JPS5839748A - 焼結鉱の処理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は焼結鉱の処理方法に係り、焼結設備から高炉へ
の成品焼結鉱搬送過程にお（・て好ましく・焼結鉱の分
級と微細化処理をなし高炉操業の安定化を図ると共に擬
似粒子形成に適した焼結原料の調整をなし焼結鉱の生産
性を高めると共にコークス原単位および品質の改善を図
ろうとするものである。

焼結工場のような焼結設備においては焼結機から搬出さ
れた焼結鉱をクラッシャに掛けてから貯槽に収容し、こ
れを成品焼結鉱として高炉に搬ぶが、このように焼結設
備から送り出された成品焼結鉱に混在した５１未満の粉
粒および搬送中に発生した粉粒は高炉装入層における通
気性を著しく阻害し高炉操業に悪影響を与える。即ち高
炉操業にお〜゛てはその通気性確保と鉱石の還元性改善
目的から高炉装入物の小粒化、整粒化が積極的に推進さ
れその操業成績向上に大きく寄与して来たが、前記のよ
うな５簡未満の粉粒が多量に混入した場合には通気性劣
化、ガス流れの不安定を来し、スリップ多発、ガス利用
率の低下を来し、延〜・ては棚吊り燃料比増大、出銑比
低下などの悪影響を来す。従って通常高炉捲下設備の鉱
石庫にお〜・て焼結鉱の切出秤量に際し庫下篩により上
記したような粉粒の除去が行なわれるが、実際にはこの
庫下篩のみで該粉粒が適切に除去されず、一部はそのま
ま高炉に装入されて−・る。なおこの庫下篩の篩下粉は
全量がそのまま焼結用配合原料として貴び使用されて℃
・るが５−以上の瞬結原料として粗大なものや耐着粒子
として好ましくな〜・ものが多く、既て焼結されたもの
である造粒焼結過程にお−・て必ずしも有効となし得ず
、むしろ阻害する傾向すら有して〜・る。

即ちこのような焼結目的で一般的に採用されて〜・るド
ワイトロイド式のような焼結機における焼結過程は配合
原料を構成する鉄鉱石、雑原料、造滓剤およびコークス
などを混合すると共に水分を添加し擬似粒子として造粒
した後焼結機に装入し１点火炉で原料表層部に点火して
下向きに空気を吸引せしめるととＫより原料中のコーク
スを燃焼させ、その発熱により原料粒子相互の焼結反応
な（・し溶融（半溶融）反応を図り、これを冷却するこ
とにより気孔率が高く、原料の鉄鉱石とは全く異った鉱
物組成を形成するものであるが、ここで擬似粒子化とは
前記造粒過楊で水の表面張力により核となる粗粒（核粒
子）の周りに微粉（耐着粒子）を耐着させることであり
。

暁ベットにお〜・て通気性を確保し均−且つ的確な焼結
を円滑に進行せしめ、その生産性、品質およびコークス
原単位を確保する上にお（・て枢要な工程である。とこ
ろがこのような擬似粒子造粒過程で極端に大きな粒子や
核粒子および耐着粒子の何れともなり得な（・ような中
間粒子が混入した場合にはその造粒成形が乱され、又略
均等な造粒が得られ難いこととなって、何れにしても円
滑適切な造粒をなし得な〜・こととなる。又焼結過程は
種々の化学組成をもつ混合粉体の中、融液の発生し易〜
・粒子の組合わせ（低融点の化学組成領緘に相当した粒
子の組合わせ）のところから融液が生成し、昇温と共に
その量が増加し且つ拡がって融液間の反応及び合体を通
じて結合が進むものと昭められるが、高温での滞留時間
が短し・ため前記滴下の焼結粉粒のように主として５１
以上の粒径をもった粗粒原料は完全に溶融せず第４図に
示すように未反応のまま残留することが多く、一方擬似
粒子の粒径が小さく焼結ベッドの通気性が損われる場合
にはムラ焼けなどを発生して焼結の生産性、コークス原
単位を悪化し、焼結鉱の品質も大幅に低下することとな
る。

