JP2001279335A - 焼結原料の造粒方法およびその装置 - Google Patents
焼結原料の造粒方法およびその装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 焼結原料にバインダーとして生石灰を添加し
て造粒する際、擬似粒子の強度をさらに向上する。 【解決手段】 焼結原料に水を添加するとともにバイン
ダーとして生石灰を添加して造粒機２−２により焼結原
料を造粒する際、造粒機２−２内に焼結機の排ガス等の
ＣＯ2濃度が１％以上のＣＯ2含有ガスを吹き込みながら
焼結原料を造粒する。
て造粒する際、擬似粒子の強度をさらに向上する。 【解決手段】 焼結原料に水を添加するとともにバイン
ダーとして生石灰を添加して造粒機２−２により焼結原
料を造粒する際、造粒機２−２内に焼結機の排ガス等の
ＣＯ2濃度が１％以上のＣＯ2含有ガスを吹き込みながら
焼結原料を造粒する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉の原料に用い
られる焼結鉱の製造過程のうち、原料となる粉鉱石、燃
料などの配合原料に水及び生石灰を添加して造粒する焼
結原料の造粒方法および装置に関する。
られる焼結鉱の製造過程のうち、原料となる粉鉱石、燃
料などの配合原料に水及び生石灰を添加して造粒する焼
結原料の造粒方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に焼結鉱の製造においては、焼結原
料を焼成する前に、先ず鉄鉱石、燃料、副原料等の配合
原料をドラムミキサー、ペレタイザー、アイリッヒミキ
サーなどの造粒機で水を添加しながら混合・造粒して擬
似粒子を造る。ここで擬似粒子とは、一般に０．５ｍｍ
以下の微粒子が１〜３ｍｍの核粒子に付着して形成され
る粒状物であり、配合原料をこのように擬似粒子化して
焼結機に装入することにより、焼結機パレット上におけ
る焼結原料充填層の通気性を向上させ、焼結鉱の生産性
の向上を図ることができる。
料を焼成する前に、先ず鉄鉱石、燃料、副原料等の配合
原料をドラムミキサー、ペレタイザー、アイリッヒミキ
サーなどの造粒機で水を添加しながら混合・造粒して擬
似粒子を造る。ここで擬似粒子とは、一般に０．５ｍｍ
以下の微粒子が１〜３ｍｍの核粒子に付着して形成され
る粒状物であり、配合原料をこのように擬似粒子化して
焼結機に装入することにより、焼結機パレット上におけ
る焼結原料充填層の通気性を向上させ、焼結鉱の生産性
の向上を図ることができる。
【０００３】この擬似粒子を製造する際に求められる条
件は、核粒子の周りに微粉粒子が付着して擬似粒子が形
成される際の焼結原料の造粒性（擬似粒化性）と、得ら
れた擬似粒子を焼結機で焼成する際に、例えば湿潤帯、
乾燥帯などの焼成過程において崩壊しないような擬似粒
子の強度である。
件は、核粒子の周りに微粉粒子が付着して擬似粒子が形
成される際の焼結原料の造粒性（擬似粒化性）と、得ら
れた擬似粒子を焼結機で焼成する際に、例えば湿潤帯、
乾燥帯などの焼成過程において崩壊しないような擬似粒
子の強度である。
【０００４】これらのうち、擬似粒化性を向上させる方
法としては、従来から焼結原料に生石灰など造粒添加剤
を添加する方法や数多くの造粒添加剤などが開示されて
いる。
法としては、従来から焼結原料に生石灰など造粒添加剤
を添加する方法や数多くの造粒添加剤などが開示されて
いる。
【０００５】例えば、特開昭５８−１２０７４９号公報
には、焼結原料に副原料を添加する際に、焼結機や焼結
鉱冷却設備の熱設備で発生した排熱を利用した熱流体と
ともに生石灰粉等の副原料を混合造粒装置内に吹き込む
ことで、焼結（配合）原料の混合効果を高めると同時
に、混合原料に対する予熱効果を与えて、焼結鉱の品質
および生産性の向上が図れる焼結原料への副原料の添加
方法が開示されている。
には、焼結原料に副原料を添加する際に、焼結機や焼結
鉱冷却設備の熱設備で発生した排熱を利用した熱流体と
ともに生石灰粉等の副原料を混合造粒装置内に吹き込む
ことで、焼結（配合）原料の混合効果を高めると同時
に、混合原料に対する予熱効果を与えて、焼結鉱の品質
および生産性の向上が図れる焼結原料への副原料の添加
方法が開示されている。
【０００６】特開昭５８−１２０７４９号公報に開示さ
れている技術は、吹込管を用いて熱風とともに石灰石等
の副原料を焼結原料中に、物理的な攪拌作用により混合
させながら添加するとともに、焼結原料に予熱を与える
方法であり、これにより擬似粒化性は向上するものの、
擬似粒子の強度の向上には限界がある。また、副原料の
吹込管の先端がドラムミキサー内の原料中に浸漬される
