KR101190938B1 - 소결광 제조용 원료의 제조방법 - Google Patents

소결광 제조용 원료의 제조방법 Download PDF

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Abstract

소결용 원료분과 평균입경이 10㎛ 이하의 철광석 초미분을 준비하는 준비공정과, 상기 소결용 원료분에 상기 철광석 초미분을 2~15mass% 정도의 첨가량으로 첨가ㆍ혼합하고, 초미분 피복 소결원료입자를 형성하는 형성공정과, 상기 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 성형공정을 갖는 소결광 제조용 원료의 제조방법.

Description

소결광 제조용 원료의 제조방법{METHOD FOR PRODUCTION OF RAW MATERIAL FOR USE IN THE PRODUCTION OF SINTERED ORE}
본 발명은 고로의 주원료가 되는 소결광을 제조할 때에 이용되는 원료, 특히 성형(조립)된 소결광 제조용 원료의 제조방법에 관한 것이다.
근년, 중국에 있어서의 철강생산량의 증대를 받아 철광석의 수요가 세계적으로 늘어나고 있다. 우리나라(일본) 철강 각사에서는 철광석의 약 60mass%를 주로 오스트레일리아로부터 수입하고 있다. 그러나, 그 오스트레일리아에서는 소결광의 제조에 매우 적합한 고품위 헤머타이트(hematite) 광석이 점차 고갈하고 있으며, 그로 인해 최근에는, 다량의 괴사이트(Goethite)를 함유하는 마라맘바(Marra Mamba) 광석, 피솔라이트(Pisolite) 광석 혹은 인을 다량으로 함유하는 헤머타이트 광석 등이 출하의 주력이 되고 있다.
철광석의 서플라이어로서는 오스트레일리아 외에 브라질, 인도 등의 광산지를 들 수 있는데, 인도에 대해서는 원칙으로서 Fe함유량이 60mass% 이상의 철광석은 국내 사용을 우선으로 하고, 수출을 제한하고 있다. 그로 인해, 세계 전체로서 보면, Fe가 60mass% 이상의 고품위 철광석은 현저하게 부족한 경향에 있다. 이 의미에 있어서, 현재에는 지금까지는 미이용이었던 저품위 철광석의 유효활용의 기술개발이 강하게 요망되고 있다.
종래, 이러한 저품위 철광석을 제철용 원료, 특히 소결광 제조용 원료로서 이용하는 몇 가지의 기술이 있다.
특허문헌 1은 분(粉) 철광석을 포함하는 제철용 원료에 부원료의 석회석과는 별도로 평균입경(평균입자직경)이 1㎛ 이상 15㎛ 미만, 비표면적이 3000㎠/g 이상 9500㎠/g 이하의 탄산칼슘(CaCO3)으로 이루어지는 바인더를, 제철용 원료에 대해서 0.05amss% 이상 5mass% 이하 첨가해서 조립(造粒)하는 것을 제안하고 있다.
또, 특허문헌 2는 5㎛ 이하의 입자를 50mass% 이상 함유하는 탄산칼슘이나 규석 등의 무기질재료로 이루어지는 미분 철광석용 괴성화제(塊成化劑)를 개시하고, 또한, 이 괴성화제와 수경성 물질의 혼합물에 의한 콜드본드(cold bond)법에 의한 철광석 펠릿(pellet)의 제조법을 제안하고 있다.
또, 특허문헌 3은 제철용 원료를 더스트(dust)와 함께 조립 처리하는 공정을 포함하는 제철용 원료의 조립방법을 제안하고 있다. 이 조립방법의 특징은 더스트에 대해 중량평균분자량이 1000~5000000의 고분자화합물을 필수성분으로 하는 더스트처리제를 첨가해서 혼합한 후에, 그 혼합물을 제철용 원료에 첨가하고, 조립 처리하는 것이다.
또, 특허문헌 4는 철광석 등에 생석회를 배합하고, 물을 가해서 1차 조립을 실시한 후, 추가로 점도가 5~100mPaㆍs의 액상바인더를 가해서 조립하는 방법을 개시하고 있다. 얻어진 조립입자는 소결기 내에 있어서의 가열건조, 소성의 과정에서의 붕괴나 미분의 방출에 의한 통기성 저하의 문제가 없으며, 소결광의 생산성을 높이는 기술이다.
그리고, 특허문헌 5에는 철광석 및 칼슘 이온 발생원을 포함하는 소결원료의 조립용 바인더, 즉, 벤토나이트와 중탄산염 및/또는 탄산염을 포함하는 소결원료의 조립용 바인더에 대해서 개시하고 있다. 이 바인더에 따르면, 벤토나이트에 중탄산염 및/또는 탄산염을 병용하는 것으로, 칼슘 이온에 의한 벤토나이트의 겔화 (gelling)를 방지하는 동시에, 바인더 속의 중탄산염 및/또는 탄산염을 조정함으로써, 이 칼슘 이온과 벤토나이트의 반응에 동반하는 겔화에 의한 점성증가 발현시간을 제어하고, 양호한 조립효과로 의사(擬似)입자화성이 우수한 조립입자를 얻는다고 하는 기술이다.
특허문헌 1: 일본국 특개2005-89825호 공보
특허문헌 2: 일본국 특개평3-183729호 공보
특허문헌 3: 일본국 특개2004-76130호 공보
특허문헌 4: 일본국 특개2007-113086호 공보
특허문헌 5: 일본국 특개2007-113088호 공보
상술한 바와 같이, 종래, 입경이 미세한 저품위의 철광석분을 소결광 제조용 원료로서 이용하기 위한 기술은 있지만, 이들의 기술에 대해서는 다음과 같은 해결해야 할 과제가 남아 있다.
즉, 특허문헌 1에 기재한 방법은 1㎛ 이상 15㎛ 미만의 탄산칼슘을 대량으로 사용하기 위해 탄산칼슘을 미분쇄할 필요가 있으며, 고비용이 되는 동시에, 분쇄한 장소로부터 소결공장까지의 수송 및 저광(貯鑛)이 어렵고, 실용화에 곤란이 동반된다고 하는 문제가 있다.
특허문헌 2에 기재한 방법에서는 무기질재료분의 입도(粒度)조정과 핸들링의 문제가 발생하는 외에, 시멘트계 물질을 사용한 경우에, 소결광의 제조에 있어서는 불필요한 SiO2나 Al2O3 등의 슬래그 성분이 많아지고, 소결광의 Fe분을 낮추게 되는 동시에, 소결광의 슬래그 함유량이 증가한다고 하는 문제가 있다. 또, 시멘트계 바인더는 경화에 시간이 걸리고, 양생 설비와 함께 장시간의 양생 처리가 필요하게 된다고 하는 문제도 있다.
