JPS5834142A - 焼結鉱の製造方法 - Google Patents
焼結鉱の製造方法Info
- Publication number
- JPS5834142A JPS5834142A JP13125081A JP13125081A JPS5834142A JP S5834142 A JPS5834142 A JP S5834142A JP 13125081 A JP13125081 A JP 13125081A JP 13125081 A JP13125081 A JP 13125081A JP S5834142 A JPS5834142 A JP S5834142A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ore
- compounding
- ratio
- melting
- ores
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- 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.)
- Granted
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、製鉄用焼結鉱の製造方法に関するものである
。
。
焼結鉱は、製鉄用溶鉱炉原料として広く用いられている
。焼結鉱の品質を判断する基準としては。
。焼結鉱の品質を判断する基準としては。
化学成分１粒度分布、冷関強直、還元粉化性等がある。
これらは溶鉱炉操業にあたってきわめて重要な因子とな
るので、不断の管理が行われている。
るので、不断の管理が行われている。
焼結鉱は、粉鉱石を溶融させ、これを結合ボンドとして
接着結合させて製造される。したがって、この結合ボン
ドが多い（すなわち、未溶融残留物が少ない）方が、焼
結鉱の常温強度は高くなる。
接着結合させて製造される。したがって、この結合ボン
ドが多い（すなわち、未溶融残留物が少ない）方が、焼
結鉱の常温強度は高くなる。
一方、還元粉化の主原因は一度溶融して凝固したヘマタ
イト（以下、２次へマタイトとい５゜）の量によって定
まり、あまり溶融させすぎると、２次へマタイト量が増
加し、１ｊ１元粉化性ｔ−Ｍ化させることになる。また
、多く溶融させるには、焼成時間な長くとるか、燃料消
費量を多くする必要がある。溶融量が少なければ、冷間
強度が低下する。これらの傾向を１１１１図に示す。実
際には、焼結鉱の品質、生産性、燃料原薬位等の各観点
から、適性な溶融率が決定される（例えば、第１図の斜
線範＠ｌ）。
イト（以下、２次へマタイトとい５゜）の量によって定
まり、あまり溶融させすぎると、２次へマタイト量が増
加し、１ｊ１元粉化性ｔ−Ｍ化させることになる。また
、多く溶融させるには、焼成時間な長くとるか、燃料消
費量を多くする必要がある。溶融量が少なければ、冷間
強度が低下する。これらの傾向を１１１１図に示す。実
際には、焼結鉱の品質、生産性、燃料原薬位等の各観点
から、適性な溶融率が決定される（例えば、第１図の斜
線範＠ｌ）。
ここで、溶融率とは、後に詳述するが、一般に焼結鉱製
造過程中で溶融した履歴をもつものの焼結ケーキ中の体
積比率と定義する。
造過程中で溶融した履歴をもつものの焼結ケーキ中の体
積比率と定義する。
焼結鉱の製造においては、その配合原料は極々雑多な鉱
石を配合しており、その溶融に関する性質も異なるとこ
ろから、同じ操業条件でも原料配合が変れば、異なった
溶融率を示す。
石を配合しており、その溶融に関する性質も異なるとこ
ろから、同じ操業条件でも原料配合が変れば、異なった
溶融率を示す。
従来における原料鉱石の配合は、これら溶融率の測定が
多大な工数な要することから、溶融率な把握せずに、ｔ
１接製造した成品の品質献験な実施し、満足する品質な
得るまで配合変更を繰り返さ〜 なければならなかった。したがって、適正な原料配合条
件なつかむまでに多大な時間な必要とし、無駄な原料配
合および焼結鉱の製造を行わなければならなかった。
多大な工数な要することから、溶融率な把握せずに、ｔ
１接製造した成品の品質献験な実施し、満足する品質な
得るまで配合変更を繰り返さ〜 なければならなかった。したがって、適正な原料配合条
件なつかむまでに多大な時間な必要とし、無駄な原料配
合および焼結鉱の製造を行わなければならなかった。
本発明の目的は、原料鉱石の緒物性籠から溶融率を算出
推定し、これに基づいて事前に原料鉱石の配合率を設定
し、無駄な焼結鉱の製造をなくシ。
推定し、これに基づいて事前に原料鉱石の配合率を設定
し、無駄な焼結鉱の製造をなくシ。
焼結鉱の品質を安定させ、諸態単位の低減な図ることｋ
がる。
がる。
本発明の方法は、予め測定しておいた各種原料鉱石の高
温粒子気孔率５粒１分布、および化学成分と、各種原料
鉱石を配合した配合原料中の各鉱石の予定体積配合率と
