574374 A7 B7 五、發明説明(1 ) 技術領域 本發明爲關於使用下方吸引之Dowitroid式燒結機製造 高爐用燒結礦時所用之燒結用擬似粒子原料及其製造方法 背景技術 使用做爲高爐用原料之燒結礦,一般爲經由如下之燒 結原料之處理方法予以製造。如圖1 6所示般,首先,將 粒徑爲1 0 m m以下之鐵礦石,粒徑爲1 〇 m m以下之矽 石、蛇紋岩,或鎳塊等所構成之含S i 0 2原料,含有粉狀 C a 0之石灰石系粉末原料及粉狀之焦炭、或無煙炭等之 做爲熱源之固體燃料系粉末原料使用鼓式混合器,並於其 中添加適當量之水分且混合、造粒則可形成被稱爲擬似粒 子的造粒物。 此造粒物所構成之配合原料爲於Do witroid式燒結機之 托盤上以適當厚度500〜700mm裝入,並將表層部 之固體燃料點火,點火後一邊吸引朝向下方之空氣且一邊 令固體燃料燃燒,並經由此燃燒熱將配合之燒結原料予以 燒結,作成燒結餅。將此燒結餅弄碎、整粒,取得一定粒 徑以上之燒結礦,另一方面,將具有未滿此粒徑之物質做 爲返回礦,並且再使用做爲燒結原料。 如此所製造之成品燒結礦的被還原性爲如先前所指摘 般,爲特別大爲左右高爐操作之因子。通常,燒結礦之還 原性爲以 J I S Μ 8 7 1 3 ( J I S : Japanese 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ! —!卜丨—丨i - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 - 574374 A7 ____ B7____ 五、發明説明(2 )
Industrial Standard,以下稱爲j I s )定義,此處,將燒 結礦之被還原性記述爲J I S - R I 。如圖8所示般,燒 結礦之被還原性(J Ϊ S — R I )與高爐中之氣體利用率 (β之間具有正的關係,又,如圖9所示般,高爐中 之氣體利用率(7?。。)與燃料比之間具有負的關係。因此 ,燒結礦之被還原性(JIS-RI)爲透過高爐中之氣 體利用率(7?。。)與燃料比具有良好之負的關係,若提高 燒結礦之被還原性,則高爐中之燃料比降低。尙,此處, 氣體利用率(7?。。)與燃料比爲如下述定義。 7/co=C〇2 (%)/ (C〇(%) + C〇2 (%)) 尙,c〇2(%)、 c〇(%)均爲高爐爐頂氣體中之體積 %。 燃料比=(石炭+焦炭之使用量(公斤/日))/生 鐵之生產量(噸/日) 更且,所製造之成品燒結礦的冷強度亦爲確保高爐通 氣性上之重要因子,於各個高爐中設定冷強度之下限基準 ,進行操作。因此,對於高爐而言所欲之燒結礦,爲指被 還原性優良、冷強度高者。表1中示出形成燒結礦之主要 礦物組織之鈣鐵素體(CF) : nCa〇· Fe2〇3、赤 鐵礦(He):?62〇3、含有?6〇之矽酸鈣(〇3) :〇3〇.又?6〇*781〇2、磁鐵礦(^1忌): F e 3〇4四者之被還原性、拉伸強度。如表1所示般,被 還原性高者爲赤鐵礦(H e ),拉伸強度高者爲鈣鐵素體 (C F )。尙,拉伸強度爲作成圓盤形之礦石試驗片,以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐)
