JPH0586458B2 - - Google Patents
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- JPH0586458B2 JPH0586458B2 JP60270627A JP27062785A JPH0586458B2 JP H0586458 B2 JPH0586458 B2 JP H0586458B2 JP 60270627 A JP60270627 A JP 60270627A JP 27062785 A JP27062785 A JP 27062785A JP H0586458 B2 JPH0586458 B2 JP H0586458B2
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、２層焼結法による高炉装入用原料の
焼結方法に関し、さらに詳しくは焼結鉱の成品歩
留り、コークス原単位および低温還元崩壊性の改
善を目的とする粉鉱石の焼結方法に関する。
焼結方法に関し、さらに詳しくは焼結鉱の成品歩
留り、コークス原単位および低温還元崩壊性の改
善を目的とする粉鉱石の焼結方法に関する。
焼結鉱の製造過程においては周知の通り、焼結
層の上層部は熱不足、下層部では熱過剰となり焼
結層の層高方向では熱量が不均衡となるため、焼
結鉱品質や生産性低下の原因となり、特に上層部
では熱不足により焼結鉱の成品歩留りを低下させ
るために燃料原単位上昇の原因となつていた。そ
の改善方法として、 (1) 焼結原料の配合、造粒および装入系統をそれ
ぞれ独立した２系統として、焼結機パレツトへ
焼結原料を装入する際、あらかじめコークス配
合量の多いものと少ないものとの２種類の焼結
原料をそれぞれ配合、造粒し、コークス配合量
の少ないものを下層側に、多いものを上層側に
装入する２段装入焼結方法。
層の上層部は熱不足、下層部では熱過剰となり焼
結層の層高方向では熱量が不均衡となるため、焼
結鉱品質や生産性低下の原因となり、特に上層部
では熱不足により焼結鉱の成品歩留りを低下させ
るために燃料原単位上昇の原因となつていた。そ
の改善方法として、 (1) 焼結原料の配合、造粒および装入系統をそれ
ぞれ独立した２系統として、焼結機パレツトへ
焼結原料を装入する際、あらかじめコークス配
合量の多いものと少ないものとの２種類の焼結
原料をそれぞれ配合、造粒し、コークス配合量
の少ないものを下層側に、多いものを上層側に
装入する２段装入焼結方法。
(2) 特開昭56−93830によれば原料層の上層側に
石灰石の配合量の少ない焼結原料、下層側に石
灰石の配合量の多い焼結原料を２段に分けて装
入し、層高方向における熱量不均衡を改善する
方法。
石灰石の配合量の少ない焼結原料、下層側に石
灰石の配合量の多い焼結原料を２段に分けて装
入し、層高方向における熱量不均衡を改善する
方法。
がある。しかし、
(1)の方法は、上、下層側のコークス配合量のみ
を変えているものの、各層の層高方向における粒
度および成分偏析は考慮されていないため、上、
下層側の境界近傍において熱過剰となり、通気性
が悪化するため成品歩留り低下の原因となる。
を変えているものの、各層の層高方向における粒
度および成分偏析は考慮されていないため、上、
下層側の境界近傍において熱過剰となり、通気性
が悪化するため成品歩留り低下の原因となる。
(2)の方法は上層、下層側の石灰石配合量により
上、下層側の熱量不均衡を改善しようとするもの
である。しかし、石灰石配合量の増減すなわち塩
基度の変化に伴なう成品品質の変化が考慮されて
いない。焼結原料の塩基度が焼結性、品質に及ぼ
す影響はポツト試験および実操業で確認されるご
とく非常に大きい。このため上層、下層側で石灰
石の配合量を振り分ける場合には、上、下層側の
熱的バランスのみで決めるのではなく、塩基度と
焼結性、品質を考慮して決定されるべきである。
上、下層側の熱量不均衡を改善しようとするもの
である。しかし、石灰石配合量の増減すなわち塩
基度の変化に伴なう成品品質の変化が考慮されて
いない。焼結原料の塩基度が焼結性、品質に及ぼ
す影響はポツト試験および実操業で確認されるご
とく非常に大きい。このため上層、下層側で石灰
石の配合量を振り分ける場合には、上、下層側の
熱的バランスのみで決めるのではなく、塩基度と
焼結性、品質を考慮して決定されるべきである。
本発明は従来の２段装入焼結方法の問題点すな
わち、 (1)の方法ではパレツト上下層の境界近傍で熱過
剰となり、通気性が悪化し、成品歩留り低下の原
因となる。
わち、 (1)の方法ではパレツト上下層の境界近傍で熱過
剰となり、通気性が悪化し、成品歩留り低下の原
因となる。
(2)の方法では石灰石配合量の増減すなわち塩基
