JP2004204332A - Method for producing sintering material - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下方吸引のドワイトロイド式焼結機を用いて高炉用焼結鉱を製造する際に用いる焼結用原料の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高炉用原料として用いられる焼結鉱は、一般的に次のような焼結原料の処理方法を経て製造されている。図１に示すように、まず、粒径が１０ｍｍ以下の鉄鉱石１、珪石、蛇紋岩、またはニッケルスラグなどからなるＳｉＯ2 含有原料２、石灰石などのＣａＯを含有する石灰石系粉原料３、および粉コークスまたは無煙炭などの熱源となる固体燃料系粉原料４をドラムミキサー５を用いて、これに適当量の水分を添加して混合、造粒して擬似粒子と呼ばれる造粒物を形成する。この造粒物からなる配合原料は、ドワイトロイド式焼結機のパレット上に適当な厚さ例えば５００〜７００ｍｍになるように装入して表層部の固体燃料に着火し、着火後は下方に向けて空気を吸引しながら固体燃料を燃焼させ、その燃焼熱によって配合した焼結原料を焼結させて焼結ケーキとする。この焼結ケーキは破砕、整粒され、一定の粒径以上の焼結鉱を得る。一方、それ未満の粒径を有するものは返鉱となり、焼結原料として再利用される。本発明において、焼結用原料の鉄鉱石とは、鉄鉱石粉および再び焼結原料として利用される返鉱を当然のことながら含むものであり、これを総称して鉄鉱石として以下本発明を説明する。
【０００３】
ここで、焼結鉱は、原料中のコークスを層内を通過する空気によって燃焼させて製造しているので、その生産性は、パレット上での擬似粒子の充填層の通過風量（通気性）によって決定される。その結果、図２に示すように、ドラムミキサーで造粒される擬似粒子の粒径が大きくなるほど、通気性が向上し、生産率が向上することが良く知られており、これまでに擬似粒子径を大きくしようという多くの試みがなされてきた。
【０００４】
ドラムミキサーでの造粒は、水を架橋にして擬似粒子を付着させているため、その原料の水との濡れ性が大きな影響を及ぼすことが良く知られている。水との濡れ性が良い原料の場合、擬似粒子径は大きくでき、図３は、各種の鉄鉱石の接触角と擬似粒子充填層の通気性との関係を調査したものである。これより、水との接触角が大きく、水に濡れ難いほど、造粒後の擬似粒子充填層の通気性が低い（擬似粒子径が小さい）ことが分かる。
【０００５】
発明者は鉄鉱石の他に焼結原料として使用される原料に着目して水との接触角を調査した。すなわち図４に示すように、表面を研磨した試料６に注射器で水滴７を与えて、側面から観察して接触角θを測定した。その結果、コークスの接触角θの平均値は４１°（測定回数：２０回）、石灰石の接触角θの平均値は２３°（測定回数：１３回）、鉄鉱石の接触角θの平均値は１６°（測定回数：１４回）であり、コークスの濡れ性が最も劣っている。
【０００６】
さらに発明者は、各種原料の粉体を円筒状（外径２５ｍｍ、長さ２５０ｍｍ）のガラス管に充填して水の浸透高さを測定して、それぞれの濡れ性を評価した。すなわち図５に示すように、円柱状のガラス管８下端の開口部をガーゼ９で覆い、次いでガラス管８内に各種原料の粉体１０（粒径０．１０〜０．２５ｍｍ）を充填した後、ガラス管８下端から２ｍｍの位置まで水１１中に浸漬した。このようにして水１１が、ガラス管８内に充填された粉体１０の間隙に浸透して上昇する高さ（以下、浸透高さという）を測定した。粉体１０が水１１に濡れ難いほど、浸透高さは低くなる。
【０００７】
その結果、浸透高さは、コークス、石灰石、鉄鉱石の順に徐々に高くなり、コークスの濡れ性が最も劣っていることがわかった。
この結果から、発明者は、擬似粒子充填層の通気性を向上する（擬似粒子径を大きくする）ために、焼結原料中から固体燃料系粉原料である粉コークスを除いて造粒する必要があることに着目したものである。
【０００８】
従来、固体燃料系粉原料である粉コークスを焼結原料から分離して添加する技術としては以下のものがある。
まず、焼結原料から固体燃料系粉原料である粉コークスの全量又は一部を分離して、造粒後の擬似粒子に粉コークスを添加する技術として特許文献１及び特許文献２があり、特許文献１では、粉コークスをドラムミキサーの供給側と排出側から添加する技術が提案され、特許文献２では、粉コークスの全量又は一部をドラムミキサー排出側から気流搬送によって添加する技術が提案されている。
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ドラムミキサーの供給端と排出端から粉コークスを添加するため、焼結原料の擬似粒子化進行中に固体燃料系粉原料である粉コークスが内装化されるという問題があった。また、特許文献２に開示された技術では、ドラムミキサーの排出端から粉コークスを添加するものの、ドラムミキサーの入口側に粉コークスの微粒部分を、排出端では粉コークスの粗粒部分が存在するコークス粉の分布形態になるように気流搬送により添加することが行われるため、焼結原料の擬似粒子化進行中にコークス粉が内装化するという問題があった。
【００１０】
すなわち、焼結原料から粉コークスを分離して造粒しても固体燃料系粉原料である粉コークスを添加して造粒する際に、焼結原料中に内装化され、内装化により焼結原料の擬似粒子の成長が進まないという問題があった。
また、特許文献３には、粉コークスを配合せずペレットフイードを配合した焼結原料を１次ミキサーで調湿造粒し、次いでこの調湿造粒物に粉コークスを添加して２次ミキサーで転動造粒することを特徴とする焼結原料の事前処理方法が開示されている。この技術によれば、ペレットフイードを配合した焼結原料を調湿造粒するに際し、２次ミキサー側で添加することにより従来の１次ミキサーで全量混合造粒したものに比べて大幅に造粒性、通気性、生産性が改善できるとしている。
【００１１】
【特許文献１】
特開昭５２−１４１４０２号公報
【特許文献２】
特開昭５８−１１７４６号公報
【特許文献３】
特開昭６２−１６３２２０号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献３に開示された技術で得られた焼結原料も必ずしも造粒性の向上に結びつかず、いまだ成功した例はない。
なお、特許文献１及び特許文献３に開示されているように、造粒に際し、１次ミキサー、２次ミキサーを使用して混合・造粒を行なう焼結原料の予備処理方法あるいは焼結原料の造粒方法では、基本的には１次ミキサー側で焼結原料の混合を主体とする混合・造粒を行ない、その後、２次ミキサー側で造粒を主体とする、いわゆる転動造粒が行われる。このように１次ミキサーと２次ミキサーを有する（合計２台のミキサーを有する）場合、一般的には、焼結原料の１次ミキサーにおける混合・造粒時間は１２０秒程度を確保しており、２次ミキサーにおける造粒時間は１８０秒程度を確保して造粒することが通常行われる。
【００１３】
また、特許文献２に開示されているように、造粒に際し、単一のミキサーを使用して混合・造粒を行う焼結原料の予備処理方法あるいは焼結原料の造粒方法では、前記した１次ミキサー・２次ミキサーの合計の造粒時間を確保できるミキサー長として造粒することが通常行われる。
前記した、焼結原料から固体燃料系粉原料である粉コークスを分離して造粒しても、粉コークスを添加した際に、焼結原料中に内装化され、内装化により焼結原料の擬似粒子の増加が進まないという問題に対し、本出願人は、特願２００２−４０１９７号で、焼結鉱を製造するプロセスの事前処理として膨大な設備を必要とせず、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系原料を、固体燃料系原料から分離して段階的に擬似粒子にすることにより、焼結用原料の造粒の際、造粒される擬似粒子の粒径を増加させ、固体燃料系原料の添加に際しては、擬似粒子の表層部に粉コークスなどの固体燃料系粉原料を適切に外装することができる焼結原料の造粒方法を提案し、これにより、粗粒焼結原料を核としてその周囲に細粒原料を付着させた擬似粒子表面に、内装化されず固体燃料系粉原料を付着させることに成功し、前記内装化による焼結原料の擬似粒子径増加阻害問題の解決を図ることができた。
【００１４】
本発明は、前記特願２００２−４０１９７号の焼結原料の造粒方法にさらに改良を加え、固体燃料系粉原料の焼結原料の擬似粒子への付着効果をさらに高めるとともに、さらに擬似粒子径を増大させることができ、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径のより一層の向上が実現できる焼結用原料の製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のうち請求項１に係る焼結用原料の製造方法は、下方吸引のドワイトロイド式焼結機を用いて高炉用焼結鉱を製造するプロセスの事前処理として、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料および固体燃料系粉原料からなる焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、前記ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入すると共に造粒のために添加する造粒用水分をその全添加水分量に対する重量比が前記装入する焼結原料量の全添加焼結原料量に対する重量比よりも大きい重量比で添加して焼結原料を造粒し、該焼結原料が前記ドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加し、該固体燃料系粉原料の添加時に、残余の造粒用水分を添加して、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明のうち請求項２に係る焼結用原料の製造方法は、下方吸引のドワイトロイド式焼結機を用いて高炉用焼結鉱を製造するプロセスの事前処理として、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料および固体燃料系粉原料からなる焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、前記ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入すると共に造粒のために添加する全造粒用水分を添加して焼結原料を造粒し、該焼結原料が前記ドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加し、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することを特徴としている。
【００１７】
本発明のうち請求項３に係る焼結用原料の製造方法は、請求項１又は２記載の発明において、前記焼結原料がドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で添加する前記固体燃料系粉原料を、乾燥状態で添加することを特徴としている。
本発明のうち請求項４に係る焼結用原料の製造方法は、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記造粒用水分の添加のために使用する造粒水が、ミルスケール・圧延循環水スラッジを含むスラリー水であることを特徴としている。
【００１８】
