JPH02228431A - 粒状材料のペレット化用組成物および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、粒状材料のペレット化法およびそのための
組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

バインダーを活性化量の水の存在下に粒状鉱石全体に分
散させて均質なペレット化用混合物を形成し、混合物を
一般にボーリングその他の慣用ペレット化技術でペレッ
ト化することにより、粒状金属鉱石材料のマスをペレッ
トに変換するのは周知方法である。ペレットの強度は通
常ペレットを焼成することにより改善される。

バインダーは、従来ベントナイトクレイであったが、有
機ポリマーバインダーを用いる種々の提案がなされてい
る。ベリダー（ｐｅｒ　１ｄｕｒ）の商品名で販売され
ているセルローズポリマーを含めて天然ポリマーの使用
も提案されているが、完全に満足できるものではなく、
特に、粒状材料への添加を正確に制御するのが困難であ
った。多年にわたって合成ポリマーも提案されているが
、これらにも難点があった。例えば、最近米国特許第４
７６７４４９号および４８０２９１４号にポリマー単独
またはベントナイトと共存の分散物または乾燥物の使用
が提案され、その中には特にある種のアニオン性乾燥ポ
リマーが含まれる（米国特許第４７６７４４９２欄第２
表。）商品中ベルコール（Ｐｅｒｃｏｌ）として挙げら
れている材料は、例えば７００μｍ超の比較的高い粒径
をもつ。このような大粒径物質で得られる結果は完全に
満足できるものではなく、特に得られるペレットがその
表面に付着するごみで汚れ、これがペレットをその後の
冶金用途で使用中にペレットから離れるという欠点を有
する。このごみ汚染問題はペレットの表面が必要以上に
粘着性をもつためだと考えられる。原因はどうあれ、ペ
レットは、空気がその層を吹き抜けると金属鉱石ダスト
が空気に同伴し炉外に出るという欠点を免れない。これ
は望ましくない汚染問題、ブロワ−その他の炉部材およ
び炉付帯装置の損傷を招く。

ヨーロッパ特許第２２５１７１号および１８８１５０号
には、特定の合成ポリマーが提案され、これらポリマー
の乾燥粒子は２０−３００μｍ１しばしば少なくとも５
０％が１００μｍ未満の寸法であるべきとされる。

このような小さい粒子を使用すると、ペレット化の実施
に改善（ごみ問題の減少を含む）がみられるが、取扱い
上の問題を生ずる。粒子が、逆相重合で作られたビーズ
の形である場合、粒子の表面張力を変え得る物質による
汚染が起る傾向があり、そのためペレット化の実施にも
変化が起る。それ故、一般に、粒子は粒砕したゲル粒子
である。しかし、極めて小さな粒砕ゲル粒子の取扱いは
、混合段階でポリマー微粒が吹きとばされるおそれがあ
り、また粒子の流動特性が完全に満足できるものでな（
粒状材料への正確な配合が困難になるという欠点を招く
。

〔発明の記載〕

この発明によると、水溶性ポリマー粒子を含むバインダ
ーを活性化量の水の存在下、粒子状鉱石全体に分散させ
て当初混合物を作り、当初混合物を均質に混合して湿潤
ペレット化用混合物を作ることにより、粒子状金属鉱石
のペレットが作られ、この方法において、バインダーは
ポリマー粒子の集合体を含み、集合体は主として１００
μｍ超の大きさをもち、集合体が上記方法中にほう壊す
る。

この発明は、ペレット化の実施とごみ汚染の視点から極
めて小さなポリマー粒子を使用することと、大きなポリ
マー粒子の使用による取扱い容易性の両方の利点を組合
わせたものである。ペレットは、他のポリマーバインダ
ーを使用する場合に比較して、この発明ではより均一な
形態をもつことができる。

