JPS63149332A

JPS63149332A - 焼成塊成鉱の製造方法

Info

Publication number: JPS63149332A
Application number: JP29668886A
Authority: JP
Inventors: Noboru Sakamoto; 登坂本; Hidetoshi Noda; 野田　英俊; Hideomi Yanaka; 谷中　秀臣
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1986-12-15
Filing date: 1986-12-15
Publication date: 1988-06-22
Also published as: JPH046771B2

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】〔発明の技術分野〕この発明は、高炉用または直接還元鉄用原料として好適
な焼成塊成鉱の製造方法に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

高炉用原料または直接還元製鉄用原料として、粉鉄鉱石
をペレット化して焼成した焼成塊成鉱が知られており、
使用が拡大されつつある。

この焼成塊成鉱は、通常、次のように製造されている。

すなわち、粒径約８１以下の粉鉄鉱石に、生石灰、消石
灰、石灰石、ベントナイト、高炉水砕スラグおよびドロ
マイト等のうちの少なくとも１つからなる媒溶剤を、焼
成塊成鉱中のＣａＯ／５ｉ０２　の値が１．０〜２．５
程度となるように添加し、ミキサーで混合する。そして
、得られた混合物をディスク型の第１の造粒機に供給し
、水を加えて、第１の造粒機により混合物を造粒し、粒
径が例えば約３〜１３鵡の生ペレットに成形する。次い
で、得られた生ペレット？ディスク型の第２の造粒機に
供給し、２．５〜４．ｏｗｔ％程度の粉コークスを添加
して、第２の造粒機により生ペレットを更に造粒し、こ
れによ゛つて表面に粉コークスを被覆した生ペレットを
調製する。

そして、このようにして得られた生ペレットを無端移動
グレート式焼成炉内に装入して、装入された生ペレット
の層を焼成炉のグレート上に乗って、焼成炉の乾燥帯、
点火帯および焼成帯を順次通過させる。乾燥帯において
は、生ペレットの層に上方から温度１５０〜３５０−’
（、の乾燥用ガスを吹込み、生ペレットを乾燥する。点
火帯においては、乾燥された生ペレットの層に上方から
高温燃焼ガスを吹込み、生ペレットの表面の粉コークス
を点火する。燃焼帯においては、粉コークスの燃焼によ
って生じた高温燃焼ガスを生ペレット層を通って下方に
吸引して、生ペレットを焼成温度までカロ熱する。生ペ
レットは、焼成帯における加熱によって、その表面に形
成されたカルシウムフェライトおよびスラグの少なくと
も１つにより結合された焼成ペレットからなる、大きい
ブロック状の塊りの焼成塊成鉱に焼成される。

そして、このようにして得られた大きいブロック状の塊
りの焼成塊成鉱を焼成炉の下流端から排出し、クラッシ
ャーによって破砕したのち、スクリーンによって篩分け
て、粒径３ｍ未満の篩下の焼成塊成鉱片を除去し、かく
して、複数個の焼成ペレットが結合した塊状の形の最大
粒径５０ｗ１程度の焼成塊成鉱および単体の焼成ペレッ
トの形の粒径３〜１３ｍ程度の焼成塊成鉱が製造される
。

以上のようにして製造された焼成塊成鉱は、主として還
元性に優れた微細なカルシウムフェライトおよび微細な
ヘマタイトが多く形成されているので、優れた還元性を
有している。また、複数個の焼成ペレットが結合した塊
状の形の場合のみならず、単体の焼成ペレットの形の場
合にも、不規則な形状を有しているので、高炉内に装入
したときに、高炉内の中心部に偏って流れ込むことがな
く、且つ、焼成塊成鉱間に隙間が生ずるために、還元ガ
スの円滑な通過を阻害することがない。さらに、移送中
の衝撃等によって崩壊かあ、つても、複数個の焼成ペレ
ットが結合した塊状の形の焼成塊成鉱が単体の焼成ペレ
ットに分離するだけなので、支障なく使用することがで
きる。

