JPH0559459A - 焼結鉱の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 焼結プロセスにおいて焼結層の通気を均一化
し、歩留を向上、焼結時間の短縮によって生産性を向上
させる。 【構成】 焼結層に発生する亀裂を閉塞させるための添
加剤を吸引空気と共に供給する。亀裂は通気が過剰で大
量の空気が流れるので、この亀裂添加剤は選択的に亀裂
に供給され、亀裂を閉塞する。このため焼結層の通気が
均一化し、安定して焼結できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高炉等で銑鉄を製造す
るに際して原料となる焼結鉱の製造方法に関する。本発
明によれば焼結鉱製造における生産性を大きく向上させ
ることができる。

【０００２】

【従来の技術】焼結鉱製造の主原料は鉄鉱石で、これに
副原料である石灰石、燃料であるコークスなどをミキサ
ーで混合し、調湿造粒している。焼結原料は焼結機に搬
送され装入されて焼結原料充填層を形成する。鉄鉱石を
主原料とする焼結プロセスの場合、原料充填層の厚さは
通常６００ｍｍ程度である。この充填層表層のコークス
に点火炉で点火して、下方から空気を吸引しながらコー
クスを燃焼させ、この燃焼熱で上層から下層にかけて順
次原料を焼結している。

【０００３】図２は従来法において点火炉１１から出た
後の焼結層表層を上方から見た平面図である。点火炉１
１から出た後の焼結層表層４１には焼結表層亀裂４２が
不規則に発生し、この亀裂４２は排鉱されるまで焼き締
まりにより成長し、大きな亀裂となる。このような亀裂
部は亀裂のない焼結層より通気抵抗が小さく、吸引空気
が大量に流れて焼結速度が大きくなり、また急速に冷却
されるので十分に焼結されず、得られるものは強度の小
さい焼結鉱となる。このため破砕整粒時に細粒が多くな
り、５ｍｍ以上の製品の収率（歩留）が低下するという
問題がある。

【０００４】一方、亀裂のない焼結層は亀裂部より通気
抵抗が大きいため、吸引空気の供給が少なくなり焼結時
間が長くなる。この亀裂のない焼結層が形成される時間
が焼結時間となるため焼結時間は長くなり、その結果前
述の理由による歩留の低下と焼結時間の延長による生産
性の低下は大きな問題となる。

【０００５】さらにパレット側板の内壁近くに存在する
パレット内壁亀裂４３の部分もパレット中央部の亀裂の
ない焼結層より通気抵抗が小さく、吸引空気が大量に流
れて焼結速度が大きくなり、また急速に冷却されるため
十分に焼結されず、ここでも得られるものは強度の小さ
い焼結鉱となる。このため焼結表層亀裂４２の部分と同
様に破砕整粒時に細粒が多くなり、歩留が低下するとい
う問題がある。

【０００６】このような問題の解決方法として焼結層表
層に発生した亀裂部に原料を載せて亀裂を埋める方法が
特開昭６１−４８５３７号公報に開示されている。しか
しこの方法では不規則に発生する亀裂部だけに洩れなく
原料を載せて埋めることは困難で亀裂のない焼結層にも
原料が載るため通気を阻害することになり、実用化され
ていないのが現状である。

【０００７】また本発明者等はパレット走行レールに突
起物をつけ、焼結層表層に小亀裂を分散して発生させ、
大亀裂の発生による悪影響を緩和させる方法を特許出願
している。しかしこの方法によっても歩留の低下と生産
性の低下は完全には解決されておらず、亀裂対策が望ま
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は焼結表層亀裂
４２またはパレット内壁亀裂４３発生に起因する歩留低
下あるいは生産性低下の問題を解決し、簡潔な方法で焼
結鉱製造における生産性を格段に向上せしめ得る焼結方
法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、下方吸引式焼結機を用いて焼結鉱を製造するに際
し、焼結原料充填層に点火した後、焼結が進行中でかつ
焼結層表層に亀裂が発生し成長する焼結工程後半におい
て、該亀裂を閉塞させるための添加剤を吸引空気に混入
し、亀裂が発生し成長する焼結層に該添加剤を供給する
ことにある。特に亀裂を閉塞させるための添加剤とし
て、石灰石、珪石、高炉スラグ、製鋼スラグ、製鉄所内
で発生する集塵ダスト、粉鉄鉱石のうちの１種を用いる
かまたは２種以上の混合物を用いることを特徴としてい
る。

