煉鋼爐渣還原處理用電爐的爐渣供給容器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種煉鋼爐渣還原處理用電爐的爐渣供給容器。該煉鋼爐渣還原處理用電爐的爐渣供給容器具備：容器主體，使熱煉鋼爐渣朝向上述電爐流入；爐渣排出部，與電爐側(cè)爐渣供給口連接；爐渣接納部，接受上述熱煉鋼爐渣的供給；蓋，對(duì)上述爐渣接納部進(jìn)行開閉；排氣部，排出來(lái)自上述電爐的廢氣；以及傾動(dòng)裝置，使上述容器主體傾動(dòng)而對(duì)上述熱煉鋼爐渣朝上述電爐側(cè)爐渣供給口的流入量進(jìn)行調(diào)整。
【專利說(shuō)明】煉鋼爐渣還原處理用電爐的爐渣供給容器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將煉鋼爐渣以熱的狀態(tài)向電爐供給的容器，該電爐以工業(yè)的規(guī)模對(duì)在煉鋼工序中產(chǎn)生的爐渣(煉鋼爐渣)進(jìn)行還原而對(duì)有價(jià)成分進(jìn)行回收，并且對(duì)煉鋼爐渣的性質(zhì)進(jìn)行改性以便適合各種用途。本申請(qǐng)基于2012年6月27日在日本提出的特愿2012-144473號(hào)、2012年6月27日在日本提出的特愿2012-144557號(hào)以及2012年10月25日在日本提出的特愿2012-235692號(hào)而主張其優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援用于此。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼的煉鋼工序中產(chǎn)生大量的煉鋼爐渣。煉鋼爐渣包含F(xiàn)e、Mn等金屬成分以及P等，但由于因包含大量CaO而引起的膨脹、崩潰性，因此向路基材料、骨架材料等的利用被限制。但是，近年來(lái)，資源的循環(huán)使用被積極地推進(jìn)，到目前為止公開有大量從煉鋼爐渣中回收有價(jià)物的方法。
[0003]在專利文獻(xiàn)I中公開有一種鋼鐵爐渣的處理方法，對(duì)收納于熔化爐的鋼鐵熔融金屬添加在鋼鐵熔煉時(shí)產(chǎn)生的鋼鐵爐渣，并進(jìn)一步加熱以及添加還原材料，而對(duì)鋼鐵爐渣進(jìn)行變質(zhì)，并且使Fe、Mn以及P轉(zhuǎn)移于熔融金屬而得到變質(zhì)爐渣，接著使熔融金屬中的Mn以及P轉(zhuǎn)移為爐渣。但是，該處理方法到得到所需要的成分組成的爐渣為止、需要連續(xù)地進(jìn)行數(shù)次的分批處理， 因此作業(yè)效率較差。
[0004]在非專利文獻(xiàn)I中公開了從中空電極向電爐內(nèi)裝入煉鋼爐渣粉、碳材料粉以及爐渣改性材料粉并進(jìn)行了還原試驗(yàn)的結(jié)果。但是，非專利文獻(xiàn)I的還原試驗(yàn)是通過(guò)電爐對(duì)固化而粉碎了的冷的煉鋼爐渣進(jìn)行處理的試驗(yàn)，因此單位能量消耗率較大。
[0005]此外，在專利文獻(xiàn)2中公開有一種技術(shù)，在開放型直流電爐中，通過(guò)碳質(zhì)還原材料對(duì)在有色冶煉中產(chǎn)生的熔融爐渣進(jìn)行還原，而分離成金屬相和爐渣相，并對(duì)有價(jià)金屬進(jìn)行回收。但是，專利文獻(xiàn)2的方法同樣是將冷爐渣作為處理對(duì)象物的電爐的分批處理，因此單位能量消耗率較大。
[0006]如此，從爐渣中回收有價(jià)成分的現(xiàn)有方法都存在作業(yè)效率較差或者單位能量消耗率較大這種缺點(diǎn)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開昭52-033897號(hào)公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)2:澳大利亞專利AU-B-20553/95號(hào)說(shuō)明書
[0011]非專利文獻(xiàn)
[0012]非專利文獻(xiàn)I !Scandinavian Journal of MetalIurgy2003 ；32:p.7-14
