JPH05255765A - 焼結鉱の製造方法 - Google Patents

焼結鉱の製造方法

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JPH05255765A
JPH05255765A JP8796892A JP8796892A JPH05255765A JP H05255765 A JPH05255765 A JP H05255765A JP 8796892 A JP8796892 A JP 8796892A JP 8796892 A JP8796892 A JP 8796892A JP H05255765 A JPH05255765 A JP H05255765A
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JP
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ore
sintering
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fine
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JP8796892A
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English (en)
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Choichi Aritomi
暢一 有冨
Yutaka Sasa
豊 佐々
Katsuhiro Tanaka
勝博 田中
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Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 焼結鉱及び造粒時に添加する粉状CaO,M
gO源の量を適切に調節することにより、脈石成分の多
い粗粒鉱石の増加に伴った焼結ベッドにおける通気性低
下を改善すると共に、冷間強度を向上させた焼結鉱を高
い歩留りで製造する。 【構成】 粒径が1mmを超える粒子を50重量%以上
含有しSiO2 含有量が3重量%以上の粗粒鉱石と粒径
が1mm以下の粒子を80重量%以上含有する微粉鉱石
とを、(粗粒鉱石)/(微粉鉱石)が重量比で10/1
0〜30/10となる割合で配合し、更に粉状生石灰及
び粉状ドロマイトを、(粗粒鉱石+微粉鉱石)100部
に対するドロマイトの配合割合が2〜23重量部となる
ように配合して造粒し、得られた造粒物を他の焼結主原
料及び焼結副原料と混合又は混合造粒した後、焼結機に
装入する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脈石成分が多い粗粒鉱
石を使用した焼結鉱製造時の通気性を改善し、高い生産
性で焼結鉱を製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】製鉄用鉄鉱石原料として、微粉鉱石,脈
石成分が多い粗粒鉱石等の使用量が増加する傾向にあ
る。微粉鉱石,脈石成分が多い粗粒鉱石等は、従来の高
品位粗粒鉱石に比較し安価であり、これら原料を多量に
配合するとき焼結鉱の製造コストが低減する。
【0003】しかし、脈石成分を多量に含む粗粒鉱石
は、焼結過程で融液を多量に生成し、微粉鉱石と共に焼
結時の通気性を招き,焼結鉱の歩留りを低下させる。そ
こで、通気性悪化を改善するため、微粉鉱石と一部粗粒
鉱石とを予め造粒して擬似粒子化した後、他の主原料及
び副原料と混合又は混合造粒して焼結機に装入すること
に関し、これまで種々の提案が行われている。たとえ
ば、特公昭60−17811号公報では粒度区分が特定
された焼結用ミニペレットを使用し、特公平2−374
10号公報では粗粒鉱石の配合割合を特定して焼結原料
を事前処理している。
【0004】脈石成分の多い粗粒鉱石の溶融に伴う通気
性悪化を改善するため、固体燃料と造粒した粗粒鉱石を
他の焼結主・副原料と床敷きとの間に装入して焼結する
ことが特開平3−130326号公報で提案されてい
る。この方法においては、高ゲーサイト鉱石等の脈石成
分が多い粗粒鉱石は、偏析挿入によって燃焼制御された
条件下で焼結されて焼結鉱となる。また、特開平4−1
3818号公報では、予めMgO−SiO2 系原料と造
粒した粗粒鉱石を他の焼結主・副原料と混合造粒してい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】高ゲーサイト鉱石等の
粗粒鉱石を使用する特開平3−130326号公報の方
法では、全焼結原料に対する粗粒鉱石の配合割合に制約
があり、粗粒鉱石を大量に使用して焼結鉱を製造するこ
