JPH0791594B2 - ２段点火焼結法 - Google Patents
２段点火焼結法Info
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- JPH0791594B2 JPH0791594B2 JP27098390A JP27098390A JPH0791594B2 JP H0791594 B2 JPH0791594 B2 JP H0791594B2 JP 27098390 A JP27098390 A JP 27098390A JP 27098390 A JP27098390 A JP 27098390A JP H0791594 B2 JPH0791594 B2 JP H0791594B2
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- Japan
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- sintering
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- layer
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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） この発明は、焼結原料中の燃料の一部に揮発分が10％以
上の石炭を使用して行う２段点火焼結法に関する。
上の石炭を使用して行う２段点火焼結法に関する。
（従来の技術） 製鉄用の鉄鉱石のうち粉状鉄鉱石は焼結により塊成化し
てから高炉に装入されている。このような粉状鉄鉱石な
どの製鉄原料にコークスまたは無煙炭、石灰石などを配
合した焼結用の原料（以下、単に「原料」あるいは「焼
結原料」という）の塊成化法としては、一般に、DL型
（ドワイトロイド型）焼結機が用いられてきた。この方
法は、第１図に示すように、焼結ストランド１の回りに
周回回動する多数のパレット２の上に、ホッパー３、４
からそれぞれ床敷鉱、焼結原料を順次供給し、点火炉５
を通過する過程で焼結原料表面に点火し、パレット移動
域下に配した風箱６からブロワー７で吸引することによ
って原料上方から下方に空気を流通させ、パレットが排
鉱端に向かう間に原料の焼成を上方から下方に向けて進
行させ、排鉱端直前で焼成を完了して塊成化した焼結鉱
を得る方法である。
てから高炉に装入されている。このような粉状鉄鉱石な
どの製鉄原料にコークスまたは無煙炭、石灰石などを配
合した焼結用の原料（以下、単に「原料」あるいは「焼
結原料」という）の塊成化法としては、一般に、DL型
（ドワイトロイド型）焼結機が用いられてきた。この方
法は、第１図に示すように、焼結ストランド１の回りに
周回回動する多数のパレット２の上に、ホッパー３、４
からそれぞれ床敷鉱、焼結原料を順次供給し、点火炉５
を通過する過程で焼結原料表面に点火し、パレット移動
域下に配した風箱６からブロワー７で吸引することによ
って原料上方から下方に空気を流通させ、パレットが排
鉱端に向かう間に原料の焼成を上方から下方に向けて進
行させ、排鉱端直前で焼成を完了して塊成化した焼結鉱
を得る方法である。
この間の焼結の進行状況は第２図に示すとおりで、符号
８は焼結原料帯を示し、斜線部分は焼結反応帯９を、さ
らに符号10は焼結反応帯９上に位置する焼結完了帯をそ
れぞれ示している。原料には燃料として粉コークスまた
は無煙炭が予め配合されており、第１図に示すように、
点火炉５で点火した後、上方よりO2濃度21vol.％の空気
を流通させて粉コークスまたは無煙炭を燃焼させ、これ
により鉱石の溶融焼結を行っている。点火後、約30分程
度で最下層部まで焼結が進行する。燃焼排ガスは風箱６
を通して排気されるが、このときの排ガス中のO2濃度は
11％程度、温度は平均100℃程度である。この酸素濃度
レベルのガスは未だコークス等の固体燃料を燃焼させる
だけの酸化力を保持している。
８は焼結原料帯を示し、斜線部分は焼結反応帯９を、さ
らに符号10は焼結反応帯９上に位置する焼結完了帯をそ
れぞれ示している。原料には燃料として粉コークスまた
は無煙炭が予め配合されており、第１図に示すように、
点火炉５で点火した後、上方よりO2濃度21vol.％の空気
を流通させて粉コークスまたは無煙炭を燃焼させ、これ
により鉱石の溶融焼結を行っている。点火後、約30分程
度で最下層部まで焼結が進行する。燃焼排ガスは風箱６
を通して排気されるが、このときの排ガス中のO2濃度は
11％程度、温度は平均100℃程度である。この酸素濃度
レベルのガスは未だコークス等の固体燃料を燃焼させる
だけの酸化力を保持している。
この排ガスを再度焼結反応促進に利用して焼結進行速度
を速めるためには、原料層内で焼結反応を同時多発的に
進行させる必要がある。
を速めるためには、原料層内で焼結反応を同時多発的に
進行させる必要がある。
これを具体的に実現した方法として特開昭47−26304号
公報に示される方法がある。この方法は、原料供給装置
および点火炉をパレット進行方向に位置をずらして複数
個設け、供給された各々の原料表面に順次点火して、焼