また、本発明のうち請求項５に係る焼結用原料の製造方法は、請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の発明において、下方吸引のドワイトロイド式焼結機を用いて高炉用焼結鉱を製造するプロセスの事前処理として、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料および固体燃料系粉原料からなる焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、前記ドラムミキサーを複数に分割したドラムミキサーとして、最終のドラムミキサーを装入口から排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲に設定されたドラムミキサー長さとして、該最終のドラムミキサー装入側で固体燃料系粉原料を添加することを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に本発明を完成するに至った経緯及び本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
本発明者らは、図６に示すように、固体燃料系粉原料であるコークスを含む焼結原料の造粒実験（実験Ｎｏ．１、２）を行った。実験Ｎｏ．１では、鉄鉱石、返鉱、石灰石、生石灰およびコークスをドラムミキサーに装入して造粒（造粒時間：３６０秒）した。その結果、平均粒径１．５２ｍｍの擬似粒子が得られた。実験Ｎｏ．２では、鉄鉱石、返鉱およびコークスをドラムミキサーに装入して造粒（造粒時間：３００秒）した後、石灰石、生石灰を添加してさらに造粒（造粒時間：６０秒）した。その結果、平均粒径１．４６ｍｍの擬似粒子が得られた。
【００２０】
一方、図７に示すように、固体燃料系粉原料であるコークスを除く焼結原料（すなわち鉄鉱石、返鉱、石灰石および生石灰）の造粒実験を行ない、造粒開始後の経過時間と擬似粒子の平均粒径の関係を調査した。その結果は、図８に示す通りである。
図８から明らかなように、固体燃料系粉原料（例えば粉コークス）を除く焼結原料の造粒開始後１８０秒以上経過すれば、擬似粒子の粒径が図６に示した従来法に比較して十分に大きくなることがわかった。ただし本発明では、固体燃料系粉原料を鉄鉱石やＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料等の他の焼結原料から分離して造粒するので、固体燃料系粉原料を除く焼結原料を造粒して得た擬似粒子に固体燃料系粉原料を内装化させることなく添加する必要がある。
【００２１】
そのためには本発明においては、分離した固体燃料系粉原料を造粒の後半の過程で添加して前半の過程で造粒した擬似粒子原料とさらに造粒することで、擬似粒子の外装部分へ固体燃料系粉原料を付着させることにより、終結原料の擬似粒子の粒径を増大させ、焼結層内の通気性を改善し、焼結鉱の生産性を向上することを試行した。
【００２２】
しかし、固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成させるために添加する時間の設定、すなわち、造粒されつつある焼結原料に固体燃料系粉原料のみを添加した後、該焼結原料がドラムミキサーの排出口に到達するまでの添加後の滞留時間、すなわち、固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成させるために添加した後の造粒時間（以降、単に外装時間と呼ぶ）の設定に応じて、大きく効果が異なることを見出した。
【００２３】
次に、図９に示すように、固体燃料系粉原料（例えば粉コークス）を除く焼結原料の造粒開始後、３００秒経過した後、粉コークスを添加して、さらに造粒を行い、粉コークス添加後の外装時間と擬似粒子の平均粒径との関係を調査した。その結果は図１０に示す通りである。
図１０から明らかなように、外装時間が長くなるとともに、擬似粒子の粒径が減少することが分かる。擬似粒子の粒径が減少すると、焼結機に装入する際の原料層の通気度が低下するので、外装時間は１２０秒以下（好ましくは９０秒以下、望ましくは６０秒以下）が望ましい。
【００２４】
すなわち、ドラムミキサー内においては、原料の造粒とともに、破壊も同時に進行しているため、外装時間を１２０秒（ドラムミキサーの回転数は１８回転に相当）を越えて長くすると、ドラムミキサー内で粒子が壊れ、粉コークスが擬似粒子内に取り込まれる。その結果、水と濡れ難く、しかも造粒し難い粉コークスの内装化により擬似粒子径の粒径が減少して、図６に示した固体燃料系粉原料（例えば粉コークス）を含む焼結原料の造粒実験における擬似粒子の粒径と同等の値となっていることが確認された。つまり、外装時間を長くとりすぎると、ドラムミキサー内では、造粒だけでなく、擬似粒子の破壊も同時に進行しているので、外装のために添加した固体燃料系粉原料が擬似粒子の破壊により内部に取り込まれて、内外装ともに存在することになり、固体燃料系粉原料を含む焼結原料の混合・造粒と変わらないことになるのである。
【００２５】
また、別の実験より、外装時間が１０秒（ドラムミキサーの回転数でいうと、１．５回転に相当）を下回ると、外装時間が不足して、添加した固体燃料系粉原料が原料中の一部分に偏析を起こし、均一な焼結状態が得られないことが分かった。
従って、外装のための固体燃料系粉原料を添加するにあたって、外装時間は１０〜１２０秒にしなければならない。
【００２６】
本発明では前記したような外装時間の適正条件を満たすことにより、固体燃料系粉原料も擬似粒子内部に取り込まれることなく、外装化されることになる。
本発明の外装時間の適正範囲を固体燃料系粉原料（例えば粉コークス）の添加に適用する場合、得られる焼結用原料の外装部分は固体燃料系粉原料となったものが得られる。従って、固体燃料系粉原料としての粉コークス等が内装化されないので、造粒し難い粉コークスによる擬似粒子の粒径の減少は生じない。その結果、造粒工程で得られる擬似粒子粒径が増加する効果が得られ、生産性の向上が期待できる。
【００２７】
そこで、図１１に示すように、固体燃料系粉原料（例えば粉コークス）を除く焼結原料造粒実験（実験Ｎｏ．３、４、５）を行った。実験Ｎｏ．３では、鉄鉱石および返鉱をドラムミキサーに装入して造粒（造粒時間：３００秒）した後、石灰石、生石灰、コークスを添加してさらに造粒（造粒時間：６０秒）した。その結果、平均粒径１．７５ｍｍの擬似粒子が得られた。実験Ｎｏ．４では、鉄鉱石、返鉱および生石灰をドラムミキサーに装入して造粒（造粒時間：３００秒）した後、石灰石、コークスを添加してさらに造粒（造粒時間：６０秒）した。その結果、平均粒径１．８１ｍｍの擬似粒子が得られた。実験Ｎｏ．５では、鉄鉱石、返鉱、生石灰および石灰石をドラムミキサーに装入して造粒（造粒時間：３００秒）した後、コークスを添加してさらに造粒（造粒時間：６０秒）した。その結果、平均粒径１．７４ｍｍの擬似粒子が得られた。
【００２８】
つまり、固体燃料系粉原料（例えば粉コークス）を除く焼結原料造粒実験によって得られた擬似粒子の径は、図６に示した固体燃料系粉原料を含む焼結原料の造粒実験における擬似粒子の粒径に比べて、１５％以上増大している。
さらに、本発明では、造粒用水分の添加時期及び添加量についても探求した。
通常、造粒には、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料および固体燃料系粉原料からなる焼結原料の全重量に対して重量比で５〜８％程度の造粒用水分を加えるが、この造粒用水分の添加時期は、原料の装入時点と一致させるのが定法であった。
【００２９】
図１２は、造粒用水分の配分効果を見るための実験装置を示し、ドラムミキサー１００の装入口入側に一次注水ノズル１０１を設け、排出口出側に二次注水ノズル１０２を設け、ドラムミキサー１００の装入口及び排出口のそれぞれから造粒用水分調整のための造粒用水分を添加できるようにしたものである。
図１２に示す装置において、固体燃料系粉原料を除く焼結原料、即ち、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、および石灰石系粉原料は、ドラムミキサー１００の装入口から装入され、混合・造粒されつつ図中右側に移動して行き、下流側で残余の焼結原料、即ち固体燃料系粉原料が装入されて排出口に至る間に固体燃料系粉原料が焼結原料の外装部に付着・形成されるようになっている。
【００３０】
図１２に示す装置においては、一例として、固体燃料系粉原料を除く焼結原料は全添加焼結原料量に対して重量比で９５％であり、固体燃料系粉原料は全添加焼結原料量に対して重量比で５％であり、それら原料に対して造粒のために一次注水ノズル１０１及び二次注水ノズル１０２のそれぞれから造粒用水分調整のための造粒用水分が添加されるようになっている。
【００３１】
なお、通常行われる定法においては、造粒のために鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料および固体燃料系粉原料からなる焼結原料の全重量に対して重量比で５〜８％程度の造粒用水分を加えるが、この造粒用水分の添加時期は、原料の装入時点と一致させるようになっている。そして、図１２の装置における前述の例では、ドラムミキサー１００の装入口から装入される固体燃料系粉原料を除く焼結原料は全添加焼結原料量に対して重量比で９５％であることから、一次注水ノズル１０１から造粒用水分をその全添加水分量に対する重量比が前記装入する焼結原料量の全添加焼結原料量に対する重量比９５％と同じ重量比９５％で添加し、また、二次注水ノズル１０２から重量比で全添加水分量の残りの５％が固体燃料系粉原料の添加と同時に添加される。これが通常行われる定法である。なお、ドラムミキサーの装入口から焼結原料の全量を装入する場合には造粒用水分の全量をドラムミキサーの装入口から添加するのが定法である。
【００３２】
表１には図１２に示す装置において一次注水ノズル１０１及び二次注水ノズル１０２のそれぞれから添加される造粒用水分の配分（全造粒用水分に対する一次注水及び二次注水の割合）を示し、図１３には表１に示す造粒用水分の配分で添加して製造した場合の焼結用原料の生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の変化の結果を示す。なお、図１３のデータは、細粒原料の多いヤンデー（Yandi ）鉱石を焼結原料中に８０％の配合を行った時の成績である。
【００３３】
【表１】
図１３において、「通常造粒」とは、焼結原料を全量、ドラムミキサー１００の装入口から装入して造粒するもので、造粒用水分は全量ドラムミキサー１００の装入口から添加されるものである。
図１３を参照すると、本発明のいわゆる三層造粒（一層目：粗粒、二層目：細粒、三層目：固体燃料）であって、一次注水ノズル１０１から造粒用水分をその全添加水分量に対する重量比が装入する焼結原料量の全添加焼結原料量に対する重量比９５％と同じ重量比９５％で添加し、また、二次注水ノズル１０２から重量比で全添加水分量の残りの５％を固体燃料系粉原料の添加と同時に添加したものは、通常造粒と比較して、歩留を除く、残り全ての項目に対して有利な効果が得られた。生産率については、１．５ｔ/ ｈｒ/ ｍ3 から１．５７５ｔ/ ｈｒ/ ｍ3 に向上し、擬似粒子径については１．７６ｍｍから１．８５ｍｍに大きくなっている。擬似粒子径が大きくなったことにより、焼結時間も１４分１５秒から１２分４５秒に短縮した。歩留については、７１．５％から７１％に若干の減少となっている。
【００３５】
