JPH0849973A - 微細鉱石処置方法 - Google Patents

微細鉱石処置方法

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JPH0849973A
JPH0849973A JP7061398A JP6139895A JPH0849973A JP H0849973 A JPH0849973 A JP H0849973A JP 7061398 A JP7061398 A JP 7061398A JP 6139895 A JP6139895 A JP 6139895A JP H0849973 A JPH0849973 A JP H0849973A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 微細鉱石内に存在する粉塵鉱石粒子の過剰部
分による、別の処理における工程の阻害を回避する。特
に、粉塵鉱石粒子の部分の著しい変動を回避し、粒子の
寸法が所定の粒径限界に満たない粉塵鉱石粒子のほぼ一
定の量的部分を、別の処理を受ける微細鉱石中に常に存
在させ、ここで粉塵鉱石粒子の投棄を回避する。 【構成】 同時に行う微細鉱石のウインド-スクリーニ
ングのもとで、旋回床法で乾燥を遂行し、ここで；旋回
床の形成下で乾燥用ガスを微細鉱石に通し；乾燥用ガス
の速度を、所定の寸法より下の寸法を有する粉塵鉱石粒
子が運び去られる速度に固定することを限定し、かつ；
乾燥用ガスによって運び去られた粉塵鉱石粒子を分離
し、収集し、乾燥された微細鉱石に供与量で混和する；
ことを限定する方法を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、微細鉱石をこの微細鉱
石の鉱石粒子の周りを流れる高温乾燥用ガスの助けによ
って乾燥し、かつ、運び去られた(entrained)粉塵鉱石
粒子(dust oreparticles)を放ちつつ鉱石粒子の周りを
流れた後の乾燥用ガスを精製し、かつ、粉塵鉱石粒子を
収集して、乾燥された微細鉱石に混和する、微細鉱石を
処置するための方法に関し、またこの方法を行うための
設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の方法は、US-A-5,082,251よって
知られている。これによれば、微細鉱石の乾燥は、回転
ドラム型乾燥機中で遂行される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】微細鉱石の直接還元な
ど、さらに微細鉱石を処理する際には、粉塵鉱石粒子が
過剰量微細鉱石に含まれている場合、特に粉塵鉱石粒子
の直径が１５０μmより小さい場合に、困難を伴う。微
細鉱石中のこの様な粉塵鉱石粒子の過剰部分は、例えば
塞がったダクトやサイクロンによって、または反応炉容
器中の付着物の形成によって生じる、別の処理における
深刻な工程の阻害を起こしやすい。粉塵鉱石粒子の部分
が全体としてが許容できるが微細鉱石内の粉塵鉱石粒子
の分布が著しく不均一な場合にも、この様な阻害は起こ
り得る。したがって、粉塵鉱石粒子の最大含有量が存在
し、この量は、全く阻害なしに処理される粉塵鉱石粒子
部分のかなり上にある；この様な最大含有部分は総計
で、最大５０％になり得る。
【０００４】本発明は、微細鉱石内に存在する粉塵鉱石
粒子の過剰部分による、別の処理における工程の阻害を
回避することを目的とする。特に、粉塵鉱石粒子の部分
の著しい変動を回避し、粒子の寸法が所定の粒径限界に
満たない粉塵鉱石粒子のほぼ一定の量的部分を、別の処
理を受ける微細鉱石中に常に存在させ、ここで、できる
ことなら粉塵鉱石粒子の投棄(dumping)を回避できれば
特に好ましい。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は主に： ・ 同時に行う微細鉱石のウインド-スクリーニング(wi
nd-screening)のもとで、旋回床法(whirl-bed method)