結反応を進行させるもので、この操作により排ガスの再
利用と焼結進行速度の大幅な増大が可能となり、この結
果、生産性向上が達成できる。２段点火式の場合の焼結
進行状況を第３図に模式的に示す。図中の符号は第２図
のそれに同じである。上層を通過した排ガスは再び下層
で燃焼用に利用される。
公報に示される方法がある。この方法は、原料供給装置
および点火炉をパレット進行方向に位置をずらして複数
個設け、供給された各々の原料表面に順次点火して、焼
結反応を進行させるもので、この操作により排ガスの再
利用と焼結進行速度の大幅な増大が可能となり、この結
果、生産性向上が達成できる。２段点火式の場合の焼結
進行状況を第３図に模式的に示す。図中の符号は第２図
のそれに同じである。上層を通過した排ガスは再び下層
で燃焼用に利用される。
一方、焼結原料中の固体燃料としては、一般には粒径5m
m以下のコークスおよび粒径5mm以下の無煙炭が主に使用
されており、揮発分の高い石炭は使用されていない。こ
れは焼結原料層内は下方吸引されているため、原料層内
の固体燃料が着火する温度（500℃）に到達する前に、
揮発分の一部が排ガス中に含有され、燃焼せずに排出さ
れるが、排ガス処理設備においてタールピッチとして付
着し種々の問題を発生するからである。
m以下のコークスおよび粒径5mm以下の無煙炭が主に使用
されており、揮発分の高い石炭は使用されていない。こ
れは焼結原料層内は下方吸引されているため、原料層内
の固体燃料が着火する温度（500℃）に到達する前に、
揮発分の一部が排ガス中に含有され、燃焼せずに排出さ
れるが、排ガス処理設備においてタールピッチとして付
着し種々の問題を発生するからである。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、粉コークスはコークス製造コストが付加
されているために石炭に比べて高価なものとなってお
り、また、無煙炭は資源的に限られているという問題が
ある。
されているために石炭に比べて高価なものとなってお
り、また、無煙炭は資源的に限られているという問題が
ある。
本発明は、焼結原料中の固体燃料として上記のような問
題を有する粉コークスや無煙炭を減少させて、その代わ
りに安価な石炭を使用し、しかも、石炭中に含まれる揮
発物質に起因する前記の問題が生じないような２段点火
焼結法を提供することを目的とする。
題を有する粉コークスや無煙炭を減少させて、その代わ
りに安価な石炭を使用し、しかも、石炭中に含まれる揮
発物質に起因する前記の問題が生じないような２段点火
焼結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） 本発明の要旨は、下記およびの２段点火焼結方法に
ある。
ある。
DL型焼結機でパレット上に装入する焼結原料を上下
に２層に分けて敷延し、各層ごとにそれぞれ点火し、各
層独立に焼結する２段点火焼結法において、上層部原料
中の固体燃料の一部または全部に、揮発分が10％以上の
石炭を使用することを特徴とする焼結鉱製造方法。
に２層に分けて敷延し、各層ごとにそれぞれ点火し、各
層独立に焼結する２段点火焼結法において、上層部原料
中の固体燃料の一部または全部に、揮発分が10％以上の
石炭を使用することを特徴とする焼結鉱製造方法。
DL型焼結機でパレット上に装入する焼結原料を上下
に２層に分けて敷延し、各層ごとにそれぞれ点火し、各
層独立に焼結する２段点火焼結法において、上層部原料
中の固体燃料の一部または全部に揮発分が10％以上の石
炭を使用し、かつ下層部原料中の固体燃料に揮発分が10
％以下の石炭またはコークスを使用することを特徴とす
る焼結鉱製造方法。
に２層に分けて敷延し、各層ごとにそれぞれ点火し、各
層独立に焼結する２段点火焼結法において、上層部原料
中の固体燃料の一部または全部に揮発分が10％以上の石
炭を使用し、かつ下層部原料中の固体燃料に揮発分が10
％以下の石炭またはコークスを使用することを特徴とす
る焼結鉱製造方法。
前記の揮発分とは、石炭の工業分析で通常用いられてい
るもので、JIS規格に基づく測定法により求められる。
るもので、JIS規格に基づく測定法により求められる。
（作用） ２段点火焼結法において、上層部では、上方から下方へ
流通する高温の空気によりその温度が上昇し、500℃付
近まで達すると層内の固体燃料中のカーボンに着火して
その近傍が約1300℃の高温状態となり、原料鉱石は部分
的に溶融して焼結する。燃料中のカーボンが完全に燃焼
しつくすと、その部分は上方から流入するガスにより冷
却される降温過程に移行する。
流通する高温の空気によりその温度が上昇し、500℃付
近まで達すると層内の固体燃料中のカーボンに着火して
その近傍が約1300℃の高温状態となり、原料鉱石は部分
的に溶融して焼結する。燃料中のカーボンが完全に燃焼
しつくすと、その部分は上方から流入するガスにより冷
却される降温過程に移行する。
本発明方法においては、上層部原料中の固体燃料の一部
または全部に揮発分の含有量が高い石炭を用いるので、
前記の一連の過程において、原料層内温度が500℃付近
（着火温度）まで昇温する間に石炭に含まれる揮発分が
気化し、これが下方から吸引される焼結排ガスに含ま
れ、上層部下側の焼結原料帯８を通過して下層部に送ら