必要があるため、吹込管の内部に原料微粉が付着してノ
ズル詰まりが発生したり、副原料の吹込により焼結原料
の流れを阻害するという悪影響が生じる問題もあった。
れている技術は、吹込管を用いて熱風とともに石灰石等
の副原料を焼結原料中に、物理的な攪拌作用により混合
させながら添加するとともに、焼結原料に予熱を与える
方法であり、これにより擬似粒化性は向上するものの、
擬似粒子の強度の向上には限界がある。また、副原料の
吹込管の先端がドラムミキサー内の原料中に浸漬される
必要があるため、吹込管の内部に原料微粉が付着してノ
ズル詰まりが発生したり、副原料の吹込により焼結原料
の流れを阻害するという悪影響が生じる問題もあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】近年の資源事情に鑑み
ると、焼結原料中に含まれる鉱石粉等の鉄含有原料中の
微粉の割合が増加しており、擬似粒化性とともに得られ
た擬似粒子の強の度向上が強く切望されている。
ると、焼結原料中に含まれる鉱石粉等の鉄含有原料中の
微粉の割合が増加しており、擬似粒化性とともに得られ
た擬似粒子の強の度向上が強く切望されている。
【０００８】本発明は、焼結原料中にバインダーとして
生石灰等の造粒添加剤を添加して造粒する方法におい
て、良好な擬似粒化性とともに擬似粒子の強度を従来以
上に向上できる焼結原料の造粒方法およびその装置を提
供することを目的とする。
生石灰等の造粒添加剤を添加して造粒する方法におい
て、良好な擬似粒化性とともに擬似粒子の強度を従来以
上に向上できる焼結原料の造粒方法およびその装置を提
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。
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。
【００１０】（１）焼結原料に水を添加するとともにバ
インダーとして生石灰を添加して造粒機により焼結原料
を造粒する方法において、前記造粒機内にＣＯ2濃度が
１％以上のＣＯ2含有ガスを吹き込みながら前記焼結原
料を造粒することを特徴とする焼結原料の造粒方法。
インダーとして生石灰を添加して造粒機により焼結原料
を造粒する方法において、前記造粒機内にＣＯ2濃度が
１％以上のＣＯ2含有ガスを吹き込みながら前記焼結原
料を造粒することを特徴とする焼結原料の造粒方法。
【００１１】（２）前記造粒機内に焼結機の排ガスの一
部を供給することを特徴とする前記（１）の焼結原料の
造粒方法。
部を供給することを特徴とする前記（１）の焼結原料の
造粒方法。
【００１２】（３）前記造粒機内に配置した燃焼バーナ
ーにＣＯ含有ガスと空気を供給し、該燃焼バーナーでＣ
Ｏ含有ガスを燃焼させて前記ＣＯ2含有ガスを発生させ
ることを特徴とする前記（１）の焼結原料の造粒方法。
ーにＣＯ含有ガスと空気を供給し、該燃焼バーナーでＣ
Ｏ含有ガスを燃焼させて前記ＣＯ2含有ガスを発生させ
ることを特徴とする前記（１）の焼結原料の造粒方法。
【００１３】（４）前記造粒機内の圧力を大気圧よりも
負圧にするとともに、前記燃焼バーナーの燃焼フレーム
の長さまたは向きを調整して前記焼結原料の温度を１０
０℃未満にすることを特徴とする前記（３）の焼結原料
の造粒方法。
負圧にするとともに、前記燃焼バーナーの燃焼フレーム
の長さまたは向きを調整して前記焼結原料の温度を１０
０℃未満にすることを特徴とする前記（３）の焼結原料
の造粒方法。
【００１４】（５）前記ＣＯ2含有ガスが、予めＣＯ含
有ガスを燃焼した後の排ガスであることを特徴とする前
記（１）の焼結原料の造粒方法。
有ガスを燃焼した後の排ガスであることを特徴とする前
記（１）の焼結原料の造粒方法。
【００１５】（６）前記ＣＯ含有ガスがコークス炉また
は高炉で発生する排ガスであることを特徴とする前記
（３）または（５）の焼結原料の造粒方法。
は高炉で発生する排ガスであることを特徴とする前記
（３）または（５）の焼結原料の造粒方法。
【００１６】（７）焼結原料に水分を添加するととも
に、混合・造粒することが可能な焼結原料の造粒装置に
おいて、焼結機内の焼結原料上部の空気及び焼結原料の
焼成過程で発生する排ガスを吸引するための排風機の出
側と造粒装置の間に吸引ブロアーが配置され、該吸引ブ
ロアーにより焼結機の排ガスの一部を循環しながら前記
造粒装置内に供給することが可能であることを特徴とす
る焼結原料の造粒装置。
に、混合・造粒することが可能な焼結原料の造粒装置に
おいて、焼結機内の焼結原料上部の空気及び焼結原料の
焼成過程で発生する排ガスを吸引するための排風機の出
側と造粒装置の間に吸引ブロアーが配置され、該吸引ブ
ロアーにより焼結機の排ガスの一部を循環しながら前記
