JP2011105975A - Method for agglomerating iron raw material and agglomerating equipment therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、還元鉄や酸化鉄を含有する粉粒状の鉄原料の塊成方法およびその塊成設備に関し、さらに詳しくは、還元鉄や酸化鉄を含有する粉粒状の鉄原料を、溶鉱炉、転炉または電気炉等に直接使用することができる粒度および強度を有する塊成化物にする鉄原料の塊成方法およびその塊成設備に関する。 The present invention relates to an agglomeration method and agglomeration equipment for a granular iron raw material containing reduced iron or iron oxide, and more specifically, a granular iron raw material containing reduced iron or iron oxide is converted into a blast furnace, a converter. The present invention relates to an agglomeration method of iron raw material and an agglomeration equipment for agglomerates having a particle size and strength that can be directly used in a furnace or an electric furnace.
製鉄所では、各製造工程において鉄分を含有する粉粒状のダストやスラッジ（以下、「ダスト類」と称する）が副生する。資源を有効活用するため、鋼板の酸洗時に酸洗液に含まれるダスト類、鉄鉱石搬送や焼結工程で発生するダスト類、および粉粒状の鉄鉱石は、酸化鉄を含む鉄原料として利用される。また、ダスト類の一部は、回転キルン炉や回転炉床炉等により、含有する酸化鉄が還元されるとともに、不純物が除去されて、還元鉄を含む鉄原料として利用される。 In steelworks, powdery dust and sludge (hereinafter referred to as “dust”) containing iron is by-produced in each manufacturing process. To effectively use resources, dust contained in pickling solution during pickling of steel sheet, dust generated in iron ore transport and sintering process, and granular iron ore are used as iron raw materials containing iron oxide Is done. Further, part of the dust is used as an iron raw material containing reduced iron by reducing impurities and reducing impurities in a rotary kiln furnace, a rotary hearth furnace or the like.
溶鉱炉、転炉または電気炉等（以下、まとめて「溶鉱炉等」という）に直接使用する鉄原料は、一定以上の粒度および強度が必要である。鉄原料の粒度が小さいと、鉄原料を炉内に投入した際に、給排気される雰囲気により鉄原料が吹き飛ばされるので、投入した鉄原料が炉内の反応に消費されないばかりか、炉内の通気性を悪化させる要因となる。また、鉄原料の強度が低いと、鉄原料の搬送時や炉内に投入時の衝撃により、鉄原料が粉化し、粒度の小さい鉄原料が発生するからである。 Iron raw materials used directly in blast furnaces, converters, electric furnaces and the like (hereinafter collectively referred to as “blast furnaces etc.”) require a certain level of particle size and strength. If the particle size of the iron raw material is small, the iron raw material is blown away by the atmosphere that is supplied and exhausted when the iron raw material is put into the furnace. It becomes a factor which deteriorates air permeability. In addition, when the strength of the iron raw material is low, the iron raw material is pulverized due to an impact when the iron raw material is transported or put into the furnace, and an iron raw material with a small particle size is generated.
そのため、粒度の小さい粉粒状のダスト類は、成形することにより一定の粒度以上の塊成化物にし、その後、強度を確保するために、塊成化物を焼成や焼結して塊成化鉱とし、溶鉱炉等の鉄原料として利用される。 Therefore, powdered dust particles with a small particle size are formed into agglomerates of a certain particle size or more by molding, and then the agglomerates are baked or sintered to form agglomerated ore to ensure strength. It is used as an iron raw material for blast furnaces.
粉粒状の鉄原料の塊成化について、特許文献１では、粉粒状の酸化鉄を含む鉄原料と、コークス粉といった固定炭素比率の高い炭材とを混合して混合物とした後、混合物を成形して塊成化物とし、その後、塊成化物を回転炉床炉で加熱することにより酸化鉄を還元し、さらに塊成化物を回転炉床炉で加熱することにより、還元鉄と酸化物を焼結させて塊成化物の強度を確保する方法が提案されている。 Regarding agglomeration of granular iron raw materials, in Patent Document 1, an iron raw material containing granular iron oxide and a carbon material having a high fixed carbon ratio such as coke powder are mixed to form a mixture, and then the mixture is formed. The agglomerated material is then heated in a rotary hearth furnace to reduce the iron oxide, and the agglomerated material is heated in the rotary hearth furnace to burn the reduced iron and oxide. A method for securing the strength of the agglomerated material by binding is proposed.
特許文献１で提案されている方法では、塊成化物を還元および焼結する際に１２００℃〜１４００℃の雰囲気で加熱するので、回転炉床炉等の高価な設備が必要となり、設備コストおよび投入エネルギーが問題となる。 In the method proposed in Patent Document 1, since the agglomerated material is heated in an atmosphere of 1200 ° C. to 1400 ° C. when reducing and sintering, expensive equipment such as a rotary hearth furnace is required, and the equipment cost and Input energy becomes a problem.
特許文献２では、酸化鉄を含有する鉄原料と、炭材と、セメント類の結合材とを混合して得た混合物を造粒して核部分となる一次造粒物とした後、一次造粒物の外側に鉄原料と結合材を混合した混合物を一次造粒物に被覆して塊成化物とし、その後、塊成化物にマイクロ波を照射して加熱することにより、被覆層を緻密化して高強度化するとともに、炭材を加熱して核部分の酸化鉄を予備還元する鉄原料の塊成方法が提案されている。これにより、得られる塊成化物は、高強度になるとともに、核部分でも高い被還元性を有するとしている。
In
特許文献２で提案されている方法では、混合物を成形して一次造粒物とした後に、異なる配合をした混合物を一次造粒物に被覆させて二次造粒物とするので、製造に用いる設備が大規模となる。また、結合材としてセメント類を用いているため、一次造粒物および二次造粒物は、一定の時間養生して凝固させる必要があるので、塊成化物を得るのに時間を要する。
In the method proposed in
特許文献３では、粉粒状の鉄原料と、トナー廃材とを、４０℃〜８５℃に調整して混練することにより、溶融したトナー廃材により鉄原料の粒子と粒子が融着して擬似粒子化し、搬送工程等において粉化を防ぐことができる粉粒状の鉄原料の処理方法が提案されている。特許文献３に記載の方法では、擬似粒子化した鉄原料を成形して塊成化物とし、その後、加熱して塊成化物の粒子を焼結させることにより、一定の強度を有する塊成化物を得ることができる。 In Patent Document 3, the powdered iron raw material and the toner waste material are kneaded by adjusting the temperature to 40 ° C. to 85 ° C., so that the particles of the iron raw material are fused to form pseudo particles by the molten toner waste material. There has been proposed a method for treating a powdered iron raw material that can prevent pulverization in a conveying process or the like. In the method described in Patent Document 3, a pseudo-particulated iron raw material is formed into an agglomerated material, and then heated to sinter the agglomerated particles to obtain an agglomerated material having a certain strength. Obtainable.
