JPH09279259A - 焼結鉱の製造法 - Google Patents
焼結鉱の製造法Info
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- JPH09279259A JPH09279259A JP11717896A JP11717896A JPH09279259A JP H09279259 A JPH09279259 A JP H09279259A JP 11717896 A JP11717896 A JP 11717896A JP 11717896 A JP11717896 A JP 11717896A JP H09279259 A JPH09279259 A JP H09279259A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生産性及び歩留を悪化させることなく、安価
なペレットフィードを多量に使用して焼結鉱を製造す
る。 【解決手段】 焼結原料の鉄鉱石を＋３ｍｍと−３ｍｍ
に分級する。＋３ｍｍの鉄鉱石を水に浸漬させてその表
面を水で濡らし、添加水分６ｍａｓｓ％以上とする。添
加水分６ｍａｓｓ％以上とした＋３ｍｍの鉄鉱石を、−
３ｍｍの鉄鉱石、配合原料中２０ｍａｓｓ％以下のペレ
ットフィード、副原料、及びコークスと混合造粒し、こ
の造粒物を焼結する。 【効果】 安価なペレットフィードを多量に使用して焼
結鉱を製造することができ、焼結鉱製造原価を低減させ
ることができる。
なペレットフィードを多量に使用して焼結鉱を製造す
る。 【解決手段】 焼結原料の鉄鉱石を＋３ｍｍと−３ｍｍ
に分級する。＋３ｍｍの鉄鉱石を水に浸漬させてその表
面を水で濡らし、添加水分６ｍａｓｓ％以上とする。添
加水分６ｍａｓｓ％以上とした＋３ｍｍの鉄鉱石を、−
３ｍｍの鉄鉱石、配合原料中２０ｍａｓｓ％以下のペレ
ットフィード、副原料、及びコークスと混合造粒し、こ
の造粒物を焼結する。 【効果】 安価なペレットフィードを多量に使用して焼
結鉱を製造することができ、焼結鉱製造原価を低減させ
ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉製鉄法の原料
である焼結鉱を製造する場合、歩留及び生産性を低下さ
せることなく、ペレットフィードを多量使用できる焼結
鉱の製造法に関する。
である焼結鉱を製造する場合、歩留及び生産性を低下さ
せることなく、ペレットフィードを多量使用できる焼結
鉱の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】焼結原料中７０％は１０ｍｍ未満の鉄鉱
石である。残りの３０％は副原料の石灰石、珪石、蛇紋
岩、返鉱、及びコークスである。通常はこれら原料が原
料ホッパーあるいは原料ヤードからベルトコンベアーを
乗り継ぎ、ドラム型のミキサーで４〜６分間混合、造粒
される。この造粒物を擬似粒子と呼んでいる。この擬似
粒子を焼結ベッドに４００〜６００ｍｍの高さに充填す
る。充填密度は通常１．８ｔ／ｍ3 程度である。充填さ
れた原料表層部を点火バーナーで加熱して表層のコーク
スに着火させ、下方に吸引しながら焼結鉱を製造する。
石である。残りの３０％は副原料の石灰石、珪石、蛇紋
岩、返鉱、及びコークスである。通常はこれら原料が原
料ホッパーあるいは原料ヤードからベルトコンベアーを
乗り継ぎ、ドラム型のミキサーで４〜６分間混合、造粒
される。この造粒物を擬似粒子と呼んでいる。この擬似
粒子を焼結ベッドに４００〜６００ｍｍの高さに充填す
る。充填密度は通常１．８ｔ／ｍ3 程度である。充填さ
れた原料表層部を点火バーナーで加熱して表層のコーク
スに着火させ、下方に吸引しながら焼結鉱を製造する。
【０００３】現在の焼結操業目標は、焼結鉱製造原単位
