WO2006120773A1 - 焼結原料の事前処理方法 - Google Patents

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WO2006120773A1
WO2006120773A1 PCT/JP2005/021170 JP2005021170W WO2006120773A1 WO 2006120773 A1 WO2006120773 A1 WO 2006120773A1 JP 2005021170 W JP2005021170 W JP 2005021170W WO 2006120773 A1 WO2006120773 A1 WO 2006120773A1
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fine powder
mass
iron ore
sintering
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PCT/JP2005/021170
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Kenichi Yakashiro
Takeshi Imai
Akira Gushima
Tsuneo Ikeda
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Nippon Steel Corporation
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    • C22B1/245—Binding; Briquetting ; Granulating with binders organic with carbonaceous material for the production of coked agglomerates

Definitions

  • the present invention relates to a pretreatment method for a sintering raw material.
  • S-type granulated product a method of attaching fine powder to coarse particles that become core particles
  • P-type granulated product a method of granulating mainly a fine powder
  • Japanese Patent Laid-Open No. Hei 4 80 3 2 iron ore and limestone are pulverized so that 25 O ⁇ m or less is 80% by weight or more, and P-type granulation is performed in the presence of water. Techniques for manufacturing objects are disclosed. Also, Japanese Patent Laid-Open No. 53 Japanese Patent No. 1 2 3 3 0 3 discloses a technique for producing a granulated product of a granulated product of a fine ore through two granulations.
  • the pulverized particle size of 2550 / m or less is only 80% by weight or more, the strength of the produced P-type granulated product cannot be increased to the intended strength.
  • the granulated material could be pulverized during the transfer.
  • the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5 3-1 2 3 3 0 3 may improve the strength of the granulated product.
  • the adhesion thickness of the fine powder cannot be controlled.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and can be applied to a raw material of iron ore containing a larger amount of fine powder than before, and granulation with improved granulation properties and strength than before.
  • the purpose is to provide a pre-treatment method for sintered raw materials that can produce products and produce sintered ores with good quality.
  • the sintering raw material pretreatment method according to claim 1 that meets the above-described purpose is characterized in that two or more types of iron ore containing coarse particles and fine powder are used as raw materials, and the first granulator is used to form coarse particles that become core particles. S-shaped granulated material is produced by attaching fine powder.
  • the average fine powder adhesion thickness to the core particles is 50 to
  • the amount of fine powder blended into the first granulator is adjusted so as to be 3 0 0 ⁇ m to produce an S-type granulated product, and the remaining fine powder not supplied to the first granulator is It is used as a raw material for the second granulator.
  • the sintering raw material pretreatment method according to claim 2 that meets the above-mentioned purpose is characterized in that two or more types of iron ore containing coarse particles and fine powder are used as raw materials, and in the first granulator, coarse particles that become core particles
  • the S-type granulated material is produced by attaching the fine powder
  • the second granulating apparatus produces the P-type granulated material by granulating only the fine powder or mainly the fine powder.
  • the amount of coarse particles supplied to the first granulator is adjusted so that the average fine powder adhesion thickness to the core particles is 50 to 300 m, thereby producing an S-type granulated product. It is characterized by.
  • the optimum average fine powder adhesion average thickness for improving the productivity of the sintered ore in the drying machine that is, the average thickness 50 to 3
  • S-type granulated material with an upper limit of 0 m preferably 2 50 / im, more preferably 2 20 m
  • Adjust the amount Part of the fine powder is used as a raw material for P-type granules.
  • Adjustment of the fine powder content also includes an adjustment method in which fine powder is not supplied to the first granulator.
  • the optimum fine powder adhesion average thickness for improving the productivity of the sintered ore in the sintering machine that is, the average thickness 50 to 3
  • the coarse particles that serve as core particles of iron ore are first granulated. Supply to the device.
  • the average fine particle adhesion thickness can be made thinner than the current level, and by decreasing the number of core particles relative to the amount of fine powder, The average fine powder adhesion thickness can be made thicker than it is now.