しかしながら、従来は、生ペレットの表面：＝被覆する
粉コークスとして、粒径５ｗ以下が２０〜７０　ｖｒｔ
％、粒径５ｍ超が残りからなる相対的に粗い配合の粉コ
ークスを使用していたため、生ペレットの表面（二粉コ
ークスが良好に付着せず、粉コークスの被覆が不充分で
あったり、不均一であったりする欠点があった。このた
め、生ペレットを焼成炉で焼成する際に焼成が良好に行
なわれず。

その結果、焼成塊成鉱の成品歩留りが７０チ以下、生産
率が１，５トン／ｆｆ！′・ｈ以下と低い問題があった
。

〔発明の目的〕

この発明は、上述の現状に鑑み、粉鉄鉱石に媒溶剤を添
加、混合した混合物を生ペレットに成形し、得られた生
ペレットに粉コークスを被覆し、前記生ペレットを無端
移動グレート式焼成炉に装入して、焼成塊成鉱を連続的
に製造するに際して、生ペレットの被覆に使用する粉コ
ークスの粒径およびその配合割合を選択することによっ
て、容易に高い成品歩留りおよび生産率で焼成塊成鉱を
製造することを目的とするものである。

〔発明の概要〕

この発明は、粉鉄鉱石に媒溶剤を添加、混合した混合物
を造粒して生ペレットを成形し、得られた生ペレットに
粉コークスを被覆し、前記生ペレットを無端移動グレー
ト式焼成炉に装入して連続的に焼成し、かくして、焼成
塊成鉱を連続的（巳製造する、焼成塊成鉱の製造方法に
おいて、前記粉コークスとして、粒径１ｍ以下が８０〜
１００　ｖｒｔ％、粒径１＋ｍ超５＋ｍ以下が残りから
なる配合の粉コークスを使用することに特徴を有するも
のである。

〔発明の構成〕

以下、この発明の焼成塊成鉱の製造方法について詳述す
る。

本発明者等は、粉鉄鉱石に媒溶剤全添加、混合した混合
物を生ペレットに成形し、得られた生ペレットに粉コー
クスを被覆し、前記生ペレットを無端移動グレート式焼
成炉に装入して、焼成塊成鉱を連続的に製造するに際し
て、焼成塊成鉱の成品歩留りおよび生産率を向上させる
べく、使用する粉コークスについて検討を重ねた。

細粒の粉コークスの配合割合が増して、使用する粉コー
クスの粒径が相対的に細かくなれば、粉コークスは生ペ
レットの表面に付着し易くなるので、粉コークスを生ペ
レットの表面に均−且つ充分に被覆させることができ、
その結果、焼成炉において生ペレットを良好に焼成させ
て、焼成塊成鉱の成品歩留りおよび生産率を向上させら
れることが予想される。

そこで、粉コークスの粒径およびその配合割合を種々に
変化させて生ペレットに被覆し、焼成塊成鉱を製造する
実験を行なって、そのときの焼成塊成鉱の成品歩留りお
よび生産率を調べた。

その結果、粒径１ｍ以下が８０〜ｌｏｏｗｔ％、粒径１
ｍ超５１以下が残りからなる配合の細かい粉コークスを
生ペレットの被覆に使用すれば、焼成塊成鉱の成品歩留
りおよび生産率を大幅に向上できることが判った。

第１図は、生ペレットの被覆に使用した粒径５鵡以下の
粉コークス中の、粒径１ｍ以下の粉コークスの配合割合
と、得られた焼成塊成鉱の成品歩留りとの関係を示した
グラフ、第２図は、同じく、粒径１ｍ１１以下の粉コー
クスの配合割合と得られた焼成塊成鉱の生産率との関係
を示したグラフである。なお、粉鉄鉱石の粒径は約８１
以下、生ペレットの粒径は約３〜１３＋ｍ、粉コークス
の添加量は３．ｓｗｔ％の条件で行なった。

