BRPI0306141B1 - método de granulação de material de sinterização para a fabricação de ferro - Google Patents

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Kazuyuki Shinagawa
Keiichi Nakamoto
Satoru Miura
Takehiko Sato
Tsutomu Okada
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Nippon Steel Corp
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Abstract

"método de granulação de material de sinterização para fabricar ferro". é um objeto da presente invenção fornecer um método de granulação de matéria-prima para sinterizar, para a fabricação de ferro, o qual é eficazmente usado para granular matéria-prima para sinterizar, para a fabricação de ferro, tal como finos de minérios de ferro, na fabricação de minério sinterizado que forma as matérias-primas para uma carga de alto-forno em um processo de produzir ferro gusa, e tornar possível melhorar suficientemente a produtividade de uma máquina de sinterização. a presente invenção é dirigida a um método de granulação de um material de sinterização para fabricar ferro contendo minério de ferro em pó, compreendendo um processo para realizar a granulação por diluição preliminar das partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 <109>m em uma porção de um solvente ou um material de sinterização, e adição do material resultante ao restante do material de sinterização, em que referida granulação é pelo menos um processo selecionado do grupo consistindo dos seguintes (1), (2) e (3): (1) um processo para realizar a granulação, o qual compreende misturar referidas partículas finas com água, de modo a formar uma lama tendo uma viscosidade de 0,005 a 10 pa.s, e depois adicionar a lama ao material de sinterização, (2) um processo para realizar a granulação, o qual compreende granular preliminarmente referidas partículas finas com 13 a 60 % em quantidade de massa de um material de sinterização compreendendo minério de ferro como um componente essencial medido no estado seco, e depois adicionar referido produto granulado ao restante do material de sinterização, e (3) um processo para realizar a granulação, o qual compreende misturar preliminarmente referidas partículas finas com 0,3 a 10 % em quantidade de massa do material de sinterização, medido no estado seco.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE GRANULAÇÃO DE MATERIAL DE SINTERIZAÇÃO PARA A FABRICAÇÃO DE FERRO".
Campo da Técnica A presente invenção refere-se a um método de granulação de uma matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro. Mais especificamente, a presente invenção refere-se a um método para granular uma matéria-prima para sinterizar tal como finos de minérios de ferro em um processo de fabricação de minério sinterizado como matérias-primas para uma carga de alto-fomo em um processo de produzir ferro gusa.
Antecedentes da Técnica Em geral, um processo de produzir ferro gusa é realizado por carregar minério sinterizado composto de minério de ferro, minério em fragmentos e péletes em um alto-fomo juntamente com coques. Este minério sinterizado é produzido através de processos em que a matéria-prima para sinterizar contendo minério de ferro, fundente e combustível e similares são submetidos a pré-tratamento, e carregados em uma máquina de sinteriza-ção até um nível específico de modo que um leito de sinterização seja formado; e a camada superficial deste é depois inflamada e sinterizada. Com relação à máquina de sinterização, normalmente, uma máquina de sinterização tipo Dwight-Lloyd é usada. Mediante a extração de ar debaixo da matéria-prima para sinterizar por permitir o ar necessário para a sinterização circular assim como queimar o combustível da parte superior da matéria-prima para sinterizar a jusante, a matéria-prima para sinterizar é sinterizada. Portanto, quando a matéria-prima para sinterizar contiver muitos pós finos, entupimento ou similares ocorre causando degradação na permeabilidade e subsequente demora na taxa de queima nos coques que formam o combustível, com o resultado de que a eficiência de produção do minério sinterizado é diminuída.
Portanto, de modo a melhorar a permeabilidade na máquina de sinterização e, também, aumentar a produtividade, pré-tratamentos, tais como granulação da matéria-prima para sinterizar para formar pseudopartículas e similares, são realizados. Por exemplo, fundente de minério de ferro, combustível e similares, que formam a matéria-prima para sinterizar, são misturados e uma pequena quantidade de água é adicionada a isso e esta mistura é submetida a processos de granulação tais como processos de agitação e mistura em um granulador. As pseudopartículas geralmente referem-se a partículas consistindo em partículas de núcleo tendo um tamanho de cerca de não menos do que 1 mm em que as partículas finas tendo um tamanho de não mais do que 0,5 mm são deixadas aderirem-se. Com relação às operações requeridas após tais processos de granulação, existe uma operação para melhorar a propriedade de formação da pseudopartícula para permitir as partículas finas aderirem-se à partícula de núcleo e uma operação para produzir as pseudopartículas menos suscetíveis à deterioração durante o transporte e processos de sinterização.
Além do mais, nos últimos anos, junto da falta de minério em fragmentos e deterioração da qualidade de finos de minério, a propriedade de granulação da matéria-prima para sinterizar tem se deteriorado mais do que antes, por esse motivo, existem demandas fortes para técnicas superiores que eficazmente melhorem a propriedade de formação de pseudopartículas da matéria-prima para sinterizar.
Normalmente, a matéria-prima para sinterizar inclui pós finos que têm aderido-se a ela e têm sido misturados com ela originalmente. Por exemplo, os pós finos de minério de ferro e argila tal como argila caulim são aderidos ao minério de ferro que são misturados com a matéria-prima para sinterizar. Além do mais, na pedra calcária, os pós finos da pedra calcária (carbonato de cálcio) e similares são incluídos. Além disso, após granulação da matéria-prima para sinterizar, as cinzas que são geradas a partir dos trabalhos em aço, tais como as cinzas geradas em um alto-forno, um fomo de sinterização e um conversor e similares são usadas como mistura de matérias-primas em alguns casos.
No entanto, estes pós finos normalmente possuem uma propriedade de autodispersão baixa em água e, quando estes são deixados como eles são, não é possível melhorar muito a propriedade de formação de pseudopartículas. Visto que estes pós finos tendem aderir ao minério de fer- ro e similares ou visto que os pós finos tendem a formar um aglomerado, a quantidade de pó fino que pode ser dispersa em água é pequena entre os pós finos originalmente contidos na matéria-prima para sinterizar e por causa da captura de parte da água pelo aglomerado e similares, a quantidade da solução de dispersão de pó fino conseqüentemente toma-se menor, com o resultado que o processo de formação de pseudopartículas não é realizado suficientemente pelo processo de granulação usando somente água. Além do mais, no caso de um produto pseudogranulado (pseudopartículas) ser obtido através do processo de granulação usando água apenas, a força de aderência dos pós finos que se aderem à circunferência da partícula de núcleo é pequena para deixar de fornecer efeitos suficientes para reduzir a quantidade de pó fino contido na matéria-prima para sinterizar, conseqüentemente faltando fornecer efeitos suficientes para a redução do tempo mediante a melhora da permeabilidade no leito de sinterização. Além disso, as pseudopartículas em que o pó fino se adere à circunferência da partícula de núcleo possuem uma força de aderência pequena que causa resistência enfraquecida no minério sínterizado obtido mediante a sinterização do produto pseudogranulado e tendem a gerar pós finos, por exemplo, na trituração após o processo de sinterização, com o resultado de que o fino de retorno aumenta, o rendimento do produto diminui e a eficiência de fabricação diminui.
Como descrito acima, após o pré-tratametno da matéria-prima para sinterizar, o processo de granulação usando apenas água deixa suficientemente de melhorar a propriedade de formação de pseudopartículas e conseqüentemente deixa de eficazmente reduzir o pó fino contido na matéria-prima para sinterizar. Por esta razão, de modo a melhorar a propriedade de formação de pseudopartículas, foi proposto um método de adicionar um agente de granulação (aglutinante) que serve com um agente de ligação para a matéria-prima para sinterizar. Com relação ao agente de granulação, por exemplo, como mostrado em Seitetsu Kenkyu N2 288 (1976), página 9, a cal queimada tem sido amplamente usada. Presumivelmente, a cal queimada é capaz de acelerar a formação de pseudopartículas no granulador e impedir a deterioração das pseudopartículas durante os tratamentos de seca- gem e aquecimento no processo de sinterização, desse modo tomando possível manter um fluxo de brisa uniforme nas camadas de sinterização.
Aqui, no geral, o agente de granulação tal como cal queimada é comparativamente onerosa, e a cal queimada facilmente absorve umidade com geração de calor, portanto o material que pode ser facilmente manuseado tem sido requerido. Além do mais, visto que a cal queimada, correntemente utilizada, falha em fornecer efeitos suficientes a não ser que quantidade comparativamente grande seja usada, isto também causa um aumento nos custos. Agora, no caso de se usar a cal queimada, a operação é realizada com uma quantidade de uso tão pequena como possível. Além disso, mesmo quando não menos do que 2% em massa da cal queimada for aplicada, a propriedade de formação de pseudopartículas não é mais aproveitada.
Com relação à técnica de tratamento convencional de matéria-prima para sinterizar, a Publicação Japonesa Kokoku Publication Sho 63-20288, que refere-se a um método de fabricação de uma matéria-prima para sinterizar por um alto-fomo mediante a mistura com água de partículas brutas de minério de ferro bruto e partículas finas de minério de ferro, descrita um método em que os finos de minério de ferro são em parte classificados com base em um ponto de classificação que é fixado de acordo com cada uma das espécies de materiais e um fundente de partícula fina é preliminarmente adicionado e misturado nas partículas finas de minério de ferro classificadas e fragmentos de pseudopartículas formados. Neste método, pedra calcária tendo tamanhos de grão de não mais do que 3 mm é adicionada de modo a realizar um processo de granulação. No entanto, pela adição de tal pedra calcária, fica difícil para suficientemente adicionar a porção de partícula fina que é eficaz para impedir a deterioração. Assim, de modo a fornecer produtividade suficientemente eficaz neste método, é necessário usar uma quantidade comparativamente grande (normalmente de 1 a 2%) do agente de granulação tal como cal queimada. Além do mais, este método também falha em suficientemente melhorar a produtividade. Neste ponto, existe uma oportunidade de novas invenções para melhorar a produtividade do minério sinterizado. A Publicação da Patente Japonesa N2 3058015 descreve um método de granulação de uma matéria-prima para sinterizar em que, após a matéria-prima para sinterizar exceto com relação ao combustível em pó ter sido misturado e granulado mediante o uso de um misturador tendo pás rotativas em velocidade elevada integradas, o combustível em pó é adicionado à mistura, e um processo de granulação é realizado mediante o uso de um granulador tendo uma função de rotação. Neste método, uma quantidade comparativamente grande (normalmente de 1 a 2%) do agente de granulação tal como cal queimada necessita ser usada para apresentar a produtividade eficiente. Além do mais, este método também falha em suficientemente melhorar a produtividade. Neste ponto, existe uma oportunidade de novas invenções para melhorar a produtividade no minério sinterizado.
Aqui, em relação a um outro método convencional de granulação da matéria-prima para sinterizar, um método de tratamento que usa um polímero tal como ácido poliacrílico como o agente de granulação para minério de ferro contendo finos de minério de ferro tem sido conhecido e este método foi descrito na Publicação Japonesa Kokai Sho 59-50129, Publicação Japonesa Kokai Sho 61-61630, Japanese Kohyo Publication Hei 10-502417 e WO 02/066688. Embora estes métodos tenham efeitos de melhora da propriedade de granulação da matéria-prima para sinterizar, ainda existe espaço para novas invenções. Em outras palavras, é necessário planejar um método de melhorar ainda mais a produtividade mediante a supressão do produto granulado resultante (pseudopartículas) da deterioração na camada condensada úmida ou similares no leito de sinterização (por esse motivo, estes métodos têm falhado em fornecer efeitos suficientes de melhora para a produtividade e requerem uma quantidade comparativamente grande de adição). Além do mais, o WO 02/066688 descreve um sistema de combinação de poliacrilato de sódio ou similares e carbonato de cálcio ou similares. As partículas finas tais como carbonato de cálcio possuem efeitos de suprimir a deterioração acima mencionada das pseudopartículas após a sinterização. Entretanto, estes métodos têm falhado em fornecer um plano para adicionar as partículas finas mencionadas acima em um método apropriado, para suficientemente exercer os efeitos de supressão da deterioração e para melhorar a produtividade (por esse motivo, estes métodos têm falhado em fornecer efeitos suficientes de melhora para a produtividade e requerem uma quantidade comparativamente grande de adição).
Em outras palavras, no método semelhante a este em que um polímero tal como ácido poliacrílico e partículas finas tais como carbonato de cálcio são combinados para realizar uma granulação no minério de ferro contendo finos de minério de ferro, ainda há um espaço para novas invenções. Normalmente, cada um dos materiais é fornecido em uma esteira transportadora a partir de cada um dos depósitos alimentadores. Neste momento, os respectivos materiais são carregados em um granulador sem serem suficientemente misturados e submetidos a uma granulação com água. No entanto, no caso onde as partículas finas são adicionadas através do método acima mencionado, o tamanho de partícula das partículas finas é tão fina que uma força de agregação potente é exercida, com o resultado de que uma dispersão uniforme na maior parte dos materiais de mistura (matérias-primas para sinterízar em relação à fabricação de ferro) não é suficientemente realizada, falhando em fornecer rendimentos suficientes de adição das partículas finas. Além do mais, no caso de um método em que, após as partículas finas terem sido adicionadas na maioria dos materiais de mistura e preliminarmente misturadas, a água é adicionada a elas e uma granulação é realizada, a quantidade de materiais de mistura residuais também é grande em comparação com as partículas finas, com o resultado que se torna difícil para uniformemente dispersar a mistura e não é possível se obter rendimentos suficientes da adição das partículas finas. Em outras palavras, no caso, entre outros, onde as partículas finas tendo uma função como um agente de granulação são granuladas com água juntamente com outros materiais de mistura, existe um espaço para novas idéias para permitir a função das partículas finas como um agente de granulação ser eficazmente exercida e melhorar a produtividade do minério sinterizado.
Além do mais, o WO 02/066688 também descreve um método de tratamento em que as partículas finas tais como carbonato de cálcio iso- ladas são usadas. Entretanto, em geral, no caso onde estas partículas finas são usadas como um agente preventivo da deterioração para impedir a deterioração das pseudopartículas obtidas mediante a granulação da matéria-prima para sinterizar, durante os processos de transporte assim como no leito de siterização, as partículas finas possuem uma força de agregação comparativamente elevada, com o resultado de que se toma difícil uniformemente dispersar as partículas finas na matéria-prima inteira para sinterizar após a granulação, conseqüentemente, o efeito preventivo da deterioração das pseudopartículas é exercido em apenas uma parte do material, e não é possível suficientemente granular o material todo. Portanto, não é possível suficientemente melhorar a produtividade de modo eficaz e, neste ponto, existe uma oportunidade de novas invenções para melhoramentos. Além disso, foi conhecido que mediante a realização dos processos de granulação com o uso de uma grande quantidade de água, o índice granular pode ser melhorado, no entanto, visto que o uso de uma grande quantidade de água apresenta efeitos adversos na operação da máquina de sinterização devido a um aumento na resistência de permeação na faixa de condensação da umidade dentro do leito de sinterização, a umidade na matéria-prima para sinterizar após o processo de granulação é fixada normalmente em 6 a 8%.
Além do mais, a Publicação Japonesa Kokaí Sho 52-117820 descreve um método de sinterização de um material de alto-forno, em que pós finos de calcário, tais como pedra calcária, cal queimada, cal queimada e gipsi-ta, que servem como um aglutinante e água são adicionados à matéria-prima de pó fino para sinterizar a preparação de péletes em estado natural e os péle-tes em estado natural e a matéria-prima para sinterizar são misturados e sinteri-zados. Entretanto, no caso onde os péletes são formados, os pós finos estão contidos nos péletes em uma maneira tendenciosa e eles não são uniformemente dispersos na matéria-prima para sinterizar, resultando em uma deficiência para exercer os efeitos preventivos de deterioração nas pseudopartículas e a subsequente deficiência para suficientemente melhorar a produtividade. A Publicação Japonesa Kokai Hei 3-183729, que refere-se a um método de fabricação de péletes de minério de ferro usando um método de ligação fria, descreve um método de fabricação de péletes de minério de ferro em que o pó fino de minério de ferro e uma aglomeração de minérios de ferro produzidos a partir de um material inorgânico contendo carbonato de cálcio e similares mais são misturados e granulados. Entretanto, este método também possui problemas em que falha em uniformemente dispersar o pó fino para suficientemente exercer os seus efeitos e mesmo quando este método for aplicado a um método de fabricação de minério sinterizado, não é possível suficientemente melhorar a produtividade. A Publicação Japonesa Kokai Hei 5-25556 descreve um método que adiciona processos, em que pó e crosta de cal são misturados em uma porção de matéria-prima para sinterizar e um material formado pela adição de água de despejo de moedor de polpa no pó fluidizado em pasta fluida é usado como um agente de ligação de modo que os processos de granula-ção sejam preliminarmente realizados. No entanto, no caso onde o pó é usado como o agente preventivo de deterioração, uma vez que as porções do pó que possuem tamanhos grandes de grão de, por exemplo, não menos do que 250 mm notavelmente inibem o efeito de supressão da deterioração com relação às porções finas do pó, a produtividade não pode ser melhorada mesmo quando o pó normal é adicionado a isso. Além do mais, mesmo quando o pó é submetido a um processo de fraturas ou similares a fim de eliminar porções tendo tamanhos grandes de grão de não menos do que 250 mm, visto que a propriedade de dispersão do pó não é suficiente, não é possível se obter efeitos suficientes. Mesmo quando a água de despejo do moedor de polpa (componente ativo: ácido sulfônico de lignina) descrita no documento de patente fora adicionada, já que o efeito de melhora da propriedade de dispersão do pó é baixo, não é possível suficientemente melhorar a produtividade.
Incidentemente, a Publicação Japonesa Kokai Sho 57-25622 descreve um método de operação de sinterização usando pré-tratamentos para materiais a serem granulados, em que, nos processos de sinterização para vários finos de minério de ferro mediante o uso de uma máquina de sinterização, após uma ou mais espécies de minério com base em pedra calcária contiver água de cristalização no material, os finos de minério de ferro principalmente tendo uma faixa específica de tamanhos de grãos, pedra calcária, solventes e similares foram finamente fraturados em tamanhos de grãos de não mais do que 0,2 mm como um pré-tratamento para os materiais, os materiais de mistura são misturados e granulados. No entanto, mesmo neste método de operação de sinterização, após a granulação de finos de minério de ferro e similares nos processos de fabricação de minério sinterizado, existe uma oportunidade de novas invenções para melhorar a propriedade de formação de pseudopartículas e para melhorar a produtividade do minério sinterizado.
Além do mais, em relação ao minério de ferro que é a matéria-prima principal com relação à matéria-prima para sinterizar, existem várias qualidades de minério de ferro tendo vários componentes e características no mundo e no geral, o minério de ferro de múltiplas qualidades é misturado na matéria-prima para sinterizar como material contendo ferro e utilizado. Entre estes minérios de ferro, o minério de hematita de alta qualidade, que tem sido amplamente usado como uma matéria-prima para sinterizar, está tornando-se esgotado nas fontes de minério de ferro no mundo e tem sido estimado que, quando a presente produção continua, estes minérios estarão completamente escavados das principais minas no futuro próximo e o uso de minério de ferro de outras qualidades em substituição será requerido.
Sob estas circunstâncias, recentemente, a atenção pública foi focalizada no minério Mara Mamba como uma matéria-prima principal para sinterizar no futuro, que é econômico e abundante como recursos em comparação com o minério de hematita de alta qualidade. O minério Mara Mamba é um nome genérico de minério de ferro que é produzido do depósito de minério de ferro Mara Mamba na Austrália e composto de Goetita (Fe203-H20) e Martita (Fe203 tendo uma estrutura de magnetita) como minerais de ferro principais e minério West Angelas apresentado na localidade da marca nominal (nome popular) da Tabela 1, é seu minério de ferro típico. Aqui, a Tabela 1 mostra os componentes químicos e o tamanho de grão do minério de ferro típico que foi usado no Japão.
Tabela 1 Como mostrado na Tabela 1, a composição química do minério Mara Mamba possui os seguintes aspectos: possui um teor de água de cristalização de cerca de 5%, que é de nível mais elevado em comparação com, por exemplo, minério principal de hematita de boa qualidade que são minérios principais produzidos do depósito de minério de ferro Brockman na Austrália e um componente ganga tal como Si02 de cerca de 3%, que é de nível inferior em comparação com minério Pisolite que é conhecido como minério tendo um teor elevado de água de cristalização mesmo como minério Mara Mamba e visto que contém grande quantidade de pó fino de minério de ferro tendo tamanhos de grão de não mais do que 0,25 mm, é inferior na propriedade de formação de pseudopartículas.
No momento, uma parte do depósito de minério de ferro Mara Mamba na Austrália tem sido desenvolvida e estes minérios são parcialmente usados como matéria-prima para sinterizar, no entanto, convencionalmente, visto que estes podem causar degradação no rendimento do produto no processo de sinterização assim como na produtividade por causa de suas propriedades inferiores, em particular, uma propriedade de granulação fraca, a quantidade de mistura é fixada em cerca de não mais do que 10% e estes minérios são misturados com minério principal de hematita de boa qualidade produzido a partir do depósito de minério de ferro Brockman como outros minérios e utilizados. No entanto, junto com o esgotamento de minério principal de hematita de boa qualidade no depósito de minério Brockman, Austrália, que é um dos principais centros de exportação de minério de ferro para o Japão, tem da mesma forma acontecido de mudar sua produção não apenas para depósito de minério Pisolite, mas também para depósito de minério Mara Mamba, portanto, é antecipado que o minério Mara Mamba se tome um produto principal de minério de ferro produzido na Austrália no futuro e tem existido forte demanda para melhorias da propriedade de granulação da matéria-prima para sinterizar que contenha uma grande quantidade de minério Mara Mamba.
De modo a resolver estes problemas, por exemplo, a Publicação Japonesa Kokai Sho 52-49905 descreve um método de pré-tratamento de matérias-primas para sinterizar em que no caso onde o minério diminuto com superfície lisa, tal como minério de ferro poroso ou minério de ferro especular, é usado como uma parte da matéria-prima para sinterizar, antes de misturar e granular mediante o uso de um misturador em uma linha de gra-nulação normal, o minério diminuto com a superfície lisa, tal como minério de ferro poroso ou minério de ferro especular, é submetido aos respectivos processos de granulação adequados para as respectivas propriedades físicas individualmente em linhas diferentes e depois misturado e granulado com outros minérios de qualidades gerais por um misturador e a Publicação Japonesa Kokai Sho 52-49906 descreve um método de pré-tratamento de matéria-prima para sinterizar em que no caso onde o minério de ferro poroso (por exemplo, minério Mara Mamba produzido na Austrália) for usado como uma parte da matéria-prima para sinterizar, antes de misturar e granular mediante o uso de um misturador em uma linha de granulação normal, o minério de ferro poroso é submetido a um tratamento de teor de água em uma linha diferente e depois misturado e granulado com outros minérios de qualidades gerais por um misturador. No entanto, depois da água de cristalização superior, o minério de ferro ganga inferior possui estrutura porosa e é inferior na propriedade de granulação em relação a outros minérios de ferro gerais, é eficaz para realizar processos de granulação que são adequados para as respectivas propriedades físicas individualmente em linhas diferentes como descritos por Publicação Japonesa Kokai Sho 52-49905, no entanto, estes métodos causam um aumento nos custos de produção e também falham em grandemente melhorar a resistência do produto granulado inteiro. Além do mais, embora seja eficaz para realizar o tratamento de teor de água como descrito por JP Kokai Sho 52-49906, fica difícil grandemente melhorar a resistência total do produto granulado, com o resultado de que não é possível suprimir os efeitos adversos causados pelo pó fino tendo um tamanho de grão não maior do que 0,25 mm.
Além disso, a Publicação Japonesa Kokai Hei 5-9601 descreve um método de pré-tratamento de matéria-prima para sinterizar em que a linha de granulação para misturar e granular a matéria-prima para sinterizar de modo a realizar o pré-tratamento é dividida em dois sistemas de linhas de granulação, isto é, uma linha de granulação que possui um componente de CaO inferior e processa um grupo de materiais principais tais como minério de ferro e coques e a outra linha de granulação que possui um componente de CaO superior e processa um grupo dos outros materiais tais como outros minérios, os pós finos de minério com água de cristalização superior, tal como minério Mara Mamba, são usados como o minério no grupo dos outros materiais na outra linhagem de granulação e o grupo de materiais principais e o grupo dos outros materiais são granulados mediante o uso de cal queimada como um aglutinante, com a cal queimada sendo adicionada nas duas linhagens de granulação em uma maneira separada. Neste método, no entanto, visto que um recipiente de fundente, um recipiente de pedra calcária e um recipiente de aglutinante são novamente instalados além de uma pluralidade de vasos de minério de modo a realizar os processos de pré-trata-mento, investimentos de recurso muito elevados, que correspondem a investimentos para um novo recurso de granulação, são requeridos, deixando de fornecer um método eficaz para grandemente melhorar a propriedade de formação de pseudopartículas.
Além disso, a Publicação Japonesa Kohyo Hei 10-502417 descreve um método de suprimir a absorção de água no minério de ferro ma-cio/poroso mediante a adição de um aditivo, tal como açúcar ou melaço e similares quando se usa minério de ferro macio/poroso como uma parte da matéria-prima para sinterizar. Neste método, entretanto, os aditivos tais como açúcar ou melaço a serem adicionados como os aditivos são usados, causa um grande aumento nos custos de produção porque tais aditivos são geralmente onerosos, assim como falham na melhora da resistência do produto granulado.