本発明は上記したような実情に鑑み仔細な検討と推考を
重ねて創案されたものであって。

焼結工場から高炉に成品焼結鉱を送る搬送系ＭＫ粉抜き
スクリーンを設けて細粒分を除去するととてより高炉へ
の細粒分混入を防止し、しかも前記粉抜きスクリーンに
よって篩別された篩下を５１及び２簡の各分級点で夫々
再＃、ｌ！ｓ別せしめ、その２〜５ｍの一部又は全部を
そのまま焼結用原料として使用し、一方その２ｍ以下を
更に０−５　Ｍ未満に微粉砕し擬似粒子成形に適した瞬
結原料とすることを提案するものである。

このような本発明につ（・て史に説明すると、上記し九
ような本発明方法な実施するに適したフローの１例は第
１図と第２図に示す通りであり、第１図に示すものにお
〜・ては焼結機１で焼結された焼結鉱がクラッシャー２
で破砕されてから一旦貯室３に収容されたものが焼結工
場最終スクリーン４を経て高炉１０側の鉱石槽７に送ら
れ、該鉱石槽Ｔに附設された庫下ｓ８により篩別され、
その篩上が高炉１０に装入され、篩下は返鉱とされるも
のであるが、本発明にお（・ては上記のような焼結工場
最終スクリーン４から鉱石槽７に到る搬送系に第１、第
２の粉液スクリーン５，６を設け、これらの粉液スクリ
ーン５．６の篩下な前記スクリーン８の篩下と共に多段
スクリーン１２に供給する。即ちこの多段スクリーン１
２にお（・て上段が５−のスクリーンで下段が２ｍのス
クリーンであ妙、上段スクリーン篩上１６はそのまま高
炉に送られ、下段スクリーンの篩上１７はそのまま焼結
鉱原料として積付部１４に送られるが、下段スクリーン
の篩下１Ｂは史にロッドミル１３にきられて微粉化され
、全量が０．５　ｍ以下とされてから横付部１４に送ら
れて焼結鉱の原料とされるように成っている。

第２図に示すものにお（・ても全般的な構成関係は第１
図に示したものと同様であるが、前記多段スクリーン１
２における上段スクリーンの篩上１６はそのまま高炉１
１１Ｃ送られることなくロッドミル１５に送られて粉砕
処理を受けてから再び多段スクリーン１２に送られるよ
うにしたものであり、下段スクリーンの篩上１Ｔおよび
篩下につ（・ての処理は第１図に示すものと同然である
。

上記したようなフローによる作用につ（・て説明すると
、上記した庫下篩８のみ、これに第１の粉砕スクリーン
５のみを併用した場合および第１、第２の粉液スクリー
ン５．６を用（・た場合のトータル粉率は一般的に次の
第１表に示すよってなる。

第１表 粉率は成品通過量に対する一５１１ＩＩ粉の割合である
。

即ち上記のように第１、第２の粉液スクリーン５又は５
，６を用（・ることＫよりトータル粉率は約１１％又は
約１４％と大幅に増加することになり、従って高炉１０
に装入される焼結鉱の粉量は大幅に低減されることは明
かであり、この具体的な関係に′：）Ｌ・ては第３図に
示す通りであって−５−の粉率増加に伴〜・Ｖ／ΔＰが
低下し、スリップの発生回数も大幅に増加することとな
る。

又１例として上記鉱石槽Ｔの庫下篩８につ（・ての篩下
の粒度を測定した結果は次の第２表の通りであって、５
ｍｍ以上が４０％以上も含有されている。

第２表（飼 ところがこのような粗粒（５鳩以上）は焼結に悪影響を
及ぼすことは前記し第４図に示した通りであり、このよ
うな庫下篩８の篩下を粉液スクリーン５，６の篩下と共
に多段スクリーン１２に送って上段スクリーンにより５
１の分級点で篩分けし、その篩上な高炉１０に送ること
により庫下粉だけからでも４０％以上の５■以上の粗粒
分を回収でき、全般的には高炉装入量の増大を来し、し
かもこの高炉装入原料に訃ける５＋ｓ未満粉粒量が大幅
に低減されると共に焼結原料として回送される原料中の
５−以上粗粒量も大きく縮減され、何れの面からも好ま
しく・−石三島の効果をもたらす。即ち斯うした篩下粉
における粒度分布は上記のような改善前後にお（・て次
の第３表のように変化する。

