KR20180107171A

KR20180107171A - Manufacturing method of ferro-coke

Info

Publication number: KR20180107171A
Application number: KR1020187024308A
Authority: KR
Inventors: 유키 이와이; 히데카즈 후지모토; 다카시 안야시키
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2016-02-24
Filing date: 2017-02-03
Publication date: 2018-10-01
Also published as: JPWO2017145696A1; JP6384598B2; WO2017145696A1; KR102205814B1

Abstract

페로코크스의 강도를 유지하면서 반응성을 향상시킬 수 있거나, 또는 페로코크스의 반응성을 유지하면서 강도를 향상시킬 수 있는 페로코크스를 제조한다.
석탄과 철 원료를 혼합하여 혼합 원료로 하고, 혼합 원료를 성형하여 건류시키는 페로코크스의 제조 방법으로서, 철 원료는, 직경이 0.5 mm 이하가 되는 입상물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광이다.The ferro cokes can be improved in reactivity while maintaining the strength of the ferro coke, or the ferro coke can be improved in strength while maintaining the reactivity of the ferro coke.
A method for producing ferro coke, which comprises mixing a coal and an iron raw material to form a mixed raw material, and molding the mixed raw material to carry out the distillation, wherein the iron raw material has a ratio of the proportion of the granular material having a diameter of 0.5 mm or less to the range of 25 to 80% to be.

Description

Manufacturing method of ferro-coke

본 발명은, 페로코크스의 원료로서 반광 (返鑛) 을 사용함으로써, 페로코크스의 강도 또는 페로코크스의 반응성을 향상시킬 수 있는 페로코크스의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing ferro coke which can improve the strength of ferro coke or the reactivity of ferro coke by using a semi-bright as a raw material of ferro coke.

제철 원료에 사용되는 철원으로는, 괴광석 또는 소결광 등과 같은 괴상 (塊狀) 으로, 그대로 고로에 원료로서 장입할 수 있는 것 이외에, 분철광석, 소결분, 더스트 및 밀 스케일 등의 분상 (粉狀) 인 것이 있다. 이들 분상의 원료는, 그대로의 상태로 고로에 장입하면 노내의 통기성을 악화시킨다. 그러나, 고로 일관 제철 공정의 토탈 비용을 낮추기 위해서는, 이와 같은 분상의 원료도 유효하게 활용할 필요가 있다. 그래서, 각종 기술이 개발되고 있고, 분상의 철 원료를 분상 석탄과 혼합해서 환원하고 페로코크스로서 고로에 장입하는 기술도 그 중 하나이다.The iron sources used for the raw materials for the season are not only massive such as fine ores and sintered ores, but also can be charged as raw materials to the blast furnace as they are, and they are also powdered such as powdered iron ore, sintered powder, dust and mill scale ). The raw materials of these powders are wasted in the furnace when they are charged into the blast furnace as they are. However, in order to lower the total cost of the blast furnace steelmaking process, it is necessary to effectively utilize such raw materials. Therefore, various technologies are being developed, and one of them is a technique of mixing iron raw materials with powdered coal and reducing them and charging them into the blast furnace as ferro-coke.

페로코크스는, 내부에 혼합된 철이 촉매 작용을 하므로, 통상적인 코크스보다 반응성이 높아, 통상적인 코크스보다 낮은 온도에서 반응한다. 페로코크스의 반응은, 흡열 반응이므로 고로의 열 보존대 온도를 낮출 수 있고, 고로 내에서 소결광의 환원을 촉진시켜 환원재비를 저하시킬 수 있다.Ferro-coke reacts at a lower temperature than conventional coke because of the catalytic action of iron mixed therein, so that it is more reactive than conventional coke. Since the reaction of the ferro-coke is an endothermic reaction, the temperature of the heat storage zone of the blast furnace can be lowered, and the reduction ratio can be lowered by promoting the reduction of the sintered ores in the blast furnace.

또한, 고로의 안정적인 조업을 위해서는, 양호한 통기성을 확보하는 것이 중요하고, 그러기 위해서는, 페로코크스의 강도를 높이는 것도 중요해진다. 그래서, 페로코크스의 강도를 일정 이상으로 유지하면서 반응성을 높이는 것, 또는 페로코크스로서 필요한 반응성은 유지하면서 강도를 높이는 것이 요구되고 있다.Further, in order to stably operate the blast furnace, it is important to secure good air permeability, and in order to do so, it is also important to increase the strength of the ferro-coke. Therefore, it is required to increase the reactivity while maintaining the strength of the ferro-coke at a certain level or higher, or to increase the strength while maintaining the reactivity required for the ferro-coke.

페로코크스의 강도를 높이는 기술로서, 특허문헌 1 에서는, 철광석의 최대 입경을 조정함으로써, 페로코크스의 강도를 높이는 방법이 제안되어 있다. 또한, 특허문헌 2 에는, 철분의 배합량을 0.05 ∼ 5 질량％ 로 함으로써, 코크스와의 반응성을 향상시키면서 페로코크스의 강도를 유지시키는 방법이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 3 에는, 석탄과 입경 3 mm 이하인 반광을 주성분으로 하는 원료를 혼합하고 건류 (乾留) 시켜, 페로코크스를 제조하는 방법이 개시되어 있다.As a technique for increasing the strength of the ferro-coke, Patent Document 1 proposes a method of increasing the strength of the ferro-coke by adjusting the maximum particle diameter of the iron ore. Patent Document 2 discloses a method of maintaining the strength of ferro-coke while improving the reactivity with coke by setting the amount of iron to be added in an amount of 0.05 to 5 mass%. Patent Document 3 discloses a method for producing ferro-coke by mixing coal and a raw material containing as a main component a colloidal particle having a particle diameter of 3 mm or less and drying it.

국제 공개 제2011/034195호International Publication No. 2011/034195 일본 공개특허공보 2001-288477호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-288477 일본 공개특허공보 2007-177214호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-177214

특허문헌 1 에 기재된 방법은, 철광석의 최대 입경을 규정하고, 철광석의 환원율을 유지하면서 고강도의 페로코크스를 제조하는 것이지만, 페로코크스의 반응성에 대해서는 전혀 고려되어 있지 않다. 특허문헌 2 에 기재된 방법은, 철분의 배합량이 적어 페로코크스의 반응성이 나쁘다는 과제가 있다. 또한, 특허문헌 3 에 기재된 방법은, 반광의 입경이 3 mm 이하로 크므로 페로코크스의 반응성을 향상시킬 수 없다는 과제가 있었다. 본 발명은, 상기 과제를 해결하여, 페로코크스의 강도를 유지하면서 반응성을 향상시킬 수 있거나, 또는 페로코크스의 반응성을 유지하면서 강도를 향상시킬 수 있는 페로코크스의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In the method described in Patent Document 1, the maximum particle diameter of iron ore is specified, and ferro coke having high strength is produced while maintaining the reduction ratio of iron ore. However, no consideration is given to the reactivity of ferro coke. The method described in Patent Document 2 has a problem that the amount of iron powder is small and the reactivity of ferro-coke is poor. In addition, the method described in Patent Document 3 has a problem that the reactivity of the ferro-coke can not be improved because the particle diameter of the semi-light is as large as 3 mm or less. The object of the present invention is to solve the above problems and provide a process for producing ferro coke which can improve the reactivity while maintaining the strength of the ferro coke, or improve the strength while maintaining the reactivity of the ferro coke .

이와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징은 이하와 같다.The features of the present invention for solving such problems are as follows.

(1) 석탄과 철 원료를 혼합하여 혼합 원료로 하고, 상기 혼합 원료를 성형하여 건류시키는 페로코크스의 제조 방법으로서, 상기 철 원료는, 직경이 0.5 mm 이하가 되는 입상 (粒狀) 물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광인, 페로코크스의 제조 방법.(1) A process for producing ferro-coke which comprises mixing coal and an iron raw material to form a mixed raw material, and forming and drying the mixed raw material, wherein the iron raw material has a ratio of granular materials having a diameter of 0.5 mm or less By mass to 25% by mass to 80% by mass.

(2) 상기 반광은, 눈금 간격이 2.0 ∼ 3.0 mm 인 범위 내의 체로 체분리하여 얻어지는 체 아래의 반광인, (1) 에 기재된 페로코크스의 제조 방법.(2) The method for producing ferro-coke according to (1), wherein the semi-light is a light under the sieve obtained by sieving the sieve within a range of 2.0 to 3.0 mm.

(3) 석탄과 철 원료를 혼합하여 혼합 원료로 하고, 상기 혼합 원료를 성형하여 건류시키는 페로코크스의 제조 방법으로서, 상기 철 원료는, 직경이 0.5 mm 이하가 되는 입상물의 비율이 40 ∼ 70 질량％ 인 범위 내의 반광이고, 상기 철 원료를, 상기 혼합 원료의 질량에 대하여 2 ∼ 10 질량％ 의 범위 내가 되는 비율로 사용하는, 페로코크스의 제조 방법.(3) A method for producing ferro coke which comprises mixing coal and an iron raw material to form a mixed raw material and molding the mixed raw material, wherein the iron raw material has a ratio of the granular material having a diameter of 0.5 mm or less of 40 to 70 mass %, And the iron raw material is used in a ratio in the range of 2 to 10 mass% with respect to the mass of the mixed raw material.

본 발명에 관련된 페로코크스의 제조 방법에 의해, 목표 강도를 유지하면서 반응성이 향상된 페로코크스 또는 페로코크스의 반응성을 유지하면서 강도가 향상된 페로코크스를 제조할 수 있다.According to the ferro coke production method of the present invention, it is possible to produce ferro coke having improved strength while maintaining reactivity of ferro coke or ferro coke having improved reactivity while maintaining the target strength.

