JPS58497B2 - ケツシヨウスイオフクムコウセキニヨル シヨウケツコウ ノ セイゾウホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は焼結鉱のクーラー排ガス又は熱風の顕熱を利用
して、鉄鉱石中の結晶水を焼結機装入前に分解、蒸発さ
せ、焼結鉱製造に必要な燃料を低減させることを目的と
した結晶水を含む鉱石による焼結鉱の製造方法に関する
ものである。

産業界で多用されているドワイトロイド式焼結機は点火
炉内で原料の表面層に点火が行われ、原料層内の燃焼は
漸次表層部から下層部に移行し、全焼結反応過程は１５
分程度で完了する。

焼結鉱を製造する場合は、得られる焼結鉱の品質を維持
して、生産性は最大、燃料原単位は最小の操業指向がと
られているが、焼結鉱の品質を維持する範囲内で全焼結
反応時間はできるだけ短くし、燃料として添加されてい
るコークスは少なくする方がよいのは当然である。

それゆえ焼結工場においては、焼結配合原料の造粒性を
高める種々のアクションがとられて焼結ベッドの通気性
を確保し、生産性を向上させる操業が行われたり、点火
用、保熱用のコークス炉ガスを多く使用して燃料のコー
クス量を下げる操業などが実施されている。

また焼結配合原料の造粒性を高めるために添加する水分
は、多いほどその水分を蒸発させる熱量がより必要とな
るため、添加水分は少ない方がよく、燃料コークス量を
下げるには低水分で焼結配合原料を造粒すればよいこと
が知られている。

ところが種々の手段により焼結配合原料中の添加水分を
低下させることができても、残念ながらその配合原料中
の結晶水は低下させることができなかった。

鉄鉱石中の結晶水が増加すると、その結晶水を分解、蒸
発させるのにより多くの熱量が必要となり、結果的には
燃料であるコークス量が増加することになる。

もしコークス量を増加しないと、焼結ベッドは熱不足の
状態になり、製造された焼結鉱の品質が低下したり、返
鉱が増加したリ、むしろ生産能率が低下したりする悪影
響が見られることになる。

従来は鉄鉱石中の結晶水については、焼結機に装入され
てから、燃料として添加されているコークスの発熱量に
より、分解、蒸発されていた。

そのため焼結機に装入される焼結配合原料中の結晶水の
量が増加すると、その結晶水の分解、蒸発に多くの熱量
が消費されるため、燃料の使用量（コークス原単位）を
大幅に増加させなければならなかった。

本発明はこの欠点を除去するために一結晶水を多く含む
鉄鉱石の貯鉱槽に３００℃以上のクーラー排ガス又は熱
風を吹き込み、その持ち込みの顕熱により、鉄鉱石中の
結晶水を焼結機に装入前に分解、蒸発させるものである
。

すなわち通常操業で３００〜３５０℃の高温度で排出さ
れるクーラー排ガス又は別途用意された熱風発生装置か
らの熱風の持ち込み顕熱により、結晶水を含む鉄鉱石を
焼結機への装入前に結晶水が分解する温度以上時に昇温
し、結晶水を、分解、蒸発させるものである。

第１図は本発明の対象とする結晶水を含んだＡ褐鉄鉱石
およびＢ鉄鉱石の結晶水の分解温度を示しているが、３
００〜４００℃で結晶水のほとんどが分解しているのが
分る。

Ａ褐鉄鉱石としてはローブリバー鉱石、マラマンバ鉱石
等がある。

又Ｂ鉄鉱石としては、ニューマン鉱石、ハマスレー鉱石
等がある。

次に本発明の実施に当り、鍋試験により焼結鉱を製造し
た場合の試験結果を第２図に示す。

試験Ａは結晶水を含んだままの場合、試験Ｂは結晶水を
あらかじめ３５０℃の熱風により脱水した場合を示す。

配合原料の配合割合は表１に示すとおりであった。

結晶水の多い褐鉄鉱石（※印）を２５％配合し、残りは
種々の鉄鉱石、石灰石、スケール等の雑原料を焼結鉱中
の５ｉ０２．Ａｌ２Ｏ３がそれぞれ５．６０％、２．０
０％になるようにし、また塩基度も１．７０になるよう
に配合した。

