JP2000119722A - 還元鉄ペレットの製造方法 - Google Patents
還元鉄ペレットの製造方法Info
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- JP2000119722A JP2000119722A JP10286503A JP28650398A JP2000119722A JP 2000119722 A JP2000119722 A JP 2000119722A JP 10286503 A JP10286503 A JP 10286503A JP 28650398 A JP28650398 A JP 28650398A JP 2000119722 A JP2000119722 A JP 2000119722A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 回転炉床法で製造した還元鉄ペレットを溶鉱
炉にて直接使用することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、回転炉床式焼成還元炉内に
て、炭材及び酸化鉄の混合原料を造粒したペレットを還
元処理して還元鉄ペレットを製造するにあたり、原料中
の鉄分重量割合を４５〜６５％、かつ炭素分重量割合を
酸化鉄として存在する酸素重量割合に対し０．４５〜
０．８０の範囲とし、反応温度を１２００〜１４００℃
の範囲内の任意の温度で還元処理することを特徴とする
還元鉄ペレットの製造方法、及び混合原料として鉄鋼製
造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダストを用いて造
粒したペレットを還元処理して還元鉄ペレットを製造す
る。
炉にて直接使用することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、回転炉床式焼成還元炉内に
て、炭材及び酸化鉄の混合原料を造粒したペレットを還
元処理して還元鉄ペレットを製造するにあたり、原料中
の鉄分重量割合を４５〜６５％、かつ炭素分重量割合を
酸化鉄として存在する酸素重量割合に対し０．４５〜
０．８０の範囲とし、反応温度を１２００〜１４００℃
の範囲内の任意の温度で還元処理することを特徴とする
還元鉄ペレットの製造方法、及び混合原料として鉄鋼製
造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダストを用いて造
粒したペレットを還元処理して還元鉄ペレットを製造す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、還元鉄の製造方法
に関し、特に酸化鉄分と炭素源を混合したペレットを回
転炉床式焼成還元炉（以下、回転炉床と称す）にて還元
する方法に関し、さらに詳しくは、回転炉床にて製造さ
れた還元ペレットを経済的に製鉄用溶鉱炉で使用するた
めの還元鉄ペレットの製造技術に関する。
に関し、特に酸化鉄分と炭素源を混合したペレットを回
転炉床式焼成還元炉（以下、回転炉床と称す）にて還元
する方法に関し、さらに詳しくは、回転炉床にて製造さ
れた還元ペレットを経済的に製鉄用溶鉱炉で使用するた
めの還元鉄ペレットの製造技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】還元鉄の製造プロセスとしては、水素ガ
スによるペレットの直接還元法、流動層によるガス還元
法等があるが、安価な石炭エネルギーをベースとする回
転炉床法、キルン法、その他を用いる還元鉄ペレットの
製造方法は還元鉄の安価な製造方法として有効な技術で
ある。このうち例えば特開平６−２３８２０７号公報に
示される、回転炉床法での還元鉄ペレットの製造方法
は、生産性、製品歩留まりが高い等の特徴を有し、特に
有効な技術である。回転炉床法は、その特徴を活かし、
鉄鉱石と石炭を用いた直接還元鉄の製造や、特殊鋼の電
気炉ダストの還元に用いられ、製品の還元ペレットは主
として電気炉用の鉄原料として用いられている。
スによるペレットの直接還元法、流動層によるガス還元
法等があるが、安価な石炭エネルギーをベースとする回
転炉床法、キルン法、その他を用いる還元鉄ペレットの
製造方法は還元鉄の安価な製造方法として有効な技術で
ある。このうち例えば特開平６−２３８２０７号公報に
示される、回転炉床法での還元鉄ペレットの製造方法
は、生産性、製品歩留まりが高い等の特徴を有し、特に
有効な技術である。回転炉床法は、その特徴を活かし、
鉄鉱石と石炭を用いた直接還元鉄の製造や、特殊鋼の電
気炉ダストの還元に用いられ、製品の還元ペレットは主
として電気炉用の鉄原料として用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、還元鉄
