JP2019157214A - Manufacturing method of zinc oxide ore briquette - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、亜鉛の熔鉱炉製錬の原料となる、酸化亜鉛団鉱の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a zinc oxide briquette, which is a raw material for smelting smelting furnace for zinc.
従来、亜鉛製錬所における亜鉛地金の原料として、粗酸化亜鉛等の亜鉛含有鉱から、不純物を分離除去して得た酸化亜鉛焼鉱が広く用いられている。 Conventionally, zinc oxide sinter obtained by separating and removing impurities from zinc-containing ore such as crude zinc oxide has been widely used as a raw material for zinc bullion at zinc smelters.
酸化亜鉛焼鉱の製造における一工程として、ロータリーキルン（乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ））により、粗酸化亜鉛を造粒、乾燥、加熱焼成する工程がある。この工程により得られる酸化亜鉛焼鉱の形状は、主としてペレット状である。この酸化亜鉛焼鉱は、主にＩＳＰ（Ｉｍｐｅｒｉａｌ Ｓｍｅｌｔｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ）法による亜鉛製錬における焼結工程で用いられる返し鉱の代替として用いられる。そして通常は、この焼結工程で製造される焼結鉱が、亜鉛製錬所の熔鉱炉の主原料とされている。 As one step in the production of zinc oxide sinter, there is a step of granulating, drying, and heating and firing crude zinc oxide by a rotary kiln (dry heating rotary kiln (DRK)). The zinc oxide sinter obtained by this process is mainly in the form of pellets. This zinc oxide sinter is mainly used as an alternative to the return ore used in the sintering process in zinc smelting by the ISP (Imperial Melting Process) method. Usually, the sinter produced in this sintering process is the main raw material of the smelting furnace of the zinc smelter.
しかし、酸化亜鉛焼鉱そのものが元来酸化鉱であり、脱不純物処理がされている等、熔鉱炉原料としての条件を満足しているため、これを熔鉱炉に直接投入する処理も行われている。酸化亜鉛焼鉱を熔鉱炉で直接処理する場合には、熔鉱炉での通気性確保の面で、ペレット状（直径が１０ｍｍ以下程度の略球状）の形状を塊状に変えることが必要である。なぜならば、従来のペレット状の酸化亜鉛焼鉱は粒径が小さく、又粉状のものも含まれ、そのまま使用すると熔鉱炉内での通風阻害や、熔鉱炉外への飛散を生じやすいからである。 However, the zinc oxide sinter itself was originally an oxide ore and satisfied the conditions as a raw material for blast furnaces, such as deimpurity treatment. It has been broken. When processing zinc oxide sinter directly in the blast furnace, it is necessary to change the pellet shape (substantially spherical with a diameter of about 10 mm or less) into a lump in order to ensure air permeability in the blast furnace. is there. This is because conventional pelletized zinc oxide sinter has a small particle size and also includes powdery ones. If used as it is, it tends to inhibit ventilation in the blast furnace and scatter outside the blast furnace. Because.
このような問題を防止し、酸化亜鉛焼鉱を熔鉱炉で直接処理するために、粒状の酸化亜鉛焼鉱を製団してより大きな形状の団鉱とする手法がある。この場合、上記のような通風阻害や粉の飛散といった問題が生じないように、再粉化しないだけの強度を団鉱に付与することが求められる。 In order to prevent such a problem and to directly process the zinc oxide sinter in the blast furnace, there is a method of forming a granular zinc oxide sinter into a larger shape. In this case, it is required to give the briquette enough strength not to re-pulverize so as not to cause problems such as airflow inhibition and powder scattering as described above.
このような要求に対して、例えば、酸化亜鉛焼鉱の粒度分布、焼鉱の温度、加圧圧力をそれぞれ最適範囲内として製団することで、圧壊強度が高い団鉱を製造する製造方法が開発されている（特許文献１参照）。又、製団ホッパー内の焼鉱を再加熱して製団直前における焼鉱表面温度を６５０℃以上に管理することで、圧壊強度を更に高めることもできる製造方法が提案されている（特許文献２参照）。 In response to such demands, for example, there is a manufacturing method for manufacturing a briquette with high crushing strength by producing a zinc oxide sinter with a particle size distribution, a sinter temperature, and a pressurized pressure within the optimum ranges. It has been developed (see Patent Document 1). Also, a manufacturing method has been proposed that can further increase the crushing strength by reheating the sinter in the bunker hopper and controlling the sinter surface temperature immediately before the slab to 650 ° C. or more (patent document). 2).
特許文献１に開示されている製造方法では、操業の変動等により焼鉱の温度を最適条件に維持することができないときがあった。一方で、操業の変動の幅の中で、焼鉱の温度を最適条件の近傍範囲内には維持することができる場合も多く、この場合、上記の再加熱を常時行なう必要はなく、加熱装置の導入にかかるコストに見合ったメリットを得難いという問題があった。 In the manufacturing method disclosed in Patent Document 1, the temperature of the sinter could not be maintained at the optimum condition due to operational fluctuations. On the other hand, there are many cases where the temperature of the sinter can be maintained within the vicinity of the optimum condition within the range of fluctuations in the operation. There was a problem that it was difficult to obtain a merit that was commensurate with the cost of the installation.
