JPH09157761A - コールドペレットの水分調整方法 - Google Patents
コールドペレットの水分調整方法Info
- Publication number
- JPH09157761A JPH09157761A JP33770695A JP33770695A JPH09157761A JP H09157761 A JPH09157761 A JP H09157761A JP 33770695 A JP33770695 A JP 33770695A JP 33770695 A JP33770695 A JP 33770695A JP H09157761 A JPH09157761 A JP H09157761A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water content
- water
- amount
- cold
- dust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コールドペレットの利用を促進し、それによ
ってダストのリサイクル量を増加させ、製鉄法に安価な
原料を供給するため、コールドペレット中の水分を低下
させる方法を提供する。 【解決手段】 コールドペレット４にマイクロ波を照射
し、１００〜１５０℃に加熱してコールドペレット４中
の水分を１ｗｔ％以下に低下させる。
ってダストのリサイクル量を増加させ、製鉄法に安価な
原料を供給するため、コールドペレット中の水分を低下
させる方法を提供する。 【解決手段】 コールドペレット４にマイクロ波を照射
し、１００〜１５０℃に加熱してコールドペレット４中
の水分を１ｗｔ％以下に低下させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製鉄用コールドペ
レットを高炉等で使用するに当たり、ペレットに含まれ
ている水分の最適化を図るための水分調整方法に関する
ものである。
レットを高炉等で使用するに当たり、ペレットに含まれ
ている水分の最適化を図るための水分調整方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】製鉄所内から発生するダストは年々増加
しており、埋立廃棄困難な状況にある。この発生ダスト
はＴ．Ｆｅが４０〜５０ｗｔ％の高Ｆｅ原料であるか
ら、その資源化は不可避となっている。しかし、発生ダ
ストの粒径は５０〜１００μｍと微細なので、バインダ
ーとしてセメントあるいは生石灰を添加し、これを混
合、造粒して直径が１０〜１５ｍｍ程度の粒子に加工し
たコールドペレット（ＣＰ）を得、これを高炉原料用、
転炉用、及び高炉によらない冷鉄源溶解法用として使用
している。
しており、埋立廃棄困難な状況にある。この発生ダスト
はＴ．Ｆｅが４０〜５０ｗｔ％の高Ｆｅ原料であるか
ら、その資源化は不可避となっている。しかし、発生ダ
ストの粒径は５０〜１００μｍと微細なので、バインダ
ーとしてセメントあるいは生石灰を添加し、これを混
合、造粒して直径が１０〜１５ｍｍ程度の粒子に加工し
たコールドペレット（ＣＰ）を得、これを高炉原料用、
転炉用、及び高炉によらない冷鉄源溶解法用として使用
している。
【０００３】しかしながら、ダストを造粒する際には、
ある程度の水分を添加しなければならない。その結果、
出来上がったＣＰの水分は、例えば造粒直後で８ｗｔ
％、１次養生（３日）後で通常６ｗｔ％程度になり、養
生期間中に雨が降ったりすれば７ｗｔ％程度になる。こ
のＣＰを高炉に使用する際には、通常は表面が水分で濡
れているために高炉装入前に実施する篩作業の効率を低
下させるとともに、そこに含まれている水分が蒸発する
ときに熱を奪ってしまうため、シャフト中断に低温熱保
存帯を形成し、これが原料の炉内粉化の引金となる。従
って、ＣＰの使用量は装入原料の３％程度に制限されて
いる。また、このＣＰを転炉に用いる際には、溶鋼の脱
珪処理の冷却材の一つとして鉱石、スクラップと一緒に
使用されている。しかし、水分を含んでいると、装入し
た際にヒュームが発生し、１チャージにつき１００ｋｇ
程度のダストを発生させてしまう。従って、使用量は溶
鋼の２％程度に制限されている。
ある程度の水分を添加しなければならない。その結果、
出来上がったＣＰの水分は、例えば造粒直後で８ｗｔ
％、１次養生（３日）後で通常６ｗｔ％程度になり、養
生期間中に雨が降ったりすれば７ｗｔ％程度になる。こ
のＣＰを高炉に使用する際には、通常は表面が水分で濡
れているために高炉装入前に実施する篩作業の効率を低
下させるとともに、そこに含まれている水分が蒸発する
ときに熱を奪ってしまうため、シャフト中断に低温熱保