【００１０】

【作用】本発明者らは焼結層表層に不規則に発生し、排
鉱されるまで焼き締まりにより成長する大きな亀裂の悪
影響の大きさに着目し、その対策を研究していたが、亀
裂を閉塞させるための添加剤を亀裂に供給し、亀裂先端
の焼結進行部の高温帯に到達させることによって到達の
タイミングによっては若干異なるが、溶融状態から半溶
融状態、さらには亀裂添加剤そのままの状態で亀裂を閉
塞できることを知見した。亀裂は通気抵抗が小さいた
め、吸引空気が大量に流れるので亀裂を閉塞させるため
の添加剤は吸引空気と共に選択的に亀裂に多く吸引され
る。

【００１１】亀裂が閉塞すると亀裂部の通気抵抗が大き
くなり吸引空気が少なくなる。このため吸引負圧が焼結
層全体に均一にかかるようになり、焼結層全体の焼結の
進行が均一に且つ、早くなる。このため歩留向上、焼結
時間の短縮によって生産性が向上する。

【００１２】亀裂を閉塞させるための添加剤としては特
に限定するものではない。供給した亀裂添加剤のかなり
の量は溶融あるいは半溶融状態とならずに初期の状態の
まま排鉱部で排出され、製品として回収されない返鉱と
ともに、焼結原料にリサイクルされる。従って、そのま
ま焼結原料として使用できる細粒物質が好ましい。この
ようなことから亀裂を閉塞させるための添加剤として石
灰石、珪石、高炉スラグ、製鋼スラグ、製鉄所内集塵ダ
スト、微粉鉱石が適する。またこの亀裂添加剤の粒度は
あまり大きいと亀裂に吸引されないので、３ｍｍ以下、
好ましくは０．５ｍｍ以下である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を好ましい実施例である図１に
則して詳細に説明する。この図１において焼結原料は、
鉱石ホッパー９、石灰石ホッパー８、返鉱ホッパー７、
コークスホッパー６から鉱石、石灰石、返鉱、コークス
をそれぞれ切り出し、ミキサー１０で調湿造粒し、ドラ
ムフィーダー３からシュート４を介してパレット１２に
充填層５を形成した。このように、従来法と同じプロセ
スで形成された充填層５の表層コークスに点火炉１１で
点火した。亀裂を閉塞させるための添加剤３２は亀裂添
加剤貯蔵ホッパー３３に一旦貯蔵し、ベルトフィーダー
３１で所定量切り出してベルトコンベアー３４によりフ
ード２１に搬送した。亀裂添加剤は駆動装置を介してモ
ータ（図示せず）で回転しているフード内の分散回転羽
根２２により均一分散しながら焼結層表層に落下供給さ
れる。こうして焼結層表層に供給された亀裂添加剤は、
焼結表層の亀裂内とパレット内壁亀裂内を下方に吸引さ
れる空気よって移動し、焼結進行中に高温帯に到達して
溶融、半溶融あるいは有姿状態で亀裂を閉塞する。

【００１４】実施例における吸引条件を表１に示す。

【表１】

【００１５】亀裂添加剤として石灰石、珪石、高炉スラ
グ、製鋼スラグ、製鉄所内集塵ダスト（高炉灰、焼結集
塵ダスト）、微粉鉄鉱石である。吸引される空気へのこ
れら亀裂添加剤の粉体供給量は１パレット（面積７．５
平方メートル）当り１０〜８０ｋｇの範囲とした。８０
ｋｇを超えると亀裂のない焼結層の通気が阻害されるの
で好ましくない。焼結機での亀裂添加剤の供給位置は、
焼結後半部の一部分でよく、焼結機によって多少異なる
が、発生した亀裂の成長が始まる位置すなわち焼結後半
部の初めの部分が好ましい。

【００１６】本発明によれば、従来法の生産性３２．２
（ｔ／ｄ／平方メートル）に対し、表１にみられるよう
に３７．５〜４０．１（ｔ／ｄ／平方メートル）と生産
性が向上した。

【００１７】

【発明の効果】本発明においては焼結進行中の亀裂が成
長する時期に亀裂添加剤を供給することにより、吸引抵
抗が小さい亀裂部に選択的に吸引されてこれを閉塞する
ことができる。これにより焼結むらの発生を防止でき、
歩留向上を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための焼結工程の一例を示す
図

【図２】従来法の焼結層に発生する亀裂の状況を示す図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下方吸引式焼結機を用いて焼結鉱を製造
   するに際し、焼結原料充填層に点火した後、焼結が進行
   中で、かつ焼結層表層に亀裂が発生し成長する焼結工程
   後半において、該亀裂を閉塞させるための添加剤を吸引
   空気に混入し、亀裂が発生し成長する焼結層に該添加剤
   を供給することを特徴とする焼結鉱の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、亀裂を閉塞させるた
   めの添加剤が、石灰石、珪石、高炉スラグ、製鋼スラ
   グ、製鉄所内で発生する集塵ダスト、粉鉄鉱石のうちの
   １種であるかまたは２種以上の混合物であることを特徴
   とする焼結鉱の製造方法。