JP6376143B2 - Processing method of sintering raw material - Google Patents
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Description
本発明は、焼結原料同士の凝集及び偏在を抑制する焼結原料の処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating a sintered material that suppresses aggregation and uneven distribution of the sintered materials.
焼結鉱を製造するドワイトロイド式焼結機では、粉状鉄鉱石や砂鉄、ミルスケールなどの鉄源と石灰石や蛇紋岩などの副原料により構成される焼結原料を混練・造粒してから、ロールフィーダを介して焼結機パレットへ装入している。
焼結機パレット上には、所定の厚さの焼結原料装入層が形成される。焼結機パレットの下面はグレートバーと呼ばれる火格子になっており、点火バーナーで焼結原料装入層の表層部に点火して、焼結原料装入層の上方の空気を排風機で下方へ吸引しながら焼結機パレットをドワイトロイド焼結機の出側へ進行させて焼成を行う。
ドワイトロイド焼結機の操業においては、焼結原料装入層の通気性を確保し、ガス流れを均一化することにより、焼きムラがなくなり、焼結成品歩留りが向上する。
このために、従来、焼結原料の前処理として、種々の方法が提案されている。
In the Dwytroid-type sintering machine that produces sintered ore, a sintering raw material composed of iron sources such as powdered iron ore, iron sand, and mill scale and auxiliary materials such as limestone and serpentine is kneaded and granulated. To the sinter pallet through the roll feeder.
A sintering raw material charging layer having a predetermined thickness is formed on the sintering machine pallet. The lower surface of the sintering machine pallet is a grate called a great bar. The surface of the sintering material charging layer is ignited by an ignition burner, and the air above the sintering material charging layer is lowered by an exhaust fan. Sintering is carried out by advancing the pallet of the sintering machine to the exit side of the Dwytroid sintering machine.
In the operation of the dwy-toroid sintering machine, the air permeability of the sintering raw material charging layer is ensured and the gas flow is made uniform, so that uneven baking is eliminated and the yield of sintered products is improved.
For this reason, conventionally, various methods have been proposed as pretreatment of the sintering raw material.
例えば、特許文献1には、予め、含鉄集塵ダスト類に炭酸塩化処理を施し、この含鉄集塵ダスト類中に含有されるアルカリ土類金属酸化物および/またはアルカリ土類金属水酸化物をアルカリ土類金属炭酸塩として安定化し、析出させた後に、含鉄集塵ダスト類、または、この含鉄集塵ダスト類とのその他の鉄含有原料に、水を添加して混練、造粒する製鉄用含鉄集塵ダスト類の造粒方法が提案されている。この特許文献1には、炭酸塩化処理に加えて、造粒する際に、粒径10μm以下の超微粒子の水分での分散性をさらに向上させ、造粒性を向上させ、造粒後の圧壊強度を向上させるために、造粒する際に、含鉄集塵ダスト類に、水分中で粒子の分散性を高める作用を有する分散剤を添加することが好ましいことが開示されている。分散剤としては、ケイ酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、タンニン酸ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウムが好ましく、ケイ酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、タンニン酸ナトリウムがより好ましいことが開示されている。 For example, in Patent Document 1, an iron-containing dust collection dust is preliminarily subjected to carbonation treatment, and an alkaline earth metal oxide and / or an alkaline earth metal hydroxide contained in the iron-containing dust collection dust is disclosed. For ironmaking, which is stabilized and precipitated as alkaline earth metal carbonate, and then kneaded and granulated by adding water to iron-containing dust collection dust or other iron-containing raw materials with this iron-containing dust collection dust A method of granulating iron-containing dust collection dust has been proposed. In Patent Document 1, in addition to the carbonation treatment, when granulating, the dispersibility of ultrafine particles having a particle diameter of 10 μm or less in water is further improved, the granulating property is improved, and crushing after granulation is performed. In order to improve the strength, it is disclosed that it is preferable to add a dispersant having an action of enhancing the dispersibility of particles in water to the iron-containing dust collecting dusts when granulating. Dispersant is preferably sodium silicate, sodium polyacrylate, sodium tannate, sodium pyrophosphate, sodium hexametaphosphate, sodium polyphosphate, and more preferably sodium silicate, sodium polyacrylate, sodium tannate Has been.