特許文献３で提案されている方法では、搬送工程等において粉化を防ぐことはできるが、溶鉱炉等に直接使用するには、加熱して塊成化物の粒子を焼結させる必要がある。焼結する場合、設備コストおよび投入エネルギーが問題となる。 In the method proposed in Patent Document 3, pulverization can be prevented in the conveying process or the like, but in order to directly use it in a blast furnace or the like, it is necessary to heat and sinter the agglomerated particles. When sintering, equipment cost and input energy become problems.
前記特許文献１〜３に提案されている方法では、一定の粒度および強度を有する鉄原料の塊成化物を得ることはできるが、設備コスト、投入エネルギーまたは処理時間のいずれか一つ以上が問題となる。したがって、従来の鉄原料の塊成方法で、鉄原料を塊成化して、溶鉱等に直接使用するのは困難であった。 In the methods proposed in Patent Documents 1 to 3, an agglomerate of an iron raw material having a certain particle size and strength can be obtained, but any one or more of equipment cost, input energy, or processing time is a problem. It becomes. Therefore, it has been difficult to agglomerate the iron raw material and use it directly in the smelting or the like by the conventional iron raw material agglomeration method.
一方、近年、鉄鋼業において、二酸化炭素を排出する量を削減する必要性があることから、鉄鉱石に炭素を内装した炭材内装鉱が注目されている。炭材内装鉱を溶鉱炉に投入すれば、従来よりも低温で鉄鉱石に含まれる酸化鉄の還元反応を完結させることができるので、溶鉱炉の操業において、投入エネルギーおよび二酸化炭素の排出量を削減できることが知られている。 On the other hand, in recent years, in the iron and steel industry, there is a need to reduce the amount of carbon dioxide emitted. If carbonaceous interior ore is put into the blast furnace, the reduction reaction of iron oxide contained in iron ore can be completed at a lower temperature than before, so the input energy and carbon dioxide emissions can be reduced in the operation of the blast furnace. It has been known.
前述の通り、従来の鉄原料の塊成方法では、設備コスト、投入エネルギーまたは処理時間の問題をすべて解決することはできないので、鉄原料を塊成化して、溶鉱炉等に直接使用するのは困難であった。 As described above, conventional agglomeration methods of iron materials cannot solve all the problems of equipment cost, input energy or processing time, so it is difficult to agglomerate iron materials and use them directly in blast furnaces etc. Met.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、塊成化に必要な設備の導入コストおよび塊成化時の投入エネルギーを抑えるとともに、塊成化の処理に要する時間を短縮した鉄原料の塊成方法およびその塊成設備を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and suppresses the introduction cost of equipment necessary for agglomeration and the input energy at the time of agglomeration, and shortens the time required for the agglomeration process. It aims at providing the agglomeration method and its agglomeration equipment.
上記問題を解決するため、種々の試験を行い、鋭意検討を重ねた結果、酸化鉄および／または還元鉄を含む鉄原料と炭材とを混練して得られた混練物を成形して塊成化物とし、その後、塊成化物にマイクロ波を照射して加熱することにより、得られる塊成化鉱が成形だけでは発揮しない強度を発現することを知見した。 As a result of conducting various tests and intensive studies to solve the above problems, a kneaded product obtained by kneading an iron raw material containing iron oxide and / or reduced iron and a carbonaceous material is molded and agglomerated. It was discovered that the agglomerated ore obtained by heating the agglomerated material by irradiating it with microwaves developed strength that could not be achieved by molding alone.
炭材の一部または全部をトナー（トナー廃材を含む）として、鉄原料と炭材とを混練して得られた混練物を成形して塊成化物とした後、塊成化物にマイクロ波を照射して加熱すれば、塊成化物の強度をより向上させることができることを知見した。マイクロ波の照射による加熱により塊成化物に含まれるトナーが溶融し、その後、マイクロ波の照射を止めることにより塊成化物に含まれるトナーが冷却され、凝固することにより、得られる塊成化鉱の粒子が強固に結合するからである。 Part or all of the carbonaceous material is used as a toner (including toner waste material), and a kneaded product obtained by kneading the iron raw material and the carbonaceous material is molded into an agglomerated material, and then microwaves are applied to the agglomerated material. It has been found that the strength of the agglomerates can be further improved by irradiation and heating. The toner contained in the agglomerated material is melted by heating by microwave irradiation, and then the agglomerated ore obtained by cooling and solidifying the toner contained in the agglomerated material by stopping the microwave irradiation. This is because these particles are firmly bonded.
さらに、混練物に結合材を混練すれば、混練物を成形した塊成化物にマイクロ波を照射して加熱することにより、塊成化物に含まれる結合材が凝固するので、塊成化物の強度をより向上させることができることを知見した。 Furthermore, if the binder is kneaded into the kneaded product, the agglomerated product formed from the kneaded product is irradiated with microwaves and heated to solidify the binder contained in the agglomerated product. It has been found that can be further improved.
本発明は、上記の知見に基づいて完成されたものであり、下記（１）〜（４）の鉄原料の塊成方法、および下記（５）の鉄原料の塊成設備を要旨としている。 The present invention has been completed on the basis of the above-mentioned findings, and has the gist of the following (1) to (4) iron raw material agglomeration methods and the following (5) iron raw material agglomeration equipment.
（１）粉粒状の還元鉄および／または酸化鉄からなる鉄原料と、粉粒状の炭材とを混練して得られた混練物を成形して塊成化物とし、その後、前記塊成化物にマイクロ波を照射することにより加熱して、前記塊成化物の強度を向上させることを特徴とする鉄原料の塊成方法である。 (1) A kneaded product obtained by kneading an iron raw material composed of granular reduced iron and / or iron oxide and a granular carbon material is formed into an agglomerated material, and then the agglomerated material is converted into the agglomerated material. An iron raw material agglomeration method characterized in that the strength of the agglomerated material is improved by irradiation with microwaves.
