JP2013253281A - Method for producing sintered ore - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、焼結鉱の製造方法、特に、原料としてマグネタイトペレットフィードを多量に使用する場合の焼結鉱製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing sintered ore, and more particularly to a method for producing sintered ore when a large amount of magnetite pellet feed is used as a raw material.
製銑プロセスで原料となる鉄鉱石のうち、粒度が１０ｍｍ以下となる粉鉱石は粒度が小さいので、そのまま高炉に投入されると、高炉内の目詰まりの原因となる可能性がある。即ち、粉鉱石によって高炉内での還元ガスの流路が妨げられる可能性がある。そこで、粉鉱石は、そのまま高炉に投入されるのではなく、凝結材（粉コークス、無煙炭等の燃料）及び副原料（石灰石、蛇紋岩等の焼結鉱のＳｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ成分を調整するための原料）と共に焼き固められた焼結鉱として高炉に投入される。特許文献１〜３には、焼結鉱の製造方法が開示されている。 Among the iron ores used as raw materials in the iron making process, the fine ores having a particle size of 10 mm or less have a small particle size, and therefore, if they are put in the blast furnace as they are, they may cause clogging in the blast furnace. That is, the flow path of the reducing gas in the blast furnace may be hindered by the fine ore. Therefore, the powdered ore is not put into the blast furnace as it is, but the coagulation material (fuel such as powdered coke and anthracite) and auxiliary materials (sintered ore such as limestone and serpentine, SiO 2 , CaO, MgO components are adjusted. As a sintered ore that has been baked and hardened together with the raw material for the blast furnace. Patent Documents 1 to 3 disclose a method for producing a sintered ore.
ところで、近年、高品位の粉鉱石（ヘマタイトを多く含む粉鉱石）の供給量が低減してきたこと等に鑑み、ペレットフィード（ＰＦ）を焼結鉱原料として使用することが期待されている。従来、ペレットフィードとして、ヘマタイト系のものが主流として流通していたが、近年では、マグネタイト系のものも開発されつつある。 By the way, in recent years, it has been expected that pellet feed (PF) is used as a raw material for sintered ore in view of a reduction in the supply amount of high-grade fine ore (fine ore containing a lot of hematite). Conventionally, hematite-based feeds have been mainly distributed as pellet feed, but in recent years, magnetite-based feeds are also being developed.
本願が対象とするペレットフィードは、マグネタイト系のそれである。マグネタイトペレットフィードは、マグネタイトを主たる構成鉱物として含む。ペレットフィードは、元来鉄分の含有量が少ない原鉱を粒度が０．１ｍｍ以下になるまで粉砕し、粉砕した原料を選鉱して鉄分を高めることで製造される。ペレットフィードは精鉱とも称される。このような精鉱は、ペレット用原料として用いられるのでペレットフィードと称されるが、一部は焼結用原料として流通している。 The pellet feed targeted by the present application is that of a magnetite system. The magnetite pellet feed contains magnetite as the main constituent mineral. The pellet feed is manufactured by pulverizing a raw ore that originally has a low iron content until the particle size becomes 0.1 mm or less, and then selecting the crushed raw material to increase the iron content. The pellet feed is also called concentrate. Since such concentrate is used as a raw material for pellets, it is called a pellet feed, but a part of it is distributed as a raw material for sintering.
しかし、マグネタイトペレットフィードと他の焼結鉱原料とを単純に混合し、焼結鉱を製造した場合、ヘマタイトペレットフィードでは認められなかった、焼結鉱のＲＤＩ（還元粉化指数）が低下するという問題が判ってきた。一方、特許文献１〜３は、この問題に何ら寄与しなかった。 However, when a magnetite pellet feed and other sinter raw materials are simply mixed to produce a sinter, the RDI (reduced powder index) of the sinter decreases, which was not observed in the hematite pellet feed. The problem has been found. On the other hand, Patent Documents 1 to 3 did not contribute to this problem at all.
すなわち、特許文献１は、ＦｅＯ源（すなわち、マグネタイト）と高アルミナ鉄鉱石とを単純混合する技術を開示するだけなので、ＦｅＯ源としてマグネタイトペレットフィードを使用しても、焼結鉱のＲＤＩは改善しない。また、特許文献２は、粉鉱石にマグネタイトペレットフィードをコーティングする技術を開示するが、この技術は焼結鉱のＲＤＩの改善に何ら寄与しない。また、マグネタイトペレットフィードの使用可能量も少ない。また、特許文献３に開示された技術は、マグネタイトペレットフィードとは全く関係ないマラマンバを対象としている。 That is, since Patent Document 1 only discloses a technique of simply mixing an FeO source (ie, magnetite) and high alumina iron ore, the RDI of sintered ore can be improved even when a magnetite pellet feed is used as the FeO source. do not do. Moreover, although patent document 2 discloses the technique which coats a magnetite pellet feed to a fine ore, this technique does not contribute at all to the improvement of RDI of a sintered ore. Also, the usable amount of magnetite pellet feed is small. Moreover, the technique disclosed in Patent Document 3 is directed to a maramamba that has nothing to do with magnetite pellet feed.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、マグネタイトペレットフィードを使用することができ、かつ、焼結鉱のＲＤＩを改善することが可能な、新規かつ改良された焼結鉱の製造方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to be able to use a magnetite pellet feed and to improve the RDI of sintered ore. Another object of the present invention is to provide a new and improved method for producing sintered ore.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、鉄分の含有率が総質量に対して６０質量％以上となり、鉄分の一部を構成するＦｅＯの含有率が総質量に対して１５質量％以上となり、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子の含有率が総質量に対して８０質量％以上となるマグネタイトペレットフィードを造粒することで、第１の擬似粒子を生成するステップと、マグネタイトペレットフィード以外の他の焼結鉱原料を造粒することで、第２の擬似粒子を生成するステップと、第１の擬似粒子と第２の擬似粒子とを、マグネタイトペレットフィードの割合が鉄鉱石の総質量に対して１０質量％以上となるように混合するステップと、を含むことを特徴とする、焼結鉱の製造方法が提供される。 In order to solve the above problems, according to one aspect of the present invention, the iron content is 60% by mass or more based on the total mass, and the FeO content constituting a part of the iron is based on the total mass. A step of generating first pseudo particles by granulating a magnetite pellet feed having a particle content of 15% by mass or more and a particle size of 250 μm or less of 80% by mass or more based on the total mass; The step of generating second pseudo particles by granulating other sintered ore raw materials other than pellet feed, the first pseudo particles and the second pseudo particles, the ratio of magnetite pellet feed being iron ore And a step of mixing so as to be 10% by mass or more with respect to the total mass of the sinter.
