發(fā)的，因在本申請的優(yōu)先權(quán)日的2000年8月7日沒有公開，所以不是本發(fā)明的公知的現(xiàn)有技術(shù)。圖2的裝入裝置14，由在沿著以20～160mm/sec的速度移動的移動爐床11上的移動方向上，配置碳質(zhì)材料料斗4和原料料斗5的同時，在其兩者之間配置帶凹坑的輥而構(gòu)成。而且，首先從碳質(zhì)材料料斗4卸出的碳質(zhì)材料以約50mm的厚度堆積形成碳質(zhì)材料層1，將在圓筒的周面上對應(yīng)于上述凹部形狀設(shè)置多數(shù)凸起6a(高度約13mm)構(gòu)成的帶凹坑的輥6的該凸起6a從其表面壓下，形成凹部3。然后，在其帶有凹部3的碳質(zhì)材料層1的表面上，從上述原料料斗5卸出以金屬含有物為主的原料堆積成10～25mm厚，其后，將碳質(zhì)材料層1和原料層2送入爐床爐的預(yù)熱帶10a。
根據(jù)該比較例所示的裝入裝置14向碳質(zhì)材料層1形成凹部3存在以下問題由于凹部3形成后才進行原料的卸出堆積，所以在原料堆積時的沖擊容易使凹部3的形狀倒塌，使熔融物(金屬、渣)的積聚比率低、熔融物呈點狀分布的程度也差，而且因在爐床內(nèi)受到加熱的原料2的表面2b平坦，所以凹部3內(nèi)的原料的熔融容易變慢。
在本發(fā)明中，從克服上述比較例的裝入裝置存在的問題出發(fā)，提出了圖3所示的裝入裝置和用該裝置的裝入方法。
有關(guān)本發(fā)明的該裝入裝置14是，在沿著以20～160mm/sec的速度移動的移動爐床11上的移動方向上，在首先配置碳質(zhì)材料料斗4的同時，在其下游側(cè)排列設(shè)置原料料斗5，而在再其下游側(cè)，配置在圓筒周面上有高度約23mm的凸起6a的帶凹坑的輥6。若用這樣的裝入裝置14，首先從碳質(zhì)材料料斗4中卸出碳質(zhì)材料成為約50mm厚度在爐床上形成碳質(zhì)材料層1，然后，在其上面，從原料料斗5中卸出以金屬含有物為主的原料，積層堆積成10～25mm厚度的原料層2，其后使上述帶凹坑的輥6的凸起6a從該原料層2的上方壓下并壓入原料層2以后、使生成的凹坑3(凹部)達到上述碳質(zhì)材料層1并陷沒其中。
更詳細的情況如圖4所示那樣形成凹坑3。例如，當初的原料層2的厚度是15mm時，對上述凹部壓縮至7mm左右的同時，生成的該凹部3的底(原料層2的壓縮部2c的下端)成為從碳質(zhì)材料層1的表面壓入約15mm并陷沒的狀態(tài)。從而，經(jīng)壓縮減少尺寸至約7mm厚的原料層2c的底部的厚度部分，全部直接成為埋沒在該碳質(zhì)材料層1中的狀態(tài)，形成了上述凹部3。
然后，由于這樣構(gòu)造的凹部3，即在碳質(zhì)材料層1中處于埋沒狀態(tài)的原料層2c的存在，所以熔融的金屬等容易在凹部3內(nèi)凝聚，而且明顯呈點狀分布。
并且，在爐床爐內(nèi)被加熱的原料層表面因凹部3而增加受熱面積，所以促進了向原料層的熱傳遞，提高了生產(chǎn)率。另外，根據(jù)本發(fā)明，在原料等裝入的最終階段才形成凹部3的形狀，所以其形狀不會倒塌，因此，確實能夠?qū)崿F(xiàn)金屬和渣的凝聚，不至于招致排出障礙。
為了使有關(guān)本發(fā)明的上述裝入裝置14這樣的作用有更好的效果，在本發(fā)明中，在形成凹坑前，預(yù)先將上述凹部3的四周的原料層2的表面加壓壓實，以希望謀求原料層2的壓密。之所以這樣是因為形成凹坑時凹部不發(fā)生倒塌，形成形狀牢固的凹部，并能夠保持。作為該原料層2的壓密裝置，可以在帶凹坑的輥的上游設(shè)置壓密用的輥或壓力裝置，或用上述帶凹坑的輥的凸起部分以外的輥的外周部分使原料層預(yù)先壓密的方法。
另外，形成凹部的手段，除上述帶凹坑的輥之外，還可采用有凸部的壓型器由上方壓入的方法，或?qū)⒁欢ㄐ螤畹陌粲缮戏綁喝氲冗m宜的方法。此外，在使用有凸部的壓型器時，形成凹坑和原料層的壓密可以同時完成。
還有，在本發(fā)明中，作為上述原料中的金屬含有物，使用鐵礦石、Cr礦石、Ni礦石、鐵砂、還原鐵粉、制鐵粉塵、不銹鋼精煉粉塵、制鐵塵泥等含有鐵成分、Ni成分、Cr成分、Zn成分、Pb成分等金屬的粉和/或粒狀物。
另一方面，作為固體還原劑、即碳質(zhì)材料，主要使用煤焦、焦炭、一般煤、無煙煤等含有碳成分的材料粉。這些粉和/或粒狀原料，以及粉和/或粒狀碳質(zhì)材料既可分別使用單一種類，另外，也可使用分別2種以上的混合物。混合這樣的金屬含有物和固體還原劑作為爐床爐用裝入物。