If I —满 — II ——P, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574374 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(3 ) 壓裂拉伸試驗方法(radial compression test或 Brazilian test )所規定之方法進行測定。本發明者之目的,所欲之燒結 組織爲如圖5所示般,選擇性生成塊表面爲強度高之鈣鐵 素體(CF),面向塊內部爲被還原性高的赤鐵礦,令被 還原性和強度低之含有F e 0的矽酸鈣儘可能不會生成。 但是,先前爲於大部分之燒結機中,如前述,將鐵礦石、 含S i〇2原料、石灰石系粉末原料、固體燃料系粉末原料 同時混合,故如圖6所示般,擬似粒子構造爲於粗粒之核 礦石周圍混合存在粉礦石、石灰、焦炭,經由燒結所得之 燒結礦構造中,赤鐵礦(H e )、鈣鐵素體(C F )、含 F e〇之矽酸鈣(C S )、磁鐵礦(M g )之四者礦物組 織爲混合存在。 於是,目前嘗試生成許多鈣鐵素體(CF)和赤鐵礦 (H e )之方法。例如,含有F e〇之矽酸鈣(C S )爲 於高溫燒結之情況中生成許多,故於特開平 6 3 - 1 4 9 3 3 1號公報中提案於粉狀鐵礦石中加入粘 合劑和石灰石並且造粒後,將熱源之粉焦炭覆蓋表面,改 善焦炭之燃燒性,並於低溫下燒結提高被還原性之技術。 但是,前述特開平63 - 149331號公報所提案 之先前方法中,因爲C a〇與鐵系原料中之S i〇2和 S i〇2系原料爲接近,故無論如何均生成許多含F e〇之 矽酸鈣(C S ),不一定以鈣鐵素體(C F )和赤鐵礦( H e )做爲主體構造之情形亦多。 本發明爲解決前述先前之問題點,以提供不需要製造 -in —ϋ HI. 1111111¾. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) 574374 A7 B7 五、發明説明(4 ) 燒結礦過程之事先處理的龐大設備,將鐡礦石和含S i〇2 原材,由石灰石系粉末原料和固體燃料系原料中分離並且 階段性地作成擬似粒子,則可製造選擇性生成塊表面爲強 度高之鈣鐵素體(C F ),另一方面朝向塊內部爲被還原 性高之赤鐵礦(H e )構造之燒結礦,令冷強度提高,且 ,可改善燒結礦之被還原性之燒結用擬似粒子原料及其製 造方法爲其目的。 發明之揭示 達成前述目的之第一發明爲製造高爐用燒結礦之燒結 用擬似粒子原料,具有平均粒徑爲2 m m以上之粗粒鐵礦 石做爲核之第一層,具有覆蓋此第一層外表面並附著不含 石灰石系粉末原料和固體燃料系粉末原料之平均粒徑爲未 滿2mm之細粒鐵礦石,及含S i〇2原料之第二層,並且 再於第三層以後爲附著石灰石系粉末原料及固體燃料系粉 末原料爲其特徵之燒結用擬似粒子原料。 又,第二發明爲於第一發明中,該第三層爲石灰石系 粉末原料和固體燃料系粉末原料之混合層爲其特徵之燒結 用擬似粒子原料。 又,第三發明爲於第一發明中,該第三層爲石灰石系 粉末原料,於此石灰石系粉末原料層之外層部具備固體燃 料系粉末原料之附著層爲其特徵之燒結用擬似粒子原料。 又,第四發明爲使用下方吸引之Dowitroid式燒結機製 造高爐用燒結礦過程之事先處理,其爲在將鐵礦石、含 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574374 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(5 ) S i〇2原料、石灰石系粉末原料及固體燃料系粉末原料所 構成之燒結原料予以造粒時,以平均粒徑爲2 m m以上之 粗粒鐵礦石做爲核,並於其周圍令不含石灰石系粉末原料 和固體燃料系粉末原料之平均粒徑爲未滿2 m m之細粒鐵 礦石、及含S i〇2原料造粒成第二層後,再於第三層以後 令其上附著石灰石系粉末原料和做爲熱源之固體燃料系粉 末原料並造粒形成三層以上之被覆擬似粒子爲其特徵之燒 結用擬似粒子原料之製造方法。 又,第五發明爲於第四發明中,於該第三層附著石灰 石系粉末原料和固體燃料系粉末原料之混合粉末並造粒形 成三層覆被之擬似粒子爲其特徵之燒結用擬似粒子原料之 製造方法。 