本発明は、酸化亜鉛団鉱の強度を、経済面における追加負担を抑制しながら、安定的に高めることができる酸化亜鉛団鉱の製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the manufacturing method of the zinc oxide group ore which can increase the intensity | strength of a zinc oxide group ore stably, suppressing the additional burden in an economical aspect.
本発明者らは、団鉱の強度を一定以上に維持するために、従来行われていた焼鉱の温度管理及び粒度分布の管理に加えて、更に、団鉱機のロール回転数を最適範囲に管理することにより、製団直前における焼鉱表面の再加熱を行なわなくとも、十分に酸化亜鉛団鉱の強度を向上させることができることを見出し、本発明を完成するに至った。より、具体的には、本発明は以下のものを提供する。 In order to maintain the strength of the briquette at a certain level or more, the present inventors have further controlled the roll rotation speed of the briquetting machine in addition to the conventional temperature control and particle size distribution control of the ore. Thus, the present inventors have found that the strength of zinc oxide ore can be sufficiently improved without performing reheating of the surface of the sinter immediately before the formation, thereby completing the present invention. More specifically, the present invention provides the following.
（１） ロータリーキルンから排出される酸化亜鉛焼鉱を、対面して回転するロール体により加圧成形する団鉱機によって製団して酸化亜鉛団鉱を得る酸化亜鉛団鉱の製造方法であって、酸化亜鉛焼鉱の温度については、該酸化亜鉛焼鉱を前記団鉱機に投入する際の温度が５５０℃以上となるように温度管理を行い、前記酸化亜鉛焼鉱の粒度分布については、該酸化亜鉛焼鉱の粒子全体に対する粒径１ｍｍ以下の粒子の比率が２５重量％以上３５重量％以下となるように粒度分布管理を行い、前記団鉱機の前記ロール体の回転数については、前記酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が、所定の圧壊強度管理値未満である場合に、該ロール体の回転数を下げる、ロール体回転数管理を行う、酸化亜鉛団鉱の製造方法。 (1) A method for producing a zinc oxide briquette obtained by forming a zinc oxide briquette by forming a briquette by a briquetting machine that press-molds zinc oxide mine discharged from a rotary kiln with a roll body facing and rotating. The temperature of the zinc oxide sinter is controlled so that the temperature when the zinc oxide sinter is charged into the briquetting machine is 550 ° C. or more, and the particle size distribution of the zinc oxide sinter is as follows: The particle size distribution management is performed so that the ratio of particles having a particle size of 1 mm or less to the whole particles of the zinc oxide sinter is 25 wt% or more and 35 wt% or less, and the rotational speed of the roll body of the briquetting machine is as follows: A method for producing a zinc oxide ore, wherein when the crushing strength of the zinc oxide briquette is less than a predetermined crushing strength management value, the roll body revolution number is controlled to lower the rotation number of the roll body.
（１）の発明は、酸化亜鉛焼鉱の製団において、従来から行われてきた酸化亜鉛焼鉱の温度管理と粒度分布管理に加えて、更に、団鉱機のロール回転数を最適化することを特徴とする製造方法である。このロール回転数管理は、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が所定の圧壊強度管理値に不足するときに、ロール回転数を下げる方向で行う。このロール回転数を下げることは、従来の知見による限り、単位時間当りの酸化亜鉛団鉱の生産量が低下して総生産性が低下する結果につながるとしか考えられていなかった。ところが、本発明者らは、このロール回転数を下げることにより、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が向上することを見出し、（１）の発明にかかる製造方法を開発した。この製造方法によれば、製団された酸化亜鉛団鉱の圧壊強度不足による不良品の発生率を有意に低減させることができる。よって、たとえ上記ロール回転数の低下により不良品も含む単位時間当りの酸化亜鉛団鉱の生産量が低下したとしても、酸化亜鉛団鉱の製造プロセス全体としてみた場合における良品の総生産量、即ち実質的な生産性を有意に向上させることができる。 The invention of (1) further optimizes the roll rotation speed of the ore mill in addition to the temperature control and particle size distribution control of the zinc oxide ore ore conventionally performed in the zinc oxide sinter ore group. It is a manufacturing method characterized by this. This roll rotation speed management is performed in a direction to lower the roll rotation speed when the crushing strength of the zinc oxide briquette is insufficient for a predetermined crushing strength management value. As far as the conventional knowledge is concerned, it has been thought that lowering the roll rotation speed only leads to a decrease in the total productivity due to a decrease in the production amount of zinc oxide ore per unit time. However, the present inventors have found that the crushing strength of zinc oxide briquettes is improved by lowering the roll rotation speed, and have developed a production method according to the invention of (1). According to this manufacturing method, it is possible to significantly reduce the occurrence rate of defective products due to insufficient crushing strength of the formed zinc oxide ore. Therefore, even if the production amount of zinc oxide briquettes per unit time including defective products is reduced due to the decrease in the rotational speed of the roll, the total production amount of non-defective products when viewed as the entire manufacturing process of zinc oxide briquettes, that is, Substantial productivity can be significantly improved.