還有，在如上述原料中的制鐵粉塵和制鐵塵泥等那樣本來就充分含有碳成分的金屬含有物的場合，也可以不用混合碳質(zhì)材料而使用其自身的碳。另外，在原料中，為了在熔融時使還原鐵和灰分容易熔融，也可以添加必要的最小限度的副原料。作為這樣的副原料可以使用石灰石、螢石、蛇紋石、白云石等。另外，這樣的原料也可使用燒結(jié)塊和球團等那樣的塊狀化原料。
在移動爐床11上，將用篩下的粒徑10mm以下的粒子的100％的焦炭以平均50mm的層厚堆積形成碳質(zhì)材料層1，在該碳質(zhì)材料層1的上面，將用篩下的粒徑為3mm以下的粒子100％的礦石和篩下的粒徑10mm以下粒子的100％的焦炭以80∶20的重量比混合的原料以平均15mm的層厚堆積，形成規(guī)定層厚的原料層2。其后，在上述原料層2的表面上用設(shè)置有多數(shù)凸起6a的帶凹坑的輥6制作從上述原料層2的表層起，達至碳質(zhì)材料層1深度的多數(shù)凹坑(凹部3)。這時的帶凹坑的輥6使用的直徑是100mm、凸起高度是23mm，但該帶凹坑的輥的形狀并不受這些限定。但是，顯然輥徑大為好，凸起6a的高度可以根據(jù)堆積的原料和碳質(zhì)材料的體積密度、在最終的碳質(zhì)材料層的表面上殘存的凹坑的深度(表面的落差)成為15mm左右來選擇尺寸。另外，輥的圓周速度與移動爐床11的行走速度相同或在其以下為佳。之所以這樣是因為當輥的圓周速度快時，因輥的凸起會破壞凹部的內(nèi)壁，不能夠形成確實的凹坑。另外，形成凹坑(凹部)時，如圖5所示的采取將形成凹坑的輥6的高度降低的方法，可以預(yù)先用輥的凸起以外的輥的外周部分將原料壓緊，顯然，由于在形成凹坑時能夠防止凹部倒塌，所以能夠形成更確實的凹坑。
如以上那樣堆積碳質(zhì)材料和原料的結(jié)果、最終在碳質(zhì)材料層殘存的凹坑深度(凹部3)平均為15mm較好。使其在加熱爐內(nèi)從原料層2的表面加熱時，金屬含有物的還原物熔融，金屬和渣一邊分離，一邊積聚在碳質(zhì)材料層1殘存的凹部3中，能夠達到當初的目的。
另外，在這樣的裝入方法中，形成碳質(zhì)材料層的碳質(zhì)材料的粒徑只要用篩下10mm以下左右就行，其上層的金屬還原物的粒徑，不管含不含碳質(zhì)材料，只要與形成碳質(zhì)材料層1的碳質(zhì)材料是同程度以下都能夠達到目的。作為這樣的金屬含有物的一例，顯然可以使用如高爐粉塵那樣含有金屬的粉塵。
根據(jù)以上說明的本發(fā)明，由于使用形成凹坑的輥的凸起從上層原料層的上面達至下層的碳質(zhì)材料層的深度，形成點狀分布的多數(shù)的凹部，所以從表層加熱的金屬含有物加熱還原、熔融，一邊分離金屬和渣，一邊因熔融物的表面張力和重力的作用能夠容易的凝聚在碳質(zhì)材料層中形成的凹部中，能夠生成在每個凹部分散凝固的粒狀的金屬、渣。而且，在本發(fā)明中，由于用造成凹坑來形成的凹部在一系列原料裝入工序的最終階段進行，所以在以后的工序中形成的凹部不倒塌，確實能夠進行金屬·渣向凹部的凝聚。
另外，由于在原料層表面上能夠凹凸，所以增大了加熱的表面積，由于熱傳遞改善，所以能夠防止還原和熔融過慢，關(guān)聯(lián)著生產(chǎn)率的提高。特別是，由于熔融金屬和熔融渣確實在凹部內(nèi)凝聚并呈粒狀，所以，從爐床排出時也容易，與一同排出的碳質(zhì)材料層的碳質(zhì)材料分級除去也容易，因此成品率也極高。
而且，由于金屬含有物的熔融在碳質(zhì)材料層上進行，所以也不發(fā)生熔融的金屬浸透到爐床耐火材料的微細間隙中，這樣爐床耐火材料完全不發(fā)生損壞。
再另外，根據(jù)本發(fā)明，由于帶凹坑的輥的凸起的高度至少是到碳質(zhì)材料層的表層，或達至其以下的深度的程度，所以更確實的確保了凹部的形狀，熔融金屬和熔融渣的凝聚也更確實。
還有，若根據(jù)本發(fā)明，由于在凹部形成之際，與凸起壓下的同時或者在此之前壓凹部附近的原料層，所以能夠防止在凹部形成的瞬間發(fā)生的凹部的最終隆起，能夠形成按照目標要求的凹部形狀。從而，對凹部形狀的控制性提高，其結(jié)果，凝聚的金屬和渣的形狀的彌散度降低，在后步工序中得到裝卸性提高的效果。
權(quán)利要求
1.向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，在移動爐床上裝入原料和碳質(zhì)材料，其特征在于，該方法包括下述工序在上述移動爐床上，首先裝入碳質(zhì)材料，形成碳質(zhì)材料層；然后在其碳質(zhì)材料層的上層裝入上述原料或者上述原料和碳質(zhì)材料的混合物形成原料層；其后，在上述碳質(zhì)材料層表面上形成多數(shù)凹部。
