化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法

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【発明の名称】	化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法
【発明者】	【氏名】山口一良
【要約】	【課題】微粉炭多量吹込み時に、焼結鉱で形成される融着帯の通気性、還元性を確保し、炉周辺部のＯ／Ｃを上昇させ、この領域の還元効率を向上させるとともに、出銑口から流出する溶銑温度を低下、かつバラツキを小さくし、高炉の炉熱を適正化、安定化させ、燃料比低減、生産性向上を達成する。【解決手段】焼結鉱の塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．４，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％と適正な範囲に維持する。また、焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂の範囲を拡張し、焼結鉱の一部を塊状鉄鉱石および／または塊状副原料で置き換え、焼結鉱と塊状鉄鉱石および／または塊状副原料のＣａＯ／ＳｉＯ₂，ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯを適正な範囲に維持する。さらに、羽口部から粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を吹込む。

【特許請求の範囲】
【請求項１】高炉羽口部から微粉炭を吹込むとともに、焼結鉱を含む鉄原料および炭材を高炉炉頂部から装入する方法において、高炉炉頂部から装入する焼結鉱の化学組成は、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．４，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％とすることを特徴とする化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法。
【請求項２】高炉羽口部から微粉炭を吹込むとともに、焼結鉱を含む鉄原料および炭材を高炉炉頂部から装入する方法において、高炉炉頂部からは焼結鉱と塊状鉄鉱石および／または塊状副原料をあらかじめ混合して装入し、前記焼結鉱の化学組成は、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．６，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％とし、焼結鉱の５．０～２５．０質量％を塊状鉄鉱石で置き換え、および／または焼結鉱の０．２～２．０質量％を塊状副原料で置き換え、焼結鉱と塊状鉄鉱石および／または塊状副原料を混合した後の平均化学組成を、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．４，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％となるように調整することを特徴とする化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法。
【請求項３】高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を吹込むことを特徴とする請求項１又は２記載の化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法。
【請求項４】高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石を、あらかじめ４０～９０％に予備還元して吹込むことを特徴とする請求項３記載の化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法。
【請求項５】高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を、あらかじめ微粉炭と混合して吹込むか、あるいは同じ羽口から別々に吹込むことを特徴とする請求項３又は４記載の化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、炉頂から装入される鉄鉱石の大部分を占める焼結鉱の化学組成を調整することにより、出銑口から流出する溶銑の温度を低下させて、燃料比を低減させ、生産性を向上させた低炉熱で安定した高炉操業方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉操業にあっては、コ－クス代替として、安価で燃焼性がよく発熱量の高い燃料（微粉炭、石油、重油、ナフサ等）を羽口部より吹込み、溶銑製造コスト低減、生産性向上をはかってきており、特公昭４０－２３７６３号公報にその技術が開示されている。とくに直近では価格の点から微粉炭吹込みが主流となっており、燃料比低減（コスト低減），生産性向上に大きく寄与している。
