JPS6075535A - 鉄硫化物を含むＦｅ−Νｉ合金粉粒の脱硫方法 - Google Patents
鉄硫化物を含むＦｅ−Νｉ合金粉粒の脱硫方法Info
- Publication number
- JPS6075535A JPS6075535A JP58182297A JP18229783A JPS6075535A JP S6075535 A JPS6075535 A JP S6075535A JP 58182297 A JP58182297 A JP 58182297A JP 18229783 A JP18229783 A JP 18229783A JP S6075535 A JPS6075535 A JP S6075535A
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- alloy powder
- iron sulfide
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- powder
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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、鉄硫化物を含有する’Ｆｅ −Ｎｉ合金粉粒
から硫黄含有量の低い７ｅ −Ｎｉ合金を得るためのＦ
ｅ −Ｎｉ合金粉粒の脱硫方法に関する。
から硫黄含有量の低い７ｅ −Ｎｉ合金を得るためのＦ
ｅ −Ｎｉ合金粉粒の脱硫方法に関する。
鉄硫化物を含有する？ｓ −Ｎｉ合金粉粒は、例えば硫
黄含有量が、含有される鉄のＦｅ３としての化学量論的
当量よりも低い組成の鉄−ニッケル硫化物（−ｒット）
を冷却した場合に得られる。即ち、ニッケル、鉄、硫黄
を含有する溶融物を冷却同化すると、ニッケルに比べて
鉄の方が硫黄との親和力が大きいので、鉄硫化物が優先
的に生成し、ニッケルは残部の鉄とともにＦｅ −Ｎｉ
合金となる。
黄含有量が、含有される鉄のＦｅ３としての化学量論的
当量よりも低い組成の鉄−ニッケル硫化物（−ｒット）
を冷却した場合に得られる。即ち、ニッケル、鉄、硫黄
を含有する溶融物を冷却同化すると、ニッケルに比べて
鉄の方が硫黄との親和力が大きいので、鉄硫化物が優先
的に生成し、ニッケルは残部の鉄とともにＦｅ −Ｎｉ
合金となる。
従って、上記溶融物を徐冷し析出相を粗大化して、物理
的分離手段によって鉄硫化物相と金属相を分離すること
により、７ｓ −Ｎｉ合金を回収する方法が試みられて
いる。しかしながら、この方法によって回収されたＦｅ
−Ｎｉ合金粉粒は、析出金属粒子のくぼみ部分及び金属
粒子間に鉄硫化物相が存在するため、Ｓ含有量が高い。
的分離手段によって鉄硫化物相と金属相を分離すること
により、７ｓ −Ｎｉ合金を回収する方法が試みられて
いる。しかしながら、この方法によって回収されたＦｅ
−Ｎｉ合金粉粒は、析出金属粒子のくぼみ部分及び金属
粒子間に鉄硫化物相が存在するため、Ｓ含有量が高い。
このＳ含有量の多寡は鉄−ニッケルマットの組成、冷却
条件にも依存するが、これらが一定の場合には物理的分
離手段の条件、特に粉砕、磨鉱条件に依る。即ち、磨鉱
の強化は、回収７θ−Ｎ１合金粉粒のＳ品位の低下に寄
与するが、同時にＮ１回収率も低下する結果となる。例
えば、ＥＪ、２．０２重量％、Ｎｉクグ、コ重量％のＩ
Ｆｓ −Ｎｉ合金粉粒（コＯＮＩＩｇメツシュ３コ、Ｓ
重量％、ｌＩｇ〜１００メツシュ左グ、５重量％、−／
θ０メツシュ／３．Ｏ重量％）を更に磨鉱し、湿式分級
、湿式磁選で回収したＦｅ−Ｎ１粉はＳ品位０．６グ重
鼠％で、Ｎ１回収率は？＆％となる。従って、この程度
のＳ品位の低下では、このＦｓ −Ｎｉ合金粉をステン
レス鋼等のＮ１含有合金製造用原料として使用する場合
に用途が限定されて好ましくなく１Ｎ１回収率の点でも
満足なものではなかった。
条件にも依存するが、これらが一定の場合には物理的分
離手段の条件、特に粉砕、磨鉱条件に依る。即ち、磨鉱