（２）上記（１）に記載の鉄原料の塊成方法において、前記炭材の一部または全部をトナーとするのが好ましい。 (2) In the iron material agglomeration method described in (1) above, it is preferable that a part or all of the carbonaceous material is toner.
（３）上記（１）または（２）に記載の鉄原料の塊成方法では、さらに、前記混練物に粉粒状の結合材を混練することができる。 (3) In the iron raw material agglomeration method described in (1) or (2) above, a powdery binder can be further kneaded into the kneaded product.
（４）上記（１）〜（３）に記載の鉄原料の塊成方法では、前記混練物の炭素含有率が８質量％以上とすることができる。 (4) In the iron raw material agglomeration method according to the above (1) to (3), the carbon content of the kneaded product can be 8% by mass or more.
（５）粉粒状の還元鉄および／または酸化鉄からなる鉄原料と、粉粒状の炭材とを混練して混練物にする混練機と、前記混練物を成形して塊成化物にする成形機と、前記塊成化物にマイクロ波を照射して加熱するマイクロ波照射機とを備えることを特徴とする鉄原料の塊成設備である。 (5) A kneader that kneads an iron raw material composed of powdered reduced iron and / or iron oxide and a powdered carbonaceous material into a kneaded product, and molding the kneaded product into an agglomerated product. It is an agglomeration equipment of an iron raw material characterized by including a machine and a microwave irradiation machine which irradiates the agglomerate with a microwave and heats it.
本発明において、「粉粒状」とは、粒径が３ｍｍ以下の粉体、粒体またはそれらの混合状態を意味する。 In the present invention, “powder” means a powder, granule or a mixed state thereof having a particle size of 3 mm or less.
「塊成化」とは、粒度調整や品質改善を目的として、粉鉱石、ダスト等を、ブリケットやタブレットやペレット等の塊状にすることを意味する。 “Agglomeration” means making powder ore, dust, etc. into a lump of briquettes, tablets, pellets, etc. for the purpose of particle size adjustment and quality improvement.
「結合材」とは、主としてスラグ成分からなるものをいい、主として炭素からなる場合は炭材とする。 “Binder” refers to a material mainly composed of a slag component, and a carbon material in the case of mainly composed of carbon.
本発明の鉄原料の塊成方法によれば、塊成化物にマイクロ波を照射することにより加熱して、得られる塊成化鉱の強度を向上させる。マイクロ波による加熱では、塊成化物を直接加熱するので、回転炉床炉等により塊成化物を焼成する場合に比べ、投入エネルギーを抑えることができる。また、本発明の鉄原料の塊成方法では、混練物を成形した後、養生することなく、マイクロ波を照射して加熱することができるので、処理時間を短縮することができる。 According to the iron raw material agglomeration method of the present invention, the agglomerated material is heated by irradiation with microwaves, and the strength of the agglomerated ore obtained is improved. In the heating by microwave, the agglomerate is directly heated, so that the input energy can be suppressed as compared with the case where the agglomerate is fired by a rotary hearth furnace or the like. Moreover, in the method for agglomerating the iron raw material of the present invention, after the kneaded product is formed, it can be heated by irradiation with microwaves without curing, so that the processing time can be shortened.
本発明の鉄原料の塊成設備は、回転炉床炉等の塊成化物を高温に加熱するための設備が不要であり、設備を簡便化できるので、設備コストを抑えることができる。 The iron raw material agglomeration equipment of the present invention does not require equipment for heating the agglomerated material such as a rotary hearth furnace to a high temperature, and the equipment can be simplified, so that the equipment cost can be reduced.
以下に、本発明の鉄原料の塊成設備の構成例を示し、その設備を用いた鉄原料の塊成について図面に基づいて説明する。 Below, the structural example of the agglomeration equipment of the iron raw material of this invention is shown, and the agglomeration of the iron raw material using the equipment is demonstrated based on drawing.
図１は、本発明の鉄原料の塊成設備の構成例、およびその設備を用いた塊成化鉱の製造プロセスフローを示す図である。図１に示す塊成設備は、鉄原料を貯蔵および供給する鉄原料ホッパー１と、炭材を貯蔵および供給する炭材ホッパー２と、結合材を貯蔵および供給する結合材ホッパー３と、ホッパーから供給される鉄原料、炭材および結合材を計量する計量器４と、鉄原料、炭材および結合材を混練する混練機５と、得られた混練物を成形して塊成化物７にする成形機６と、塊成化物７を搬送するコンベア８と、塊成化物７を収容する容器９と、塊成化物７にマイクロ波を照射するマイクロ波照射機１０とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an iron raw material agglomeration facility of the present invention and a manufacturing process flow of the agglomeration ore using the facility. The agglomeration facility shown in FIG. 1 includes an iron raw material hopper 1 for storing and supplying iron raw materials, a
本発明の塊成設備は、粉粒状の還元鉄および／または酸化鉄からなる鉄原料と、粉粒状の炭材とを混練して混練物にする混練機５と、混練物を成形して塊成化物７にする成形機６と、塊成化物７にマイクロ波を照射して加熱するマイクロ波照射機１０とを備える必要がある。混練機５を備えるのは、混練することにより、その後の成形で得られる塊成化物の組成を均一にできるからである。また、成形機６を備えるのは、成形機６を用いて一定の粒度を超える塊成化物に成形することにより、溶解炉等への直接使用を可能にするためである。
The agglomeration equipment of the present invention comprises a kneader 5 for kneading an iron raw material made of powdered reduced iron and / or iron oxide and a powdered carbonaceous material into a kneaded product, and molding the kneaded material to form a lump. It is necessary to include a molding machine 6 for forming the agglomerated material 7 and a
マイクロ波照射機１０を備えるのは、マイクロ波を照射することにより塊成化物７を加熱し、溶解炉等への直接使用が可能な強度を塊成化物７に発現させるためである。
The reason why the
本発明の鉄原料の塊成設備は、上述の通り、マイクロ波照射機１０により塊成化物７を加熱し、塊成化物７に強度を発現させるので、回転炉床炉等の塊成化物を高温に加熱するための設備が不要となり、設備を簡便化できるので、設備コストを抑えることができる。
As described above, the agglomeration facility of the iron raw material of the present invention heats the agglomerate 7 by the
この様な構成の塊成設備を用いた鉄原料の塊成方法を前記図１を参照しながら説明する。 An agglomeration method of the iron raw material using the agglomeration equipment having such a configuration will be described with reference to FIG.
