本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)底爐。更詳細(xì)地說(shuō)，本發(fā)明涉及加熱含有鐵礦石或煉鐵粉塵等的含氧化鐵物質(zhì)，和炭材等的碳質(zhì)還原劑的團(tuán)塊，還原氧化鐵而制造還原鐵時(shí)所用的轉(zhuǎn)底爐。

背景技術(shù)：

作為還原鐵礦石等的含氧化鐵物質(zhì)中所包含的氧化鐵而制造還原鐵的方法，將比較容易獲取的煤等的炭材，作為用于還原氧化鐵的碳質(zhì)還原劑使用的還原鐵制造工藝受到注目。在該還原鐵制造工藝中，將含有含氧化鐵物質(zhì)和碳質(zhì)還原劑的團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐的爐床上，用設(shè)于旋轉(zhuǎn)爐床內(nèi)的加熱區(qū)段的加熱燃燒器提供的氣體傳熱和輻射熱加熱該團(tuán)塊，從而還原氧化鐵而制造還原鐵。之后，在通過(guò)轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的非加熱區(qū)段期間，冷卻被加熱物后排出到爐外。排出到爐外的被加熱物，例如，使用磁選機(jī)分選出磁性物與非磁性物，磁性物作為鐵源回收。

在上述還原鐵制造工藝中，若使加熱燃燒器燃燒，則廢氣發(fā)生。若廢氣中的二氧化碳和水分等的氧化性氣體的濃度高，則氧化鐵的還原率無(wú)法充分上升。因此，在轉(zhuǎn)底爐中，用于將爐內(nèi)的廢氣排出到爐外的排氣口等被設(shè)于適當(dāng)位置。但是，將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐的爐床上的機(jī)構(gòu)，和將在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)等，與爐外直接相連，若將爐內(nèi)的廢氣吸引、排出到爐外，則相應(yīng)量的外部氣體會(huì)從爐外流入爐內(nèi)。流入的外部氣體因?yàn)楹醒醯鹊难趸詺怏w，所以成為還原鐵的還原率降低的原因。

專利文獻(xiàn)1提出有通過(guò)適當(dāng)控制爐內(nèi)氣流，防止氧化性氣體對(duì)還原造成阻礙的還原鐵的制造方法。在還原鐵的制造方法中，遵循爐床移動(dòng)方向，按順序進(jìn)行如下工序：將含有碳質(zhì)還原劑與含氧化鐵物質(zhì)的原料物質(zhì)，裝入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的原料供給工序；加熱該原料物質(zhì)，還原該原料物質(zhì)中的氧化鐵而生成還原鐵的加熱·還原工序；使該還原鐵熔融的熔融工序；冷卻熔融后的該還原鐵的冷卻工序；將該冷卻的還原鐵排出到爐外的排出工序，其中，在所述爐內(nèi)設(shè)有控制爐內(nèi)氣流的流量調(diào)整隔壁，沿爐床移動(dòng)方向形成所述冷卻工序的爐內(nèi)氣流。另外，在上述文獻(xiàn)中還公開(kāi)，通過(guò)在所述爐內(nèi)設(shè)置控制爐內(nèi)氣流的流量調(diào)整隔壁，從而將所述熔融工序的爐內(nèi)氣壓，提高得比其他工序的爐內(nèi)氣壓高。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)1】日本國(guó)特開(kāi)2004－315910號(hào)公報(bào)

在上述專利文獻(xiàn)1中，通過(guò)設(shè)置流量調(diào)整隔壁來(lái)控制爐內(nèi)氣流。但是，為了減少爐內(nèi)流通的氣體量而控制爐內(nèi)氣流的方向，需要盡可能減小流量調(diào)整隔壁與爐床的間隙，提高通過(guò)間隙的氣體的流速。可是若未排出到爐外的被加熱物積累在爐床上，或保護(hù)爐的耐火物的一部分落在爐床上，則地爐床上形成大體積的裝載物。該爐床上的裝載物無(wú)法通過(guò)流量調(diào)整隔壁與爐床的間隙，有可能堵塞間隙。