도 1 은 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 반응성의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2 는 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 강도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 3 은 하중 연화 시험 장치를 나타내는 단면 모식도이다.
도 4 는 하중 연화 시험 장치에 설치한 시료의 상태를 나타내는 단면 모식도이다.
도 5 는 하중 연화 시험의 온도 패턴을 나타내는 그래프이다.
도 6 은 하중 연화 시험의 하중 패턴을 나타내는 그래프이다.
도 7 은 하중 연화 시험의 혼합 가스 조성의 전환 패턴을 나타내는 그래프이다.
도 8 은 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율과 페로코크스의 반응성의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 9 는 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율과 페로코크스의 강도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 10 은 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 강도의 관계를 나타내는 그래프이다.1 is a graph showing the relationship between the ratio of the granular material of -0.5 mm of the iron raw material and the reactivity of the ferro-coke.
2 is a graph showing the relationship between the ratio of the granular material of -0.5 mm of iron raw material and the strength of ferro-coke.
3 is a schematic cross-sectional view showing a load softening test apparatus.
4 is a schematic cross-sectional view showing the state of a sample installed in the load softening tester.
5 is a graph showing the temperature pattern of the load softening test.
6 is a graph showing a load pattern of the load softening test.
7 is a graph showing a switching pattern of the mixed gas composition in the load softening test.
8 is a graph showing the relationship between the ratio of the iron raw material to the mass of the mixed raw material and the reactivity of the ferro-coke.
9 is a graph showing the relationship between the ratio of the iron source to the mass of the mixed raw material and the ferro coke strength.
10 is a graph showing the relationship between the ratio of the granular material of -0.5 mm of iron raw material and the strength of ferro-coke.

본 발명에서는, 소결 공정의 제품 체 아래인 반광을 사용하여 페로코크스를 제조한다. 여기서 반광이란, 소결광으로서의 입경을 만족시키지 못하는 소정 입경, 예를 들어, 눈금 간격 5 mm 인 체를 사용하는 체 아래에 체분리된 소결광이다. 반광은, 통상적이면, 소결 원료로서 재이용되지만, 본 발명에서는 그 중 일부를 페로코크스의 원료로서 사용한다. 철광석과 비교하여 반광에는 석회석이 함유되므로, 그 성분 중에 Ca 가 함유된다. 페로코크스가 코크스보다 고반응성인 이유는, 내부에 함유되는 Fe 가 가스화 반응의 촉매로서 기능하기 위함이지만, Ca 도 마찬가지로 가스화 반응 촉매로서 작용한다. 그리고, Ca 의 촉매 작용은, Fe 와는 독립적으로 작용한다. 그래서, Fe 에 더하여 Ca 를 함유하는 페로코크스의 반응성은, Fe 를 함유하고, Ca 를 함유하지 않은 페로코크스와 비교하여 비약적으로 향상된다.In the present invention, the ferro-coke is produced by using the semi-light which is under the product body of the sintering process. Here, the semi-light is sintered light sieved under a sieve having a predetermined particle size which does not satisfy the particle size of sintered light, for example, a sieve having a graduation interval of 5 mm. The semitransparency is usually reused as a raw material for sintering, but in the present invention, a part of the semitransparency is used as a raw material for ferro-coke. Compared with iron ore, limestone is contained in the semi-glare, so Ca is contained in the components. The reason why ferro-coke is more reactive than coke is that Fe contained therein functions as a catalyst for gasification reaction, but Ca also functions as a gasification reaction catalyst. And, the catalytic action of Ca acts independently of Fe. Therefore, the reactivity of ferro-coke containing Ca in addition to Fe is remarkably improved as compared with ferro-coke containing Fe and not containing Ca.

본 실시형태에 관련된 페로코크스의 제조 방법으로서, 먼저 페로코크스의 강도를 일정 이상으로 유지하면서 페로코크스의 반응성을 높일 수 있는 페로코크스의 제조 방법에 대해서 설명한다. 페로코크스의 반응성은, 철 원료의 입도 (粒度) 가 작을수록 높아진다. 그러나, 분쇄 후의 철 원료는 입도 분포를 가지므로, 평균 입경만으로 일률적으로 논할 수 없다. 본 발명자들은, 페로코크스의 반응성에 대해서는, 세립 비율의 영향이 커, 특히 눈금 간격 0.5 mm 인 체 아래에 있는 직경이 0.5 mm 이하 (이후의 설명에서는 「－0.5 mm」로 기재한다) 가 되는 입상물의 비율이 페로코크스 중 카본의 반응성에 크게 영향을 미치는 것을 알아냈다.As a method for producing ferro coke according to this embodiment, first, a method for producing ferro coke capable of increasing the reactivity of ferro coke while maintaining the strength of ferro coke at a predetermined level or higher will be described. The reactivity of the ferro-coke increases as the particle size of the iron raw material becomes smaller. However, since the iron raw material after pulverization has a particle size distribution, it can not be uniformly discussed with only the average particle size. The present inventors have found that the reactivity of the ferro-coke is influenced by the grain fraction, and particularly, the granularity which is 0.5 mm or less in diameter (hereinafter referred to as " -0.5 mm " It has been found that the ratio of water greatly affects the reactivity of carbon in the ferro-coke.

먼저, 반광을 철 원료로서 사용한 페로코크스의 반응성 및 강도를 확인한 실험의 결과를 도 1, 도 2 를 사용하여 설명한다. 도 1 은, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 반응성의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 1 에 있어서, 가로축은 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율 (질량％) 이고, 세로축은 페로코크스 중 카본의 반응률 (％) 이다.First, the results of an experiment in which the reactivity and strength of the ferro-coke using the semi-light as the iron source are confirmed will be described with reference to Figs. 1 and 2. Fig. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a graph showing the relationship between the ratio of the granular material to be -0.5 mm of iron raw material and the reactivity of ferro-coke. Fig. In Fig. 1, the abscissa is the ratio (mass%) of the granular material to be -0.5 mm of the iron raw material, and the ordinate is the reaction rate (%) of the carbon in the ferro coke.

페로코크스 중 카본의 반응률은, 페로코크스의 하중 연화 시험을 실시하고, 시험 전후의 카본의 질량 변화율로서 산출하였다. 하중 연화 시험은, 도 3 에 나타내는 하중 연화 시험 장치에, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 1 개의 페로코크스 (10) 의 주위를 350 g 의 소결광 (12) 으로 둘러싸고, 상하에 코크스 (14) 를 배치한 시료를 설치하고, 도 5 에 나타내는 승온 패턴으로 각 시료를 1200 ℃ 까지 승온시키고, 도 6 에 나타내는 하중 패턴으로 하중을 가하면서, 도 7 에 나타내는 바와 같이 소정 온도에서 가스 조성을 전환한 혼합 가스를 30 ℓ/min 의 유량으로 불어넣고 실시하였다. 그리고, 카본의 화학 분석에 의해 시험 전의 페로코크스 중 카본량과 시험 후의 페로코크스 중 카본량을 측정하고, 이것을 사용하여 하중 연화 시험 전후의 카본의 질량 변화율을 산출하였다.The reaction rate of carbon in the ferro-coke was calculated by carrying out a load softening test of the ferro-coke and calculating the mass change rate of carbon before and after the test. In the load softening test, as shown in Fig. 4, the periphery of one ferro coke 10 was surrounded by 350 g of sintered light 12, and the coke 14 was placed at the top and bottom of the load softening tester shown in Fig. A sample was set up, and each sample was heated to 1200 DEG C with the temperature rising pattern shown in Fig. 5, and a mixed gas in which the gas composition was changed at a predetermined temperature as shown in Fig. 7 while applying a load with the load pattern shown in Fig. At a flow rate of 30 L / min. Then, the amount of carbon in the ferro-coke before the test and the amount of carbon in the ferro-coke after the test were measured by chemical analysis of carbon, and the mass change rate of carbon before and after the load softening test was calculated using this.

평가된 페로코크스는, 석탄과 철 원료를 혼합한 혼합 원료의 질량에 대하여 30 질량％ 가 되는 비율의 철 원료를 석탄에 혼합한 혼합 원료를, 치수 30 mm × 25 mm × 18 mm 의 계란형 브리켓으로 성형하고, 그 후, 건류시켜 제조하였다. 도 1 에 있어서, 백색 원 플롯은, 철광석을 철 원료로 한 페로코크스의 결과를 나타낸다. 흑색 원 플롯은, 반광을 철 원료로 한 페로코크스의 결과를 나타낸다. 또, 철 원료의 혼합 원료의 질량에 대한 비율은, 2 ∼ 40 질량％ 의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 철 원료의 비율을 2 질량％ 미만으로 하면, 페로코크스의 반응성이 낮아지고, 40 질량％ 보다 높게 하면, 페로코크스의 강도가 낮아지기 때문이다.The evaluated ferro-coke was obtained by mixing a raw material mixture obtained by mixing 30% by mass of iron raw material with coal with respect to the mass of the mixed raw material mixed with coal and iron raw material into an egg-shaped briquettes having dimensions of 30 mm × 25 mm × 18 mm Molded, and then dried. In Fig. 1, the white one plot shows the result of ferro coke using iron ore as an iron source. The black one plot shows the result of the ferro coke using the semi-light as the iron source. The ratio of the iron raw material to the mass of the mixed raw material is preferably within a range of 2 to 40 mass%. When the ratio of the iron raw material is less than 2 mass%, the reactivity of the ferro coke is lowered, and when it is higher than 40 mass%, the ferro coke has a lower strength.