  • the pretreatment method for a sintering material according to claim 3 is the pretreatment method for a sintering material according to claim 2, wherein the coarse particles supplied to the first granulating device are the second granulation device. It comprises coarse particles in the iron ore excluding fine powder supplied to the granulating device.
  • Coarse grains in iron ore that are not suitable as raw materials for P-type granulated products manufactured with a granulating device can be used as core particles for S-type granulated products manufactured with the first granulating device without being crushed. It can be used.
  • the S-type granulated product is produced by producing a P-type granulated product by granulating with only the fine powder or mainly using the fine powder in the second granulating apparatus.
  • the second granulation device The iron ore supplied to the apparatus is sieved with a sieve of 0.5 to 10 mm, preferably 0.5 to 7 mm (more preferably 0.5 to 2 mm), and the iron ore under the sieve is removed. After pulverization, the P-type product is sized so that the 50 m ⁇ under (more preferably 100 m under) is 40 mass% or more and the 22 m under is 5 mass% or more.
  • the iron ore on the sieve is supplied to the first granulating device together with the remaining iron ore not supplied to the second granulating device.
  • fine powder of 1 mm or less when fine powder of 1 mm or less is mixed in the iron ore charged in the sintering machine, the air permeability of the sintering machine is hindered.
  • fine powders of 1 mm or less for example, fine powders of 2500 or less become fine powder adhered to the core particles of the S-type granulated product, so that it is possible to avoid the air permeability of the sintering machine.
  • the fine powder of more than 2550 X m and less than 1 mm is an intermediate particle that does not become the core particle of the S-type granulated product or adhering fine powder. Although this may cause a hindrance to air permeability, conventional iron ore does not contain a lot of these intermediate particles, and the problem of worsening the production of sintered ore by a sintering machine was difficult to be revealed.
  • the sieve mesh is 0.5 to 0.5 for the purpose of improving the productivity of the sintered ore and suppressing or reducing the increase in the intermediate particles.
  • the range was 10 mm (preferably the lower limit was 0.8 mm, more preferably l mm).
  • This sieving need not be performed for all iron ores supplied to the sintering machine, but may be applied to at least one ore type or ore brand.
  • sieving can be performed using a conventionally known sieving machine.
  • the powder cake under the sieve may be any method that reduces the particle size.
  • a roll type in which a pair of rolls are arranged adjacent to each other with a slight gap and pulverized by the pressing pressure of the mouthpiece. It is preferable to use a powder mill. In this case, there is also an effect of granulating at the same time as the pulverization by the pressing pressure of the mouth.
  • 2 2 m under is less than 5 mass%, add 2 2 x m under fine powder separately and adjust the size. If this addition is not necessary, the particles may be sized only by grinding.
  • iron ore containing coarse particles and fine powder is, for example, maramamba ore (production area) Brand: West Angelus), Pisolite ore (local brands: Yandy, Lobliba), High Phosphorus Brockman Ore, etc. can be used.
  • maramamba ore production area Brand: West Angelus
  • Pisolite ore local brands: Yandy, Lobliba
  • High Phosphorus Brockman Ore etc.
  • different iron ore types are used when the production brands are different.
  • first and second granulators for example, a drum mixer, an iris mixer, a day pelletizer, a professional mixer, etc. can be used.
  • the pretreatment method of the sintered raw material described in claim 5 is described in claim 4
  • the size of the sieve is changed according to the average fine powder adhesion thickness of the S-shaped granulated product, and the average fine powder adhesion thickness is within a predetermined range. It is characterized by doing.
  • the predetermined range of the average thickness of the fine powder adhesion is 5 0 to 3 0 0 xm, preferably 5 0 to 2 5 0 ⁇ , more preferably 5 0 to 2 2 OA m.
  • the sintering raw material pre-processing method according to claim 6 is the sintering raw material pre-processing method according to claim 4, wherein the size of the sieve mesh is changed and the second granulating device is subjected to the processing. It is characterized by changing the supply amount of iron ore under sieve.
  • Examples of the pretreatment device include a sieve sorter, a pulverizer, and a stirring device.