を低減させることである。そのために一番効果的な方法
は、安価な原料を多量に使用することである。特にペレ
ットフィードは安価で、高Ｆｅ、低脈石であるので、多
量使用のメリットは大きい。しかし、鉱石表面は平滑で
あることと、粒度が細かいことから難造粒性鉱石と評価
されており（肥田行博、鉄と鋼、Ｖｏｌ．８１．Ｎｏ．
４（ｐ．１７））、多量に使用すると焼結層内の通気性
を阻害するので、現在は配合原料中１０ｍａｓｓ％使用
が限界とされている。
を低減させることである。そのために一番効果的な方法
は、安価な原料を多量に使用することである。特にペレ
ットフィードは安価で、高Ｆｅ、低脈石であるので、多
量使用のメリットは大きい。しかし、鉱石表面は平滑で
あることと、粒度が細かいことから難造粒性鉱石と評価
されており（肥田行博、鉄と鋼、Ｖｏｌ．８１．Ｎｏ．
４（ｐ．１７））、多量に使用すると焼結層内の通気性
を阻害するので、現在は配合原料中１０ｍａｓｓ％使用
が限界とされている。
【０００４】焼結操業においては、通気性が良好であれ
ば焼結速度が上昇し、生産率（ｔ−焼結鉱／Ｄ／ｍ2 ）
が向上する。また、焼成が均一化するので歩留向上にも
つながる。通気性を向上させるには、原料の造粒性を向
上させる必要がある。この造粒性は、原料の表面構造の
影響が大きく、表面の凹凸が激しい原料ほど造粒性が良
好であるのが一般的である。
ば焼結速度が上昇し、生産率（ｔ−焼結鉱／Ｄ／ｍ2 ）
が向上する。また、焼成が均一化するので歩留向上にも
つながる。通気性を向上させるには、原料の造粒性を向
上させる必要がある。この造粒性は、原料の表面構造の
影響が大きく、表面の凹凸が激しい原料ほど造粒性が良
好であるのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これまでに、焼結でペ
レットフィードを多量に使用するための技術としては、
核となる鉱石又は返鉱との予備造粒を行う方法（鉄と
鋼、Ｖｏｌ．６８（１９８２）Ｓ７１７）、あるいは核
粒子となる３ｍｍ以上の鉱石と石灰石、コークスを先に
造粒し、後からペレットフィードを造粒する方法（鉄と
鋼、Ｖｏｌ．７０（１９８４）Ｓ２３）がある。しか
し、こられの方法は、予備造粒処理が必要である。ま
た、ＨＰＳプロセス（材料とプロセス、Ｖｏｌ．１（１
９８８）３４）は３０〜４０ｍａｓｓ％のペレットフィ
ードを使用できるが、大型ペレタイザーを多数使用して
おり、ペレタイザーと単独の設備ラインが必要とされ
る。
レットフィードを多量に使用するための技術としては、
核となる鉱石又は返鉱との予備造粒を行う方法（鉄と
鋼、Ｖｏｌ．６８（１９８２）Ｓ７１７）、あるいは核
粒子となる３ｍｍ以上の鉱石と石灰石、コークスを先に
造粒し、後からペレットフィードを造粒する方法（鉄と
鋼、Ｖｏｌ．７０（１９８４）Ｓ２３）がある。しか
し、こられの方法は、予備造粒処理が必要である。ま
た、ＨＰＳプロセス（材料とプロセス、Ｖｏｌ．１（１
９８８）３４）は３０〜４０ｍａｓｓ％のペレットフィ
ードを使用できるが、大型ペレタイザーを多数使用して
おり、ペレタイザーと単独の設備ラインが必要とされ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、焼結原料の鉄
鉱石を＋３ｍｍと−３ｍｍに分級し、＋３ｍｍの鉄鉱石
を水に浸漬させてその表面を水で濡らし、添加水分６ｍ
ａｓｓ％以上とした後、−３ｍｍの鉄鉱石、配合原料中
２０ｍａｓｓ％以下のペレットフィード、副原料、及び
コークスと混合造粒し、この造粒物を焼結することを特
徴とする焼結鉱の製造法である。
鉱石を＋３ｍｍと−３ｍｍに分級し、＋３ｍｍの鉄鉱石
を水に浸漬させてその表面を水で濡らし、添加水分６ｍ
ａｓｓ％以上とした後、−３ｍｍの鉄鉱石、配合原料中
２０ｍａｓｓ％以下のペレットフィード、副原料、及び