第３表 焼結原料は一般的にその混合、水分添加、造粒過程で２
〜５ｍの粒子を核とし、その周囲に帆５１未満の微粉を
附着して擬似粒子を形成するが、２〜０．５　ｍの粒子
は核にもならず、又耐着粉ともなり難〜・ところから単
独のままで存在し着物率分布として検討すると第６図に
示すようなこととなる。そこで本発明ではこのような事
実関係を踏まえて上記した多段スクリーン１２における
下段スクリーンの篩上をそのまま上記した造粒核となる
焼結原料として回送し、一方それより粒度の小さし・２
■以下のものにつ（・てのみロードミル１３による微細
化処理を経しめ、その全量を（）、５１以下として焼結
原料に回送する。即ちこのようにする仁とにより造粒核
とそれに対する耐着細粉のみとなり、それらの何れにも
属せず、仮りに附着しても容易に剥脱するような不安定
な粒子はなくなることとなり、特Ｋ　Ｏ，５ｔｐｍ以下
の耐着粉粒を配合原料中［１０チ以上と多配合すること
が可能となり、ａ粒時において目的の擬似粒子を的確且
つ有効に形成すると共に、このようにして耐着粒子の多
配合されたものは第７図に示すように焼結速度、成品−
歩留、生産率、強度、コークス原単位および耐還元粉化
性の如きの何れからしても硬質の焼結鉱を得しめる。即
ち０．５〜２曝のように造粒核とも耐着粒子ともなりＭ
Ｒ・中間粒度の粉粒が混在したものは焼結ペッドでの通
気性を阻害し、その生産性その他を劣化するもので、こ
のような原因を解消するならばこの第７図に示すような
有利な焼結鉱の製造を図り得る。このような技術性から
して単ＶＣ０，５〜２ｍの下段スクリーン篩上のみでは
耐着粒子又は核粒子の何れか一方の不足するような場合
に第２図に示す如く多段スクリーン１２の上段スクリー
ン篩上１Ｂをロードミル１５に送って粉砕し、これを再
び多段スクリーン１２に送って篩別し上記耐着粒子の不
足を補うことにより、適切な造粒焼結作業を実施し得る
。

本発明方法によるものの具体的な実施例につ（・て、そ
の比較例たる従来例と共に説明すると以下の如くである
。

実施例１ 前記した第１図に示す装置によって実施した。

先ず従来例として鉄鉱石、石灰石、ドロマイト、ケイ石
、蛇紋岩、コークス、返鉱な配合したものＫお℃・て、
後述本発明実施例１と同じ配合割合をとったものは次の
第４表の通りである。

これに対し第１図の装置で本発明を実施したものの配合
は次の第５表の通りであって、スクリーン５，６及び８
からの篩下１１が多段スクリーン１２で箇別され、その
上段スクリーン篩上は高炉１０に送られ、下段スクリー
ンの篩上は更に微粉化されて配合されることから粒度組
成にお（・て相当に異ったものとなる。

上記のような配合によるものは何れも水を加えて造粒し
たものを５０−試験鋼により負圧１３００ｓｍムｑで吸
引し、鍋焼給鉱となしたが、この焼結鉱の製造結果及び
その製品品質につ（゛て測定した結果を要約して示すと
次の第６表の通りである。。

第６表　□ 即ち本発明によるものは焼結鉱の生産率。

強度、成品歩留を共に向上し、しかも還元粉化率（ＲＤ
Ｉ）を低減し、ＲＩを向上し得るものであり、−丈高炉
操業にお〜・ても好まし〜゛結果得しめることが確認さ
れた。