度の変化に伴なう成品品質の変化が考慮されてい
ない。
度の変化に伴なう成品品質の変化が考慮されてい
ない。
を解決して焼結性および品質が優れ、コークス原
単位の低減および低温還元崩壊性の改善を図り、
生産性を向上することのできる粉鉱石の焼結方法
を提供するものである。
単位の低減および低温還元崩壊性の改善を図り、
生産性を向上することのできる粉鉱石の焼結方法
を提供するものである。
本発明は、上述したような従来技術の問題点を
解決することを目的とするもので次の方法を採つ
た。すなわち、焼結後の平均塩基度が1.0〜1.8と
なるような比率で、焼結パレツト上の上層側に塩
基度0.7〜1.0の焼結原料を、下層側に塩基度1.8〜
2.2の焼結原料をそれぞれ装入して、焼結する粉
鉱石の焼結方法である。
解決することを目的とするもので次の方法を採つ
た。すなわち、焼結後の平均塩基度が1.0〜1.8と
なるような比率で、焼結パレツト上の上層側に塩
基度0.7〜1.0の焼結原料を、下層側に塩基度1.8〜
2.2の焼結原料をそれぞれ装入して、焼結する粉
鉱石の焼結方法である。
高炉に装入する焼結鉱の塩基度の最適値は1.0
〜1.8である。従つて、焼結原料の調整に当つて
は、焼結後の塩基度がこの範囲になるように原料
配合を行つている。ところで、焼結機パレツトへ
の原料装入形式には、通常の１段装入法の他に２
段装入法があり、この２段装入法では上層側、下
層側の化学成分、コークス比、鉱石銘柄などを独
立に変更することができる。また、焼結鉱原料の
塩基度と焼結性、品質は過去の報告および本発明
者らの実験結果によると焼結性は、塩基度が約
1.2〜1.5の間で極小値をとり、それ以外の塩基度
のときに焼結性が良好となる塩基度範囲が存在す
ることが明らかになつた。実験の結果によれば、
２層装入方法で上層側、下層側で塩基度の異なる
焼結鉱を製造し、塩基度を焼結性の良好な低塩基
度と、高塩基度に分け、なおかつ、上層側を低塩
基度とし、平均塩基度（目標塩基度）を上、下層
の層厚比で達成すると、良い結果が得られること
が判明した。
〜1.8である。従つて、焼結原料の調整に当つて
は、焼結後の塩基度がこの範囲になるように原料
配合を行つている。ところで、焼結機パレツトへ
の原料装入形式には、通常の１段装入法の他に２
段装入法があり、この２段装入法では上層側、下
層側の化学成分、コークス比、鉱石銘柄などを独
立に変更することができる。また、焼結鉱原料の
塩基度と焼結性、品質は過去の報告および本発明
者らの実験結果によると焼結性は、塩基度が約
1.2〜1.5の間で極小値をとり、それ以外の塩基度
のときに焼結性が良好となる塩基度範囲が存在す
ることが明らかになつた。実験の結果によれば、
２層装入方法で上層側、下層側で塩基度の異なる
焼結鉱を製造し、塩基度を焼結性の良好な低塩基
度と、高塩基度に分け、なおかつ、上層側を低塩
基度とし、平均塩基度（目標塩基度）を上、下層
の層厚比で達成すると、良い結果が得られること
が判明した。
以下さらに詳しく説明する。
焼結原料の塩基度CaO／SiO2（以下B2という）
と焼結性については、種々、調査されており、一
般に、B2＝1.2〜1.5の範囲で焼結鉱の強度、生産
性が極小となる。
と焼結性については、種々、調査されており、一
般に、B2＝1.2〜1.5の範囲で焼結鉱の強度、生産
性が極小となる。
これはこのB2の範囲において強度が脆弱な非
晶質スラグの増加によるものとされている。ま
た、このB2以外の低いB2では低融点のシリケー
トスラグ生成、高いB2ではカルシウムフエライ
ト結晶の発達により強度は回復する。
晶質スラグの増加によるものとされている。ま
た、このB2以外の低いB2では低融点のシリケー
トスラグ生成、高いB2ではカルシウムフエライ
ト結晶の発達により強度は回復する。
そこで、本発明者らは、鍋試験で高いB2から
低いB2までの実験を行つた。
低いB2までの実験を行つた。
その結果を第２図に示す。第２図は横軸に配合
原料の塩基度、縦軸に成品の各評価を示してい
る。第２図より明らかなように焼結鉱の焼結性お
よび品質はB2を変更すると大幅に変化しており、
B2が1.2〜1.5の間で成品歩留り、SI（落下強度、
以下SIという）、生産率は低下し、RDI（低温還元
粉化率）は上昇（悪化）を示し、B2が0.8および
2.0近傍で、それらは良好となる。しかし、B2が
0.6以下または2.2以上では成品歩留り、SI、生産
率は低下するため好ましくない。それら焼結鉱の
顕微鏡およびマクロ観察を行つた結果、焼結性良
好となるB2が0.8ではシリケートスラグとヘマタ
イトが主体であり、B2が2.0では微針状カルシウ
ムフエライト主体の組織であり、これらの組織は