又,第六發明爲於第四發明中,於該第三層之石灰石 系粉末原料附著後,再於此石灰石系粉末原料層之外層部 令固體燃料系粉末原料附著造粒,形成四層覆被之擬似粒 子爲其特徵之燒結用擬似粒子原料之製造方法。 又,第七發明爲於第四〜六發明中,將該粗粒之鐵礦 石和該細粒之鐵礦石,及含S i〇2原料裝入另外設置之造 粒機,並經由該造粒機將粗粒之鐵礦石做爲核,且於其周 圍附著細粒之燒結原料並造粒後,將其與石灰石系粉末原 料和做爲熱源之固體燃料系粉末原料裝入混合機並造粒爲 其特徵之燒結甩擬似粒子原料之製造方法。 又,第八發明爲於第四〜六發明中,將該粗粒之鐵礦 石和該細粒之鐵礦石,及含S i〇2原料裝入混合機之前端 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-8 - 574374 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(6 ) 部,並以該粗粒之鐵礦石做爲核,且於其周圍附著該細粒 之鐵礦石,及含S i〇2原料並繼續造粒,由該混合機之後 端部裝入石灰石系粉末原料和做爲熱源之固體燃料系粉末 原料且造粒爲其特徵之燒結用擬似粒子原料之製造方法。 又,第九發明爲於第四〜六發明中,將該粗粒之鐵礦 石和該細粒之鐵礦石,及含S i〇2原料由複數個混合機之 前端側混合機中裝入,並以該粗粒之鐵礦石做爲核,且於 其周圍附著該細粒之鐵礦石,及含s i〇2原料並繼續造粒 ,由該複數個混合機之最後混合機之前端部或後端部裝入 石灰石系粉末原料和做爲熱源之固體燃料系粉末原料且造 粒爲其特徵之燒結用擬似粒子原料之製造方法。 圖面之簡單說明 圖1進行本發明例之燒結原料之混合、造粒處理之流 程圖(方法A )。 圖2進行本發明例之其他之燒結原料之混合、造粒處 理之流程圖(方法B )。 圖3進行本發明例之其他之燒結原料之混合、造粒處 理之流程圖(方法C )。 圖4示出根據本發明法與先前法處理燒結原料時之燒 結礦的被還原性J I S — R I ( % )、生產率(t / h r • πί )、震裂強度(% )之比較圖。 圖5示出本發明所欲之燒結礦構造之模型圖。 圖6示出先前例之擬似粒子構造及燒結礦構造之模型 -ill I --. ------— I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -9- 574374 A7 B7 五、發明説明(7 ) 圖。 圖7示出本發明所欲之擬似粒子構造之模型圖。 圖8示出高爐中燒結礦之被還原性JIS—RI(% )與氣體利用率(7?…)(% )之關係圖。 圖9示出高爐中之氣體利用率(π。。) (%)與燃料 比(k g / t — p i g )之關係圖。 圖1 0示出根據本發明法及先前法處理之擬似粒子構 造之照片。 圖1 1示出根據本發明法處理之擬似粒子切斷截面以 電子射線微分析器測定C a與F e分布之照片。 圖1 2示出根據本發明法及先前法處理之擬似粒子燒 結體截面以電子射線微分析器測定C a與F e分布之照片 〇 圖1 3示出根據本發明法及先前法之擬似粒子之燒結 體之外觀照片。 圖1 4示出根據本發明法及先前法之擬似粒子予以燒 結之燒結體之氣孔徑(// m )與氣孔量(cc / g )之關係 的比較圖。 圖1 5示出根據本發明法(方法C )及先前法處理擬 似粒子予以燒結時之燒結礦的被還原性J I s - R I ( % )、生產率( t/hr ·πί)、震裂強度(%)之比較圖 〇 圖1 6進行先前例之燒結原料之混合、造粒處理之流 程圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ:297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -10- 574374 A7 B7 五、發明説明(8 ) 圖1 7示出熔融深度之測定方法之圖。 