とはできない。他方、特開平4−13818号公報記載
の方法では、MgO−SiO2 系原料を粗粒鉱石と予め
造粒することにより粗粒鉱石の過溶融が抑制される。し
かし、MgO−SiO2 系原料の使用は、焼結鉱のSi
2 含有量を多くすることから高スラグ化の原因とな
る。
【0006】脈石成分の多い粗粒鉱石を製鉄原料として
使用する場合、高スラグ化の原因である焼結鉱のSiO
2 含有量の増加を招くことなく、脈石成分の多い粗粒鉱
石の通気性悪化を改善することが必要である。これによ
って、低品位の粗粒鉱石の大量使用が可能となり、焼結
鉱製造コストを低減させることができる。
【0007】本発明は、このような要求に応えるべく案
出されたものであり、焼結鉱及び造粒時に添加する粉状
CaO,MgO源の量を適切に調節することにより、脈
石成分の多い粗粒鉱石の増加に伴った焼結ベッドにおけ
る通気性低下を改善すると共に、冷間強度を向上させた
焼結鉱を高い歩留りで製造することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の焼結鉱製造方法
は、その目的を達成するため、粒径が1mmを超える粒
子を50重量%以上含有しSiO2 含有量が3重量%以
上の粗粒鉱石と粒径が1mm以下の粒子を80重量%以
上含有する微粉鉱石とを、(粗粒鉱石)/(微粉鉱石)
が重量比で10/10〜30/10となる割合で配合
し、更に粉状生石灰及び粉状ドロマイトを、(粗粒鉱石
+微粉鉱石)100部に対するドロマイトの配合割合が
2〜23重量部となるように配合して造粒し、得られた
造粒物を他の焼結主原料及び焼結副原料と混合又は混合
造粒した後、焼結機に装入することを特徴とする。
【0009】
【作 用】SiO2 含有量が3重量%以上の脈石成分が
多い粗粒鉱石の過溶融を抑えるためには、MgO源を焼
結原料に添加することが有効である。添加されるMgO
源としては、蛇紋岩及びドロマイトが考えられる。この
点、特開平4−13818号公報では、MgO−SiO
2 源として蛇紋岩を添加し、焼結原料を造粒している。
しかし、焼結鉱を高品質化する上では、必要とするMg
O以外の脈石成分が少ないことが必要である。
【0010】蛇紋岩は、その平均的組成を表1に示すよ
うに、SiO2 成分が40重量%程度と多く含有されて
いる。これに対し、ドロマイトは、SiO2 成分が0.
2重量%と低い。したがって、焼結鉱の低スラグ化を図
るために、ドロマイトを使用すべきである。
【0011】
【表1】
【0012】本発明者等は、このドロマイトをMgO源
として低品位鉱石に添加し焼結鉱を製造する過程で、焼
結鉱の低SiO2 組成を維持しつつ、粗粒鉱石の融液生
成を抑制し、通気性を改善し、且つ焼結鉱の歩留り及び
冷間強度を向上させるためには、粗粒鉱石,微粉鉱石及
び粉状フラックス[生石灰(CaO),ドロマイト(C
aCO3・MgCO3 ]とを適切な造粒状態にし、且つ造
粒して得られた造粒物(以下、これを予備造粒物とい
う)の焼成後の強度を十分な高さにする必要があること
を見い出した。
【0013】そこで、粗粒鉱石と微粉鉱石の造粒実験を
行い、適切な造粒条件を検討した。その結果、(粗粒鉱
石)/(微粉鉱石)の重量比が0〜10/10の範囲で
は、核となる鉱石の量が少ないことから、造粒は進行し
なかった。また、(粗粒鉱石)/(微粉鉱石)の重量比
が30/10を超える範囲でも、核鉱石に付着する粉末
の量が不足し、造粒の進行がみられなかった。そして、
適切な粗粒鉱石と微粉鉱石との配合割合は、(粗粒鉱
石)/(微粉鉱石)の重量比が10/10〜30/10
の範囲にあることが判明した。
【0014】造粒の際、粗粒鉱石の銘柄によっては粒度
分布が異なり、造粒性が悪化することがある。このよう
な場合、生石灰を添加して造粒性を向上させることによ
り、(粗粒鉱石)/(微粉鉱石)=10/10〜30/
10の範囲で適切な造粒物を得ることができる。ただ
し、生石灰は、全造粒原料100部に対し7部以下の割
合で添加することが好ましい。生石灰の添加割合が7部
を超えるとき、焼結の際に付着粉層が過溶融を起こし、
通気性を悪化させる現象が発生し易くなる。
【0015】次いで、粗粒鉱石,微粉鉱石及びドロマイ
トからなる予備造粒物を焼成した後で強度試験を行い、
適切な強度が得られるドロマイトの添加量を検討した。
結果を、予備造粒物に対するドロマイトの添加量と予備
造粒物の焼成後強度との関係として図1に示す。図1か
ら明らかなように、所望の強度が得られるドロマイト添
加量は、(粗粒鉱石)/(微粉鉱石)=10/10〜3
0/10の範囲において、(粗粒鉱石+微粉鉱石)10
0重量部に対しドロマイト2〜23部であった。
【0016】このようにして、粗粒鉱石と微粉鉱石との
配合割合及び微粉鉱石に対するドロマイト添加量を適正