【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]發(fā)明要解決的課題
[0014]如上所述，通過(guò)分批處理來(lái)循環(huán)使用煉鋼爐渣的現(xiàn)有方法的作業(yè)效率較差，此外，將冷的煉鋼爐渣熔融而作為資源進(jìn)行循環(huán)使用的現(xiàn)有方法存在單位能量消耗率較高這種缺點(diǎn)。
[0015]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種爐渣供給容器，為了作為作業(yè)效率良好且單位能量消耗率較低的方法，通過(guò)電爐對(duì)熱煉鋼爐渣連續(xù)地進(jìn)行還原處理，而能夠?qū)岬木哂辛鲃?dòng)性的煉鋼爐渣以熱的狀態(tài)進(jìn)行收容且能夠在抑制爐渣起泡的同時(shí)裝入電爐內(nèi)。
[0016]用于解決課題的手段
[0017]本發(fā)明是基于上述見解而進(jìn)行的，其主旨如下所述。
[0018](I)本發(fā)明的第一方式為一種煉鋼爐渣還原處理用電爐的爐渣供給容器，是使熱煉鋼爐渣經(jīng)由電爐側(cè)爐渣供給口朝向煉鋼爐渣還原處理用電爐內(nèi)的鐵液上的熔融爐渣的層流入的上述電爐的爐渣供給容器，具備:容器主體，具備上壁、下壁以及配置于上述上壁與上述下壁之間的側(cè)壁，使上述熱煉鋼爐渣朝向上述電爐流入；爐渣排出部，設(shè)置于上述容器主體的端部，與上述電爐側(cè)爐渣供給口連接；爐渣接納部，設(shè)置于上述容器主體的上述側(cè)壁或者上述上壁，接受上述熱煉鋼爐渣的供給；蓋，對(duì)上述爐渣接納部進(jìn)行開閉；排氣部，設(shè)置于上述容器主體，排出來(lái)自上述電爐的廢氣；以及傾動(dòng)裝置，使上述容器主體傾動(dòng)而對(duì)上述熱煉鋼爐渣向上述電爐側(cè)爐渣供給口的流入量進(jìn)行調(diào)整。
[0019](2)在上述(I)所記載的爐渣供給容器中，也可以具有上述側(cè)壁的高度朝向上述爐渣排出部而逐漸減小的部位。
[0020](3)在上述⑴或者⑵所記載的爐渣供給容器中，上述上壁或者上述側(cè)壁也可以具備向上述容器主體中吹入氧或者含氧氣體的第一氣體吹入噴嘴。
[0021](4)在上述(I)~(3)中任一項(xiàng)所記載的爐渣供給容器中，上述上壁或者上述側(cè)壁也可以具備燃燒器。
[0022](5)在上述(I)~(4)中任一項(xiàng)所記載的爐渣供給容器中，上述上壁或者上述側(cè)壁也可以具備對(duì)爐渣改性劑進(jìn)行熔融照射的熔融照射裝置。
[0023](6)在上述⑴~(5)中任一項(xiàng)所記載的爐渣供給容器中，上述下壁也可以具備向上述容器主體中吹入N2和O2的混合氣體的第二氣體吹入噴嘴。
[0024](7)在上述⑴~(6)中任一項(xiàng)所記載的爐渣供給容器中，也可以具備稱重裝置，該稱重裝置測(cè)定上述容器主體中的上述熱煉鋼爐渣的質(zhì)量的變化量。
[0025](8)在上述(I)~(7)中任一項(xiàng)所記載的爐渣供給容器中，也可以在上述下壁的下部具備用于進(jìn)行上述容器主體的更換的臺(tái)車。
[0026](9)在上述⑴~⑶中任一項(xiàng)所記載的爐渣供給容器中，上述排氣部也可以與集塵器連結(jié)。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]根據(jù)上述方式，能夠使熱的具有流動(dòng)性的煉鋼爐渣不產(chǎn)生急劇的噴濺地朝向在電爐內(nèi)的鐵液 上形成的熔融爐渣的層(還原爐渣層)流入。因而，能夠連續(xù)、持續(xù)地進(jìn)行電爐的熔融、還原處理。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是表示爐渣供給容器和電爐的配置的模式圖。