또, 특허문헌 3, 4의 기술은 고가의 유기(有機)바인더를 이용하는 방법이기 때문에, 제조비용이 드는 동시에, 유기물의 수송비, 저류(貯留), 첨가의 설비도 필요하게 되어, 제품비용을 높인다고 하는 문제가 있다.
그리고, 특허문헌 5에 기재한 방법에 대해서는 SiO2, Al2O3를 함유하는 벤토나이트를 이용하기 때문에, 슬래그 발생량의 증가를 초래하는 동시에, 탄산염으로서 Na나 K를 이용할 경우, 소결광의 성분에 문제가 남는다.
본 발명은 제1로 입경이 미세한 저품위 철광석을 유효 이용하는 것, 제2로 미분 철광석 사용시의 핸들링의 문제를 해결하는 것, 제3으로 슬래그의 생성량이 적고, 고품위로 비용이 저렴한 소결광 제조용 원료를 유리하게 제조하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 공정을 갖는 소결광 제조용 원료의 제조방법을 제공한다.
소결용 원료분과 평균입경이 10㎛ 이하의 철광석 초미분을 준비하는 준비공정과,
상기 소결용 원료분에 대해 상기 철광석 초미분을 2~15mass%의 첨가량으로 첨가ㆍ혼합하고, 초미분 피복 소결원료입자를 형성하는 첨가ㆍ혼합공정과,
상기 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 성형공정을 가지며, 성형 후 입자의 건조 전 수분량이 6~10mass%인 것을 특징으로 한다.
상기 소결용 원료분은 소결 원료용 철광석분과 반광(返鑛)을 함유하는 소결광 제조용의 소결원료이다.
상기 소결 원료용 철광석분은 55mass% 이상의 Fe, 5mass% 이하의 SiO2와 5mass% 이하의 Al2O3를 함유하는 것이 바람직하다. 55~69mass%의 Fe, 0.5~5 mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3를 함유하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 철광석 초미분이 선광 잔사로서 얻어진 미광(尾鑛)이다.
상기 철광석 초미분의 상기 소결원료입자에 대한 첨가량은 5~10mass%인 것이 바람직하다. 상기 철광석 초미분의 평균입경은 습식 레이저법에 의해서 측정된다.
습식 레이저법에 의한 측정은 입자에 광이 닿았을 때의 산란광은 전체방향으로 산란하는데, 입자직경이 크면 상대적으로 전방이 강하게 되며, 입자직경이 작아짐에 따라 전방산란보다도 측방산란, 후방산란의 비율이 증가하는 것을 이용하고, 전방산란 이외에 측방산란, 후방산란을 검출해서 미소입자를 측정하는 방법이다.
상기 철광석 초미분은 60mass% 이상의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5 mass%의 Al2O3를 함유하고, 성형시에 성형조제로서 기능하는 것이 바람직하다. 60~70mass%의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3를 함유하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 철광석 초미분은 남미산 헤머타이트 광석의 미광인 것이 바람직하다. 상기 남미산 헤머타이트 광석은 카라자스(Carajas) 철광석인 것이 바람직하다.
상기 철광석 초미분은 아프리카산 헤머타이트 광석의 미광인 것이 바람직하다.
또한, 소결용 원료분은 소결원료용 철광석분 외에, 소결광으로서 제조되어 고로장입원료 혹은 소결기의 상부광(床敷鑛)으로서도 이용할 수 없는 5㎜ 이하의 미세한 반광을 소결용 원료분에 대해 통상 15~30mass%를 함유하고 있다. 또한, 소결용 원료분에는 평균입경 5㎜ 이하의 제철소 리사이클 원료분 3~5 mass%를 함유하는 경우도 있다.
또 상기 소결 원료용 철광석분은 평균입경이 1.5~4.5㎜의 조립(粗粒)철광석과, 조립철광석보다도 작은 평균입경의 범위 내에 있는 세립(細粒)철광석으로 이루어진다.
이하, 소결 원료용 철광석분 외에 반광 및 제철소 리사이클 원료분을 이용하는 소결용 원료를 소결용 원료분으로서 이하 설명한다.
상기 첨가ㆍ혼합공정은 소결용 원료분에 상기 철광석 초미분을 2~15mass% 광산지에서 첨가ㆍ혼합하고, 초미분 피복 소결원료입자를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 성형공정은 이하와 같이 하는 것이 바람직하다.
(A) 소결용 원료분과 철광석 초미분을 혼합기에 의해 혼합, 조습(調濕)한 후, 드럼 펠레타이저(Pelletizer)를 사용하여 초미분 피복 소결원료입자를 형성한다.
(B) 소결용 원료분과 철광석 초미분을 혼합기에 의해 혼합, 조습한 후, 디스크형 펠레타이저를 사용하여 초미분 피복 소결원료입자를 형성한다.
상기 성형공정은 부원료, 바인더, 물 및 분산제의 어느 1종 이상을 가해서 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 것으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 부원료는 소결광의 슬래그 성분 조정에 이용하는 것으로서, 석회석, 돌로마이트, 생석회, 규석, 사문암, Ni슬래그, 마그네사이트 및 사철로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나인 것이 바람직하다.
상기 성형공정에 있어서 가해지는 물은 성형조제의 첨가량에 따른다.
상기 분산제에 대해서는 카르복실산기, 술폰산기를 포함하는 관능기를 갖는 유기화합물로 이루어지는 계면활성제를 미세분 혼합 광석에 대해 0.002~0.005mass% 첨가하는 것이 바람직하다. 상기 계면활성제는 나프탈렌술폰산나트륨, 스테아린산나트륨, 알킬황산칼륨으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나인 것이 바람직하다.
상기의 본 발명에 관련되는 소결광 제조용 원료의 제조방법에 따르면, 종래는 광산지 등에서 미이용인체 방치되어 있었던 미광 등의 철광석 초미분을 철자원의 하나로서 유효하게 이용하는 동시에 성형조제, 즉 바인더로서 유효하게 이용할 수 있고, 이것이 저가인 소결광의 제조에 기여할 수 있다.
또 본 발명에 따르면, 슬래그 성분의 증가를 초래하는 바인더의 사용량을 억제할 수 있는 한편으로 성형(조립처리)도 용이하게 실시할 수 있다.