Com relação aos exemplos convencionais de uso de minério Mara Mamba, uma grande quantidade de minério Mara Mamba tem sido usada mediante a aplicação de um método HPS (ver Testu-to-Hagane, 73 (1987), p. 62) nos trabalhos em aço de Fukuyama em NKK; no entanto, o método HPS, que foi descrito na Publicação Japonesa Kokai Sho 63-14933, Publicação Japonesa Kokai Sho 63-149334, Publicação Japonesa Koks Sho 63-149336 e similares, é uma técnica em que um peletizador pan é usado no processo de granulação de modo que uma grande quantidade de pó fino de minério tendo tamanhos de grão pequenos pode ser processada pela adição de uma quantidade maior de cal queimada do que antes, e neste método, a granulação centrada no misturador de tambor estabelecido não é levada em consideração. Além do mais, a introdução do peletizador pan na máquina de sinterização estabelecida requer imensos investimentos em maquinaria e custos contínuos e estes métodos convencionais de granulação de matéria-prima para sinterizar são difíceis de ser aplicados à matéria-prima para sinterizar que contém grande quantidade de minério Mara Mamba tendo uma propriedade de granulação fraca em comparação com outros minérios e possuem natureza prática baixa, portanto existe uma oportunidade de novas invenções para revisar estes métodos em métodos de granulação capazes de melhorar a produtividade do minério sinterizado. A Publicação Japonesa Kokai 2000-178662 descreve um método de granulação em que os pós de material para a fabricação de ferro contendo crostas de moinho e cinzas de alto-fomo são processados por sal de carboximetil celulose e poliacrilato e similares tendo um peso molecular médio numérico de não menos do que 200.000. Nesta técnica, entretanto, existe um espaço para novas invenções para melhorar a propriedade de formação de pseudopartículas quando os materiais para a fabricação de ferro forem processados por granulação juntamente com pó e finos de retorno. Em outras palavras, no caso onde a matéria-prima para sinterizar contendo pó e finos de retomo for usada no processo de sinterização, visto que o pó é principalmente composto de, por exemplo, partículas finas e também contém componentes, tais como cal queimada, que dá efeitos adversos ao dispersante, estes causam degradação na permeabilidade na máquina de sinterização e a subseqüente redução na produtividade no processo de sinterização. Portanto, nestes casos, existe uma oportunidade para novas invenções para suficientemente reduzir os efeitos adversos do pó e para deixar os materiais para a fabricação de ferro ficarem suficientemente com pro- priedade de formação de pseudopartículas com o pó, a fim de melhorar a produtividade do minério sinterizado.
Sumário da Invenção Tendo sido desenvolvida no estado da técnica acima, a presente invenção tem por seu objetivo fornecer um método de granulação de matérias-primas para sinterizar com relação à fabricação de ferro, o qual é eficazmente usado para granular matéria-prima para sinterizar, para a fabricação de ferro, tal como finos de minérios de ferro, na fabricação de minério sinterizado que forma as matérias-primas para uma carga de alto-fomo em um processo de produzir ferro gusa e tomar possível melhorar suficientemente a produtividade de uma máquina de sinterização.
Os presentes inventores têm feito várias pesquisas sobre o método de granulação de matérias-primas para sinterizar para a fabricação de ferro e observaram que, quando a granulação for realizada mediante o uso de partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm, toma possível eficazmente melhorar a propriedade de granulação e também impedir a deterioração das pseudopartículas e com base neste fato, têm planejado um método em que: após preliminármente diluir as partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm em uma porção de um solvente ou matéria-prima para sinterizar, os materiais resultantes são adicionados ao restante das matérias-primas para sinterizar para realizar a granulação de modo que as funções e rendimentos das partículas finas são eficazmente exercidas. Assim, eles observaram que se toma possível suficientemente melhorar a produtividade dos minérios sinterizados.
Em tal granulação, (1) por depois diluir as partículas finas com água para formar uma pasta fluida tendo uma viscosidade de 0,005 a 10 Pa.s após a sua adição, as partículas finas resultantes são adicionadas às matérias-primas para sinterizar para realizar a granulação, as partículas finas são dispersas na água que existe no momento da granulação, por exemplo, água adicionada para ser usada no processo de granulação e umidade aqui apresentada juntamente com os materiais, de modo que a água em que as partículas finas são dispersas é deixada ter uma força de agregação mais elevada e as partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 μητι, as quais são deixadas para servir como um aglutinante para a ligação dos minérios de ferro com o pó fino de minério de ferro, são mantidas com uma quantidade suficiente destas. Além do mais, visto que a adição de tal pasta fluida toma possível adicionar e misturar as partículas finas nas matérias-primas para uniformemente sinteri-zar com eficiência elevada de modo que as partículas finas sirvam como um agente de granulação para a formação de pseudopartículas, a propriedade de formação de pseudopartículas exercida pelo agente de granulação pode ser melhorada. Com esta disposição, tanto resistência das pseudopartículas após o processo de granulação aumenta, quanto a quantidade de partículas finas após o processo de granulação pode ser drasticamente reduzida, Além do mais, foi observado que depois da deterioração das pseudopartículas no leito de sinterização durante o processo de sinterização ser reduzida, a permeabilidade do leito de sinterização é melhorada e conseqüentemente a produtividade da máquina de sinterização é melhorada. Foi também observado que a resistência dos minérios sinterizados após o processo de sinterização, o rendimento do produto e similares são melhorados. Mediante a formação das partículas fluidas em uma pasta fluida, foi observado que a eficiência de transporte das partículas finas que servem como o agente de granulação é melhorada e a linha de adição das partículas finas é simplificada de modo que toma possível realizar a granulação com custos inferiores, e visto que as partículas finas são manipuladas como um líquido, toma possível melhorar a maleabilidade e também reduzir os efeitos adversos impostos sobre o meio ambiente. (2) Foi observado que as funções e efeitos que seguem são obtidos de acordo com a organização da presente invenção em que: as partículas finas são preliminarmente granuladas de modo a ter uma quantidade alvo de umidade, isto é, de 13 a 60% em massa em relação a% em massa no estado seco das matérias-primas para sinterizar que compreende minérios de ferro e o produto granulado resultante é depois adicionado ao restante das matérias-primas para sinterizar para realizar a granuiação; assim, na; granulação preliminar, visto que a granuiação pode ser realizada em um nível mais elevado de teor de umidade em comparação com o teor de umidade após o processo de granuiação das matérias-primas para sinterizar totais com relação à fabricação de ferro (o teor de umidade no momento da sinte-rização pode ser ajustado para uma faixa normal mediante a redução do teor de umidade a ser adicionado quando misturado e granulado com o restante das matérias-primas para sinterizar), é possível melhorar a propriedade de granuiação, e também reduzir a quantidade de adição do agente de granuiação quando comparada com aquela requerida após a granuiação das matérias-primas inteiras para sinterizar para a fabricação de ferro nos processos em que o produto granulado resultante da pré-granulação é adicionado ao restante das matérias-primas para sinterizar para realizar a granuiação e mesmo quando o agente de granuiação tal como cal queimada não for usado ou a quantidade de adição do agente de granuiação for reduzida, toma-se possível obter produtividade suficiente dos minérios sinterizados. (3) Foi observado que as funções e efeitos que seguem são obtidos de acordo com a organização da presente invenção em que: as partículas finas são preliminarmente misturadas com 0,3 a 10% em massa das matérias-primas para sinterizar tais como fundente para a fabricação de ferro e combustível, com relação a% em massa no estado seco e a mistura resultante é depois adicionada ao restante das matérias-primas para sinterizar para realizar a granuiação; assim, a capacidade de dispersão das partículas finas que servem como um agente de granuiação nas matérias-primas para sinterizar com relação à fabricação de ferro é melhorada e por deixar as partículas finas eficazmente funcionar, torna possível grandemente melhorar a produtividade dos minérios sinterizados. Quanto às razões pelas quais os métodos convencionais deixam de fornecer funções e efeitos suficientes das partículas finas, foi observado que quando as partículas finas são granuladas com água juntamente com as matérias-primas para sinterizar, desde que, em um estado normal, a água é aplicada antes que todas as partículas finas tenham sido suficientemente dispersas nas matérias-primas 'para sinterizar, a granulação é realizada antes dos fragmentos das partículas finas não terem sido desatados ou das partículas finas mutuamente se agregarem uma com as outras, com o resultado de que as partículas finas não são suficientemente dispersas, falhando em deixar as partículas finas eficazmente funcionarem como o agente de granulação. Depois, observou-se que por preliminarmente misturar as partículas finas com uma porção das matérias-primas para sinterizar, uma porção das matérias-primas para sinterizar exerce funções como um agente de diluição, assim, por exemplo, as partículas finas tais como carbonato de cálcio tornam-se menos suscetíveis à agregação mútua e quando estas são misturadas com o restante das matérias-primas para sinterizar para a fabricação de ferro a serem granuladas, a capacidade de dispersão das partículas finas é melhorada de modo que as funções e efeitos das partículas finas como um agente de granulação são eficazmente exercidas.
Além disso, os presentes inventores observaram que por realizar o processo de granulação dos (1), (2) ou (3) acima mencionados ou mediante o uso destes processos em combinação, a produtividade dos minérios sinterizados é suficientemente melhorada e os problemas acima mencionados são prosperamente resolvidos. Assim, a presente invenção foi obtida.
Quando o processo em que as partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm são preliminarmente diluídas em uma porção do solvente ou das matérias-primas para sinterizar e o resultante é depois adicionado ao resto das matérias-primas para sinterizar para realizar a granulação, o processo deste tipo propriamente dito forma um aspecto técnico da presente invenção que é superior às técnicas convencionais. Mas além deste aspecto, a presente invenção compreende pelo menos um processo selecionado do grupo consistindo nos processos acima mencionados de (1) a (3) como um aspecto técnico e é ainda melhorado em suas funções e efeitos.
Isto é, a presente invenção refere-se a um método de granulação de um material de sinterização para fabricar ferro contendo minério de ferro em pó, que compreende um processo para realizar a granulação medi- ante diluição preliminar de partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 μιη em uma porção de um solvente ou um material de sinterização e adicionar o material resultante ao restante do material de sinterização, em que a referida granulação é pelo menos um processo selecionado do grupo consistindo nos seguintes (1), (2) e (3); (1) um processo para realizar a granulação, o qual compreende misturar referidas partículas finas e água, de modo a formar uma pasta fluida tendo uma viscosidade de 0,005 a 10 Pa.s e depois adicionar a pasta fluida ao material de sinterização, (2) um processo para realizar a granulação, o qual compreende preliminarmente granular referidas partículas finas com 13 a 60% em quantidade de massa de um material de sinterização compreendendo minério de ferro como um componente essencial medido no estado seco e depois adicionar referido produto granulado ao restante do material de sinterização e (3) um processo para realizar a granulação, o qual compreende misturar preliminarmente referidas partículas finas com 0,3 a 10% em quantidade de massa do material de sinterização, medido no estado seco. Descrição da Invenção A presente invenção é agora descrita com detalhes.
No método de granulação da matéria-prima para sinterizar com relação à fabricação de ferro da presente invenção, o processo em que as partículas finas são adicionadas ao restante da matéria-prima para sinterizar, após ter sido diluída, de modo que um processo de granulação seja realizado, pode compreender pelo menos um processo de granulação selecionado do grupo consistindo nos (1), (2) e (3) acima mencionado e pode compreender apenas um processo ou pode compreender todos os processos. No caso onde uma pluralidade de processos estão contidos, com relação à sequência em que os respectivos processos são realizados, um outro processo pode ser realizado após a conclusão de um processo ou uma pluralidade de processos pode ser realizada em paralelo um com o outro. No caso onde os processos são realizados em paralelo um com o outro, parte dos respectivos processos pode ser realizada em uma maneira sobreposta ou os processos podem ser realizados completamente ao mesmo tempo.
Com relação às partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm, quaisquer partículas tendo um tal tamanho médio de partícula podem ser usadas e exemplos específicos destas compreendem; carbonato de cálcio, argila caulim, sílica, areia de sílica, talco, bentonita, pó de dolomita, gesso calcinado de dolomita, carbonato de magnésio, sílica defumada, gipsita anídrica, sericita, montmorilonita, pedra-pomes, shirasu balloon, terra diatomácea, terra diatomácea de fornalha, carboneto de silício, óxido de ferro amarelo, carbonato de estrôncio, carbonato de bário, grafita, walastonita, crecasfere, negro-de-fumo, óxido férrico, serpentina de moagem, argila ativada, cimento portland, areia de sílica de moagem, óxido de magnésio, vermiculita de fornalha, pó gerado de processos exceto para aqueles nos trabalhos em aço, que especificamente compreendem pó tais como partículas de cinza incombustível e cinza de óleo pesado, gerados da usina de energia térmica, concentrado de ferro de escória de convertedor Bessemer de cobre e escória de cobre gerada a partir do processo de fusão de cobre, e barro vermelho descarregado por processos de produção de alumina, além de pó de gipsita e asbesto da dessulfurização de gases combustíveis; e uma ou duas ou mais espécies destes podem ser usadas. Preferivelmente, pelo menos uma espécie selecionada do grupo consistindo em carbonato de cálcio, partículas de cinza incombustível, argila caulim, sílica, talco, bentonita, sílica defumada e gipsita anídrica é usada. Mais preferivelmente, pelo menos uma espécie selecionada do grupo consistindo em carbonato de cálcio, partículas de cinza incombustível, argila caulim, sílica, talco e sílica defumada é usada. Ainda mais preferivelmente, carbonato de cálcio, partículas de cinza incombustível e sílica defumada são usadas. O tamanho médio de partícula destas partículas finas é preferivelmente fixado em uma faixa de não menos do que 0,01 pm e não mais do que 100 pm. Mais preferivelmente, é fixado em uma faixa de não menos do que 0,02 pm e não mais do que 50 pm. Mais preferivelmente, é fixado em uma faixa de não menos do que 0,1 pm e não mais do que 20 pm. O tamanho médio de partícula que excede a 200 pm toma a força de agregação nas partículas finas menor, com o resultado de que, em relação à razão das partículas finas que exercem efeitos preventivos de deterioração sobre as pseudopartículas no leito de sinterização e similares, a razão das partículas tendo tamanhos grandes de partícula às quais as partículas finas se aderem aumenta, desse modo tornando difícil fornecer os efeitos de adição. Ao contrário, o tamanho médio de partícula de menos do que 0,01 pm toma a força de agregação entre as partículas finas maior e as partículas finas tomam-se difíceis de dispersar nos materiais para a fabricação de ferro, desse modo deixando difícil fornecer os efeitos da adição. Aqui, com relação aos finos de minério de ferro tais como pó, escória de alto-forno, alimentações de escória e péletes no convertedor de Bessemer, geradas a partir dos trabalhos em aço assim como minério de ferro que foi ajustado em relação ao grão mediante fratura ou classificação dos finos de minério de ferro e toner industrial, estes materiais tendem a deixar de fornecer os efeitos de melhora da produtividade. Embora as razões para isto não foram suficientemente esclarecidas, presume-se isto por causa da propriedade de dispersão baixa destes pós finos. No entanto, contanto que o tamanho médio de partícula esteja na faixa acima mencionada, mesmo estas partículas finas podem ser usadas como as partículas finas que são componentes essenciais da presente invenção, mediante o uso de um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo nos seguintes grupos carboxila, grupos de ácido sulfônico e sais destes, em combinação. A matéria-prima para sinterizar acima mencionada refere-se ao minério de ferro (finos de minério de ferro), fundente para a fabricação de ferro, combustível e similares, e o fundente para a fabricação de ferro refere-se à matéria-prima para sinterizar com relação à fabricação de ferro a ser sinterizado juntamente com o minério de ferro, combustível e similares, e os exemplos preferíveis destes compreendem; pedra calcária, dolomita, serpentina, areia de sílica, pó, escória e fino de retomo. Com relação ao combustível, coques (coques em pedaços pequenos), antracita e similares são adequadamente usados. Em relação ao minério de ferro e similares, finos de minério de ferro Mara Mamba, minérios de ferro Mt. Newman, minérios de ferro Robe River, minérios de ferro Carajas, minérios de ferro Hamersley, Kudremukh PF (alimentação de péletes), minérios de ferro Riodose, minérios de ferro Yandy, finos de minério de ferro Goa e similares são listados.
Na presente invenção, os materiais em péletes, tais como minério de ferro (alimentação de péletes), pó e material de carvão, também podem ser usados. Com relação ao processo de fabricação de péletes, após o minério de ferro, o pó e o material de carvão, os quais formam os materiais, terem sido misturados, a mistura resultante é granulada, enquanto se ajusta a umidade, mediante o uso de um granulador, tal como um Peletizador pan, e essas funções necessárias para o processo de granulação são que a resistência seja elevada no estado de péletes no estado natural antes da secagem e que o material fique menos suscetível à destruição para continuar pó durante os processos de secagem e de transporte. Em geral, os péletes referem-se a partículas esféricas tendo dimensões em uma faixa de 6,0 a 50 mm, que são formados por partículas agregadas, cada uma tendo um tamanho de não mais do que 1,0 mm e os péletes são deixados formar materiais de alto-forno, matéria-prima para sinterizar, material conversor e similares. Além disso, com relação aos materiais e similares da presente invenção, uma ou duas ou mais espécies destes podem ser usadas. A uma porção acima mencionada da matéria-prima para sinterizar refere-se a uma porção em relação a toda a matéria-prima para sinterizar a ser usada na presente invenção e o restante da matéria-prima para sinterizar refere-se a pelo menos matéria-prima para sinterizar, exceto quanto à matéria-prima para sinterizar usada para diluir as partículas finas e pode também ser toda a matéria-prima para sinterizar, exceto quanto à matéria-prima para sinterizar usada para diluir as partículas finas ou pode ser uma de suas porções. Com relação à matéria-prima para sinterizar da presente invenção, o material seco ou umedecido pode ser usado e, normalmente, o material umedecido é utilizado. Além disso, com relação ao solvente, qualquer solvente pode ser apropriadamente utilizado, contanto que ele não cause problemas tais como a degradação na propriedade de granulação na granulação da matéria-prima para sinterizar e a degradação na produtividade do minério sinterizado e exemplos específicos destes compreendem água, metanol, etanol, etileno glicol, óleo pesado, tolueno e outros solventes orgânicos e similares. Entre estes, a água é preferívelmente usada.
No caso em que, após preliminarmente diluir as partículas finas tendo um tamanho de partícula médio de não mais do que 200 pm em uma porção de um solvente ou matéria-prima para sinterizar, o material resultante é adicionado ao restante da matéria-prima para sinterizar, a adição podendo ser realizada de uma vez ou pode ser realizada várias vezes de uma maneira dividida. Além disso, os processos de adição podem ser realizados continuamente.
Na granulação acima mencionada, a granulação é preferivelmente realizada mediante o uso de um dispositivo tal como um peletizador pan, um peletizador do tipo de rolamento centrífugo, um misturador de tambor, um misturador com agitador de alta velocidade e, entre estes, um misturador de tambor, um misturador com agitador de alta velocidade são os mais preferivelmente usados.
No método de granulação de matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro da presente invenção, um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo car-boxílico, um grupo de ácido sulfônico e seus sais é preferivelmente usado, e a adição de um tal polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxílico, um grupo de ácido sulfônico e sais destes, constitui uma modalidade preferida da presente invenção. Quando a operação de granulação é realizada pelo uso de um tal polímero como o agente de granulação, a Produtividade é notavelmente melhorada pelos efeitos sinergísticos do melhoramento da propriedade de granulação e supressão do declínio de pseudopartículas durante o processo de sinterização, causado pelas partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 μηι. Além disso, tendo em vista que o polímero também exerce um efeito para dispersar as partículas finas, as partículas finas são eficazes dispersas na matéria-prima para sinterizar. Assim, o polímero, também sinergisticamente, melhora o efeito acima mencio- nado para suprimir o declínio das pseudopartículas, exercido pelas partículas finas. Uma ou duas ou mais espécies dos compostos poliméricos podem ser usadas.
Com relação à quantidade de uso do polímero acima mencionado, são apropriadamente estabelecidas de acordo com a propriedade de granulação da matéria-prima para sinterizar, as espécies do polímero e as espécies de um dispositivo a ser usado e a quantidade do polímero usado é preferivelmente de não menos do que 0,001% em massa e não mais do que 2% em massa em relação aos 100% em massa de toda a matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro. Em outras palavras, na presente invenção, 0,001 a 2% em massa do polímero são preferivelmente adicionados à matéria-prima para sinterizar. A quantidade adicionada de menos do que 0,001% em massa tende a não ter êxito em melhorar suficientemente a propriedade de granulação. Enquanto a quantidade excedente a 2% em massa pode tornar a quantidade adicionada do polímero à matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro tão grande que os problemas tais como a geração de grandes fragmentos da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro podem ser originados, resultando em dificuldade na sinterização. Mais preferivelmente, a quantidade do composto polimérico usado não é menor do que 0,003% em massa e não maior do que 1% em massa.
Na presente invenção, outro agente de granulação pode ser usado e exemplos destes compreendem cal queimada, bentonita, sulfitos de lignina (água usada de moedor de polpa), amido, açúcar, melaços, silicato de sódio, cimento, gelatina, amido de milho e similares, e uma ou duas ou mais espécies destes podem ser utilizadas.
Os modos de aplicação do polímero e outros agentes de granulação são apropriadamente estabelecidos com base nos processos (1) a (3) acima mencionados e as partículas finas podem ser adicionadas após diluição das partículas finas em uma porção do solvente ou matéria-prima para sinterizar ou podem ser adicionadas após a realização de uma granulação mediante a adição das partículas finas diluídas ao restante da matéria-prima para sinterizar. Além disso, com relação aos modos de adição do polímero e outros agentes de granulação, a adição pode ser realizada de uma vez ou pode ser realizada em várias vezes de uma maneira dividida.
Na presente invenção, é apenas necessário compreender processos para realizar pelo menos uma espécie de granulação selecionados do grupo consistindo nos acima mencionados (1), (2) e (3). Portanto, em ambos os casos, com o uso de um processo único e uma pluralidade de processos, a quantidade total das partículas finas tendo tamanho médio de partículas de não mais do que 200 μπι, é preferivelmente de não menos do que 0,05% em massa e não mais do que 10% em massa em relação à matéria-prima total para sinterizar. Quando a quantidade total de adição das partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 μητι for menor do que 0,05% em massa, o melhoramento das pseudo-partículas formando a propriedade e o efeito para suprimir o declínio das pseudopartículas torna-se insuficiente. Além disso, quando a quantidade de adição total das partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm exceda os 10% em massa em relação à matéria-prima total para sinterizar, todas as partículas finas eficazmente não funcionam, com o resultado de que a propriedade de formação de pseudopartículas se deteriora. Em consequência, as partículas finas que não sejam responsáveis pela granulação inibem a permeabilidade ao ar e a produtividade da máquina de sinterização torna-se insuficiente.
Enquanto isso, quando um polímero que contenha pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo car-boxílico, um grupo de ácido sulfônico e seus sais é adicionado, finos de minério de ferro, fluxos tais como pó fino e escória, tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm podem ser usados como as partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm. Portanto, a quantidade de adição total das partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm é preferivelmente de não menos do que 0,05% em massa e não mais do que 80% em massa. Quando a quantidade de adição total das partículas finas tendo um tamanho mé- dio de partículas de não mais do que 200 μητι for menor do que 0,05% em massa, o melhoramento da propriedade de formação de pseudopartículas e o efeito quanto à supressão da queda de pseudopartículas torna-se insuficiente. Além disso, quando a quantidade de adição total das partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm exceder os 80% em massa, é requerido que uma grande quantidade de polímero seja adicionada. Assim, o custo aumenta drasticamente e fica economicamente indesejável.
Quando referido polímero é adicionado, a adição pode ser realizada em uma distribuição desejada. Entretanto, nos processos dos acima mencionados (1) e (2), as partículas finas são preferivelmente diluídas na presença do polímero. Nesse caso, qualquer um dos seguintes métodos pode ser preferivelmente usado: um método compreendendo adicionar referido polímero na diluição das partículas finas, um método que compreende preliminarmente adicionar referido polímero às partículas finas a serem diluídas e um método que compreende preliminarmente adicionar o polímero a uma porção do solvente e/ou da matéria-prima para sinterizar, para diluir referidas partículas finas. Por outro lado, no caso do processo (3), é preferível realizar a adição após diluir as partículas finas. Por exemplo, o polímero é preferivelmente adicionado na granulação da mistura em que as partículas finas tenham sido diluídas e no restante do material para fabricação de ferro.
Quando o polímero não for adicionado, um modo preferível da presente invenção compreende adicionar 0,05 a 10% em massa, mais preferivelmente não menos do que 0,1% em massa e ainda mais preferível não menos do que 0,2% em massa de partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm em relação à matéria-prima para sinterizar. Quando o polímero é adicionado, 0,05 a 80% em massa de partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm são preferivelmente adicionados, mais preferivelmente não menos do que 0,1% em massa e ainda mais preferível não menos do que 0,2% em massa em relação à matéria-prima para sinterizar.
Com relação à quantidade de adição de água à matéria-prima para sinterizar, a quantidade total de água a ser adicionada após a granula-' ção e a água contida nos materiais a serem colocados juntos com ela, é preferivelmente menor do que 4% em massa e não mais do que 15% em massa em relação a 100% em massa da matéria-prima para sinterizar. Mais preferivelmente, não menor do que 5% em massa e não mais do que 12% em massa.
No processo acima mencionado (1), as partículas finas e a água são misturadas de modo a formarem uma pasta fluida tendo uma viscosidade de 0,005 a 10 Pa.s. Depois, esta pasta fluida é adicionada à matéria-prima para sinterizar de modo a realizar a granulação.