造粒装置内に供給することが可能であることを特徴とす
る焼結原料の造粒装置。
【００１７】（８）焼結原料に水分を添加するととも
に、混合・造粒することが可能な焼結原料の造粒装置に
おいて、造粒装置内にＣＯ含有ガスを燃焼することが可
能な燃焼バーナーが配置されていることを特徴とする焼
結原料の造粒装置。
に、混合・造粒することが可能な焼結原料の造粒装置に
おいて、造粒装置内にＣＯ含有ガスを燃焼することが可
能な燃焼バーナーが配置されていることを特徴とする焼
結原料の造粒装置。
【００１８】
【発明の実施の形態】一般に、生石灰（ＣａＯ）は、原
料粉鉱石、燃料、溶剤等を配合した焼結原料のバインダ
ーとして焼結原料に添加され、焼結原料中の含有水分ま
たは造粒のために焼結原料に添加された水分と水和反応
して消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）を生成する。この消石灰
（Ｃａ（ＯＨ）2）は、核粒子と微粒子間、微粒子と微
粒子間の目地を埋めることにより擬似粒化性を向上させ
ると共に、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）生成時の水和反応
の発熱により焼結原料を昇温する効果があることが知ら
れている。
料粉鉱石、燃料、溶剤等を配合した焼結原料のバインダ
ーとして焼結原料に添加され、焼結原料中の含有水分ま
たは造粒のために焼結原料に添加された水分と水和反応
して消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）を生成する。この消石灰
（Ｃａ（ＯＨ）2）は、核粒子と微粒子間、微粒子と微
粒子間の目地を埋めることにより擬似粒化性を向上させ
ると共に、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）生成時の水和反応
の発熱により焼結原料を昇温する効果があることが知ら
れている。
【００１９】さらに、発明者らの検討結果によれば、擬
似粒子化された焼結原料を焼結機で焼成する過程におい
て、擬似粒子中の核粒子と微粒子間または微粒子同士間
を結合している消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）は、焼成過程
で発生したＣＯ2ガスと反応してより安定で強固な炭酸
カルシウム（ＣａＣＯ３）となり、焼成過程の水分凝縮
帯においても擬似粒子の崩壊を抑制でき、その結果、焼
結ベッドの通気性を向上できることがわかった。
似粒子化された焼結原料を焼結機で焼成する過程におい
て、擬似粒子中の核粒子と微粒子間または微粒子同士間
を結合している消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）は、焼成過程
で発生したＣＯ2ガスと反応してより安定で強固な炭酸
カルシウム（ＣａＣＯ３）となり、焼成過程の水分凝縮
帯においても擬似粒子の崩壊を抑制でき、その結果、焼
結ベッドの通気性を向上できることがわかった。
【００２０】本発明は、これらの知見を基になされたも
のであり、バインダーとして生石灰（ＣａＯ）を焼結原
料に添加して造粒する際に、水分を添加するとともにＣ
Ｏ2ガスを導入することにより擬似粒子中の核粒子と微
粒子間または微粒子同士間を化学的に強固に結合させ、
擬似粒化性とともに擬似粒子の強度を向上させるもので
ある。
のであり、バインダーとして生石灰（ＣａＯ）を焼結原
料に添加して造粒する際に、水分を添加するとともにＣ
Ｏ2ガスを導入することにより擬似粒子中の核粒子と微
粒子間または微粒子同士間を化学的に強固に結合させ、
擬似粒化性とともに擬似粒子の強度を向上させるもので
ある。
【００２１】以下に本発明を詳細に説明する。
【００２２】図１に示すように、通常の焼結鉱の製造に
おいては、原料貯蔵槽１から切り出された鉄鉱石粉等の
主原料と石灰石、蛇紋岩等の副原料と微粉コークス等の
炭材、さらに返鉱、スケール等をドラムミキサー２−１
で混合し、さらにドラムミキサー２−２で造粒して焼結
原料を擬似粒子化した後、原料ホッパー３により一対の
スプロケット７によって巻回された無端状の焼結パレッ
ト５上に装入して原料充填層６を形成し、点火炉４でそ
の原料表層に点火し、ウインドボックス８を介して排気
ダクト９により空気を吸引しながら焼結原料を焼成する
のが一般的である。なお、排ガス集塵機１０は、焼結機
からの排ガス中の粉塵を集塵するためのものであり、主
排風機１１で焼結機内の原料充填層６の上部の空気及び
原料充填層６の焼成過程で発生する焼結排ガスを吸引
し、煙突１２から大気中に排出する。
おいては、原料貯蔵槽１から切り出された鉄鉱石粉等の
