JPH11511511A - 金属酸化物微粉末の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 製鋼所廃棄物や鉄含有鉱石を含む鉄支持原料１２から鉄を回収する方法である。この行程は、鉄酸化物を含む金属酸化物を有する鉄含有原料を炭質原料と結合して、乾燥混合物を形成する。乾燥混合物は炭質原料から揮発物を発生させるのに十分な条件下でかたまりにする。この際、揮発物がバインダーとして機能し、乾燥混合物を結合させて圧粉体２８を形成する。圧粉体は圧粉体の存在しない予熱された回転炉床炉内へ装填され、ほぼ圧粉体２つ分の高さの圧粉体の層を形成する。圧粉体２８は、だいたい５〜１２分間、ほぼ２１５０°Ｆ〜２３５０°Ｆ（１１７７℃〜１２８８℃）の温度に加熱され、圧粉体を還元し、圧粉体から好ましくない元素及び酸化物を放出する。還元された圧粉体は、その後回転炉床炉３０から排出される。還元された圧粉体を回転炉床炉から灼熱炉に排出し、そこで鉄の還元を完全にし、亜鉛、鉛及びカドミウムの各酸化物の９９％以上は取り除かれる。金属になった鉄は、冷却されても良いが、熱いまま製鋼工程へ移行して熱を利用しても良い。

Description

【発明の詳細な説明】 金属酸化物微粉末の処理方法発明の分野 本発明は、金属酸化物微粉末の処理方法に関する。特に、本発明は、鉄含有鉱 石、製鋼所廃棄物及び他の冶金学的処理した廃棄物を含む、鉄含有原料から鉄単 体を回収するために金属酸化物微粉末を処理する方法に関する。発明の背景 廃棄物原料は、製鋼及び、鉄含有鉱石の精錬のような他の冶金学的方法の自然 の副産物である。基本的な酸素炉や電気アーク炉を使用する製鋼方法では、通常 、大量のスクラップを使用し、その多くを亜鉛メッキする。このように、生じた 廃棄物は、亜鉛、鉛及びカドミウムのような不純物の酸化物だけでなく鉄の酸化 物を含む微粉を含んでいる。 電気アーク炉での微粉は、高レベルの鉛及びカドミウム酸化物を含むため危険 であると言われ、従って大気と地下水を保護するためにこれらを収集し、再処理 しなければならない。基本的な酸素炉での微粉は、将来の環境の規制の下では危 険であると断言されると予想される。亜鉛及び鉛酸化物が存在するため、直接に 再利用するために鉄酸化物の回収を行う試みは、実際的であることがわからなか った。鉄酸化物を直接回収するいろいろな方法が、提案されてきた。そのような 提案の１つは、湿った微粉をペレット状にし、そして短時間非常に高い温度にし て、ペレットを焼結させて不純物を揮発させることである。非常に高温度の下で は、鉄酸化物が部分的に溶解し、それが冷える時にペレットと融合してガラス状 の原料が急速に形成される。生じた鉄酸化物を減らすことは困難であり、また不 純物の回収は比較的効果的ではない。 同様に、鉄含有鉱石のような鉄含有原料から鉄単体を回収することは、多くの 困難がある。一般に、自然の鉱石粉はペレット状にするには層状態であり、また 従来技術を用いた製鉄行程では細か過ぎる。従って、鉄含有鉱石、製鋼所の廃棄 物及び他の冶金学的処理加工した廃棄物を含む鉄含有原料から鉄単体を回収する ために、金属酸化物微粉末を処理する改良した方法を提供することが、非常に必 要であると認められる。 金属酸化物のための種々の既知の方法及び装置についてより詳細な検討をする ために、アメリカ特許第５，１８６，７４１号、第４，７０１，２１４号、第４ ，２５１，２６７号、第３，４５２，９７２号及び第２，７９３，１０９号を参 照する。ここでこれらの特許を参照したことにより本明細書にその内容が十分に 組み込まれたものとみなす。 