実施例２ 第２図に示した装置によって本発明方法を実施した。

即ち配合割合を同じとした従来法の焼結鉱製造のための
配合関係は次の第７表に示す通りである。

これに対し第２図の装置によって処理された本発明の実
施例２による配合は次の第８表のようになる。

これらの配合によるものは実施例１と同様に造粒、焼結
した結果について実施例１と同様に示すと次の第９表の
通りである。

第９！Ｉ！ 即ちこの場合においても実施例と同等以上に何れも好ま
しい結果を得ることができた。

以上説明したような本発明によるときは高炉に装入され
る焼結鉱中の微細粉粒を有効に除去して安定した有利な
高炉操業を実現し得ると共に焼結鉱の製造に関しても的
確な擬似粒子形成を図り好ましく・焼結鉱の生産を鵠し
め、生産率や成品歩留りを向上し得ると共に強度や耐還
元粉化性などに卓越した成品を提係し得るものであって
何れの面からしても工業的効果の大き〜・発明である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の技術的内容を示すものであって、第１図
と第２図は夫々本発明の製造フローの１例を示した説明
図、第３図は高炉内通気性およびスリップの発生と装入
物中５−未満の粉粒量との関係を示した図表、第４図は
焼結鉱製造時における５−以上の粗粒原料と元鉱残留率
の関係を示した図表、第５図は−じ〈焼結鉱につ（・て
の強度と５−以上の粗粒原料配合率との関係を示した図
表、第６図は焼結鉱造粒時における原料粉粒の粒度分布
と清粉率の関係を示した図表、第７図は篩下粉配合率と
得られる焼結鉱につ〜・ての焼結性状の関係を示した図
表である。 然してこれらの図面にお〜・て、１は焼結機、５．６は
夫々粉液きスクリーン、８は庫下篩。 １０は高炉、１１は篩下返鉱、１２は多段スクリーン、
１３はロッドミル、１４は積付部。 １６は多段スクリーンの篩上、１７は多段スクリーンの
下段スクリーン篩上、１８は０．５−以下とされた耐着
粒子用造粒原料を示すものである。 特許出願人　日本鋼管株式会社 発　　　明　　　者　山　　　岡　　　洋　次　部間　
　　　　　　　　　堀　　　１）　　裕　　　大同　　
　　　　　　　　古　　　川　　　和　　　博１１１、
ｓ　　　ＩＩＩ −１ｍｓ＊（零） 纂タ　　Ｉ す５ｍ露（亨ど） 箒　イ　　１ ＠７＠

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　焼結工場から高炉に成品焼結鉱を送る搬送系路に粉
   抜きスクリーンを設けて細粒分を除去することにより高
   炉への細粒分混入を防止し、しかも前記粉抜きスクリー
   ンによって篩別され走部下を５■及び２■の各分級点で
   夫々再度篩別せしめ、その２〜５日の一部又は全部をそ
   のまま焼結用原料として使用し、一方その２−以下を更
   ＫＯ１５−未満に微粉砕して擬似粒子形成に適した焼結
   用原料とすることを特徴とする焼結鉱の処理方法。 ２　焼結工場から高炉への成品焼結鉱搬送系路に粉抜き
   スクリーンを重複して設は細粒分を除去する特許請求の
   範囲第１項に記載の焼結鉱の処理方法。 ３　粉抜きスクリーンで篩別された篩下における５１以
   上の粗粒をその１１高炉装入用とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項に記載の焼結鉱の処理方法。 ４　粉抜きスクリーンで篩別され念篩下における５ｍｓ
   ＋以上の粗粒を粉砕してから再び篩別して得られる２〜
   ５■をそのまま焼結用原料とし、２暉以下の全量を再度
   ０．５−以下に微粉砕して擬似粒子形成に適した焼結用
   原料とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の焼
   結鉱の処理方法。 ５０．５−以下の微細粉粒を１０嗟以上配合して造粒焼
   結する特許請求の範囲第１項から第４項の何れかに記載
   の焼結鉱の処理方法。