JP2001278420A - 還元鉄の屋外貯蔵方法 - Google Patents
還元鉄の屋外貯蔵方法Info
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- JP2001278420A JP2001278420A JP2000093560A JP2000093560A JP2001278420A JP 2001278420 A JP2001278420 A JP 2001278420A JP 2000093560 A JP2000093560 A JP 2000093560A JP 2000093560 A JP2000093560 A JP 2000093560A JP 2001278420 A JP2001278420 A JP 2001278420A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 屋外貯蔵において還元鉄に特殊な加工処理を
しなくとも簡便な堆積方法により確実に再酸化を防止で
きる還元鉄の屋外貯蔵方法を提供する。 【解決手段】 還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する還元
鉄の屋外貯蔵方法において、製品還元鉄を堆積後、該製
品還元鉄の堆積物の外表面全体を覆うように細粒還元鉄
を積み重ねることを特徴とする還元鉄の屋外貯蔵方法。
しなくとも簡便な堆積方法により確実に再酸化を防止で
きる還元鉄の屋外貯蔵方法を提供する。 【解決手段】 還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する還元
鉄の屋外貯蔵方法において、製品還元鉄を堆積後、該製
品還元鉄の堆積物の外表面全体を覆うように細粒還元鉄
を積み重ねることを特徴とする還元鉄の屋外貯蔵方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直接還元法等で製
造される還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する方法に関
し、特に、屋外貯蔵において還元鉄に特殊な加工処理を
しなくとも簡便な堆積方法で再酸化を防止できる還元鉄
の屋外貯蔵方法に関する。
造される還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する方法に関
し、特に、屋外貯蔵において還元鉄に特殊な加工処理を
しなくとも簡便な堆積方法で再酸化を防止できる還元鉄
の屋外貯蔵方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】直接還元法等によって製造される還元鉄
は塊状であれ、それをペレットやブリケット状にしたも
のであれ、屋外に大気雰囲気中に長時間放置しておく
と、還元鉄の表面から酸化が進行し、最終的には、酸化
鉄の状態に戻ってしまう。再酸化した還元鉄を原料とし
て次工程の製綱工程や電気炉等で使用すると、歩留まり
や品質の低下等の問題を発生させる原因となる。
は塊状であれ、それをペレットやブリケット状にしたも
のであれ、屋外に大気雰囲気中に長時間放置しておく
と、還元鉄の表面から酸化が進行し、最終的には、酸化
鉄の状態に戻ってしまう。再酸化した還元鉄を原料とし
て次工程の製綱工程や電気炉等で使用すると、歩留まり
や品質の低下等の問題を発生させる原因となる。
【０００３】これまでに還元鉄と大気中に含有する酸素
や水分との反応による還元鉄の再酸化を防止するために
さまざまな方法が検討されてきている。例えば、特開昭
５０−１１６３４３号公報等で公開されているように還
元鉄の表面を酸素含有媒体で処理して緻密な酸化物で構
成する不働体皮膜を形成する方法（不動態化処理法）
や、特開昭５０−１１６３４３号公報、特開昭５５−１
２８５１５号公報、特公昭５９−１７１６４号公報、特
公昭６０−１２４０４号公報、特公昭６０−１７８０３
号公報等で開示されているような化学溶液・油性の有機
防錆剤やセメント等の水和性無機防錆剤等を利用して、
還元鉄表面に不活性なコーティングを施す方法も開発さ
れている。
や水分との反応による還元鉄の再酸化を防止するために
さまざまな方法が検討されてきている。例えば、特開昭
５０−１１６３４３号公報等で公開されているように還