存帯を形成し、これが原料の炉内粉化の引金となる。従
って、ＣＰの使用量は装入原料の３％程度に制限されて
いる。また、このＣＰを転炉に用いる際には、溶鋼の脱
珪処理の冷却材の一つとして鉱石、スクラップと一緒に
使用されている。しかし、水分を含んでいると、装入し
た際にヒュームが発生し、１チャージにつき１００ｋｇ
程度のダストを発生させてしまう。従って、使用量は溶
鋼の２％程度に制限されている。
【０００４】このように使用量を制限していくと、所内
のダスト量は増加していく。従って、ＣＰの水分を低下
させることは、ＣＰの生産量を確保し、安価であるダス
トを使用することで鉄鉱石量を減らすことができ、素材
費の低減にもつながるわけである。
のダスト量は増加していく。従って、ＣＰの水分を低下
させることは、ＣＰの生産量を確保し、安価であるダス
トを使用することで鉄鉱石量を減らすことができ、素材
費の低減にもつながるわけである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで、もし脱水する
となれば、大型のドライヤーをＣＰ搬送工程の終盤に設
置する必要があり、設備費用及び消費電力の面からデメ
リットが大きい。従って、現在は、生石灰等のバインダ
ー添加量を増やし、造粒能力を増強してＣＰ含有水分を
低減している。しかしながら、バインダーは高価である
ためその使用量には限界があり、水分値は使用直前でせ
いぜい５〜７ｗｔ％である。
となれば、大型のドライヤーをＣＰ搬送工程の終盤に設
置する必要があり、設備費用及び消費電力の面からデメ
リットが大きい。従って、現在は、生石灰等のバインダ
ー添加量を増やし、造粒能力を増強してＣＰ含有水分を
低減している。しかしながら、バインダーは高価である
ためその使用量には限界があり、水分値は使用直前でせ
いぜい５〜７ｗｔ％である。
【０００６】一方、特開平７−１５０２６０号公報に
は、鉄鉱石にマイクロ波を照射して鉄鉱石中の結合水を
脱水する方法が記載されている。しかし、これは３００
〜５００℃の結合水分解温度まで鉱石を加熱する方法で
あり、ＣＰ表面の濡れに代表されるような持込み水分を
蒸発させるものではない。
は、鉄鉱石にマイクロ波を照射して鉄鉱石中の結合水を
脱水する方法が記載されている。しかし、これは３００
〜５００℃の結合水分解温度まで鉱石を加熱する方法で
あり、ＣＰ表面の濡れに代表されるような持込み水分を
蒸発させるものではない。
【０００７】本発明は、ＣＰの利用を促進し、それによ
ってダストのリサイクル量を増加させ、製鉄法に安価な
原料を供給するため、ＣＰ中の水分を低下させる方法を
提供することを目的とする。
ってダストのリサイクル量を増加させ、製鉄法に安価な
原料を供給するため、ＣＰ中の水分を低下させる方法を
提供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ＣＰの水分調整
方法は、ＣＰにマイクロ波を照射し、１００〜１５０℃
に加熱してＣＰ中水分を１ｗｔ％以下に低下させること
を特徴とするＣＰの水分調整方法である。
方法は、ＣＰにマイクロ波を照射し、１００〜１５０℃
に加熱してＣＰ中水分を１ｗｔ％以下に低下させること
を特徴とするＣＰの水分調整方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】ＣＰに含まれている水分の内訳
は、１５％がバインダーの結晶水で、残りの８５％が付
着水分である。水和物の水分は結晶水の形で存在し、付
着水分とは異なり、マイクロ波を照射しても分解、脱水
は殆どしないことが、図２に示すようなＣａ（ＯＨ）2
試薬を用いた実験から明らかになっている。そこで、水
分の８５％を脱水すれば、付着水分のほぼ全量を脱水し
たことになる。
は、１５％がバインダーの結晶水で、残りの８５％が付
着水分である。水和物の水分は結晶水の形で存在し、付
着水分とは異なり、マイクロ波を照射しても分解、脱水
は殆どしないことが、図２に示すようなＣａ（ＯＨ）2
試薬を用いた実験から明らかになっている。そこで、水
分の８５％を脱水すれば、付着水分のほぼ全量を脱水し
たことになる。
【００１０】次に、ＣＰの付着水分を蒸発除去するのに
適したマイクロ波の照射条件について説明する。
適したマイクロ波の照射条件について説明する。
【００１１】まず、照射出力は、１０ｋＷ／ＣＰ−ｔ以
上３０ｋＷ／ＣＰ−ｔ未満が望ましい。なぜならば、図
３に示すように、１０ｋＷ／ＣＰ−ｔ未満では、脱水率
が８５％に達しておらず、３０ｋＷ／ＣＰ−ｔ以上で
は、急速に温度が上昇してＣＰが爆裂を起こすからであ
る。
上３０ｋＷ／ＣＰ−ｔ未満が望ましい。なぜならば、図