主原料と石灰石、蛇紋岩等の副原料と微粉コークス等の
炭材、さらに返鉱、スケール等をドラムミキサー２−１
で混合し、さらにドラムミキサー２−２で造粒して焼結
原料を擬似粒子化した後、原料ホッパー３により一対の
スプロケット７によって巻回された無端状の焼結パレッ
ト５上に装入して原料充填層６を形成し、点火炉４でそ
の原料表層に点火し、ウインドボックス８を介して排気
ダクト９により空気を吸引しながら焼結原料を焼成する
のが一般的である。なお、排ガス集塵機１０は、焼結機
からの排ガス中の粉塵を集塵するためのものであり、主
排風機１１で焼結機内の原料充填層６の上部の空気及び
原料充填層６の焼成過程で発生する焼結排ガスを吸引
し、煙突１２から大気中に排出する。
【００２３】本発明は、このような従来の焼結鉱の製造
装置において、主排風機１１の出側からのＣＯ2を含有
する焼結排ガスの一部をドラムミキサー２−２へ供給で
きるようにさらに吸引ブロアー１３を設置することで実
施できる。ドラムミキサー２−２へ焼結排ガスを供給し
た後の排ガスは、主排風機１１出側に戻して循環させる
と焼結原料の擬似粒子中の消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）と
焼結排ガス中のＣＯ2ガスとの反応効率が向上する点か
ら好ましい。
装置において、主排風機１１の出側からのＣＯ2を含有
する焼結排ガスの一部をドラムミキサー２−２へ供給で
きるようにさらに吸引ブロアー１３を設置することで実
施できる。ドラムミキサー２−２へ焼結排ガスを供給し
た後の排ガスは、主排風機１１出側に戻して循環させる
と焼結原料の擬似粒子中の消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）と
焼結排ガス中のＣＯ2ガスとの反応効率が向上する点か
ら好ましい。
【００２４】本発明では、バインダーとして生石灰（Ｃ
ａＯ）を焼結原料に添加してドラムミキサー等の混合・
造粒装置により造粒する際に、焼結原料中の生石灰（Ｃ
ａＯ）の水和反応によりＣａ（ＯＨ）2を生成し、さら
にこのＣａ（ＯＨ）2をＣＯ2ガスとの反応により炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ３）に変換することにより、擬似粒
子中の核粒子と微粒子間または微粒子同士間を安定した
強固な炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）で結合することが
でき、その結果、焼結原料の擬似粒子の強度を従来以上
に向上できる。この効果を得るためには、造粒する際に
焼結原料に供給するＣＯ2含有ガス中のＣＯ2ガス濃度を
１％以上とする必要がある。通常の焼結排ガスのＣＯ濃
度は５〜８％程度であることから、焼結排ガスを焼結原
料に供給することにより、ＣＯ2濃度が１％以上のＣＯ2
含有ガスを得ることが可能となり、上記の炭酸カルシウ
ム（ＣａＣＯ３）生成反応を十分に促進することができ
る。
ａＯ）を焼結原料に添加してドラムミキサー等の混合・
造粒装置により造粒する際に、焼結原料中の生石灰（Ｃ
ａＯ）の水和反応によりＣａ（ＯＨ）2を生成し、さら
にこのＣａ（ＯＨ）2をＣＯ2ガスとの反応により炭酸カ
ルシウム（ＣａＣＯ３）に変換することにより、擬似粒
子中の核粒子と微粒子間または微粒子同士間を安定した
強固な炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）で結合することが
でき、その結果、焼結原料の擬似粒子の強度を従来以上
に向上できる。この効果を得るためには、造粒する際に
焼結原料に供給するＣＯ2含有ガス中のＣＯ2ガス濃度を
１％以上とする必要がある。通常の焼結排ガスのＣＯ濃
度は５〜８％程度であることから、焼結排ガスを焼結原
料に供給することにより、ＣＯ2濃度が１％以上のＣＯ2
含有ガスを得ることが可能となり、上記の炭酸カルシウ
ム（ＣａＣＯ３）生成反応を十分に促進することができ
る。
【００２５】この場合、 焼結原料に供給する焼結排ガ
ス等のＣＯ2含有ガスがドラムミキサー２−２から外へ
漏洩するのを防止するために、ドラムミキサー２−２内
を大気圧に対して負圧にするように吸引ブロアー１３を
調節することが好ましい。
ス等のＣＯ2含有ガスがドラムミキサー２−２から外へ
漏洩するのを防止するために、ドラムミキサー２−２内
を大気圧に対して負圧にするように吸引ブロアー１３を
調節することが好ましい。
【００２６】また、生石灰（ＣａＯ）の水和反応は通常
の焼結原料の造粒時に添加する水分で充分進行し、生石
灰（ＣａＯ）と焼結原料の持ち込み水分や添加水分とは
１００〜２００秒で水和反応がほぼ完了し、Ｃａ（Ｏ