【０００３】このようにして吹込まれた微粉炭は高炉内で一部のコ－クスの代りに燃焼し、その燃焼性の良さと高い発熱量のために、高温で多量の還元ガスを生成し効率的な還元反応を行う。したがって炉頂より装入された鉄鉱石はすばやく金属状態に還元されるとともに、溶融して高温の溶銑となって出銑口から流出され、高炉の炉熱が高く生産性が向上する。
【０００４】従来の高炉操業において、炉頂から装入される鉄鉱石のうち、焼結鉱の占める割合は通常６０～９０％と非常に高く、焼結鉱の被還元性等の性状により、高炉の還元効率がほぼ決定される。したがって焼結鉱の被還元性等の性状改善は、高炉の燃料比低減、生産性向上にとって非常に重要である。
【０００５】一方微粉炭吹込み、とくに１００ｋｇ／トン以上の多量吹込みにより、高炉の加熱還元効率の指標である熱流比（ガスの熱容量に対する固体の熱容量の比）が低下するため、加熱還元、とくに炉周辺部における加熱還元に余裕が生じる。したがって炉周辺部に装入する鉄鉱石とコ－クスの比率（Ｏ／Ｃと称する）を高くして、この領域の還元効率を向上させることが行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、炉周辺部に装入された鉄鉱石は、高炉羽口部のコ－クス旋回燃焼領域（レ－スウェイと称する）で生成した高温の還元ガスとの間で反応伝熱が行われ、鉄鉱石の軟化融着によって融着帯を形成する（炉周辺部に形成するものを根と称する）。この根は、通常の高炉操業においては、炉下部炉周辺部に安定して存在し、位置と厚みに変動のないことが望ましい。また根の通気性が良好であり、結果として還元性が良好であることが望ましい。
【０００７】しかるに微粉炭を多量に吹込んで炉周辺部のＯ／Ｃが非常に高くなった場合は、鉄鉱石の層厚が厚くなるので、焼結鉱が高炉内を降下するときの加熱還元が遅れ、残留したＦｅＯとシリカ（ＳｉＯ₂）が結合してできる低融点化合物にアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃），マグネシァ（ＭｇＯ）が溶け込む。この融液中にさらにＦｅＯが溶け込み融液の量が増加するため、還元ガスの浸透が悪く（根の通気性が悪く），還元遅れがさらに助長される。このため、炉周辺部のＯ／Ｃを低下させるアクションを実施せざるを得ない。
【０００８】このように焼結鉱の還元遅れが生じる理由は、焼結鉱中の脈石成分であるＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯ、カルシァ（ＣａＯ）の組成が適正化されていないことによる。これに還元遅れの結果多量に残留したＦｅＯが加わり、上述した融液生成量の増加を招く。焼結鉱中の脈石成分のうち，ＣａＯは焼結鉱の強度、被還元性を改善すべく塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を確保するために必要であり，Ａｌ₂Ｏ₃は少ないほどよいが，Ａｌ₂Ｏ₃の低い鉄鉱石は高価であるためむやみに低減できない。またＳｉＯ₂，ＭｇＯは焼結鉱の強度、還元粉化性を確保するために必要であり、これらの脈石成分を適正にすることがなかなか困難であった。
【０００９】また高炉の出銑口から流出するスラグ中のＡｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯをある定められた範囲に調整し、スラグの流動性、脱硫能を確保するためにも焼結鉱中のＳｉＯ₂，ＭｇＯは必要であった。
【００１０】よって微粉炭を多量に吹込んで炉周辺部のＯ／Ｃが非常に高くなった場合は、焼結鉱の還元遅れが生じ上述した不利な現象を招くので、炉周辺部のＯ／Ｃを上昇させることができず、その結果炉周辺部のガス量が増加し、炉体放散熱が増大し、燃料比が増加するとともに、装入物降下異常が発生し、生産性が低下するため、微粉炭多量吹込みによって生じる、炉周辺部における加熱還元の余裕を有効に利用できず、微粉炭吹込み量にも限界があった。ここでいう炉周辺部とは、炉壁から炉口径の１５％の距離までの領域を示す。
【００１１】さらに、融着帯の滴下温度は、通常の焼結鉱を主体とした鉄原料の場合は１４００～１５００℃程度であり、その化学組成によっては１５００℃を超えても滴下しない場合もある。滴下温度が１４００～１５００℃の場合は、出銑口から流出する溶銑の温度は１５００～１５５０℃となり、高炉の炉熱が高く生産性が向上する。この滴下温度が１４００℃未満に低下すると、溶銑温度も１５００℃未満に低下しかつバラツキが大きくなるため、生産性が低下する。溶銑温度が１５００℃未満に低下しても、バラツキが小さく安定していれば、燃料比を低減できるため生産性が向上するはずである。
【００１２】融着帯が１５００℃を超えても滴下しない場合は、融着帯がレ－スウェイ直上まで降下してきて一気に溶融を余儀なくされるため、装入物降下異常、通気性悪化が生じる。このときは出銑口から流出する溶銑の温度は１４５０～１５８０℃となり、バラツキが大きくなるため、生産性は低下する。
