TW200948980A - Producing method of reduced iron - Google Patents

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Takashi Sawai
Yuki Kuwauchi
Takanori Satoh
Wataru Nagai
Kazuhisa Fukuda
Kazuo Oonuki
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Nippon Steel Corp
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200948980 六、發明說明: 【發^明戶斤屬技^椅冷頁】 發明領域 [0001 ]本發明係有關使用氧化鐵系粉原料與煤等還原 5 材料混合之成型體,以不會熔解還原鐵而以高度之操作性 及生產性’有效率地製造還原鐵之製造方法。 本申請係特願2008-093344號及特願2008-306789號作 為基礎作為申請,該等之内容彙總於本文。 響 【先前冬好】 10 發明背景 [〇〇〇2]目前已知於含有多量製造生鐵、製鋼步驟所發生 的氧化鐵之粉塵(粉狀鐵原料)中,將碳質之還原材料與水分 摻5混5,成型為顆粒或磚狀之成型體,更於成型體乾 燥之後,裝入於還原爐内加熱,以製造還原鐵的技術。 15 [咖]再者’近年來,由於顧制資源之㈣,對難於 ❹ 料燒結步驟或高射之粉㈣;S,有*要考慮到有效地 利用之方法’而使用主原料的粉狀礦石之氧化鐵以製造還 原鐵之方法,亦已被知曉。 2 [_4]該等相關於傳統技術者’在下述專利文獻i中, 2〇已揭示一種方法係將成型體於還原爐高溫加熱,-面將生 成之金屬鐵與炼逢分離一面使凝集成粒狀。又同一專利 2獻1中,已揭示—種技術係控制熔渣成分之鹼度於預定的 祀圍’就可減低金屬鐵中之硫含有濃度。 []再者’下述專利文獻2中,揭示-種方法係於還 3 200948980 原爐中還原成型體時,為減低在爐床上 . 隹積、附著物 量,添加含有二氧化矽之改質劑於成型體。 [0006]再者’下述專利文獻3中,揭示為在㈣可 在水熱硬化時,使形成矽酸鹽或氫化矽酸鹽結合、 高強度的硬化顆粒之方法,及使用窯將生成之硬二= 造金屬化顆粒之方法。 製 [0007] 10 15 【專利文獻1】特開2004-285399號公報 【專利文獻2】特開20〇6_283136號公報 【專利文獻3】特開昭55-122832號公報 【發明内容】 【發明揭示】 【發明欲解決之課題】 [:〇〇8]但是’金屬鐵藉由碳化熔解,將金屬鐵及炫逢分 離之則述專利文獻1巾記載的方法中,因應碳化量之變化, ,原爐須要加熱至金屬鐵的融點以上之溫度。在該種的高 溫下,殘留了爐内耐火物之損耗顯著,或加熱上須要之^ 量原單位高,更有生產性降低等課題。 " 再者,為使金屬鐵為炫融狀態,,亦會發生該金屬鐵中 含有源自储狀㈣課題。域傾金屬射之硫含有 濃度,必須高度保持還原爐内之還原電位, 故產生須將裝入於還原爐内之碳材料,有必要加到還原、 碳化炼解所需4以上。裝人該類碳材料過多,由於金屬鐵 之融點顯著降低,故可能提高粒狀金屬鐵之相互熔解,而 20 200948980 金屬鐵於爐床流動之虞。此種情形下,粒狀金屬鐵之成品 率降低,同時操作性亦顯著地降低。 如可不須熔解金屬鐵而進行製造時,可防止金屬鐵中 源自碳材料之硫的熔解。因此,不必高度保持還原爐之還 5 原電位,可節省原料之碳材料的成本。同時,可防止隨著 粒狀金屬鐵的相互熔解之金屬鐵流動於爐床上,故不會有 損及操作性之虞。