JPS62139834A - 焼結原料の事前処理方法 - Google Patents

焼結原料の事前処理方法

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JPS62139834A
JPS62139834A JP27840085A JP27840085A JPS62139834A JP S62139834 A JPS62139834 A JP S62139834A JP 27840085 A JP27840085 A JP 27840085A JP 27840085 A JP27840085 A JP 27840085A JP S62139834 A JPS62139834 A JP S62139834A
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ore
al2o3
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Kazumasu Kuriyama
栗山 和益
Shun Sato
駿 佐藤
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Nippon Steel Corp
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、焼結原料の事前処理方法に関し、特に、Al
z03含有量y!z; 1.8 w(4以1 (D 高
A ll’z 03含有鉱石を焼結原料の一部として使
用する場合ニオける、焼結原料の事前処理方法に関する
(従来の技術) 一般に、焼結原料として使用する鉄鉱石のA12o3含
有毒が低い場合には、成品品質に与える悪影響は少なく
、特別の対策は必要ではないがs A 1203を多く
含有する鉱石(以下、高Al2O3鉱石という)を焼結
原料として多量に使用する場合には、歩留りおよび還元
粉化性(RDI)が悪化することが指摘さルている。こ
の理由から、高Al2O3鉱石の配合量はこ′nまで制
限を受けてきた。ところが、将来、高A12Ch鉱石量
の増加することが予測さnており、高Al2O3鉱石の
多配合を可能遅らしめる技術の開発が急務となっている
AlzO3含有量が高い場合に歩留りやRDIが悪化す
る原因は、焼結反応に関与するAl2O3の量が増加す
ると、融液の融点が高くなり、かつ流動性も悪化するた
め、成品の結合部が十分に発達できないことにあると考
えら几る。また、Al2O3を多く含む組織は脆くなり
、機械的強度が低下するとも言わルてbる。こ几らの点
を考慮すると、AToO3が焼結反応に関与することを
阻止す几ば、上記のような品質の悪化を防止することが
できると考えら几る。
このため、高Al2O3鉱石の事前処理方法として、従
来より、(1)高Al2O3鉱石をフリーライムおよび
水分とともに混練し、Al2O3をCaO−A1203
−H2O系の化合物として固定して、焼結反応への関与
を抑制する方法(特開昭58−71340号公報)、(
2)微粉部のA 11203およびSi Oz量を適正
に管理する方法(特開昭56−146832号公報)、
(3) A lz 03を多量に含有することの多い褐
鉄鉱鉱石を対象とするもので、褐鉄鉱鉱石の表面に反応
性の低い赤鉄鉱石等の微粉を被覆してミニペレットを形
成して、褐鉄鉱石の過溶融を防止する方法(特開昭58
−141341号公報)、(4)粒径2〜4龍を基準と
して高Al2O3鉱石を分級し、その篩下を造粒した後
、他原料と混合、造粒して使用する方法(特開昭60−
138020号公報)、等が提案さ几ている。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、上記(1)の方法は、フリーライムをス
ラリー状に処理する必要がある上、鉱石内部に含まnる
A12031 難い。寸た、(2)の方法1;は、微粉部の成分調整の
ために、粒度を調整したSiO2源等を通常の配合原料
とは別に用意しなげ几ばならない。さらに、原料のロッ
ト間で微粉部の成分が異なるため、細いチェックが必要
となる。このように、上記(1)、(2)の方法とも、
実施に際して煩雑な事前準備を必要とする、等の問題点
がある0また、(3)の方法は、褐鉄鉱石が未溶融のま
ま多く残留すると、冷間強度が低下する問題がある。さ
らに、(4)の方法は、高Al2O3鉱石は最終的に石
灰石等の副原料とともに混合、造粒さnてしまうため、
反応性の高い微粉部を造粒により粗粒化して反応性を抑
制しても、結局はほとんどが溶融してしまい、AjhO
a成分が焼結反応に関与するのを阻止する効果が消滅し
