JP3760639B2

JP3760639B2 - Method of blending ultrafine coke into sintering material

Info

Publication number: JP3760639B2
Application number: JP26755098A
Authority: JP
Inventors: 幸一篠原
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1998-09-22
Filing date: 1998-09-22
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2018-09-22
Also published as: JP2000096154A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超微粉コークスの焼結原料への混合方法に関し、特に、鉄鉱石粉、石灰石等の焼結原料を焼き固める燃料に、従来使用できなかった超微粉コークスを使用可能とした技術である。
【０００２】
【従来の技術】
高炉で銑鉄を効率良く製造するには、炉内の通気性を確保するため、塊状の鉄源が必要である。この塊状の鉄源としては、従来、鉄鉱石の有効利用の観点から、粉状の鉄鉱石を石灰石等の造滓剤や炭材と混合して焼き固め、所謂焼結鉱という人工鉱石が製造され、使用されている。一般に、この炭材には、−１０ｍｍ程度に整粒された粉コークス（例えば、高炉コークスの篩下）が主として用いられ、不足分には、輸入無煙炭を粉砕して使用していた。そして、これらの粉コークス及び無煙炭は、図２に示すように、他の焼結原料とは別の炭材ホッパ１４に貯蔵され、予め定めた配合量だけ順次切り出し、銘柄の異なる焼結原料を互いに混合する工程（通常、ミキサー１６を使用）において始めて他の焼結原料に混合されている。
【０００３】
ところで、製鉄所内でコークスを搬送したり、ハンドリングする時には、必ず発塵するが、作業環境を良好に維持するため、集塵が行われている。この集塵が乾式であると、通常、粒径１０μｍ以下の超微粉コークスが多量に回収されることになる。また、コークスの製造に当たり、冷却を乾式で行う乾式消火設備、いわゆるＣＤＱ（ＣｏｋｅＤｒｙＱｕｅｎｃｈｅｒ）を使用すると、同様に超微粉コークスが多量に回収される。そこで、回収された微粉コークスは、非常にカーボン含有量が高いので、そのままカーボン電極用の原料として市販されていた。
【０００４】
しかしながら、これら超微粉コークスは、物流費の高騰した現在、発生元の製鉄所内で使用されるのが経済的に最も有効と考えられるが、その飛散し易い性状から、ハンドリング上の問題があって、今まで製鉄所内で使用されていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる事情に鑑み、集塵時に回収したような微粉コークスを焼結鉱製造用の炭材に利用可能とする超微粉コークスの焼結原料への配合方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため、超微粉コークスのハンドリング時における発塵抑制について鋭意検討し、焼結用鉄鉱石粉のオア・ベッディング（ヤードに銘柄の異なる鉱石粉を多層積みし、長手方向と直交する方向に切り出すことで、各鉱石粉を混合均一化する技術）直前に床敷きし、上から鉱石を覆いかぶせることを着想した。このようにすれば、発塵が抑制できるばかりでなく、切り出し時にリクレーマ（鉱石切り出し手段）を使用することで、切り出した焼結用鉄鉱石粉中に炭材を均等に配分できるからである。
【０００７】
すなわち、本発明は、多種銘柄の鉄鉱石粉を、底面が長方形のヤード上に多層に山積みし、該長方形の軸に直交する方向にリクレーマで切り出して均一に混合し、焼結鉱製造用の鉄鉱石粉を準備するに際して、
まず、製鉄所内の乾式集塵機及び乾式消火設備で回収した超微粉コークスを散水及び／又は水没処理で水分を常時１２超え〜１８重量％の範囲に湿潤させてから、前記ヤードの地面上に均一厚みの層を形成し、その上に、該超微粉コークス層を完全に覆うよう鉄鉱石粉を順次積み重さねることを特徴とする超微粉コークスの焼結原料への配合方法である。また、本発明は、前記ヤードの地面上に代え、予め積み重ねた鉄鉱石粉層の上に、湿潤させた超微粉コークスで均一厚みの層を形成することを特徴とする超微粉コークスの焼結原料への配合方法である。
【０００９】
本発明によれば、超微粉コークスを多量に逸散させることがなくなり、焼結原料へ事前に炭材として配合できるようになる。その結果、従来使用されていなかった超微粉コークスが、同一の製鉄所内で処理できるようになり、多大な経済的効果が得られるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