但是,前述專利文獻1所記載之方法中, 對此尚處於未達成之現狀。 [0009] 再者,前述專利文獻2記載之方法中,藉由氧化 10 鐵及二氧化矽’易於生成穩定之熔融化合物。因此,由於 還原材料的還原氧化鐵過程需要時間,故會留下生產性降 低之課題。 [0010] 再者,用窯以製造金屬化顆粒之專利文獻]記載 之方法中,不同於用為移動床式還原爐之還原鐵的製造方 15 法,為防止該粉化必須有高強度之成型體。但是,此類理 想性的強度,完全求自於成型體並非容易之事,對於要完 全迴避強度的參差是非現實的。因此,在還原前生成某程 度的粉化物是無法避免的,故此類之粉化的結果熔渣成 分易堆積於爐内。此類堆積物,作為所謂錄(kilning)之附 2〇著物沿著爐的内壁成長,有妨礙金屬化顆粒排出之虞。此 時,金屬化顆粒之生產性顯著降低。 [0011] 本發明係鑑於前述情形進行研究者,目的在於提 供種方去係將氧化鐵系之主原料與碳質之還原材料混合 的成t體,在還原爐内加熱,當製造由金屬鐵及溶潰成分 200948980 構成之還原鐵時,不損及主原料氧化鐵之被還原性,將含 有更高濃度的金屬鐵之還原鐵,以高度之操作性及生產性 有效率地製造者。 【用以欲解決問題之手段】 5 [0012]本發明係為解決前述之問題用以完成相關之目 的,採用以下之方法。 [0013] (1)一種還原鐵之製造方法,係將添加有以還原 須要的碳質還原材料的氧化鐵作為主成分之原料,經成型 之成型體加以乾燥後,將該成型體裝入於還原爐,並藉由 10 還原製造含有金屬鐵分及炼渣熔渣成分之混合物者,而於 前述成型體之成型時,在前述原料中,添加主成分為氧化 鈣之氧化物系改質材料,或主成分為氧化鎂之氧化物系改 質材料之至少任一種;前述成型體中之氧化鈣、二氧化矽、 氧化鎂及氧化鋁之含量合計,相對於去除前述碳質還原劑 15的前述成型體之全質量,為8〜20質量%之範圍;將前述成 型體中之熔渣成分之質量%所算出之熔渣熔渣鹼度: (CaO%+MgO%)/Si〇2% 為〇 9〜3.0之範圍。 [0014] (2)前述(1)項記載的還原鐵之製造方法,其中當 前述成型體之成型時,在前述成型體中,相對於氧化每: 20 m、—乳化妙含量、氧化鎂含量及氧化齡量之合計,氧 化鋁含量亦可作為5〜19質量%之範圍。 [〇〇15](3)别述⑴項或(2)項記載的 還原鐵之製造方 法其中則述成型體之成型時,添加於前述原料中作為主 成分為氧化_氧化物系改質材料之粒子徑,或主成分為 200948980 氧化鎂的氧化物系改質 可作為2毫米以下。 枓之粒子徑’過_%粒子徑亦 【發明效果】 原成根據前述⑴項記載的還原鐵之製造方法,在還 降低之藉由氧化鐵及㈣成分之反應,使被還原性 遠乳化_化合物不會形成,在預定的時間内加熱就 =到的成型體中之金屬鐵含有率,使之於高位穩定化, 问時減低還職之原_成本,以高度之操作性及生產性 且尚效率地製造還原鐵。 圖式簡單說明 [0017] 第1圖係顯不炼漬成分中之(Ca〇+Mg〇)/Si〇2及金屬化 率之關係圖。 第2圖係使滿足於本發明的還原鐵製造方法之條件以 控制炼渔驗度時所得還原鐵截面之光學顯微鏡照片。 0 第3圖係使不滿足於本發明的還原鐵製造方法之條 件’以控制熔渣鹼度時所得還原鐵截面之光學顯微鏡照片。 第4圖係在第3圖顯示之還原鐵截面的部分之詳細電子 顯微鏡照片。 2〇 第5圖係顯示氧化鎂之過篩8〇〇/〇粒子徑與還原鐵金屬化率 之關係圖。 C實方方式;3 【用以實施發明之最佳形態】 [0018] 以下一面參照附圖,詳細說明有關本發明的適當 7 200948980 之實施形態。 [0019]本發明係鑑於前述之問題,着目在對於主原料為 氧化鐵之被還原性,受到含有熔渣成分之影響,經種種檢 討及結果作為基礎所構築之技術。