JPH0819490B2

JPH0819490B2 - 焼結鉱の製造方法

Info

Publication number: JPH0819490B2
Application number: JP10649091A
Authority: JP
Inventors: 政美藤本; 忠弘稲角; 浩一大山; 義明島川
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1991-04-12
Filing date: 1991-04-12
Publication date: 1996-02-28
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: JPH04314833A

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。

【０００２】

【従来の技術】従来の焼結鉱製造プロセスを、図４に示
す。焼結鉱製造プロセスにおける主原料である鉱石はホ
ッパー９から、副原料である石灰石はホッパー８から、
返鉱はホッパー７から、燃料であるコークスはホッパー
６からそれぞれ切り出され、次いで、ミキサー１０で調
湿、造粒され焼結原料となる。焼結原料は、ミキサー１
０からベルトコンベアによってサージホッパー２に搬
送、貯蔵された後、ドラムフィーダ３によってサージホ
ッパー２から切り出され、シュート４を介してパレット
１１に装入されて原料充填層５を形成する。

【０００３】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、６００ミリメートル程
度である。点火炉１２において、この原料充填層５中の
コークスに点火して、下方に空気を吸引しながらコーク
スを燃焼させ、この燃焼による熱によって原料充填層の
上層から下層に向けて焼結を進行させる。その際、原料
充填層の上層部においては通気量が過剰気味となり焼結
が早く終了するため熱不足となり十分焼結されず、５ミ
リメートル以上の製品焼結鉱の収率（以下、歩留りと称
する）が低下し、ひいては生産性が低下する。

【０００４】このような欠点を防止すべく、たとえば特
開昭４９−１０９２０４号公報には、焼結プロセスにお
ける排ガスの顕熱を原料充填層に供給し利用する方法が
開示されている。しかしながら、焼結プロセスにおける
排ガスの顕熱が少なく熱不足を解消するには十分ではな
く、歩留りを向上させるに至っていない。

【０００５】また、特開昭５７−２０３７２６号公報に
は、点火後の原料充填層表層に高炉ダストを散布する方
法が開示されているが、効果が十分でない等により未だ
実用化されるに至っていない現状にある。さらに、粉鉱
石を焼結ベッド層表層から吸引するガス中に混入させて
焼結する方法が、特開昭５９−９６２３１号公報に開示
されている。この先行技術によれば焼結鉱の被還元性は
向上するものの、強度の向上がないために歩留りの向上
はなく生産性は向上しない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
技術における問題を解決し、簡潔な方法で焼結鉱製造プ
ロセス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。

【０００７】

【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、下方吸引式焼結機の排ガスあるいは焼結鉱冷却装
置の排ガスを返戻させ原料充填層に供給して焼結する際
し、ＣａＯを含む原料および鉄分を含む原料を混合した
焼結促進剤を前記焼結機の排ガスあるいは焼結鉱冷却装
置の排ガスとともに点火後の焼結層表層から供給するこ
とを特徴とする焼結鉱の製造方法である。さらに前記焼
結促進材に炭材を混合したものを前記と同様に点火後の
焼結層表層から供給することを特徴とする焼結鉱の製造
方法である。

【０００８】

【作用】以下、本発明を詳細に説明する。本発明者等
は、焼結鉱製造プロセスにおいて歩留りを向上させひい
ては生産性を向上せしめるべく多くの実験を伴う研究を
重ねた結果、点火後の原料充填層表層部に焼結機の排ガ
ス或いは焼結鉱冷却装置の排ガスとともに焼結促進剤を
昇温させて供給し、焼結の進行に応じて下方へ移動する
焼結溶融帯まで吸引し、これによって焼結溶融帯の溶融
を促進かつ増加させ、焼結鉱の強度を高くし歩留りを向
上させることに成功した。

【０００９】本発明においては、ＣａＯを含む原料とし
て生石灰、石灰石、高炉スラグ、製鋼スラグを用いるこ
とができる。鉄分を含む原料としては、粉鉄鉱石、高炉
工場集麈ダスト、焼結工場集麈ダスト、製鋼工場集麈ダ
スト、スケール等を使用できる。