ポリマーバインダーの取扱いは、粗大集合体の取扱いが
容昌で均一な流動性が得られ汚染問題が減少するため、
（粒子の取扱い性に比較して）大いに改善される。しか
も、この取扱い性の改善は結合特性の損失を伴なうもの
ではない。これは、集合体が混合中に主として構成粒子
に分解され、ついで結合特性が当初の集合体ではなく構
成粒子により大きな影響を受けるためと思われる。すな
わち、集合体の寸法を、最適の取扱い性と活動特性が得
られ、最適の結合特性をもたらす粒径の粒子から形成さ
れるように選択することが可能である。

独粒子で期待されるもの、また集合体中の個々の粒子で
期待されるものの、何れよりも改善されている。

集合体は方法の実施中にほう壊するから、ペレットの結
合能力は粒子が大きいことにより通常生ずる不利益を招
くことがなく、特に従来大粒子の使用に付随した付着性
表面特性と、それによる汚染問題を回避することが可能
である。それ故、ペレット化特性は少なくとも集合体構
成粒子を従来の粒子形態で添加１．たとき期待できるの
と同程度に良好で、しかも実際上多くの場合ペレット化
特性がそれ以上に改善されていることが判明した。例え
ば、乾燥程度は、しばしば集合体の寸法をもつ単凝集体
は、処理の間に崩壊させて、構成ポリマー粒子を湿潤混
合物の中に分散させて、混合物全体のバインダーとして
均一に作用させねばならない。この崩壊の幾分かは、混
合開始直後に生じつるが、本発明者によれば、該崩壊を
実質的に遅らせれば、該性能がしばしば改善されること
を見出した。特に、最も少ない崩壊を、バインダーが初
期混合物全体に均一に分布するまで、遅らせることが望
ましい。混合物全体への凝集体の実質的なこの均一な分
布を達成したのち、付加的な混合を常法で行って、所望
の均一、湿潤ペレット成形性混合物を達成することがで
きる。実際には、単一の混合操作の使用が通常であり、
早期段階の混合は、初期混合物全体への実質的に均一な
バインダーの分布を達成し、後期の段階の混合は所望の
均一混合物を達成する。すなわち、理想的なメカニズム
によれば、凝集体は、それらのほとんどの凝集体形が残
っている間に、塊状物に実質的に均一に混合されるべき
であること、およびそれらが、塊状物に実質的に混合さ
れたのちにのみ、それらを分布させるべきことと考えら
れる。すなわち、代表的には、凝集体は、それらが塊状
物全体に混合されたとみられうる時点で、なお、凝集体
として（少量の粒子がこれらからとり出されるとしても
）視認されるべきである。混合は、通常、バインダーお
よび粒子の均一な混合が得られるに必要な期間のみで行
なわれ、好ましくは、凝集体は、金属鉱石粒子中に、主
として混合の最後の３分の１の期間で崩壊する。

混合の間の粒子への崩壊速度は、部分的には塊状物の性
質と含量に依存し、部分的には、凝集体の水吸収速度と
硬さに依存する。特に、凝集体の硬さは、いずれの微粒
子鉱石に関しても最適にすべきで、これにより、凝集体
は、該粒子鉱石に最適な時間で崩壊して混合物になる。

このためには、凝集体の粒子は相互に充分な強度で結合
することを保障せねばならない。すなわち、凝集体は通
常の取り扱いの間または混合の早すぎる時期に実質的に
崩壊させてはならないが、その結合は、該凝集体が混合
の間にこわれにくく崩壊しないような強度であってはな
らない。粒子処理のための、所望の凝集体の強度は、凝
集化物質および条件の通常の最適化により選択すること
ができる。

粉砕ポリマー微粉体のルース（Ｌｏｏｓｅ）クラスター
化をもたらしうる、乾燥相互作用は、本発明の凝集体形
成には充分でない。なぜなら、これらは、通常の取り扱
いの間に著しく破壊され、ダストの問題を引き起こすか
らである。