（２） 前記所定の圧壊強度管理値が、１０００ｋｇ／ｃｍ２であり、前記団鉱機のロール体の回転数を下げることにより、前記酸化亜鉛団鉱の圧壊強度を８００ｋｇ／ｃｍ２以上に保持する、（１）に記載の酸化亜鉛団鉱の製造方法。 (2) The predetermined crushing strength management value is 1000 kg / cm 2 , and the crushing strength of the zinc oxide briquette is maintained at 800 kg / cm 2 or more by lowering the rotation speed of the roll body of the briquetting machine. The method for producing a zinc oxide briquette according to (1).
（２）の発明は、（１）の発明における酸化亜鉛団鉱の圧壊強度管理値を１０００ｋｇ／ｃｍ２としたものである。（２）の発明によれば、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度を亜鉛製錬所における亜鉛地金の原料として用いられる酸化亜鉛団鉱に一般的に好ましいものとして求められる圧壊強度の下限値でもある８００ｋｇ／ｃｍ２以上に、安定的に保つことができる。そして、製団された酸化亜鉛団鉱の破損による不良品の発生率を十分に低く保持して、酸化亜鉛団鉱の製造における生産性を十分に向上させることができる。 In the invention of (2), the crushing strength control value of the zinc oxide briquette in the invention of (1) is 1000 kg / cm 2 . According to the invention of (2), the crushing strength of the zinc oxide ore is also the lower limit value of the crushing strength that is generally required for a zinc oxide ore used as a raw material for zinc bullion in a zinc smelter. It can be stably maintained at 800 kg / cm 2 or more. And the generation | occurrence | production rate of the inferior goods by the failure | damage of the grouped zinc oxide ore can be kept low enough, and the productivity in manufacture of a zinc oxide ore can fully be improved.
（３） 前記団鉱機のロール体の回転数を、２．０ｒｐｍ以上２．５ｒｐｍ以下とする、（１）又は（２）に記載の酸化亜鉛団鉱の製造方法。 (3) The manufacturing method of the zinc oxide briquette as described in (1) or (2) which sets the rotation speed of the roll body of the briquetting machine to 2.0 rpm or more and 2.5 rpm or less.
（３）の発明は、（１）又は、（２）の発明における団鉱機のロール体の回転数を、２．０ｒｐｍ以上２．５ｒｐｍ以下とするものである。（３）の発明によれば、ロータリーキルンから排出される酸化亜鉛焼鉱を対面するロール体により加圧成形する団鉱機によって製団して酸化亜鉛団鉱を得る一般的操業条件下の殆どのプロセスにおいて、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度を、安定的に、８００ｋｇ／ｃｍ２以上とすることができる。 In the invention of (3), the rotational speed of the roll body of the briquetting machine in the invention of (1) or (2) is 2.0 rpm or more and 2.5 rpm or less. According to the invention of (3), the zinc oxide sinter discharged from the rotary kiln is formed by a briquetting machine that press-molds it with a roll body facing the most, and the zinc oxide briquette is obtained under most general operating conditions. In the process, the crushing strength of the zinc oxide briquette can be stably 800 kg / cm 2 or more.
本発明によれば、酸化亜鉛団鉱の強度を、経済面における追加負担を抑制しながら、安定的に高めることができる酸化亜鉛団鉱の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the zinc oxide group ore which can raise the intensity | strength of a zinc oxide group ore stably can be provided, suppressing the additional burden in an economic aspect.
＜酸化亜鉛製造の全体プロセス＞
以下、本発明の酸化亜鉛団鉱の製造方法を好ましく適用することができる「酸化亜鉛製造の全体プロセス」について説明する。本発明は、還元焙焼炉、湿式処理設備、乾燥加熱炉を有する、「ウェルツ法による酸化亜鉛の製造プロセス」を行う製造プラントにおいて、ロータリーキルン（乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ））から排出される酸化亜鉛焼鉱を製団して、酸化亜鉛団鉱を得る製造方法として好ましく実施することができる。「ウェルツ法による酸化亜鉛鉱の製造プロセス」とは、以下の還元焙焼工程、湿式工程、乾燥加熱工程の各工程を順次行うプロセスである。
<Overall process of zinc oxide production>
Hereinafter, “the overall process of zinc oxide production” to which the method for producing a zinc oxide briquette of the present invention can be preferably applied will be described. The present invention relates to zinc oxide discharged from a rotary kiln (dry heating rotary kiln (DRK)) in a manufacturing plant having a reduction roasting furnace, a wet processing facility, and a drying heating furnace and performing a “zinc oxide manufacturing process by the Welts method”. This can be preferably carried out as a production method for producing a zinc oxide ore by forming a burned ore. The “manufacturing process of zinc oxide ore by the Wertz method” is a process in which the following reduction roasting step, wet step, and drying and heating step are sequentially performed.