[0030]圖2是表示爐渣供給容器的方式的模式圖。[0031]圖3是表示爐渣供給容器的其他方式的模式圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]本發(fā)明人對(duì)實(shí)現(xiàn)上述目的的爐渣供給容器的構(gòu)造進(jìn)行了銳意研討。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)如下情況:在使熱的具有流動(dòng)性的煉鋼爐渣朝向在煉鋼爐渣還原處理用電爐內(nèi)的鐵液上形成的熔融爐渣層(還原爐渣層)流入時(shí)，如果使用具備如下構(gòu)造的爐渣供給容器:
[0033](a)能夠暫時(shí)貯存、保持熱的具有流動(dòng)性的煉鋼爐渣的構(gòu)造；以及
[0034](b)能夠調(diào)整向電爐的流入量的構(gòu)造，
[0035]則在煉鋼爐渣向電爐的裝入中，能夠抑制急劇的噴濺的產(chǎn)生，而能夠連續(xù)、持續(xù)地進(jìn)行電爐的熔融、還原處理。
[0036]以下，參照附圖對(duì)基于上述見解而進(jìn)行的本發(fā)明的實(shí)施方式的爐渣供給容器進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0037]另外，通過(guò)本發(fā)明的爐渣供給容器向電爐中流入的熱煉鋼爐渣，只要是在煉鋼工序中產(chǎn)生的爐渣即可，并不限定于特定的種類或者組成的煉鋼爐渣。
[0038]此外，在本發(fā)明中作為對(duì)象的、一般從上方流入電爐的熱煉鋼爐渣(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱為煉鋼爐渣)是熱的具有流動(dòng)性的煉鋼爐渣，只要具有足夠能夠從爐渣供給容器連續(xù)或者間歇地流入電爐內(nèi)的流動(dòng)性即可，無(wú)需處于完全熔融狀態(tài)。熱煉鋼爐渣的固相率無(wú)特別限定。例如，本發(fā)明人確認(rèn)了如下情況:在使用時(shí)，只要固相率為30%以下程度，就具備能夠流入電爐的流動(dòng)性。另外，能夠使用市場(chǎng)上銷售的軟件來(lái)計(jì)算爐渣的固相率。
[0039]首先，對(duì)本實(shí)施方式的爐渣供給容器和對(duì)熱煉鋼爐渣進(jìn)行熔融、還原的電爐的配置方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1中表示本實(shí)施方式的爐渣供給容器和電爐的配置方式。
[0040]煉鋼爐渣還原處理用電爐I (以下有時(shí)簡(jiǎn)稱為電爐I)是固定式的直流電爐，具備上部電極2a和爐底電極2b在鉛垂方向上成對(duì)的電極2。在電爐I的底部收容有鐵液5，在鐵液5之上形成有包含從爐渣供給容器9流入的煉鋼爐渣6’在內(nèi)的熔融爐渣6的層。熔融爐渣6的層與鐵液5 —起被電極2加熱。
[0041]在電爐I的爐頂Ic的左部設(shè)置有使熱煉鋼爐渣6’從爐渣供給容器9流入的電爐側(cè)爐渣供給口 4。當(dāng)外部氣體(氧或者含氧氣體)侵入電爐I時(shí)，在熔融爐渣6的層的表面產(chǎn)生氧化反應(yīng)，熔融爐渣6的層的總鐵(Total Fe)上升，還原力降低。
[0042]如果外部氣體不向電爐I內(nèi)侵入，則爐內(nèi)被維持為還原氣氛，因此在熔融爐渣6的層的表面不會(huì)產(chǎn)生再氧化，而進(jìn)行基于熔融爐渣6以及鐵液5中的C的FeO的還原反應(yīng)，熔融爐渣6的總鐵(Total Fe)減少，被維持在規(guī)定的低水準(zhǔn)。因此，電爐I優(yōu)選為外部氣體不侵入的密閉型。
[0043]電爐I內(nèi)成為以通過(guò)還原反應(yīng)而產(chǎn)生的CO氣體和由所投入的還原材料(碳材料)產(chǎn)生的H2為主成分的還原氣氛。
[0044]在電爐I的爐側(cè)壁Ia上設(shè)置有向設(shè)置于爐外的出渣槽(未圖示)排出熔融爐渣6的出渣孔7，在相反側(cè)的爐側(cè)壁Ib上，在比出渣孔7的高度位置靠下方的位置設(shè)置有向設(shè)置于爐外的出鐵槽(未圖示)排出鐵液5的出鐵孔8。
[0045]為了防止?fàn)t 側(cè)壁Ia和爐側(cè)壁Ib的熔損，出渣孔7和出鐵孔8優(yōu)選不接近地設(shè)置于相同的爐側(cè)壁。出渣孔7和出鐵孔8只要分離能夠防止?fàn)t側(cè)壁Ia和爐側(cè)壁Ib的熔損的距離即可。
