JP4040199B2

JP4040199B2 - Oil-impregnated scale processing method

Info

Publication number: JP4040199B2
Application number: JP8172499A
Authority: JP
Inventors: 勝義高橋; 由多可平賀; 統寺山; 武十郎仁井岡
Original assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1999-03-25
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2019-03-25
Also published as: JP2000273554A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、製鉄所において発生する、機械油、グリス、圧延油等が付着した酸化鉄を主成分とするスケールをペレットないしブリケット状に固めるために用いるバインダーと、該バインダーを用いて上記含油スケールをペレットないしブリケット状に成形加工する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
製鉄所における、例えば圧延工程では、圧延油が付着する含油スケールが発生する。こうしたスケールは近年、鉄資源として再使用すべく転炉に装入して溶鋼の冷却材やスロッピング防止材として用いているが、スケールは通常、粒度が２００μｍ以下の微粒状をなすため転炉に装入するに当たっては、ペレットないしブリケット状に加工する必要がある。微粒状のスケールを転炉にそのまま装入すると、排ガスと共に排出されるからである。
【０００３】
スケールをペレットないしブリケット状に加工するためにはバインダーが用いられるが、バインダーとしては、成形性をもたせるためバインダー添加直後のスケールが適度な流動性を有すること、少量のバインダーで成形後、ハンドリングや転炉装入に耐え得る十分な強度を発揮できること、転炉装入の際、引火しないこと等が必要とされ、そのため水溶性のもの、例えば澱粉、カルボキシメチルセルロース（以下、「ＣＭＣ」という）、ベントナイト、セメント等が用いられ、また特公昭５７−３７４６９号にはバインダーとして生石灰１０〜２５％、粘結剤１〜５％を用いたものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、含油スケールをペレットないしブリケット状に加工したときに十分な強度が得られる成形加工方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題の解決手段】
請求項１記載の発明は、含油スケールをペレットないしブリケット状に成形加工する方法において、含油スケールに生石灰を、ついで苛性ソーダを混合したのちペレットないしブリケット状に成形加工することを特徴とし、
請求項２記載の発明は、生石灰の添加量を８〜１５質量％好ましくは１０質量％、苛性ソーダの添加量を５〜１０質量％、好ましくは８質量％としたことを特徴とする。
【０００６】
ここで生石灰の添加量は多い程、ペレットないしブリケット状に加工した含油スケールの強度が上がるが、反面コスト高となる。生石灰の添加量を８〜１５質量％としたのは、強度とコストを考慮し、８質量％未満では十分な強度が得られず、また１５質量％を越えると、コスト上好ましくないためである。
また苛性ソーダの添加量を５〜１０質量％としたのは、５質量％未満では含油スケール中の油の分解が十分に進行しないため、ペレットないしブリケット化が困難で、また１０質量％を越えると、転炉装入までのハンドリングに耐える十分な強度が得られなくなるためである。
【０００７】
請求項１記載の発明において、含油スケールに添加される生石灰と苛性ソーダは、先ず生石灰を、ついで苛性ソーダを添加して混合するが、苛性ソーダの混合は生石灰を混合後、一日程度放置してから行うのが望ましい。生石灰と混合して一日程度放置することにより混合物の粘度が上がり、ペレットないしブリケット状に加工したときの初期強度が上がるためである。
【０００８】
なお、請求項１記載の発明において、含油スケールにバインダーを添加して成形加工する際には、例えば図１に示すようなブリケットマシーンを用いることができる。
この装置は、円周方向に一定間隔で窪み１を有する一対のローラ２をモータにより回転駆動させて窪み１が合致するように連動させ、ローラ間に上方のホッパー３よりバインダーを添加した含油スケール４を供給して窪み１で豆炭状に圧縮成形加工するようになっている。５は成形加工されたブリケットを示す。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、苛性ソーダ添加後、１〜２質量％を添加することを特徴とする。
本発明によると、水の添加により苛性ソーダが発熱し、油分が滲み出るようになる。これは水の添加により苛性ソーダが発熱し、混合物中の蒸気圧が上がって気泡が発生し、この気泡を通して油が滲み出るためと思われる。
また、生石灰単独の添加では油の分解に要する時間が長くなるが、苛性ソーダと併せて添加することにより、分解時間が短縮する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明に係わる加工方法について示すもので、圧延工程で発生する含油スケールに生石灰１０質量％を添加してミキサーにて混合し（ステップ１）、混合物はミキサーから排出し一日放置する（ステップ２）。次に一日放置した混合物を再びミキサーに装入し、ミキサー中の粘土状スラジに苛性ソーダ５〜１０質量％を添加し、水１質量％を加えて再度混合する（ステップ３）。ついでこの混合物を図２に示す加工装置のホッパー３に入れ、１００kg /cm²の圧縮成形圧力で４０ccの豆炭状をなすブリケットに形成加工する（ステップ４）。その後、得られたブリケットを一日放置する（ステップ５）。
ペレットの製造に関しては、図２に示す加圧装置に入る手前の混合工程までは同一工程で得られ、その後これをホッパーに入れ、別な切出し装置を用いて団子状に切り出し、該団子を直径１．５ｍのパン型ペレタイザーに装入して、該ペレタイザーを１０rpmで回転させ、直径２５mm程度のペレットを製造する。そして得られたペレットを一日放置する。
【００１１】
【実施例】
表１に示す組成の含油スケール（含油量９質量％）に対し、図２に示す方法で表２の実施例１〜４の添加割合で混練した材料を４０ccの立方形状をなすブリケットを得た。そして成形後一日放置したのち上方より７０kg/cm²の圧力を掛けて圧壊試験を行ったところ、圧壊されなかった。表２は以上の結果を示す。
【００１２】
【表１】