［還元焙焼工程］
還元焙焼工程においては、鉄鋼ダスト等の亜鉛含有鉱の還元焙焼処理が行われる。還元焙焼処理は、通常、ロータリーキルン（還元焙焼ロータリーキルン（ＲＲＫ））を用いて行われる。ＲＲＫ内で還元焙焼され揮発した金属亜鉛は炉内で再酸化されて粉状の酸化亜鉛となる。粉状の酸化亜鉛は、ＲＲＫからの排出ガスとともに集塵機に導入され、捕捉されて粗酸化亜鉛ダストとして回収される。
[Reduction roasting process]
In the reduction roasting step, reduction roasting treatment of zinc-containing ore such as steel dust is performed. The reduction roasting treatment is usually performed using a rotary kiln (reduction roasting rotary kiln (RRK)). The metal zinc that has been reduced and roasted and volatilized in the RRK is reoxidized in the furnace to become powdered zinc oxide. Powdered zinc oxide is introduced into the dust collector together with the exhaust gas from the RRK, captured, and recovered as crude zinc oxide dust.
［湿式工程］
湿式工程においては、上記の粗酸化亜鉛ダストを、処理液によってレパルプすることにより粗酸化亜鉛スラリーとし、カドミウム、塩素、フッ素等の不純物は処理液中に分配させる。そして上記処理を経た粗酸化亜鉛スラリーを脱水し、粗酸化亜鉛ケーキとして次工程の乾燥加熱工程に投入する。
[Wet process]
In the wet process, the crude zinc oxide dust is repulped with a treatment liquid to obtain a crude zinc oxide slurry, and impurities such as cadmium, chlorine, and fluorine are distributed in the treatment liquid. And the rough | crude zinc oxide slurry which passed through the said process is spin-dry | dehydrated, and it inputs into the drying heating process of the following process as a rough | crude zinc oxide cake.
［乾燥加熱工程］
乾燥加熱工程においては、上記の粗酸化亜鉛ケーキを、ロータリーキルン（乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ））に装入して焼成する。この工程により、カドミウム等の濃度を更に低減した酸化亜鉛焼鉱を得ることができる。
[Dry heating process]
In the drying and heating step, the above crude zinc oxide cake is charged into a rotary kiln (dry heating rotary kiln (DRK)) and baked. By this step, a zinc oxide sinter having a further reduced concentration of cadmium or the like can be obtained.
＜酸化亜鉛団鉱の製造方法＞
本発明の酸化亜鉛団鉱の製造方法は、上述の「乾燥加熱工程」において、ロータリーキルン１（乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ））から排出される酸化亜鉛焼鉱を、対面して回転するロール体により加圧成形する団鉱機によって製団して、酸化亜鉛団鉱を得る製造方法である。
<Manufacturing method of zinc oxide ore>
The method for producing a zinc oxide briquette according to the present invention comprises adding the zinc oxide sinter discharged from the rotary kiln 1 (dry heating rotary kiln (DRK)) in the above-mentioned “dry heating step” by a roll body rotating facing. This is a production method in which a zinc oxide briquette is obtained by forming a group with a compacting machine.
以下、先ずは、本発明の酸化亜鉛団鉱の製造方法の実施に用いることができるロータリーキルン及び団鉱機について説明する。 Hereinafter, first, a rotary kiln and a briquetting machine that can be used for carrying out the method for producing a zinc oxide briquette of the present invention will be described.
［ロータリーキルン］
図１に示す通り、ロータリーキルン１は、耐火性及び耐熱性を備える円筒形の炉体であるキルン本体１０、キルン本体１０の排出口１２側近傍に設けられる加熱装置でありロータリーキルン１の熱源となるバーナー１３、排出口１２から排ガスの拡散を防止する固定フード１４、及び、キルン本体１０を支持するキルン支持部とキルン本体１０を回転させる駆動装置（図示せず）を備える回転式の加熱炉である。以上の構成を有するロータリーキルン１は、バーナー１３によりキルン本体１０の内部を、一般的には、被処理物の最高温度が１０００〜１２００℃程度の高温となるように加熱し、キルン本体１０を回転させた状態で、粗酸化亜鉛ケーキ５を投入口１１より投入する。粗酸化亜鉛ケーキ５はキルン本体１０の傾斜に沿って造粒、乾燥、加熱、焼成されながらキルン本体１０内を排出口１２の方向に向かって移動してゆき、排出口１２から高温の被焼成物である酸化亜鉛焼鉱６として排出される。排出された酸化亜鉛焼鉱６は、パンコンベア等のコンベア２により搬送され、団鉱機４に設置されている製団ホッパー３内に投入される。
[Rotary kiln]
As shown in FIG. 1, the rotary kiln 1 is a heating device provided in the vicinity of the
尚、本発明の製造方法においては、ロータリーキルン１と団鉱機４は隣接して設置されていて、又、それらの間を結んで設置されるコンベア２は、その全長が１０ｍ程度以内の物であることが好ましい。その程度の搬送距離であれば、例えば、ロータリーキルンからの排出時の酸化亜鉛焼鉱の温度を、１０００℃〜１１００℃程度に維持することにより、酸化亜鉛焼鉱の団鉱機への投入時の温度を、５５０℃以上に保持することが可能である。本発明の製造方法によれば、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が、所定の圧壊強度管理値未満である場合に、団鉱機のロール体の回転数を下げることによって、酸化亜鉛焼鉱の団鉱機への投入時の温度が少なくとも５５０℃以上であれば、酸化亜鉛団鉱の強度を、安定的に高めることができる。 In addition, in the manufacturing method of this invention, the rotary kiln 1 and the briquetting machine 4 are installed adjacently, and the conveyor 2 installed by connecting between them is a thing with the full length of about 10 m or less. Preferably there is. If it is such a transport distance, for example, by maintaining the temperature of the zinc oxide sinter at the time of discharge from the rotary kiln at about 1000 ° C to 1100 ° C, The temperature can be maintained at 550 ° C. or higher. According to the manufacturing method of the present invention, when the crushing strength of the zinc oxide briquette is less than a predetermined crushing strength control value, the number of rotations of the roll body of the briquetting machine is reduced, thereby making the zinc oxide sinter group. If the temperature at the time of charging into the ore is at least 550 ° C. or higher, the strength of the zinc oxide briquette can be stably increased.
