JPH04173928A - 焼結方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高炉等で製銑するに際して原料となる焼結鉱
を製造するときの焼結操業方法に関する。

本発明によれば、焼結鉱製造における生産性を大きく向
上させることができる。

（従来の技術） 従来の焼結鉱製造プロセスを、第３図に示す。

焼結鉱製造における主原料である鉱石はホッパー９から
、副原料である石灰石はポツパー８から、返鉱はホッパ
ー７から、燃料であるコークスはホッパー６からそれぞ
れ切り出され、その後ミキサーＩＯで調湿、造粒されて
焼結原料となる。

焼結原料は、ミキサーＩＯからベルトコンベアによって
サージホッパー２に搬送、貯蔵された後、ドラムフィー
ダ３によってサージホッパー２から切り出され、シュー
ト４を介してパレット１２に装入され原料充填層５を形
成する。鉄鉱石を主原料とする焼結鉱製造プロセスの場
合、原料充填層の厚さは、通常、６００ｍｍ程度である
。

この原料充填層５中に含まれるコークスに点火炉１１で
点火して、下方に空気を吸引しながらコークスを燃焼さ
せ、この燃焼による熱によって漸次原料を焼結するとき
、原料充填層５の上層部では通気量が過剰気味となり焼
結か早く終了するために熱不足となり、原料充填層の上
層部は十分焼結されず、従来の焼結鉱製造プロセスでは
、５ｍｍ径以上の製品焼結鉱の収率（以下、製品焼結鉱
の歩留りと称す）が低下し、生産性が低かった。

かかる問題を解決すべく、原料充填層の上層部から下層
部へかけて原料か粗粒となる如く、原料充填層を形成す
る原料装入方法が既に提案されている。

また、たとえば特開昭６１−７９７５３号公報には、点
火炉前の原料充填層の表層に燃料を供給し、表層を撹拌
して表層の厚さ１００ｍｍ程度の範囲を高熱料濃度層と
し、次いで、形成プレスローラで表層をプレスした後点
火して焼結する方法か開示されている。

さらに、本発明者等は、特開昭６１−２１３６２４号公
報に点火後の焼結層に粉コークスを供給して焼結するこ
とによって、製品焼結鉱の歩留りを向」二せしめる方法
を開示している。

しかしながら、これら先行技術は、効果が十分てないこ
と等により未だ実用化されていない現状にある。

他方、粉鉱石を焼結ヘッド表層から吸引するカス中に混
入させて焼結する方法か、特開昭５９−９６２３１号公
報に提案されている。この技術によれば、焼結鉱の被還
元性は向上するけれども、強度の向上はなく生産性の向
上効果もなし）。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記従来技術における問題を解決し、簡潔な
方法で焼結鉱製造における生産性を向上せしめ得る焼結
方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の特徴とする処は、焼結原料を下方吸引式焼結機
によって焼結するに際し、粉ＣａＯ１または粉ＣａＯと
粉鉱石および粉コークスの１種または２種との混合物を
、点火後の焼結層表層部に供給することを特徴とする焼
結方法にある。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明者等は、製品焼結鉱の歩留りを向上させ、焼結鉱
製造における生産性を向上せしめるべく、多くの実験を
伴う研究を重ねた結果、原料充填層に点火後の焼結層表
層部に松虫石灰、或は松虫石灰と粉石灰石を供給するか
または、松虫石灰或は松虫石灰と粉石灰石に粉鉱石を混
合したものを供給することによって、製品焼結鉱の歩留
りを向上させ得ることを新たに見出した。この方法は、
焼結時間に与える影響は小さく、従って生産性（ｔ／ｄ
／ｍ”）　　を大幅に向上させることができる。

点火後の焼結層表層部に供給される松虫石灰或は松虫石
灰と粉石灰石、または松虫石灰或は松虫石灰と粉石灰石
に粉鉱石を混合したものは、焼結原料を低融点組成化し
、低い温度で短時間に溶融する。このため、前記焼結層
表層部に供給される粉体原料は、焼結粒子を結合するバ
インダーとして機能し、焼結層の強度を高め、この焼結
層を破砕し５ｍｍ以上の製品焼結鉱を得るとき、歩留り
を大幅に向上させる。