緻密で強度的に強固なものである。しかし、B2
が0.6以下では配合上、溶剤となる石灰石がほと
んど含まれていないため、歩留り、SIは低下す
る。また、B2が2.2以上では石灰石が多量配合し
てあるため、石灰石の分解時に生ずるマクロ気孔
が多量に生成するため組織的に脆弱となり、歩留
り、SIは低下するので、これらのB2は好ましく
ない。
原料の塩基度、縦軸に成品の各評価を示してい
る。第２図より明らかなように焼結鉱の焼結性お
よび品質はB2を変更すると大幅に変化しており、
B2が1.2〜1.5の間で成品歩留り、SI（落下強度、
以下SIという）、生産率は低下し、RDI（低温還元
粉化率）は上昇（悪化）を示し、B2が0.8および
2.0近傍で、それらは良好となる。しかし、B2が
0.6以下または2.2以上では成品歩留り、SI、生産
率は低下するため好ましくない。それら焼結鉱の
顕微鏡およびマクロ観察を行つた結果、焼結性良
好となるB2が0.8ではシリケートスラグとヘマタ
イトが主体であり、B2が2.0では微針状カルシウ
ムフエライト主体の組織であり、これらの組織は
緻密で強度的に強固なものである。しかし、B2
が0.6以下では配合上、溶剤となる石灰石がほと
んど含まれていないため、歩留り、SIは低下す
る。また、B2が2.2以上では石灰石が多量配合し
てあるため、石灰石の分解時に生ずるマクロ気孔
が多量に生成するため組織的に脆弱となり、歩留
り、SIは低下するので、これらのB2は好ましく
ない。
第２図中ハツチングで示すB2＝0.7〜1.0、B2＝
1.8〜2.2が適正な低いB2と高いB2の範囲である。
以上の結果より例えば焼結鉱の平均B2＝1.5の成
品を製造するに際し、B2＝0.7〜1.0、B2＝1.8〜
2.2のものを組み合わせて２層で焼結すれば焼結
性、品質ともに平均値の組成のものに比べて良好
な焼結鉱が得られる。この場合、低いB2の原料
を上層側に、高いB2の原料を下層側に装入した
方が良い。その理由を以下に述べる。
1.8〜2.2が適正な低いB2と高いB2の範囲である。
以上の結果より例えば焼結鉱の平均B2＝1.5の成
品を製造するに際し、B2＝0.7〜1.0、B2＝1.8〜
2.2のものを組み合わせて２層で焼結すれば焼結
性、品質ともに平均値の組成のものに比べて良好
な焼結鉱が得られる。この場合、低いB2の原料
を上層側に、高いB2の原料を下層側に装入した
方が良い。その理由を以下に述べる。
１つは焼結中の通気性改善にあり、一般に、焼
結中の通気性は低いB2の原料よりも、高いB2の
原料の方が良好となる。それは石灰石の熱分解に
よるマクロ気孔の生成が原因となる。そのため、
通気性良好な高いB2の原料を下層側に装入して、
焼結後半での通気性を改善すると同時に、焼結層
全体としての通気性をも改善することにより生産
性を向上させる。また、焼けむら防止にもなる。
結中の通気性は低いB2の原料よりも、高いB2の
原料の方が良好となる。それは石灰石の熱分解に
よるマクロ気孔の生成が原因となる。そのため、
通気性良好な高いB2の原料を下層側に装入して、
焼結後半での通気性を改善すると同時に、焼結層
全体としての通気性をも改善することにより生産
性を向上させる。また、焼けむら防止にもなる。
もう１つの理由は、高いB2原料は石灰石の熱
分解に伴なう吸熱反応が非常に大きいため、通常
でも熱損失が大きい焼結層上層部に高いB2原料
を装入することは焼結鉱の強度維持の点から好ま
しくなく、熱的に有利な下層側に装入することで
強度が改善できる。
分解に伴なう吸熱反応が非常に大きいため、通常
でも熱損失が大きい焼結層上層部に高いB2原料
を装入することは焼結鉱の強度維持の点から好ま
しくなく、熱的に有利な下層側に装入することで
強度が改善できる。
また、上層および下層側の層厚比は、平均の
B2が目標とするB2になるよう調整する。通常、
高炉で使用される焼結鉱のB2はおよそB2＝1.6前
後にあり、これを例にとると上層側の層厚は層厚
全体を10とすると３〜４、下層側の層厚は６〜７
程度となる。
B2が目標とするB2になるよう調整する。通常、
高炉で使用される焼結鉱のB2はおよそB2＝1.6前
後にあり、これを例にとると上層側の層厚は層厚
全体を10とすると３〜４、下層側の層厚は６〜７
程度となる。
本発明による焼結鉱の焼結方法を第１図に基づ
いて説明する。第１図は本発明の１実施例の説明
図であり、パレツト１は矢印に示す如く左から右
へ移動し、パレツト１の上にまず床敷鉱ホツパ２
より切り出される床敷鉱３が適切な厚さで敷かれ
る。
いて説明する。第１図は本発明の１実施例の説明
図であり、パレツト１は矢印に示す如く左から右
へ移動し、パレツト１の上にまず床敷鉱ホツパ２