ペレットの製造においては還元率、金属化率の向上目的
が主体であり、還元鉄ペレットの強度を高める技術はな
かった。従って、回転炉床法によって製造された還元鉄
ペレットは、強度が弱いため電気炉、転炉等での使用に
止まっていた。しかしながら、当該ペレットは石炭等の
炭素源からの硫黄が還元鉄中に固定されるため、硫黄の
含有率が０．１から０．３％以上と高く、転炉等の脱硫
能力の小さい製鋼炉では使用量が限られる、炉外での脱
硫費用がかかる等の問題が生じていた。従って、当該還
元鉄ペレットを安価かつ大量に使用するためには、脱硫
能力の大きい溶鉱炉で使用することが求められていた。
ペレットの製造においては還元率、金属化率の向上目的
が主体であり、還元鉄ペレットの強度を高める技術はな
かった。従って、回転炉床法によって製造された還元鉄
ペレットは、強度が弱いため電気炉、転炉等での使用に
止まっていた。しかしながら、当該ペレットは石炭等の
炭素源からの硫黄が還元鉄中に固定されるため、硫黄の
含有率が０．１から０．３％以上と高く、転炉等の脱硫
能力の小さい製鋼炉では使用量が限られる、炉外での脱
硫費用がかかる等の問題が生じていた。従って、当該還
元鉄ペレットを安価かつ大量に使用するためには、脱硫
能力の大きい溶鉱炉で使用することが求められていた。
【０００４】一方、溶鉱炉においては、炉内での装入物
の崩壊粉化を避けるために、鉄鉱石、焼結鉱、焼成ペレ
ット、コークス等の強度の高い塊状物を装入原料として
使用している。一般的に溶鉱炉の装入原料は粒径５ｍｍ
以上、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 （４．９×１０6 Ｎ
／ｍ2 ）以上のものである。しかしながら、従来の回転
炉床法での操業方法で製造された還元鉄ペレットの強度
は低く、２０から３０ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の圧潰強度し
かなかった。その結果、この低強度の還元鉄ペレットを
溶鉱炉で使用すると、溶鉱炉内で容易に圧潰粉化してし
まい、溶鉱炉ダストとして排出され、鉄原料としての歩
留まりが悪いばかりか、発生した粉により溶鉱炉内の通
気が悪化し、操業が困難になるといった問題があった。
従って、従来法の回転炉床法で製造された還元鉄ペレッ
トを溶鉱炉で直接使用することはできなかった。
の崩壊粉化を避けるために、鉄鉱石、焼結鉱、焼成ペレ
ット、コークス等の強度の高い塊状物を装入原料として
使用している。一般的に溶鉱炉の装入原料は粒径５ｍｍ
以上、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 （４．９×１０6 Ｎ
／ｍ2 ）以上のものである。しかしながら、従来の回転
炉床法での操業方法で製造された還元鉄ペレットの強度
は低く、２０から３０ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の圧潰強度し
かなかった。その結果、この低強度の還元鉄ペレットを
溶鉱炉で使用すると、溶鉱炉内で容易に圧潰粉化してし
まい、溶鉱炉ダストとして排出され、鉄原料としての歩
留まりが悪いばかりか、発生した粉により溶鉱炉内の通
気が悪化し、操業が困難になるといった問題があった。
従って、従来法の回転炉床法で製造された還元鉄ペレッ
トを溶鉱炉で直接使用することはできなかった。
【０００５】この問題を回避するためには、製造した還
元鉄ペレットを、さらにホットブリケット装置で圧縮成
型した高強度ブリケットを溶鉱炉で使用する方法がある
がそのために余分な費用がかかり、経済的ではなかっ
た。従って、回転炉床法で製造された還元鉄ペレットを
溶鉱炉で直接使用できるような高強度の還元鉄ペレット
の製造方法が望まれていた。
元鉄ペレットを、さらにホットブリケット装置で圧縮成
型した高強度ブリケットを溶鉱炉で使用する方法がある
がそのために余分な費用がかかり、経済的ではなかっ
た。従って、回転炉床法で製造された還元鉄ペレットを
溶鉱炉で直接使用できるような高強度の還元鉄ペレット
の製造方法が望まれていた。
【０００６】さらには、還元鉄ペレットの製造原料とし
て、鉄鋼製造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダスト
を用いることができれば、資源の再利用による廃棄物の
低減が図られ、環境面からも切に望まれるものである。
このような、ダスト類は、亜鉛分を含むことが多く、そ
のままの亜鉛含有量にて高炉で使用した場合、高炉炉壁
部にて亜鉛系の付着物が成長し、高炉内のガス流れや原
料降下に異常を来すといった問題があった。従って、こ
のような鉄鋼製造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダ
ストを原料として製造した還元鉄ペレットの高炉での直