また、これらの成績は造粒用水分の添加時期及び添加量の配分を変更することにより向上する。すなわち、本発明のいわゆる三層造粒であって、一次注水ノズル１０１から造粒用水分をその全添加水分量に対する重量比が装入する焼結原料量の全添加焼結原料量に対する重量比９５％よりも大きい重量比で添加し、また、二次注水ノズル１０２から全添加水分量の残りを固体燃料系粉原料の添加と同時に添加したものは、前述した造粒より、さらに生産率は向上し、歩留も向上を始め、擬似粒子径もさらに向上する結果、焼結時間も短縮する。
【００３６】
さらに、本発明のいわゆる三層造粒であって、一次注水ノズル１０１から全造粒用水分を添加して造粒したものは、生産率、歩留、擬似粒子径、焼結時間について最高のデータを示した。即ち、生産率については、１．６２５ｔ/ ｈｒ/ ｍ3 に向上し、歩留については７２％に向上し、擬似粒子径については１．９３ｍｍに大きくなっている。擬似粒子径が大きくなったことにより、焼結時間も１２分２０秒に短縮した。
【００３７】
即ち、本発明の三層造粒になる造粒法では、一層目：粗粒、二層目：細粒、三層目：固体燃料の構成で生産率、擬似粒子径の向上、擬似粒子径の向上に伴う焼結時間の短縮効果が発揮されるが、それに加えて造粒用水分の配分を、固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入する際に、予め過剰に配分して造粒用水分を加えておくことにより、二層目の表面に固体燃料系粉原料を付着しやすくしたものである。
【００３８】
即ち、造粒し難い粉コークス等の固体燃料系粉原料以外の原料を用いて造粒すること、固体燃料系粉原料の前記した適性な外装時間を満たすこと、および造粒用水の添加を前記したように過剰に制御することにより、固体燃料系粉原料の付着性を向上させ、かつ擬似粒子内部に固体燃料系粉原料が取り込まれることなく、効率的に外装される。
【００３９】
従って、焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入すると共に造粒のために添加する造粒用水分をその全添加水分量に対する重量比が前記装入する焼結原料量の全添加焼結原料量に対する重量比よりも大きい重量比で添加して焼結原料を造粒し、焼結原料がドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加し、この固体燃料系粉原料の添加時に、残余の造粒用水分を添加して、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成すると、定法の装入量に従う造粒用水分の配分に比べ、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上が実現できる。
【００４０】
また、焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入すると共に造粒のために添加する全造粒用水分を添加して焼結原料を造粒し、焼結原料が前記ドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加し、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することにより、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上効果を最大限に発揮させることができる。
【００４１】
さらに、焼結原料がドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で添加する固体燃料系粉原料を、乾燥状態で添加すると、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することが容易となり、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上効果を最大限に発揮させることができる。
【００４２】
また、前記造粒用水分の添加時期、添加条件に加えて、造粒用水分の添加のために使用する造粒水についても探求した。まず、造粒用水として工業用水が広く用いられているが、その他、製鉄所の圧延工程で発生するミルスケール、圧延循環水スラッジ等を含む油性のスラリー水を用いることがある。このスラリー水を用いることにより、ミルスケール、圧延循環水スラッジ中の鉄分を焼結原料中に回収できることになり、油分も燃料の一部となり再資源化にとって有利である。
【００４３】
図１４（ａ）は工業用水を用いた際の、図１４（ｂ）はスラリー水を用いた際の、従来法と本発明法の擬似粒子径および焼結時間の変化を示している。なお、図１４（ａ）、（ｂ）のそれぞれにおけるデータは、細粒原料の多いヤンデー（Yandi ）鉱石を焼結原料中に５０％の配合を行った時の成績である。
図１４（ａ）の工業用水を用いた場合には、造粒し難い粉コークス等の固体燃料系粉原料を含めて造粒する従来法に比べ、本発明法は擬似粒子径が上昇するとともにこの擬似粒子径の上昇に伴う焼結時間の短縮効果が明確に発揮されている。また、図１４（ｂ）のスラリー水を用いた場合も同様傾向があるが、擬似粒子径の上昇効果及び焼結時間の短縮効果がより大きくなっていることが理解される。
【００４４】
図１４（ａ）、（ｂ）の従来法同士の比較では、造粒水としてスラリー水を用いる時は工業用水を用いる時よりも若干擬似粒子径が減少した。一方、図１４（ａ）、（ｂ）の本発明法同士の比較では、造粒水としてスラリー水を用いる時は工業用水を用いる時よりも擬似粒子径が上昇するとともに焼結時間が短縮されている。従来法同士の比較で、造粒水としてスラリー水を用いる時に工業用水を用いる時よりも若干擬似粒子径が減少するのは、粉コークス等の固体燃料系粉原料の存在により、疎水性のスラリー水を用いる時、さらに粉コークス等の固体燃料系粉原料が造粒し難くなると推察されるからである。また、本発明法同士の比較で、造粒水としてスラリー水を用いる時に工業用水を用いる時よりも擬似粒子径が上昇するとともに焼結時間が短縮するのは、粉コークス等の固体燃料系粉原料以外の焼結原料を用いて造粒する本発明では、粉コークス等の固体燃料系粉原料による悪影響が解消されているからである。
【００４５】
本発明になる固体燃料系粉原料である粉コークスを擬似粒子中に内装化させない造粒フロー例（方法Ａ）について説明する。
図１５に示すように、ドラムミキサー５の装入側からは、固体燃料系粉原料４である粉コークスを除く焼結原料が装入され、また、外装時間を制御するため、前記粉コークスは、ドラムミキサー５の排出側から添加される。焼結用原料が排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となるドラムミキサー５の下流側途中に設定した外装領域に合わせて、下流側排出口からドラムミキサー５内の長手方向に進退自在に配置したベルトコンベア１２の先端位置を、例えば１０秒〜１２０秒範囲の中の６０秒に相当する外装領域の中間位置に調整する。そして、ベルトコンベア１２を介して固体燃料系粉原料４（例えば粉コークス）を所定領域（ここでは外装領域の中間位置）に添加し、ドラムミキサー５内で外装領域に達するまでに造粒により形成された擬似粒子の周囲に、固体燃料系粉原料４を付着・形成させた外装部分を有する擬似粒子を造粒する。固体燃料系粉原料４は、平均粒径が２．０ｍｍ以下、好ましくは１．５ｍｍ以下とすることにより外装部分に付着し易くなり、その外表面を覆うことができる。
【００４６】
この方法Ａは、単一のドラムミキサーを使用するケースである。
ここで、ドラムミキサー５の装入口入側に一次注水ノズル５ａを設け、排出口出側に二次注水ノズル５ｂを設け、一次注水ノズル５ａから装入口を経て造粒のために添加する造粒用水分（造粒水ａ）を添加し、二次注水ノズル５ｂから造粒用水分（造粒水ｂ）を添加するようにしている。造粒水ａは、ドラムミキサー５の装入側から固体燃料系粉原料４である粉コークスを除く焼結原料が装入される時に、同時に添加される。この造粒水ａの添加量は、全添加水分量に対する重量比が装入する焼結原料の原料量の全添加焼結原料量に対する重量比よりも大きい重量比で添加される。また、造粒水ｂは、ドラムミキサー５の排出側からの固体燃料系粉原料４が添加される時に残余の造粒用水分が添加される。なお、造粒のために添加する全造粒用水分を、固体燃料系粉原料４である粉コークスを除く焼結原料をドラムミキサー５の装入口から装入するときに、一次注水ノズル５ａから装入口を経て添加するようにしてもよい。また、固体燃料系粉原料４を添加するに際して、乾燥状態で添加することが好ましい。
【００４７】
また、図１６に、別の本発明の望ましい擬似粒子構造を製造するための造粒フロー例（方法Ｂ）を示す。本発明の造粒フロー例（方法Ｂ）では、前記図１５に示すドラムミキサー５を長手方向に複数に分割して使用する例で、本例では２分割タイプを示す。図１６（ａ）では、固体燃料系粉原料４を除く焼結原料を装入して造粒し擬似粒子を得る第一ドラムミキサー５１と、第一ドラムミキサー５１で造粒された擬似粒子の周囲に固体燃料系粉原料４を付着させた外装部分を有する擬似粒子を造粒する第二ドラムミキサー５２とを直列に配置する。第一ドラムミキサー５１は、擬似粒子が造粒できる長さに設定され、また、第二ドラムミキサー５２は、擬似粒子の外周に固体燃料系粉原料を外装・付着できる長さ、すなわち第二ドラムミキサー５２の長さは、装入口から排出口に到達するまでの擬似粒子の滞留時間が、１０〜１２０秒範囲になるような外装領域に相当する寸法に設定される。そして、第一ドラムミキサー５１の装入口入側に一次注水ノズル５ａを設け、第二ドラムミキサー５２の装入口入側に二次注水ノズル５ｂを設け、一次注水ノズル５ａから装入口を経て造粒のために添加する造粒用水分（造粒水ａ）を添加し、二次注水ノズル５ｂから造粒用水分（造粒水ｂ）を添加するようにしている。造粒水ａは、第一ドラムミキサー５１の装入側から固体燃料系粉原料４である粉コークスを除く焼結原料が装入される時に、同時に添加される。この造粒水ａの添加量は、全添加水分量に対する重量比が装入する焼結原料の原料量の全添加焼結原料量に対する重量比よりも大きい重量比で添加される。また、造粒水ｂは、第二ドラムミキサー５２の装入口側からの固体燃料系粉原料４が添加される時に残余の造粒用水分が添加される。なお、造粒のために添加する全造粒用水分を、固体燃料系粉原料４である粉コークスを除く焼結原料を第一ドラムミキサー５１の装入口から装入するときに、一次注水ノズル５ａから装入口を経て添加するようにしてもよい。また、固体燃料系粉原料４を添加するに際して、乾燥状態で添加することが好ましい。
【００４８】
図１６（ａ）において、第一ドラムミキサー５１の装入口から鉄鉱石とＳｉＯ2 含有原料（珪石、蛇紋岩、Ｎｉスラグ等のＳｉＯ2 を比較的多く含有する原料）、石灰石系粉原料とを装入する。なお、鉄鉱石とは当然のことながら返鉱も含まれる。そして、第一ドラムミキサー５１の装入口から排出口に到達するまでの過程で造粒と崩壊を繰り返しながら粗粒の鉄鉱石あついは粗粒の返鉱（以下単に粗粒の鉄鉱石という）を核として、その周囲に細粒の鉄鉱石および細粒の返鉱（以下単に細粒の鉄鉱石という）、ＳｉＯ2 含有原料２および石灰石系粉原料を付着させた擬似粒子に造粒される。その後、該擬似粒子が第二ドラムミキサー５２の装入口に装入される時に、固体燃料系粉原料４を第二ドラムミキサー５２の装入口側から供給する。これにより、第二ドラムミキサー５２内で擬似粒子の周囲に固体燃料系粉原料４を外装・付着させる造粒が行われる。
【００４９】