本発明の塊成方法では、鉄原料は、還元鉄および／または酸化鉄を用いる必要がある。還元鉄としては、溶鉱炉等に直接投入することができない鉄を含有する粉粒状のものを用いることができる。還元鉄は、例えば、ダスト類を回転キルン炉や回転炉床炉等で還元して得た還元鉄を用いることができる。酸化鉄としては、溶鉱炉等に直接投入することができない酸化鉄を含有する粉粒状のものを用いることができる。酸化鉄は、例えば、鋼板の酸洗液に含まれるダスト類、鉄鉱石輸送や焼結過程で発生するダスト類、または粉粒状の鉄鉱石を用いることができる。 In the agglomeration method of the present invention, it is necessary to use reduced iron and / or iron oxide as the iron raw material. As the reduced iron, powdered iron containing iron that cannot be directly charged into a blast furnace or the like can be used. As the reduced iron, for example, reduced iron obtained by reducing dust in a rotary kiln furnace or a rotary hearth furnace can be used. As the iron oxide, a granular material containing iron oxide that cannot be directly charged into a blast furnace or the like can be used. As the iron oxide, for example, dusts contained in a pickling solution of a steel plate, dusts generated during iron ore transport and sintering processes, or granular iron ore can be used.
本発明の塊成方法では、炭材は、炭素を含むものを意味する。炭材として、例えば、トナー（トナー廃材を含む）、溶融した銑鉄から析出する黒鉛であるキッシュカーボン、木材粉、コークス粉、または加炭材もしくはこの粉砕物を用いることができる。 In the agglomeration method of the present invention, the carbonaceous material means one containing carbon. As the carbon material, for example, toner (including toner waste material), quiche carbon, which is graphite precipitated from molten pig iron, wood powder, coke powder, or a carburized material or a pulverized product thereof can be used.
本発明の塊成方法では、粉粒状の鉄原料および炭材を対象としている。粒度が小さい粉粒状の鉄原料と炭材は、溶鉱炉等に直接使用することができないからである。したがって、鉄原料および炭材は篩により分級し、分級点以下のものを用いるのが好ましい。 The agglomeration method of the present invention is intended for granular iron raw materials and carbonaceous materials. This is because the granular iron raw material and carbonaceous material having a small particle size cannot be used directly in a blast furnace or the like. Therefore, it is preferable to classify the iron raw material and the carbonaceous material with a sieve, and use one having a classification point or less.
本発明の塊成方法では、粉粒状の鉄原料と、炭材とを混練する必要がある。鉄原料と炭材とを混練することにより、その後の成形で得られる塊成化物の組成を均一にできるからである。混練する際の温度、時間および装置に制限はなく、一般的な混練方法により、混練することができる。 In the agglomeration method of the present invention, it is necessary to knead the granular iron raw material and the carbonaceous material. This is because the composition of the agglomerated product obtained by subsequent molding can be made uniform by kneading the iron raw material and the carbonaceous material. There are no limitations on the temperature, time, and apparatus for kneading, and kneading can be performed by a general kneading method.
本発明の塊成方法では、得られた混練物を成形して塊成化物７にする。成形することにより、溶解炉等に直接使用できる粒度の塊成化物にする必要がある。成形する際の装置に制限はなく、例えば、ダブルロール型ブリケット成形機を用いて成形することができる。塊成化物７の形状についても制限はないが、塊成化物の粒径を３ｍｍ以上とするのが好ましい。塊成化物の粒径が３ｍｍ未満であると、粒度が小さいので、溶鉱炉等に直接使用する際に、吹き飛ばされるからである。 In the agglomeration method of the present invention, the obtained kneaded product is formed into agglomerated product 7. It is necessary to form an agglomerate having a particle size that can be directly used in a melting furnace or the like by molding. There is no restriction | limiting in the apparatus at the time of shaping | molding, For example, it can shape | mold using a double roll type briquette molding machine. Although there is no restriction | limiting also about the shape of the agglomerated material 7, It is preferable that the particle size of an agglomerated material shall be 3 mm or more. This is because when the particle size of the agglomerated material is less than 3 mm, the particle size is small, so that it is blown away when directly used in a blast furnace or the like.
本発明の塊成方法では、塊成化物７にマイクロ波を照射することにより加熱して、塊成化物７の強度を向上させる必要がある。塊成化物に含まれる炭材が、マイクロ波を吸収することにより加熱され、鉄原料と炭材が焼結し、塊成化物の強度が向上する。 In the agglomeration method of the present invention, it is necessary to heat the agglomerate 7 by irradiating it with microwaves to improve the strength of the agglomerate 7. The carbonaceous material contained in the agglomerated material is heated by absorbing microwaves, whereby the iron raw material and the carbonaceous material are sintered, and the strength of the agglomerated material is improved.
本発明の塊成方法では、上述の通り、粉粒状の還元鉄および／または酸化鉄からなる鉄原料と、粉粒状の炭材とを混練して得られた混練物を成形して塊成化物７とし、その後、塊成化物７にマイクロ波を照射することにより加熱して、塊成化物７の強度を向上させるので、塊成化に必要な設備の導入コストおよび塊成化時の投入エネルギーを抑えるとともに、塊成化の処理に要する時間を短縮することができる。 In the agglomeration method of the present invention, as described above, a kneaded product obtained by kneading an iron raw material composed of granular reduced iron and / or iron oxide and a granular carbon material is molded to agglomerate. 7 and then heating the agglomerated material 7 by irradiating it with microwaves to improve the strength of the agglomerated material 7, so that the introduction cost of equipment necessary for agglomeration and the energy input during agglomeration It is possible to reduce the time required for the agglomeration process.
本発明の塊成方法では、炭材の一部または全部をトナーとするのが好ましい。トナーは、レーザープリンタや複写機に用いられ、トナーのみで構成される１成分系と、キャリアとトナーとで構成される２成分系があるが、本発明の塊成方法では、トナーとして、１成分系と２成分系のいずれも用いることができる。また、トナーとして、レーザープリンタ等で使用済みのトナー廃材を用いることができる。さらに、トナーとして、黒色トナーまたはカラートナーのいずれも用いることができる。 In the agglomeration method of the present invention, part or all of the carbonaceous material is preferably used as toner. The toner is used in laser printers and copiers, and there are a one-component system composed only of toner and a two-component system composed of carrier and toner. In the agglomeration method of the present invention, 1 Either a component system or a two-component system can be used. As the toner, waste toner material used in a laser printer or the like can be used. Further, either black toner or color toner can be used as the toner.