こわれやすい生成物は、粒子の乾燥圧縮でつくることが
できるが、この技術では、ペレット化の使用に最適な寸
法および構造の凝集体をつくるのが困難である。好まし
くは、このため、凝集体は通常ポリマー粒子を水性液体
に湿潤させてこれらを粘着性にし、次いで粘着性のある
間に該粒子を凝集化させることによりこれらを結合させ
ることで、製造する。好ましくは、凝集体は多孔質組織
を有し、したがって、接着性の間に実質的に圧縮すべき
でない。好ましくは、脱遊離圧縮工程は、粘着性の間に
は適用しない。例えば、粒子を水性液体で、空中にエン
トレインされるかまたは表面に沿って運ばれる間に湿潤
し、要すれば、所望の寸法の凝集体に粉砕する。このタ
イプの適当な装置は、スプレィ混合器または流動床ブレ
ンダーおよびアグリゲーターでる。別法では、ポリマー
粒子を水性液体で撹拌して、粘着性物質を形成し、次い
でこれを、例えばスクリーンによる押出によって、粉砕
する。粉砕工程は、混合物の湿潤の間に行うことができ
るが、しばしば、該物質を乾燥し次いで該物質中の過剰
寸法の粒子を磨砕またはフルイ分げにより粉砕すること
が好ましい。

粒子を水性液体を用いて凝集化できるという事実は、顕
微鏡の実験により容易に示すことができる。水性液体の
使用は、隣接粒子を相互に一体にし、通常微粉体が有す
る鋭い外形をなくす傾向を示す。液体は水からなること
ができるが、好ましくは、この液体には、水−非混和性
液体、例えばケロシン中の水エマルジョンまたは極性溶
媒、水性メタノール、エタノール、イソプロパツール、
またはアセトン中の水性溶液が望ましい。

水の量は、所望の粘着度が得られるように、遣択される
。多すぎる水を適用すれば、凝集体は強固に結合し、硬
くなる。少なすぎる量を用いれば、凝集体は容易にこわ
れる。一般的には、水の量は少なくとも１０％、通常は
少なくとも３０％（乾燥ポリマー重量にもとづく）であ
るが、一般に１２０％以下、しばしば８０％以下である
。

以下に説明するように、凝集体は、好ましくは可溶性で
はないポリマーである第２の物質を含有する。例えば、
凝集体が多量の該物質を含む場合とくに、可溶性ポリマ
ー粒子の表面の単なる可溶化は、凝集体内の粒子の結合
に充分な粘着性を与えるには、不充分となりうる。水性
液体内の付加的な結合剤を含有することが望ましい。

この方法で含ませた凝集体結合剤は、一般的には、水溶
性ポリマーであり、これは、好ましくは非イオン性で、
天然ポリマー、例えばでんぷんまたはセルロース系ポリ
マー、または合成ポリマ゛−例えばポリビニルアルコー
ルとできる。

結合剤は、イオン性とできるが、ポリビニルアルコール
粒子がイオン性ポリビニルアルコールである場合、いず
れのイオン性凝集体結合剤も共イオン性とすべきである
。例えば、ポリマー粒子がアニオン性である場合、凝集
体バインダーは、好ましくは低分子量（例えば、５ｏｏ
ｏｏ以下、しばしば１００００以下）の、アニオン性ポ
リマー例えばポリアクリル酸ナトリウムである。ポリマ
ー粒子がカチオン性ポリマーのときは、いずれのイオン
性結合剤も、好ましくは低分子量カチオンポリマー、例
えばポリアミンである。一般的には、アニオン性および
カチオン性凝集体結合剤は、アニオン性およびカチオン
性モノマーから形成することができるが、通常は、ポリ
マー粒について以下に記載のものと同じモノマーから選
択される非イオン性モノマーと混合される。凝集体結合
剤を含む場合、その量は通常凝集体の重量に基づき１０
％以下、しばしば０．０５〜１％である。

凝集体は、一般的には、その形成中または形成後に、例
えば充分に乾燥して水を切ることにより、実質的に乾燥
、非粘着性にするが、場合により、使用時に凝集体を形
成し、湿潤凝集体を粒子金属鉱石に、全ての水分の予備
的な蒸発なしに、混合するのが都合よい。