図１６（ｂ）は、既存ドラムミキサーが２分割タイプである場合の本発明の適用例を示したもので、後半部分の第二ドラムミキサー５２の長さが、外装時間が１２０秒に相当する長さより長い場合は、図１５の例と同じく後半部分の第二ドラムミキサー５２の排出側からベルトコンベア１２によって外装領域に固体燃料系粉原料を供給、添加する。そして、第一ドラムミキサー５２の装入口入側に一次注水ノズル５ａを設け、第二ドラムミキサー５２の装入口入側に二次注水ノズル５ｂを設け、一次注水ノズル５ａから装入口を経て造粒のために添加する造粒用水分（造粒水ａ）をその全添加水分量に対する重量比が装入する焼結原料の原料量の全添加焼結原料量に対する重量比よりも大きい重量比で添加して焼結原料を造粒し、第二ドラムミキサー５２の装入口側からの固体燃料系粉原料４の添加時に、二次注水ノズル５ｂから残余の造粒用水分（造粒水ｂ）を添加するようにしている。なお、図１６（ｂ）において、造粒のために添加する全造粒用水分を、固体燃料系粉原料４を除く焼結原料を第一ドラムミキサー５１の装入口から装入するときに、一次注水ノズル５ａから装入口を経て添加するようにしてもよい。また、固体燃料系粉原料４３を添加するに際して、乾燥状態で添加することが好ましい。
【００５０】
本発明の（Ａ方法）または（Ｂ方法）によれば、粗粒の鉄鉱石１を核として、その周囲に細粒の鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料２および石灰石系粉原料が付着し、さらにその周囲の外装部に固体燃料系粉原料４（コークス）を外装部に付着・形成させることができる。
これにより、本発明になる、焼結用原料の製造方法では、熱源となる固体燃料系粉原料を最外装部に付着・形成させることができ、したがって、固体燃料系粉原料としての粉コークス等が内装化されないため、難造粒物である粉コークス等による造粒悪化の影響がなく、造粒過程で得られる擬似粒子径が増加する効果が得られ、生産性の向上が期待でき、さらに添加した固体燃料系粉原料の燃焼性の向上を図ることができる。さらに、造粒のための造粒用水分の配分を、固体燃料系粉原料４を除く焼結原料を装入する際に、予め過剰に配分して造粒用水分を加えておくことにより、細粒の鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、および石灰石系粉原料の表面に固体燃料系粉原料４を付着しやすくすることができ、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径をさらに向上させることができる。
【００５１】
また、焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入すると共に造粒のために添加する全造粒用水分を添加して焼結原料を造粒し、焼結原料が前記ドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加し、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することにより、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上効果を最大限に発揮させることができる。
【００５２】
さらに、焼結原料がドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で添加する固体燃料系粉原料を、乾燥状態で添加することにより、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することが容易となり、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上効果を最大限に発揮させることができる。
【００５３】
【実施例】
（実施例１）
表２に示す配合割合の焼結原料を用いて、図１５に示す方法で造粒した擬似粒子をドワイトロイド焼結機に輸送し、パレット上に装入し焼結に供した。これを発明例とする。造粒用水分の添加は、全量ドラムミキサー５の装入側で行った。
【００５４】
比較のため鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料、およびコークス粉を同時に混合する方法にて造粒した擬似粒子をドワイトロイド焼結機に輸送し、パレット上に装入し焼結に供した。これを比較例とする。造粒用水分の添加は、全量ドラムミキサー５の装入側で行った。なお、造粒用水分は両者とも工業用水を利用した。
【００５５】
発明例と比較例について、焼結機の生産率（ton/hr・m3）、焼結鉱の歩留（％）、および擬似粒子径（ｍｍ）を調査した。その結果を表３に示す。
表３を参照すると、焼結機の生産率、焼結鉱の歩留、および擬似粒子径のいずれについても発明例の方が比較例よりも向上していることがわかる。
【００５６】
【表２】
【表３】
（実施例２）
表２に示す配合割合の焼結原料を用いて、図１６（ｂ）に示す方法で造粒した擬似粒子をドワイトロイド焼結機に輸送し、パレット上に装入し焼結に供した。これを発明例とする。造粒用水分としてミルスケール・圧延循環水スラッジを含むスラリー水を使用し、添加は全量第一ドラムミキサー５１の装入側で行った。
【００５９】
比較のため鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料、コークス粉を同時に混合する処理方法にて造粒した擬似粒子をドワイトロイド焼結機に輸送し、パレット上に装入し焼結に供した。造粒用水分としてスラリー水を使用し、添加は全量第一ドラムミキサー５１の装入側で行った。これを比較例とする。
発明例と比較例について、焼結機の生産率（ton/hr・m3）、焼結鉱の歩留（％）、および擬似粒子径（ｍｍ）を調査した。その結果を表４に示す。
表４を参照すると、焼結機の生産率、焼結鉱の歩留、および擬似粒子径のいずれについても発明例の方が比較例よりも向上していることがわかる。
【００６０】
【表４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１に係る焼結用原料の製造方法によれば、ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入して焼結原料を造粒し、該焼結原料が前記ドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加して、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成するので、粒径を大きくした擬似粒子の外装部分に固体燃料系粉原料を付着・形成した焼結用擬似粒子原料を製造することができ、焼結鉱製造時の生産性を大きく向上することができる。また、固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入する時に、造粒のために添加する造粒用水分をその全添加水分量に対する重量比が前記装入する焼結原料量の全添加焼結原料量に対する重量比よりも大きい重量比で添加し、固体燃料系粉原料の添加時に、残余の造粒用水分を添加するので、さらに、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上が実現できる。
【００６２】
また、本発明のうち請求項２に係る焼結用原料の製造方法によれば、ドラムミキサーの装入口から固体燃料系粉原料を除く焼結原料を装入すると共に造粒のために添加する全造粒用水分を添加して焼結原料を造粒し、該焼結原料が前記ドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で固体燃料系粉原料を添加し、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成するので、粒径を大きくした擬似粒子の外装部分に固体燃料系粉原料を付着・形成した焼結用擬似粒子原料を製造することができ、焼結鉱製造時の生産性を大きく向上することができる他、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上効果を最大限に発揮させることができる。
【００６３】
本発明のうち請求項３に係る焼結用原料の製造方法によれば、請求項１又は２記載の発明において、前記焼結原料がドラムミキサーの排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲となる下流側途中に設定した領域で添加する前記固体燃料系粉原料を、乾燥状態で添加するので、排出口に至る間に固体燃料系粉原料を焼結原料の外装部に付着・形成することが容易となり、生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の向上効果を最大限に発揮させることができる。
【００６４】
本発明のうち請求項４に係る焼結用原料の製造方法によれば、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記造粒用水分の添加のために使用する造粒水が、ミルスケール・圧延循環水スラッジを含むスラリー水としてあり、さらに焼結鉱製造時の生産性を大きく向上することができる。
また、本発明のうち請求項５に係る焼結用原料の製造方法によれば、請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の発明において、下方吸引のドワイトロイド式焼結機を用いて高炉用焼結鉱を製造するプロセスの事前処理として、鉄鉱石、ＳｉＯ2 含有原料、石灰石系粉原料および固体燃料系粉原料からなる焼結原料をドラムミキサーを用いて造粒するに際し、前記ドラムミキサーを複数に分割したドラムミキサーとして、最終のドラムミキサーを装入口から排出口に到達するまでの滞留時間が１０〜１２０秒範囲に設定されたドラムミキサー長さとして、該最終のドラムミキサー装入側で固体燃料系粉原料を添加することにより、粒径を大きくした擬似粒子の外装部分に固体燃料系粉原料を付着・形成した焼結用擬似粒子原料を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例に係る焼結原料の混合、造粒の系統図である。
【図２】擬似粒子の平均粒径と焼結機の生産率との関係を示すグラフである。
【図３】鉄鉱石の接触角と擬似粒子充填層の通気性との関係を示すグラフである。
【図４】試料、水滴および接触角の関係を模式的に示す側面図である。
【図５】水の浸透高さを測定する装置を模式的に示す断面図である。
【図６】造粒実験の工程を示す系統図である。
【図７】造粒実験の工程を示す系統図である。
【図８】造粒開始後の経過時間と擬似粒子の平均粒径との関係を示すグラフである。
【図９】造粒実験の工程を示す工程図である。
【図１０】コークス添加後の外装時間と擬似粒子の平均粒径との関係を示すグラフである。
【図１１】造粒実験の工程を示す系統図である。
【図１２】造粒用水分の配分効果を見るための実験装置図である。
【図１３】表１に示す造粒用水分の配分で添加して製造した場合の焼結用原料の生産率、歩留、焼結時間、擬似粒子径の変化の結果を示す図である。
【図１４】（ａ）は工業用水を用いた際の従来法と本発明法の擬似粒子径および焼結時間の変化を示す図、（ｂ）はスラリー水を用いた際の従来法と本発明法の擬似粒子径および焼結時間の変化を示す図である。
【図１５】本発明の造粒フロー（方法Ａ）を示す系統図である。
【図１６】本発明の造粒フロー（方法Ｂ）を示す系統図である。
【符号の説明】
１ 鉄鉱石
２ ＳｉＯ2 含有原料
３ 石灰石系粉原料
４ 固体燃料系粉原料
５ ドラムミキサー
５ａ 一次注水ノズル
５ｂ 二次注水ノズル
６ 試料
７ 水滴
