專利名稱:向高爐噴吹木炭粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于向高爐噴吹炭材的方法,尤其是關(guān)于效率良好地噴吹比通常使用的粉煤比重輕的木炭粉的方法。
一般說來,作為向高爐噴吹粉碎的固體燃料(例如煤粉)的技術(shù),已知有如
圖1所示的噴吹方法。該方法,首先將貯存在貯炭罐1內(nèi)的粒徑較粗的煤12用卸料器2卸出,送到干燥。破碎機(jī)3中。接著,此煤在該干燥·破碎機(jī)3中在非氧化性氣體氣氛下干燥并粉碎成具有規(guī)定水分值和粒度的粉煤,利用旋流器4和袋濾器5進(jìn)行捕集·回收。此后,用皮帶輸送機(jī)6將該粉煤送到配設(shè)在高爐附近的受料罐7中,繼續(xù)經(jīng)過中間料倉8送入到噴射罐9中,借助氣體輸送從該噴射罐9經(jīng)過輸送配管10由風(fēng)口噴吹到高爐內(nèi)。
這樣的噴吹方法,自受油沖擊以來,作為向高爐噴吹煤粉的主流技術(shù)被采用,大大有助于高爐的穩(wěn)定作業(yè)。
但是,用像上述那樣的噴吹方法向高爐噴吹同樣是固體炭材的一種的木炭粉時,就產(chǎn)生如下述那樣的問題。即,因?yàn)槟咎康姆鬯樾愿?良好),所以干燥·粉碎后的微粉比例比煤炭多,一形成微粉狀態(tài)流動性就惡化,在圖1所示的各裝置內(nèi)產(chǎn)生附著和堵塞,在噴吹中發(fā)生障礙。另外,從干燥·粉碎機(jī)3出來的木炭粉被加熱至約100-120℃,因?yàn)樗种祹缀踅咏?%,所以在其后的過程中附著在所配置的裝置內(nèi),有接觸空氣而著火的危險(xiǎn),使上述的噴吹方法處于不能原封不動地適用于木炭粉的狀況。再者,在同樣用干燥·破碎機(jī)粉碎木炭的情況下,其50μm以下的比例大致形成煤的2倍。
因此,鑒于這種情況,本發(fā)明的目的在于提供防止木炭粉在各裝置內(nèi)附著和著火、安全且效率良好地向高爐噴吹木炭粉的方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明人對木炭粉的輸送特性進(jìn)行了深入研究,發(fā)現(xiàn)木炭粉的輸送特性隨其粒度和水分值而變化,關(guān)于粒度,從與輸送配管內(nèi)徑的關(guān)系看,限定上限,但再從粉體的流動性看,限定下限;關(guān)于水分值,從粉體的流動性考慮,限定上限。本發(fā)明基于這些認(rèn)識,向高爐噴吹木炭粉的方法的特征是,在將木炭粉碎、干燥,用氣體載送向高爐噴吹時,以上述干燥·粉碎的木炭粉的最大粒度是輸送配管內(nèi)徑的1/3、平均粒度形成50μm以上、而且木炭的水分值為10%(重量)以下進(jìn)行噴次。
本發(fā)明,在將木炭粉碎·干燥用氣體載送向高爐噴吹時,以上述干燥·粉碎的木炭粉的最大粒度是輸送配管內(nèi)徑的1/3、平均粒度形成50μm以上、而且木炭的水分值為10%(重量)以下進(jìn)行噴吹,所以在噴吹裝置內(nèi)的各處能止木炭的附著和堵塞,其結(jié)果能防止噴吹裝置內(nèi)的木炭粉著火。下面,根據(jù)圖2,說明本發(fā)明限定木炭粒度和水分的理由。
圖2是發(fā)明人種種變化木炭分的水分和平均粒度,將木炭粉用氣體載送到輸送管內(nèi),調(diào)查輸送管內(nèi)的木炭粉附著狀況的結(jié)果。在該調(diào)查中使用的試驗(yàn)裝置,使輸送管的內(nèi)徑在實(shí)際作業(yè)中能采用的范圍,即制成15-50mm,其長度和彎曲數(shù)也既有的多數(shù)噴吹裝置作為代表值,選擇100m和30個,而制造的典型配管。另外,氣送用氣體是氮?dú)?,其流量也估?jì)實(shí)際情況,以3Nm3/min進(jìn)行試驗(yàn)。