の強化は、回収７θ−Ｎ１合金粉粒のＳ品位の低下に寄
与するが、同時にＮ１回収率も低下する結果となる。例
えば、ＥＪ、２．０２重量％、Ｎｉクグ、コ重量％のＩ
Ｆｓ −Ｎｉ合金粉粒（コＯＮＩＩｇメツシュ３コ、Ｓ
重量％、ｌＩｇ〜１００メツシュ左グ、５重量％、−／
θ０メツシュ／３．Ｏ重量％）を更に磨鉱し、湿式分級
、湿式磁選で回収したＦｅ−Ｎ１粉はＳ品位０．６グ重
鼠％で、Ｎ１回収率は？＆％となる。従って、この程度
のＳ品位の低下では、このＦｓ −Ｎｉ合金粉をステン
レス鋼等のＮ１含有合金製造用原料として使用する場合
に用途が限定されて好ましくなく１Ｎ１回収率の点でも
満足なものではなかった。
本発明は上記のような従来の欠点を解消することを目的
としてなされたものであり、鉄硫化物を含むＦｅ−Ｎｉ
合金粉粒から硫黄を除去し、ステンレス鋼等のＮ１含有
合金の製造用原料に適する７θ−Ｎｉ合金粉粒を高い回
収率で経済的に製造することを目的とする。
としてなされたものであり、鉄硫化物を含むＦｅ−Ｎｉ
合金粉粒から硫黄を除去し、ステンレス鋼等のＮ１含有
合金の製造用原料に適する７θ−Ｎｉ合金粉粒を高い回
収率で経済的に製造することを目的とする。
この目的を達成するために本発明者等は、１・−Ｎ１合
金粉粒から鉄硫化物を分離する方法について種々研究を
重ね、酸化カルシウム（ＯａＯ）及び還元剤の共存下で
加熱焙焼すれば、１Ｆｅ −ＩＪｉ合金粒子と共存する
鉄硫化物が微細な金属鉄と硫化カルシウム（ＯａＳ）に
分離すること、更に生成したＯａＳが風力分級によって
金属部分と効果的に分離できること番見出し本発明に到
達したものである。
金粉粒から鉄硫化物を分離する方法について種々研究を
重ね、酸化カルシウム（ＯａＯ）及び還元剤の共存下で
加熱焙焼すれば、１Ｆｅ −ＩＪｉ合金粒子と共存する
鉄硫化物が微細な金属鉄と硫化カルシウム（ＯａＳ）に
分離すること、更に生成したＯａＳが風力分級によって
金属部分と効果的に分離できること番見出し本発明に到
達したものである。
即ち、本発明は鉄硫化物を含む？＠−Ｑ合金粉粒に、酸
化カルシウムまたは酸化カルシウム生成物質を添加混合
し１その混合物を還元剤の共存下で７００〜１ｏｏｏ
ｔ：’に加熱して硫黄をＯａＳとし、得られた焼成物を
風力分級して金属分を回収することにある。
化カルシウムまたは酸化カルシウム生成物質を添加混合
し１その混合物を還元剤の共存下で７００〜１ｏｏｏ
ｔ：’に加熱して硫黄をＯａＳとし、得られた焼成物を
風力分級して金属分を回収することにある。
鉄硫化物のＯａＯ共存下での脱硫還元反応は次の式で示
される。
される。
ＦｅＳ 十〇ａＯ−１−Ｎ２（５１は００） −＋Ｐｅ
＋ＯａＳ＋Ｈ２０（又はａｏ２）ＯａＯは硫黄の固定の
役割をもっており、生石灰の他に消石灰、炭酸カルシウ
ム・などのｇｏθ〜１０００Ｃの温度範囲でＯａＯを生
成するが、反応してＯａＳを生成する各種カルシウム源
が使用できる。使用するカルシウム源の粒度は、原料の
７６−Ｎｉ合金粉粒と同等またはそれより細かいことが
、後記する風力分級のために必要である。
＋ＯａＳ＋Ｈ２０（又はａｏ２）ＯａＯは硫黄の固定の
役割をもっており、生石灰の他に消石灰、炭酸カルシウ
ム・などのｇｏθ〜１０００Ｃの温度範囲でＯａＯを生
成するが、反応してＯａＳを生成する各種カルシウム源
が使用できる。使用するカルシウム源の粒度は、原料の
７６−Ｎｉ合金粉粒と同等またはそれより細かいことが
、後記する風力分級のために必要である。
還元剤としては、Ｈ、００などのガス状還元剤及び石炭
、コークス、油などの固体及び液体状還元剤のいずれで
も使用できる。ガス状還元剤を使用する場合、充分な脱
硫反応を進めるために必要な加熱温度はｔｏｏｃ以上で
あり、好ましくは７ｏθＣ以上である。石炭を使用する
場合には、７００Ｃ以上好ましくはｔｏｏ ｒ以上の温
度がよい。また、１０００ ｔ：’以上に加熱すると生
成したＦｅ−Ｍ１粒子とＯａＳ 、金属鉄、未反応Ｏａ
Ｏなどが焼結し後段の風力分級による分離が困難となる
ので好ましくない。