本發明提供一種藉由該 5 技術,將氧化鐵系之主原料與碳質之還原材料混合為成塑 體,在還原爐内加熱,當製造包含有金屬鐵及熔渣成分之 還原鐵時,不會損及主原料為氧化鐵之被還原性,將含有 更高濃度的金屬鐵之還原鐵,以高度之操作性及生產性且 有效率地製造之方法。 10 [0020]首先,先行說明本發明的還原鐵之製造方法’以 下詳細說明有關本專利發明人等所進行之檢討内容及檢討 結果。 [0021] 為製造本發明之還原鐵而裝入於還原爐的成為 成型體主原料之氧化鐵,係粉塵類(例如轉爐粉塵、電爐粉 15 塵、熔解爐粉塵、高爐粉塵等),或在燒結步驟或高爐中, 使通風性降低而阻礙生產性之粉礦石類。前者之粉塵類, 係熔解、還原、精鍊步驟中之發生物,精鍊熔渣的主成分 含有氧化鈣、二氧化矽、氧化鋁、氧化鎂等氧化物。又, 後者之粉礦石類,係作為脈石礦物成分,以含有二氧化矽、 20 氧化銘等氧化物為主。 [0022] 該等之氧化鐵,從資源再循環言期f能作為鐵 原料活用。其方法已廣被知曉者,係將煤類之碳系還原材 料以預定量混合,作成顆粒或壓塊等成型體,藉由在加熱 爐之中保持一定時間以製造還原鐵之方法。 200948980 [0023] 作成成型體時,為保持強度添加預定量之黏钟 劑。此種黏結劑之代表,有玉米澱粉類之澱粉質粉末。 [0024] 造粒、成型之過程中,該等原料中加入預定量之 水分,藉由乾燥得到的成型體中之原料組成成為均勻,微 5 粒子間之結合力增大,可保持成型體之強度。其結果,在 各步驟間之輸送搬運或裝入於爐内時之成型體,可防止其 受到機械性的破壞。又,成型體裝入於爐内時,亦可防止 隨著成型體中水分的急激蒸發所發生之爆裂粉化。 © [0025]成型體於還原爐内加熱以製造還原鐵之過程 10中,由於依據加熱溫度及熔渣成分,氧化鐵及熔渣成分發 生反應形成低融點相,成型體之一部分發生熔融現象。藉 由該現象,發現氧化鐵之還原機構,從與因固體氧化物及 碳系還原材料所發生的還原氣體之間接反應,移行於熔融 氧化物相與碳系還原材料之直接反應,顯示還原速度增大 Μ之現象。發現更於當時之熔漬成分,亦影響到氧化鐵之還^。 ’6]本發明係參考以上之知識,將碳f還原材料作成 β 内裝的成型體以適用於氧化鐵之氧化。舉述過程之—例, 在配置成甜甜圈狀的旋轉加熱爐之床上,將成型體裝入 使用在加熱-定時間後排出的旋轉爐床之還原鐵製造方 20法。此類過程中,生成之熔融溶潰量多時,在床上堆積物 顯著地成長,與加熱爐相互干涉,妨礙旋轉而發生設備上 之問題。因此,有必要提高生成於爐床上的堆積物之被削 性。前述之專利文獻2中,揭示一種方法係添加含有二氣化 石夕之氧化物系改質材料,藉由控制炼潰之液相量,對於成 9 200948980 為生產障礙之爐床上的堆積物之被削性予以提高者。但 是’由於氧化鐵與二氧化矽之反應生成所謂鐵橄欖石 【(fayalite)(=2FeO . Si〇2)】之低融點化合物,由於氧化鐵 之被還原性降低,故難於製造具有高金屬化率之還原鐵。 5 [〇〇27]本發明人等,由包含熔渣等氧化鐵原料及碳質還 原材料構成之成型體中,對氧化鐵之還原從熱力學的觀點 考察,經一再專心實驗之結果,發現成型體中的氧化鐵之 被還原性,與因成型體加熱生成之熔融熔渣中的氧化鐵之 活量相關。換言之’熔融熔渣中的氧化鐵之活量’由存在 © 1〇 之氧化鐵濃度與其他成分之相互作用決定,例如二氧化矽 等存在時’氧化鐵成為較為穩定之狀態,被還原性降低。 另—方面,氧化鈣或氧化鎂等鹼性成分存在時,氧化鐵成 為較為活性之狀態,被還原性提高。 [0028] 即,當熔融熔渣之氧化鐵濃度亦相同時,氧化鐵 之活量隨著高熔融熔渣,提高氧化鐵之被還原性。