또 본 발명에 따르면, 곤란했었던 미광의 핸들링이 용이하게 되는 동시에, 광산지에서 발생하는 미광을 제철소까지 용이하게 운반할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 고품위 철광석의 고갈이라고 하는 제철소가 떠맡고 있는 불가피한 과제에 대해서 유효한 해결수단을 제공할 수 있는 동시에, 제품의 비용저하, 소결광 생산량의 증대에 기여한다.
도 1(a)는 브라질 철광석의 건조 후 체 분리(sieving)에 의한 입도 분포를 나타내는 도면이고, 도 1(b)는 브라질 철광석의 습식 레이저법에 의한 입도 분포를 나타내는 도면이다.
도 2(a)는 브라질 카라자스 철광석의 전자현미경 사진(SEM), 도 2(b)는 브라질 I 철광석의 전자현미경 사진(SEM), 도 2(c)는 오스트레일리아 철광석의 전자현미경 사진(SEM)이다.
도 3은 브라질 철광석 미광의 전자현미경 사진(SEM)이다.
도 4(a)는 종래의 의사입자화한 소결원료입자의 모식도이고, 도 4(b)는 본 발명에 관련되는 의사입자화한 소결원료입자의 모식도이다.
도 5(a)는 조립시험에 의한 습윤상태의 평균입자직경의 측정결과를 나타내는 도면이고, 도 5(b)는 조립시험에 의한 건조상태의 평균입자직경의 측정결과를 나타내는 도면이다.
도 6(a)는 조립시의 수분첨가량과 습윤상태의 평균입경의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 6(b)는 조립시의 수분첨가량과 습윤상태의 -0.5㎜의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7(a)는 조립시의 수분첨가량과 건조상태의 평균입경의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 7(b)는 조립시의 수분첨가량과 건조상태의 -0.5㎜의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8(a)는 실시예 3에 있어서의 포트(pot)시험의 생산율을 나타내는 그래프이다. 도 8(b)는 실시예 3에 있어서의 포트시험의 냉간강도를 나타내는 그래프이다.
철광석의 광산지에서는, 통상, 광산에서 채광한 맥석 함유 철광석을 파쇄하고, 사이징(sizing)처리에 의해서 우선 괴(塊) 광석을 선광 분리하여 회수한다. 이어서, 선광 분리된 언더사이즈의 광석분을 추가로 습식의 사이징처리에 의해서 소결용 분광석으로서 분리하여 회수하고 있다. 한편, 이 습식의 사이징처리 후의 언더사이즈인 미분에 대해서는 시크너(Thickener)에 흘려 넣고, 침전한 미분에 대해서는 회수하여 소결용 분 철광석으로서 이용한다. 한편, 이 시크너로부터 빼낸 잔사, 즉, 시크너에서의 침전처리에 의해서도 포집할 수 없었던 초미분인 광석을 미광(테일링)으로서 꺼내고 있다. 빼내어진 잔사는 유용한 광석인 정광(精鑛)에 대해서 미광으로 호칭되고 있다. 꺼내어진 미광은 일반적으로는 어느 시크너 배수 중에 혼재하는 것으로 되기 때문에, 광산 가까이의 연못이나 늪지대 등을 퇴적장으로 하여 저광하도록 하고 있다. 이 미광은 정광에 비해 철분이 약간 적은 한편으로 슬래그 성분이 되는 SiO2, Al2O3를 1.5~5.0mass%로 정광에 비해 상대적으로 많이 함유하고 있다. 그리고, 미광은 평균직경(산술평균직경을 나타내는, 이하 같음)이 10㎛ 이하로 작기 때문에, 소결광 제조용 성형원료로서는 지금까지 부적당한 광석으로 되어 있었다. 따라서, 저광이라고는 말해도, 현실적으로는 미이용인 채 방치되어 있는 상황에 동일한 것이다. 그 저광량은 광산에 따라서는 수억톤에 이르는 케이스도 있다.
이와 같은 미광은, 예를 들면 브라질 광산의 경우, 선광 잔사라고는 해도, Fe를 60mass% 이상 함유하는 점에 있어서 유용한 철자원이 될 수 있는 것이다. 이 미광은 미이용인 채 방치하여 두는 것은 자원의 유효활용상에서도 바람직한 것은 아니며, 유효한 활용방법을 찾아내는 것은 가치가 있다.
그래서 발명자들은 철광석 초미분인 선광 잔사, 즉, 미광의 유효활용에 대해서 여러 가지 검토했다. 그 결과, 미광을 자원으로서 이용할 뿐만 아니라, 초미분인 것에 유래하는 특성을 이용할 수 있는 것을 찾아냈다. 즉, 소결원료입자를 성형(이하, 「조립」이라고도 말한다)할 때의 바인더(성형조제)로서 이용할 수 있는 것을 찾아냈다. 상기 미광을 성형공정에서 이용하는 성형조제로서 활용하려고 하는 착상은, 이하에 서술하는 기술적 배경에 의한 것이다.
일반적으로, 소결광은 분 철광석 및 반광 외, 부원료, 바인더, 그 밖의 원료 및 분 코크스를 혼합하고, 물을 가해서 드럼식 조립기나 디스크 펠레타이저 등에 의해 성형(조립)하여 소결광 제조용 성형원료로 한 후, 이 성형원료를 소결기상에 500㎜~700㎜의 층 두께가 되도록 장입하고, 소결기상의 원료층 표면에 착화하는 동시에, 해당 원료층의 하부로부터 흡인함으로써, 원료층 속의 분 코크스를 연소시키고, 그 연소열에 의해 괴성화한 소결광을 제조하고 있다.
이와 같은 소결광의 제조공정에 있어서 이용되는 상기 소결광 제조용 성형원료인 소결용 원료분은 이것을 조립할 경우, 종래, 소결용 원료분의 조립입자와 세립입자를 조립할 때에 결합시키기 위한 바인더로서 생석회(CaO) 등을 이용하는 것이 보통이었다. 이 생석회는 물과 반응하면 Ca(OH)2의 미세입자를 생성하고, 이 Ca(OH)2의 미세한 입자가 조립시에 분 철광석의 각 입자간 간극에 침입하여 부착함으로써, 철광석입자끼리를 연결시켜서 강고한 의사입자를 형성하는 작용이 있다. 단, 이 생석회는 흡습(吸濕)하기 쉬워 물과 반응할 때에 발열하기 때문에 취급에 주의가 필요하고, 그 첨가량이, 2.0mass%를 넘으면 효과가 포화된다고 하는 문제가 있다. 특히, 이 생석회는 Fe분을 포함하는 것은 아니고, 단지 슬래그 성분을 함유하고 있는 것에 지나지 않는다. 따라서 생석회를 사용하는 것은 철자원으로는 되지 않는다.