トナーは、炭素を含んでいるのでマイクロ波を吸収し易い特性、および７５℃〜８５℃で溶融する特性を有している。これにより、炭材としてトナーを用いた塊成化物にマイクロ波を照射して加熱すると、塊成化物に含まれるトナーが溶融する。その後、塊成化物へのマイクロ波の照射を止めて放置すると、塊成化物に含まれるトナーが冷却されて凝固するので、塊成化物の強度をより向上させることができる。 Since the toner contains carbon, the toner has a characteristic of easily absorbing microwaves and a characteristic of melting at 75 ° C. to 85 ° C. Thus, when the agglomerated material using toner as a carbon material is irradiated with microwaves and heated, the toner contained in the agglomerated material is melted. Thereafter, if microwave irradiation to the agglomerated material is stopped and left standing, the toner contained in the agglomerated material is cooled and solidified, so that the strength of the agglomerated material can be further improved.
本発明の塊成方法では、さらに、混練物に粉粒状の結合材を混練することができる。結合材を含む混練物を成形した塊成化物にマイクロ波を照射して加熱することにより、塊成化物に含まれる結合材が凝固するので、塊成化物の強度をより向上させることができるからである。本発明の塊成方法では、結合材として、例えば、ポルトランドセメント等のセメント類、植物系デンプンを用いることができる。 In the agglomeration method of the present invention, a powdery binder can be further kneaded into the kneaded product. Since the agglomerate formed from the kneaded product containing the binder is irradiated with microwaves and heated, the binder contained in the agglomerate solidifies, so the strength of the agglomerate can be further improved. It is. In the agglomeration method of the present invention, for example, cements such as Portland cement and plant starch can be used as the binder.
本発明の塊成方法では、混練物の炭素含有率は、５質量％以上にするのが好ましく、より好ましくは８質量％以上であり、さらに好ましくは２５質量％〜３５質量％である。炭素含有率が５質量％未満であると、マイクロ波の照射による加熱を行っても塊成化物の強度が十分に向上しないので、塊成化物が運搬や投入時に発生する衝撃で破損するおそれがあり、溶鉱炉等への直接使用が困難となるからである。 In the agglomeration method of the present invention, the carbon content of the kneaded product is preferably 5% by mass or more, more preferably 8% by mass or more, and further preferably 25% by mass to 35% by mass. If the carbon content is less than 5% by mass, the strength of the agglomerate is not sufficiently improved even if heating is performed by microwave irradiation, so that the agglomerate may be damaged by an impact generated during transportation or charging. This is because it becomes difficult to use the blast furnace directly.
一方、混練物の炭素含有率を８質量％以上にすれば、得られる塊成化鉱の炭素含有率を向上させることができる。高濃度で炭素を含有する塊成化鉱を溶鉱炉に投入すれば、従来よりも低温で塊成化鉱に含まれる酸化鉄の還元反応が完結できるので、溶鉱炉の操業において投入エネルギーおよび二酸化炭素の排出量を削減することが可能である。 On the other hand, if the carbon content of the kneaded product is 8% by mass or more, the carbon content of the agglomerated ore obtained can be improved. If agglomerated ore containing carbon at a high concentration is introduced into the blast furnace, the reduction reaction of iron oxide contained in the agglomerated ore can be completed at a lower temperature than before. It is possible to reduce emissions.
従来、溶鉱炉に投入される鉄原料である鉄鉱石と、炭材であるコークスとの割合は、質量比で５：２である。このことから、得られる塊成化鉱の炭素含有率を２５質量％〜３５質量％とすれば、溶鉱炉に得られた塊成化鉱を投入する際に、コークスを投入する必要がなくなる。これにより、溶鉱炉内において、さらに低温で塊成化鉱に含まれる酸化鉄の還元反応が完結することができ、溶鉱炉の操業における投入エネルギーおよび二酸化炭素の排出量をより削減することができるからである。 Conventionally, the ratio of iron ore, which is an iron raw material charged into a blast furnace, and coke, which is a carbonaceous material, is 5: 2 in mass ratio. From this, if the carbon content of the agglomerated ore obtained is 25% by mass to 35% by mass, it is not necessary to introduce coke when the agglomerated ore obtained in the blast furnace is introduced. As a result, the reduction reaction of iron oxide contained in the agglomerated ore can be completed at a lower temperature in the blast furnace, and the input energy and carbon dioxide emissions in the operation of the blast furnace can be further reduced. is there.
以下、本発明の効果を確認するため、本発明の鉄原料の塊成方法および塊成設備を用いて、塊成化鉱を製作し、本発明の有効性を検証した。 Hereinafter, in order to confirm the effect of the present invention, an agglomerated ore was produced using the iron raw material agglomeration method and agglomeration equipment of the present invention, and the effectiveness of the present invention was verified.
１．試験方法
前記図１に示す構成の本発明の鉄原料の塊成設備を用いて、塊成化鉱を製作した。鉄原料として、製鉄所のダスト類を回転キルン炉で還元した還元鉄、および鋼板の酸洗液に含まれるダスト類を乾燥させた酸化鉄を用いた。炭材としてトナー廃材、キッシュカーボンおよびコークス粉を用いた。結合材（スラグ）として転炉滓を用いた。
1. Test Method An agglomerated ore was manufactured using the iron raw material agglomeration equipment of the present invention having the configuration shown in FIG. As iron raw materials, reduced iron obtained by reducing the dusts of the ironworks in a rotary kiln furnace and iron oxide obtained by drying the dusts contained in the pickling solution of the steel plate were used. Toner waste, quiche carbon and coke powder were used as charcoal materials. A converter slag was used as a binder (slag).
