KR102456735B1

KR102456735B1 - 고로의 원료 장입 방법

Info

Publication number: KR102456735B1
Application number: KR1020207028209A
Authority: KR
Inventors: 가즈히라 이치카와; 야스시 오가사와라; 다케시 사토
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2019-03-04
Publication date: 2022-10-19
Anticipated expiration: 2039-03-04
Also published as: WO2019187997A1; KR20200124742A; EP3760744A1; US20210033339A1; US11680748B2; BR112020019880A2; CN111989411B; RU2742997C1; CN111989411A; EP3760744B1; EP3760744A4

Abstract

벨리스식 장입 장치를 갖는 고로에 있어서, 소괴 코크스와 광석의 혼합층을 노 내에 형성하는 데에 있어서, 노심 코크스의 세립화를 방지하면서, 광석의 환원 반응을 촉진시킨다. 노 정상부에 복수의 주호퍼와, 주호퍼보다 용량이 작은 부호퍼를 갖는 벨리스 장입 장치를 구비한 고로의 원료 장입 방법으로서, 복수의 주호퍼 중 하나 이상에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입할 때에, 광석의 장입을 개시한 후, 적어도, 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 15 질량％ 의 장입이 완료될 때까지는, 선회 슈트로부터 광석만을 장입하고, 그 이후의 임의의 시점부터, 부호퍼에 투입된 소괴 코크스의 배출을 개시하고, 그 이후의 임의의 기간, 선회 슈트로부터 광석과 함께 소괴 코크스를 장입한다.

Description

고로의 원료 장입 방법

본 발명은, 벨리스식 장입 장치를 갖는 고로의 원료 장입 방법에 관한 것이다.

최근, 지구 온난화 방지의 관점에서 CO₂ 삭감이 요구되고 있다. 철강업에 있어서는 CO₂ 배출량의 약 70 ％ 가 고로에 의한 것으로, 고로에 있어서의 CO₂ 배출량의 삭감이 요구된다. 고로에 있어서의 CO₂ 삭감은, 고로에서 사용하는 코크스, 미분탄, 천연 가스 등의 환원재의 삭감에 의해 가능하다.

한편, 환원재, 특히 코크스를 삭감하는 경우, 노 내 통기성을 담보하고 있는 코크스가 감소하기 때문에, 노 내 통기 저항이 증가한다. 일반적인 고로에서는, 노 정상으로부터 장입된 광석이 연화를 개시하는 온도에 도달하면, 상부에 존재하는 원료의 자중에 의해 공극을 메우면서 변형된다. 이 때문에, 고로 하부에서는, 광석층의 통기 저항이 매우 크고, 가스가 거의 흐르지 않는 융착대가 형성된다. 이 융착대의 통기성이 고로 전체의 통기성에 크게 영향을 미치고 있어, 고로에 있어서의 생산성을 율속하고 있다.

종래, 융착대의 통기 저항을 개선하기 위해서 많은 검토가 이루어지고 있다. 그 중 하나로서, 광석층에 코크스를 혼합하는 것이 유효한 것이 알려져 있다. 이에 관해서, 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 벨리스식 고로에 있어서, 광석 호퍼 중 하류측의 호퍼에 코크스를 장입하고, 컨베이어 상에서 광석 위에 코크스를 퇴적시킨 후, 노 정상 호퍼에 장입하고, 선회 슈트를 통하여 광석과 코크스를 고로 내에 장입함으로써 광석에 코크스를 균일하게 혼합하는 방법이 개시되어 있다. 특허문헌 2 에는, 노 정상의 호퍼에 광석과 코크스를 따로 따로 저류하여, 코크스와 광석을 동시에 혼합 장입함으로써, 코크스의 중심 장입과 광석 및 코크스의 혼합 장입을 항상 원활하게 실시하는 방법이 개시되어 있다.

광석과 코크스를 균일하게 혼합하는 것에 의한 효과를 얻으려면, 고로에 대한 원료 장입 방법이나 장입 장치에 관한 검토도 중요하여, 종래부터 많은 검토가 이루어지고 있다. 특허문헌 3 에는, 고로 원료 저장용 호퍼와 분배 슈트를 연통하는 원료의 주공급 통로에 대해, 부공급 통로로부터 원료의 공급을 실시하는 원료 장입 방법이 개시되어 있다. 특허문헌 3 에는, 주원료의 장입 시간에 맞추어 순차 부원료를 혼입시켜 노 내에 공급하는 양태가 개시되어 있다.

특허문헌 4 에는, 복수의 주호퍼로부터 동시에 복수 원료를 장입하는 고로에 대한 원료 장입 방법이 개시되어 있다. 그러나, 고로에 대한 원료 장입시에는, 주호퍼 내를 고로 내 분위기로 치환하기 위한 균배압 시간이 필요해지므로, 생산량의 유지를 위해서는 소량 원료만으로의 호퍼 사용은 곤란하다.

특허문헌 5 에는, 소량 원료의 장입을 위해서, 통상적인 호퍼 (제 1 호퍼) 에 추가로 소형의 제 2 호퍼를 설치하고, 원료종에 따라, 제 1 호퍼로부터의 주원료의 장입 사이 혹은 주원료의 장입과 동시에 제 2 호퍼로부터 원료를 장입하는 방법이 개시되어 있다. 특허문헌 5 에서는, 주원료인 광석을 수용하는 제 1 호퍼 내의 미리 정해진 레벨로 열질 (劣質) 광석을 수용해 두고, 고로에 대한 장입시에, 제 1 호퍼로부터 배출되는 광석이 펀넬 플로 배출 특성에 기초하여 노 내에 장입되는 타이밍에 맞추어, 제 2 호퍼로부터 체 분급된 코크스를 배출함으로써, 열질 광석과 체 분급된 코크스의 혼합을 촉진시키고 있다. 고로 상부에 설치된 호퍼는, 상기 서술한 바와 같이, 호퍼에 대한 원료 저장시에는 대기 분위기로 치환하고, 고로에 대한 원료 배출시에는 고로 내 분위기로 치환하는 균배압 시간이 필요해지므로, 생산량의 유지를 위해서는, 소량 원료만으로의 호퍼 사용은 곤란하다. 특허문헌 5 에 개시된 제 2 호퍼는, 이 문제를 해소하기 위해서 설치되어 있고, 단독으로 소량 원료의 장입이 가능해져, 소량 원료를 유효하게 이용할 수 있다고 하고 있다.