도 1 로부터, 철 원료로서 철광석을 사용한 페로코크스와 비교하여 반광을 사용한 페로코크스쪽이 카본의 반응률이 높아, 페로코크스의 반응성이 높은 것을 알 수 있다. 상기 서술한 바와 같이, 반광은 Ca 를 함유하고, Ca 는 카본의 가스화 반응 촉매로서 작용한다. 당해 촉매 효과에 의해, 철광석을 원료로 한 페로코크스와 비교하여 반광을 원료로 한 페로코크스쪽이 카본의 반응률이 향상된 것으로 생각된다. 도 1 로부터, 철광석을 원료로 한 페로코크스에서는, 카본의 반응률은 30 ％ 정도가 상한이 되지만, 반광을 원료로 한 페로코크스에서는 －0.5 mm 의 비율을 25 질량％ 이상으로 하면, 철광석을 원료로 하는 페로코크스 이상의 카본의 반응률로 할 수 있다.From Fig. 1, it can be seen that the reactivity of the ferro-coke is higher than that of the ferro-coke using iron ore as the iron raw material, and the reactivity of the ferro-coke is higher in the ferro-coke using the semi-light. As described above, the semi-light contains Ca, and Ca functions as a gasification reaction catalyst for carbon. It is considered that the reaction rate of carbon is improved in the ferro-coke using the semitransparent as a raw material in comparison with the ferro-coke using iron ore as a raw material by the catalytic effect. 1, the reaction rate of carbon is about 30% in the case of ferro-coke using iron ore as a raw material. However, when the ratio of -0.5 mm is set to 25 mass% or more in ferro coke using the semi-light as a raw material, And the reaction rate of carbon above the ferro-coke.

또한, 도 1 로부터 철 원료로서 반광을 사용한 경우에도 철광석을 사용한 경우에도, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 늘어나면, 페로코크스의 반응성이 향상되었다. 한편, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 줄어들면, 페로코크스의 반응성이 저하되었다. 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 적어진다는 것은, 눈금 간격 0.5 mm 인 체 위에 있는 직경이 0.5 mm 보다 큰 (이후의 설명에서는 「＋0.5 mm」로 기재한다) 입상물의 비율이 늘어나는 것을 의미한다. 그래서, 철 원료의 ＋0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 늘어나면 카본의 반응률은 저하된다고 할 수 있다.Also in Fig. 1, even when iron ore is used, the reactivity of ferro coke is improved when the ratio of the granular material to be -0.5 mm of the iron raw material is increased, even when the reflector is used as the iron raw material. On the other hand, if the ratio of the granular material to be -0.5 mm of the iron raw material is reduced, the reactivity of the ferro-coke decreases. The reason why the proportion of the granular material having a diameter of -0.5 mm of the iron raw material is small is that the ratio of the granular material having a diameter larger than 0.5 mm (hereinafter referred to as " +0.5 mm " It means to increase. Thus, if the ratio of the granular material to be +0.5 mm of the iron raw material is increased, the reaction rate of carbon decreases.

또한, 발명자들은, 페로코크스의 반응성뿐만 아니라 페로코크스의 강도에 대해서도, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 크게 영향을 미치는 것을 알아냈다. 도 2 는, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 강도의 관계를 나타내는 그래프이다.Further, the inventors have found that the ratio of the granular material of -0.5 mm of the iron raw material greatly affects not only the reactivity of the ferro-coke but also the ferro-coke strength. 2 is a graph showing the relationship between the ratio of the granular material to be -0.5 mm of iron raw material and the strength of ferro-coke.

도 2 에 있어서, 가로축은 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율 (질량％) 이고, 세로축은 페로코크스의 강도 (％) 이다. 페로코크스의 강도는, 드럼 시험기를 사용한 드럼 강도 150 회전 15 mm 지수 (DI¹⁵⁰ ₁₅) 로 평가하였다. 드럼 강도의 측정은, 이하에 나타내는 수순으로 실시하였다. 먼저, 건류시킨 페로코크스 10 ㎏ 을 눈금 간격 20 mm 인 체로 체분리하여 체 위에 있는 것을 시료로 한다. 당해 시료를 JIS K 2151 (1977) 에 규정되어 있는 회전 드럼 내에 넣는다. 회전 드럼을 15 ± 0.5 rpm 으로 150 회전시킨다. 회전 드럼으로부터 시료를 취출하여, 눈금 간격 15 mm 인 체로 체분리하고, 시료 전체 질량에 대한 체 위에 있는 것의 질량의 백분율을 산출하여 1 개의 측정값으로 한다. 이 측정을 2 회 실시하여, 2 개의 측정값의 평균을 페로코크스의 강도 (％) 로 하였다. 페로코크스의 강도의 목표는, 이 실시형태에서는 고로의 통기성을 확보하는 것을 목적으로 하여 81.0 ％ 로 하였다.2, the abscissa is the ratio (mass%) of the granular material to be -0.5 mm of the iron raw material, and the ordinate is the strength (%) of the ferro-coke. The strength of the ferro-coke was evaluated by a drum strength of 150 rotations using a drum tester and a 15 mm index (DI ¹⁵⁰ ₁₅ ). The drum strength was measured by the following procedure. First, 10 kg of distilled ferro coke is sieved with a sieve having a graduation interval of 20 mm, and the sample is placed on the sieve. The sample is placed in a rotary drum prescribed in JIS K 2151 (1977). The rotary drum is rotated 150 revolutions at 15 ± 0.5 rpm. The sample is taken out from the rotating drum and sieved with a sieve with a graduation interval of 15 mm, and the percentage of the mass on the sieve relative to the total mass of the sample is calculated and taken as one measurement value. This measurement was carried out twice, and the average of the two measured values was regarded as the strength (%) of the ferro-coke. The aim of the strength of the ferro-coke is set to 81.0% for the purpose of securing the air permeability in the blast furnace in this embodiment.

평가된 페로코크스는, 석탄과 철 원료를 혼합한 혼합 원료의 질량에 대하여 30 질량％ 가 되는 비율의 철 원료를 석탄에 혼합한 혼합 원료를, 치수 30 mm × 25 mm × 18 mm 의 계란형 브리켓으로 성형하고, 그 후, 건류시켜 제조하였다. 도 2 에 있어서, 백색 원 플롯은, 철광석을 철 원료로 한 페로코크스의 결과를 나타낸다. 흑색 원 플롯은, 반광을 철 원료로 한 페로코크스의 결과를 나타낸다.The evaluated ferro-coke was obtained by mixing a raw material mixture obtained by mixing 30% by mass of iron raw material with coal with respect to the mass of the mixed raw material mixed with coal and iron raw material into an egg-shaped briquettes having dimensions of 30 mm × 25 mm × 18 mm Molded, and then dried. In Fig. 2, the white one plot shows the result of ferro coke using iron ore as an iron source. The black one plot shows the result of the ferro coke using the semi-light as the iron source.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 사용하는 철 원료가 철광석인지 반광인지에 관계 없이, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 20 ∼ 80 질량％ 일 때에 목표 강도인 81.0 ％ 를 상회하였다. 한편, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 20 질량％ 보다 적어지면, 페로코크스의 강도는 저하되었다. 이는, 페로코크스 중에 철 원료의 거친 입상물이 많아짐으로써 페로코크스 중에 조대한 결함 구조가 생성되고, 이로써 페로코크스의 강도가 저하된 것으로 생각된다. 또한, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 보다 많아져도 페로코크스의 강도는 저하되었다. 이는, 페로코크스 중에 철 원료의 고운 입상물이 많아짐으로써 입상물의 표면적이 지나치게 커져 단위 표면적당의 바인더의 양이 저하되고, 이로써 페로코크스의 강도가 저하된 것으로 생각된다.As shown in FIG. 2, irrespective of whether the iron raw material used was iron ore or semi-iron, the target strength exceeded 81.0% when the proportion of the granular material to be -0.5 mm was 20 to 80 mass%. On the other hand, when the ratio of the granular material to be -0.5 mm was less than 20 mass%, the strength of the ferro-coke decreased. This is considered to be because a coarse defect structure is generated in the ferro coke by the increase in the amount of the coarse particulate matter of the iron raw material in the ferro coke, thereby lowering the strength of the ferro coke. Further, even when the ratio of the granular material to be -0.5 mm was more than 80% by mass, the strength of the ferro-coke decreased. This is considered to be because the surface area of the granular material becomes excessively large by increasing the number of fine granules of the iron raw material in the ferro-coke, thereby lowering the amount of the binder per unit surface area, thereby lowering the strength of the ferro-coke.

본 실시형태에 관련된 페로코크스의 제조 방법에서는, 석탄과 철 원료를 혼합하여 혼합 원료를 얻고, 당해 혼합 원료를 성형, 건류시켜 페로코크스를 제조한다. 그리고, 도 1 과 도 2 의 결과로부터, 철 원료로서 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광을 사용하고 있다. 이와 같이 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광을 페로코크스에 사용함으로써, 페로코크스의 목표 강도를 유지하면서 페로코크스의 반응성을 높일 수 있다. 또한, 페로코크스의 반응성을 향상시키려 한다면, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 30 ∼ 80 질량％ 의 범위 내로 한 반광을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 페로코크스의 강도를 향상시키려 한다면, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 40 ∼ 70 질량％ 인 범위 내의 반광을 사용하는 것이 보다 바람직하다.In the ferro-coke production method according to the present embodiment, the ferro-coke is produced by mixing the coal and the iron raw material to obtain a mixed raw material, and molding and flowing the mixed raw material. 1 and 2, the reflectance in the range of 25 to 80 mass% of the granular material which becomes -0.5 mm as the iron raw material is used. By using the reflector within the range of 25 to 80 mass% of the granular material having a diameter of -0.5 mm in this manner, the reactivity of the ferro coke can be increased while maintaining the target strength of the ferro coke. Further, in order to improve the reactivity of the ferro-coke, it is more preferable to use the semi-light which has the proportion of the granular material of -0.5 mm within the range of 30 to 80 mass%. Further, in order to improve the strength of the ferro-coke, it is more preferable to use a semi-luminous flux within a range of 40 to 70% by mass of the granular material which becomes -0.5 mm.