이에 대해, 성형조제로서 이용되는 상기 미광은, 이것을 소결광 제조용 원료를 성형(조립)할 때의 바인더로서 사용한 경우라도, 일정량의 Fe원을 제공할 수 있는 점에서, 게다가, 슬래그를 증대시키는 일없이 사용할 수 있는 점에서 유리하다. 단, 이 미광은 초미분 형상이기 때문에 핸들링의 문제를 해결하는 것이 필요하게 된다. 이 핸들링의 문제에 관해서, 본 발명에 있어서는 될 수 있으면 광산지에 있어서, 소결용 조립철광석 및 그것보다도 미세한 세립철광석에 미리 블렌드(blend)하는 것으로, 초미분인 미광의 단독에서의 핸들링을 필요 최소한으로 억제하는 것이 바람직하다. 이와 같은 처리를 가하는 것으로 소결 원료의 하나로서 장거리 수송에도 견딜 수 있게 된다.
상기와 같은 사고방식하에 본 발명은 얻어진 것이다. 본 발명의 소결광 제조용 원료의 제조방법은 소결용 원료분과 평균입경이 10㎛ 이하의 철광석 초미분을 준비하는 준비공정과, 상기 소결용 원료분에 대해 상기 철광석 초미분을 2~15mass%의 첨가량으로 첨가ㆍ혼합하고, 초미분 피복 소결원료입자를 형성하는 첨가ㆍ혼합공정과, 상기 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 성형공정을 갖는다.
상기 소결용 원료분은 소결 원료용 철광석분과 반광을 함유하는 소결광 제조용의 소결원료이다.
상기 소결용 철광석분은 55mass% 이상의 Fe, 5mass% 이하의 SiO2와 5 mass% 이하의 Al2O3를 함유하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 55~69mass%의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3이다.
상기 철광석 초미분은 60mass% 이상의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5 mass%의 Al2O3를 함유하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 60~69mass%의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3이다.
이하에 이 제조방법에 대해서 상세하게 설명한다.
상기 미광 중, 본 발명에 있어서 주목하고 있는 미광으로서는, 예를 들면, 남미산 헤머타이트 광석이나 아프리카산 헤머타이트 광석의 미광이 매우 적합하게 이용된다. 예를 들면, 남미산 헤머타이트 광석을 대표하는 브라질 카라자스 철광석의 미광은, 이 카라자스 철광석의 정광에 비해 품위(Fe분)는 약간 낮지만, Fe분은 60mass%를 넘어, 근년, 급속하게 품위의 열화가 진행되고 있는 오스트레일리아산 철광석 등과 비교하면, 결코 나쁘다고는 말할 수 없는 레벨에 있다. 또, 아프리카산 헤머타이트 철광석, 예를 들면, 쿰바(Kumba) 철광석의 미광은 Fe분이 54 mass%이지만, 부유선광, 비중선광 등의 처리에 의해, 품위를 비교적 간단하게 높이는 것은 가능하다. 단, 미광은 평균입경이 10㎛ 이하라고 하는 초미세한 철광석의 미분인 것으로부터, 본질적으로 수분을 흡착하기 쉽고 응집화하기 쉬운 성질이 있으며, 부착성이 높기 때문에 장거리의 핸들링은 어려운 것과, 소결광 제조용 성형원료로서는 입도가 너무 미세하기 때문에, 이것을 미처리인 채 사용한 것은, 소결의 생산성을 현저하게 악화시킨다고 하는 문제가 있었다.
그래서, 발명자들은 이 미광에 대해서, 본 발명의 제조방법에 적용하기 위한 조건을 찾기 위해 그것의 기초물성이나 조립성에 대해 조사했다.
표 1은 브라질 I 철광석, 브라질 카라자스 철광석(소결원료, 미광), 오스트레일리아 광석(A~C) 및 아프리카산 헤머타이트 광석으로서 아프리카 쿰바 광석의 화학성분을 나타내는 것이다. 참고를 위해 벤토나이트의 화학성분을 병기했다. 또, 도 1(a)는 이들 광석의 입도 분포를 비교해서 나타내는 것이다. 도 1(b)는 브라질 카라자스 철광석(미광)의 미립 부위의 입도 분포를 나타내는 것이다. 도 1(b)의 입도 분포는 습식 레이저법에 의해서 측정되었다. 표 1로부터 명백한 바와 같이, 소결원료로서 이용되는 브라질 광석은 오스트레일리아 광석에 비하면, 고품위로 치밀한 광석인 것을 알 수 있다. 이것은 도 2(a)~(c)에 나타내는 전자현미경 사진(SEM)에 있어서의 오스트레일리아 광석과의 비교에 의해서도 명백한 바와 같이, 브라질 철광석(a), (b)의 경우는 입자 표면 성상이 평활하고, 조립시에 수분을 보관 유지하기 어려운 성상인 것을 알 수 있다.
(-: 극미량)

화학분석값(mass%)
Fe SiO2 Al2O3 CaO MgO P S K Na LOI
브라질
I 광석
(소결원료)
66.4 3.35 0.66 0.03 - 0.025 0.004 0.001 - 0.70
브라질
카라자스 광석
(소결원료)
66.9 1.00 0.94 0.19 0.03 0.029 0.007 0.009 0.002 1.28
브라질
카라자스 광석
(미광)
62.2 2.67 2.85 0.05 0.04 0.053 0.012 0.028 0.007 2.96
오스트레일리아
A 광석
(소결원료)
62.6 3.55 2.29 0.06 0.09 0.093 0.021 0.010 - 4.26
오스트레일리아
B 광석
(소결원료)
62.0 3.41 1.94 0.03 0.08 0.069 0.03 0.010 0.020 6.06
오스트레일리아
C 광석
(소결원료)
58.1 5.22 1.38 0.05 0.06 0.040 0.011 - - 9.47
아프리카
쿰바 광석 미광
(정광)
65.9 2.22 1.40 0.11 0.06 0.050 0.010 0.022 0.073 0.43
아프리카
쿰바 광석 미광
54.6 12.02 5.83 0.45 0.26 0.137 0.067 0.042 0.883 2.00
벤토나이트 - 65~
78
13.5~
15.0
1.0~
3.3
1.3~2.4 - - 0.5~
1.3
1.6~
3.5
6.0~ 10.0
한편, 본 발명에 있어서 성형조제로서 기능하는 브라질 카라자스 철광석의 미광은, 발명자들의 조사에서는 도 1의 입도 분포 및 도 3의 전자현미경 사진으로부터도 알 수 있는 바와 같이, 입도가 매우 작고, 표면에 요철이 많은 초미립자 사이즈의 철광석 초미분인 것을 알 수 있다. 크게 보이는 것은 응집하여 응집입자가 된 것이다. 이와 같은 표면 성상을 갖는 초미립자 사이즈의 철광석은, 소결용 원료분 즉 조립ㆍ세립철광석과 반광을 조립하여 의사입자화할 때에 가해진 물에 분산된 상태에서 도 4에 나타내는 바와 같이, 핵입자(1)가 되는 조립철광석과, 핵입자 (1)보다 세립인 미립자/(2)가 되는 세립철광석의 표면에 부착하고, 미립철광석과 세립철광석의 사이에 침입하며, 혹은 더욱더 이들을 피복하도록 부착해서 전체의 충전율을 높이도록 작용한다, 또한, 조립시의 수분이 없어진 뒤라도 충전율이 높은 입자가 되고, 원료입자간에 일정한 부착강도를 부여하는 바인더(성형조제)로서의 역할을 담당한다고 생각할 수 있다.