Ｈ）2を生成する。従って、本発明では、焼結原料に添
加する水分量は特に規定する必要はない。
の焼結原料の造粒時に添加する水分で充分進行し、生石
灰（ＣａＯ）と焼結原料の持ち込み水分や添加水分とは
１００〜２００秒で水和反応がほぼ完了し、Ｃａ（Ｏ
Ｈ）2を生成する。従って、本発明では、焼結原料に添
加する水分量は特に規定する必要はない。
【００２７】なお、焼結原料に供給するＣＯ2含有ガス
として焼結排ガスを用いる場合、焼結排ガスの温度は、
主排風機１１の出側で約１５０℃であるが、ドラムミキ
サー２−２へ循環する段階では、放熱により１００℃以
下まで低下しているので、焼結排ガスの熱による焼結原
料中の水分蒸発量は小さく通常操業では問題にならな
い。
として焼結排ガスを用いる場合、焼結排ガスの温度は、
主排風機１１の出側で約１５０℃であるが、ドラムミキ
サー２−２へ循環する段階では、放熱により１００℃以
下まで低下しているので、焼結排ガスの熱による焼結原
料中の水分蒸発量は小さく通常操業では問題にならな
い。
【００２８】本発明では、焼結原料中に供給するＣＯ2
含有ガスとしては、上記の焼結排ガスに限らず、コーク
ス製造工程等の他工程で生成したＣＯ及びＣＯ2含有排
ガスを利用することができる。
含有ガスとしては、上記の焼結排ガスに限らず、コーク
ス製造工程等の他工程で生成したＣＯ及びＣＯ2含有排
ガスを利用することができる。
【００２９】図２には、ＣＯ2含有ガスとしてコークス
製造工程等で発生するＣＯ及びＣＯ2を含有するＣＯＧ
ガスを利用した本発明の別の実施形態を示す。
製造工程等で発生するＣＯ及びＣＯ2を含有するＣＯＧ
ガスを利用した本発明の別の実施形態を示す。
【００３０】ドラムミキサー２−２内の生石灰（Ｃａ
Ｏ）を含有する焼結の配合原料１５の上部に燃焼バーナ
ー１６及び散水ノズル１４を配置し、配合原料１５に水
分及びＣＯ2を供給しながら造粒する。
Ｏ）を含有する焼結の配合原料１５の上部に燃焼バーナ
ー１６及び散水ノズル１４を配置し、配合原料１５に水
分及びＣＯ2を供給しながら造粒する。
【００３１】この実施形態においては、燃焼バーナー１
６は、供給されたＣＯＧガス中のＣＯとエアー中の酸素
との燃焼反応によりＣＯ2濃度１％以上の燃焼フレーム
１７を形成できるため、配合原料１５にＣＯ2を充分供
給するとともに、予熱を与えることができる。しかしな
がら、燃焼フレーム１７の熱により、配合原料１５の温
度が過度に高くなると、配合原料１５中の持ち込み水分
または添加水分が蒸発により消失し、生石灰（ＣａＯ）
の水和反応の効率が低くなるため、燃焼フレーム１７の
長さを短くしたり、燃焼フレーム１７の向きを配合原料
１５の表面に対して平行方向に変えたりすることで、燃
焼フレーム１７が配合原料１５に直接当たらないように
調整するとともに、ドラムミキサー２−２内を大気圧に
対して負圧にする等により、配合原料１５の温度が１０
０℃未満になるようにすることが好ましい。また、予め
ＣＯＧガスを燃焼させ、その冷却した排ガスをドラムミ
キサー２−２内の焼結の配合原料１５に供給することも
可能である。
６は、供給されたＣＯＧガス中のＣＯとエアー中の酸素
との燃焼反応によりＣＯ2濃度１％以上の燃焼フレーム
１７を形成できるため、配合原料１５にＣＯ2を充分供
給するとともに、予熱を与えることができる。しかしな
がら、燃焼フレーム１７の熱により、配合原料１５の温
度が過度に高くなると、配合原料１５中の持ち込み水分
または添加水分が蒸発により消失し、生石灰（ＣａＯ）
の水和反応の効率が低くなるため、燃焼フレーム１７の
長さを短くしたり、燃焼フレーム１７の向きを配合原料
１５の表面に対して平行方向に変えたりすることで、燃
焼フレーム１７が配合原料１５に直接当たらないように
調整するとともに、ドラムミキサー２−２内を大気圧に
対して負圧にする等により、配合原料１５の温度が１０
０℃未満になるようにすることが好ましい。また、予め
ＣＯＧガスを燃焼させ、その冷却した排ガスをドラムミ
キサー２−２内の焼結の配合原料１５に供給することも
可能である。
【００３２】また、燃焼バーナー１６によりエアー中の
酸素と燃焼させて使用するガスとしては、例えば、高炉
から発生したＣＯ及びＣＯ2を含有するＢＦＧガスのよ
うにＣＯを高濃度で含有するガスであればよく、特にＣ
ＯＧガスに限定するものではない。
酸素と燃焼させて使用するガスとしては、例えば、高炉
から発生したＣＯ及びＣＯ2を含有するＢＦＧガスのよ
うにＣＯを高濃度で含有するガスであればよく、特にＣ
ＯＧガスに限定するものではない。
【００３３】
【実施例】本発明の実施例を以下に説明する。
【００３４】表１に本実験に供した焼結の配合原料の配
