JPS5831043A - コ−ルドボンド鉱の製造方法 - Google Patents
コ−ルドボンド鉱の製造方法Info
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- JPS5831043A JPS5831043A JP56130004A JP13000481A JPS5831043A JP S5831043 A JPS5831043 A JP S5831043A JP 56130004 A JP56130004 A JP 56130004A JP 13000481 A JP13000481 A JP 13000481A JP S5831043 A JPS5831043 A JP S5831043A
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- Japan
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、高炉に使用する非焼成塊成鉱の製造方法に
関し、良好な高温性状を付与するとともに、非粘結炭や
粉コークスの高炉での使用を可能とし燃料原単位の低減
をはかることを目的とするものである。
関し、良好な高温性状を付与するとともに、非粘結炭や
粉コークスの高炉での使用を可能とし燃料原単位の低減
をはかることを目的とするものである。
高炉に使用する非焼成塊成鉱に要求される性状としては
、■冷間強度が大であること、＠還元時の粉化が小であ
ること、■軟化温度が高いことの３点が挙げられるが、
従来これらの性状を十分に満足する非焼成塊成鉱は得ら
れていない。
、■冷間強度が大であること、＠還元時の粉化が小であ
ること、■軟化温度が高いことの３点が挙げられるが、
従来これらの性状を十分に満足する非焼成塊成鉱は得ら
れていない。
非焼成塊成鉱としては、微粉鉱石にノくインダーと適当
な水分を加えて製造されるコールドボンドベレットが代
表的でＴｏＣ，その製造フローは第１図に示すとおりで
ある。すなわち、従来のコールドボンドペレットめ製造
方法は、０．４■以下の粒径を有する粉鉱石にセメント
と水を加え、べＶタイザーで造粒し、得られたベレット
を養生し、ノ・ンドリングに十分耐え得る値度になった
後、高炉装入物として用いる。
な水分を加えて製造されるコールドボンドベレットが代
表的でＴｏＣ，その製造フローは第１図に示すとおりで
ある。すなわち、従来のコールドボンドペレットめ製造
方法は、０．４■以下の粒径を有する粉鉱石にセメント
と水を加え、べＶタイザーで造粒し、得られたベレット
を養生し、ノ・ンドリングに十分耐え得る値度になった
後、高炉装入物として用いる。
しかるに、このような方法で製造されるコールドボンド
ベレットの高温性状の改善方法としては、〔■〕脈石組
成を改善する方法、〔■〕被還元性を改善する方法が知
られている。しかし、これらの方法では、次のような問
題があった。
ベレットの高温性状の改善方法としては、〔■〕脈石組
成を改善する方法、〔■〕被還元性を改善する方法が知
られている。しかし、これらの方法では、次のような問
題があった。
（２）脈石組成の改善
この方法は、脈石組成を１整して、■高塩基性とする。
＠塩基性でＭｇＯを含有させる、θ脈石量を少なくする
ことによ抄高湿性状を改善する方法でＴｏ６゜一般に、
コールドボンドベレットは、８〜ｌＯ−のセメントを添
加し、そのセメントは約２２−Ｏ８ｉｏｔ、５ｃｓツム
＃、０８，６５ＩｓノＣ＆Ｏヲ含ンテイる。このため、
脈石組成が増加するのみならず。
ことによ抄高湿性状を改善する方法でＴｏ６゜一般に、
コールドボンドベレットは、８〜ｌＯ−のセメントを添
加し、そのセメントは約２２−Ｏ８ｉｏｔ、５ｃｓツム
＃、０８，６５ＩｓノＣ＆Ｏヲ含ンテイる。このため、
脈石組成が増加するのみならず。
ＳｉＯいＡ１．Ｏ，、の酸性酸化物が混合され、塩基度
を高くするために多量の石灰石を添加する必要がある。
を高くするために多量の石灰石を添加する必要がある。
しかし、多量の石灰石を添加すると、脈石量が増大する
こととなり、ベレット自体の品位の低下となるだけでな
く、高温還元時での溶融部の量が増加し軟化収縮に対す
る変形抵抗が小さくなり高温性状が悪化する。このため
、コールドボンドベレットでは、高品位鉱石の使用が必
要となる。
こととなり、ベレット自体の品位の低下となるだけでな