本発明者等は、さらに研究を進め、前記焼結層表層部に
供給される粉体原料に粉コークスを混合すると、粉コー
クスの燃焼によって供給される熱によって原料の溶融量
が多くなって焼結粒子の結合が強固となり、さらに歩留
りが向上し生産性を高め得ることを知見した。

処で、焼結層内の気孔は５〜１０ｍｍの大きなものも層
の下方に貫通しているので、５ｍｍ程度の粉体でも吸引
することができる。しかしながら、焼結層表層部は、点
火時の熱量原単位を低くするために燃焼ガスを低く抑え
てあり、原料充填層表層部を十分溶融収縮させるまで熱
を加えない。従って、粉体の吸引口である焼結層表層部
は、２ｍｍ程度以下の気孔しか生成しない。而して、点
火条件によっても異なるが、２ｍｍ程度以下の細粒原料
しか吸引しない。

しかし、本発明を実施するに際しては、２ｍｍ以上の粒
度を有する粉体原料を供給してもよい。本発明者等は、
２ｍｍ以上の粒度を有する粉体原料か供給されると、焼
結層に吸引されない粗粒粉体はそのまま表層に残留し、
焼結層の通気性を阻害することなく焼結時間に与える影
響は小さいことを見出した。従って、本発明においては
、焼結層に供給する粉体原料は、これを分級して２ｍｍ
程度以下の細粒とする必要はない。

即ち、本発明の方法は、粉体を焼結層に吸引する作用と
併せ粉体の分級作用を有する。而して、焼結層の表層に
残留する粗粒粉体は、焼結機の排鉱部で排出され、未焼
結の返鉱とともに焼結原料となるから、同等支障がない
。前記焼結層の表層に残留する粗粒粉体は、配合原料の
平均粒度を粗くし、原料充填層の通気性を良好ならしめ
る利点をも有する。このように、本発明を実施するに際
しては、焼結層に供給し吸引せしめる粉体原料は、１０
ｍｍ以下の通常の粒度を有するものであればよい。

焼結層に供給する粉体の量には、好ましい範囲かある。

吸引可能な２ｍｍ以下の細粒として１０Ｋｇ／パレット
（７，５ｍ’）に満たない供給量では、粉体を供給、吸
引させる効果を発揮させ得ない。

一方、吸引可能な２ｍｍ以下の細粒として８０Ｋｇ／パ
レット（７，５ｍ２）を超えて供給すると焼結層表層に
堆積し、通気性を阻害する。

粉コークスを焼結層に供給する粉体に添加すると生産性
向上効果を加増するから、粉コークスの供給、吸引量は
、多いほど好ましい。

焼結層は上部はど強度が低く、従って、本発明の効果は
焼結層上部はと顕著となる。

而して、焼結層への粉体の供給、吸引は、焼結機全体に
亙るもののほか、部分的に粉体を供給、吸引せしめる場
合、上部に供給、吸引せしめることとなる点火炉に近い
焼結機前半部に粉体を供給、吸引させるのが好ましい。

（実施例） 実施例１ 第１図に、本発明の一実施態様を示す。

第３図におけると同じプロセスによってパレット上に形
成された原料充填層５の表層部のコークスに点火炉ＩＩ
で着火した。焼結層に供給、吸引せしめる粉体３２は、
粉体貯蔵ホッパー３３に一旦貯蔵し１．ベルトフィーダ
３１によって所定量を切り出し、ベルトコンベア３４に
よりフード２１に搬送した。粉体３２は、フード２１上
部で駆動装置（図示せず）によって回転駆動されている
分散回転羽根２２により、分散、落下せしめられて焼結
層表層に供給され、吸引される。焼結層表層に供給され
た粉体３２は、焼結が完了している焼結層の気孔内を吸
引空気に搬送され、焼結が進行している高温帯に到達し
、溶融し焼結される。

実施例１における粉体の供給、吸引条件を、表１に示す
。

焼結層に供給、吸引せしめる粉体３２は、輪生石灰或は
粉石灰石、または輪生石灰或は粉石灰石に粉鉱石を混合
したものとした。混合粉体における混合比率は、重量で
、粉鉱石：８０％十粉生松虫：２０％、粉鉱石：９０％
十粉生松虫：１０％、粉鉱石＝６０％十粉生石松虫４０
％の３通りとした。粉体は、粒度１０ｍｍ以下のものを
使用した。