、操業条件とから該配合原料ｆ）溶融率な算出し、該算
出値が目標溶融率となるよ１５ｋｃ原料鉱石の体積配合
率を最終的に゛決定することを特徴としている。
温粒子気孔率５粒１分布、および化学成分と、各種原料
鉱石を配合した配合原料中の各鉱石の予定体積配合率と
、操業条件とから該配合原料ｆ）溶融率な算出し、該算
出値が目標溶融率となるよ１５ｋｃ原料鉱石の体積配合
率を最終的に゛決定することを特徴としている。
焼結鉱の製造においては、極めて多種類の原料鉱石が用
いられているが、これら原料の溶融に関する性質はすべ
て異なっており、同一温度履歴でも異なった籠を示す。
いられているが、これら原料の溶融に関する性質はすべ
て異なっており、同一温度履歴でも異なった籠を示す。
本発明者等は、実験の結果、焼結鉱製造中の原料粒子の
溶融現象は１１００℃以上になると、原料鉱石中ｆ）Ｆ
ｅｚ０３とＣａＯが反応な起し、カルシウム・フェライ
トな形成し、初期溶融液なつくり、こｆ）溶融液が随時
鉱石粒子の外周から内＠に狗って侵食するように溶融な
進行させる反応であることな見い出した。したがって、
溶融率Ｑ）−！。
溶融現象は１１００℃以上になると、原料鉱石中ｆ）Ｆ
ｅｚ０３とＣａＯが反応な起し、カルシウム・フェライ
トな形成し、初期溶融液なつくり、こｆ）溶融液が随時
鉱石粒子の外周から内＠に狗って侵食するように溶融な
進行させる反応であることな見い出した。したがって、
溶融率Ｑ）−！。
この溶融反応の累積筐であり、溶融反応を維持させるσ
）ｋ必要な温Ｖｖ保持する時間（以下、反応時間とい５
゜）ｔ、原料粒度分布Ｄ％および溶融な進行させる溶融
線速度■によって、次の（１１式および（２）式で表わ
さねる。
）ｋ必要な温Ｖｖ保持する時間（以下、反応時間とい５
゜）ｔ、原料粒度分布Ｄ％および溶融な進行させる溶融
線速度■によって、次の（１１式および（２）式で表わ
さねる。
ｊ―濁
ただし。
ｊ ：原料の各種鉱石銘柄を示すインデックスｉ ：粒
１分布の粒度範囲な示すインデックスＱｊ：鉱石銘柄ｊ
の溶融率（気孔、空Ｈな除く）ＱＴ：配合原料（焼結鉱
）の溶融率（気孔、空隙を除く） ｔ ：反応時間（層内温ＩＥ１１００℃以上の保持時間
） ■ｊ：鉱石銘柄ｊｗおける溶融線速度 Ｄｉ二粒度範囲ｉにおける代表粒子径 ｗｉｊ：鉱石銘柄ｊの粒度範囲ｉＫおける体積率Ａｊ：
鉱石銘柄ｊの配合原料中に占る体積配合率各種鉱石の違
いにより、同一反応時間でも溶融率が異なるのは、原料
鉱石側に粒度分布が異なることと、溶融線速度が異なる
ことによるためである。この溶融線速度は基礎的な溶融
実験によって鉱石の各銘柄ごとに求めることができる。
１分布の粒度範囲な示すインデックスＱｊ：鉱石銘柄ｊ
の溶融率（気孔、空Ｈな除く）ＱＴ：配合原料（焼結鉱
）の溶融率（気孔、空隙を除く） ｔ ：反応時間（層内温ＩＥ１１００℃以上の保持時間
） ■ｊ：鉱石銘柄ｊｗおける溶融線速度 Ｄｉ二粒度範囲ｉにおける代表粒子径 ｗｉｊ：鉱石銘柄ｊの粒度範囲ｉＫおける体積率Ａｊ：
鉱石銘柄ｊの配合原料中に占る体積配合率各種鉱石の違
いにより、同一反応時間でも溶融率が異なるのは、原料
鉱石側に粒度分布が異なることと、溶融線速度が異なる
ことによるためである。この溶融線速度は基礎的な溶融
実験によって鉱石の各銘柄ごとに求めることができる。
この溶融実験では、坩堝の内にカルシューム・フェライ
ト融ｔなつくり、測定試料を反応時間に応じて漬け、そ
の侵食長さを測定することによって＃！−線速区が求め
られた。この実験結果σ）−例を第′１表に示す。
ト融ｔなつくり、測定試料を反応時間に応じて漬け、そ
の侵食長さを測定することによって＃！−線速区が求め
られた。この実験結果σ）−例を第′１表に示す。
第１表
本発明者等は、溶融実験の結果と原料鉱石σ）物性から
、次の（３）式によって溶融線速度を推定することがで
きることな見い出した。＃ｌｌ縁線速度誓言鉱石粒子中
の高温分解気化分な除く溶融反応直前の粒子気孔率（以
下、高温粒子気孔率と（・う。）や化学成分と重接な相
関関係がある。（３）式による計算溶融線速度と実測値
との間には雛２図に水量よ”５に良好な相関関係が枳る
ことを確認した。
、次の（３）式によって溶融線速度を推定することがで
きることな見い出した。＃ｌｌ縁線速度誓言鉱石粒子中
の高温分解気化分な除く溶融反応直前の粒子気孔率（以
下、高温粒子気孔率と（・う。）や化学成分と重接な相
関関係がある。（３）式による計算溶融線速度と実測値
との間には雛２図に水量よ”５に良好な相関関係が枳る
ことを確認した。
Ｖｊ＝ｋｉ（Ｂ）ｊ＋に２（ＡｌｚＯｓ）ｊ＋ｋｓ（８
ｉ０ｚ）ｊ＋に４（Ｃａｂ）ｊ十に６（ＦｅＯ）ｉ十ｋ
ｓ（ＭｇＯ）ｊ十ｋｙ（Ｎ裁ｚｏ）ｊ十ｋｇ（ＫｚＯ）
ｊ＋に＊（ＴｉＯｚ）＋ｋｘｏ・・・・・・・−・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）