일본 공개특허공보 평3-211210호 일본 공개특허공보 2004-107794호 일본 공개특허공보 소57-207105호 국제 공개 2013/172045호 일본 특허공보 3948352호

시미즈 등, 「고로 노심 코크스층의 제어에 관한 기초적 검토」, 철과 강, 사단법인 일본 철강 협회, 1987년, 제73권, S754

상기 서술한 바와 같이, 소괴 코크스 등의 소량 원료를 효과적으로 고로에 장입할 수 있으면, 노 내 통기성을 개선할 수 있으므로, 고로 환원재비의 저감에 유효하다. 한편, 이들 소량 원료와 광석 등의 주원료는, 그것들의 밀도차와 입경차에서 기인하여 편석되므로, 그 제어가 요구된다. 이에 대해서는, 상기 서술한 특허문헌 3 이나 특허문헌 5 와 같이, 원료를 고로 내에 장입할 때에 복수의 호퍼로부터 이종의 원료를 동시에 장입하는 것과 같은 대책이 검토되고 있다.

그러나, 소괴 코크스와 같은 입경이 작은 원료는, 노 중심부에 장입되면, 노 중심부를 흐르는 가스류에 대해 저항이 커지므로, 안정적인 중심 가스류의 형성을 저해하는 요인이 되는 것이 알려져 있다. 비특허문헌 1 에 보고되는 바와 같이, 고로 무차원 반경 0.12 이하의 영역에 장입된 코크스는, 융착대의 하방에 형성되는 노심에 공급된다. 이 노심 코크스는, 고로의 우구 (羽口) 로부터 공급되는 산소에 의해 연소되는 경우가 없이, 장기간 노 내에 체류하는 것이므로, 이 노심 코크스의 입경이 작으면, 장기간에 걸쳐 노 내 통기성의 저하나 불안정화의 원인이 된다.

이와 같은 과제는, 특허문헌 3 이나 특허문헌 5 와 같이, 원료를 고로 내에 장입할 때에 복수의 호퍼로부터 이종의 원료를 동시에 장입하는 것만으로는 해결할 수 없다.

본 발명의 목적은, 이상과 같은 종래 기술의 과제를 해결하고, 벨리스식 장입 장치를 갖는 고로에 있어서 소괴 코크스와 광석의 혼합층을 노 내에 형성하는 데에 있어서, 노심 코크스의 세립화를 방지하면서 광석의 환원 반응을 촉진시키고, 이로써, 고로 내의 통기성의 악화를 억제하면서 환원성을 개선할 수 있는 고로의 원료 장입 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 요지는 이하와 같다.

[1] 노 정상부에 복수의 주호퍼와, 상기 주호퍼보다 용량이 작은 부호퍼를 갖는 벨리스 장입 장치를 구비한 고로의 원료 장입 방법으로서, 상기 복수의 주호퍼 중 하나 이상에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입할 때에, 상기 광석의 장입을 개시한 후, 적어도, 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 15 질량％ 의 장입이 완료될 때까지는, 상기 선회 슈트로부터 상기 광석만을 장입하고, 그 이후의 임의의 시점부터, 상기 부호퍼에 투입된 소괴 코크스의 배출을 개시하고, 그 이후의 임의의 기간, 상기 선회 슈트로부터 상기 광석과 함께 상기 소괴 코크스를 장입하는, 고로의 원료 장입 방법.

[2] 상기 부호퍼에 복수 차지분의 상기 소괴 코크스를 투입하고, 상기 부호퍼로부터 1 차지분의 상기 소괴 코크스를 각 배치에 분할하여 배출하는, [1] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[3] 노 정상부에 복수의 주호퍼와, 상기 주호퍼보다 용량이 작은 부호퍼를 갖는 벨리스 장입 장치를 구비한 고로의 원료 장입 방법으로서, 상기 복수의 주호퍼 중 하나 이상에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트에 의해 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입할 때에, 상기 광석의 장입 개시와 동시에 또는 장입 개시 후의 임의의 시점부터, 상기 부호퍼에 투입된 소괴 코크스의 배출을 개시하여, 상기 선회 슈트로부터 상기 광석과 함께 상기 소괴 코크스를 장입하고, 적어도, 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 90 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지, 상기 소괴 코크스의 장입을 정지시키는, 고로의 원료 장입 방법.

[4] 상기 부호퍼에 복수 차지분의 상기 소괴 코크스를 투입하고, 상기 부호퍼로부터 1 차지분의 상기 소괴 코크스를 각 배치에 분할하여 배출하는, [3] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[5] 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 27 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 46 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도보다 높게 하는, [1] 또는 [2] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[6] 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 27 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 46 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는, [5] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[7] 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 54 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 83 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도보다 높게 하는, [3] 또는 [4] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[8] 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 54 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 83 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는, [7] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[9] 고로 내의 노 반경 방향에서의 가스 조성 분포를 측정하여, 노 반경 방향에서의 CO 가스 이용률의 분포를 구하고, 상기 CO 가스 이용률이 노 반경 방향에서의 평균치 이상인 노 반경 방향 영역에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 노 반경 방향 영역에서의 배출 속도보다 높게 하는, [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[10] 고로 내의 노 반경 방향에서의 가스 조성 분포를 측정하여, 노 반경 방향에서의 CO 가스 이용률의 분포를 구하고, 상기 CO 가스 이용률이 노 반경 방향에서의 평균치 이상인 노 반경 방향 영역에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 노 반경 방향 영역에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는, [9] 에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

[11] 상기 부호퍼는, 호퍼 본체 및 배출구를 갖고, 상기 부호퍼는, 상기 호퍼 본체 및 상기 배출구의 중심축이 상기 고로의 노체 중심축과 일치하는 위치에 형성되는, [1] 내지 [10] 중 어느 하나에 기재된 고로의 원료 장입 방법.