く、高温還元時での溶融部の量が増加し軟化収縮に対す
る変形抵抗が小さくなり高温性状が悪化する。このため
、コールドボンドベレットでは、高品位鉱石の使用が必
要となる。
（ｎ） 被還元性の改善
被還元性の改善には、気孔を大にして粒子内への還元ガ
ス流れを良くする方法がある。しＡ１シ。
ス流れを良くする方法がある。しＡ１シ。
気孔率を大にする方法は、被還元性は高くなる力ｘ。
気孔率が高くなるにつれて冷間強度、還元過程での強度
が低くなり粉化の原因となり好ましくない。
が低くなり粉化の原因となり好ましくない。
このよウニ、コールドボンドベレットの被還元性を向上
することは、金属鉄の発生力Ｉ早くなり闇量が少なくな
るため、高温性状の改善には有利ｊであっても、冷間強
度の低下、還元時の粉化等の問題が生じ、他の改善方法
の検討が必要であった。
することは、金属鉄の発生力Ｉ早くなり闇量が少なくな
るため、高温性状の改善には有利ｊであっても、冷間強
度の低下、還元時の粉化等の問題が生じ、他の改善方法
の検討が必要であった。
この発明は、従来の前記夾情に鑑みてなされたものであ
り、低品位鉱石の使用を可能とし、かつ良好な高温性状
を有し、さらに高炉での燃料原単位の低減がはかられる
コールドポンド鉱を製造し得る方法を提案するものであ
る。
り、低品位鉱石の使用を可能とし、かつ良好な高温性状
を有し、さらに高炉での燃料原単位の低減がはかられる
コールドポンド鉱を製造し得る方法を提案するものであ
る。
この発明の要旨は、鉄鉱石を主体とした粉粒鉱石にバイ
ンダーと必要なら水分を加えて団塊化させて非焼成塊成
鉱を製造する方法において１粒径がｌ０ＩＥＩ以Ｆで１
ｓ１１以上をｌＯ〜７０チ含む鉱石を主原料とし％１記
主原料に粒径が１０１ｍ以下で１ｍ以上のコークスまた
は石炭１石油残渣等の固体還元剤を１５％以下添加し、
ブロック状に成ｍ、硬化すること、ｔた、前記グリツク
状に成型、硬化した後。
ンダーと必要なら水分を加えて団塊化させて非焼成塊成
鉱を製造する方法において１粒径がｌ０ＩＥＩ以Ｆで１
ｓ１１以上をｌＯ〜７０チ含む鉱石を主原料とし％１記
主原料に粒径が１０１ｍ以下で１ｍ以上のコークスまた
は石炭１石油残渣等の固体還元剤を１５％以下添加し、
ブロック状に成ｍ、硬化すること、ｔた、前記グリツク
状に成型、硬化した後。
所定の大きさに破砕することを特徴とするものである。
コールドボンドベレットの高温性状の改善には、従来か
ら寮施されているように、高塩品度にすることと、脈石
組成の少ない高品位鉱石が有効である。従って、この従
来方法では、当然のことながら原料鉱石が制限され低品
位鉱石を多量使用することかで右ない、 そこで、この発明者らは、低品位の原料鉱石の使用拡大
と燃料比の低減をはかるため種々研究し九結果２粒径が
１０１１以下テ１ＩＩ１１以上を１０〜７０ ％含む鉱
石でおれば良好な高温性状が得られることが判明した。
ら寮施されているように、高塩品度にすることと、脈石
組成の少ない高品位鉱石が有効である。従って、この従
来方法では、当然のことながら原料鉱石が制限され低品
位鉱石を多量使用することかで右ない、 そこで、この発明者らは、低品位の原料鉱石の使用拡大
と燃料比の低減をはかるため種々研究し九結果２粒径が
１０１１以下テ１ＩＩ１１以上を１０〜７０ ％含む鉱
石でおれば良好な高温性状が得られることが判明した。
すなわち、温度１２００〜１２５０”Ｃにおける種々の
大色さの鉱石を含むコールドポンド鉱の昇温還元試料を
観察した結果、０．５〜１ｍ以下の鉱石は、セメント、
副原料と反応し均一な溶融組織となっているが、ｌ−以
上の鉱石はそのままの状態で残留し、軟化収縮にほとん
ど寄与しないことを見い出した。
大色さの鉱石を含むコールドポンド鉱の昇温還元試料を
観察した結果、０．５〜１ｍ以下の鉱石は、セメント、
副原料と反応し均一な溶融組織となっているが、ｌ−以
上の鉱石はそのままの状態で残留し、軟化収縮にほとん
ど寄与しないことを見い出した。
その理由は、鉱石粒とセメントの反応は表面でおこり、
鉱石内部までセメントの組ＯＵｔ拡散せず。
鉱石内部までセメントの組ＯＵｔ拡散せず。
鉱石中の脈石量が少ないためと推察される。
また、セメントと反応しない１ｓｗ以上の鉱石量を硬化
させて高温性状を調べた結果、第２図に示すごとく、鉱
石中に１−以上の粒径のものｄ１１０１６以上あれば１
通常の高炉原料と同等の軟イし性状力！得られることが