第１図に示されるように１粒径１ｍ以下の粉コークスの
配合割合が多くなるにつれて、生ペレットは粉コークス
の被覆が良好になり、焼成が良好に行なわれるので、焼
成塊成鉱の成品歩留りは増加しており、配合割合がｓｏ
ｗｔ％以上では、成品歩留りは７５チ以上と高い。

゛焼成塊成鉱の生産率も、第２図に示されるように、粒
径０．１霧以下の粉コークスの配合割合が多くなるにつ
れて、同様の理由により増加しており、配合割合が１３
０ｗｔ％以上では、生産率は１．５トン／イ・ｈ　以上
と高い。

従って、焼成塊成鉱の成品歩留りを７５チ以上、生産率
を１．５トン／Ｔｒ？・ｈ　以上とするためには、粒径
１填以下が８０〜ｌ　ＯＯｖｔチ、粒径１ｍ超５ｍ以下
が残りからなる配合の粉コークスを、生ペレットの被覆
に使用すべきである。

この発明においては、以上のように、粒径１霞以下が８
０〜ｌ　ＯＯｖｒｔ％、粒径１ｗ１超５ｍ以下が残りか
らなる配合の粉コークスを、生ペレットの被覆に使用し
て、焼成塊成鉱の成品歩留り、および生産率を大幅に向
上させるものである。

この発明において、生ペレットに被覆する粉コークスの
量は、従来と同様２．５〜４．Ｏｖｔ％　とするのが好
ましい。これは、被覆する粉コークスの量が２．５　ｗ
ｔ％未満では、焼成炉における生ペレットの焼成効率を
高めることができず、生ペレットを短時間で高強度の焼
成塊成鉱に焼成できないからであり、また、被覆する粉
コークスの量が４．０ｖｒｔ％を超えると、焼成時の生
ペレットの温度が高くなり過ぎて、焼成塊成鉱の組織が
緻密になり過ぎるからである。

この発明において、使用する粉鉄鉱石の粒径は、従来と
同様約８１１ｍ以下とするのが好ましい。これは、粒径
８鰭超の粉鉄鉱石は焼成塊成鉱化しないでもそのまま使
用でき、焼成塊成鉱化する必要があるのは粒径８鵡以下
の粉鉄鉱石であるからである。

この発明において、生ペレットの粒径は、従来と同様約
３〜１３四とするのが好ましい。その理由は、次の通り
である。即ち、生ペレットの粒径が３＋ｍ＋未満である
と、焼成炉における生ペレットの焼成時に、粉コークス
の燃焼によって生じた高温燃焼ガスが、生ペレットの層
を円滑に通過するのを阻害されるため、焼成塊成鉱の生
産率が低下する問題が生ずる。のみならず、単体の焼成
ペレットの形の焼成塊成鉱も粒径３咽未満となるために
、このような小さい粒径の焼成塊成鉱を高炉内（＝装入
した場合（＝、還元ガスの円滑な通過を阻害する。その
結果、高炉内において棚吊りおよびスリップが発生し、
高炉操業が不安定になる問題が生スる。一方、生ペレッ
トの粒径が１３順金超えると、衝撃に対する抵抗力が弱
くなるため、生ペレットを焼成炉（＝移送する際に、生
ペレットが崩壊する問題を生ずる。また、本プロセスの
如く短期間の焼成時間では、生ペレットの芯まで熱が伝
わらず、熱不足により高品質の焼成塊成鉱が得られない
。さらに、焼成塊成鉱の焼成ペレット個々の粒径も１３
鴎を超えるため、このような大きい焼成ペレットの焼成
塊成鉱を高炉内に装入した場合に、焼成塊成鉱の中心部
まで還元ガスが浸透するのに長時間を必要とする。その
結果、高炉内における焼成塊成鉱の還元性が悪くなり、
且つ、未還元の芯が残って、焼成塊成鉱の、荷重下にお
ける高温特性が悪くなる問題を生ずる。