で乾燥を遂行し、ここで ・ 旋回床(whirl bed)の形成下で乾燥用ガスを微細鉱
石に通し、 ・ 乾燥用ガスの速度を、所定の寸法より下の寸法を有
する粉塵鉱石粒子が運び去られる速度に固定することを
限定し、かつ ・ 乾燥用ガスによって運び去られた粉塵鉱石粒子を分
離し、収集し、乾燥された微細鉱石に供与量で(in dose
d amount)混和する ことを限定する方法を用いて達成される。
【０００６】粉塵鉱石粒子を収集することにより、一次
的に存在する過剰な粉塵鉱石粒子を遮断しかつ均衡化す
ることが可能になり、粉塵鉱石粒子収集物(collecting)
は、別の処理に対応するより少ない量の粉塵鉱石粒子が
乾燥時に生じる場合、または直接還元処理工程などの、
別の処理に供給を意図されるより少ない量の粉塵鉱石粒
子が生じる場合には、直接還元工程に混和される。こう
して均衡を得るには、投棄される(to be dumped)粉塵鉱
石粒子の部分の最小限化、あるいは完全な回避までも、
考慮される。
【０００７】EP-A-0 149 865より、硫化鉱石(sulfidic
ores)を旋回床乾燥することが知られている。この公知
の方法を用いて、固体の総量が、ダクトを通る旋回床乾
燥からの出口ガスと共に、ガス精製に供給され、精製に
おいて分離される固体はそれらの粒子寸法を考慮せず
に、前に分離された固体に混和される。このように、こ
こではウインド-スクリーニングは用いられない。
【０００８】CH-B-318,904より、鉱石の酸化物を微細に
粉砕し、かつ生じる粉状の原料をウインド-スクリーニ
ング用の還元ガスを用いてウインド-スクリーニングに
かけることが知られている。均一な微細粉鉱石粒子が鉱
石の還元に専ら利用できるように、ウインド-スクリー
ニングで維持される、より粗大な鉄粉は粉砕工程に戻さ
れる。
【０００９】DE-A-1 458 755は粒径分布および旋回層反
応領域での微細粒子濃度を制御するための方法に関す
る。ここでは、５ないし６０重量％の範囲にある微細粒
子は、旋回層から所定の粒径範囲の微細粒子を回収し、
そしてこれらを与えられた量で循環内の旋回層中に戻す
ことにより、旋回層中で調節される。ここで重要なの
は、旋回層反応領域中に含まれる微細粒子の量の富化
が、この領域中での摩滅によって生じる新たな微細粒子
の形成によって妨げられるということである。したがっ
て、この方法は微細鉱石の処置に関するものではなく、
その還元の際に行われる方法に関する。
【００１０】本発明によれば、旋回床を出た後の乾燥さ
れた微細鉱石も効果的に収集され、供与量で送給される
粉塵鉱石粒子と、供与量で混合される。これによって、
乾燥された粉塵鉱石粒子の混和のために、乾燥された微
細鉱石の均一の流れが得られる。
【００１１】乾燥された微細鉱石の粉塵鉱石粒子との混
合を、９０：１０から７０：３０の範囲、好ましくは８
０：２０から８５：１５の範囲の量的比率で遂行するこ
とは好適である。
【００１２】単位時間あたりの一定の全体量を観測しな
がら乾燥された微細鉱石の粉塵鉱石粒子との混合を適当
に遂行して、乾燥された微細鉱石の粉塵鉱石粒子との混
合を一定の所定の量的割合を観測しながら遂行すること
は効果的である。
【００１３】例えば、US-A-5,082,251に記載されている
ような還元方法には、乾燥用ガスの速度を、２００μm
より小さい、好ましくは１５０μmより小さい粒子寸法
を有する粉塵鉱石粒子が運び去られる速度に固定すれば
特に好適であることがわかった。
【００１４】本発明による方法を行うための設備は、 ・ 微細鉱石旋回床乾燥機が、乾燥用ガスフィーダを備
え、 ・ 乾燥用ガス精製手段が上記旋回床乾燥機に続いて配
置されたことを特徴とし、かつ ・ 乾燥用ガスによって運び去られる粉塵鉱石粒子を乾
燥用ガスから分離する分離手段と、 ・ 分離された粉塵鉱石粒子を受け取る収集容器と、 ・ 乾燥された微細鉱石を、乾燥用ガスから分離された
粉塵鉱石粒子と、所定の量的比率になるまで混合するた