【００１３】そこで本発明は、焼結鉱の化学組成を適正化して、融着帯の根の通気性、還元性を良好に維持するとともに、融着帯の滴下温度を１４００℃未満に低下させて、出銑口から流出する溶銑の温度が１５００℃未満に低下してもそのバラツキを小さく維持し安定化させることにより、微粉炭多量吹込み時に炉周辺部のＯ／Ｃを上昇させ、この領域の還元効率を向上させるとともに、１５００℃未満の溶銑温度を達成することにより、高炉の燃料比低減、生産性向上を安定的に行うことを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の化学組成を調整した焼結鉱を使用する低炉熱高炉操業方法は、その目的を達成するために、高炉羽口部から微粉炭を吹込むとともに、焼結鉱を含む鉄原料および炭材を高炉炉頂部から装入する方法において、高炉炉頂部から装入する焼結鉱の化学組成は、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．４，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％とすることを特徴とする。
【００１５】また、高炉炉頂部からは焼結鉱と塊状鉄鉱石および／または塊状副原料をあらかじめ混合して装入し、前記焼結鉱の化学組成は、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．６，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％とし、焼結鉱の５．０～２５．０質量％を塊状鉄鉱石で置き換え、および／または焼結鉱の０．２～２．０質量％を塊状副原料で置き換え、焼結鉱と塊状鉄鉱石および／または塊状副原料を混合した後の平均化学組成を、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．４，ＳｉＯ₂を３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃を１．５～２．３質量％、かつＭｇＯを０．２～１．５質量％となるように調整することを特徴とする。
【００１６】さらに、高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を吹込むことを特徴とする。
【００１７】さらに、高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石を、あらかじめ４０～９０％に予備還元して吹込むことを特徴とする。
【００１８】さらに、高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を、あらかじめ微粉炭と混合して吹込むか、あるいは同じ羽口から別々に吹込むことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明において、焼結鉱の塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）を１．２～１．４と数値限定したのは、ＣａＯ／ＳｉＯ₂が１．２未満だと、残留したＦｅＯとＳｉＯ₂が結合してできる低融点化合物が多量に生成し、この生成融液が焼結鉱で形成される融着帯の気孔中に侵入するため、融着帯の通気性が悪くなり結果として還元遅れが生じることが理由の１つである。また多量に生成したＦｅＯとＳｉＯ₂が結合してできる低融点化合物は流動性が良く、コ－クスと接触してＦｅＯの溶融還元およびそれに引き続く生成金属鉄の浸炭溶融が激しく起こり、１３５０℃未満の低温で滴下するため、出銑口から流出する溶銑温度が１４５０℃未満に低下し過ぎ、かつバラツキが大きくなり、高炉の炉熱が低下することがもう１つの理由である。
【００２０】またＣａＯ／ＳｉＯ₂が１．４を超えると，ＦｅＯとＳｉＯ₂が結合してできる低融点化合物の生成量は少ないが、還元初期にＦｅＯとＣａＯが結合してできる低融点化合物が生成し、この生成融液が焼結鉱で形成される融着帯の気孔中に侵入するため、融着帯の通気性が悪く還元遅れが生じることも理由に挙げられる。またこのＦｅＯとＣａＯが結合してできる低融点化合物は、還元が進行しＦｅＯが減少するにつれてその融点が上昇し流動性が悪化するため、コ－クスとの接触によるＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融が遅れ、１４００℃を超える温度で滴下するため、出銑口から流出する溶銑温度が上昇し過ぎ、かつバラツキが大きくなり（１４５０～１５８０℃），高炉の炉熱が過度に上昇してしまうことも理由に挙げられる。
【００２１】焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂が１．２～１．４の範囲にある場合は，ＦｅＯとＳｉＯ₂が結合してできる低融点化合物、およびＦｅＯとＣａＯが結合してできる低融点化合物の生成量が少なく、そのため生成融液が焼結鉱で形成される融着帯の気孔中に侵入し、融着帯の通気性悪化、還元遅れを生じない。また，ＦｅＯとＳｉＯ₂が結合してできる流動性の良い低融点化合物の生成量が少ないため、コ－クスとの接触によるＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融が激しくなく、１３５０℃未満の低温で滴下することがない。さらに，ＦｅＯとＣａＯが結合してできる低融点化合物の生成量も少ないため、コ－クスとの接触によるＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融が遅れ、１４００℃を超えて滴下する現象もみられない。すなわち、融着帯の滴下温度が１３５０～１４００℃の範囲におさまり、出銑口から流出する溶銑温度が１４５０～１５００℃となり、かつバラツキが小さく、高炉の炉熱が適正化され安定する。このため、高炉の燃料比を低減でき、生産性が向上する。