また、特許文献2には、粉鉄鉱石、炭材、及び石灰を含む副原料を含む配合原料を、パインダーを用いて湿式造粒した造粒物の表層に、凝集剤、疎水剤、及び撥水剤の何れか1又は2以上からなる強度低下抑制剤を付着させた被覆造粒物を焼結機に供給するようにした焼結用造粒物の処理方法が開示されている。
また、特許文献3には、焼結原料の混練を混練機で行う際に、焼結原料の混練が完了するまでの間に、造粒物中に分散する粒径10μm以下の微粒子の総量が、乾燥状態の焼結原料に対する質量比で11%以上となるように微粒子を添加し、更に焼結原料中の微粒子を分散させる分散剤を添加して、混練機の攪拌羽根の先端速度を3m/秒以上にして70秒以上混練するようにした焼結原料の事前処理方法が開示されている。
Further, Patent Document 2 discloses a flocculant, a hydrophobic agent, and a repellent agent on a surface layer of a granulated product obtained by wet granulating a blended raw material containing powdered iron ore, a carbonaceous material, and a lime-containing auxiliary raw material using a piper. A method for treating a granulated product for sintering is disclosed in which a coated granulated product to which a strength reduction inhibitor composed of any one or more of liquid agents is attached is supplied to a sintering machine.
Patent Document 3 discloses the total amount of fine particles having a particle diameter of 10 μm or less dispersed in a granulated product until the sintering material is kneaded when the sintering material is kneaded with a kneader. The fine particles are added so that the mass ratio with respect to the dry sintered raw material is 11% or more, and the dispersing agent for dispersing the fine particles in the sintered raw material is added, and the tip speed of the stirring blade of the kneader is 3 m. A pretreatment method for a sintering raw material that is kneaded for at least 70 seconds / second is disclosed.
また、特許文献4には、鉄鉱石原料の造粒において、鉄鉱石原料にバインダーを均一に添加でき、かつ、バインダーの濃度及び点得量を高精度で迅速に制御できるバインダー添加方法及び添加装置が開示されている。このバインダー添加方法は、バインダー供給配管及び水供給配管により個別に供給されるバインダーと水を混合する混合ノズルを、根連記の原料投入部付近に配置し、混合ノズルからバインダーと水とが混合されたバインダー水溶液を、混練機の原料投入部に投入される鉄鉱石原料に対して散布するようにしている。 Patent Document 4 discloses a binder addition method and an addition device that can uniformly add a binder to an iron ore raw material and can control the concentration and score of the binder with high accuracy and speed in granulation of the iron ore raw material. Is disclosed. In this binder addition method, a mixing nozzle that mixes the binder and water separately supplied from the binder supply pipe and the water supply pipe is arranged near the raw material charging portion described in the root column, and the binder and water are mixed from the mixing nozzle. The aqueous binder solution is sprayed on the iron ore raw material charged in the raw material charging portion of the kneader.
ところで、焼結原料のうち鉄源となる鉄鉱石は、通常、アルミナAl2O3を多く含む銘柄Aと、粉状鉄鉱石である銘柄Bと、高付着性を有し、且つアルミナAl2O3の含有量が少ない銘柄Cと、副原料を使用して、移動パレットに装入する焼結原料を形成するには、アルミナAl2O3を均一化するために、銘柄A及び銘柄Cを重量比で例えば1:1となるように底面が長方形のヤード上に多層に山積みするとともに、残りの銘柄Bについても同一ヤードに多層に山積みし、長方形の長手方向と直交する方向にリクレーマで切り出して均一に混合するブレンディング粉(B粉)を形成し、このブレンディング粉と副原料とをミキサーに装入して水分を加えて混練し、その後造粒機で造粒する。 By the way, the iron ore used as an iron source among the sintering raw materials usually has a brand A containing a large amount of alumina Al 2 O 3 , a brand B which is a powdered iron ore, and has high adhesion, and has an alumina Al 2 content. In order to form a sintered raw material charged into the moving pallet using the brand C having a low O 3 content and the auxiliary material, the brand A and the brand C are used to make the alumina Al 2 O 3 uniform. Are stacked in multiple layers on a yard with a rectangular bottom so that the weight ratio is, for example, 1: 1, and the remaining brand B is also stacked in multiple layers in the same yard and is reclaimed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the rectangle. A blending powder (B powder) that is cut out and uniformly mixed is formed, the blending powder and the auxiliary material are charged into a mixer, added with water, kneaded, and then granulated by a granulator.