凝集体形の水溶性粒子ポリマーは、天然または変性天然
ポリマー、例えばでんぷんまたはセルロース、例えばカ
ルボキシメチルセルロースポリマーとできるが、水溶性
エチレン系不飽和モノマーまたはモノマー混合物から形
成されるような合成ポリマーであってよい。一般的には
、これらは、所望により非イオン性モノマーを用い、ア
ニオン性またはカチオン性モノマーから形成されたイオ
ン性合成ポリマーである。また、これは、所望により非
イオン性モノマーを用い、カヂオン性とアニオン性モノ
マーの混合物から形成される両性とできる。

適当なアニオン性モノマーは、エチレン系不飽和カルボ
ン酸またはスルホン酸であるが、しばしば、これらは水
溶性アンモニウムまたは好ましくはアルカリ金属塩の形
である。好適なカルボン酸は、メタクリル酸、イタコン
酸、マレイン酸または好ましくは、アクリル酸である。

好適なスルホン酸には、通常はアルカリ金属塩としての
、アリール、メタリル、ビニルおよび２−アクリルアミ
ド−２−メチルプロパンスルホン酸が包含される。

適したカチオン性モノマーは、通常は酸付加物または第
四級アンモニウム塩としてのンアルキルアミノアルキル
（メタ）−アクリルアミドおよびアクリレート、および
ジアリル・ジメチル・アンモニウム・クロライドのよう
なモノマー類である。

好適な非イオン性モノマーにはメタクリルアミドおよび
アクリルアミドが包含される。

ポリマーは、通常非反応性であるが、メチロール・アク
リルアミド基のような架橋を起こしうる基を含むことが
でき、また、それは適当な条件下のグリオキサールの添
加により促進できる。ポリマーには、乾燥形の水溶性ア
ニオンポリマーおよび水溶性カチオンポリマーの混合物
が包含される。

なぜなら、該混合物は乾燥時には安定であるが湿潤時に
は反応してポリマーを不溶化するからである。すなわち
、アニオン性ポリマーの凝集体は、カチオン性ポリマー
の凝集体と乾燥混合することができる。

ポリマーの分子量は、通常、該ポリマーが望ましい結合
特性を有するように選択される。すなわち、通常、分子
量は１００万以上である。固有粘度は、一般的には２ま
たは３　ｄ（１７９以上、しばしば４　ｄＱ７９以上で
ある。ポリマーがカチオン性の場合、１２または１５ｄ
Ｑ／ｇまでの数値で通常充分であるが、ポリマーが非イ
オンまたはアニオン性のときは、２５または３０ｄＱ／
ｇまでの数値を用いる。しかし、好ましい物質は、非イ
オン性エチレン系不飽和モノマー（一般的にはアクリル
アミド）とエチレン系不飽和カルボキシル・モノマーの
水溶性混合物からつくられたアニオン性ポリマーである
。このモノマーの量は、一般的には５〜３０または４０
重量％、好ましくは５〜２０重量％（モノマー全量に基
づく）である。ポリマーは、好ましくは２〜１６．／（
２／９の固有粘度を有するが、はとんどの目的には、約
２〜６　ｄＱ／９の固有粘度で満足するが、３〜１Ｏｄ
Ｑ／９の数値でも有用な結果が得られる。

ポリマー粒子は、例えば５００μ肩までの粒径とできる
が、通常は主として３００μ肩以下、もっとも通常は主
として２００μ！以下、しばしば主として１００μｌ以
下、例えば少なくとも９０％が２００μｍ以下、または
少なくとも４０％が１００μス以下である。一般的には
、これらは少なくとも１０μｌであるが、より小さくて
もよく、例えばＬｐｘ以下である。

ポリマー粒子は、沈殿重合また溶液重合を含め、任意の
好適な重合法により製造できるが、一般的には、ゲル重
合または逆相重合により製造することができる。好まし
い粒子は、例えば常法により、ゲル重合し、次いで粉砕
して製造されたものである。粒子は、粉砕生成物の全量
（すなわち、一般的には拡大した粒径も含む）または生
成物全量をフルイ分けした狭い範囲のフラクション（例
えば、粉砕生成物から分離した微粒子）とすることがで
きる。

