JPH0420970B2 - - Google Patents
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- JPH0420970B2 JPH0420970B2 JP59182925A JP18292584A JPH0420970B2 JP H0420970 B2 JPH0420970 B2 JP H0420970B2 JP 59182925 A JP59182925 A JP 59182925A JP 18292584 A JP18292584 A JP 18292584A JP H0420970 B2 JPH0420970 B2 JP H0420970B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/16—Sintering; Agglomerating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、焼結鉱の製造方法に関するものであ
り、コークスの原単位を節減するエネルギー節減
型の焼結法を提供するものである。 （従来の技術） 常法により、鉄鉱石、蛇紋岩、珪石、石灰石お
よび焼結熱源であるコークスを混合機にて十分に
混合し、水分を加えて造粒化し、その後焼結機に
装入する。点火炉で造粒品の表層が着火し、焼結
機下部の吸入ダクトから空気が吸入され燃料とコ
ークスの燃焼により１，300〜１，400℃まで温度
が上昇して、造粒品が強固に結合して焼結体
（Sinter Coke）になる。 この焼結体を破砕、冷却、整粒（５〜50mm）し
たものが高炉で使用される焼結鉱である。焼結鉱
には高炉で使用され得る強い常温強度、耐低温還
元粉化性能等が要求される。よつて良好な品質を
維持するため、焼結時に、溶融反応が十分に進行
するように１，300〜１，400℃の焼結温度を維持
することが重要なことである。従つて、焼結条件
により、コークスの原単位が製造原価の上昇に大
きい影響を及ぼす。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は、焼結鉱のコークス原単位を下げる一
方、その歩留りを上げて生産性を高くして焼結鉱
の強度を向上させ、低温還元粉化率を40％以下で
管理することを目的とする。以下詳細に説明す
る。 焼結鉱が熔鉱炉に装入されて充分に操業が進行
する。銑鉄とスラツグの分離を充分に起こさせる
ために熔鉱炉の主原料である焼結鉱の化学組織が
重要な役目を負つている。焼結鉱は一般的に重量
％で鉄酸化物中の全体Fe：56〜58％、CaO：８
〜11％、SiO2：５〜７％、Al2O3：2.00％以下、
MgO：2.0％の組成と1.4〜1.8の塩基度（CaO／
SiO2）を備えている。 必要な組成比で配合した焼結原料は、常法によ
り混合機内で水分が加えられたのち１mm以上の粒
子（以下核粒子と呼ぶ）が附着して擬似粒子にな
る。一般的に、擬似粒化する混合機内の原料の滞
留時間は４〜６分程度で、この擬似粒化した粒子
は焼結機に装入され、点火炉で粒子中に配合され
たコークスが着火し、炉の下部から送入された空
気によりコークスの燃焼が装入層下部側へ移動
し、装入原料の水分蒸発と石灰石（CaCO3）の
CaOとCO2への分解が起こる。 この時、熱分解により生成したCaOとFe2O3、
Al2O3、SiO2、MgOおよびその他不純物で構成
された附着粒子が溶融反応し、溶融した融体は冷
却され結合媒体（以下結合融液と呼ぶ）となり、
前述の堅い焼結体を生じる。この反応を普通焼結
反応と呼ぶ。このような焼結鉱の製造において焼
結反応は主に溶融反応を基本とし、この溶融反応
には反応に作用する粒子の成分組成が大きな影響
をおよぼす。しかし、焼結原料配合時に原料の粒
度分布構成およびメーカー別の各粒子の成分組成
が変化するため一定の焼結鉱の化学組成を得るた
めには溶融反応する附着粒子と熱分解によつて生
成したCaOの組成を管理する必要がある。 （問題を解決するための手段） 本発明者は前述した理由によつて、焼結鉱の品
質が良好な範囲内で焼結反応を管理するので、通
常の焼結温度より低温で溶融する組成を選び、焼
結原料のコークス使用量が節減することができ
る。本発明者が研究によつて各種の成分組成の焼
結鉱を検討して、溶融反応に関与する粒子の化学
組成を重量％でFe2O3：62.0〜66.5％、SiO2：8.0
〜11.5％、CaO：20.0〜23.0％、Al2O3：2.8〜3.8
％、MgO：1.8％で管理すれば良好な品質の焼結
鉱ができると同時に通常の焼結温度１，300〜１，
400℃を１，250℃程度まで下げてコークスの原単
位を持続的に低いレベルに保つことができること
を明らかにした。 （実施例） 以下実施例を通じて説明する。 本発明の実施例では焼結鉱全体の化学組成は鉄