そして、造粒した焼結下量を例えばロールフィーダを使用して移動パレットに装入して所定厚さの焼結原料層を形成し、点火バーナーで焼結原料層の表層部に点火し、焼結原料層の上方の空気を排風機で下方へ吸引しながら移動パレットを出側へ進行させて焼成を行う。
このとき、混練した後の各銘柄が粒度構成及び化学組成の双方で均一化されていることが望ましいが、実際は、アルミナAl2O3の含有量が少ない銘柄Cが高付着性を有するので、団子状となる場合が多い。このため、アルミナAl2O3の含有量が少ない銘柄CがアルミナAl2O3の含有量が多い銘柄Aと混ざることがなく、団子状の銘柄Cによる物理的なガス流れの阻害が起き、それ以外の個所は相対的に高アルミナAl2O3状態になることで、融液の流動性が低下し、通気阻害を生じるとともに、焼成不足による強度低下を起こす。
And the amount of granulated undersintering is charged into a moving pallet using a roll feeder, for example, to form a sintered raw material layer of a predetermined thickness, and an ignition burner ignites the surface layer portion of the sintered raw material layer, Firing is performed by advancing the moving pallet to the exit side while sucking the air above the sintering material layer downward with an exhaust fan.
At this time, it is desirable that each brand after kneading is uniform in both particle size composition and chemical composition, but in fact, brand C with a low content of alumina Al 2 O 3 has high adhesion, It often becomes dumpling. Therefore, without stocks C content is less of alumina Al 2 O 3 is mixed with the stock A high content of alumina Al 2 O 3, occurs the inhibition of physical gas flow by bunching stock C, The other portions are relatively in a high alumina Al 2 O 3 state, which lowers the fluidity of the melt, impedes aeration, and lowers the strength due to insufficient firing.
しかしながら、上記特許文献1〜4に記載された従来例にあっては、ブレンディング粉と副原料とをミキサーに装入して水を加えて混練する際、またはミキサーで混練した後の焼結原料を造粒機で造粒する際に分散剤等を添加して造粒物の強度を高めるようにしており、混練前にアルミナAl2O3の含有量が低い銘柄Cが団子状となることを防止することはできない。 However, in the conventional examples described in Patent Documents 1 to 4, when the blending powder and the auxiliary material are charged into a mixer and kneaded by adding water, or after being kneaded by the mixer, the sintered raw material In order to increase the strength of the granulated product by adding a dispersing agent or the like when granulating the material with a granulator, the brand C having a low content of alumina Al 2 O 3 becomes a dumpling before kneading. Cannot be prevented.
そこで、本発明は、上記従来例の課題に着目してなされたものであり、アルミナ含有量が少ない低アルミナ含有鉱石同士の付着を抑制して、高アルミナ含有鉱石と低アルミナ含有鉱石とを均一に混合し、アルミナの偏在を抑制することができる焼結原料の処理方法を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made paying attention to the problems of the conventional example described above, and suppresses the adhesion of low alumina-containing ores having a low alumina content, so that a high alumina-containing ore and a low alumina-containing ore are uniformly distributed. It aims at providing the processing method of the sintering raw material which can be mixed and can suppress the uneven distribution of an alumina.
上記目的を達成するために、本発明に係る焼結原料の処理方法の一形態は、アルミナの含有量が多い高アルミナ含有鉱石と、この高アルミナ含有鉱石より少ないアルミナの含有量が少ない低アルミナ含有鉱石とを少なくとも混合したブレンディング粉と、副原料とを混練してから造粒して形成した焼結原料を移動パレットに装入して焼成する場合に、低アルミナ含有鉱石に付着性抑制剤を添加し、少なくとも低アルミナ含有鉱石及び高アルミナ含有鉱石を均一に分散させたブレンディング粉を得るようにしている。 In order to achieve the above object, one aspect of the method for treating a sintered raw material according to the present invention is a high alumina content ore having a high alumina content, and a low alumina content having a lower alumina content than the high alumina content ore. Adhesive inhibitor for ores containing low alumina when blending powder blended with at least mixed ore and auxiliary material and granulated and then sintered raw material is charged into moving pallet and fired Is added to obtain a blending powder in which at least a low alumina content ore and a high alumina content ore are uniformly dispersed.