本発明の目的は、炭質原料から揮発物を生じ、それを簡単に且つ経済的にリサ イクルできるように乾燥混合物を結合し圧粉体を形成するのに十分な条件下で、 鉄酸化物を含む金属酸化物および少くともほぼ２０重量パーセントの揮発物を含 む炭質原料を有するミル廃棄物の乾燥混合物を固着剤の添加なしで塊状にする方 法を提供することである。また本発明の他の目的は、製鋼所での廃棄物や、簡単 で経済的な他の冶金学的行程での廃棄物から、鉄を回収するために金属酸化物微 粉末を処理するための行程を提供することである。発明の概要 簡単に言うと、本発明では金属酸化物微粉末を処理するための方法を提供する 。本発明の方法は、鉄酸化物を含む金属酸化物を有する鉄含有原料を炭質原料と 混合して乾燥混合物を形成する行程を有する。そして、乾燥混合物は炭質原料か ら揮発物を発生させるのに十分な条件下でかたまりにする。この際、揮発物がバ インダーとして機能し、乾燥混合物を結合させて圧粉体を形成する。圧粉体は圧 粉体の存在しない予熱された回転炉床炉内へ装填され、ほぼ圧粉体２つ分の高さ の圧粉体の層を形成する。圧粉体は、だいたい５〜１２分間、ほぼ２１５０°Ｆ 〜２３５０°Ｆ（１１７７℃〜１２８８℃）の温度に加熱され、圧粉体を還元し 、圧粉体から好ましくない元素及び酸化物を放出する。還元された圧粉体は、そ の後回転炉床炉から排出される。 回転炉床炉は、４つのゾーン、即ち予熱ゾーン、装填ゾーン、還元ゾーン及び 吐出ゾーンに分割されている。回転炉床炉の予熱ゾーンは、装填ゾーンに先行す る炉内のゾーンであり、圧粉体を導入するゾーンである。予熱ゾーンには圧粉体 が存在せず、約２０００°Ｆ（１０９３℃）の温度に予熱される。回転炉床の予 熱の後、圧粉体は加熱された炉床炉上の装填ゾーンに直接装填される。圧粉体は 、 その後還元ゾーンに搬送されて還元される。圧粉体内の炭質原料に含まれる炭素 は、鉄、亜鉛、鉛及びカドミウムのそれぞれ酸化物と反応して、各金属単体及び 一酸化炭素となる。空気を還元ゾーンに供給して一酸化炭素と炭質原料からの揮 発物を燃焼して、二酸化炭素及び水蒸気とし、還元行程で必要とした熱を解放す る。そして還元された圧粉体を回転炉床炉から灼熱炉に排出し、そこで鉄の還元 を完全にし、亜鉛、鉛及びカドミウムの各酸化物の９９％以上は取り除かれる。 還元された鉄は、還元されていない酸化物原料とミル廃棄物内の過剰炭素ととも に、回転炉床炉のゾーンの通路内の圧粉体中に残っている。還元された圧縮粉は 、ミル廃棄物とともに導入された鉄単体の全てを実質的に含み、事実上、鉄酸化 物の全てが単体金属の状態に還元される。図面の簡単な説明 本発明の更なる特徴及びこの発明の目的及び利点が図面に関してなされた以下 の詳細な説明からの明らかになるであろう。 図１は、金属酸化物微粉末を処理するための行程を示す図である。 図２は、本発明の回転炉床炉の平面図である。 図３は、圧粉体を形成する前に、炭質原料を予熱するために加熱器を使用して いる代替方法を示す図である。好ましい実施例の詳細な説明 図に関して、同一の参照符号を付したものは、同じ要素を示し、これらの図は 金属酸化物微粉末１０を扱うための方法を示している。金属酸化物微粉末１０を 処理する工程を実施する装置の構造の特定の詳細を明瞭にする目的のために、本 発明の当業者によく知られている詳細な部分については、説明しないことに留意 する必要がある。例えば、ガス状や粒状固形原料を扱うために必要なブロワ１１ 、配管１３及びコンベヤ１５などは、公知の商業利用できる部材でもよい。また ここで述べる本発明の全体システムで使用するために、そのような部材を当業者 に必要なように変更してもよい。