[0046]通過(guò)水套冷卻或者噴水冷卻(未圖示)來(lái)冷卻爐側(cè)壁la、爐側(cè)壁Ib以及爐頂lc。
[0047]電爐I具備向爐內(nèi)供給碳材料等還原材料以及爐渣改性材料等副原料的原料供給裝置(未圖示)。在電爐I中，能夠使用上述副原料對(duì)爐渣進(jìn)行熔融、還原、改性而制造鐵液5。包含通過(guò)上述熔融、還原而產(chǎn)生的CO以及H2在內(nèi)的高溫廢氣(以下有時(shí)稱作“電爐廢氣”)從電爐側(cè)爐渣供給口 4侵入到后述的爐渣供給容器9的內(nèi)部。
[0048]圖2放大表示圖1所示的爐渣供給容器9。
[0049]爐渣供給容器9 (參照?qǐng)D1以及圖2)具有容器主體90，該容器主體90由上壁11、下壁10以及配置于上壁11和下壁10之間的側(cè)壁(圖2中僅圖示側(cè)壁9b)構(gòu)成，使熱煉鋼爐渣6’流入(收容)。
[0050]并且，在爐渣供給容器9的端部具備設(shè)置為能夠與電爐側(cè)爐渣供給口 4連結(jié)的爐渣排出部9a。此處，爐渣供給容器9的爐渣排出部9a與電爐側(cè)爐渣供給口 4的連結(jié)構(gòu)造并不限定于特定的連結(jié)構(gòu)造。例如，能夠舉出如下的構(gòu)造等:與電爐側(cè)爐渣供給口 4的尺寸相比使?fàn)t渣供給容器9的爐渣排出部9a的尺寸減小，而使?fàn)t渣供給容器9的爐渣排出部9a能夠侵入電爐側(cè)爐渣供給口 4。
[0051]另外，爐渣供給容器9的爐渣排出部9a與電爐側(cè)爐渣供給口 4的連結(jié)構(gòu)造，優(yōu)選為即便爐渣供給容器9以傾動(dòng)軸Z為中心傾動(dòng)也能夠通過(guò)連結(jié)部來(lái)機(jī)械地維持氣密狀態(tài)的連結(jié)構(gòu)造。
[0052]此外，在爐渣供給容器9的上壁11上具備用于從爐渣桶(圖3中的符號(hào)15)等接納煉鋼爐渣6’的供給的爐渣接納部13a、以及根據(jù)需要對(duì)該爐渣接納部13a進(jìn)行開閉的蓋13b。在不進(jìn)行煉鋼爐渣6’的供給時(shí)，為了防止外部氣體的侵入而用蓋13b來(lái)封閉爐渣接納部13a。另外，爐渣接納部13a也可以設(shè)置于側(cè)壁％。
[0053]并且，在上壁11或者側(cè)壁9b上也可以設(shè)置有用于對(duì)從電爐側(cè)爐渣供給口 4經(jīng)由爐渣排出部9a侵入的電爐廢氣進(jìn)行排氣的排氣部13。在排氣部13與集塵器(未圖示)連結(jié)的情況下，能夠?qū)呐艢獠?3排氣的電爐廢氣引導(dǎo)至集塵器，因此較優(yōu)選。另外，排氣部13越是位于遠(yuǎn)離爐渣排出部9a的位置，則越容易通過(guò)電爐廢氣對(duì)爐渣供給容器9內(nèi)的爐渣進(jìn)行保熱，因此較優(yōu)選。
[0054]此外，在排氣部13與集塵器(未圖示)連結(jié)的情況下，能夠使?fàn)t渣供給容器9的氣氛成為負(fù)壓狀態(tài)，因此較優(yōu)選。在該狀態(tài)下，在電爐I中產(chǎn)生的電爐廢氣從電爐側(cè)爐渣供給口 4經(jīng)由爐渣排出部9a侵入到爐渣供給容器9的內(nèi)部(參照?qǐng)D2中的箭頭)。然后，電爐廢氣將爐渣供給容器9的內(nèi)部作為排出徑路而通過(guò)，并從排氣部13經(jīng)由廢氣管道(未圖示)流入集塵器(未圖示)(參照?qǐng)D2中的箭頭)。
[0055]如此，通過(guò)將爐渣供給容器9的內(nèi)部利用為電爐廢氣的排氣路徑，由此即便在從爐渣接納部13a向爐渣供給容器9供給煉鋼爐渣6’的情況下，也能夠?qū)㈦姞tI內(nèi)維持為還原氣氛，并且能夠防止在煉鋼爐渣6’的表面產(chǎn)生的氧化反應(yīng)。
[0056] 此外，上壁11與下壁10的間隔(除了側(cè)壁9b以外的側(cè)壁的高度)并不特別限定，但優(yōu)選具有越接近爐渣排出部9a越逐漸減小的部位。其理由為，在爐渣供給容器9中，能夠從爐渣排出部9a到爐渣供給容器9內(nèi)為止使容積增大，而能夠使設(shè)備緊湊化。此外，逐漸減小的部位的范圍越大，則能夠使電爐側(cè)爐渣供給口 4越減小，能夠越容易地進(jìn)行與電爐I的連結(jié)。因此，優(yōu)選遍及全部的范圍而逐漸減小。