본 발명에 의하면, 소괴 코크스와 광석의 혼합층을 노 내에 적정한 상태에서 형성할 수 있고, 이로써, 노심 코크스의 세립화와 그것에 수반되는 노심부에서의 통기성 악화를 억제하면서 광석의 환원 반응을 촉진시켜, 환원성을 개선할 수 있다.

도 1 은, 노체 상부를 잘라낸 상태의 벨리스 장입 장치 (1a) 의 전체 사시도이다.
도 2 는, 도 1 의 II-II 단면도이다.
도 3 은, 노체 상부를 잘라낸 상태의 벨리스 장입 장치 (1b) 의 전체 사시도이다.
도 4 는, 도 3 의 IV-IV 단면도이다.
도 5 는, 선회 슈트 (4) 에 의한 원료의 장입 범위를, 무차원 반경과 장입 비율의 관계로 나타내는 그래프이다.
도 6 은, 노 내의 원료 장입층 최상부의 종단면도이다.
도 7 은, 표준적인 광석층 두께의 반경 방향의 분포를 나타내는 그래프이다.
도 8 은, 원료의 장입 범위 및 장입 중심 위치를 무차원 반경과 장입 비율의 관계로 나타내는 그래프이다.
도 9 는, 실시예에서 사용한 모형 시험 장치의 모식도이다.
도 10 은, 모형 시험 장치로부터 배출된 배출 원료의 분할 회수 방법을 설명하는 도면이다.
도 11 은, 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 원료를 순차 장입한 경우에 있어서의 혼합 코크스 비율과 장입 비율의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 12 는, 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 원료를 순차 장입한 경우에 있어서의 혼합 코크스 비율과 장입 비율의 관계를 나타내는 그래프이다.

광석층에 소괴 코크스를 혼합하는 것은 노 내 통기성의 개선에 유효하지만, 이 경우, 소괴 코크스가 노심부에 잔류하는 것에서 기인하는 노황 악화를 방지할 필요가 있다. 광석에 혼합된 소괴 코크스는 광석의 반응을 촉진시키는 역할을 하므로, 후술하는 바와 같이 광석의 층 두께가 두꺼워지는 영역에서 코크스 혼합률을 높이는 것이 바람직하다. 따라서, 광석층에 소괴 코크스를 혼합하는 경우, 이것들을 만족하도록 소괴 코크스가 노 내에 장입되는 것이 바람직하다.

종래의 원료 장입 장치를 사용한 경우에는, 주호퍼 내에서 소괴 코크스를 광석에 사전 혼합하고, 고로 내에 배출시키게 된다. 그 때, 배출 초기에 소괴 코크스가 배출되지 않도록, 원료 투입 초기에는 광석만이 주호퍼에 투입되고, 그 후, 소괴 코크스를 함유하는 원료가 주호퍼에 투입된다. 그러나, 주호퍼 내에서는 광석과 소괴 코크스의 밀도차에서 기인한 편석이 발생하고, 또한, 이들 원료는 주호퍼로부터 펀넬 플로로 배출되므로, 주호퍼에 투입했을 때의 소괴 코크스의 혼합 비율과는 상이한 혼합 비율로 배출된다. 이 때문에, 소괴 코크스를 상기 서술한 바와 같은 바람직한 혼합 형태로 제어하는 것은 어렵다.

그래서, 본 발명에서는, 노 정상부에 복수의 주호퍼와, 이 주호퍼보다 용량이 작은 부호퍼를 갖는 벨리스 장입 장치를 사용하고, 복수의 주호퍼 중 하나 이상의 주호퍼에 광석을 투입하고, 부호퍼에는 복수 차지분의 소괴 코크스를 투입하고, 이들 주호퍼와 부호퍼로부터 각각 1 차지분의 광석과 소괴 코크스를 복수의 배치에 분할하여 배출한다. 이와 같은 원료 장입에서는, 주호퍼 및 부호퍼로부터의 원료의 배출량을 조정함으로써 소괴 코크스의 혼합 비율을 변경할 수 있으므로, 소괴 코크스를 바람직한 혼합 형태로 용이하게 제어할 수 있다.

본 발명에 있어서 소괴 코크스란, 실로식 (室爐式) 코크스로에서 제조한 코크스로부터 고로에서 사용하는 덩어리 코크스를 얻을 때에 체 분급에 의해 제거된 소입경의 괴상 코크스를 말한다. 소괴 코크스의 평균 입경 (D50) 은, 통상적으로, 5 ∼ 25 ㎜ 정도이다.

본 발명에 있어서 광석이란, 철원인 소결광, 괴광석, 펠릿 등의 1 종 이상을 의미한다. 주로 슬래그의 성분 조정을 목적으로 한 부원료 (예를 들어, 석회석, 규석, 사문암 등) 가 광석에 혼합되는 경우, 광석은 상기 부원료를 포함한다.