、コークス、油などの固体及び液体状還元剤のいずれで
も使用できる。ガス状還元剤を使用する場合、充分な脱
硫反応を進めるために必要な加熱温度はｔｏｏｃ以上で
あり、好ましくは７ｏθＣ以上である。石炭を使用する
場合には、７００Ｃ以上好ましくはｔｏｏ ｒ以上の温
度がよい。また、１０００ ｔ：’以上に加熱すると生
成したＦｅ−Ｍ１粒子とＯａＳ 、金属鉄、未反応Ｏａ
Ｏなどが焼結し後段の風力分級による分離が困難となる
ので好ましくない。
ＯａＯ添加量や石炭等の還元剤の必要量などの焙焼条件
は、原料Ｆａ −Ｎｉ合金粉粒のＳ含有量や焙焼方法に
よって適宜決定できる。第１表は、ＭｉｌｌＡＪ重量％
、ＩＦｅ ！；／、コ重量％、ｓ／、６！ｒ重量％の
組成で、＋６３メッシュク４．コ重量％の粒度のＩＦｅ
−Ｎｉ合金粉粒に、−１００メツシユのＯａＯ粉を添
加し、１３％ＨＯ−／ｌＩ％００−Ｎ 気流中で焙焼し
、得ら２ ２ ２ れた焼成物を風力分級しｙθ−Ｎ１合金を回収して、加
熱温度、Ｏ＆０添加率、石炭添加率の影響を調べた結果
を示すものであるが、回収アθ−Ｎ１合金のＳ含有量を
０．１重量％以下にするには、ＯａＱ添加率１０重量％
（対原料Ｆｅ −ＩＪｉ粉粒）以上、瀝青炭添加率７０
重量％（対原料１θ−Ｎ１粉粒）以上で加熱温度をｇｏ
ｏ ｒ以上、１ｏｏｏ’ｃ以下にすることが必要である
ことが判る。
は、原料Ｆａ −Ｎｉ合金粉粒のＳ含有量や焙焼方法に
よって適宜決定できる。第１表は、ＭｉｌｌＡＪ重量％
、ＩＦｅ ！；／、コ重量％、ｓ／、６！ｒ重量％の
組成で、＋６３メッシュク４．コ重量％の粒度のＩＦｅ
−Ｎｉ合金粉粒に、−１００メツシユのＯａＯ粉を添
加し、１３％ＨＯ−／ｌＩ％００−Ｎ 気流中で焙焼し
、得ら２ ２ ２ れた焼成物を風力分級しｙθ−Ｎ１合金を回収して、加
熱温度、Ｏ＆０添加率、石炭添加率の影響を調べた結果
を示すものであるが、回収アθ−Ｎ１合金のＳ含有量を
０．１重量％以下にするには、ＯａＱ添加率１０重量％
（対原料Ｆｅ −ＩＪｉ粉粒）以上、瀝青炭添加率７０
重量％（対原料１θ−Ｎ１粉粒）以上で加熱温度をｇｏ
ｏ ｒ以上、１ｏｏｏ’ｃ以下にすることが必要である
ことが判る。
第 ／ 表
焙焼炉としてはロータリーキルンなどの通常の粉粒体の
焙焼炉が使用できる。
焙焼炉が使用できる。
また、反応に要する時間は焙焼温度によって異なるが、
ｇ００〜ヲＯＯＣでは３０−６０分で充分である。また
直接加熱方式の炉を使用し、且つ還元剤として石炭など
炭素質還元剤を使用する場合には１脱硫反応の促進剤と
してＨａ ００．１ＪａＯノなどのす ８ トリウム塩の添加が有効であり、ナトリウム塩の添加に
よってＯａＯ添加率の低下が可能である。例えば、Ｎａ
００ ０．３〜／、１重量％（対原料’Ｆｅ −Ｎｉ
２Ｂ 粉粒）の添加によって、第１表のＡ乙と同一条件の処理
方法で回収Ｆｅ−Ｎｉ粉粒のＳ含有率は０．１重量％と
なる。
ｇ００〜ヲＯＯＣでは３０−６０分で充分である。また
直接加熱方式の炉を使用し、且つ還元剤として石炭など
炭素質還元剤を使用する場合には１脱硫反応の促進剤と
してＨａ ００．１ＪａＯノなどのす ８ トリウム塩の添加が有効であり、ナトリウム塩の添加に
よってＯａＯ添加率の低下が可能である。例えば、Ｎａ
００ ０．３〜／、１重量％（対原料’Ｆｅ −Ｎｉ
２Ｂ 粉粒）の添加によって、第１表のＡ乙と同一条件の処理
方法で回収Ｆｅ−Ｎｉ粉粒のＳ含有率は０．１重量％と
なる。
上記のようにして焙焼された焼成物は冷却後、そのま−
風力分級装置に装入される。このとき一部粗粒化した部
分を適宜軽く粉砕処理しておけば特に好ましい。風力分
級装置としては、重力、慣性、遠心力を利用した各種の
タイプのものが使用できる。また、焼成物の粒度は原料
Ｗｅ −Ｎｉ粉粒の粒度とほぼ同一の粒度であり、回収
目的とするＦｅ −Ｎｉ合金粒子の大部分は十７００メ
ツシュ分であって、且つ金属分とＯａＳ等との比重差が
大きいので、比較的単純なたて型風力分級機などが使用
できる。なお、焼成物から１Ｏ−Ｎ１粉粒を分離回収す
る手段としては、篩別、磁選、浮選など各種の物理的分
