JPH0127133B2

JPH0127133B2 -

Info

Publication number: JPH0127133B2
Application number: JP56106869A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Myashita; Noboru Sakamoto; Hiroshi Fukuyo
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1981-07-10
Filing date: 1981-07-10
Publication date: 1989-05-26
Also published as: AU553687B2; BR8204014A; IN156515B; AU8558982A; JPS589936A; US4504306A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、巾広い粒度分布をもつ微粉鉄鉱石の
処理利用を意図するもので、焼結、ペレツトの何
れにも適さない上記微粉鉄鉱石を固体燃料（炭
材）と共に塊成化し、これをグレート式焼成炉で
焼成する塊成鉱製造法に関し、その目的とすると
ころは上述の巾広い粒度分布をもつ微粉鉄鉱石か
ら高温性状の優れた塊成鉱を得ることにある。一般に、焼結、ペレツトの製造に際して原料と
する微粉鉄鉱石には、それぞれ適正な粒度範囲が
あることは知られている。例えば、DL型焼結プ
ロセスにおいては、通常原料を塊成化しないでグ
レート上に装入する。このため通気性維持の面か
ら原料微粉鉄鉱石の粒度は125μ以下は10％以下
であることが望ましいという条件が課せられる。
また製品は破砕、整粒されるため製品歩留りは悪
く、約70％である。又、トラベリンググレートタ
イプペレツト焼成ブロセスにおいては、前処理工
程で微粉鉄鉱石をペレツトに造粒する必要があ
る。このため原料微粉鉄鉱石の粒度分布は、円滑
に造粒が行われるようにする条件として44μ以下
が60〜90％であることが必要である。また焼成は
グレート上部バーナーによつて下向き通風で行わ
れるので、グレート上のペレツトは層内のヒート
パターンが上層部と下層部とで異なり、品質のバ
ラツキが著しい。又特開昭55−107741号で提案さ
れた焼結鉱製造方法は、点火前に予熱工程がある
点では工程だけから見れば本発明と類似している
が、 (i) 原料は成型物（塊成物）でない。 (ii) ３〜40mmの層厚範囲でコークス含有率30％以
上の高コークス層を形成せしめること、 (iii) 予熱工程でのガス流れが下向きのみであるこ
と、の諸点で、本発明の主旨とは異なり、本発明の効
果は得られない。更に、特公昭56−2134号で提案
された微粉焼結原料の事前処理方法は、125μ以
下の微粉鉄鉱石を15〜35％含む焼結原料に炭材の
一部を加えて一次造粒する。次にこの造粒物の表
面に炭材をコーテイングし二次造粒物とする。さ
らに１〜７mm粒度が75％以上を占めるミニペレツ
トを６〜15％添加混合する事前処理方法である。
従つて、この提案のプロセスは造粒物の表面に炭
材のみをコーテイングすること、さらにミニペレ
ツトを混合することの２点で本発明の原料成型物
の構成とは異なるし、本発明の主旨とも異なるも
のである。本発明は、焼結、ペレツトの何れにも適さない
巾広い粒度分布をもつ微粉鉄鉱石の処理利用を意
図するもので、これから高温性状の優れた塊成鉱
を得るものであり、その要旨とするところは、粒
度５mm以下を主要粒度とする微粉鉄鉱石に媒溶剤
及び粉コーラス、チヤー、微粉炭、石油コークス
等の固体燃料を添加し、10〜20mmφのペレツト又
はブリケツトに成形したものを、上向き乾燥、下
向き乾燥、点火炉、吸引焼成ゾーンを有するグレ
ート式焼成炉を用いて焼成することを特徴とする
塊成鉱製造法である。又、上記ペレツト又はブリケツトの成型に際
し、該成型物の固体燃料添加量を核部は少く、表
層部は多く二重層構造とすること、或いは上記グ
レート式焼成炉における焼成に際し、グレート上
層部には固体燃料添加量の多い成型物を、グレー
ト下層部には固体燃料添加量の少い成型物を装入
すること、また乾燥工程が終了後、熱源として装
入上層塊成鉱表面部に0.1〜５mmの炭材を装入す
ること若しくは上向き通風の乾燥、下向き通風の
乾燥の熱源に吸引焼成ゾーンの廃熱を利用するこ
とに本発明の目的並びに廃熱を有効利用する上で
好ましい。次に、本発明に用いる原料微粉鉄鉱石について
説明する。先づ粒度については、巾広い粒度のも
のが利用されるが、通常の焼結原料である−
125μが10％以下のもの、通常のペレツト原料で
ある−44μｍが50％以上のもの、或いはこれらの
中間粒度のものの何れでもよい。また、固体燃料としては粉コークス、チヤー、
微粉炭、石油コークス、木炭でよく、これの粒度
は−125μが50％以上が望ましい。媒溶剤は石灰
系のものを通常の量用いる。上記の対象原料が概して細かい場合はペレツト
に、又概して粗い場合はブリケツトに成型塊成化
する。塊成化に際し、媒溶剤と共に固体燃料並び
にバインダーを添加し、混合するが、核部と表層
部とでは固体燃料の添加量に差をつける。即ち、
核部には固体燃料の添加量を少く、表層部にはそ
れを多くする。好ましい例は核部の固体燃料添加
量はＣ換算0.3〜1.0％であり、表層部の固体燃料
添加量はＣ換算1.0〜4.5％である。このようにす
ると、焼成時の性状改善の効果がみられる。同様
の効果は、グレート部へ塊成鉱を装入する際にグ
レート上層部に固体燃料添加量を多くし、グレー
ト下層部に少くすることで固体燃料添加量に差を
つけることによつて得られる。表１はその一例を
示したものである。