本発明の一態様によれば、付着性抑制剤によって低アルミナ含有鉱石の凝集を抑制して、少なくとも低アルミナ含有鉱石と高アルミナ含有鉱石とを均一に混合したブレンディング粉を得ることができ、このブレンディング粉と副原料とを混練してから造粒して焼結原料を形成し、この焼結原料を移動パレット上に装入したときに、低アルミナ含有鉱石が団子状となって偏在することによる物理的なガス流れの阻害や、高アルミナが偏在することによる融液の流動性が低下して通気阻害及び焼成不足により強度低下を抑制することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to obtain a blending powder in which aggregation of the low alumina-containing ore is suppressed by the adhesion inhibitor, and at least the low alumina-containing ore and the high alumina-containing ore are uniformly mixed. When blending powder and auxiliary material are kneaded and granulated to form a sintered raw material, when this sintered raw material is charged onto a moving pallet, the ore containing low alumina is unevenly distributed. Inhibition of the physical gas flow due to the above, and the fluidity of the melt due to the uneven distribution of high alumina are reduced, and the strength reduction can be suppressed due to the inhibition of ventilation and insufficient firing.
次に、図面を参照して、本発明の一実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
また、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
図1は、焼結設備を示したものであり、鉱石運搬船11で運搬された鉄鉱石は、岸壁に配置されたアンローダ12によって水平ベルトコンベア13上に載置されて搬送され、次いでスタッカーブームコンベア14に受け渡されて、このスタッカーブームコンベア14の上端から鉱石ストックヤード15上に落下されて鉄鉱石の銘柄毎に山積みする。ここでは、説明を簡単にするため、鉱石ストックヤード15上に、アルミナAl2O3の含有量が多い高アルミナ含有鉱石である銘柄Aと、粉鉱石である銘柄Bと、高付着性を有し、且つアルミナAl2O3の含有量が1.65%以下となる低アルミナ含有鉱石の銘柄Cとの3つの積み山MA、MB及びMCが形成されている。
Further, the embodiment described below exemplifies an apparatus and a method for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is the material, shape, structure, The layout is not specified as follows. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.
FIG. 1 shows a sintering facility. Iron ore transported by an
ここで、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石は山積みされる際に、例えばスタッカーブームコンベア14の上端で付着性抑制剤16を添加しながら山積みされる。ここで、付着性抑制剤16は、高分子凝集剤を主成分とした薬剤を薬液として使用する。あるいは薬剤が固体上であれば、溶液に分散させ薬液として使用する。
また、上記高分子凝集剤としては、高分子の持つ静電気力または水素結合によって、粉体に吸着活性を生じて粉体間架橋作用を起こすもので、固粒化構造を形成して凝結粒子(凝集物)を形成させる効果を有するものであれば、何れも使用可能である。例えば、ポリアクリルアミド系(アクリルアミドとアクリル酸ナトリウムを共重合したもの)、ポリビニルアミジン系、両性高分子系の凝集剤などは、凝結作用のみならず、凝集作用を発揮するので好ましい。なお、公知の無機系凝集剤をさらに混ぜて併用することとしてもよい。
The low alumina containing ore stocks C is when that will be piled, it is piled with the addition of
As the above polymer flocculant, by electrostatic forces or hydrogen bonds with the polymer powder to occur the adsorption activity intended to cause the powder between crosslinking action, aggregated particles to form a solid particle structures ( Any material can be used as long as it has an effect of forming an aggregate. For example, polyacrylamide-based (copolymerized acrylamide and sodium acrylate), polyvinylamidine-based, and amphoteric polymer-based aggregating agents are preferable because they exhibit not only a coagulation action but also an aggregation action. In addition, it is good also as mixing together and using a well-known inorganic type coagulant | flocculant.
さらに、上記高分子凝集剤として、アクリル酸カチオンポリマー、アクリルアミド系カチオンポリマー、メタクリル酸系ポリマー、メタクリル酸アミノエステルカチオンポリマー、アミジンポリマー、アニオン性W/O型エマルジョンポリマーなどを使用することもできる。
本発明において、高分子凝集剤が主成分であるとは、一般に、凝集効果があると認められている量以上の高分子凝集剤を含有している薬剤を指し、通常は高分子凝集剤40%程度以上の含有量の薬剤である。勿論、高分子凝集剤が100%のものを、そのまま薬剤として用いてもかまわない。
Furthermore, as the polymer flocculant, acrylic acid cationic polymer, acrylamide cationic polymer, methacrylic acid polymer, methacrylic acid amino ester cationic polymer, amidine polymer, anionic W / O emulsion polymer, and the like can be used.
In the present invention, the main component of the polymer flocculant generally refers to a drug containing a polymer flocculant in an amount that is recognized as having an aggregating effect. It is a drug with a content of about% or more. Of course, a polymer flocculant having 100% may be used as it is.