より切り出される床敷鉱３が適切な厚さで敷かれ
る。
その上に下層側配合原料ホツパ４からドラムフ
イーダ５で切り出し、装入シユート６により下層
側装入原料７を所定層厚（HL）になるよう装入
し、次いで、上層側配合原料ホツパ８からドラム
フイーダ９で切り出し、装入シユート１０により
上層装入原料１１が所定層厚（HU）になるよう
装入後、点火炉１２により上層側装入原料１１の
上部に点火し焼成する。ここで、下層側配合原料
ホツパ４に装入される配合原料（ML）のB2は1.8
〜2.2のものであり、上層側配合原料ホツパ８に
装入される配合原料（MU）のB2は0.7〜1.0とな
つており、下層側装入原料７の層厚は上層側と下
層側配合原料の全層厚（HT）を10とした場合、
７〜６で、上層側装入原料１１の層厚は３〜４と
している。
イーダ５で切り出し、装入シユート６により下層
側装入原料７を所定層厚（HL）になるよう装入
し、次いで、上層側配合原料ホツパ８からドラム
フイーダ９で切り出し、装入シユート１０により
上層装入原料１１が所定層厚（HU）になるよう
装入後、点火炉１２により上層側装入原料１１の
上部に点火し焼成する。ここで、下層側配合原料
ホツパ４に装入される配合原料（ML）のB2は1.8
〜2.2のものであり、上層側配合原料ホツパ８に
装入される配合原料（MU）のB2は0.7〜1.0とな
つており、下層側装入原料７の層厚は上層側と下
層側配合原料の全層厚（HT）を10とした場合、
７〜６で、上層側装入原料１１の層厚は３〜４と
している。
次に本発明の一実施例について説明する。
層厚600mmのドワイトロイド型焼結機で使用鉱
石配合割合は第１表に示すものを用いた。
石配合割合は第１表に示すものを用いた。
床敷鉱の厚さは10mm、装入原料全層厚（HT）
は590mm、下層側装入原料層厚（HL）は装入原料
全層厚（HT）の７割に相当する413mmとし、上層
側装入原料層厚は（HT）の３割に相当する177mm
とした。
は590mm、下層側装入原料層厚（HL）は装入原料
全層厚（HT）の７割に相当する413mmとし、上層
側装入原料層厚は（HT）の３割に相当する177mm
とした。
従来例の２段装入法の上層側と下層側の塩基度
と、本発明の上層側と下層側の装入原料の塩基度
と、コークス配合率を第２表に示す。
と、本発明の上層側と下層側の装入原料の塩基度
と、コークス配合率を第２表に示す。
以上の条件で焼成した成品焼結鉱について、従
来の２段装入法と本発明法の焼結性および品質を
第３表に比較して示す。本発明法と、従来の２段
装入法を比較すると本発明法の方が焼結性、品質
ともに優れており、上層側および下層側の適正塩
基度による歩留りおよび落下強度の改善が著し
く、生産率も約９％向上させることができ、燃料
原単位も低減可能となることが分る。また低温還
元崩壊性も約２％改善されている。
来の２段装入法と本発明法の焼結性および品質を
第３表に比較して示す。本発明法と、従来の２段
装入法を比較すると本発明法の方が焼結性、品質
ともに優れており、上層側および下層側の適正塩
基度による歩留りおよび落下強度の改善が著し
く、生産率も約９％向上させることができ、燃料
原単位も低減可能となることが分る。また低温還
元崩壊性も約２％改善されている。
本発明方法により、焼結操業にとつて、理想的
な原料装入が可能となるため、焼結層高さ方向の
焼結鉱品質の均一化、装入層の適正塩基度による
塊の歩留りおよび落下強度の改善、コークス原単
位の低減、低温還元崩壊性の改善が図られ生産性
の向上に効果を奏する。
な原料装入が可能となるため、焼結層高さ方向の
焼結鉱品質の均一化、装入層の適正塩基度による
塊の歩留りおよび落下強度の改善、コークス原単
位の低減、低温還元崩壊性の改善が図られ生産性
の向上に効果を奏する。
第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は
配合原料の塩基度に対する製品の品質評価を示す
グラフである。 １……パレツト、２……床敷鉱ホツパ、３……
床敷鉱、４……下層側原料ホツパ、５……下層側
原料ドラムフイーダ、６……下層側装入シユー
ト、７……下層側原料（ML）、８……上層側配合
原料ホツパ、９……上層側原料ドラムフイーダ、
１０……上層側装入シユート、１１……上層側原
料（MU）、１２……点火炉、HU……上層側原料
層厚さ、HL……下層側原料層厚さ、HT……原料
の全層厚さ。
配合原料の塩基度に対する製品の品質評価を示す
グラフである。 １……パレツト、２……床敷鉱ホツパ、３……
床敷鉱、４……下層側原料ホツパ、５……下層側
原料ドラムフイーダ、６……下層側装入シユー
ト、７……下層側原料（ML）、８……上層側配合