반광의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 25 ∼ 80 질량％ 의 범위 내로 조정하기 위해서는, 소결 공정에서 발생한 반광을 분쇄하여 조정하는 것이 바람직하다. 만일, 분쇄하지 않고, 체에 의한 분급만으로 조정을 행한 경우에는, 소결 조업에 의해 반광의 발생량이나 입도 분포가 바뀌어 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율도 변동된다. 그래서, 반광의 안정적인 입도 관리는 곤란하고, 제조되는 페로코크스의 강도나 반응성에 편차가 발생한다. 그래서, 본 실시형태에서는, 소결 공정에서 발생한 반광을 분쇄하여 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 소정 범위 내로 조정하였다. 또, 반광의 분쇄에 사용되는 분쇄기는, 목표하는 입도 범위로 반광을 분쇄할 수 있는 분쇄기이면 되고, 예를 들어, 회전식 분쇄기를 사용하는 경우라면, 회전수를 변경하여 입도 제어를 실시해도 된다.In order to adjust the proportion of the granular material to be -0.5 mm in the semi-light to within the range of 25 to 80 mass%, it is preferable to grind and adjust the semi-light generated in the sintering process. If the adjustment is carried out only by classification by sieving without crushing, the amount of semitransparency or the particle size distribution is changed by the sintering operation to change the ratio of the granular material to be -0.5 mm. Therefore, it is difficult to control the grain size of the colloid in a stable manner, and the strength and reactivity of the produced ferro-coke vary. Thus, in the present embodiment, the semi-light generated in the sintering process is pulverized to adjust the proportion of the granular material to be -0.5 mm within a predetermined range. Further, the pulverizer used for pulverizing the semi-light may be a pulverizer capable of pulverizing the light with a desired particle size range. For example, in the case of using a rotary pulverizer, the particle number control may be performed by changing the number of revolutions.

또한, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 특정 범위로 한 반광을, 또한 눈금 간격이 2.0 ∼ 3.0 mm 인 범위 내의 체를 사용하여 체분리하고, 이로써 얻어진 체 아래의 반광을 페로코크스의 철 원료로서 사용하는 것이 바람직하다. 이로써, 거친 입상물의 혼입을 방지하여, 페로코크스의 강도 저하나 반응성 저하의 발생을 회피할 수 있다. 또, 사용하는 체의 눈금 간격을 2.0 mm 미만으로 하면 철 원료의 수율이 저하되므로 바람직하지 않다. 또한, 사용하는 체의 눈금 간격을 3.0 mm 보다 크게 하면, 거친 입상물을 충분히 배제할 수 없으므로 바람직하지 않다.Further, a semi-luminous body having a specific range of -0.5 mm was used as a specimen, and sieves were sieved using a sieve body having a scale interval of 2.0 to 3.0 mm. The thus obtained semi-luminous body was used as an iron raw material for ferro coke Is preferably used. As a result, mixing of coarse granular material is prevented, so that the ferro coke is prevented from lowering in strength or from lowering in reactivity. If the interval of the scale of the sieve body used is less than 2.0 mm, the yield of the iron raw material decreases, which is not preferable. Further, if the interval of the scale of the sieve body used is made larger than 3.0 mm, the coarse granular material can not be sufficiently removed, which is not preferable.

또한, 반광은, 소결 공정을 거치므로 함유 수분이 적다. 그래서, 페로코크스의 제조에 소결 공정의 제품 체 아래인 반광을 사용함으로써, 야드 원료인 철광석을 사용한 경우와 비교하여 건조 공정을 생략할 수 있게 되어, 경제적으로도 유리해진다.Further, the semi-light is subjected to a sintering process, so that the moisture content is small. Therefore, by using the semi-light which is below the product body of the sintering process for the production of the ferro-coke, the drying process can be omitted as compared with the case of using the iron ore as the raw material of the yard, which is economically advantageous.

또, 상기에 있어서, 페로코크스의 철 원료로서 반광을 사용한 예를 나타냈지만, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광을 사용한 경우에 제조되는 페로코크스의 카본의 반응률을 30 ％ 정도보다 높게 할 수 있으면, 철 원료는, 반광 이외에 철광석이나 철분을 함유하는 더스트 등을 포함해도 된다.In the above example, the example of using the semi-light as the iron source of ferro coke was shown. However, the reaction rate of carbon in the ferro-coke produced when the semi-light within the range of 25 to 80 mass% The iron raw material may contain dust or the like containing iron ore or iron in addition to the semi-luminous flux.

다음으로, 다른 실시형태로서 페로코크스의 반응성을 유지하면서 페로코크스의 강도를 높일 수 있는 페로코크스의 제조 방법에 대해서 설명한다.Next, as another embodiment, a ferro coke production method capable of increasing the strength of the ferro coke while maintaining the reactivity of the ferro coke will be described.

반광을 철 원료로서 사용한 페로코크스의 반응성 및 강도를 확인한 실험의 결과를 도 8 ∼ 도 10 을 사용하여 설명한다. 도 8 은, 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율과, 페로코크스의 반응성의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 8 에 있어서, 가로축은 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율 (질량％) 이고, 세로축은 카본의 반응률 (％) 이다. 또, 카본의 반응률은, 도 3 ∼ 도 7 에서 설명한 하중 연화 시험을 실시하고, 시험 전후의 카본의 질량 변화율로서 산출하였다. 또한, 철 원료의 입도 분포 중, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 페로코크스 중 카본의 반응성에 크게 영향을 미쳤기 때문에, －0.5 mm 를 철 원료의 입도 지표로서 사용하였다.The results of an experiment in which the reactivity and the strength of the ferro-coke using the semi-light as the iron source are confirmed will be described with reference to Figs. 8 to 10. Fig. 8 is a graph showing the relationship between the ratio of the iron source material to the mass of the mixed raw material and the reactivity of the ferro-coke. 8, the abscissa is the ratio (mass%) of the iron source to the mass of the mixed raw material, and the ordinate is the reaction rate (%) of carbon. The reaction rate of carbon was calculated by carrying out the load softening test described with reference to Figs. 3 to 7 as the mass change rate of carbon before and after the test. Further, of the particle size distribution of the iron raw material, -0.5 mm was used as the particle size index of the iron raw material, because the proportion of the granular material having a size of -0.5 mm greatly affected the reactivity of the carbon in the ferro-coke.

평가된 페로코크스는, 석탄과 철 원료를 혼합한 혼합 원료의 질량에 대하여 철 원료의 비율을 바꿔 혼합한 혼합 원료를, 치수 30 mm × 25 mm × 18 mm 의 계란형 브리켓으로 성형하고, 그 후, 건류시켜 제조하였다. 또, 철 원료로서는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 20 질량％ 로 한 철광석 (백색 원 플롯), －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 40 질량％ 로 한 철광석 (백색 삼각 플롯), －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 20 질량％ 로 한 반광 (흑색 원 플롯), －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 40 질량％ 로 한 반광 (흑색 삼각 플롯) 및 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 70 질량％ 로 한 반광 (흑색 사각 플롯) 의 5 종을 사용하였다.The evaluated ferro-coke was obtained by molding a mixed raw material in which the ratio of the iron raw material was changed with respect to the mass of the mixed raw material obtained by mixing the coal and the iron raw material into an egg-shaped briquettes having a size of 30 mm x 25 mm x 18 mm, Lt; / RTI > As the iron raw material, iron ore (white one plot) in which the proportion of the granular material to be -0.5 mm is 20 mass%, iron ore (white triangular plot) in which the proportion of the granular material to be -0.5 mm is 40 mass% (black one plot) of 20% by mass of the granular material to be obtained in a ratio of 40% by mass to that of the granular material of -0.5 mm and 70% by mass of the granular material of -0.5 mm (Black square plot) were used.

도 8 로부터, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 20 질량％ 인 철광석을 원료로 한 페로코크스와 비교하여 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 20 질량％ 인 반광을 원료로 한 페로코크스쪽이 카본의 반응률이 높은 것을 알 수 있다. 이는, 상기 서술한 바와 같이, 반광은, Ca 를 함유하고, Ca 는 카본의 가스화 반응 촉매로서 작용하므로, 이 촉매 효과에 의해, 철광석을 원료로 한 경우와 비교하여 반광을 원료로 한 경우쪽이 카본의 반응률이 향상된 것으로 생각된다. 또한, 철광석을 반광으로 하는 것에 의한 카본의 반응률의 향상 효과는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 40 질량％ 로 함으로써 보다 커졌다.8 shows that the ferro-coke having the raw material of 20 mass% of the particulate matter having a ratio of -0.5 mm as compared with that of the ferro-coke obtained by using iron ore as a raw material having a ratio of particulate matter of -0.5 mm is 20 mass% Of the reaction rate is high. This is because, as described above, the semi-light contains Ca and Ca functions as a gasification reaction catalyst for carbon. Therefore, compared with the case where iron ore is used as a raw material, The reaction rate of carbon is considered to be improved. Further, the effect of improving the reaction rate of carbon by using iron ore as a semi-light was larger when the ratio of the granular material to be -0.5 mm was 40 mass%.

반광을 사용한 페로코크스에 주목하면, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 늘어날수록, 카본의 반응률은 상승되고, 철 원료를 사용하는 비율이 낮은 경우에도 카본의 반응률은 크게 상승되었다. 이는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 늘림으로써, 촉매인 반광과 코크스의 접촉 면적이 커져, 철 원료의 배합률이 낮은 경우에도 큰 촉매 효과가 발현된 것으로 생각된다. 한편, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 줄어들면, 카본의 반응률은 저하된다. 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 적어진다는 것은, ＋0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 많아지는 것을 의미한다. 그래서, 철 원료의 ＋0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 많아지면, 카본의 반응률은 저하된다고 할 수 있다.When attention is paid to the ferro-coke using the semi-light, the reaction rate of carbon increases as the ratio of the granular material to be -0.5 mm increases, and the reaction rate of carbon greatly increases even when the ratio of using the iron raw material is low. This is considered to be because, by increasing the proportion of the granular material of -0.5 mm, the contact area between the coke and the semitransparent catalyst becomes large and a large catalytic effect is exhibited even when the blending ratio of the iron raw material is low. On the other hand, if the ratio of the granular material of -0.5 mm of the iron raw material is reduced, the reaction rate of carbon is lowered. The fact that the ratio of the granular material to be -0.5 mm of the iron raw material is small means that the ratio of the granular material to be +0.5 mm is increased. Therefore, if the ratio of the granular material to be +0.5 mm of the iron raw material is increased, the reaction rate of carbon decreases.