고로의 조업에서는, 고로 내에 광석층과 코크스층이 교대로 형성되도록 노 정상부로부터 원료가 장입된다. 광석층에 소괴 코크스를 혼합하는 경우, 1 층의 광석층을 형성시키는 데에 사용되는 광석 및 소괴 코크스가 1 차지분의 광석 및 소괴 코크스이며, 이 1 차지분의 광석 및 소괴 코크스가 복수의 배치에 분할되어 장입된다. 본 발명에 관련된 고로의 원료 장입 방법은, 1 배치에서 장입되는 광석 및 소괴 코크스의 장입 방법을 대상으로 한다.

1 배치에서 장입되는 원료의 입경에 변동이 있으면, 노 내의 가스 흐름이 불안정해질 우려가 있다. 이 때문에, 부호퍼 내의 원료의 강하가 매스 플로가 되도록 하고, 부호퍼에 투입된 원료가, 투입된 순서대로 부호퍼로부터 배출시키는 것이 바람직하다. 부호퍼의 배출구의 직경을 d1 로 하고, 부호퍼의 호퍼 본체의 직경을 d2 로 하면, 호퍼 본체의 직경 d2 가, d1 ＜ d2 ≤ 1.5 × d1 을 만족하는 것이 바람직하다. 이로써, 부호퍼 내에 있어서의 원료의 강하가 매스 플로가 된다.

도 1 및 도 2 는, 본 발명에서 사용하는 고로의 벨리스 장입 장치의 일 실시형태를 나타내는 모식도이다. 도 1 은, 노체 상부를 잘라낸 상태의 벨리스 장입 장치 (1a) 의 전체 사시도이다. 도 2 는, 도 1 의 II-II 단면도이다. 벨리스 장입 장치 (1a) 는, 노체 중심축을 중심으로 하는 1 개의 가상원 상에 호퍼 중심축을 갖는 3 기의 주호퍼 (2) 와, 이들 복수의 주호퍼 (2) 의 외측에 배치된 1 기의 부호퍼 (3) 를 가지고 있다.

도 3 및 도 4 는, 본 발명에서 사용하는 고로의 벨리스 장입 장치의 다른 실시형태를 나타내는 모식도이다. 도 3 은, 노체 상부를 잘라낸 상태의 벨리스 장입 장치 (1b) 의 전체 사시도이다. 도 4 는, 도 3 의 IV-IV 단면도이다. 도 1 및 도 2 의 실시형태와 동일하게, 이 벨리스 장입 장치 (1b) 도 노체 중심축을 중심으로 하는 1 개의 가상원 상에 호퍼 중심축을 갖는 3 기의 주호퍼 (2) 와, 1 기의 부호퍼 (3) 를 가지고 있다. 벨리스 장입 장치 (1b) 에서는, 부호퍼 (3) 가 3 기의 주호퍼 (2) 의 중심에 형성되고, 부호퍼 (3) 의 호퍼 본체 (3a) 및 배출구 (3b) 의 중심축이, 고로의 노체 중심축과 일치하도록 형성되어 있다.

이상과 같은 각 실시형태의 벨리스 장입 장치 (1a, 1b) 에 있어서, 주호퍼 (2) 로부터 배출된 광석과 부호퍼 (3) 로부터 배출된 소괴 코크스는, 집합 호퍼 (5) 를 경유하여 선회 슈트 (4) 로부터 고로 내에 장입된다. 도 1, 도 3 에 있어서, 6 은 고로 본체, 7 은 장입 벨트 컨베이어이다. 소괴 코크스의 배출 속도를 제어할 수 있도록, 부호퍼 (3) 의 배출구에는 유량 조정 밸브 (도시 생략) 가 형성되어 있다.

이하, 상기 서술한 벨리스 장입 장치 (1a, 1b) 를 사용하는 경우를 예로, 본 발명의 원료 장입 방법의 상세를 설명한다.

비특허문헌 1 에 의하면, 고로 무차원 반경 (노 중심을 시점 : 0 으로 하고, 노벽을 종점 : 1.0 으로 하는 노의 무차원 반경) 이 0.12 이하인 영역에 장입된 원료는 노심에 공급된다. 따라서, 소입경의 원료가 무차원 반경 0.12 이하의 영역에 장입되면, 미세한 원료가 노심에 공급되어, 노심부의 통기성을 저해할 가능성이 있다. 이와 같은 현상을 피하려면, 무차원 반경 0.12 보다 외측 (노 벽측) 에 소괴 코크스를 장입하면 된다.

도 5 는, 선회 슈트 (4) 에 의한 원료의 장입 범위를, 무차원 반경과 장입 비율의 관계로 나타내는 그래프이다. 도 5 에 나타낸 장입 범위는, 도 9 에 나타낸 1/20 스케일의 모형 시험 장치에 의해 구한 것이다. 도 5(a) 는 원료를 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입한 경우의 원료의 장입 범위를 나타낸다. 도 5(b) 는 원료를 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입한 경우의 원료의 장입 범위를 나타낸다. 여기서, 장입 범위란, 고로 내에 선회 슈트 (4) 로부터 원료가 장입되었을 때에 원료가 노 반경 방향으로 확산되는 범위를 의미한다.