【００２２】そして、焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂が１．２～１．４の範囲にある場合は、ＳｉＯ₂が３．５～５．５質量％、Ａｌ₂Ｏ₃が１．５～２．３質量％、かつＭｇＯが０．２～１．５質量％の範囲にあれば、上述した生成融液の融着帯の気孔中への侵入量増加，ＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融促進による滴下温度の過度の低下，ＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融遅れによる滴下温度の過度の上昇の現象はみられない。ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯのそれぞれの含有量を数値限定した理由は、これらの範囲を逸脱すると、上述した好ましくない現象が現われることによる。
【００２３】また、焼結鉱の５．０～２５．０質量％を塊状鉄鉱石で置き換えて、焼結鉱と塊状鉄鉱石の平均化学組成を上述した適正範囲に維持することでも、本発明の効果を享受できる。このときは焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂を１．２～１．６まで拡張しても、焼結鉱と塊状鉄鉱石の平均化学組成を上述した適正範囲に維持すれば効果は同じである。塊状鉄鉱石としては通常使用している鉄鉱石を使用でき、例えばＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃を多く含む豪州系鉄鉱石等でもよい。塊状鉄鉱石はあらかじめ焼結鉱と混合して高炉炉頂部から装入する。塊状鉄鉱石の焼結鉱との置き換えの範囲を５．０～２５．０質量％と数値限定した理由は、この範囲を逸脱すると、上述した好ましくない現象が現われることによる。
【００２４】さらに、焼結鉱の０．２～２．０質量％を塊状副原料で置き換えて、焼結鉱と塊状副原料の平均化学組成を上述した適正範囲に維持することでも、本発明の効果を享受でき、焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂を１．２～１．６まで拡張できる。塊状副原料としては通常使用している副原料を使用でき、例えばＳｉＯ₂を多く含む軟珪石、ＳｉＯ₂，ＭｇＯを多く含む蛇紋岩、橄欖岩、ジュナイト等でもよい。塊状副原料はあらかじめ焼結鉱と混合して高炉炉頂部から装入する。塊状副原料の焼結鉱との置き換えの範囲を０．２～２．０質量％と数値限定した理由は、この範囲を逸脱すると、上述した好ましくない現象が現われることによる。
【００２５】そして、塊状鉄鉱石と塊状副原料のどちらか一方だけの使用でも、両方の使用でも、本発明の効果は同じである。
【００２６】さて、本発明の化学組成を調整した焼結鉱の単独使用、あるいは焼結鉱と塊状鉄鉱石および／または塊状副原料との混合使用において、高炉の出銑口から流出するスラグ中化学組成（ＣａＯ／ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯ）が、通常定められた範囲（ＣａＯ／ＳｉＯ₂：１．０～１．３，Ａｌ₂Ｏ₃：１３．０～１６．０質量％，ＭｇＯ：４．０～８．０質量％）を逸脱し、スラグの流動性、脱硫能に問題を生じる可能性が出てきた場合は、本発明において次のように対処する。
【００２７】すなわち、高炉羽口部から粒径５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を吹込む。粉状鉄鉱石はＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃の調整に使用する。粉状副原料のうち、石灰石はＣａＯの調整に、軟珪石はＳｉＯ₂の調整に、蛇紋岩、橄欖岩、ジュナイト等はＳｉＯ₂，ＭｇＯの調整に使用する。粉状鉄鉱石および／または粉状副原料の粒径を５．０ｍｍ未満と数値限定した理由は、レ－スウェイ内で溶融、スラグ化しやすい上限の粒径として５．０ｍｍを採用したことによる。このようにして吹込まれた粉状鉄鉱石および／または粉状副原料は、容易にレ－スウェイ内での溶融、スラグ化され、逸脱したスラグ中化学組成を通常定められた範囲に調整することができる。
【００２８】また、粉状鉄鉱石をあらかじめ４０～９０％に予備還元して吹込むことにより、還元に必要な熱量を節約できるため、レ－スウェイ内の温度を上昇させることができ、レ－スウェイ内での溶融、スラグ化を促進することから、さらに好ましい。予備還元率を４０～９０％に数値限定した理由は、４０％未満だとレ－スウェイ内の温度が低下し、レ－スウェイ内での溶融、スラグ化を促進できないため、９０％を超えると予備還元に必要な燃料を多量に消費し、経済的でないことによる。
【００２９】そして、このとき粉状鉄鉱石および／または粉状副原料を、羽口部から吹込む微粉炭と別々のランスを使用して同じ羽口から吹込んでも、微粉炭とあらかじめ混合して同じランスを使用して吹込んでも、レ－スウェイ内での溶融、スラグ化に差はない。
【００３０】
