JPS62227046A - 粉鉄鉱石又は予備還元鉱の塊成化方法 - Google Patents

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） 本発明は鉄鉱石の溶融還元法に於いて粉鉱石を加熱し又
は高温還元ガスで予備還元された高温物体とし、これ６
二石炭等の炭材を配合混練し、該炭材中から生成した液
状質物をバインダーとして粉鉱石類の塊成化物を得る塊
成化技術に関するものである。

（従来の技術） 鉄鉱石の溶融還元法は還元の機能効率、装置特性の面か
ら一般に予備還元工程と溶融還元工程に分かれるのが通
常である。

しかして予備還元工程は塊鉱石であればシャフト炉、キ
ルン炉等が用いられ粉鉱石であれば流動層が用いられる
。又溶融還元炉としては電気炉あるいは特殊な溶融還元
炉が開発されているが、例えば予備還元工程で得られる
予備還元鉱は還元温度６００〜９００℃で得られる予備
還元率３０〜９８％（金属化率５〜９５％）のものであ
るためこれを溶融還元炉に挿入するプロセスが非常に重
要な技術の一つである。

つまりこの予備還元鉱は高温であり、再酸化性であるた
め特に粉状のままとした場合は再酸化し易く、溶融還元
炉への装入も難しい為、塊成化することが考えられる。

予備還元鉱中には一部酸化鉄分が残っており、これを熔
融還元かつ溶解を行わしめる為に石炭、コークス等の還
元材及び石灰石ドロマイト等の造滓剤を添加する必要が
あるので、予め高温予備還元鉱と石炭、コークス等の炭
材等を混合して塊成化し、これを溶融還元に用いるよう
にすれば工程上有利となる。

一般にこの様な原料を塊成化する場合、成型材料を冷却
しかつ塊成のためのバインダーを加え成型ロールで塊成
化する方法が通常である。

しかしこの方法では、冷却するために冷却プロセスが必
要となり、又熱的にロスが生じかつバインダーが必要と
なる欠点がある。

また高温での塊成化を行う場合、公知の還元鉄単独のプ
ロセスの様に８０〜９０％、或いはそれ以上の金属鉄を
含み、かつ温度６５０℃以上の場合には特にバインダー
を必要とせず容易に塊成化できることは公知のことであ
るがこの場合には前記の還元鉄単独のプロセスの様に高
金属化率の場合還元鉄が全量又は炭材添加が数％と低い
場合には鉄の熱可塑性を利用して塊成化はできる。

しかし溶融還元プロセスに使用する予備還元率の低い原
料を石炭、コークス等の炭材の大量混合により塊成化す
ることは、炭材等自身が＠離材として機能する為、塊成
化は困難であり従来の還元鉄成型技術では対処出来なか
った。（参考技術特開昭５３−１２７１２号） （発明が解決しようとする問題点） 本発明は粉予備還元鉱及び粉石炭等の異種粉鉱石材料を
混合し、新たにバインダーを添加せずに、塊歩留を８０
％以上の経済的条件で効率的に塊成化を可能ならしめる
ものである。

（問題点解決するための手段） 本発明は加熱された粉鉄鉱石又は高温予備還元鉱に、５
％以上の微粉炭材を配合混練することにより、微粉炭材
を還元材として機能させると共に、この混練過程に於い
て炭材から生成した液状流出物をバインダーとして粉鉄
鉱石又は高温予備還元鉱を加圧成型し、粉鉱石又は予備
還元鉱を塊成化する方法である。

即ち例えば炭材として５％以上混合した場合において、
温度が３５０℃以上となれば自動的に石炭中から、揮発
性物質の一つである液状流出物が留出し、粉鉱石又は予
備還元鉱内に次第に浸潤し、成型ロールで成型するとき
にバインダーとして塊成化の歩留を８０％以上をこすこ
とが出来るものである。

本発明に於ける塊成化のためのバインダーとして炭材か
らの液状流出物を機能させるものであるから、無煙炭の
ようにタール分含有量が極端に少ない石炭のような炭材
は本発明には好ましくないが、例えば−最の製鉄業に用
いられる弱粘結炭であれば１０％程度の混合で十分目的
は達せられる。

上記炭材混合量としての５〜１５％の数値は石炭の種類
により変動する値である。即ちバインダーとして最低限
必要な値を示している。

具体的には強粘結炭を使用した場合には５％の混合でも
十分な液状流出物を得ることが可能であるが、非粘結炭
を使用した場合には望ましくは１０％以上は必要である
。またこの場合例えば炭材を上記範囲以上に配合しバイ
ンダーとして十分に機能させる共に溶融還元に必要な炭
材として機能させるために予備還元鉱と共に塊成化する
ことも可能であることは言うまでもない。