ただし、 ｋｓ−ｋｔｏ：定数 （Ｅ）ｊ ：鉱石銘柄ｊの高温粒子気孔率（ＡＩ ２
０ｍ） ｊ〜（ＴｉＯｚ） ｊ ：鉱石銘柄ｊＫおける
各化学成分含有率 従来、高温粒子気孔率を実測するのに多大な工数４−Ｉ
Ｉｔ、ていたが１本発明者等は実験の結果、高温粒子気
孔率Ｅは常温での粒子気孔率ＥＯと、鉱石中の高温気化
主成分である結晶水ＣＷおよび炭酸塩ＭＣＯｓの含有率
とから次の（４）式を用（・てｎ度よく算出することが
できることを確認し、た（第６図参照）６ （Ｅ）ｊ＝１− （１−ｅｔ（ｃｗ） ｊ−Ｃ２（Ｍｅ
Ｏｓ） ｊ］ｘ （１−（１２ｏ） ｊｌ・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（４）ただし。
ｉ０ｚ）ｊ＋に４（Ｃａｂ）ｊ十に６（ＦｅＯ）ｉ十ｋ
ｓ（ＭｇＯ）ｊ十ｋｙ（Ｎ裁ｚｏ）ｊ十ｋｇ（ＫｚＯ）
ｊ＋に＊（ＴｉＯｚ）＋ｋｘｏ・・・・・・・−・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）
ただし、 ｋｓ−ｋｔｏ：定数 （Ｅ）ｊ ：鉱石銘柄ｊの高温粒子気孔率（ＡＩ ２
０ｍ） ｊ〜（ＴｉＯｚ） ｊ ：鉱石銘柄ｊＫおける
各化学成分含有率 従来、高温粒子気孔率を実測するのに多大な工数４−Ｉ
Ｉｔ、ていたが１本発明者等は実験の結果、高温粒子気
孔率Ｅは常温での粒子気孔率ＥＯと、鉱石中の高温気化
主成分である結晶水ＣＷおよび炭酸塩ＭＣＯｓの含有率
とから次の（４）式を用（・てｎ度よく算出することが
できることを確認し、た（第６図参照）６ （Ｅ）ｊ＝１− （１−ｅｔ（ｃｗ） ｊ−Ｃ２（Ｍｅ
Ｏｓ） ｊ］ｘ （１−（１２ｏ） ｊｌ・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（４）ただし。
（ＣＷ）ｊ ：鉱石銘柄ｊ中の結晶水含有率（ＭｃＯ
ｓ）ｊ：鉱石銘柄ｊ中の炭酸塩含有率＜ＢＯ＞ｊ ：
鉱石銘柄ｊ中の常温粒子気孔率Ｃ１，Ｃｚ ：定数 反応時間ｔは１層内ｉ！１履歴が１１００℃以上な保持
する時間によって決定される。層内温度履歴は、操業諸
条件と燃料の添加量によって決定されるので、操業テス
トおよび計測によって事前に把握することがで羨る。ま
た反応時間は概ね焼成時間、点火炉エネルギ原琳位、燃
料添加率の関数として表わすことができ、その関係の一
例４ｆ第４図に示す。
ｓ）ｊ：鉱石銘柄ｊ中の炭酸塩含有率＜ＢＯ＞ｊ ：
鉱石銘柄ｊ中の常温粒子気孔率Ｃ１，Ｃｚ ：定数 反応時間ｔは１層内ｉ！１履歴が１１００℃以上な保持
する時間によって決定される。層内温度履歴は、操業諸
条件と燃料の添加量によって決定されるので、操業テス
トおよび計測によって事前に把握することがで羨る。ま
た反応時間は概ね焼成時間、点火炉エネルギ原琳位、燃
料添加率の関数として表わすことができ、その関係の一
例４ｆ第４図に示す。
以上１反応時間、ａ料粒度分布、および原料鉱石の諸物
性な（１）〜（４）式に代入することにより、配合原料
の溶融率な算出することができ、この算出値が適正品質
を得る目標値と合致するように原料鉱石の体積配合率な
最終的に決定することができる。
性な（１）〜（４）式に代入することにより、配合原料
の溶融率な算出することができ、この算出値が適正品質
を得る目標値と合致するように原料鉱石の体積配合率な
最終的に決定することができる。
〈実−例〉
第２表に示す条件で実施じた。
！２表
反応時間ｔは、焼成時間１点火炉エネルギー原琳位、お
よび燃料添加率の関数で与えられ１本実施例では第４図
の各々の標準曲線から第２表ｆ）データに相当する反応
時間の平均Ｉ［すもって６．４分と決定した。適正な溶
融率は第１図から８０％に設定した。各種原料鉱石ｆ）
銘柄の諸物性−から畢味鉱石焼成時の溶融率を算出した
結果を第６表に示す。この結果にもとづいて、配合原料
焼成時σ）溶融率が８０鴫になる組合せ例な第４表に示
す・第４表に示す配合原料によって１箇月間実際に操業
した結果を、従来法と比較して第５表に示す。
よび燃料添加率の関数で与えられ１本実施例では第４図
の各々の標準曲線から第２表ｆ）データに相当する反応
時間の平均Ｉ［すもって６．４分と決定した。適正な溶
融率は第１図から８０％に設定した。各種原料鉱石ｆ）
銘柄の諸物性−から畢味鉱石焼成時の溶融率を算出した
結果を第６表に示す。この結果にもとづいて、配合原料
焼成時σ）溶融率が８０鴫になる組合せ例な第４表に示
す・第４表に示す配合原料によって１箇月間実際に操業
した結果を、従来法と比較して第５表に示す。
第５表から本発明法による成品１ま品質グ）ノくラツキ
が少なく、無駄な焼結鉱製ｉカーなくなり、コークス＃
琳位が低減していることがわカ・る。
が少なく、無駄な焼結鉱製ｉカーなくなり、コークス＃
琳位が低減していることがわカ・る。
第６表
囁
第４表
第５表
第１図は溶融率と焼結鉱品質との関係な示すグラフ。第
２図は溶融線速度の実測値と計算値とσ°）相関関係を