  • the size of the sieve mesh by changing the size of the sieve mesh, it is possible to control the amount of iron ore supplied to the first and second granulators (for example, the proportion of iron ore supplied). At this time, it is possible to adjust the particle size of the iron ore supplied to the first and second granulators.
  • the pretreatment method for a sintering raw material according to claim 7 is the pretreatment method for a sintering raw material according to claims 1 to 3, wherein the fine powder used as the raw material for the P-type granulated material is crushed, ⁇ The size is adjusted so that the m-under is 90 mass% or more and the 22 m-under is more than 80 mass%, and is further granulated in the presence of water.
  • the pretreatment method of the sintering raw material according to claim 8 is the pretreatment method of the sintering raw material according to claims 4 to 6, wherein the crushed iron ore is crushed by using a 5 0 0 111 wander of 9 01 ] 1333% or more, and 2 2 ⁇ m It is characterized in that the particle size is adjusted to 80% by mass and further granulated in the presence of moisture.
  • the pretreatment method of the sintered raw material according to claim 9 is the pretreatment method of the sintered raw material according to claims 1 to 3, wherein the raw material of the P-type granulated material is pulverized, and an under 500 m 8 0 mass% or more, and
  • the raw material pretreatment method is the sintering raw material pretreatment method according to claims 4 to 6, wherein the iron ore under the sieve obtained by pulverization and sizing is 50 mass% or more of 50 mass% under.
  • the particle size is adjusted so that the under 22 m is more than 70 mass% and not more than 80 mass%, further granulated in the presence of moisture, and then dried.
  • the pretreatment method for a sintering raw material according to claim 11 is the pretreatment method for a sintering raw material according to claims 1 to 3, wherein the raw material for the P-type granulated material is pulverized, and 500 m Granulation is performed so that the under is 40 mass% or more and the 22 ⁇ m under is 5 mass% or more and 70 mass% or less, and further granulated in the presence of moisture and binder. Then, it is characterized by drying.
  • the pretreatment method for a sintered raw material according to claim 12 is the pretreatment method for a sintered raw material according to claims 4 to 6, wherein the crushed iron ore is crushed by a 500 m under 4 It is characterized in that the particle size is adjusted to 0 mass% or more and 2 under is 5 inass% or more and 7 O mass% or less, further granulated in the presence of moisture and a binder, and then the granulated product is dried.
  • a plurality of belt conveyors are used to convey the granulated material, and the granulated material is pulverized at the connecting portion, and this is inserted into the sintering machine to impair the air permeability of the sintering machine.
  • the granulated material may collapse in the pallet of the sintering machine and impair air permeability.
  • the present inventors have refocused on the extremely fine particles incorporated in the iron ore particles, and the extremely fine particles can be effectively used to improve the strength of the granulated product.
  • the amount of crystallization water with a high supply high than 3 mass% has been investigated, and iron ore particles of 50 m to l mm have been investigated. It has been found that there are iron ore species that contain a lot of extremely fine particles (for example, maramamba ore, high phosphorus blockman ore, etc.).
  • the above iron ore was pulverized and sized, and (a) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ under 40% mas s% and under 22 m mas s% or more, (b) Preferably, 50 m under is 80 mass% or more, and 2 2/2 m under — exceeds 70 mass%, (c) More preferably, 500
  • the particle size distribution such that the m under is 90 mass% or more and the 22 m under is over 80 mass%, extremely fine particles are present and water is passed through. It is possible to expect further improvement in the strength of the granulated product.
  • the above-described improvement in strength due to the extremely fine particles is manifested when the particle size is 80 mass% or more at 50 m and under 70 m% and 80 mass% or less. However, if the particle size is smaller, further strength improvement can be expected.
  • the iron ore particle size is 90 mass% or more of 50 0 X m under, and 2 2 2 m under 8
  • the desired strength can be obtained by granulating in the presence of moisture so as to exceed 0 mass%, and the sintering raw material pretreatment method according to claims 9 and 10.
  • the average particle size of the iron ore is increased due to the fact that the particle size of iron ore is not less than 80 mass% with a 50 X m under and more than 0 mass% and less than 80 mass%. It is compensated by drying after granulation in the presence of moisture to further improve the strength.