또, 사용되는 반광도 조립해서 의사입자화할 경우, 조립부분은 핵입자(1)가 되고, 세립부분은 미립자(2)가 되며, 핵입 부분과 세립 부분의 사이에 미광은 침입하고, 혹은 더욱더 이들을 피복하도록 부착해서 전체의 충전율을 높이도록 작용한다.
또한, 미광으로서 이용하는 10㎛ 이하의 철광석 초미분의 평균입경은, 도 1 (b)에 나타낸 바와 같이 습식 레이저법에 의해 측정한 것이다.
그런데, 종래, 바인더로서 이용되어 온 생석회나 벤토나이트 등은, 슬래그 형성 성분을 많이 포함하는 것으로부터 사용량에 제약이 있는 데다, 비용이나 공급의 점에서도 과제가 있다. 또한 수송이나 저광의 면에서도 문제가 있었다. 이에 대해, 같은 작용을 갖는 상기 미광의 경우, 공급할 수 있는 양에 제한이 적고, 최대의 특징은 바인더작용과 동시에 철원으로도 되며, 특히 Fe를 60mass% 이상 함유하고 있는 점에서, 종래는 버림받고 있었던 것을 생각하면, 자원의 유효활용에 연결될 뿐만 아니라, 고품위 광 사용량의 절약에도 연결된다고 하는 장점이 있다. 또한, 상기 미광이 Fe분 60mass% 미만인 때는 본 발명에 있어서는, 비중선광법 등에 의해 Fe를 60mass% 이상으로 한 것을 사용하도록 한다. 그 이유는 소결용 원료로서 이용되는 소결용 원료 입자는 55~69maas%의 Fe를 함유하고 있으며, 소결용 원료 입자보다 저품위 미광을 사용하면, 소결용 원료 철광석 자체의 품위 저하에 연결되기 때문이다. 그로 인해, 소결용 원료 철광석의 Fe분 55maas%를 넘는 함유량이 필요하고, 본 발명에 있어서는, 미광의 Fe를 60maas% 이상으로 하는 것으로, 성형(조립)된 의사입자의 강도향상을 달성하도록 한다.
상기 미광은 평균직경이 10㎛ 이하라고 하는 초미분인 것으로부터, 본 발명에 있어서는 될 수 있으면 광산지에 있어서, 소결원료(조립ㆍ세립철광석)와 미리 혼합하고, 블렌드분으로 한 것을 이용하도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 형태로 하는 것으로, 예를 들면, 장거리의 수송도 용이하게 되고, 우리나라(일본)와 같은 원격지에 있어서도 경제적으로 사용하는 것이 가능하게 된다.
단, 이 미광은 상술한 바와 같이, 선광시의 시크너 침전 잔사로서 회수된 10㎛ 이하의 초미분 광석인 것으로부터 입경이 미세하고, 이것을 15mass%(상대소결원료, 내수(內數: inner content))를 넘어 사용한 경우, 그 과잉분은 소결원료입자 표면에 부착하는 바인더작용으로서 작용하지 않고, 스스로가 단독의 미립자(의사입자)를 만들어 버린다. 이러한 미광의 의사입자의 비율이 너무 많아 지면, 소결기 펠릿상에 장입하여 원료층(베드)을 형성했을 때에, 통기성을 저해하는 원인이 된다. 따라서, 본 발명에 있어서, 이 미광의 소결원료입자(의사입자)로의 첨가량은 2mass% 이상 15mass% 이하(내수)로 하는 것이 좋으며, 이 미광의 수송까지를 생각하면, 5~10mass% 정도의 첨가가 바람직하다고 말할 수 있다. 이와 같은 미광은, 부피비중이 생석회의 2~3배도 있고, 통상, 소결공정에서는 조립 바인더로서 생석회가 1mass% 이상 사용되는 것으로부터, 부피비중이 큰 미광에서는 적어도 2 mass% 이상의 첨가는 필요하다.
또한, 미광을 포함해서 의사입자화한 초미분 피복 소결원료입자는, 이것의 핸들링을 반복하면, 그 과정에서 매우 미세한 미광 자체가 응집해서 의사입자화하고, 바인더작용을 이용할 수 없게 될 우려가 있다. 그로 인해, 본 발명에서는 성형(조립)시에, 조습용의 물과 함께, 입자의 분산을 촉진하는 작용이 있는 카르복실산기, 술폰산기를 포함하는 관능기를 갖는 유기화합물로 이루어지는 계면활성제, 예를 들면, 나프탈렌술폰산나트륨이나 스테아린산나트륨, 알킬황산칼륨 등을 초미분 피복 소결원료입자에 대해서 0.002~0.005mass% 정도 첨가하여 병용하는 것으로 응집한 의사입자를 일단 분산시키는 것으로, 성형조제로서의 효과를 충분히 인출할 수 있도록 하는 것도 유효하다.
또, 광산지에서 처리된 블렌드 분 중의 미광은, 예시의 브라질 광석 외에, 남아프리카산 쿰바 광석의 미광, 다른 광석에 첨가한 경우에도 유효하고, 바인더와의 병용도 또 유효하다.
