JPS5853054B2 - 製鉄用非焼成塊成鉱の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、本出願人が先に出願した特願昭５４６５４２
号の製鉄用非焼成塊成鉱の製造方法の改良に関するもの
で、高炉水滓またはセメント類を結合剤として製鉄用非
焼成塊成鉱を製造する際に特に放置処理条件を限定する
ことにより、短時間に強度を発現させることを目的とす
るものである。

近年、無公害、省エネルギーの見地から、粉鉱石塊成法
として水硬性結合剤により微粉鉱石をペレット化する方
法が提案されているが、その欠点として養生に長時間を
要することが挙げられている。

例えば特公昭５１−２５４０２号の提案によれば、ポル
トランドセメントを結合剤としたペレットが使用に耐え
る強度に達するのに約１０日の養生期間が必要である。

そのために膨大な養生設備を必要とすると同時に能率よ
く生産することができないという欠点を有する。

また、このように自然放置によって強度を発現させる場
合には、コールドペレットの硬化過程でペレット同志の
固着が生じ解砕工程が必要となるなど、生産性、作業性
の面で大きな欠点となっている。

一方、水硬性結合剤を用いたペレットを短時間に強度発
現させるために、オートクレーブで高圧熱水処理するこ
とが特公昭４７−２９６８８号の提案に示されている。

しかし、この方法によると製造工程がバッチ形式になり
作業性が悪くコスト高となる。

特に高圧装置を必要とするため設備費が美大となり、ま
た高圧に対する特別の注意を必要とするなどの欠点があ
る。

このように、水硬性結合剤を使用した非焼戒塊或鉱の製
造において養生期間を短縮することが要望されているこ
とから、発明者らのグループは先に特願昭５４−６５４
２号をもって、上記の目的を吋えるための手段として放
置処理とスチーム処理むよび乾燥処理を組合せることに
より３日間以内という短期間に、高炉使用に耐える強度
を有するコールドペレットの製造方法を提案した。

コ（７）製造方法は高圧容器を用いずに僅かな熱エネル
ギーを与えることにより充分使用に耐える強度のコール
ドペレットを３日間以内の比較的短期間に製造できる点
が特徴である。

しかし、この製造方法にむいても約３日間の放置工程が
必要とされるため、製造プロセスとしては半バッチ形式
になる欠点を有している。

したがって、この放置工程をさらに短縮することが可能
になれば、製造プロセスの連続化が図れ、結果として生
産性が著しく改善されることになる。

本発明は、−上記の意図に基づいてなされたものであっ
て、先に提案した特願昭５４−６５４２号の養生期間を
更に短縮することを目的とするものであり、特に養生期
間の大部分を占める放置処理時間の短縮条件にその骨子
かある。

即ち、本発明は、粒状又は粉状の含鉄相別に高炉水滓又
はセメント類等の水硬性結合剤及び水を添加し、混練し
てブリケット又はペレットに、成形した後、該成形品を
放置処理するに際し、相対湿度８０％以上の雰囲気下で
２０〜９０℃の温度範囲を昇温又は一定温度に保持し、 保持温度（℃）×保持時間（ｈｒ）≧３００なる条件で
放置処理し、次いでスチーム処理および乾燥処理を行う
ことを特徴とする製鉄用非焼成塊成鉱の製造方法、なる
ものである。

次に、本発明の製造方法の技術思想について説明すると
、前述の特相昭５４−６５４２号の方法に釦ける放置処
理は、具体的には常温で３日間以内放置するか、又は常
温乃至６０℃の温度で相対湿度８０〜１００％の雰囲気
中に放置し、次いで１００℃のスチーム処理を行い、更
に１００℃乃至５００℃の空気で加熱する乾燥処理を行
うものであったが、放置処理を短縮するには、水利反応
を促進する条件すなわち水蒸気飽和条件で高温に放置す
ることが望ましい訳である。

然るに、造粒直後のペレットを１００℃以上にすること
はバースティングを生じるため好１しくない。

また、１００℃以下においても加熱条件によっては、生
ペレットの表面が剥離するいわゆるチッピング現象を生
じる。

そこで、発明者らは、種々の温度の飽和水蒸気中でペレ
ットを放置処理したもののスチーム養生後の成品強度と
の関係を調査した。

その結果を第１図に示す。

第１図の横軸はカロ熱温度と加熱時間の積で表われる値
（ｍａｔｕｒｉ ｔｙ ｖａｌｕｅ）であり、放置処理
後の処理はスチーム処理；１００で×３時間、乾燥処理
：２５０℃×１時間で行った０その結果、ｍａｔｕｒｉ
ｔｙ ｖａｌｕｅが３００以上になると放置処理後の
チッピングの割合が著しく低下し、また成品ペレット強
度も１２０に９／Ｐ以上と７ｋＤ高炉装入物として充分
耐る強度に達していることがわかった。