接使用においては、強度面に加え、亜鉛分の除去につい
ても考慮しなければならない。従って、鉄鋼製造工程で
発生するダスト、場合により亜鉛分を含むダストを原料
として回転炉床法で製造された還元鉄ペレットを、溶鉱
炉で直接使用できるような高強度の還元鉄ペレットの製
造方法が望まれていた。
て、鉄鋼製造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダスト
を用いることができれば、資源の再利用による廃棄物の
低減が図られ、環境面からも切に望まれるものである。
このような、ダスト類は、亜鉛分を含むことが多く、そ
のままの亜鉛含有量にて高炉で使用した場合、高炉炉壁
部にて亜鉛系の付着物が成長し、高炉内のガス流れや原
料降下に異常を来すといった問題があった。従って、こ
のような鉄鋼製造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダ
ストを原料として製造した還元鉄ペレットの高炉での直
接使用においては、強度面に加え、亜鉛分の除去につい
ても考慮しなければならない。従って、鉄鋼製造工程で
発生するダスト、場合により亜鉛分を含むダストを原料
として回転炉床法で製造された還元鉄ペレットを、溶鉱
炉で直接使用できるような高強度の還元鉄ペレットの製
造方法が望まれていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転炉床式焼
成還元炉内にて、炭材及び酸化鉄の混合原料を造粒した
ペレットを還元処理して還元鉄ペレットを製造するにあ
たり、原料中の鉄分重量割合を４５〜６５％、かつ炭素
分重量割合を酸化鉄として存在する酸素重量割合に対し
０．４５〜０．８０の範囲とし、反応温度を１２００〜
１４００℃の範囲内の任意の温度で還元処理することを
特徴とする還元鉄ペレットの製造方法、及び混合原料と
して鉄鋼製造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダスト
を用いて造粒したペレットを還元処理して還元鉄ペレッ
トを製造するにあたり、原料中の鉄分重量割合を４５〜
６５％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄として存在する酸
素重量割合に対し０．４５〜０．８０の範囲とし、反応
温度を１２００℃から１４００℃の範囲内の任意の温度
で還元処理することを特徴とする還元鉄ペレットの製造
方法、及び混合原料として、鉄鋼製造工程で発生する鉄
分及び炭素分含有ダストを用いると共に、混合原料中に
亜鉛分が含まれる場合においては、原料中の鉄分重量割
合を４５〜６５％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄として
存在する酸素重量割合に対し０．５０〜０．８０の範囲
とし、反応温度を１２００℃から１４００℃の範囲内の
任意の温度で還元処理する還元鉄ペレットの製造方法で
ある。即ち、本発明においては、回転炉床法で製造した
還元鉄ペレットを溶鉱炉にて直接使用する目的にかなっ
た高強度かつ低亜鉛の還元鉄ペレットの経済的な製造技
術を提供するものである。
成還元炉内にて、炭材及び酸化鉄の混合原料を造粒した
ペレットを還元処理して還元鉄ペレットを製造するにあ
たり、原料中の鉄分重量割合を４５〜６５％、かつ炭素
分重量割合を酸化鉄として存在する酸素重量割合に対し
０．４５〜０．８０の範囲とし、反応温度を１２００〜
１４００℃の範囲内の任意の温度で還元処理することを
特徴とする還元鉄ペレットの製造方法、及び混合原料と
して鉄鋼製造工程で発生する鉄分及び炭素分含有ダスト
を用いて造粒したペレットを還元処理して還元鉄ペレッ
トを製造するにあたり、原料中の鉄分重量割合を４５〜
６５％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄として存在する酸
素重量割合に対し０．４５〜０．８０の範囲とし、反応
温度を１２００℃から１４００℃の範囲内の任意の温度
で還元処理することを特徴とする還元鉄ペレットの製造
方法、及び混合原料として、鉄鋼製造工程で発生する鉄
分及び炭素分含有ダストを用いると共に、混合原料中に
亜鉛分が含まれる場合においては、原料中の鉄分重量割
合を４５〜６５％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄として
存在する酸素重量割合に対し０．５０〜０．８０の範囲
とし、反応温度を１２００℃から１４００℃の範囲内の
任意の温度で還元処理する還元鉄ペレットの製造方法で
ある。即ち、本発明においては、回転炉床法で製造した
還元鉄ペレットを溶鉱炉にて直接使用する目的にかなっ
た高強度かつ低亜鉛の還元鉄ペレットの経済的な製造技