コークスと混合造粒し、この造粒物を焼結することを特
徴とする焼結鉱の製造法である。
【０００７】本発明は、３ｍｍで鉄鉱石を分級し、３ｍ
ｍ以上の鉄鉱石を水に浸漬させることにより、核粒子表
面の濡れ性を確保して微粉が付着しやすくなるようにす
ることで造粒性を向上させ、難造粒性である安価なペレ
ットフィードを配合原料中２０ｍａｓｓ％まで使用して
も歩留及び生産性を低下させることなく安定な焼結操業
を享受できるようにし、さらに焼結鉱製造原単位を低減
させるものである。
ｍ以上の鉄鉱石を水に浸漬させることにより、核粒子表
面の濡れ性を確保して微粉が付着しやすくなるようにす
ることで造粒性を向上させ、難造粒性である安価なペレ
ットフィードを配合原料中２０ｍａｓｓ％まで使用して
も歩留及び生産性を低下させることなく安定な焼結操業
を享受できるようにし、さらに焼結鉱製造原単位を低減
させるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に本発明のフローを示す。
【０００９】ホッパーａ〜ｄは通常の焼結用粉鉱石用、
ホッパーｅはペレットフィード用、ホッパーｆ〜ｉは副
原料及びコークス用のホッパーである。先ず、ホッパー
ａ〜ｄより切り出した焼結用粉鉱石をスクリーンｊで分
級し、３ｍｍ以上の鉱石をベルトコンベアーで水槽ｋへ
輸送する。水槽ｋ内ではバケットコンベアーｌに積み、
水中を移動させる。水槽ｋを出た後ベルトコンベアー上
に排出させ、ミキサーｍへ輸送する。ホッパーｅから切
り出したペレットフィードは、ベルトコンベアー上で副
原料及びスクリーンｊで分級された３ｍｍ以下の焼結用
粉鉱石と一緒にミキサーｍに輸送され、ミキサーｍで
は、スクリーンｊで分級し、水中を通過させた３ｍｍ以
上の鉱石と混合、造粒される。その後、焼結原料ホッパ
ーに装入された後、装入装置を介して焼結機ｎの焼結ベ
ッドに充填される。
ホッパーｅはペレットフィード用、ホッパーｆ〜ｉは副
原料及びコークス用のホッパーである。先ず、ホッパー
ａ〜ｄより切り出した焼結用粉鉱石をスクリーンｊで分
級し、３ｍｍ以上の鉱石をベルトコンベアーで水槽ｋへ
輸送する。水槽ｋ内ではバケットコンベアーｌに積み、
水中を移動させる。水槽ｋを出た後ベルトコンベアー上
に排出させ、ミキサーｍへ輸送する。ホッパーｅから切
り出したペレットフィードは、ベルトコンベアー上で副
原料及びスクリーンｊで分級された３ｍｍ以下の焼結用
粉鉱石と一緒にミキサーｍに輸送され、ミキサーｍで
は、スクリーンｊで分級し、水中を通過させた３ｍｍ以
上の鉱石と混合、造粒される。その後、焼結原料ホッパ
ーに装入された後、装入装置を介して焼結機ｎの焼結ベ
ッドに充填される。
【００１０】スクリーンｊの分級サイズを決めるため
に、分級効率を調べた。通常焼結用粉鉱石の粒度分布で
は、核粒子となる１ｍｍ超の占積率は４０％であるの
で、予め１０〜５ｍｍ、５〜３ｍｍ、３〜１ｍｍ、及び
１ｍｍ未満の鉱石を混合した試料を準備し、配合率は実
際の鉱石粒度に近似させ、１ｍｍ未満を全体の６０％と
し、残り４０％を１０〜５ｍｍ、５〜３ｍｍ、３〜１ｍ
ｍで等量分配した。試料の総重量は１０ｋｇとした。分
級効率は、使用した篩い目以下の鉱石重量（Ｗ０）に対
する篩い後の篩い下重量（Ｗ１）の割合（（Ｗ０（ｋ
ｇ）／Ｗ１（ｋｇ））×１００（％））で表し、大きい
ほど分級効率が良い。なお、篩い方法は、鉱石２ｋｇず
つ既存のロータップで５分間篩いだす方法とした。
に、分級効率を調べた。通常焼結用粉鉱石の粒度分布で
は、核粒子となる１ｍｍ超の占積率は４０％であるの
で、予め１０〜５ｍｍ、５〜３ｍｍ、３〜１ｍｍ、及び
１ｍｍ未満の鉱石を混合した試料を準備し、配合率は実
際の鉱石粒度に近似させ、１ｍｍ未満を全体の６０％と
し、残り４０％を１０〜５ｍｍ、５〜３ｍｍ、３〜１ｍ
