JP2018012849A - Iron grade improving method of iron ore - Google Patents

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卓 對馬
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正樹 島本
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Tetsushi Deura
哲史 出浦
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an iron grade improving method of iron ore capable of improving iron grade of iron ore with inferior quality by effectively removing vein stone and making a shape which can be used as an iron making raw material.SOLUTION: In a method for improving iron grade of iron ore by conducting a reduction treatment on the iron ore with Ig loss≥10 wt.% by Hgas to make metalization rate≥60 wt.%, then pulverizing the same to particle diameter of 2 mm or less and conducting magnetic separation, the iron ore is pulverized so that particle diameter after pulverization becomes D≥100 μm.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、鉄品位の低い鉄鉱石を製鉄原料として利用するため、鉄鉱石を還元後に粉砕および磁選を実施することで鉄品位を向上させる方法に関するものである。   The present invention relates to a method for improving iron quality by carrying out pulverization and magnetic separation after reduction of iron ore in order to use low-quality iron ore as a raw material for iron making.

近年では、世界的な粗鋼需要の増加と共に、良質な鉄鉱石の入手が次第に困難になりつつある。このため、従来製鉄原料として使用されてこなかったT.Fe(鉄鉱石中の全ての鉄の含有量)の低い鉄鉱石を、製鉄原料として用いることのできる技術が求められている。
しかし上記したような、T.Feの低い鉄鉱石、言い換えれば、脈石を多く含む劣質とされた鉄鉱石を、そのまま直接製鉄原料に使用した場合、含有されているSiO2,Al2O3等の脈石がスラグとなるので、そのスラグ量が増大してしまい、操業コストが高騰する原因となる。そのため、T.Feの低い鉄鉱石を製鉄原料として使用する場合には、事前に選鉱により脈石を除去しておく必要がある。
In recent years, with the increase in global demand for crude steel, it has become increasingly difficult to obtain high-quality iron ore. For this reason, the technique which can use the iron ore with a low T.Fe (content of all the iron in iron ore) which has not been used as a conventional iron-making raw material as an iron-making raw material is calculated | required.
However, when the iron ore with a low T.Fe as described above, in other words, an iron ore with a high content of gangue, is directly used as a raw material for iron production, it contains SiO 2 , Al 2 O 3 Since the gangue such as slag becomes slag, the amount of the slag increases, which causes the operation cost to rise. Therefore, when using iron ore with low T.Fe as a raw material for iron making, it is necessary to remove gangue in advance by beneficiation.

脈石を除去して鉄鉱石の鉄品位を向上させる技術としては、例えば、特許文献1〜4に開示されているものがある。
特許文献1は、石炭を還元剤とした還元鉄製造設備で得られた還元鉄を、冷却し、微粉砕し、磁気選別し、再成形することにより、高純度、高密度の還元鉄を製造することを目的としている。
Examples of techniques for removing gangue and improving the iron quality of iron ore include those disclosed in Patent Documents 1 to 4.
Patent Document 1 manufactures high-purity, high-density reduced iron by cooling, finely pulverizing, magnetically sorting, and re-molding reduced iron obtained in a reduced iron production facility using coal as a reducing agent. The purpose is to do.

具体的には、鉄原料と石炭を含有する混合物を、高温で加熱還元処理して得られた還元鉄を粉砕処理し、次いで所定の粒径を境に粒度選別し、前記所定の粒径以下の還元鉄粒子に対し、磁力により、鉄分を多く含む強磁着物粒子と鉄分の少ない弱磁着物粒子とに分離した後、粒度選別された前記所定粒径を超える還元鉄粒子と前記強磁着物粒子とを還元鉄として用いることとしている。   Specifically, the reduced iron obtained by heating and reducing the mixture containing the iron raw material and coal at a high temperature is pulverized, and then the particle size is selected with a predetermined particle size as a boundary. The reduced iron particles are separated into strong magnetic particles containing a large amount of iron and weakly magnetic particles having a small amount of iron by magnetic force, and then the reduced iron particles exceeding the predetermined particle size and the strong magnetic material are separated by particle size selection. The particles are used as reduced iron.