なお、薬剤が固体状、または.薄めて使用する場合、溶液は、水、誘起溶媒が挙げられ、溶質は、C,H,N,Oの重合体、溶媒は、炭化水素系溶媒(C,H,Oのみ)が挙げられる。
さらに、本発明における薬液の添加量は、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の含水量に対して0.01〜0.1%程度含まれていることが好ましい。
The drug is in a solid state, or. When diluted, the solution includes water and an induction solvent, the solute includes a polymer of C, H, N, and O, and the solvent includes a hydrocarbon solvent (only C, H, and O).
Furthermore, it is preferable that the addition amount of the chemical | medical solution in this invention is contained about 0.01-0.1% with respect to the water content of the low alumina content ore of the brand C.
本実施形態では、高分子凝集剤の本来の凝集作用を期待するものではなく、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の分散作用を期待するものであり、使用量を多めにして合い隣り合う粒子の吸着活性点が結合しないようにしている。
すなわち、高分子凝集剤が本来の凝縮作用を発揮する場合は、図2(a)に示すように、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子41にランダムコイル状の高分子凝集剤42を少なめに添加すると、高分子凝集剤42の一部が微粒子41の表面にある吸着活性点の一部に静電気的結合及び水素結合により吸着し、残りの部分は微粒子41の外側に伸びている状態となり、隣り合う粒子の吸着活性点を結合して架橋し、凝集作用を発揮する。
In the present embodiment, the original aggregating action of the polymer flocculant is not expected, but the dispersing action of the low alumina-containing ore of brand C is expected. Adsorption of adjacent particles by increasing the amount used. The active point is not connected.
That is, when the polymer flocculant exerts its original condensing action, as shown in FIG. 2 (a), a small amount of random coil-shaped
これに対して、高分子凝集剤42を多めに添加すると、図2(b)に示すように、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子41の表面にある吸着活性点が全て凝集剤分子によって占められてしまい粒子表面は同一荷電となるため、凝集剤本来の架橋作用は働かなくなり、分散状態となる。
ただし、高分子凝集剤42が多すぎると、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石に含まれる水分(例えば含水量が9%)が完全に分離してしまうので、高分子凝集剤42の添加量を銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の含水量の0.01〜0.1%の範囲に選定することにより、水分を分離しない状態で、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子を分散させることができる。
On the other hand, when a large amount of the
However, if the
すなわち、高分子凝集剤42の添加量を銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の含水量の0.01未満にすると、高分子凝集剤42の本来の架橋作用が生じて銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子41の架橋作用を発揮してしまい隣り合う微粒子が凝結して団子状の塊となることを助長してしまう。
また、高分子凝集剤42の添加量を銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の含水量の0.1%を超えると、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子11の分散が進み、水分が分離してしまい、山積みしたときに、水分が下層に溜まって上層の銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子が飛散し易くなり、好ましくない。さらに、後段の造粒工程で、水分を加えた造粒に影響を与える。
That is, when the amount of the
Moreover, when the addition amount of the
そして、各銘柄A、B及びCを積み上げて形成した積み山MA、MB及びMCから銘柄A、B及びC毎にリクレーマ17を使用して払い出し、ブレンディングスタッカー18で各銘柄A、B及びCを交互に多層状態として積み上げてブレンディング山19を形成する。
次いで、ブレンディング山19の長手方向と直交する方向からブレンディングリクレーマ20で各銘柄A〜Cを均一に混合したブレンディング粉(B粉)を切り出し、これをブレンディング粉ホッパー21Aに収容する。また、焼結後に発生する所定粒径未満の返鉱を返鉱ホッパー21Bに収容する。一方、粉コークスや無煙炭微粉で構成される炭材を炭材ホッパー21Cに収容し、生石灰、石灰石等含む副原料を副原料ホッパー21Dに収容する。
And, using the reclaimer 17 for each of the brands A, B and C from the piles MA, MB and MC formed by stacking the brands A, B and C, the brands A, B and C are dispensed by the
Next, blending powder (B powder) in which the brands A to C are uniformly mixed is cut out by a blending
そして、ブレンディング粉ホッパー21Aに収容されているブレンディング粉、返鉱ホッパー21Bに収容されている返鉱、炭材ホッパー21Cに収容されている炭材、副原料ホッパー21Dに収容されている副原料を所定割合で定量切り出しする。
切り出した原料は、ドラムミキサー22、23等により適量の水を加えて混合し、造粒して、3.0〜6.0mmの平均径を有する擬似粒子である焼結原料とする。一方、焼結ケーキを粉砕して所定の粒径に整粒した塊鉱石を床敷ホッパー24から切り出して焼結機パレット31のグレート上に床敷層を形成させる。
The blending powder contained in the blending