術を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】回転炉床法においては、石炭、コ
ークス、その他の炭素源及び粉鉱石、その他の酸化鉄等
を主体とした混合原料に、場合によりベントナイト等の
バインダーを添加したものを造粒機にて造粒したペレッ
ト（以下、生ペレットと称す）を、回転炉床内にて加熱
して、生ペレット内にて、 Ｃ ＋ Ｆｅt Ｏ ＝ ＣＯ ＋ ｔＦｅ ＣＯ ＋ Ｆｅt Ｏ ＝ ＣＯ2 ＋ ｔＦｅ の反応により、金属鉄を生じる。１０００℃程度からこ
の反応が始まるが、１２００℃以上では、反応が特に活
発になり、回転炉床の生産性が向上するため、一般的に
は１２００℃以上の反応温度で操業を行っている。
ークス、その他の炭素源及び粉鉱石、その他の酸化鉄等
を主体とした混合原料に、場合によりベントナイト等の
バインダーを添加したものを造粒機にて造粒したペレッ
ト（以下、生ペレットと称す）を、回転炉床内にて加熱
して、生ペレット内にて、 Ｃ ＋ Ｆｅt Ｏ ＝ ＣＯ ＋ ｔＦｅ ＣＯ ＋ Ｆｅt Ｏ ＝ ＣＯ2 ＋ ｔＦｅ の反応により、金属鉄を生じる。１０００℃程度からこ
の反応が始まるが、１２００℃以上では、反応が特に活
発になり、回転炉床の生産性が向上するため、一般的に
は１２００℃以上の反応温度で操業を行っている。
【０００９】本発明者らは、図１に示す回転炉床の実験
炉において、種々の実験を行い、溶鉱炉での使用に耐え
得る高強度の還元ペレットの製造方法を研究した結果、
混合原料の鉄分含有率、及び、酸化鉄として存在する酸
素（以下、被還元酸素と称す）の量に対する炭素比率を
所定の範囲にすることにより、所期の目的にあった高強
度の還元鉄ペレットを製造する方法を見出した。図１に
おいて、１は発熱体であり、アルミナ管２の炉床に置か
れたアルミナボート３の上にペレット４を置いて上下方
向から焼成する。アルミナ管の端部は栓でふさがれてお
り、栓の中央を貫通して窒素等の雰囲気ガスを吹き込む
ガス管５が差し込まれている。６は熱電対であり、レコ
ーダー７を介して装置内の温度を所定の温度に保ってい
る。
炉において、種々の実験を行い、溶鉱炉での使用に耐え
得る高強度の還元ペレットの製造方法を研究した結果、
混合原料の鉄分含有率、及び、酸化鉄として存在する酸
素（以下、被還元酸素と称す）の量に対する炭素比率を
所定の範囲にすることにより、所期の目的にあった高強
度の還元鉄ペレットを製造する方法を見出した。図１に
おいて、１は発熱体であり、アルミナ管２の炉床に置か
れたアルミナボート３の上にペレット４を置いて上下方
向から焼成する。アルミナ管の端部は栓でふさがれてお
り、栓の中央を貫通して窒素等の雰囲気ガスを吹き込む
ガス管５が差し込まれている。６は熱電対であり、レコ
ーダー７を介して装置内の温度を所定の温度に保ってい
る。
【００１０】本発明者らは、まず鉄分重量割合５０％、
被還元酸素の重量割合１６％一定として、炭素重量割合
を種々変えて１３００℃の炉内温度にて反応させる実験
を行った。その結果、表１に示すように生ペレット炭素
重量割合に、反応の還元鉄ペレットの強度を所期の目的
である圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度ペレッ
トにせしめる適性範囲が８から１４％の範囲で存在する
ことを見出した。さらに酸化度の異なる酸化鉄の混合割
合を調整することにより、被還元酸素量を変化させて、
それらに対する炭素重量割合の適性範囲を詳細に検討し
た。この結果、図２に示すとおり、生ペレットの被還元
酸素量の差にかかわらず、被還元酸素量に対する炭素の
比率が０．４５から０．８０なる一定の範囲において圧
潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度還元鉄ペレット
が製造できることを見出した。
被還元酸素の重量割合１６％一定として、炭素重量割合
を種々変えて１３００℃の炉内温度にて反応させる実験
を行った。その結果、表１に示すように生ペレット炭素
重量割合に、反応の還元鉄ペレットの強度を所期の目的
である圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度ペレッ
トにせしめる適性範囲が８から１４％の範囲で存在する
ことを見出した。さらに酸化度の異なる酸化鉄の混合割
合を調整することにより、被還元酸素量を変化させて、
それらに対する炭素重量割合の適性範囲を詳細に検討し
た。この結果、図２に示すとおり、生ペレットの被還元
酸素量の差にかかわらず、被還元酸素量に対する炭素の
比率が０．４５から０．８０なる一定の範囲において圧
潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度還元鉄ペレット
が製造できることを見出した。
【００１１】