[0057]另外，容器寬度也不特別限定，但根據(jù)相同的理由，優(yōu)選從側(cè)壁9b朝向爐渣排出部9a逐漸減小。
[0058]爐渣供給容器9的下壁10優(yōu)選由鋼殼10a、絕熱材料IOb以及耐火材料襯里壁構(gòu)成。通過(guò)該壁構(gòu)成，能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)下壁10的熱流通量抑制為最小限度，能夠抑制煉鋼爐渣6’向耐火材料襯里壁附著。
[0059]另一方面，上壁11以及側(cè)壁9b優(yōu)選成為內(nèi)襯了耐火材料的水冷壁。當(dāng)內(nèi)襯有耐火材料時(shí)，能夠抑制過(guò)度冷卻，因此能夠?qū)⒛突鸩牧系臐搫?shì)熱有效利用為用于對(duì)煉鋼爐渣6’進(jìn)行保熱的輻射熱。由于在側(cè)壁9b能夠抑制過(guò)度冷卻，因此適量的煉鋼爐渣6’附著于側(cè)壁9b的表面而形成較薄的爐渣層。通過(guò)該爐渣層能夠保護(hù)耐火材料。
[0060]在爐渣供給容器9配備有傾動(dòng)裝置(未圖示)，該傾動(dòng)裝置能夠使?fàn)t渣供給容器9在電爐I的爐側(cè)壁Ia的端部附近以設(shè)置于爐渣排出部9a的下部的傾動(dòng)軸Z為中心傾動(dòng)至任意的角度。
[0061]傾動(dòng)裝置只要是能夠使?fàn)t渣供給容器9以傾動(dòng)軸Z為中心以任意的角度傾動(dòng)的裝置即可，并不限定于特定的傾動(dòng)裝置，但推薦在爐渣供給容器9的底部設(shè)置能夠升降的缸的傾動(dòng)機(jī)構(gòu)。在通過(guò)設(shè)置于臺(tái)車14的稱重裝置16對(duì)容器主體90中的熱煉鋼爐渣6’的質(zhì)量的變化量進(jìn)行測(cè)定的同時(shí)，根據(jù)其測(cè)定值、通過(guò)傾動(dòng)裝置對(duì)爐渣供給容器9的傾動(dòng)角進(jìn)行控制，由此能夠準(zhǔn)確地調(diào)整從爐渣供給容器9向電爐I的煉鋼爐渣6’的裝入量。另外，通過(guò)隨時(shí)間經(jīng)過(guò)地測(cè)定爐渣供給容器9的質(zhì)量，能夠掌握熱爐渣6’的質(zhì)量變化。能夠例示出使用負(fù)載傳感器等來(lái)測(cè)定爐 渣供給容器9的質(zhì)量。
[0062]此外，爐渣供給容器9如果固定傾動(dòng)角，則還能夠作為將煉鋼爐渣6’從爐渣桶15向電爐I連續(xù)地供給的爐渣槽起作用。此時(shí),將爐渣供給容器9的爐渣接納部13a的蓋13b打開，將煉鋼爐渣6’從爐渣接納部13a向爐渣供給容器9供給，同時(shí)從爐渣供給容器9的爐渣排出部9a向電爐I裝入。
[0063]也可以在爐渣供給容器9上、例如在上壁11或者側(cè)壁9b上，設(shè)置向電爐廢氣中吹入氧或者含氧氣體的噴嘴12。在爐渣供給容器9內(nèi)，當(dāng)使電爐廢氣燃燒時(shí)，能夠?qū)t渣供給容器9內(nèi)維持為高溫。通過(guò)將容器內(nèi)維持為高溫，能夠防止煉鋼爐渣6’的凝固、向爐渣供給容器9的爐壁的附著，且能夠更良好地確保向電爐I的裝入所需要的煉鋼爐渣6’的流動(dòng)性。
[0064]為了應(yīng)對(duì)爐渣供給容器9未被充分加熱的情況，或者即便利用電爐廢氣的顯熱以及燃燒熱、爐渣供給容器9內(nèi)的溫度也未上升至煉鋼爐渣6’不附著于爐渣供給容器9的壁面的溫度的情況，爐渣供給容器9例如也可以在上壁11或者側(cè)壁9b上具備能夠向爐渣供給容器9內(nèi)噴射火焰的燃燒器12a。
[0065]此外，為了確保煉鋼爐渣6’不附著于下壁10的壁面的程度的流動(dòng)性，也可以在下壁10上設(shè)置噴嘴(未圖不)。優(yōu)選從該噴嘴向容器內(nèi)吹入含氧氣體(例如n2+o2的混合氣體)而產(chǎn)生輕微的燃燒熱，在確保附著爐渣層內(nèi)的通氣性的同時(shí)形成煉鋼爐渣6’的流動(dòng)。