為促進 成型體中的氧化鐵之還原效率,本發明人等着目於熔渣量 ^熔渣組成,一再認真研究之結果,發現可提高成型體中 φ 乳化鐵之被還原性的方法。又,該想法係與過程無關,當 以由包含鐵礦石或熔渣等氧化鐵及熔渣成分構成之物質為 _ 目的時,可共通適用。 [0029] 以下,詳細說明有關本發明的條件。 如前述,以有效率地5丨起氧化鐵還原之條件進行實 驗’基於該結果,發現熔逢驗度(Ca〇+Mg〇)/Si〇2影響到氧 化鐵之還原。轉爐熔渣及煤與粒子徑2毫米以下之氧化鈣粉 10 200948980 纟及氧化鎂財,以預定量摻合及混練之後,成型為大小 3〇毫米0x17毫米之錠,在爐内控制於125(Γ(:的氮氣環境下 保持15分鐘後,取出供為化學分析。又,此時之氧化辦、 一氧化矽、氧化鎂、氧化鋁之質量合計,相對於去除碳質 5還原材料之成型體全質量,質量%為8〜20°/❶之範圍内。 [0030]得到之還原鐵金屬化率(=M Fe%/T下以)與 (CaO/0+Mg〇%)/Si〇2%之關係,如顯示於第旧。還原鐵金 響 屬化率及熔渣鹼度之間有很強的相關性;還原鐵金屬化率 以熔渣鹼度約為1.4〜1.7時為極大。該鹼度條件(熔渣鹼度約 10 為M〜丨.7)時,還原鐵金屬化率(極大值)約為95%。 [〇〇31]所得還原鐵的代表性截面之光學顯微鏡照片顯 示於第2及3圖。該第2及3圖的白色部分為金屬鐵,灰色部 分為熔渣。如第2圖所示,熔渣鹼度控制於128時,還原鐵 金屬化率為95%。該還原鐵之組織,係由生成為網狀之金 15屬鐵及存在於其間之熔渣所構成。另一方面,如第3圖所 ❹示,熔渣鹼度控制於0.7時,還原鐵金屬化率為78%。該還 原鐵之組織,係由以粒狀點在之金屬鐵及多量殘留於其周 圍之熔渣相構成。該截面詳細地以電子顯微鏡觀察之結果 顯示於第4圖。另以能量色散X射線光譜儀(EDX、如打取 20 dispersive x-ray spectrophotometer)分析組織之結果顯示於 第4圖。了解熔融熔渣中生成鐵橄欖石(2Fe〇 . si〇2)且與氧 化鐵一起殘留。 [0032]整理該等之結果,發現由於控制 (CaO+MgO)/Si〇2之比於0.9〜3.0之範圍,還原後之金屬化率 11 200948980 成為85°/。以上。期望是所得的還原鐵金屬化率愈高。此即 由於’在熔解此後之還原鐵以製造熔鐵之步驟中,一部分 的殘留氧化鐵,藉由隨著還原的吸熱反應使熔解效率降 低’而殘餘之殘留氧化鐵,成為熔渣使熔鐵成品率降低。 5 因此,不會損及熔解效率而可製造熔鐵之條件,還原鐵金 屬化率為85%以上,即(Ca0+Mg0)/Si02為0.9〜3.0之範圍。
[0033]該條件如下述方式決定。(Ca〇+Mg〇)/Si〇2為〇 9 以下時,如前述藉由二氧化矽之影響,更使氧化鐵為穩定 的狀態,被還原性降低。另一方面,(Ca〇+Mg〇)/Si〇2大於 (Q 10 時’由於氧化@或氧域為單體,使縣成分之融點昇 尚,熔融熔渣量降低。因此,認為熔融氧化鐵與固體還原 材料之反應,即損及熔融還原之效果。特別是控制 (CaO+MgOVSiC^nu之範圍内,可得到金屬化率大於 90%之還原鐵’且可期待極高之熔解效率。 15 [〇〇34]為發現及控制前述說明之氧化鐵與熔渣之相互 作用’在成型體中必須有預定量之熔潰。因此,熔渣主成 刀的氧化@、—氧化♦、氧化鎮及氧化紹之質量合計,彳目 〇 對於去除碳質還原材料之成型體全質量,控制質量%於 8〜20%之範圍。忮冰Θ, 也屋1小於7%,則由於與氧化鐵的反應中 之炼融炼'查里其效果降低。又,熔逢量大於20%則還 原鐵中之鐵量降低,在炫解此後的還原鐵以製造熔鐵之步 驟中’溶盧炫解所消費之剩餘能量成為必要。 [0〇35]再者’已知⑹查成分之〆的氧德,在於含有氧 鎮氧化物及呵融點,易形成硬質擴物相之尖晶石(MgO. 12 200948980