ｍで等量分配した。試料の総重量は１０ｋｇとした。分
級効率は、使用した篩い目以下の鉱石重量（Ｗ０）に対
する篩い後の篩い下重量（Ｗ１）の割合（（Ｗ０（ｋ
ｇ）／Ｗ１（ｋｇ））×１００（％））で表し、大きい
ほど分級効率が良い。なお、篩い方法は、鉱石２ｋｇず
つ既存のロータップで５分間篩いだす方法とした。
【００１１】図２に示すように、分級サイズ１ｍｍの場
合の分級効率が５５％であったのに対し、３ｍｍでは９
５％となった。５ｍｍの場合にはほぼ１００％の効率が
得られたが、実際焼結用鉱石の５ｍｍ以上の占績率は１
０％程度であるので、分級サイズは３ｍｍに決定した。
合の分級効率が５５％であったのに対し、３ｍｍでは９
５％となった。５ｍｍの場合にはほぼ１００％の効率が
得られたが、実際焼結用鉱石の５ｍｍ以上の占績率は１
０％程度であるので、分級サイズは３ｍｍに決定した。
【００１２】次に、ペレットフィードの造粒試験を行
い、核粒子へのペレットフィードの付着率を求めた。造
粒性の良い豪州産の３ｍｍ以上５ｍｍ以下の鉱石を核と
し、インド産２種類及びブラジル産１種類のペレットフ
ィードを付着粉とした。試料重量は２ｋｇとし、核／粉
比は、核４０％、粉６０％とした。添加水分を変化させ
た造粒を行い、造粒後３ｍｍ以上の粒子に付着したペレ
ットフィード重量（ＰＷ０）と造粒前ペレットフィード
重量（ＰＷ１）から、付着率を（ＰＷ０（ｇ）／ＰＷ１
（ｇ））×１００（％）の値で表した。付着率が大きい
ほど造粒性は良好である。図３に示すように、いずれの
ペレットフィードでも添加水分６ｍａｓｓ％で核粒子へ
の付着率が最大値を示したので、目標とする添加水分は
６ｍａｓｓ％以上とした。
い、核粒子へのペレットフィードの付着率を求めた。造
粒性の良い豪州産の３ｍｍ以上５ｍｍ以下の鉱石を核と
し、インド産２種類及びブラジル産１種類のペレットフ
ィードを付着粉とした。試料重量は２ｋｇとし、核／粉
比は、核４０％、粉６０％とした。添加水分を変化させ
た造粒を行い、造粒後３ｍｍ以上の粒子に付着したペレ
ットフィード重量（ＰＷ０）と造粒前ペレットフィード
重量（ＰＷ１）から、付着率を（ＰＷ０（ｇ）／ＰＷ１
（ｇ））×１００（％）の値で表した。付着率が大きい
ほど造粒性は良好である。図３に示すように、いずれの
ペレットフィードでも添加水分６ｍａｓｓ％で核粒子へ
の付着率が最大値を示したので、目標とする添加水分は
６ｍａｓｓ％以上とした。
【００１３】続いて粒径３ｍｍ以上の鉱石の添加水分が
６ｍａｓｓ％となる浸漬時間を調べた。粒径３ｍｍ以上
５ｍｍ以下の鉱石２ｋｇを１ｍｍメッシュの網籠に充填
し、水槽に浸漬させた後１０分間放置し、重量を測定し
た。水分は、（（（ＷＨ2 Ｏ）−（Ｗ））／（Ｗ））×
１００（％）で表した（（ＷＨ2 Ｏ）：浸漬後重量、
（Ｗ）：浸漬前重量）。図４に示すように、１０秒で４
ｍａｓｓ％程度、１５秒で６ｍａｓｓ％程度、２０秒以
上で７ｍａｓｓ％となり、１５秒超２０秒未満が望まし
いことが分かった。造粒時間は、実機ミキサーに合わせ
て５分間とするのが良い。
６ｍａｓｓ％となる浸漬時間を調べた。粒径３ｍｍ以上
５ｍｍ以下の鉱石２ｋｇを１ｍｍメッシュの網籠に充填
し、水槽に浸漬させた後１０分間放置し、重量を測定し
た。水分は、（（（ＷＨ2 Ｏ）−（Ｗ））／（Ｗ））×
１００（％）で表した（（ＷＨ2 Ｏ）：浸漬後重量、
（Ｗ）：浸漬前重量）。図４に示すように、１０秒で４
ｍａｓｓ％程度、１５秒で６ｍａｓｓ％程度、２０秒以
上で７ｍａｓｓ％となり、１５秒超２０秒未満が望まし
いことが分かった。造粒時間は、実機ミキサーに合わせ
て５分間とするのが良い。
【００１４】
【実施例】実機焼結工場において、ペレットフィードを
新原料中０ｍａｓｓ％から２０ｍａｓｓ％まで使用する
試験を行った。試験条件は、ＳｉＯ2 ＝５．３％、Ｃａ