  • the iron ore has a particle size of 50 m under 40 0 mas s or more and 2 2 / m under 5
  • the increase in the average particle diameter due to the mass% being set to 70 mass% or less is compensated by using moisture and a binder, and this is granulated and then supplemented by drying to further improve the strength.
  • the binder contributes to the improvement of the strength of the granulated material, but conventional inorganic binders such as quicklime and limestone are mixed in the granulated material and must be pulverized.
  • organic substances such as pulp waste liquor, corn starch and other aqueous colloids, dispersants that promote solid crosslinking (including aqueous solutions and colloids added with dispersants), etc., are used as binders (as mentioned above) (Including combined use with a binder).
  • the dispersant here has the effect of promoting the dispersibility in water of ultrafine particles of 10 ⁇ or less contained in the sintering raw material by adding it together with water during granulation of the sintering raw material. It is not limited to inorganic compounds, organic compounds, low molecular compounds or polymer compounds, and is not particularly limited, but polymer compounds having acid groups and / or salts thereof are suitable. is there. .
  • sodium polyacrylate or ammonium polyacrylate having a weight average molecular weight of 1 000 or more and 1 000 000 or less is most suitable because it has a high ability to disperse fine particles and is inexpensive in price. it can.
  • the pretreatment method for a sintered raw material according to claim 13 is the pretreatment method for a sintered raw material according to claims 9 to 12, wherein the drying temperature of the vertical granulated product is 40 ° C or higher 2 It is characterized by being 50 ° C or lower.
  • the drying temperature is set to suppress and further prevent the decomposition of crystal water.
  • Examples of iron ores with a crystal water content of 3 niass% or more include maramamba ore, pisolite ore, and high phosphorus block man ore. In this way, in a granulated product of iron ore with a high content of crystallization water (3 mass% or more), the granulated product collapses and powders when the crystallization water decomposes.
  • the lower limit of the drying temperature is 40 ° C., preferably 100 ° C.
  • the upper limit is 25 ° C., preferably 24 It is preferable that the temperature is 0 ° C., and further the theoretical temperature at which crystallization water decomposes is 2 39 ° C.
  • a method for pre-processing a sintered raw material according to claim 4 comprises: In the pretreatment method for sintered raw materials described in ⁇ 13, the size of the P-type granulated product is in the range of 1 to 10 mm.
  • the size of the P-type granulated product exceeds 10 mm in the pretreatment method of the sintered raw material according to claim 14, sintering is performed up to the center of the P-type granulated product when the sintered ore is produced. The quality of sintered ore is reduced. On the other hand, if the size of the P-type granulated material is less than 1 mm, it will be packed tightly when charged into the sintering machine, and improvement in the air permeability of the sintering machine cannot be expected.
  • the lower limit of the size of the P-type granulated product is defined as l mm, preferably 2 mm, more preferably 3 mm, and the upper limit is defined as 10 mm, preferably 9 mm, more preferably 8 mm.
  • the pretreatment method for a sintering raw material according to claim 15 is the pretreatment method for a sintering raw material according to claims 1 to 14, wherein the raw material further includes an iron-containing raw material consisting essentially of fine powder. It is characterized by being added.
  • the iron-containing raw material consisting only of fine powder
  • a dust having a particle size of about 100 m or less for example, 2 Pellet raw material (pellet feed: PF) of about 50 m or less can be used.
  • the sintering raw material pretreatment method according to claim 16 that meets the above object is the sintering raw material pretreatment method according to claims 1 to 15, wherein the crystallized water content is 3 mass% or more. Stone is used for a part or all of the raw material.
  • iron ores having a crystal water content of 3 mass% or more for example, Maramanba ore (source brand: West Angelas), pisolite ore (local brand) : Yandy, Kuchi-Priva 1), high phosphorus blockman ore, etc.
  • Maramanba ore source brand: West Angelas
  • pisolite ore local brand
  • Yandy, Kuchi-Priva 1 high phosphorus blockman ore, etc.
  • high phosphorus blockman ore etc.
  • the composition of constituents and the composition of grain size change when the brands in the production area are different, so if the brands in the production area are different, it is better to treat them with different iron ore types.