離手段が考えられるが、風力分級によるのが乾式で処理
でき且つ分離効率が良いので経済的であり、特に適して
いる。
風力分級装置に装入される。このとき一部粗粒化した部
分を適宜軽く粉砕処理しておけば特に好ましい。風力分
級装置としては、重力、慣性、遠心力を利用した各種の
タイプのものが使用できる。また、焼成物の粒度は原料
Ｗｅ −Ｎｉ粉粒の粒度とほぼ同一の粒度であり、回収
目的とするＦｅ −Ｎｉ合金粒子の大部分は十７００メ
ツシュ分であって、且つ金属分とＯａＳ等との比重差が
大きいので、比較的単純なたて型風力分級機などが使用
できる。なお、焼成物から１Ｏ−Ｎ１粉粒を分離回収す
る手段としては、篩別、磁選、浮選など各種の物理的分
離手段が考えられるが、風力分級によるのが乾式で処理
でき且つ分離効率が良いので経済的であり、特に適して
いる。
以上詳細に説明した本発明のｒθ−Ｎ１合金粉粒の脱硫
方法によれば、鉄硫化物を含むＦｅ −ＩＪｉ合金粉粒
から、ステンレス鋼等のＮ１含有合金の製造用原料に適
するＳ含有量の低い？！ −Ｎｉ合金粉粒を、タタ％以
上の回収率で経済的に製造することができる効果がある
。
方法によれば、鉄硫化物を含むＦｅ −ＩＪｉ合金粉粒
から、ステンレス鋼等のＮ１含有合金の製造用原料に適
するＳ含有量の低い？！ −Ｎｉ合金粉粒を、タタ％以
上の回収率で経済的に製造することができる効果がある
。
実施例
Ｎｉ ｉ、ｊ重量％、Ｐａ ５／、、２重量％、００／
、０重量％、Ｓ／、６左重量％、ａＯ，０，２重量％の
組成のＳ含有ＩＦｅ −Ｎｉ合金粉粒（＋６５メツシユ
７６、−重量％１６３〜１００メツシユ／１１．ｌ１重
量％、−／θＯメツシュ？、ｌＩ重量％）に、−７００
メツシユのＯａＯ粉末、２０重量％（対’Ｆｅ−Ｎｉ粉
粒）と−／θＯメツシュの瀝青炭（Ｔ、０６５重量％）
７０重量％（対Ｆθ−Ｎ１粉粒）を添加し、その混合物
を重油燃焼加熱方式のロータリーキルンに装入しｇｓｏ
Ｃで３Ｏ分間焙焼した。
、０重量％、Ｓ／、６左重量％、ａＯ，０，２重量％の
組成のＳ含有ＩＦｅ −Ｎｉ合金粉粒（＋６５メツシユ
７６、−重量％１６３〜１００メツシユ／１１．ｌ１重
量％、−／θＯメツシュ？、ｌＩ重量％）に、−７００
メツシユのＯａＯ粉末、２０重量％（対’Ｆｅ−Ｎｉ粉
粒）と−／θＯメツシュの瀝青炭（Ｔ、０６５重量％）
７０重量％（対Ｆθ−Ｎ１粉粒）を添加し、その混合物
を重油燃焼加熱方式のロータリーキルンに装入しｇｓｏ
Ｃで３Ｏ分間焙焼した。
焙焼排ガスへのＳ揮発率は０．１％であり、焼成物への
Ｓ［定率は９９．デ％であった。焼成物を空気酸化され
ないように冷却し、垂直空気流のたて型風力分級機の上
部から連続的に供給した。風力分級機の下部から排出さ
れたＦｅ −Ｎｉ合金粉粒の粒度分布は＋６５メツシュ
ア９．０重量％、６３〜１００メツシュア３．２重ｌ１
％、／θ０〜３コＳメツシュｑ、ｇ重量％で、風力分級
機シャフト部での風速ｊ／ ｍ ／ ｍｉｎの場合Ｆｅ
−Ｎｉ合金粉粒のＳ品位０．／重量％、 Ｎｉ品位ｌ
Ｉ７．１重量％であり、Ｎｉ回収率は９９．９重％であ
った。また風速、２ｒ ｍ／ｍｉｍの場合は金属分と共
に粒度の大きいＯａＳが残るのでＳ品位０．２重量％の
７ａ−Ｎｉ合金粉粒が９９．７重％のＮ１回収率で回収
された。一方、殆んど全部のＯａＳは飛散して粉塵室で
回収され、ＯａＳ粒と共に飛散したＦｅ−ＩＪｉ合金微
粒子との合計量は風力分級機装入物量の約７５重量％で
ありＳ品位ｇ〜９重量％、Ｎｉ品位Ｏ１／〜０．コ重、
量％であった。
Ｓ［定率は９９．デ％であった。焼成物を空気酸化され
ないように冷却し、垂直空気流のたて型風力分級機の上
部から連続的に供給した。風力分級機の下部から排出さ
れたＦｅ −Ｎｉ合金粉粒の粒度分布は＋６５メツシュ
ア９．０重量％、６３〜１００メツシュア３．２重ｌ１
％、／θ０〜３コＳメツシュｑ、ｇ重量％で、風力分級
機シャフト部での風速ｊ／ ｍ ／ ｍｉｎの場合Ｆｅ
−Ｎｉ合金粉粒のＳ品位０．／重量％、 Ｎｉ品位ｌ