Ｏ／ＳｉＯ2 ＝１．８、コークス４％、添加水分は焼結
原料ホッパー出口で６ｍａｓｓ％とした。図５に試験結
果を示す。
新原料中０ｍａｓｓ％から２０ｍａｓｓ％まで使用する
試験を行った。試験条件は、ＳｉＯ2 ＝５．３％、Ｃａ
Ｏ／ＳｉＯ2 ＝１．８、コークス４％、添加水分は焼結
原料ホッパー出口で６ｍａｓｓ％とした。図５に試験結
果を示す。
【００１５】実験開始から１５日間は従来法による操
業、１６日以降は同配合で本発明を実施した結果であ
り、効果が明確に分かるように重ねてプロットした。従
来例の場合、ペレットフィード１０ｍａｓｓ％使用で歩
留が管理値の７６．５％を下回ったので、開始１０日で
実験を打ち切った。一方、本発明実施例の場合、ペレッ
トフィードを２０ｍａｓｓ％使用しても、擬似粒度は
３．５ｍｍと殆ど変化はなく、焼結時間、歩留及び生産
率はほぼ一定であった。ペレットフィード０ｍａｓｓ％
及び１０ｍａｓｓ％使用時の従来例と実施例を比較する
と表１のようになり、本発明の効果は明確である。表２
に示すように、実施例ではペレットフィード使用による
悪影響は殆どないといえる。また、ペレットフィード２
０ｍａｓｓ％使用時でも、図５に示すように１０ｍａｓ
ｓ％使用時と殆ど差はなかった。
業、１６日以降は同配合で本発明を実施した結果であ
り、効果が明確に分かるように重ねてプロットした。従
来例の場合、ペレットフィード１０ｍａｓｓ％使用で歩
留が管理値の７６．５％を下回ったので、開始１０日で
実験を打ち切った。一方、本発明実施例の場合、ペレッ
トフィードを２０ｍａｓｓ％使用しても、擬似粒度は
３．５ｍｍと殆ど変化はなく、焼結時間、歩留及び生産
率はほぼ一定であった。ペレットフィード０ｍａｓｓ％
及び１０ｍａｓｓ％使用時の従来例と実施例を比較する
と表１のようになり、本発明の効果は明確である。表２
に示すように、実施例ではペレットフィード使用による
悪影響は殆どないといえる。また、ペレットフィード２
０ｍａｓｓ％使用時でも、図５に示すように１０ｍａｓ
ｓ％使用時と殆ど差はなかった。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
【発明の効果】本発明により、安価なペレットフィード
を配合原料中に２０ｍａｓｓ％まで使用しても歩留及び
生産性一定の焼結操業が可能となり、焼結原価の大幅な
削減が可能となる。
を配合原料中に２０ｍａｓｓ％まで使用しても歩留及び
生産性一定の焼結操業が可能となり、焼結原価の大幅な
削減が可能となる。
【図１】本発明のフローを示す図である。
【図２】鉄鉱石の分級サイズと分級効率との関係を示す
図である。
図である。
【図３】添加水分と核粒子へのペレットフィードの付着
率との関係を示す図である。
率との関係を示す図である。
【図４】核粒子の水中への浸漬時間と水分との関係を示
す図である。
す図である。
【図５】実施例の結果を示す図である。
【符号の説明】 ａ ホッパー ｂ ホッパー ｃ ホッパー ｄ ホッパー ｅ ホッパー ｆ ホッパー ｇ ホッパー ｈ ホッパー ｉ ホッパー ｊ スクリーン ｋ 水槽 ｌ バケットコンベアー ｍ ミキサー ｎ 焼結機
Claims (1)
- 【請求項１】 焼結原料の鉄鉱石を＋３ｍｍと−３ｍｍ
に分級し、＋３ｍｍの鉄鉱石を水に浸漬させてその表面
を水で濡らし、添加水分６ｍａｓｓ％以上とした後、−
３ｍｍの鉄鉱石、配合原料中２０ｍａｓｓ％以下のペレ
ットフィード、副原料、及びコークスと混合造粒し、こ
