KR970010799B1

KR970010799B1 - Making method of sintering ore

Info

Publication number: KR970010799B1
Application number: KR1019940026124A
Authority: KR
Inventors: 윤성섭; 피용진; 신동석
Original assignee: 포항종합제철 주식회사; 김만제
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1997-07-01
Also published as: KR960014373A

Abstract

The present invention related to method for manufacturing anthracite high-admixture sintering iron by substituting powder coke used as heat source in sintering process for anthracite in the range of proper grading above regular mixture ratio.The present invention is characteristic of adding anthracite with 30-70 weight% to the total weight of powder coke and anthracite as heat source, and grading of said anthracite is below 8mm, grading of anthracite which is above 1mm is above 49 weight%.

Description

Anthracite Coal Blended Sintered Ore Manufacturing Method

제1도는 소결광의 제조 공정도.1 is a manufacturing process diagram of sintered ore.

제2도는 소결광 연료중 무연탄 배합비에 따른 소결광 특성 변화를 나타내는 그래프.2 is a graph showing the change in sintered ore characteristics according to the anthracite blending ratio in the sintered ore fuel.

제3도는 본 발명방법 및 비교방법에 따른 소결광 특성변화를 나타내는 그래프.3 is a graph showing the sintered ore characteristics change according to the present invention method and comparative method.

본 발명은 소결공정의 열원으로 사용되는 분 코크스를 일정 배합비 이상에서 적정 입도 범위의 무연탄으로 대체하여 소결광을 제조하는 무연탄 고배합 소결광의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing anthracite coal-blended sintered ore by producing sintered ore by replacing the powdered coke used as a heat source of the sintering process with anthracite coal in an appropriate particle size range above a certain mixing ratio.

일반적으로 소결광은 소결원료로 코크스를 사용하여 소결 배합원료를 연소하는 방법으로 제조된다.In general, the sintered ore is produced by burning the sintered blended raw material using coke as the sintered raw material.

즉, 소결광 제조는 제1도에 도시된 바와 같이, 주원료인 다종의 철광석들과 부원료인 석회석, 규사, 사문암등의 융제로 혼합된 소결용 배합원료에 생석회 및 반광과 함께 연료인 코크스를 장입하여 1차혼합하고, 여기에 수분을 첨가한 후 2차 혼합하여 소결기에 장입하고 표층부를 점화로에서 착화시킨 다음, 소결기 하부의 흡인력에 의해 공기를 흡입하므로서 연료인 코크스의 연소를 통해 1300∼1400℃까지의 온도로 상승시켜 입자들끼리의 강한 결합력을 지닌 소결체를 형성하므로서 제조된다.That is, as shown in FIG. 1, the sintered ore is manufactured by inserting coke, which is fuel together with quicklime and semi-ore, into a sintered compounding material mixed with a variety of iron ore as a main raw material and a flux of limestone, silica sand, serpentine, etc. First mixing, water is added thereto, second mixing, charging into the sintering machine and igniting the surface layer in the ignition furnace, 1300 ~ 1400 through the combustion of coke as fuel by sucking the air by the suction force under the sintering machine It is produced by raising the temperature to ℃ to form a sintered body having a strong binding force between the particles.

그런데 소결광의 제조에 사용되는 주원료인 고 Fe함유 철광석의 부존량이 감소되고 있으며, 이에 따라 최근에는 Fe품위가 낮은 고결정수 철광석의 사용량이 증대되고 있는 추세에 있다.However, the amount of high Fe-containing iron ore, which is a main raw material used in the production of sintered ore, is decreasing, and accordingly, the amount of high-crystal iron ore having low Fe grade is increasing.

상기 고결정수 철광석은 경제적으로 유리한 면은 있으나 소결과정 중 결정수의 해리와 다공질화 현상에 의해 소요 열량이 증가로 인해 소결광 자체의 품질이 악화되는 문제점이 초래되고 있다.Although the high crystal water iron ore has an economically advantageous side, the quality of the sintered ore itself is deteriorated due to an increase in the amount of heat required by dissociation of crystallized water and a porosity during the sintering process.

한편, 이러한 문제점을 해결하고자 종래에는 그 결정수 광석을 다량 사용하여 소결광을 제조하는 경우 결정수 해리로 인해 부족한 열량을 방지하고자 적정열 공급량을 열량적인 측면에서 구하여 설정하는 방법(CAMP-ISTJVOL.5, 1992, P146), 및 미분 코크스와 무연탄을 조립한 연료를 제조하는 방법등(철과 강, 1988, P1021) 많은 연구가 행하여지고 있었다.On the other hand, in order to solve such a problem, in the case of manufacturing a sintered ore using a large amount of the crystallized ore conventionally, a method for obtaining and setting an appropriate heat supply amount in terms of calories in order to prevent insufficient heat due to dissociation of the crystallized water (CAMP-ISTJVOL. 5 , 1992, P146), and methods for producing fuels made of fine coke and anthracite (iron and steel, 1988, P1021) have been studied.

그러나, 상기 방법들은 소결반응중에 나타나는 열량부족 현상을 방지하기 위하여 일정량의 분 코크스나 석회석등을 첨가함으로써, 소결연료의 양을 증가시켜야 하는 비 경제적인 면과 예비 조립 등에 필요한 부대 설비의 보완이 수반되어야 하는 단점이 있었다.However, the above methods require the addition of a certain amount of powder coke or limestone in order to prevent the caloric shortage occurring during the sintering reaction. There were disadvantages that should be.

따라서 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 고 Fe함유 철강석 뿐만 아니라, 특히, Fe품위가 낮은 고결정수 철광석을 사용하여 소결광을 제조할 시 소결공정의 열원으로 사용되는분 코크스를 일정배합비 이상에서 적정입도 범위의 무연탄으로 대체함으로써 소요 열량의 증가 및 소결광 품질의 악화를 방지하는 무연탄 고배합 소결광의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다. 이하, 본 발명을 설명한다.Therefore, the present invention has been proposed to solve such a problem, as well as high Fe-containing steel ore, in particular, the coke used as a heat source of the sintering process when manufacturing a sintered ore using a high-crystalline iron ore of low Fe grade It is an object of the present invention to provide a method for producing anthracite high-blended sintered ore which prevents an increase in required calories and deterioration of sintered ore quality by replacing anthracite with an appropriate particle size range above the blending ratio. Hereinafter, the present invention will be described.

본 발명은 소결공정의 열원으로 분 코크스와 무연탄을 복합 사용하는 소결광의 제조방법에 있어서,상기 분 코크스와 무연탄의 전체 중량에 대하여 상기 무연탄이 30-70중량%로 첨가되고, 그 무연탄의 입도가 8mm 이하이고, 무연탄의 입도중 1mm 이상인 것이 49중량% 이상 차지함을 특징으로 하는 무연탄 고 배합 소결광의 제조방법에 관한 것이다.The present invention provides a method for producing a sintered ore using a combination of powdered coke and anthracite as a heat source of the sintering process, wherein the anthracite is added in an amount of 30 to 70% by weight based on the total weight of the powdered coke and anthracite, and the particle size of the anthracite It relates to a method for producing anthracite high-blended sintered ore, characterized in that it is 8 mm or less and 1 mm or more of the particle size of the anthracite coal accounts for 49% by weight or more.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.

여러가지 철광석을 주원료로 하는 통상의 소결광 제조시 분코크스 및 무연탄을 소결원료로 사용하는 경우 소결 배합 원료에 대한 배합비의 일례를 나타내면 하기표 1과 같다.In the case of using powdered coke and anthracite as a sintering raw material in the manufacture of a conventional sintered ore using various iron ores as the main raw materials, an example of the mixing ratio of the raw materials for sintering blending is shown in Table 1 below.

[표 1] TABLE 1

상기 표 1에서 나타난 바와 같이, 통상의 소결연료는 전체 배합원료의 중량에 대하여 3.4-3.8중량%의 범위에서 첨가되므로, 실제로 사용되는 배합비는 반광 및 소결 연료를 고려하지 않는 신원료 배합기준으로 하고 있다.As shown in Table 1, since the conventional sintered fuel is added in the range of 3.4 to 3.8% by weight relative to the weight of the total blended raw materials, the actual blending ratio is used as a new raw material blending standard without considering semi-gloss and sintered fuel. have.

이때, 소결원료인 분코크스와 무연탄에 대한 일반적인 물성의 일례는 하기 표 2와 같다.At this time, an example of general physical properties for the sintered raw material coke and anthracite is shown in Table 2 below.

[표 2] TABLE 2

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 보통 무연탄은 분코크스에 비하여 발열량이 크므로 소결 연료중 무연탄의 배합비를 증가시키면 열량이 증대되어 최고온도가 증가하게 되기 때문에 소결제의 강도를 강고하게 해주는 융액의 생성량이 증대되어 회수율과 회전강도도 우수하다. 또한, 무연탄 중에 함유되어 있던 휘발분이 800℃ 이하에서 휘발됨에 따라 공기의 흐름을 원활하게 해주는 골이 형성되어 2차헤마타이트의 형성을 억제해주는 역할을 하여 저온 환원 분화지수가 개선된다.As can be seen in Table 2, since the anthracite coal has a larger calorific value than the powdered coke, increasing the compounding ratio of the anthracite coal in the sintered fuel increases the amount of heat and increases the maximum temperature, thereby enhancing the strength of the sintering agent. The amount of produced is increased, so the recovery rate and rotational strength are excellent. In addition, as the volatile matter contained in the anthracite coal is volatilized at 800 ° C. or lower, a bone for smoothing the flow of air is formed to serve to suppress the formation of secondary hematite, thereby improving the low temperature reduction differentiation index.

그러나, 소결연료 중 혼합되는 무연탄의 배합비를 과다하게 증가시키면 오히려 휘발분의 영향에 의해 연소대 폭이 넓어져 소성 통기성이 악화되어 소결시간의 증대로 생산성이 저하되기 때문에 본 발명에서는 소결 원료 중 차지하는 무연탄의 양을 70중량% 이하로 제한함이 바람직하다.However, when the mixing ratio of anthracite coal mixed in the sintered fuel is excessively increased, the width of the combustion zone is widened due to the influence of volatile components, and the plastic breathability is deteriorated. It is preferable to limit the amount of to 70% by weight or less.

또한, 무연탄의 배합비가 30중량% 미만의 경우 본원발명에 따라 무연탄의 입도제어를 하더라도 생산성이 떨어지므로 무연의 배합비는 30-70중량%로 혼합함이 좋다.In addition, if the blending ratio of anthracite coal is less than 30% by weight according to the present invention, even if the particle size control of anthracite coal is reduced productivity, it is preferable to mix the anthracite blending ratio of 30-70% by weight.

또한 본 발명에 사용되는 상기 무연탄의 입도는 8mm 이하로 함이 바람직한데, 그 이유는 입도가 8mm이상이 되면 국부적으로 열원이 편석되기 때문이다.In addition, the particle size of the anthracite coal used in the present invention is preferably 8 mm or less, because when the particle size is 8 mm or more, the heat source is segregated locally.

그리고, 무연탄의 입도가 1mm 이하인 것이 49중량% 이상으로 혼합되도록 하는데, 그 이유는 상기 조건을 벗어나면 회수율 및 회전 강도가 열악해지기 때문이다. 보다 더 바람직하게는 생산성을 고려하여 무연탄의 입도 전제를 1-8mm로 하는 것이다.In addition, the particle size of the anthracite coal is 1mm or less to be mixed at 49% by weight or more, because the recovery and rotational strength is poor when the above conditions are deviated. More preferably, the particle size premise of the anthracite coal is 1-8 mm in consideration of productivity.

이와 같은 조성 및 입도로 조절된 무연탄을 사용하는 본 발명은 종래의 방법과는 달리, 분코크스 및 무연탄을 예비 조립화 하지 않고 단기 소결용 배합원료에 일정비율로 혼합하여 사용한다.Unlike the conventional method, the present invention using the anthracite coal adjusted to such a composition and particle size is used by mixing the coke and anthracite coal at a predetermined ratio in the raw material for short-term sintering without pre-assembling.

즉, 제1도에 도시된 바와 같이, 일정입도의 분코크스 및 무연탄을 혼합하여 일정비율로 소결용 배합원료에 첨가하여 1차 믹서에서 혼합한 후 통상의 방법으로 수분을 첨가하여 2차 믹서에서 조립화 한 다음 소결기에 장입하여 소결하면 얻고자 하는 소결체가 제조되는 것이다.That is, as shown in FIG. 1, powdered coke and anthracite of a certain particle size are mixed and added to the blending raw material for sintering at a predetermined ratio, mixed in a primary mixer, and then water is added in a conventional method in a secondary mixer. After granulation, the sintered compact is obtained by sintering the sintered compact.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples.

실시예Example

고결정수 철광석인 호주산 안디쿠지나 분광이 포함된 상기 표 1의 배합 원료 및 배합 조건하에서 소결열원으로 상기 표 2와 같은 분코크스 및 무연탄을 사용하되, 소결원료 중 무연탄의 배합비 및 입도를 하기 표 3과 같이 변화시키고, 제1도와 같은 소결공정에 의해 소결광을 제도한 다음, 이 소결광의 제조에 따른 생선성, 회수율, 회전강도 및 저온환원 분화지수를 측정하고, 그 결과를 제2도 및 제3도에 나타내었다.The powdered coke and anthracite as shown in Table 2 above were used as the sintering heat source under the blending raw materials and blending conditions of Table 1, which includes the high-crystallized iron ore from Australia, and the blending ratio and particle size of the anthracite coal in the sintering raw materials. The sintered ore was prepared by the sintering process as shown in FIG. 1, and then the fish properties, the recovery rate, the rotational strength and the low temperature reduction differentiation index of the sintered ore were measured. It is shown in the figure.

[표 3]TABLE 3

상기표 3에 나타난 바와 같이 일정한 입도를 갖도록 하고 무연탄의 배합비를 증가시킨 발명예(1-5)의 경우에는 소결연료 전체를 분코크스로 사용한 비교예(1)에 비하여 제2도에 나타난 바와 같이, 소결생산성이 저하되었으나, 열량이 증대되어 융액의 생성량이 증대하여 회수율 및 회전강도 뿐만 아니라 저온 환원 분화지수가 개선 되었음을 알 수 있었다.As shown in Table 3, in the case of Inventive Example (1-5) having a constant particle size and increasing the blending ratio of anthracite coal, as shown in FIG. 2 as compared to Comparative Example (1) using the whole sintered fuel as powder coke. The sintering productivity decreased, but the amount of heat increased and the amount of melt produced increased, indicating that the recovery rate and rotational strength as well as the low temperature reduction differentiation index were improved.

여기서, 소결 생산성은 소결 시간의 증대로 저하되기 때문에 이는 소결광 성품(회전강도 및 저온 환원지수 등)을 조절하므로서 가능한 것이다.Here, since the sintering productivity decreases with the increase of the sintering time, this is possible by controlling the sintered ore properties (rotational strength and low temperature reduction index, etc.).

제2도에서 알 수 있는 바와 같이, 특히 소결연료 중 무연탄 배합비가 30-70중량%의 범위에서 소결광성품이 양호하여 소결성이 우수함을 알 수 있다.As can be seen in Figure 2, it can be seen that the sintered mineral product is particularly good in the range of 30-70% by weight of anthracite coal in the sintered fuel is excellent sinterability.

한편, 제3도에 나타난 바와 같이, 무연탄과 분코크스의 배합비를 70:30으로 하고 무연탄의 입도 중 1mm이상의 입도를 49% 이상의 구성비로 한 발명예(1-3)의 경우에는 소결생산성이 분코크스를 100%사용한 비교예(1)의 경우와 유사하고 소결 회수율 회전강도 및 저온 환원 분화지수는 각각 16%, 5%, 6% 이상씩 개선되었음을 알 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 3, in the case of Inventive Example (1-3) having a composition ratio of anthracite coal and powdered coke at 70:30 and a particle size of at least 1 mm of the anthracite coal having a composition ratio of 49% or more, Similar to the case of Comparative Example (1) using 100% coke, it can be seen that the sinter recovery rotational strength and the low temperature reduction differentiation index were improved by 16%, 5% and 6%, respectively.

또한, 상기 무연탄의 전체입도를 1mm 이상으로 하여 배합비를 변화시킨 발명에(3-5)의 경우에는 비교예(1) 및 무연탄을 100% 사용한 비교예(2)의 경우에 비하여 소결 생산성 및 소결광 성품인 회수율,회전강도 및 저온 환원 분화지수가 모두 각각 4%, 2%, 7%, 7% 이상씩 향상됨을 알 수 있었다.Further, in the invention (3-5) in which the compounding ratio was changed with the total particle size of the anthracite coal not less than 1 mm, the sintering productivity and the sintered ore were compared with the comparative example (1) and the comparative example (2) using 100% anthracite coal. The recovery rate, rotational strength, and low temperature reduction eruption index were all improved by 4%, 2%, 7%, and 7%, respectively.

상술한 바와 같이, 본 발명은 고Fe함유 철광석 뿐만 아니라 특히 Fe품위가 낮은 고결정수 철광석을 배합하여 소결광을 제조할 경우 열원인 분코스를 고열량이며 저렴한 일정입도의 무연탄으로 대체하여 소결반응에 중요한 역활을 하는 소결연료의 효율을 극대화하고, 소결 조업에 적절한 분코크스/무연탄의 배합비 및 무연탄의 입도조건을 제어하므로서 소결 생산성을 및 소결광 성품을 향상시킬 수 있으며 소결에 필요한 적정 열량을 공급하여 연료비를 절감할 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention plays an important role in the sintering reaction by substituting high caloric and inexpensive anthracite coal as a heat source when preparing a sintered ore by mixing not only a high Fe-containing iron ore but also a low-crystalline high-crystalline iron ore. It maximizes the efficiency of sintered fuel, and controls the mixing ratio of powdered coke / anthracite and particle size of anthracite suitable for sintering operation, which can improve sintering productivity and sintered ore properties, and reduce fuel cost by supplying proper heat required for sintering. There is an effect that can be done.

Claims

In the method for producing a sintered ore using a combination of powdered coke and anthracite as a heat source of the sintering process, the anthracite is added in an amount of 30-70% by weight based on the total weight of the powdered coke and anthracite and the particle size of the anthracite coal is 8 mm or less. , The method for producing anthracite high-blended sintered ore, characterized in that 1mm or more of the particle size of the anthracite coal accounts for 49% by weight or more.

The method of claim 1, wherein the anthracite coal has a particle size of 1-8 mm.