てしまう結果となるO そこで、本発明の目的は、以上のような従来法の問題点
に鑑み、複雑な成分調整・破砕・造粒工程を経ることな
く、高Al2O3鉱石の反応性を抑えて成品の品質を向
上させることのできる、焼結原料の事前処理方法を提供
することにある。
(問題点を解決するための手段) 上記問題点を解決し、上記目的を達成するための本発明
の基本的思想は、(1)鉄鉱石のうち成品焼結鉱の品質
に悪影響を及ぼすAl2O3含有量が1.8wt4以上
である鉄鉱石を対象とし、(2)この高Al2O3鉱石
の粗粒部の反応性を抑えて、積極的に未溶融のまま成品
焼結鉱中に残留させ、そルによって有害成分であるA1
2031溶出、分散を防止し、(3)一方、上記対象鉱
石の粗粒部以外の焼結原料の反応性を高め、結合組織を
十分に発達させることを狙いとするものである。
このための手段として、本発明は、AAzO3含有量が
1.8wt%以上である鉱石を分級して、粒径5mm以
上の粗粒分と5 mm未満の細粒分とに分離し、該5m
m未満の細粒分を他の原料と混合、調湿、造粒した後、
こ几に前記5mm以上の粗粒分を添加し、得ら几た混合
物を焼結原料として使用することを特徴とするものであ
る。
本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の対象とするA I! 203含有量が1.8w
t係以上の高Al2O3鉱石】は篩2で分級さ汎、まず
粒径5mm以上の粗粒分が分離さ几る。篩下である粒径
5mm未満の細粒分と、副原料、コークス等の池の原料
3とは、通常の方法で、ドラムミキサ4,5にて混合、
調湿、造粒さnる。
その後、上記のようにして分離さ几た5mm以上の粗粒
分が最終的に上記造粒済の原料に添加さn。
焼結機の装入ホッパ6に装入さ几る〇 本発明において、対象をAl2O3含有量が1.8wt
%以上のものとした理由は、AA’203含有量が1.
8wt4未満のものは、成品の品質に著しい悪影響を及
ぼすことは少なく、特別な事前処理を必要としないから
である。この様子を図示したのが、第2図である。本結
果は焼結配合原料のうち、鉄鉱石の銘柄は1種類のみに
限定し焼結した成品のRDIを調査し友もので横軸は使
用した単銘柄鉱石のA7z03含有量を表わす。A12
031.8係以上で成品のRDIが急激に悪化するのが
判る。
次に本発明における分級基準については、つぎのように
して選ばnた。すなわち、・・マスレー鉱石を対象に本
発明を適用し、分級点を変えながらテストした。その際
のRDIの変化を第3図に掲げる0分級点が9 mm以
上の場合は、全く分級せず通常と同様に焼結した場合と
較べ、余りRDIは改善さnていない。このような粗粒
は本発明の処理に関係なく残留元鉱となり易いため、改
善効果がなかったものと思わnる。
5mm未満に分級点を設定した場合の゛効果は著しいが
、5u未満では改善幅が横ばい傾向となる上、分級点を
小さくすると、篩の目詰りなどが問題となるので、5龍
程度が分級点の最適値と考えらnる。
(作用) 本発明では、5龍以上の粗粒分を分級して取り出し、こ
nを他の造粒済の原料に添加するだけで調湿も造粒も行
わず、5mm以上の粗粒分と溶融を促進させる石灰石な
どの副原料との接触をできるだけ阻止して、高AlzO
3鉱を積極的に未溶融で残留せしめている0このように
、分離さf″した5皿以上の高A I!2(h鉱粗粒分
は、溶融を促進させる石灰石等の造滓剤が周囲に付着し
ていない定め、他の粗粒鉱石と比較しても溶融し難い状
態にあり、優先的に残留元鉱となる。
高A 1203鉱石が優先的に残留元鉱となることによ
って、有害成分であるAA?203の溶出、分散は大幅
に防止さ−nる。また、従来より、A−j?zo3含有
量が多い場合であっても、鉱石は焼結鉱と比べて、還元
粉化の程度ははるかに小さいと言わ1ており、未溶融の
鉱石として成品焼結鉱中に残留することにより、成品焼
決鉱の還元粉化は著しく改善さしる〇 一方、粒径5III11!以上の粗粒分を他の原料と分
離していることにより、他原料における鉄濃度は相対的
に減少し、石灰石など造滓剤の準度が相対的に増加する
めで、通常より溶融性が良好となる。したがって、高A
A’zO3鉱石以外の鉱石に関しては、通常より溶融が
進み、残留元鉱となる割合が減少する0この結果、結合
組織の十分な発達が得らnる0 (実施例) つぎに、実施例により本発明の詳細な説明するO (実施例1) 第1表のような配合原料を使用し通常法で焼結した場合
と、ノ・マスレー、ニューマンにつき本発明を適用した
場合との比較につき説明するO第2表はそのノ1マスレ
ー、ニー−マンの粒度、k12ch含有量、結晶水含有