酸化物中の全体Fe：56±0.2％、SiO2：6.0±0.2
％、CaO：10.0±0.2％、Al2O3：1.7±0.2％、
MgO：1.8±0.2％、そして塩基度（CaO／SiO2）
を1.7の結合融液になり、焼結反応に関与する粒
子（石灰石および0.5mm以下の鉄鉱石、蛇紋岩、
珪石）の成分組成を表１に示すように７組に分類
した。
り、コークスの原単位を節減するエネルギー節減
型の焼結法を提供するものである。 （従来の技術） 常法により、鉄鉱石、蛇紋岩、珪石、石灰石お
よび焼結熱源であるコークスを混合機にて十分に
混合し、水分を加えて造粒化し、その後焼結機に
装入する。点火炉で造粒品の表層が着火し、焼結
機下部の吸入ダクトから空気が吸入され燃料とコ
ークスの燃焼により１，300〜１，400℃まで温度
が上昇して、造粒品が強固に結合して焼結体
（Sinter Coke）になる。 この焼結体を破砕、冷却、整粒（５〜50mm）し
たものが高炉で使用される焼結鉱である。焼結鉱
には高炉で使用され得る強い常温強度、耐低温還
元粉化性能等が要求される。よつて良好な品質を
維持するため、焼結時に、溶融反応が十分に進行
するように１，300〜１，400℃の焼結温度を維持
することが重要なことである。従つて、焼結条件
により、コークスの原単位が製造原価の上昇に大
きい影響を及ぼす。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は、焼結鉱のコークス原単位を下げる一
方、その歩留りを上げて生産性を高くして焼結鉱
の強度を向上させ、低温還元粉化率を40％以下で
管理することを目的とする。以下詳細に説明す
る。 焼結鉱が熔鉱炉に装入されて充分に操業が進行
する。銑鉄とスラツグの分離を充分に起こさせる
ために熔鉱炉の主原料である焼結鉱の化学組織が
重要な役目を負つている。焼結鉱は一般的に重量
％で鉄酸化物中の全体Fe：56〜58％、CaO：８
〜11％、SiO2：５〜７％、Al2O3：2.00％以下、
MgO：2.0％の組成と1.4〜1.8の塩基度（CaO／
SiO2）を備えている。 必要な組成比で配合した焼結原料は、常法によ
り混合機内で水分が加えられたのち１mm以上の粒
子（以下核粒子と呼ぶ）が附着して擬似粒子にな
る。一般的に、擬似粒化する混合機内の原料の滞
留時間は４〜６分程度で、この擬似粒化した粒子
は焼結機に装入され、点火炉で粒子中に配合され
たコークスが着火し、炉の下部から送入された空
気によりコークスの燃焼が装入層下部側へ移動
し、装入原料の水分蒸発と石灰石（CaCO3）の
CaOとCO2への分解が起こる。 この時、熱分解により生成したCaOとFe2O3、
Al2O3、SiO2、MgOおよびその他不純物で構成
された附着粒子が溶融反応し、溶融した融体は冷
却され結合媒体（以下結合融液と呼ぶ）となり、
前述の堅い焼結体を生じる。この反応を普通焼結
反応と呼ぶ。このような焼結鉱の製造において焼
結反応は主に溶融反応を基本とし、この溶融反応
には反応に作用する粒子の成分組成が大きな影響
をおよぼす。しかし、焼結原料配合時に原料の粒
度分布構成およびメーカー別の各粒子の成分組成
が変化するため一定の焼結鉱の化学組成を得るた
めには溶融反応する附着粒子と熱分解によつて生
成したCaOの組成を管理する必要がある。 （問題を解決するための手段） 本発明者は前述した理由によつて、焼結鉱の品
質が良好な範囲内で焼結反応を管理するので、通
常の焼結温度より低温で溶融する組成を選び、焼
結原料のコークス使用量が節減することができ
る。本発明者が研究によつて各種の成分組成の焼
結鉱を検討して、溶融反応に関与する粒子の化学
組成を重量％でFe2O3：62.0〜66.5％、SiO2：8.0
〜11.5％、CaO：20.0〜23.0％、Al2O3：2.8〜3.8
％、MgO：1.8％で管理すれば良好な品質の焼結
鉱ができると同時に通常の焼結温度１，300〜１，
400℃を１，250℃程度まで下げてコークスの原単
位を持続的に低いレベルに保つことができること
を明らかにした。 （実施例） 以下実施例を通じて説明する。 本発明の実施例では焼結鉱全体の化学組成は鉄
酸化物中の全体Fe：56±0.2％、SiO2：6.0±0.2
％、CaO：10.0±0.2％、Al2O3：1.7±0.2％、
MgO：1.8±0.2％、そして塩基度（CaO／SiO2）
を1.7の結合融液になり、焼結反応に関与する粒
子（石灰石および0.5mm以下の鉄鉱石、蛇紋岩、
珪石）の成分組成を表１に示すように７組に分類
した。
【表】
石灰石は分解反応後、焼結反応に関与するから
結合融液の塩基度は附着粒子中のSiO2量によつ
て変化する。 実験はCaOとSiO2の組成比を一定な条件で、
すなわちフイリツプとムアン（phillips and