合割合を示す。焼結の配合原料（新原料）としては、主
原料である種々の鉄鉱石および副原料等の雑原料である
石灰石、蛇紋岩、スケールを、得られる焼結鉱中のＳｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3がそれぞれ５．２％、１．８％、塩基度
は１．８になるように配合した。生石灰は、上記の新原
料に対して１．０質量％一定とした。返鉱配合率は新原
料に対して１５．０質量％一定、コークス配合率は新原
料に対して４．０質量％一定とした。比較例、発明例１
及び２ともに同じ原料配合とし、焼結原料中の添加水分
は６．８％となるようにした。焼結原料の造粒のための
造粒機として、回転数１５ｒｐｍ、直径３．５ｍ、長さ
３０ｍのドラムミキサーを２台直列に配置して、１台目
は焼結原料を混合するために、２台目は焼結原料に水分
を添加して造粒するために用いた。
合割合を示す。焼結の配合原料（新原料）としては、主
原料である種々の鉄鉱石および副原料等の雑原料である
石灰石、蛇紋岩、スケールを、得られる焼結鉱中のＳｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3がそれぞれ５．２％、１．８％、塩基度
は１．８になるように配合した。生石灰は、上記の新原
料に対して１．０質量％一定とした。返鉱配合率は新原
料に対して１５．０質量％一定、コークス配合率は新原
料に対して４．０質量％一定とした。比較例、発明例１
及び２ともに同じ原料配合とし、焼結原料中の添加水分
は６．８％となるようにした。焼結原料の造粒のための
造粒機として、回転数１５ｒｐｍ、直径３．５ｍ、長さ
３０ｍのドラムミキサーを２台直列に配置して、１台目
は焼結原料を混合するために、２台目は焼結原料に水分
を添加して造粒するために用いた。
【００３５】
【表１】
【００３６】発明例１では、図１に示すような焼結原料
の造粒装置を用い、ドラムミキサー２−２内の焼結原料
にＣＯ2濃度６％、６００ｍ3／ｍｉｎの排ガスの一部を
循環させながら供給した。循環ガスの温度は、ドラムミ
キサー２−２入り側で８０℃であった。また、ドラムミ
キサー２−２内は大気圧に対して−９．８Ｐａ（−１ｍ
ｍＡｑ）となるように調節した。
の造粒装置を用い、ドラムミキサー２−２内の焼結原料
にＣＯ2濃度６％、６００ｍ3／ｍｉｎの排ガスの一部を
循環させながら供給した。循環ガスの温度は、ドラムミ
キサー２−２入り側で８０℃であった。また、ドラムミ
キサー２−２内は大気圧に対して−９．８Ｐａ（−１ｍ
ｍＡｑ）となるように調節した。
【００３７】発明例２では、図２に示すような焼結原料
の造粒装置を用い、ＣＯＧ燃焼バーナーの燃焼フレーム
の長さを調整することによりドラムミキサー２−２内温
度が８０℃になるようにした。そのときのドラムミキサ
ー２−２内のＣＯ2濃度は２０％であった。また、ドラ
ムミキサー２−２内は大気圧に対して−９．８Ｐａ（−
１ｍｍＡｑ）となるように調節した。
の造粒装置を用い、ＣＯＧ燃焼バーナーの燃焼フレーム
の長さを調整することによりドラムミキサー２−２内温
度が８０℃になるようにした。そのときのドラムミキサ
ー２−２内のＣＯ2濃度は２０％であった。また、ドラ
ムミキサー２−２内は大気圧に対して−９．８Ｐａ（−
１ｍｍＡｑ）となるように調節した。
【００３８】比較例では、従来通りドラムミキサー２−
２内の焼結原料に添加量６．８％の水のみを添加して造
粒した。
２内の焼結原料に添加量６．８％の水のみを添加して造
粒した。
【００３９】表２に、これらの比較例、発明例１及び２
により得られた擬似粒子のＧＩ指数と平均粒径、付着粉
の剥離率、ＪＰＵを示す。 なお、擬似粒子のＧＩ指数
とは、製鉄研究第２８８号（１９７６）、ｐ９．に示さ
れている擬似粒化性の評価方法の一つであり、核粒子の
周りに付着する微粉の割合を示す。付着粉の剥離率は擬
似粒子の強度を示す指標であり、小さい方が擬似粒子の
強度が高い。付着粉の剥離率は、試料を１ｍ高さから３
回自然落下させ、落下前後の−１ｍｍ粉の増加割合で示
した。ＪＰＵは焼結過程での通気性を示す指標であり、
次式にしたがって計算した。
により得られた擬似粒子のＧＩ指数と平均粒径、付着粉
の剥離率、ＪＰＵを示す。 なお、擬似粒子のＧＩ指数
とは、製鉄研究第２８８号（１９７６）、ｐ９．に示さ
れている擬似粒化性の評価方法の一つであり、核粒子の
周りに付着する微粉の割合を示す。付着粉の剥離率は擬
似粒子の強度を示す指標であり、小さい方が擬似粒子の
強度が高い。付着粉の剥離率は、試料を１ｍ高さから３
回自然落下させ、落下前後の−１ｍｍ粉の増加割合で示
した。ＪＰＵは焼結過程での通気性を示す指標であり、
次式にしたがって計算した。