【００１０】発明者等は、ＣａＯを含む原料と鉄分を含
む原料を混合して得られる焼結促進剤に、さらに炭材、
たとえば粉コークスを混合することによって、焼結鉱の
強度を高くしさらに歩留りを向上させることに成功し
た。ＣａＯを含む原料と鉄分を含む原料の混合比率は、
それぞれの原料のＣａＯ、鉄分の含有率によっても異な
るが、重量比で、ＣａＯを含む原料１に対して鉄分を含
む原料９からＣａＯを含む原料４に対して鉄分を含む原
料６までの比率が好ましい。この範囲が低融点領域であ
り、焼結溶融帯の温度域で十分に溶融する。

【００１１】一般に、焼結層内の気孔は、５から１０ミ
リメートルといった大きなものも貫通しているから、５
ミリメートル程度の粒径の粉粒体でも焼結層内に吸引す
ることができるけれども、通常、点火時のエネルギー・
コストを低くすべく燃焼ガス量を低く抑えており、従っ
て、原料充填層を十分に溶融、収縮させるに足る熱量が
ない場合がある。而して、粉粒体の原料充填層への吸引
口ともいうべき焼結層の表層部においては、２ミリメー
トル程度未満の細粒しか吸引することができない。

【００１２】しかし、本発明によるときは、粒径２ミリ
メートル程度以上の粗粒の焼結促進剤を供給してもよ
い。これは、発明者等が、粒径２ミリメートル程度以上
の粗粒の焼結促進剤を供給しても吸引されない粗粒はそ
のまま焼結層表面に残存し、通気性を阻害することなく
焼結時間に与える影響が小さいことを見出したことによ
る。このように、本発明を実施するに際しては、焼結促
進剤は、必ずしも分級して２ミリメートル程度未満の細
粒とする必要はない。

【００１３】本発明においては、焼結層表層部は粉粒状
焼結促進剤を吸引する吸引孔として機能するとともに分
級手段としても機能する。原料充填層へ吸引されなくて
焼結層表面に残存する粗粒の焼結促進剤は、焼結機の排
鉱部において排出され、未焼結の返鉱とともに焼結原料
として使用されるから、なんら支障とはならない。ま
た、この原料充填層へ吸引されなくて焼結層表面に残存
する粗粒の焼結促進剤は、配合原料の平均粒度を大きく
するため、原料充填層の通気性を改善する。しかし、原
料の溶融促進の観点からは、焼結促進剤は微細である方
が好ましい。

【００１４】炭材は、焼結層表面に残存して排出される
と、排鉱部における赤熱焼結鉱の熱で燃焼することにな
るから、炭材の粒径は全て１ミリメートル未満の細粒で
あることが好ましい。焼結促進剤或いは焼結促進剤と炭
材の混合物の供給量は、吸引されるべき２ミリメートル
未満の細粒が焼結層表層に堆積して残存しない量とな
る。また、焼結程における焼結促進剤或いは焼結促進剤
と炭材の混合物の供給範囲は、焼結層上層ほど強度が低
く、歩留りが低い従来技術に鑑みて、上層の焼結過程で
ある点火後に近い前半であるほど効果が大きく、好まし
い。

【００１５】

【実施例】実施例１図１に本発明の一実施態様を示す。従来のプロセスにお
けると同様の方法で焼結パレット上に形成された層厚６
００ミリメートルの原料充填層５表層のコークスに点火
炉で点火した。焼結促進剤３１をホッパー３２に一旦貯
蔵した後、スクリュー・フィーダ２２で所定量切り出
し、排ガス循環ブロアー２１後の煙道２３内に供給し
た。焼結促進剤３１は、焼結層表層に到達するまでの煙
道２３内での搬送過程で排ガスと十分混合した。

【００１６】点火炉直後から排鉱部までの焼結過程の約
６０パーセントの範囲にフード２５を設けた。３分割し
たフードへの排ガスと焼結促進剤３１は、調整弁２４に
よって焼結層への吸引量に見合う量を送れるよう調整し
た。焼結促進剤３１は焼結溶融帯へ到達し溶融して焼結
を促進し、焼結鉱の強度を高め歩留りが向上した。