元鉄の表面を酸素含有媒体で処理して緻密な酸化物で構
成する不働体皮膜を形成する方法（不動態化処理法）
や、特開昭５０−１１６３４３号公報、特開昭５５−１
２８５１５号公報、特公昭５９−１７１６４号公報、特
公昭６０−１２４０４号公報、特公昭６０−１７８０３
号公報等で開示されているような化学溶液・油性の有機
防錆剤やセメント等の水和性無機防錆剤等を利用して、
還元鉄表面に不活性なコーティングを施す方法も開発さ
れている。
【０００４】前者は、５６０℃以下の弱酸化性のガスで
還元鉄を処理し、保護作用をする緻密なウスタイト層を
個々の還元鉄粒子表面に形成させるものであるが、処理
温度が変動したり処理ガスの成分が変動したりすると所
望の酸化皮膜が形成しないのみならず、再酸化を大幅に
進行させる危険性がある。また、特に酸化反応は発熱反
応であるために、一旦暴走しだすと酸化がどんどん進行
してしまいきわめて危険な状態に陥るため、高精度の制
御を必要とする。
還元鉄を処理し、保護作用をする緻密なウスタイト層を
個々の還元鉄粒子表面に形成させるものであるが、処理
温度が変動したり処理ガスの成分が変動したりすると所
望の酸化皮膜が形成しないのみならず、再酸化を大幅に
進行させる危険性がある。また、特に酸化反応は発熱反
応であるために、一旦暴走しだすと酸化がどんどん進行
してしまいきわめて危険な状態に陥るため、高精度の制
御を必要とする。
【０００５】後者はコーティング膜で物理的に還元鉄表
面と空気とを遮断するものであるが、還元鉄表面に均一
に不活性なコーティング膜を形成できれば比較的確実で
あるが、処理に手間がかかり経済的観点から工業的に成
り立ちにくいこと、コーティング剤が次工程の製鋼過程
等で鋼の汚染物質となるなどの問題がある。
面と空気とを遮断するものであるが、還元鉄表面に均一
に不活性なコーティング膜を形成できれば比較的確実で
あるが、処理に手間がかかり経済的観点から工業的に成
り立ちにくいこと、コーティング剤が次工程の製鋼過程
等で鋼の汚染物質となるなどの問題がある。
【０００６】また、上記の方法以外に直接還元法等によ
って製造された塊状の還元鉄を熱間でプレスしてブリケ
ット化して還元鉄の比表面積を減少させて再酸化を防止
する技術も従来から検討されており、一定の効果がある
が、処理コストおよび再酸化防止の確実性の面で問題が
ある。
って製造された塊状の還元鉄を熱間でプレスしてブリケ
ット化して還元鉄の比表面積を減少させて再酸化を防止
する技術も従来から検討されており、一定の効果がある
が、処理コストおよび再酸化防止の確実性の面で問題が
ある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
還元鉄の屋外に貯蔵する際の再酸化を防止する方法は、
何れも還元鉄を事前に表面処理する工程やその装置が必
要であり、経済的に実施できるとともに、信頼性の高い
還元鉄の防止方法および屋外貯蔵方法は未だ見いだされ
ていないのが現状である。
還元鉄の屋外に貯蔵する際の再酸化を防止する方法は、
何れも還元鉄を事前に表面処理する工程やその装置が必
要であり、経済的に実施できるとともに、信頼性の高い
還元鉄の防止方法および屋外貯蔵方法は未だ見いだされ
ていないのが現状である。
【０００８】本発明は上記の従来技術の問題点に鑑み
て、屋外貯蔵において還元鉄に特殊な加工処理をしなく
とも簡便な堆積方法により、確実に再酸化を防止できる
還元鉄の屋外貯蔵方法を提供することを目的とする。
て、屋外貯蔵において還元鉄に特殊な加工処理をしなく
とも簡便な堆積方法により、確実に再酸化を防止できる
還元鉄の屋外貯蔵方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の技術的
課題を解決するものであり、その発明の要旨とするとこ
ろは、以下の通りである。 （１）還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する還元鉄の屋外
貯蔵方法において、製品還元鉄を堆積後、該製品還元鉄
の堆積物の外表面全体を覆うように細粒還元鉄を積み重
ねることを特徴とする還元鉄の屋外貯蔵方法。 （２）前記細粒還元鉄の平均粒子径が５ｍｍ以下である
ことを特徴とする上記（１）に記載の還元鉄の屋外貯蔵
方法。 （３）前記細粒還元鉄の層厚が３０ｍｍ以上であること
を特徴とする上記（１）または（２）の何れかに記載の
