JPS63128128A

JPS63128128A - 焼結鉱の製造方法

Info

Publication number: JPS63128128A
Application number: JP27317786A
Authority: JP
Inventors: Takazo Kawaguchi; 尊三川口; Shun Sato; 駿佐藤
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1986-11-17
Filing date: 1986-11-17
Publication date: 1988-05-31

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、焼結鉱を製造する際に、焼結原料を４〜６＋
ｗ＋ｓで分級し篩上のものを床敷鉱として使用する焼結
鉱の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に鉄鉱石の焼結鉱製造においては、第４図に示され
るごとく、ＤＬ型焼結機にあっては、移動するパレット
４上に床敷ホッパー１から４〜６ｍｍ以上の焼結鉱を約
１０〜５（１ｗｍの厚みでグレート上に敷きえ、その上
にサージホッパー２から焼結造粒処理原料（焼成原料）
を約３００〜６００ｍｎ＋の厚みで敷いた後、点火炉３
で原料層表面を着火するとともに下方吸引により焼成を
行っている。５はクラッシャー、６は篩、７は焼結原料
ホッパー、８はミキサーである。

この場合、グレート直上に敷いたものを床敷鉱と称して
いるが、これは焼結焼成が上面から下面に向って進行し
焼結完了排鉱時にパレ７）底グレートと焼結物とが焼き
付きにより離れなくなるのを防止する役目をもっている
。すなわち床敷鉱中には造粒原料と異なり燃料となる粉
コークスが含まれていないので熔融せず、かつ上からの
溶融物の滴下物をグレート面まで浸透させない働きがあ
り、これが焼結物とグレートとの間に位置することによ
って焼結物とグレート面との焼き付きを防止している。

さて、この床敷鉱には通常４〜６ｍｍ以上の焼結鉱が用
いられているがこの理由はグレートの開目間隔が４〜６
ｍｍ程度であることと関連しており、４〜６ｍｍ以下の
ものが主体となるとその多くがグレート下に落下するた
めである。また、その材質が焼結鉱である理由は通常焼
結鉱産物を４〜６ｍｍで分級しており、その篩上成品が
４〜６ｍＩＩｔ以上で粒径が一致すること及び熱割れ性
が無いことに起因する。

また、一部、材質については特開昭５４−１２５１０３
号にみられるように熱割れ性を有する塊鉄鉱石を用いる
ものもあるし、また特開昭５２−７１３０６号のように
石灰石を用いるものもある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし床敷として既に塊成化処理されたのを用いる方法
では、成品がプロセスで熱処理を受け、また、焼結成品
として回収されるまでに搬送・破砕工程を経るので劣化
し返鉱となり、再度塊成化処理を行うロスを生じる。ま
た、さらに熱割れ塊鉄鉱石あるいは石灰石では焼結熱処
理により著しく劣化崩壊し、その大部分が返鉱となり、
同様なロスを生じる。すなわち、溶鉱炉に焼結処理をほ
どこすことなく直接、高炉に装入できる塊鉱石や成品焼
結鉱を床敷鉱として用いることは、焼結工程で劣化粉化
する分だけ、溶鉱炉装入量が減りロスを発生させる。

さて、焼結鉱製造における使用原料としては、一般には
第３図に示されるように、ベレット及び塊鉄鉱石の篩下
鉱石、焼結用粒度の鉱石（シンターフィード）、ベレッ
ト用粒度の鉱石（ベレットフィード）、製鉄所発生の雑
原料、造滓剤（石灰Ｎｉスラグ等）、返鉱及び粉コーク
スが挙げられる。

ここで、ベレット及び塊鉄鉱石は鉱山光で整粒されたも
のではあるが、篩分級の不完全さ及び輸送過程での粉化
により、約１０％近い溶鉱炉への直接装入に好ましくな
い微粉が混入している。そのため、溶鉱炉装入前に８〜
１０ｍｍ程度の篩により分級されるが、この篩下鉱は焼
結原料として用いている。

また、ジンターフ、イードは鉱山光で分級された焼結用
原料であるが、この原料中には４〜６ｍｍ以上のものも
多少含まれている。以上のような理由から焼結原料中に
は第１表に示されるごとく、５ｒＲｍ以上は１０％程度
、１０ｎｕｗ以上は１％以下である。

第　　１　表（焼結原料の粒度構成例）しかし、これら４〜６ＩＩＩＩ１１以上の鉄鉱石は焼結
過程において粗粒であるがゆえに焼結するに必要な溶融
がほとんど行われず、溶は残りとなり品質を悪化させる
要因となっている。また、焼結鉱の成品歩留りを悪化さ
せる要因ともなっている。

すなわち、本来は溶鉱炉装入鉄源原料は、通気性の関係
から粒径は４〜６ｍｍ以上である必要があるが、含水し
た鉄鉱石を４〜６ａｌ１１１で分級すると、多くの微粉
の混入が発生する。従って鉱山光では通常１０〜１２ａ
＋ａ＋程度の篩で分級し、篩上をベレット及び塊鉱石、
篩下をシンターフィードとして製鉄所に供給を行ってい
る。そして製鉄所ではベレット及び塊鉄鉱石を再度分級
処理を行い、その篩下鉱とシンターフィードとは焼結用
原料として用いられる。