The Chemical Engineer's Handbook（McGraw H ill（ニューヨーク社 １９８４）第６版）、ケリー、Ｅ．Ｇ．鉱物の処理、Joh n Wiley & Sons社（１９８２）及び、種々の装置と行程構造及び条件の詳細な説 明のために化学工学文献全般を参照せよ。 通常の製鋼工程の結果として集められる、製鋼所から出る廃棄物、電気アーク 炉での微粉、圧延ミルスケール、またはその種の他のもののような、鉄含有原料 から鉄単体を回収するために、主に金属酸化物微粉末を処理する方法と関連して 本発明を説明するが、本方法は、鉄含有鉱石のような鉄を含有するどのような原 料からでも鉄製分を回収するために金属酸化物微粉末を処理する、同等な設備で も使用することができる。従って、請求の範囲での記載を除き、製鋼所ででる廃 棄物、電気アーク炉での微粉、圧延ミルスケール等に関する同じ説明は、本発明 の範囲の限定を意味するものではない。 図１に示されるように、製鋼所での廃棄物、電気アーク炉での微粉、圧延ミル スケール、またはその種のもののような鉄含有原料１２を、通常の製鋼工程の結 果物として収集する。金属酸化物を含む鉄含有原料１２の種々のタイプは、本明 細書でさらに記述するように、適切に混ぜられて、フィーダビン１４へ搬送され 、炭質原料１８を混合するための回転弁１６を介して計量される。鉄含有原料は 、サイズが約-６０メッシュまでの範囲に亘ることができる。 本発明の方法で使われた炭質原料１８は、固定炭素が豊富で、約２０重量パー セント以上の揮発物を含有するどんな適切な原料であってもよい。炭質原料１８ は、鉄含有原料１２のバインダとして及び金属酸化物の還元剤として機能する。 好ましい実施例において、炭質原料１８は、固定炭素が多く、約２０重量パーセ ント以上の揮発物を有する瀝青炭のような石炭である。揮発物は、アスファルテ ン、カルベン、ケロテン（ｋｅｒｏｔｅｎｅｓ）等のような固体または半固体状 の炭化水素を有する瀝青質として典型的に説明されるタール状の炭化水素を含む 。 炭質原料１８は、当業者によく知られているタイプのクラッシャ２２の中で細 かくされ、ブロワ１１によって空気作用でフィーダビン１４へ貯蔵のために輸送 される。炭質原料１８は、フィーダビン１４から回転弁１６を介してクラッシャ ２２へ供給され必要な分だけ計量され、細かく砕かれた（粉状にされた）粒度の 炭質原料を鉄含有原料１２に混ざるために提供される。鉄含有原料１２及び炭質 原料１８は、当業者が良く知るタイプのミキサ２４で乾燥混合物を形成するよう に完全に混合する。ここで使用されている「乾燥混合物」とは、水の含有がない か、２重量パーセント未満の水しか含まない混合物をいう。本発明の乾燥混合物 中の炭質原料１８は、約‐６０メッシュまでのサイズの範囲に及ぶことができる 。次に、鉄含有原料１２と炭質原料１８の混合された乾燥混合物を、ブリケッテ ィングプレス２６内で固めて圧粉体２８を形成する。 圧粉体２８のバインダとして機能するように、炭質原料１８から揮発物が発生 するのに十分な条件下で、乾燥混合物を固める。炭質原料１８、例えば瀝青炭内 の揮発物の内容レベルに応じて、高圧あるいは高圧及び高温下で、炭質原料の予 熱を行い、炭質原料から揮発物を出すようにしてもよい。例えば、本発明によれ ば、少くとも３０重量パーセントの揮発物を含む炭質原料１８では、揮発物を出 すために高圧を掛けるだけであるが、ほぼ２０‐３０重量パーセントの揮発物を 含んでいる炭質原料では、鉄含有原料１２の高温での予熱と、凝集の間にバイン ダとして効用する揮発物を出すために必要な高圧との両方を適用することが必要 である。 