判明した。
させて高温性状を調べた結果、第２図に示すごとく、鉱
石中に１−以上の粒径のものｄ１１０１６以上あれば１
通常の高炉原料と同等の軟イし性状力！得られることが
判明した。
また゛、ｌ■以上の鉱石量と圧潰強度の関係を調べた結
果、第３図に示すごどく、１ｆ１以上の鉱石粒の比率が
７０−を越えると、規準の圧潰強度より低くな９東用に
耐えないものになる。これは、高温性状は１ｍ以上の鉱
石粒の比率が大となる程良好となる一方、微粉鉱石が減
少し造粒時の充填性が悪化することがその原因と推定さ
れる。
果、第３図に示すごどく、１ｆ１以上の鉱石粒の比率が
７０−を越えると、規準の圧潰強度より低くな９東用に
耐えないものになる。これは、高温性状は１ｍ以上の鉱
石粒の比率が大となる程良好となる一方、微粉鉱石が減
少し造粒時の充填性が悪化することがその原因と推定さ
れる。
以上の知見より、この発明では粒径がＩＯＷ以丁で１Ｍ
以上の鉱石粒を１０〜７０％含む粉粒鉱石を主原料とし
て用いることとした。なお、鉱石粒の上限を１０ｆｆ以
下としたのは、１０ｆｆ以上の鉱石はそのままの状態で
高炉への装入が可能で、何等塊成化する必要がないから
である。
以上の鉱石粒を１０〜７０％含む粉粒鉱石を主原料とし
て用いることとした。なお、鉱石粒の上限を１０ｆｆ以
下としたのは、１０ｆｆ以上の鉱石はそのままの状態で
高炉への装入が可能で、何等塊成化する必要がないから
である。
またこの発明では、前記主原料に粒径がｌ０ＩＩＥＩ以
下でｌｆｆ以上のコークスまたは石炭、石油残渣等の固
体還元剤を１５％以下添加することを特徴とするが、そ
の理由は次のとおりである。
下でｌｆｆ以上のコークスまたは石炭、石油残渣等の固
体還元剤を１５％以下添加することを特徴とするが、そ
の理由は次のとおりである。
コークス粉をベレットに添加した場合、その被還元性は
明らかに向上し、釡属化率も無添加ベレットに比較して
充分に大であることも一般に知られている。しかし、固
体還元剤の添加の場合、冷間強度の低下、還元時の粉化
が大となり高炉装入物としては悪化゛する。しかし、こ
の発明では非焼成塊成鉱の主原料として１粒径が１０闘
以下でｌｆ１以上の粗粒鉱石を使用しているため、コー
クス粉添加による回転強度への影響は小さく、１４図お
よび第５図より、焼結鉱の還元粉化指数２５以上の値と
するには、回転強度指数８５以上必要となり、従′つて
コークスの添加量は１〜１５チとする必要がある。また
、被還元性は固体還元剤添加により一層向上する。
明らかに向上し、釡属化率も無添加ベレットに比較して
充分に大であることも一般に知られている。しかし、固
体還元剤の添加の場合、冷間強度の低下、還元時の粉化
が大となり高炉装入物としては悪化゛する。しかし、こ
の発明では非焼成塊成鉱の主原料として１粒径が１０闘
以下でｌｆ１以上の粗粒鉱石を使用しているため、コー
クス粉添加による回転強度への影響は小さく、１４図お
よび第５図より、焼結鉱の還元粉化指数２５以上の値と
するには、回転強度指数８５以上必要となり、従′つて
コークスの添加量は１〜１５チとする必要がある。また
、被還元性は固体還元剤添加により一層向上する。
また、この発明では、主原料に固体還元剤を添加したも
のをブロック状に成型、硬化して、そのままの状態で使
用するか、またはブロック状に成製、硬化した後、所定
の大きさに破砕して使用することを特、黴とするが、こ
れは高炉における安息角の向上と通気抵抗の改善をはか
るためである。
のをブロック状に成型、硬化して、そのままの状態で使
用するか、またはブロック状に成製、硬化した後、所定
の大きさに破砕して使用することを特、黴とするが、こ
れは高炉における安息角の向上と通気抵抗の改善をはか
るためである。
すなわち、主たる高炉装入物であるベレット。
焼結鉱の安息角はそれぞれ２５°、３０’であり、この
発明のグロック状、あるいはブロック状のものを破砕し
た非焼成塊成鉱は３１°程度の安息角を有し、艮好な形
状である焼結鉱の安息角に近づき、装入分布が改善され
る。また、この非焼成塊成鉱の場合、安息角が大きいた
め炉内での充填率が―くなり、良好なガス流れを与える
ことができる。
発明のグロック状、あるいはブロック状のものを破砕し
た非焼成塊成鉱は３１°程度の安息角を有し、艮好な形
状である焼結鉱の安息角に近づき、装入分布が改善され
る。また、この非焼成塊成鉱の場合、安息角が大きいた