［団鉱機］
図１に示す通り、団鉱機４は、互いに近接した状態で対面して回転する一組のドラム状のロール体４１を備える。そして、このロール体４１の表面には、団鉱の母型となる凹部が形成されており、製団ホッパー３からこの団鉱機４に投入された酸化亜鉛焼鉱６は、対面するロール体４１からの圧力により、上記凹部内に充填された状態で圧縮されて、上記の凹部の形状に対応した、角部が面取りされた丸みを帯びた直方体形状等の粗酸化亜鉛団鉱７となって、団鉱機４から排出される。
[Organizer]
As shown in FIG. 1, the briquetting machine 4 includes a pair of drum-shaped
［酸化亜鉛団鉱の製造方法］
本発明の酸化亜鉛団鉱の製造方法は、ロータリーキルンから排出される酸化亜鉛焼鉱を、対面して回転するロール体により加圧成形する団鉱機によって製団して酸化亜鉛団鉱を得る、所謂、ホットブリケット法による酸化亜鉛団鉱の製造方法において、その生産性を従来方法よりも向上させることができる製造方法である。酸化亜鉛焼鉱の温度管理と粒度分布管理を適切に行う点については、従来方法に準じるが、これに止まらず、更に、酸化亜鉛焼鉱を加圧成形する団鉱機のロール体の回転数を、独自の知見に基づいて最適範囲に管理することにより、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度を安定的に高強度に保持することができる。
[Method for producing zinc oxide ore]
The method for producing a zinc oxide briquette according to the present invention is a zinc oxide briquette discharged from a rotary kiln. In the manufacturing method of zinc oxide ore by the so-called hot briquette method, the productivity can be improved as compared with the conventional method. The point of appropriately performing temperature control and particle size distribution control of zinc oxide sinter is based on the conventional method, but it is not limited to this. Is controlled within the optimum range based on its own knowledge, the crushing strength of the zinc oxide briquette can be stably maintained at a high strength.
（温度管理）
酸化亜鉛焼鉱の温度については、酸化亜鉛焼鉱を団鉱機に投入する際の温度が５５０℃以上となるように温度管理を行う。
(Temperature management)
Regarding the temperature of the zinc oxide sinter, the temperature is controlled so that the temperature when the zinc oxide sinter is charged into the briquetting machine becomes 550 ° C. or higher.
上述の酸化亜鉛焼鉱の温度管理については、予め、本発明の製造方法を実施するプラントにおける実測値として、ロータリーキルンから排出される時の酸化亜鉛焼鉱の温度と、団鉱機に投入する際の酸化亜鉛焼鉱の温度との相関を把握しておくことにより、ロータリーキルンから排出される時の酸化亜鉛焼鉱の温度を基準に実用上十分な精度で温度管理を行うこともできる。例えば、当該プラントにおいて、前者の温度を１０００℃以上に保持することによって、後者の温度を５５０℃以上に保持することができるという相関が把握されている場合であれば、前者の温度を１０００℃以上に保持できるように、ロータリーキルンのバーナーへの燃料供給量等を適宜調整することにより、適切に温度管理を行うことができる。 As for the temperature control of the zinc oxide sinter, the temperature of the zinc oxide sinter when discharged from the rotary kiln as the actual measurement value in the plant that implements the production method of the present invention, By knowing the correlation with the temperature of the zinc oxide sinter, it is possible to perform temperature control with sufficient accuracy on the basis of the temperature of the zinc oxide sinter when discharged from the rotary kiln. For example, in the plant, if the correlation that the latter temperature can be maintained at 550 ° C. or higher by maintaining the former temperature at 1000 ° C. or higher is determined, the former temperature is set to 1000 ° C. The temperature can be appropriately controlled by appropriately adjusting the amount of fuel supplied to the burner of the rotary kiln so that it can be maintained as described above.