３に示すように、１０ｋＷ／ＣＰ−ｔ未満では、脱水率
が８５％に達しておらず、３０ｋＷ／ＣＰ−ｔ以上で
は、急速に温度が上昇してＣＰが爆裂を起こすからであ
る。
【００１２】次に照射時間は、図４に示すように、１分
／ＣＰ−ｔ以上３分／ＣＰ−ｔ以下が望ましい。なぜな
らば、１分／ＣＰ−ｔ未満では脱水率が８５％に達して
おらず、３分／ＣＰ−ｔ超としても水分の減少代がほと
んど見られないからである。
／ＣＰ−ｔ以上３分／ＣＰ−ｔ以下が望ましい。なぜな
らば、１分／ＣＰ−ｔ未満では脱水率が８５％に達して
おらず、３分／ＣＰ−ｔ超としても水分の減少代がほと
んど見られないからである。
【００１３】照射面積は、原料層の表面積に合わせるの
が一番照射効率が高い。
が一番照射効率が高い。
【００１４】照射位置は、図５に示すように、原料層の
表面から１００ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の距離だけ離し
て照射するのが望ましい。原料層の表面に近づくほど照
射効率は高くなるが、１００ｍｍ未満の距離に近づきす
ぎると蒸発した水分が導波管内に入り込み、結露した水
にマイクロ波が吸収され、被照射物に対する脱水能が低
下してしまう。また、照射位置が１５０ｍｍ超となると
離れすぎで、照射効率が低下してしまうため脱水率も低
下する。
表面から１００ｍｍ以上１５０ｍｍ以下の距離だけ離し
て照射するのが望ましい。原料層の表面に近づくほど照
射効率は高くなるが、１００ｍｍ未満の距離に近づきす
ぎると蒸発した水分が導波管内に入り込み、結露した水
にマイクロ波が吸収され、被照射物に対する脱水能が低
下してしまう。また、照射位置が１５０ｍｍ超となると
離れすぎで、照射効率が低下してしまうため脱水率も低
下する。
【００１５】原料層の厚さは、図６に示すように、１０
０ｍｍ以下であればマイクロ波照射によりほぼ均一に昇
温されて脱水率も一定値を示す。一方、層厚が１００ｍ
ｍ超では、加熱温度が低くなり、脱水率も低下する。こ
れは、１００ｍｍより厚い層にはマイクロ波が十分に浸
透できないためである。
０ｍｍ以下であればマイクロ波照射によりほぼ均一に昇
温されて脱水率も一定値を示す。一方、層厚が１００ｍ
ｍ超では、加熱温度が低くなり、脱水率も低下する。こ
れは、１００ｍｍより厚い層にはマイクロ波が十分に浸
透できないためである。
【００１６】なお、本発明で使用するマイクロ波の周波
数は２４５０ＭＨｚであり、例えば家庭用電子レンジに
使用されている一般用のものと同じである。
数は２４５０ＭＨｚであり、例えば家庭用電子レンジに
使用されている一般用のものと同じである。
【００１７】以上のような照射条件でマイクロ波をＣＰ
に照射することにより、ＣＰは均一に１００〜１５０℃
に加熱されて、ＣＰ中の水分のうち、少なくともその８
０％以上に当たる付着水分が蒸発して、水分量が１ｗｔ
％以下のＣＰとなる。
に照射することにより、ＣＰは均一に１００〜１５０℃
に加熱されて、ＣＰ中の水分のうち、少なくともその８
０％以上に当たる付着水分が蒸発して、水分量が１ｗｔ
％以下のＣＰとなる。
【００１８】
【実施例】図１に示すようなバッチ式のマイクロ波照射
装置により、高炉用ＣＰ及び転炉用ＣＰの付着水を除去
し、このＣＰを用いてそれぞれ実機使用試験を行った。
脱水条件としては、マイクロ波照射出力１０ｋＷ／ＣＰ
−ｔ、照射時間１分／ＣＰ−ｔとし、原料層の表面積を
１ｍ2 とし、試料厚さを１００ｍｍとした。その結果、
ＣＰは１１０℃に加熱され、水分１ｗｔ％以下となって
８３％の脱水率が得られた。このＣＰを実機で使用した
結果、図７に示すように、高炉用ＣＰの使用量が３％を
越えても高炉シャフト中段の温度は下がらなかった。ま
た、図８に示すように、転炉用ＣＰについても、２％以
上使用してもほとんどヒュームは発生せず、ダストの発
生を抑制できた。
装置により、高炉用ＣＰ及び転炉用ＣＰの付着水を除去
し、このＣＰを用いてそれぞれ実機使用試験を行った。
脱水条件としては、マイクロ波照射出力１０ｋＷ／ＣＰ
−ｔ、照射時間１分／ＣＰ−ｔとし、原料層の表面積を
１ｍ2 とし、試料厚さを１００ｍｍとした。その結果、
ＣＰは１１０℃に加熱され、水分１ｗｔ％以下となって
８３％の脱水率が得られた。このＣＰを実機で使用した
結果、図７に示すように、高炉用ＣＰの使用量が３％を
越えても高炉シャフト中段の温度は下がらなかった。ま
た、図８に示すように、転炉用ＣＰについても、２％以
上使用してもほとんどヒュームは発生せず、ダストの発
生を抑制できた。
【００１９】
【発明の効果】本発明により、ＣＰの水分は１ｗｔ％以