圖1 8示出使用氣孔率1 5%之通氣鐵礦石時之熔融 深度及反應時間之關係圖。 圖1 9示出使用氣孔率3 5%之鐵礦石時之熔融深度 與反應時間之關係圖。 圖2 0示出本發明之燒結用擬似粒子原料之含有比例 與燒結礦之被還原性之關係圖。 主要元件對照表 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 鐵 礦 石 2 含 S i 〇 2原料 3 石灰 石 系 粉末原料 4 固 體 燃 料 系粉末原料 5 鼓 式 混 合 器 6 造 機
、1T 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用以實施形態之最佳形態 以下,根據圖面詳細說明達到完成本發明之經緯及本 發明之具體的實施態樣。 本發明者等人重覆各種檢討,結果發現如圖7所示般 ,令含有許多S i〇2之鐵礦石和含S i〇2原料,由石灰 石系粉末原料和固體燃料系粉末原料中分離並製造擬似粒 子,則可延遲C a 0與S i 0 2之反應,抑制被還原性差、 冷強度低之含有F e〇之矽酸鈣(C S )的生成。藉此, 本紙張尺度適用中國國家標準 ( CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 11 - 574374 A7 B7 ________ 五、發明説明(9 ) 則可形成於燒結礦表面選擇性生成強度高之鈣鐵素體( C F ),朝向燒結礦內部選擇性生成被還原性高之赤鐵礦 (H e )的燒結礦。此時,雖然擔心燒結礦之冷強度降低 ,但因石灰石系粉末原料與鐵礦石界面所生成之鈣鐵素體 (C F )系溶融液爲粘度低,且於鐵礦石周圍瞬時覆蓋, 故具有充分的冷強度。 製造滿足上述條件之高爐用燒結礦之燒結用擬似粒子 原料,爲具有平均粒徑爲2 m m以上之粗粒鐵礦石做爲核 礦石的第一層,並具有於其周圍附著石灰石系粉末原料和 固體燃料系粉末原料除外之平均粒徑爲未滿2 m m之細粒 燒結原料系粉末原料之第二層,其可延遲C a〇與S i〇2 之反應,抑制被還原性差、冷強度低之含有F e〇之矽酸 鈣(C S )的生成。即,達成令鐵礦石和含S i 0 2原料由 石灰石系粉末原料中分離·製造無石灰石狀態之燒結用擬 似粒子原料。其後,經由覆蓋第二層外表面之第三層石灰 石系粉末原料層,於石灰石系粉末原料與鐵礦石之界面生 成鈣鐵素體(C F )系融液,並且覆蓋鐵礦石之周圍,則 可發揮充分的冷強度。經由此燒結用擬似粒子原料,則可 如前述形成於塊表面選擇性生成強度高之鈣鐵素體(C F ),於朝向塊內部選擇性生成被還原性高之赤鐵礦(H e )的燒結礦。. 尙,做爲該第三層之石灰石系粉末原料層僅爲石灰石 系粉末原料層,且即使爲石灰石系粉末原料與固體燃料系 粉末原料之混合層亦無妨。經由第三層中所含之石灰石成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' -12- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 574374 A7 ___ B7 五、發明説明(1〇 ) 分,則可於塊表面形成強度高之鈣鐵素體(CF)。尙, 第三層僅爲石灰石系粉末原料時,必須以固體燃料系粉末 原料層做爲第四層。本發明所使用之平均粒徑爲以顯微鏡 觀察之畫像解析法求出各個粒子之投影面積圓之對應直徑 (Heywood直徑),並將其予以算術平均則可求出平均粒徑 〇 其次,於下列說明做爲核之粗粒鐵礦石之平均粒徑的 限定理由。 本發明之特徵爲在於具有不含石灰石系粉末原料和固 體燃料系粉末原料之第一層、第二層,令不與石灰石反應 之未熔融鐵礦石(殘留原礦)量增加。 