特許文献2は、酸化鉄含有物質と炭素質還元剤を含む塊成物を還元した後、磁選することで鉄純度の高い金属鉄を製造することを目的としている。
具体的には、鉄原料と石炭を含有する混合物を、高温で加熱還元処理して得られた被加熱物を第1磁選機を用いて金属鉄とスラグに分別する際、磁選機として搬送機構を持ち、磁場発生領域の磁場強度が被加熱物の流れ方向に沿って変曲点を有する装置を使用することとしている。
Patent Document 2 aims to produce metallic iron with high iron purity by magnetic separation after reducing an agglomerate containing an iron oxide-containing substance and a carbonaceous reducing agent.
Specifically, when a material to be heated obtained by heat reduction treatment of a mixture containing iron raw material and coal at high temperature is separated into metallic iron and slag using a first magnetic separator, a transport mechanism is used as a magnetic separator. And a device in which the magnetic field intensity in the magnetic field generation region has an inflection point along the flow direction of the object to be heated.

特許文献3は、塊成物の全てが完全に溶融しない半溶融状態で得られる還元鉄とスラグについて、還元鉄とスラグの分離性を高めることを目的としている。
具体的には、酸化鉄含有物質および炭材に、更に融点調整剤を配合した原料塊成物を塊成化する工程と、得られた塊成物の一部が溶融するように加熱し、該塊成物に含まれる酸化鉄を還元する工程とをこの順で含む。塊成物の加熱は完全に溶融する温度未満で行い、融点調整剤は少なくともCaO供給物質を含み、塊成物のC/Sを0.2〜0.9とし、さらに融点調整剤の配合量を調整し、塊成物を加熱するときの最高温度より100℃引いた温度における該塊成物に含まれる脈石の溶融量を50質量%以上とすることとしている。
Patent document 3 aims at improving the separability of reduced iron and slag with respect to reduced iron and slag obtained in a semi-molten state in which all of the agglomerates are not completely melted.
Specifically, the step of agglomerating the raw material agglomerate further blended with the iron oxide-containing substance and the carbonaceous material and a melting point adjuster, and heating so that a part of the obtained agglomerate melts, And reducing the iron oxide contained in the agglomerate in this order. The agglomerate is heated below the temperature at which it completely melts, the melting point adjusting agent contains at least a CaO supply substance, C / S of the agglomerate is 0.2 to 0.9, and the blending amount of the melting point adjusting agent is adjusted, The melting amount of the gangue contained in the agglomerate at a temperature subtracted by 100 ° C. from the maximum temperature when the agglomerate is heated is set to 50% by mass or more.

特許文献4は、直接還元装置の操業において、金属鉄の生産性を向上させ、再酸化の問題も解消することを目的としている。
具体的には、鉄鉱石を水素および/または一酸化炭素を含む還元ガスで還元する際に、成品の半還元鉱石の金属化率が10〜80%となるように鉱石の供給・排出速度を調整することとしている。
Patent Document 4 aims to improve the productivity of metallic iron and solve the problem of reoxidation in the operation of a direct reduction apparatus.
Specifically, when reducing iron ore with a reducing gas containing hydrogen and / or carbon monoxide, the ore supply / discharge rate is adjusted so that the metallization rate of the semi-reduced ore of the product is 10 to 80%. We are going to adjust.

特開2002−363624号公報JP 2002-363624 A 特開2016−14184号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-14184 特開2013−127112号公報JP 2013-127112 A 特開平9−165612号公報JP-A-9-165612

さて、特許文献1では、磁力選鉱(磁選)の対象である粒子の平均粒径が100μmと以下と細かいものであるため、磁選時に静電気による粒子同士の凝集が発生する虞がある。つまり、同文献の技術を採用しても、脈石を効率良く除去することは不可能である。
また、同文献の前提が炭材内装還元のため、1200℃以上の加熱が必要となり、さらに脈石を溶融させるためにフラックスの添加が必要であるが、このフラックスは脈石と同様に不純物となるので、スラグ量が多くなる虞があり、効率の良い還元鉄の製造方法とは言い難い。
In Patent Document 1, since the average particle size of particles that are the subject of magnetic separation (magnetic separation) is as small as 100 μm or less, there is a risk of aggregation of particles due to static electricity during magnetic separation. That is, even if the technique of the same document is adopted, it is impossible to remove the gangue efficiently.
Also, the premise of this document is that the heating at 1200 ° C or higher is necessary for the carbonaceous material reduction, and it is necessary to add a flux in order to melt the gangue. Therefore, there is a possibility that the amount of slag increases, and it is difficult to say that this is an efficient method for producing reduced iron.