ここで使用されている「高圧」とは、ほぼ１平方インチ（６．４５平方センチ メートル）当たり１０，０００ポンド（４，５４０kg）を超える圧力をいい、「 高温予熱」とは、ほぼ８００°Ｆ（４２７℃）を越える温度をいう。図３に示す ように、鉄含有原料１２は、炭質原料との混合に先立ち流動層１７の中で予熱し てもよい。ほぼ２０重量パーセント未満の揮発物を含んでいる炭質原料１８には 、鉄含有原料から金属成分を回収する複雑さとコスト高の原因となる混合物の凝 集中に、当業者が周知のバインダを加えることが必要であると考えられる。 ブリケッティングプレス２６の中で形成された圧粉体２８は、回転炉床炉３０ の炉床の上に一様に供給される。圧粉体２８は、電気振動式フィーダや炉３０の 横壁を貫通する側面スターホイールのような従来のフィーダ３２によって、炉床 面の上方の適切な距離のところに供給される。 回転炉３０の炉床は、その中心の周りで回転運動できるように取り付けられ、 ドーナツ状の囲いの中に配置され、当分野で周知のように水シール（図示せず） によって密封されている。従来の設計の適切なバーナ３４が、炉の囲いの垂直壁 に配置されている。バーナ３４は、油かガスのような適当な燃料（Ｆ）を供給し 、空気（Ａ）とともに燃焼する。バーナ３４は点火操作され、制御された温度及 び回転炉床炉３０内でガス混合を提供する。 回転炉床炉３０は、４つの連続ゾーン、即ち予熱ゾーン３６、装填ゾーン３８ 、還元ゾーン４０及び吐出ゾーン４２に分割される。当技術分野で周知であるよ うに、高温及び腐食性の雰囲気に耐えるように、各ゾーンを適切な合金でできた バリアカーテン（図示せず）によって、隣接するゾーンから切り離してもよい。 回転炉床炉３０の予熱ゾーン３６は、圧粉体２８を導入するための装填ゾーン３ ８の直前の炉のゾーンである。圧粉体２８のない予熱ゾーン３６は、圧粉体の装 填前にほぼ２０００°Ｆ（１０９３℃）の所望温度以上に加熱される。処理され た圧縮粉２９が存在せず、圧粉体２８の装填直前のゾーンである予熱ゾーン３６ を予熱することにより、炉床炉３０の全体上面の加熱と、炉上部から順次導入さ れる圧粉体の半径方向の加熱と、炉底部からの圧粉体の伝導加熱とがなされる。 圧粉体２８の装填前の炉床の予熱により、圧粉体のより速い処理、例えば処理し た圧粉体かペレットの一部又は全部を除去した後で炉床に圧粉体を通常直ちに装 填する従来タイプのシステムに比べて、５‐１２分の処理速度の向上があった。 更に、圧粉体２８及び圧縮粉２９の存在しない回転炉床炉３０のゾーンを専用に 予熱することにより、炉が回転している炉床を再加熱することができるとともに 、炉の回転している炉床に冷たい圧粉体を連続的に装填することにより生じる冷 却効果で冷却される回転炉床炉に対して、装填ゾーンの温度を一定に保つという 効果を得ることができる。 回転炉床の予熱ゾーン３６が所望の温度に加熱された後、圧粉体２８を装填ゾ ーン３８内の回転炉床炉３０の加熱された回転炉床の上に直接装填する。圧粉体 ２８を炉床上に均一に分配して、僅か２つ分の圧粉体の高さの平均した層深さを 有する圧粉体層を形成することが好ましい。ほぼ２つの圧粉体２８の高さしかな い平均した層深さを有する圧粉体２８の層を形成することによって、圧粉体の上 下面をさらすようになるため、圧粉体の急速加熱が回転炉床炉３０の半径方向へ の熱伝達により促進される。 圧粉体２８を装填ゾーン３８に装填したあと、圧粉体は還元ゾーン４０へ搬送 される。還元ゾーン４０の中で、ほぼ２５００°Ｆ（１３７１℃）の炉の温度を 得るためにバーナ３４を燃焼する。