又、ロータリーキルンの排出端の放射温度と、ロータリーキルンから排出される時の酸化亜鉛焼鉱の温度には強い相関があるので、排出端の放射温度を１０００℃以上程度に保持することによっても上記温度管理を行うことができる。例えば、ロータリーキルンの排出端の放射温度を、高熱炉等の温度測定に広く用いられる非接触型の放射温度計によって連続的に測定し、この結果を、キルンを加熱するバーナーへの燃料供給量にフィードバックして、排出端の放射温度を、１０００℃以上程度の適切な温度範囲に保持することができる。これにより、団鉱機に投入する際の酸化亜鉛焼鉱の温度を、実施容易な温度管理手段によって、５５０℃以上に保持することができる。 Also, since there is a strong correlation between the radiation temperature at the discharge end of the rotary kiln and the temperature of zinc oxide sinter when discharged from the rotary kiln, the above temperature can also be maintained by maintaining the radiation temperature at the discharge end at about 1000 ° C. or more. Management can be performed. For example, the radiation temperature at the discharge end of a rotary kiln is continuously measured by a non-contact type radiation thermometer widely used for temperature measurement in blast furnaces, etc., and this result is used as the fuel supply to the burner that heats the kiln. The radiation temperature at the discharge end can be maintained in an appropriate temperature range of about 1000 ° C. or higher by feedback. Thereby, the temperature of the zinc oxide calcination at the time of throwing into a briquetting machine can be hold | maintained to 550 degreeC or more by the temperature management means with easy implementation.
（粒度分布管理）
酸化亜鉛焼鉱の粒度分布については、酸化亜鉛焼鉱の１ｍｍ以下の粒子の比率が、２５重量％以上３５重量％以下、好ましくは、２７．５重量％以上３２．５重量％以下となるように粒度分布管理を行う。この粒度分布管理は、具体的には、ロータリーキルンからの排出時における酸化亜鉛焼鉱の一部をサンプリングして、篩い分けにより、上記「１ｍｍ以下の粒子の比率」を確認することにより行うことができる。又、このようにして得た「１ｍｍ以下の粒子の比率」が、上記の管理値の範囲を超えている場合、具体的には３５％を超えている場合には、ロータリーキルンの加熱温度を上げることにり、「１ｍｍ以下の粒子の比率」を下げることができる。一方で同比率が上記の管理値の範囲を下回る場合には、上記加熱温度を下げることにより、「１ｍｍ以下の粒子の比率」を上げることができる。
(Particle size distribution management)
Regarding the particle size distribution of the zinc oxide sinter, the ratio of particles of 1 mm or less of the zinc oxide sinter is 25% by weight or more and 35% by weight or less, preferably 27.5% by weight or more and 32.5% by weight or less. To manage particle size distribution. Specifically, this particle size distribution management can be performed by sampling a part of zinc oxide sinter during discharge from the rotary kiln and confirming the above “ratio of particles of 1 mm or less” by sieving. it can. Further, when the “ratio of particles of 1 mm or less” obtained in this way exceeds the above-mentioned control value range, specifically exceeds 35%, the heating temperature of the rotary kiln is increased. In particular, the “ratio of particles of 1 mm or less” can be lowered. On the other hand, when the ratio is lower than the range of the control value, the “ratio of particles of 1 mm or less” can be increased by lowering the heating temperature.
（ロール体回転数管理）
本発明の酸化亜鉛団鉱の製造方法は、酸化亜鉛焼鉱の温度と粒度分布に係る材料側の製造条件管理に加えて、これを製団する団鉱機のロール体の回転数を、所定の範囲内に保持するロール体回転数管理を行う。このロール体回転数管理は、製団された酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が、所定の圧壊強度管理値未満である場合に、ロール体の回転数を下げることにより行う。
(Roll body rotation speed management)
The method for producing a zinc oxide briquette according to the present invention includes, in addition to the production condition management on the material side related to the temperature and particle size distribution of the zinc oxide sinter, the number of rotations of the roll body of the briquette machine for producing the same, The number of rotations of the roll body held within the range is managed. This roll body rotation speed management is performed by lowering the rotation speed of the roll body when the crushing strength of the formed zinc oxide ore is less than a predetermined crushing strength management value.
尚、本明細書における「酸化亜鉛団鉱の圧壊強度」とは、平板上に置かれた縦約５０ｍｍ、横約４４ｍｍ、厚さ約２２ｍｍの団鉱全体に、圧力破壊試験機により、上から荷重を掛けて荷重を増加させて行き、破壊したときの荷重値のことを言うものとする。 In this specification, “crushing strength of zinc oxide briquette” means that the entire briquette of about 50 mm in length, about 44 mm in width and about 22 mm in thickness placed on a flat plate is measured from above by a pressure fracture tester. It shall be the load value when the load is increased by applying a load and breaking.
ホットブリケット法による酸化亜鉛団鉱の生産において、従来は、ロール体の回転数をできるだけ大きく維持することにより生産性を高めることができると考えられていて、団鉱機のロール回転数と団鉱の強度との間の相関については看過されていた。しかしながら、本願発明の発明者は、団鉱機内での酸化亜鉛焼鉱の加圧時にロール体の回転数を下げること、即ち、加圧成形に係る滞留時間を増加させることにより、より多くの空気が加圧成形中の酸化亜鉛団鉱の内部から離脱して、これに起因して酸化亜鉛団鉱の強度が向上することを見出し、本発明を完成するに至った。 In the production of zinc oxide briquettes by the hot briquette method, conventionally, it has been considered that productivity can be increased by maintaining the roll speed as high as possible. The correlation between the intensity and the intensity was overlooked. However, the inventor of the present invention reduced the number of rotations of the roll body during pressurization of the zinc oxide sinter in the briquetting machine, that is, increased the residence time related to pressure forming, thereby increasing the amount of air. Was separated from the inside of the zinc oxide briquette during pressure forming, and as a result, the strength of the zinc oxide briquette was improved, and the present invention was completed.