特許文献2は、金属鉄を製造する際に適した技術であるが、粉砕粒径が10mm以下と開示されているだけであるので、粉砕粒径が細かいものが含まれることが考えられる。なお、粉砕粒径が細かくなりすぎると、静電気による粒子同士の凝集により、脈石除去効率は低下する虞がある。
また、同文献の前提が炭材内装還元のため、1200℃以上の加熱が必要となり、さらに脈石を溶融させるためにフラックスの添加が必要である。このフラックスは脈石と同様に不純物となる。なお、同文献においては、加熱温度を1400〜1480℃とすることが推奨されている。
Patent Document 2 is a technique suitable for producing metallic iron, but it is only disclosed that the pulverized particle size is 10 mm or less, and it is considered that a pulverized particle size is included. If the pulverized particle size becomes too fine, the gangue removal efficiency may be reduced due to aggregation of particles due to static electricity.
Moreover, since the premise of the same document is carbonaceous material internal reduction, heating at 1200 ° C. or higher is necessary, and addition of flux is necessary to melt the gangue. This flux becomes an impurity like gangue. In this document, it is recommended that the heating temperature be 1400 to 1480 ° C.

特許文献3は、還元鉄とスラグの混合物を製造する際に適した技術であるが、粉砕粒径が3mm以下と開示されているだけであるので、粉砕粒径が細かいものが含まれることが考えられる。なお、粉砕粒径が細かくなりすぎると、静電気による粒子同士の凝集により、脈石除去効率は低下する虞がある。
また、同文献の前提が炭材内装還元のため、1200℃以上の加熱が必要となり、さらに一部を溶融させるためにフラックスの添加が必要である。このフラックスは脈石と同様に不純物となる。
Patent Document 3 is a technique suitable for producing a mixture of reduced iron and slag, but since the pulverized particle size is only disclosed as 3 mm or less, the pulverized particle size may be small. Conceivable. If the pulverized particle size becomes too fine, the gangue removal efficiency may be reduced due to aggregation of particles due to static electricity.
Moreover, since the premise of this document is carbonaceous material internal reduction, heating at 1200 ° C. or higher is required, and furthermore, addition of flux is required to melt a part. This flux becomes an impurity like gangue.

特許文献4は、ガス還元の技術ではあるが、目的が鉄鉱石の還元処理における生産性の向上だけであり、また粉砕工程→磁選工程を有さないため、鉄鉱石の鉄品位を向上させることは非常に困難であると考えられる。
ところで、炭材内装の場合、炭材中Sが鉄中に侵入してくるため、鉄品位を向上させることができても、製鉄原料としては使用しにくくなる、という問題がある。
Although patent document 4 is a technique of gas reduction, the purpose is only to improve productivity in the reduction treatment of iron ore, and since there is no grinding process → magnetic separation process, the iron quality of iron ore is improved. Is considered very difficult.
By the way, in the case of a carbon material interior, since S in the carbon material penetrates into iron, there is a problem that even if the iron quality can be improved, it is difficult to use as a raw material for iron making.

そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、鉄鉱石に含まれる脈石を効率よく除去して鉄品位を向上させることができると共に、製鉄原料として使用しやすい形態とすることが可能な鉄鉱石の鉄品位向上方法を提供することを目的とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention can efficiently remove gangue contained in iron ore to improve iron quality and can be used as an iron making raw material. An object of the present invention is to provide a method for improving the quality of iron.

上記の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明にかかる鉄鉱石の鉄品位向上方法は、Ig loss≧10wt%の鉄鉱石を、H2ガスにより、金属化率≧60wt%となるように還元処理を行った後に、粒径2mm以下に粉砕し、その後に磁力選鉱することにより、前記鉄鉱石の鉄品位を向上させる方法において、粉砕後の粒径が、D50≧100μmとなるように、前記鉄鉱石を粉砕することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means.
In the iron ore iron quality improving method according to the present invention, the iron ore with Ig loss ≧ 10 wt% is reduced with a H 2 gas so that the metallization rate ≧ 60 wt%, and the particle size is reduced to 2 mm or less. In the method of improving the iron quality of the iron ore by pulverizing and then magnetically orientating, the iron ore is pulverized so that the particle size after pulverization is D 50 ≧ 100 μm. .