[0066]在爐渣供給容器9中，在向煉鋼爐渣6’添加在爐渣供給容器9內(nèi)對(duì)煉鋼爐渣6’進(jìn)行改性的爐渣改性材料的情況下，例如也可以將爐渣改性材料經(jīng)由燃燒器12a向爐渣供給容器9內(nèi)熔融照射。[0067] 基于爐渣供給容器9的煉鋼爐渣6’向電爐I的裝入如以下那樣進(jìn)行。
[0068]在電爐I內(nèi)作為熔融金屬而預(yù)先收容相當(dāng)量(例如100~150噸程度)的鐵液5。接著，在確認(rèn)爐渣供給容器9的稱重值的同時(shí)，相對(duì)于向電爐I的電力供給速度，將能夠還原的量的熱煉鋼爐渣6’連續(xù)地或者斷續(xù)地朝向鐵液5上的熔融爐渣6的層流入，并持續(xù)地維持電爐I內(nèi)的熔融爐渣6的層。
[0069]如果使用本實(shí)施方式的爐渣供給容器9，則能夠驅(qū)動(dòng)傾動(dòng)裝置，以傾動(dòng)軸Z為中心來(lái)調(diào)整爐渣供給容器9的傾動(dòng)角，能夠自由地選擇煉鋼爐渣6’從爐渣桶的接納以及/或者煉鋼爐渣6’向電爐I的裝入方式。
[0070]即，如果使用本實(shí)施方式的爐渣供給容器9，則通過(guò)傾動(dòng)裝置以傾動(dòng)軸Z為中心進(jìn)行傾動(dòng)，由此能夠暫時(shí)貯存、保持從爐渣桶15供給的煉鋼爐渣6’。此外，能夠?qū)①A存、保持的煉鋼爐渣6’朝向電爐I內(nèi)的鐵液5上的熔融爐渣6的層在調(diào)整流入量的同時(shí)連續(xù)地或者間歇地裝入，以便熔融爐渣6不會(huì)由于爐渣起泡而從電爐I溢出。
[0071]另外，煉鋼爐渣6’由爐渣供給容器9暫時(shí)貯存、保持，但在從爐渣桶的供給量較少而不需要由爐渣供給容器9暫時(shí)貯存、保持的情況下，如上所述，也能夠?qū)t渣供給容器9固定在一定的傾動(dòng)角而作為爐渣槽來(lái)使用。
[0072]通過(guò)使?fàn)t渣供給容器9傾動(dòng)而將煉鋼爐渣6’裝入電爐I內(nèi)，由此爐渣供給容器9內(nèi)的煉鋼爐渣6’的高溫表面層被更新，向殘留于爐渣供給容器9內(nèi)的煉鋼爐渣6’的加熱效率提高。
[0073]在將煉鋼爐渣6’間歇地裝入電爐I的情況下，能夠采用如下方式:
[0074](i)在適當(dāng)反復(fù)進(jìn)行煉鋼爐渣6’的裝入和中斷的同時(shí)進(jìn)行裝入的方式；或者
[0075](ii)將所需量的煉鋼爐渣6’以規(guī)定的時(shí)間間隔一并投入的方式。
[0076]在將煉鋼爐渣6’向電爐I裝入時(shí)，當(dāng)裝入速度過(guò)快時(shí)，產(chǎn)生氣體量暫時(shí)增加而成為爐渣起泡狀態(tài)，有時(shí)成為爐渣從電爐I溢出(overflow)等的異常事態(tài)。在這種情況下，減小爐渣供給容器9的傾動(dòng)角，而暫時(shí)停止煉鋼爐渣6’的裝入。
[0077]在裝入煉鋼爐渣6’時(shí)，常時(shí)通過(guò):
[0078](a)利用監(jiān)視攝像機(jī)來(lái)監(jiān)視爐內(nèi)狀況以及爐外狀況；
[0079](b)利用測(cè)聲計(jì)來(lái)監(jiān)視煉鋼爐渣6’的舉動(dòng)；以及
[0080](C)利用微波照射來(lái)測(cè)定熔融爐渣表面水平；
[0081]等方法，來(lái)檢測(cè)是否熔融爐渣層的起泡狀態(tài)(爐渣起泡)變得過(guò)激而成為溢出等的異常事態(tài)，在超過(guò)閾值的情況下，優(yōu)選對(duì)爐渣供給容器9的傾動(dòng)角進(jìn)行控制，而對(duì)煉鋼爐渣6’向電爐I的裝入量進(jìn)行調(diào)整。
[0082]作為預(yù)防熔融爐渣6成為爐渣起泡狀態(tài)而從電爐I溢出(overflow)的方法，除了通過(guò)爐渣供給容器9對(duì)煉鋼爐渣6’的裝入量進(jìn)行調(diào)整以外，如下的方法也是有效的:通過(guò)使還原后的爐渣作為鐵液5上的爐渣而存在，由此能夠使其具有作為緩沖帶的功能，由此將裝入的煉鋼爐渣6’的FeO濃度稀釋降低，并且減少煉鋼爐渣6’與鐵液5的接觸機(jī)會(huì)。因此，也可以并用上述方法。