８ ガラス管
９ ガーゼ
１０ 粉体
１１ 水
１２ ベルトコンベア
５１ 第一ドラムミキサー
５２ 第二ドラムミキサー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a raw material for sintering used in producing a blast furnace sintered ore using a downward suction dwytroid type sintering machine.
[0002]
[Prior art]
Sinter ore used as a blast furnace raw material is generally manufactured through the following processing method of the sintered raw material. As shown in FIG. 1, first, SiO composed of iron ore 1, silica stone, serpentine, nickel slag or the like having a particle size of 10 mm or less. 2 A
[0003]
Here, the sintered ore is produced by burning the coke in the raw material with the air passing through the inside of the layer, so the productivity is the passing air volume (breathability) of the packed bed of pseudo particles on the pallet. Determined by. As a result, as shown in FIG. 2, it is well known that the larger the particle size of the pseudo particles granulated by the drum mixer, the better the air permeability and the production rate. Many attempts have been made to increase the diameter.
[0004]
It is well known that granulation with a drum mixer has a significant influence on the wettability of the raw material with water because the pseudo particles are adhered by cross-linking water. In the case of a raw material having good wettability with water, the pseudo particle size can be increased, and FIG. 3 shows the relationship between the contact angle of various iron ores and the air permeability of the pseudo particle packed layer. From this, it can be seen that the greater the contact angle with water and the less wet the water, the lower the permeability of the pseudo-particle packed layer after granulation (the pseudo particle size is small).
[0005]
The inventor investigated the contact angle with water paying attention to the raw material used as a sintering raw material other than an iron ore. That is, as shown in FIG. 4, a water droplet 7 was given to the sample 6 whose surface was polished by a syringe, and the contact angle θ was measured by observing from the side surface. As a result, the average value of the contact angle θ of coke is 41 ° (number of measurements: 20 times), the average value of the contact angle θ of limestone is 23 ° (number of measurements: 13 times), and the average value of the contact angle θ of iron ore. Is 16 ° (number of measurements: 14 times), and the wettability of coke is inferior.
[0006]
Furthermore, the inventor filled various raw material powders into a cylindrical (outer diameter 25 mm, length 250 mm) glass tube, measured the water penetration height, and evaluated each wettability. That is, as shown in FIG. 5, the opening at the lower end of the
[0007]
As a result, it was found that the penetration height gradually increased in the order of coke, limestone, and iron ore, and the wettability of coke was inferior.
From this result, in order to improve the air permeability of the pseudo particle packed bed (increase the pseudo particle size), the inventor needs to granulate by removing the powder coke which is a solid fuel powder material from the sintered material It is focused on that there is.
[0008]
Conventionally, there are the following techniques for adding powder coke, which is a solid fuel-based powder raw material, separately from the sintered raw material.
First, there are Patent Literature 1 and
[0009]
However, in the technique disclosed in Patent Document 1, since powder coke is added from the supply end and the discharge end of the drum mixer, powder coke, which is a solid fuel-based powder raw material, is incorporated while the pseudo raw material of the sintered raw material is being processed. There was a problem of being. Further, in the technique disclosed in
[0010]
That is, even if powder coke is separated from the sintered raw material and granulated, the powder coke, which is a solid fuel-based powder raw material, is granulated with the addition of the powdered coke, and sintered by the internalization. There was a problem that the growth of the pseudo particles of the raw material did not progress.
In Patent Document 3, humidity control granulation is performed with a primary mixer on a sintering raw material that does not contain powdered coke but blended with pellet feed. A pretreatment method of a sintering raw material characterized by rolling granulation with a mixer is disclosed. According to this technology, when sintering and granulating a sintered material blended with pellet feed, it is greatly granulated compared to the one that is mixed and granulated by the primary mixer by adding it on the secondary mixer side. Graininess, breathability and productivity can be improved.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-52-141402
[Patent Document 2]
JP 58-11746 A
[Patent Document 3]
JP-A-62-163220
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the sintering raw material obtained by the technique disclosed in Patent Document 3 does not necessarily lead to improvement in granulation property, and there is no successful example yet.