まず、集塵等で回収した超微粉コークス２は、タンク・ローリ車２２に収納されて搬送される。そして、この超微粉コークスは、タンク・ローリ車２２のホース２３を貯水糟２１の水中に没した状態で、一旦そこに払い出す。この水没処理で超微粉コークスを湿潤状態にして、風等による飛散のない処置を行う。その後、貯水糟２１からこの超微粉コークスを、図１（ａ）の平面図に示すように、例えば石炭ヤード１に仮り置きする。この石炭ヤードでは、仮置き中の乾燥状態に応じ、散水車３等で散水を行い、湿潤状態を維持する。この加湿後の超微粉コークス２は、ダンプ・カー等（図示せず）で前記オア・ベディング用の鉱石ヤード（以下、単にヤード）５へ運搬され、図１（ｂ）の平面図で示すように、このヤード５の長手方向で均一厚みになるように、レーキ７等を用いて床敷きされる。なお、該ヤード５は、底面がほぼ長方形であることが多い。
【００１２】
次に、床敷となった超微粉コークス２層の上に、それを完全に覆うよう、通常の鉄鉱石粉８をスタッカー（図示していない鉱石の積み重ね手段）等で積み重ねる（図１（ｃ）参照）。これによって、該山（通常、ベッドという）９は、ほぼ三角柱を水平にしたような形状になる。
【００１３】
そして、この最終的に形成された鉄鉱石粉層等のベッド９から、前記リクレーマーにて、長方形の長手方向と直交する方向（図２（ｂ）中に矢印で示す）に鉄鉱石粉８等を切り出すのである。その結果、切り出し毎の各鉄鉱石粉８中には、均一な量の超微粉コークス２が含有されることになる。つまり、焼結原料への超微粉コークス２の配合ができたのである。
【００１４】
上記本発明は、超微粉コークス２を最下層に床敷として位置させるものである。しかしながら、その後の発明者の研究によれば、超微粉コークス２を最下層にしなくとも、同様の効果があることがわかった。つまり、鉄鉱石粉８層の間に超微粉コークス２の均一厚み層を挟み込むように形成させても良いので、その方法も本発明とした。
【００１５】
ところで、本発明をなすに当たり、最も苦労したことは、超微粉コークス２の湿潤維持である。通常、鉄鉱石粉８のベット９の量は、同一焼結機で数日から数十日間にわたり使用できるように、８万トンの規模である。一方、品質の安定した焼結鉱を製造するには、このベッド９から切り出される鉄鉱石粉８の品質（化学組成、粒度）が均一であることが望ましい。従って、今回炭材をベッド９で始めて配合させることにしたが、この場合、ある程度の含有量で、且つ均一な配合が望まれる。
【００１６】
しかしながら、場内における超微粉コークス２の回収量は、一日あたり平均１００トン程度であり、８万トンのベッド９を炭材含有率０．６重量％で形成するには、超微粉コークス２を数日間備蓄する必要がある。前記例では、その備蓄を石炭ヤード１での仮置で行うようにした。従って、この仮置の間に該超微粉コークス２を飛散させずに維持する必要がある。また、必要に応じベッド９に移動し、直ちに均一厚みの層を形成させなければならない。その要請に答えるため、発明者は、鋭意研究し、仮置期間中、超微粉コークス２に散水し、その水分１２〜１８重量％に常時維持する対策を見出した。そして、この湿潤管理も本発明に加えることにしたのである。水分が１８重量％超えでは、スラリー状態にあるため、均一厚みに引き延ばすことが難しく、１２重量％未満では、通常の天候下で飛散が防止できないからである。なお、仮り置き場所を石炭ヤードとして説明しているが、鉱石ベッディング・ヤード５に図１（ａ）の貯水糟２１を配して、該鉱石ベッディング・ヤード５に直ちに積み上げ湿潤管理を行っても良いことは、勿論である。また、水没処理に代え、散水で湿潤状態としてもかまわない。
【００１７】
【実施例】
本発明の効果を確認するため、上記のようにして得た超微粉コークス２を含有する鉄鉱石粉８を用い、焼結鉱を製造した。つまり、図２に示した焼結機及び各焼結原料用ホッパ１０，１１，１２，１３を利用し、通常の焼結操業を行ったのである。なお、焼結機１７は、有効面積が４００ｍ³のドワイト・ロイド型のものを使用し、原料充填層の層厚が５６０ｍｍ、パレット速度が２．５ｍ／ｍｉｎの条件で操業した。
【００１８】
また、前記ホッパに装入した全焼結原料の種類と配合割合を表１に示しておく。本発明に係る配合方法だけでは、焼結原料全体としての炭材量が不足するが、その不足分は、従来通り炭材ホッパ１４を介し、通常のコークス粉で補充した。なお、比較のため、本発明を用いない従来の焼結操業も行った。
【００１９】
操業結果を一括して表２に示す。表２によれば、超微粉コークス２を予め配合しても、得られた焼結鉱の生産性及び強度は、従来品並みであることがわかる。また、その結果、焼結鉱の製造におけるコークス原単位が従来より著しく低減させることができた。つまり、本発明に係る配合方法は、焼結操業に非常に有効であることがわかる。
【００２０】
【表１】