【表１】
【００１２】次に、被還元酸素量に対する炭素比率を
０．７として鉄分重量割合を変化させた結果、表２に示
すとおり、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度ペ
レットを得るためには、鉄分重量割合が４５％以上必要
であることを見出した。また、反応温度の影響を調査す
るために、鉄分重量割合５０％、被還元酸素量に対する
炭素比率を０．７として、反応温度を種々変化させて反
応させる実験を行った。その結果、表３に示すように反
応温度が１４００℃を越えると、強度の低下が認めら
れ、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 に達しないことを見出
した。
０．７として鉄分重量割合を変化させた結果、表２に示
すとおり、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度ペ
レットを得るためには、鉄分重量割合が４５％以上必要
であることを見出した。また、反応温度の影響を調査す
るために、鉄分重量割合５０％、被還元酸素量に対する
炭素比率を０．７として、反応温度を種々変化させて反
応させる実験を行った。その結果、表３に示すように反
応温度が１４００℃を越えると、強度の低下が認めら
れ、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 に達しないことを見出
した。
【００１３】
【表２】
【００１４】
【表３】
【００１５】さらに本発明者らは、混合原料として鉄鋼
製造工程で発生する鉄分、炭素及び亜鉛分を含有するダ
スト複数銘柄を用いて、配合調整を行い炭素重量割合を
種々変えて１３００℃の炉内温度にて反応させ、還元鉄
ペレットの脱亜鉛率を調査する実験を行った。この結
果、図３に示すとおり、被還元酸素量に対する炭素の比
率が０．５０以下となった所から脱亜鉛率が急激に低下
しており、原料ダストからの亜鉛の除去を効率的に行う
ためには、被還元酸素量に対する炭素の比率を５．０以
上として還元能を保持しておくことが望ましいことを見
出した。
製造工程で発生する鉄分、炭素及び亜鉛分を含有するダ
スト複数銘柄を用いて、配合調整を行い炭素重量割合を
種々変えて１３００℃の炉内温度にて反応させ、還元鉄
ペレットの脱亜鉛率を調査する実験を行った。この結
果、図３に示すとおり、被還元酸素量に対する炭素の比
率が０．５０以下となった所から脱亜鉛率が急激に低下
しており、原料ダストからの亜鉛の除去を効率的に行う
ためには、被還元酸素量に対する炭素の比率を５．０以
上として還元能を保持しておくことが望ましいことを見
出した。
【００１６】実験を行った還元鉄ペレットの組織分析を
行ったところ、高強度の還元鉄ペレットでは、金属鉄が
ペレット全体に分布しており、金属鉄のネットワークに
より強度が発現していることを見出した。特に、均一に
金属鉄のネットワークが形成された還元鉄ペレットで
は、圧潰強度が２００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上にも達してい
る高強度のものも得られている。一方、生ペレットの炭
素含有率が高い条件で生成した低強度還元鉄ペレット
は、ペレット内の金属鉄が局所的に粒状となって、還元
鉄ペレット全体にわたるネットワークを形成しておら
ず、その結果、強力な結合が形成されていなかった。こ
の場合の金属鉄は、還元で消費されなかった余剰の残留
炭素を固溶した形態であり、融点が下がって１３００℃
程度の温度でも溶融化し、小径の粒状鉄となって分離し
ていた。また、炭素含有率の低いもの、鉄分重量割合の
低いものは、残留炭素の固溶はないものの、還元鉄ペレ
ット内での金属鉄の存在比率が低く、ネットワークの形
成が不十分であった。さらに、温度１４００℃で反応を
行ったものは、一部溶融分離が起こっており、強度の弱
いスラグ部分の固まりが確認された。
行ったところ、高強度の還元鉄ペレットでは、金属鉄が
ペレット全体に分布しており、金属鉄のネットワークに
より強度が発現していることを見出した。特に、均一に
金属鉄のネットワークが形成された還元鉄ペレットで
は、圧潰強度が２００ｋｇｆ／ｃｍ2 以上にも達してい
る高強度のものも得られている。一方、生ペレットの炭
素含有率が高い条件で生成した低強度還元鉄ペレット
は、ペレット内の金属鉄が局所的に粒状となって、還元
鉄ペレット全体にわたるネットワークを形成しておら
ず、その結果、強力な結合が形成されていなかった。こ
の場合の金属鉄は、還元で消費されなかった余剰の残留
炭素を固溶した形態であり、融点が下がって１３００℃
程度の温度でも溶融化し、小径の粒状鉄となって分離し
ていた。また、炭素含有率の低いもの、鉄分重量割合の
低いものは、残留炭素の固溶はないものの、還元鉄ペレ