可是，在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的加熱區(qū)段加熱上述團(tuán)塊時(shí)，推薦使團(tuán)塊的移動(dòng)方向與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向相對(duì)。因?yàn)闋t內(nèi)的廢氣具有顯熱，所以通過(guò)使廢氣的流動(dòng)方向與團(tuán)塊的移動(dòng)方向相對(duì)，團(tuán)塊與廢氣的接觸效率變高，團(tuán)塊被廢氣的顯熱加熱，能夠提高還原鐵的生產(chǎn)率。但是在上述專利文獻(xiàn)1中，并未著眼于加熱區(qū)段的團(tuán)塊的移動(dòng)方向與爐內(nèi)氣體的流動(dòng)方向，尚有改良的余地。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明著眼于上述這樣的情況而形成，其目的在于，提供一種能夠有效利用爐內(nèi)的廢氣的顯熱，并提高還原鐵的生產(chǎn)率的轉(zhuǎn)底爐。

能夠解決上述課題的本發(fā)明的所謂轉(zhuǎn)底爐，是加熱含有含氧化鐵物質(zhì)和碳質(zhì)還原劑的團(tuán)塊，還原氧化鐵而制造還原鐵時(shí)所用的轉(zhuǎn)底爐，其具有的要旨在于，所述轉(zhuǎn)底爐具備如下機(jī)構(gòu)：將所述團(tuán)塊供給到所述轉(zhuǎn)底爐的爐床上的機(jī)構(gòu)；將在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)；和將所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)，具有加熱區(qū)段和非加熱區(qū)段，并且，將所述廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)被設(shè)置在所述非加熱區(qū)段內(nèi)，在所述非加熱區(qū)段內(nèi)，且在廢氣流動(dòng)方向上將所述廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)的上游側(cè)設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)。

所述向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)，優(yōu)選具備調(diào)整引入氣體量的調(diào)節(jié)閥。另外，所述向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)也可以具備鼓風(fēng)機(jī)。所述轉(zhuǎn)底爐，也可以具有劃分所述加熱區(qū)段與所述非加熱區(qū)段的隔壁。

在本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐中，將向爐外排出爐內(nèi)的廢氣的機(jī)構(gòu)，設(shè)于旋轉(zhuǎn)爐床內(nèi)的非加熱區(qū)段之后，再在該非加熱區(qū)段內(nèi)且在上述向爐外排出廢氣的機(jī)構(gòu)的上游側(cè)設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)。其結(jié)果是，能夠使加熱區(qū)段的團(tuán)塊的移動(dòng)方向與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向相對(duì)，因此能夠以廢氣的顯熱加熱團(tuán)塊，能夠提高還原鐵的生產(chǎn)率。

附圖說(shuō)明

圖1是用于說(shuō)明現(xiàn)有的轉(zhuǎn)底爐的示意圖。

圖2是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的轉(zhuǎn)底爐的示意圖。

具體實(shí)施方式

加熱含有含氧化鐵物質(zhì)和碳質(zhì)還原劑的團(tuán)塊，還原氧化鐵而制造還原鐵時(shí)，本發(fā)明者，為了有效利用爐內(nèi)的廢氣的顯熱而提高還原鐵的生產(chǎn)率，反復(fù)進(jìn)行了銳意研究。其結(jié)果是，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，如果將向爐外排出爐內(nèi)的廢氣的機(jī)構(gòu)，設(shè)于轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的非加熱區(qū)段內(nèi)之后，再在該非加熱區(qū)段內(nèi)且在上述向爐外排出爐內(nèi)的廢氣的機(jī)構(gòu)的上游側(cè)設(shè)置從爐外向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)，則能夠使轉(zhuǎn)底爐內(nèi)的加熱區(qū)段的團(tuán)塊的移動(dòng)方向，與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向相對(duì)，提高還原鐵的生產(chǎn)率，從而完成了本發(fā)明。

以下，使用附圖具體地說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明不受附圖限制，在能夠符合前述和后述的宗旨的范圍當(dāng)然也可以加以變更實(shí)施，這些均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。