그런데, 본 발명에 있어서, 상기 미광을 첨가하는 소결원료입자란, 도 4에 나타내는 바와 같이, 핵입자(1)가 되는 평균입경이 1.5㎜ 이상, 바람직하게는 1.5~4.5㎜의 조립철광석의 표면에, 평균입경이 핵입자(1)보다 미세한 미립자(2)인 세립철광석이 부착하여 피복된 상태에 있는, 평균입경이 2~10㎜ 정도의 의사입자이다.
본 발명에 관련되는 소결광 제조용(성형) 원료란, 성형과정을 거쳤을 때에, 의사입자화한 상기 소결원료입자의 표면, 특히 핵입자(1, 조립철광석)와 미립자(2, 세립철광석)로 구성되는 간극 중에 상기 미광인 미광입자(3)가 가해진 수분에 분산된 상태에서 비집고 들어가, 그 간극을 메우는 동시에 표면을 덮도록 부착한 상태의 의사입자이다. 그 미광은 성형시에 있어서 핵입자(1)와 미립자(2)의 입자 사이의 공극을 더욱 작게, 더욱 분산시키면서 그 자신은 큰 비표면적에 의거하는 모세관현상에 의한 바인더작용, 즉 성형조제로서의 기능을 발휘한다. 즉, 본 발명에 있어서는, 상기 미광인 미광입자(3)가 조립의 핵입자(1)와 핵입자(1)보다 세립의 미립자(2)의 간극을 메운 상태의 의사입자가 된다. 이 경우, 상기 미광은 채광 후의 선광 잔사로서 제거된 것을 사용하는 것으로부터, 이와 같은 의사입자는 파쇄 전의 채광시의 괴철광석에 더욱 가까워진 것이 된다.
따라서, 미광을 사용하는 것은, 이 미광이 철자원이 되는 것과 마찬가지로, 바인더작용도 발휘하므로, 본 발명의 경우, 성형에 있어서도, 일반적인 생석회나 석회석과 같은 결합제의 사용이 불필요하게 된다. 물론, 이들의 일반적인 결합제와의 병용도 가능하다.
또한, 상기 미광은 바인더(결합제) 내지 성형조제로서 유효한데, 그로 인해, 수분함유량이 너무 적으면 이들의 작용 효과가 감쇄되므로, 바람직하게는 5mass% 이상, 더욱 바람직하게는 6mass% 이상인 수분함유량의 것이 매우 적합하게 이용된다. 이것은 미광을 충분히 수중에 분산시키고, 핵이 되는 조립입자의 주위에 부착하는 세립입자 사이의 간극에 잘 충전되면서 이동할 필요가 있기 때문에, 성형시에 필요한 수분이다. 수분량이 부족할 경우, 성형단계에 있어서 미광의 배합량에 따라 첨가하는 것이 바람직하다.
실시예 1
평균입경(산술평균직경, 이하 같음)이 2.43㎜의 소결원료입자(소결용 조립철광석)로서 브라질 카라자스 철광석(이하, 「C철광석L」이라고 약기함)과, 마찬가지로 평균입경이 1㎜ 이하의 세립철광석(이하, 「C철광석S」라고 약기함)에 대해, 그 C철광석의 미광을, 내수로 0mass%(시험 No.1), 2mass%(시험 No.2), 4mass%(시험 No.3), 5mass%(시험 No.4), 8mass%(시험 No.5), 10mass%(시험 No.6), 12mass%(시험 No.7), 15mass%(시험 No.8), 18mass%(시험 No.9) 첨가 함유시켜서 이루어지는 소결원료입자(블렌드 철광석분), 및 생석회를 2.0mass% 첨가한 블렌드 철광석(시험 No.10)을, 각각 2.5㎏ 이용해서 조립시험을 실시했다. 이 조립시험은 직경 400㎜의 디스크 펠레타이저를 이용해서 혼합, 조립한 것이다. 또, 비교를 위해, 상기 C철광석에, 종래, 조립용 바인더로서 이용되어 온 생석회를 2.0mass% 첨가해서 똑같은 조립시험을 실시했다. 조립 후의 시료를 1.0㎏ 채취하고, 축분에 의해 2분할해서, 그 한쪽은 즉시 입도분석을 실시하여 습윤상태의 입도를 측정했다. 또 다른 한쪽은 110℃로 12시간 건조하고, 그 후, 대기 중에서 냉각하여 건조상태의 입도 분포를 측정했다.
시험 No.1~No.10에 대한 측정결과를 표 2 및 도 5(a), (b)에 습윤상태, 건조상태의 평균입경으로 나타냈다. 이 도 5로부터, 미광을 조립용의 성형조제로서 2~15mass%(시험 No.2~No.8) 사용함으로써, 습윤상태 의사입자의 평균입경(산술평균직경)이 커지는 것을 알았다. 또, 건조 후의 입자직경도, 이 성형조제를 첨가하지 않았던 경우에 비해, 이 성형조제를 첨가한 경우, 특히, 미광이 5mass%~10mass%의 범위에서는 크고, 원료층 내에서 건조되었을 때에도, 붕괴하기 어렵고 환기성을 양호하게 유지할 수 있는 것을 알았다. 또, 미광의 첨가량이 15mass%를 넘으면, 습윤상태에서는 효과가 있어도, 건조한 경우에 붕괴하고, 미광의 미분이 증가하기 때문에 평균직경은 작아져 버리는 일도 알았다.
시험
No.
배합조건 습윤상태
평균직경(㎜)
건조상태
평균직경(㎜)
1 C철광석 2.7 2.6
2 C철광석+C철광석 미광
2.0mass%
3.3 3.3
3 C철광석+C철광석 미광
4.0mass%
3.5 3.5
4 C철광석+C철광석 미광
5.0mass%
4.6 4.0
5 C철광석+C철광석 미광
8.0mass%
8.3 4.5
6 C철광석+C철광석 미광
10.0mass%
7.8 4.2
7 C철광석+C철광석 미광
12.0mass%
5.8 3.8
8 C철광석+C철광석 미광
15.0mass%
4.0 3.8
9 C철광석+C철광석 미광
18.0mass%
3.4 2.5
10 C철광석+생석회
2.0mass%
3.2 3.7
*C철광석: 브라질 카라자스 철광석
실시예 2
조립시의 수분의 영향을 조사하기 위해 C철광석 및 C철광석+C철광석의 미광 10.0mass%를 시료로 하여, 조립시의 수분을 5.0~10.0mass%로 변화시킨 조립시험을, 상기 조립시험과 똑같이 실시해서 평균직경 -0.5㎜의 입도를 조사했다. 그 결과를 도 6(습윤입자), 도 7(건조입자)에 나타냈다.