め炉内での充填率が―くなり、良好なガス流れを与える
ことができる。
なお、粗粒鉱石をブロック状に成型することは、例えば
】゛ンクリート分野で行なっている技術によｐ容易であ
る。また、グロック状に成型したものを所定の粒径に破
砕することも、例えば焼結鉱の破砕に用いられている鬼
歯破砕機により容易にできる。従って、コスト的にも安
価につく。また、この発明では、バインダーとして固形
の粉状セメントを用いる場合は水分を加えなければなら
ないが、液状のバインダーを用いる場合は水分を加えな
くてもよいので、水分は必要に応じて加えることとした
。
】゛ンクリート分野で行なっている技術によｐ容易であ
る。また、グロック状に成型したものを所定の粒径に破
砕することも、例えば焼結鉱の破砕に用いられている鬼
歯破砕機により容易にできる。従って、コスト的にも安
価につく。また、この発明では、バインダーとして固形
の粉状セメントを用いる場合は水分を加えなければなら
ないが、液状のバインダーを用いる場合は水分を加えな
くてもよいので、水分は必要に応じて加えることとした
。
次に、この発明の実施例について説明する。
〔実施例１〕
第１表に示す組成を有し、第２表に示す粒度構成の原料
に〜５ｍのコークス粉を３％添加し混合後、 １０〜１
５Ｍの大睡さの５角柱に成製し８日間養生してｌＩられ
たコールドホント鉱の性状を第３表に示す。また、第３
表には従来例として、同じ鉱石を０．５１０以丁に粉砕
しペレタイザーで造粒したコーｂｙポンドベレット、焼
成ベレットおよヒ焼結成の性状を併記した。
に〜５ｍのコークス粉を３％添加し混合後、 １０〜１
５Ｍの大睡さの５角柱に成製し８日間養生してｌＩられ
たコールドホント鉱の性状を第３表に示す。また、第３
表には従来例として、同じ鉱石を０．５１０以丁に粉砕
しペレタイザーで造粒したコーｂｙポンドベレット、焼
成ベレットおよヒ焼結成の性状を併記した。
第３表より明らかなごとく、この発明法では低品位鉱で
若干スラブ量が高いにもかかわらず、被還元性、昇温還
元性およびａｍ軟化時の収縮性が小さい等の高温性状が
良好でめった。
若干スラブ量が高いにもかかわらず、被還元性、昇温還
元性およびａｍ軟化時の収縮性が小さい等の高温性状が
良好でめった。
第１表 使用原料の組成
第２表 使用鉱石の粒度構成
ｔｓ３表 高炉装入物の性状
＊ｌ） １５〜２０１３ｆ粒径 （但シヘレットハ９〜
１６１ＥＩＩ）＊２）ガス００３０：Ｎ！７０５＆分昇
＠ １０００°Ｃ最高温度＊３） １３００℃での収縮
率 〔実施例２〕 ８！！施例１と同一の原料を用い、巾５ Ｑ ＱＭＩ
Ｘ長さ１０００ｍ×厚さ２００ｍの大きさのブロックに
成型し１０日間養生した後、破砕機にょシ平均粒径２０
ｍに破砕したコールドボンド鉱の性状を第４表に示す。
１６１ＥＩＩ）＊２）ガス００３０：Ｎ！７０５＆分昇
＠ １０００°Ｃ最高温度＊３） １３００℃での収縮
率 〔実施例２〕 ８！！施例１と同一の原料を用い、巾５ Ｑ ＱＭＩ
Ｘ長さ１０００ｍ×厚さ２００ｍの大きさのブロックに
成型し１０日間養生した後、破砕機にょシ平均粒径２０
ｍに破砕したコールドボンド鉱の性状を第４表に示す。
ｆｌ！、４表より明らかなごとく５本実施例においても
良好な高温性状を有するコールドボンド鉱が得られた。
良好な高温性状を有するコールドボンド鉱が得られた。
第４表 高炉装入物の性状
以上説明したごとく、この発明法によれば、低品位鉱石
の使用が可能となり原料鉱石の拡大がはかられる上、石
炭やコークス等の固体遺児剤を原料として使用できるの
で被還元性のすぐれたコールドボンド絋を得４ことがで
き、高炉での燃料比の低減と安定操業が期待でき、さら
に燃料原単位の低減がはかられ、高炉操業に大なる効果
を奏するものである。
の使用が可能となり原料鉱石の拡大がはかられる上、石
炭やコークス等の固体遺児剤を原料として使用できるの
で被還元性のすぐれたコールドボンド絋を得４ことがで
き、高炉での燃料比の低減と安定操業が期待でき、さら
に燃料原単位の低減がはかられ、高炉操業に大なる効果
を奏するものである。
第１図は従来のコールドボンドベレットの製造フローの
一例を示すグロック図、第２図はコールドボンドベレッ
トにおける粒径ｌ鰭以上の鉱石比率と収Ｓ逮度ＯＭ係を
示す図表、第３図は同上ベレットにおける粒径１ａｇ以
上の鉱石量と圧潰強度の関係を示す図表、＃Ｉ４図はこ
の発明に係るコールドボンドベレットの還元粉化指数と