【実施例】以下実施例により本発明の特徴を具体的に説明する。表１に本発明による高炉操業結果を従来法と比較して示す。対象高炉は内容積３０００ｍ³の中型高炉であり、全鉄原料中の焼結鉱使用割合が７０．０質量％，焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝２．２５，（ＳｉＯ₂）＝５．６質量％，（ＭｇＯ）＝１．６質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１．９質量％で操業していた。微粉炭吹込み量１００ｋｇ／トン、燃料比５００ｋｇ／トンに維持しながら溶銑を６０００トン／日製造していた。このとき全鉄原料中にＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃を多く含む豪州系塊状鉄鉱石を３０．０質量％配合していた。また出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．２０，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１４．５質量％，（ＭｇＯ）＝６．５質量％、溶銑温度＝１５１０℃で操業していた。
【００３１】
【表１】

【００３２】（実施例１）本発明による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を８０．０質量％に増加し、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．５５，（ＳｉＯ₂）＝５．２質量％，（ＭｇＯ）＝１．０質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１．９５質量％とした。ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃を多く含む豪州系塊状鉄鉱石を全鉄原料中の２０．０質量％だけ配合した。このとき、出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１５，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１４．５質量％，（ＭｇＯ）＝５．０質量％であった。比較例１に対比すると、溶銑温度が低く、燃料比が低く、出銑量が多い。
【００３３】（実施例２）本発明による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を８４．０質量％に増加し、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．４５，（ＳｉＯ₂）＝５．０質量％，（ＭｇＯ）＝０．５質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝２．０質量％とした。ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃を多く含む豪州系塊状鉄鉱石を全鉄原料中の１５．０質量％だけ配合した。また、塊状蛇紋岩を全鉄原料中の１．０質量％配合した。このとき、出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１５，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１５．５質量％，（ＭｇＯ）＝５．５質量％であった。比較例１に対比すると、溶銑温度が低く、燃料比が低く、出銑量が多い。
【００３４】（実施例３）本発明による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を９９．５質量％とし、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．４，（ＳｉＯ₂）＝５．３質量％，（ＭｇＯ）＝０．８質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１．８５質量％とした。また、塊状橄欖岩を全鉄原料中の０．５質量％だけ配合した。このとき、出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１５，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１４．５質量％，（ＭｇＯ）＝６．０質量％であった。比較例１に対比すると、溶銑温度が低く、燃料比が低く、出銑量が多い。
【００３５】（実施例４）本発明による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を１００質量％とし、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．３，（ＳｉＯ₂）＝４．５質量％，（ＭｇＯ）＝０．５質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝２．０質量％とした。また、羽口部から，５．０ｍｍ未満の粉状鉄鉱石を４０ｋｇ／トンの量だけ、微粉炭とは別のランスで吹込んだ。このとき、出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１０，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１５．８質量％，（ＭｇＯ）＝４．５質量％であった。比較例１に対比すると、溶銑温度が低く、燃料比が低く、出銑量が多い。