還元鉄の屋外貯蔵方法。
課題を解決するものであり、その発明の要旨とするとこ
ろは、以下の通りである。 （１）還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する還元鉄の屋外
貯蔵方法において、製品還元鉄を堆積後、該製品還元鉄
の堆積物の外表面全体を覆うように細粒還元鉄を積み重
ねることを特徴とする還元鉄の屋外貯蔵方法。 （２）前記細粒還元鉄の平均粒子径が５ｍｍ以下である
ことを特徴とする上記（１）に記載の還元鉄の屋外貯蔵
方法。 （３）前記細粒還元鉄の層厚が３０ｍｍ以上であること
を特徴とする上記（１）または（２）の何れかに記載の
還元鉄の屋外貯蔵方法。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明は、製品還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する際
に、屋外ヤードに還元鉄を堆積させて還元鉄の堆積物を
形成させた後、その堆積物の外表面全体を覆い隠すよう
に予め用意しておいた細粒還元鉄を積み重ね、外表面全
体が細粒還元鉄で覆われた製品還元鉄の堆積物を形成し
て屋外に貯蔵する方法である。
本発明は、製品還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する際
に、屋外ヤードに還元鉄を堆積させて還元鉄の堆積物を
形成させた後、その堆積物の外表面全体を覆い隠すよう
に予め用意しておいた細粒還元鉄を積み重ね、外表面全
体が細粒還元鉄で覆われた製品還元鉄の堆積物を形成し
て屋外に貯蔵する方法である。
【００１１】この状態で屋外に放置すると、製品還元鉄
の堆積物の外表面全体を覆う表層部は、細粒の還元鉄で
構成されているため、大気中の酸素や水分により容易に
酸化が進行し、ヘマタイトの酸化鉄や水酸化鉄を形成す
ると共に、それらの酸化鉄や水酸化鉄の生成反応により
細粒同士が付着し、緻密な再酸化殻を形成する。その結
果、製品還元鉄はその外表面全体を緻密な再酸化殻で覆
われることとなり、堆積物内部への大気中からの水分や
酸素の進入を阻むため、堆積物内部の製品還元鉄の酸化
反応はほとんど進行しなくなる。
の堆積物の外表面全体を覆う表層部は、細粒の還元鉄で
構成されているため、大気中の酸素や水分により容易に
酸化が進行し、ヘマタイトの酸化鉄や水酸化鉄を形成す
ると共に、それらの酸化鉄や水酸化鉄の生成反応により
細粒同士が付着し、緻密な再酸化殻を形成する。その結
果、製品還元鉄はその外表面全体を緻密な再酸化殻で覆
われることとなり、堆積物内部への大気中からの水分や
酸素の進入を阻むため、堆積物内部の製品還元鉄の酸化
反応はほとんど進行しなくなる。
【００１２】上記の緻密な再酸化殻が形成するまでに
は、堆積物内部の製品還元鉄も多少酸化されるが、製品
還元鉄の堆積物の外表面全体を覆う細粒還元鉄の粒径が
小さく、比表面積および充填密度を高くすることができ
るため、これらに起因して再酸化殻形成までの反応時間
が短く、かつその間の堆積物内部への大気中水分及び酸
素の侵入を阻止でき、堆積物内部の製品還元鉄の再酸化
は非常に少なくほとんど問題にならない程度である。
は、堆積物内部の製品還元鉄も多少酸化されるが、製品
還元鉄の堆積物の外表面全体を覆う細粒還元鉄の粒径が
小さく、比表面積および充填密度を高くすることができ
るため、これらに起因して再酸化殻形成までの反応時間
が短く、かつその間の堆積物内部への大気中水分及び酸
素の侵入を阻止でき、堆積物内部の製品還元鉄の再酸化
は非常に少なくほとんど問題にならない程度である。
【００１３】本発明において、製品還元鉄の堆積物の外
表面を覆う細粒還元鉄は、大気中に含有する水分や酸素
との再酸化や水和反応による緻密な再酸化殻形成の進行
を速めるとともに、その間の堆積物内部への大気中水分
及び酸素の侵入を抑制するためにその平均粒子径が５ｍ
ｍ以下の細粒還元鉄を用いることが好ましい。この細粒
還元鉄の平均粒径が５ｍｍを超えると、上記の効果が得
られなくなり堆積物内部の製品還元鉄の再酸化反応が進
行しやすくなるため好ましくない。
表面を覆う細粒還元鉄は、大気中に含有する水分や酸素
との再酸化や水和反応による緻密な再酸化殻形成の進行
を速めるとともに、その間の堆積物内部への大気中水分
及び酸素の侵入を抑制するためにその平均粒子径が５ｍ