고로 노 정상의 원료의 퇴적면은 노 중심부가 가장 낮은 위치가 되는 막자사발상으로 되어 있고, 그 사면에 선회 슈트 (4) 로부터 원료가 낙하한 위치를 장입 중심 위치로 한다. 이 장입 중심 위치에서 노 중심 방향 및 노 벽 방향으로 원료가 확산되어 퇴적한 범위를 장입 범위로 한다. 노 중심측으로부터 노 벽측으로 선회 슈트 (4) 를 이동시키면, 막자사발상의 사면의 하측으로부터 원료가 장입되므로, 노 중심측에 대한 원료의 확산은 억제된다. 이 때문에, 노 중심측으로부터 노 벽측으로 선회 슈트 (4) 를 이동시켜 원료를 장입한 경우의 장입 범위는, 노 벽측으로부터 노 중심측으로 선회 슈트 (4) 를 이동시켜 원료를 장입한 경우보다 좁아진다. 도 5 의 가로축의 「장입 비율」이란, 선회 슈트 (4) 에 의해 1 배치분의 원료를 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해, 또는 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입할 때에, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량 중, 노 반경 방향의 각 장입 위치에 있어서 장입이 완료된 광석의 비율을 의미한다 (도 8, 도 11, 도 12 에 있어서 동일). 예를 들어, 장입 비율 0.1 이란, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량 중, 그 장입 위치에 있어서 10 질량％ 의 장입이 완료된 것을 의미한다.

도 6 은, 노 내의 원료 장입층 최상부의 종단면도이다. 도 6 에 「장입 범위」와 그 중심인 「장입 중심 위치」를 모식적으로 나타냈다.

원료를 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입하는 경우, 도 5(a) 에 의하면, 장입 비율이 0.15 이상이 되고 나서 소괴 코크스를 장입함으로써, 무차원 반경 0.12 이하의 영역에 소괴 코크스가 장입되는 것을 회피할 수 있다. 원료를 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입하는 경우, 도 5(b) 에 의하면, 장입 비율이 0.9 이하가 되고 나서 소괴 코크스를 장입함으로써 무차원 반경 0.12 이하의 영역에 소괴 코크스가 장입되는 것을 회피할 수 있다.

이상의 결과로부터, 소괴 코크스를 혼합하는 데에 적합한 영역은, 원료를 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입하는 경우에는 장입 비율 0.15 이상의 영역이고, 원료를 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입하는 경우에는 장입 비율 0.9 이하의 영역이다.

그래서, 본 발명에서는, 1 개의 주호퍼 (2) 에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트 (4) 에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입하는 경우 (본 발명의 제 1 원료 장입 방법) 에서는, 광석의 장입을 개시한 후, 적어도, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 15 질량％ 의 장입이 완료될 때까지는, 선회 슈트 (4) 로부터 광석만을 장입하고, 그 이후의 임의의 시점부터, 부호퍼 (3) 에 투입된 소괴 코크스의 배출을 개시하고, 그 이후의 임의의 기간, 선회 슈트 (4) 로부터 광석과 함께 소괴 코크스를 장입한다. 소괴 코크스의 배출을 개시하는 타이밍은, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 15 질량％ 의 장입이 완료된 시점이어도 되고, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 15 질량％ 의 장입이 완료된 후, 일정 기간 경과한 후여도 된다. 소괴 코크스의 장입은, 광석 전체량의 장입이 완료될 때까지 실시해도 되고, 광석 전체량의 장입이 완료되기 이전에 정지시켜도 된다. 소괴 코크스의 배출을 개시하는 타이밍이나 소괴 코크스의 배출을 실시하는 기간은, 필요해지는 소괴 코크스의 혼합 형태에 따라 결정하면 된다.

1 개의 주호퍼 (2) 에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트 (4) 에 의해 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입하는 경우 (본 발명의 제 2 원료 장입 방법) 에서는, 광석의 장입 개시와 동시에 또는 장입 개시 후의 임의의 시점부터, 부호퍼 (3) 에 투입된 소괴 코크스의 장입을 개시하여, 선회 슈트 (4) 로부터 광석과 함께 소괴 코크스를 장입하고, 적어도, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 90 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지, 소괴 코크스의 장입을 정지시킨다. 이 경우에도, 소괴 코크스의 배출을 개시하는 타이밍이나 소괴 코크스의 장입을 실시하는 기간은, 필요해지는 소괴 코크스의 혼합 형태에 따라 결정하면 된다.

도 7 은, 표준적인 광석층 두께의 반경 방향의 분포를 나타내는 그래프이다. 도 7 의 세로축은 장입층 최상부에 있어서의 「광석층 두께/전체층 두께 (광석층 두께 ＋ 코크스층 두께)」이고, 가로축은 무차원 반경이다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 특히 무차원 반경 0.4 ∼ 0.6 의 영역에서 광석층 두께가 두꺼워진다. 이 영역은 광석의 반응 부하가 높기 때문에, 소괴 코크스를 많이 혼합하면, 혼합 코크스에 의한 광석의 환원 반응 촉진 효과가 얻어지는 것으로 생각된다. 이와 같은 영역에 소괴 코크스를 많이 장입하려면, 도 6 에 나타낸 장입 중심 위치가 무차원 반경 0.4 ∼ 0.6 의 영역 내에 들어가도록 소괴 코크스가 많이 혼합된 원료를 장입하면 된다. 도 5(a), (b) 를 참조하면, 무차원 반경 0.4 ∼ 0.6 의 영역은, 원료를 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입하는 경우에는 장입 비율 0.27 ∼ 0.46 의 영역이 되고, 원료를 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입하는 경우에는 장입 비율 0.54 ∼ 0.83 의 영역이 된다. 그래서, 본 발명에서는, 이들 무차원 반경 영역의 일부 또는 전부에 있어서, 부호퍼 (3) 로부터 배출되는 소괴 코크스의 배출 속도를 다른 기간에서의 배출 속도보다 높이는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 무차원 반경 영역에 의해 많은 소괴 코크스를 장입할 수 있어, 광석의 환원 반응을 촉진시킬 수 있다.