ここで、結晶水の含有率が総質量に対して５質量％となり、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子の含有率が総質量に対して９０質量％以上となり、１０μｍ以下の粒度を有する粒子の含有率が総質量に対して２０質量％以上となる結晶水含有微粉鉱石と、マグネタイトペレットフィードとを、結晶水含有微粉鉱石の含有率が結晶水含有微粉鉱石及びマグネタイトペレットフィードの総質量に対して２０〜４０質量％となるように混合し、造粒することで、第１の擬似粒子を生成するステップを含んでいてもよい。 Here, the content of water of crystallization is 5% by mass with respect to the total mass, the content of particles having a particle size of 250 μm or less is 90% by mass or more with respect to the total mass, and the content of particles having a particle size of 10 μm or less The crystal water-containing fine ore with a rate of 20% by mass or more with respect to the total mass and the magnetite pellet feed, and the content of the crystal water-containing fine ore with respect to the total mass of the crystal water-containing fine ore and the magnetite pellet feed It may include a step of generating first pseudo particles by mixing and granulating so as to be 20 to 40% by mass.
また、他の焼結鉱原料は、第１の擬似粒子と第２の擬似粒子とを焼結するのに必要な熱量から、マグネタイトペレットフィードの酸化により得られる熱量を減算した熱量分の凝結材を含んでいてもよい。 In addition, the other sintered ore raw material is a coagulant for the amount of heat obtained by subtracting the amount of heat obtained by oxidizing the magnetite pellet feed from the amount of heat necessary to sinter the first pseudo particles and the second pseudo particles. May be included.
以上説明したように本発明によれば、焼結鉱中のマグネタイトとカルシウムフェライトとの接触面積が低減され、ひいては、ＲＤＩも改善される。したがって、本発明によれば、マグネタイト微粉原料を使用することができ、かつ、焼結鉱のＲＤＩを改善することができる。 As described above, according to the present invention, the contact area between magnetite and calcium ferrite in the sintered ore is reduced, and as a result, RDI is also improved. Therefore, according to the present invention, the magnetite fine powder raw material can be used, and the RDI of the sintered ore can be improved.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
＜１．第１の実施形態＞
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係る焼結鉱の製造方法について説明する。図１は、第１の実施形態のプロセスフロー（処理フロー）を示す。
<1. First Embodiment>
First, with reference to FIG. 1, the manufacturing method of the sintered ore which concerns on the 1st Embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 shows a process flow (processing flow) of the first embodiment.
ステップＳ１０において、マグネタイトペレットフィードを造粒することで、第１の擬似粒子を生成する。すなわち、第１の実施形態では、マグネタイトペレットフィードを選択的に造粒する。 In step S10, the first pseudo particles are generated by granulating the magnetite pellet feed. That is, in the first embodiment, the magnetite pellet feed is selectively granulated.
ここで、マグネタイトペレットフィードは、マグネタイト系原鉱を選鉱して得られるペレット用製鉄原料である。ペレットフィードは、通常、鉄分３０％前後の原鉱を粒度が０．１ｍｍ以下になるまで粉砕し、鉄分が６０％程度まで高まるように、磁力選鉱と比重選鉱を組み合わせて選鉱することで製造される。このようなペレットフィードは精鉱とも称される。 Here, the magnetite pellet feed is an iron-making raw material for pellets obtained by beneficiating a magnetite-based raw ore. Pellet feed is usually produced by crushing ore with an iron content of around 30% until the particle size is 0.1 mm or less, and then selecting the combination of magnetic and specific gravity beneficiation to increase the iron content to about 60%. The Such pellet feed is also called concentrate.
表１に、マグネタイトペレットフィードの具体例（成分）を示す。表１から判るように、選鉱処理によって得られるマグネタイトペレットフィードは、マグネタイトペレットフィードの総質量に対して６０質量％以上の鉄分と、マグネタイトペレットフィードの総質量に対して１５質量％以上のＦｅＯとを含む。さらに、マグネタイトペレットフィードは、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子をマグネタイトペレットフィードの総質量に対して８０質量％以上有する。言い換えれば、鉄分の含有率が総質量に対して６０質量％以上となり、鉄分の一部を構成するＦｅＯの含有率が総質量に対して１５質量％以上となる。また、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子の含有率が総質量に対して８０質量％以上となる。 Table 1 shows specific examples (components) of the magnetite pellet feed. As can be seen from Table 1, the magnetite pellet feed obtained by the beneficiation treatment is composed of 60 mass% or more of iron with respect to the total mass of the magnetite pellet feed, and 15 mass% or more of FeO with respect to the total mass of the magnetite pellet feed. including. Furthermore, the magnetite pellet feed has 80% by mass or more of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of the magnetite pellet feed. In other words, the iron content is 60% by mass or more with respect to the total mass, and the FeO content constituting a part of the iron content is 15% by mass or more with respect to the total mass. Moreover, the content rate of the particle | grains which have a particle size of 250 micrometers or less will be 80 mass% or more with respect to total mass.
なお、鉄分の質量％、ＦｅＯの質量％、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子の質量％の上限値はペレットフィードのすべてが純粋なマグネタイト鉱物となる理論的上限において、鉄分の質量％は７２．４％、ＦｅＯの質量％は３１．４％となる。また、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子の質量％に上限値はないが、１００％に近いほど造粒しやすくなるので好ましい。 Note that the upper limit of the mass% of iron, the mass% of FeO, and the mass% of particles having a particle size of 250 μm or less is the theoretical upper limit at which all of the pellet feed becomes a pure magnetite mineral, and the mass% of iron is 72.4. %, And the mass% of FeO is 31.4%. Moreover, although there is no upper limit in the mass% of the particle | grains which have a particle size of 250 micrometers or less, since it becomes easy to granulate so that it is near 100%, it is preferable.
表１中、「Ｔ．Ｆｅ」、「ＦｅＯ」、「ＣａＯ」、「ＳｉＯ２」、「Ａｌ２Ｏ３」、「ＭｇＯ」、「Ｍｎ」、及び「ＣＷ」は、それぞれマグネタイトペレットフィード１〜３の総質量に対する全ての鉄（２価鉄及び３価鉄）、２価鉄、酸化カルシウム、二酸化ケイ素、アルミナ、酸化マグネシウム、マンガン、及び結晶水の質量％を示す。なお、鉄はペレットフィード中でヘマタイトまたはマグネタイトとして存在する。また、２価鉄の質量％はＦｅＯ換算値である。 In Table 1, “T.Fe”, “FeO”, “CaO”, “SiO 2 ”, “Al 2 O 3 ”, “MgO”, “Mn”, and “CW” are magnetite pellet feeds 1 to 1, respectively. 3 shows the mass% of all iron (divalent iron and trivalent iron), divalent iron, calcium oxide, silicon dioxide, alumina, magnesium oxide, manganese, and crystal water based on the total mass of 3. Iron is present as hematite or magnetite in the pellet feed. Moreover, the mass% of bivalent iron is a FeO conversion value.
また、マグネタイトＰＦ１は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子をマグネタイトＰＦ１の総質量に対して９５質量％有する。マグネタイトＰＦ２は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子をマグネタイトＰＦ２の総質量に対して９５質量％有する。マグネタイトＰＦ３は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子をマグネタイトＰＦ３の総質量に対して１００質量％有する。もちろん、本実施形態のマグネタイトペレットフィードはこれらの例に限定されない。 Magnetite PF1 has 95% by mass of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of magnetite PF1. The magnetite PF2 has 95% by mass of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of the magnetite PF2. Magnetite PF3 has 100% by mass of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of magnetite PF3. Of course, the magnetite pellet feed of this embodiment is not limited to these examples.