Na expressão acima de que a viscosidade de uma pasta fluida é de 0,005 a 10 Pa.s após a adição da pasta fluida, a viscosidade refere-se a um valor da viscosidade imediatamente antes da adição da pasta fluida à matéria-prima para sinterizar. A viscosidade da pasta fluida é de 0,005 a 10 Pa.s e a viscosidade de menos do que 0,005 Pa.s dá origem a uma quantidade aumentada de água a ser adicionada após a adição de uma quantidade adequada de partículas finas para a granulação. Desse modo, a quantidade de água pode não ter sido suficientemente ajustada ou as partículas finas podem tender a serem facilmente precipitadas para resultar na deterioração da estabilidade da pasta fluida. A viscosidade excedente de 10 Pa.s dá origem a uma deficiência em misturar-se suficientemente a pasta fluida com a matéria-prima para sinterizar após a granulação, resultando em um estado distorcido no índice granular e na geração de fragmentos nas partículas finas e na matéria-prima para sinterizar. Além disso, isto também causa limitações ao método de adição, por causa da dificuldade no processo de atomização usando um atomizador e similares, e requer uma instalação em grande escala para armazenar e adicionar a solução aquosa de alta viscosidade. Como resultado, a capacidade de trabalho pode ser adversamente afetada ou o efeito de melhoramento da eficiência de produção pode não ser suficientemente exercido. Preferivelmente, a viscosidade é de não menos do que 0,01 Pa.s e não mais do que 5 Pa.s. Mais preferivelmente, ela é não menor do que 0,05 Pa.s e não maior do que 3 Pa.s. É mais vantajoso ajustar a pasta fluida em uma alta concentração dentro de uma faixa em que a viscosidade não se torne demasiadamente elevada, nem a estabilidade seja prejudicada, porque a capacidade do tanque de pasta fluida pode tornar-se pequena. O teor das partículas finas na pasta fluida é preferivelmente não menor do que 0,01% em massa e não maior do que 90% em massa e mais preferivelmente não maior do que 85% em massa em relação aos 100% em massa da pasta fluida. Ele é preferivelmente não menor do que 0,01% em massa e mais preferível não menor do que 0,03% em massa. Uma quantidade aumentada das partículas finas na pasta fluida tende a tomar as partículas finas suscetíveis à agregação, para resultar em um aumento da viscosidade. Assim, quando apenas as partículas finas são dispersas em água para preparar uma pasta fluida, não é possível preparar uma pasta fluida com concentração tão elevada. Porém, admitindo-se que a pasta fluida contenha um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxílico, um grupo de ácido sulfônico e seus sais, toma-se possível preparar uma pasta fluida altamente concentrada. Pela adição de tal pasta fluida contendo o polímero à matéria-prima para sinterizar, o polímero desembaraça o agregado de pó fino contido na matéria-prima para sinterizar para liberar a água capturada no agregado. Desse modo, a água é eficazmente usada e o pó fino que se tenha agregado é disperso na água, de modo que as partículas maiores são deixadas aderirem uma com a outra mais firmemente. Como resultado, a propriedade de granulação é melhorada. As partículas finas contidas na pasta fluida e desejavelmente nela dispersas também devotam-se a esta função. Além disso, uma vez que as partículas finas contidas na pasta fluida são adicionadas à matéria-prima para sinterizar em um estado desejavelmente disperso, são facilmente misturadas uniformemente na matéria-prima para sinterizar. Portanto, os efeitos de supressão quanto à queda das pseudopartículas resultantes no leito de sinterização e similares tomam-se facilmente exercidos. Estes efeitos melhoram notavelmente a produtividade da máquina de sinterização. 0 teor do polímero na pasta fluida acima mencionada pode ser apropriadamente selecionado de acordo com a propriedade de formação das pseudopartículas da matéria-prima para sinterizar, a quantidade de adição de água, as espécies das partículas finas e o polímero a ser usado. O teor é preferivelmente não menor do que 0,01% em massa e não maior do que 30% em massa em relação aos 100% em massa da pasta fluida. Se ele for menor do que 0,01% em massa, suficientes efeitos da adição do polímero podem não ser exercidos para resultar em uma deficiência em prover a pasta fluida com uma concentração suficientemente elevada. Se ele exceder os 30% em massa, a viscosidade da pasta fluida é aumentada, a pasta fluida não fica suficientemente misturada com a matéria-prima para sinterizar após a granulação, resultando em um estado distorcido no índice granular e, consequentemente, fragmentos podem ser gerados nas partículas finas e na matéria-prima para sinterizar. Mais preferivelmente, o teor é não menor do que 0,1% em massa e não maior do que 20% em massa. A quantidade a ser usada do polímero para as partículas finas acima mencionadas pode ser apropriadamente selecionada em conformidade com a espécie do polímero a ser usado, as partículas finas e similares. Ela é preferivelmente de não menos do que 0,003% em massa e não mais do que 1000% em massa em relação aos 100% em massa das partículas finas. Mais preferivelmente, ela é de não menos do que 0,1% em massa e não mais do que 100% em massa.
No método de preparação acima mencionado, a pasta fluida pode ser preparada se as partículas finas e a água puderem ser misturadas de modo a formar uma pasta fluida em uma faixa entre 0,005 Pa.s e 10 Pa.s. Preferido é um método que compreenda misturar água e as partículas finas, antes da adição à matéria-prima para sinterizar e opcionalmente adicionar um polímero e outros agentes de granulação. Quando a pasta fluida contiver água, partículas finas e um polímero, é preferível adicionar e misturar as partículas finas e o polímero na água simultaneamente ou adicionar e misturar qualquer destes componentes em água mais cedo do que os outros e depois que as partículas finas e o polímero tenham sido misturados entre si, a mistura resultante pode ser misturada com água. Como o método de mistura, misturadores tais como um homomisturador ou moinhos tais como um moinho de bolas, são preferivelmente utilizados.
Como um método de adição da pasta fluida acima mencionada à matéria-prima para sinterizar, a pasta fluida pode ser misturada na matéria-prima para sinterizar antes do início da granulação ou ela pode ser pulverizada (atomizada) sobre a matéria-prima para sinterizar após a granulação. Além disso, após a adição à matéria-prima para sinterizar, a pasta fluida e o restante da água a ser adicionada podem ser acrescentados de uma maneira separada ou a pasta fluida e o restante da água podem ser preliminar-mente misturados entre si e depois adicionados à matéria-prima para sinterizar. Para conveniência das operações, a concentração das partículas finas na pasta fluida é ajustada a um baixo nível e a pasta e as partículas finas podem ser então combinadas entre si e usadas de modo a ajustar a quantidade adicionada das partículas finas a uma quantidade desejada. A quantidade de adição à pasta fluida é preferivelmente não menor do que 0,01% em massa e não maior do que 30% em massa em relação aos 100% em massa da matéria-prima para sinterizar. A quantidade de menos do que 0,01% em massa tende a não ter êxito em prover suficientemente o efeito para prevenir a deficiência das pseudopartículas no leito de sinterização e também a deficiência em proporcionar suficientemente o efeito para acelerar a propriedade de formação das pseudopartículas, assim como a deficiência em reduzir a quantidade de partículas finas no produto granulado. A quantidade excedente de 30% em massa acarreta um aumento de resíduos tais como escória e também acarreta um aumento na quantidade de partículas finas no produto granulado. Conseqüentemente, não é possível melhorar suficientemente a permeabilidade ao ar no leito de sinterização, resultando em uma redução na produtividade da máquina de sinterização. Preferivelmente, a quantidade de adição não é menor do que 0,1 % em massa e não maior do que 20% em massa.
No processo acima mencionado (2), após a realização do processo de granulação seletiva, em que as partículas finas preliminarmente são submetidas a um processo de granulação com 13 a 60% em massa da matéria-prima para sinterizar composta de minério de ferro como um componente essencial em termos de percentual em massa quando seco, o produto granulado é adicionado ao restante da matéria-prima para sinterizar, para granular. O termo "seletiva" no processo de granulação seletiva refere-se a selecionar apropriadamente uma porção da matéria-prima para sinterizar de modo que o material seja eficazmente granulado, por exemplo, no método de granulação da matéria-prima para sinterizar. Quando uma pluralidade de materiais for usada como a matéria-prima para sinterizar, os materiais a serem preliminarmente granulados são selecionados dos materiais para submetê-los ao processo de granulação seletiva.
Como a matéria-prima para sinterizar a ser granulada no processo de granulação seletiva acima mencionado, é preferível selecionar os seguintes materiais: (1) aqueles materiais que são difíceis de tomar-se pseudopartículas, (2) aqueles materiais capazes de acarretar a deficiência de pseudopartículas e (3) aqueles materiais que contêm um componente capaz de causar uma redução no coeficiente de combustão após a sinteri-zação. A matéria-prima para sinterizar acima mencionada, por exemplo, compreende aqueles materiais que contenham uma grande quantidade de pó fino tendo um tamanho de partículas de não mais do que 1 mm, aqueles materiais tendo uma estrutura porosa, aqueles materiais tendo um componente com uma grande quantidade de água de cristalização e aqueles materiais tendo uma grande quantidade de componente de alumínio. Aqui, quando a matéria-prima para sinterizar é seletivamente extraído à base dos tamanhos de partículas, um método de classificação que utilize uma peneira ou similares é desejavelmente usado.
Os materiais em estado natural para sinterizar a ser granulado no processo de granulação seletiva acima mencionado são de 13 a 60% em massa da matéria-prima total para sinterizar. A quantidade de menos do que 13% em massa e a quantidade que exceda os 60% em massa, fracassam em melhorar suficientemente o índice granular após a granulação de toda a matéria-prima para sinterizar. Mais preferivelmente, a quantidade é não menor do que 20% em massa e não maior do que 40% em massa.
Como modos de utilizar as partículas finas acima mencionadas, as partículas podem ser adicionadas à matéria-prima para sinterizar de uma vez no processo de granulação seletiva ou podem ser adicionadas de uma maneira dividida. Além disso, no processo de granulação seletiva, os outros agentes do processo de granulação acima mencionados podem ser usados em combinação. A quantidade a ser usada das partículas finas é de preferência não menor do que 0,05 parte em peso e não maior do que 10 partes em peso, em relação a 100 partes em peso da matéria-prima para sinterizar no processo de granulação seletiva. Mais preferivelmente, ela é não menor do que 0,2 parte em peso e não maior do que 5 partes em peso.
No processo de granulação seletiva acima mencionado, quando a granulação é realizada mediante o uso de um polímero tendo pelo menos uma espécie do grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo car-boxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, como as partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm, é possível usar fluxo tal como os finos de minério de ferro finos tendo tamanho de partículas de não mais do que 200 pm, pó e escória gerados em trabalhos em aço e similares. Neste caso, a quantidade a ser usada das partículas finas é de preferência de não menos do que 0,05 parte em peso e não mais do que 80 partes em peso, em 100 partes em peso da matéria-prima para sinterizar no processo de granulação seletiva. Mais preferivelmente, ela não é menor do que 0,2 parte em peso e não maior do que 70 partes em peso. Além disso, a quantidade a ser usada do polímero é preferivelmente estabelecida dentro de uma faixa que não exceda a quantidade de adição acima mencionada em relação a 100 partes em peso da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro.
Como o índice Gl do produto granulado obtido através do processo de granulação seletiva acima mencionado, o índice Gl do produto granulado tendo um tamanho de partícula de não mais do que 0,25 mm é preferivelmente não menor do que 50 e mais preferível não menor do que 80. Em outras palavras, é preferível que, depois que o índice Gl do produto granulado obtido do processo de granulação seletiva tenha sido estabelecido dentro da faixa acima mencionada, o produto granulado é granulado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar. O índice Gl acima mencionado é aquele dos métodos de avaliação descritos em Seitetsu Kenkyu na 288 (1976), página 9 e indica a taxa de partículas finas que tenham aderido à circunferência de uma partícula de núcleo. Quanto maior esta taxa, mais elevado o efeito para permitir que as partículas de pó fino adiram à circunferência da partícula de núcleo e a eficiência de produção da máquina de sinterização pode ser melhorada. As medições do índice Gl são como segue: as pseudopartículas obtidas através de uma operação de granulação são secas por uma hora em 80°C e classificadas mediante o uso de uma peneira, de modo que o tamanho do grão (tamanho do pseudo-grão) e o tamanho médio de partículas sejam encontrados e em conformidade com um método descrito por Seitetsu Kenkyu n® 288 (1976), página 9, os cálculos são realizados à base da seguinte equação para se encontrar o valor correspondente. índice Gl = {(relação dos materiais de não mais do que 0,25 mm antes da granulação - relação dos materiais de não mais do que 0,25 mm após a granulação) / (relação dos materiais de não mais do que 0,25 mm antes da granulação)} x 100. O processo (2) acima mencionado compreende, após o processo de granulação seletiva, um processo que compreende granular o produto granulado (produto granulado selecionado) obtido através do processo junto com o restante da matéria-prima para sinterizar. Portanto, a granulação pode ser completada depois que o processo de granulação seletiva tenha sido terminado ou a formação de pseudopartículas possa ser realizada no processo que compreende granular o produto granulado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar. No processo em que o produto granulado selecionado seja ainda granulado juntamente com o restante da matéria-prima para sinterizar, a porção inteira do restante da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro pode ser adicionada e granulada ou uma porção do restante da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro pode ser adicionada e granulada e este processo pode ser repetido por várias vezes.
Quando o produto granulado selecionado e o restante da matéria-prima para sinterizar sejam granulados, a granulação pode ser realizada pelo mesmo método de granulação como o processo de granulação seletiva ou pode ser realizada por um método diferente do processo de granulação seletiva ou um processo de mistura pode ser realizado em uma tentativa apenas para tornar os materiais uniformes. De preferência, a granulação é realizada por um método diferente do processo de granulação seletiva, por exemplo, uma granulação usando um granulador diferente daquele usado no processo de granulação seletiva.
Após realizar a granulação no processo que compreende gra-nular o produto granulado selecionado mencionado acima e o restante da matéria-prima para sinterizar, a granulação pode ser realizada mediante o uso de um agente de granulação ou pode ser realizada sem um agente de granulação. No entanto, é mais preferível usar um agente de granulação e os outros agentes de granulação acima mencionados podem ser preferivelmente usados. O agente de granulação, que é usado no processo que compreende granular o produto granulado selecionado e o restante da matéria-prima para sinterizar, pode compreender um polímero tendo pelo menos um membro selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxílíco, um grupo de ácido sulfônico e sais destes na presente invenção e partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm. A quantidade a ser usada do agente de granulação usado no processo que compreende granular o produto granulado selecionado e o restante da matéria-prima para sinterizar, é preferivelmente não menor do que 0,1 parte em peso e não mais do que 5,0 partes em peso em relação a 100 partes em peso da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro no processo que compreende granular o produto granulado selecionado e o restante da matéria-prima para sinterizar, no caso do agente de granulação de um composto inorgânico tal como a cal queimada, a bentonita e o cimento. Mais preferivelmente, ela é não menos do que 0,3 parte em peso e não mais do que 2,5 partes em peso. Quando o agente de granulação é um composto orgânico, tal como um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxílico, um grupo de ácido sulfônico e os sais destes, a sua quantidade usada é preferivelmente não menor do que 0,005 parte em peso e não mais do que 1,0 parte em peso em relação a 100 partes em peso da matéria-prima para sin-terizar para fabricação de ferro no processo que compreende granular o produto granulado selecionado e o restante da matéria-prima para sinterizar. Mais preferivelmente, ela não é menor do que 0,01 parte em peso e não mais do que 0,5 parte em peso.
Na presente invenção, quando o processo acima mencionado (2) está contido, (i) desde que o teor de umidade, que é maior do que um teor de umidade após a granulação da matéria-prima total para sinterizar, possa ser usado para realizar a granulação (o teor de umidade no momento da sinterização pode ser ajustado a uma faixa normal mediante redução do teor de umidade do restante da matéria-prima para sinterizar), a propriedade de granulação é melhorada e (ii) no processo que compreende adicionar o produto granulado obtido através do processo de granulação seletiva ao restante da matéria-prima para sinterizar de modo a realizar uma granulação, é possível fornecer as funções e efeitos que suficientemente atingem a produtividade da máquina de sinterizar mesmo quando um agente de granulação tal como a cal queimada não seja usado ou mesmo quando a quantidade de adição do agente de granulação seja reduzida. Além disso, no caso da aplicação de um polímero tendo pelo menos um membro selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e os sais destes, é possível reduzir a quantidade de adição a um nível menor do que aquele do polímero requerido para granular a matéria-prima para sinterizar inteira e é também possível fornecer efeitos notáveis para melhorar a propriedade de granulação em comparação com a granulação inteira (método em que toda a matéria-prima para sinterizar é granulada).
Como o (i) acima mencionado, os efeitos operacionais acima mencionados são suficientemente obtidos quando a quantidade de umidade contida em 100% em massa da matéria-prima para sinterizar para fabricar ferro no processo de granulação seletiva não é menor do que 8,0% em massa e não maior do que 13,0% em massa e este modo também forma uma das modalidades preferidas. Mais preferivelmente, ela não é menor do que 8,5% em massa e não maior do que 12,0% em massa. O mais preferível, ela não é menor do que 9,0% em massa e não maior do que 11,0% em massa. Nos processos em que, após o processo de granulação seletiva, o produto granulado obtido do processo é granulado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar, a quantidade de umidade contida em 100% em massa da matéria-prima para sinterizar final nas granulações é preferivelmente de não menos do que 6,0% em massa e não mais do que 8,0% em massa. Mais preferivelmente, ela não é menor do que 6,5% em massa e não maior do que 7,5% em massa.
Com relação ao (ii) acima mencionado, no caso em que a cal queimada é usada como um agente de granulação em qualquer dos processos de granulação seletiva e do processo que compreende granular o produto granulado obtido do processo junto com o restante da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro na presente invenção, os seguintes sistemas podem ser mencionados. (1) Um sistema em que a cal queimada é usada no processo de granulação seletiva e cal queimada é usada no processo que compreende granular o produto granulado selecionado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro. (2) Um sistema em que a cal queimada é usada no processo de granulação seletiva e nenhuma cai queimada é usada no processo que compreende granular o produto granulado selecionado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro. E (3) Um sistema em que a cal queimada é usada no processo de granulação seletiva e a cal queimada é também usada no processo que compreende granular o produto granulado selecionado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro. Os sistemas (2) e (3) são também respectivamente classificados em um caso em que a cal queimada é usada como partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 μηι e no outro caso em que tal cal queimada não é usada. Na presente invenção, qualquer um destes sistemas torna possível reduzir a quantidade de adição da cal queimada para a matéria-prima inteira para sinterizar para a fabricação de ferro, em comparação com as técnicas convencionais. Além disso, na presente invenção, qualquer um dos processos de granulação seletiva e o processo que compreende granular o produto granulado selecionado junto com o restante da matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro, pode ser realizado sem usar-se cal queimada. O processo de granulação seletiva acima mencionado e o processo que compreende granular o produto granulado selecionado juntamente com a matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro, são de-sejavelmente realizados mediante o uso dos dispositivos acima mencionados e similares. No processo que compreende granular o produto granulado selecionado juntamente com o restante da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro, o mesmo dispositivo como aquele usado no processo de granulação seletiva pode ser usado ou um dispositivo diferente pode ser usado. Nos processos respectivos, é preferível usar uma ou duas ou mais espécies dos dispositivos acima mencionados que sejam usados em combinação.
Quando o processo acima mencionado (2) estiver contido na presente invenção, é possível fornecer suficientemente as funções e os efeitos acima mencionados mediante o uso da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro, que contenha não menos do que 10% em massa de minérios inferiores para granulação em 100% em massa da matéria-prima para sinterizar no processo de granulação seletiva e este modo também forma uma das modalidades preferidas. Preferivelmente, os minérios inferiores para granulação de não menos do que 50% em massa, mais preferivelmente não menos do que 80% em massa, estão contidos. Uma ou duas ou mais espécies dos minérios inferiores para granulação podem ser usadas.
Os minérios inferiores para granulação acima mencionados compreendem materiais contendo não menos do que 40% de finos de minério de ferro Mara Mamba, alimentação de péletes, pó gerado em trabalhos em aço, pedra calcária e pó fino de menos de 1,0 mm (pó fino de não mais do que 1 mm), e similares. Os finos de minério de ferro Mara Mamba é uma expressão genérica do minério de ferro produzido originário do depósito de minério de ferro de Mara Mamba, na Austrália. Ele compreende Goetita (Fe203.H20) e Martita (Fe203 tendo uma estrutura de magnetita) como os minerais de ferro principais e minério de West Angelas, que é um nome registrado da localidade (nome popular), é seu minério de ferro típico. Este minério contém finos de minério de ferro muito finos tendo um tamanho de partícula de não mais do que 0,25 mm e é caracterizado por ter fraca propriedade de formação de pseudopartículas. A alimentação de péletes refere-se a partículas finas de minério de ferro tendo um tamanho de partícula de menos do que 0,5 mm. O pó acima mencionado é um termo genérico de partículas finas geradas em cada processo para fabricar ferro em trabalhos em aço. Por exemplo, pode ser mencionado o pó sinterizado gerado em processos de sinterização, o pó de alto-fomo gerado em processos de alto-fomo, pó de conversor e grafite de conversor gerados em processos de conversor e pó de lavagem ácida gerado em fábricas de laminação a frio. Adicionalmente, pode ser mencionada a cinza de coque de alto-fomo precipitada, o pó de água relaminada, o pó de lagoa e similares. Uma ou duas ou mais espécies destes podem ser usadas.
No processo (3) acima mencionado, as partículas finas são pre- , liminarmente misturadas com 0,3 a 10% em quantidade de massa das matérias-primas para sinterizar, medida no estado seco, e depois a mistura é adicionada ao restante das matérias-primas para sinterizar para serem granuladas. O "processo de mistura" no processo de tratamento de mistura acima mencionado refere-se a um processo de preparação compreendendo uma mistura de partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 μητι e uma porção das matérias-primas para sinterizar.
De preferência as partículas finas são suficientemente dispersas na parte das matérias-primas para sinterizar. Em tal processo de mistura, as matérias-primas para sinterizar são misturadas de modo a não ficarem granuladas. Por exemplo, com relação ao índice Gl da mistura obtida do processo de mistura, o índice Gl do produto granulado tendo um tamanho de partícula de não mais do que 0,25 mm, é preferivelmente de não mais do que 80 e mais preferivelmente não mais do que 50. A expressão "0,3 a 10% em quantidade de massa das matérias-primas para sinterizar” no processo de mistura acima mencionado refere-se a 0,3 a 10% em massa de todas as matérias-primas para sinterizar a serem usadas no método de granulação das matérias-primas para sinterizar. De preferência os materiais contêm uma porção de minério de ferro, uma porção de combustível, uma porção ou a totalidade do fluxo para fabricação de ferro, ou uma combinação destes. Mais preferivelmente, os materiais contêm o fluxo e/ou o combustível para fabricação de ferro. 0,3 a 10% em massa das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas refere-se a um valor numérico que supõe-se para todas as matérias-primas para sinterizar a serem usadas no método de granulação para as matérias-primas para sinterizar, seja de 100% em massa. Se ele for menor do que 0,3% em massa, tendo em vista que a quantidade das matérias-primas para sinterizar para misturar as partículas finas é pequena, as partículas finas não são suficientemente dispersas na totalidade das matérias-primas para sinterizar. Se ele excede os 10% em massa, as partículas finas não são suficientemente misturadas em uma porção das matérias-primas para sinterizar, assim as funções como o diluente não sendo suficientemente exercidas. Além disso, o estado dispersante das partículas finas toma-se deficiente e a produtividade tende a decrescer. Preferivelmente, ele não é menor do que 0,4% em massa e não maior do que 8% em massa. Mais preferivelmente este valor não é menor do que 0,5% em massa e não maior do que 5% em massa.
Como a quantidade a ser usada das partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm, ela é preferivelmente fixada de modo que a relação de massa (na condição seca absoluta) entre as matérias-primas para sinterizar e as partículas finas a serem usadas no processo de mistura vem a ser matérias-primas para sinterizar: partículas finas = 0,3:1 a 50:1 no processo de mistura. É preferível 1:1 a 20:1.
As matérias-primas para sinterizar no processo de mistura acima mencionado são preferivelmente o fluxo para fabricar ferro e/ou combustível tal como o coque e/ou o fino de retomo. Particularmente preferidos são a pedra calcária, a dolomita, a serpentina, a areia de sílica, escória, pó, cinzas de coque e antracita.
No processo de mistura acima mencionado, as partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm preferivelmente contêm quantidade pequena de umidade, e aquelas quantidades de 0,3 a 10% em massa das matérias-primas para sinterizar a serem misturadas com as partículas finas também preferivelmente contêm pouca quantidade de umidade. Desse modo, os materiais tomam-se menos suscetíveis à granulação na mistura preparada no processo de mistura. Além disso, quando a mistura é misturada com o restante das matérias-primas para sinterizar a serem granuladas, a dispersibilidade das referidas partículas melhora e o efeito das referidas partículas como um agente de granulação funciona com mais eficiência. O teor de umidade em 100% em massa das partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 μίτι é preferivelmente de não mais do que 20% em massa e mais preferivelmente não mais do que 5% em massa. Além disso, o teor de umidade em 100% em massa das matérias-primas para sinterizar a serem misturadas com as partículas finas é preferivelmente de não mais do que 20% em massa. Mais preferivelmente, não é mais do que 12% em massa e o mais preferível, não mais do que 8% em massa.
Além disso, o teor de umidade da mistura pode ser ajustado no processo de mistura. No processo de granulação, a água pode ser adicionada ou não, mas, a fim de melhorar a propriedade de granulação, a água é preferivelmente acrescentada. O teor de umidade em 100% em massa da mistura preparada no processo de mistura é preferivelmente de não menos do que 0% em massa e não mais do que 15% em massa. Mais preferível- mente, não mais do que 8% em massa. Quando a água é adicionada no processo de granulação, após misturar a mistura obtida no processo de mistura com um agente de granulação, o qual será descrito mais tarde, com o restante das matérias-primas para sinterizar, a água é preferivelmente adicionada após misturar-se suficientemente estes materiais tanto quanto possível, mesmo após carregá-los em um granulador de modo a melhorar a dispersibilidade das matérias-primas para sinterizar tendo as partículas finas nelas misturadas.
