JP2018135560A - ブリケットの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るブリケットの製造方法は、ニッケル酸化鉱石を原料としたフェロニッケル製錬における、ロータリーキルンから発生するダストを用いたブリケットの製造方法であって、少なくとも、ダストと、粒径が0.1mm以上10mm以下のものを主成分とし水分を含有する原料粉鉱石と、水と、を混合する混合工程と、得られた混合物を混練する混練工程と、得られた混練物を、成形装置を用いて成形する成形工程と、を有する。そして、その混合工程では、混合物を得るため2段階の調湿処理を行い、1段階目においてはダストに所定量の水を添加して調湿ダストを得て、2段階目においては得られた調湿ダストと原料粉鉱石とを加水しながら混合して混合物を得る。
【選択図】図1
Description
本実施の形態に係るブリケットの製造方法は、フェロニッケル製錬におけるロータリーキルンから発生するダストを原料としてブリケットを製造する方法である。なお、「ロータリーキルン」とは、フェロニッケル製錬における焼成工程にて乾燥鉱石から焼鉱を得るために使用するロータリーキルンのみならず、乾燥工程にて原料鉱石に含まれる一部の水分を除去するために使用するロータリードライヤーも含む概念とする。
(1)混合工程
混合工程は、ブリケットを製造するための原料を混合して混合物を得る工程である。具体的に、混合工程では、少なくとも、ロータリーキルンから回収されたダストと、粒径が0.1mm以上10mm以下のものを主成分とし水分を含有する原料鉱石と、水と、を混合することによって、混合物を得る。なお、原料鉱石とは、フェロニッケル製錬における原料鉱石であるニッケル酸化鉱石をいう。
ここで、本実施の形態に係るブリケットを製造方法では、この混合工程において、混合物を得るために2段階の調湿処理を行うことを特徴としている。具体的には、1段階目の調湿処理として、ダストに所定量の水を添加して調湿ダストを得て、2段階目の調湿処理として、得られた調湿ダストと所定の大きさの原料粉鉱石とを加水しながら混合して混合物を得る。
第1の混合工程では、ロータリーキルンの排ガス中から回収したダストに対し、所定量の水を添加することによって調湿ダストを得る。ロータリーキルンから回収されるダストは、水分状態(水分含有量)が0質量%の状態(「絶乾状態」ともいう)のものである。第1の混合工程では、このようなダストに対して、所定の粒径を有する粉鉱石を混合するに先立ち、水分を添加して調湿する。なお、調湿ダストとは、水の添加により水分量が調整されたダストをいう。
第2の混合工程では、第1の混合工程にて得られた調湿ダストと、所定の粒径を有する原料粉鉱石とを加水しながら混合して混合物を得る。
混練工程は、混合工程を経て得られた混合物を混練する工程である。すなわち、混練工程では、ダストと、所定の粒径を有する原料粉鉱石と、水とを、2段階の調湿処理を施しながら混合して得られた混合物を混練する。このように、適度の水分量を有する混合物に対してさらに混練処理を施すことによって、混合物中の成分を均一化させることができるとともに、得られる成形物中の水分の偏在をより一層抑制することができる。これにより、強度をより向上させた成形物を得ることができる。
成形工程は、混練工程を経て得られた混練物を、ブリケット成形装置等の成形装置を用いて成形する工程である。成形方法としては、特に限定されず、公知の成形装置を用いて公知の方法により混練物をブリケット(成形物)に成形することができる。なお、ブリケットとは、ダストを含む混合物を成形して得られる成形物の総称であり、例えばペレット等の成形物も含むものである。
フェロニッケル製錬におけるロータリーキルンから発生するダストを原料としてブリケット(成形物)を製造した。
先ず、ダストと、原料粉鉱石と、水とを混合する混合処理を行った。ここで、原料粉鉱石としては、フェロニッケル製錬において予備乾燥を行うロータリードライヤーから得られた乾燥鉱石であって、この乾燥鉱石を目開き10mmの篩で篩分けして篩下として得られた粉鉱石を用いた。下記表1に、ダストと、原料粉鉱石との粒度分布を示す。表1に示されるように、原料粉鉱石としては、粒径が0.1mm以上10mm以下のものを90%以上の割合で含むものを用いた。
次に、混合工程を経て得られた混合物を混練装置に投入して混練し、混練物を得た。
次に、混練工程を経て得られた混練物を、ブリケット成形装置により成形してブリケットを得た。得られたブリケットから、歩留まりと成形性について評価した。
比較例1では、混合工程において、回収したダストと、原料粉鉱石とを加水しながら混合する処理のみを行い、それにより得られた混合物を混練した後に成形してブリケットを得た。すなわち、比較例1では、調湿ダストを得る処理を行わず、ダストと原料粉鉱石とをそのまま混合させて混合物を得る1段階の調湿処理のみを行った。なお、そのこと以外は、ダストや原料粉鉱石の組成を含め、実施例1と同様にして処理した。
実施例1、比較例1のそれぞれで得られたブリケットについて、歩留まりと成形性について評価した。下記表2に、評価結果を示す。
Claims (4)
- ニッケル酸化鉱石を原料としたフェロニッケル製錬における、ロータリーキルンから発生するダストを用いたブリケットの製造方法であって、
少なくとも、前記ダストと、粒径が0.1mm以上10mm以下のものを主成分とし水分を含有する原料粉鉱石と、水と、を混合する混合工程と、
得られた混合物を混練する混練工程と、
得られた混練物を、成形装置を用いて成形する成形工程と、を有し、
前記混合工程では、前記混合物を得るため2段階の調湿処理を行い、1段階目においては前記ダストに所定量の水を添加して調湿ダストを得て、2段階目においては得られた該調湿ダストと前記原料粉鉱石とを加水しながら混合して混合物を得る
ブリケットの製造方法。 - 前記混合工程では、
1段階目の調湿処理において、得られる前記調湿ダストに含まれる水分の割合が10質量%以上20質量%以下となるように前記ダストに対して水を添加し、
2段階目の調湿処理において、得られる前記混合物に含まれる水分の割合が15質量%以上25質量%以下となるように前記調湿ダストと前記原料粉鉱石とを加水しながら混合する
請求項1に記載のブリケットの製造方法。 - 前記原料粉鉱石は、15質量%以上25質量%以下の割合で付着水分を含むものである
請求項1又は2に記載のブリケットの製造方法。 - 前記混練工程では、前記混合物に対して加水しない
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のブリケットの製造方法。
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