【００４０】ＪＰＵ＝ｖ×（ｈ／ΔＰ）0.6 ｖ：空塔流速（ｍ／ｍｉｎ） ｈ：原料層厚（ｍｍ） ΔＰ：原料層の圧力損失（ｍｍＨ2Ｏ）
【００４１】
【表２】
【００４２】この結果から分かるように、発明例１及び
２では、比較例に比べて擬似粒子のＧＩ指数（擬似粒化
性指標）、平均粒径、ＪＰＵ（通気性指標）が向上し、
付着粉の剥離率は大きく低下し、すなわち擬似粒子の強
度が向上した。
２では、比較例に比べて擬似粒子のＧＩ指数（擬似粒化
性指標）、平均粒径、ＪＰＵ（通気性指標）が向上し、
付着粉の剥離率は大きく低下し、すなわち擬似粒子の強
度が向上した。
【００４３】表３に比較例と発明例１及び２で得られた
擬似粒子化された焼結原料を用いて得られた焼結鉱の生
産率、成品歩留、ＲＤＩ、ＮＯｘ排出量原単位を示す。
擬似粒子化された焼結原料を用いて得られた焼結鉱の生
産率、成品歩留、ＲＤＩ、ＮＯｘ排出量原単位を示す。
【００４４】
【表３】
【００４５】表３から分かるように、本発明により擬似
粒子にした焼結原料を用いた場合は、比較例に比べて焼
結鉱の生産率が著しく向上した。また、従来は焼結鉱の
生産率が向上すると成品歩留が低下する傾向があった
が、ここでは焼結鉱の生産率とともに成品歩留も向上し
た。さらに、ＲＤＩとＮＯｘ排出量原単位も改善され、
操業面および環境面において優れた効果を発揮できた。
粒子にした焼結原料を用いた場合は、比較例に比べて焼
結鉱の生産率が著しく向上した。また、従来は焼結鉱の
生産率が向上すると成品歩留が低下する傾向があった
が、ここでは焼結鉱の生産率とともに成品歩留も向上し
た。さらに、ＲＤＩとＮＯｘ排出量原単位も改善され、
操業面および環境面において優れた効果を発揮できた。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、焼結原料中にバインダ
ーとして生石灰を添加して造粒する方法において、従来
に比べて良好な擬似粒化性とともに強固な強度を有する
擬似粒子を製造することができ、焼結機での焼成過程に
おける原料層の通気性を向上し、よって焼結鉱の生産性
とともに製品歩留を大幅に向上させることができる。
ーとして生石灰を添加して造粒する方法において、従来
に比べて良好な擬似粒化性とともに強固な強度を有する
擬似粒子を製造することができ、焼結機での焼成過程に
おける原料層の通気性を向上し、よって焼結鉱の生産性
とともに製品歩留を大幅に向上させることができる。
【図１】本発明の造粒方法を示す図である。
【図２】本発明の造粒方法を示す図である
１ 原料貯蔵槽 ２−１ ドラムミキサー ２−２ ドラムミキサー ３ 原料ホッパー ４ 点火炉 ５ 焼結パレット ６ 原料充填層 ７ スプロケット ８ ウインドボックス ９ 排気ダクト １０ 排ガス集塵機 １１ 主排風機 １２ 煙突 １３ 吸引ブロアー １４ 散水ノズル １５ 配合原料 １６ 燃焼バーナー １７ 燃焼フレーム
Claims (8)
- 【請求項１】 焼結原料に水を添加するとともにバイン
ダーとして生石灰を添加して造粒機により焼結原料を造
粒する方法において、前記造粒機内にＣＯ2濃度が１％
以上のＣＯ2含有ガスを吹き込みながら前記焼結原料を
造粒することを特徴とする焼結原料の造粒方法。 - 【請求項２】 前記造粒機内に焼結機の排ガスの一部を
供給することを特徴とする請求項１に記載の焼結原料の
造粒方法。 - 【請求項３】 前記造粒機内に配置した燃焼バーナーに
ＣＯ含有ガスと空気を供給し、該燃焼バーナーでＣＯ含
有ガスを燃焼させて前記ＣＯ2含有ガスを発生させるこ
とを特徴とする請求項１に記載の焼結原料の造粒方法。 - 【請求項４】 前記造粒機内の圧力を大気圧よりも負圧
にするとともに、前記燃焼バーナーの燃焼フレームの長
さまたは向きを調整して前記焼結原料の温度を１００℃
未満にすることを特徴とする請求項３に記載の焼結原料
の造粒方法。 - 【請求項５】 前記ＣＯ2含有ガスが、予めＣＯ含有ガ
スを燃焼した後の排ガスであることを特徴とする請求項
１に記載の焼結原料の造粒方法。 - 【請求項６】 前記ＣＯ含有ガスがコークス炉または高
炉で発生する排ガスであることを特徴とする請求項３ま
たは５に記載の焼結原料の造粒方法。 - 【請求項７】 焼結原料に水分を添加するとともに、混
合・造粒することが可能な焼結原料の造粒装置におい
て、焼結機内の焼結原料上部の空気及び焼結原料の焼成
過程で発生する排ガスを吸引するための排風機の出側と
造粒装置の間に吸引ブロアーが配置され、該吸引ブロア
ーにより焼結機の排ガスの一部を循環しながら前記造粒
装置内に供給することが可能であることを特徴とする焼
結原料の造粒装置。 - 【請求項８】 焼結原料に水分を添加するとともに、混