[0083]爐渣供給容器9當(dāng)然需要維護(hù)。因此，優(yōu)選采用能夠更換爐渣供給容器9的容器主體90的構(gòu)造。圖3表示作為能夠更換容器主體90的構(gòu)造，在下壁10的下部設(shè)置有用于為了更換而拉出容器主體90的臺(tái)車14的方式。[0084]即，爐渣供給容器9由配置于臺(tái)車14的液壓缸14a(使?fàn)t渣供給容器9傾動(dòng))以及通過(guò)傾動(dòng)軸Z連結(jié)的支承部件14b以及14c支承。
[0085]在更換爐渣供給容器9的容器主體90時(shí)，驅(qū)動(dòng)液壓缸14a，使?fàn)t渣供給容器9成為非傾動(dòng)狀態(tài)，在解除了爐渣供給容器9與電爐I的連結(jié)之后，使搭載有爐渣供給容器9的臺(tái)車14移動(dòng)到從電爐I遠(yuǎn)離的規(guī)定位置。
[0086]使用起重機(jī)(未圖示)將需要維護(hù)的爐渣供給容器9從臺(tái)車14吊起，并使其向進(jìn)行維護(hù)的位置移動(dòng)。之后，使用起重機(jī)將新的爐渣供給容器9搭載于臺(tái)車14，并使臺(tái)車14移動(dòng)至電爐I與爐渣供給容器9能夠連結(jié)的位置。
[0087]在更迅速地更換爐渣供給容器9的容器主體90的情況下，也可以使用兩臺(tái)臺(tái)車
14。即，使搭載有新更換的爐渣供給容器9的容器主體90的臺(tái)車(A)在規(guī)定的位置待機(jī)，使搭載有需要維護(hù)的爐渣供給容器9的容器主體90的臺(tái)車(B)移動(dòng)到其他規(guī)定位置，之后，使臺(tái)車(A)移動(dòng)至爐渣供給容器9與電爐I能夠連結(jié)的位置。
[0088]如此，通過(guò)使用兩臺(tái)臺(tái)車，能夠迅速地更換爐渣供給容器9的容器主體90。
[0089]實(shí)施例
[0090]接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，但實(shí)施例的條件是為了確認(rèn)本發(fā)明的可實(shí)施性以及效果而采用的一個(gè)條件例，本發(fā)明并不限定于該一個(gè)條件例。只要不脫離本發(fā)明的主旨而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，則本發(fā)明能夠采用各種條件。 [0091](實(shí)施例)
[0092]將從轉(zhuǎn)爐排出的煉鋼爐渣以熔融狀態(tài)(固相率為25%以下)裝入爐渣供給容器而暫時(shí)貯存，接著，使?fàn)t渣供給容器以10分鐘一次的頻度進(jìn)行傾動(dòng)，而I次將大約8噸的煉鋼爐渣裝入到存在大約130噸生鐵以及在其上存在大約200mm的被還原處理了的熔融爐渣層的直流電爐。
[0093]另外，將煉鋼爐渣的裝入量設(shè)定為I次大約8噸的原因?yàn)?，通過(guò)事先的實(shí)機(jī)試驗(yàn)，確認(rèn)了在這樣的條件下不會(huì)急劇地產(chǎn)生起泡。
[0094]煉鋼爐渣的裝入速度平均設(shè)定為800kg/min。如后所述，由于連續(xù)地投入大約30麗的電力，因此根據(jù)通過(guò)上述方法求出的煉鋼爐渣的還原處理所需要的單位電力消耗率，能夠算出平均裝入速度。
[0095]將電爐內(nèi)的溫度控制為，鐵液溫度:1450±5°C、爐渣溫度:1550±5°C。由于電爐不具有與大氣相通的開口部，因此爐內(nèi)被維持為還原氣氛。在電爐中，從電極連續(xù)地投入大約30MW的電力，從原料投入管以5t/h的速度供給碳材料粉，而能夠不產(chǎn)生爐渣起泡地進(jìn)行朝向熔融爐渣層流入的煉鋼爐渣的還原處理。
[0096]該情況意味著,在以裝入速度800kg/min連續(xù)地裝入了煉鋼爐洛的情況下,成為更加難以產(chǎn)生起泡的條件，因此不會(huì)產(chǎn)生熔融爐渣的溢出，能夠持續(xù)地進(jìn)行熔融爐渣的還原處理。即，上述實(shí)施例也是證實(shí)煉鋼爐渣的連續(xù)裝入的實(shí)施例。