No processo (3) acima mencionado, um processo de granulação é realizado misturando-se a mistura obtida pelo referido processo com o restante das matérias-primas para sinterizar após a conclusão do processo de mistura acima mencionado. Isto é, entre as matérias-primas para sinterizar usadas para o método de granulação das matérias-primas para sinterizar de acordo com a presente invenção, uma porção é usada para preparar a mistura no processo de mistura, e o restante é misturado com a mistura a ser granulada. Dessa forma, as partículas finas tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 μιη na mistura eficazmente funcionam no processo de granulação, a propriedade de granulação melhora e, em conse-qüência, suficiente produtividade do minério sinterizado pode ser alcançada. A mistura no processo de mistura acima mencionado é de preferência realizada mediante o uso de um misturador com agitador de alta velocidade, moinho a cilindros, moinho de hastes, moinho de bolas e similares. Entre estes, aqueles métodos que usam um misturador com agitador de alta velocidade são os mais preferidos. Como o método para granular no processo de granulação, aqueles dispositivos preferivelmente usados nos processos para realizar as granulações acima são preferivelmente usados.
Além disso, no método de granulação das matérias-primas para sinterizar para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção, a granulação é preferivelmente realizada de modo que a relação de partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 pm contidas na quantidade total do calcário nas matérias-primas para sinterizar, seja de 3 a 50% em massa, medida no estado seco. Isto é, após a granulação das matérias-primas para sinterizar para a fabricação de ferro, a pedra calcária contida nas matérias-primas para sinterizar para a fabricação de ferro é preferivelmente ajustada desta maneira, de modo a realizar a granulação. A pedra calcária é um componente que é principalmente composto de carbonato de cálcio e deve estar contida nos materiais para a fabricação de ferro quando aqueles materiais forem granulados. A granulação pode ser realizada ou após o ajuste do calcário ou ao mesmo tempo em que se ajusta a pedra calcária contida nos materiais para a fabricação de ferro.
No ajuste da pedra calcária mencionada acima, quando a relação das partículas tendo um tamanho de partícula de 1 a 10 pm for menor do que 3% em massa na pedra calcária inteira, a propriedade formadora de pseudopartículas dada pelos componentes ativos da pedra calcária pode não ser completamente exercida para melhorar a permeabilidade do ar nas camadas de enchimento das matérias-primas para sinterizar (leito de sintetização) em uma máquina de sinterizar e para melhorar a produtividade no processo de sinterização. Por outro lado, se a relação exceder os 50% em massa, toma-se difícil ajustar a pedra calcária dessa maneira, deste modo o efeito de melhora da propriedade de formação de pseudopartículas pela pedra calcária podendo não ser completamente obtido. A relação é mais preferivelmente de não menos do que 4% em massa e não mais do que 20% em massa. Ainda mais preferivelmente é de não menos do que 5% em massa e não mais do que 15% em massa. E o mais preferível é de não menos do que 7% em massa e não mais do que 13% em massa. A relação das partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 pm na pedra calcária inteira refere-se à relação (% em massa) das partículas tendo um tamanho de partícula de 1 a 10 μπι quando a pedra calcária inteira contida nas matérias-primas para sinterizar é suposta ser de 100% em massa na granulação das matérias-primas para sinterizar.
Na presente invenção, a relação das partículas tendo um tamanho de partícula de 1 a 10 pm na pedra calcária inteira pode ser dado por valores obtidos através das seguintes medições. Método de Medição da Distribuição do Tamanho de Partículas.
As partículas de pedra calcária são classificadas através de peneiras para tamanhos de não menos do que 2,8 mm, 1 mm a 2,8 mm, 0,5 mm a 1,0 mm, 0,25 mm a 0,5 mm e não mais do que 0,25 mm. A massa é medida para cada grupo para calcular a relação de cada faixa de tamanho de partícula na pedra calcária. MIC-113-0-02 (MARUIN & Co., LTD) é usado como um agitador de peneiras para classificar cerca de 300 g de pedra calcária em 600 segundos. Como peneiras, são usados 6,5 mesh, 16 mesh, 30 mesh e 60 mesh com um diâmetro de ψ 200 mm. A relação de partículas de pedra calcária tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 μπτ, é medida por um dispositivo LA-910 de medição da distribuição de tamanhos de partículas tipo de difração/dispersão (produto de Horiba, Ltd.). As medições do tipo fluxo são conduzidas em uma velocidade do motor de agitação de 7, uma velocidade da bomba de circulação de 7 e uma operação de ondas ultra-sônicas antes da medição de 10 minutos. Água destilada foi usada como um solvente dispersante e as partículas de pedra calcária foram classificadas como não sendo maiores do que 0,25 mm através da peneira são medidas. A partir de um gráfico indicando os percentuais das quantidades acumuladas através das peneiras, a relação de partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 μιτι é calculada e convertida em uma relação para a calcária inteira.
Além disso, na presente invenção, a relação de partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 μητ na pedra calcária de não mais do que 250 μιτι é preferivelmente de 20 a 100% em massa. Isto é, a granulação é preferivelmente realizada de uma maneira tal que a relação de partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 μιτι na pedra calcária de não mais do que 250 pm seja de 20 a 100% em massa. Dessa forma, o efeito da presente invenção pode ser exercido mais suficientemente. Mais preferivelmente, a relação de partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 μιτι na pedra calcária de não mais do que 250 μιτι é de não menos do que 25% em massa e mais do que 70% em massa. O teor de pedra calcária nas matérias-primas para sinterizar acima mencionadas é preferivelmente de não menos do que 10% em massa e não mais do que 25% em massa em relação a 100% em massa das matérias-primas para sinterizar. Se for menos do que 10% em massa, a assimilação de fusão não prossegue por um decréscimo dos componentes de cálcio e a produtividade pode ser reduzida por causa de uma redução do rendimento da produção. Por outro lado, se exceder os 25% em massa, uma quantidade de subprodutos tais como a escória aumenta e também a produtividade pode ser reduzida. Mais preferivelmente, não é menor do que 12% em massa e não maior do que 20% em massa. O método para ajustar o tamanho das partículas da pedra calcária mencionada acima preferivelmente inclui um método que compreende pulverizar a pedra calcária, uma matéria-prima para sinterizar e um método que compreende adicionar pós finos de pedra calcária à matéria-prima para sinterizar. Estes métodos também podem ser realizados de forma combinada. A pulverização pode ser realizada mediante o uso de pulverizadores tais como um moinho de haste, um moinho de bolas e similares. A pedra calcária tendo a distribuição de tamanho de partículas mencionada acima pode ser dividida e adicionada por várias vezes.
Quando o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxílico, um grupo de ácido sulfônico e seus sais é usado como um agente de granulação, o referido agente de granulação pode ser adicionado em qualquer distribuição. Por exemplo, após granular-se a matéria-prima para sinterizar contendo uma porção de pedra calcária na presença do referido agente de granulação, o restante da pedra calcária pode ser adicionado para realizar o processo de mistura.
Além disso, no método de granulação das matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro de acordo com a presente invenção, é preferível realizar a granulação pela mistura de 5 a 50% em massa de finos de minério de ferro de Mara Mamba em relação à massa inteira das matérias-primas para sinterizar (novos materiais), em que o combustível e o fino de retomo tenham sido removidos. Dessa forma, torna-se possível manter desejavelmente o rendimento do produto e a produtividade nos processos de preparação para o minério sinterizado sem que se necessite de qualquer granulação preliminar ou similares, usando-se uma instalação especial quando uma grande quantidade de finos de minério de Mara Mamba, que são econômicos e abundantes como recursos, é usada como as matérias-primas para sinterizar. Se a quantidade misturada for menor do que 5% em massa, pode tornar-se impossível fornecer o suprimento estável e a vantagem econômica no futuro, o que é obtido pelo uso de uma grande quantidade de finos de minérios de ferro de Mara Mamba, que são econômicos e abundantes como recursos como as matérias-primas para sinterizar. Se exceder os 50% em massa, o índice Gl das pseudopartículas no momento da granulação e a produtividade do minério sinterizado podem não ser suficientemente melhorados. Mais preferivelmente, não é menor do que os 10% em massa e não maior do que os 30% em massa. A Figura 1 é um gráfico mostrando um relacionamento entre a relação de mistura (% em massa) dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira dos novos materiais e GI-025 (índice Gl de pseudopartículas de não mais do que 0,25 mm) (%), quando a granulação é realizada pela adição apenas de água e quando a granulação é realizada pela adição do agente de granulação contendo um polímero e água, de modo a ajustar o teor de umidade após a granulação ser de 7% (valor constante). A Figura 2 é um gráfico mostrando um relacionamento entre a relação da formulação (% em massa) dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira dos novos materiais e a produtividade (t/dia/m2) da minério sinterizado, sob as mesmas condições da Figura 1.
Como mostrado nas Figura 1 e Figura 2, pela adição do agente de granulação contendo um polímero, tanto o índice Gl das pseudopartículas quanto a produtividade da máquina de sinterização, são notavelmente melhorados em comparação com uma granulação normal que compreenda a adição de apenas água. Entretanto, se a relação de mistura (% em massa) dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira do novo material nas matérias-primas para sinterizar exceder dos 50% em massa, tanto o índice Gl das pseudopartículas quanto a produtividade da máquina de sinterização reduzem-se em comparação com aqueles da granulação normal que compreende a adição de apenas água. Assim sendo, é preferível estabelecer a relação de mistura (% em massa) dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira do novo material nas matérias-primas para sinterizar como sendo não mais do que 50% em massa.
Além disso, como claramente mostrado nas Figura 1 e Figura 2, (% em massa dos finos de minério de ferro de Mara Mamba é preferivelmente não maior do que 30% em massa e mais preferível não mais do que 20% em massa, tendo em vista melhorar o índice Gl das pseudopartículas e a produtividade do minério sinterizado. A redução da relação de mistura (% em massa) dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira do novo material nas matérias-primas para sinterizar é desejável, tendo em vista melhorar o índice Gl das pseudopartículas e a produtividade do minério sinterizado. Entretanto, por outro lado, toma-se impossível fornecer o suprimento estável e a vantagem econômica no futuro, que são obtidos mediante o uso de uma grande quantidade de finos de minério de ferro de Mara Mamba, que são econômicos e abundantes como recursos como matérias-primas para sinterizar. Portanto, a relação de mistura é preferivelmente não menor do que 5% em massa, mais preferivelmente não menos do que 10% em massa e o mais preferível não menos do que 15% em massa, com base na relação de mistura dos finos de minério de ferro de Mara Mamba, os quais não inibem a operação corrente de sinterização.
Na presente invenção, quando os finos de minério de ferro de Mara Mamba são misturados nas matérias-primas para sinterizar e um aditivo de granulação contendo um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais destes são usados, é preferível estabelecer a relação de adição do aditivo de granulação como situando-se em uma faixa de 0,001% em massa a 1% em massa na conversão sólida, em relação aos 100% em massa das matérias-primas para sinterizar. A Figura 3 é um gráfico mostrando um relacionamento entre a relação de adição do agente de granulação contendo um polímero para a massa inteira das matérias-primas para sinterizar e GI-0,25 (índice Gl de pseudopartículas de não mais do que 0,25 mm) (%), nos respectivos casos de relações de mistura (% em massa) de finos de minério de ferro de Mara Mamba sendo de 15% em massa e sendo de 50% em massa para a massa inteira dos novos materiais nas matérias-primas para sinterizar. A Figura 3 mostra que, pela adição de não menos do que 0,001% em massa na conversão da matéria sólida de um agente de granulação contendo pelo menos um polímero, o GI-0,25 das pseudopartículas é notavelmente melhorado em comparação com uma granulação normal que compreenda a adição de apenas água (GI-0,25 = 80%, sob a condição sem qualquer mistura de minério de ferro de Mara Mamba). Portanto, é preferível estabelecer a relação de adição (% em massa) do agente de granulação contendo um polímero para a massa inteira das matérias-primas para sinterizar como sendo não menor do que 0,001% em massa na conversão da matéria sólida. Entretanto, se mais do que 1% em massa do agente de granulação for adicionado na conversão da matéria sólida, como uma relação de adição do agente de granulação para a massa inteira das matérias-primas para sinterizar, pode ocorrer granulação excessiva para inibir a formação de pseudopartículas apropriadas, assim grandes fragmentos das matérias-primas para sinterizar podendo ser gerados. Como resultado, efeitos adversos tais como a dificuldade de sinterização das matérias-primas para sinterizar podem possivelmente ocorrer. Portanto, na presente invenção, a relação de adição do agente de granulação contendo um polímero em relação à massa inteira das matérias-primas para sinterizar é preferivelmente de não mais do que 1% em massa na conversão de matéria sólida. Mais preferivelmente, ela é de não mais do que 0,5% em massa.
Adicionalmente, como fica claro da Figura 3, junto com o aumento da relação de mistura dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira do novo material nas matérias-primas para sinterizar, a relação de adição do polímero necessita ser aumentada de modo a obter-se um GI-0,25 desejado. É preferível ajustar a relação de adição do agente de granulação em resposta ao aumento da relação de mistura dos finos de minério de ferro de Mara Mamba de uma tal maneira, por exemplo, quando a relação de mistura dos finos de minério de ferro de Mara Mamba para a massa inteira do novo material nas matérias-primas para sinterizar seja de 50% em massa, que a relação de adição do polímero para a massa inteira das matérias-primas para sinterizar seja estabelecida como sendo de não menos do que 0,01% em massa. Além disso, como a quantidade de adição do agente de granulação pode variar, dependendo de fatores tais como a propriedade de granulação do minério nas matérias-primas para sinterizar, a quantidade de adição de água e o granulador a serem usados. Entretanto, é preferível tomar a quantidade tão pequena quanto possível em vista da eficiência econômica. O novo material acima mencionado refere-se a um material obtido pela remoção de combustível e finos de retorno das matérias-primas para sinterizar e contém minério de ferro (finos de minério de ferro); finos de minério sinterizado, exceto finos de retorno; pó, fluxo contendo Si02 tal como a serpentina, o quartzito (areia de sílica) e a peridotita; e fluxo contendo CaO, tal como pedra calcária, dolomita e escória de conversor. Como o teor de minério de ferro para a massa inteira do novo material, é preferível não menos do que 5% em massa e não mais do que 90% em massa.
Além disso, no método de granulação das matérias-primas para sinterizar para fabricação de ferro de acordo com a presente invenção, é preferível realizar a granulação preliminarmente misturando uma parte de pó, escória e fino de retomo contidos nas matérias-primas para sinterizar com pelo menos uma espécie de composto selecionado do grupo consistindo em (a) ácidos, (b) dióxido de carbono, (c) um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000, (d) um agente de quelação polimérico, (e) um polímero tendo um peso molecular médio ponderado de não menos do que 20.000 e (f) um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500, que seja um sal de metal alcalino e/ou sal de amônio de ácido e depois adicionar referida mistura ao restante das matérias-primas para sinterizar. Referida granulação é preferivelmente realizada na presença de um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo car-boxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste. Adicionalmente, como o modo de adicionar a mistura obtida pelo processo de mistura ao restante das matérias-primas para sinterizar, a adição pode ser realizada de uma vez ou em várias vezes de uma maneira dividida.
Deste modo, pela mistura de uma porção de pó, escória e fino de retorno com os compostos (a) a (f) acima mencionados, toma-se possível impedir que o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, que são usados para executar a granulação, seja desativado por um componente de cal queimada ou cal queimada contida no pó, escória e fino de retorno. Assim, a propriedade de granulação pode ser melhorada pelo uso do polímero. Considera-se que a função do polímero como um agente de granulação tende a ser reduzida pela adsorção aos íons poli-valentes tais como um íon de cálcio derivado da cal queimada ou cal queimada existe nas superfícies sólidas de pó, escória e fino de retomo. Entretanto, pela mistura de uma porção de pó, escória e fino de retomo com os compostos (a) a (f) acima mencionados, a adsorção do polímero à superfície da cal queimada e cal queimada contida no pó, na escória e no fino de retomo é reduzida por causa das seguintes funções. Assim, mesmo uma pequena quantidade do polímero pode apresentar um efeito de melhora da propriedade de granulação.
Além disso, na presente invenção, a granulação pode ser realizada por; após misturar um material contendo um componente de cal queimada e/ou componente de cal queimada outro que não pó, escória e fino de retomo, com os compostos (a) a (f), adicionando referida mistura ao restante das matérias-primas para sinterizar na presença de um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste. O material contendo um componente de cal queimada e/ou componente de cal queimada refere-se a materiais gerais contendo um componente de cal queimada (cal quei- mada) e/ou um componente de cal queimada, exceto quanto ao pó e são resíduos ou matérias-primas tendo um tamanho de partícula mais grosso do que aquele do pó. Além disso, estes podem ser resíduos formados pela tri-turação ou pulverização de resíduos de tamanhos grandes. Desta maneira, é possível também utilizar (reutilizar) materiais outros que não aqueles conhecidos como matérias-primas para sinterizar. Por exemplo, mediante o uso de resíduos industriais como o material contendo um componente de cal queimada e/ou um componente de cal queimada, torna-se possível fornecer uma solução eficaz para o problema ambiental. O material contendo um componente de cal queimada e/ou um componente de cal queimada é adicionado às matérias-primas para sinterizar a serem granuladas conforme descrito acima, de modo a reduzir os resíduos a um nível tão pequeno quanto possível, de modo que eles possam ser reutilizados através da gra-nulação.
Na presente invenção, o teor do material contendo pó, escória e fino de retorno nas matérias-primas para sinterizar, assim como um componente dé cal queimada e/ou um componente de cal queimada nas matérias-primas para sinterizar, é preferivelmente de não mais do que 40% em massa no total, em vista da propriedade de granulação.
Como os ácidos mencionados acima (a), os ácidos tendo um peso molecular de menos do que 500 são preferivelmente usados. Por exemplo, podem ser mencionados, como exemplos preferíveis, os ácidos inorgânicos mono- ou di- ou polivalentes, tais como o ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido carbônico, ácido bórico, ácido fosfórico, ácido fosforoso, ácido hipofosfórico e ácido perclóríco; os ácidos orgânicos contendo carboxila, tais como o ácido fórmico, ácido acético, ácido propiônico, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maléico, ácido fumárico, ácido itacô-nico, ácido crotônico, ácido glicólico, ácido glioxííico, ácido succínico e ácido ftálico; os ácidos orgânicos contendo ácido sulfônico, tais como o ácido esti-reno sulfônico e o ácido 2-acrilamida-2-metilpropano sulfônico; os anidridos ácidos tais como o anidrido acético, o anidrido ftálico, o anidrido piromelítico e o pentaóxido de ácido difosfórico; gases acídicos tais como o ácido sulfu- roso gasoso; e outros compostos tendo um peso molecular de menos do que 500, tal como o ácido tripolifosfórico. Além disso, os fluidos de resíduos acídicos tais como o fluido de resíduo de polpa, também podem ser utilizados.
Nos ácidos acima mencionados (a), o número de grupos ácidos em uma molécula é preferivelmente não menor do que 1 e não maior do que 5. Mais preferivelmente, é não maior do que 3. Se ele exceder de 5, suficiente propriedade de granulação pode não ser obtida. Não obstante o mecanismo funcional do (a) acima mencionado não tenha sido suficientemente esclarecido, supõe-se que a cal queimada ou cal queimada contida no pó, na escória, no fino de retorno e similares, sejam neutralizados de modo que a superfície sólida da cal queimada ou cal queimada seja reduzida ou eliminada para impedir que o polímero seja ad-sorvido na superfície sólida da cal queimada ou cal queimada a ser desativada. O dióxido de carbono (b) acima mencionado é um composto capaz de usar um composto gerando um ácido mediante uma reação com água e o dióxido de carbono puro pode ser adicionado. Entretanto, em vista do custo, são preferivelmente usados os gases residuais que contenham dióxido de carbono, gerados em trabalhos em aço.
Embora o mecanismo funcional do (b) acima mencionado não tenha sido suficientemente esclarecido, estima-se que, além dos efeitos do (a) acima mencionado, estes compostos reajam com os íons de cálcio derivados da cal queimada e da cal queimada que encontram-se acham presentes na água e/ou na superfície sólida do pó, do fino de retomo, para formar, por exemplo, sal de cálcio, que é insolúvel ou tem uma baixa solubili-dade, de modo que a superfície sólida do pó e do fino de retomo derivados de íons de cálcio, a cal queimada e a cal queimada, sejam desativados em relação ao polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste. Assim, presume-se que (b) tenha o efeito de impedir que o polímero da presente invenção seja adsorvido na superfície sólida da cal queimada ou cal queimada e desativado.
Como o agente de quelação de (c) acima mencionado, tendo um peso molecular médio ponderado (Mw) de não mais do que 1000, os agentes de quelação geralmente conhecidos (agentes de quelação) tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000 podem ser usados e o agente de quelação tendo Mw de menos do que 500 é preferido. Mais preferivelmente, é de menos do que 300 e o mais preferível de menos do que 200. À medida que o peso molecular médio ponderado torna-se mais elevado, o composto quelado chega a permitir que as matérias-primas para sinterizar para fabricação de ferro exerçam uma propriedade de granulação, e a propriedade de granulação tende a aumentar abruptamente quando o peso molecular médio ponderado toma-se virtualmente não menor do que 1000. Em geral, uma vez que a quantidade de cal queimada misturada do pó ou do fino de retorno tende a variar, uma quantidade excessiva de um agente de tratamento de pó (agente de intensificação da granulação) que seja pelo menos um composto dos (a) a (f) acima mencionados é preferivelmente a ela adicionado, de modo a permitir que o polímero da presente invenção exerça a propriedade de granulação suficientemente e proporcione operações estáveis. Aqui, quando uma quantidade excessiva do polímero que serve como o agente de tratamento da granulação é adicionada, uma propriedade excessiva de granulação é exercida para originar grandes fragmentos do produto granulado e o produto granulado interiormente incluindo combustível tal como coques, resultando em ignição defeituosa e combustão defeituosa; portanto, a quantidade de adição do agente de tratamento de pó é tão pequena quanto possível. Uma vez que a faixa de tolerância da adição é ampla, ela tem a vantagem de que a operação é fácil.
Como o agente de quelação de (c) acima mencionado, seus exemplos preferíveis compreendem polifosfatos, tais como o pirofosfato de sódio, o tripolifosfato de sódio e o aminotri(fosfato de metileno); aminocar-boxilatos, tais como o nitrotriacetato monoidrato trissódico, o diaminatetraa-cetato de etileno e o triaminapentaacetato de dietileno; ácidos orgânicos, tais como o ácido oxálico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido glicônico, ácido o-(carboximetil)tartarônico, ácido o-(carboximetil)málico, 1,1,1-tris(carboxime-toximetil)etano e o ácido carboximetilóxi succínico, os ácidos ciclocarboxíli-cos, tais como o ácido piromelítico, o ácido benzopolicarboxílico e o ácido 1,2,3,4-ciclopentatetracarboxílico; e sais de potássio, sais de sódio e sais de amônio destes. Uma ou duas ou mais espécies destes podem ser usadas. Não obstante o mecanismo funcional do agente de quelação de (c) acima mencionado não tenha sido suficientemente esclarecido, presume-se que o agente de quelação quele íons multivalentes tais como íons de cálcio e íons de magnésio, de modo que seja possível impedir a degradação na propriedade de dispersão de partículas finas dos materiais para a fabricação de ferro do polímero da presente invenção tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais destes.
Como a capacidade de captura de ferro-cálcio (capacidade de quelação) do agente de quelação de (c) acima mencionado, é preferível não menos do que 100 mg de CaO/g. A função de não menos do que 100 mg de CaO/g toma possível prevenir a deposição do polímero e a adsorção do polímero na cai queimada e na cal queimada com uma pequena quantidade de adição e, consequentemente, eficazmente granular as matérias-primas para sinterizar a baixos custos. A função de menos do que 100 mg de CaO/g causa uma redução na capacidade de quelação devido à deposição e similares. do agente de quelação em uma porção tendo uma alta concentração de íons de cálcio, resultando em uma demanda de uma grande quantidade de agente de quelação. Preferivelmente ela não é menor do que 130 mg de CaO/g e, mais preferivelmente, não mais do que 160 mg de CaO/g. Aqui, quanto mais elevada a capacidade de captura de íons de cálcio (capacidade de quelação) do agente de quelação, menor a quantidade do agente de quelação a ser usada; portanto, é mais preferível, porém de um ponto de vista de facilidade na obtenção, que agentes de quelação que tenham uma capacidade de captura de íons de cálcio de não mais do que 600 mg de CaO/g sejam preferivelmente usados e aqueles de não mais do que 400 mg de CaO/g sejam mais preferivelmente usados.
Igualmente, como o agente de quelação de (c) acima mencionado, do ponto de vista de características do minério sinterizado resultante, aqueles não contendo nenhum átomo de fósforo são preferivelmente usados. Além disso, os ácidos orgânicos são preferivelmente usados por causa dos baixos custos e entre estes, o ácido cítrico, que é econômico e tem uma capacidade de quelação superior, é preferivelmente usado.