焼結層に供給、吸引せしめる粉体３２の量は、ｌパレッ
ト（面積ニア、５ｍ”）当たり２ｍｍ以下の細粒の量と
して、１０〜８０Ｋｇの範囲内とした。粉体の焼結層へ
の供給、吸引の焼結機における位置は、点火炉出口から
排鉱部面前までの範囲全部、点火炉出口から排鉱部へ向
けて３０ｍまでの範囲および点火炉出口から排鉱部へ向
けて１５ｍまでの範囲の３通りとした。

実施例１における粉体の供給、吸引条件およびその結果
を、表１に示す。

実施例２ 第２図に、本発明の他の一実施態様を示す。

第３図におけると同じプロセスによってパレット上に形
成された原料充填層５の表層部のコークスに点火炉】ｌ
で着火した。焼結層に供給、吸引せしめる粉体３２を、
粉体貯蔵ホッパー３３に一旦貯蔵し、ベルトフィーダ３
１によって所定量を切り出し、ベルトコンベア３４によ
り、焼結層上部に設けたサージホッパー４１に搬送した
。ドラムフィーダ４２によってサージホッパー４１から
粉体３２を所定量切り出し、焼結層表層に落下、供給し
た。焼結層表層に供給した粉体３２を、鋼線型のブラシ
４３で分散させ、焼結層へ吸引した。

粉体３２は、焼結が完了した焼結層の気孔内を下方に吸
引空気によって搬送され焼結が進行している高温帯に到
達し、そこで溶融し焼結される。

実施例２における粉体の供給、吸引条件を、表２に示す
。

焼結層に供給、吸引せしめる粉体３２は、粉生石灰或は
粉石灰石、または粉生石灰或は粉石灰石に粉鉱石と粉コ
ークスを混合したものとした。混合粉体における混合比
率は、重量で、粉鉱石−８０％十粉生松虫＝２０％、粉
鉱石：９０％十粉生松虫；ｌＯ％、粉鉱石−６０％十粉
生松虫：４０％の３通りとした。粉体は、粒度１０ｍｍ
以下のものを使用した。焼結層に供給、吸引せしめる粉
体３２の量は、ｌパレット（面積；７．５ｍ”）当たり
２ｍｍ以下の細粒の量として、１１〜７７Ｋｇの範囲内
とした。

粉体の焼結層への供給、吸引の焼結機における位置は、
点火炉出口から排鉱部直前までの全範囲、点火炉出口か
ら排鉱部へ向けて３０ｍまでの範囲および点火炉出口か
ら排鉱部へ向けて１５ｍまでの範囲の３通りとした。

実施例２における粉体の供給、吸引条件およびその結果
を、表２に示す。

（発明の効果） おける生産性３１　ｔ／ｄ／ｍ”に比し３８〜４３　ｔ
／ｄ／ｍ’と、格段に生産性を向上させることかできる
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明を実施するための焼結工程の一
例を示す図、第３図は従来の焼結工程の一例を示す図で
ある。 Ｉ・・・・・・原料 ２・・・・・・サージホッパー ３・・・・・・ドラムフィーター ４・・・・・・シュート ５・・・・・・充填層 ６・・・・・・コークスホッパー ７・・・・・・返鉱ホッパー ８・・・・・・石灰石ホッパー ９・・・・・・鉱石ホラｚ＜　− ＩＯ・・・・・ミキサー １１・・・・・点火炉 Ｉ２・・・・・パレット ２Ｉ・・・・・フード ２２・・・・・分散羽根 ３Ｉ・・・・・ベルトフィーダー ３２・・・・・吸引粉体 ３３・・・・・吸引粉体貯蔵ホッパー ３４・・・・・ベルトコンベアー ４１・・・・・吸引粉体用サージホッパー４２・・・・
・吸引粉体用ドラムフィーダー４３・・・・・分散ブラ
シ 出　願　人　新日本製鐵株式会社 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）焼結原料を下方吸引式焼結機によって焼結するに際
   し、粉ＣａＯ、または粉ＣａＯと粉鉱石および粉コーク
   スの１種または２種との混合物を、点火後の焼結層表層
   部に供給することを特徴とする焼結方法。