이들의 도면에 나타내는 결과로부터, 습윤상태에서는, 미광을 혼합한 블렌드분의 입경은, C철광석 단미와 비교해서 큰 차이는 없는데, 건조 후의 입경에서는 조립수분 6mass% 이상의 첨가에서 현저한 효과를 나타냈다. 즉, 평균직경의 증대가 인정되는 동시에, -0.5㎜ 이하의 미립자의 비율이 크게 감소했다. 단, 통상의 브라질 광석의 조립수분인 5~5.6mass%에서는 효과가 적은 것을 알았다. 이것으로부터, 이 원료의 조립수분으로서는, 5mass%에서는 적으므로, 미광을 늘릴 경우, 조립수분의 양을 늘릴 필요가 있는 것을 알았다. 따라서, 이 경우, 조립수분은 5.5mass% 초과로 하고, 미광의 증가에 따라서 추가로 증가시키는 것이 바람직하다. 그것은, 철광석 초미분의 충전은 물을 개재함으로써 원활하게 달성되는 것으로, 바람직한 조립수분은 6mass% 이상으로 한다.
실시예 3
(시험 A)
C철광석(30mass%)과 다른 통상의 소결용 조립철광석(30.3mass%)에, 부원료인 석회석(8.2mass%), 돌로마이트(7.3mass%), 규석(2.2mass%), 생석회(2.0mass%), 소결반광(20.0mass%) 및 분 코크스(4.35mass% 외수(外數: outer content))를 가했다. 수분을 조립 후 입자의 수분량을 통상 브라질 광석의 5.0mass%와, 브라질 철광석, 호주 철광석을 주체로 하고, 인도나 아프리카산 철광석을 블렌드한 소결용 철광석에 통상 사용하는 7.0mass%의 중간값인 6.0mass% 되도록 조정하여, 직경 1.0m의 드럼믹서로 5분간 조립한 후, 직경 300㎜의 포트시험장치에 층 두께가 600㎜가 되도록 장입해서 소성시험을 실시했다.
(시험 B)
상기와 같은 양의 C철광석 및 그 C철광석의 미광 10 mass%를 가한 블렌드 광석(30mass%)과 다른 통상의 소결용 조립철광석(30.5mass%)에, 부원료인 석회석 (8.2mass%), 돌로마이트(7.3mass%), 규석(2.0mass%), 생석회(2.0mass%), 소결반광(20.0mass%) 및 분 코크스(4.35mass% 외수)를 가하고, 수분을 조립 후 입자의 수분량이 7.5mass% 되도록 조정하여, 직경 1.0m의 드럼믹서로 5분간 조립자한 후, 직경 300㎜의 포트시험장치에 층 두께가 600㎜가 되도록 장입해서 소성시험을 실시했다.
(시험 C)
상기 B와 같은 배합으로, 계면활성제로서 나프탈렌술폰산나트륨을 조립공정에 있어서 외수로 0.002mass% 가하고, 조립한 입자의 소성실험도 실시했다.
(시험 D)
C철광석(25mass%)과 다른 통상의 소결용 조립철광석(36.0mass%)에, 부원료인 석회석(8.2mass%), 돌로마이트(7.3mass%), 규석(1.5mass%), 생석회(2.0mass%), 소결반광(20.0mass%) 및 분 코크스(4.35mass% 외수)를 배합하고, 수분은 통상과 같은 6.0mass%로 조립한 후, 상기 포트시험장치에 의해 소성시험을 실시했다.
(시험 E)
C철광석 및 C철광석의 미광 10mass%로 이루어지는 블렌드 광석(25mass%)과 다른 통상의 소결용 조립철광석(36.3mass%)에, 부원료인 석회석(8.2mass%), 돌로마이트(7.3mass%), 규석(1.2mass%), 생석회(2.0mass%), 소결반광(20.0mass%) 및 분 코크스(4.35mass% 외수)를 배합하고, 수분을 통상과 같은 6.0mass%로 조정하는 일 없이 조립한 후, 상기 포트시험장치에 의해 소성시험을 실시했다.
이들, 일련의 소성시험(A~E)의 결과를 도 8에 나타낸다. 이 도 8에 나타내는 바와 같이, C철광석을 30mass% 이상 사용해서 소결광을 제조한 경우, 미광을 10mass% 첨가한 초미분 피복 블렌드 분(B)은 생산성이 높고 강도가 높은 것이 얻어지는 것이 명백하게 되었다. 또한, 계면활성제를 소량 가하는 것으로(C), 생산성 개선효과가 더욱더 높아지는 것도 알았다. 그러나, 같은 배합을 실시해도, 수분조정을 실시하지 않으면(D, E), 생산성 및 소결광 냉각강도(셔터 인덱스 SI)도 본 발명 적합예(B, C)에 비해 뒤떨어지는 것을 알았다.