首先，使用圖1說(shuō)明過(guò)去已知的轉(zhuǎn)底爐的構(gòu)造。圖1是簡(jiǎn)化表示上述專利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的轉(zhuǎn)底爐的圖。

圖1是從轉(zhuǎn)底爐1的上方觀看時(shí)的示意圖。圖1中，為了說(shuō)明將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2、將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3、將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4的位置關(guān)系，將機(jī)構(gòu)2～4投影于爐床上進(jìn)行描述。在實(shí)機(jī)中，將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2和將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4設(shè)于轉(zhuǎn)底爐1的爐頂，將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3設(shè)于轉(zhuǎn)底爐1的爐床鄰域。作為將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2，例如能夠使用給料機(jī)。作為將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3，例如能夠使用排出機(jī)。作為將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4，例如設(shè)置排氣口即可。

圖1中用實(shí)線表示的箭頭10，表示由將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2所供給的團(tuán)塊在爐床上的移動(dòng)方向。以粗點(diǎn)線表示的箭頭11a，和以細(xì)點(diǎn)線表示的箭頭11b，表示轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣流動(dòng)方向。

圖1中，在將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2的下游側(cè)，且在將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4的上游側(cè)設(shè)置隔壁5a。另外，在將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4的下游側(cè)，且在將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)經(jīng)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3之間，設(shè)置隔壁5b和隔壁5c。

圖1所示的Z1是加熱區(qū)段，Z2是非加熱區(qū)段。在加熱區(qū)段Z1中，設(shè)有未圖示的加熱燃燒器。

在圖1所示的構(gòu)成例中，將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4設(shè)于加熱區(qū)段Z1。將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2和將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)經(jīng)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3設(shè)于非加熱區(qū)段Z2。

如圖1所示，由將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2供給的團(tuán)塊，沿著箭頭10，在爐內(nèi)逆時(shí)針移動(dòng)，在加熱區(qū)段Z1被加熱。由此，氧化鐵還原而能夠得到還原鐵。氧化鐵的還原，截止到達(dá)隔壁5b而完畢。還原結(jié)束后，被加熱物在非加熱區(qū)段Z2被冷卻，使用將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3被向爐外排出。還有，在隔壁5b和隔壁5c之間，例如也可以設(shè)置冷卻器。

在加熱區(qū)段Z1，為了加熱團(tuán)塊而使加熱燃燒器燃燒。這時(shí)廢氣發(fā)生。在爐內(nèi)發(fā)生的廢氣，朝向?qū)⑥D(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4移動(dòng)。即，在轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)生成的廢氣，根據(jù)轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)發(fā)生的廢氣量，與轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的壓力的平衡，在爐的途中的分支位置6分叉，分成沿順時(shí)針的箭頭11a的方向和逆時(shí)針的箭頭11b的方向移動(dòng)。

這時(shí)，如圖1所示，若將向爐外排出廢氣的機(jī)構(gòu)4設(shè)于加熱區(qū)段Z1，則在從隔壁5a至向爐外排出廢氣的機(jī)構(gòu)4的區(qū)段Z1a，為了加熱裝入到爐床上的常溫的團(tuán)塊，而需要使加熱燃燒器燃燒。另外，因?yàn)閳F(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11b一致，所以來(lái)自氣體傳熱的加熱效率變低。此外，如圖1所示，若廢氣的分支位置6存在于加熱區(qū)段Z1的末尾，則從廢氣的分支位置6至隔壁5b的區(qū)段Z1b，團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11b一致，因此來(lái)自氣體傳熱的加熱效率變低。

因此，本發(fā)明者為了在圖1所示的加熱區(qū)段Z1之中，即使是區(qū)段Z1a和區(qū)段Z1b中仍使團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11a相對(duì)，而反復(fù)研究。其結(jié)果表明，將向爐外排出轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣的機(jī)構(gòu)4設(shè)于非加熱區(qū)段Z2，并且在非加熱區(qū)段Z2內(nèi)且向爐外排出廢氣的機(jī)構(gòu)4的上游側(cè)，設(shè)置向爐內(nèi)引入爐外的外部氣體的機(jī)構(gòu)即可。使用圖2說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的轉(zhuǎn)底爐1的構(gòu)成例。還有，在與圖1相同之處附加相同的符號(hào)，從而避免重復(fù)說(shuō)明。