  • Ma ss% or more should be iron ore with a crystal water content of 3 mas s% or more.
  • the amount of fine powder blended in the first granulator is adjusted so that the average fine powder adhesion thickness is optimized, so it is possible to produce sintered ore with good quality.
  • the remaining fine powder not supplied to the first granulator is used as a raw material for the second granulator, it is possible to easily produce a granulated product with improved granulation properties and strength than before. it can.
  • the sintering raw material pretreatment method according to claim 2 and claims 3, 7, 9, 11, and 13 to 16, which are subordinate to claim 2, is a core particle of S-type granulated material Since the blending amount of coarse particles in the first granulator is adjusted so that the average fine powder adhesion thickness is optimized, it can cope with iron ore raw materials containing a larger amount of fine powder than before. It is possible to produce sintered ore with high quality.
  • the sintering raw material pretreatment method described in claim 3 is characterized in that the coarse particles in the iron ore excluding the fine powder supplied to the second granulator for producing the P-type granulated product are converted into the first granulated product. Since it is supplied to the granulation equipment, it is possible to use iron ore with a particle size suitable for the production of S-type granulated material and P-type granulated material without, for example, grinding, etc. Can be manufactured.
  • the pretreatment method of the sintering raw material described in claim 5 changes the size of the sieve according to the average thickness of the finely adhered powder of the S-type granulated product. For example, the change in the particle size distribution of the iron ore used. Even when this occurs, it is possible to easily produce a granulated product capable of improving the air permeability of the sintering machine.
  • the sintering raw material pretreatment method according to claim 6 changes the size of the sieve mesh and changes the supply amount of the iron ore under the sieve to the second granulation apparatus.
  • P-type granulation can be produced according to the production capacity of the second granulator and pre-treatment device, and even if the particle size distribution of the iron ore used changes, the P-type granulated product can be produced stably. be able to.
  • the pre-treatment method for sintered raw materials described in claims 7 and 8 is that the iron ore particle size is less than 90 m ss% for 500 m under and 80 m s% for 22 m unders.
  • the iron ore particle size is less than 90 m ss% for 500 m under and 80 m s% for 22 m unders.
  • the pretreatment method of the sintering raw material according to claims 9 and 10 is iron ore.
  • the average particle size of the particle size of 5 0 0 111 under is 8 0 1 ⁇ 3 3% or more and 2 2 m under is more than 70 mass% and less than 80 mass%
  • the rise can be compensated for by granulating in the presence of moisture and then drying to produce a P-type granulated product with further improved strength.
  • the pretreatment method for sintered raw materials described in claims 1 1 and 1 2 is that the iron ore has a particle size of 5 0 0 // 111 under 4 0 111 & 3 3% or more, and 2 2 m under 5
  • the increase in average particle size due to ma ss% or more and 70 mas s% or less is compensated by using moisture and a binder, and this is granulated and then dried to compensate for further strength. P-type granulated product with improved quality can be manufactured.
  • the drying temperature is set to 40 ° C. or higher and 25 ° C. or lower, the decomposition of crystal water is suppressed and further prevented.
  • the granulated product can be suppressed and further prevented from collapsing and pulverizing.
  • the pretreatment method of the sintering raw material described in claims 14 regulates the size of the P-type granulated product within a range of 1 to 1 O mm, so that the P-type granulated product is sintered in the sintering machine. Therefore, it is possible to produce a sintered ore of good quality and to improve the yield of the sintered ore than before.
  • the pre-processing method for sintered raw materials described in claims 15 can use fine powders, which are conventionally restricted in amount used, such as iron ore such as dust and pellet raw materials, without any restrictions.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a pretreatment method of a sintering raw material according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 shows the effect of the fine powder adhesion thickness of the S-type granulated product on the coke combustion index.
  • Fig. 3 is a diagram showing the crushing strength required to suppress the collapse of the P-type granulated product.