ほぼ２５００°Ｆ（１３７１℃）の燃料流出 温度で完全燃焼が起こる。ほぼ２５００°Ｆ（１３７１℃）の炉温度が得られた あ と、装填ゾーン、還元ゾーン及び吐出ゾーン内のバーナ３４への燃料は止められ 、窒素酸化物が形成しにくい低速の燃焼速度を達成するのに十分低い速度で、空 気だけがバーナを介してそれらのゾーンに導入される。空気を炉床のゾーンに導 入して、圧粉体に含まれる揮発物と過剰の一酸化炭素を燃焼して二酸化炭素にす るとともに、約２１００〜２４５０°Ｆ（１１４９〜１３４３℃）の炉床温度を 維持するのに十分な還元行程のために熱を解放する。これにより不純物の効果的 な回収ができ、また圧粉体２８の再酸化を防ぐために必要な還元雰囲気を形成す ることができる。この温度範囲でも、圧粉体２８内に含まれる炭素は、鉄、亜鉛 、鉛及びカドミウム酸化物と化学反応して、それぞれの金属元素、一酸化炭素及 び二酸化炭素となる。好ましい実施例では、圧粉体２８は、回転炉床炉３０内で ほぼ５‐１２分間、約２３５０°Ｆ（１２８８℃）の温度で還元される。 圧粉体２８内に存在する金属酸化物、即ちＦｅ₂Ｏ₃、Ｆ_eＯ₄、ＦｅＯ、ＰｂＯ 、ＣｄＯ、ＺｎＯ等の還元が、ほぼ２〜５の比較的低いＣＯ／ＣＯ₂比、最も好 ましくは約３のＣＯ／ＣＯ₂比で達成されたことが分かった。ＣＯ／ＣＯ₂比が約 ３では、炉３０の温度は、約２５００°Ｆ（１３７１℃）に達する。以前の調査 では、５より大きなＣＯ／ＣＯ₂比を必要とすることを示していた。約２〜５の 間のＣＯ／ＣＯ₂比では、行程の全体エネルギー収支に基づいて、その行程で要 求される圧粉体２８内の炭素還元剤の量は減少し、それによって、必要な炉温度 を維持するために余分なエネルギーや燃料を必要とすることなく、より高い揮発 物含有率を有する炭質原料１８の使用が可能である。どんな残りの熱い一酸化炭 素も、圧粉体２８内の未反応の残りの酸化鉄と化学反応して、酸化鉄を還元し二 酸化炭素を発生する。還元された亜鉛は、回転炉床上で再酸化されて、熱い廃棄 物ガス流中で細かい微粒子として炉床炉を去る。 熱い廃棄物ガスは、回転炉床炉３０の還元ゾーン４０を去り、ガスコンディシ ョナー４４に送られる。ガスコンディショナーでは、残留一酸化炭素及び揮発物 が燃焼用空気で酸化されて二酸化炭素と水蒸気となり、そして周囲の空気で冷却 される。冷却中に形成された還元された微粒子金属は、布タイプの微粉集塵機４ ６またはバグハウスで微粒子補集のために受け入れられるレベルまで処理され、 残りの微粒子の取り除かれたガスは、ファン及び煙突を介して大気中に出る。亜 鉛、鉛及びカドミウム酸化物を含む還元された微粒子は除去され、処理又は回収 のために集められる。 還元された圧縮粉２９が、炉床の上方に離れて横切って灼熱炉４８まで配置さ れているスクリューによって、回転炉床炉３０の吐出ゾーン４２から排出される 。灼熱炉４８では、鉄の還元を完了し、且つ亜鉛、カドミウム及び鉛の酸化物の 除去を９９％完了するのに十分な温度で、追加の滞在時間を提供する。灼熱炉４ ８ではまた、亜鉛酸化物生成物の更なる精製のために、亜鉛の残留微粉をきれい にリサイクルし及びその歩どまりを高くするために、更に進んだ分別を行う。還 元した圧縮粉２９は、約２３５０°Ｆ（１２８８℃）の温度で、炉から吐出する ことが好ましい。還元された鉄は、鉄含有原料１２内の通常の還元されていない 酸化原料とともに、回転炉床炉３０のゾーンを通ってそれらの通路中にある圧縮 粉２９内に残っている。還元された圧縮粉２９は、鉄含有原料１２とともに導入 された鉄単体成分の全てを含み、事実上全ての鉄酸化物が単体の金属状態に還元 される。