【００２１】
【表２】

【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、超微粉コークスを多量に逸散させることがなくなり、焼結原料へ事前に燃料炭材を配合できるようになる。その結果、従来使用されていなかった超微粉コークスが、同一の製鉄所内で処理できるようになり、多大な経済的効果が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る焼結原料への超微粉コークスの配合方法を説明する図であり、（ａ）は、湿潤作業を示す平面図、（ｂ）は、厚み均一か作業を示す平面図、及び（ｃ）は、鉄鉱石粉の積み重ね状況を示す（ｂ）のＡ−Ａ矢視図である。
【図２】焼結工場の設備配置を示す図である。
【符号の説明】
１石炭ヤード
２超微粉コークス
３散水車
４水
５鉱石ベッディング・ヤード（ヤード）
７レーキ
８鉄鉱石粉
９山（ベッド）
１０鉄鉱石粉ホッパ
１１石灰石ホッパ
１２ドロマイト・ホッパ
１３珪石ホッパ
１４炭材ホッパ
１５篩
１６ミキサー
１７焼結機
１８給鉱ホッパ
１９点火炉
２０シュート
２１貯水糟
２２タンク・ローリ車
２３ホース[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of mixing ultrafine coke into a sintered raw material, and in particular, it is a technique that makes it possible to use ultrafine coke that could not be used in the past as a fuel for sintering sintered raw materials such as iron ore powder and limestone. .
[0002]
[Prior art]
In order to efficiently produce pig iron in a blast furnace, a massive iron source is required to ensure air permeability in the furnace. As this lump iron source, conventionally, from the viewpoint of effective use of iron ore, powdered iron ore is mixed with a limestone or other fossilizing agent and charcoal and baked to produce a so-called sintered ore artificial ore. Is being used. In general, this carbonaceous material is mainly powdered coke (eg, sieving blast furnace coke) having a particle size of about −10 mm, and the anthracite coal is used after being crushed. And these powder coke and anthracite are stored in the carbonaceous material hopper 14 different from other sintering raw materials, as shown in FIG. It is mixed with other sintering raw materials only in the step of mixing with each other (usually using the mixer 16).
[0003]
By the way, dust is always generated when coke is transported or handled in the steelworks, but dust collection is performed to maintain a good working environment. If this dust collection is dry, a large amount of ultrafine coke having a particle size of 10 μm or less is usually recovered. In addition, in the production of coke, if a dry fire extinguishing equipment that performs cooling in a dry manner, so-called CDQ (Coke Dry Quencher) is used, a large amount of ultrafine coke is similarly recovered. Therefore, the recovered fine coke has a very high carbon content, and thus is commercially available as a raw material for carbon electrodes.
[0004]
However, these super fine coke are considered to be most economically effective when used in the steelworks where they are generated at the time when logistics costs have soared. Until now, it was not used in steelworks.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a method of blending ultrafine coke into a sintered raw material that makes it possible to use fine coke as collected during dust collection as a carbonaceous material for the production of sintered ore. Yes.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the inventor diligently studied dust generation suppression during handling of ultrafine coke, and oreding of iron ore powder for sintering (multiple ore powders of different brands were stacked in the yard in the longitudinal direction. The idea was to lay out the floor just before the ore powder was covered, and to cover the ore from above. This is because not only dust generation can be suppressed, but also the use of a reclaimer (ore cutting means) at the time of cutting makes it possible to evenly distribute the carbonaceous material in the cut iron ore powder for sintering.
[0007]
That is, the present invention is a method of stacking various types of iron ore powder in multiple layers on a yard having a rectangular bottom surface, cutting out with a reclaimer in a direction perpendicular to the rectangular axis, and uniformly mixing the iron ore for sinter production. When preparing stone powder,
First, after the ultra-fine coke collected in the dry dust collector and dry fire extinguishing equipment in the steel works is moistened to a range of 12 to 18% by weight constantly by watering and / or submerging , a uniform thickness is formed on the ground of the yard. Is formed, and iron ore powder is sequentially stacked on the ultrafine coke layer so as to completely cover the ultrafine coke layer. Further, the present invention provides a sintered raw material for ultrafine coke, characterized by forming a layer of uniform thickness with wet ultrafine coke on a pre-stacked iron ore powder layer instead of on the ground of the yard It is a blending method.
[0009]
According to the present invention, a large amount of ultra-fine coke is not dissipated, and can be blended in advance as a carbonaceous material into the sintered raw material. As a result, ultrafine coke that has not been used in the past can be processed in the same steelworks, and a great economic effect can be obtained.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0011]