Como o agente de quelação do polímero de (d) acima mencionado, aqueles tendo um peso molecular médio ponderado (Mw) que exceda de 1000 são preferivelmente usados e exemplos destes compreendem os seguintes monômeros tendo grupos carboxila e compostos em que um mo-nômero contendo grupos acídicos de fosfato seja polimerizado como um componente essencial. Não obstante a função do agente de quelação do polímero de (d) acima mencionado não tenha sido suficientemente esclarecida, presume-se que, além dos mesmos efeitos de quelação do agente de quelação de (c) acima mencionado, o agente de quelação de polímero de (d) acima mencionado tenha uma característica de ser adsorvido na cal queimada ou cal extinta de modo que, após a granulação, o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, da presente invenção, se torne menos suscetível à desativação. Presume-se que, desde que um componente de cal queimada ou cal extinta tal como pó, seja preliminarmente processado de uma maneira concentrativa, a operação é realizada mais eficientemente com menor quantidade de adição em comparação com um método em que a adição seja feita após a granulação de modo a que melhores resultados sejam obtidos. Além disso, tendo em vista que o agente de quelação do polímero de (d) acima mencionado tende a granular o pó no tratamento do pó e a área superficial do pó torna-se menor após a granulação das matérias-primas para sinterizar, torna-se possível impedir uma redução nos efeitos do polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, por causa do uso de pó em combinação.
Como o polímero de (e) acima mencionado, exemplos preferíveis deste compreendem polímero não-iônico solúvel em água, tal como o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, hidroxietilcelulose, metilcelulose, polietileno glicol, álcool poiivinílico e suas substâncias desnaturadas, polímeros solúveis em água à base de (met)acrilato de hidroxietila, polímeros solúveis em água à base de (met) acrilato de hidroxipropila e polivinil pirrolidona; compostos de polímeros semi-sintéticos tendo grupos ácidos ou seus sais tais como a carboxietilce-lulose, lignin sulfonato de sódio.
Embora a função do agente de quelação do polímero de (e) acima mencionado não tenha sido suficientemente esclarecida, presume-se que, tendo em vista que ela tende a granular o pó no tratamento de pó, a área superficial do pó torna-se menor após a granulação das matérias-primas para sinterizar, torna-se possível impedir a redução nos efeitos do polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, mediante o uso de pó em combinação.
Como o sal de metal alcalino e/ou o sal de amônio de ácido de (f) acima mencionado, um sal de metal alcalino de (a) e um sal de amônio são preferivelmente usados e com relação ao sal de metal alcalino de ácido, sais de sódio, sais de potássio e similares de ácido são preferivelmente usados. Mais preferivelmente, tendo em vista que os efeitos de melhora da propriedade de granulação são elevados quando usados em combinação com o polímero e uma vez que efeitos suficientes são obtidos mesmo quando a quantidade de adição é pequena, os seguintes materiais são usados: carbonatas tais como o carbonato dissódico, carbonato de amônio, carbonato de sódio, carbonato de potássio, carbonato de sódio potássio, carbonato dipotássico, hidrogencarbonato de amônio, hidrogenocarbonato de potássio e hidrogencarbonato de sódio; sulfatas tais como o sulfato de amônio, sulfato de sódio e sulfato de potássio; fosfatos tais como o fosfato tris-sódico, o fosfato tripotássico, o fosfato de triamônio, o hidrogenofosfato dis- sódico e o diidrogenofosfato de sódio; e boratos tais como o bórax e o bo-rato de amônio. Estes podem ser usados ou como anidritos ou como hidra-tos. Entre estes, os carbonatos são ainda mais preferivelmente usados e o carbonato dissódico, o carbonato de sódio, o carbonato de sódio potássio, o carbonato dipotássico e o hidrogencarbonato de sódio são em particular preferivelmente usados. Aqui, aqueles, excetuando-se os fosfatos, são preferivelmente usados porque as impurezas remanescentes no minério sinteri-zado tendem a causar efeitos adversos aos fosfatos.
Como os compostos moleculares baixos do sal de metal alcalino e/ou do sal de amônio de ácido de (f) acima mencionados, aqueles tendo um peso molecular de menos do que 500 são preferivelmente usados e, no caso do peso molecular de não menos do que 500, de modo a obter-se efeitos propícios para a propriedade de granulação quando usado em combinação com o polímero, uma grande quantidade de sua adição é necessária. Mais preferivelmente, é de menos do que 300, ainda mais preferível de menos do que 200.
Embora a função do composto molecular baixo de (f) acima mencionado não tenha sido suficientemente esclarecida, presume-se que, uma vez ele reaja com os íons de cálcio derivados da cal queimada e da cal queimada presentes na água e/ou na superfície sólida do pó e no fino de retomo para formar, por exemplo, sais de cálcio que sejam insolúveis ou tenham uma baixa solubilidade, a superfície do pó e do fino de retorno que são derivados dos íons de cálcio, da cal queimada e da cal queimada, são tornados desativados para o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, dessa maneira, mesmo uma pequena quantidade de polímero é deixada exercer efeitos propícios quanto à propriedade de granulação.
Igualmente, como o sal de metal alcalino e/ou o sal de amônio de ácido de (f) acima mencionado, quando um ácido formando o composto (f) molecular baixo é usado como sal de cálcio, o composto que tenha a solubilidade do sal de cálcio em água destilada em 20 °C de não mais do que 500 mg em relação a 100 g de água destilada. Quando a solubílidade do sal de cálcio de ácido encontra-se na faixa acima mencionada, toma-se possível suprimir (impedir) o sal de cálcio, gerado pela ligação entre o composto molecular baixo de (f) e os íons de cálcio derivados de cal queimada e cal queimada presentes na água e/ou na superfície sólida das matérias-primas para sinterizar, tais como pó e fino de retorno, de dissolver-se novamente na água a ser usada no processo de granulação para formar íons. Por este efeito, torna-se possível obter efeitos propícios para a propriedade de granulação quando usado em combinação com o polímero e também fornecer os efeitos acima mencionados, mesmo no caso de uma pequena quantidade de adição.
Nos compostos acima mencionados (a) a (f), o ácido carbônico, dióxido de carbono, carbonato de sódio e hidrogenocarbonato de sódio são preferivelmente usados, uma vez que estes materiais são menos suscetíveis a impurezas residuais quando queimados no processo de sinterização e o ácido carbônico, o dióxido de carbono e o carbonato de sódio são mais preferivelmente usados, tendo em vista serem estes materiais econômicos.
Como a quantidade de adição de cada um dos compostos (a) a (f) acima mencionados, embora não especificamente determinado tendo em vista que a quantidade é variada por causa da quantidade de cal queimada, cal queimada ou similares, contida no pó, na escória, no fino de retomo e similares e da quantidade de mistura destes, é preferível normalmente estabelecer a quantidade em 0,02 a 70% em massa em relação a uma porção do pó, da escória, do fino de retorno e similares. Quando a quantidade é menor do que 0,02% em massa, a cal queimada contida no pó ou similares tende a causar a desativação do polímero, resultando em uma deficiência em notavelmente propiciar os efeitos de granulação. Ao contrário, quando a quantidade excede os 70% em massa, as impurezas contidas nos minérios sinterizados resultantes tendem a aumentar. Mais preferivelmente, a quantidade é de 0,2 a 5% em massa. Igualmente, a quantidade de adição de cada um dos compostos (a) a (f) é aproximadamente fixada de acordo com a propriedade de granulação da matéria-prima para sinterizar, com a quantidade de adição de umidade, com o granulador a ser usado e similares e é preferível estabelecer a quantidade em um nível tão pequeno quanto possível e, com relação à quantidade total de adição destes compostos (a) a (f), ela é preferivelmente não menor do que 0,1% em massa e não maior do que 20% em massa em relação aos 100% em massa de uma porção do pó, da escória e do fino de retomo contidos na matéria-prima para sinterizar.
Na quantidade de adição acima mencionada, quando os compostos a serem misturados em uma porção do pó, da escória e do fino de retorno contidos na matéria-prima para sinterizar, encontram-se (a) um ácido tal como o ácido carbônico e (b) o dióxido de carbono, uma vez que estes compostos são facilmente liberados do sistema, a quantidade residual no sistema, isto é, a quantidade total da sua quantidade reagida com a sua quantidade dissolvida em água define-se como a quantidade de adição acima mencionada.
Além disso, na quantidade de adição acima mencionada, quando os compostos a serem misturados em (i) uma porção do pó, da escória e do fino de retorno contidos na matéria-prima para sinterizar são (ii) (a) ácido e/ou (b) dióxido de carbono, água destilada é a ela adicionada de modo que a quantidade total de (i) e (ii) seja de 30% em massa; assim, uma solução de tratamento feita de (i), (ii) e água destilada é preparada e a relação das quantidades de adição de (i) e (ii) é preferivelmente determinada de modo que o pH da solução de tratamento seja não maior do que 12. Mais preferível o pH não é maior do que 11 e ainda mais preferível não maior do que 10. Quando a quantidade de adição de (i) nas matérias-primas para sinterizar é determinada, uma quantidade de adição apropriada de (ii) pode ser determinada através do método acima mencionado.
Uma porção do pó, da escória e do fino de retorno que havia sido tratada pelos compostos (a) a (f) é adicionada ao restante da matéria-prima para sinterizar e um processo de granulação é realizado na presença do polímero, com relação ao método para adicionar o polímero à matéria-prima para sinterizar, os seguintes métodos são preferivelmente usados: um método em que o composto é disperso antes ou após o processo de mistura do material; um método em que o composto é disperso após a mistura do material; um método em que o composto é disperso através de um sistema diferente do sistema de adição de água após à granulação; e um método em que o composto é misturado na água adicionada e disperso.
Além disso, no método de granulação da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro da presente invenção, o processo de granulação é preferivelmente realizado na presença dos seguintes (1) e (2). (1) Um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e seus sais; e (2) pelo menos uma espécie de composto selecionado do grupo consistindo em ácido, dióxido de carbono, um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio e um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500, que é sal de metal alcalino e/ou sal de amônio de ácido.
Desta maneira, é possível impedir que o polímero acima mencionado (1) seja adsorvido nas matérias-primas para sinterizar e, conseqüen-temente, melhore a propriedade de granulação exercida pelo polímero mediante granulação da matéria-prima para sinterizar na presença de (1) um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste; e (2) pelo menos uma espécie de composto selecionado do grupo consistindo em ácido, dióxido de carbono, um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio e um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500 que seja sal de metal alcalino de ácido e/ou sal de amônio. Como o (2) acima mencionado, o ácido, o dióxido de carbono, um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000 e um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500, que seja sal de metal alcalino e/ou sal de amônio de ácido, os mesmos compostos como descrito acima são usados.
Como acima mencionado o composto (2), quando pelo menos uma espécie de composto selecionado do grupo consistindo em ácido, dióxido de carbono, um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000 e um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500, que seja um sal de metal alcalino e/ou sal de amônio de ácido, é adicionado, os mesmos efeitos descritos acima são exercidos e quando hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio são adicionados, é possível aumentar uma carga negativa em comparação com uma carga positiva na cal queimada ou similares, mediante elevação do seu pH e conseqüentemente reduzir a adsorção do polímero.
Na presente invenção, quando o processo de granulação é realizado mediante o uso apenas do polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste, além das partículas finas tendo um tamanho de partícula médio de não mais do que 200 pm como o agente de tratamento da granulação, um componente de cal queimada ou de cal queimada é misturado no pó e fino de retomo, e a superfície sólida destes materiais é carregada para ter uma carga positiva. Assim, o polímero é nela ad-sorvido para ser desativado. Sabe-se que, em geral, à medida em que o pH torna-se mais elevado (para o lado alcalino), o potencial da superfície do pó disperso na água toma-se mais elevado em direção ao lado negativo. Portanto, considera-se que, tomando-se o pH mais elevado, o potencial positivo da superfície da cal queimada ou da cal queimada é reduzido (elevado para o lado negativo) para reduzir a adsorção do polímero sobre a superfície da cal queimada ou da cal queimada, dessa forma tomando possível eficazmente melhorar a propriedade de granulação.
Além disso, foi esclarecido que, mediante a elevação do pH, a propriedade de dispersão de coques que servem como o combustível, é seletivamente reduzida. Portanto, considera-se que, após a granulação, a propriedade de granulação dos coques seja seletivamente reduzida e os coques tomem-se difíceis de serem levados nas pseudopartículas e sejam eficazmente utilizados. Este processo é também considerado devotar-se aos melhoramentos na produtividade do minério sinterizado.
Na presente invenção, após a adição do hidróxido de sódio e/ou do hidróxido de potássio, o pH, medido pelo seguinte método de avaliação, é preferivelmente de 10 a 14,0. O pH é mais preferivelmente de 12 a 14,0, ainda mais preferível de 13 a 14,0.
Como o método de medição do pH mencionado acima, o hidróxido de sódio, o hidróxido de potássio e o agente de granulação a serem adicionados à matéria-prima para sinterizar são misturados em água e medidos e, na presente invenção, (i) hidróxido de sódio e hidróxido de potássio, bem como (ii) o agente de tratamento da granulação, nas quantidades de adição (partes em peso) por quantidade unitária de matéria-prima para sinterizar, são dissolvidos em água destilada para formar uma solução aquosa e esta solução aquosa é diluída com água destilada de modo que a quantidade total da umidade da solução aquosa neste caso fique igual ao teor de umidade (partes em peso) por quantidade unitária da matéria-prima para sinterizar após o processo de granulação e o pH da solução aquosa assim preparada é medido.
Além disso, no caso de ajuste do pH à faixa acima mencionada, uma substância básica selecionada do grupo consistindo em (a) aminas, (β) amônia e (y) pelo menos uma espécie de composto entre sal de sódio, sal de potássio e sal de amônio, pode ser usado e amônia; aminas tendo de 1 a 20 átomos de carbono, por exemplo, metilamina, etilamina, propilamina, trie-tilamina, monoetanol amina, dietanol amina e trietanol amina; e substâncias básicas contendo sal sódico, sal de potássio e sal de amônio, tais como o metóxido de sódio, o etóxido de sódio e o t-butóxido de sódio, são preferivelmente usados. A quantidade de adição do composto acima mencionado (2) é preferivelmente de não menos do que 0,001 % em massa e não mais do que 2% em massa em relação aos 100% em massa das matérias-primas para sinterizar. Quando a quantidade for menor do que 0,001% em massa, a cal queimada contida no pó ou similares tende a acarretar a desativação do polímero, resultando em uma falha em propiciar suficientemente os efeitos de granulação. Ao contrário, quando a quantidade excede os 2% em massa, as impurezas contidas no minério sinterizado resultante tende a aumentar, a quantidade sendo mais preferivelmente de não menos do que 0,01% em massa e não mais do que 0,5% em massa. Além disso, a quantidade de adição do polímero (1) é estabelecida na faixa acima mencionada.
Como o modo em que os compostos acima mencionados (1) e (2) são adicionados às matérias-primas para sinterizar, qualquer modo pode ser usado contanto que o processo de granulação seja realizado na presença dos compostos (1) e (2) e os seguintes modos são propostos: um modo em que (1) e (2) são misturados e adicionados, um modo em que (1) e (2) são adicionados em paralelo com um com o outro de uma maneira separada, um modo em que, após a adição de (1), (2) é adicionado e um modo em que após a adição de (2), (1) é adicionado. Além disso, com relação ao método de adição, um método em que os compostos (1) e (2) são formados em uma solução aquosa e esta é misturada em água para ser adicionada ao granulador e um método em que os compostos são pulverizados na matéria-prima para sinterizar que está sendo agitada. Mediante o uso destes métodos, o agente de granulação pode ser adicionado facilmente em uma maneira uniforme e pseudogranulado sem granular; assim, toma-se possível ainda reduzir a geração de pó fino. Além disso, antes do processo de agitação da matéria-prima para sinterizar, estes podem ser pulverizados, por exemplo, em uma correia transportadora enquanto estão sendo transportados para um misturador ou similares. O produto granulado, obtido através do método de granulação da matéria-prima para sinterizar para fabricação de ferro da presente invenção, é sinterizado por uma máquina de sinterização a ser formada no minério sinterizado. O minério sinterizado, que é produzido do produto granulado obtido pelo método da granulação da matéria-prima para sinterizar da presente invenção, é uma da modalidade preferida da presente invenção. O minério sinterizado resultante é produto útil que é fabricado de um produto granulado obtido através do método de granulação da matéria-prima para sinterizar da presente invenção, isto é, o produto granulado que torna possí- vel melhorar a propriedade de dispersão de partículas finas tendo um tama nho de partículas médio de não mais do que 200 μηι, para eficazmente exercer os efeitos preventivos do declínio do produto granulado (pseudopar-tículas) na zona condensada úmida e na zona seca de camadas de sinteri-zação pela adição das partículas finas e, conseqüentemente, para se obter suficiente produtividade do minério sinterizado. A produtividade dos minérios sinterizados na presente invenção pode ser medida pelo rendimento do produto e produtividade dos minérios sinterizados. Por exemplo, o rendimento do produto pode ser avaliado pela medição da taxa de partículas tendo um tamanho de partícula de não menos do que 5 mm após a queda dos minérios sinterizados (50 kg) (tortas sintetizadas) sobre uma placa de ferro por 5 vezes de uma altura de 2 metros. A produtividade pode ser calculada pela seguinte equação: Produtividade (t/dia/m2) = massa total de partículas tendo um tamanho de partícula de não menos do que 5 mm de diâmetro de partícula após a avaliação do rendimento do produto (t) / tempo da sinterização (dia) / área da superfície de uma máquina de sinterizar (pot) (m2).
No seguinte, o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais deste será descrito. No polímero, um sal de um grupo carboxila ou um grupo de ácido sulfônico refere-se a um grupo tendo uma estrutura em que um átomo de hidrogênio em um grupo carboxila ou um grupo de ácido sulfônico é substituído por um átomo de metal ou similares, o qual é convertido para a forma de sal.
Como o polímero, pode ser mencionado qualquer uma ou duas ou mais espécies dos seguintes polímeros: (1) um polímero tendo um grupo carboxila e/ou um seu sal, (2) um polímero tendo um grupo de ácido sulfônico e/ou um seu sal e (3) um polímero tendo um grupo carboxila e/ou um seu sal, bem como um grupo de ácido sulfônico e/ou um seu sal. Tal polímero é preferivelmente formado pela polimerização de uma composição monoméri-ca que compreende pelo menos uma espécie de monômero selecionado do grupo consistindo em um monômero tendo um grupo carboxila, um monô- mero tendo um grupo de ácido sulfônico e um monômero tendo um sal deste. Uma ou duas ou mais espécies de tais monômeros podem ser usai das. Entretanto, mais preferido é um polímero obtido pela polimerização de uma composição monomérica contendo não menos do que 10% em mol de um monômero contendo um grupo carboxila e/ou um monômero tendo um seu sal em relação à composição monomérica inteira de 100% em mol. Quando o teor de um monômero e/ou um monômero tendo um seu sal de menos do que 10% em mol na composição monomérica, os efeitos de gra-nulação podem não ser suficientemente obtidos. Mais preferivelmente, o teor é de não menos do que 30% em mol, e particularmente preferível de não menos do que 50% em mol.
Como o polímero (2) acima mencionado tendo um grupo de ácido sulfônico e/ou um sal deste, tal como um composto obtido pela polimerização de uma composição monomérica tendo não menos do que 10% em mol de um monômero tendo um grupo de ácido sulfônico e/ou um sal deste em relação ao monômero inteiro, é preferivelmente usado. Mais preferivelmente, a relação não é menor do que 30% em mol e particular e preferivelmente não menor do que 50% em mol.
Como o monômero tendo um grupo carboxila e o monômero tendo um sal deste acima mencionado, um monômero tendo grupos carboxila tais como ácido (met)acrílico, ácido maléico, anidrido maléico, ácido ita-cônico, ácido fumárico, ácido crotônico e ácido acrilamida glicólico e um sal destes são preferivelmente usados. Cada um destes podem ser usados sozinhos ou dois ou mais destes podem ser usados em combinação. Entre estes, o ácido (met)acrílico e/ou um sal deste são preferivelmente usados. Assim, como o polímero tendo um grupo carboxila e/ou um sal deste na presente invenção, um composto obtido polimerizando-se uma composição monomérica principalmente composta de ácido (met)acrílico e/ou um sal deste é preferivelmente usado. Mais preferivelmente, o ácido acrílico e/ou um sal deste são usados. Além disso, como o sal, sais de metal alcalino tais como sódio e potássio; sais de metal alcalino-terroso tais como cálcio e magnésio; sais de amônio; e sais de amina orgânica tais como monoetanol amina e trietanol amina são preferivelmente usados. Entre estes, os sais de metal alcalino tais como sódio e potássio e sais de amônio são preferivelmente usados e o sal de sódio é mais preferivelmente usado.
Como o monômero tendo um grupo de ácido sulfônico e o mo-nômero tendo um sal deste acima mencionado, monômeros tendo um grupo de ácido sulfônico tais como sulfonato de vinila, sulfonato de estireno, (met)acri-lato de sulfoetila e sulfonato de 2-acrilamida-2-metilpropano e sais destes são preferivelmente usados. Cada um destes podem ser usados sozinhos ou dois ou mais destes podem ser usados em combinação. O polímero mencionado acima também pode ser formado copo-limerizando-se o monômero tendo um grupo carboxila, o monômero tendo um grupo de ácido sulfônico e o monômero tendo um sal destes com uma ou duas ou mais espécies de outros monômeros copolimerizáveis que são copolimerizáveis com estes monômeros.
Preferivelmente, como os outros monômeros copolimerizáveis, podem ser mencionados monômeros tendo um grupo de fosfato ácido tal como fosfato ácido de 2-(met)acriloilóxi etila, fosfato ácido de 2-(met)acri-loilóxi propila, fosfato ácido de 2-(met)acriloilóxi-3-cloropropila, fosfato de 2-(met)acriloilóxi etilfenila; monômeros tendo um grupo ácido, por exemplo, monômeros do ácido carboxílico tais como vinil fenol e sais destes.
Preferidos como os outros monômeros copolimerizáveis acima mencionados, também podem ser mencionados os monômeros tendo uma cadeia de polialquileno glicol, por exemplo, (met)acrilatos de polialquileno glicol tais como monometacrilato de polietileno glicol, momometacrilato de metoxipolietileno glicol, monoacrilato de metoxipolietileno glicol; monômero do éter monoalquenílico de polialquileno glicol formado adicionando-se oxido de etileno ao 3-metil-3-buteno-1-ol; monômero do éter monoetenílico de polietileno glicol formado adicionando-se óxido de etileno ao álcool alílico; e hemiéster do ácido maléico polietileno glicol formado adicionando-se polietileno glicol ao anidrido maléico. Entre estes monômeros tendo uma cadeia de polialquileno glicol, um monômero tendo uma cadeia de polialquileno glicol tendo um comprimento de cadeia de não menos do que 5 moles até não mais do que 100 moles na conversão do óxido de etileno é facilmente disponível e preferivelmente usado em vista de melhorar as propriedades de formação de pseudopartícula e a propriedade de polimerização. Mais preferidos são os monômeros tendo uma cadeia de polialquileno glicol com um comprimento de cadeia de não menos do que 10 moles até não mais do que 100 moles na conversão do óxido de etileno.
Como os outras monômeros copolimerizáveis, os seguintes compostos também podem ser usados assim como os compostos mencionados acima.
Esteres alquílicos do ácido (met)acrílico tendo de 1 a 18 átomos de carbono tais como (met)acrilato de metila, (met)acrilato de etila, (met)acrilato de hidroxietila, (met)acrilato de (Ν,Ν-dimetil aminoetila), (met)acrilato de (N,N-di-etilaminoetila) e (met)acrilato de aminoetila; (met)acrilamidas tais como (met) acrilamida, N-metil (met)acrilamida, N-etil (met)acrilamida, N-etil (met)acrila-mida e Ν,Ν-dimetil (met)acrilamida e derivados destes; acetato de vinila; (met)acrilonitrila; monômeros contendo base tais como N-vinil-2-pirrolidona, vinil piridina e vinil imidazol; monômeros com base em (met)acrilamida tendo uma propriedade de reticulação tais como N-metilol (met)acrilamida e N-butoximetil (met)acrilamida; monômeros com base em silano em que um grupo tendo hidrolizabilidade é diretamente ligado a um átomo de silício tais como vinil trimetoxissilano, vinil trietoxissilano, y-(met)acriloilpropil trimetoxis-silano, vinil tris(2-metoxietóxi) silano e alil trietóxi silano; monômeros tendo um grupo epóxi tais como (met)acrilato de glicidila e (met)acrilato do éter glicidílico; monômeros tendo um grupo oxazolina tais como 2-isopropenil-2-oxazolina e 2-vinil-2-oxazolina; monômeros tendo um grupo aziridina tais como (met)acrilato de 2-aziridiniletila e (met)acriloil aziridina; monômeros tendo um grupo halogênio tais como fluoreto de vinila, fluoreto de vinilideno, cloreto de vinila e cloreto de vinilideno; (met)acrilato polifuncional tendo uma pluralidade de grupos insaturados em uma molécula tais como produtos esterificados obtidos a partir de ácido (met)acrílico e álcoois poliídricos tais como etileno glicol, dietileno glicol, propileno glicol, 1,3-butileno glicol, neo-pentil glicol, 1,6-hexano diol, trimetilol propano, pentaeritritol e dipentaeritri- tol; (met)acrilamida polifuncional tendo uma pluralidade de grupos insatura-dos em um molécula tal como metileno bis(met)acrilamida; compostos de alila polifuncional tendo uma pluralidade de grupos insaturados em uma molécula tal como ftalato de dialila, maleato de dialila e fumarato de dialila; (met)acrilato de alila; e divinil benzeno.
Na (co)polimerização de um monômero que é um material para o polímero, um agente de transferência de cadeia pode ser usado para ajustar o peso molecular. Como o agente de transferência de cadeia, aqueles tendo um alto coeficiente de transferência de cadeia são preferidos, por exemplo, os compostos tendo um grupo mercapto tais como mercaptoeta-nol, ácido mercaptopropiônico e t-dodecil mercaptano; cloreto de tetracarbo-no; álcool isopropílico; tolueno; ácido hipofosfórico, hipofosfato de sódio e hidrogeno hipossulfato de sódio. Estes podem ser usados sozinhos ou dois ou mais destes podem ser usados em combinação. Como a quantidade a ser usada do agente de transferência de cadeia é preferivelmente de 0,005 a 0,15 mol por mol da composição de monômero inteira.