由圖2可知,為了穩(wěn)定木炭粉進(jìn)行氣送,使平均粒度形成50μm以上是必要的。另外,關(guān)于木炭的上限粒度,通常在氣體載送固體粒子的場合,已公知,其粒子徑若不是輸送配管內(nèi)徑的1/3以下,就不能進(jìn)行輸送,因此采用該值。再有,關(guān)于木炭的水分值,從圖2可看出,在10%(重量)以下是良好的。
實(shí)施例根據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果,實(shí)際上使用圖1所示的裝置,進(jìn)行向高爐噴吹木炭粉。此時的主要作業(yè)條件,送風(fēng)量是14000m3/h,熱風(fēng)溫度是800℃,燃料比是760kg/噸生鐵。
另外,所使用的原料木炭的性狀是表1所示,將其粉碎進(jìn)行實(shí)施例和比較例的噴次。
表1
噴吹結(jié)果概括在表2中,按照本發(fā)明,全都沒有用以往的煤粉噴吹在裝置內(nèi)產(chǎn)生的堵塞,還能防止木炭粉著火的危險(xiǎn)。另外,本實(shí)施例中的噴吹木炭量是約120kg/噸生鐵,大致比得上現(xiàn)行的粉煤的平均高爐的吹入量,完全有進(jìn)一步增加的可能性。而且,有關(guān)本發(fā)明的向高爐噴吹木炭的方法,因?yàn)槟咎糠鄣牧6葮?gòu)成比粉煤粗大,所以粉碎能量可以比以往少,水分也可以高,因此能大幅度降低干燥用能量(由燃燒焦?fàn)t煤氣產(chǎn)生)。
另外,氣送用氣體不僅上述的氮?dú)舛覛鍤獾榷栊詺怏w,甚至空氣也得到同樣的效果。
表2
如上所述,按照本發(fā)明,能夠防止噴吹裝置內(nèi)的木炭附著和堵塞,消除裝置內(nèi)的木炭粉著火的危險(xiǎn)。作為其結(jié)果,能夠確保噴吹裝置的順利運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而能確保進(jìn)行噴吹炭材的高爐穩(wěn)定作業(yè)。并且能期望削減和粉煤混合噴吹、使用木炭的干燥·粉碎機(jī)的干燥用能量和電力消耗。
附圖的簡單說明圖1是表示向高爐噴吹固體炭材方法的全圖。
圖2是表示調(diào)查木炭粉的輸送性的試驗(yàn)結(jié)果圖。
符號的說明1 貯炭罐2 卸出器3 干燥·破碎機(jī)4 旋流器5 袋濾器6 皮帶輸送機(jī)7 受料罐8 中間料倉9 噴射罐10輸送配管11高爐12固體燃料(煤或木炭)13風(fēng)口
權(quán)利要求
1.向高爐噴吹木炭粉的方法,其特征在于,在向高爐噴吹木炭粉的方法中,使木炭的最大粒度是輸送配管內(nèi)徑的1/3以下,平均粒度形成50μm以上,而且木炭的水分值是10%(重量)以下。
2.權(quán)利要求1記載的向高爐噴吹木炭粉的方法,其中,在木炭粉的輸送中使用氣體。
3.權(quán)利要求2記載的向高爐噴吹木炭粉的方法,其中,作為木炭粉的氣送用氣體,使用惰性氣體或空氣。
4.權(quán)利要求2記載的向高爐噴吹木炭粉的方法,其中,作為木炭粉的氣送用氣體,將惰性氣體和空氣混合而使用。
5.權(quán)上要求3、4記載的向高爐噴吹木炭粉的方法,其中,作為木炭粉的氣送用惰性氣體,使用氮?dú)狻?br>
6.權(quán)利要求3、4記載的向高爐噴吹木炭粉的方法,其中,作為木炭粉的氣送用惰性氣體,使用氬氣。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供防止各裝置內(nèi)的木炭粉附著和著火,以安全且效率良好地向高爐噴吹木炭粉的方法。在向高爐噴吹木炭粉的方法中,是以使木炭的最大粒度是輸送配管內(nèi)徑的1/3,平均粒度形成50μm以上,而且木炭的水分值是10%(重量)以下為特征的向高爐噴吹木炭粉的方法。
文檔編號F27D3/18GK1133889SQ95121880
公開日1996年10月23日 申請日期1995年12月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月6日
發(fā)明者木村一男, 中川純一 申請人:川崎制鐵株式會社