【表】第２図は上述の二重層をペレツトの成型機構を
示し、第３図はこれのグレート上への２層装入の
方法を示す。第２図における１は固体燃料添加率
0.3〜1.0％の原料槽であり、２は固体燃料添加率
1.0〜4.5％の原料槽である。３は核部ペレタイザ
ーであつて、前記原料槽１から原料を受ける。４
は表層部ペレタイザーであつて、前記原料槽２か
ら原料を受ける。そして、一部バインダーを添加
してペレタイザー３で造粒された核部にペレタイ
ザー４で表層部が成型される。５はコンベアであ
り、篩下は原料に戻され、ここを経た篩上ペレツ
トはその固体燃料含有量に応じて第３図の下層用
ペレツトフイダー８若しくは上層用ペレツトフイ
ダー９へ送られる。尚７は床敷用ペレツトフイダ
ーであり、１０はゲートであり、１１，１２は
夫々往復運動する層厚調整用プレートであり、１
３はカツトプレートであり、１４はグレートであ
り、このグレート１４は図に矢印で示す方向に回
転駆動される。また、第４図は上述の二重層ブリ
ケツトの成型機構及びこれのグレート上への２層
装入の方法を示す。１５，１６，１７は共に下層
用原料槽であり、１８，１９，２０は共に上層用
原料槽であり、各原料槽の上部に記載してある数
字は原料中の固体燃料の含有率である。２１，２
２はロールタイプのブリケツトマシンであり、こ
のブリケツトマシン２１により下層用のブリケツ
トが、又ブリケツトマシン２２により上層用のブ
リケツトが成型される。尚、２３はカツトゲート
であり、２４はバイブレーターである。２５は層
厚調整用駆動プレートであり、２６はスクリーン
である。２７はグレートであつて、図に矢印で示
す方向に駆動回転される。２８は粉枠機であつ
て、前記スクリーン２６の篩下粉鉱はここに送ら
れ、粉枠された後貯鉱槽へ戻される。しかして、第１図は本発明で用いるグレート式
焼成炉の構成とプロセスの要部を示す工程説明図
である。２９はグレートであつて、第３図若しく
は第４図の如くしてペレツト若しくはブリケツト
が連続的に図に矢印で示す如く装入される。３０
は上向き通風の乾燥であり、３１は下向き通風の
乾燥ゾーンであつて夫々図に矢印で示す方向に温
風又は空気が送られてグレート２９上の塊成物は
乾燥される。３２は点火ゾーンを示し、３２′は
点火炉であつて、ここでグレート２９上の塊成物
は着火される。３３は焼成冷却ゾーンであり、こ
こで焼成され冷却された塊成鉱は製品デイスチヤ
ージ３４からブレーカー３５へ自動的に排出され
ここで固有の粒状の製品塊成鉱となり次のスクリ
ーン３６を経て切り出され、篩上は製品となり、
スクリーン３６の篩下は返鉱として原料槽へ戻さ
れる。（製品粒度は５〜20mm）３７はブローワー
である。本発明においてペレツト又はブリケツトの好ま
しい粒径を10〜20mmとした理由は、10mm未満では
本発明の効果が得られず、20mmを超えると焼成の
時にバーステイング、ヒートシヨツクを起し易い
からである。又、通常の焼結プロセスと異なり点
火ゾーンの前に乾燥ゾーンを設けた理由は、塊成
物のため点火時にバーステイング、ヒートシヨツ
クによる粉化を防止するためである。操業条件の
一例を表２に示す。