Muan）のFe2O3−CaO−SiO2酸成分状態図（第
１図）で最低融点になるようなB0点（共晶点）
の塩基度2.5を基準とし、Fe2O3をA0、B0、C0、
D0の地点の組成とし、かつCaOとFe2O3の組成比
を一定としてSiO2をB1、B2、B3、B0地点の組成
で行つた。 以上の組成よりなる焼結原料よりコークス割合
を3.5％と2.9％として焼結鉱を製造した。その各
組成からのコークス原単位、収率及び低温還元粉
化率を測定し、第２図に示す結果を得た。 この時、低温還元粉化率は、高炉の500〜600℃
付近の還元性雰囲気より還元粉化している2.83mm
以下の焼結鉱を重量比にて表わした。第２図に依
れば、コークス割合によつて、各指慄の値が異な
るけれども、各々のコークス割合に於て図はほと
んど同じ形を示していることを知ることができ
た。 そして第２図の(a)に依れば、生産性を低下させ
ない範囲内において、B0、C0の組成の時、即ち
Fe2O3量が61.89〜66.89％の時、コークス割合が
最小になることを知ることができた。第２図の(b)
に寄れば、B0、B3の組成の時、即ちSiO2量が
9.52〜11.90％の範囲にてコークス原単位及びそ
の他の指数が良好であり、第２図及びフイリツプ
スとムアン（Phillips and Muan）の３成分状態
図に依れば、焼結原料の配合比率、Fe2O3，SiO2
及びCaOの組成が各々B0、C0、B3の範囲内に於
て即ち重量比にてFe2O3：62.0〜66.5％、SiO2：
8.0〜11.5％、CaO：20.0〜23.0％の範囲の時、焼
結鉱の品質を維持しながらコークス原単位を最少
にすることができた。 次にAl2O3量の増加による影響はB0のFe2O3、
SiO2、CaOの成分組成を基準にしてAl2O3量を
2.2、2.4、2.8、3.8に各々増加させた場合の原単
位及び品質を測定した。 この結果を第３図に示した。第３図によると、
Al2O3量が増加するに伴つて常温強度（常温強度
は1050mmの円筒に10〜50mmの焼結鉱23±0.5Kgを
装入して20r.p.m.で200回転後10mm以上の焼結鉱
の割合を重量比で示した）および歩留は良好であ
るが低温還元粉化率が悪化した。低温還元粉化率
の管理値を40％以下でAl2O3量が2.8〜3.8重量％
の場合にコークスの原単位節減寄与率が大きいこ
とが判つた。 MgO量は約1.8重量％で、残部は不可避な不純
物である。 （発明の効果） 以上の結果から、溶融反応に関与する粒子の組
成を重量％でFe2O3：62.0〜66.5、SiO2：8.0〜
11.5、CaO：20.0〜23.0、Al2O3：2.8〜3.8、MgO
及びその他不純物で成立する範囲で実施すれば、
焼結鉱1tomを生産すると約３Kgのコークス原単
位を持続的に節減できると同時に良好な品質の焼
結鉱を得られることが明らかになつた。
結合融液の塩基度は附着粒子中のSiO2量によつ
て変化する。 実験はCaOとSiO2の組成比を一定な条件で、
すなわちフイリツプとムアン（phillips and
Muan）のFe2O3−CaO−SiO2酸成分状態図（第
１図）で最低融点になるようなB0点（共晶点）
の塩基度2.5を基準とし、Fe2O3をA0、B0、C0、
D0の地点の組成とし、かつCaOとFe2O3の組成比
を一定としてSiO2をB1、B2、B3、B0地点の組成
で行つた。 以上の組成よりなる焼結原料よりコークス割合
を3.5％と2.9％として焼結鉱を製造した。その各
組成からのコークス原単位、収率及び低温還元粉
化率を測定し、第２図に示す結果を得た。 この時、低温還元粉化率は、高炉の500〜600℃
付近の還元性雰囲気より還元粉化している2.83mm
以下の焼結鉱を重量比にて表わした。第２図に依
れば、コークス割合によつて、各指慄の値が異な
るけれども、各々のコークス割合に於て図はほと
んど同じ形を示していることを知ることができ
た。 そして第２図の(a)に依れば、生産性を低下させ
ない範囲内において、B0、C0の組成の時、即ち
Fe2O3量が61.89〜66.89％の時、コークス割合が
最小になることを知ることができた。第２図の(b)
に寄れば、B0、B3の組成の時、即ちSiO2量が
9.52〜11.90％の範囲にてコークス原単位及びそ
の他の指数が良好であり、第２図及びフイリツプ
スとムアン（Phillips and Muan）の３成分状態
図に依れば、焼結原料の配合比率、Fe2O3，SiO2
及びCaOの組成が各々B0、C0、B3の範囲内に於
て即ち重量比にてFe2O3：62.0〜66.5％、SiO2：
8.0〜11.5％、CaO：20.0〜23.0％の範囲の時、焼
結鉱の品質を維持しながらコークス原単位を最少
にすることができた。 次にAl2O3量の増加による影響はB0のFe2O3、