ロール体回転数管理は、具体的には、酸化亜鉛団鉱に求められる圧壊強度管理値を先ず規定し、製団される酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が、これを下回ることがないように、同回転数を管理することにより行う。例えば、圧壊強度管理値を１０００ｋｇ／ｃｍ２とした場合において、製団された酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が、この値未満となっている場合に、団鉱機のロール体の回転数を下げることにより、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度を高めて、この値を、８００ｋｇ／ｃｍ２以上に保持することができる。 Specifically, the roll body rotation speed management first defines the crushing strength management value required for zinc oxide briquettes, so that the collapsing strength of the zinc oxide briquettes to be formed does not fall below this, This is done by managing the number of rotations. For example, when the crushing strength control value is 1000 kg / cm 2 and the crushing strength of the formed zinc oxide ore is less than this value, the rotation speed of the roll body of the briquetting machine is lowered. Thus, the crushing strength of the zinc oxide briquette can be increased and this value can be maintained at 800 kg / cm 2 or more.
実際に稼働している多くの酸化亜鉛団鉱の製造プラントにおいて、従来は、生産性維持のため、ロール体の回転数を３．０〜４．０ｒｐｍ程度に制御していた。しかしながら、本発明の製造方法においては、この回転数を、２．０ｒｐｍ以上２．５ｒｐｍ以下となるように、即ち、ロール体の回転数を下げて、一般的な回転数よりも小さくすることにより、酸化亜鉛団鉱の圧壊強度を向上させて品質安定性を高め、酸化亜鉛団鉱の総生産性を向上させることができる。 In many zinc oxide ore manufacturing plants that are actually in operation, conventionally, the rotation speed of the roll body has been controlled to about 3.0 to 4.0 rpm in order to maintain productivity. However, in the manufacturing method of the present invention, the rotation speed is set to 2.0 rpm or more and 2.5 rpm or less, that is, by reducing the rotation speed of the roll body to be smaller than the general rotation speed. It is possible to improve the crushing strength of the zinc oxide briquette, improve the quality stability, and improve the total productivity of the zinc oxide briquette.
以上説明した通り、本発明の酸化亜鉛団鉱の製造方法においては、上記の３つの製造条件、即ち、酸化亜鉛焼鉱の温度と粒度分布、及び、酸化亜鉛焼鉱を加圧成形する団鉱機のロール体の回転数を全て最適化することにより、高強度で品質安定性に優れる、酸化亜鉛団鉱を得ることができる。 As described above, in the method for producing a zinc oxide briquette according to the present invention, the above three production conditions, that is, the temperature and the particle size distribution of the zinc oxide calcined mine, and the briquette that press-molds the zinc oxide calcined ore. By optimizing all the rotation speeds of the roll body of the machine, a zinc oxide briquette having high strength and excellent quality stability can be obtained.
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。この実施例においては、図１に示すような、ロータリーキルン（ＤＲＫ）と団鉱機を備える酸化亜鉛焼鉱の製造プラントにおいて、本発明の効果を検証するための酸化亜鉛団鉱の試験的な製造を行った。尚、団鉱機としては、下記の団鉱機を用いた。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example. In this embodiment, a pilot production of zinc oxide briquette for verifying the effect of the present invention in a zinc oxide sinter production plant equipped with a rotary kiln (DRK) and briquetting machine as shown in FIG. Went. In addition, as the briquetting machine, the following briquetting machine was used.
（団鉱機）
形式：２軸型ダブルロール式
ロール：セグメント式、ピロー形ポケット付、直径７５０ｍｍ、成形有効巾２０５ｍｍ
ロール押付圧力：１７５ｋｇ／ｃｍ２
セグメント形状：縦５０ｍｍ、横４４ｍｍ、厚さ約２２ｍｍ（片側１１ｍｍ）、但し、角部が面取りされた丸みを帯びた直方体形状とする。
(Majoring machine)
Type: Biaxial double roll type Roll: Segment type, with pillow-shaped pocket, diameter 750 mm, effective forming width 205 mm
Roll pressing pressure: 175 kg / cm 2
Segment shape: 50 mm in length, 44 mm in width, about 22 mm in thickness (11 mm on one side), provided that it is a rounded rectangular parallelepiped shape with chamfered corners.
先ず、酸化亜鉛焼鉱の温度については、ＤＲＫの排出端温度を、放射温度計で測定しながら、バーナーの火力を調整し、１０００℃以上１１００℃以下に保持した。この時、団鉱機に投入される直前の酸化亜鉛焼鉱の温度が５５０℃以上に保持されていることも、製団ホッパーの焼鉱温度を放射温度計により測定することによって確認した。 First, as for the temperature of zinc oxide calcination, the discharge end temperature of DRK was measured with a radiation thermometer, and the heating power of the burner was adjusted and maintained at 1000 ° C. or higher and 1100 ° C. or lower. At this time, the fact that the temperature of the zinc oxide sinter immediately before being put into the briquetting machine was maintained at 550 ° C. or higher was also confirmed by measuring the sinter temperature of the briquetting hopper with a radiation thermometer.