2.權(quán)利要求1所述向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，上述原料主要含有粉和/或粒狀的金屬含有物。
3.權(quán)利要求1所述向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，上述碳質(zhì)材料含有粉和/或粒狀的固體還原劑。
4.權(quán)利要求1所述向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，在上述移動爐床在加熱爐內(nèi)移動期間，加熱還原上述原料，進而熔融，得到還原金屬。
5.權(quán)利要求1所述向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，上述凹坑采用使凸起從上述原料層的上方壓下的方法形成。
6.權(quán)利要求1所述向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，使凸起從上述原料層上方壓下時，使其凸起的前端達到比碳質(zhì)材料層表面位置更下方處，形成從該原料層達到碳質(zhì)材料層中的凹部。
7.權(quán)利要求5或6所述的向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，與凸起壓下的同時或在其之前，壓對應(yīng)于碳質(zhì)材料表面的凹部的原料層。
8.權(quán)利要求6所述的向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，使上述凸起壓下的方法是使用有多數(shù)凸起的帶凹坑的輥。
9.權(quán)利要求8所述的向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的方法，其特征在于，在使上述帶凹坑的輥的凸起壓下之前，用上述帶凹坑的輥的凸起部以外的輥的外周部分預(yù)先壓原料層。
10.向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的裝入裝置，是在移動爐床上裝入原料和碳質(zhì)材料的裝置，其特征在于，包括下述裝置在上述移動爐床上，裝入為形成碳質(zhì)材料層的碳質(zhì)材料的碳質(zhì)材料裝入裝置；在移動爐床上形成的碳質(zhì)材料層上裝入為形成由原料或者原料和碳質(zhì)材料的混合物組成的原料層的原料的原料裝入裝置；以及為了使凸起從上述原料層上方壓下并在處于其下層的上述碳質(zhì)材料層表面上形成多數(shù)凹部的帶凹坑的裝置；上述帶凹坑的裝置設(shè)置在沿移動爐床的移動方向的原料裝入裝置的下游側(cè)。
11.權(quán)利要求10所述的向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的裝置，其特征在于，上述原料主要包含粉和/或粒狀的金屬含有物。
12.權(quán)利要求10所述的向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的裝置，其特征在于，上述碳質(zhì)材料含有粉和/或粒狀的固體還原劑。
13.權(quán)利要求10所述的向移動型爐床爐裝入原料和碳質(zhì)材料的裝置，其特征在于，上述帶凹坑的裝置是有多數(shù)凸起的帶凹坑的輥。
全文摘要
提出了為了實現(xiàn)在爐床上生成的還原生成物的迅速熔融、確實做到金屬和渣的分離、而且使其能夠容易的向爐外分別排出原料和碳質(zhì)材料的裝入方法及其裝置。具體的說,該原料和碳質(zhì)材料的裝入方法及其裝置,其特征在于,當向移動型爐床爐的其移動爐床上裝入原料等時,在上述移動爐床上,首先裝入碳質(zhì)材料形成碳質(zhì)材料層,然后在該碳質(zhì)材料層的上層裝入上述原料和碳質(zhì)材料的混合物形成混合物層,其后采用使凸起從其混合物層的上方壓下的方法,在上述碳質(zhì)材料層表面上形成多數(shù)的凹部。
文檔編號C21B11/00GK1339686SQ0113283
公開日2002年3月13日 申請日期2001年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月7日
發(fā)明者小澤達也, 山本哲也, 澤義孝 申請人:川崎制鐵株式會社