れ、下層部の着火温度以上の高温状態にある焼結完了帯
10および焼結反応帯９で燃焼する（第３図参照）。下層
部原料中の固体燃料としては、一般に揮発分を含有しな
いコークスまたは揮発分の低い無煙炭を使用しているの
で、下層図からは焼結排ガス中に揮発分が放出されるこ
とはなく、揮発分が大気中に放出されたり、排ガス処理
設備においてタールピッチとして付着したりすることは
ない。
または全部に揮発分の含有量が高い石炭を用いるので、
前記の一連の過程において、原料層内温度が500℃付近
（着火温度）まで昇温する間に石炭に含まれる揮発分が
気化し、これが下方から吸引される焼結排ガスに含ま
れ、上層部下側の焼結原料帯８を通過して下層部に送ら
れ、下層部の着火温度以上の高温状態にある焼結完了帯
10および焼結反応帯９で燃焼する（第３図参照）。下層
部原料中の固体燃料としては、一般に揮発分を含有しな
いコークスまたは揮発分の低い無煙炭を使用しているの
で、下層図からは焼結排ガス中に揮発分が放出されるこ
とはなく、揮発分が大気中に放出されたり、排ガス処理
設備においてタールピッチとして付着したりすることは
ない。
このように、上層部原料中の固体燃料として用いた揮発
分の高い石炭が有する揮発分は下層部の高温部で燃焼
し、取り除かれる。
分の高い石炭が有する揮発分は下層部の高温部で燃焼
し、取り除かれる。
下層部原料中の固体燃料としては、上記のように、通常
は揮発分を含有しないコークスまたは揮発分の低い無煙
炭が使用されるのであるが、揮発分が10％以下の石炭で
あれば、排ガス中に放出されるタール分は僅少なので、
使用することが可能である（前記の発明）。
は揮発分を含有しないコークスまたは揮発分の低い無煙
炭が使用されるのであるが、揮発分が10％以下の石炭で
あれば、排ガス中に放出されるタール分は僅少なので、
使用することが可能である（前記の発明）。
本発明方法において、上層部に用いる石炭の揮発分を10
％以上と限定したのは、10％未満であれば１段点火焼結
で十分使用できるからである。すなわち、従来一般に行
われている１段点火焼結においては、固体燃料中におけ
る揮発分の含有量が増すにつれて焼結排ガスの配管ライ
ンにおけるタール系ピッチの付着量が増大し、揮発分が
10％を超えると焼結原料に混入する固体燃料としては不
適当となるので、この揮発分10％以上の石炭を２段点火
焼結法の上層原料中の固体燃料として用いるのである。
％以上と限定したのは、10％未満であれば１段点火焼結
で十分使用できるからである。すなわち、従来一般に行
われている１段点火焼結においては、固体燃料中におけ
る揮発分の含有量が増すにつれて焼結排ガスの配管ライ
ンにおけるタール系ピッチの付着量が増大し、揮発分が
10％を超えると焼結原料に混入する固体燃料としては不
適当となるので、この揮発分10％以上の石炭を２段点火
焼結法の上層原料中の固体燃料として用いるのである。
（実施例） 焼結試験鍋を用い、第１表に示す配合割合の原料を用
い、第２表に示す条件で鍋焼成実験を行って排ガス中に
含まれるタール量を測定した。
い、第２表に示す条件で鍋焼成実験を行って排ガス中に
含まれるタール量を測定した。
用いた試験鍋は第４図に示すような断面形状を有し、グ
レート12部分からの高さ（図中ｈ）が500mm、内径（図
中ｌ）が300mmの円筒状で、グレート12の下部に風箱13
があり、排風機14により吸引するように構成されてい
る。風箱13と排風機14の間には排ガスサンプラー15が設
けられている。
レート12部分からの高さ（図中ｈ）が500mm、内径（図
中ｌ）が300mmの円筒状で、グレート12の下部に風箱13
があり、排風機14により吸引するように構成されてい
る。風箱13と排風機14の間には排ガスサンプラー15が設
けられている。
第２表において、ケース１は１段点火焼結法、ケース２
および３は２段点火焼結法で、２段点火焼結法において
は、第５図に示すように、焼結試験鍋に容れた原料11a
に点火し（（ａ）図）、次いで、焼結試験鍋をもう一段
重ね、原料11bに点火した（（ｂ）図）。２段目点火開
始のタイミングおよび焼結終了のタイミングは表示した
とおりである。
および３は２段点火焼結法で、２段点火焼結法において
は、第５図に示すように、焼結試験鍋に容れた原料11a
に点火し（（ａ）図）、次いで、焼結試験鍋をもう一段
重ね、原料11bに点火した（（ｂ）図）。２段目点火開
始のタイミングおよび焼結終了のタイミングは表示した
とおりである。
試験結果を第３表（ケース１）、第４表（ケース２）お
よび第５表（ケース３）に示す。ケース１の１段点火焼
結法の場合（第３表）は、揮発分10％以上の石炭を使用
すると排ガス中のタール量が急激に増加する。一方、ケ
ース２（第４表）およびケース３（第５表）の２段点火
焼結法においては、揮発分10％以上の石炭を使用してい
るにもかかわらず、排ガス中のタール量は低く、揮発分
の低い石炭を使用した場合と同じ程度であった。
よび第５表（ケース３）に示す。ケース１の１段点火焼
結法の場合（第３表）は、揮発分10％以上の石炭を使用
すると排ガス中のタール量が急激に増加する。一方、ケ
ース２（第４表）およびケース３（第５表）の２段点火