The cut out raw material is added with an appropriate amount of water using a
焼結原料は、焼結機パレット31上に配置されているサージホッパー32からロールフィーダ33と切り出しシュート34を介して、無端移動式の焼結機パレット31上の床敷層上に装入され、焼結ベッドともいわれる焼結原料の装入層35を形成する。装入層35の厚さ(高さ)は通常400〜800mm前後である。その後、装入層35の上方に設置された点火炉36で、この装入層35の表層中の炭材に点火するとともに、パレット31の下に配設されているウインドボックス37を介して空気を下方に吸引することにより、該装入層中の炭材を順次燃焼させ、このときに発生する燃焼熱によって、前記焼結原料を燃焼、溶融して焼結ケーキを得る。このようにして得た焼結ケーキは、その後、破砕、整粒され、5.0mm以上の塊成物からなる成品焼結鉱として回収される。
The sintering raw material is charged on the floor layer on the endless moving type sintering
このようにして、各種銘柄A〜Cの鉄鉱石を混合して成品焼結鉱を形成するものであるが、本実施形態では、銘柄A〜C毎の積み山願MA〜MCを形成する際に、銘柄Cである低アルミナ含有鉱石を山積みする際に、付着性抑制剤として高分子凝集剤を銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の含水量(例えば9wt%)に対して、0.01〜0.1wt%添加するようにして、高付着性を有する銘柄Cの低アルミナ含有鉱石に対して水分を分離しない程度の分散性を持たせている。 In this way, the iron ores of various brands A to C are mixed to form a product sintered ore. In this embodiment, when the piles MA to MC for the brands A to C are formed. In addition, when stacking the low alumina-containing ore of brand C, a polymer flocculant is used as an adhesion suppressant in an amount of 0.01 to 0 with respect to the water content (for example, 9 wt%) of the low alumina-containing ore of brand C. .1 wt% is added so as to have a dispersibility that does not separate moisture from the low alumina-containing ore of grade C having high adhesion.
このため、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の積み山MCで水分が分離して下層に溜まることを抑制し、且つ上層側で飛散し易くなることを抑制することができる。しかも、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の分散性を向上させることができるので、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の微粒子同士が凝結して団子状になることを抑制することができる。
したがって、各銘柄A〜Cの鉱石を所定割合で多層配置してブレンディング山19を形成した場合でも、付着性が高い銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の粒子同士が凝結することを抑制することができる。このため、ブレンディング山19からブレンディングリクレーマ20で切り出したときに、図3(b)に示すように、銘柄Aの高アルミナ含有鉱石の粒子と、銘柄Bの粉鉱石の粒子と、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の粒子とが均一に配合されたブレンディング粉(B粉)が形成されることになる。
For this reason, it can suppress that a water | moisture content isolate | separates in the pile MC of the low alumina content ore of brand C, and it accumulates in a lower layer, and it can control that it becomes easy to scatter on the upper layer side. In addition, since the dispersibility of the low alumina-containing ore of the brand C can be improved, it is possible to suppress the fine particles of the low alumina-containing ore of the brand C from condensing into a dumpling.
Therefore, even when the ores of each of the brands A to C are arranged in multiple layers at a predetermined ratio to form the blending
このため、ブレンディング粉(B粉)をドラムミキサー22,23で混合・造粒して擬似粒子状の焼結原料を形成し、この焼結原料をサージホッパー32に収容する。
焼結機パレット31では、焼結原料を貯留するサージホッパー32からロールフィーダ33によって切出された焼結原料がスローピングシュート34によって、焼結機パレット31上に装入され焼結原料装入層35を形成する。
For this reason, blending powder (B powder) is mixed and granulated by the
In the
スローピングシュート34は、ロールフィーダ33によって切り出されて焼結機パレット31の進行方向側から落下する焼結原料を受けて焼結機パレット31上に焼結機パレット31の進行方向とは反対方向に向かって装入するように右上方に傾斜して配置されている。この場合の傾斜角は、焼結原料の水分率によって決まる安息角以上に設定されている。
The sloping
ロールフィーダ33の焼結原料搬送方向における所定距離下流側には、焼結原料の表面層に上方から点火する点火炉36が設けられている。この点火炉36で焼結原料に点火し、図1に示すように、焼結機パレット31下のウインドボックス37から主排風機38で焼結原料層35の上方から空気を吸引することで焼結工程が開始される。
この焼結工程では、点火炉36で装入層35の表層部の炭材に点火することにより形成される装入層35の燃焼・溶融帯を、ウインドボックス37で吸引することにより、焼結機パレット31の移動に伴って順次装入層35の下層側へ移動させて焼結ケーキが形成される。
An
In this sintering step, the combustion / melting zone of the
形成された焼結ケーキは、焼結機パレット31の最下流側に形成された排鉱部から