ｍ以下の細粒還元鉄を用いることが好ましい。この細粒
還元鉄の平均粒径が５ｍｍを超えると、上記の効果が得
られなくなり堆積物内部の製品還元鉄の再酸化反応が進
行しやすくなるため好ましくない。
【００１４】なお、製品還元鉄の堆積物の外表面を覆う
細粒還元鉄の粒径調整は、直接還元法等により製造した
還元率（金属化率）の高い製品還元鉄を事前に篩い分け
により得ることができる。また、還元鉄を製造する際に
発生する製品還元鉄とならない粒径の小さい還元鉄粉や
還元率（金属化率）の低い雑鉱を用いることができ、リ
サイクルおよび経済的観点からより好ましい。
細粒還元鉄の粒径調整は、直接還元法等により製造した
還元率（金属化率）の高い製品還元鉄を事前に篩い分け
により得ることができる。また、還元鉄を製造する際に
発生する製品還元鉄とならない粒径の小さい還元鉄粉や
還元率（金属化率）の低い雑鉱を用いることができ、リ
サイクルおよび経済的観点からより好ましい。
【００１５】また、本発明の細粒還元鉄で構成される製
品還元鉄の堆積物の外表面を覆う細粒還元鉄の層厚は、
内部の製品還元鉄の再酸化防止を防止するために、３０
ｍｍ以上の層厚が好ましい。この層厚が３０ｍｍ未満に
なると、製品還元鉄の堆積物の外表面を覆う再酸化殻を
形成するまでの間に堆積物内部の製品還元鉄の再酸化が
進行されやすくなるともに、再酸化殻を形成後の堆積物
内部の製品還元鉄の再酸化を防止するために充分な再酸
化殻の厚みを形成しにくくなる。
品還元鉄の堆積物の外表面を覆う細粒還元鉄の層厚は、
内部の製品還元鉄の再酸化防止を防止するために、３０
ｍｍ以上の層厚が好ましい。この層厚が３０ｍｍ未満に
なると、製品還元鉄の堆積物の外表面を覆う再酸化殻を
形成するまでの間に堆積物内部の製品還元鉄の再酸化が
進行されやすくなるともに、再酸化殻を形成後の堆積物
内部の製品還元鉄の再酸化を防止するために充分な再酸
化殻の厚みを形成しにくくなる。
【００１６】
【実施例】本発明を、シャフト炉で直接還元して得られ
た還元鉄を屋外ヤードに堆積して貯蔵する際に適用し
た。製品還元鉄の堆積物の外表層部を形成するために用
いた細粒還元鉄は、直接還元後のサイクロンで回収され
た製品粒径に満たない還元鉄粉と、製品還元鉄を篩い分
けして得られた平均粒径５ｍｍ以下の還元鉄粉との混合
物を用いた。それぞれの性状を表１に示す。
た還元鉄を屋外ヤードに堆積して貯蔵する際に適用し
た。製品還元鉄の堆積物の外表層部を形成するために用
いた細粒還元鉄は、直接還元後のサイクロンで回収され
た製品粒径に満たない還元鉄粉と、製品還元鉄を篩い分
けして得られた平均粒径５ｍｍ以下の還元鉄粉との混合
物を用いた。それぞれの性状を表１に示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】屋外ヤードに約１２００トンの製品還元鉄
を幅：約２０ｍ、奥行き：約１０ｍ、高さ：約４ｍの堆
積物形状になるように堆積し、５つの同じ形状の製品還
元鉄の堆積物を造った。
を幅：約２０ｍ、奥行き：約１０ｍ、高さ：約４ｍの堆
積物形状になるように堆積し、５つの同じ形状の製品還
元鉄の堆積物を造った。
【００１９】
【表２】
【００２０】その後、表２に示すように、比較例とし
て、製品還元鉄の堆積物をそのままの状態で９０日間、
屋外ヤードに放置し、本発明例１〜４として、製品還元
鉄の堆積物の外表層面を種々の粒子径や層厚条件で細粒
還元鉄で覆って、９０日、屋外ヤードに放置した。な
お、９０日間経過時の製品還元鉄の還元率は、製品還元
鉄の堆積物表面（細粒還元鉄は入らない）から０．１
ｍ、１ｍ、２ｍの３箇所の製品還元鉄の還元率の測定値
を平均した。
て、製品還元鉄の堆積物をそのままの状態で９０日間、
屋外ヤードに放置し、本発明例１〜４として、製品還元
鉄の堆積物の外表層面を種々の粒子径や層厚条件で細粒
還元鉄で覆って、９０日、屋外ヤードに放置した。な
お、９０日間経過時の製品還元鉄の還元率は、製品還元
鉄の堆積物表面（細粒還元鉄は入らない）から０．１
ｍ、１ｍ、２ｍの３箇所の製品還元鉄の還元率の測定値
を平均した。
【００２１】表２に示すとおり、製品還元鉄の還元率
（金属化率）は、本発明の適用により、直接還元鉄を屋
外に９０日間放置してもその再酸化の進行が防止されて
いることがわかる。
（金属化率）は、本発明の適用により、直接還元鉄を屋
外に９０日間放置してもその再酸化の進行が防止されて
いることがわかる。
【００２２】
【発明の効果】本発明により、還元鉄に何ら特別な表面
処理及びそれを行うための装置を用いることなく屋外貯
蔵時における製品還元鉄の再酸化を経済的な簡便な方法
で確実に防止することができる。
処理及びそれを行うための装置を用いることなく屋外貯
蔵時における製品還元鉄の再酸化を経済的な簡便な方法
で確実に防止することができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 還元鉄を屋外に堆積させて貯蔵する還元
鉄の屋外貯蔵方法において、製品還元鉄を堆積後、該製
品還元鉄の堆積物の外表面全体を覆うように細粒還元鉄
を積み重ねることを特徴とする還元鉄の屋外貯蔵方法。 - 【請求項２】 前記細粒還元鉄の平均粒子径が５ｍｍ以
下であることを特徴とする請求項１に記載の還元鉄の屋
外貯蔵方法。 - 【請求項３】 前記細粒還元鉄の層厚が３０ｍｍ以上で
あることを特徴とする請求項１または請求項２の何れか
に記載の還元鉄の屋外貯蔵方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000093560A JP2001278420A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 還元鉄の屋外貯蔵方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000093560A JP2001278420A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 還元鉄の屋外貯蔵方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001278420A true JP2001278420A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18608727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000093560A Pending JP2001278420A (ja) | 2000-03-30 | 2000-03-30 | 還元鉄の屋外貯蔵方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001278420A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50116343A (ja) * | 1973-12-26 | 1975-09-11 | ||
| JPS5982203A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-05-12 | Nippon Steel Corp | 野積堆積物の被覆方法 |
-
2000
- 2000-03-30 JP JP2000093560A patent/JP2001278420A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50116343A (ja) * | 1973-12-26 | 1975-09-11 | ||
| JPS5982203A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-05-12 | Nippon Steel Corp | 野積堆積物の被覆方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060906 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
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|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091208 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100205 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100413 |