【００３６】（実施例５）本発明による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を１００質量％とし、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．３，（ＳｉＯ₂）＝４．５質量％，（ＭｇＯ）＝０．５質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝２．０質量％とした。また、羽口部から，５．０ｍｍ未満の粉状蛇紋岩を１０ｋｇ／トンの量だけ、微粉炭とあらかじめ混合し、同じランスで吹込んだ。このとき、出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１０，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１５．５質量％，（ＭｇＯ）＝５．５質量％であった。比較例１に対比すると、溶銑温度が低く、燃料比が低く、出銑量が多い。
【００３７】（実施例６）本発明による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を１００質量％とし、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．３，（ＳｉＯ₂）＝４．５質量％，（ＭｇＯ）＝０．５質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝２．０質量％とした。また、羽口部から，５．０ｍｍ未満のあらかじめ６５％に予備還元した粉状鉄鉱石を６０ｋｇ／トンの量だけ、および粉状蛇紋岩を１０ｋｇ／トンの量だけ、微粉炭とあらかじめ混合し、同じランスで吹込んだ。このとき、出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１０，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１５．８質量％，（ＭｇＯ）＝５．０質量％であった。比較例１に対比すると、溶銑温度が低く、燃料比が低く、出銑量が多い。
【００３８】（比較例１）従来法による操業例であり、微粉炭吹込み量を１８０ｋｇ／トンに増加するときに、全鉄原料中の焼結鉱使用割合を７０．０質量％のままとし、焼結鉱中（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝２．２５，（ＳｉＯ₂）＝５．６質量％，（ＭｇＯ）＝１．６質量％，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１．９質量％もそのままとした。また全鉄原料中にＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃を多く含む豪州系塊状鉄鉱石使用割合も３０．０質量％のままとして操業を継続した。出銑口から流出するスラグ中の（ＣａＯ／ＳｉＯ₂）＝１．１５，（Ａｌ₂Ｏ₃）＝１６．０質量％，（ＭｇＯ）＝６．５質量％であった。実施例１～６に比べて、溶銑温度が高く、燃料比を上昇せざるを得ず、生産量が低下している。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明においては、焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂（１．２～１．４）、ＳｉＯ₂（３．５～５．５質量％），Ａｌ₂Ｏ₃（１．５～２．３質量％），ＭｇＯ（０．２～１．５質量％）を適正な範囲に維持することにより、また、焼結鉱のＣａＯ／ＳｉＯ₂の範囲を拡張し（１．２～１．６）、焼結鉱の一部を塊状鉄鉱石（５．０～２５．０質量％）、および／または塊状副原料（０．２～２．０質量％）で置き換えることにより、生成融液の融着帯の気孔中への侵入量増加，ＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融促進による滴下温度の過度の低下，ＦｅＯの溶融還元、生成金属鉄の浸炭溶融遅れによる滴下温度の過度の上昇を抑制し、融着帯の通気性悪化、還元遅れが防止でき、かつ滴下温度を１３５０～１４００℃の範囲に維持できる。このため、微粉炭多量吹込み時に炉周辺部のＯ／Ｃを増加しこの領域の還元効率を向上させることができ、また出銑口から流出する溶銑温度が１４５０～１５００℃となり、かつバラツキが小さく、高炉の炉熱が適正化され安定する。このため、高炉の燃料比低減、生産性向上を安定的に行える。
【００４０】また、出銑口から流出するスラグ中化学組成（ＣａＯ／ＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，ＭｇＯ）が、通常定められた範囲（ＣａＯ／ＳｉＯ₂：１．０～１．３，Ａｌ₂Ｏ₃：１３．０～１６．０質量％，ＭｇＯ：４．０～８．０質量％）を逸脱する可能性が出た場合でも、羽口部から粉状鉄鉱石、および／または粉状副原料を吹込むことにより通常の範囲に調整でき、スラグの流動性、脱硫能に問題を生じない。

【出願人】	【識別番号】０００００６６５５【氏名又は名称】新日本製鐵株式会社
【出願日】	平成１２年８月８日（２０００．８．８）
【代理人】	【識別番号】１００１０７８９２【弁理士】【氏名又は名称】内藤俊太（外１名）
【公開番号】	特開２００２－６０８０９（Ｐ２００２－６０８０９Ａ）
【公開日】	平成１４年２月２８日（２００２．２．２８）
【出願番号】	特願２０００－２３９２９２（Ｐ２０００－２３９２９２）