本発明によれば、鉄鉱石に含まれる脈石を効率よく除去して鉄品位を向上させることができると共に、製鉄原料として使用しやすい形態とすることが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to remove a gangue contained in an iron ore efficiently and to improve iron quality, it becomes possible to set it as the form which is easy to use as an iron-making raw material.

粒子同士の凝集及び、磁場による粒子の巻き込みの概略を模式的に示した図である。It is the figure which showed typically the outline of aggregation of particle | grains and the entrainment of the particle | grains by a magnetic field. 粉砕後の鉄鉱石の粒径D50と、脈石除去率の関係について示したグラフである。A particle diameter D 50 of the iron ore after grinding is a graph showing the relationship between the gangue removal rate.

以下、本発明にかかる鉄鉱石の鉄品位向上方法の実施形態を、図を参照して説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明を具体化した一例であって、その具体例をもって本発明の構成を限定するものではない。従って、本発明の技術的範囲は、本実施形態に開示内容だけに限定されるものではない。
本発明は、Ig loss(Ignition loss)≧10wt%の鉄鉱石を、H2ガスにより、金属化率≧60wt%となるように還元した後に、粒径2mm以下に粉砕し、その後に磁選することにより、鉄鉱石の鉄品位を向上させる際に、粉砕後の粒径が、D50≧100μmとなるように、鉄鉱石を粉砕する方法である。
Hereinafter, an embodiment of a method for improving iron quality of iron ore according to the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, embodiment described below is an example which actualized this invention, Comprising: The structure of this invention is not limited with the specific example. Therefore, the technical scope of the present invention is not limited only to the contents disclosed in the present embodiment.
In the present invention, iron ore with Ig loss (Ignition loss) ≧ 10 wt% is reduced with H 2 gas so that the metallization rate ≧ 60 wt%, then pulverized to a particle size of 2 mm or less, and then magnetically selected. Thus, when improving the iron quality of the iron ore, the iron ore is pulverized so that the particle size after pulverization becomes D 50 ≧ 100 μm.

さて、近年では、世界的な粗鋼需要の増加と共に、良質な鉄鉱石の入手が次第に困難になりつつある。このため、従来製鉄原料として使用されてこなかったT.Fe(鉄鉱石中の全ての鉄の含有量)の低い鉄鉱石(劣質とされた鉄鉱石)を、製鉄原料として用いることのできる技術が求められている。
しかし上記したような、脈石を多く含む劣質の鉄鉱石を、そのまま直接製鉄原料に使用した場合、含有されているSiO2,Al2O3等の脈石がスラグとなるので、そのスラグ量が増大してしまい、操業コストが高騰する原因となる。そのため、T.Feの低い鉄鉱石を製鉄原料として使用する場合には、事前に選鉱により脈石を除去しておく必要がある。
In recent years, with the increase in global demand for crude steel, it has become increasingly difficult to obtain high-quality iron ore. For this reason, there is a technology that can use iron ore with low T.Fe (content of all iron in iron ore), which has not been used as a conventional iron raw material, as an iron raw material. It has been demanded.
However, when the above-mentioned poor iron ore containing a lot of gangue is directly used as a raw material for iron making, the contained gangue such as SiO 2 and Al 2 O 3 becomes slag. Will increase the operating cost. Therefore, when using iron ore with low T.Fe as a raw material for iron making, it is necessary to remove gangue in advance by beneficiation.

このような選鉱技術としては、従来より、磁力選鉱(磁選)や、浮遊選鉱(浮選)等の方法がよく用いられている。しかしながら、これら従来の選鉱手法では、酸化鉄(鉄鉱石)中に脈石が固溶している場合や、鉄鉱石中に微細な脈石粒子が分散して存在している場合においては、選鉱の効果が期待されない。
前述したように、従来の選鉱手法で品位を向上させることができる良質な鉄鉱石の入手が困難になりつつある近年の状況下で、従来の選鉱方法では脈石除去が困難な鉄鉱石を製鉄原料に用いることができるようにするためにも、含有されている脈石を効果的に除去することが望ましい。
As such a beneficiation technique, methods such as magnetic beneficiation (magnetic separation) and flotation (flotation) have been conventionally used. However, in these conventional beneficiation techniques, when gangue is dissolved in iron oxide (iron ore) or when fine gangue particles are dispersed in iron ore, the beneficiation The effect of is not expected.
As mentioned above, in recent years when it is becoming difficult to obtain high-quality iron ore that can be improved in quality by conventional beneficiation techniques, iron ore that is difficult to remove gangue by conventional beneficiation methods is made into iron. It is desirable to effectively remove the contained gangue so that it can be used as a raw material.