SiO2、CaOの成分組成を基準にしてAl2O3量を
2.2、2.4、2.8、3.8に各々増加させた場合の原単
位及び品質を測定した。 この結果を第３図に示した。第３図によると、
Al2O3量が増加するに伴つて常温強度（常温強度
は1050mmの円筒に10〜50mmの焼結鉱23±0.5Kgを
装入して20r.p.m.で200回転後10mm以上の焼結鉱
の割合を重量比で示した）および歩留は良好であ
るが低温還元粉化率が悪化した。低温還元粉化率
の管理値を40％以下でAl2O3量が2.8〜3.8重量％
の場合にコークスの原単位節減寄与率が大きいこ
とが判つた。 MgO量は約1.8重量％で、残部は不可避な不純
物である。 （発明の効果） 以上の結果から、溶融反応に関与する粒子の組
成を重量％でFe2O3：62.0〜66.5、SiO2：8.0〜
11.5、CaO：20.0〜23.0、Al2O3：2.8〜3.8、MgO
及びその他不純物で成立する範囲で実施すれば、
焼結鉱1tomを生産すると約３Kgのコークス原単
位を持続的に節減できると同時に良好な品質の焼
結鉱を得られることが明らかになつた。
第１図はFe2O3−SiO2−CaOの三成分状態図、
第２図は表１の各組成で焼結鉱を製造した時のコ
ークス原単位、収率および品質等を表わす図であ
り、また第３図はコークス原単位、収率および品
質におよぼすAl2O3の影響を表わす図である。
第２図は表１の各組成で焼結鉱を製造した時のコ
ークス原単位、収率および品質等を表わす図であ
り、また第３図はコークス原単位、収率および品
質におよぼすAl2O3の影響を表わす図である。
Claims (1)
- １ 重量パーセントで鉄酸化物中の全Fe：56.0〜
58.0％、SiO2：5.0〜7.0％、CaO：8.0〜11.0％、
Al2O3：2.0％以下、MgO：2.0％以下の組織の焼
結鉱の製造方法において、溶解反応に関与する石
灰石をCaO換算で、0.5mm以下の付着粒子の組織
を重量パーセントでFe2O3：62.0〜66.5、SiO2：
8.0〜11.5、CaO：20.0〜23.0、Al2O3：2.8〜3.8、
MgOおよびその他の不純物とすることを特徴と
する焼結鉱の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR83-4125 | 1983-09-02 | ||
| KR1019830004125A KR860000323B1 (ko) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | 소결광의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60248828A JPS60248828A (ja) | 1985-12-09 |
| JPH0420970B2 true JPH0420970B2 (ja) | 1992-04-07 |
Family
ID=19229844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59182925A Granted JPS60248828A (ja) | 1983-09-02 | 1984-09-03 | 焼結鉱の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60248828A (ja) |
| KR (1) | KR860000323B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000043773A (ko) * | 1998-12-29 | 2000-07-15 | 이구택 | 철광석 소결에서의 코렉스용 극저 환원분화 소결광 제조방법 |
| KR100797243B1 (ko) * | 2001-12-03 | 2008-01-23 | 주식회사 포스코 | 소결광의 사전처리방법 |
| KR100797244B1 (ko) * | 2001-12-12 | 2008-01-23 | 주식회사 포스코 | 철광석 소결광의 제조 방법 |
-
1983
- 1983-09-02 KR KR1019830004125A patent/KR860000323B1/ko not_active Expired
-
1984
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR850002844A (ko) | 1985-05-20 |
| KR860000323B1 (ko) | 1986-04-09 |
| JPS60248828A (ja) | 1985-12-09 |
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