ット内での金属鉄の存在比率が低く、ネットワークの形
成が不十分であった。さらに、温度１４００℃で反応を
行ったものは、一部溶融分離が起こっており、強度の弱
いスラグ部分の固まりが確認された。
【００１７】以上より、回転炉床法にて、原料中の鉄分
重量割合を４５〜７０％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄
として存在する酸素重量割合に対し０．４５〜０．８０
の範囲の条件を満足することにより、圧潰強度５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 以上の高強度還元鉄ペレットが製造できると
共に、亜鉛分含有原料においては、炭素分重量割合を酸
化鉄として存在する酸素重量割合に対し０．５０〜０．
８０の範囲の条件を満足することにより、圧潰強度５０
ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度かつ亜鉛分が効率的に除去
された還元鉄ペレットが製造でき、これを溶鉱炉で直接
使用できることを、本発明者らは見出した。
重量割合を４５〜７０％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄
として存在する酸素重量割合に対し０．４５〜０．８０
の範囲の条件を満足することにより、圧潰強度５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 以上の高強度還元鉄ペレットが製造できると
共に、亜鉛分含有原料においては、炭素分重量割合を酸
化鉄として存在する酸素重量割合に対し０．５０〜０．
８０の範囲の条件を満足することにより、圧潰強度５０
ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度かつ亜鉛分が効率的に除去
された還元鉄ペレットが製造でき、これを溶鉱炉で直接
使用できることを、本発明者らは見出した。
【００１８】
【実施例】本発明で得られた操業条件において、回転炉
床法にて操業条件を適正に行った結果、以下に示される
高強度の還元鉄ペレットを製造でき、溶鉱炉で使用する
ことができた。 操業結果： 生ペレット：鉄分重量割合５１．２％ 被還元酸素重量割合１７．８％ 炭素重量割合１２．３％ 対被還元酸素割合０．６９％ 反応時間１３００℃ 反応温度１５分間 還元鉄ペレット：圧潰強度１５２ｋｇｆ／ｃｍ2 亜鉛含有割合０．００３％
床法にて操業条件を適正に行った結果、以下に示される
高強度の還元鉄ペレットを製造でき、溶鉱炉で使用する
ことができた。 操業結果： 生ペレット：鉄分重量割合５１．２％ 被還元酸素重量割合１７．８％ 炭素重量割合１２．３％ 対被還元酸素割合０．６９％ 反応時間１３００℃ 反応温度１５分間 還元鉄ペレット：圧潰強度１５２ｋｇｆ／ｃｍ2 亜鉛含有割合０．００３％
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の回転炉床法
により、原料中の鉄分重量割合を４５〜６５％、かつ炭
素分重量割合を酸化鉄として存在する酸素重量割合に対
し０．４５〜０．８０の範囲の条件を満足することによ
り、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ 2 以上の高強度還元鉄ペ
レットが製造できると共に、亜鉛分含有原料において
は、炭素分重量割合を酸化鉄として存在する酸素重量割
合に対し０．５０〜０．８０の範囲の条件を満足するこ
とにより、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度か
つ亜鉛分が効率的に除去された還元鉄ペレットが製造で
き、これを溶鉱炉で直接使用できることとなり、還元鉄
ペレットを溶鉱炉にて直接使用するという目的にかなっ
た高強度の還元ペレットの経済的な製造技術を提供可能
となった。
により、原料中の鉄分重量割合を４５〜６５％、かつ炭
素分重量割合を酸化鉄として存在する酸素重量割合に対
し０．４５〜０．８０の範囲の条件を満足することによ
り、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ 2 以上の高強度還元鉄ペ
レットが製造できると共に、亜鉛分含有原料において
は、炭素分重量割合を酸化鉄として存在する酸素重量割
合に対し０．５０〜０．８０の範囲の条件を満足するこ
とにより、圧潰強度５０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上の高強度か
つ亜鉛分が効率的に除去された還元鉄ペレットが製造で
き、これを溶鉱炉で直接使用できることとなり、還元鉄
ペレットを溶鉱炉にて直接使用するという目的にかなっ
た高強度の還元ペレットの経済的な製造技術を提供可能
となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実験に用いた電気炉焼成還元装置の概
略図である。
略図である。
【図２】本発明の実験結果による被還元酸素に対する炭
素重量比率と還元鉄ペレットの圧潰強度との関係を示し
た相関図である。
素重量比率と還元鉄ペレットの圧潰強度との関係を示し
た相関図である。
【図３】本発明の実験結果による、被還元酸素に対する
炭素重量比率と脱亜鉛率との関係を示した相関図であ
る。
炭素重量比率と脱亜鉛率との関係を示した相関図であ
る。
１ 発熱体 ２ アルミナ管 ３ アルミナボート ４ ペレット ５ 雰囲気ガス導入管 ６ 熱電対 ７ レコーダー
Claims (3)
- 【請求項１】 回転炉床式焼成還元炉内にて、炭材及び
酸化鉄の混合原料を造粒したペレットを還元処理して還
元鉄ペレットを製造するにあたり、原料中の鉄分重量割
合を４５〜６５％、かつ炭素分重量割合を酸化鉄として
存在する酸素重量割合に対し０．４５〜０．８０の範囲
とし、反応温度を１２００〜１４００℃の範囲内の任意
の温度で還元処理することを特徴とする還元鉄ペレット
の製造方法。 - 【請求項２】 混合原料として、鉄鋼製造工程で発生す
る鉄分及び炭素分含有ダストを用いることを特徴とする
請求項１記載の還元鉄ペレットの製造方法。 - 【請求項３】 混合原料として、鉄鋼製造工程で発生す
る鉄分及び炭素分含有ダストを用いると共に、混合原料
中に亜鉛分が含まれる場合においては、炭素分重量割合
を酸化鉄として存在する酸素重量割合に対し０．５０〜
０．８０の範囲とすることを特徴とする請求項１記載の
還元鉄ペレットの製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP28650398A JP3732024B2 (ja) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | 還元鉄ペレットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28650398A JP3732024B2 (ja) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | 還元鉄ペレットの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000119722A true JP2000119722A (ja) | 2000-04-25 |
| JP3732024B2 JP3732024B2 (ja) | 2006-01-05 |
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ID=17705261
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28650398A Expired - Fee Related JP3732024B2 (ja) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | 還元鉄ペレットの製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3732024B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6986801B2 (en) | 2001-09-14 | 2006-01-17 | Nippon Steel Corporation | Method of producing reduced iron compacts in rotary hearth-type reducing furnace, reduced iron compacts, and method of producing molten iron using them |
| KR20190071944A (ko) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 직접환원철 제조장치 및 제조방법 |
| JP2020176302A (ja) * | 2019-04-18 | 2020-10-29 | 株式会社神戸製鋼所 | Ｚｎを含有した金属鉄を含んだ原料の使用方法 |
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-
1998
- 1998-10-08 JP JP28650398A patent/JP3732024B2/ja not_active Expired - Fee Related
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