そのため、選鉱技術として、例えば、中国特許CN102912111号公報に示すように、炭材内装還元により酸化鉄を還元して金属鉄を形成し、その金属鉄を粉砕して磁選することにより、脈石を除去する技術が開発されている。
しかし、上記の選鉱技術では、酸化鉄を1000℃以上に加熱することが必要であり、操業及び設備に関するコストが非常に掛かる虞がある。また、炭材中の硫黄が鉄に移行するため、その後の脱硫工程でのコストが非常に大きく嵩むという問題もある。
Therefore, as shown in, for example, Chinese Patent CN102912111, as a beneficiation technique, iron oxide is reduced by carbonaceous material internal reduction to form metallic iron, and the metallic iron is crushed and magnetically selected, thereby reducing the gangue. Removal techniques have been developed.
However, in the above-mentioned beneficiation technology, it is necessary to heat the iron oxide to 1000 ° C. or higher, and there is a possibility that costs relating to operations and facilities are very high. Moreover, since the sulfur in the carbonaceous material is transferred to iron, there is a problem that the cost in the subsequent desulfurization process is very large.

上記した問題を解決する方法としては、例えば、CO,H2等のガス還元により、1000℃以下の比較的低い温度領域で、脈石を含む酸化鉄を還元して金属鉄を形成して、その後、還元して形成された金属鉄を、粉砕して磁選することにより、脈石を分離して除去する方法が挙げられる。
すなわち、本発明は、H2ガスを用いて還元処理を実施して、FeOOH,Fe(OH)2,Fe(OH)3,FeCO3などの水酸基を含む劣質とされた鉄鉱石中に含まれている脈石(Al2O3,SiO2など)を分離し除去して、金属鉄(Fe)を形成する技術を対象としている。
As a method to solve the problems described above, for example, CO, a gas reduction such as H 2, at a relatively low temperature region of 1000 ° C. or less, to form a metallic iron by reducing iron oxide containing gangue, Thereafter, a method of separating and removing the gangue by crushing and magnetically separating the metallic iron formed by reduction is mentioned.
That is, the present invention includes a reduction treatment using H 2 gas and is included in an inferior iron ore containing hydroxyl groups such as FeOOH, Fe (OH) 2 , Fe (OH) 3 , and FeCO 3 . It is aimed at technology that forms metallic iron (Fe) by separating and removing gangue (Al 2 O 3 , SiO 2 etc.).

また、このようなガス還元による脈石を分離して除去する技術については、例えば、国際公開WO2015/006796号公報に示されている通り、ゲーサイト、ピソライトといった結晶水の高い鉱石を還元力の高いH2ガスで、高金属化率領域まで還元した場合に、特に効果が大きいことが知られている。なお、本発明においては、H2ガスとは、H2が少なくとも50%以上含有されているガスのこととしている。 Further, with regard to the technology for separating and removing gangue by such gas reduction, for example, as shown in International Publication WO2015 / 006796, high ore with high crystal water such as goethite and pisolite has a reducing power. It is known that the effect is particularly great when reduced to a high metallization rate region with high H 2 gas. In the present invention, the H 2 gas is a gas containing at least 50% of H 2 .

さて、本発明においては、還元する鉄鉱石(酸化鉄)について、Ig lossが10wt%以上のもの対象としている。
なお、Ig lossとは、Ignition lossの略であり、酸化鉄中に含まれている揮発性物質(OH基)の質量のことである。例えば、ゲーサイト、ピソライト、ウーリックヘマタイトのような結晶水が多い鉱石の場合、Ig lossは高くなる。また、鉄鉱石におけるIg lossの測定方法としては、JIS M 8700で定められている方法で測定する。
In the present invention, iron ore (iron oxide) to be reduced is subject to an Ig loss of 10 wt% or more.
Ig loss is an abbreviation for ignition loss and is the mass of volatile substances (OH groups) contained in iron oxide. For example, in the case of ores with a lot of crystal water such as goethite, pisolite, and woolic hematite, the Ig loss is high. Moreover, as a measuring method of Ig loss in iron ore, it is measured by a method defined in JIS M 8700.

