JP2012502185A - 微粒子状鉄担体から凝集体を製造する方法 - Google Patents
微粒子状鉄担体から凝集体を製造する方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
2 微粒子状鉄担体
3 添加材料
4 バインダー
5 混合・凝集装置
6 硬化のための装置
7 乾燥装置
8 凝集装置
R1−R4 還元アセンブリ
RE 銑鉄
2 微粒子状鉄担体
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RE 銑鉄
Claims (32)
- 微粒子状の鉄担体、特に鉄鉱石および/あるいは鉄鉱石精鉱および/あるいは鉄を含有する粉塵および/あるいはスラッジと、熱プロセス特に冶金プロセスのための供給材料としての少なくとも1つのバインダーとから、凝集体を製造する方法であって、前記鉄担体は、前記バインダーと、場合によっては添加材料と混合されかつ凝集される方法において、前記凝集体は、少なくとも1つのさらなる凝集ステップにおいて、鉄担体と少なくとも1つのバインダーとから成る層で覆われ、かつ前記凝集体は、該凝集体の表面領域のバインダーが硬化されるよう加熱されることを特徴とする方法。
- 少なくとも1つの前記さらなる凝集ステップの後に前記凝集体は、最外層あるいは外層の前記バインダーが硬化するように、加熱されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記さらなる凝集ステップの前に前記凝集体が硬化されることを特徴とする請求項1あるいは2に記載の方法。
- 最外層あるいは外層の前記バインダーは、前記凝集体の内部のバインダーよりも硬化温度が低いことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記凝集体は、特に硬化の後に、炭素含有材料、石灰、特に生石灰、あるいは凝集からの粉塵から成るコーティングで覆われることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記鉄担体と、前記バインダーと、場合によっては添加材料とは、バインダー力を高めるために、凝集の前にこねられることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記鉄担体は、微粒子状の鉄鉱石および/あるいは粉塵および/あるいはスラッジの他に、粒子状の部分、特に、粒子の大きさが0,1mmから3mm、特に0,5mmから1,5mmの再利用される凝集体を備え、前記粒子状の部分は前記凝集体を形成するための核形成剤として用いられることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記凝集体は、特に凝集の最中あるいはその後に、特に熱乾燥によっておよび/あるいは空気に晒して貯蔵させることによって乾燥されることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 凝集前あるいはその最中に機械的な水分除去が行われ、特にプレス成形中の機械的な水分除去が行われることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記凝集体は造粒あるいはペレット化によって製造されることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記粉塵および/あるいはスラッジが、鋼製品からの鉄および/あるいは炭素を含有する残余物あるいは細かくすり潰された炭素担体、特に無煙炭、コークスあるいは石油コークスであることを特徴とする請求項1から10に記載の方法。
- 前記鉄担体は、焼結鉱石、鉱石精鉱、小粒の鉄鉱石、凝集からのリターン材あるいは粉塵であることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記添加材料は、冶金用の融剤、特に石灰および/あるいはドロマイトおよび/あるいは、少なくとも部分的に自己還元する凝集体を調節するための、炭素を含有する添加材料であることを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記凝集体は、直径0,5mmから8mm、特に3mmから6mmであることを特徴とする請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
- バインダーとして、無機材料あるいはそれらの混合物、特に生石灰あるいは消石灰あるいはベントナイトが用いられることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載の方法。
- バインダーとして、有機材料あるいはそれらの混合物、特に糖蜜、パルプ生産の廃液からの製品、澱粉、あるいはセルロースベースの長鎖高分子電解質が用いられることを特徴とする請求項1から14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記鉄担体が、分級によって、微粒子状フラクションと1つあるいは複数の粗いフラクションとに分けられ、かつ前記微粒子状フラクションは、場合によっては乾燥後に、凝集に供給され、分級は、篩いがけの形で、あるいは篩い分けと篩いがけとの組み合わせの形で行われることを特徴とする請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記1つあるいは複数の粗いフラクションは、場合によっては乾燥後に、粉砕され、特に細かくすり潰され、凝集に供給されることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 供給材料特に鉄鉱石、場合によっては添加材料と、請求項1から18のいずれか一項に記載の凝集体とから、液状銑鉄あるいは液状鋼半製品を製造するための方法であって、前記供給材料は、還元領域において充分な還元が行われ、それから、炭素担体と酸素含有ガスとを添加した上で溶融するための溶融領域あるいは溶融アセンブリ、特に溶融ガス化装置に供給されて固定層が形成され、プロセスガスが生成され、かつ前記還元領域に導入される方法において、前記還元領域に加えて、前記供給材料および/あるいは凝集体が投入される予熱領域が備えられており、該予熱領域および/あるいは前記還元領域の温度は、前記凝集体が、前記予熱領域あるいは前記還元領域において完全に硬化するように選択されることを特徴とする方法。
- 前記供給材料における前記凝集体の割合は、少なくとも30%であることを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記還元領域は少なくとも1つの、特に2つから4つの還元段階を備えていることを特徴とする請求項19あるいは20のいずれか一項に記載の方法。
- 共通のあるいはそれぞれ1つずつの独自の予熱領域を有する、互いに平行に設けられた少なくとも2つの還元領域が備えられていることを特徴とする請求項19から21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記供給材料は、前記予熱領域への投入前に乾燥されることを特徴とする請求項19から22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記予熱領域での温度調節のために、前記予熱領域でプロセスガスが部分的に燃焼されることを特徴とする請求項19から23のいずれか一項に記載の方法。
- 前記予熱領域での温度調節のために、前記予熱領域に導入される燃焼ガスが少なくとも部分的に燃焼されるか、あるいは熱いガスが前記予熱領域に導入されることを特徴とする請求項19から24のいずれか一項に記載の方法。
- 前記供給材料はまず、1つの微粒子状フラクションと1つあるいは複数の粗いフラクションに分級され、該粗いフラクションは場合によっては乾燥の後および/あるいは粉砕の後に、前記還元領域に直接投入され、前記微粒子状フラクションは、請求項1から18のいずれか一項に記載の凝集方法を通過した後に前記還元領域に投入されることを特徴とする請求項19から25のいずれか一項に記載の方法。
- 前記1つあるいは複数の粗いフラクションは、場合によっては乾燥の後に、粉砕され、特に細かくすり潰され、請求項1から18のいずれか一項に記載の凝集方法を通過した後に前記還元領域に投入されることを特徴とする請求項26に記載の方法。
- 前記供給材料は、請求項1から18のいずれか一項に記載の凝集前に選別工程を通過し、有益物質が混入されおよび/あるいは有害物質が取り除かれたフラクションが形成され、該フラクションが凝集体として前記還元領域に供給されることを特徴とする請求項19から27のいずれか一項に記載の方法。
- 前記予熱領域は前記還元領域から、領域間でのガス流が極めて充分に回避されるよう、分離されていることを特徴とする請求項23あるいは24に記載の方法。
- 選別は、供給材料の個々の内容物質の、様々な厚さ、粒子の大きさ、粒子の形状、表面の特性と、磁気特性および導電性を利用して、特に、液体遠心分離機、ジグ選別機、振動台、高密度媒質、浮遊選鉱、磁気分離あるいは静電分離によって実施されることを特徴とする請求項28に記載の方法。
- 供給材料が乾燥している場合には、単段階あるいは多段階の篩いがけをベースにして分級が行われ、供給材料が湿っている場合には、湿式篩い分けをベースにして分級が行われることを特徴とする請求項26から28のいずれか一項に記載の方法。
- 前記湿った供給材料は、その凝集前に機械的および/あるいは熱的に乾燥されることを特徴とする請求項31に記載の方法。
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