First, the ultra fine coke 2 collected by dust collection or the like is stored in a tank / lorry vehicle 22 and conveyed. And this super fine coke is once paid out there in the state where the hose 23 of the tank lorry vehicle 22 is submerged in the water of the reservoir 21. With this submerging treatment, the ultrafine coke is moistened, and treatment without scattering by wind or the like is performed. Thereafter, the ultrafine coke from the reservoir 21 is temporarily placed in, for example, the coal yard 1 as shown in the plan view of FIG. In this coal yard, according to the dry state during temporary placement, watering is performed with the water truck 3 or the like, and the wet state is maintained. The ultra-fine coke 2 after the humidification is transported to the orbing ore yard (hereinafter simply referred to as a yard) 5 by a dump car or the like (not shown), as shown in the plan view of FIG. In addition, the floor is laid using a rake 7 or the like so as to have a uniform thickness in the longitudinal direction of the yard 5. The yard 5 often has a substantially rectangular bottom surface.
[0012]
Next, normal iron ore powder 8 is stacked on the two layers of ultrafine coke as a floor by a stacker (ore stacking means not shown) or the like so as to completely cover it (FIG. 1 (c)). reference). As a result, the mountain (usually referred to as a bed) 9 is shaped like a substantially triangular prism.
[0013]
Then, from the finally formed bed 9 such as the iron ore powder layer, the iron ore powder 8 and the like in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the rectangle (indicated by an arrow in FIG. 2 (b)) by the reclaimer. Cut it out. As a result, each iron ore powder 8 for each cut contains a uniform amount of ultrafine coke 2. In other words, the ultrafine coke 2 was blended into the sintered raw material.
[0014]
In the present invention, the ultrafine coke 2 is positioned as a floor in the lowermost layer. However, according to the inventors' subsequent research, it has been found that the same effect can be obtained without using the ultrafine coke 2 as the lowermost layer. That is, since the uniform thickness layer of the ultrafine coke 2 may be sandwiched between the eight layers of iron ore powder, the method is also set as the present invention.
[0015]
By the way, the most difficult thing in making the present invention is maintaining the wetness of the ultra fine coke 2. Usually, the amount of bed 9 of iron ore powder 8 is on the scale of 80,000 tons so that it can be used for several days to several tens of days in the same sintering machine. On the other hand, in order to produce a sintered ore with stable quality, it is desirable that the quality (chemical composition, particle size) of the iron ore powder 8 cut out from the bed 9 is uniform. Therefore, this time, the charcoal is first blended in the bed 9, but in this case, a uniform blending with a certain content is desired.
[0016]
However, the average amount of ultrafine coke 2 collected in the field is about 100 tons per day. To form an 80,000 ton bed 9 with a carbon content of 0.6% by weight, ultrafine coke 2 is used. It needs to be stocked for several days. In the above example, the stockpile is temporarily stored in the coal yard 1. Therefore, it is necessary to maintain the ultrafine coke 2 without scattering during this temporary placement. Further, it is necessary to move to the bed 9 as necessary and immediately form a layer having a uniform thickness. In order to respond to the request, the inventor diligently researched and found a measure to constantly sprinkle the ultrafine coke 2 during the temporary storage period and maintain the water content at 12 to 18% by weight. And this wetness management was also added to the present invention. If the water content exceeds 18% by weight, it is in a slurry state, so that it is difficult to stretch it to a uniform thickness, and if it is less than 12% by weight, scattering cannot be prevented under normal weather conditions. Although the temporary storage place is described as a coal yard, the reservoir 21 shown in FIG. 1 (a) is arranged in the ore bedding yard 5 and the ore bedding yard 5 is immediately piled up and subjected to wet management. Of course it is good. Moreover, it may replace with a submergence process and it may be made into a moist state by watering.
[0017]
【Example】
In order to confirm the effect of the present invention, a sintered ore was produced using the iron ore powder 8 containing the ultrafine coke 2 obtained as described above. That is, a normal sintering operation was performed using the sintering machine and the sintering