本発明においては、H2ガスにより還元する鉄鉱石について、金属化率が60wt%以上となるように還元することとしている。また、還元後の鉄鉱石を粒径2mm以下に粉砕し、その後に磁選することとしている。
金属化率とは、鉄鉱石の還元度合いを示すために、一般的に使用されている指標である。
In the present invention, iron ore reduced with H 2 gas is reduced so that the metallization rate is 60 wt% or more. In addition, the reduced iron ore is pulverized to a particle size of 2 mm or less and then magnetically selected.
The metallization rate is an index that is generally used to indicate the degree of reduction of iron ore.

金属化率を算出するにあたっては、下に示す式(1)を用いることとする。   In calculating the metallization rate, the following formula (1) is used.

ここで、(M.Fe[wt%])は金属鉄の濃度であり、(T.Fe[wt%])は全鉄濃度である。
また、脈石除去率とは、元の鉄鉱石から、脈石がどの程度除去できているかを示す指標である。導出される数値が高いほど、脈石が良好に除去されていることを示していることとなる。
脈石除去率を算出するにあたっては、下に示す式(2)を用いることとする。
Here, (M.Fe [wt%]) is the concentration of metallic iron, and (T.Fe [wt%]) is the total iron concentration.
The gangue removal rate is an index indicating how much gangue is removed from the original iron ore. The higher the derived value, the better the gangue is removed.
In calculating the gangue removal rate, the following equation (2) is used.

また、脈石率は、下に示す式(3)のように定義される。   Further, the gangue rate is defined as shown in the following formula (3).

以上述べた手法において、脈石の除去効率を高めるポイントとしては、図1に示すように、例えば、粉砕後の単相粒子を可能な限り増加させることが挙げられる。なぜならば、粉砕後に、2種以上の鉱物が含まれている混在粒子(片刃粒子)が多く存在すると、磁着物中の脈石が多くなると共に、回収できない鉄分が多くなるためである。
上記した理由から考察すると、粉砕粒径は小さくする方が望ましく、例えば、上で挙げた国際公開WO2015/006796号公報にも、粉砕径を2mm以下とすることが記載されている。
In the method described above, as a point for improving the removal efficiency of gangue, as shown in FIG. 1, for example, increasing the single-phase particles after pulverization as much as possible is mentioned. This is because if there are many mixed particles (single-edged particles) containing two or more kinds of minerals after pulverization, the gangue in the magnetic deposit increases and the amount of iron that cannot be recovered increases.
Considering the reason described above, it is desirable to reduce the pulverized particle size. For example, International Publication WO2015 / 006796 cited above describes that the pulverized particle size is 2 mm or less.

しかしながら、粉砕粒径を小さくしすぎる、すなわち細かく粉砕されたものが存在すると、脈石除去効率が低下してしまうので、粉砕粒径に下限値を設けておく必要があることを知見した。脈石除去効率の低下は、粉砕粒径が小さいものが存在すると、静電気の影響を受けやすくなり、粒子同士が凝集しやすくなることに起因する。
そのため、本発明においては、粉砕後の粒径(中位径)D50、言い換えればメディアン径が100μm以上となるように、鉄鉱石を粉砕することとしている。
However, when the pulverized particle size is too small, that is, when finely pulverized particles are present, the gangue removal efficiency is lowered, and it has been found that a lower limit value must be set for the pulverized particle size. The decrease in the gangue removal efficiency is caused by the fact that particles having a small pulverized particle size are likely to be affected by static electricity and the particles tend to aggregate.
Therefore, in the present invention, the iron ore is pulverized so that the particle diameter (median diameter) D 50 after pulverization, in other words, the median diameter becomes 100 μm or more.