凝集体は、もっばら、所望により結合剤を含むポリマー
粒子から形成できるが、しばしば、凝集化される混合物
中に第２物質を含有させることが望ましい。この物質は
、粘着性物質の所望の凝集体への粉砕を促進することに
より、凝集体の性能を改良し、所望粒径の凝集体の製造
を促進することができる。特に、第２物質は凝集体の崩
壊促進用め崩壊助剤とすることができる。この崩壊助剤
は、ポリマー粒子が相互に過剰なほどに強力に結合する
ことを防止し、したかって崩壊を促進するような、水溶
性粒子物質とすることかできる。例えば、石炭、コーク
ス、微粉金属、石灰、ドロマイト、クレイなどが挙げら
れるが、クレイは、該ポリマーがクレイ内に強固に浸透
するような構造を有していない。しかしながら、一般的
には、凝集体を水と接触させた場合、崩壊助剤はポリマ
ー粒子よりも速く溶解することからみて、該崩壊助剤は
水に対する溶解度が高い。粒状第２物質は、通常１５０
μｌ以下で、通常ポリマー粒子よりも小さい。

金属鉱石をポリマーバインダーでペレット化する場合、
ペレット化剤を含ませることがよく知られている。好ま
しくは、かかる物質はバインダーの一部として本発明に
用いる。ペレット化剤は、通常、水溶性、モノマー物質
であり、適当な物質はＥＰ２２５１７１および２８８１
５０ならびにＵＳ４７６７４４９および４８０２９１４
に記載されている。一般的には、該物質は、炭酸ナトリ
ウム、重炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、リン酸ナ
トリウム、ステアリン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウ
ム、酒石酸ナトリウム、ナトリウムオキシレート、クエ
ン酸ナトリウム、これらのナトリウム塩に対応するアン
モニウム塩、カリウム塩、カルシウム塩お上びマグネシ
ウム塩、尿素および酸化カルシウムであるが、好ましく
は炭酸ナトリウムである。

炭酸ナトリウムまたは他の上記ペレット化助剤は、水の
存在下で集合体の崩壊を促進するために集合体中に含ま
れる。さらに、ペレット化助剤は微粒金属に、または別
に添加され得る。しかしながら特に本発明では所望の崩
壊性および流動特性をもつ集合体の形成を促進し、均質
貯蔵安定生成物を提供し、同時に粒子状結合剤およびペ
レット化助剤を加えることをより容易にするため、集合
体中に粒子状ペレット化助剤が含まれるのが好ましい。

ポリマー粒子と粒子状ペレット化助剤に予備成形した集
合体を混ぜるだけならば、輸送および貯蔵中高分子集合
体からペレット化助剤が分離する傾向があり、ペレット
化助剤および高分子粒子の混合物からの集合体の形成で
これが妨げられる。

集合体の典型的含有量は、水溶性ポリマー約５０−９０
重量％、ペレット化助剤約９５〜ｌＯ重量％および集合
体結合剤０−１０％であるが、好ましい例として、ペレ
ット化に要する実質的に全てのペレット化助剤を集合体
が含む場合、約４０−７０％ポリマー、約６０−３０％
ペレット化助剤および０−１Ｏ％集合体結合剤の割合が
好ましい。

さもなくば微粒ポリマー粒子の流動問題および粉末問題
が伴なうので、集合体は少なくとも９０％が１００ｕｘ
超であるべきで、ポリマー粒子は一般に３００μ友超で
ある。これらの相対的に小さい粒子では、集合体の使用
は、未だ構成する小さなポリマー粒子の使用に較べて非
常な利益をもたらすが、本発明は、集合体が実質的にす
べて５００μｍより大きい粒子、たとえば、９０％が５
００μｍ以上であるとき価値があり、この場合、ポリマ
ー粒子は好ましくは実質的にすべて３００μ以下である
。もし、集合体が大きすぎると、均一に混合してマスに
することは困難であるかもしれない。したがって、集合
体は通常５ｍｍより小さく、大きくても１０ｍｍの大き
さである。７００μａａ−３１１Ｏ＋の大きさの集合体
が一般に好ましい。