下（脱水率で８３％）となり、ＣＰの使用量を増加でき
る。これによって、ダストの有効使用量を増加すること
ができるため、製鉄原料をより安価に供給することが可
能となる。
下（脱水率で８３％）となり、ＣＰの使用量を増加でき
る。これによって、ダストの有効使用量を増加すること
ができるため、製鉄原料をより安価に供給することが可
能となる。
【図１】本発明を実施するための装置の例を示す図であ
る。
る。
【図２】Ｃａ（ＯＨ）2 試薬にマイクロ波を照射したと
きの照射時間と脱水率の関係を示す図である。
きの照射時間と脱水率の関係を示す図である。
【図３】マイクロ波照射出力とＣＰの脱水率の関係を示
す図である。
す図である。
【図４】マイクロ波照射時間とＣＰの脱水率の関係を示
す図である。
す図である。
【図５】マイクロ波照射位置とＣＰの脱水率の関係を示
す図である。
す図である。
【図６】マイクロ波照射時の原料層厚さと脱水率及び層
内温度の関係を示す図である。
内温度の関係を示す図である。
【図７】ＣＰ配合率と高炉シャフト中段温度の関係を示
す図である。
す図である。
【図８】ＣＰ配合率とダスト発生量の関係を示す図であ
る。
る。
１ マイクロ波発振器 ２ 導波管 ３ 加熱オーブン ４ ＣＰ
Claims (1)
- 【請求項１】 コールドペレットにマイクロ波を照射
し、１００〜１５０℃に加熱してコールドペレット中水
分を１ｗｔ％以下に低下させることを特徴とするコール
ドペレットの水分調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33770695A JPH09157761A (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | コールドペレットの水分調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33770695A JPH09157761A (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | コールドペレットの水分調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09157761A true JPH09157761A (ja) | 1997-06-17 |
Family
ID=18311200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33770695A Withdrawn JPH09157761A (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | コールドペレットの水分調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09157761A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008260990A (ja) * | 2007-04-11 | 2008-10-30 | Jfe Steel Kk | 原料切出しフィーダの制御方法および装置 |
| CN100460531C (zh) * | 2004-06-10 | 2009-02-11 | 济南钢铁股份有限公司 | 一种用于人造球团矿的烘干方法使用的烘干设备 |
| JP2016151047A (ja) * | 2015-02-18 | 2016-08-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 製鉄副原料の乾燥方法 |
-
1995
- 1995-12-04 JP JP33770695A patent/JPH09157761A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100460531C (zh) * | 2004-06-10 | 2009-02-11 | 济南钢铁股份有限公司 | 一种用于人造球团矿的烘干方法使用的烘干设备 |
| JP2008260990A (ja) * | 2007-04-11 | 2008-10-30 | Jfe Steel Kk | 原料切出しフィーダの制御方法および装置 |
| JP2016151047A (ja) * | 2015-02-18 | 2016-08-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 製鉄副原料の乾燥方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030204 |