なお、D50[μm]とは、粒子の小さい方から体積の積算を取り、50%となる値の粒径のことである。この値は、マイクロトラック等、レーザ回折式の粒度分析計で容易に求めることが可能である。
[実験例]
以下に、本発明における鉄鉱石の鉄品位向上方法に基づいて行った本実験例について、述べる。
Note that D 50 [μm] is a particle size having a value of 50%, by integrating the volume from the smaller particle. This value can be easily obtained with a laser diffraction particle size analyzer such as a microtrack.
[Experimental example]
Below, this experiment example performed based on the iron quality improvement method of the iron ore in this invention is described.

まず、本実験例の実施条件について述べる。
鉄鉱石の鉄品位向上方法で用いる鉱石としては、表1に示す組成の鉱石を使用した。
First, the implementation conditions of this experimental example will be described.
As the ore used in the iron grade improving method of iron ore, ores having the composition shown in Table 1 were used.

還元処理については、以下に示すように行った。
1)横型の抵抗炉を用いて、950℃で実施した。
2)還元ガスは、H2:80%,N2:20%の割合のH2ガスを用いた。
3)還元処理時における鉄鉱石のサンプル量は、1ch(チャージ)あたり50gとし、還元ガス(H2ガス)の流量は3Nl/分とした。
The reduction treatment was performed as shown below.
1) It was carried out at 950 ° C. using a horizontal resistance furnace.
2) reducing gas, H 2: 80%, N 2: with 20% of the proportion of H 2 gas.
3) The amount of iron ore sample during the reduction treatment was 50 g per channel (charge), and the flow rate of the reducing gas (H2 gas) was 3 Nl / min.

鉄鉱石の粉砕方法、及び、粉砕後の鉄鉱石の粒度測定については、以下に示すように行った。
1)還元後の鉄鉱石の粉砕については、ディスクミルを用いて行った。
2)粉砕後の鉄鉱石の粒度測定については、レーザ式回折式の粒度分析計を用いて実施した。
The iron ore crushing method and the particle size measurement of the iron ore after crushing were performed as follows.
1) The iron ore after reduction was pulverized using a disk mill.
2) The particle size measurement of the iron ore after pulverization was carried out using a laser diffraction particle size analyzer.

磁選については、ハンド式の磁選機を用い、磁場強さ200Gで実施した。
次に、本発明の鉄鉱石の鉄品位向上方法の実験結果について、説明する。
なお、表2中のNo.1〜3は、本発明と比較するために行った比較例である。また、表2中のNo.4〜11は、本発明の鉄鉱石の鉄品位向上方法に従って行った実施例である。
For magnetic separation, a hand-type magnetic separator was used and the magnetic field strength was 200G.
Next, the experimental result of the iron quality improvement method of the iron ore of the present invention will be described.
Note that Nos. 1 to 3 in Table 2 are comparative examples conducted for comparison with the present invention. Nos. 4 to 11 in Table 2 are examples carried out according to the iron ore iron quality improving method of the present invention.

表2に示す比較例のNo.1においては、粉砕後の粒径D50が14.0μmであり、規定のD50≧100μmを満たしていない。すなわち、比較例のNo.1における粉砕後の鉄鉱石は、非常に細かすぎるものであるので、上で述べたように静電気の影響を受けやすくなり、粒子同士が凝集しやすくなる虞がある。また、磁選後の鉄鉱石の組成については、T.Feが78.4wt%であり、SiO2が10.47wt%であり、Al2O3が7.56wt%である。また、脈石除去効率については、8.4wt%であり、非常に効率が悪いものとなった。 In No. 1 of the comparative example shown in Table 2, the particle size D 50 after pulverization is 14.0 μm and does not satisfy the prescribed D 50 ≧ 100 μm. That is, the iron ore after pulverization in No. 1 of the comparative example is very fine, so that it tends to be affected by static electricity as described above, and the particles may easily aggregate. As for the composition of iron ore after magnetic separation, T.Fe is 78.4 wt%, SiO 2 is 10.47 wt%, and Al 2 O 3 is 7.56 wt%. The gangue removal efficiency was 8.4 wt%, which was very inefficient.