In addition, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 3, in the case of granulation, a pretreatment method of a sintering raw material in which mixing and granulation are performed using a primary mixer and a secondary mixer or a sintering raw material In the granulation method, the so-called rolling granulation, in which the mixing and granulation is performed mainly on the mixing of the sintering raw material on the primary mixer side, and then the granulation is mainly performed on the secondary mixer side. Done. As described above, when the primary mixer and the secondary mixer are provided (a total of two mixers are provided), generally, the mixing and granulation time of the sintered raw material in the primary mixer is about 120 seconds. Granulation is usually performed with a granulation time of about 180 seconds in the secondary mixer.
[0013]
In addition, as disclosed in
Even if the powdered coke that is the solid fuel-based powder raw material is separated from the sintered raw material and granulated, the powdered coke is added to the interior of the sintered raw material. In response to the problem that the increase in the pseudo particles does not proceed, the applicant of Japanese Patent Application No. 2002-40197 does not require an enormous amount of equipment as a pretreatment of a process for manufacturing a sintered ore, and iron ore, SiO 2 By separating the raw material and limestone-based raw material from the solid fuel-based raw material into step-by-step pseudo particles, the particle size of the pseudo particles to be granulated is increased when the raw material for sintering is granulated. When adding fuel-based materials, we proposed a method for granulating sintered raw materials that can properly coat solid fuel-based powder materials such as powdered coke on the surface layer of pseudo particles. Has succeeded in attaching a solid fuel-based powder raw material to the surface of the quasi-particle with the fine-grained material attached to the periphery of the material as a core, and preventing the increase in the quasi-particle size of the sintered raw material due to the internalization. I was able to solve the problem.
[0014]
The present invention further improves the granulation method of the sintering raw material of the aforementioned Japanese Patent Application No. 2002-40197, further enhances the adhesion effect of the solid fuel powder raw material to the pseudo particles of the sintering raw material, and further increases the pseudo particle size. It is an object of the present invention to provide a method for producing a raw material for sintering that can increase the production rate, yield, sintering time, and pseudo particle size.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a method for producing a raw material for sintering according to claim 1 of the present invention is a pretreatment of a process for producing a blast furnace sintered ore using a downward suction droidoid type sintering machine. , Iron ore, SiO 2 When granulating a sintered raw material comprising a raw material containing, a limestone powder raw material and a solid fuel powder raw material using a drum mixer, the sintered raw material excluding the solid fuel powder raw material is charged from the inlet of the drum mixer. At the same time, the moisture for granulation added for granulation is added at a weight ratio in which the weight ratio with respect to the total amount of added moisture is larger than the weight ratio with respect to the total amount of added sintered raw material. Granulating the raw material, adding the solid fuel-based powder raw material in the region set in the middle of the downstream side where the residence time until the sintered raw material reaches the discharge port of the drum mixer is in the range of 10 to 120 seconds, At the time of addition of the solid fuel-based powder raw material, the remaining moisture for granulation is added, and the solid fuel-based powder raw material is adhered to and formed on the exterior portion of the sintered raw material while reaching the discharge port.
[0016]
Moreover, the manufacturing method of the raw material for sintering which concerns on
[0017]
The method for producing a raw material for sintering according to claim 3 of the present invention is the invention according to
The method for producing a raw material for sintering according to claim 4 of the present invention is the granulated water used for adding the moisture for granulation according to any one of claims 1 to 3. Is characterized in that it is slurry water containing mill scale and rolled circulating water sludge.
[0018]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a sintering raw material according to any one of the first to fourth aspects, wherein a blast furnace is used using a downward suction droidoid type sintering machine. As a pre-treatment of the process for producing sintered ore, iron ore, SiO 2 When granulating the sintered raw material comprising the contained raw material, limestone powder raw material and solid fuel powder raw material using a drum mixer, the drum mixer is divided into a plurality of drum mixers, and the final drum mixer is discharged from the inlet. As a drum mixer length in which the residence time until reaching the outlet is set in the range of 10 to 120 seconds, the solid fuel powder material is added on the final drum mixer charging side.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the background to the completion of the present invention and embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 6, the present inventors conducted a granulation experiment (experiment No. 1 and 2) of a sintered raw material containing coke, which is a solid fuel-based powder raw material. Experiment No. In No. 1, iron ore, return ore, limestone, quicklime and coke were charged into a drum mixer and granulated (granulation time: 360 seconds). As a result, pseudo particles having an average particle diameter of 1.52 mm were obtained. Experiment No. In No. 2, iron ore, return ore and coke were charged into a drum mixer and granulated (granulation time: 300 seconds), then limestone and quicklime were added and further granulated (granulation time: 60 seconds). . As a result, pseudo particles having an average particle diameter of 1.46 mm were obtained.
[0020]
On the other hand, as shown in FIG. 7, a granulation experiment of a sintered raw material (that is, iron ore, return mineral, limestone and quicklime) excluding coke, which is a solid fuel powder raw material, The relationship of the average particle size of the particles was investigated. The result is as shown in FIG.
As is apparent from FIG. 8, when 180 seconds or more have elapsed after the start of granulation of the sintered raw material excluding the solid fuel-based powder raw material (for example, powder coke), the particle size of the pseudo particles is compared with the conventional method shown in FIG. And found it to be large enough. However, in the present invention, the solid fuel powder raw material is made of iron ore or SiO. 2 Since it is granulated separately from other sintering raw materials such as contained raw materials and limestone powder raw materials, solid fuel powder raw materials are embedded in pseudo particles obtained by granulating sintered raw materials excluding solid fuel powder raw materials It is necessary to add without making it.
[0021]
For this purpose, in the present invention, the separated solid fuel-based powder raw material is added in the latter half of the granulation process, and further granulated with the pseudo particle raw material granulated in the first half process, to the exterior part of the pseudo particles. We tried to increase the particle size of the pseudo particles of the termination raw material, improve the air permeability in the sintered layer, and improve the productivity of the sintered ore by attaching the solid fuel powder raw material.
[0022]
However, after setting the time for adding the solid fuel-based powder raw material to adhere to and form the exterior of the sintered raw material, that is, after adding only the solid fuel-based powder raw material to the sintered raw material being granulated, Residence time after the addition of the sintering raw material until it reaches the discharge port of the drum mixer, that is, the granulation time after adding the solid fuel-based powder raw material to adhere to and form the exterior of the sintering raw material It was found that the effect varies greatly depending on the setting of the exterior time.
[0023]
Next, as shown in FIG. 9, after the start of granulation of the sintered raw material excluding the solid fuel-based powder raw material (for example, powder coke), after 300 seconds have elapsed, the powder coke is added, and further granulation is performed. The relationship between the exterior time after adding the powder coke and the average particle size of the pseudo particles was investigated. The result is as shown in FIG.
As is clear from FIG. 10, it can be seen that the exterior time becomes longer and the particle size of the pseudo particles decreases. When the particle size of the pseudo particles is reduced, the air permeability of the raw material layer when being charged into the sintering machine is lowered. Therefore, the exterior time is desirably 120 seconds or less (preferably 90 seconds or less, desirably 60 seconds or less).
[0024]
That is, in the drum mixer, as the raw material is granulated, the destruction progresses at the same time. Therefore, if the exterior time is increased beyond 120 seconds (the rotation speed of the drum mixer is equivalent to 18 rotations), The particles are broken and the powder coke is taken into the pseudo particles. As a result, the powdered coke that is difficult to wet with water and that is difficult to granulate is reduced to reduce the pseudo particle size, and the sintered raw material including the solid fuel-based powder material (for example, powder coke) shown in FIG. It was confirmed that the value was equivalent to the particle size of the pseudo particles in the granulation experiment. In other words, if the exterior time is too long, not only granulation but also destruction of the pseudo particles proceed at the same time in the drum mixer, so the solid fuel powder material added for the exterior is destroyed by the destruction of the pseudo particles. It is taken into the interior and exists both inside and outside, which is the same as mixing and granulation of sintered raw materials including solid fuel powder raw materials.
[0025]
Further, from another experiment, when the exterior time is less than 10 seconds (corresponding to 1.5 revolutions in terms of the number of revolutions of the drum mixer), the exterior time is insufficient, and the added solid fuel powder material is in the raw material. It was found that segregation occurred in a part of the film and a uniform sintered state could not be obtained.
Therefore, when adding the solid fuel powder material for the exterior, the exterior time must be 10 to 120 seconds.
[0026]
In the present invention, by satisfying the appropriate condition of the exterior time as described above, the solid fuel-based powder raw material is also exteriorized without being taken into the pseudo particles.
When the appropriate range of the exterior time of the present invention is applied to the addition of a solid fuel-based powder raw material (for example, powdered coke), the resulting outer portion of the sintering raw material becomes a solid fuel-based powder raw material. Therefore, since the powder coke or the like as the solid fuel-based powder raw material is not built in, there is no decrease in the particle size of the pseudo particles due to the powder coke that is difficult to granulate. As a result, an effect of increasing the pseudo particle size obtained in the granulation step is obtained, and improvement in productivity can be expected.