  • Fig. 4 is a diagram showing the influence of the production conditions of the P-type granulated product on the crushing strength.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a pre-processing method of a sintering raw material according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a fine powder adhesion thickness of an S-type granulated product that affects the coke combustion index
  • Fig. 3 is a diagram showing the crushing strength required to suppress the collapse of the P-type granulated product
  • Fig. 4 is a diagram showing the effect of the production conditions of the P-type granulated product on the crushing strength. It is.
  • the method for pre-processing a sintering raw material includes three types of iron ores containing coarse particles and fine powder, namely, pisolite ore, maramamba ore, and high phosphorus.
  • This is a method for producing S-type granulated material, which uses Brockman ore as a raw material, with fine powder adhered to coarse particles that form core particles, and P-type granulated material that is mainly granulated with fine powder.
  • the raw material is further added with iron ore consisting essentially of fine powder, that is, kneading dust, pellet feed (ore type: MBR-PF), and other iron ores generated in the steelworks. ing. This will be described in detail below.
  • S-type granulate is produced using this pisolite ore, fine coke, other iron ores, and limestone, and using Maramanba ore, high phosphorus block man ore, kneading dust, and pellet feed To produce P-type granules.
  • a sieve mesh of 10 mm is used as the sieve mesh of the sieve sorter 10.
  • the present invention is not limited to this.
  • the iron ore on the sieved sieve is coarse, it is used as it is as core particles without processing.
  • the iron ore under the sieve is charged into an Iritsuhi mixer 11 and kneaded with a binder such as limestone to be granulated.
  • the above kneaded granulated product is charged into S-type drum mixer (an example of the first granulating device) 12 together with powdered coke, other iron ores, and limestone, and around the core particles, Cox, other iron ores, and fine powder contained in limestone (for example, 2500 im or less) are attached.
  • an S-type granulated product having an average thickness of fine powder adhering to the periphery of the core particle of 50 to 300 m is produced.
  • some of the particles contained in the powdered coke, other iron ores, and limestone with a particle size exceeding 250 / m It is discharged from the inside of the S-type drum mixer together with the granules.
  • the horizontal axis in Fig. 2 shows the average thickness of fine particles attached to the manufactured S-type granulated product. And calculated according to the following procedure.
  • the target raw material is completely separated into fine particles, such as coarse particles, by washing with water, and the order of sieving of 5 mm, 2 mm, 1 mm, 0.5 mm, and 0.25 mm sieves.
  • the weight ratio of each particle size section was determined by sieving with (the weight g of each particle size section when the whole was 100 g).
  • the number of core particles for each representative particle size was calculated from the weight ratio of each particle size section when the total was 100 g. At that time, the core particle density was set to 4 gZcm 3 .
  • each core particle was calculated from the number of core particle diameters of each core particle calculated in (2) and the fine powder weight distributed and determined in (3). At that time, the bulk density of the adhered powder layer was set to 2 g / cm 3 .
  • the coke combustion index which is the vertical axis in Fig. 2, corresponds to the yield of sintered ore obtained by sintering S-type granulated products. As the coke combustion index increases, Fig. 2 shows that the yield is also improved. Fig. 2 shows the adhesion of fine powder (m) and coke fuel in a test in which raw materials with various particle size distributions were granulated and then sintered in a pan test. This shows the relationship of the firing index.
  • the coke combustion index has a fine powder adhesion thickness of 100 It tends to increase with increasing thickness until it reaches / zm, and then decreases with increasing thickness.
  • the average fine powder adhesion thickness is defined as 50 to 300 zm, and preferably the upper limit is 25%. 0 m, more preferably 2 20 m. Based on the above findings, the average fine powder adhesion thickness used in current operations is 204 m (current), the adhesion thickness is 88 m which is thinner than this, and the adhesion thickness is thick.
  • Each S-type granulated product is produced under a fixed amount of iron ore, so the 3 27 / im S-type granulated product (only pulverized) It is manufactured by crushing stones and adhering them around the core particles and charging them into the sinter machine.
  • the 8 8 ⁇ 111 type 3 granulated product is the remainder of the S type granulated product that was not used.
  • the P-type granulated product (pelletized) produced by granulating fine powder was charged into the sintering machine.