なお通常の石炭の場合約３５０℃程度で液状流出物を生
成するが、この液状流出物がバインダーとして充分機能
し塊歩留を確実に８０％以上を維持させるためには４０
０℃以上の温度を保つことが望ましい、又この温度を得
る為の熱の供給は高温化した予備還元鉱は加熱鉱石のみ
、即ち予備還元又は加熱条件を調整するだけではなく炭
材を３００℃程度まで余熱し熱不足をカバーしても良い
。

（作用） 本発明に於いては、前記の通り加熱された粉鉄鉱石又は
高温予備還元鉱に、５％以上の微粉炭材を配合混練し、
この混線過程に於いて微粉炭材を３５０℃以上の温度に
昇温させることにより微粉炭材から揮発性物質の一つで
ある液状流出物を留出させ、この液状流出物をバインダ
ーとして機能させ、粉鉄鉱石又は高温予備還元鉱を成型
機により塊成化することが可能である。

又通常粉鉄鉱石又は高温予備還元鉱に混合する炭材の？
Ｌ度は３５０℃以下であるので、混練が進むにつれ炭材
の温度が上昇し前記温度に達し、液状流出物の留出が開
始した時点で粉鉄鉱石又は高温予備還元鉱と炭材とが適
度に混合されていれば、バインダーとしての機能をより
均一にかつ効果的に発揮する。

第２図は成型原料中の炭材配合割合と塊成化歩留を表し
た図を示し、ここで用いている炭材は一般の製鉄業に用
いられる弱粘結炭（石炭）である。

この図からも明らかなように成型原料温度が４５０℃の
場合は石炭配合割合が１０％以上の範囲で塊歩留が８０
％を超える。なお成型原料温度３５０℃のもの場合では
、塊歩留を８０％以上にする為には、石炭配合割合が２
０％以上である必要がある。

ただし使用原料により若干の変動が予想される。

（実施例） 第１図は本発明の実施装置例を示すものであり、これに
基づき本発明の一実施例を説明する。

予備還元炉（図示せず）から排出された４５０℃以上の
高温で粉状の予備還元鉱をコンテナ１から、混練ビン３
に供給する。

一方常温で混練ビン３に供給された予備還元鉱の量の１
０％以上の量の粉石炭を炭材供給装置１０のホンパー１
１、コンタクトフィダー１２、スクリューコンベア１３
、シュート１４を介して混練ビン３に導入し、ここで予
備還元鉱と混合し、この予備還元鉱の保有熱によりその
温度を上昇しタール等の液状流出物を留出させ予備還元
鉱中に均一に浸潤させる。そしてこの液状流出物を含む
成型原料を４００℃以上に保ちつつフィーダー４を介し
て成型ロール５に供給し加圧成型し分離機６で分離し、
冷却水槽８へ落下させ、振動コンベア７で輸送させ、搬
出コンベア９で所定場所に搬送する。

また冷却せず加圧成型後熱間のまま溶融還元炉に装入し
ても良い。

（発明の効果） 本発明は加熱鉱石又は再酸化しやすい高温の粉状の予備
還元鉱を石炭等の炭材と共に塊成化し溶融還元炉に装入
するものであるが、従来のようにタール等のバインダー
を改めて加える必要がな（、例えば溶融還元で必要とす
る炭材を混合するにあたりこの炭材が加熱により液状流
出物を留出する特性を利用し、この液状流出物をバイン
ダーとしても機能させるもので、改めてバインダー及び
バインダー供給装置を用いることがなく、予備還元の顕
熱が有効利用出来る。また粉対粉の混合であることより
、扮対液状のものに比べ容易に混合が可能であり、又混
合むらを生じることは少ない為タール等液状物を添加し
た時よりバインダー効果を高めることが出来等多大の効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したものであり、第１図は
本発明の実施装置例の概略説明図、第２図は成型原料中
の炭材配合割合と塊成化歩留を表した説明図である。 １はコンテナ、２は圧縮成型装置、３は混線ビン、４は
スクリューフィダー、５は成型ロール、６は分離機、７
は振動コンベア、８は冷却水槽、９は搬出コンベア、１
０は炭材供給装置、１１はホッパー、１２はコンタクト
フィダー、１３はスクリューコンベア、１４はシュート
。 −＋　　１　　図 オ　２　回 （′ｌｏ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）加熱された粉鉄鉱石又は高温予備還元鉱に、微粉
   炭材を配合混練し、炭材中から生成した液状流出物をバ
   インダーとして加圧成型することを特徴とする粉鉄鉱石
   又は予備還元鉱の塊成化方法。
2. （２）５％以上の微粉炭材等の還元材及び石灰石ドロマ
   イト等の造滓剤を添加合混練したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の粉鉄鉱石又は予備還元鉱の塊成
   化方法。