本発明では、高炉（１２）からトップガスを回収する工程、トップガスの少なくとも一部をリサイクル工程へ供給する工程、及びリサイクルされたトップガスを高炉（１２）へ送り戻す工程から構成される高炉（１２）操作方法が提案されている。本発明の重要な観点によれば、リサイクル工程は、回収トップガスを改質装置（４０）へ送り込む操作、揮発性炭素含有物質（４２）を改質装置（４０）へ送り込む操作、１１００〜１３００℃の範囲内の温度で改質装置（４０）中において揮発性炭素含有物質のフラッシュガス化を進行させる操作、及びそれにより脱揮発炭素質物質及び合成ガスを生成させ、及び脱揮発炭素質物質及び合成ガスと回収トップガスとの反応を生じさせる操作から構成される。本発明ではさらに、上記方法を実施するための、高炉（１２）及びトップガスリサイクル設備（１４）を備える高炉設備（１）が提案されている。
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燃料噴射ランス（１０）を高炉、特に溶鉱炉の羽口体（１）に挿入／から抜取する挿入・抜取用装置を提示する。羽口体（１）は挿入・抜取軸（４９）を規定するランス鞘体（１２）を具備し、該ランス鞘体は噴射ランスがそれを通して羽口体に挿入されるランス管路の同軸延長に装着される。提示装置は直線ガイド（２２）、キャリッジ（２４）及び取付用支持体（５０）を含む。キャリッジは直線ガイドにより移動自在に支持され、連結装置（４２）と協働して噴射ランスをキャリッジに、噴射ランスがキャリッジにより並進軸に沿って軸方向に移動し得るように連結する。直線ガイドは、キャリッジをガイド軸（３５）に沿って直線移動させる機構（３６、３８）と、羽口体に装着された取付用支持体に直線ガイドを取付ける第１の連結器半体（６４、６５、６６）とを備える。取付用支持体（５０）は、直線ガイドの第１の連結器半体（６４、６５、６６）と協働して直線ガイドを羽口体に取外し自在に取付ける第２の連結器半（５７、５８、６２）を有する。取付用支持体（５０）とこれ等連結器半（５７、５８、６２、６４、６５、６６）は、取付け直線ガイドを、直線ガイドのガイド軸（３５）が挿入・抜取軸（４９）と平行になり、且つキャリッジ（２４）に連結された噴射ランス（１０）の並進軸が挿入・抜取軸（４９）と同軸となるように配向する。
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高温ガス発生器（２６）内の乾燥ガス、好ましくは不活性ガスを所定温度に加熱する工程と、加熱乾燥ガスを微粉機（２０）に供給する工程と、粗炭を微粉機（２０）に投入し、微粉機（２０）が粗炭を微粉炭に変える工程と、微粉機（２０）からの乾燥ガスと微粉炭の混合物を収集し、混合物をフィルタ（３４）に供給し、フィルタ（３４）が乾燥微粉炭を乾燥ガスから分離する工程と、乾燥微粉炭をその後の使用のため収集し、フィルタからの乾燥ガスの一部を再循環管路（３８）に供給して乾燥ガスの少なくとも一部を高温ガス発生器（２６）に戻す工程を含む微粉炭生成方法。本発明の重要な側面によれば、方法は更に、微粉機（２０）に供給前の加熱乾燥ガスに水量を注入し、該注入水量を制御することにより、微粉機から出る乾燥ガスと微粉炭の混合物の出口温度を制御する工程を含む。
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乾燥気体を熱気体発生装置中において所定温度まで加熱する工程、加熱された乾燥気体を粉砕機中へ送り込む工程、原料炭を粉砕して粉炭とする粉砕機中に原料炭を投入する工程、乾燥気体と粉炭の混合物を粉砕機から収集し、及び該混合物を乾燥気体から乾燥された粉炭を分離するためのフィルターへ送り込む工程、乾燥された粉炭をさらなる使用のために収集し、及び乾燥気体の少なくとも一部を熱気体発生装置へ戻すため、乾燥気体をフィルターから再循環ラインへ送り込む工程、及び乾燥気体中の酸素レベルを好ましくは再循環ライン中において測定する工程、及び測定された酸素レベルを所定の酸素レベル閾値と比較する工程から構成される粉炭製造方法。本発明の好ましい実施態様において、測定された酸素レベルが所定の酸素閾値よりも高い場合には、乾燥気体を粉砕機中へ送り込む前に、加熱された乾燥気体中に水が注入され、その注入される水量は、酸素レベルが所定の酸素レベル閾値以下まで減じられるように計算された量とされる。