回転強度指数の関係を示す図表、第５図は同上ベレット
におけるコークス粉添加量と回転強度指数の関係を示す
図表である。 第１図 第２図 ÷１ｍｍ比率（％ン 第３図 第４図 回転性ム指数 第５図 コークス粉添加割合（％） 第１頁の続き ０発 明 者 山下良− 和歌山市湊１８５０番地住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内
一例を示すグロック図、第２図はコールドボンドベレッ
トにおける粒径ｌ鰭以上の鉱石比率と収Ｓ逮度ＯＭ係を
示す図表、第３図は同上ベレットにおける粒径１ａｇ以
上の鉱石量と圧潰強度の関係を示す図表、＃Ｉ４図はこ
の発明に係るコールドボンドベレットの還元粉化指数と
回転強度指数の関係を示す図表、第５図は同上ベレット
におけるコークス粉添加量と回転強度指数の関係を示す
図表である。 第１図 第２図 ÷１ｍｍ比率（％ン 第３図 第４図 回転性ム指数 第５図 コークス粉添加割合（％） 第１頁の続き ０発 明 者 山下良− 和歌山市湊１８５０番地住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ 鉄鉱石を主体とした粉鉱石にバインダーと必要なら
水分を加えて団塊化させて非焼成塊成鉱を製造する方法
において、粒径が１０ａ以下で１ｉｏＩ以上を１０〜７
０チ含む鉱石を主原料とし、前記主原料に粒径が１０■
以下で１ｍ１以上のコークスまたは石炭、石油残渣等の
固体還元剤を１５チ以下添加し、ブロック状に成型、硬
化することを特徴とするコールドポンド鉱の製造方法。 ２ 鉄鉱石を主体とした粉鉱石にバインダーとｇＰ＊な
ら水分を加えて団塊化させて非焼成塊成鉱を製造する方
法において、粒径が１００以下で１ｔｇ以上を１０〜７
０％含む鉱石を主原料とし、前記主原料に粒径が１Ｏｆ
ｆ以下で１ｆｆｉ１１以上のコークスまたは石炭１石油
Ｓ渣等の固体還元剤を１５１以下添加し。 ブロック状に成型、硬化した後、所定の大きさゝに破砕
することを特徴とするコールドボンド鉱の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56130004A JPS5831043A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | コ−ルドボンド鉱の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56130004A JPS5831043A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | コ−ルドボンド鉱の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5831043A true JPS5831043A (ja) | 1983-02-23 |
Family
ID=15023765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56130004A Pending JPS5831043A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | コ−ルドボンド鉱の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5831043A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006247519A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Kyokuto Kaihatsu Kogyo Co Ltd | 竪型破砕機 |
-
1981
- 1981-08-19 JP JP56130004A patent/JPS5831043A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006247519A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Kyokuto Kaihatsu Kogyo Co Ltd | 竪型破砕機 |
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