在圖2中，將向爐外排出轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣的機(jī)構(gòu)4設(shè)于非加熱區(qū)段Z2。此外，在非加熱區(qū)段Z2內(nèi)并在向爐外排出廢氣的機(jī)構(gòu)4的上游側(cè)設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7。

如圖2所示，通過(guò)將向爐外排出轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣的機(jī)構(gòu)4設(shè)于非加熱區(qū)段Z2內(nèi)，能夠防止圖1所示的區(qū)段Z1a被形成。即，在圖1中，在加熱區(qū)段Z1內(nèi)設(shè)置將廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4，所以在加熱區(qū)段Z1之中區(qū)段Z1a，團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11a一致。相對(duì)于此，在本實(shí)施方式中，如圖2所示，因?yàn)樵诜羌訜釁^(qū)段Z2內(nèi)設(shè)置將廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4，所以加熱區(qū)段Z1之中，即使在相當(dāng)于圖1所述的區(qū)段Z1a的部分，也能夠使團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11a相對(duì)。其結(jié)果是，能夠以廢氣的顯熱加熱團(tuán)塊，被奪走顯熱的廢氣，從向爐外排出廢氣的機(jī)構(gòu)4排出到爐外。如此，根據(jù)本發(fā)明，能夠防止未與團(tuán)塊接觸而高溫的廢氣直接被排出到爐外，因此能夠有效利用廢氣的顯熱。另外，通過(guò)有效利用廢氣的顯熱，能夠使加熱區(qū)段Z1之中特別是配置在上游側(cè)的加熱燃燒器的燃燒量比以往有所降低。另外，通過(guò)使團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11b相對(duì)，氣體傳熱帶來(lái)的加熱效率變高。如此，根據(jù)圖2所示的構(gòu)成例，能夠提高還原鐵的生產(chǎn)率。

另外，如圖2所示，在非加熱區(qū)段Z2內(nèi)，并且，在廢氣流動(dòng)方向上，相對(duì)于將廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4的上游側(cè)設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7，從而能夠防止圖1所示的區(qū)段Z1b被形成。即，在圖1中，由于轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)發(fā)生的廢氣量，和轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的壓力的平衡，廢氣的流動(dòng)方向發(fā)生分支，團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與廢氣的流動(dòng)方向11b一致的區(qū)段Z1b得以形成。相對(duì)于此，在本發(fā)明中，如圖2所示，在非加熱區(qū)段Z2內(nèi)，并且，在廢氣流動(dòng)方向上相對(duì)于將廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4上游側(cè)，設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7。通過(guò)設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7，在考慮從將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2和將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物排出到爐外的機(jī)構(gòu)3引入的外部氣體量和爐內(nèi)的壓力之后，能夠從爐外引入外部氣體。通過(guò)使該外部氣體朝向箭頭11b的方向流動(dòng)，能夠防止在爐內(nèi)的加熱區(qū)段Z1發(fā)生的廢氣，沿著箭頭11b的方流入，而能夠朝著箭頭11a的方向流動(dòng)。其結(jié)果是，在加熱區(qū)段Z1，能夠使團(tuán)塊的移動(dòng)方向10與爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向11a相對(duì)。另外，將爐外的外部氣體引入到爐內(nèi)，通過(guò)使該外部氣體在非加熱區(qū)段Z2流動(dòng)，能夠冷卻從加熱區(qū)段Z1向非加熱區(qū)段Z2移動(dòng)的被加熱物。這時(shí)，能夠降低根據(jù)需要而設(shè)于非加熱區(qū)段Z2的冷卻器的負(fù)荷。

還有，通過(guò)將爐外的外部氣體引入到爐內(nèi)，從轉(zhuǎn)底爐1排出的廢氣的量有可能增大。但是，以前為了降低從轉(zhuǎn)底爐1排出的廢氣的溫度也會(huì)使用空氣進(jìn)行稀釋，因此如本發(fā)明這樣，將爐外的外部氣體引入爐內(nèi)，從轉(zhuǎn)底爐1排出的廢氣的量也不會(huì)過(guò)度增加。