ここで、粒度は、目開きの大きさが異なる篩を用いて測定される。すなわち、目開きが２５０μｍの篩を用意し、測定対象の鉱石をこの篩にかける。この篩を通過した粒子は、粒度が２５０μｍ以下となる。同様に、目開きが１０μｍの篩を用意し、測定対象の鉱石をこの篩にかける。この篩を通過した粒子は、粒度が１０μｍ以下となる。マグネタイトペレットフィードの造粒は、例えば、マグネタイトペレットフィード及び水をドラムミキサーに投入し、攪拌することで行われる。造粒物の粒度は、質量平均で２〜４ｍｍが好ましい。２ｍｍ未満であると、後述の表面積抑制作用が小さくＲＤＩ改善効果が小さくなる。また、４ｍｍを超えると、本質的に加熱時間が短い焼結法にあっては中心まで温度が上昇せず、焼結不良により歩留・強度が低下する弊害を招く。 Here, the particle size is measured using sieves having different mesh sizes. That is, a sieve having an opening of 250 μm is prepared, and the ore to be measured is put on this sieve. The particles that have passed through the sieve have a particle size of 250 μm or less. Similarly, a sieve having an opening of 10 μm is prepared, and the ore to be measured is passed through this sieve. Particles that have passed through this sieve have a particle size of 10 μm or less. The granulation of the magnetite pellet feed is performed, for example, by putting the magnetite pellet feed and water into a drum mixer and stirring them. The particle size of the granulated product is preferably 2 to 4 mm in terms of mass average. If it is less than 2 mm, the surface area suppressing action described later is small and the RDI improving effect is small. On the other hand, if it exceeds 4 mm, the temperature does not rise to the center in the sintering method where the heating time is essentially short, and the yield and strength are lowered due to poor sintering.
ステップＳ２０において、他の焼結鉱原料を造粒することで、第２の擬似粒子を生成する。ここで、他の焼結鉱原料としては、例えば、ヘマタイト粉鉱石（ヘマタイトシンターフィード（ＳＦ））、凝結材（粉コークス等）、雑原料（スケール等）及び副原料（石灰石等）等が挙げられる。 In step S20, the second pseudo particles are generated by granulating another sintered ore raw material. Here, as other sintered ore raw materials, for example, hematite powder ore (hematite sinter feed (SF)), coagulant (powder coke, etc.), miscellaneous raw materials (scale, etc.), auxiliary raw materials (limestone, etc.) and the like can be mentioned. It is done.
ステップＳ３０において、第１の擬似粒子と第２の擬似粒子とを、マグネタイトペレットフィードの含有率が鉄鉱石の総質量に対して１０質量％以上となるように混合することで、焼結鉱原料を生成する。ここで、鉄鉱石の総質量は、第１の擬似粒子中の鉄鉱石と、第２の擬似粒子中の鉄鉱石との総質量である。そして、焼結鉱原料を焼結（焼成）することで、焼結鉱を製造する。ここに、マグネタイトペレットフィードの量が１０質量％未満の場合は、通常焼結法においてもＲＤＩの悪化が顕著ではなく、逆に本発明を採用する効果が大きくないためである。また、ＲＤＩ改善効果が得られるという観点では、マグネタイトペレットフィードの含有率の上限値は特に制限はない。しかし、５０質量％を超えると造粒物の焼結が困難となり歩留・強度が低下するため、好ましくない。 In step S30, the first pseudo particles and the second pseudo particles are mixed so that the content of the magnetite pellet feed is 10% by mass or more with respect to the total mass of the iron ore, whereby the sinter raw material Is generated. Here, the total mass of the iron ore is the total mass of the iron ore in the first pseudo particles and the iron ore in the second pseudo particles. And a sintered ore is manufactured by sintering (baking) the raw material of a sintered ore. Here, when the amount of the magnetite pellet feed is less than 10% by mass, the deterioration of RDI is not remarkable even in the normal sintering method, and conversely, the effect of adopting the present invention is not great. In addition, the upper limit of the content of the magnetite pellet feed is not particularly limited from the viewpoint that the RDI improvement effect can be obtained. However, if it exceeds 50% by mass, it is not preferable because sintering of the granulated product becomes difficult and yield and strength are lowered.
このように、第１の実施形態では、マグネタイトペレットフィードを選択的に造粒するので、焼結鉱中のマグネタイトとカルシウムフェライトとの接触面積が低減される。焼結鉱中のマグネタイトは、マグネタイトペレットフィード由来のものであり、焼結中に酸化されなかったマグネタイトと、ヘマタイトに酸化された後にマグネタイトに還元されたマグネタイトとを含む。一方、カルシウムフェライトは、溶融した石灰石にヘマタイトが溶け込み、凝固したものである。石灰石に溶け込むヘマタイトとしては、ヘマタイトＳＦに含まれるヘマタイトと、マグネタイトペレットフィード中のマグネタイトが酸化されることで生成されたヘマタイトが挙げられる。 Thus, in 1st Embodiment, since a magnetite pellet feed is selectively granulated, the contact area of the magnetite and calcium ferrite in a sintered ore is reduced. The magnetite in the sintered ore is derived from a magnetite pellet feed, and includes magnetite that has not been oxidized during sintering and magnetite that has been oxidized to hematite and then reduced to magnetite. On the other hand, calcium ferrite is obtained by melting and solidifying hematite in molten limestone. Examples of hematite that dissolves in limestone include hematite contained in hematite SF and hematite produced by oxidation of magnetite in the magnetite pellet feed.
図６に、後述する実施例７により製造された焼結鉱の光学顕微鏡写真を示す。この写真中、「ＨＥＭ」はヘマタイトを示す。「ＭＡＧ」、「ＣＦ」、及び「Ｐ」は、それぞれ、マグネタイト、カルシウムフェライト、及び気孔を示す。この光学顕微鏡写真に示されるように、焼結鉱中のマグネタイトとカルシウムフェライトとの接触面積が低減されている。マグネタイトは選択的に造粒されているので、焼結鉱原料中でマグネタイトがまとまって存在しているからである。そして、このような構造の焼結鉱は、ＲＤＩが改善される。 In FIG. 6, the optical microscope photograph of the sintered ore manufactured by Example 7 mentioned later is shown. In this photograph, “HEM” indicates hematite. “MAG”, “CF”, and “P” indicate magnetite, calcium ferrite, and pores, respectively. As shown in this optical micrograph, the contact area between magnetite and calcium ferrite in the sintered ore is reduced. This is because magnetite is granulated selectively, so that magnetite is present together in the sintered ore raw material. The sintered ore having such a structure has an improved RDI.