示すグラフ。第３図は高温粒子気孔率の実測値と計算筒
との相関関係な示すグラフ。第４図は反応時間と各種条
件との関係な示すグラフ。 特許出願人 住友金属工業株式会社
２図は溶融線速度の実測値と計算値とσ°）相関関係を
示すグラフ。第３図は高温粒子気孔率の実測値と計算筒
との相関関係な示すグラフ。第４図は反応時間と各種条
件との関係な示すグラフ。 特許出願人 住友金属工業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 予め測定しておいた各種原料鉱石の高温気孔率。 粒度分布、および化学成分と、各穫原料鉱石を配合した
配合原料中の各鉱石の予定体積配合率と、操業条件とか
ら該配合原料の溶融率を算出し、該算出値が目標溶融率
となるよ’Ｓｋ原料鉱石の体積配合率を最終的に決定す
ることな特徴とした焼結鉱の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13125081A JPS5834142A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 焼結鉱の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13125081A JPS5834142A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 焼結鉱の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5834142A true JPS5834142A (ja) | 1983-02-28 |
| JPS6221054B2 JPS6221054B2 (ja) | 1987-05-11 |
Family
ID=15053509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13125081A Granted JPS5834142A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 焼結鉱の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5834142A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59153845A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-01 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 焼結原料鉱石の配合管理法 |
| JPS63260956A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-27 | Lion Corp | 芳香剤用ゲル状基剤 |
| JP2019131848A (ja) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
| JP2024077832A (ja) * | 2022-11-29 | 2024-06-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱品質の予測方法およびそれを用いた焼結鉱の製造方法 |
-
1981
- 1981-08-21 JP JP13125081A patent/JPS5834142A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59153845A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-01 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 焼結原料鉱石の配合管理法 |
| JPS63260956A (ja) * | 1987-04-20 | 1988-10-27 | Lion Corp | 芳香剤用ゲル状基剤 |
| JP2019131848A (ja) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
| JP2024077832A (ja) * | 2022-11-29 | 2024-06-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱品質の予測方法およびそれを用いた焼結鉱の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6221054B2 (ja) | 1987-05-11 |
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