Claims (21)

  1. 소결용 원료분과 평균입경이 10㎛ 이하의 철광석 초미분을 준비하는 준비공정과,
    상기 소결용 원료분에 대해 상기 철광석 초미분을 2~15mass%의 첨가량으로 첨가ㆍ혼합하고, 초미분 피복 소결원료입자를 형성하는 첨가ㆍ혼합공정과,
    상기 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 성형공정을 가지며,
    성형 후 입자의 건조 전 수분량이 6~10mass%인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소결용 원료분이 소결 원료용 철광석분과 반광을 함유하는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 소결 원료용 철광석분이 55mass% 이상의 Fe, 5mass% 이하의 SiO2와 5mass% 이하의 Al2O3를 함유하는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 소결 원료용 철광석분이 55~69mass%의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3를 함유하는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분의 평균입경이 습식 레이저법에 의해서 측정된 평균입경인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분이 60mass% 이상의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3를 함유하고, 성형시에 성형조제로서 기능하는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분이 60~69mass%의 Fe, 0.5~5mass%의 SiO2와 0.5~5mass%의 Al2O3를 함유하고, 성형시에 성형조제로서 기능하는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분이 선광 잔사로서 얻어진 미광인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분이 남미산 헤머타이트 광석의 미광인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 남미산 헤머타이트 광석이 카라자스 철광석인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분이 아프리카산 헤머타이트 광석의 미광인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 철광석 초미분의 상기 소결용 원료분에 대한 첨가량이 5~10mass%인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 첨가ㆍ혼합공정이 소결용 원료분과 철광석 초미분을 혼합기에 의해 혼합, 조습하는 것으로 이루어지고,
    상기 성형공정이 드럼 펠레타이저를 사용하여 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 첨가ㆍ혼합공정이 소결용 원료분과 철광석 초미분을 혼합기에 의해 혼합, 조습하는 것으로 이루어지고,
    상기 성형공정이 디스크형 펠레타이저를 사용하여 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 첨가ㆍ혼합공정이 소결용 원료분에 상기 철광석 초미분을 2~15mass% 광산지에서 첨가ㆍ혼합하고, 초미분 피복 소결원료입자를 형성하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 성형공정이 부원료, 바인더, 물 및 분산제의 어느 1종 이상을 가해서 초미분 피복 소결원료입자를 성형하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 부원료가, 소결광의 슬래그 성분 조정에 이용하는 것으로서, 석회석, 돌로마이트, 생석회, 규석, 사문암, Ni슬래그, 마그네사이트 및 사철로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 분산제는 카르복실산기, 술폰산기를 포함하는 관능기를 갖는 유기화합물로 이루어지는 계면활성제이고, 초미분 피복 소결원료입자에 대해, 0.002~0.005mass% 첨가되는 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 계면활성제가 나프탈렌술폰산나트륨, 스테아린산나트륨, 알킬황산칼륨으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 소결광 제조용 원료의 제조방법.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5459655B2 (ja) * 2008-07-18 2014-04-02 Jfeスチール株式会社 尾鉱の処理方法
CN102264924B (zh) * 2008-12-26 2013-07-31 新日本制铁株式会社 使用x射线ct的烧结原料造粒方法
JP4840524B2 (ja) * 2009-07-10 2011-12-21 Jfeスチール株式会社 焼結用原料の製造方法
JP5471852B2 (ja) * 2010-06-03 2014-04-16 新日鐵住金株式会社 焼結原料の調製方法
JP5146573B1 (ja) * 2010-07-30 2013-02-20 Jfeスチール株式会社 焼結用原料の製造方法
TWI558657B (zh) * 2011-09-08 2016-11-21 淡水河谷公司 奈米碳管應用於粉礦聚集物以增加其機械強度
KR101325204B1 (ko) * 2011-09-21 2013-11-04 한국지질자원연구원 광미로부터 매트와 슬래그를 얻는 방법
US9045809B2 (en) * 2012-05-05 2015-06-02 Nu-Iron Technology, Llc Reclaiming and inhibiting activation of DRI fines
TWI468522B (zh) * 2012-05-30 2015-01-11 Jfe Steel Corp 燒結用造粒原料的製造方法、其製造裝置以及高爐用燒結礦的製造方法
JP5827648B2 (ja) * 2013-07-25 2015-12-02 株式会社神戸製鋼所 塊成物の製造方法
JP5991290B2 (ja) * 2013-09-13 2016-09-14 Jfeスチール株式会社 焼結鉱の製造方法
JP6331639B2 (ja) * 2014-04-18 2018-05-30 新日鐵住金株式会社 焼結原料配合方法
CN104030328B (zh) * 2014-06-27 2016-04-06 西南科技大学 用蛇纹石提取氧化镁制备活性多孔状二氧化硅材料的方法
CN104195328B (zh) * 2014-07-31 2016-08-24 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种利用选铁尾矿制作氧化铁矿石还原焙烧生球的方法
CN108349823B (zh) * 2015-11-16 2021-06-01 日本碍子株式会社 取向烧结体的制造方法
BR112018067367B1 (pt) * 2016-03-04 2022-05-03 Jfe Steel Corporation Método para fabricar minério sinterizado
JP2018172704A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 Jfeスチール株式会社 造粒焼結原料の製造方法および焼結鉱の製造方法
KR102139634B1 (ko) 2018-07-12 2020-07-30 주식회사 포스코 소결광 제조 방법
JP7419155B2 (ja) * 2020-05-07 2024-01-22 株式会社神戸製鋼所 鉄鉱石ペレットの製造方法
CN113136468A (zh) * 2021-04-20 2021-07-20 山东鑫华特钢集团有限公司 一种炼铁烧结转鼓和粒度分级方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007277684A (ja) 2006-04-11 2007-10-25 Jfe Steel Kk 製鉄用非焼成塊成鉱

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59170224A (ja) * 1983-03-18 1984-09-26 Kawasaki Steel Corp 超微粉ダストの焼結用原料への添加方法
JPS60248827A (ja) * 1984-05-24 1985-12-09 Nippon Steel Corp 焼結原料の事前処理方法
JPS61163220A (ja) * 1985-01-08 1986-07-23 Nippon Steel Corp 焼結原料の事前処理方法
JPS6254036A (ja) * 1985-09-03 1987-03-09 Nippon Kokan Kk <Nkk> 焼結用ミニペレツトの製造方法
JPH089739B2 (ja) * 1989-08-23 1996-01-31 日本鋼管株式会社 焼成塊成鉱の製造方法
JP3656632B2 (ja) * 2000-05-29 2005-06-08 Jfeスチール株式会社 焼結用擬似粒子原料および焼結用擬似粒子原料の製造方法
JP2005171388A (ja) * 2000-05-29 2005-06-30 Jfe Steel Kk 焼結用擬似粒子原料、高炉用焼結鉱および焼結用擬似粒子原料の製造方法
WO2002066688A1 (fr) * 2001-02-22 2002-08-29 Nippon Steel Corporation Procede de traitement de granulation de materiaux bruts et agent de traitement de granulation pour la fabrication de fer
JP3703769B2 (ja) * 2001-09-07 2005-10-05 新日本製鐵株式会社 製鉄用原料の造粒処理方法
JP4368245B2 (ja) * 2004-05-17 2009-11-18 株式会社リケン 硬質粒子分散型鉄基焼結合金
JP5119462B2 (ja) * 2005-11-17 2013-01-16 新日鐵住金株式会社 焼結原料の事前処理方法及び焼結鉱の製造方法
JP5180438B2 (ja) * 2006-01-18 2013-04-10 新日鐵住金株式会社 炭材含有ペレットの製造方法
JP5098248B2 (ja) * 2006-08-03 2012-12-12 新日鐵住金株式会社 製鉄用含鉄集塵ダスト類の造粒方法
JP5000366B2 (ja) * 2007-04-12 2012-08-15 新日本製鐵株式会社 焼結鉱の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007277684A (ja) 2006-04-11 2007-10-25 Jfe Steel Kk 製鉄用非焼成塊成鉱

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