なお、比較例のNo.2,3も同様に、粉砕後の粒径D50が規定のD50≧100μmを満たしておらず、脈石除去効率が非常に悪いものとなった。
一方で、実施例のNo.4においては、粉砕後の粒径D50が261.3μmであり、規定のD50≧100μmを満たしている。また、磁選後の鉄鉱石の組成については、T.Feが78.96wt%であり、SiO2が8.95wt%であり、Al2O3が6.98wt%である。また、脈石除去効率については、19.6wt%であり、効率が非常に良好なものとなった。
Similarly, in Comparative Examples No. 2 and 3, the particle diameter D 50 after pulverization did not satisfy the prescribed D 50 ≧ 100 μm, and the gangue removal efficiency was very poor.
On the other hand, in No. 4 of the example, the particle diameter D 50 after pulverization is 261.3 μm, and the prescribed D 50 ≧ 100 μm is satisfied. As for the composition of the iron ore after magnetic separation, T.Fe is 78.96 wt%, SiO 2 is 8.95 wt%, and Al 2 O 3 is 6.98 wt%. In addition, the gangue removal efficiency was 19.6 wt%, and the efficiency was very good.

また、実施例のNo.7においては、粉砕後の粒径D50が158.2μmであり、規定のD50≧100μmを満たしている。また、磁選後の鉄鉱石の組成については、T.Feが78.23wt%であり、SiO2が8.35wt%であり、Al2O3が7.04wt%である。また、脈石除去効率については、21.6wt%であり、効率が非常に良好なものとなった。
実施例のNo.11においては、粉砕後の粒径D50が488.8μmであり、規定のD50≧100μmを満たしている。また、磁選後の鉄鉱石の組成については、T.Feが78.21wt%であり、SiO2が7.85wt%であり、Al2O3が6.70wt%である。また、脈石除去効率については、25.9wt%であり、効率が非常に良好なものとなった。
In No. 7 of the example, the particle diameter D 50 after pulverization is 158.2 μm, and the prescribed D 50 ≧ 100 μm is satisfied. As for the composition of the iron ore after magnetic separation, T.Fe is 78.23 wt%, SiO 2 is 8.35 wt%, and Al 2 O 3 is 7.04 wt%. In addition, the gangue removal efficiency was 21.6 wt%, and the efficiency was very good.
In No. 11 of the example, the particle diameter D 50 after pulverization is 488.8 μm, and the prescribed D 50 ≧ 100 μm is satisfied. As for the composition of iron ore after magnetic separation, T.Fe is 78.21 wt%, SiO 2 is 7.85 wt%, and Al 2 O 3 is 6.70 wt%. In addition, the gangue removal efficiency was 25.9 wt%, and the efficiency was very good.

なお、上記で例示した実施例以外も同様に、粉砕後の粒径D50を、規定D50≧100μmとなるように、鉄鉱石を粉砕することで、脈石除去効率を高効率とすることができる(図2参照)。
以上述べたように、本発明によれば、T.Feの低い鉄鉱石の脈石を効率よく除去することで、鉄品位を向上させることができると共に、製鉄原料として使用しやすい形態とすることが可能となる。
In addition, the gangue removal efficiency is made high by crushing the iron ore so that the particle size D 50 after crushing is the prescribed D 50 ≧ 100 μm, except for the examples exemplified above. (See FIG. 2).
As described above, according to the present invention, it is possible to improve the iron quality by efficiently removing the iron ore gangue with low T.Fe, and to make it easy to use as a raw material for iron making. Is possible.

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。
特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive.
In particular, in the embodiment disclosed this time, matters that are not explicitly disclosed, for example, operating conditions and operating conditions, various parameters, dimensions, weights, volumes, and the like of a component deviate from a range that a person skilled in the art normally performs. Instead, values that can be easily assumed by those skilled in the art are employed.

Claims (1)

Ig loss≧10wt%の鉄鉱石を、H2ガスにより、金属化率≧60wt%となるように還元処理を行った後に、粒径2mm以下に粉砕し、その後に磁力選鉱することにより、前記鉄鉱石の鉄品位を向上させる方法において、
粉砕後の粒径が、D50≧100μmとなるように、前記鉄鉱石を粉砕する
ことを特徴とする鉄鉱石の鉄品位向上方法。
After reducing the iron ore with Ig loss ≧ 10 wt% with H 2 gas so that the metallization rate ≧ 60 wt%, the iron ore is pulverized to a particle size of 2 mm or less, and then subjected to magnetic beneficiation, the iron ore In the method of improving the iron grade of stone,
A method for improving the iron quality of iron ore, wherein the iron ore is pulverized such that the particle size after pulverization satisfies D 50 ≧ 100 μm.
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