原料ホツパ、９……上層側原料ドラムフイーダ、
１０……上層側装入シユート、１１……上層側原
料（MU）、１２……点火炉、HU……上層側原料
層厚さ、HL……下層側原料層厚さ、HT……原料
の全層厚さ。
Claims (1)
- １ 焼結後の平均塩基度が1.0〜1.8となるような
比率で、焼結パレツト上の上層側に塩基度0.7〜
1.0の焼結原料を、下層側に塩基度1.8〜2.2の焼結
原料をそれぞれ装入し、焼結することを特徴とす
る粉鉱石の焼結方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270627A JPS62130227A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | 粉鉱石の焼結方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60270627A JPS62130227A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | 粉鉱石の焼結方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62130227A JPS62130227A (ja) | 1987-06-12 |
| JPH0586458B2 true JPH0586458B2 (ja) | 1993-12-13 |
Family
ID=17488721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60270627A Granted JPS62130227A (ja) | 1985-12-03 | 1985-12-03 | 粉鉱石の焼結方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62130227A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62130227A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-12 | Kawasaki Steel Corp | 粉鉱石の焼結方法 |
| WO2010032466A1 (ja) * | 2008-09-17 | 2010-03-25 | 新日本製鐵株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
| CN106337117B (zh) * | 2016-09-12 | 2018-05-29 | 鞍钢股份有限公司 | 一种双碱度复合烧结矿的超厚料层烧结方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5693830A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Preparation of sintered ore |
| JPS60162734A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 焼結鉱の製造方法 |
| JPS62130227A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-12 | Kawasaki Steel Corp | 粉鉱石の焼結方法 |
-
1985
- 1985-12-03 JP JP60270627A patent/JPS62130227A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5693830A (en) * | 1979-12-27 | 1981-07-29 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Preparation of sintered ore |
| JPS60162734A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 焼結鉱の製造方法 |
| JPS62130227A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-12 | Kawasaki Steel Corp | 粉鉱石の焼結方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62130227A (ja) | 1987-06-12 |
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