〔実施例〕

第１表に示す粒度構成で第２表に示す化学成分組成の微
粉鉄鉱石と、第３表に示す粒度構成で第４表に示す化学
成分組成の粗粒鉄鉱石とを、微粉鉄鉱石４０　ｖｔ％、
粗粒鉄鉱石６ｏｗｔ％　の割合で使用し、これに媒溶剤
およびバインダーとして第５表に示す粒度構成の生石灰
を２．７ｗｔ％添加、混合して、得られた混合物を造粒
することによって、第６表に示す粒径分布を有する、水
分含有量８〜９ｖｒｔ％の生ペレットに成形した。

次いで、第７表に示す、この発明の範囲内の配合の粉コ
ークスを生ペレットに３．５ｗｔ％添加して造粒し、生
ペレットに粉コークスを被覆した。比較のために、同じ
く第７表に示す、この発明の範囲外の配合の粉コークス
全同様に生ペレットに被覆した。

そして、無端移動グレート式焼成炉のグレート上に生ペ
レットを４００ｍの厚さに装入して、生ペレットを焼成
炉の乾燥帯１点火帯および焼成帯７順次移動させ、焼成
塊成鉱に焼成した。そして、このようにして得られた大
きいブロック状の焼成塊成鉱を焼成炉の下流端から排出
し、クラッシャーによって破砕したのち、スクリーンに
よって粒径３填未満の篩下の焼成塊成鉱片全除去し、か
くして、複数個の焼成ペレットが結合した最大粒径約５
０団の塊状の形の焼成塊成鉱および単体の焼成ペレット
の形の程径約３〜１３咽の焼成塊成鉱が製造された。

以上のように製造された焼成塊成鉱の成品歩留りおよび
生産率並びに還元率および還元粉化率は、第８表に示す
通りであった。

第８表に示されるように、この発明の範囲内の配合の粉
コークスを生ペレットに被覆して焼成した本発明ｍｌ〜
２では、いずれも、焼成塊成鉱の成品歩留りが７５％以
上、生産率が１．５トン／ｍ’ｈ　　以上と高かった。

また、還元率も８０％以上、還元分化率も２５％以下と
従来と同等に維持されている。これに対し、この発明の
範囲外の配合の粉コークス？生ペレットに被覆して焼成
した比較例ｊａ　３〜４では、いずれも、焼成塊成鉱の
成品歩留りが７５％未満、生産率が１．５トン／−・ｈ
未満と低くかった。

〔発明の効果〕

この発明によれば、生ペレットの被覆に使用する粉コー
クスの粒径およびその配合割合いを選択することによっ
て、容易に高い成品歩留りおよび生産率で焼成塊成鉱を
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、生ペレットの被覆に使用した粒径５鵡以下の
粉コークス中の、粒径１鵡以下の粉コークスの配合割合
と、得られた焼成塊成鉱の成品歩留りとの関係を示した
グラフ、°第２図は、同じく、粒径１圏以下の粉コーク
スの配合割合と得られた焼成塊成鉱の生産率との関係を
示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】粉鉄鉱石に媒溶剤を添加、混合した混合物を造粒して生
ペレットを成形し、得られた生ペレットに粉コークスを
被覆し、前記生ペレットを無端移動グレート式焼成炉に
装入して連続的に焼成し、かくして、焼成塊成鉱を連続
的に製造する、焼成塊成鉱の製造方法において、前記粉コークスとして、粒径１ｍｍ以下が８０〜１００
ｗｔ％、粒径１ｍｍ超５ｍｍ以下が残りからなる配合の
粉コークスを使用することを特徴とする、焼成塊成鉱の
製造方法。