상기와 같은 특정한 무차원 반경 영역 (특정한 장입 비율의 영역) 에 있어서 소괴 코크스의 배출 속도를 높인 원료 장입을 실시하는 경우, 도 6 에 나타내는 장입 원료의 산 (山) (a₁) 과 같이 「장입 중심 위치」가 그 지정 범위 (상기 특정한 무차원 반경 영역) 내에 들어가도록 할 필요가 있다. 예를 들어, 도 6 의 장입 원료의 산 (a₂) 과 같이 「장입 중심 위치」가 지정 범위 (상기 특정한 무차원 반경 영역) 내에 없는 경우에는, 장입 범위와 지정 범위가 일부 중복되어 있어도, 장입 원료의 산의 과반수가 지정 범위 외가 되는 경우가 있으므로 바람직하지 않다.

도 8 은, 원료의 장입 범위 및 장입 중심 위치를 무차원 반경과 장입 비율의 관계로 나타내는 그래프이다. 도 8 에 나타내는 바와 같이, 장입 중심 위치를 기준으로 하면 무차원 반경 0.4 ∼ 0.6 의 영역은, 장입 비율 0.27 ∼ 0.46 의 영역에 대응한다.

따라서, 본 발명에서는, 1 개의 주호퍼 (2) 에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트 (4) 에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입하는 경우 (본 발명의 제 1 원료 장입 방법) 에는, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 27 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 46 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 부호퍼 (3) 로부터 배출되는 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도보다 높게 하는 것이 바람직하다. 광석을 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입하는 경우, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 27 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 46 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간은, 노 내에서의 광석의 퇴적 두께가 큰 영역이며, 이 영역에 의해 많은 소괴 코크스를 혼합함으로써, 광석의 환원 반응의 촉진을 기대할 수 있다. 이 경우, 소괴 코크스의 배출 속도는, 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하인 것이 바람직하다. 소괴 코크스의 배출 속도가 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상이면, 광석의 환원 반응의 촉진이 현저하게 확인된다. 한편, 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간의 배출 속도의 2 배를 초과하여 증가시켜도, 광석의 환원 반응의 진행도가 포화되므로 바람직하지 않다.

1 개의 주호퍼 (2) 에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트 (4) 에 의해 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입하는 경우 (본 발명의 제 2 원료 장입 방법) 에는, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 54 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 83 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 부호퍼 (3) 로부터 배출되는 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도보다 높게 하는 것이 바람직하다. 광석을 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입하는 경우, 1 배치에서 장입하는 광석 전체량의 54 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 83 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간은, 노 내에서의 광석의 퇴적 두께가 큰 영역이며, 이 영역에 의해 많은 소괴 코크스를 혼합함으로써, 광석의 환원 반응의 촉진을 기대할 수 있다. 이 경우의 소괴 코크스의 배출 속도도, 상기와 동일한 이유에 의해, 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 노 정상부 또는 샤프트 상부에 있어서 고로 내의 노 반경 방향에서의 가스 조성 분포를 측정하여, 노 반경 방향에서의 CO 가스 이용률의 분포를 구하고, 이 CO 가스 이용률이 노 반경 방향에서의 평균치 이상인 노 반경 방향 영역에 있어서, 부호퍼 (3) 로부터 배출되는 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 노 반경 방향 영역에서의 배출 속도보다 높게 하는 것이 바람직하다. 노 반경 방향에서의 CO 가스 이용률이 큰 영역은, 광석층의 두께가 크고 광석의 환원 부하가 큰 영역에 상당하므로, 이와 같은 영역에 의해 많은 소괴 코크스를 혼합함으로써, 광석의 환원 반응이 촉진되는 것을 기대할 수 있다. 그 경우에도, 상기와 동일한 이유에 의해, 소괴 코크스의 배출 속도는, 다른 노 반경 방향 영역에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는 것이 바람직하다.

CO 가스 이용률은, 노 내 가스 조성에 기초하여 하기 식 (1) 로 정의된다.

CO 가스 이용률 = 100 × (CO₂ 체적％)/[(CO 체적％) ＋ (CO₂ 체적％)] … (1)

고로 노 정상부 또는 샤프트 상부에 있어서 노 반경 방향으로 노 정상 가스 존데 또는 샤프트 가스 존데를 삽입하여 노 반경 방향의 5 개 지점 이상 10 개 지점 이하에서 노 내 가스를 샘플링하고, 이것을 가스 분석하여 노 반경 방향의 각 지점의 가스 조성을 구한다. 노 반경 방향의 각 지점의 가스 조성으로부터 노 반경 방향의 각 지점의 가스 이용률 및 노 반경 방향의 CO 가스 이용률의 분포를 구할 수 있다. CO 가스 이용률의 평균치란, 그들 전체 측정 지점에 있어서의 CO 가스 이용률의 산술 평균치로 한다.

도 1 및 도 2 의 벨리스 장입 장치 (1a) 와, 도 3 및 도 4 의 벨리스 장입 장치 (1b) 를 비교한 경우, 부호퍼 (3) 가 고로 중심축을 벗어나서 배치된 도 1 및 도 2 의 벨리스 장입 장치 (1a) 에서는, 선회 슈트 (4) 의 선회 위치가, 고로 중심축에 대해 부호퍼측인 경우와 반 (反) 부호퍼측인 경우에서 원료류의 낙하 위치에 편차가 발생한다. 이에 반해, 부호퍼 (3) 의 본체 및 배출구의 중심축이 노체 중심축과 일치하는 도 3 및 도 4 의 벨리스 장입 장치 (1b) 는, 주호퍼 (2) 로부터 절출되는 원료와 부호퍼 (3) 로부터 절출되는 원료의 속도 벡터의 절대치가 모든 주호퍼 (2) 와 동일해지므로, 원료류의 낙하 위치에 상기와 같은 편차를 발생시키는 경우가 없다. 이 때문에, 원료의 낙하 위치를 고정밀도로 제어하는 것이 용이하다. 집합 호퍼 (5) 의 바로 위쪽에 부호퍼 (3) 가 존재함으로써, 부호퍼 (3) 로부터 집합 호퍼 (5) 까지의 원료 유로를 생략할 수 있어, 배출 타이밍 등의 조정도 용이해진다.