  • the survey results related to the 88 m S-type granulated product are not only the results of the S-type granulated product, but the amount of the P-type granulated product is small (for example, with the S-type granulated product) P-type granulated product is about 20 to 30 mass%), and because the powder coke that is the heat source is not contained in the P-type granulated product, It is thought that it can substantially correspond to the result of the granular material.
  • maramanba ore and high phosphorus blockman ore containing coarse particles and fine powder are screened by a sieve sorter 13.
  • the sieve mesh of the sieve sorter 1 3 is in the range of 0.5 to 10 mm (3 m in this embodiment). m) is set.
  • the iron ore under the sieves screened by the sieve sorter 1 3 is charged into the mixer 1 7 together with the kneading dust and pellet feed (MBR—PF) pulverized by the pulverizer 15 and mixed.
  • MLR—PF kneading dust and pellet feed
  • the sieve sorter 1 3 and pulverizer 1 5 force pre-processing equipment is configured.
  • the subsequent processing is performed according to the pulverized and sized particle size distribution of the iron ore used to produce the P-type granulated product.
  • the sieving iron ore used as the raw material for P-type granulated material was pulverized and sized so that the 50 m underage was 90 mass% or more and the 22 xm underflow exceeded 80 mass%.
  • P-type drum mixer (an example of the second granulator) 1 8 is charged and granulated using water (for example, 5 to 15 mass% in the outer portion), then sieved Screen with machine 1 9.
  • sieving iron ore which is the raw material for P-type granulated material, is pulverized, and 50 m under is 80 mass% or more, and 22 m under is more than 0 mass% and 80 mass% or less. After being sized so that it becomes, it is charged into P-type drum mixer 1 8, granulated using water (for example, 5 to 15 mass% in the external portion), and then sieved. Sift with, and further dry with a dryer 20.
  • sieving iron ore that is the raw material for P-type granulated material is pulverized, and 50 m under is 40 mass% or more and 2 2; m under is 5 mass% or more and 70 mass s% or less.
  • a P-type drum mixer 1 8 for example, an organic binder such as pulp waste liquor, corn starch, etc.
  • it is granulated using 0.1 to 3 mass%) and water (for example, 5 to 15 mass% in the outer portion), and then sieved with a sieve sorter 19 Further, the drying treatment is performed with a dryer 20.
  • Drying is performed in an atmosphere set to 40 ° C or higher and 25 ° C or lower. For example, it is performed for about 20 to 60 minutes.
  • laser-diffraction scattering measurement equipment MICROTRACF RA type, manufactured by Nikkiso Co., Ltd., measurement range: 0. l ⁇ 700 m
  • the amount of water used for granulation was 10 mass% at the outer portion, the amount of binder (pulp waste liquor) added was 1 mass% at the outer portion, and the drying was 3 at 2500 ° C. After 0 minutes, the water content in the granulated product was reduced to 5 mass% in the outer portion.
  • the average particle size is 20 If it is less than m (50 0 xm under is 90 mass% or more and 2 2 / xm is more than 80 mass%), the manufactured pellets ⁇ is 2 kgf / 10 mm f ⁇ 1 More than one condition can be satisfied.
  • the average particle size is increased to 10 m or less (50 xm under is 80 mass% or more, and 22 m under 7 m Even if it exceeds 0 mass% and is less than 80 mass%, the manufactured pellets can satisfy the conditions of 2 kgf Z l 0 mm f'l or more.
  • the average particle size is further increased to 700 m or less (50 zm under is 40 mass% or more and 22 m under
  • the pellets produced can satisfy 2 kgf / 10 mm i and one or more conditions.
  • P-type Drum Mixer 1 Sieving machine for sieving the granulated product with 8 8 The sieving machine 1 9 can screen the granulated product with a particle size in the range of 1 to 10 mm. Has been adjusted.
  • the granulated product having a particle size of less than 1 mm is charged again into the mixer 17 without being processed, and the granulated product having a particle size of more than 10 mm is pulverized (not shown). ) And then again charged into the mixer 1 7 to adjust the particle size.
  • the granulated product whose particle size is adjusted to a range of 1 to 10 mm is subjected to a drying treatment as necessary to become a P-type granulated product as described above.