또한, 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율에 주목하면, 반광을 혼합 원료의 질량에 대하여 2 질량％ 이상 사용하면 카본의 반응률을 크게 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.Further, paying attention to the ratio of the iron raw material to the mass of the mixed raw material, it can be seen that the reaction rate of carbon can be greatly improved by using 2% by mass or more with respect to the mass of the mixed raw material.

도 9 는, 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율과, 페로코크스의 강도의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 9 에 있어서, 가로축은 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율 (질량％) 이고, 세로축은 페로코크스의 강도 (질량％) 이다. 또, 페로코크스의 강도는, 도 2 에서 설명한 드럼 강도 150 회전 15 mm 지수 (DI¹⁵⁰ ₁₅) 로 평가하였다.9 is a graph showing the relationship between the ratio of the iron source material to the mass of the mixed raw material and the strength of the ferro-coke. 9, the abscissa is the ratio (mass%) of the iron source to the mass of the mixed raw material, and the ordinate is the strength (mass%) of the ferro-coke. In addition, the strength of the ferro-coke was evaluated by the drum strength 150 rotation 15 mm index (DI ¹⁵⁰ ₁₅ ) described in FIG.

도 9 에 있어서, 백색 원 플롯은, 철 원료로서 철광석을 사용한 페로코크스의 철 원료의 비율과 강도의 관계를 나타내고, 흑색 원 플롯은, 철 원료로서 반광을 사용한 페로코크스의 철 원료의 비율과 강도의 관계를 나타낸다.In Fig. 9, the white one plot shows the relationship between the ratio and the strength of iron raw material of ferro-coke using iron ore as an iron raw material, and the black one plot shows the ratio and the intensity of iron raw material of ferro- .

도 9 로부터, 동일 비율에서의 강도는, 반광과 철광석에서 거의 변함없지만, 어느 쪽을 사용한 경우에도 철 원료의 비율이 많을수록 페로코크스의 강도는 저하되었다. 특히, 철 원료의 비율을 20 질량％ 이상으로 한 경우에 페로코크스의 강도 저하는 커졌다. 도 9 로부터, 페로코크스의 강도를 향상시키기 위해서는, 혼합 원료의 질량에 대한 철 원료의 비율을 10 질량％ 이하로 하는 것이 바람직함을 알 수 있다.From FIG. 9, the strength at the same ratio is almost the same for both the semi-light and the iron ore. However, the higher the ratio of the iron raw material, the lower the strength of the ferro coke. Particularly, when the ratio of the iron raw material is 20 mass% or more, the decrease in the strength of the ferro-coke increases. It can be seen from Fig. 9 that in order to improve the strength of the ferro-coke, it is preferable that the ratio of the iron source material to the mass of the mixed raw material be 10 mass% or less.

도 10 은, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 강도의 관계를 나타내는 그래프이다. 도 10 에 있어서, 가로축은 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율 (질량％) 이고, 세로축은 페로코크스의 강도 (％) 이다. 또, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 페로코크스의 강도의 관계를 평가한 페로코크스는, 혼합 원료의 질량에 대하여 5 질량％ 인 철 원료를 사용한 페로코크스이다.10 is a graph showing the relationship between the ratio of the granular material to be -0.5 mm of iron raw material and the strength of ferro-coke. 10, the abscissa is the ratio (mass%) of the granular material to be -0.5 mm of the iron raw material, and the ordinate is the strength (%) of the ferro-coke. Moreover, the ferro coke which evaluated the relationship between the ratio of the granular material to be -0.5 mm and the ferro coke was ferro coke using an iron raw material of 5 mass% with respect to the mass of the mixed raw material.

도 10 에 있어서, 백색 원 플롯은, 철 원료로서 철광석을 배합한 페로코크스의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 강도의 관계를 나타내고, 흑색 원 플롯은, 철 원료로서 반광을 배합한 페로코크스의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 강도의 관계를 나타낸다. 도 10 으로부터, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율과 강도의 관계는, 반광과 철광석에서 거의 변함없지만, 어느 쪽을 사용한 경우에도 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 40 ∼ 70 질량％ 인 범위 내일 때에 페로코크스의 강도가 높아졌다. 한편, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 40 질량％ 보다 적어지면, 페로코크스의 강도는 저하되었다. 이는, 페로코크스 중에 철 원료의 조대한 입상물이 많아짐으로써 페로코크스 중에 조대한 결함 구조가 생성되고, 이로써 페로코크스의 강도가 저하된 것으로 생각된다. 또한, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 70 질량％ 보다 많아져도 페로코크스의 강도는 저하되었다. 이는, 페로코크스 중에 철 원료의 고운 입상물이 많아짐으로써 입자의 표면적이 지나치게 커져 단위 표면적당의 바인더의 양이 저하되고, 이로써 페로코크스의 강도가 저하된 것으로 생각된다.In Fig. 10, the white one plot shows the relationship between the ratio and the strength of the granular material of ferro-coke having -0.5 mm in which iron ore is blended as the iron raw material, and the black circle plot shows the relationship between the ratio of ferro- The relationship between the ratio of the granular material to be -0.5 mm and the strength is shown. 10, the relationship between the ratio of the granular material to be -0.5 mm and the strength is almost the same in the case of the semi-light and the iron ore, but when both are used, the ratio of the granular material to be -0.5 mm is within the range of 40 to 70 mass% Ferro coke strength has increased. On the other hand, when the ratio of the granular material to be -0.5 mm is less than 40% by mass, the strength of the ferro-coke decreases. This is considered to be because a coarse defect structure is generated in the ferro-coke by the increase of the coarse particulate matter of the iron raw material in the ferro-coke, thereby lowering the strength of the ferro-coke. Further, even when the ratio of the granular material to be -0.5 mm was more than 70% by mass, the strength of the ferro-coke decreased. This is considered to be because the surface area of the particles becomes excessively large due to an increase in the number of fine granules of the iron raw material in the ferro-coke, so that the amount of the binder per unit surface area is reduced and the strength of the ferro-coke is lowered.

이 결과들로부터, 페로코크스의 철 원료로서 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 40 ∼ 70 질량％ 인 범위 내의 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 2 ∼ 10 질량％ 의 범위 내가 되는 비율로 사용함으로써, 페로코크스의 반응성을 유지하면서 그 강도를 향상시킬 수 있음을 알 수 있다. 또, 도 10 으로부터, 철 원료로서 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 50 ∼ 60 질량％ 의 범위 내로 한 반광을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 이로써, 페로코크스의 강도를 더욱 높일 수 있다.From these results, it was found that by using the reflectance in the range of 40 to 70% by mass of the granular material which becomes -0.5 mm as the ferrous coke raw material in the ratio of 2 to 10% by mass with respect to the mass of the mixed raw material , It can be seen that the strength can be improved while maintaining the reactivity of the ferro-coke. 10, it is more preferable to use a semi-light which has a proportion of the granular material of -0.5 mm as the iron raw material within the range of 50 to 60 mass%. Thus, the strength of the ferro-coke can be further increased.

한편, 반광을 사용하는 비율을, 혼합 원료의 질량에 대하여 2 질량％ 미만으로 하면, 도 8 에 나타낸 바와 같이, 페로코크스의 반응성이 급격히 저하되므로 바람직하지 않고, 반광을 사용하는 비율을, 혼합 원료의 질량에 대하여 10 질량％ 보다 많게 하면, 페로코크스의 강도가 저하되므로 바람직하지 않다. 또한, 반광을 혼합 원료의 질량에 대하여 2 ∼ 10 질량％ 의 범위 내의 비율로 사용함으로써, 페로코크스 중 철 원료의 양을 적게 할 수 있다. 철 원료의 양을 적게 함으로써, 페로코크스의 제조에 있어서의 건조 공정에서의 건류·환원 시간을 단축시킬 수 있다. 이로써, 에너지 소비량의 삭감이나 페로코크스의 생산량의 증가도 가능해진다.On the other hand, when the ratio of using the semi-light is less than 2% by mass with respect to the mass of the raw material mixture, the reactivity of the ferro-coke decreases sharply as shown in Fig. 8, Is not more than 10% by mass with respect to the mass of the ferro coke, the strength of the ferro coke is lowered. Further, the amount of the iron raw material in the ferro-coke can be reduced by using the halftone in a proportion within the range of 2 to 10 mass% with respect to the mass of the mixed raw material. By reducing the amount of the iron raw material, the time required for the reduction of the amount of carbon source in the drying step in the production of ferro-coke can be shortened. As a result, it is possible to reduce the energy consumption and increase the production amount of the ferro-coke.

또, 상기에 있어서도 페로코크스의 철 원료로서 반광을 사용한 예를 나타냈지만, 이것에 한정되지 않고 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 40 ∼ 70 질량％ 인 범위 내의 반광을 혼합 원료의 질량에 대하여 2 ∼ 10 질량％ 의 범위 내가 되는 비율로 사용한 경우에 제조되는 페로코크스의 카본의 반응률을 20 ％ 정도보다 높게 할 수 있으면, 철 원료는, 반광 이외에 철광석이나 철분을 함유하는 더스트 등을 포함해도 된다.In the above example, the example in which the ferrite coke is used as the iron raw material is not limited to this. However, the present invention is not limited to this, and the reflectance within the range of 40 to 70 mass% To 10 mass%, the iron raw material may contain dust or the like containing iron ore or iron in addition to the semi-light as long as the reaction rate of carbon in the produced ferro-coke can be increased to about 20% or so.