すなわち、本発明者は、焼結鉱のＲＤＩについて鋭意検討を重ねた結果、マグネタイトが多く残存する焼結鉱の還元粉化は、焼結鉱中の残留マグネタイトを取り巻くカルシウムフェライト系融液の生成が抑制され、残留マグネタイト界面が脆弱となり、そこで亀裂が発生しやすくなることで起こることを見出した。したがって、この界面の面積、すなわちマグネタイトとカルシウムフェライトとの接触面積が低減されれば、ＲＤＩも改善される。そこで、本発明者は、マグネタイトとカルシウムフェライトとの接触面積を低減可能な方法について鋭意検討を重ね、本実施形態に係る焼結鉱の製造方法に想到した。 That is, as a result of intensive studies on the RDI of sintered ore, the present inventor, as a result of reducing powderization of sintered ore in which a large amount of magnetite remains, the formation of a calcium ferrite melt surrounding the residual magnetite in the sintered ore. It has been found that this occurs when the residual magnetite interface becomes brittle and cracks tend to occur. Therefore, if the area of this interface, that is, the contact area between magnetite and calcium ferrite is reduced, RDI is also improved. Therefore, the inventor has intensively studied a method capable of reducing the contact area between magnetite and calcium ferrite, and has come up with the method for producing a sintered ore according to the present embodiment.
第１の実施形態によれば、マグネタイトペレットフィードを、生産性を減ずることなく使用することができ、かつ、焼結鉱のＲＤＩを改善することができる。 According to the first embodiment, the magnetite pellet feed can be used without reducing the productivity, and the RDI of the sintered ore can be improved.
＜２．第２の実施形態＞
次に、図２を参照して、第２の実施形態に係る焼結鉱の製造方法について説明する。図２は、第２の実施形態のプロセスフロー（処理フロー）を示す。
<2. Second Embodiment>
Next, with reference to FIG. 2, the manufacturing method of the sintered ore which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated. FIG. 2 shows a process flow (processing flow) of the second embodiment.
ステップＳ４０において、結晶水を鉄鉱石の総質量に対して５質量％以上含有する結晶水含有鉄鉱石を破砕することで、結晶水含有鉄鉱石の粒度を１０μｍ以下に調整する。これにより、結晶水含有微粉鉱石を生成する。結晶水含有微粉鉱石は、結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して５質量％以上の結晶水を含む。結晶水の質量％の上限値は特に制限はないが、例えば１５質量％となる。 In step S40, the crystal water-containing iron ore containing 5% by mass or more of crystal water with respect to the total mass of the iron ore is crushed to adjust the particle size of the crystal water-containing iron ore to 10 μm or less. Thereby, a fine water ore containing crystal water is produced. The crystal water-containing fine powder ore contains 5% by mass or more of crystal water with respect to the total mass of the crystal water-containing fine powder ore. The upper limit of the mass% of crystal water is not particularly limited, but is, for example, 15 mass%.
さらに、結晶水含有微粉鉱石は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して９０質量％以上有する。また、結晶水含有微粉鉱石は、１０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して２０質量％以上有する。すなわち、結晶水の含有率が総質量に対して５質量％となり、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子の含有率が総質量に対して９０質量％以上となる。また、１０μｍ以下の粒度を有する粒子の含有率が２０質量％以上となる。なお、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子、１０μｍの粒度を有する粒子の質量％の上限値は特に制限はないが、例えば９０質量％となる。結晶水の含有量、粒度がこれらの範囲となる場合、結晶水含有微粉鉱石は、マグネタイトペレットフィード同士をより強固に結着させることができる。 Further, the crystal water-containing fine powder ore has 90% by mass or more of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of the crystal water-containing fine powder ore. Further, the crystal water-containing fine powder ore has 20% by mass or more of particles having a particle size of 10 μm or less with respect to the total mass of the crystal water-containing fine powder ore. That is, the content of crystallization water is 5% by mass with respect to the total mass, and the content of particles having a particle size of 250 μm or less is 90% by mass or more with respect to the total mass. Moreover, the content rate of the particle | grains which have a particle size of 10 micrometers or less will be 20 mass% or more. The upper limit of mass% of particles having a particle size of 250 μm or less and particles having a particle size of 10 μm is not particularly limited, but is, for example, 90% by mass. When the content and particle size of crystallization water are within these ranges, the crystallization water-containing fine ore can bind magnetite pellet feeds more firmly.
ステップＳ５０において、結晶水含有微粉鉱石と、マグネタイト微粉鉱石とを、結晶水含有微粉鉱石の割合が結晶水含有微粉鉱石及びマグネタイトペレットフィードの総質量に対して２０〜４０質量％、好ましくは２０〜３０質量％となるように混合し、造粒することで、第１の擬似粒子を生成する。マグネタイトペレットフィードと結晶水含有微粉鉱石とをこの割合で混合することで、結晶水含有微粉鉱石は、マグネタイトペレットフィード同士をより強固に結着させることができる。ステップＳ６０、Ｓ７０において、第１の実施形態のステップＳ２０、Ｓ３０と同様の処理を行う。 In step S50, the ratio of the crystal water-containing fine powder ore to the crystal water-containing fine powder ore is 20 to 40% by mass, preferably 20 to 20%, based on the total mass of the crystal water-containing fine powder ore and the magnetite pellet feed. The first pseudo particles are generated by mixing and granulating so as to be 30% by mass. By mixing the magnetite pellet feed and the crystal water-containing fine powder ore at this ratio, the crystal water-containing fine powder ore can bind the magnetite pellet feeds more firmly. In steps S60 and S70, processing similar to that in steps S20 and S30 of the first embodiment is performed.
このように、第２の実施形態では、マグネタイトペレットフィード及び結晶水含有微粉鉱石を選択的に造粒する。結晶水含有微粉鉱石は、マグネタイトペレットフィード同士を結着させるバインダとして機能する。したがって、第２の実施形態では、第１の擬似粒子の強度が向上する。 Thus, in the second embodiment, the magnetite pellet feed and the crystal water-containing fine powder ore are selectively granulated. Crystallized water-containing fine ore functions as a binder that binds the magnetite pellet feeds together. Therefore, in the second embodiment, the strength of the first pseudo particles is improved.
第２の実施形態によれば、第１の擬似粒子の強度が向上するので、焼結鉱の生産率が向上する。 According to the second embodiment, since the strength of the first pseudo particles is improved, the production rate of the sintered ore is improved.
＜３．第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態では、他の焼結鉱原料は、第１の擬似粒子と第２の擬似粒子とを焼結するのに必要な熱量から、マグネタイトペレットフィードの酸化により得られる熱量を減算した熱量分の凝結材を含む。
<3. Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, the other sinter raw materials are obtained by subtracting the amount of heat obtained by the oxidation of the magnetite pellet feed from the amount of heat necessary to sinter the first pseudo particles and the second pseudo particles. Containing a heat-setting coagulant.