作為從爐外引入的外部氣體，除了爐外存在的外部氣體以外，也可以使用來(lái)自轉(zhuǎn)底爐和冷卻工序中所用的冷卻器這樣來(lái)自其他的機(jī)器的廢氣。即，從轉(zhuǎn)底爐等排出的含有燃燒氣體和惰性氣體的廢氣，也可以作為外部氣體引入到轉(zhuǎn)底爐內(nèi)。

圖2中，表示在將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2與隔壁5a之間，設(shè)有將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4的構(gòu)成例，但本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐1并不限定于這一構(gòu)成例。例如，也可以在將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3和將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2之間，設(shè)置將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4?；蛘?，也可以在隔壁5c與轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3之間，設(shè)置將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4?；蛘?，也可以在向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7與隔壁5c之間，設(shè)置將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4。

另外，在圖2中，表示在隔壁5b與隔壁5c之間，設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7的構(gòu)成例，但是本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐1并不限定為這一構(gòu)成例。例如，也可以在隔壁5c與將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3之間，設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7?；蛘?，也可以在將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)3與將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2之間，設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7。或者，也可以將團(tuán)塊供給到轉(zhuǎn)底爐1的爐床上的機(jī)構(gòu)2與將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)4之間設(shè)置向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7。向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7，如圖2所示，優(yōu)選設(shè)于非加熱區(qū)段Z2的最上游位置，引入的外部氣體，也作為從加熱區(qū)段Z1向非加熱區(qū)段Z2供給的被加熱物的制冷劑發(fā)揮作用。

向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7，優(yōu)選具備能夠調(diào)整引入氣體量的調(diào)節(jié)閥8。轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)，因?yàn)橥ǔＴ跍p壓狀態(tài)下操作，所以作為向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7，能夠只在爐壁和爐頂設(shè)置開(kāi)口，也能夠?qū)⑼獠繗怏w引入到爐內(nèi)。但是，通過(guò)再設(shè)置調(diào)節(jié)閥8，能夠根據(jù)轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)發(fā)生的氣體量和爐內(nèi)的壓力，調(diào)整外部氣體的引入量。

另外，向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)7也可以具備鼓風(fēng)機(jī)9。通過(guò)設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)，能夠根據(jù)需要，將爐外的外部氣體積極地引入到爐內(nèi)。

圖2中，表示設(shè)有隔壁5a～5c的構(gòu)成例，但本發(fā)明的轉(zhuǎn)底爐1不限定為這一構(gòu)成例，也可以不設(shè)置隔壁。

轉(zhuǎn)底爐1是加熱含有含氧化鐵物質(zhì)和碳質(zhì)還原劑的團(tuán)塊，還原氧化鐵而制造還原鐵時(shí)使用的。作為含氧化鐵物質(zhì)，具體來(lái)說(shuō)，能夠使用鐵礦石、鐵礦砂、煉鐵粉塵、非鐵金屬精煉殘?jiān)?、制鐵廢料等的含氧化鐵物質(zhì)。作為碳質(zhì)還原劑，例如，能夠使用煤和焦炭等。

含有含氧化鐵物質(zhì)和碳質(zhì)還原劑的混合物中，也可以再調(diào)合從熔點(diǎn)調(diào)節(jié)劑和粘結(jié)劑所構(gòu)成的群中選擇的至少一種。

上述所謂熔點(diǎn)調(diào)節(jié)劑，意思是具有降低含氧化鐵物質(zhì)中的脈石和碳質(zhì)還原劑中的灰分的熔點(diǎn)這一作用的物質(zhì)。即，通過(guò)在上述混合物中調(diào)合熔點(diǎn)調(diào)節(jié)劑，能夠?qū)F(tuán)塊中所含的氧化鐵以外的成分(特別是脈石)的熔點(diǎn)造成影響，例如能夠使其熔點(diǎn)下降。由此，脈石其熔融得到促進(jìn)，形成熔融渣。這時(shí)氧化鐵的一部分熔化在熔融渣中，在熔融渣中被還原而成為金屬鐵。在熔融渣中生成的金屬鐵，與固體狀態(tài)下被還原的金屬鐵接觸，由此作為固體的還原鐵凝集。