めの混合手段とを備えたことを特徴とする。
【００１５】乾燥された微細鉱石を受け取る収集容器
を、旋回床乾燥機に続いて配置することは効果的であ
る。
【００１６】粉塵鉱石粒子用のプロポーショニングベル
ト計重装置(proportioning belt weigher)を、分離され
た粉塵鉱石粒子を受け取る収集容器に続いて配置するこ
とは好適であり、ここでさらに乾燥された微細鉱石用の
プロポーショングベルト計重装置を、乾燥された微細鉱
石を受け取る収集容器に続いて配置することも同様に効
果的である。
【００１７】ガスの燃焼によって乾燥用ガスを形成する
ことは効果的であり、このために旋回床乾燥機は乾燥用
ガスを生成することを意図したガスファイアリング(gas
firing)、好ましくは天然ガスファイアリング、を備え
ている。
【００１８】
【実施例】以下、図面に図示された例示的な実施態様に
よって、本発明をさらに詳細に説明する。この図面は好
ましい実施態様による方法を表す図である。
【００１９】本発明による設備は、例えば還元ガスを用
いる直接還元による海綿鉄の製造に用いられる、微細鉱
石２用の貯蔵タンク１を有する。この貯蔵タンク１か
ら、微細鉱石２は、秤３を備えたプロポーショニングベ
ルト４を経て、乾燥用ガス７を精製するためのガスファ
イアリング６を設けた旋回床乾燥機５に入る。ガスファ
イアリング６は、天然ガス８を用いて効果的に作動す
る。天然ガス８の燃焼時に形成される乾燥用ガス７は、
複数の羽口９を設けた分配グリッド(distributiongrid)
１０を経て旋回床乾燥機５の内部１１に送給され、乾燥
用ガス７は所定の速度で分配グリッド１０の羽口から出
てくる。
【００２０】乾燥用ガス７の速度は、ガスファイアリン
グ６の制御によって所望の値に調節できる。
【００２１】旋回床乾燥機５の上端上では、乾燥用ガス
７が、吐出ダクト１２を経て、乾燥用ガス精製手段１３
に送給される。乾燥用ガス精製手段１３は、サイクロン
分離器として設計される。このサイクロン分離器１３中
で、乾燥用ガス７と共に運び去られた粉塵鉱石粒子１４
の分離が起こり、この粉塵鉱石粒子は、サイクロン分離
器１３から、搬送ダクト１５を経て、収集容器１６に搬
送される。
【００２２】旋回床乾燥機５中で乾燥され粉塵鉱石粒子
１４から遊離した微細鉱石１７は、搬送ダクト１８を経
て、同様に収集容器１９に到達し、そこからプロポーシ
ョングベルト計重装置２０を経て、乾燥された微細鉱石
１７を粉塵鉱石粒子１４の所定部分と混合するための混
合手段２１に供給される。粉塵鉱石粒子１４の所定部分
も同様にプロポーショニングベルト計重装置２２を経て
混合手段２１に供給される。この混合手段２１は、２つ
のプロポーショニングベルト２０，２２から送られる搬
送ベルトとして設計される。
【００２３】この装置は、以下の用に作用する：旋回床
乾燥機５中で、旋回床は、分配グリッド１０の羽口９を
通って送給されかつ旋回床乾燥機５の内部１１中を所定
の流速で上昇する乾燥用ガス７の供給下で、粉塵鉱石粒
子１４などの、乾燥用ガス１４によって運び去られる所
定の粒径限界より下の粒子寸法を有する微細鉱石を形成
する。この粒径限界は、乾燥用ガス１４の流速の関数で
ある。この乾燥用ガス１４の流速は、約１５０μmより
下の寸法を有する粉塵鉱石粒子１４の全てが乾燥用ガス
と一緒に吐出されるように、好適に選択される。粉塵鉱
石粒子１４は、サイクロン分離器１３中で分離され、収
集容器１６に供給される。
【００２４】２つのプロポーショニングベルト２０，２
２の助けにより、約８０：２０から８５：１５の範囲に
ある、乾燥された微細鉱石１７対乾燥された粉塵鉱石粒
子１４の（好ましい）量的比率が得られるように、乾燥
された微細鉱石１７および乾燥された粉塵鉱石粒子１４
の供給は調節され、乾燥された微細鉱石１７および乾燥
された粉塵鉱石粒子１４から形成される微細鉱石混合物
２３の全体量は一定に保たれる。
【００２５】過剰量の粉塵鉱石粒子１４が生じた場合に