本発明の使用に適した集合体、その製造方法および鉄鉱
石ペレット化への使用はヨーロッパ特許第３２６３８２
号に記載されている。これは本発明の優先権主張日以後
に公開されており、鉄鉱石ペレット化用集合体の開示は
同じ優先日であり、本発明と同じ優先権書類に基づいて
いる。

ポリマー集合体に加えて、バインダーはさらにポリマー
を含んでいてもよいが、一般に集合体はバインダーのポ
リマー含有量の少なくとも５０％を構成することができ
る。

一般に非集合ポリマー粒子を故意に添加することは望ま
しくなくまた、不必要である。したがって、実質的にバ
インダー中のポリマーはすべて集合体として存在するの
が好ましい。それ故、理想的には、粒子の重量の１００
％が集合体であることであるが、当然これらの集合体は
、少量の遊離の構成粒子を含んでいる可能性があり、し
たがって−数的には、粒状金属鉱石にバインダーを添加
したときに、ポリマー粒子の重量の少なくとも８０％が
集合体である。

他のバインダー構成要素も集合体中または別にのいずれ
でも含むことができる。たとえば、好ましくは集合体中
に、水の硬度を生じさせる塩の存在下での形成を改善す
るするために、はう砂、および／またはエチレンジアミ
ン四酢酸のような封鎖剤を含むことができる。このため
の別の方法は、一部または全部のアニオン性ポリマーと
してスルホン化ポリマー、好ましくは、２−アクリルア
ミド−２−メチル−プロパンスルホネートを含むことで
ある。

場合により、バインダーの一部としてベントナイトを含
むのが好ましい。これは集合体中に含むこともできるが
、一般に集合体とは離しておき、集合体とともに金属鉱
石に順次、または同時に添加するのが好ましい。集合体
とともにベントナイトを添加することは、集合体の構成
要素であるポリマー粒子とともにベントナイトを添加す
ることより良い結果が得られる。本発明者は、その理由
は、もし非集合形態で添加された場合に、構成要素であ
る粒子が粒状混合物から水分を吸収するよりも、ポリマ
ー粒子および集合体がよりゆっくりと水分を吸収し、ポ
リマー粒子による緩やかな水分の吸収が混合物中の湿気
によってより効果的にベントナイトを活性化するからで
あると考える。

ポリマーに対するベントナイトの割合はアメリカ合衆国
特許第４７６７４４９号に記載と同様であってもよい。

粒状金属鉱石は一般に鉄鉱石またはチタン含有鉱石であ
るが、ペレット化可能などのような金属鉱石でもよい。

湿潤ペレット化混合物は、バインダーの活性化を適切な
ものとする量の水を含まねばならず、周知のように、こ
のための水の最適量は鉱石の性質、ペレット化およびそ
の他の製造条件によって変化する。一般に、それは総混
合物重量の５−１５％の範囲にある。このために、水の
一部または全部が故意に混合物に添加されるが、一般に
、水分の大部分または全部は当初に混合物の構成要素と
ともに、特に湿っぽい粒状金属鉱石の使用の結果として
導入される。

ペレットは圧縮技術によっても製造されるが、好ましく
は従来のタンブリング、ローリングまたはボーリングペ
レット化技術のような圧縮を含まない従来技術が好まし
い。金属鉱石の粒子の大きさはペレットのための通常の
もので、典型的には、１００μ口より小さく、時には主
として５０μｍより小である。通常、ペレットは、製造
後および使用前に焼成する。

これらは鉱石ペレットの通常の大きさであり得る。他の
目的のためのペレットは比較的小さい、たとえば、ｌａ
＋ｍから比較的大きな、練炭（たどん）とも言いうるた
とえば５０龍またはそれより大のペレットまでの範囲に
ある。

一般的に、たとえば、ヨーロッパ特許第２２５１７１号
記載のように、バインダーが集合体の形態で添加される
ことを除き、ペレット化技術、原料および生成物は通常
のものであることができる。