作為熔點(diǎn)調(diào)節(jié)劑，例如，能夠使用CaO供給物質(zhì)、MgO供給物質(zhì)、Al₂O₃供給物質(zhì)、SiO₂供給物質(zhì)等。作為CaO供給物質(zhì)，例如，能夠使用從CaO(生石灰)、Ca(OH)₂(消石灰)、CaCO₃(石灰石)和CaMg(CO₃)₂(白云石)所構(gòu)成的群中選擇的至少一個(gè)。作為MgO供給物質(zhì)，例如，也可以調(diào)合MgO粉末、由天然礦石和海水等中提取的含Mg物質(zhì)和MgCO₃所構(gòu)成的群中選擇的至少一個(gè)。作為Al₂O₃供給物質(zhì)，例如，能夠調(diào)合Al₂O₃粉末、鋁土礦、勃姆石、三水鋁礦、硬水鋁石等。作為SiO₂供給物質(zhì)，例如，能夠使用SiO₂粉末和硅砂等。

作為粘結(jié)劑，例如，能夠使用玉米淀粉和小麥粉等的淀粉等的多糖類。

在原料的混合中，能夠使用旋轉(zhuǎn)容器型和固定容器型的混合機(jī)。作為旋轉(zhuǎn)容器型的混合機(jī)的形式，例如，可列舉旋轉(zhuǎn)圓筒形、雙圓錐形、V形等，但沒(méi)有特別限定。作為固定容器形的混合機(jī)的型式，例如，是在混合槽內(nèi)設(shè)有犁刀等的旋轉(zhuǎn)葉片的，但沒(méi)有特別限定。

作為使混合物成塊的成塊機(jī)，例如，盤形造粒機(jī)(圓盤形造粒機(jī))、圓筒形造粒機(jī)(鼓形造粒機(jī))、雙輥型壓塊成型機(jī)等。

團(tuán)塊的形狀沒(méi)有特別限定，成型以球團(tuán)、壓塊、擠壓的任意一種實(shí)施均可。

團(tuán)塊優(yōu)選以1300℃以上且1500℃以下加熱還原。若加熱溫度低于1300℃，則金屬鐵和熔渣難以熔融，得不到高生產(chǎn)率。另一方面，若加熱溫度高于1500℃，則廢氣溫度變高，因此廢氣處理設(shè)備大規(guī)?；?，設(shè)備成本增大。

本發(fā)明不受上述實(shí)施方式限定，只要不脫離其宗旨，便可以適宜組成上述實(shí)施方式的要素，或施加各種變更。特別是在這次公開(kāi)的實(shí)施方式中，未明確公開(kāi)的事項(xiàng)，例如，動(dòng)作條件和測(cè)量條件、各種參數(shù)、結(jié)構(gòu)物的尺寸、重量、體積等，從業(yè)者不要脫離通常實(shí)施的范圍，如果是通常的從業(yè)者，則會(huì)采用可以很容易想到的值。

本申請(qǐng)基于2014年7月16日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)(專利申請(qǐng)2014－146141)，其內(nèi)容在此作為參照援引。

【符號(hào)的說(shuō)明】

1 轉(zhuǎn)底爐

2 供給到爐床上的機(jī)構(gòu)

3 將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)加熱的被加熱物向爐外排出的機(jī)構(gòu)

4 將轉(zhuǎn)底爐1內(nèi)的廢氣向爐外排出的機(jī)構(gòu)

5a～5c 隔壁

6 廢氣的分支位置

7 向爐內(nèi)引入外部氣體的機(jī)構(gòu)

8 調(diào)節(jié)閥

9 鼓風(fēng)機(jī)

10 團(tuán)塊的移動(dòng)方向

11a，11b 爐內(nèi)的廢氣的流動(dòng)方向

Z1，Z1a，Z1b 加熱區(qū)段

Z2 非加熱區(qū)段