raw material hoppers

10, 11, 12, and 13 shown in FIG. The sintering machine 17 used was a Dwight Lloyd type having an effective area of 400 m ³ , and was operated under the conditions that the layer thickness of the raw material packed layer was 560 mm and the pallet speed was 2.5 m / min.
[0018]
Table 1 shows the types and blending ratios of all sintered raw materials charged in the hopper. Only with the blending method according to the present invention, the amount of the carbon material as a whole of the sintered raw material is insufficient, but the shortage is supplemented with ordinary coke powder through the carbon material hopper 14 as usual. For comparison, a conventional sintering operation not using the present invention was also performed.
[0019]
The operation results are shown in Table 2 collectively. According to Table 2, it can be seen that the productivity and strength of the obtained sintered ore are comparable to the conventional products even if the ultrafine coke 2 is blended in advance. As a result, the basic unit of coke in the production of sintered ore could be remarkably reduced as compared with the prior art. That is, it can be seen that the blending method according to the present invention is very effective for the sintering operation.
[0020]
[Table 1]

[0021]
[Table 2]

[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a large amount of ultrafine coke is not dissipated, and the fuel carbon material can be added to the sintered raw material in advance. As a result, ultrafine coke that has not been used in the past can be processed in the same steelworks, and a great economic effect can be obtained.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining a method of blending ultrafine coke into a sintering raw material according to the present invention, where (a) is a plan view showing a wet operation, and (b) is a plane showing whether the thickness is uniform or the operation. The figure and (c) are the AA arrow line views of (b) which show the accumulation condition of iron ore powder.
FIG. 2 is a diagram showing an equipment layout of a sintering factory.
[Explanation of symbols]
1 Coal Yard 2 Ultra Fine Coke 3 Watering Wheel 4 Water 5 Ore Beding Yard (Yard)
7 Lake 8 Iron ore powder 9 Mountain (bed)
10 Iron ore powder hopper 11 Limestone hopper 12 Dolomite hopper 13 Silica hopper 14 Carbon material hopper 15 Sieve 16 Mixer 17 Sintering machine 18 Feeding hopper 19 Ignition furnace 20 Chute 21 Reservoir 22 Tank / lorry wheel 23 Hose

Claims

When iron ore powders of various brands are piled up in layers on a yard with a rectangular bottom surface, cut out with a reclaimer in a direction perpendicular to the axis of the rectangle and uniformly mixed,
First, after the ultra fine powder coke collected by the dry dust collector and dry fire extinguishing equipment in the steel works is moistened to a range of 12 to 18% by weight by watering and / or submerging, the thickness is uniformly on the ground of the yard. A method for blending ultrafine coke into a sintered raw material, wherein iron ore powder is sequentially stacked on the ultrafine coke layer so as to completely cover the ultrafine coke layer.

Instead of on the ground of the yard,
2. The method of blending ultrafine coke into a sintered raw material according to claim 1, wherein a layer of uniform thickness is formed with the wet ultrafine coke on a pre-stacked iron ore powder layer.