【００１７】

【表１】実施例１における焼結促進剤の供給条件および結果を表
１に示す。焼結促進剤としては、生石灰、石灰石、高炉
スラグ、製鋼スラグと粉鉄鉱石、高炉工場集麈ダスト、
焼結工場集麈ダスト、製鋼工場集麈ダストを混合したも
のを用いた。焼結促進剤の粒度は、焼結機排ガスで搬送
可能な１ミリメートル未満とした。

【００１８】この実施例においては、焼結促進剤にさら
に炭材として粉コークスを添加した混合物を用いるケー
スも含まれている。粉コークスの粒度も、焼結機排ガス
で搬送可能な１ミリメートル未満とした。表１から明ら
かなように、歩留りが向上し、従来プロセスにおける生
産性が３２．５ｔ／ｄ／平方メートルに対し、３５．８
から４０．５ｔ／ｄ／平方メートルと大きく生産性が向
上している。

【００１９】実施例２図２に示すように、焼結促進剤３１を貯蔵ホッパー３２
に一旦貯蔵し、スクリュー・フィーダ２２で切り出し、
調節弁３４で流量を焼結層への吸引量に見合う量に調整
した焼結機排ガスに供給した。焼結促進剤３１は、焼結
過程前半部５０パーセントの範囲のフード４２内に設け
た分散羽根４１によって分散させ焼結機排ガスとともに
焼結層へ吸引した。

【００２０】

【表２】実施例２における焼結促進剤の供給条件および結果を表
２に示す。焼結促進剤としては、生石灰、石灰石、高炉
スラグ、製鋼スラグと粉鉄鉱石、高炉工場集麈ダスト、
焼結工場集麈ダスト、製鋼工場集麈ダスト、スケールを
混合したものに粉コークスを添加したものを用いた。焼
結促進剤の粒度は、１０ミリメートル未満とした。表２
から明らかなように、歩留りが向上し、従来プロセスに
おける生産性が３２．５ｔ／ｄ／平方メートルに対し、
３７．１から３８．９ｔ／ｄ／平方メートルと大きく生
産性が向上している。

【００２１】実施例３図３に示すように、焼結促進剤と粉コークスの混合物３
１ａをホッパー３２ａに一旦貯蔵した後、スクリュー・
フィーダ２２ａで所定量切り出し、焼結機排ガス・ブロ
ア２１ａ後の配管２３ａに供給した。焼結促進剤と粉コ
ークスの混合物３１ａは、配管２３ａ内での搬送過程で
排ガスと十分に混合された。点火炉後から排鉱部までの
焼結過程の約３０パーセントの範囲にフード２５ａを設
けた。２分割したフード２５ａにおける排ガスを、焼結
促進剤とコークスが焼結層に見合う量を供給できるよう
に、調整弁２４ａによって調整した。

【００２２】

【表３】実施例３における焼結促進剤の供給条件および結果を表
３に示す。表３から明らかなように、従来のプロセスに
おける生産性が３２．５ｔ／ｄ／平方メートルに対し、
３６．６から３８．０ｔ／ｄ／平方メートルと生産性が
大きく向上した。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、簡潔なプロセスで焼結
原料充填表層部の焼結反応を十分なものとすることがで
きるから、強度の高い焼結鉱を安定して高い生産性下に
製造することができる。

【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】本発明を実施するための焼結工程の一例を示す
図

【図３】本発明を実施するための焼結工程の一例を示す
図

【図４】従来の焼結工程の一例を示す図

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下方吸引式焼結機の排ガスあるいは焼結
鉱冷却装置の排ガスを返戻させ原料充填層に供給して焼
結する際し、ＣａＯを含む原料および鉄分を含む原料を
混合した焼結促進剤を、前記焼結機の排ガスあるいは焼
結鉱冷却装置の排ガスとともに点火後の焼結層表層から
供給することを特徴とする焼結鉱の製造方法。
【請求項２】下方吸引式焼結機の排ガスあるいは焼結
鉱冷却装置の排ガスを返戻させ原料充填層に供給して焼
結する際し、ＣａＯを含む原料および鉄分を含む原料を
混合した焼結促進剤にさらに炭材を混合したものを、前
記焼結機の排ガスあるいは焼結鉱冷却装置の排ガスとと
もに点火後の焼結層表層から供給することを特徴とする
焼結鉱の製造方法。