コークス配合率は試験Ａでは４．１％であり、試験Ｂで
は３．７％とした。

点火直前の配合原料中の結晶水は試験Ａでは、２．３％
もあるが、試験Ｂでは１．０％に低下している。

第２図に示す試験結果によれば、生産性が１５％も向上
し、コークス原単位は１３％も低減されており、また冷
間強度は２．５％向上し、成品歩留も５％向上している
ことがわかる。

第３図および第４図は、いずれも本発明の実施態様を示
すものであり、第３図は結晶水の除去に焼結機クーラー
からの排熱を利用する場合、第４図は他の熱源を用いる
場合を示す。

図において１は焼結機、２はクーラー、３はクーラー排
気筒、４はプロワ−１５は結晶水を含んだ鉱石を貯鉱す
る貯鉱槽、６は煙突、７はホラトスクーリン、８は熱風
炉、９は導管を示す。

焼結鉱は焼結機１より排鉱されて、ホラトスクーリンフ
で篩分けられたのち、篩上はクーラー２に装入され冷却
される。

通常クーラー２より排気される熱風は、クーラー排気筒
３より放出されている。

第３図は焼結鉱クーラー排ガスを利用した場合の鉄鉱石
の結晶水分解設備の例を示しているが、クーラー排気筒
３より放出される熱風をブロワ−４により導管９を通じ
て吸引し、その熱風を貯鉱槽５へ吹き込み、クーラー排
ガスの保有する顕熱を利用して、鉄鉱石中の結晶水を分
解させる。

なお、焼結鉱結晶水を除去し低温となった排ガスは煙突
６より排出される。

第４図は熱風炉を利用した場合の結晶水分解設備の例を
表わしている。

熱風炉８から発生する熱風をプロワ−４で貯鉱槽５に吹
き込み、その顕熱を利用して鉄鉱石中の結晶水を分解さ
せ、その後の排ガスは煙突６より排出される。

以下本発明の実施例を示す。

８産１万ｔｏｎの生産能力を有するドワイトロイド焼結
機において前述の鍋試験と同じ表１に示す原料配合とし
た。

なお、従来法による事前脱水を行なわない場合の比較例
を併記する。

貯鉱槽容量 ２５０ｍ３ 貯鉱槽への排風吹込量 ２０００ＷＬ３／ｆｒ１ｉｎ
原料の滞留時間 ４〜５ Ｈｒ 排 風 温 度 ３３０〜３４０℃コークス配
合率 ３．７ｗｔ％ （比較例４．１ｗｔ％） この結果、原料中の結晶水の含有率は平均１．４％に低
下した。

この原料を用いて焼結した結果を第５図に示す。

すなわち生産性は５％向上し、コークス原単位は１０％
以上低下することが明らかである。

また焼結鉱の冷間強度、成品歩留には何ら悪影響は認め
られなかった。

以上説明したように、本発明によれば鉄鉱石中の結晶水
はクーラーの排ガスまたは熱風により焼結機装入前に分
解できるため、焼結鉱製造に必要な燃料量は大幅に節約
することができ、また生産性も向上するなどその効果は
極めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は鉄鉱石の結晶水の分解温度を表わす図表、第２
図は本発明にもとづく鍋試験結果および比較試験結果を
表わし、生産性、成品歩留、焼結鉱品質、コークス原単
位への影響を示す図表、第３図は焼結鉱クーラー排ガス
を利用した場合の本発明の実施態様を示す説明図、第４
図は同じく熱風炉を利用した場合の実施態様を示す説明
図、第５図は本発明の実施例における操業結果を示す図
表である。 １……焼結機、２……クーラー、３……クーラー排気筒
、４……プロワ−１５……貯鉱槽、６……煙突、７……
ホツトスクリーン、８……熱風炉、９……導管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 結晶水を含む鉱石の配合された焼結原料を焼結機の
   前に設けられた貯鉱槽に一時貯鉱せしめ、該貯鉱槽中へ
   ３００℃以上の温度を有する当該焼結機のクーラー排ガ
   スまたは別に設けた熱風炉からの熱風を前記焼結原料と
   向流せしめるごとく吹き込み、該排ガスまたは熱風の有
   する顕熱により前記焼結原料中の結晶水を含む鉱石中の
   結晶水を低減せしめ、しかる後焼結機に該焼結原料を装
   入することを特徴とする結晶水を含む鉱石による焼結鉱
   の製造方法。