본 발명에서는 부호퍼 (3) 에 복수 차지분의 소괴 코크스를 투입하고, 부호퍼 (3) 로부터 1 차지분의 소괴 코크스를 복수의 배치에 분할하여 배출한다. 이로써, 원료 배출시의 균배압 시간을 삭감할 수 있으므로, 독립된 부호퍼를 사용하여 소량 원료를 고로 내에 장입하는 경우여도 고로의 생산량을 유지할 수 있다.

실시예

1/20 스케일의 모형 시험 장치를 사용하여, 광석과 코크스의 장입 시험을 실시하였다. 도 9 는, 실시예에서 사용한 모형 시험 장치의 모식도이다. 소괴 코크스의 배출 속도를 제어할 수 있도록, 모형 시험 장치의 부호퍼의 배출구에 유량 조정 밸브 (도시 생략) 를 형성하고 있다. 발명예에서는, 주호퍼에 광석을 투입하고, 부호퍼에 소괴 코크스를 투입하고, 주호퍼로부터의 광석의 배출 기간의 일부에 있어서 부호퍼로부터 소괴 코크스를 배출하였다. 한편, 비교예에서는, 종래법에 준하여 주호퍼만을 사용하고, 주호퍼에 광석과 소괴 코크스를 소정 상태가 되도록 투입하여, 주호퍼로부터 이것들을 배출하였다.

도 10 은, 모형 시험 장치로부터 배출된 배출 원료의 분할 회수 방법을 설명하는 도면이다. 이 시험에서는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 모형 시험 장치로부터 선회 슈트를 분리하고, 반송 컨베이어 상에 복수 개의 샘플링 박스를 설치하고, 이 샘플링 박스를 원료 배출과 동기하여 일정 속도로 이동시킴으로써, 배출 원료를 분할 회수하였다. 회수한 배출 원료에 대해, 광석과 코크스의 비중차를 이용한 비중 분리를 실시하고, 배출 원료 중의 소괴 코크스의 비율을 구하였다.

모형 시험 장치를 사용하여, 선회 슈트에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 원료를 순차 장입하는 장입 시험을 실시하고, 배출 원료 중의 소괴 코크스의 비율 (혼합 코크스 비율) 을 상기 방법으로 측정하였다. 도 11 은, 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 원료를 순차 장입한 경우에 있어서의 혼합 코크스 비율과 장입 비율의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 11 에 의하면, 종래법에 의한 비교예 1 에서는, 원료의 배출 초기에는 소괴 코크스는 배출되지 않고, 장입 비율 0.1 이후에 소괴 코크스가 배출되고 있다. 주호퍼 내에서는 소괴 코크스의 편석의 영향을 받으므로, 장입 비율 0.9 ∼ 1.0 이 되는 배출 말기에 혼합 코크스 비율이 급상승하고, 배출 중간기의 혼합 코크스 비율은 저위 (低位) 가 되었다.

이에 반해 발명예 1 ∼ 3 에서는, 장입 비율 0.15 이후에 소괴 코크스가 배출됨과 함께, 부호퍼로부터의 소괴 코크스 배출량을 제어할 수 있으므로, 발명예 1 에서는 소괴 코크스의 전체 배출 기간을 통해서 혼합 코크스 비율을 거의 일정하게 할 수 있었다. 발명예 2, 3 에서는, 특히 광석층이 두꺼워지는 배출 중간기에서의 혼합 코크스 비율을 높일 수 있었다.

선회 슈트에 의해 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 원료를 순차 장입한 경우를 상정한 상기 장입 시험을 실시하고, 배출 원료 중의 소괴 코크스의 비율 (혼합 코크스 비율) 을 상기 방법으로 측정하였다. 도 12 는, 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 원료를 순차 장입한 경우에 있어서의 혼합 코크스 비율과 장입 비율의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 12 에 의하면, 도 11 의 비교예 1 과 동일하게, 종래법에 의한 비교예 2 에서는, 주호퍼 내에서는 소괴 코크스의 편석의 영향 등을 받으므로, 혼합 코크스 비율을 크게 변경하는 것은 곤란하다. 비교예 3 에서는, 주호퍼로부터의 광석의 장입과 부호퍼로부터의 소괴 코크스의 장입을 동시에 실시하고, 노 벽측으로부터 노 중심측까지 광석에 거의 균일하게 소괴 코크스를 혼합하였다. 이에 반해 발명예 4, 5 에서는, 장입 비율 0.9 이전에 소괴 코크스의 배출이 정지됨과 함께, 부호퍼로부터의 소괴 코크스 배출량을 제어할 수 있기 때문에, 발명예 4 에서는 소괴 코크스의 전체 배출 기간을 통해서 혼합 코크스 비율을 거의 일정하게 할 수 있었다. 발명예 5 에서는, 특히 광석층이 두꺼워지는 배출 중간기에서의 혼합 코크스 비율을 높일 수 있었다.

표 1 에, 각 실시예 및 비교예의 조업 조건을 고로 조업 예측 모델에 의해 평가한 결과를 정리하여 나타낸다. 표 1 에 나타내는 바와 같이, 발명예 1 ∼ 5 는, 비교예 1 ∼ 3 보다 환원재비 및 충전층의 압력 손실이 저하되었다. 이들 결과로부터, 발명예 1 ∼ 5 와 같이 광석 및 소괴 코크스를 장입함으로써 소괴 코크스의 혼합성이 개선되어 통기성이나 환원성이 개선되고, 고로의 환원재비를 저감시킬 수 있는 것을 알 수 있다.