従って、含水原料の４〜６ｍｍ分級が不完全であるがゆ
えにベレット及び塊鉄鉱石の下限サイズが上昇しその収
率を悪化させるとともに、焼結鉱製造サイドでは原料粗
粒比率が上昇しその品質・歩留を悪化せしめているとい
う欠点があった。

Ｃ問題点を解決するための手段〕上記問題点を解決するための本発明は、焼結用原料の一
部又は全部を４〜６ｍ＋ａで分級し、この篩上を床敷鉱
の一部または全部として用い、篩下を焼結焼成原料とし
て用いることを特徴とするものである。

〔発明の具体的構成〕以下、本発明法についてさらに詳説する。

まず焼結用原料を４〜６ＩＩＩＩ１１で篩分級する。し
かし含水状態では完全な分級は難しく、篩上産物中には
４〜６ｍｌ１１以下の粉が約１０〜５０％程度混入する
。

篩下産物は概ね４〜６ｍｌ１ｌ以下のものであるが、こ
れに他の焼結原料や粉コークスを添加し造粒処理をほど
こし焼成原料を作成する。そして焼結機パレットグレー
ト上に、高さ概ね１０ＩＩｌ１１１〜１００ＩＩＩＩ１
１で前記篩上産物を床敷鉱として装入し、その上に高さ
概ね３００ｍｍ〜７００ｍｍで前記焼成原料を装入し、
表層部を着火せしめ下方より吸引することにより焼結を
行う。焼成原料は焼結され床敷鉱は熱処理を受は排鉱さ
れる。排鉱された焼結ケーキ及び床敷鉱は破砕工程を経
て４〜６ｍｍの篩分級設備に送られる。ここでの分級に
おいては分級産物が焼成熱処理をうけているので乾燥状
態であり目詰りを起こさないので篩上での分級効率は良
く、篩上産物は、４〜６ｍｍ以下の籾混入はほとんど認
められず、４〜６ｍｍ以上の焼結鉱成品と床敷熱処理を
行った鉱石等により構成される。そして篩上産物は成品
として溶鉱炉に装入される。一方ここでの篩下産物は４
〜６ｍｌｌ１以下のもので焼結ケーキの破砕片と床敷鉱
石の破砕片および混入籾により構成される。

そしてこの篩下産物は返鉱として焼結焼成原料に用いら
れる。

すなわち、本発明法では４〜６ｍｍ以下の粉が混入し問
題のある４〜６１篩上産物鉱石を焼結プロセスの床敷鉱
として用いることによって、熱処理をほどこした後、焼
結プロセスの篩分級設備を活用し、４〜６ｍｍ以下の粉
を混入させることなく、また４〜６＋ｂく溶鉱炉に装入できる特徴をもつ。この特徴は次の４つ
の利点を有する。

■　床敷として用いられた４〜６ａ＋ｍ以上の鉱石は熱
処理は受けるが、焼結処理をほどこしていないので、通
常の４〜６ＩＩＩＩＩ＋以上を含めた焼結法に較べ、４
〜６ｍｍ以上の鉱石分について焼結処理（造粒、粉コー
クス添加、送風）が不要となる。

■　通常の４〜６ｍｍ以上の径が存在する原料での焼結
ケーキおよび成品に較べ、４〜６１１１０１以上の径の
存在しない原料での焼結ケーキ及び成品は、成品歩留の
改善及び品質改善を達成できる。

■　４〜６ｍｍで分級した篩上鉱石を直接溶鉱炉に装入
する場合に較べ、熱処理後分級を行うので、混入籾を除
去して４〜６ｍｍ以上のみを溶鉱炉に装入できる。

■　完全分級された４〜６ｍｍ以上の鉱石を直接溶鉱炉
に装入する場合に較べ、熱処理後分級を行うので、事前
に熱割れを起こさせているから溶鉱炉内での熱割れ粉の
発生を防止できる。

ところで、床敷を得るために４〜６ＩｌｌＩＩｌで分級
する原料鉱石の種類としては、次の性状をもつものが上
記利点を顕在化させ好ましい。

（１）結晶水含有率（Ｃ，Ｗ、）が３．０ｗｔ％以上の
もの（２）　５ｍｓ以上の粒径が２０ｗ　ｔ％以上含む
もの（３）　　熱割れ性をあまり有しないものここで結
晶水含有率が３．０ｗｔ％以上の鉱石は、焼結反応にお
いて結晶水の熱分解に多量の熱を必要とするので焼結過
程での粉コークス量を多く必要とする欠点がある。従っ
て、結晶水含有率の高い鉱石は焼成原料とて用いずにコ
ークス添加を必要としない朦敷鉱として用いて、４〜６
ＩＩＩＩ１１以上の成品として溶鉱炉に装入するのが有
利である。また粒径が４〜６＋＋＋ｍ以上のものを２０
−ｔ％以上含むもの及び熱割れ性をあまり有しない鉱石
が望ましい理由は、床敷装入後熱処理され排鉱後成品分
級される時に篩上成品となる量が多いためである。すな
わち、床敷用に分級する鉱石粒度が４〜６ｍｍ以上のも
のが多いものは粉の混入比率が少ないし、また熱割れ性
をあまり有しないものは熱割れして４〜６ｍｍ以下とな
るものが少ないので、焼結成品４〜６１１１１１篩下の
発生量が少なく篩上成品量が増加するためである。