すなわち、マグネタイトペレットフィードは、ヘマタイトに酸化されることで発熱する。したがって、第１の擬似粒子と第２の擬似粒子とを焼結するのに必要な熱量分の凝結材を他の焼結鉱原料に含めた場合、焼結時に石灰石等が過剰に溶融し、焼結鉱の気孔を過剰に塞いでしまう可能性がある。この結果、焼結鉱の被還元性が低下する可能性がある。そこで、第３の実施形態では、第１の擬似粒子と第２の擬似粒子とを焼結するのに必要な熱量から、マグネタイトペレットフィードの酸化により得られる熱量を減算した熱量分の凝結材を他の焼結鉱原料に含める。これにより、石灰石等の過剰な溶融が抑制される。 That is, the magnetite pellet feed generates heat by being oxidized to hematite. Therefore, when a coagulant for the amount of heat necessary to sinter the first pseudo particles and the second pseudo particles is included in other sinter raw materials, limestone and the like are excessively melted at the time of sintering, There is a possibility that the pores of the sinter are excessively blocked. As a result, the reducibility of the sintered ore may be reduced. Therefore, in the third embodiment, a coagulant for the amount of heat obtained by subtracting the amount of heat obtained by oxidation of the magnetite pellet feed from the amount of heat necessary to sinter the first pseudo particles and the second pseudo particles. Include in other sinter raw materials. Thereby, excessive melting of limestone or the like is suppressed.
第３の実施形態によれば、石灰石等の過剰な溶融が抑制されるので、焼結鉱の被還元性（ＪＩＳ−ＲＩ）が向上する。 According to the third embodiment, since excessive melting of limestone or the like is suppressed, the reducibility (JIS-RI) of the sintered ore is improved.
次に、実施例について説明する。
＜第１の造粒試験＞
本発明者は、結晶水含有微粉鉱石の含有率及び結晶水含有微粉鉱石の組成と第１の擬似粒子の強度との関係を特定するために、第１の造粒試験を行った。具体的には、まず、７０質量％のマグネタイトＰＦ１（表１参照）と、３０質量％の結晶水含有微粉鉱石とをドラムミキサーに投入し、１分間撹拌した。ついで、ドラムミキサーに水を投入してさらに７分間撹拌した。これにより、第１の擬似粒子を生成した。
Next, examples will be described.
<First granulation test>
This inventor performed the 1st granulation test in order to specify the relationship between the content rate of crystallization water containing fine ore, the composition of crystallization water containing fine ore, and the intensity | strength of a 1st pseudo particle. Specifically, first, 70% by mass of magnetite PF1 (see Table 1) and 30% by mass of crystal water-containing fine ore were charged into a drum mixer and stirred for 1 minute. Next, water was added to the drum mixer and further stirred for 7 minutes. Thereby, the first pseudo particles were generated.
ついで、第１の擬似粒子の圧壊強度を測定した。具体的には、完全乾燥させた第１の擬似粒子を４．７５〜６．３ｍｍに篩い分けた後、ミネベア製引張圧縮試験機ＰＴ−２００Ｎを用いて、圧縮速度５ｍｍ／ｍｉｎの条件下で第１の擬似粒子を圧縮崩壊させた。そして、圧縮力のピーク値を圧壊強度とした。 Next, the crushing strength of the first pseudo particles was measured. Specifically, after the first pseudo particles that have been completely dried are sieved to 4.75 to 6.3 mm, using a Minebea tensile compression tester PT-200N, under the condition of a compression speed of 5 mm / min. The first pseudoparticles were compressed and disintegrated. And the peak value of compressive force was made into the crushing strength.
そして、結晶水含有微粉鉱石の組成、結晶水含有微粉鉱石の質量％を変化させて第１の造粒試験を繰り返し行なった。なお、結晶水の含有量はすべての結晶水含有微粉鉱石で７．８質量％とした。結果を図３に示す。横軸は、結晶水含有微粉鉱石の結晶水含有微粉鉱石及びマグネタイトＰＦ１の総質量に対する質量％を示す。縦軸は、圧壊強度を示す。 Then, the first granulation test was repeated by changing the composition of the crystal water-containing fine powder ore and the mass% of the crystal water-containing fine powder ore. The content of crystallization water was 7.8% by mass for all crystallization water-containing fine ores. The results are shown in FIG. The horizontal axis represents the mass% of the crystal water-containing fine powder ore with respect to the total mass of the crystal water-containing fine powder ore and magnetite PF1. The vertical axis shows the crushing strength.
「−２５０μｍ：８０％、内−１０μｍ：５％」の組成を有する結晶水含有微粉鉱石は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して８０質量％有する。また、この結晶水含有微粉鉱石は、１０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して５質量％有する。なお、粒度は上述した方法により測定された。 Crystallized water-containing fine ore having a composition of “−250 μm: 80%, of which −10 μm: 5%” has 80% by mass of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of the crystallized water-containing fine ore. Moreover, this crystal water containing fine powder ore has 5 mass% of particles which have a particle size of 10 micrometers or less with respect to the total mass of crystal water containing fine powder ore. The particle size was measured by the method described above.
同様に、「−２５０μｍ：９０％、内−１０μｍ：２０％」の組成を有する結晶水含有微粉鉱石は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して９０質量％有する。また、この結晶水含有微粉鉱石は、１０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して２０質量％有する。一方、「−１０μｍ：１００％」の組成を有する結晶水含有微粉鉱石は、すべての粒子が１０μｍ以下の粒度を有する。 Similarly, the crystal water-containing fine ore having a composition of “−250 μm: 90%, of which −10 μm: 20%” is 90% by mass of particles having a particle size of 250 μm or less with respect to the total mass of the crystal water-containing fine ore. Have. The crystal water-containing fine powder ore has 20% by mass of particles having a particle size of 10 μm or less with respect to the total mass of the crystal water-containing fine powder ore. On the other hand, the crystal water-containing fine ore having a composition of “−10 μm: 100%” has a particle size of 10 μm or less for all particles.
図３によれば、マグネタイトＰＦ１のみを造粒した場合、圧壊強度がほとんど認められなかった（結晶水含有微粉鉱石の質量％が０になるプロットを参照）。さらに、粒度が１０μｍ以下の粒子の質量％が５質量％となる場合にも、圧壊強度がほとんど認められなかった。 According to FIG. 3, when only magnetite PF1 was granulated, almost no crushing strength was observed (see the plot in which the mass% of crystallized water-containing fine ore is 0). Further, when the mass% of particles having a particle size of 10 μm or less was 5 mass%, almost no crushing strength was observed.