Al2〇3)。為藉由尖晶石之 熔、、査之融點,心,h成減作渣中之氧化鎂來提高 因此,氧㈣之含量,相對t!降低鐵之還原效率。 及氧化㈣各個;減約、二氧切、氧化鎮 及乳化銘的各個含I之合 朋望控制於5〜19質量%之範 «m,㈣當將杨成㈣壓塊或顆 ==將作為氧化物之生石灰或氧化鎮來
10 15
20 =1或白雲石’因應必要將氧化鐵系原料及礙 質還原材料,—起與黏結劑以預定量摻合'混合,在成型 體中實减分散均勻的方法,期望可得到較高度之效果。 乳化約、氧化鎂之添加量,係對於成型體的主原料之鐵礦 石、粉塵等氧化鐵系主補及碳質縣材料,在成型前預 先實施化學分析,基於該結果決定。 [0037]更於該等之添加物,從加熱時的反應之效率性、 均勻性點言’期望是以較微細者,而添加粉末狀比塊狀可 得較高效果。具體言,期望是過篩8〇%粒子徑為2毫米以 下。較期望是1.5毫米以下。過篩80%粒子徑是指進行篩選 時,過篩之粉體為全體質量的80%時之意。在此,將轉爐 粉塵及煤與粒子徑不同之氧化鎂,以預定量掺合、現練, 成型為大小30毫米</)χ17毫米之錠。將該錠於爐内控制為 1250°C的氮氣環境下保持15分鐘後,取出供為化學分析。 第5圖係顯示控制(C a〇+Mg〇)/S i02於1.56〜1.58之範圍時, 氧化鎂之過篩80%粒子徑與還原鐵之金屬化率的關係。如 第5圖所示,了解在氧化鎂之過篩80%粒子徑為2毫米以下 13 200948980 時,還原鐵之金屬化率增大。 .
[0038]再者,使過篩8〇%粒子徑為2毫米以下之方法, 例如’通常將具有2毫米以上之粗大粒子徑的輕燒氧化鎮, 以親磨或球磨粉碎之。但是本發明中,該等添加物之粉碎 5 方法,並未限定於該方法。 [O’]除此之外’還原爐之作業溫度係為分離還原所 生成之金屬鐵與熔融炫潰分離所必需的碳化金屬鐵之溶融 溫度,例如以控制於^㈨它以下為佳。更進一步言之,還 原溫度係以1385。〇以下較佳,最佳為13贼以下為宜。當 ^ 1〇金屬鐵溶融時,由於混入於爐床堆積物中之金屬鐵量增力田口 成為岩盤化,堆積物之切削性顯著降低。其結果,還原爐 之作業性及生產性顯著減低。 [0040] 再者,在刖述的說明中說明有關添加氧化約及 氧化錢兩者,以控制溶渣驗度之情形。但是,本發明並非 Μ僅限定於前述之例’亦可僅添加氧化約或氧化鎮以控制熔 渣驗度。 【實施例】 © [0041] 其次,雖說明了有關本發明之實施例本實施例 之條件,係為確認本發明之實施可能性及效果所採用之一 加條件例,本發明並非僅限定於該—條件例。本發明係在不 逸出本發明之要旨,達成本發明之目的之範圍内,得以採 用種種的條件。 [0042] (實施例) 14 200948980 相對於摻合含有各種熔渣成分之各種粉塵的原料,將 含於各粉塵中的氧化鐵之氧及含於煤之碳,摻合 (mol%0/mol%C=1)煤使摩耳)農度成為等量,使過筛8〇%粒子 徑作為120微米。更改變生石灰(Ca0)或輕燒氧化鎂(Mg〇) 5之添加量及粒子徑加以混合,成型為不同的熔渣量及組成 之壓塊。乾燥該等壓塊之後,裝入於直徑2〇公尺之旋寞床 進行作業。爐内之溫度以液化天然氣燃燒器控制於 1000〜135G°C,該等壓塊於爐内停留時間為15分鐘。裳入的 壓塊中之熔魅成的化學分析值及得_還原鐵金屬化率 Π)顯示於第1表。如顯示於第i表’可了解於實施例之條件中, 得到具有85%以上的高金屬化率之還原鐵。 另-方面’在未滿足本發明之條件的比較例中,由於 氧化鐵之被還原性降低,得到的還原鐵金屬化率,係小於 85%且無法滿足之結果。 、 15 15 200948980 [0043] 第1表 比較例 作業 號碼 1 添加物 壓塊中氧化物濃度(煤去除>< 質量 (CaOMgO) /Si02 熔渣中 氧化鐵%) 添加物之過篩 80%粒子徑 (mm) 還原鐵 金屬化率 {%) 氧化鈣 二氡化碎 敦化鎂 氡化IS 溶渣 量計 無 1.53 2.08 1.34 1.15 6.10 1.38 18.85 80.5 比較例 2 無 121 3.20 1.23 1.25 6.89 076 18.14 - 78.2 比較例 3 無 1.79 1.22 2.52 1 28 6.81 3.53 18.80 • 83.5 比較例 4 無 2.32 4.37 1.21 1.90 9.80 0.81 19.40 • 82.3 比較例 5 氡顿 0.98 4.48 2.69 112 9.27 0.82 12.08 0.9 82.1 比較例 6 氡化鎂 1.23 4.61 2.83 1.20 9.87 0.88 12.16 1.0 80.7 比較例 7 氡化妈 3.48 1.83 2.23 1.45 8.98 3.12 16.16 0.5 81.6 比較例 8 6.67 5.30 6.83 2.50 21.30 2.55 11.74 0.8 81.2 實施例 9 氧⑽、 2.46 5.22 4.90 2.10 14.68 1.41 14.33 0.5 95.1 實施例 10 氡化錢 2.32 4.67 3.58 2.10 12.67 1.26 16.59 1.2 89.3 實施例 11 氧域 2.17 4.26 4 88 1.82 13.12 1.65 13.88 0.5 95.5 實施例 12 氧化錢 2.33 5.32 4.29 2.26 14.20 1.24 15.94 1.0 89.1 實施例 13 氧⑽ 2.53 3 91 5.53 1.75 13.72 2.06 12.80 0.5 94.9 實施例 14 氧化錢 2.59 4.19 6.12 1.88 1478 2.08 12.73 1.0 91.2 實施例 15 氡⑽ 2.49 3.92 5.83 1.77 14.01 2.12 12.65 0.8 93.7 實施例 16 2.47 3.87 5.70 1.75 13.79 2.11 12.70 0.9 92.4 實掩例 17 氡化錢 2.62 3.50 6.90 1.75 14.77 2.72 11.85 1.3 87.3 實施例 18 氡ifcli 3.34 4.69 1.88 1.92 11.83 1.11 16.26 0.9 88.7 實施例 \9 氣缺 4.30 4.77 1.78 1.99 12.84 1.27 15.53 1.0 89.2 資施例 20 氧化妈 5.77 4.55 1.74 1.92 13.97 1.65 13.71 0.7 96 5 實施例 21 氧化约 7.20 3.49 1.74 1.92 14.35 2.56 13.35 1.2 $8.6 寶施例 22 成化的,氧化媒 3.13 4.81 2 08 1.98 12.00 1.08 16.48 10 89 4 實施例 23 氧化约,氧化錢 3.51 4.62 2.39 1.93 12.45 1.28 15.52 1.0 S9 6 寊施例 24 氧化妈,氧化錢 4.34 4.66 2.97 1.94 13.91 1.57 13.93 0 6 Q气Q 實施例 25 氧化的,氧化錢 5.70 4.13 5.92 1.94 17.69 2.81 10.95 0 9 實施例 26 氧⑽ 2.02 3.49 3.26 2.19 1096 1.51 19 99 11 ο 實施例 27 氧化朽 2.53 1.52 1.23 2.87 8.15 2.47 35.21 11 85 4 λ ίδ/Ι 列 氡化媒 2.50 4.20 4.23 1.03 11.96 1.60 8.61 10 ΤΓ抵例 實施例 實施例 實施例 實施例 29 30 31 32 33 氧化鈣 氣聽 氡ίδ~ 氣化的 i化妈*氡化錢 7.50 2.21 2.45 3 28 3.49 3.50 4.28 3.90 4.70 4.58 1.25 4.86 5.62 1.90 2.36 0.89 1.80 1.72 1.88 1.95 13.14 13.15 13.69 11.76 12.38 2.50 1.65 2.07 1.10 1.28 6,77 13.69 12.56 15.99 15.75 0.9 1.7 1.9 2.3 3.0 85.4 92.4 90.2 85.3 85.6 [0044]以上,一面參照附圖雖說明了有關本發明的適宜 之實施形態,但本發明不會僅受相關例之限定。如為該等 5業者,在專利申請範圍所記載之範圍内,顯然地可想得到 各種的變更例或修正例,對於該等當然可了解為亦屬於本 發明之技術性範圍者。 【產業之可利用性】 [0〇45]本發明可提供—種還原鐵之製造方法,係將氧化 10鐵系之主原料及碳質之還原材料混合之成型體,在還原爐 16 200948980 内加熱,當製造由金屬鐵及熔渣成分構成之還原鐵時,不 會損及主原料為氧化鐵之被還原性,以高度之操作性、生 產性,有效地製造含有較高濃度的金屬鐵之還原鐵。 c圖式簡單說明1 5 第1圖係顯示熔渣成分中之(CaO+MgO)/Si02及金屬化 率之關係圖。 第2圖係使滿足於本發明的還原鐵製造方法之條件,以 控制熔渣鹼度時所得還原鐵截面之光學顯微鏡照片。 第3圖係使不滿足於本發明的還原鐵製造方法之條 10 件,以控制熔渣鹼度時所得還原鐵截面之光學顯微鏡照片。 第4圖係在第3圖顯示之還原鐵截面的部分之詳細電子 顯微鏡照片。 第5圖係顯示氧化鎂之過篩80%粒子徑與還原鐵金屬 化率之關係圖。 15 【主要元件符號說明】 (無)
17

Claims (1)

  1. 200948980 七、申請專利範圍: 1. 一種還原鐵之製造方法,係將添加有以還原所需的碳質 還原材料之氧化鐵為主成分之原料,經成型之成型體加 以乾燥後,將該成型體裝入於還原爐,並藉由還原製造 含有金屬鐵分及熔渣成分的混合物之還原鐵製造方法, 當前述成型體之成型時,在前述原料中添加主成分 為氧化鈣之氧化物系改質材料,或氧化鎂為主成分之氧 化物系改質材料之至少任丨種; 前述成型體中之氧化鈣、二氧化矽、氧化鎂及氧化 © 鋁之含量合計,相對於去除前述碳質還原材料的前述成 型體之全質量,為8〜20質量%之範圍; 將前述成型體中的前述熔渣成分之質量%所算出 、 的溶逢鹼度:(CaO%+Mg〇%)/Si〇2%作為0.9〜3.〇之範圍。 2·如申請專利範圍第1項之還原鐵之製造方法,其中於前 述成型體之成型時,在前述成型體中,相對於氧化鈣含 量、二氧化矽含量、氧化鎂含量及氧化鋁含量之合計, 氧化鋁含量設為5〜19質量〇/。之範圍。 G 3.如申請專㈣圍第%項之還原鐵之製造方法其中於 前述成型體之成型時,前述原料中添加之主成分為氧化 ^ 弓之氧化物系改質材料之粒子徑,或主成分為氧化鎂之 乳化物系改貝材料 子徑,過_8()%粒子徑為2毫米 以下。 18
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