に維持するとき、低品位の粗粒鉱石や微粉鉱石を多量に
使用してもSiO2 含有量の増加を招くことなく、強度
的に優れた焼結鉱が得られる。
【0017】
【実施例】低品位の粗粒鉱石としてSiO2 成分が3重
量%以上の豪州産褐鉄鉱系鉱石(以下、これを単に褐鉄
鉱という)を、微粉鉱石として南米産微粉鉱石を使用し
た。褐鉄鉱及び微粉鉱石を、表2に示す配合割合で粉状
生石灰及びドロマイトと混合し、予備造粒物を成形し
た。なお、使用した褐鉄鉱及び微粉鉱石の粒度構成及び
化学成分を、表3及び表4にそれぞれ示す。予備造粒物
において、褐鉄鉱は擬似粒子の核となり、その上に微粉
鉱石及び他の原料が付着していた。
【0018】
【表2】
【0019】
【表3】
【0020】
【表4】
【0021】実施例は、本発明に従って褐鉄鉱及び微粉
鉱石100重量部に対してドロマイト12重量部及び生
石灰2部を配合した例である。比較例1はドロマイトを
配合しない場合、比較例2は適性範囲以上のドロマイト
を配合した場合、比較例3はMgO源として蛇紋岩を使
用した場合である。何れの場合においても、焼結時の最
高到達温度が約1250℃となるように、コークス添加
量を調整した。また、予備造粒原料以外の焼結主原料と
して豪州産微粉鉱石及び南米産粉鉱石を使用し、副原料
として蛇紋岩,珪石粉及び石灰石粉を使用した。
【0022】予備造粒工程では、褐鉄鉱,微粉鉱石,生
石灰,ドロマイト等をドラム型造粒機に装入し、予備造
粒水分9.0重量%で所定時間造粒した。その後、得ら
れた予備造粒物を他の焼結原料と共にドラム型造粒機に
装入し、造粒水分6.5重量%で所定時間混合・造粒し
た。
【0023】造粒した焼結原料を、日本鉄鋼協会製銑部
会法に準拠して焼成最高温度1250℃,吸引負圧11
00mm水柱の一定条件下で焼結鍋試験に供した。焼結
鉱は、焼結時間,歩留り(粒径5mm以上の焼結鉱が得
られる割合),JIS還元率及び還元粉化指数で評価し
た。焼結鍋試験の結果を、表5に示す。
【0024】
【表5】
【0025】表5から明らかなように、本発明が適用さ
れた配合割合の実施例は、比較例1及び2に比べて焼結
時間が短く、通気性が向上していることが判る。また、
歩留りも良好であり、焼結時間の短縮を合わせて生産性
が向上される結果が得られた。他方、比較例3は、実施
例の焼結鉱と比べたとき、生産率等に差がみられないも
のの、焼結鉱のSiO2 含有量が高くなり、高スラグ化
した炉況を呈した。なお、還元性状は、何れの条件にお
いても大差はみられなかった。
【0026】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、焼結原料を予備造粒して焼結鉱を製造する際、予備
造粒時に添加するドロマイト及び生石灰の添加量を調整
することにより、溶融して通気性を阻害する脈石成分を
多量に含む粗粒鉱石の融液生成を抑制し、焼結ベッドの
通気性を確保し、円滑な焼結反応の進行を図っている。
これにより、高スラグ化の原因となるSiO2 含有量の
増加を招くことなく、安価な低品位の粗粒鉱石を多量に
使用して強度の大きな焼結鉱を高い歩留りで製造するこ
とが可能となる。また、得られた焼結鉱は、冷間強度が
大きく、ハンドリング時に粉化することも抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 予備造粒物に対するドロマイト添加量と強度
との関係を表したグラフ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粒径が1mmを超える粒子を50重量%
    以上含有しSiO2含有量が3重量%以上の粗粒鉱石と
    粒径が1mm以下の粒子を80重量%以上含有する微粉
    鉱石とを、(粗粒鉱石)/(微粉鉱石)が重量比で10
    /10〜30/10となる割合で配合し、更に粉状生石
    灰及び粉状ドロマイトを、(粗粒鉱石+微粉鉱石)10
    0部に対するドロマイトの配合割合が2〜23部となる
    ように配合して造粒し、得られた造粒物を他の焼結主原
    料及び焼結副原料と混合又は混合造粒した後、焼結機に
    装入することを特徴とする焼結鉱の製造方法。
JP8796892A 1992-03-12 1992-03-12 焼結鉱の製造方法 Withdrawn JPH05255765A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116287691A (zh) * 2022-12-08 2023-06-23 安徽工业大学 一种改善厚料层烧结过程透气性的方法及制粒增强剂

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Effective date: 19990518