Como o método para se obter o polímero acima, vários métodos de polimerização convencionalmente usados podem ser usados tais como o método da polimerização de emulsão de óleo-em-água, o método da poli-merização de emulsão de água-em-óleo, o método da polimerização em suspensão, o método da polimerização em dispersão, o método da polimerização por precipitação, o método da polimerização em solução aquosa e o método da polimerização em massa. Entre estes, o método da polimerização em solução aquosa é preferivelmente usado em vista dos custos (custos de produção) e segurança da polimerização de redução.
Como o iniciador de polimerização a ser usado na polimerização acima, quaisquer compostos que sejam decompostos pelo calor ou reação de oxidação-redução para gerar moléculas de radical podem ser usados. Além disso, quando a polimerização é realizada pelo método da polimerização aquosa, é preferível usar um iniciador de polimerização tendo solubili-dade em água. Os compostos preferidos como o iniciador de polimerização, podem ser mencionados, persulfatos tais como persulfato de sódio, persul- fato de potássio e persulfato de amônio; compostos azo solúveis em água tais como dicloridrato de 2,2’-azobis-(2-amidinopropano) e 4,4’-azobis-(ácido 4-cianopentanóico); iniciadores termicamente decompostos tais como peró-xido de hidrogênio; e iniciadores de polimerização do tipo redóx compreendendo a combinação de peróxido de hidrogênio e ácido ascórbico, hidrope-róxido de t-butila e Rongalite, persulfato de potássio e sal metálico, persulfato de amônio, hidrogeno hipossulfato de sódio e outros. Estes podem ser usados sozinhos ou dois ou mais destes podem ser usados em combinação. A quantidade a ser usada do iniciador de polimerização pode ser apropriadamente selecionada de acordo com a composição de monômero que seja um material para o polímero e as condições de polimerização.
As condições de polimerização tais como a temperatura de reação e o tempo de reação na polimerização acima podem ser apropriadamente selecionadas de acordo com a composição do monômero e da espécie do iniciador de polimerização e outros. A temperatura de reação é preferivelmente de 0 a 150°C e mais preferivelmente de 40 a 105°C. O tempo de reação é preferivelmente de 3 a 15 horas. Como o método para fornecer o monômero ao sistema de reação na condução da polimerização pelo método de polimerização em solução aquosa, podem ser mencionados um método de adição por batelada, um método de adição às porções, método de gotejamento do componente, método de alimentação por força mecânica e método de gotejamento de estágio múltiplo. Além disso, a polimerização pode ser realizada sob condição de pressão normal, condição de pressão reduzida ou condição pressurizada.
Na produção do polímero mencionado acima, a concentração dos materiais não-voláteis inclusive do polímero contido em uma solução aquosa do polímero que é obtido quando o método da polimerização aquosa é usado, é preferivelmente não maior do que 70% em massa. Se eles excedem 70% em massa, a viscosidade pode tornar-se muito alta.
Como o polímero acima tendo um grupo de ácido sulfônico e/ou um sal deste, um condensado em formalina de β-naftaleno sulfonato, um condensado em formalina de sulfonato de melamina, um polímero de ácido aminossulfônico aromático e um produto modificado de ácido lignina sulfôni-co são preferidos. O condensado de formalina mencionado acima de β-naftaleno sulfonato é preferivelmente obtido reagindo-se ácido sulfúrico concentrado com óleo de naftaleno, que é um componente destilado do alcatrão de hulha, a ser sulfonado e submetendo-se o resultante a uma reação de condensação com formaldeído. E é preferível compreender a unidade estrutural representada pela seguinte fórmula geral (1);
(D (na fórmula, R1 e R2 podem ser os mesmos ou diferentes e cada um representa um átomo de hidrogênio, um grupo metila ou um grupo etila; M representa um íon de metal alcalino, um íon de metal alcalino-terroso ou uma base contendo nitrogênio; p representa um número positivo de 1 a 10000). Na maioria dos casos, o óleo de naftaleno é composto de uma mistura de naftaleno, tionaftaleno, metilnaftaleno e outros. O condensado de formalina acima de sulfonato de metamina é preferivelmente um polímero aquoso obtido submetendo-se a melamina à reação de condensação com uma solução aquosa de formaldeído, e sulfo-nando-se o produto resultante com sulfito de sódio. E é preferível compreender a unidade estrutural representada pela seguinte fórmula (2): (2) (na fórmula, M representa um íon de metal alcalino, um íon de metal alcalino-terroso ou uma base contendo nitrogênio; q representa um número positivo de 1 a 10000). O polímero de ácido aminossulfônico aromático acima mencionado é preferivelmente um polímero aquoso formado pela condensação de ácido aminobenzeno sulfônico preparado pela sulfonação de anilina e fenol com formaldeído. E é preferível compreender a unidade estrutural representada pela seguinte fórmula (3): (3) (na fórmula, R3 representa um átomo de hidrogênio ou um resíduo orgânico; M representa um íon de metal alcalino, um íon de metal alcalino-terroso ou uma base contendo nitrogênio; r e s representam, cada um, um número positivo de 1 a 10000). O produto modificado acima mencionado de ácido lignina sulfônico é preferivelmente um polímero obtido por modificação do ácido lignina sulfônico preparado pela reação de ácido sulfúrico concentrado com água de resíduo de polpa, e submetendo-se o resultante a uma reação complexa com ácido β-naftaleno sulfônico similares. E é preferível compreender a unidade estrutural representada pela seguinte fórmula (4): (4) (na fórmula, R4 representa um sal derivado de um condensado de formalina de β-naftaleno sulfonato ou um grupo COOH; M representa um íon de metal alcalino, um íon de metal alcalino-terroso ou uma base contendo nitrogênio; t representa um número positivo de 1 a 10000).
Nas fórmulas gerais acima (1) a (4), como o íon de metal alcalino representado por M, um íon de potássio, um íon de sódio, e similares são preferivelmente usados. Um íon de cálcio ou similares são preferivelmente usados como o íon de metal alcalino-terroso. Como a base contendo nitrogênio, um grupo amônio, um grupo amina orgânico (grupo amônio orgânico) etc. são preferivelmente usados.
Como o condensado de formalina acima mencionado de β-nafta- leno sulfonato, o condensado de formalina de sulfonato de melamina, o polímero de ácido aminossulfônico aromático e o produto modificado de ácido lignina sulfônico, produtos convencionalmente conhecidos, por exemplo, produtos comercialmente disponíveis podem também ser usados. Suas condições de produção e similares não são particularmente limitadas. O polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo carboxila, um grupo de ácido sulfônico e seus ácidos, preferivelmente tem um peso molecular médio ponderado de 1.000 a 1.000.000. Se o peso molecular médio ponderado for menor do que 1.000, a função como um dispersante pode ser reduzida. Se ele exceder de 1.000.000, a viscosidade do polímero pode tomar-se muito alta para inibir suficientemente a função como um dispersante, por causar dificuldades na mistura. Mais preferivelmente, ele é não menor do que 3.000 e não maior do que 100.000. Neste relatório descritivo, o peso molecular médio ponderado é um valor medido pelas seguintes condições de medição. Condições de Medição do Peso Molecular Médio Ponderado Coluna: coluna de GPC do sistema de água "GF-7MHQ" (nome registrado, produto da Showa Denko K.K.), uma coluna.
Solução veículo: água ultrapura foi adicionada ao dodecaidrato hidrogenofosfato dissódico (34,5 g) e diidrato de hidrogeno fosfato dissódico (46,2 g) pana fixar a quantidade total em 5000 g.
Taxa de fluxo da solução aquosa: 0,5 ml/minuto Bomba: "L-7110" (nome registrado, produto da Hitachi, Ltd.) Detector detector de ultravioleta (UV) "L-7400" (nome registrado, produto da Hitachi, Ltd.), comprimento de onda 214 nm.
Amostra padrão de peso molecular poliacrilato de sódio (polia-crilato de sódio tendo um peso molecular médio ponderado de 1.300 a 1.360.000, disponível da Sowa Science Co., Ltd.) A amostra de análise foi preparada pela diluição com a solução veículo acima mencionada, de modo a estabelecer a substância sólida do polímero em 0,1 % em massa.
Entretanto, as seguintes condições de medição são aplicadas aos compostos que não puderam ser medidos pelas condições de medição acima mencionadas.
Tipo de máquina: Waters LCM1 Solução veículo: Uma solução aquosa obtida por adicionar e dissolver 115,6 g de triidrato de acetato de sódio a uma solução misturada que compreende 10.999 g de água e 6.001 g de acetonitrila, e ainda a adição de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 30% para pH de 6,0.
Taxa de fluxo: 0,8 ml/min Coluna: Water System GPC Column "TSKgel Guard Column SWXL + G4000 SWXL + G3000 SWXL + G2000 SWXL" (produto da Tosoh Corporation) Temperatura da coluna: 35°C
Detector: Detector refrativo Waters 410 Differential Amostra padrão de peso molecular: Polietileno glicol A amostra de análise foi preparada mediante a diluição com a solução veículo acima mencionada de modo a fixar a matéria sólida do compostos para ser de 0,1 % em massa. O polímero acima preferivelmente possui um grau de dispersão de não mais do que 12. Quando o grau de dispersão excede a 12, a função e formação de pseudopartículas tende a ser diminuída devido à diminuição da função de dispersão dos finos de minério de ferro. É mais preferivelmente não mais do que 10. O grau de dispersão é representado por uma relação (Mw/Mn) entre o peso molecular médio ponderado (Mw) e o peso molecular médio numérico (Mn), que indica a distribuição do peso molecular. O peso molecular médio numérico pode ser medido pelo mesmo método como o do peso molecular médio ponderado. O polímero pode ser adicionado no estado sólido de qualquer forma, mas mais preferivelmente, é adicionado no estado de uma solução aquosa tendo a concentração de matéria sólida de 0,1 a 70%.
Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 é um gráfico mostrando uma conexão entre a relação de mistura de finos de minério de ferro Mara Mamba relativos à massa intei- ra dos novos materiais (% em massa) e GI-0,25 (índice Gl de pseudopartí-culas tendo um tamanho de partícula de não mais do que 0,25 mm) (%). A Figura 2 é um gráfico mostrando uma conexão entre a relação de mistura de finos de minério de ferro Mara Mamba relativos à massa inteira dos novos materiais (% em massa) e a produtividade dos minérios sinteri-zados (t/dia/m2). A Figura 3 é um gráfico mostrando uma conexão entre a relação de adição de um agente de granulação contendo um polímero relativo à massa inteira das matérias-primas para sinterizar e GI-0,25 (índice Gl de pseudopartí-culas tendo um tamanho de partícula de não mais do que 0,25 mm) (%). Melhor modo para Realizar a Invenção Os exemplos que seguem descrevem a presente invenção com maiores detalhes. No entanto, a presente invenção não é limitada a estes exemplos. No que segue, "parte(s)" refere-se a "parte(s) em peso" e"%" refere-se a"% em massa", a não ser que de outra maneira especificado.
Quanto às matérias-primas para sinterizar, aquelas em um estado absolutamente seco foram usadas.
Nestes exemplos, o peso molecular médio ponderado, peso molecular médio numérico, índice Gl, resistência dos minérios sinterizados, rendimento do produto, produtividade, viscosidade da pasta fluida, tamanho médio de partícula de partículas finas foram medidos pelos seguintes métodos. Peso Molecular Médio Ponderado e Peso Molecular Médio Numérico Coluna: Water System GPC Column ''GF-7MHQ" (nome da marca registrado, produto da Showa Denki K.K.), uma coluna Solução veículo: Água ultrapura foi adicionada ao dodecaidrato de hidrogeno fosfato de dissódio (34,5 g) e diidrato de hidrogeno fosfato de dissódio (46,2 g) para fixar a quantidade total para 5.000 g.
Taxa de fluxo da solução aquosa: 0,5 ml/min Bomba: "L-7110" (nome da marca registrada, produto da Hitachi, Ltd.) Detector: Detector de ultravioleta (UV) "L-7400" (nome registrado, produto da Hitachi, Ltd.), comprimento de onda 214 nm Amostra padrão de peso molecular poliacrilato de sódio (poliacrí-lato de sódio tendo um peso molecular médio ponderado de 1.300 a 1.360.000, disponível da Sowa Science Co., Ltd.) A amostra de análise foi preparada mediante a diluição com a solução veículo mencionada acima de modo a fixar o polímero em 0,1% em massa na matéria sólida.
No entanto, as seguintes condições de medição são aplicada aos compostos que não podem ser medidos pelas condições de medição mencionadas acima.
Tipo de máquina: Waters LCM1 Solução veículo: Uma solução aquosa obtida por adicionar e dissolver 115,6 g de triidrato de acetato de sódio a uma solução misturada que compreende 10.999 g de água e 6.001 g de acetonitrila, e ainda a adição de uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 30% para pH de 6,0.
Taxa de fluxo: 0,8 ml/min Coluna: Water System GPC Column 'TSKgel Guard Column SWXL + G4000 SWXL + G3000 SWXL + G2000 SWXL" (produto da Tosoh Corporation) Temperatura da coluna: 35°C
Detector: Detector refrativo Waters 410 Differential Amostra padrão de peso molecular: Polietileno glicol A amostra de análise foi preparada mediante a diluição com a solução veículo acima mencionada de modo a fixar a matéria sólida do compostos para ser de 0,1 % em massa. índice Gl O índice Gl é medido como se segue. As pseudopartículas obtidas através da granulação são secas em 80°C em um forno por uma hora, e classificadas mediante o uso de peneiras para determinar o tamanho de partícula (tamanho da pseudopartícula) e o tamanho médio de partícula. E de acordo com um método descrito em Seitetsu Kenkyu Ns 288 (1976), página 9, os cálculos são realizados com base na equação que segue para se encontrar o valor correspondente. Em cada uma das medições, o índice Gl das pseudopartículas tendo um tamanho de partícula de não mais do que 0,25 mm após a granulação ter sido obtida. índice Gl = {(relação dos materiais de não mais do que 0,25 mm antes da granulação - relação de materiais de não mais do que 0,25 mm após a granulação) / (relação de materiais de não mais do que 0,25 mm antes da granulação)} x 100 Resistência dos Minérios Sinterizados A resistência dos minérios sinterizados foi medida de acordo com o seguinte método de medição da resistência (SI: Shutter Index). Este método de medição compreende experimentar 10 kg de minério sinterizado (partículas tendo um tamanho de partícula de não menos do que 5 mm) após avaliar o rendimento do produto como descrito abaixo em uma maneira de modo a não mudar a distribuição do tamanho de partícula, e despejar a amostra em uma placa de ferro por quatro vezes de uma altura de 2 m para avaliar a taxa das partículas tendo um tamanho de partícula de não menos do que 10 mm.
Rendimento do Produto e Produtividade O rendimento do produto foi avaliado mediante a medição da relação das partículas tendo um tamanho de partícula de não menos do que 5 mm após despejar 50 kg de minérios sinterizados (barras sinterizadas) em uma placa de ferro por 5 vezes de uma altura de 2 m em um teste de pote de sinterização. A produtividade foi calculada pela seguinte equação: produtividade (t/dia/m2) = massa total das partículas tendo um tamanho de partícula de não menos do que 5 mm no diâmetro de partícula após a avaliação do rendimento do produto (t) / tempo de sinterização (dia) / área superficial da máquina de sinterização (pote) (m2).
Viscosidade da Pasta Fluida Após uma pasta fluida ter sido preparada, a viscosidade foi medida mediante o uso de um viscômetro BROOK FIELD (Model DV-I+, produto da BROOK FIELD Co., Ltd.) após o lapso de 3 minutos.
Tamanho Médio de Partícula das Partículas Finas Mediante o uso de água desionizada como um solvente, as medições foram realizadas por usar um dispositivo de medição da distribuição do tamanho de partícula tipo dispersão LA-910W (produto da Horiba, Ltd.). No entanto, etanol foi usado como um solvente para o hidróxido de cálcio isolado.
Exemplo 1 Um frasco separável (SUS316 made) (capacidade 5 litros) equipado com um agitador e um condensador foi carregado com 805,5 partes de água desionizada e 40,1 partes de solução aquosa de moniidrato de hipo-fosfito de sódio a 45% como um agente de transferência de cadeia, e a mistura foi aquecida até um ponto de ebulição do sistema (100°C) durante a agitação. Sucessivamente, no frasco separável acima, 2126,1 partes de solução aquosa de ácido acrílico a 80% como um monômero contendo grupo carboxila, 112,4 partes de solução aquosa de persulfato de sódio a 15% como um iniciador da polimerização e 160,2 partes de solução aquosa de moniidrato de hipofosfito de sódio a 45% foram gotejados. A solução aquosa de ácido acrílico a 80%, solução aquosa de persulfato de sódio a 15%, e solução aquosa de monoidrato de hipofosfito de sódio a 45% foram gotejados através de entradas de gotejamento respectivamente diferentes. A solução aquosa de ácido acrílico a 80% foi gotejada em 180 minutos. A solução aquosa de persulfato de sódio a 15% foi gotejada em 185 minutos. A solução aquosa de monoidrato de hipofosfito de sódio a 45% foi gotejada em 180 minutos. Durante o gotejamento, a temperatura de reação foi mantida no ponto de ebulição do sistema. Após conclusão do gotejamento, a mistura foi mantida na mesma temperatura por 5 minutos, e 1889,0 partes de solução aquosa de hidróxido de sódio a 48% como um neutralizador foram gotejadas nela em 60 minutos para se obter uma solução aquosa polimérica (A). O peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (A)) na solução aquosa polimérica (A) assim obtida foi 6.200.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (A) foi experimentada por 70 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 parles. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes) "Super SS" (produto da Mamo Calcium Co., Ltd., carbonato de cálcio pesado, tamanho médio de partícula 7,6 pm) foram adicionadas à solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (1) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (1) foi 60 x 10'3 Pa.s (60 cP).
Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo a composição apresentada na Tabela 2 foram preparadas. A composição das matérias-primas para sinterizar foi indicada por % em peso na conversão seca absoluta, e foi ajustada de modo que o teor de umidade deveria ser 5,5% como um todo após o processo de mistura. Tabela 2 As matérias-primas para sinterizar mencionadas acima (74074 partes) foram carregadas em um misturador de tambor, e preliminarmente agitadas em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por um minuto. Depois disso, durante a agitação das matérias-primas para sinterizar na mesma velocidade rotacional, 2630 partes da pasta fluida mencionada acima (1) preliminarmente preparadas foram pulverizadas nelas mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A relação do polímero acima mencionado (A) para a matéria-prima para sinterizar foi de 0,05%. Depois da vapo-rização, as matérias-primas resultantes para sinterizar foram ainda agitadas na mesma velocidade rotacional por 3 minutos para realizar a granulação. O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 2 A solução aquosa polimérica (A) obtida no Exemplo 1 foi experimentada por 70 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes), "Alfa Coat" (produto da ECC internacional incorporado, argila de caulim, tamanho médio de partícula 2,7 pm) foram misturadas com a solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. Depois, a mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (2) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (2) foi 4400 x 10'3 Pa.s (4400 cP).
Enquanto isso, a granulação foi realizada da mesma maneira como o Exemplo 1 mediante o uso da pasta fluida (2) acima mencionada em lugar da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um fomo a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas usando peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresen- tados na Tabela 3.
Exemplo 3 Um frasco separável (SUS316 made) (capacidade 5 litros) equipado com um agitador e um condensador foi carregado com 805,5 partes de água desionizada, e a mistura foi aquecida até um ponto de ebulição do sistema (100°C). Sucessivamente, no frasco separável acima, 2126,1 partes de solução aquosa de ácido acrílico a 80% como um monômero contendo carboxila, 112,4 partes de solução aquosa de persulfato de sódio a 15% como um iniciador da polimerização e 88,5 partes de solução aquosa de moniidrato de hipofosfito de sódio a 45% como um agente de transferência de cadeia foram gotejados. A solução aquosa de ácido acrílico a 80%, solução aquosa de persulfato de sódio a 15%, e solução aquosa de moniidrato de hipofosfito de sódio a 45% foram gotejados através de entradas de gote-jamento respectivamente diferentes. A solução aquosa de ácido acrílico a 80% foi gotejada em 180 minutos. A solução aquosa de persulfato de sódio a 15% foi gotejada em 185 minutos. A solução aquosa de moniidrato de hipofosfito de sódio a 45% foi gotejada em 180 minutos. Durante o goteja-mento, a temperatura de reação foi mantida no ponto de ebulição do sistema. Após conclusão do gotejamento, a mistura foi mantida na mesma temperatura por 5 minutos, e 1889,0 partes de solução aquosa de hidróxido de sódio a 48% como um neutralizador foram gotejadas nela em 60 minutos de modo que uma solução aquosa polimérica (B) fosse obtida. O peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (B)) na solução aquosa polimérica (B) assim obtida foi 12.200.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (B) foi experimentada por 70 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes) "Alfa Coat" (produto da ECC Inc., argila de caulim, tamanho médio de partícula 2,7 μπι) foram misturadas com a solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 mi- nutos de modo que uma pasta fluida (3) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (3) foi 4100 x 1 θ’3 Pa.s (4100 cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 mediante o uso da pasta fluida mencionada acima (3) em lugar da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um fomo a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas usando peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 4 Um frasco separável (SUS316 made) (capacidade 5 litros) equipado com um agitador e um condensadorfoi carregado com 805,5 partes de água desionizada e 40,1 partes de solução aquosa de moniidrato de hipo-fosfito de sódio a 45% como um agente de transferência de cadeia, e a mistura foi aquecida até um ponto de ebulição do sistema (100°C). Sucessivamente, no frasco separável acima, 2126,1 partes de solução aquosa de ácido metacrílico a 80% como um monômero contendo carboxila, 112,4 partes de solução aquosa de persulfato de sódio a 15% como um iniciador da polimerização e 160,2 partes de solução aquosa de moniidrato de hipo-fosfito de sódio a 45% foram gotejadas. A solução aquosa de ácido metacrílico a 80%, solução aquosa de persulfato de sódio a 15%, e solução aquosa de moniidrato de hípofosfito de sódio a 45% foram gotejadas através de entradas de gotejamento respectivamente diferentes. A solução aquosa de ácido acrílico a 80% foi gotejada em 180 minutos. A solução aquosa de persulfato de sódio a 15% foi gotejada em 185 minutos. A solução aquosa de moniidrato de hípofosfito de sódio a 45% foi gotejada em 180 minutos. Durante o gotejamento, a temperatura de reação foi mantida no ponto de ebulição do sistema. Após conclusão do gotejamento, a mistura foi mantida na mesma temperatura por 10 minutos, e 1595,1 partes de solução aquosa de hidróxido de sódio a 48% como um neutralizador foram então gotejadas nela em 60 minutos de modo que uma solução aquosa polimérica (C) fosse obti- da. 0 peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (C)) na solução aquosa polimérica (C) assim obtida foi 6.300.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (C) foi experimentada por 70 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes) "Super SS" (produto da Maruo Calcium Co., Ltd., carbonato de cálcio pesado, tamanho médio de partícula 7,6 μηι) foram adicionadas à solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos, e a mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (4) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (4) foi 55 x 10^ Pa.s (55 cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 mediante o uso da pasta fluida mencionada acima (4) em lugar da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um fomo a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 5 Um frasco separável (SUS316 made) (capacidade 1 litro) equipado com um agitador e um condensador foi carregado com 355 partes de água desionizada e 98 partes de anidrido maléico como um monômero contendo carboxila e 80 partes de hidróxido de sódio como um neutralizador para neutralizara mistura, e a mistura foi aquecida até um ponto de ebulição do sistema (100°C) durante a agitação. Sucessivamente, no frasco separável acima, 180 partes de solução aquosa de ácido acrílico a 40% como um monômero contendo carboxila, 100 partes de solução aquosa de persulfato de sódio a 10% como um iniciadorda polimerização e 100 partes de solução aquosa de peróxido de hidrogênio a 14% foram gotejadas. A solução aquosa de ácido acrílico a 40%, a solução aquosa de persulfato de sódio a 10%, e a solução aquosa de peróxido de hidrogênio 14% foram gotejadas através de entradas de gotejamento respectivamente diferentes em 4 horas. Durante o gotejamento, a temperatura de reação foi mantida no ponto de ebulição do sistema. Após conclusão do gotejamento, a mistura foi mantida na mesma temperatura por 60 minutos, e 57 partes de solução aquosa de hidróxido de sódio a 49% como um neutralizador foram gotejadas nela em 60 minutos de modo que uma solução aquosa polimérica (D) fosse obtida. O peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (D)) na solução aquosa polimérica (D) assim obtida foi 5.900.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (D) foi experimentada por 70 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes) "Brilliant 1500" (produto da Shiroishi-kougiyou Co., Ltd., carbonato de cálcio leve, tamanho médio de partícula 1,1 pm), foram misturadas com a solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (5) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (5) foi 120 x 10‘3 Pa.s(120cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 mediante o uso da pasta fluida mencionada acima (5) em lugar da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 6 Um frasco separável (SUS316 made) (capacidade 1 litro) equipado com um agitador e um condensador foi carregado com 1400 partes de água desionizada, e aquecida até um ponto de ebulição do sistema (100°C).
