JPS5918451B2 - マンガン系合金鉄ダスト類を主体とする非焼成塊成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマンガン系合金鉄ダスト類を主体とする非焼成
塊成物に関するものである。

マンガン系合金鉄製造工程で発生するダスト類を補集し
、これをシックナーケーキとした後、塊成し、各種原料
として利用する方法が広く知られている。

従来、こうしたシックナーケーキの塊成方法として、ポ
ルトランドセメントを結合剤とし、ブリケット化する方
法が知られているが、ブリケットは生産性、設備保守及
び造粒性の点で問題がある。

これに対しパレタイジング法は、このような問題は少な
いが、造粒性の面で微粉であることが条件となっている
。

しかし、シックナーケーキの中には粗粒のものもあり、
そのようなダストの微粉砕は極めて困難である。

また従来、焼成処理を伴う塊成法に代えてセメント類を
結合剤とした非焼成ペレットの製造方法も幾つか提案さ
れている（特開昭４４−９４１９号、特開昭５２−５６
１１号等）。

しかし、これらの方法は、セメントの硬化過程で粒子同
士が固着し、解砕が困難となり、無理に解砕すると多量
の粉が発生するという欠点がある。

そこでペレット粒子の固着を防止するため、特開昭５１
−２５４０２号でみられるごとく、造粒後のペレットを
１次と２次に分割し、１次硬化後のペレットを解砕した
後、再度２次養生により硬化させるような方法も提案さ
れている。

しかしこの方法は特に解砕工程が入るため作業性が著し
く劣り、また１次ヤードに引続き２次ヤードまたは養生
用サイロのように２段の工程が必要となるため、設備コ
ストが高くなることは避けられない。

しかも従来のペレットは固着を回避するため、極力水分
を少なくして造粒することから転勤時間を長くせざるを
得す、そのために造粒の作業性、生産性が低下するとい
った欠点も有していた。

本発明はこのような従来の不利欠点を解決するために提
案されたものであり、特にマンガン系合金鉄製造工程か
ら発生するダスト類をセメントで非焼成ペレットに塊成
化するにあたって、適性な粒度範囲を設定し、これによ
り塊成物の硬化過程での粒子の固着回避を図りながら、
塊成化後の成品強度を向上せしめんとするものである。

以下本発明につき詳細に説明する。

〔１第１にセメントを使用し、マンガン系合金鉄ダスト
類を非焼成ペレットに塊成化した場合の該塊成物の強度
について説明する。

まず、本発明者等は、マンガン系合金鉄ダストを生体と
して造られたシックナーケーキをペレット原料とするた
め、これを解砕できる程度まで除湿した後、粉砕し、こ
の粉砕時間と粒度の関係を調べてみた。

その結果第１図に示すごとく、粉砕後３０分以降は粉砕
効果がなく、むしろ粗粒化の傾向となることがわかる。

次にこのような原料を用い早強セメントを１０％添加し
てぺＶットにし、４日後の強度を調べてみた。

その結果が第１表である。

即ち、第１図との比較からも明らかなように、粉砕時間
Ｏの場合は超粗粒状態となっており、３０分、２時間の
場合は微粉となっているが、これらはいずれも強度の発
現は極めて小さい。

そこで、微粉砕したものを原料（平均粒度：１４９μｍ
、−４４８ｍニア２％）に早強セメント配合率を変えた
ときの４日後の強度を第２図に示した。

同図から明らかなように従来よりペレット塊成化法で用
いられる微粉原料では非焼成の場合に使用されるセメン
ト配合率を増加させても強度の向上は望めないことがわ
かった。

これに対し、シックナーケーキを解砕機のみで粗粉砕し
、平均粒度：５８４μｍ、−４４μｍ：２２．７％の原
料を用い早強セメント配合率を変化させた結果を第３図
に示した。

即ち、従来の常識とは逆に粗粒によるペレットの方が成
品強度が高く、装入原料として充分なものが得られるこ
とがわかる。

このような実験結果から、マンガン系合金鉄ダスト類を
セメントにより非焼成ペレットに塊成化する場合シック
ナーケーキを平均粒度：３００〜７００μｍ、−４４μ
ｍ：１５〜５０％の範囲で粗砕することが骨子となり、
以上の構成に加え、これに添加する早強セメントまたは
普通ポルトランドセメント等のセメント量を５〜１６％
とし、塊成後の含有水分量を５〜２５％とすることが非
焼成塊成物の強度を高めるうえで最も有効で経済的であ
ることが確認された。

なお、本発明によると、上記原料粒度範囲内であれば、
バグフィルタ−等で回収される微粉ダスト類を添加して
も強度の発現を阻害することはない。

〔２〕第２に上記塊成物粒子相互の固着状況について説
明する。

本発明者等は、上記した塊成物を室温〜９０℃の屋内に
放置し、塊成物表面を乾燥することにより、相互の固着
状況を調べてみた。

即ち、実験では上記粒度範囲のシックナーケーキに１０
％の早強セメントを添加して造粒したペレットをヤード
に積付けるに先だち、３０℃の屋内で３時間乾燥し、ペ
レット表面を乾燥させ積付けた時の固着状態、圧潰強度
を測定してみた。

その結果が第２表である。

このように乾燥処理を施したペレットは、はとんど固着
せず、わずかに固着したペレットも振動篩により簡単に
分離し、ヤード積付けによる粉化も１％以下であった。

以上の実験結果から、マンガン系合金鉄ダスト類等をセ
メントにより非焼成ペレットに塊成化する場合、シック
ナーケーキの粒度範囲を上述のように設定し、これに所
定量のセメントを加え、塊成後に所定の含有水分量を有
するようにしたならば、その強度を向上せしめることが
できるばかりでなく、粒子相互の固着も回避することが
できるということがわかる。

このようにセメントによりマンガン系合金鉄ダスト類を
塊成化する場合、材料となるシックナーケーキの粒度範
囲を上記のように設定し、その結果得られた本発明によ
る非焼成塊成物は装入原料として充分な強度を有し、し
かも従来のごとく複雑な工程を要せずに硬化過程での粒
子の固着が回避されるため、作業性、生産性が向上する
等、種種のすぐれた効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はシックナーケーキの粉砕時間と粒度の関係を示
すグラフ、第２図は微粉原料によるセメント配合率と強
度の関係を示すグラフ、第３図は粗粒原料によるセメン
ト配合率と強度の関係を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ セメントによりペレットに塊成化されるマンガン系
   合金鉄ダスト類を主体とする非焼成塊成物において、平
   均粒度：３００〜７００μｍ、 −４４μｍ：１５〜５
   ０％に粗砕されたシックナーケーキを材料とし、これに
   ５〜６％の前記セメントが混入され、且つ塊成後の含有
   水分量が５〜２５％となるようにしたことを特徴とする
   マンガン系合金鉄ダスト類を生体とする非焼成塊成物。