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本発明は粉炭の高炉中への投入方法に関する発明であり、本発明方法は、
バスル管（１２）から、高炉壁（１６）中の開口部内の送風口（１５）を通して高炉の炉床中へ熱噴射空気を吹き込むための送風口支持体（１４）を設け、
粉炭搬送用内側管（２０）と、該内側管（２０）の周囲に共軸配置される燃料ガス搬送用外側管（２２）から構成されていて、粉炭を送風口（１５）中へ送り込むための粉炭投入槍（１８）を設け、該内側管（２０）は粉炭を燃焼ガスから分離するための分離壁を形成し、該粉炭投入槍は送風口（１５）内に配置される槍先端部（２４）を有しており、
槍先端部（２４）において粉炭と燃焼ガスを混合させて混合物を生成し、
送風口（１５）中において粉炭と燃料ガスの混合物を燃焼させ、
槍先端部（２４）において火炎燃焼が起こっているか否かをモニターし、
槍先端部（２４）において火炎燃焼が生じていないと判定した時、粉炭投入槍（１８）を通る燃焼ガス流を一時的に減じて火炎を再点火させる。
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本発明は、充填材分配シュート、ならびに充填材分配シュートを回転させるための第一回転駆動軸（１４）および充填材分配シュートの傾斜の角度を変更するための第二回転駆動軸（１６）を備える駆動機構（１２）を含む、炉用充填材分配装置を提案する。第一および第二駆動軸（１４、１６）はそれぞれ、第一および第二駆動軸（１４、１６）を駆動するための遊星歯車機構（２０）を通じて、第一および第二モータ（１８、２２）に連結されている。第一および第二回転駆動軸（１４、１６）の各々は、遊星歯車機構（２０）と相互作用する第一ピニオン（２６、２６’）を備える第一末端（２４、２４’）と、充填材分配シュートと相互作用する第二ピニオン（３０、３０’）を備える第二末端（２８、２８’）とを有し、回転駆動軸（１４、１６）の第二末端（２８、２８’）は炉壁（３２）を貫通して炉内に延在し、一次密封要素（４６、４６’）は炉壁（３２）と回転駆動軸（１４、１６）との間に配置されている。第一回転駆動軸（１４）は第一回転軸を有し、第二回転駆動軸（１６）は、第一回転軸と平行に、所定の距離を空けて配置された、第二回転軸を有する。各回転駆動軸（１４、１６）用に、炉壁（３２）に中空ソケット（３４、３４’）が設けられ、ソケット（３４、３４’）は、炉外にあって駆動機構（１２）と対向する第一末端（３６、３６’）と、炉内にあって第二ピニオン（３０、３０’）と対向する第二末端（３８、３８’）とを含み、回転駆動軸（１４、１６）はソケット（３４、３４’）を貫通して延在する。ソケット（３４、３４’）の第二末端（３８、３８’）は第二端壁（４２、４２’）を含み、一次密封要素（４６、４６’）は、第二ピニオン（３０、３０’）と対向するように、ソケット（３４、３４’）と回転駆動軸（１４、１６）との間に配置され、第二ピニオン（３０、３０’）は回転駆動軸（１４、１６）に取り外し可能に接続されている。
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調節可能な分配手段（１６）を担持する回転可能構造体（１４）を支持する固定型ハウジング（１２）を含んで構成される、閉鎖系、特にシャフト炉においてバルク材料を分配するための充填装置（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０）を提供する。周辺方向へのバルク材料の分配は、分配手段（１６）を回転可能構造体（１４）と共に回転させることによって達成される。放射状方向へのバルク材料の分配は分配手段（１６）を調節することによって達成される。通常操作として充填装置の中心軸（Ａ）を中心に分配手段を回転させるため、充填装置（１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０、７１０）には、第一回転型レース（１２８）を支える第一固定型レース（１２４；３２４）と共に第一ロール型ベアリング（１２２）が備えられる。