なお、本性における床敷鉱を得る篩目が４〜６１１１１
である理由は成品篩目が現状４〜６ｍｌ１１であること
と関連しており、基本的には成品篩目と同一サイズであ
る必要がある。この意味においては溶鉱炉の要求と対応
しており概ね５＋ｕ＋程度が望ましい。

〔実施例〕

（実施例１）第２表に示す焼結全配合原料を、第１図に示すごとく、
５ｍｍ篩９で分級を行い、篩上と篩下に分けた。篩上産
物はＤＬ型焼結機床敷ホッパー１に送る。一方、篩下産
物はドラムミキサー８に送り、水分を添加し造粒した後
焼成原料としてサージホッパー２に送られた。次にＤＬ
型焼結機内においてはまず移動パレット４に床敷ホッパ
ー１から厚さ６０ｍｍにて床敷鉱が敷かれて次にサージ
ホッパー２から厚さ４５０ａｍにて焼成原料が敷かれ、
１０００ｍ１００Ｏの圧力にて下方吸引で焼成された。

焼成完了後、排鉱されクラッシャー５により破砕された
後焼結成品篩６により５＋ｍで分級された。

一方、従来法の第４図に示すごとく床敷鉱として焼結成
品ラインより焼結鉱を供給した場合と、第５図に示すご
と＜２５〜８１１ＩｌｌＯ熱割れ鉄鉱石及び石灰石を別
途準備し床敷ラインに送り焼成した場合との効果対比を
行った。

結果は第３表に示すごとく、本発明法は従来法に較べ少
ないエネルギー使用量で５ＩＩＩ１１以上の塊成成品を
溶鉱炉に供給できた。

なお、この場合、本発明法において、配合−原料中の石
灰石及び粉コークスの粒度は５１以下のものであり、床
敷鉱中への石灰石または粉コークスの混入はほとんど認
められなかった。従って、グレートと床敷鉱との焼き付
きは発生しなかった。

また床敷鉱中への若干の籾混入はあったが５ｍｍ以上の
ものが多く占めているのでグレート下に落下するものは
少なかった。

（実施例２）第２図に示すごとく、焼結原料用鉄鉱石１１を５１篩１
０でまず分級し、篩上産物を成品から戻されてくる床敷
鉱ラインに供給した。篩下産物は焼結原料ラインに送ら
れ焼結焼成原料として他の鉱石及び石灰石、粉コークス
とともにミキサー８において混合・調湿・造粒処理され
、焼成原料供給のためのサージホッパー２に送られた。

次にＯＬ型焼結機内においては、まず移動パレット４に
床敷ホッパー１から送り量のバランスがとれる量だけ床
敷が敷かれ、次に厚さ４５０ｍｍにて焼成原料が敷かれ
、１０００ｍ１００Ｏの圧力にて下方吸引で焼成された
。

焼成完了後、排鉱されクラッシャー５により破砕された
後、焼結成品篩６により５ｍｍで分級された。

分級後の篩下物は返鉱として原料ビンに送られるが篩上
物は一部は床敷鉱として、残りは溶鉱炉へと成品として
送付された。

この方法において、第４表に示す条件で焼結原料を選択
し、また同条件の成品床敷使用量で生産を行った結果、
第４表に示すごとく、成品生産量当りのエネルギー使用
を大幅に改善するとともに品質改善を果たすことができ
た。この中でＣ，Ｗ、値が３．０％を超える鉱石、５ｆ
ｆｉＩＩ＋以上の粒径が２０％を超える鉱石、熱割れ性
の小さい鉱石を床敷用に分級処理したケースがとくに改
善効果が大きかった。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明法によれば、溶鉱炉に供給する５
１１１１以上の塊成成品量当りの塊成化エネルギーを低
減せしめ、また焼結鉱品質を改善させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明法例の処理フロー図、第３
図は焼結原料のフロー図、第４図および第５図は従来例
の処理法のフロー図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）焼結用原料を４〜６ｍｍで篩分級し、篩上産物を
焼結鉱製造時の床敷として使用するとともに、篩下産物
を焼結原料として用いることを特徴とする焼結鉱の製造
方法。
（２）焼結用粉鉄鉱石類の一部を４〜６ｍｍで篩分級し
、篩上産物を焼結鉱製造時の床敷の一部または全部とし
て用いるとともに、篩下産物を焼結原料の一部として用
いることを特徴とする焼結鉱の製造方法。