本発明は上記の技術思想に基づいてなされたものである
。

なネー、本発明の製造方法では放置条件として２０〜９
０℃の温度範囲であることを必要としているが、その理
由はこの温度範囲外の温度で放置処理をした場合はいず
れも本発明の目的とする効果が得られないからである。

父、加熱方法として初期は低温から次第に昇温するか、
または所定温度に固定してｍａｔｕｒｉｔｙ ｖａｌｕ
ｅ ３００以上になるようにヒートパターンを選べばよ
い。

なお、本発明は組成的に石膏を微量添刃口することによ
り一層効果を高めることが可能である。

次は、本発明の製造方法の実施例を示して、その説明を
補足すると共に併せて効果を示す。

実施例 １： ゴールズワージ鉱９１％、ポルトランドセメント９％を
厚相とし、これの７％（ｏｕｔ％）に当る水を刃口え混
練してペレタイザーで約１ｃｒｒＬφのペレットをつく
り、次の条件で養生処理した。

放置処理：５０℃×１時間、７０℃×１時間。

９０℃２時間 （ｍａｔｕｒｉｔｙ ｖａｌｕｅ ： ３００ ）スチ
ーム処理＝１００℃×１時間 乾燥処理二り００℃×１時間 この養生処理後の成品ペレットの圧潰強度は１６３に９
／Ｐが得られ、合計６時間の養生時間で高炉装入に耐え
る強度を有するものが得られた。

実施例 ２ ゴールズワージ鉱８２％、高炉水滓９％、消石灰９％を
原料とし、実施例と同様にして約１ｃＩｒＬφのペレッ
トをつくり、次の条件で養生処理した。

放置処理：５０℃×１時間、７０℃×２時間。

９０℃×２時間 （ｍａｔｕｒｉｔｙ ｖａｌｕｅ ： ３７０ ）スチ
ーム処理：１００℃×３時間 乾燥処理：２５０℃×１時間 この養生処理後の成品ペレットの圧潰強度は１４０に９
／Ｐが得られ、合計９時間の養生時間で高炉装入に耐え
る強度を有するものが得られた。

上記実施例１および実施例２の成品ペレットの還元性状
は、次の第１表のようであった。

上記第１表から明らかなように、いずれの実施例のべＶ
ットも高炉原料として充分使用に耐える性状を備えてい
ることがわかった。

実施例 ３ 製鉄工場から発生するダスト類２８．９％、砂鉄２６．
４％、鉱石３２．７％、高炉水滓１０％、消石灰２％を
原料とし、実施例１と同様にして約１ｒｒｔｒｎφのペ
レットをつくり、次の条件で養生処理した。

。放置処理：５０℃×２時間、７０℃×２時間、９０℃
×２時間 （ｍａｔｕｒｉ ｔｙ ｖａｌｕｅ ： ４２０ ）ス
チーム処理：１００′Ｃ×３時間 乾燥処理＝２５０℃×１時間 この養生処理後の成品ペレットの圧潰強度は１３９に９
／Ｐが得られ、合計１０時間の養生時間で高炉装入に耐
える強度を有するものが得られた。

上記実施例３の成品ペレットの還元性状は次の第２表の
ようであった。

上記第２表から明らかなように、実施例３のペレット高
炉原料として充分使用に耐える性状を備えていることが
わかった。

【図面の簡単な説明】

第１図はペレットに対する力ｕ熱温度とカロ熱時闘の積
即ちｍａｔｕｒｉ ｔｙ ｖａｌｕｅと圧潰強度の関係
を示した線図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粒状又は粉状の含鉄相別に、高炉水滓又はセメント
   類等の水硬性結合剤及び水を添加し、混練してブリケッ
   ト又はペレットに成形した後、該成形品を放置処理する
   に際し、相対湿度８０％以上の雰囲気下で２０〜９０℃
   の温度範囲を昇温又は一定温度に保持し、 保持温度（℃）×保持時間（ｈｒ）≧３００なる条件で
   処理し、次いでスチーム処理および乾燥処理を行うこと
   を特徴とする製鉄用非焼成塊成鉱の製造方法。