以下、実施例を示す。

実施例１ 約６０重量％のアクリルアミドおよび４０重量％のアク
リル酸ナトリウムのおよび約１０ｄｌ／ｇＴＶ（固有粘
度）を有するコポリマーをゲル重合により形成し、その
後乾燥し、常法で１００％が２００μ次未満の粒子にす
る。これら粒子２５０Ｌｉを種々な量の水とバーバード
食物ミキサー中で１００％が２００μス未満の炭酸ナト
リウム粒子に混合し、塊りが均質な崩壊性をもつまで撹
拌する。

加えた水の量はポリマーおよび炭酸ナトリウム混合物１
重量部に対し０．１５−１部の範囲内であり、水の量が
増すと集合体の強い結合を与えることがわかる。

湿った混合物を２日間空気で乾燥し、もろい崩壊性生成
物を破壊して集合体にするために２Ｒ１１のふるいに通
し、９０％が１２５μ肩超で７２％が７１０μ罵未溝の
生成物を得た。

実施例２ 実施例１のアクリルアミドおよびそれぞれ３５％、２０
％および１０％アクリル酸ナトリウムを含む固有粘度が
それぞれ約６　ｄｌ／９、約６ｄｌ／９および約３　ｄ
ｌ／９のコポリマーを使うことを除いて実施例１の方法
を繰り返した。

実施例３ アクリルアミド８０重量％およびアクリル酸ナトリウム
の固有粘度的６ｄｌ／９をもつコポリマーおよびポリビ
ニルアルコールを含む水を使って粒子を結合するのに使
用し実施例１を繰り返した。

実施例４ 本発明による方法に従って、前述の実施例で作った集合
体を９，３％湿度および５０μ厘未満の粒子径をもつ粒
子状鉄鉱石濃縮物に０．０６％用量に分散し、完全に濃
縮物に混合し、混合物をボーリング・ドラムでペレット
に変換し、常法で焼成した。比較例では、同じ鉄鉱石濃
縮物に同用量のバインダーを加えたが、バインダーを出
発炭酸ナトリウムおよび出発ポリマー粒子の形で加える
。

別法として、集合体０．０４％およびベントナイト０．
２％を一緒に加える。別法として、集合体を鉱石に加え
る府に乾燥しない（乾燥エネルギー省略）。

全ての方法で、非集合体ポリマー粒子の使用に較べて集
合体の添加は流動および取り扱い特性およびポリマーの
粉末問題の最小化の見地から実施が大変容易である。

全ての製法で、焼成中、ペレットのベツドに通した空気
中に一定量の鉄鉱石粒子が観察される。

その量は一貫して低く充分にみえる。しかしながら、別
の比較例では、実施例３で使用したポリマーが、５００
μ肩以上の大きさをもつ非凝集粒子の形で導入された場
合、相当量の金属鉱石粉末が空気に同伴した。

本実施例で得られる典型的結果を以下に示すが、これは
改善した取り扱いおよび鉱石粉末の減少という本発明の
利点がペレット化に伴なうもので、ペレット特性は、ポ
リマーが遊Ｈ粒子形で加えたときと少なくとも同じか、
しばしばより良好なことか証明される。

ポリマー ベント ナイト 滴数　乾燥 強度 ｌＶｄ１／ｇ 集合 あり なし あり あり なし あり なし あり あり あり なし なし なし なし 特許出願人　アライド・コロイズ・リミテッド代理　人
弁理士青　山　葆　ほか１名