合・造粒することが可能な焼結原料の造粒装置におい
て、造粒装置内にＣＯ含有ガスを燃焼することが可能な
燃焼バーナーが配置されていることを特徴とする焼結原
料の造粒装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000097629A JP2001279335A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 焼結原料の造粒方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000097629A JP2001279335A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 焼結原料の造粒方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001279335A true JP2001279335A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18612224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000097629A Withdrawn JP2001279335A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 焼結原料の造粒方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001279335A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006188369A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Jfe Steel Kk | 固化体の製造方法及び現場打ち固化体の施工方法 |
| JP2006188368A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Jfe Steel Kk | 炭酸固化体の製造方法 |
| KR101506441B1 (ko) | 2007-05-09 | 2015-03-27 | 지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하 | 형성된 피스들을 생산하는 방법 |
-
2000
- 2000-03-31 JP JP2000097629A patent/JP2001279335A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006188369A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Jfe Steel Kk | 固化体の製造方法及び現場打ち固化体の施工方法 |
| JP2006188368A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Jfe Steel Kk | 炭酸固化体の製造方法 |
| JP4591082B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2010-12-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 固化体の製造方法及び現場打ち固化体の施工方法 |
| JP4645195B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2011-03-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 炭酸固化体の製造方法 |
| KR101506441B1 (ko) | 2007-05-09 | 2015-03-27 | 지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하 | 형성된 피스들을 생산하는 방법 |
| US9090844B2 (en) | 2007-05-09 | 2015-07-28 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Method for producing moldings |
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|---|---|---|---|
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