鉄原料、炭材、結合材をそれぞれ３ｍｍ篩により分級し、篩下のものを所定の比率になるように配合し、混練機（新東工業株式会社製 ＭＳＧ０Ｌ）により混練物とした。混練物を造粒機（新東工業社株式会社製 ＢＧＳ１）により、２８ｍｍ×１８ｍｍ×１０ｍｍのブリケット状に成形して塊成化物とした。 The iron raw material, the carbonaceous material, and the binder were each classified by a 3 mm sieve, and the materials under the sieve were blended so as to have a predetermined ratio, and were kneaded with a kneader (MSG0L, manufactured by Shinto Kogyo Co., Ltd.). The kneaded product was formed into a briquette shape of 28 mm × 18 mm × 10 mm with a granulator (BGS1 manufactured by Shinto Kogyo Co., Ltd.) to obtain an agglomerated product.
塊成化物にマイクロ波を２分間または４分間照射して、塊成化鉱を製作した。マイクロ波は周波数２．４５ＧＨｚ、出力２００Ｗの条件で照射した。試料に徐々に荷重をかけて、試料が圧壊した時点の荷重を測定することができる木屋式硬度計を用いて、塊成化鉱の圧壊強度を測定した。圧壊強度の測定は、成形直後、マイクロ波を２分間照射後、およびマイクロ波を４分間照射後に、それぞれ行った。 Agglomerates were produced by irradiating the agglomerates with microwaves for 2 or 4 minutes. Microwaves were irradiated under conditions of a frequency of 2.45 GHz and an output of 200 W. The crushing strength of the agglomerated ore was measured using a Kiyama-type hardness meter that can apply a load gradually to the sample and measure the load when the sample is crushed. The crushing strength was measured immediately after molding, after irradiation with microwaves for 2 minutes, and after irradiation with microwaves for 4 minutes.
比較例１および比較例２では、還元鉄または酸化鉄のみを混練し塊成化鉱を製作した。比較例３および比較例４では、還元鉄または酸化鉄とスラグとを混練し塊成化鉱を製作した。表１に本発明例および比較例の鉄原料等の配合条件を示す。試料番号１〜４が比較例、試料番号５〜１８が本発明例である。 In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, agglomerated ore was produced by kneading only reduced iron or iron oxide. In Comparative Example 3 and Comparative Example 4, reduced iron or iron oxide and slag were kneaded to produce an agglomerated ore. Table 1 shows the blending conditions for the iron raw materials and the like of the present invention and the comparative examples. Sample numbers 1 to 4 are comparative examples, and sample numbers 5 to 18 are examples of the present invention.
２．試験結果
表１に、鉄原料等の配合比（質量％）と、配合比で配合した混練物の炭素含有率（質量％）と、圧壊強度（ｋｇ／ｃｍ2）とを示す。
2. Test results Table 1 shows the blending ratio (mass%) of the iron raw material, the carbon content (mass%) of the kneaded material blended at the blending ratio, and the crushing strength (kg / cm 2 ).
還元鉄または酸化鉄のみを混練した比較例１および比較例２では、成形直後の圧壊強度は６ｋｇ／ｃｍ2〜１８ｋｇ／ｃｍ2であった。これらの場合、マイクロ波を２分間または４分間照射して加熱した後の圧壊強度は、６ｋｇ／ｃｍ2〜１６ｋｇ／ｃｍ2であり、マイクロ波を照射しても塊成化鉱の強度は向上しなかった。 In the reduced iron or compare only the iron oxide was kneaded Example 1 and Comparative Example 2, the crushing strength immediately after molding was 6kg / cm 2 ~18kg / cm 2 . In these cases, the crushing strength after heating with microwave irradiation for 2 minutes or 4 minutes is 6 kg / cm 2 to 16 kg / cm 2 , and the strength of the agglomerated ore is improved even if it is irradiated with microwaves. I did not.
還元鉄と炭材とを混練した本発明例５、本発明例６および本発明例８では、成形直後の圧壊強度は３４ｋｇ／ｃｍ2〜３６ｋｇ／ｃｍ2であった。これらの場合、マイクロ波を２分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１０４ｋｇ／ｃｍ2〜１３０ｋｇ／ｃｍ2であって、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１５８ｋｇ／ｃｍ2〜２０２ｋｇ／ｃｍ2であった。ここで、溶鉱炉等に直接使用するのに必要な必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2以上であるので、還元鉄と炭材とを混練し、マイクロ波を照射して加熱することにより、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 Reduced iron and the invention example 5 and carbonaceous material was kneaded, in the present invention Example 6 and Inventive Example 8, the crushing strength immediately after molding was 34kg / cm 2 ~36kg / cm 2 . In these cases, the crushing strength after heating by microwave irradiation for 2 minutes is a 104kg / cm 2 ~130kg / cm 2 , crushing strength after heating using microwave radiation 4 minutes, 158 kg / Cm 2 to 202 kg / cm 2 . Here, since the necessary crushing strength required for direct use in a blast furnace or the like is 50 kg / cm 2 or more, the reduced iron and the carbonaceous material are kneaded, and heated by irradiating microwaves to the blast furnace or the like. It was confirmed that the particle size and strength that can be used directly can be secured.
還元鉄と炭材とからなる混練物に、さらに、結合材を混練した本発明例７では、成形直後の圧壊強度は４０ｋｇ／ｃｍ2であった。この場合、マイクロ波を２分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１３４ｋｇ／ｃｍ2であって、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は、２３０ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2程度であるから、還元鉄と炭材と結合材とを混練し、マイクロ波を照射して加熱することにより、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 7 in which a binder was further kneaded with a kneaded material made of reduced iron and carbon material, the crushing strength immediately after molding was 40 kg / cm 2 . In this case, the crushing strength after heating with microwave irradiation for 2 minutes was 134 kg / cm 2 , and the crushing strength after heating with microwave irradiation for 4 minutes was 230 kg / cm 2 . . Since the required crushing strength is about 50 kg / cm 2 , it is possible to secure a particle size and strength that can be used directly in a blast furnace or the like by kneading reduced iron, a carbonaceous material and a binder, irradiating them with microwaves and heating them. It could be confirmed.