실시예 1Example 1

우선, 실시예 1 로서, 페로코크스의 강도를 일정 이상으로 유지하면서 페로코크스의 반응성을 높일 수 있는 페로코크스의 제조 방법의 실시예를 설명한다. 먼저, 석탄과 철 원료를 혼합하여 혼합 원료로 하였다. 철 원료는, 혼합 원료의 질량에 대하여 30 질량％ 가 되는 비율로 사용하였다. 이 혼합 원료에 바인더를 혼합 원료의 질량에 대하여 내할 (內掛) 로 5 질량％ 첨가하고, 고속 믹서로 140 ∼ 160 ℃ 에서 2 분간 혼련하였다. 바인더로는, 석탄계의 연 (軟) 피치 (SOP) 를 3 질량％, 아스팔트 피치 (ASP) 를 2 질량％ 사용하였다.First, as Example 1, an example of a ferro coke production method capable of increasing the reactivity of ferro coke while maintaining the strength of ferro coke at a predetermined level or higher will be described. First, coal and iron raw materials were mixed to form a mixed raw material. The iron raw material was used in a proportion of 30 mass% with respect to the mass of the mixed raw material. The binder was added to the mixed raw material in an amount of 5% by mass based on the mass of the mixed raw material and kneaded at 140 to 160 ° C for 2 minutes using a high-speed mixer. As the binder, a coal based soft pitch (SOP) of 3 mass% and an asphalt pitch (ASP) of 2 mass% were used.

그 후, 더블 롤형 성형기를 사용하여, 혼련된 원료를 성형한 성형기의 롤의 사이즈는 직경 650 mm × 폭 100 mm 이며, 롤 회전수 6 rpm, 성형 압력 4 t/cm 로 성형하였다. 성형물은 계란형이며, 그 사이즈는 30 mm × 25 mm × 18 mm (6 cc) 이다. 그 후, 성형물을 높이가 3 m 인 수형 (竪型) 건류로에서 연속 건류시켜, 페로코크스를 제조하였다. 건류로 내를 600 ℃ 까지는 10 ℃/min 의 승온 속도로 승온시키고, 600 ℃ 에서 850 ℃ 까지는 3 ℃/min 의 승온 속도로 승온시키고, 그 후, 1.5 시간 850 ℃ 의 온도를 유지시키며 성형물을 건류시키였다.Thereafter, using a double-roll molding machine, the roll of the molding machine in which the kneaded raw material was molded had a diameter of 650 mm and a width of 100 mm, and was molded at a roll rotation number of 6 rpm and a molding pressure of 4 t / cm. The moldings are egg-shaped and have a size of 30 mm x 25 mm x 18 mm (6 cc). Thereafter, the molded product was continuously dried in a vertical type continuous furnace having a height of 3 m to prepare a ferro-coke. The inside of the furnace was heated up to 600 ° C at a heating rate of 10 ° C / min, the temperature was raised from 600 ° C to 850 ° C at a heating rate of 3 ° C / min, and then the temperature was maintained at 850 ° C for 1.5 hours, Respectively.

철 원료로서 철광석 또는 반광을 분쇄한 것을 사용하였다. 분쇄기로는 케이지 밀을 사용하고, 철광석 및 반광의 입도는, 분쇄기의 회전수를 바꿈으로써 조정하였다. 이와 같이 철 원료의 입도를 조정한 페로코크스를 사용하여, 철 원료의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 페로코크스의 강도 및 페로코크스의 반응성에 미치는 영향을 확인하였다. 또한, 일부 실시예에서는, 분쇄기로 분쇄한 후에 눈금 간격 3.0 mm 인 체를 사용하여 체분리하여, 체 아래 것만을 철 원료로서 사용하였다. 이 결과들을 하기 표 1 에 나타낸다. 또, 페로코크스의 강도는, 드럼 강도 150 회전 15 mm 지수 (DI¹⁵⁰ ₁₅) 를 사용하여 평가하였다. 또한, 페로코크스의 반응성은, 페로코크스 중 카본의 반응률로 평가하였다. 실시예 1 에 있어서의 강도의 목표는, 상기 서술한 바와 같이 드럼 강도 150 회전 15 mm 지수 (DI¹⁵⁰ ₁₅) 로 81.0 ％ 로 하였다.Iron ores or semitransparency pulverized as iron raw materials were used. Cage mills were used as the crusher, and the particle sizes of the iron ores and the halos were adjusted by changing the number of revolutions of the crusher. The effect of the proportion of the granular material of -0.5 mm of the iron raw material on the strength of the ferro-coke and the reactivity of the ferro-coke was confirmed by using the ferro-coke which adjusted the particle size of the iron raw material. Further, in some embodiments, after crushing with a crusher, sieving was performed using a sieve having a scale interval of 3.0 mm, and only the sieve was used as an iron raw material. The results are shown in Table 1 below. Also, the strength of the ferro-coke was evaluated using a drum strength of 150 revolutions and a 15 mm index (DI ¹⁵⁰ ₁₅ ). The reactivity of the ferro-coke was evaluated by the reaction rate of carbon in the ferro-coke. The aim of the strength in Example 1 was set to 81.0% in terms of the drum strength 150 rotation and 15 mm index (DI ¹⁵⁰ ₁₅ ) as described above.

비교예 1 ∼ 비교예 3 은, 철 원료로서 철광석을 사용하여 제조한 페로코크스이다. 비교예 1 은, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 질량％ 인 철광석을 사용한 페로코크스이다. 비교예 1 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 상회하는 81.1 ％ 이고, 카본의 반응률은 18.8 ％ 였다.Comparative Examples 1 to 3 are ferro-coke produced using iron ore as an iron raw material. Comparative Example 1 is a ferro-coke using iron ore with a proportion of granular material of -0.5 mm being 25 mass%. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 1 was 81.1%, which exceeded the target strength, and the reaction rate of carbon was 18.8%.

비교예 2 는, 페로코크스의 반응성을 향상시키는 것을 목표로 하여 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 인 철광석을 사용한 페로코크스이다. 비교예 2 의 페로코크스의 강도는 목표 강도와 동등한 81.0 ％ 이고, 카본의 반응률은 29.2 ％ 였다. 이와 같이 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 인 철광석을 사용함으로써, 비교예 2 의 페로코크스의 강도는 목표 강도인 81.0 ％ 를 유지하며, 카본의 반응률은 29.2 ％ 로 향상되어, 페로코크스의 반응성은 향상되었다.Comparative Example 2 is a ferro-coke using iron ore with a proportion of the particulate material of -0.5 mm being 80% by mass with the aim of improving the reactivity of the ferro-coke. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 2 was 81.0%, which was equivalent to the target strength, and the reaction rate of carbon was 29.2%. By using the iron ore having the ratio of the granular material of -0.5 mm as described above to 80% by mass, the strength of the ferro-coke of Comparative Example 2 was maintained at 81.0% as the target strength, and the reaction rate of carbon was improved to 29.2% Lt; / RTI >

비교예 3 은, 더나은 반응성의 향상을 목표로 하여 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 85 질량％ 인 철광석을 사용한 페로코크스이다. 비교예 3 의 페로코크스의 강도는 목표 강도보다 낮은 80.0 ％ 이고, 카본의 반응률은 29.6 ％ 였다. 이와 같이 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 85 질량％ 인 철광석을 사용함으로써, 비교예 3 의 카본의 반응률은 29.6 ％ 로 향상되어, 페로코크스의 반응성은 향상되었다. 그러나, 비교예 3 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 하회하였다. 이 결과들로부터, 철 원료로서 철광석을 사용한 페로코크스에 있어서, 목표 강도를 만족시키면서 반응성을 최대로 하기 위해서는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 인 철광석을 사용하면 되는 것을 알 수 있었다.Comparative Example 3 is a ferro-coke using iron ore having a ratio of particulate matter of -0.5 mm of 85% by mass with the aim of improving the reactivity. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 3 was 80.0%, which is lower than the target strength, and the reaction rate of carbon was 29.6%. By using the iron ore having the proportion of the granular material of -0.5 mm in this manner, the reaction rate of the carbon of Comparative Example 3 was improved to 29.6%, and the reactivity of the ferro coke was improved. However, the strength of the ferro-coke of Comparative Example 3 was lower than the target strength. From these results, it was found that, in the ferro-coke using iron ore as the iron raw material, the iron ore having the proportion of the granular material of -0.5 mm was 80 mass% in order to maximize the reactivity while satisfying the target strength .

비교예 4 ∼ 비교예 6 및 발명예 1 ∼ 발명예 3 은, 철 원료로서 반광을 사용한 페로코크스이다. 비교예 4 는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 20 질량％ 인 반광을 사용한 페로코크스이다. 비교예 4 의 페로코크스의 강도는 목표 강도인 81.0 ％ 이고, 카본의 반응률은 27.2 ％ 였다. 이와 같이 비교예 4 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 유지했지만, 카본의 반응률은 비교예 2 보다 낮아, 페로코크스의 반응성은, 철광석을 철 원료로서 사용한 비교예 2 보다 저하되었다.Comparative Example 4 to Comparative Example 6 and Inventive Examples 1 to 3 are ferro-coke using reflux as an iron raw material. Comparative Example 4 is a ferro-coke using a semi-luminous flux with a proportion of the particulate material of -0.5 mm being 20 mass%. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 4 was 81.0%, which is the target strength, and the reaction rate of carbon was 27.2%. Thus, although the strength of the ferro-coke of Comparative Example 4 maintained the target strength, the reaction rate of carbon was lower than that of Comparative Example 2, and the reactivity of the ferro-coke was lower than that of Comparative Example 2 using iron ore as an iron source.