Sucessivamente, no frasco separável acima, 578,5 partes de solução aquo-sa de ácido acrílico a 80% como um monômero contendo carboxila e 62,5 partes de solução aquosa de persulfato de sódio a 15% foram gotejadas como um iniciador da polimerização através de entradas de gotejamento respectivamente diferentes em 2 horas. Durante o gotejamento, a temperatura de reação foi mantida no ponto de ebulição do sistema. Após conclusão do gotejamento, a mistura foi mantida na mesma temperatura por 120 minutos, e 353 partes de solução aquosa de hidróxi de sódio a 48% como um neutralizador foram gotejadas nela em 60 minutos de modo que uma solução aquosa po-limérica (E) fosse obtida. O peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (E)) na solução aquosa polimérica (E) assim obtida foi 48.200.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (E) foi experimentada por 70 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes) "Super SS" (produto da Maruo Calcium Co., Ltd., carbonato de cálcio pesado, tamanho médio de partícula 7,6 pm) foram adicionadas à solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (6) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (6) era 55 x 10'3 Pa.s (55 cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 mediante o uso da pasta fluida mencionada acima (6) em lugar da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 7 Um vaso de reação feito de vidro, e equipado com um termômetro, agitador, funil de gotejamento, tubo de introdução de nitrogênio e condensadorde refluxo foi carregado com 1698 partes de água desionizada. Dentro do vaso de reação foi substituído por nitrogênio durante a agitação, e aquecido para 80°C com atmosfera de nitrogênio.
Enquanto isso, 1668 partes de monometacrilato de metoxipolie-tileno glicol (número de adição médio de moles de óxido de etileno = 25) como um monômero contendo cadeia de polialquileno glicol, 332 partes de ácido metacrílico como um monômero contendo grupo de ácido e 500 partes de água desionizada foram misturadas. 16,7 partes de ácido mercaptopro-piônico como um agente de transferência de cadeia foram ainda misturadas com esta mistura uniformemente de modo que uma solução aquosa de mistura monomérica foi preparada.
Logo depois, esta solução aquosa de mistura monomérica e uma solução aquosa de persulfato de amônio a 10% como um iniciador da polimerização foram respectivamente colocadas nos funis de gotejamento, e a solução aquosa de mistura monomérica e 184 partes da solução aquosa de persulfato de amônio a 10% foram gotejadas na água desionizada no vaso de reação por 4 horas. Após a conclusão do gotejamento, 46 partes da solução aquosa de persulfato de amônio a 10% foram ainda gotejadas na solução de reação no vaso de reação por uma hora. Depois disso, a solução de reação no vaso de reação foi continuamente mantida a 80°C por uma hora de modo que a reação de polimerização fosse completa. Depois, esta solução de reação foi neutralizada com solução aquosa de hidróxido de sódio a 30% de modo que uma solução aquosa polimérica (F) tendo uma concentração de 43,2% de substâncias não-voláteis. O peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (F)) na solução aquosa polimérica (F) assim obtida foi de 23.800.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (F) foi experimentada por 140 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2530 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, as partículas finas (aglutinante de granulação) (2800 partes) "Brilliant 1500" (produto da Shíroishi-kougiyou Co., Ltd., carbonato de cálcio leve, tamanho médio de partícula 1,1 μιτι), foram adicionadas à solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (7) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (7) foi 45 x 10^ Pa.s (45 cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 mediante o uso de 2665 partes da pasta fluida mencionada acima (7) em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 8 Um vaso de reação feito de vidro, e equipado com um termômetro, agitador, funil de gotejamento, tubo de introdução de nitrogênio e condensador de refluxo foi carregado com 1291 partes de água desionizada, 1812 partes de um monômero de monoalquenil éter de polialquileno glicol como um monômero contendo cadeia de polialquileno glicol que é formado pela adição de 50 moles em média de óxido de etileno em 3-metil-3-buteno-1-ol, e 188 partes de anidrido maléico como um monômero contendo grupo de ácido de modo que uma solução de reação foi preparada. Depois, esta solução de reação foi aquecida para 60°C.
Sucessivamente, a esta solução de reação, 50 partes de uma solução aquosa a 15% de "NC-32W" (nome registrado. Produto da Nippoh Chemicals Co., Ltd., cloridrato de 2,2’-azobis-2 metilpropion amidina tendo uma concentração de 87%) como um iniciador da polimerização foram adicionadas e a mistura foi agitada por 7 horas. Além disso, a mistura foi aquecida para 80°C, e depois agitada por uma hora de modo que a reação de polimerização foi completada.
Depois disso, esta solução de reação foi neutralizada em uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 30% de modo que a solução aquosa polimérica (G) tendo uma concentração de substâncias não-voláteis de 55,1%. 0 peso molecular médio ponderado do polímero (polímero (G)) na solução aquosa polimérica (G) assim obtida foi de 26.200.
Logo depois, a solução aquosa polimérica acima mencionada (G) foi experimentada por 140 partes na conversão de matéria sólida, e isto foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 3000 rpm, 2800 g de hidróxido de cálcio (produto da Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), tamanho médio de partícula 14,8 pm foram adicionados à solução aquosa polimérica como partículas finas (aglutinante de granulação) em aproximadamente 30 minutos. Esta mistura foi ainda mantida em 5000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (8) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (8) foi 65x10'3 Pa.s (65 cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 mediante o uso de 2665 partes da pasta fluida acima (8) em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo 9 Durante a agitação da água desionizada (2390 partes) por um homomisturador em 3000 rpm, 2800 partes de "Super SS" (produto da Ma-ruo Calcium Co., Ltd., carbonato de cálcio pesado, tamanho médio de partícula 7,6 μίτι) como partículas finas foram misturadas com a água desionizada em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida (9) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção foi obtida. A viscosidade da pasta fluida (9) era 48,6 x 1 θ'3 Pa.s (486 cP).
Depois disso, a granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 exceto que 2695 partes da pasta fluida acima mencionada (9) foi usada em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3. Exemplo Comparativo 1 A granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 exceto que 1195 partes de água e 1400 partes de "Super SS" (produto da Maruo Calcium Co., Ltd., carbonato de cálcio pesado, tamanho médio de partícula 7,6 pm) foram usadas como partículas finas (aglutinante de granulação) em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo Comparativo 2 A granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 exceto que 1195 partes de água e 1400 partes de "Alfa Coat" (produto da ECC Inc., argila de caulim, tamanho médio de partícula 2,7 pm) foram usadas como partículas finas (aglutinante de granulação) em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um fomo a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo Comparativo 3 A granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 exceto que 1195 partes de água e 1400 partes de "Brilliant 1500" (produto da Shiroishi-kougiyou Co., Ltd., carbonato de cálcio leve, tamanho médio de partícula 1,1 pm) foram usadas como partículas finas (aglutinante de granulação) em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um fomo a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo Comparativo 4 A granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 exceto que 1195 partes de água e 1400 partes de hidróxido de cálcio (produto da Wako Pure Chemical Industries, Ltd., tamanho médio de partícula 14,8 pm) foram usadas como partículas finas (aglutinante de granulação) em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo Comparativo 5 A granulação foi realizada da mesma maneira como no Exemplo 1 exceto que 1195 partes de água foram usadas em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O teor de umidade das pseudopartículas obtidas foi medido, e após secagem em um forno a 80°C por uma hora, as pseudopartículas foram classificadas mediante o uso de peneiras de modo que o índice Gl das pseudopartículas foi encontrado. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 3.
Exemplo de Referência 1 O polímero (C) acima mencionado foi experimentado por 6 partes na conversão de matéria sólida, e este foi diluído com água desionizada para ser 2530 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, 3795 partes de "Brilliant 1500" (produto da Shiroishi-kougiyou Co., Ltd., carbonato de cálcio precipitado, tamanho médio de partícula 1,1 pm), foram adicionadas como partículas finas (aglutinante de granulação) à solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos de modo que uma pasta fluida de referência foi obtida. A viscosidade da pasta fluida foi 16 Pa.s (16000 cP). Depois disso, os mesmos processos como no Exemplo 1 foram realizados exceto que 3163 partes da pasta fluida de referência foram usadas em lugar de 2630 partes da pasta fluida (1). O índice Gl das pseudopartículas foi observado ser 77,1.
Tabela 3 Os resultados apresentados na Tabela 3 indicam que a presente invenção toma possível extraordinariamente aumentar o índice Gl mediante a adição da pasta fluida acima de partículas finas para realizar a granulação. Portando, o método de granulação de materiais para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção apresenta efeitos superiores nas matérias-primas de pseudogranulação para sinterizar.
Exemplo 10 Os mesmos processos como no Exemplo 1 foram realizados para se obter pseudopartículas. As pseudopartículas obtidas foram sinteri-zadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para obter minérios sinte-rizados. Quanto às condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade, o rendimento do produto e resistência dos minérios sinterizados dos minérios sinterizados resultantes foram medidos. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 4.
Exemplo Comparativo 6 Os mesmos processos como no Exemplo Comparativo 1 foram realizados exceto que 840 partes de cal queimada foram usadas em lugar de 1400 partes de Super SS195 e que 1545 partes de água foi usada em lugar de 1195 partes de água do Exemplo Comparativo 1 para se obter as pseudopartículas. Os mesmos processos de medição como no Exemplo 10 foram realizados para determinar a produtividade, o rendimento do produto e a resistência dos minérios sinterizados. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 4.
Exemplo de Referência 2 Os mesmos processos como no Exemplo Comparativo 1 foram realizados para se obter as pseudopartículas. Os mesmos processos de medição como no Exemplo 10 foram realizados para determinar a produtividade, o rendimento do produto e a resistência dos minérios sinterizados. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 4.
Tabela 4 Tabela 4 -continuação- Os resultados apresentados na Tabela 4 indicam que a propriedade de granulação dos materiais para a fabricação de ferro pode ser melhorada mediante o uso da pasta fluida acima das partículas finas como um aglutinante de granulação. Desse modo, torna-se possível melhorar a produtividade da máquina de sinterização, o rendimento do produto e a resistência dos minérios sinterizados formados pela sinterização das pseudopar-tículas. Visto que os minérios sinterizados tendo resistência de minério sinte-rizado fraca tendem a gerar partículas finas, os finos de retorno aumentam, e o rendimento do produto e a eficiência de produção vêm a ser diminuídos. Exemplo 11 As partículas de não mais do que 0,25 mm contidas na pedra calcária A mostradas na Tabela 5 foram pulverizadas por um moinho de esferas para preparar pedra calcária A-1 tendo uma relação de partículas de 1 a 10 pm como mostrado na Tabela 5.
Além do mais, as matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada na Tabela 2 foram preparadas. A composição das matérias-primas para sinterizar foi indicada por % em massa na conversão seca absoluta, e ajustada de modo que o teor de umidade deveria ser 5,5% como um todo após a mistura. A pedra calcária A-1 mostrada na Tabela 5 foi usada como o calcário.
Enquanto isso, o polímero (G) mostrado no Exemplo 8 foi experimentado por 140 partes na conversão de matéria sólida, e este foi diluído com água desionizada para ser 2460 partes. Sucessivamente, durante a agitação desta solução aquosa polimérica por um homomisturador em 2000 rpm, cinza volante (tamanho médio de partícula 17 μιτι) (1500 partes), que serve como partículas finas da presente invenção, foi adicionado à solução aquosa polimérica em aproximadamente 30 minutos. A mistura foi ainda mantida em 3000 rpm por 5 minutos para se obter uma pasta fluida (10) como um agente de granulação para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção. A viscosidade da pasta fluida (10) era de 0,052 Pa.s (52 cP).
As matérias-primas para sinterizar acima mencionadas (74074 partes) foram carregadas dentro de um misturador de tambor, e preliminarmente agitadas em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por um minuto. Depois disso, durante a agitação das matérias-primas para sinterizar na mesma velocidade rotacional, 1755 partes da pasta fluida mencionada acima (10) preliminarmente preparadas foram adicionadas a estas mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A relação do polímero acima mencionado (G) para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,1%. Depois da vaporização, as matérias-primas resultantes para sinterizar foram ainda agitadas na mesma velocidade rotacional por 3 minutos para realizar a granulação. As pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para obter minérios sinterizados. Quanto às condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade, o rendimento do produto e resistência dos minérios sinterizados dos minérios sinterizados resultantes foram medidos. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 6.
Exemplo 12 As partículas de não mais do que 0,25 mm contidas na pedra calcária B mostradas na Tabela 5 foram pulverizadas por um moinho de esferas para preparar pedra calcária B-1 tendo uma relação de partículas de 1 a 10 μηι como mostrado na Tabela 5. Os mesmos processos como no Exemplo 11 foram realizados exceto que a pedra calcária B-1 foi usada como a pedra calcária em lugar da pedra calcária A-1 mostrada na Tabela 5, e a produtividade, o rendimento do produto e resistência dos minérios sinterizados foram medidos. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 6.
Exemplo 13 Como a porção de partícula (16,4% de não mais do 0,25 mm na pedra calcária B, uma porção correspondente a 6,4% é substituída por carbonato de cálcio pesado, Nanox if 30 (nome registrado, produto da Maruo Calcium Co., Ltd.), que tinha uma relação de porção correspondente para uma faixa de tamanho de partícula de 1 a 10 pm de 97%. Isto é, na pedra calcária inteira, a relação derivada da porção de não mais do que 0,25 mm de pedra calcária B foi 10,0%, e a relação derivada de Nanox ns 30 foi 6,4% (pedra calcária B-2).
Os mesmos processos como no Exemplo 11 foram realizados exceto que em relação à pedra calcária, a pedra calcária B-2 foi usada em lugar da pedra calcária A-1 mostrada na Tabela 5, e a produtividade, o rendimento do produto e a resistência dos minérios sinterizados foram medidos. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 6.
Exemplo de Referência 3 Os mesmos processos como no Exemplo 11 foram realizados exceto que em relação à pedra calcária A foi usada em lugar da pedra calcária A-1 mostrada na Tabela 5, e a produtividade, o rendimento do produto e a resistência dos minérios sinterizados foram medidos. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 6.
Exemplo de Referência 4 Os mesmos processos como no Exemplo 11 foram realizados exceto que em relação à pedra calcária B foi usada em lugar da pedra calcária A-1 mostrada na Tabela 5, e a produtividade, o rendimento do produto e a resistência dos minérios sinterizados foram medidos. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 6.
Tabela 5 Tabela 6 Exemplo 14 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) (70000 partes) tendo uma composição apresentada na formulação 1 da Tabela 7 foram preparadas. Isto é, 14113 partes da formulação 1-A e 55887 partes da formulação 1-B foram preparadas. Além do mais, água foi adicionada às formulação 1-A e formulação 1-B para ajustar para ser 15509 partes (teor de umidade 9% em massa) e 59454 partes (teor de umidade 6% em massa), respectivamente.
Tabela 7 Na Tabela 7, "MBRPF" refere-se a uma alimentação de péletes fornecida da MBR Co., Ltd of Brazil mines.
Um misturador de agitação de velocidade elevada (Eirich Mixer R05T, produto da Nippon Eirich Co., Ltd.) tendo uma seção de panela rotativa e uma seção agitadora foi carregado com 15509 partes das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas 1-A (teor de umidade 9% em massa) e 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. A composição (matérias-primas para sinterizar) foi pulverizada (adicionada) com 181 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8% em aproximadamente 40 segundos mediante o uso de um vaporizador como um polímero tendo um grupo de carboxila e/ou um sal deste, e um produto de granula-ção seletiva foi obtido. Neste momento, a velocidade rotacional da panela foi de 30 min'1, e a velocidade rotacional do agitador foi de 450 min'1. Depois disso, um misturador de tambor foi carregado com 16040 partes do produto granulado seletivo, 59454 partes de matérias-primas para sinterizar 1-B (teor de umidade 6% em massa) e 350 partes de cal queimada, e após preliminarmente agitar por um minuto em uma velocidade rotacional de 24 min'1, a isto foi pulverizado (adicionado) com 500 partes de água em 1,5 minuto. Após a vaporização, a mistura foi ainda agitada na mesma velocidade rotacional por3 minutos para realizara granulação (formação de pseudopartículas). A relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,0125%. Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto às condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8. Exemplo 15 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto que 700 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm foram usadas em lugar de 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo de Referência 5 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto o carbonato de cálcio pesado (350 partes) tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm não foi usado. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 16 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto que 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 25 pm foram usadas em lugar de 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 17 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto que 350 partes de cinza volante tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm foram usadas em lugar de 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 18 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto que 176 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 2,0% foram usadas em lugar de 181 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substân- cias não-voláteis de 4,8%. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Isto é, a relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,005%. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 19 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto que 172 partes de água foram usadas em lugar de 181 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8%. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo de Referência 6 Os mesmos processos como no Exemplo 19 foram realizados exceto que 350 partes de pedra calcária tendo um tamanho médio de partícula de 280 pm foram usadas em lugar de 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida e se observou ser de 22,2 t/dia/m2.
Exemplo 20 Os mesmos processos como no Exemplo 19 foram realizados exceto que 350 partes de pedra calcária não foram adicionadas e 168 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 20,8% foram pulverizadas (adicionadas) em 1,5 minuto em lugar de 500 partes de água a ser pulverizada (adicionada) em 1,5 minuto. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 21 Os mesmos processos como no Exemplo 19 foram realizados exceto que 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 25 pm foram usadas em lugar de 350 partes de carbonato de cálcio tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm, 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm foram usadas em lugar de 350 partes de cal queimada, e 168 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 20,8% foram pulverizadas (adicionadas) em 1,5 minuto em lugar de 500 partes de água a ser pulverizada (adicionada) em 1,5 minuto. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 22 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) (70000 partes) tendo uma composição apresentada na formulação 2 da Tabela 7 foram preparadas. Isto é, 9655 partes da formulação 2-A e 60345 partes da formulação 2-B foram preparadas. Além do mais, água foi adicionada à formulação 2-A e à formulação 2-B para ajustar para ser 9305 partes (teor de umidade 9% em massa) e 65810 partes (teor de umidade 6,5% em massa), respectivamente.
Um misturador de agitação de velocidade elevada (Eirich Mixer R05T, produto da Nippon Eirich Co., Ltd.) tendo uma seção de panela rotativa e uma seção agitadora foi carregado com 10610 partes das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas 2-A (teor de umidade 9% em massa) e 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. A composição (matérias-primas para sinterizar) foi pulverizada (adicionada) com 78 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 11,3% em aproximadamente 40 segundos mediante o uso de um vaporizador, como o polímero tendo um grupo carboxila e/ou um sal deste, para obter um produto granulado seletivo. Neste momento, a velocidade rotacional da panela foi de 30 min' 1, e a velocidade rotacional do agitador foi de 450 min'1. Depois disso, um misturador de tambor foi carregado com 9768 partes do produto granulado seletivo, 64540 partes de matérias-primas para sinterizar 2-B (teor de umidade 6,5% em massa) e 350 partes de cal queimada, e após preliminar- mente agitar por um minuto em uma velocidade rotacional de 24 min'1, a isto foi pulverizado (adicionado) com 450 partes de água em 1,5 minuto. Após a vaporização, a mistura foi ainda agitada na mesma velocidade rotacional por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). A relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,0125%. Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto às condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8. Exemplo 23 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) (70000 partes) tendo uma composição apresentada na formulação 3 da Tabela 7 foram preparadas. Isto é, 28226 partes da formulação 3-A e 41774 partes da formulação 3-B foram preparadas. Além do mais, água foi adicionada à formulação 3-A e à formulação 3-B para ajustar para ser 31018 partes (teor de umidade 9 % em massa) e 44440 partes (teor de umidade 6% em massa), respectivamente.
Um misturador de agitação de velocidade elevada (Eirich Mixer R05T, produto da Nippon Eirich Co., Ltd.) tendo uma seção de panela rotativa e uma seção agitadora foi carregado com 31018 partes das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas 3-A (teor de umidade 9% em massa) e 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm. A composição (matérias-primas para sinterizar) foi pulverizada (adicionada) com 188,82 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 9,8% em aproximadamente 40 segundos mediante o uso de um vaporizador, como o polímero tendo um grupo carboxila e/ou um sal deste, para se obter um produto de granulado seletivo. Neste momento, a velocidade rotacional da panela foi de 30 min'1, e a velocidade rotacional do agitador foi de 450 min'1. Depois disso, um misturador de tambor foi carregado com 31548 partes do produto granulado seletivo, 44440 partes de matérias-primas para sinterizar 3-B (teor de umidade 6% em massa) e 350 partes de cal queimada, e após preliminarmente agitar por um minuto em uma velocidade rotacional de 24 min'1, a isto foi pulverizado (adicionado) com 50 partes de água em 1,5 minuto. Após a vaporização, a mistura foi ainda agitada na mesma velocidade rotacional por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). A relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,0264%. Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto às condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8. Exemplo Comparativo 7 Os mesmos processos como no Exemplo de Referência 5 foram realizados exceto que 172 partes de água foram usadas em lugar de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8%, e 840 partes de cal queimada foram usadas em lugar de 350 partes de cal queimada, e 700 partes de água foram usadas em lugar de 500 partes de água. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo Comparativo 8 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada na formulação 4 da Tabela 7 foram preparadas. Água foi adicionada a 70000 partes das matérias-primas para sinterizar acima para ajustar para 74866 partes (teor de umidade 6,5%). Esta mistura foi carregada em um misturador de tambor, e foi pulverizada (adicionada) com 438 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 8% em aproximadamente 1,5 minuto como um dispersante. A relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,05%. Após a vaporização, a composição acima adicionada com um dispersante (composição final para granulação) foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto as condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Exemplo 24 Os mesmos processos como no Exemplo 14 foram realizados exceto que 181 partes de sulfonato de poliestireno de sódio (disponível da Sowa Science Co., Ltd.) com um peso molecular médio ponderado de 7000 (valor de catálogo) que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8% foram usadas em lugar de 181 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8%, como o polímero tendo um grupo de ácido sulfônico e/ou um sal deste. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 8.
Tabela 8 Na Tabela 8, em relação aos materiais diferentes das matérias-primas selecionadas para sinterizar,"% em massa" indica % em massa dos materiais para a fabricação de ferro. Quanto aos materiais com "1>', a adição destes foi realizada mediante o uso de um misturador de tambor.
Exemplo de referência 7 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) (70000 partes) tendo uma composição apresentada na formulação 5 da Tabela 9 foram preparadas. Isto é, 63000 partes da formulação 5-A e 7000 partes da formulação 5-B foram preparadas. Além do mais, água foi adicionada à formulação 5-A para ajustar para 68108 partes (teor de umidade 7,5% em massa).
Tabela 9 Um misturador de agitação de velocidade elevada tendo uma seção de panela rotativa e uma seção agitadora foi carregado com 68108 partes das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas 5-A (teor de umidade 7,5% em massa) e 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de particula.de 7 μιη. A composição (matérias-primas para sinterizar) foi pulverizada (adicionada) com 245,9 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8% em aproximadamente 40 segundos mediante o uso de um vaporizador, como o polímero tendo um grupo de carboxila e/ou um sal deste, para se obter um produto de granulado seletivo. Neste momento, a velocidade rotacional da panela foi de 30 min'1, e a velocidade rotacional do agitador foi de 450 min'1. Depois disso, um misturador de tambor foi carregado com 68354 partes do produto granulado seletivo, 7000 partes de matérias-primas para sinterizar 5-B (teor de umidade 0% em massa) e 350 partes de cal queimada, e após preliminarmente agitar por um minuto em uma velocidade rotacional de 24 min'1, a isto foi pulverizado (adicionado) com 200 partes de água em 1,5 minuto. Após a vaporízação, a mistura foi ainda agitada na mesma velocidade rotacional por 3 minutos para realizar a granula-ção (formação de pseudopartículas). A relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,05%. Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto as condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida e observada ser 23,8t/dia/m2.
Exemplo 25 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) (70000 partes) tendo uma composição apresentada na formulação 6 da Tabela 10 foram preparadas. Isto é, 14113 partes da formulação 6-A e 55887 partes da formulação 6-B foram preparadas. Além do mais, água foi adicionada à formulação 6-A e formulação 6-B para ajustar para serem 15509 partes (teor de umidade 9% em massa) e 59454 partes (teor de umidade 6% em massa), respectivamente, Tabela 10 Na Tabela 10, "MBRPF" refere-se a uma alimentação de péletes fornecida MBR Co., Ltd da Brazil mines.
Um misturador de agitação de velocidade elevada (Eirich Mixer R05T, produto da Nippon Eirich Co., Ltd.) tendo uma seção de panela rotativa e uma seção agitadora foi carregado com 15509 partes das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas (6-A) (teor de umidade 9% em massa) e 350 partes de escória de alto-fomo pulverizadas com um tamanho médio de partícula de 10 pm. A composição (matérias-primas para sinterizar) foi pulverizada (adicionada) com 181 partes de solução aquosa de poli-acrilato de sódio (agente de granulação a) com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias não-voláteis de 4,8% em aproximadamente 40 segundos mediante o uso de um vaporizador, como o polímero tendo um grupo carboxila e/ou um sal deste, para se obter um produto de granulado seletivo. Neste momento, a velocidade rotacional da panela foi de 30 min'1, e a velocidade rotacional do agitador foi de 450 min'1. Depois disso, um misturador de tambor foi carregado com 16040 partes do produto granulado seletivo, 59454 partes de matérias-primas para sinterizar (formulação 6-B) (teor de umidade 6% em massa) e 350 partes de cal queimada, e após prellminarmente agitar por um minuto em uma velocidade rotacional de 24 min'1, a isto foi pulverizado (adicionado) com 200 partes de água em 1,5 minuto. Após a vaporização, a mistura foi ainda agitada na mesma velocidade rotacional por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). A relação de poliacrilato de sódio para as matérias-primas para sinterizar foi de 0,0125%. Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto às condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). A produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 11.
Exemplo 26 Os mesmos processos como no Exemplo 25 foram realizados exceto que 350 partes de cimento portland pulverizadas com um tamanho médio de partícula de 13 pm foram usadas em lugar de 350 partes de escória de alto-forno pulverizadas com um tamanho médio de partícula de 10 pm, e 199 partes de solução aquosa (agente de granulação b) formadas por ajuste preliminarmente com "Mighty 150" (nome registrado; produto da Kao Corporation, substância não-volátil 40,1%) que é um condensado de forma-lina de ácido sulfônico β-naftaleno com as substâncias não-voláteis de 13,2% foram usadas em lugar de 181 partes de solução aquosa de poliacri-lato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi pre-liminarmente ajustado com as substâncias voláteis de 4,8%. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 11.