しかし、粒度が１０μｍ以下の粒子の質量％を２０質量％以上とすることで、圧壊強度が大幅に改善された。また、結晶水含有微粉鉱石の質量％が２０質量％以上となる場合に、圧壊強度が大幅に改善された。一方、圧壊強度は、結晶水含有微粉鉱石の質量％が３０質量％以上でほぼ横ばいになるが、結晶水含有微粉鉱石の質量％が多すぎると、圧壊強度がかえって低下することが予想される。この造粒試験によれば、結晶水含有微粉鉱石は、２５０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して９０質量％以上有することが好ましい。また、結晶水含有微粉鉱石は、１０μｍ以下の粒度を有する粒子を結晶水含有微粉鉱石の総質量に対して２０質量％以上有することが好ましい。さらに、結晶水含有微粉鉱石の含有率は、結晶水含有微粉鉱石及びマグネタイトペレットフィードの総質量に対して２０〜４０質量％であることが好ましく、２０〜３０質量％であることがより好ましい。 However, the crushing strength was greatly improved by setting the mass% of particles having a particle size of 10 μm or less to 20 mass% or more. In addition, the crushing strength was greatly improved when the mass% of crystallized water-containing fine ore was 20 mass% or more. On the other hand, the crushing strength is almost flat when the mass% of the crystallized water-containing fine powder ore is 30% by mass or more. However, if the mass% of the crystallized water-containing fine powder ore is too large, the crushing strength is expected to decrease. . According to this granulation test, the crystallized water-containing fine ore preferably has 90% by mass or more of particles having a particle size of 250 μm or less based on the total mass of the crystallized water-containing fine ore. Moreover, it is preferable that a crystal water containing fine powder ore has 20 mass% or more of particles which have a particle size of 10 micrometers or less with respect to the total mass of a crystal water containing fine powder ore. Furthermore, the content of the crystal water-containing fine powder ore is preferably 20 to 40% by mass, and more preferably 20 to 30% by mass with respect to the total mass of the crystal water-containing fine powder ore and the magnetite pellet feed.
＜第２の造粒試験＞
本発明者は、結晶水の含有量と第１の擬似粒子の強度との関係を特定するために、第２の造粒試験を行った。具体的には、まず、７０質量％のマグネタイトＰＦ１（表１参照）と、３０質量％の結晶水含有微粉鉱石とをドラムミキサーに投入し、１分間撹拌した。ここで、結晶水含有微粉鉱石として、すべての粒子が１０μｍ以下の粒度を有する微粉鉱石を使用した。粒度は上述した方法により測定された。ついで、ドラムミキサーに水を投入してさらに７分間撹拌した。これにより、第１の擬似粒子を生成した。
<Second granulation test>
The present inventor conducted a second granulation test in order to specify the relationship between the content of crystal water and the strength of the first pseudo particles. Specifically, first, 70% by mass of magnetite PF1 (see Table 1) and 30% by mass of crystal water-containing fine ore were charged into a drum mixer and stirred for 1 minute. Here, as the crystal water-containing fine powder ore, fine powder ore in which all particles have a particle size of 10 μm or less was used. The particle size was measured by the method described above. Next, water was added to the drum mixer and further stirred for 7 minutes. Thereby, the first pseudo particles were generated.
ついで、第１の擬似粒子の圧壊強度を測定した。測定方法は第１の造粒試験と同様とした。そして、使用する結晶水含有微粉鉱石を表１のピソライトＳＦ１、ピソライトＳＦ２、マラマンバＳＦ１、ヘマタイトＳＦ１と順次変化させることにより、結晶水の含有量を変化させて第２の造粒試験を繰り返し行なった。結果を図４に示す。横軸は、結晶水の含有量（結晶水含有微粉鉱石の総質量に対する結晶水の質量％）を示す。縦軸は、圧壊強度を示す。図４に示すように、結晶水の含有量が５質量％以上となる場合に、圧壊強度が大幅に改善された。したがって、結晶水の含有量は５質量％以上が好ましい。 Next, the crushing strength of the first pseudo particles was measured. The measurement method was the same as in the first granulation test. Then, the second granulation test was repeated by changing the content of crystallization water by sequentially changing the crystallization water-containing fine ore to be used with pisolite SF1, pisolite SF2, maramamba SF1, and hematite SF1 in Table 1. . The results are shown in FIG. The horizontal axis represents the content of crystallization water (mass% of crystallization water relative to the total mass of crystallization water-containing fine ore). The vertical axis shows the crushing strength. As shown in FIG. 4, the crushing strength was greatly improved when the content of crystallization water was 5% by mass or more. Therefore, the content of crystal water is preferably 5% by mass or more.
＜鍋試験による評価＞
つぎに、各焼結鉱原料に対して鍋試験を行うことで、焼結鉱の生産率、焼結鉱の強度（シャッターインデックス（ＳＩ＋１０％））、被還元性（ＪＩＳ−ＲＩ）、耐還元粉化指数（ＲＤＩ）を評価した。鍋試験は、焼結反応を試験的に行うものである。具体的には、以下の処理を行った。
<Evaluation by pot test>
Next, by performing a pan test on each sinter raw material, the sinter production rate, sinter strength (shutter index (SI + 10%)), reducibility (JIS-RI), reduction resistance The powder index (RDI) was evaluated. The pan test is a test in which the sintering reaction is performed on a trial basis. Specifically, the following processing was performed.
［実施例１］
実施例１〜２は、第１の実施形態に対応するものである。まず、図１に示すステップＳ１０において、マグネタイトＰＦ１（表１参照）をドラムミキサーに投入し、１分間撹拌した。ついで、ドラムミキサーに水を投入してさらに７分間撹拌した。これにより、第１の擬似粒子を生成した（マグネタイトＰＦ造粒ライン）。
[Example 1]
Examples 1 and 2 correspond to the first embodiment. First, in step S10 shown in FIG. 1, magnetite PF1 (see Table 1) was put into a drum mixer and stirred for 1 minute. Next, water was added to the drum mixer and further stirred for 7 minutes. As a result, first pseudo particles were generated (magnetite PF granulation line).
ついで、ステップＳ２０において、他の焼結鉱原料をドラムミキサーに投入し、１分間撹拌した。ついで、ドラムミキサーに水を投入してさらに７分間撹拌した。これにより、第２の擬似粒子を生成した（その他原料造粒ライン）。 Then, in step S20, other sinter raw materials were put into a drum mixer and stirred for 1 minute. Next, water was added to the drum mixer and further stirred for 7 minutes. Thereby, the 2nd pseudo particle was produced | generated (other raw material granulation line).
ついで、ステップＳ３０において、第１の擬似粒子及び第２の擬似粒子を混合することで、焼結鉱原料を製造した。焼結鉱原料の組成を表２に示す。表２中、返鉱は、各実施例で製造された焼結鉱のうち、粒度が５ｍｍ以下となる焼結鉱である。また、処理フロー１は第１の実施形態の処理フローを示し、処理フロー２は第２の実施形態の処理フローを示す。また、他の焼結鉱原料に含まれる鉱石等の成分を表３に示す。 Next, in step S30, the first pseudo particles and the second pseudo particles were mixed to produce a sintered ore raw material. Table 2 shows the composition of the sintered ore raw material. In Table 2, return ore is a sintered ore having a particle size of 5 mm or less among the sintered ores produced in each example. Moreover, the processing flow 1 shows the processing flow of 1st Embodiment, and the processing flow 2 shows the processing flow of 2nd Embodiment. Table 3 shows components such as ores contained in other sintered ore raw materials.