は、この部分は投棄地(dumping ground)に導かれるか、
または分岐ダクト２４を通って中継貯蔵用の別の収集容
器２５に供給される。中継的に貯蔵された粉塵鉱石粒子
１４は、旋回床乾燥機５に供給されるふるいわけされて
いない微細鉱石２が、粉塵鉱石粒子１４のより少量を含
有する場合は、破線２６で示されているように、乾燥さ
れた微細鉱石１７と共に後の時点で混和され得る。
【００２６】次に、単位時間あたり、一定量で、かつ乾
燥された微細鉱石１７対乾燥された粉塵鉱石粒子１４の
一定の量的比率で、搬送ベルト２１を離れた微細鉱石混
合物２３が、海綿鉄を製造する目的でUS-A-5,082,251ま
たはEP-A-0 571 358またはEP-B-0 010 627による直接還
元プラントに供給される。
【００２７】本発明による方法により、粉塵鉱石粒子１
４の量が突然過剰になるために生じる処理の阻害が安全
に回避されるので、この様な直接還元工程を問題なく進
行することができる。
【００２８】下の表１において、粉塵鉱石粒子（粒子寸
法１５０μm未満）の異なった含有量を有する微細鉱石
ＩからIVが表記されている：
【００２９】
【表１】
【００３０】７０t/hでブリケット化された(briquette
d)海綿鉄を製造するために（表２）、これらの微細鉱石
を、表２に示されている量（t/h）で、旋回床乾燥機中
で用いた。さらに表２に示されている粉塵鉱石粒子１４
（粒子寸法１５０μm未満）を、乾燥用ガス７によって
吐出し、サイクロン分離器１３中で分離した。
【００３１】
【表２】
【００３２】微細鉱石ＩからIVのそれぞれから、粉塵鉱
石粒子１４から遊離した８６．１t/hの乾燥された微細
鉱石１７がそれぞれ１８．９t/hの粉塵粒子１４と混合
され（微細鉱石混合物２３、量１０５t/h）、EP-A-0 57
1 358に記載された直接還元方法で処理された： 炭素供給 ０．７t/h 分離された酸素 ２６．６t/h 点火（ignition)時の損失 ４．２t/h 分離された粉塵 ２．１t/h
【００３３】７２．１t/hの海綿鉄が製造された。ブリ
ケット化の際の損失は２．１t/hであったので、海綿鉄
のブリケットは７０t/hの量で生じた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施態様の方法を表す図であ
る。
【符号の説明】
２……微細鉱石、５……旋回床乾燥機、６……ガスファ
イアリング、７……乾燥用ガス、９，１０……乾燥用ガ
スフィーダ（羽口）、１３……分離手段（乾燥用ガス精
製手段）、１４……粉塵鉱石粒子、１６……収集容器、
１７……乾燥された微細鉱石、１９……収集容器、２０
……プロポーショニングベルト計重装置、２１……混合
手段（搬送ベルト）、２２……プロポーショニングベル
ト計重装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エルンスト・オベルンドルファ オーストリア・アー−4060・レオンディン グ・ハーターフェルドストラッセ・７ ／142 (72)発明者 ゲロ・テスマー オーストリア・アー−4040・リンツ・ブル テンストラッセ・21 (72)発明者 ルドルフ・ヴァイディンガー オーストリア・アー−4040・リンツ・ニス ルストラッセ・26 (72)発明者 ロイ・ハーバート・ウィップ・ジュニア アメリカ合衆国・フロリダ・33176・マイ アミ・エスダブリュ・138ス・ストリー ト・10340

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 微細鉱石（２）をこの微細鉱石の鉱石粒
    子の周りを流れる高温乾燥用ガス（７）の助けによって
    乾燥し、かつ、運び去られた粉塵鉱石粒子（１４）を放
    ちつつ鉱石粒子の周りを流れた後の乾燥用ガス（７）を
    精製し、かつ、粉塵鉱石粒子を収集して乾燥された微細
    鉱石（１７）に混和する、微細鉱石（２）を処置するた