Exemplo 27 Os mesmos processos como no Exemplo 25 foram realizados exceto que 350 partes de toner imagio tipo-7 (cor: preta, produto da Ricoh Co., Ltd.) foram usadas em lugar de 350 partes de escória de alto-fomo pulverizadas com um tamanho médio de partícula de 10 pm, e 199 partes de solução aquosa (agente de granulação c) formadas por preliminarmente ajustar com "Mighty 150" (nome da marca registrada; produto da Kao Corporation, substância não-volátil 40,1%) que é um condensado de formalina de ácido β-naftaleno sulfônico com as substâncias não-voláteis de 13,2% foram usadas em lugar de 181 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminarmente ajustado com as substâncias voláteis de 4,8%. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 11.
Exemplo Comparativo 9 Os mesmos processos como no Exemplo 25 foram realizados exceto que 350 partes de escória de alto-forno pulverizadas com um tamanho médio de partícula de 10 pm não foram usadas, 172 partes de água foram usadas em lugar de 181 partes de solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foi preliminar-menté ajustado com as substâncias voláteis de 4,8%, e 840 partes de cal queimada foi usada em lugar de 350 partes de cal queimada, e 700 partes de água foram usadas em lugar de 500 partes de água. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 11.
Tabela 11 Exemplo de Referência 8 Os mesmos processos como no Exemplo 25 foram realizados exceto que a formulação 7 (em que a relação de mistura de minérios de ferro Mara mamba para a massa inteira da matéria-prima para sinterizar (% em massa) foi 62,4%) foi usada em lugar da formulação 6. Então, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida e observada ser de 24,4 t/dia/m2. Exemplo Comparativo 10 Os mesmos processos como no Exemplo de Referência 8 foram realizados exceto que 350 partes de pó tendo um tamanho médio de partícula de 245 pm foram usadas em lugar de 350 partes de escória de alto-fòrno pulverizadas com um tamanho médio de partícula de 10 μιτι, 199 partes de solução de despejo de polpa (agente de granulação comparativo) que foi preliminarmente ajustado com as substâncias voláteis de 13,2% foram usadas em lugar de 181 partes do agente de granulação a, com o pó e a solução de despejo de polpa sendo misturados um com o outro antes da adição ser adicionada em um estado de pasta fluida. Então, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida e observada ser 17,6 t/dia/m2.
Exemplo 28 Um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com pó (pó de mistura A contendo 0,2% de cal queimada ativa) como um material para a fabricação de ferro e carbonato de cálcio tendo um tamanho médio de partícula de 7 μηι como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 3 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 10% após a mistura de modo que uma mistura de partícula fina fosse obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação A na Tabela 12 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. O método de determinação da quantidade para a cal queimada ativa contida no pó será descrito mais tarde. Água foi adicionada em 69650 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas para sinterizar acima para ajustá-las em 74492 partes (teor de umidade 6,5%). 74492 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%) e 2722 partes da mistura de partícula fina 1 foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 336 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 6,3% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um disper-sante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Além do mais, as pseudopartículas resultantes foram sinterizadas no teste de pote com uma escala de 50 kg para se obter minérios sinterizados. Quanto as condições de teste, o pote de sinterização tinha um tamanho de 300 mm de diâmetro e 600 mm de altura com uma espessura de camada de 550 mm, e a pressão negativa de sucção era de 9,8 kPa (constante). Depois, a produtividade dos minérios sinterizados obtidos foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 13.
Exemplo 29 Um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com pó (pó de mistura A contendo 0,2% de cal queimada ativa) como um material para a fabricação de ferro e carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 3 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 10% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 1 fosse obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação A na Tabela 12 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada em 69790 partes (na conversão seca absoluta) dos materiais mencionados acima para ajustá-los para 74642 partes (teor de umidade 6,5%).
Os mesmos processos como no Exemplo 28 foram realizados exceto que 74642 partes da formulação B (teor de umidade 6,5%) foram usadas em lugar de 74492 partes da formulação A (teor de umidade 6,5%), 2567 partes da mistura de partículas finas 2 foram usadas em lugar de 2722 partes da mistura de partículas finas 1, e 341 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foram preliminarmente ajustadas com as substâncias não-voláteis de 6,2% foram usados em lugar de 336 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foram preliminarmente ajustadas com as substâncias não-voláteis de 6,3. Então, a produtividade dos minérios sinterizados resultantes foi medida. Os resultados são coletivamente apresentados na tabela 13.
Exemplo 30 Um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com pó (pó de mistura A contendo 0,2% de cal queimada ativa) como um material para a fabricação de ferro e cinza volante tendo um tamanho médio de partícula de 17 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 3: 0,3 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 10% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 3 fosse obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação C na Tabela 12 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada em 69880 partes (na conversão seca absoluta) dos materiais mencionados acima para ajustá-los para 74738 partes (teor de umidade 6,5%). 74738 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%) e 2567 partes da mistura de partículas finas 3 foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 341 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 6,2% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 28. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 13. Exemplo 31 Um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com coques em pequenos pedaços como um material para a fabricação de ferro e carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 0,5 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 4 fosse obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação D na Tabela 12 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada em 71400 partes (na conversão seca absoluta) dos materiais mencionados acima para ajustá-los para 76364 partes (teor de umidade 6,5%). 76364 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%) e 753 partes da mistura de partículas finas 4 foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 433 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,8% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 28. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 13. Exemplo 32 Um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com finos de retorno como um material para a fabricação de ferro e carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 3 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 5 fosse obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação E na Tabela 12 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada em 69650 partes (na conversão seca absoluta) dos materiais mencionados acima para ajustá-los para 74492 partes (teor de umidade 6,5%). 74492 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%) e 2634 partes da mistura de partículas finas 5 foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 425 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,9% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 28. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 13. Exemolo Comparativo 11 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada como formulação F na Tabela 12 foram preparadas. A 71750 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas para sinterizar acima mencionadas F, água foi adicionada para ajustá-las em 76738 partes (teor de umidade 6,5%). 76738 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%) e 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partículas de 7 pm foram carregadas em um misturador de tambor. Depois, 462 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,5% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 28. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 13.
Exemplo de Referência 9 Um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com pó (pó de mistura A contendo 0,2% de cal queimada ativa) como um material para a fabricação de ferro e carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 μιτι como partículas finas da presente in- venção em uma relação de massa de 0,1 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 10% após a mistura de modo que uma mistura de partícula fina fosse obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação A-1 na Tabela 12 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada em 71680 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas para sinterizar acima para ajustá-las em 76663 partes (teor de umidade 6,5%). 76663 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%) e 467 partes da mistura de partícula fina 1a foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 336 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 6,3% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um disper-sante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 28. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 13.
Tabela 12 Continuação...
Tabela 13 Nas Tabelas 12 e 13, "carbonato de cal." refere-se a carbonato de cálcio pesado. A unidade dos respectivos valores na Tabela 12 é "partes em peso", e "1)" refere-se para ser adicionado sem mistura. Na Tabela 13, a undidade da "quantidade de adição da mistura de partículas finas" é"% em massa".
Exemplos de 33 a 40 Nos exemplos de 33 a 40, pó de mistura B (contendo 5,2% de cal queimada ativa) foi usado em lugar de pó de mistura A (contendo 0,2% de cal queimada ativa). Cal queimada ativa não indica o assim chamado teor de cálcio, mas uma quantidade de cal queimada capaz de existir como cal extinta na presença de água. Na presente invenção, a quantidade é determinada pelo método apresentado nos Exemplos. [Método de determinação da cal queimada ativa contida no pól Pó e 300 g de água destilada são colocados em uma taça de polipropileno com uma cobertura, e após vigorosamente agitar por vários minutos, a mistura é deixada repousar por 30 minutos. Neste momento, a quantidade de pó a ser tirada é ajustada em uma tal maneira que hidrato de cálcio eluído não deve ser saturado. Após o repouso, o líquido sobrenadante é filtrado através de um filtro de 42 pm. Então, a quantidade é determinada por titulação com ácido clorídrico 0,1 N para uso na análise volumétrica. Exemplo 33 A 2100 partes de pó de mistura B (teor de umidade 9%), 200 partes de água foram adicionadas. Enquanto suficientemente se mistura a mistura, dióxido de carbono foi pulverizado nela para se obter pó processado. A quantidade de adição de dióxido de carbono calculada com base na matéria sólida aumentou 91 partes em relação as 2100 partes do pó Mix B (teor de umidade 9%). Depois, mediante o ajuste do teor de umidade do pó processado mencionado acima que tinha sido pulverizado com dióxido de carbono a 9%, o pó Mix B (I) inicialmente processado foi obtido.
Enquanto isso, um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com cinzas de coques como um material para a fabricação de ferro e carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partícula de 7 μ(Π como partículas finas da presente invenção em uma relação de mass'a de 0,5 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 6 fosse obtida. Além disso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação G na Tabela 14 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada a 69300 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas mencionadas acima para sinterizar para ajustá-las em 74118 partes (teor de umidade 6,5%). 74118 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2159 partes de pó Mix B (I) processado, e 753 partes da mistura de partículas finas 6 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min1, 433 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,8% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação pana a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Além disso, 0,13% de dióxido de carbono (b) (peso molecular 44) como um composto (agente auxiliar de granulação) gerando um ácido mediante a reação com água de acordo com a presente invenção foi usado em combinação. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 16.
Exemplo 34 A 2100 partes de pó Mix B (teor de umidade 9%), 140 partes de ácido maléico foram adicionadas, e o resultante foi misturado por um mistu- rador com agitador de alta velocidade por 60 segundos para se obter o pó Mix B (II) processado.
Enquanto isso, um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com cinzas de coques como um material para a fabricação de ferro e cinza volante tendo um tamanho médio de partícula de 17 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 0,5:0,3 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 7 fosse obtida. Além disso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação H na Tabela 14 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada as 69530 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas acima para sinterizar para ajustá-las em 74364 partes (teor de umidade 6,5%). 74364 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2240 partes de pó Mix B (II) processado e 602 partes da mistura de partículas finas 7 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacíonal de 24 min'1, 433 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,8% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. Assim, a razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%, e 0,2% de ácido maléico (peso molecular 116) como um (a) ácido (agente auxiliar de granulação) da presente invenção foi ainda usado em combinação. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 16. Exemplo 35 A 2100 partes de pó Mix B (teor de umidade 9%), 70 partes de carbonato de cálcio (anidrido) foram adicionadas, e o resultante foi misturado por um misturador com agitador de alta velocidade por 60 segundos para se obter o pó Mix B (III) processado.
Enquanto isso, um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com cinzas de coques como um material para a fabricação de ferro e óxido férrico tendo um tamanho médio de partícula de 3 μίτι como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 0,5:0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 8 fosse obtida. Além disso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação I na Tabela 14 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. Água foi adicionada as 69300 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas acima para sinterizar para ajustá-las em 74118 partes (teor de umidade 6,5%). 74118 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2170 partes de pó Mix B (III) processado, e 753 partes da mistura de partículas finas 8 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 433 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,8% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. Assim, a razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%, e 0,1% de ácido malécio (anidrido, peso molecular 106) como (f) um sal de sódio de um ácido (agente auxiliar de granulação) da presente invenção foi ainda usado em combinação. Após a vaporização, a composição menciona- da acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 16. A solubilidade do carbonato de cálcio, que é um sal de cálcio do carbonato de sódio acima (anidrido), em água destilada a 20°C foi 1,5 mg/100 g de água destilada.
Exemplo 36 Um pote (SUS316 made) equipado com um agitador e um con-densador foi carregado com 355 partes de água desionizada e 98 partes de anidrido maléico como um monômero tendo um grupo de carboxila e 80 partes de hidróxido de sódio como um neutralizador para neutralizar a mistura. Depois, a mistura foi aquecida até um ponto de ebulição do sistema (100°C). Sucessivamente, no frasco separável acima, 180 partes de solução aquosa de ácido acrílico a 40% como um monômero contendo carboxila, 100 partes de solução aquosa de persulfato de sódio a 10% como um inici-ador da polimerização e 100 partes de solução aquosa de peróxido de hidrogênio a 14% foram gotejadas. A solução aquosa de ácido acrílico a 40%, a solução aquosa de persulfato de sódio a 10% e a solução aquosa de peróxido de hidrogênio 14% foram gotejadas através de entradas de gotejamento respectivamente diferentes em 4 horas. Durante o gotejamento, a temperatura de reação foi mantida no ponto de ebulição do sistema. Após conclusão do gotejamento, a mistura foi mantida na mesma temperatura por 60 minutos, e 57 partes de solução aquosa de hidróxido de sódio a 49% foram então gotejadas nela como um neutralizador por 60 minutos de modo que uma solução aquosa polimérica (H) fosse obtida. O peso molecular médio ponderado do polímero (H) (polímero (H)) na solução aquosa polimérica foi observado ser de 5.900, e a concentração de substâncias não-voláteis foi de 37,0%. A 2100 partes de pó Mix B (teor de umidade 9%), 76 partes de produto diluído duas vezes (matéria sólida 18,5%) da solução aquosa poli- mérica mencionada acima (H) foram adicionadas, e o resultante foi misturado por um moinho de haste por 60 segundos para se obter o pó Mix B (IV) processado.
Enquanto isso, um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com cinzas de coques como um material para a fabricação de ferro e talco tendo um tamanho médio de partícula de 20 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 0,5 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 9 fosse obtida. Água foi adicionada a 69300 partes (na conversão seca absoluta) das matérias-primas acima para sinterizar para ajustá-las em 74118 partes (teor de umidade 6,5%). 74118 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2159 partes de pó Mix B (IV) processado, e 753 partes da mistura de partículas finas 9 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 433 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,8% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. Assim, a razão de poli-acrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Além disso, 0,02% de (d) um reagente de quelação polimérico (agente auxiliar de granulação) da presente invenção foi usado em combinação. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 16.
Exemplo 37 A 2100 partes de pó Mix B (teor de umidade 9%), 14 partes de polietileno glicol tendo um peso molecular médio ponderado de 1.000.000 foram adicionadas, e o resultante foi misturado por um moinho de perfil redondo por 60 segundos para se obter o pó Mix B (V) processado.
Enquanto isso, um misturador com agitador de alta velocidade foi carregado com cinzas de coques como um material para a fabricação de ferro, e serpentina pulverizada com um tamanho médio de partícula de 8 pm como partículas finas da presente invenção em uma relação de massa de 0,5 : 0,5 (na conversão seca absoluta), e o resultante foi misturado por 60 segundos. Depois, a mistura foi ajustada para ter o teor de umidade de 7% após a mistura de modo que uma mistura de partículas finas 10 fosse obtida. Além disso, as matérias-primas para sinterizar tendo uma composição apresentada como formulação K na Tabela 14 (materiais para a fabricação de ferro) foram preparadas. A 69300 partes (na conversão seca absoluta) das ditas matérias-primas para sinterizar (materiais para fabricação de ferro), água foi adicionada para ajustá-las em 74118 partes (teor de umidade 6,5%). 74118 partes das ditas matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2240 partes de pó Mix B (V) processado, e 753 partes da mistura de partículas finas 10 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 433 partes de um sulfonato de poliestireno de sódio com um peso molecular médio ponderado de 5000 e que foram preliminarmente ajustadas com a substância não-volátil de 4,8% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. Assim, a razão de sulfonato de poliestireno de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%, e 0,02% de polietileno glicol como (e) um polímero tendo um peso molecular médio ponderado de 20.000 ou mais foi ainda em combinação. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 16.
Exemplo 38 Pelo método apresentado no Exemplo 33, uma mistura de partículas finas 6 foi obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada como formulação L na Tabela 15 foram preparadas. Água foi adicionada a 69300 partes (na condição seca absoluta) das ditas matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) para ajustá-las em 74118 partes (teor de umidade 6,5%). 74118 partes das matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2100 partes de pó Mix B processado e 753 partes da mistura de partículas finas 6 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacio-nal de 24 min*1, 503 partes de uma solução aquosa que dissolve 70 partes de hidróxido de sódio (anidrido) e 21 partes de poliacrilato de sódio tendo um peso molecular médio ponderado de 6000 em 412 partes de água como um agente de granulação para a fabricação de ferro foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matéria-prima para sinterizar) mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. Assim, a razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%, e 0,1% de carbonato de sódio (anidrido, peso molecular 106) como (f) um sal de sódio de um ácido (agente auxiliar de granulação) da presente invenção foi ainda usado em combinação. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coleti- vamente apresentados na Tabela 17. A solubilidade do carbonato de cálcio, que é um sal de cálcio do carbonato de sódio acima (anidrido), em água destilada a 20°C foi de 1,5 mg/100 g de água destilada.
Exemplo 39 Pelo método apresentado no Exemplo 35, uma mistura de partículas finas 8 foi obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada como formulação M na Tabela 15 foram preparadas. Água foi adicionada a 69300 partes (na condição seca absoluta) das ditas matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) para ajustá-las em 74118 partes (teor de umidade 6,5%). 74118 partes das matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2100 partes de pó Mix B processado e 753 partes da mistura de partículas finas 8 (teor de umidade 7%) foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacio-nal de 24 min'1, 503 partes de uma solução aquosa que dissolve 70 partes de hidróxido de sódio e 21 partes de poliacrilato de sódio tendo um peso molecular médio ponderado de 6000 em 412 partes de água como um agente de granulação para a fabricação de ferro foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matéria-prima para sinterizar) mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. Assim, a razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%, e ainda 0,1% de carbonato de sódio foi usado em combinação. Após a va-porização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterízados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 17.
Exemplo 40 Pelo método apresentado no Exemplo 36, uma mistura de partículas finas 9 foi obtida. Enquanto isso, as matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada como formulação N na Tabela 15 foram preparadas. Água foi adicionada a 68675 partes (na condição seca absoluta) das ditas matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) para ajustá-las em 73449 partes (teor de umidade 6,5%). 73449 partes das matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2100 partes de pó Mix B processado e 753 partes da mistura de partículas finas 9 (teor de umidade 7%), 1,2 de cal queimada e 350 partes de citrato de sódio (produto da Wako Pure Chemical Industries, Ltd., peso molecular 258) como (c), um reagente de quelação (agente auxiliar de granulação) tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000 de acordo com a presente invenção foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1,462 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e tem sido preliminarmente ajustado com a substância não-volátil de 4,5% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Além disso, 0,5% de (c) um agente de quelação (agente auxiliar de granulação) tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000 de acordo com a presente invenção foi usado em combinação. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudo-partículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 17.
Exemplo Comparativo 12 As matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) tendo uma composição apresentada como formulação O na Tabela 15 foram preparadas. Água foi adicionada a 69650 partes (na conversão seca absoluta) das ditas matérias-primas para sinterizar (materiais para a fabricação de ferro) para ajustá-las para 74492 partes (teor de umidade 6,5%). 74492 partes das matérias-primas para sinterizar (teor de umidade 6,5%), 2100 partes de pó Mix B processado e 350 partes de carbonato de cálcio pesado tendo um tamanho médio de partículas de 7 pm foram carregadas em um misturador de tambor. Enquanto se mistura a mistura em uma velocidade rotacional de 24 min'1, 462 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 e tem sido preliminarmente ajustado com a substância não-volátil de 4,5% foram pulverizadas (adicionadas) à dita composição (matérias-primas para sinterizar) como um agente de granulação para a fabricação de ferro mediante o uso de um vaporizador em aproximadamente 1,5 minuto. A razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%. Após a vaporização, a composição mencionada acima (composição final para a granulação), que foi adicionada com um dispersante, foi ainda agitada em uma velocidade rotacional de 24 min'1 por 3 minutos para realizar a granulação (formação de pseudopartículas). Sucessivamente, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida da mesma maneira como no Exemplo 1. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 17. Exemplo de Referência 10 Os mesmos processos como no Exemplo 40 foram realizados exceto que 350 partes de citrato de sódio (produto da Wako Pure Chemical Industries, Ltd., peso molecular 258) como (c) o agente de quelação (agente auxiliar de granulação) tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000 de acordo com a presente invenção não foram usadas, e 400 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6000 que foram ajustadas com as substâncias não-voláteis de 5,2% foram usadas como um agente de granulação para a fabricação de ferro, e 76 partes de produto diluído duas vezes (18,5%) da solução aquosa polimérica acima (H) foram usadas como o rea-gente de quelação polimérico tendo um peso molecular médio ponderado maior do que 1.000 em combinação, em lugar de 462 partes de uma solução aquosa de poliacrilato de sódio com um peso molecular médio ponderado de 6.000 que foram preliminarmente ajustadas com as substâncias voláteis de 4,5% como o agente de granulação para a fabricação de ferro. Depois, a produtividade dos minérios sinterizados foi medida. Assim, a razão de poliacrilato de sódio em relação às matérias-primas para sinterizar foi de 0,03%, e 0,5% de um reagente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de mais do que 1.000 foi ainda usada em combinação. Os resultados são coletivamente apresentados na Tabela 17.
Tabela 14 Continuação...
Tabela 15 Continuação..
Tabela 16 Tabela 17 Continuação... __ Aplicabilidade Industrial 0 método de granulação das matérias-primas para sinterizar para a fabricação de ferro de acordo com a presente invenção, que possui a constituição mencionada acima, é eficazmente usado para a granulação de matéria-prima para sinterizar para a fabricação de ferro tal como finos de minério de ferro, na fabricação de minério sinterizado que forma matérias-primas para uma carga de alto-fomo em um processo de produção de ferro gusa, e toma possível suficientemente melhorar a produtividade de uma máquina de sinterização.

Claims (9)

1. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro contendo minério de ferro em pó, caracterizado pelo fato de que compreende um processo para realizar a granulação mediante diluição preliminar de partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm em uma porção de um solvente ou material de sinterização, e adição do material resultante ao restante do material de sinterização, em que o dito método ainda compreende a adição de um polímero tendo um peso molecular médio ponderado de 1.000 a 100.000 e tendo pelo menos uma espécie do grupo selecionado do grupo consistindo em um grupo de carboxila, um grupo de ácido sulfônico, e sais dos mesmos, e em que a referida granulação é realizada através de pelo menos um processo selecionado do grupo consistindo dos seguintes (1), (2) e (3): (1) um processo para realizar a granulação que compreende misturar as referidas partículas finas com água, de modo a formar uma lama tendo uma viscosidade de 0,005 a 10 Pa.s, e depois adicionar a lama ao material de sinterização, (2) um processo para realizar a granulação que compreende preliminarmente granular as referidas partículas finas com 13 a 60 % em quantidade de massa de um material de sinterização compreendendo minério de ferro como um componente essencial medido no estado seco, e depois adicionar o referido produto granulado ao restante do material de sinterização, e (3) um processo para realizar a granulação que compreende misturar preliminarmente as referidas partículas finas com 0,3 a 10 % em quantidade de massa do material de sinterização, medido no estado seco.
2. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende a adição de 0,05 a 10 % em massa das partículas finas tendo um tamanho médio de partícula de não mais do que 200 pm em relação ao material de sinterização.
3. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende a adição de 0,05 a 80 % em massa das partículas finas, tendo um tamanho médio de partículas de não mais do que 200 pm em relação ao material de sinterização.
4. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro de acordo com a reivindicação 1 ou 3, caracterizado pelo fato de que compreende a adição de 0,001 a 2 % em massa do polímero em relação ao material de sinterização.
5. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a granulação é realizada no estado em que a relação de partículas tendo um tamanho de partículas de 1 a 10 pm contidas na quantidade total de pedra calcária no material de sinterização, é de 3 a 50 % em massa, medida no estado seco.
6. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a granulação é realizada por mistura de 5 a 50 % em massa de minério de ferro em pó Mara Mamba em relação à massa total de um material (material novo) em que combustível e minério de retorno tenham sido removidos do material de sinterização.
7. Método de granulação de um material de sinterização para produção de ferro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a granulação é realizada ainda misturando-se preliminarmente uma porção de pó, escória e minério de retorno contidos no material de sinterização com pelo menos uma espécie do composto selecionada do grupo consistindo em (a) um ácido, (b) um dióxido de carbono, (c) um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1000, (d) um agente de quelação polimérico, (e) um polímero tendo um peso molecular médio ponderado de não menos do que 20.000, e (f) um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500, isto é, um sal de metal alcalino e/ou um sal de amônio de ácido, e de- pois adicionando-se a referida mistura ao restante do material de sinteriza-ção, e realizada na presença de um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo de carboxila, um grupo de ácido sulfônico e sais destes.
8. Método de granulação de um material de sinterização para a produção de ferro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a granulação é ainda realizada na presença dos seguintes (1) e (2): (1) um polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo de carboxila, um grupo de ácido sulfônico, e sais destes, e (2) pelo menos uma espécie de composto selecionada do grupo consistindo de um ácido, dióxido de carbono, um agente de quelação tendo um peso molecular médio ponderado de não mais do que 1.000, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, e um composto molecular baixo tendo um peso molecular de menos do que 500, isto é, um sal de metal alcalino e/ou um sal de amônio de ácido.
9. Método de granulação de um material de sinterização para a produção de ferro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o polímero tendo pelo menos uma espécie de grupo selecionada do grupo consistindo em um grupo de carboxila, um grupo de ácido sulfônico, e sais destes é formado pela polimerização de uma composição monomérica que compreende pelo menos uma espécie de monômero selecionado do grupo consistindo em um monômero tendo um grupo carboxila, um monômero tendo um grupo de ácido sulfônico e um monômero téndo um sal deste.
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