ついで、５０ｋｇ鍋試験装置の試験鍋（内径３００ｍｍ、高さ６６０ｍｍ）に約１．５ｋｇの床敷鉱を投入した。ついで、約７０ｋｇの焼結鉱原料を投入した。焼結鉱原料の層厚は６００ｍｍであった。以下、焼結鉱原料からなる層を充填層とも称する。試験鍋の底面はメッシュ状となっており、ブロワが連結されている。ブロワは、試験鍋内の空気を下方に吸引することができる。 Next, about 1.5 kg of floor covering was put into a test pot (inner diameter 300 mm, height 660 mm) of a 50 kg pot test apparatus. Next, about 70 kg of raw material for sintered ore was added. The layer thickness of the sinter raw material was 600 mm. Hereinafter, a layer made of a sintered ore raw material is also referred to as a packed bed. The bottom surface of the test pan has a mesh shape and is connected to a blower. The blower can suck the air in the test pan downward.
次いで、充填層の表面を１．５分点火した。その後、吸引負圧１５００ｍｍＡｑで試験鍋内の空気を吸引した。吸引は、点火開始時点から吸引ガス温度が最大となる時点までの時間、すなわち焼結時間（ｍｉｎ）だけ行われた。これにより、焼結鉱を製造した。 Next, the surface of the packed bed was ignited for 1.5 minutes. Thereafter, the air in the test pan was sucked with a suction negative pressure of 1500 mmAq. The suction was performed for the time from the ignition start time to the time when the suction gas temperature becomes maximum, that is, the sintering time (min). Thereby, the sintered ore was manufactured.
［実施例３〜６］
実施例３〜６は、第２の実施形態に対応するものである。図５にプロセスフローを示す。ステップＳ４０において、ピソライトＳＦ１を破砕することで、ピソライトＳＦ１の粒度を１０μｍ以下に調整した。これにより、結晶水含有微粉鉱石を生成した。結晶水含有微粉鉱石は、すべての粒子が１０μｍ以下の粒度を有していた。
[Examples 3 to 6]
Examples 3 to 6 correspond to the second embodiment. FIG. 5 shows a process flow. In step S40, the particle size of pisolite SF1 was adjusted to 10 μm or less by crushing pisolite SF1. Thereby, crystal water containing fine powder ore was produced. In the crystallized water-containing fine ore, all the particles had a particle size of 10 μm or less.
ステップＳ５０において、結晶水含有微粉鉱石と、マグネタイトＰＦ１とを混合し、造粒することで、第１の擬似粒子を生成した。具体的には、結晶水含有微粉鉱石と、マグネタイトＰＦ１とをドラムミキサーに投入し、１分間撹拌した。ついで、ドラムミキサーに水を投入してさらに７分間撹拌した。これにより、第１の擬似粒子を生成した。 In step S50, the first pseudo particles were generated by mixing and granulating the fine water ore containing crystal water and magnetite PF1. Specifically, crystallized water-containing fine ore and magnetite PF1 were charged into a drum mixer and stirred for 1 minute. Next, water was added to the drum mixer and further stirred for 7 minutes. Thereby, the first pseudo particles were generated.
ステップＳ６０、Ｓ７０において、実施例１のステップＳ２０、Ｓ３０と同様の処理を行った。これにより、焼結鉱を製造した。焼結鉱原料の組成を表２に示す。表２に示すように、実施例３〜６は、粒度調整したピソライトＳＦ１（すなわち、結晶水含有微粉鉱石）の含有率が異なる。 In steps S60 and S70, processing similar to that in steps S20 and S30 of the first embodiment was performed. Thereby, the sintered ore was manufactured. Table 2 shows the composition of the sintered ore raw material. As shown in Table 2, Examples 3-6 differ in the content rate of the pisolite SF1 (namely, crystallization water containing fine ore) which adjusted the particle size.
［実施例７］
実施例７は、第３の実施形態に対応するものである。実施例７では、図５に示すプロセスフローに沿って焼結鉱を製造した。焼結鉱原料の組成を表２に示す。表２に示されるように、実施例７は、実施例１〜６よりも粉コークスの含有量が少ない。すなわち、０．２８質量％分の粉コークスから得られる熱量が、マグネタイトＰＦ１の酸化により得られる熱量に相当する。焼結鉱の光学顕微鏡写真を図６に示す。
[Example 7]
Example 7 corresponds to the third embodiment. In Example 7, the sintered ore was manufactured along the process flow shown in FIG. Table 2 shows the composition of the sintered ore raw material. As shown in Table 2, Example 7 has less powder coke content than Examples 1-6. That is, the amount of heat obtained from 0.28% by mass of powder coke corresponds to the amount of heat obtained by oxidation of magnetite PF1. An optical micrograph of the sintered ore is shown in FIG.
［比較例］
図７に示すプロセスフローに従って、比較例に係る焼結鉱を製造した。すなわち、ステップＳ１００において、表２に示す組成の原料をドラムミキサーに投入し、１分間撹拌した。ついで、ドラムミキサーに水を投入してさらに７分間撹拌した。これにより、焼結鉱原料を製造した。ステップＳ１１０において、焼結鉱原料を焼成することで、焼結鉱を製造した。すなわち、比較例では、マグネタイトＰＦ１と他の焼結鉱原料とを単純混合し、焼結することで、焼結鉱を製造した。
[Comparative example]
According to the process flow shown in FIG. 7, the sintered ore which concerns on a comparative example was manufactured. That is, in Step S100, the raw materials having the composition shown in Table 2 were put into a drum mixer and stirred for 1 minute. Next, water was added to the drum mixer and further stirred for 7 minutes. Thereby, the sintered ore raw material was manufactured. In step S110, the sintered ore raw material was fired to produce the sintered ore. That is, in the comparative example, magnetite PF1 and other sinter raw materials were simply mixed and sintered to produce a sinter.
［参考例］
図７に示すプロセスフローに従って、参考例に係る焼結鉱を製造した。焼結鉱原料の組成を表２に示す。すなわち、参考例では、マグネタイトペレットフィードを含まない焼結鉱原料を用いて焼結鉱を製造した。
[Reference example]
According to the process flow shown in FIG. 7, the sintered ore which concerns on a reference example was manufactured. Table 2 shows the composition of the sintered ore raw material. That is, in the reference example, the sintered ore was manufactured using the sintered ore raw material which does not contain a magnetite pellet feed.
［評価］
実施例１〜７、比較例、参考例の各々について、焼結鉱の生産率、焼結鉱の強度（シャッターインデックス（ＳＩ＋１０％））、被還元性（ＪＩＳ−ＲＩ）、耐還元粉化指数（ＲＤＩ）を評価した。
[Evaluation]
About each of Examples 1-7, a comparative example, and a reference example, the production rate of sintered ore, strength of the sintered ore (shutter index (SI + 10%)), reducibility (JIS-RI), reduction powder resistance index (RDI) was evaluated.
ここで、生産率は、以下の式により算出した。
生産率（ｔ／ｄ／ｍ２）＝粒度５ｍｍ以上の粒子の総質量（ｔ）／焼結時間（ｄａｙ）／鍋の表面積（ｍ２）
Here, the production rate was calculated by the following formula.