焼結法においては、揮発分10％以上の石炭を使用してい
るにもかかわらず、排ガス中のタール量は低く、揮発分
の低い石炭を使用した場合と同じ程度であった。
（発明の効果） ２段焼結法において、本発明方法を適用することによ
り、揮発分が高いため従来使用することができなかった
石炭を粉コークスや無煙炭など固体燃料の一部に使用す
ることが可能である。石炭は粉コークスに比べると安価
であり、資源的に限られるという問題もなく、本発明方
法の実用的価値は極めて大きい。
り、揮発分が高いため従来使用することができなかった
石炭を粉コークスや無煙炭など固体燃料の一部に使用す
ることが可能である。石炭は粉コークスに比べると安価
であり、資源的に限られるという問題もなく、本発明方
法の実用的価値は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】 第１図は、従来のDL型焼結機の概略図である。 第２図および第３図は、焼結進行状況を示すグラフで、
第２図は１段焼結法の場合、第３図は２段点火式焼結法
の場合である。 第４図は、焼結試験鍋の構成を示す縦断面図である。 第５図は、鍋焼成実験における２段式点火焼結法の手順
を示す図である。
第２図は１段焼結法の場合、第３図は２段点火式焼結法
の場合である。 第４図は、焼結試験鍋の構成を示す縦断面図である。 第５図は、鍋焼成実験における２段式点火焼結法の手順
を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】DL型焼結機でパレット上に装入する焼結原
料を上下２層に分けて敷延し、各層ごとにそれぞれ点火
し、各層独立に焼結する２段点火焼結法において、上層
部原料中の固体燃料の一部または全部に、揮発分が10％
以上の石炭を使用することを特徴とする焼結鉱製造方
法。 - 【請求項２】DL型焼結機でパレット上に装入する焼結原
料を上下に２層に分けて敷延し、各層ごとにそれぞれ点
火し、各層独立に焼結する２段点火焼結法において、上
層部原料中の固体燃料の一部または全部に揮発分が10％
以上の石炭を使用し、かつ下層部原料中の固体燃料に揮
発分が10％以下の石炭またはコークスを使用することを
特徴とする焼結鉱製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27098390A JPH0791594B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | ２段点火焼結法 |
| DE1991608414 DE69108414T2 (de) | 1990-01-11 | 1991-01-11 | Sinterverfahren für feines Eisenerz mit zwei Zündsystemen. |
| EP19910400055 EP0437407B1 (en) | 1990-01-11 | 1991-01-11 | Method for sintering fine iron ore using dual ignition system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27098390A JPH0791594B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | ２段点火焼結法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04147924A JPH04147924A (ja) | 1992-05-21 |
| JPH0791594B2 true JPH0791594B2 (ja) | 1995-10-04 |
Family
ID=17493760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27098390A Expired - Fee Related JPH0791594B2 (ja) | 1990-01-11 | 1990-10-09 | ２段点火焼結法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0791594B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5187473B2 (ja) * | 2006-03-23 | 2013-04-24 | 新日鐵住金株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
| JP6885164B2 (ja) * | 2017-04-04 | 2021-06-09 | 日本製鉄株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
-
1990
- 1990-10-09 JP JP27098390A patent/JPH0791594B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04147924A (ja) | 1992-05-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |