KR960010579B1 - 원료로서 피솔라이트 철광을 사용한 제철용 철광 소결체 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Description

원료로서 피솔라이트 철광을 사용한 제철용 철광 소결체 및 그의 제조방법

제1도는 철광 소결체(iron ore sinter)의 염기도가 1.6-2.2이도록 단일 종류의 철광을 사용한 포트(pot)에서 제조된 철광 소결체에 대하여, 철광 소결체에서 철광의 SiO₂함량(%)과 폭(width) 10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트 및 슬래그의 비율 사이의 관계를 나타낸 다이아그램이다.

제2도는 소결광의 염기도가 1.6-2.2이도록 SiO₂함량 1.5% 또는 그 이상인 단일 종류의 철광 소결체를 사용한 포트에서 제조된 철광 소결체에 관한 철광 소결체에서 철광의 Al₂O₃/SiO₂비율과 폭 10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트 및 슬래그의 비율 사이의 관계를 나타낸 다이아그램이다.

제3도는 본 발명의 철광 소결체의 미세구조를 나타낸 다이아그램이다.

제4도는 본 발명의 철광 소결체의 또다른 미세구조를 나타낸 다이아그램이다.

제5도는 본 발명의 철광 소결체의 추가 미세구조를 나타낸 다이아그램이다.

제6도는 종래의 철광 소결체의 미세구조를 나타낸 다이아그램이다.

제7도는 피솔라이트 철광과 SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 철광으로 이루어진 원료 혼합물에 대한 소결 포트 시험 결과로, 두가지 철광의 총량에 대한 피솔라이트 철광의 비율 및 소결체 수율과 JIS 낙하강도(shatter strength) 사이의 관계를 나타낸 다이아그램이다.

제8도는 피솔라이트 철광과 SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 철광으로 이루어지고 피솔라이트 철광의 비율이 40% 또는 70%이며 SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 철광의 일부가, Al₂O₃/SiO₂의 질량비가 0.3 또는 그 이하인 철광으로 대체된 원료 혼합물에 대한 소결 포트 시험 결과로, 대체율과 소결체 수율, 철광소결체의 JIS 낙하인덱스 사이의 관계를 나타낸 다이아그램이다.

본 발명의 원료로서 피솔라이트 철광을 사용한 고로(blast funrnace)제철법을 위한 철광 소결체 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

고로 제철법을 위한 주요 원료로 사용되는 소결광은 일반적으로 다음과 같이 제조된다. 처음에, CaO-함유 부원료(이하 CaO 부원료로 지칭됨), 이를테면 석회석과 돌로마이트 및 전로 슬래그,SiO₂-함유 부원료(이하 SiO₂부원료로 지칭됨), 이를테면 사문암, 규석 및 감람암, 및 탄소함유 재료, 이를테면 코크스분 및 무연탄 및 추가로 적합한 양의 물을 첨가하고 입도가 10mm 또는 그 이하인 철광 미분과 혼합한 후, 혼합물을 조립화한다. 이와같이 얻어진 유사-입사의 형태로 원료 혼합물을 이동식 그레이트(grate)가 구비된 소결기에서 펠릿(pallet)상으로 약 500mm로 충전하고, 충전 베드의 표층부의 탄소함유 재료를 점화한다. 공기를 하방으로 흡인하면서 탄소함유 재료를 연소시키고, 이때 발생된 연소열을 이용하여 원료 혼합물을 소결한다. 얻어진 소결체 케이크(cake)를 파쇄한 다음 입도를 조절하고, 크기 3-5mm의 입자를 철광소결체로서 고로에 장입한다. 이 경우에, 고로에 장입될 원료로서 부적합한 소결광 미분은 반소결체 미분(return sinter fines)이라 불리며 철광 소결체용 원료로 회수한다.

고로를 높은 효율로 안정하게 조업하기 위하여 고품질 철광 소결체를 사용하여야 하며, 냉간 강도, 피환원성(reducibility), 내환원분화성 등에 관해 엄격한 품질 관리가 수행되었다. 또한, 높은 수율(소결체 제품/소결체 케이크)이 소결광의 생산비의 관점에서 요망된 바 있다.

세계의 광석 자원의 측면에서, 본 기술에서 주로 사용되고 있는 양호한 품질을 가진 헤마타이트 광상이 고갈되는 경향이 있다. 현재 헤마타이트광의 계속적인 공급 생산은 다음 세기초에 종료될 것으로 예상된다. 한편, 피솔라이트 철광의 분류에 속하는, SiO2 함량 4.5-6%인 철광이 존재한다. 그의 대표적인 예는 오스트리아산 로보 리버(Robe River) 및 얀디코오지나(Yandicoojina)를 포함한다. 그 광상은 유용하게도 매장량이 풍부하며, 채굴을 위해 제거되어야 하는 저등급 비율(박토비)이 낮으므로 채굴비가 적고 공급 안정성이 있다. 따라서, 이러한 철광을 원료에 큰 비율로 사용되면 수익성 뿐만아니라 매장량의 효과적인 이용의 관점에서 매우 유용하다.

그러나, 이러한 철광은 헤마타이트(Fe₂O₃)입자가 괴타이트(Fe₂O·H₂O)에 의해 둘러싸여 있는 소위 어란상(oolitic) 구조 또는 피솔라이트 구조를 가지기 때문에, 여러 가지 문제점이 있다. 특히, 가열과 정중에 결합수의 분해가 일어나며, 이것은 괴타이트 부분에서 선택적인 크랙킹을 발생시킨다. 또한, 철광이 부원료와 반응하여 용융액(melt)이 될때 용융액이 급속히 크랙으로 침투되며, 그 결과 큰 기공이 형성되며, 이것은 소결체의 강도를 약화시킨다. 즉 소결 공정에서 수율 및 냉간 강도의 저하를 발생시킨다. 또한, 융합 부위(용융액)이 광석과 반응한 부위)가 소입자상 헤마타이트 입자와 유리질 실리케이트로 구성되며, 그 결과 저온 내환원분화성 인덱스가 열화된다. 이러한 이유로, 현상황은 원료에서 피솔라이트 철광의 비율이 증가될 수 없다는 것이다. 상기에 기재된 바와 같이, 많은 비율의 피솔라이트 철광이 사용되게 하는 소결 공정의 개발은 상당히 중요하다.

피솔라이트 철광에서 이러한 문제점에 대한 기본적인 해결책은 많은 양의 용융액이 크랙으로 급속히 침투하지 못하게 하는 것이다. 용융액의 금속 침투를 억제하기 위하여, 본 발명자들은 특정 조성을 가진 보호층이 피솔라이트 철광 입자 표면에 형성되는 일본 특허출원 제1-184047호와 제2-115730호에 기재된 방법 및 고점성 용융액을 형성하는 일본 특허출원 제3-146481호와 제3-303854호에 기재된 방법을 제안한 바 있다. 그러나, 이들 방법은 특수한 플럭스재와 특수한 원료에 대한 편석장입 설비(segregated charging equipment)를 필요로 하는 단점이 있다.

본 발명자들은 피솔라이트 철광 입자 주위에 존재한 용융액의 양의 항상 최소일 수 있다면 용융액의 침투가 억제될 수 있다고 생각하였으며, 이러한 목적을 성취할 수 있는 조건에 대해 기본적인 연구를 반복하였다. 그 결과, 본 발명자들은 현재의 소결기에 적용할 수 있는 본 발명의 방법을 발견하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 값이 싸고 매장량이 풍부한 철광, 특히 피솔라이트 철광을 사용하여, 우수한 품질을 가지는 철광 소결체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 특수한 설비가 필요없이 상기에 기재된 철광을 사용한 우수한 품질을 가진 소결광을 제조하는 것이다.

본 발명에서는 이러한 목적을 달성하기 위하여, 피솔라이트 철광과 SiO2 함량이 1.5질량% 또는 그 이하인 고품위 철광(이하 %는 대개 질량%를 의미함)으로 이루어지고 피솔라이트 철광의 배합량이 40-70%인 철광 원료를, 반소결체 미분을 제외한 철-함유 원료로 사용하고, 상기 철-함유 원료를 부원료, 탄소함유 물질, 물 등과 함께 1,200℃ 또는 그 이상의 온도에서 소결기에서 소결시켜, 소결광의 단면이 피솔라이트 철광이외의 소결 원료의 미용융 잔사 입자를 제외한 고체 부분의 80% 또는 그 이상이 ① 폭 10μm인 미세한 칼슘 페라이트로 덮인 치밀화된 피솔라이트 철광 입자, ② 미량의 피솔라이트 철광과 함께, 칼슘 페라이트와 함께 결합된 입상(granular) 헤마타이트 입자, ③ 칼슘 페라이트와 입상 헤마타이트 입자의 혼합물, 또는 ①,②,③의 조합으로 이루어지는 구조를 가지는 체절용 철광 소결체를 제공한다.

또한, 앞에 기재된 소결 수단에 공급될 반광석 미분을 제외한 철-함유 원료로서, SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 고품위 철광의 60% 또는 그 이하가 Al₂O₃/SiO₂의 질야비유이 0.3 또는 그 이하인 철광으로 대체된 철-함유 원료가 사용될 수 있다. 또한, 피솔라이트 철광, 고품위 철광 및 저 Al₂O₃철광의 총함량이 80% 또는 그 이상인 방식으로 배합할 수 있다.

이와 같이 얻어진 철광 소결체는 고품질을 가진 것으로 간주된 헤마타이트광의 소결체와 비교할만한 소결체 수율과 품질을 가진다.

화학 조성과 관련하여 다음의 기술에서 %는 대개 질량%이다.

본 발명을 수행하는 가장 좋은 형태가 다음에 상세히 기술될 것이다. 먼저, 본 발명의 기본 원리가 기술될 것이다.

앞에 기재된 바와 같이, 본 발명의 형상은 무궁무진하게 변하는 용융액 존재를 극소화하는 것이다. 이것은 소결중의 온도 상승 단계에서 온도가 1,200℃에 도달된 후, 발생된 액체와 고체의 반응에 의해 칼슘 페라이트(폭 10μm 또는 그 이하인 침상 또는 플레이트 형태)가 제조되고 성장된다는 기본 원리에 의해 성취될 수 있다. 칼슘 페라이트는 CaO/SiO₂용융액이 많이 발생할 때 제조되며, 즉 칼슘 페라이트가 용융액의 속도 결정 생산에 의해 생성되며, 그 결과 실제존재하는 용융액의 양이 매우 적게 된다. 본 발명에서는 철광의 특성과 칼슘 페라이트의 생성 사이의 관계를 철저히 연구하였다.

먼저 본 발명자들은 철광과 석회석을 사용하여, 종래의 소결광에서 발견되는

CaO/SiO₂수치 범위, 즉 1.6-2.2를 가지도록 조정된 단일 종류의 철광을 사용한 원료에 대해 소결 시험을 수행하였다. 크기 약 20mm인 소결 입자의 단면을 닦고, 폭 10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트의 비율을 텔레비젼 카메라와 영상 분석기가 구비된 광현미경을 사용하여 정량적으로 측정하였다. 또, 원료 혼합물을 코크 분말을 4% 첨가하였다.

그 결과, 미세한 칼슘 페라이트를 생성하는데 높은 -CaO/SiO₂용융액이 필요하다는 것을 발견하였으며, 이러한 이유로, 철광의 SiO₂함량(%)을 저하시키거나, 용융액에서 석영(SiO₂) 또는 클레이(SiO₂-Al₂O₃)의 SiO₂성분의 분해를 방지하는 것이 중요하다. 또한, 본 발명자들은 SiO₂함량이 0.5-7.6%인 광석의 용해도에 대해 많은 연구를 수행하였으며, 그 결과 SiO₂에 대한 Al₂O₃(Al₂O₃와 SiO₂는 광석의 성분임)의 비율을 사용하여 용해도를 개략적으로 나타낼 수 있다는 것을 확인하였다.

제1도는 철광 소결체에서 철광의 SiO₂함량(%)과, 폭 10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트과 슬래그의 함량과의 관계를 나타낸 다이아그램이다. 칼슘 페라이트의 함량은 실제로 존재하는 용융액의 양에 상응하는 것으로 간주될 수 있다. 그 결과, 철광의 SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 것이 미세한 칼슘 페라이트의 제조에 유용한 영향을 준다는 결론을 얻었다. 제2도는 SiO₂함량이 0.5-7.6%인 종래의 수입 철광을 사용한 철광 소결체에 대해 철광의 Al₂O₃/SiO₂질량비와, 철광 소결체에서 폭 10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트 함량과 슬래그의 함량과의 관계를 나타낸 다이아그램이다. SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 광석으로 제조된 철광 소결체와 실질적으로 동일한 미세한 칼슘페리아트 함량 및 슬래그 함량을 가지는 철광 소결체를 제공할 수 있는 철광은 Al₂O₃/SiO₂값이 0.3 또는 그 이하이다. SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 광석은 0.3 또는 그 이하의 Al₂O₃/SiO₂값을 가진 광석으로 대체될 수 있다.

앞에 기재된 사실을 기초로, 복수개의 철광, 즉 종래의 철광 소결체에서 발견되는 CaO/SiO₂(염기도) 범위인 1.6-2.2의 철광 소결체를 제공하도록 조절된 피솔라이트 철광 및 SiO₂함량이 1.5% 또는 그 이하인 저-SiO₂철광으로 이루어지는 원료 혼합물에 대해 소결 시험을 수행하였다. 원료 혼합물레 고체 원료로 코크 분말을 4% 첨가하였다.

시험 결과, 피솔라이트 철광의 비율이 40-70%일 때, 제조된 철광 소결체가 종래의 소결체의 특징적 미세구조(microstructure)와 다른 특징적 미세구조를 가진다. 미세구조를 제3-5도에 나타낸다. 비교를 위하여, 선행 기술에 의해 제조된 철광 소결체의 피솔라이트 철광 부분의 미세구조를 제6도에 나타낸다.

피솔라이트 철광의 미세구조는 ① 제(a)도에 도시된 바와 같이, 미용융 상태로남아 있는 조립 피솔라이트 철광 입자가 치밀화되엇으며, 그 주위가 크기10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트로 피복되거나 또는 ② 제4(a)도에 도시된 바와 같이, 비록 최초 형태의 조립 피솔라이트 철광이 미량으로 관찰되지만, 피솔라이트 철광이 완전히 융합되었으며 입상 헤마타이트 입자와 그 입자를 잇는 칼슘 페라이트가 침전되었다(참조 제4(b)도). 그러나 몇몇 철광 소결체 입자에서는 구조 ①과 구조 ②가 함께 존재하였다. 다른 원료 입자 또는 중간 리솔리티시론(intermediate risoliticiron) 광석 입자에 부착된 약 0.5mm 또는 그 이하의 미세한 피솔라이트 철광 분말은 제5도에 도시된 바와 같이 ③ 입상 헤마타이트 입자와 칼슘 페라이트(매우 적은 부분에서 이러한 현상이 관찰되지만 20-30μm로 성장됨)로 구성되었고 제4도에 도시된 것고 실제로 유사한 구조를 가졌다. 즉, 칼슘 페라이트의 결합 구조를 특징으로 한다.

제철용 철광 소결체의 제조에 있어서, 코크의 연소를 확보할 목적으로 소결체 베드에서 보이드(void)의 엉김(clogging)을 방지하기 위해 전체 원료를 완전히 용융시키지 않는다. 따라서, 원료의 일부가 미용융 상태로 남아 있다. 제5도에서, 미용융 상태로 남아 있는 광석은 사진 촬영을 위해 의도적으로 제거되었다. 비교적 입도 분포가 넓은 코크 분말과 MgO-함유 부원료, 이를테면 사문암을 철-함유 원료와 배합하므로, 이들 조립 입자 주위에는 칼슘 페라이트가 이론적으로 형성되지 않는다. 따라서, 한 소결 실험에서 크기가 약 20mm인 20개의 샘플을 무작위로 선택하였고, 각 입자의 단면에서 각 구조의 비율을 측정하고 피솔라이트 철광이외의 미용융 상태로 남아있는 원료를 제외하고 고체 부분 제1-6번에 대해 평균을 내었다. 그 결과를 표1에 제시한다.

주:구조 ① 치밀화된 피솔라이트 철광 입자가 폭 10μm 또는 그 이하인 미세한 칼슘 페라이트로서 피복된다.

구조 ② 미량의 피솔라이트 철광 입자가 관찰되지만 피솔라이트 철광입자가 입상 헤마타이트 입자와 칼슘 페라이트와 융합된다.

구조 ③ 입상 헤마타이트 입자와 칼슘 페라이트로 이루어진다.

구조 ④ 입상 헤마타이트 입자와 유리질 실리케이트로 이루어진다.

구조 ⑤ 마그네타이트 입자, 칼슘 페라이트 및 유리질 실리케이트로 이루어진다.

구조 ⑥ 재산화된 헤마타이트 입자, 마그네타이트 입자, 칼슘 페라이트 및 유리질 실리케이트로 이루어진다.

표1에서 명백하듯이, 피솔라이트 철광 비율이 2-5번에서처럼 40-70% 범위일 때, 구조 ①, ② 및 ③의 %면적이 크고 전체적으로 80% 이상 달한다. 피솔라이트 철광 비율이 낮고 1번에서처럼 30%일때는 SiO플럭스재의 첨가량의 증가가 피솔라이트 철광의 융합을 용이하게 하므로 구조 ④ 및 ⑥의 % 면적은 증가된다. 또, 피솔라이트 철광의 비율이 높고 6번에서처럼 80%일때는 베드의 투과성(permeability)이 억제되어 비균일 연소가 일어나므로 구조 ⑥의 %면적은 증가된다.

종래의 철광 소결체에서는 제6(a)도에 도시된 바와 같이, 큰 크랙이 동심원 형태로 또는 비용융 상태로 남아있는 잔사 피솔라이트 철광의 표면에서 중심 부분으로 발생되며, 광석은 다양한 무정형 형태를 가진 많은 기공으로 둘러싸이게 되며, 이것은 기공 사이의 벽을 매우 얇게 하므로 그 결과 구조가 매우 취약하게 된다. 또한, 제6(b)도에 도시된 바와 같이, 잔사 피솔라이트 철광을 둘러싼 다공성 부분은 헤마타이트 입자와 그 헤마타이트 입자를 서로 결합한 유리질 실리케이트로 이루어지며, 그 결과 이러한 구조는 저온 내환원분화성과 피환원성 면에서 나쁘다. 앞에 기재된 제3-5도에서 제시된 결합상은 우수한 저온 내환원분화성과 피환원성을 가지고 있다고 알려진 칼슘 페라이트로 이루어진다. 사실, 저온 환원 분화 인댁스(reduction degradation index; RDI)는 선행 기술의 방법의 경우 37±3인 반면에, 본 발명의 경우는 34±2로 크게 개선되었다. 또한, 3-5도에 도시된 가공 구조에서 기공은 무정형이 아니라 원상이며, 기공 사이의 벽두께가 증가되며 그 결과 강도가 높다. 기공 구조의 변화는 용융액의 유동성에 밀접하게 관련이 있으며, 칼슘 페라이트가 높은 유동성을 가지므로 칼슘 페라이트 결합상의 형성과 뚜렷한 관계가 있다.

피솔라이트 철광과 SiO함량이 1.5% 또는 그 이하인 철광으로 이루어진 원료에 대한 소결 포트 시험의 결과가 제7도에 도시된다. 칼슘 페리아트 결합상이 특징인 피솔라이트 철광의 비율이 40-70%일때, 소결체의 수율과 냉간강도(JIS 낙하 인댁스)가 상당히 개선된다는 것이 명백하다. 저-SiO철광의 비율이 70%이상일 때 수율이 상당히 저하되는 이유는 SiO의 양이 적어서 결합상으로 작용하는 용융액의 양이 감소되기 때문이다.

상기에 기재된 원료 혼합물에서 저-SiO철광을, AlO/SiO값이 0.3 또는 그 이하인 저 AlO광석으로 대체하여 소결 시험을 수행하였다. 소결광의 염기도가 1.6-2.2 범위일 때 그 경향의 변화가 관찰되지 않았으므로, 염기도 1.6에 대한 시험 결과를 제8도에 나타낸다. 저-SiO철광이 저-AlO광으로 대체될때조차, 대체율을 60% 또는 그 이하로 한정함으로써 수율과 냉간강도갈 유지될 수 있다는 것이 명백하다. 또한, 대체율이 60% 또는 그 이하인 경우에 소결체의 구조는 몇 m 또는 그 이하의 크기를 가진 미세한 칼슘 페라이트의 비율이 증가된 것을 제외하고는 제3-5도에 도시된 것과 실제로 동일하였다.

상업적인 규모의 소결 공정에서, 광산 등에서 스트라이크로 인해 원료의 공급이 불충하게 될 가능성이 있다.

이러한 이유로, 앞에 기재된 피솔라이트 철광과 저-SiO철광으로 이루어진 배합 원료와 피솔라이트 철광, 저-SiO철광 및 저-AlO광으로 이루어진 배합 원료의 비율을 0.3이상의 AlO/SiO값을 가진 철광으로 얼마나 대체할 수 있는지를 알아보는 소결 시험을 수행하였다. 그 결과를 제9도에 나타낸다. 그 결과(경향)는 염기도에 따라 크게 다르지 않으므로, 염기도 1.9에 대한 시험 결과를 제9도에 나타낸다. 이 시험에서 코크 분말의 첨가량은 4%이었다. 제9도에서 알수 있는 바와 같이, 대체율이 20% 이하일 때 수율이 약간 저하되지만 냉간강도는 유지될 수 있다.

특히, SiO함량이 1.5% 또는 그 이하인 고품위 철광과 AlO/SiO의 질량비가 0.3 또는 그 이하인 철광의 총량이 80% 또는 그 이상이 되도록 배합한 때조차 구조 ①, ② 및 ③이 제공될 수 있었다.

본 발명의 효과가 다음 실시예와 관련하여 기술될 것이다. 제3-5도 도시된 구조의 조합으로 이루어진 미세구조가 전체로 80% 또는 그 이상이라고 확인되었다.

[실시예1]

표2는 종래의 방법에서 대표적인 배합 원료(주성분이 헤마타이트광으로 구성됨)과 플랜트 시험에서의 소결 공정 결과를 나타낸다. 표 3에서, 조건 A에서는 피솔라이트 철광만이 소결되며, 조건 B에서는 표 2에서 규정된 배합 원료에서 새로운 원료의 피솔라이트 철광의 비율은 30%이다. 또한 조건 C와 D는 본 발명의 방법에 따른 소결 공정의 결과에 대한 실예이다. 피솔라이트 철광만을 소결하는 경우 수율, 생산율과 냉간강도가 상당히 저하되었고, 새로운 물질에서 피솔라이트 철광의 비율이 30%일 때 수율은 표 2에 제시된 것보다 훨씬 나빴다. 한편, SiO함량이 1.5% 또는 그 이하인 저-SiO철광이 조건 C와 D에 따라 본 발명에서 규정된 조건하에 배합될 때, 수율, 생산율 및 냉간강도는 표 2에 제시되고 현재 기술에서 얻어진 일반적 수율, 생산율 및 냉간강도에 비교할만 하였다.

[실시예2]

표 4는 본 발명에서 규정된 조건하에 피솔라이트 철광과 SiO함량이 1.5% 또는 그 이하인 저-SiO광으로 이루어진 원료에서 저-SiO광의 일부가 AlO/SiO치 0.3 또는 그 이하인 철광으로 대체된 소결 공정의 결과를 보여준다. 또한 이 경우에, 소결 성능은 표 2에 제시된 종래의 방법의 것과 비교할만하였다.

[실시예3]

표 5는 표 4에서 규정된 배합 철광 원료의 일부가 0.3이상의 AlO/SiO값을 가진 철광으로 대체된 소결 공정의 결과를 보여준다. 이 경우에, 수율과 생산율이 표 2에서 보여준 종래의 원료에 대한 것보다 약간 낮지만, 표 3에서 규정된 조건 A와 B에 대한 것들 보다는 훨씬 높았다. 또한, 냉간강도는 표 2에 제시된 것과 실제로 동일하였다.

상기에 기재된 바와 같이, 본 발명에 따라, 종래의 방법에 의해 얻어진 것과 비교할만한 소결 성능이 철광 소결체의 저수율과 저품질로 인해 선행기술에서 바람직하지 못한 것으로 간주된 피솔라이트 철광을 높은 비율을 사용하여 성취될 수 있다. 본 기술에서 주로 사용된, 양호한 품질을 가진 헤마타이트광이 고갈되는 경향이 있다는 것이 명백하다. 풍부하고 값이 싼, 피솔라이트 철광을 원료 혼합물에서 높은 비율로 사용되도록 하는 본 발명의 방법은 자원 문제를 해결할 수 있으며 제철 비용의 감소에 크게 기여한다.

Claims (4)

1. 철광 소결체의 단면에서, 피솔라이트 철광이외에 비용융 상태로 남아있는 입자를 제외한 고체 부분의 80무게% 또는 그 이상이, 넓은 10μm 이하인 미세한 칼슘 페라이트로 덮여 있는 치밀화된 피솔라이트 철광 입자 ; 미량으로 존재하는 피솔라이트 철광과 함께, 입상 헤마타이트 입자 및 그 헤마타이트 입자를 서로 결합시키는 칼슘 페라이트로 이루어지는 구조 ; 및 입자 헤마타이트와 칼슘 페라이트의 혼합물로 이루어지는 구조로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 구조로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 구조로 이루어지는 것을 특징인 제철용 철광 소결체.
2. 철광 등과 같은 철-함유, 부원료, 탄소함유 물질 및 물 등을 소결기에서 소결시키는 것으로 이루어지는, 제철용 철광 소결체의 제조방법으로서, 피솔라이트 철광과 SiO₂함량이 1.5질량% 또는 그 이하인 고품위 철광을 철-함유 물질로 사용하며, 반소결체 미분을 제외한 철-함유 물질에서 피솔라이트 철광의 배합비가 40-70질량%인 것이 특징인 제철용 철광 소결체의 제조방법.
3. 제2항에 있어서, 반소결체 미분을 제외한 철-함유 물질에서 SiO₂함량이 1.5질량% 또는 그 이하인 고품위 철과의 60질량 또는 그 이하가 Al₂O₃/SiO₂질량비가 0.3 또는 그 이하인 철광으로 대체되는 것이 특징인 제철용 철광 소결체의 제조방법.
4. 제3항에 있어서, 피솔라이트 철광, SiO₂함량이 1.5질량% 또는 그 이하인 고품위 철광 및 Al₂O₃/SiO₂질량비가 0.3 또는 그 이하인 철광의 총량이 반소결체 미분을 제외한 전체 철-함유 물질을 기초로 80% 또는 그 이상인 것을 특징인 제철용 철광 소결체의 제조방법.