本発明例９、本発明例１０および本発明例１２では、鉄原料として還元鉄に代えて酸化鉄を用いた。酸化鉄と炭材とを混練した本発明例９、本発明例１０および本発明例１２では、成形直後の圧壊強度は２４ｋｇ／ｃｍ2〜３６ｋｇ／ｃｍ2であった。これらの場合、マイクロ波を２分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１００ｋｇ／ｃｍ2〜１２０ｋｇ／ｃｍ2であって、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１４２ｋｇ／ｃｍ2〜１６２ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2以上であるから、酸化鉄と炭材とを混練し、マイクロ波を照射して加熱することにより、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 9, Invention Example 10 and Invention Example 12, iron oxide was used in place of reduced iron as the iron raw material. Inventive Example 9 by kneading the iron oxide and the carbonaceous material, the present invention Example 10 and Inventive Example 12, the crushing strength immediately after molding was 24kg / cm 2 ~36kg / cm 2 . In these cases, the crushing strength after heating by microwave irradiation for 2 minutes is a 100kg / cm 2 ~120kg / cm 2 , crushing strength after heating using microwave radiation 4 minutes, 142 kg / Cm 2 to 162 kg / cm 2 . Since the required crushing strength is 50 kg / cm 2 or more, it was confirmed that the particle size and strength that can be used directly in a blast furnace or the like can be secured by kneading iron oxide and carbonaceous material, irradiating with microwaves and heating. .
酸化鉄と炭材からなる混練物に、さらに、結合材を混練した本発明例１１では、成形直後の圧壊強度は３４ｋｇ／ｃｍ2であった。この場合、マイクロ波を２分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１５８ｋｇ／ｃｍ2であって、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１７６ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2程度であるから、酸化鉄と炭材と結合材とを混練し、マイクロ波を照射して加熱することにより、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 11 in which the binder was further kneaded with the kneaded material composed of iron oxide and carbonaceous material, the crushing strength immediately after molding was 34 kg / cm 2 . In this case, the crushing strength after heating with microwave irradiation for 2 minutes was 158 kg / cm 2 , and the crushing strength after heating with microwave irradiation for 4 minutes was 176 kg / cm 2 . . Since the required crushing strength is about 50 kg / cm 2 , it is possible to secure a particle size and strength that can be used directly in a blast furnace or the like by kneading iron oxide, carbonaceous material, and binder, irradiating with microwaves and heating. It could be confirmed.
本発明例１３〜本発明例１６では、炭材としてトナー廃材とコークス粉を配合して塊成化鉱を製作し、コークス粉を配合した場合に必要圧壊強度を確保できるか確認した。コークス粉を配合した本発明例１３〜本発明例１６のマイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度は１０４ｋｇ／ｃｍ2〜１４６ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2程度であるから、炭材としてコークス粉を配合した場合でも、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 13 to Invention Example 16, a toner agglomerate and coke powder were blended as charcoal to produce an agglomerated ore, and it was confirmed whether the required crushing strength could be ensured when coke powder was blended. Crushing strength after to 4 minutes heating microwave irradiation of the present invention embodiment 13 Invention Example 16 blended with coke powder was 104kg / cm 2 ~146kg / cm 2 . Since the required crushing strength is about 50 kg / cm 2 , it was confirmed that even when coke powder was blended as a charcoal material, a particle size and strength that could be used directly in a blast furnace or the like could be secured.
酸化鉄にトナーを１０質量％で配合した本発明例９のマイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１５２ｋｇ／ｃｍ2であって、酸化鉄にトナーを１０質量％と、コークス粉を１０質量％で配合した本発明例１３のマイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１２４ｋｇ／ｃｍ2であった。また、酸化鉄にトナーを１０質量％と、コークス粉を２０質量％で配合した本発明例１５のマイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１０４ｋｇ／ｃｍ2であった。これらより、コークス粉を配合すると塊成化鉱の圧壊強度が低下することが確認できた。 The crushing strength after heating for 4 minutes by irradiating the microwave of Inventive Example 9 in which the toner is mixed with iron oxide at 10% by mass is 152 kg / cm 2 , and the toner is 10% by mass in iron oxide, coke powder. The crushing strength after heating for 4 minutes by irradiating the microwave of Invention Example 13 containing 10% by mass was 124 kg / cm 2 . Further, the crushing strength after heating for 4 minutes by irradiating the microwave of Invention Example 15 in which iron oxide was mixed with 10% by mass of toner and 20% by mass of coke powder was 104 kg / cm 2 . From these, it was confirmed that when the coke powder was added, the crushing strength of the agglomerated ore decreased.
コークス粉を１０質量％で配合した本発明例１３に、さらに、結合材を５質量％配合した本発明例１４では、マイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１４６ｋｇ／ｃｍ2となった。結合材を配合しない本発明例１３では、マイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１２４ｋｇ／ｃｍ2であった。 In Invention Example 13 in which coke powder was blended at 10% by mass, and in Example 14 of the present invention in which 5% by mass of the binder was further blended, the crushing strength after heating for 4 minutes by irradiation with microwaves was 146 kg / cm 2 . became. In Invention Example 13 in which no binder was blended, the crushing strength after heating for 4 minutes by irradiation with microwaves was 124 kg / cm 2 .
コークス粉を２０質量％で配合した本発明例１５に、さらに、結合材を５質量％配合した本発明例１６では、マイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１４２ｋｇ／ｃｍ2となった。結合材を配合しない本発明例１５では、マイクロ波を照射して４分間加熱後の圧壊強度が１０４ｋｇ／ｃｍ2であった。これらより、コークス粉を配合しても、結合材を配合することにより、強度を向上させることができることが確認できた。 In Invention Example 15 in which coke powder was blended at 20% by mass, and in Example 16 of the present invention in which 5% by mass of the binder was further blended, the crushing strength after heating for 4 minutes by irradiation with microwaves was 142 kg / cm 2 . became. In Invention Example 15 in which no binder was blended, the crushing strength after irradiation with microwaves and heating for 4 minutes was 104 kg / cm 2 . From these, it was confirmed that even when coke powder was blended, the strength could be improved by blending the binder.
本発明例１７および本発明例１８では、鉄原料として、還元鉄と酸化鉄とを配合し、塊成化鉱を製作し、還元鉄と酸化鉄とを配合して鉄原料とした場合に必要圧壊強度を確保できるか確認した。本発明例１７および本発明例１８では、成形直後の圧壊強度は１４ｋｇ／ｃｍ2〜４０ｋｇ／ｃｍ2であった。この場合、マイクロ波を２分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１１０ｋｇ／ｃｍ2〜１３８ｋｇ／ｃｍ2であって、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は、１４０ｋｇ／ｃｍ2〜１６４ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2程度であるから、還元鉄と酸化鉄とを配合して鉄原料とした場合でも、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 17 and Invention Example 18, as iron materials, reduced iron and iron oxide are blended, agglomerated ores are produced, and reduced iron and iron oxide are blended to obtain iron materials. It was confirmed whether the crushing strength could be secured. In the present invention Example 17 and Inventive Example 18, the crushing strength immediately after molding was 14kg / cm 2 ~40kg / cm 2 . In this case, crushing strength after heating by microwave irradiation for 2 minutes is a 110kg / cm 2 ~138kg / cm 2 , crushing strength after heating using microwave radiation 4 minutes, 140 kg / was cm 2 ~164kg / cm 2. Since the required crushing strength is about 50 kg / cm 2 , it was confirmed that even when reduced iron and iron oxide were blended to make an iron raw material, the particle size and strength that can be used directly in a blast furnace or the like can be secured.