Production rate (t / d / m 2 ) = total mass of particles with a particle size of 5 mm or more (t) / sintering time (day) / surface area of pan (m 2 )
また、焼結鉱の強度は、以下のように測定された。すなわち、粒度５ｍｍ以上の粒子を粒度分布が変わらないように１０ｋｇ採取し、２ｍの高さから４回鉄板上に落下させた。その後、粒度５〜１０ｍｍの粒子の総質量（１０ｋｇ）に対する割合を測定し、これを焼結鉱の強度とした。 Moreover, the intensity | strength of the sintered ore was measured as follows. That is, 10 kg of particles having a particle size of 5 mm or more were sampled so as not to change the particle size distribution, and dropped on the iron plate four times from a height of 2 m. Then, the ratio with respect to the gross mass (10 kg) of the particle | grains of particle size 5-10 mm was measured, and this was made into the intensity | strength of a sintered ore.
また、被還元性は、ＪＩＳ Ｍ８７１３に準じて測定された。具体的には、１９．０〜２２．４ｍｍにふるい分けられた５００ｇの焼結鉱を、９００℃のもとで還元ガス（ＣＯ：３０体積％、Ｎ２：７０体積％）により１８０分間還元した。そして、還元前の被還元酸素量に対する還元酸素量の割合を測定し、これを被還元性とした。 The reducibility was measured according to JIS M8713. Specifically, 500 g of sintered ore sieved to 19.0 to 22.4 mm was reduced with reducing gas (CO: 30% by volume, N2: 70% by volume) at 900 ° C. for 180 minutes. And the ratio of the amount of reduced oxygen with respect to the amount of oxygen to be reduced before reduction was measured, and this was made reducible.
また、耐還元粉化指数は、ＪＩＳ Ｍ８７２０に準じて測定された。具体的には、１６〜２０ｍｍにふるい分けられた５００ｇの焼結鉱を、５５０℃のもとで還元ガス（ＣＯ：３０体積％、Ｎ２：７０体積％）により３０分間還元した。そして、焼結鉱を回転ドラムに充填し、９００回転させた後、２．８３ｍｍ以下の粒度を有する焼結鉱と他の焼結鉱とにふるい分けた。そして、２．８３ｍｍ以下の粒度を有する焼結鉱の総質量（５００ｇ）に対する割合を耐還元粉化指数とした。 The anti-reduction powder index was measured according to JIS M8720. Specifically, 500 g of sintered ore sieved to 16 to 20 mm was reduced with a reducing gas (CO: 30% by volume, N2: 70% by volume) at 550 ° C. for 30 minutes. Then, the sintered ore was filled in a rotating drum and rotated 900 times, followed by screening into a sintered ore having a particle size of 2.83 mm or less and another sintered ore. And the ratio with respect to the total mass (500g) of the sintered ore which has a particle size of 2.83 mm or less was made into the reduction | restoration powder-proof index.
実施例１〜７及び比較例を比較すると、実施例１〜７は、マグネタイトＰＦ１を選択的に造粒して使用する事により、マグネタイトＰＦ１の使用によるＲＤＩ低下を抑制することができた。具体的には、実施例１〜７では、参考例と同等のＲＤＩが得られた。 Comparing Examples 1 to 7 and Comparative Examples, Examples 1 to 7 were able to suppress RDI degradation due to the use of magnetite PF1 by selectively granulating and using magnetite PF1. Specifically, in Examples 1 to 7, RDI equivalent to that of the reference example was obtained.
実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、実施例６及び参考例を比較すると、マグネタイトＰＦ１と１０μｍ以下に粒度調整したピソライトＳＦ１とを選択的に造粒して使用する事により、ＲＤＩを維持したまま生産率を参考例のレベルまで回復させることができた。さらに、１０μm以下に粒度調整したピソライトＳＦ１がマグネタイトＰＦ及びピソライトＳＦ１の総質量に対して２０質量％以上であると参考例よりも大きな生産率を得ることができた。また、さらに、１０μm以下に粒度調整したピソライトＳＦ１がマグネタイトＰＦ及びピソライトＳＦ１の総質量に対して３０質量％以上であると、その生産性向上効果は飽和した。この結果及び上述した第１の造粒試験の結果によれば、マグネタイトＰＦ及び結晶水含有微粉鉱石の総質量に対する結晶水含有微粉鉱石の量は２０〜４０質量％が好ましく、２０〜３０質量％がより好ましいと言える。 When Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Example 5, Example 6, and Reference Example are compared, magnetite PF1 and pisolite SF1 whose particle size is adjusted to 10 μm or less are selectively granulated. By using it, the production rate could be recovered to the level of the reference example while maintaining the RDI. Further, when the pisolite SF1 whose particle size was adjusted to 10 μm or less was 20% by mass or more based on the total mass of the magnetite PF and pisolite SF1, it was possible to obtain a production rate larger than that of the reference example. Further, when the pisolite SF1 whose particle size is adjusted to 10 μm or less is 30% by mass or more based on the total mass of the magnetite PF and pisolite SF1, the productivity improvement effect is saturated. According to this result and the result of the first granulation test described above, the amount of crystal water-containing fine ore relative to the total mass of magnetite PF and crystal water-containing fine ore is preferably 20 to 40% by mass, and 20 to 30% by mass. Is more preferable.
実施例６、実施例７、及び参考例を比較すると、マグネタイトＰＦ１のマグネタイトがヘマタイトに酸化された際の発熱量の分だけコークス量を低下させても生産率の低下は見られなかった。さらにＪＩＳ−ＲＩが改善した。 When Example 6, Example 7, and the reference example were compared, even if the amount of coke was reduced by the amount of heat generated when magnetite of magnetite PF1 was oxidized to hematite, no reduction in production rate was observed. Furthermore, JIS-RI improved.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
Claims (3)
前記マグネタイトペレットフィード以外の他の焼結鉱原料を造粒することで、第２の擬似粒子を生成するステップと、
前記第１の擬似粒子と前記第２の擬似粒子とを、前記マグネタイトペレットフィードの割合が鉄鉱石の総質量に対して１０質量％以上となるように混合するステップと、を含むことを特徴とする、焼結鉱の製造方法。 The content of iron is 60% by mass or more with respect to the total mass, the content of FeO constituting a part of the iron is 15% by mass or more with respect to the total mass, and the content of particles having a particle size of 250 μm or less. Generating a first pseudo particle by granulating a magnetite pellet feed that is 80% by mass or more based on the total mass;
A step of generating second pseudo particles by granulating other sinter raw materials other than the magnetite pellet feed;
Mixing the first pseudo particles and the second pseudo particles so that the ratio of the magnetite pellet feed is 10% by mass or more based on the total mass of the iron ore. A method for producing sintered ore.
The other sinter raw material is obtained by subtracting the amount of heat obtained by oxidizing the magnetite pellet feed from the amount of heat necessary to sinter the first pseudo particles and the second pseudo particles. The method for producing a sintered ore according to claim 1 or 2, comprising a coagulant.
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