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. （１）水溶性ポリマー粒子を含むバインダーを活性化量
   の水の存在下に粒状鉱石全体に分散させて出発混合物を
   形成し、出発混合物を均質に混合して湿潤ペレット化性
   混合物を形成し、ペレット化性混合物をペレット化する
   ことにより粒状金属鉱石のペレットを作る方法において
   、バインダーがポリマー粒子の集合体を含み、集合体が
   主として１００μｍより大きな寸法を有し、方法の過程
   で集合体がほう壊することを特徴とする方法。
2. （２）バインダーがペレット化助剤をも含む、請求項１
   記載の方法。
3. （３）ペレット化助剤が集合体に含まれ、水の存在下に
   集合体のほう壊を促進する水溶性モノマー化合物である
   、請求項２記載の方法。
4. （４）実質的に全部のペレット化助剤がポリマー粒子と
   の混合物として集合体に含まれる、請求項２または３記
   載の方法。
5. （５）ペレット化助剤が、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナ
   トリウム、けい酸ナトリウム、りん酸ナトリウム、ステ
   アリン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、酒石酸ナト
   リウム、しゅう酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍｏｘｙｌａ
   ｔｅ）、くえん酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、上記ナ
   トリウム塩に対応するアンモニウム塩、カリウム塩、カ
   ルシウム塩およびマグネシウム塩、尿素並びに酸化カル
   シウム、好ましくは炭酸ナトリウムから選ばれたもので
   ある、請求項２−４項の何れか１項記載の方法。
6. （６）バインダーがベントナイトをも含む、請求項１−
   ５の何れか１項記載の方法。
7. （７）集合体が、水性液体の存在下、実質的に圧力の適
   用なしにポリマー粒子を集合させて形成されたものであ
   る、請求項１−６の何れか１項記載の方法。
8. （８）水性液体が水溶性ポリマー結合剤を含有する、請
   求項７記載の方法。
9. （９）集合体を実質的に中間乾燥なしに粒状鉱石に加え
   る、請求項７または８記載の方法。
10. （１０）集合体を乾燥中に粒状鉱石に加える、請求項１
    −９の何れか１項記載の方法。
11. （１１）集合体が、ポリマー粒子４０−７０重量％、ペ
    レット化助剤６０−３０重量％および水溶性ポリマー結
    合剤０−１０重量％から形成される、請求項２−４の何
    れか１項記載の方法。
12. （１２）集合体が、実質的に全部５００μｍより大きく
    、実質的に全部３００μｍ未満のポリマー粒子から形成
    される、請求項１−１１の何れか１項記載の方法。
13. （１３）集合体が、実質的に全部５００μｍ−３ｍｍで
    、少なくとも９０％が２００μｍ未満で少なくとも４０
    ％が１００μｍ未満のポリマー粒子から形成される、請
    求項１２記載の方法。
14. （１４）バインター中の実質的全水溶性ポリマー粒子が
    、集合体の形にある間に鉱石に加えられる、請求項１−
    １３の何れか１項記載の方法。
15. （１５）集合体が主として出発混合物の形成後にほう壊
    する、請求項１−１４の何れか１項記載の方法。
16. （１６）集合体中に粒子として存在する水溶性ポリマー
    が、水溶性でんぷん、水溶性セルロース、１種またはそ
    れ以上のエチレン性不飽和モノマーの水溶性ポリマーで
    あって分子量少なくとも１００万のものから選ばれる、
    請求項１−１５の何れか１項記載の方法。
17. （１７）ポリマーが、総モノマーの５−２０重量％量の
    エチレン性不飽和カルボン酸モノマーと非イオン性エチ
    レン性不飽和モノマーの水溶性ブレンドから作られたア
    ニオン性ポリマーで約２−約１６ｄｌ／ｇの固有粘度を
    有するものである、請求項１６記載の方法。
18. （１８）金属鉱石が鉄鋼石およびチタニウム含有鉱石類
    から選ばれ、湿潤ペレット化性混合物中の水の総量が５
    −１５重量％であり、ペレット化がタンブリング、ロー
    リングまたはボーリングとそれに続く焼成によるもので
    ある、請求項１−１７記載の方法。
19. （１９）主として１００μｍより大きな寸法の水溶性ポ
    リマー粒子で、ポリマー粒子５０−９０重量％、ペレッ
    ト化助剤９５−１０重量％および集合体結合剤０−１０
    重量％を含む集合体を含む、請求項１−１８記載の方法
    で使用するためのバインダー。