비교예 5 는, 비교예 4 에서 사용한 반광을 눈금 간격 3.0 mm 인 체로 체분리하여, 체 아래에 있는 반광을 사용한 페로코크스이다. 눈금 간격 3.0 mm 인 체로 체분리하였으므로, 비교예 5 에서 사용한 반광에서는 조대한 입상물이 제거되어, 3.0 mm 이하 (이후의 설명에서는 「－3.0 mm」로 기재한다) 의 비율이 100 질량％ 로 되어 있다. 비교예 5 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 상회하는 81.2 ％ 이고, 카본의 반응률은 27.6 ％ 였다. 조대한 입상물을 제거함으로써, 비교예 5 의 페로코크스의 강도 및 반응성은 비교예 4 보다 향상되었다. 그러나, 비교예 5 의 카본의 반응률은 비교예 2 보다 낮아, 페로코크스의 반응성은, 철광석을 철 원료로서 사용한 비교예 2 보다 저하되었다.Comparative Example 5 is a ferro-coke using the semitransparency below the sieve by separating the semitransparent used in Comparative Example 4 into a sieve having a graduation interval of 3.0 mm. Since the sieves were sieved with a graduation interval of 3.0 mm, the coarse granular material was removed in the semi-light used in the comparative example 5, and the proportion of not more than 3.0 mm (hereinafter referred to as "-3.0 mm") was 100% have. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 5 was 81.2%, which was higher than the target strength, and the reaction rate of carbon was 27.6%. By removing the coarse granular material, the strength and reactivity of the ferro-coke of Comparative Example 5 were improved as compared with Comparative Example 4. However, the reaction rate of carbon of Comparative Example 5 was lower than that of Comparative Example 2, and the reactivity of the ferro-coke was lower than that of Comparative Example 2 using iron ore as an iron source.

발명예 1 은, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 질량％ 인 반광을 사용한 페로코크스이다. 발명예 1 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 상회하는 81.2 ％ 이고, 카본의 반응률은 29.4 ％ 였다. 이와 같이 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 질량％ 인 반광을 사용함으로써, 페로코크스의 강도는 목표 강도 이상이 되었다. 또한, 발명예 1 의 카본의 반응률은, 비교예 2 보다 높아, 페로코크스의 반응성은, 철광석을 철 원료로서 사용한 경우보다 향상되었다. 또한, 비교예 2 와 비교하여 발명예 1 의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율은 25 질량％ 로 적다. 그래서, 비교예 2 와 비교하여 철 원료를 용이하게 분쇄할 수 있으므로, 경제적으로 유리하다.Inventive Example 1 is a ferro-coke using a semi-luminous flux in which the proportion of the granular material to be -0.5 mm is 25 mass%. The strength of the ferro-coke of Inventive Example 1 was 81.2%, which exceeded the target strength, and the reaction rate of carbon was 29.4%. Thus, by using the reflectance in which the ratio of the granular material to be -0.5 mm was 25 mass%, the strength of the ferro coke became higher than the target strength. Further, the reaction rate of carbon in Inventive Example 1 was higher than that of Comparative Example 2, and the reactivity of ferro coke was improved as compared with the case of using iron ore as an iron source. In comparison with Comparative Example 2, the ratio of the granular material of -0.5 mm in Inventive Example 1 is 25% by mass. Therefore, the iron raw material can be easily pulverized as compared with Comparative Example 2, which is economically advantageous.

발명예 2 는, 발명예 1 에서 사용한 반광을 눈금 간격 3.0 mm 인 체로 체분리하여, 체 아래에 있는 반광을 사용한 페로코크스이다. 눈금 간격 3.0 mm 인 체로 체분리하였으므로, 발명예 2 에서 사용한 반광에서는 조대한 입상물이 제거되어, －3.0 mm 의 비율이 100 질량％ 로 되어 있다. 발명예 2 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 상회하는 81.3 ％ 이고, 카본의 반응률은 29.7 ％ 였다. 조대한 입상물을 제거함으로써, 발명예 2 의 페로코크스의 강도 및 반응성은, 발명예 1 보다 향상되었다.Inventive Example 2 is a ferro-coke using a semi-luminous reflector under the sieve and separating the reflector used in Inventive Example 1 into a sieve having a graduation interval of 3.0 mm. Since the sieves were sieved with a sieve interval of 3.0 mm, the coarse granular material was removed in the semi-sphere used in Example 2, and the ratio of -3.0 mm was 100% by mass. The strength of the ferro-coke of Inventive Example 2 was 81.3%, which exceeded the target strength, and the reaction rate of carbon was 29.7%. By removing the coarse particulate matter, the strength and reactivity of the ferro-coke of Inventive Example 2 were improved as compared with Inventive Example 1.

발명예 3 은, 페로코크스의 반응성을 향상시키는 것을 목표로 하여 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 인 반광을 사용한 페로코크스이다. 또, 발명예 3 의 반광은, 눈금 간격 3.0 mm 인 체를 사용하지 않아도 －3.0 mm 의 비율은 100 질량％ 이고, 조대한 입상물을 포함하지 않았다. 발명예 3 의 페로코크스의 강도는 목표 강도인 81.0 ％ 이고, 카본의 반응률은 43.8 ％ 였다. 이와 같이 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 인 반광을 사용함으로써, 페로코크스의 강도는 목표 강도를 유지하며, 페로코크스의 반응성은, 발명예 1 및 발명예 2 보다 향상되었다.Inventive Example 3 is a ferro-coke using a semi-luminous flux with a proportion of the particulate material of -0.5 mm being 80% by mass with the aim of improving the reactivity of the ferro-coke. The reflectance of Inventive Example 3 was 100% by mass at a rate of -3.0 mm without using a sieve having a scale interval of 3.0 mm, and did not contain coarse particulate matter. The strength of the ferro-coke of Inventive Example 3 was 81.0%, which is the target strength, and the reaction rate of carbon was 43.8%. The intensity of the ferro-coke maintained the target strength, and the reactivity of the ferro-coke was improved as compared with Examples 1 and 2, by using the semi-luminous flux in which the ratio of the granular material to be -0.5 mm was 80%

비교예 6 은, 더나은 반응성의 향상을 목표로 하여 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 85 질량％ 인 반광을 사용한 페로코크스이다. 비교예 6 의 페로코크스의 강도는 목표 강도를 하회하는 80.0 ％ 이고, 카본의 반응률은 44.4 ％ 였다. 이와 같이 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율을 80 질량％ 보다 많은 85 질량％ 로 함으로써, 페로코크스의 반응성은, 발명예 3 보다 향상되었지만, 그 강도는, 80.0 ％ 로 저하되고, 목표 강도인 81.0 ％ 를 하회하였다.Comparative Example 6 is a ferro-coke using a semi-luminous flux with a proportion of the particulate material of -0.5 mm being 85% by mass for the purpose of improving the reactivity. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 6 was 80.0%, which was lower than the target strength, and the reaction rate of carbon was 44.4%. The reactivity of the ferro coke was improved to 80.0% and the target strength was lowered to 81.0%, while the reactivity of the ferro-coke was improved from that of Inventive Example 3 by setting the proportion of the granular material to be -0.5 mm in this manner to more than 80 mass% Respectively.

이상의 결과로부터, 페로코크스의 원료로서 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광을 사용함으로써, 페로코크스의 목표 강도인 81.0 ％ 를 유지하면서, 그 반응성을, 철광석을 철 원료로서 사용한 경우보다 향상시킬 수 있음이 확인되었다. 또한, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 25 ∼ 80 질량％ 인 범위 내의 반광을 또한, 눈금 간격 3.0 mm 인 체로 체분리하여, 체 아래에 있는 반광을 사용함으로써, 페로코크스의 강도 및 반응성을 더욱 향상시킬 수 있음이 확인되었다. 또, 눈금 간격 3.0 mm 인 체로 체분리함으로써, 페로코크스의 강도 및 반응성을 향상시킬 수 있어, 눈금 간격이 작은 눈금 간격 2.0 mm 인 체를 사용하여 체분리하여, 그 체 아래에 있는 반광을 사용해도, 동일한 효과가 얻어지는 것은 분명하다.From the above results, by using the reflectance within the range of 25 to 80 mass% of the granular material which becomes -0.5 mm as the raw material of the ferro coke, the reactivity is maintained at a value of 81.0% It was confirmed that it can be improved as compared with the case where it is used as a raw material. Further, by using a semi-sieve having a graduation interval of 3.0 mm to separate the semi-light in the range of 25 to 80% by mass of the granular material having a diameter of -0.5 mm, the intensity and reactivity of the ferro- It is confirmed that the improvement can be achieved. Further, by separating the sieve with a graduation interval of 3.0 mm, it is possible to improve the strength and reactivity of the ferro-coke, thereby separating the sieve by using a sieve having a graduation interval of 2.0 mm with a small graduation interval, , It is clear that the same effect can be obtained.

실시예 2Example 2

다음으로, 실시예 2 로서 페로코크스의 반응성을 유지하면서 페로코크스의 강도를 높이는 페로코크스의 제조 방법의 실시예를 설명한다. 실시예 2 에 있어서도 실시예 1 과 동일한 장치를 사용하여 성형하고, 건류시켜 제조하였다. 철 원료로서 철광석 또는 반광을 분쇄한 것을 사용하였다. 분쇄기로는 케이지 밀을 사용하고, 철광석 및 반광의 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율은, 분쇄기의 회전수를 바꿈으로써 조정하였다. 이와 같이 철 원료의 배합률 및 입도를 조정한 페로코크스를 사용하여, 철 원료의 비율 및 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 페로코크스의 강도 및 페로코크스의 반응성에 미치는 영향을 확인하였다. 이 결과들을 하기 표 2 에 나타낸다. 실시예 2 에 있어서도, 페로코크스의 강도는, 드럼 강도 150 회전 15 mm 지수 (DI¹⁵⁰ ₁₅) 를 사용하여 평가하였다. 또한, 페로코크스의 반응성에 대해서는, 페로코크스 중 카본의 반응률로 평가하였다. 실시예 2 에 있어서의 강도의 목표는, 철 원료를 배합하지 않은 비교예 11 의 코크스 강도로 하였다. 또한, 반응성의 목표는, 종래의 페로코크스인 철광석을 30 질량％ 의 비율로 사용한 페로코크스의 반응성으로 하였다.Next, an example of a method for producing ferro-coke which improves the strength of the ferro-coke while maintaining the reactivity of the ferro-coke as Example 2 will be described. Also in Example 2, the same device as in Example 1 was used for molding and was produced by dry distillation. Iron ores or semitransparency pulverized as iron raw materials were used. The cage mill was used as the crusher, and the proportion of the granular material of -0.5 mm in iron ore and in the semi-circle was adjusted by changing the number of revolutions of the crusher. The effect of the proportion of the iron raw material and the proportion of the granular material having a diameter of -0.5 mm on the ferro coke strength and the reactivity of the ferro-coke was confirmed by using the ferro-coke having the mixing ratio and the particle size of the iron raw material adjusted. These results are shown in Table 2 below. Also in Example 2, the strength of the ferro-coke was evaluated using a drum strength of 150 revolutions and a 15 mm index (DI ¹⁵⁰ ₁₅ ). The reactivity of the ferro-coke was evaluated by the reaction rate of carbon in the ferro-coke. The target of the strength in Example 2 was the coke strength of Comparative Example 11 in which the iron raw material was not added. In addition, the target of reactivity is the reactivity of ferro coke, which is a conventional ferro-coke iron ore in a proportion of 30 mass%.