排出され、クーラーで冷却された後、破砕、整粒され、5.0mm以上の塊成物が成品焼結鉱として回収され、5.0mm未満の塊成物は返鉱として返鉱ホッパーに戻される。
このように、焼結機パレット31上で焼成される焼結原料装入層35では、図3(b)に示すように、銘柄Aの高アルミナ含有鉱石と、銘柄Bの粉鉱石と、付着性が高い銘柄Cの低アルミナ含有鉱石とが均一に混ざって焼成されることになり、付着性の高い銘柄Cの高アルミナ含有鉱石同士が凝結して塊状物となって、焼結原料装入層35の物理的なガス流れを阻害することがないとともに、高アルミナ含有鉱石の偏在による融液の流動性が低下し、通気阻害ととともに、焼成不足による強度低下を防止して、良好な焼結鉱を得ることができ、歩留りを向上させることができる。
The formed sintered cake is discharged from the exhausted portion formed on the most downstream side of the
Thus, in the sintering raw
ちなみに、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石に高分子凝集剤による付着抑制剤を添加しない場合には、図3(a)に示すように、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石を山積みした状態で、低アルミナ含有鉱石の付着性が高いことにより、低アルミナ含有鉱石の粒子同士が付着して団子状の塊状物となってしまう。この塊状物となった低アルミナ含有鉱石は他の銘柄A及びBの鉱石とを混合したブレンディング粉(B粉)とした状態でも、図3(a)に示すように、低アルミナ含有鉱石の塊状物が分解することはなく、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石が偏在することになる。 By the way, in the case where the adhesion inhibitor by the polymer flocculant is not added to the low alumina content ore of the brand C, as shown in FIG. 3 (a), the low alumina content ore of the brand C is piled up. Due to the high adhesion of the containing ore, the particles of the low alumina-containing ore adhere to each other and form a dumpling-like lump. The low-alumina-containing ore that has become this agglomerate is in the form of blending powder (B-powder) mixed with ores of other brands A and B, as shown in FIG. The material is not decomposed, and the grade C low alumina-containing ore is unevenly distributed.
この銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の偏在が焼結機パレット31上に形成された焼結原料装入層35内でも継続されることになり、この状態で、焼結原料装入層35の表層部の炭材に添加して焼成を開始した場合、図4(a)に示すように、団子状の塊状物となる銘柄Cによる物理的なガス流れの阻害が起き、それ以外の個所は相対的に高アルミナ状態となることで、融液の流動性が低下し、通気阻害を生じるとともに、焼成不足による強度低下を起こす。これにより、成品焼結鉱の歩留りが低下する。これを解決するために、低アルミナ含有鉱石の塊状物を粉砕する機能を有するミキサーを使用して低アルミナ含有鉱石の塊状物を粉砕することも考えられるが、焼結原料の形成工程が増えるとともに、機材も増えることになり、既存の設備に新たなミキサーを付加することは困難である。
The uneven distribution of the low alumina content ore of the brand C is continued in the sintering raw
しかしながら、本実施形態によれば、高い付着性を有する銘柄Cの低アルミナ含有鉱石に付着性抑制剤を添加して分散性を高めることにより塊状物となることを防止できるので、各銘柄A〜Cを均一に混合することができ、高アルミナ含有鉱石である銘柄Aに対して低アルミナ含有鉱石である銘柄Cを均等に混在させたブレンディング粉(B粉)を得ることができ、焼成を開始したときでも図4(b)に示すように、低アルミナ含有鉱石を塊成物となることなく分散させて高アルミナ含有鉱石が偏在することを確実に防止できる。したがって、焼結工程での通気性を確保して焼成不足による強度低下を防止して成品焼結鉱の歩留りを向上させることができる。しかも、焼結原料を形成する過程で粉砕機能を有するミキサーを使用して低アルミナ含有鉱石の塊状物を粉砕する工程を設ける必要がない。 However, according to the present embodiment, it is possible to prevent the formation of a lump by adding an adhesion inhibitor to the low alumina-containing ore of the brand C having high adhesion, thereby increasing the dispersibility. C can be mixed uniformly, and blending powder (B powder) in which brand C, which is a low alumina-containing ore, is evenly mixed with brand A, which is a high-alumina-containing ore, can be obtained, and firing is started. Even when it is done, as shown in FIG. 4 (b), the low alumina-containing ore can be dispersed without becoming an agglomerate to reliably prevent the high alumina-containing ore from being unevenly distributed. Therefore, the air permeability in the sintering process can be secured to prevent the strength from being lowered due to insufficient firing, and the yield of the product sintered ore can be improved. Moreover, it is not necessary to provide a step of pulverizing the lump of the low alumina-containing ore using a mixer having a pulverizing function in the process of forming the sintered raw material.