    めの方法において、 ・ 同時に行う微細鉱石（２）のウインド-スクリーニ
    ングのもとで、旋回床法で乾燥を遂行し、これにより ・ 旋回床の形成下で乾燥用ガス（７）を微細鉱石
    （２）に通し、 ・ 乾燥用ガス（７）の速度を、所定の寸法より下の寸
    法を有する粉塵鉱石粒子（１４）が運び去られる速度に
    固定することを特徴とし、かつ ・ 乾燥用ガス（７）によって運び去られた粉塵鉱石粒
    子（１４）を分離し、収集し、乾燥された微細鉱石（１
    ７）に供与量で混和することを特徴とする微細鉱石処置
    方法。
  2. 【請求項２】 旋回床を離れた後に、乾燥された微細鉱
    石（１７）を収集し、供与量で送給された粉塵鉱石粒子
    （１４）に供与量で混合することを特徴とする請求項１
    記載の微細鉱石処置方法。
  3. 【請求項３】 乾燥された微細鉱石（１７）の粉塵鉱石
    粒子（１４）との混合を、９０：１０から７０：３０の
    範囲、好ましくは８０：２０から８５：１５の範囲の量
    的比率で遂行することを特徴とする請求項１または２に
    記載の微細鉱石処置方法。
  4. 【請求項４】 乾燥された微細鉱石（１７）の粉塵鉱石
    粒子（１４）との混合を、一定の所定の量的割合を観測
    しながら遂行することを特徴とする請求項１ないし３の
    いずれか一項記載の微細鉱石処置方法。
  5. 【請求項５】 乾燥された微細鉱石（１７）の粉塵鉱石
    粒子（１４）との混合を、単位時間あたりの一定の全体
    量を観測しながら遂行することを特徴とする請求項１な
    いし４のいずれか一項記載の微細鉱石処置方法。
  6. 【請求項６】 乾燥用ガス（７）の速度を、２００μm
    より小さい、好ましくは１５０μmより小さい粒子寸法
    を有する粉塵鉱石粒子（１４）が運び去られる速度に固
    定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一
    項記載の微細鉱石処置方法。
  7. 【請求項７】 請求項１記載の微細鉱石処置方法を行う
    ための設備であって、 ・ 微細鉱石旋回床乾燥機（５）が、乾燥用ガスフィー
    ダ（９，１０）を備え、 ・ 乾燥用ガス精製手段が上記旋回床乾燥機（５）に続
    いて配置されたことを特徴とし、かつ ・ 乾燥用ガスによって運び去られる粉塵鉱石粒子を乾
    燥用ガスから分離する分離手段（１３）と、 ・ 分離された粉塵鉱石粒子（１４）を受け取る収集容
    器（１６）と、 ・ 乾燥された微細鉱石（１７）を、乾燥用ガス（７）
    から分離された粉塵鉱石粒子（１４）と、所定の量的比
    率になるまで混合するための混合手段（２１）とを備え
    たことを特徴とする設備。
  8. 【請求項８】 乾燥された微細鉱石（１７）を受け取る
    収集容器（１９）が、上記旋回床乾燥機（５）に続いて
    配置されたことを特徴とする請求項７記載の設備。
  9. 【請求項９】 粉塵鉱石粒子（１４）用のプロポーショ
    ニングベルト計重装置（２２）が、分離された粉塵鉱石
    粒子（１４）を受け取る上記収集容器（１６）に続いて
    配置されたことを特徴とする請求項７または８記載の設
    備。
  10. 【請求項１０】 乾燥された微細鉱石（１７）用のプロ
    ポーショングベルト計重装置（２０）が、乾燥された微
    細鉱石（１７）を受け取る上記収集容器（１９）に続い
    て配置されたことを特徴とする請求項８記載の設備。
  11. 【請求項１１】 旋回床乾燥機（５）が乾燥用ガスを形
    成することを意図したガスファイアリング（６）、好ま
    しくは天然ガスファイアリング、を備えたことを特徴と
    する請求項７ないし１０のいずれか一項記載の設備。
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