【００１３】
【表２】

【００１４】
比較例実施例と同じ含油スケールに対し、表３に示す各種のバインダーを添加してミキサーにて混合したのち、２８〜４１ccの立方形状をなすブリケットを成形加工した。そして得られたブリケットを実施例と同様、１日放置したのち、それぞれについて実施例と同じ圧壊試験を行ったところ、いずれの場合も圧壊した。表３は以上の結果を示す。
【００１５】
【表３】

表２及び表３において、×は圧壊、〇は圧壊しなかったことを示す。
【００１６】
【発明の効果】
本発明に係わるバインダーを用いた加工方法によると、含油スケールをペレットないしブリケット状に加工したときに、十分な強度が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】加工装置の概略図。
【図２】加工方法のフロー図。
【符号の説明】
１・・窪み
２・・ローラ
３・・ホッパー
４・・含油スケール
５・・ブリケット[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention includes a binder used for solidifying a scale mainly composed of iron oxide, to which machine oil, grease, rolling oil, etc., adhered in a steelworks is formed into a pellet or briquette, and the oil-impregnated scale using the binder. It is related with the method of shape | molding into a pellet or briquette.
[0002]
[Prior art]
In a steel mill, for example, in a rolling process, an oil-containing scale to which rolling oil adheres is generated. In recent years, these scales have been charged into converters to be reused as iron resources and used as molten steel coolants and anti-slipping materials. However, scales usually have a granular size of 200 μm or less, and converters are used. In order to charge the battery, it is necessary to process it into pellets or briquettes. This is because if a fine granular scale is charged into a converter as it is, it will be discharged together with the exhaust gas.
[0003]
A binder is used to process the scale into pellets or briquettes, but as the binder, the scale immediately after the addition of the binder has an appropriate fluidity in order to give moldability, and after molding with a small amount of binder, It must be able to demonstrate sufficient strength to withstand the charging of the converter, and it is necessary to not ignite at the time of charging the converter. For this reason, water-soluble materials such as starch, carboxymethylcellulose (hereinafter referred to as “CMC”), Bentonite, cement and the like are used, and Japanese Patent Publication No. 57-37469 discloses one using 10-25% quicklime and 1-5% binding agent as binders.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of this invention is to provide the shaping | molding method which can obtain sufficient intensity | strength when an oil-containing scale is processed into a pellet or a briquette form.
[0005]
[Means for solving problems]
The invention according to claim 1 is characterized in that, in the method of forming an oil-containing scale into pellets or briquettes, quick lime is mixed into the oil- containing scale and then mixed with caustic soda and then processed into pellets or briquettes.
The invention according to claim 2 is characterized in that the addition amount of quick lime is 8 to 15 mass %, preferably 10 mass %, and the addition amount of caustic soda is 5 to 10 mass %, preferably 8 mass %.
[0006]
Here, the greater the amount of quicklime added, the higher the strength of the oil-impregnated scale processed into pellets or briquettes, but the cost increases. The reason why the added amount of quicklime is 8 to 15% by mass is that, in consideration of strength and cost, if it is less than 8% by mass , sufficient strength cannot be obtained, and if it exceeds 15% by mass , it is not preferable in terms of cost. .
The was the amount of sodium hydroxide and 5 to 10 wt%, the decomposition of oil in the oil-containing scale is less than 5 wt% does not proceed sufficiently, difficult pellets or briquettes, also exceeds 10 wt% This is because sufficient strength to withstand handling up to the charging of the converter cannot be obtained.
[0007]
In the invention of claim 1, quicklime and caustic soda to be added to the oil-containing scale, the first quick lime, then it is mixed with the addition of caustic soda, performs mixing of the caustic soda after mixing quicklime, left to stand about one day Is desirable. This is because, when mixed with quicklime and left for about a day, the viscosity of the mixture increases, and the initial strength when processed into pellets or briquettes increases.
[0008]
In addition, in the invention described in claim 1 , when the binder is added to the oil-impregnated scale for molding, for example, a briquette machine as shown in FIG. 1 can be used.
In this apparatus, a pair of rollers 2 having recesses 1 at regular intervals in the circumferential direction are driven to rotate by a motor so that the recesses 1 are matched, and an oil-impregnated scale in which a binder is added from the upper hopper 3 between the rollers. 4 is supplied, and compression molding is performed in the form of bean charcoal in the depression 1. Reference numeral 5 denotes a molded briquette.
[0009]
The invention described in claim 3 is characterized in that, in the invention described in claim 1 or 2 , 1-2 mass% is added after the addition of caustic soda.
According to the present invention, the caustic soda is heated by the addition of water, and the oil is oozed out. This is presumably because caustic soda generates heat due to the addition of water, the vapor pressure in the mixture rises and bubbles are generated, and oil oozes through the bubbles.
Moreover, although the time required for decomposition | disassembly of oil becomes long when quicklime is added alone, decomposition time is shortened by adding together with caustic soda.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 2 shows the processing method according to the present invention. 10% by mass of quicklime is added to the oil-impregnated scale generated in the rolling process and mixed with a mixer (step 1), and the mixture is discharged from the mixer and left for one day. (Step 2). Next, the mixture left for one day is charged again into the mixer, 5 to 10% by weight of caustic soda is added to the clay sludge in the mixer, and 1% by weight of water is added and mixed again (step 3). Next, this mixture is put into the hopper 3 of the processing apparatus shown in FIG. 2 and formed into a 40 cc briquette-like briquette with a compression molding pressure of 100 kg / cm ² (step 4). Thereafter, the obtained briquette is left for a day (step 5).
Regarding the production of pellets, the mixing process before the pressure device shown in FIG. 2 is obtained in the same process, after which it is put in a hopper, cut into a dumpling using another cutting device, and the dumpling is cut into a diameter. A pellet type pelletizer having a diameter of about 25 mm is manufactured by charging the pelletizer with a 1.5 m bread type pelletizer and rotating the pelletizer at 10 rpm. The resulting pellet is left for a day.
[0011]
【Example】
A briquette having a cubic shape of 40 cc was obtained by kneading the material obtained by kneading the oil-impregnated scale having the composition shown in Table 1 (oil content 9 mass %) at the addition ratio of Examples 1 to 4 in Table 2 by the method shown in FIG. . Then, after being left standing for one day after molding, a crushing test was performed by applying a pressure of 70 kg / cm ² from above, and it was not crushed. Table 2 shows the above results.
[0012]
[Table 1]

[0013]
[Table 2]

[0014]
Comparative Examples The various oil binders shown in Table 3 were added to the same oil-impregnated scale as that in Example, mixed with a mixer, and then a 28-41 cc cubic briquette was molded. The briquettes thus obtained were left for a day as in the examples and then subjected to the same crush test as in the examples. Table 3 shows the above results.
[0015]
[Table 3]

In Tables 2 and 3, x indicates crushing, and ◯ indicates that no crushing occurred.
[0016]
【The invention's effect】
According to the processing method using the binder according to the present invention, sufficient strength can be obtained when the oil-containing scale is processed into pellets or briquettes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a processing apparatus.
FIG. 2 is a flowchart of a processing method.
[Explanation of symbols]
1 ··· depression 2 · · roller 3 · · hopper 4 · · oil-impregnated scale 5 · · briquette

Claims

A method of forming an oil-containing scale into pellets or briquettes, wherein the oil-containing scale is formed with quick lime and then mixed with caustic soda and then processed into pellets or briquettes.

The processing method according to claim 1 , wherein the addition amount of quicklime is 8 to 15 mass %, and the addition amount of caustic soda is 5 to 10 mass %.

The processing method according to claim 1 or 2 , wherein 1-2% by mass of water is added after the addition of caustic soda.