비교예 11 은, 철 원료를 함유하지 않은 코크스이다. 코크스의 강도는 85.0 ％ 이고, 카본의 반응률은 8.0 ％ 였다.Comparative Example 11 is a coke containing no iron raw material. The strength of the coke was 85.0%, and the reaction rate of carbon was 8.0%.

비교예 12, 13 은, 철 원료로서 철광석을 사용하여 제조한 페로코크스이다. 비교예 12 는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 60 질량％ 인 철광석을, 혼합 원료의 질량에 대하여 30 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 비교예 12 의 페로코크스의 강도는 81.1 ％ 로, 코크스와 비교하여 크게 저하되었다. 또한, 비교예 12 의 카본의 반응률은 26.8 ％ 로, 코크스와 비교하여 페로코크스의 반응성은 크게 향상되었다.Comparative Examples 12 and 13 are ferro-coke produced using iron ore as an iron raw material. Comparative Example 12 is a ferro-coke using iron ore having a proportion of granules of -0.5 mm at 60 mass% in a proportion of 30 mass% based on the mass of the raw material mixture. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 12 was 81.1%, which was much lower than that of coke. In addition, the reaction rate of carbon of Comparative Example 12 was 26.8%, and the reactivity of ferro coke was greatly improved as compared with that of coke.

비교예 13 은, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 60 질량％ 인 철광석을, 혼합 원료의 질량에 대하여 5 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 비교예 13 의 페로코크스의 강도는 85.0 ％ 로, 코크스와 동등하였다. 또한, 비교예 13 의 카본의 반응률은 17.5 ％ 로, 비교예 12 와 비교하여 페로코크스의 반응성은 크게 저하되었다.Comparative Example 13 is a ferro-coke which uses iron ore having a proportion of granules of -0.5 mm of 60 mass% in a proportion of 5 mass% with respect to the mass of the mixed raw material. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 13 was 85.0%, which was equivalent to that of coke. In addition, the reaction rate of carbon in Comparative Example 13 was 17.5%, and the reactivity of the ferro-coke was greatly lowered as compared with Comparative Example 12.

비교예 14 ∼ 비교예 17 및 발명예 11 은, 철 원료로서 반광을 사용하여 제조한 페로코크스이다. 비교예 14 는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 60 질량％ 인 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 15 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 비교예 14 의 페로코크스의 강도는 84.0 ％ 로, 코크스와 비교하여 약간 저하되었다. 또한, 비교예 14 의 카본의 반응률은 34.2 ％ 이고, 반광을 사용함으로써, 페로코크스의 반응성은 크게 향상되었다.Comparative Example 14 to Comparative Example 17 and Inventive Example 11 are ferro-coke produced by using the reflex as the iron raw material. Comparative Example 14 is a ferro-coke having a proportion of 15 mass% based on the mass of the mixed raw material, wherein the proportion of the particulate material having a particle size of -0.5 mm is 60 mass%. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 14 was 84.0%, which was slightly lower than that of coke. In addition, the reaction rate of carbon in Comparative Example 14 was 34.2%, and the reactivity of the ferro coke was greatly improved by using the reflection.

비교예 15 는, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 20 질량％ 인 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 5 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 비교예 15 의 페로코크스의 강도는 83.6 ％ 로, 코크스와 비교하여 약간 저하되었다. 또한, 비교예 15 의 카본의 반응률은 15.0 ％ 로, 비교예 12 와 비교하여 페로코크스의 반응성은 크게 저하되었다. 이는, 비교예 15 에서 사용한 반광이 적고 또한 반광의 －0.5 mm 가 되는 입상물이 적으므로, 페로코크스의 강도가 낮고, 반응성이 저하된 것으로 생각된다.Comparative Example 15 is a ferro-coke which uses 20% by mass of the particulate material having a particle size of -0.5 mm in a proportion of 5% by mass based on the mass of the mixed raw material. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 15 was 83.6%, which was slightly lower than that of coke. In addition, the reaction rate of carbon in Comparative Example 15 was 15.0%, and the reactivity of the ferro-coke was greatly lowered as compared with Comparative Example 12. This is considered to be because the intensity of the ferro-coke was low and the reactivity was lowered because the amount of the semi-colloidal material used in Comparative Example 15 was small and the reflectance of -0.5 mm was small.

비교예 16 은, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 80 질량％ 인 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 5 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 비교예 16 의 페로코크스의 강도는 83.6 ％ 로, 코크스와 비교하여 약간 저하되었다. 또한, 비교예 16 의 카본의 반응률은 32.0 ％ 로, 비교예 12 와 비교하여 페로코크스의 반응성은 향상되었다. 비교예 16 은, 사용한 반광은 적기는 하지만, 반광의 －0.5 mm 가 되는 입상물이 많으므로, 페로코크스의 반응성이 향상된 것으로 생각된다.Comparative Example 16 is a ferro-coke which is used in a proportion of 5% by mass with respect to the mass of the mixed raw material, in which the proportion of the particulate material of -0.5 mm is 80% by mass. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 16 was 83.6%, which was slightly lower than that of coke. In addition, the reaction rate of carbon in Comparative Example 16 was 32.0%, and the reactivity of the ferro-coke was improved as compared with Comparative Example 12. In Comparative Example 16, the reflectance of the ferro coke was considered to be improved because the amount of the particulate matter to be -0.5 mm of the semi-reflectance was increased although the reflectance was small.

비교예 17 은, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 60 질량％ 인 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 1 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 비교예 17 의 페로코크스의 강도는 85.0 ％ 이고, 코크스와 동등하였다. 또한, 비교예 17 의 카본의 반응률은 12.7 ％ 로, 비교예 12 와 비교하여 페로코크스의 반응성은 크게 저하되었다. 비교예 17 은, 사용한 반광이 지나치게 적었으므로, 페로코크스의 반응성이 저하된 것으로 생각된다.Comparative Example 17 is a ferro-coke which is used in a proportion of 1 mass% based on the mass of the mixed raw material, in which the proportion of the particulate material of -0.5 mm is 60 mass%. The strength of the ferro-coke of Comparative Example 17 was 85.0%, which was equivalent to that of coke. In addition, the reaction rate of carbon of Comparative Example 17 was 12.7%, and the reactivity of the ferro-coke was greatly lowered as compared with Comparative Example 12. In Comparative Example 17, it was considered that the reactivity of the ferro-coke was deteriorated because the amount of the used light was too small.

발명예 11 은, －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 60 질량％ 인 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 5 질량％ 가 되는 비율로 사용한 페로코크스이다. 발명예 11 의 페로코크스의 강도는 85.0 ％ 로, 코크스와 동등하였다. 또한, 발명예 11 의 카본의 반응률은 28.5 ％ 로, 비교예 2 와 비교하여 페로코크스의 반응성도 향상되었다. 이와 같이 발명예 11 은, 강도 및 반응률 모두 목표를 달성할 수 있었다.Inventive Example 11 is a ferro-coke which uses 50% by mass of the particulate material having a particle size of -0.5 mm in a proportion of 5% by mass based on the mass of the mixed raw material. The strength of the ferro-coke of Inventive Example 11 was 85.0%, which was equivalent to that of coke. In addition, the reaction rate of carbon in Inventive Example 11 was 28.5%, and the reactivity of ferro-coke was also improved as compared with Comparative Example 2. Thus, Inventive Example 11 was able to achieve both the strength and the reaction rate.

이상의 결과로부터, 페로코크스의 철 원료로서 －0.5 mm 가 되는 입상물의 비율이 40 ∼ 70 질량％ 의 범위 내인 60 질량％ 가 되도록 분쇄한 반광을, 혼합 원료의 질량에 대하여 2 ∼ 10 질량％ 의 범위 내인 5 질량％ 의 비율로 사용한 발명예 11 은, 페로코크스의 반응성을 유지하면서, 그 강도를, 철 원료를 배합하지 않은 코크스의 강도까지 향상시킬 수 있음이 확인되었다.From the above results, it was confirmed that the semi-pulverized powder obtained by pulverizing the ferrous coke to an iron content of -0.5 mm as 60% by mass within a range of 40 to 70% by mass was in a range of 2 to 10% by mass It was confirmed that Inventive Example 11, which was used in a ratio of 5% by weight, improved the strength of ferro cokes to the strength of the cokes not containing the iron raw material.

10 : 페로코크스
12 : 소결광
14 : 코크스10: Ferrocoke
12: Sintered ores
14: Coke

Claims

The coal and iron raw materials are mixed to form a mixed raw material,
A method for producing a ferro-coke,
Wherein the iron raw material is a light in the range of 25 to 80% by mass of the granular material having a diameter of 0.5 mm or less.

The method according to claim 1,
Wherein the reflectance is a light under the sieve obtained by sieving a sieve within a range of the scale interval of 2.0 to 3.0 mm.

The coal and iron raw materials are mixed to form a mixed raw material,
A method for producing a ferro-coke,
The iron raw material is a semi-light within a range of 40 to 70 mass% of the granular material having a diameter of 0.5 mm or less,
Wherein the iron raw material is used in a ratio in the range of 2 to 10 mass% with respect to the mass of the mixed raw material.