量を示すOw、2表からも判るように本発明において分
級さnる粒径5mm以上(7)粗粒分H、ノ・マスレー
、ニューマンで13〜15wt’1程度であった0効果
を第4図にまとめて示すが、本発明によりRDIが大幅
に改善さ几ている0こルは、高AAz03の赤鉄鉱石の
粗粒が優先的に残留元鉱となり、有害なAlzc成分の
溶出・分散が阻止さnたためと考えられる。歩留りやT
Iなどについても改善さルているが、こnは、前記の5
闘以、上の粗粒子以外の原料の溶融性が向上し、十分な
結合部の発達が可能となった友めと考えら扛る 0第1表 第  2  表 (実施例2) この実施例では、褐鉄鉱石であるロープリバーにも本発
明法を適用した0配合は第3表の通りであり、本発明を
適用した鉱石の粒度分布、Al1zO3含有量および結
晶水含有量を第4表に示す。ロープリバーは結晶水を1
0係近く含む喝鉄鉱である。この鉱石についても、粒径
5 mrn以上の粗粒分を分級して積極的に残留元鉱と
した場合AA2O3の溶出・分散が防止できるので、第
5図に示すように、RDIに対しては実施例1と同様な
改善効果がある0 (重量幅) 第4表 しかしながら、実実施例1と比べるとRDIは改善さn
るものの歩留りTIが横ばい力・ヤや悪化した0この原
因は実施例2において、加熱さnると結晶水がぬけて微
細なりラックや気孔が多量に発生するリモナイト系鉱石
であるロープリバーを多く使用したためである。このク
ラックや気孔を内在した鉱石が本発明の効果により残留
元鉱となって成品中に多く存在したため強度がやや低下
傾向となったものと考えらnる〇 従って本発明が対象とする鉱石は高アルミナ鉱石のうち
でも結晶水が少ないものが望ましい〇(発明の効果) 上記したように、本発明によ扛ば、高Al2O3鉱石を
焼結原料として多量に使用する場合にも、複雑な成分調
整や造粒工程を経ることなく、簡単な工程で、高AA2
0aの成品に及ぼす悪影響を防止して、高品質の成品を
製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の工程を示す概要口、第2図は鉱石中の
AlzO3含有量と成品RDIとの関係を示す図、第3
因は分級点とRDIとの関係を示す図、第4図および第
5因は歩留り、TIおよびRDIを本発明法と通常法と
の比較で示した図である。 1・・高A A! 203鉱石  2・・篩3・・その
他原料   4,5・・ドラムミキサ6・・ホッパ 第1図 第2図 拡后申Ah○3°10 第3図 第4図   第5図 手続ネ甫正書(自発) 昭和61年6月23日 昭和60年 特許願 第278400号2、発明の名称 焼結原料の事前処理方法 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 4、代理人 5、補正命令の日付  自発補正 6、補正の対象 図面 7、補正の内容 ] 第5図 λ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)Al_2O_3含有量が1.8wt%以上である
    鉄鉱石を分級して、粒径5mm以上の粗粒分と5mm未
    満の細粒分とに分離し、該5mm未満の細粒分を他の原
    料と混合、調湿、造粒した後、これに前記5mm以上の
    粗粒分を添加し、得られた混合物を焼結原料として使用
    することを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
JP27840085A 1985-12-11 1985-12-11 焼結原料の事前処理方法 Granted JPS62139834A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03193828A (ja) * 1989-12-22 1991-08-23 Nippon Steel Corp 焼結原料及び焼結鉱の製造方法
JP2007100150A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Jfe Steel Kk 焼結鉱の製造方法
JP2007100149A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Jfe Steel Kk 焼結鉱の製造方法
CN114854983A (zh) * 2022-06-08 2022-08-05 中南大学 一种基于超高料层烧结过程燃料高效燃烧的烧结碳减排方法

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