[0027]
Then, as shown in FIG. 11, the sintering raw material granulation experiment (Experiment No. 3, 4, 5) except solid fuel system powder raw material (for example, powder coke) was conducted. Experiment No. In No. 3, iron ore and return ore were charged into a drum mixer and granulated (granulation time: 300 seconds), then limestone, quicklime and coke were added and further granulated (granulation time: 60 seconds). . As a result, pseudo particles having an average particle diameter of 1.75 mm were obtained. Experiment No. In No. 4, iron ore, return ore and quicklime were charged into a drum mixer and granulated (granulation time: 300 seconds), then limestone and coke were added and further granulated (granulation time: 60 seconds). . As a result, pseudo particles having an average particle diameter of 1.81 mm were obtained. Experiment No. In No. 5, iron ore, return mineral, quick lime and limestone were charged in a drum mixer and granulated (granulation time: 300 seconds), and then coke was added for further granulation (granulation time: 60 seconds). . As a result, pseudo particles having an average particle diameter of 1.74 mm were obtained.
[0028]
That is, the diameter of the pseudo particles obtained by the sintering raw material granulation experiment excluding the solid fuel-based powder raw material (for example, powdered coke) is the same as that in the sintering raw material granulation experiment including the solid fuel-based powder raw material shown in FIG. Compared to the particle size of the pseudo particles, it is increased by 15% or more.
Furthermore, in the present invention, the timing and amount of addition of granulating water were also sought.
Usually, granulation involves iron ore, SiO 2 About 5-8% of the moisture for granulation is added by weight ratio with respect to the total weight of the sintering raw material consisting of the containing raw material, the limestone powder raw material, and the solid fuel powder raw material. The standard method was to match the raw material charging time.
[0029]
FIG. 12 shows an experimental apparatus for observing the distribution effect of the moisture for granulation, in which a primary water injection nozzle 101 is provided on the inlet side of the
In the apparatus shown in FIG. 12, the sintered raw material excluding the solid fuel powder raw material, that is, iron ore,
[0030]
In the apparatus shown in FIG. 12, as an example, the sintered raw material excluding the solid fuel-based powder raw material is 95% by weight with respect to the total amount of the added sintered raw material, and the solid fuel-based powder raw material is the all-added sintered raw material. It is 5% by weight with respect to the amount, and granulation moisture for adjusting the moisture for granulation is added from each of the primary water injection nozzle 101 and the secondary
[0031]
In the usual regular method, iron ore, SiO for granulation 2 About 5-8% of the moisture for granulation is added by weight ratio with respect to the total weight of the sintering raw material consisting of the containing raw material, the limestone powder raw material, and the solid fuel powder raw material. It is made to coincide with the raw material charging time. And in the above-mentioned example in the apparatus of FIG. 12, the sintering raw material except the solid fuel type | system | group powder raw material charged from the charging port of the
[0032]
Table 1 shows the distribution of granulation water added from each of the primary water injection nozzle 101 and the secondary
[0033]
[Table 1]
In FIG. 13, “normal granulation” refers to granulation by charging the entire amount of the sintering raw material from the inlet of the
Referring to FIG. 13, the so-called three-layer granulation (first layer: coarse particles, second layer: fine particles, third layer: solid fuel) of the present invention, and the granulating water is supplied from the primary water injection nozzle 101. The weight ratio with respect to the total amount of added moisture is added at a weight ratio of 95% which is the same as the weight ratio of 95% with respect to the total amount of sintered raw material to be added. When the remaining 5% of the moisture content was added at the same time as the addition of the solid fuel-based powder raw material, advantageous effects were obtained for all the remaining items, except for the yield, as compared with normal granulation. About production rate, 1.5t / hr / m Three To 1.575t / hr / m Three The pseudo particle size is increased from 1.76 mm to 1.85 mm. Due to the increase in the pseudo particle size, the sintering time was also shortened from 14 minutes 15 seconds to 12 minutes 45 seconds. The yield is slightly reduced from 71.5% to 71%.
[0035]
In addition, these results can be improved by changing the timing of addition of the moisture for granulation and the distribution of the addition amount. That is, in the so-called three-layer granulation of the present invention, the weight ratio of the amount of sintering raw material charged from the primary water injection nozzle 101 to the amount of water added for granulation is the weight ratio of the amount of sintered raw material to the amount of all added sintered raw material. When the weight ratio is greater than 95% and the remaining amount of water added from the secondary
[0036]
Furthermore, the so-called three-layer granulation of the present invention, which is granulated by adding water for total granulation from the primary water injection nozzle 101, has the highest production rate, yield, pseudo particle size, and sintering time. The data is shown. That is, the production rate is 1.625 t / hr / m. Three The yield is improved to 72%, and the pseudo particle size is increased to 1.93 mm. Due to the increased pseudo particle size, the sintering time was also shortened to 12 minutes and 20 seconds.
[0037]
That is, in the granulation method of three-layer granulation according to the present invention, the composition of the first layer: coarse particles, the second layer: fine particles, the third layer: solid fuel is used to improve the production rate, the pseudo particle size, and the pseudo particle size. The effect of shortening the sintering time due to the improvement of the process is demonstrated, but in addition to that, the distribution of the moisture for granulation should be excessively distributed in advance when charging the sintering raw material excluding the solid fuel powder raw material. By adding granulation moisture, the solid fuel-based powder material is easily attached to the surface of the second layer.
[0038]
That is, granulating using a raw material other than the solid fuel-based powder raw material such as powdered coke, which is difficult to granulate, satisfying the appropriate exterior time of the solid fuel-based powder raw material, and adding the water for granulation By controlling excessively as described above, the adhesion of the solid fuel-based powder raw material is improved, and the solid fuel-based powder raw material is not taken into the pseudo particles, and is effectively packaged.
[0039]
Therefore, when granulating the sintered raw material using a drum mixer, the sintering raw material excluding the solid fuel powder raw material is charged from the inlet of the drum mixer and the granulating moisture added for granulation is added. The sintering raw material is granulated by adding the weight ratio of the total amount of added moisture to the weight ratio of the total amount of sintered raw material to be charged is larger than the weight ratio of the total amount of added sintering raw material. The solid fuel-based powder raw material is added in a region set in the middle of the downstream side where the residence time until reaching the discharge port is in the range of 10 to 120 seconds, and when this solid fuel-based powder raw material is added, the remaining moisture for granulation If the solid fuel system powder raw material adheres to and forms on the exterior of the sintered raw material before reaching the outlet, the production rate, yield, Improvement of sintering time and pseudo particle size can be realized.
[0040]
In addition, when granulating the sintered raw material using a drum mixer, the whole raw granulation water added for granulation is introduced while the sintered raw material excluding the solid fuel powder raw material is charged from the inlet of the drum mixer. Add and granulate the sintered raw material, and the solid fuel-based powder raw material in the region set in the downstream side where the residence time until the sintered raw material reaches the discharge port of the drum mixer is in the range of 10 to 120 seconds. By adding and forming solid fuel-based powder raw material on the exterior of the sintered raw material while it reaches the discharge port, it maximizes the effect of improving production rate, yield, sintering time, and pseudo particle size Can be made.
[0041]
Furthermore, when the solid fuel-based powder raw material added in the region set in the middle of the downstream side where the residence time until the sintered raw material reaches the drum mixer outlet is in the range of 10 to 120 seconds is added in the dry state, It becomes easy to attach and form solid fuel-based powder raw material on the exterior of the sintered raw material before reaching the outlet, and maximize the effects of improving production rate, yield, sintering time, and pseudo particle size Can do.
[0042]
Further, in addition to the timing and conditions for adding the granulating water, the inventors also searched for the granulating water used for adding the granulating water. First, industrial water is widely used as granulation water, but oil-based slurry water containing mill scale, rolling circulating water sludge and the like generated in the rolling process of an iron mill may be used. By using this slurry water, iron in the mill scale and rolling circulating water sludge can be recovered in the sintered raw material, and the oil becomes part of the fuel, which is advantageous for recycling.
[0043]
FIG. 14 (a) shows changes in the pseudo particle size and sintering time between the conventional method and the present invention method when industrial water is used, and FIG. 14 (b) shows when the slurry water is used. The data in each of FIGS. 14 (a) and 14 (b) are the results when 50% of Yandi ore with a large amount of fine-grained raw material is mixed in the sintered raw material.
When the industrial water of FIG. 14 (a) is used, the method of the present invention increases the pseudo particle size as compared with the conventional method of granulating including solid fuel-based powder raw materials such as powdered coke which is difficult to granulate. The effect of shortening the sintering time accompanying the increase in the pseudo particle diameter is clearly exhibited. Further, when the slurry water of FIG. 14 (b) is used, it is understood that the effect of increasing the pseudo particle diameter and the effect of shortening the sintering time are increased.