[0097]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0098]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)岬木哂辛鲃?dòng)性的煉鋼爐渣不產(chǎn)生急劇的噴濺地裝入形成在電爐內(nèi)的鐵液上的熔融爐渣的層(還原爐渣層)，因此能夠連續(xù)、持續(xù)地進(jìn)行電爐中的熔融、還原處理。因此，本發(fā)明在鋼鐵產(chǎn)業(yè)中的可利用性較高。
[0099]符號(hào)的說(shuō)明:[0100]I 電爐
[0101]la、Ib 爐側(cè)壁
[0102]Ic 爐頂
[0103]2 電極
[0104]2a上部電極
[0105]2b爐底電極
[0106]4電爐側(cè)爐渣供給口
[0107]5 鐵液
[0108]6熔融爐渣
[0109]6’煉鋼爐渣
[0110]7出渣孔
[0111]8出鐵孔
[0112]9爐渣供給容器
[0113]9a爐渣排出部
[0114]9b 側(cè)壁
[0115]10 下壁
[0116]IOa 鋼殼
[0117]IOb絕熱材料
[0118]11 上壁
[0119]12 噴嘴
[0120]12a燃燒器
[0121]13排氣部
[0122]13a爐渣接納部
[0123]13b 蓋
[0124]14 臺(tái)車
[0125]14a液壓缸
[0126]14b、14c 支承部件
[0127]15爐渣桶
[0128]16稱重裝置
[0129]Z傾動(dòng)軸
【權(quán)利要求】
1.一種煉鋼爐渣還原處理用電爐的爐渣供給容器，是使熱煉鋼爐渣經(jīng)由電爐側(cè)爐渣供給口朝向煉鋼爐渣還原處理用電爐內(nèi)的鐵液上的熔融爐渣的層流入的上述電爐的爐渣供給容器，其特征在于，具備: 容器主體，具備上壁、下壁以及配置于上述上壁與上述下壁之間的側(cè)壁，使上述熱煉鋼爐渣朝向上述電爐流入； 爐渣排出部，設(shè)置于上述容器主體的端部，與上述電爐側(cè)爐渣供給口連接； 爐渣接納部，設(shè)置于上述容器主體的上述側(cè)壁或者上述上壁，接受上述熱煉鋼爐渣的供給； 蓋，對(duì)上述爐渣接納部進(jìn)行開閉； 排氣部，設(shè)置于上述容器主體，排出來(lái)自上述電爐的廢氣；以及傾動(dòng)裝置，使上述容器主體傾動(dòng)而對(duì)上述熱煉鋼爐渣向上述電爐側(cè)爐渣供給口的流入量進(jìn)行調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 具有上述側(cè)壁的高度朝向上述爐渣排出部而逐漸減小的部位。
3.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 上述上壁或者上述側(cè)壁具備向上述容器主體中吹入氧或者含氧氣體的第一氣體吹入噴嘴。
4.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 上述上壁或者上述側(cè)壁具備燃燒器。
5.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 上述上壁或者上述側(cè)壁具備對(duì)爐渣改性劑進(jìn)行熔融照射的熔融照射裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 上述下壁具備向上述容器主體中吹入N2和O2的混合氣體的第二氣體吹入噴嘴。
7.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 具備稱重裝置，該稱重裝置測(cè)定上述容器主體中的上述熱煉鋼爐渣的質(zhì)量的變化量。
8.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 在上述下壁的下部具備用于進(jìn)行上述容器主體的更換的臺(tái)車。
9.如權(quán)利要求1所述的爐渣供給容器，其特征在于， 上述排氣部與集塵器連結(jié)。
【文檔編號(hào)】C21C5/28GK103930573SQ201380003875
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】原田俊哉, 新井貴士, 福村公基 申請(qǐng)人:新日鐵住金株式會(huì)社