このような還元された圧縮粉２９は、直接還元鉄（ＤＲＩ）として鉄工 業界で知られており、鉄工業界での鉄単体の好ましい出所となっている。 本発明の特有な特徴は、ＤＲＩ圧縮粉２９が回転炉床炉３０から排出されると き、ＤＲＩ圧縮粉２９が非常に過剰の量の炭素を含むということである。圧縮粉 中の過剰炭素は、ほぼ２‐１０重量パーセントで調節できる。過剰炭素は、還元 反応速度を向上し、還元の完全性を促進し、また電気炉製鋼で使用する炭素を提 供することができる。 そしてＤＲＩ圧縮粉２９は、周囲の空気を遮断するように密封された当業界で 周知のタイプの断熱間接方式熱交換器５０のような不活性雰囲気中で冷却するこ とができる。熱交換器は、次の使用に備えて貯蔵されるＤＲＩ圧縮粉を冷やすた めに、水（Ｗ）のような適当な冷却剤を利用する。 あるいは所望の場合には、ＤＲＩ圧縮粉２９を回転炉床炉３０から排出して、 熱を次に使用するために製鋼操作に移行することもできる。ＤＲＩ圧縮粉２９は 、周囲空気を遮断する当業界で周知タイプの一連の耐火性断熱密閉コンテナ（図 示せず）内に直接に排出してもよい。空気に熱いＤＲＩを曝すことにより、金属 鉄単体は急速に再酸化して鉄酸化物となる。ほとんど酸化物がない鉄圧縮粉２９ を 有する密封されたコンテナを、製鋼作業に直接移行して、溶融及び精製前に、Ｄ ＲＩ圧縮粉を所望の温度に上げるのに関係したエネルギを節約するために使用す ることもできる。ＤＲＩ圧縮粉２９の溶融及び精製は、溶融精製のために必要な 熱を提供するための炭素燃料を注入する必要なしに、既存の酸素溶融精製技術を 使用することもできる。このようにＤＲＩ圧縮粉は、行程用の自己内蔵型燃料と して、良く予熱されて製鋼作業に提供される。 本明細書で説明した文献や特許は、ここで参照したことによりここに組み込ま れたものである。 本発明の好ましい実施例を説明したが、それが請求の範囲の範囲内で具体化さ れることができることが理解されるべきである。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 鉄含有鉱石を含む鉄含有原料、製鋼所での廃棄物及び他の冶金学的な行程 での廃棄物から鉄元素を回収するための金属酸化物微粉末の処理方法において、 前記処理方法は、 a) 鉄酸化物を含む金属酸化物を有する鉄含有原料を炭質原料と結合して乾燥 混合物を形成する行程と、 b) 前記炭質原料から揮発物を出して前記乾燥混合物を接着して圧粉体を形成 するのに十分な条件下で前記乾燥混合物をかたまりにする行程と、 C) 圧粉体の存在しない予熱された回転炉床炉のゾーンの中へ前記圧粉体を装 填して、約２つの圧粉体の高さの平均した層深さを有する圧粉体の層を形成する 行程と、 d) 約２１５００°Ｆ〜２３５０°Ｆ（１１７６℃〜１２８８℃）の間の温度 で約５〜１２分間、前記圧粉体を加熱して、前記圧粉体を還元し、前記圧粉体か ら望ましくない酸化物を放出する行程と、 e) 前記回転炉床炉から前記還元された圧粉体を排出する行程 とを特徴とする方法。 ２． 請求項１記載の方法であって、前記炭質原料が少なくとも２０重量パーセ ントの揮発物を含む瀝青炭である方法。 ３． 請求項１記載の方法であって、前記炭質原料が少なくとも３０重量パーセ ントの揮発物を含む瀝青炭である方法。 ４． 請求項１記載の方法であって、前記炭質原料が約２０〜３０重量パーセン トの間の揮発物を含む方法。 ５． 請求項３記載の方法であって、前記乾燥混合物を１平方インチ当たり約１ ０，０００ポンド（６．４５cm²当たり約４,５４０ｋｇ）以上の圧力でかたまり にする方法。 ６． 請求項４記載の方法であって、前記乾燥混合物を１平方インチ当たり約１ ０，０００ポンド（６．４５cm²当たり約４,５４０ｋｇ）以上の圧力で且つ約８ ００°Ｆ（４２７℃）以上の温度でかたまりにする方法。 ７． 請求項１記載の方法であって、前記圧粉体を前記回転炉床炉の炉床上に分 配して、ほぼ２つの圧粉体の高さの平均した層深さを有する圧粉体の層を形成す る方法。 ８． 請求項１記載の方法であって、前記回転炉床炉が 約２０００°Ｆ（１０９３℃）以上に加熱された圧粉体の存在しない予熱ゾー ンと、 前記回転炉床炉に圧粉体を装填するための装填ゾーンと、 前記圧粉体内に含まれる炭素が金属酸化物と反応して金属単体、一酸化炭素、 二酸化炭素を生じる還元ゾーンと、 前記鉄単体を含む還元された圧粉体を前記回転炉床炉から排出する排出ゾーン とを備える方法。 ９． 請求項８記載の方法であって、前記還元ゾーンの温度は約２５００°Ｆ（ １３７１℃）である方法。 10． 請求項８記載の方法であって、窒素酸化物を形成しにくい低燃焼速度を達 成するのに十分に低い速度で空気を回転炉床炉に導入する方法。 11． 請求項８記載の方法であって、前記金属酸化物の還元を、約２〜５のCO/C O₂比で達成する方法。 12． 請求項８記載の方法であって、前記金属酸化物の還元を、約３のCO/CO₂比 で達成する方法。 13． 請求項１記載の方法であって、熱い廃棄物ガスが前記回転炉床炉の前記還 元ゾーンを去り、金属酸化物蒸気を更に冷却し酸化するガスコンディショナに導 く方法。 14． 請求項８記載の方法であって、前記鉄酸化物の還元を完全にし、前記圧粉 体から亜鉛酸化物、カドミウム酸化物および鉛酸化物の９９％以上を除去するの に十分な温度の灼熱炉へ、前記圧粉体を排出する方法。 15． 請求項１４記載の方法であって、前記還元された圧粉体を２３５０°Ｆ（ １２８８℃）の温度で排出する方法。 16． 請求項１記載の方法であって、前記還元された圧粉体が約２〜１０重量パ ーセントの炭素を含む、方法。 17． 請求項８記載の方法であって、該方法が、不活性雰囲気内で前記還元され た圧粉体を冷却する行程を更に有する方法。 18． 請求項８記載の方法であって、該方法が、高められた温度の前記還元され た圧粉体を製鋼工程へ移行する行程を有する方法。 19． 鉄含有鉱石を含む鉄含有原料、製鋼所での廃棄物及び他の冶金学的な行程 での廃棄物から鉄元素を回収するための金属酸化物微粉末の処理方法において、 前記処理方法は、 a) 鉄酸化物を含む金属酸化物を有する鉄含有原料を炭質原料と結合して乾燥 混合物を形成する行程と、 b) 前記乾燥混合物を１平方インチ当たり約１０，０００ポンド（６．４５cm² 当たり約４，５４０kg）以上の圧力でかたまりにし、前記炭質原料から揮発物 を出してバインダーとして機能させて、前記乾燥混合物を結合させて圧粉体を形 成する行程と、 c) 圧粉体の存在しない予熱された回転炉床炉の中へ前記圧粉体を装填して、 約２つ分の圧粉体の高さの圧粉体の層を形成する行程と、 d) 約２１５０〜２３５０°Ｆ（１１７６〜１２８８℃）の間の温度で且つほ ぼ２〜５のCO/CO₂比で、約５〜１２分間、前記圧粉体を加熱して、前記圧粉体を 還元し、前記圧粉体から望ましくない酸化物を放出する行程と、 e) 前記回転炉床炉から前記還元された圧粉体を排出して、前記鉄酸化物の還 元を完全にし且つ前記圧粉体から亜鉛酸化物、カドミウム酸化物および鉛酸化物 の９９％以上を除去するのに十分な温度の灼熱炉へ前記圧粉体を送り、鉄元素と 約２〜１０重量パーセントの炭素を含む圧粉体を提供する行程と を備える方法。