發明者等人爲如圖1 7般,於鐵礦石之壓片(Tablet F e 2〇3)上,放置石灰石(C a〇)之壓片(Tablet C a〇),並於指定溫度反應後,測定鐵礦石壓片之熔融 長度(熔融深度)。 其結果,發現熔融深度(X )爲如(1 )式所示。 X = 2 0 · Δ C a 0 · D 1 7 2 · t 1 7 2 / ( τι 1 κ 2 · ρ ) 此處,D : C a之擴散係數(c m2 / s ) P :反應層之密度(mo 1/cm3) △ Ca〇:Ca〇濃度梯度(mo 1/cm3) t :反應時間(s ) 圖1 8中,示出使用通常之鐵礦石之氣孔率1 5%鐵 礦石之熔融深度與反應時間之關係。 由此可知,於實機燒結過程中,於假定燒結過程之加 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------丨辦I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 574374 A7 B7 五、發明説明⑴) 熱條件爲於1 2 5 0 °C (保持3 6 0秒鐘左右之條件時, 若鐵礦石之平均粒徑至少爲2 m m以上,於最高溫度條件 1 3 0 0 °C則較佳爲3 m m以上,則鐵礦石之未熔融部分 未殘留。 因此,本發明中做爲核之粗粒鐵礦石的平均粒徑爲2 m m以上。於此核礦石外層所形成之第二層之粒徑變大, 經由第一、第二層,則可確保未熔融鐵礦石(殘留原礦) 之份量。藉此,可如前述,令C a〇與s i〇2之反應延遲 ,抑制被還原性差、冷強度亦低之含有F e 0之矽酸鈣( C S )之生成。又,圖1 9中示出使用高結晶水礦石之氣 孔率3 5 %鐵礦石之熔融深度與反應時間之關係。使用高 結晶水礦石做爲核礦石時,經由作成平均粒徑4 m m以上 之鐵礦石粒徑則可實施本發明。 尙,因爲做爲核之礦石平均粒徑爲2mm以上,故擬 似粒子化之第二層爲由小於核礦石之平均粒徑未滿2 m m 之細粒,且爲除外石灰石系粉末原料和固體燃料系粉末原 料之燒結原料系粉末原料所構成。 圖1爲示出製造本發明所欲之擬似粒子構造之造粒流 程例(方法A )。本發明之(方法A )爲例如將含有 s i〇2 0 · 5〜5 · 0%左右且平均粒徑爲2mm以上 之粗粒鐵礦石1、與含有S i〇2 〇 . 5〜5 · 0%左右 且平均粒徑爲未滿2mm,例如〇 . 1〜1 . 〇mm左右 之細粒之含S i〇2原料2 (鐵礦石、矽石、蛇紋岩、N i 塊等)經由另外之造粒機6,以粗粒鐵礦石1做爲核並且 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2歐297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 574374 A7 _____________ B7 五、發明説明(12 ) 於其周圍附著細粒之含S i〇2原料2予以預造粒。其後, 再添加石灰石系粉末原料3、或石灰石系粉末原料3與做 爲熱源之固體燃料系粉末原料4 (焦岩、無煙炭等)並以 鼓式混合機5予以混合、造粒。 又,圖2爲示出製造本發明另外所欲擬似粒子構造之 造粒流程例(方法B )。本發明之(方法B )爲將粗粒之 鐵礦石1與細粒之含S i 0 2原料2 (細粒之鐵礦石、矽石 、蛇紋岩、N i塊等)由鼓式混合機5之前端部添加並形 成擬似粒子,並且由鼓式混合機5之後端部添加石灰石系 粉末原料3,或石灰石系粉末原料3與固體燃料系粉末原 料4 (焦炭、無煙炭等)並混合、造粒。又,圖3爲示出 製造本發明另外所欲擬似粒子構造之造粒流程例(方法C )。本發明之(方法C )爲以複數個鼓式混合機之構成( 本例爲以2組),將粗粒之鐵礦石1和細粒之鐵礦石及含 S i〇2原料2 (細粒之矽石、蛇紋岩、N i塊等)由前端 側之鼓式混合機5之前端部添加並形成擬似粒子,並由最 尾側之鼓式混合機5 /之虛線所示之前端部,或如貫線所 示般由後端部添加石灰石系粉末原料3,或石灰石系粉末 原料3和固體燃料系粉末原料4 (焦炭、無煙炭等)並混 合、造粒。僅添加石灰石系粉末原料3時,其後,添加固 體燃料系粉末原料4 (焦炭、無煙炭等)混合、造粒第四 層即可。石灰石系粉末原料3及固體燃料系粉末原料4爲 經由令平均粒徑爲〇 . 5mm以下,較佳爲〇 · 2 5mm 以下,則可輕易附著至第二層,並可覆蓋其外表面。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標华(CNS ) Α4規格(210X297公釐) •15- 574374 A7 B7 五、發明説明(13 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 若根據本發明之(方法A )(方法B )或(方法C ) ,以粗粒之鐵礦石1做爲核,且於其周圍附著細粒之鐵礦 石和含S i 〇2原料2,並再於其周圍附著石灰石系粉末原 料3和熱源之固體燃料系粉末原料4 (粉末焦炭),成爲 三層以上被覆蓋造粒之擬似粒子。藉此,可令擬似粒子所 構成之燒結原料燒結過程中之C a 0與S i〇2之反應延遲 ,抑制冷強度低之矽酸鈣(C S )的生成,並於塊表面選 擇性生成強度高之鈣鐵素體(C F ),於朝向塊內部爲選 擇性形成被還原性高之赤鐵礦(H e ),可安定製造微細 氣孔多,被還原性優良之冷強度高之燒結礦。 又,本發明者等人爲進行令燒結原料全體變化成本發 明燒結用擬似粒子原料之含有比例時之燒結礦製造實驗, 並且測定此實驗所得之燒結礦的被還原性。其結果之一例 示於圖2 0。 由此可知,本發明之燒結用擬似粒子原料若佔燒結原 料全體之2 0 %以上,則可發揮令被還原性比先前之燒結 礦更加提高之效果。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此,於燒結作業中,令燒結原料中確保存在2 0 % 以上之本發明擬似粒子原料並進行燒結礦之製造,則爲提 高被還原性上所必要的,於被還原性7 0 %時,令燒結原 料中之本發明燒結用擬似粒子原料之含有比例較佳爲確保 5 0 %以上,製造燒結礦爲佳。 本發明之燒結用擬似粒子原料之含有比例可如下調整 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -16- 574374 A7 B7 五、發明説明(14 ) (1 )於先前造粒法之燒結原料中,令另外製造之本 發明燒結用擬似粒子原料以必要之含有比例添加。 (2 )以鼓式混合機製造燒結用擬似粒子原料中,可 經由調整石灰石系原料之添加時間而調整至必要的含有比 例。 例如,若提早鼓式混合機之添加時期,則本發明之燒 結用擬似粒子原料之含有比例變低,而石灰石系原料之添 加時期若爲鼓式混合機之造粒末期,則本發明之燒結用擬 似粒子原料之含有比例可提高。 如此,則可取得具有所欲被還原性之反應性更加優良 之燒結礦。 實施例 使用表2所示配合比例之燒結原料,以本發明圖1所 不之(方法A )所造粒之擬似粒子輸送至D 〇 w i t r 〇 i d燒結機 ,並於托盤上裝入。將做爲比較之鐵礦石,含S i〇2原料 、石灰石系粉末原料、焦炭粉末以同時混合之處理方法予 以造粒之擬似粒子,輸送至Dowitroid燒結機,並於托盤上 裝入進行操作。 其後,於托盤上進行燒結,測定礦物組成、比表面積 、被還原性。本發明法、先前法之結果示於表3。 