[0044]
In comparison between the conventional methods of FIGS. 14A and 14B, the pseudo particle size was slightly reduced when slurry water was used as granulated water than when industrial water was used. On the other hand, in the comparison between the methods of the present invention shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b), when slurry water is used as granulated water, the pseudo particle diameter increases and the sintering time is shortened compared to when industrial water is used. ing. Compared with conventional methods, when using slurry water as the granulated water, the pseudo particle size is slightly smaller than when using industrial water because of the presence of solid fuel-based powder raw materials such as powder coke. This is because when water is used, it is presumed that solid fuel-based powder raw materials such as powder coke are difficult to granulate. Also, in comparison between the methods of the present invention, when slurry water is used as granulated water, the pseudo particle diameter is increased and the sintering time is shortened compared to when industrial water is used. This is because in the present invention in which granulation is performed using a sintered raw material other than the raw material, adverse effects due to the solid fuel-based powder raw material such as powder coke are eliminated.
[0045]
A granulation flow example (method A) in which the powder coke which is the solid fuel-based powder raw material according to the present invention is not incorporated into the pseudo particles will be described.
As shown in FIG. 15, from the charging side of the
[0046]
Method A is a case where a single drum mixer is used.
Here, a primary
[0047]
FIG. 16 shows a granulation flow example (Method B) for producing another desirable pseudo-particle structure of the present invention. The granulation flow example (Method B) of the present invention is an example in which the
[0048]
In FIG. 16 (a), iron ore and SiO are introduced from the inlet of the
[0049]
FIG. 16B shows an application example of the present invention when the existing drum mixer is a two-split type. The length of the
[0050]
According to (Method A) or (Method B) of the present invention, coarse iron ore 1 is used as a core, and fine iron ore, SiO, around it. 2 The containing
Thereby, in the manufacturing method of the raw material for sintering according to the present invention, the solid fuel-based powder raw material serving as a heat source can be attached and formed on the outermost exterior portion, and therefore, the powder coke as the solid fuel-based powder raw material, etc. Because it is not interiorized, there is no effect of granulation deterioration due to powdered coke, etc., which is difficult to granulate, the effect of increasing the pseudo particle size obtained in the granulation process can be obtained, and improvement in productivity can be expected, It is possible to improve the combustibility of the added solid fuel powder material. Furthermore, when charging the granulation moisture for granulation, when charging the sintering raw material excluding the solid fuel system powder raw material 4, by adding excessively the granulation moisture in advance, Fine iron ore, SiO 2 The solid fuel powder raw material 4 can be easily attached to the surface of the containing raw material and the limestone powder raw material, and the production rate, yield, sintering time, and pseudo particle diameter can be further improved.
[0051]
In addition, when granulating the sintered raw material using a drum mixer, the whole raw granulation water added for granulation is introduced while the sintered raw material excluding the solid fuel powder raw material is charged from the inlet of the drum mixer. Add and granulate the sintered raw material, and the solid fuel-based powder raw material in the region set in the downstream side where the residence time until the sintered raw material reaches the discharge port of the drum mixer is in the range of 10 to 120 seconds. By adding and forming solid fuel-based powder raw material on the exterior of the sintered raw material while it reaches the discharge port, it maximizes the effect of improving production rate, yield, sintering time, and pseudo particle size Can be made.
[0052]
Furthermore, by adding in a dry state a solid fuel-based powder raw material to be added in a region set in the middle of the downstream side where the residence time until the sintered raw material reaches the drum mixer outlet is in the range of 10 to 120 seconds , It becomes easy to attach and form solid fuel-based powder raw material on the exterior of the sintered raw material before reaching the discharge port, maximizing the effect of improving production rate, yield, sintering time, and pseudo particle size Can be made.
[0053]
【Example】
Example 1
Pseudo particles granulated by the method shown in FIG. 15 were transported to a dwaritroid sintering machine using the sintering raw materials having the blending ratios shown in Table 2, and charged on a pallet for sintering. This is an invention example. The addition of moisture for granulation was performed on the charging side of the entire amount of the
[0054]
For comparison, iron ore, SiO 2 The pseudo particles granulated by the method of mixing the containing raw material, the limestone powder raw material, and the coke powder at the same time were transported to a dwaritroid sintering machine, charged on a pallet, and subjected to sintering. This is a comparative example. The addition of moisture for granulation was performed on the charging side of the entire amount of the
[0055]
For the inventive example and the comparative example, the production rate of the sintering machine (ton / hr · m Three ), The yield (%) of the sintered ore, and the pseudo particle size (mm). The results are shown in Table 3.
Referring to Table 3, it can be seen that the inventive example is improved over the comparative example in terms of the production rate of the sintering machine, the yield of sintered ore, and the pseudo particle size.
[0056]
[Table 2]
[Table 3]
(Example 2)
Using the sintering raw materials having the blending ratio shown in Table 2, the pseudo particles granulated by the method shown in FIG. 16 (b) were transported to a Dwytroid sintering machine, charged on a pallet, and subjected to sintering. This is an invention example. Slurry water containing mill scale / rolled circulating water sludge was used as the moisture for granulation, and the addition was performed on the charging side of the
[0059]
For comparison, iron ore, SiO 2 The pseudo particles granulated by the processing method of simultaneously mixing the containing raw material, the limestone powder raw material, and the coke powder were transported to a Dwightroid sintering machine, charged on a pallet, and subjected to sintering. Slurry water was used as the moisture for granulation, and the total amount was added on the charging side of the
For the inventive example and the comparative example, the production rate of the sintering machine (ton / hr · m Three ), The yield (%) of the sintered ore, and the pseudo particle size (mm). The results are shown in Table 4.
Referring to Table 4, it can be seen that the inventive example is improved over the comparative example in terms of the production rate of the sintering machine, the yield of sintered ore, and the pseudo particle size.
[0060]
[Table 4]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for producing a sintering raw material according to claim 1 of the present invention, the sintering raw material excluding the solid fuel powder raw material is charged from the charging port of the drum mixer. The solid fuel powder raw material is added in a region set in the middle of the downstream side where the residence time until the sintered raw material reaches the discharge port of the drum mixer is in the range of 10 to 120 seconds. Since the solid fuel powder material adheres to and forms on the exterior of the sintered raw material before reaching the outlet, the pseudo fuel particles for sintering with the solid fuel powder material adhered and formed on the exterior of the pseudo particle with a larger particle size A raw material can be manufactured and productivity at the time of manufacturing a sintered ore can be greatly improved. In addition, when charging the sintering raw material excluding the solid fuel-based powder raw material, the weight ratio of the granulation water added for granulation to the total amount of added water is the total addition of the amount of the sintering raw material charged. Since it is added at a weight ratio larger than the weight ratio with respect to the amount of the sintering raw material, and the remaining moisture for granulation is added when adding the solid fuel powder raw material, the production rate, yield, sintering time, and pseudo particles are further added. The diameter can be improved.
[0062]
Moreover, according to the manufacturing method of the raw material for sintering which concerns on
[0063]
According to the manufacturing method of the raw material for sintering which concerns on Claim 3 among this invention, in the invention of
[0064]
According to the manufacturing method of the raw material for sintering which concerns on Claim 4 among this invention, in the invention as described in any one of Claims 1 thru | or 3, it is the structure used for the addition of the said moisture for granulation. The granular water is slurry water containing mill scale / rolling circulating water sludge, and the productivity at the time of manufacturing the sintered ore can be greatly improved.
Moreover, according to the manufacturing method of the raw material for sintering which concerns on
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram of mixing and granulation of sintering raw materials according to a conventional example.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the average particle size of pseudo particles and the production rate of a sintering machine.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the contact angle of iron ore and the air permeability of the pseudo particle packed bed.
FIG. 4 is a side view schematically showing the relationship between a sample, a water droplet, and a contact angle.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing an apparatus for measuring the water penetration height.
FIG. 6 is a system diagram showing the steps of a granulation experiment.
FIG. 7 is a system diagram showing the steps of a granulation experiment.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the elapsed time after the start of granulation and the average particle size of pseudo particles.
FIG. 9 is a process diagram showing the steps of a granulation experiment.
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the exterior time after coke addition and the average particle size of pseudo particles.
FIG. 11 is a system diagram showing the steps of a granulation experiment.
FIG. 12 is an experimental apparatus diagram for seeing the distribution effect of moisture for granulation.
FIG. 13 is a diagram showing the results of changes in the production rate, yield, sintering time, and pseudo particle size of a raw material for sintering when added with the distribution of moisture for granulation shown in Table 1.
14A is a diagram showing changes in the pseudo particle size and sintering time of the conventional method when using industrial water and the method of the present invention, and FIG. 14B is a diagram showing the conventional method and the present method when using slurry water. It is a figure which shows the change of the pseudo particle diameter of an invention method, and sintering time.
FIG. 15 is a system diagram showing the granulation flow (Method A) of the present invention.
FIG. 16 is a system diagram showing a granulation flow (Method B) of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Iron ore
2 SiO 2 Contained raw materials
3 Limestone powder raw material
4 Solid fuel-based powder raw material
5 Drum mixer
5a Primary water injection nozzle
5b Secondary water injection nozzle
6 samples
7 Water drops
8 Glass tube
9 Gauze
10 Powder
11 Water
12 Belt conveyor
51 1st drum mixer
52 Second Drum Mixer
Claims (5)
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