本発明例５、本発明例６、本発明例８〜本発明例１０および本発明例１２〜本発明例１８では、混練物の炭素含有率（質量％）は８．０％以上であり、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は１０４ｋｇ／ｃｍ2〜２０２ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2程度であるから、本発明の塊成方法および塊成設備では、混練物の炭素含有率が８質量％以上である場合でも、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 5, Invention Example 6, Invention Example 8 to Invention Example 10 and Invention Example 12 to Invention Example 18, the carbon content (% by mass) of the kneaded material is 8.0% or more, crushing strength after heating by microwave irradiation for 4 min was 104kg / cm 2 ~202kg / cm 2 . Since the required crushing strength is about 50 kg / cm 2 , in the agglomeration method and agglomeration equipment of the present invention, even when the carbon content of the kneaded material is 8% by mass or more, the particle size and strength that can be used directly in a blast furnace or the like It was confirmed that it can be secured.
本発明例１５〜本発明例１７では、混練物の炭素含有率（質量％）は２５％〜３５％の範囲内であり、マイクロ波を４分間照射して加熱した後の圧壊強度は１０４ｋｇ／ｃｍ2〜１４２ｋｇ／ｃｍ2であった。必要圧壊強度は５０ｋｇ／ｃｍ2程度であるから、本発明の塊成方法および塊成設備では、溶鉱炉に投入される原料鉄鉱石やコークスと同程度の炭素含有率（質量％）である２５％〜３５％の範囲内にした場合でも、溶鉱炉等に直接使用できる粒度および強度を確保できることが確認できた。 In Invention Example 15 to Invention Example 17, the carbon content (% by mass) of the kneaded material is in the range of 25% to 35%, and the crushing strength after heating by irradiation with microwaves for 4 minutes is 104 kg / was cm 2 ~142kg / cm 2. Since the required crushing strength is about 50 kg / cm 2 , in the agglomeration method and agglomeration equipment of the present invention, the carbon content (mass%) is about the same as that of the raw iron ore and coke put into the blast furnace. It was confirmed that the particle size and strength that can be used directly in the blast furnace and the like can be secured even when the content is within the range of ˜35%.
本発明の鉄原料の塊成方法によれば、塊成化物にマイクロ波を照射することにより加熱して、得られる塊成化鉱の強度を向上させる。マイクロ波による加熱では、塊成化物を直接加熱するので、回転炉床炉等により塊成化物を焼成する場合に比べ、投入エネルギーを抑えることができる。また、本発明の鉄原料の塊成方法では、混練物を成形した後、養生することなく、マイクロ波を照射して加熱することができるので、処理時間を短縮することができる。 According to the iron raw material agglomeration method of the present invention, the agglomerated material is heated by irradiation with microwaves, and the strength of the agglomerated ore obtained is improved. In the heating by microwave, the agglomerate is directly heated, so that the input energy can be suppressed as compared with the case where the agglomerate is fired by a rotary hearth furnace or the like. Moreover, in the method for agglomerating the iron raw material of the present invention, after the kneaded product is formed, it can be heated by irradiation with microwaves without curing, so that the processing time can be shortened.
本発明の鉄原料の塊成設備は、回転炉床炉等の塊成化物を高温に加熱するための設備が不要であり、設備を簡便化できるので、設備コストを抑えることができる。 The iron raw material agglomeration equipment of the present invention does not require equipment for heating the agglomerated material such as a rotary hearth furnace to a high temperature, and the equipment can be simplified, so that the equipment cost can be reduced.
このため、本発明の鉄原料の塊成方法およびその塊成設備を、鉄分を含有する粉粒状のダスト類の利用に適用すれば、設備コストおよび投入エネルギーを抑制するとともに、処理時間を短縮して塊成化鉱を生産することができる。また、本発明の鉄原料の塊成方法およびその塊成設備によれば、炭材を内装した塊成化鉱を得ることができる。得られた炭材を内装した塊成化鉱を溶鉱炉に投入すれば、従来より低温で塊成化鉱に含まれる酸化鉄の還元反応が完結するので、溶鉱炉の操業において投入エネルギーおよび二酸化炭素の排出量を削減することができる。 For this reason, if the agglomeration method of iron raw material and the agglomeration equipment of the present invention are applied to the utilization of powdered dust containing iron, the equipment cost and input energy can be reduced and the processing time can be shortened. Agglomerated ore can be produced. In addition, according to the iron raw material agglomeration method and the agglomeration equipment of the present invention, an agglomerated ore containing carbonaceous materials can be obtained. If the agglomerated ore containing the obtained carbon material is put into the blast furnace, the reduction reaction of iron oxide contained in the agglomerated ore is completed at a lower temperature than before, so the input energy and carbon dioxide in the operation of the blast furnace are complete. Emissions can be reduced.
１：鉄原料ホッパー、 ２：炭材ホッパー、 ３：結合材ホッパー、 ４：計量器、
５：混練機、 ６：成形機、 ７：塊成化物、 ８：コンベア、 ９：容器、
１０：マイクロ波照射機
1: Iron raw material hopper, 2: Carbon material hopper, 3: Binder hopper, 4: Meter
5: kneading machine, 6: molding machine, 7: agglomerated product, 8: conveyor, 9: container,
10: Microwave irradiation machine
Claims (5)
前記混練物を成形して塊成化物にする成形機と、
前記塊成化物にマイクロ波を照射して加熱するマイクロ波照射機とを備えることを特徴とする鉄原料の塊成設備。 A kneader that kneads an iron raw material composed of powdered reduced iron and / or iron oxide and a powdered carbonaceous material into a kneaded product;
A molding machine that molds the kneaded material into an agglomerated product;
An iron raw material agglomeration facility comprising a microwave irradiator that irradiates and heats the agglomerated material.
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