如表3所示般,採用本發明圖1所示之(方法a )下 ,礦物組織爲被還原性高之赤鐵礦(H e )增加,且被還 原性低之砂酸齡(C S )減少,又,隨著來自赤鐵礦( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 574374 A7 B7 _ 五、發明説明(15 ) H e )之微細氣孔之增加,令比表面積亦增加,且被還原 性爲比先前法提高1 5 %。尙,此處,比表面積爲以 B e t法測定,被還原性爲根據j I s Μ 8 7 1 3測定 〇 又,將使用本發明圖2所示(方法Β )所製造之擬似 粒子同樣地,輸送至Dowitroid燒結機,並於托盤上裝入。 其後,進行燒結,測定生產率、震裂強度(冷強度、根據 J I S Μ 8 7 1 1測定),被還原性。其結果,如圖 4所示般,本發明圖2所示之(方法Β )爲比先前法令被 還原性J I S — R I增加約8%且生產率提高約0 · 1 9 t/hr ·πί,並察見震裂強度爲增加〇 · 4%。 又,使用表2所示配合比例之燒結原料,以本發明圖 3所不之(方法C )所造粒之擬似粒子輸送至Dowitroid燒 結機,並於托盤上裝入。將做爲比較之鐵系原料,含 S i 〇2原料、石灰石系粉末原料、焦炭粉以同時混合之處 理方法予以造粒之擬似粒子,輸送至Dowitroid燒結機,並 於托盤上裝入進行操作。 其後,進行燒結,測定生產率、震裂強度(冷強度, 根據J I S Μ 8 7 1 1測定)、被還原性。其結果, 如圖1 5所示般,以本發明圖3所示之(方法C )由尾端 側之鼓式混合機之後端部添加石灰石系粉末原料3和做爲 熱源之固體燃料系粉末原料4 (焦炭、無煙炭等)時,比 先前法令被還原性J I S - R I增加約1 〇 %且生產率提 高約0 · 19 t/hr ·πί,並察見震裂強度爲增加〇 · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 574374 A7 R7 五、發明説明(17 ) 產業上之可利用性 若根據如上說明之本發明燒結原料之處理方法,將燒 結原料以混合機予以混合造粒時,以粗粒之鐵礦石做爲核 礦石,且於其周圍附著不含石灰石系粉末原料和固體燃料 系粉末原料之細粒鐵礦石和含S i〇2原料後,附著石灰石 系粉末原料和熱源之固體燃料系粉末原料。因此,於 Dowitroid燒結機之燒結過程中,抑制冷強度低之矽酸鈣( C s )的生成,使得於塊表面選擇性生成強度高之鈣鐵素 體(C F ),於朝向塊內部選擇性生成被還原性高之赤鐵 礦(He),且微細氣孔多,被還原性優良之冷強度高之 燒結體可以良好生產性予以製造。 —----------I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -訂 表1 鈣鐵素體 赤鐵礦 矽酸鈣 磁鐵礦 (C F ) (He) (C S ) (Mg) 被還原性(%) 3 4 5 0 3 2 7 拉伸強度(Μ P a ) 10 2 4 9 19 5 8 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 品種 配合比例(% ) 粒度(m m ) 鐵礦石(粗粒) 5 0 3 . 0 含S i〇2原料(細粒) 3 6 1 . 0 石灰石系粉末原料 9 1 . 5 焦炭粉 5 0 . 8 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -20- 574374 A7 B7 五、發明説明(18 ) 表3 礦物組成(%) 比表面積 被還原性 C F He C S Mg (m2 / g ) (% ) 本發明 20.4 54.9 14.3 10.4 2.75 83.8 先前法 27.6 36.0 2 7.3 9.1 1.10 68.9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -21 -