このため、ブレンディング粉を焼結機パレット31上に装入して焼結原料装入層35を形成した場合に、図4(b)に示すように、焼結原料装入層35の通気性を確保するとともに、融液の流動性の低下を抑制し、良好な焼成を行って焼成不足を解消することができる。このため、成品焼結鉱の歩留りを向上させることができる。
ここで、銘柄Aの高アルミナ含有鉱石の粒子と、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の粒子とを1:1に配合するとともに、その他の粉コークスや副原料等の配合は同じとし、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の粒子に付着性抑制剤としての高分子凝集剤を添加しない場合と、高分子凝集剤を添加しない場合とで焼結鍋実験を行った結果を図5に示す。
For this reason, when blending powder is charged onto the sintering
Here, the particles of brand A high alumina-containing ore and the particles of brand C low alumina-containing ore are blended 1: 1, and the blending of other powder coke and auxiliary raw materials is the same. FIG. 5 shows the results of a sintering pot experiment in which the polymer flocculant as an adhesion inhibitor is not added to the low alumina-containing ore particles and in the case where no polymer flocculant is added.
この図5から明らかなように、低アルミナ含有鉱石である銘柄Cに高分子凝集剤を添加しない場合の実験結果T1では、粒径10mmの成品歩留り〔%〕が約66.9〔%〕であるのに対し、低アルミナ子含有鉱石である銘柄Cに高分子凝集剤を添加した場合の実験結果T2では、粒径10mmの成品歩留り〔%〕が69.3〔%〕となり、高分子凝集剤を添加しない場合に対して成品歩留りを2.4%向上させることができた。 As is apparent from FIG. 5, in the experimental result T1 when the polymer flocculant is not added to the brand C, which is a low alumina-containing ore, the product yield [%] having a particle diameter of 10 mm is about 66.9 [%]. On the other hand, in the experimental result T2 when the polymer flocculant is added to the brand C, which is a low-alumina-containing ore, the product yield [%] with a particle size of 10 mm is 69.3 [%], The product yield was improved by 2.4% compared to the case where no agent was added.
なお、上記実施形態では、銘柄Cの低アルミナ含有鉱石を山積みする際に、スタッカーブームコンベア14の上端で付着性抑制剤を添加する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、鉱石運搬船からアンローダで荷揚げする際に、高分子凝集剤を添加したり、荷揚げした銘柄Cの低アルミナ含有鉱石をベルトコンベヤで搬送する途中で高分子凝集剤を添加したりすることができ、要はブレンディング粉(B)粉とする前に銘柄Cの低アルミナ含有鉱石の粒子に高分子凝集剤を所定量添加するようにすればよい。
In the above-described embodiment, the case where the adhesion inhibitor is added at the upper end of the
また、上記実施形態では、銘柄A〜C毎に別個に山積みし、各銘柄A〜Cからリクレーマ17を使用して払い出し、多層のブレンディング山19を形成し、このブレンディング山19からブレンディングリクレーマ20で均一に混合したブレンディング粉(B粉)を形成する場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、個別に山積みされた各銘柄A〜Cを個別に鉄鉱石ホッパーに収容し、各鉄鉱石ホッパーから適量を定量切り出ししてベルトコンベア上で混合しながらドラムミキサー等に投入して混合するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the brands A to C are piled up separately, paid out from the brands A to C using the reclaimer 17 to form a
11……鉱石運搬船、12…アンローダ、13…水平コンベア、14…スタッカーブームコンベア、15…鉱石ストックヤード、16…付着性抑制剤、17…リクレーマ、18…ブレンディングスタッカー、19…ブレンディング山、20…ブレンディングリクレーマ、21A…ブレンディング粉ホッパー、21B…返鉱ホッパー、21C…炭材ホッパー、21D…副原料ホッパー、22,23…ドラムミキサー、31…焼結機パレット、32…サージホッパー、33…ロールフィーダ、34…スローピングシュート、35…焼結原料装入層、36…点火炉、37…ウインドボックス
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