【表】更に、焼成ゾーンの廃熱を上向き乾燥の熱源と
して利用することはコストを低下させる上で効果
がある。次に、本発明の実施例と併せてその効果
を示す。実施例１ポツトグレート炉を用いて、炭材を均質に内装
した比較例と本発明法によるペレツトを対象とし
た例を表３に示す。

【表】実施例２本発明法によるグレート上への炭材としてチヤ
ーを用いたペレツトの分割装入の例と均質装入し
た例の比較を表４に示す。

【表】実施例３ブリケツトについて実施例２と同様の条件で実
施した例を表５に示す。

【表】実施例４製品は塊成物あるいは塊成物のブロツクとなつ
ている。このためブレーカー、スクリーンを経た
後の製品歩留まりは焼結プロセスに比較し著しく
向上した。焼結鉱製品歩留まり本塊成鉱製造プロセス 60〜80％ 95％以上実施例５グレートタイプのペレツトプロセスは焼成ゾー
ンの燃料に高価な重油を使用している。これに対
し本塊成化プロセスは炭材の点火源に燃料を使用
するのみで、燃料も重油以外の代替燃料（例えば
Ｃガス）の使用が可能であつた。これにより製造
原価は低下した。実施例６上向き通風乾燥工程、下向き通風乾燥工程で用
いる乾燥用熱風は吸引焼成ゾーンの廃熱が利用で
きるため熱エネルギーの有効利用が図られた。実施例７炭材として粉コークス（−125μ82％）を選び、
SiO₂＝3.7％、Al₂O₃＝1.6％、CaO＝5.6、Fe₂O₃
＝87.4の組成をもつ粉鉱石（−44μ63％）を実施
例２の条件の内装割合で成形した塊成鉱を本プロ
セスで焼成した。その結果の平均性状を焼結鉱と比較すると次の
ようになつた。

【表】この結果より従来焼結鉱中のSiO₂を５％以下
とすると著しく還元粉化性が悪化したが、本プロ
セスで焼成した塊成鉱の還元粉化性は、焼結鉱の
それとほぼ同程度に維持することが可能となつ
た。これは焼結鉱と異なり粉鉱石を塊成化するため
塊成鉱の嵩密度が上昇し、還元前後の強度維持に
必要なスラグ成分の主体であるSiO₂が減少でき
たことによる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造法の工程説明図である。
第２図は本発明の二重層ペレツトの製造方法を示
す斜視図であり、第３図は該ペレツトのグレート
への２層装入方法を示す断面図である。第４図は
本発明の二重層ブリケツトの製造方法と、グレー
トへの２層装入方法を示す断面図である。１，２……原料槽、３……核部ペレタイザー、
４……表層部ペレタイザー、５……コンベア、６
……スクリーン、７……ハースレーヤー用ペレタ
イザー、８……下層用ペレタイザー、９……上層
用ペレタイザー、１０……ゲート、１１，１２…
…層厚調整用プレート、１３……カツトプレー
ト、１４……グレート、１５，１６，１７……下
層用原料槽、１８，１９，２０……上層用原料
槽、２１，２２……ブリケツトマシン、２３……
カツトゲート、２４……バイブレーター、２５…
…層厚調整用駆動プレート、２６……スクリー
ン、２７……グレート、２８……粉枠機、２９…
…グレート、３０……上向き乾燥、３１……下向
き乾燥、３２……点火ゾーン、３２′……点火炉、
３３……焼成冷却ゾーン、３４……製品デイスチ
ヤージ、３５……ブレーカー、３６……スクリー
ン、３７……ブロワー。

Claims

【特許請求の範囲】１粒度５mm以下を主要粒度とする微粉鉄鉱石に
媒溶剤及び粉コークス、チヤー、微粉炭、石油コ
ークス等の固体燃料を添加し、10〜20mmφのペレ
ツト又はブリケツトに成型し、該成型物を、核部
の固体燃料添加量をＣ換算0.3〜１重量％と少く、
表層部の固体燃料添加量をＣ換算１〜4.5重量％
と多くした二重層ペレツト又はブリケツトとし、
かつ固体燃料添加量が夫々Ｃ換算平均２〜３重量
％の第１グループ及びＣ換算平均0.5〜1.0重量％
の第２グループのペレツト又はブリケツトとし、
前記第１及び第２グループのペレツト又はブリケ
ツトの夫々を上向き乾燥、下向き乾燥、点火炉、
吸引焼成冷却ゾーンからなるグレート式焼成炉の
グレート上層部及び下層部に装入し焼成すること
を特徴とする塊成鉱製造法。２前記焼成に当り、上向き乾燥及び下向き乾燥
の熱源に吸引焼成ゾーンの廃熱を利用することを
特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の塊成鉱
製造法。