第一回転型レースは第一ドライバ（５０）と連係して回転可能構造体を回転させることによって分配手段を回転させる第一ギアリング（１３０；４３０；５３０；７３０）へ連結される。分配手段を調節するために、充填装置には第二回転型レース（１３８）を支える第二固定型レース（１３４；３３４）を有する第二ロール型ベアリング（１３２）が含められる。第二回転型レースは第二ドライバ（６０）と連係して分配手段を調節する第二ギアリング（１４０）へ連結される。本発明においては、第一回転型レース（１２８）は第二回転型レース（１３８）に対して半径方向内側に配置され、第一固定型レース（１２４；３２４）は第二固定型レース（１３８）に対して半径方向内側に配置され、第二ロール型ベアリング（１３２）は軸方向において第一ロール型ベアリング（１２２）と重なり合うようになっている。
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上方流区画内に配置される搬送ホッパー（１１）、前記搬送ホッパー（１１）の出口において固形粒状物を流動化させ、さらに固体・ガス流を生成させる流動化装置（２１）、前記流動化装置（２１）から下方流区画（２）まで前記固体・ガス流を搬送するための空気圧搬送ライン（１５）、及び多数の投入ライン（１９）を連結保持する定置型配分装置（１７）から構成される固形粒状物投入システム。上方流制御システムによって、上方流区画（１）内の空気圧搬送ライン中において測定された固形質量流に応答して上方流制御弁（３５）の解放度が制御されることにより、上方流区画内における空気圧搬送ライン中における質量流速が制御される。また、下方流制御システムによって、主下方流質量流速センサ（５３）によって感知された瞬時質量流速に応答して下方流制御弁（５１、７９ｉ）の解放度が制御されることにより、下方流区画（２）内の空気圧搬送ライン（１５）中における質量流速が制御される。
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溶鉱炉ガスの集塵装置は、ガス入口及び出口ドーム（１４）と、分離チャンバー（１６）と、下部塵ホッパー（１８）とを備えた圧力容器から成り、拡散管（１６）がガス入口及び出口ドーム（１４）を通って分離チャンバー（１６）の中へ軸方向に伸びている。そのような分離チャンバー（１６）の分離効率を増大させるために、分離チャンバー（１６）よりも小さい横断面積を有する流れ偏向チャンバー（５０，５０’）を分離チャンバー（１６）の中心に配置して、分離チャンバー（１６）の内壁と流れ偏向チャンバー（５０，５０’）との間に環状落下チャンバー（５２）が残るようにすることが提案されている。下向きガス流を流れ偏向チャンバー（５０，５０’）の頭部端内へ軸方向に放出し、この下向きガス流が上方へ転向させられるために、拡散管（２６）がこの偏向チャンバー（５０，５０’）に接続されている。案内羽根（６０）を備えた環状渦形成装置（５８）が流れ偏向チャンバー（５０，５０’）の頭部端内において拡散管（２６）の下部端の周りに配置され、集塵装置の圧力容器の中のガス流の出口開口として作用する。案内羽根（６０）が、拡散管（２６）の周りでガス入口及び出口ドーム（１４）の中へと上昇する渦巻きガス流を形成する。
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コークス炉から集ガス本管（１６）へコークス炉ガス（１４）を運ぶための管組立系と、
前記管組立系中のフローオリフィス（２２）と、フローオリフィスから一定距離を置いた開位置と、実質的にフローオリフィス（２２）が遮断される閉位置との間を軸に沿って移動可能な連携閉塞部材（２０）から構成されるフロー制御手段を含んで成るコークス炉配管システム（１０）を提供する。閉塞部材（２０）の軸上位置に従って集ガス本管（１６）へガスを送るための開口面積が閉塞部材（２０）の閉往復動作端部へ向けて与えられるように、少なくとも１個のスロットル開口部（２８）が配置される。
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