の造粒物を焼結することを特徴とする焼結鉱の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11717896A JPH09279259A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 焼結鉱の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11717896A JPH09279259A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 焼結鉱の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09279259A true JPH09279259A (ja) | 1997-10-28 |
Family
ID=14705362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11717896A Withdrawn JPH09279259A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | 焼結鉱の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09279259A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013032568A (ja) * | 2011-08-02 | 2013-02-14 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 微粉原料を用いた焼結鉱の製造方法 |
| WO2013175601A1 (ja) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結用造粒原料の製造方法およびその製造装置ならびに高炉用焼結鉱の製造方法 |
| JP2014234545A (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結用造粒原料の製造方法 |
| CN110079666A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-08-02 | 成渝钒钛科技有限公司 | 一种钒钛烧结用麦克粉替代pb粉研究方法 |
-
1996
- 1996-04-16 JP JP11717896A patent/JPH09279259A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013032568A (ja) * | 2011-08-02 | 2013-02-14 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 微粉原料を用いた焼結鉱の製造方法 |
| WO2013175601A1 (ja) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結用造粒原料の製造方法およびその製造装置ならびに高炉用焼結鉱の製造方法 |
| JP5569658B2 (ja) * | 2012-05-24 | 2014-08-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結用造粒原料の製造方法およびその製造装置ならびに高炉用焼結鉱の製造方法 |
| JP2014234545A (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結用造粒原料の製造方法 |
| CN110079666A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-08-02 | 成渝钒钛科技有限公司 | 一种钒钛烧结用麦克粉替代pb粉研究方法 |
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