Ｉ７．１重量％であり、Ｎｉ回収率は９９．９重％であ
った。また風速、２ｒ ｍ／ｍｉｍの場合は金属分と共
に粒度の大きいＯａＳが残るのでＳ品位０．２重量％の
７ａ−Ｎｉ合金粉粒が９９．７重％のＮ１回収率で回収
された。一方、殆んど全部のＯａＳは飛散して粉塵室で
回収され、ＯａＳ粒と共に飛散したＦｅ−ＩＪｉ合金微
粒子との合計量は風力分級機装入物量の約７５重量％で
ありＳ品位ｇ〜９重量％、Ｎｉ品位Ｏ１／〜０．コ重、
量％であった。
出願人 住友金属鉱山株式会社
Claims (1)
- （１） 鉄硫化物を含むＦｅ−Ｎ１合金粉粒に、酸化カ
ルシウム粉または酸化カルシウム生成物質粉を添加混合
し、その混合物を還元剤の共存下で７００〜１０００
Ｃに加熱して鉄硫化物中の硫黄を０ａｌｌｉとし、得ら
れた焼成物を風力分級して金属分を回収することを特徴
とする鉄硫化物を含む７ｅ −Ｎｉ合金粉粒の脱硫方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182297A JPS6075535A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 鉄硫化物を含むＦｅ−Νｉ合金粉粒の脱硫方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58182297A JPS6075535A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 鉄硫化物を含むＦｅ−Νｉ合金粉粒の脱硫方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6075535A true JPS6075535A (ja) | 1985-04-27 |
| JPH0247532B2 JPH0247532B2 (ja) | 1990-10-22 |
Family
ID=16115817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58182297A Granted JPS6075535A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 鉄硫化物を含むＦｅ−Νｉ合金粉粒の脱硫方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6075535A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001032945A1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-05-10 | Wmc Resources Ltd | Nickel powder desulfurisation |
| JP2023000051A (ja) * | 2021-06-17 | 2023-01-04 | 住友金属鉱山株式会社 | 還元処理方法、還元処理装置 |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP58182297A patent/JPS6075535A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001032945A1 (en) * | 1999-10-29 | 2001-05-10 | Wmc Resources Ltd | Nickel powder desulfurisation |
| JP2023000051A (ja) * | 2021-06-17 | 2023-01-04 | 住友金属鉱山株式会社 | 還元処理方法、還元処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0247532B2 (ja) | 1990-10-22 |
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