次に、酸化亜鉛焼鉱の粒度分布については、ロータリーキルン（ＤＲＫ）から排出された酸化亜鉛焼鉱を冷却してから目開き１ｍｍの篩で篩分けし、篩分け前の全重量と篩分けされた１ｍｍ以下の重量を測定して、酸化亜鉛焼鉱の粒子全体に対する粒径１ｍｍ以下の粒子の比率が、２５重量％から３５重量％の範囲内に維持されていることを確認した。 Next, regarding the particle size distribution of the zinc oxide sinter, the zinc oxide sinter discharged from the rotary kiln (DRK) was cooled and sieved with a sieve having an opening of 1 mm, and sieved with the total weight before sieving. The weight of 1 mm or less was measured, and it was confirmed that the ratio of particles having a particle diameter of 1 mm or less to the entire zinc oxide sinter was maintained within the range of 25 wt% to 35 wt%.
そして、団鉱機については、ロール回転数を、このプラントにおける従来の通常操業時と同様に、３．５ｒｐｍのロール体回転数で製団した場合と、ロール回転数を小さくして、２．２ｒｐｍとした場合について、それぞれの製団された団鉱の圧壊強度を比較した。その結果、前者の通常のロール回転数での操業条件における団鉱の圧壊強度が、７２０ｋｇ／ｃｍ２であったの対し、回転数を下げた後者の操業条件における圧壊強度は、１５５０ｋｇ／ｃｍ２に向上した。 As for the ore mining machine, as in the case of the conventional rotating operation at this plant, the number of roll rotations is reduced as compared with the case where the roll rotation number is 3.5 rpm. For the case of 2 rpm, the crushing strength of each grouped briquette was compared. As a result, the crushing strength of the briquette was 720 kg / cm 2 in the former operating condition at the normal roll rotation speed, whereas the crushing strength in the latter operating condition with the lower rotation speed was 1550 kg / cm 2. Improved.
上記結果より、本発明の製造方法によれば、追加設備等の設置にかかるコストの増加を最小限に抑えながら、高強度の酸化亜鉛団鉱を製造することができることが分かる。 From the above results, it can be seen that according to the production method of the present invention, a high-strength zinc oxide ore can be produced while minimizing an increase in cost for installation of additional equipment or the like.
１ ロータリーキルン（乾燥加熱ロータリーキルン（ＤＲＫ））
１０ キルン本体
１１ 投入口
１２ 排出口
１３ バーナー
１４ 固定フード
２ コンベア
３ 製団ホッパー
４ 団鉱機
４１ ロール体
５ 粗酸化亜鉛ケーキ
６ 酸化亜鉛焼鉱
７ 酸化亜鉛団鉱
1 Rotary kiln (dry heating rotary kiln (DRK))
DESCRIPTION OF
Claims (3)
酸化亜鉛焼鉱の温度については、該酸化亜鉛焼鉱を前記団鉱機に投入する際の温度が５５０℃以上となるように温度管理を行い、
前記酸化亜鉛焼鉱の粒度分布については、該酸化亜鉛焼鉱の粒子全体に対する粒径１ｍｍ以下の粒子の比率が２５重量％以上３５重量％以下となるように粒度分布管理を行い、
前記団鉱機の前記ロール体の回転数については、前記酸化亜鉛団鉱の圧壊強度が、所定の圧壊強度管理値未満である場合に、該ロール体の回転数を下げる、ロール体回転数管理を行う、
酸化亜鉛団鉱の製造方法。 A method for producing a zinc oxide briquette obtained by forming a zinc oxide briquette by forming a group by a briquetting machine that press-molds a zinc oxide sinter discharged from a rotary kiln with a roll body rotating facing each other,
Regarding the temperature of the zinc oxide sinter, the temperature is controlled so that the temperature when the zinc oxide sinter is charged into the briquetting machine is 550 ° C. or higher.
Regarding the particle size distribution of the zinc oxide sinter, the particle size distribution is controlled so that the ratio of particles having a particle size of 1 mm or less to the whole particles of the zinc oxide sinter is 25% by weight or more and 35% by weight or less,
Regarding the rotational speed of the roll body of the briquetting machine, when the crushing strength of the zinc oxide briquette is less than a predetermined crushing strength management value, the rotational speed of the roll body is reduced. I do,
A method for producing zinc oxide ore.
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| JPH06312298A (en) * | 1993-04-28 | 1994-11-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Biaxial double roll type molding machine |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59215429A (en) * | 1983-05-24 | 1984-12-05 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Production of zinc alloy briquette |
| JPH06312298A (en) * | 1993-04-28 | 1994-11-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Biaxial double roll type molding machine |
| JPH09268330A (en) * | 1996-04-04 | 1997-10-14 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Briquetting method for crude zinc oxide sinter |
| JP2014104411A (en) * | 2012-11-27 | 2014-06-09 | Furukawa Industrial Machinery Systems Co Ltd | Briquetting machine control apparatus |
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