선회 슈트에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 원료를 순차 장입한 발명예 1 ∼ 3 은, 모두 비교예 1 에 비해 통기성이나 환원성이 개선되었다. 특히, 광석층이 두꺼워지는 장입 비율 0.3 ∼ 0.7 부근에 소괴 코크스를 많이 장입하고, 또한 고로 주변부에 원료가 장입되는 장입 비율 1.0 부근에서도 소괴 코크스량을 유지한 발명예 2, 3 의 통기성 및 환원성의 개선 효과는 현저하였다. 그 중에서도, 광석층 두께가 큰 장입 비율 0.27 ∼ 0.46 에 소괴 코크스를 가장 많이 장입한 발명예 3 의 환원재비가 가장 낮아졌다.

선회 슈트에 의해 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 원료를 순차 장입한 발명예 4, 5 는, 모두 비교예 2, 3 에 비해 통기성이나 환원성이 개선되었다. 혼합 코크스 비율을 크게 변경하는 것이 곤란한 비교예 2 에 비해, 발명예 4, 5 에서는 노 벽측으로부터 노 중심 근방의 장입 비율 0.9 까지 사이에 소괴 코크스를 혼입함으로써 통기성이나 환원성이 개선되어 있는 것을 알 수 있다. 특히 광석층 두께가 큰 장입 비율 0.54 ∼ 0.83 의 영역에서의 소괴 코크스량을 증가시킨 발명예 5 에서는 환원재비의 저하가 컸다. 한편, 노 벽측으로부터 노 중심측까지 항상 균일하게 소괴 코크스를 혼합한 비교예 3 에서는, 고로축 중심 영역에도 소괴 코크스가 장입된 결과, 노 내에 소괴 코크스가 잔류하여, 통기성의 개선 효과가 보이지 않았다.

이상의 결과로부터, 노 내의 적절한 영역에 소괴 코크스를 고정밀도로 장입함으로써, 고로 내의 통기성이나 환원성을 개선할 수 있어, 고로의 환원재비를 저감시킬 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

1a : 벨리스 장입 장치
1b : 벨리스 장입 장치
2 : 주호퍼
3 : 부호퍼
3a : 호퍼 본체
3b : 배출구
4 : 선회 슈트
5 : 집합 호퍼
6 : 고로 본체
7 : 장입 벨트 컨베이어

Claims

노 정상부에 복수의 주호퍼와, 상기 주호퍼보다 용량이 작은 부호퍼를 갖는 벨리스 장입 장치를 구비한 고로의 원료 장입 방법으로서,
상기 복수의 주호퍼 중 하나 이상에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트에 의해 노 중심측으로부터 노 벽측을 향해 순차 장입할 때에,
상기 광석의 장입을 개시한 후, 적어도, 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 15 질량％ 의 장입이 완료될 때까지는, 상기 선회 슈트로부터 상기 광석만을 장입하고,
그 이후의 임의의 시점부터, 상기 부호퍼에 투입된 소괴 코크스의 배출을 개시하고, 그 이후의 임의의 기간, 상기 선회 슈트로부터 상기 광석과 함께 상기 소괴 코크스를 장입하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 부호퍼에 복수 차지분의 상기 소괴 코크스를 투입하고, 상기 부호퍼로부터 1 차지분의 상기 소괴 코크스를 각 배치에 분할하여 배출하는, 고로의 원료 장입 방법.
노 정상부에 복수의 주호퍼와, 상기 주호퍼보다 용량이 작은 부호퍼를 갖는 벨리스 장입 장치를 구비한 고로의 원료 장입 방법으로서,
상기 복수의 주호퍼 중 하나 이상에 투입된 광석을 배출하여 선회 슈트에 의해 노 벽측으로부터 노 중심측을 향해 순차 장입할 때에,
상기 광석의 장입 개시와 동시에 또는 장입 개시 후의 임의의 시점부터, 상기 부호퍼에 투입된 소괴 코크스의 배출을 개시하여, 상기 선회 슈트로부터 상기 광석과 함께 상기 소괴 코크스를 장입하고,
적어도, 1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 90 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지, 상기 소괴 코크스의 장입을 완료하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 부호퍼에 복수 차지분의 상기 소괴 코크스를 투입하고, 상기 부호퍼로부터 1 차지분의 상기 소괴 코크스를 각 배치에 분할하여 배출하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 27 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 46 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도보다 높게 하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 5 항에 있어서,
1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 27 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 46 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 54 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 83 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도보다 높게 하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 7 항에 있어서,
1 배치에서 장입하는 상기 광석 전체량의 54 질량％ 의 장입이 완료된 시점으로부터 83 질량％ 의 장입이 완료되는 시점까지의 기간의 일부 또는 전부에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 기간에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
고로 내의 노 반경 방향에서의 가스 조성 분포를 측정하여, 노 반경 방향에서의 CO 가스 이용률의 분포를 구하고, 상기 CO 가스 이용률이 노 반경 방향에서의 평균치 이상인 노 반경 방향 영역에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 노 반경 방향 영역에서의 배출 속도보다 높게 하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 9 항에 있어서,
고로 내의 노 반경 방향에서의 가스 조성 분포를 측정하여, 노 반경 방향에서의 CO 가스 이용률의 분포를 구하고, 상기 CO 가스 이용률이 노 반경 방향에서의 평균치 이상인 노 반경 방향 영역에 있어서, 상기 부호퍼로부터 배출되는 상기 소괴 코크스의 배출 속도를, 다른 노 반경 방향 영역에서의 배출 속도의 1.5 배 이상 2 배 이하로 하는, 고로의 원료 장입 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부호퍼는, 호퍼 본체 및 배출구를 갖고,
상기 부호퍼는, 상기 호퍼 본체 및 상기 배출구의 중심축이 상기 고로의 노체 중심축과 일치하는 위치에 형성되는, 고로의 원료 장입 방법.