  • the iron ore on the sieve is mainly used as the core particle of the S-type granulated product without grinding.
  • the fine powder contained in the Mara Mamba ore and the high phosphorus block man ore is adjusted in the amount of fine powder by the mesh of the sieve sorter 13, that is, not supplied to the S-type drum mixer 12.
  • the balance that is adjusted and supplied to the S-type drum mixer 1 2 as much as possible, that is, almost all the fine powder is used as the raw material of the P-type drum mixer 1 8.
  • the sieve mesh of the sieve sorter 13 is changed in accordance with the average fine powder adhesion thickness of the S-type granulated product, and the iron ore excluding the fine powder supplied to the P-type drum mixer 18
  • the average fine powder adhesion thickness can be set to the target predetermined range of 50 to 300 xm.
  • the average fine powder adhesion thickness of the S-type granulated product increases due to the change in the particle size distribution of the iron ore used, use a sieve mesh close to 1 mm in the range of 1 mm or more. 1
  • the average thickness of fine particles can be optimized.
  • the average fine particle adhesion thickness of the S-type granule decreases due to the change in the particle size distribution of the iron ore used
  • a sieve mesh close to 10 mm is used.
  • the sieve size of the sieve sorter 1 3 is larger depending on the production capacity of either or both of the P-type drum mixer 1 8 and the pretreatment device.
  • the supply of iron ore to each device can be controlled (changed).
  • the iron ore under the sieve is temporarily stored (stored), and when the capacity of each device for producing P-type granulated materials is sufficient, the stocked iron ore is processed. Measures can be used as needed.
  • intermediate particles that are difficult to become fine particles contained in iron ore on the sieve are S-type granulated products.
  • Drum mixer for type S — 1 2 is often discharged without sticking to The intermediate particles can be used as a raw material for the P-type granulated product by pulverization or as an adhering fine powder of the S-type granulated product.
  • the sintered ore is manufactured by charging it into the sintering machine 21.
  • the sintering raw material pretreatment method of the present invention is configured by combining some or all of the above-described embodiments and modifications is also included in the scope of the present invention.
  • the case where pisolite ore, maramanba ore, and high phosphorus blockman ore are used as the three types of iron ores including coarse and fine powders. It may be any including two or more iron ore, for example, possible to use Pisorai preparative ores and Ma Ramanba ore, also, other iron ore, for example, magnetic iron ore (F e 3 ⁇ 4), hematite Ru also der be used (F e 2 ⁇ 3) or the like.
  • the particle size after pulverization and pulverization of the fine powder is 90 mass% or more of 90 ⁇ m under and 8 2 under 2 m.
  • granulation was carried out without adding a binder, and it was put into a sintering machine without applying a drying treatment. Both processes can be performed.
  • the binder It was granulated without adding, dried and charged into the sintering machine, but it is also possible to add a binder if necessary.
  • iron ore containing a larger amount of fine powder than before can be used as a raw material for sintering. Therefore, the present invention is highly applicable in the steel industry.

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Abstract

粗粒及び微粉を含む２種以上の鉄鉱石を原料とし、第１の造粒装置で、核粒子となる粗粒に微粉を付着させてＳ型造粒物を製造し、第２の造粒装置で、微粉のみで又は微粉を主体として造粒してＰ型造粒物を製造する焼結原料の事前処理方法において、核粒子への微粉付着平均厚さが５０～３００μｍとなるように、第１の造粒装置へ供給する微粉の量を調整して、Ｓ型造粒物を製造し、第１の造粒装置に供給しない残部の微粉を、第２の造粒装置に供給する。

Description

. 明 細 書 焼結原料の事前処理方法 技術分野
本発明は、 焼結原料の事前処理方法に関する。 背景技術
近年、 焼結機において、 従来、 主流として使用されていた赤鉄鉱 等の鉄鉱石の供給量が減少し、 結晶水含有率が高い （ 3 ma s s %以上 ) 鉄鉱石の供給量が増加してきた。 この結晶水含有率の高い鉄鉱石 は、 従来使用してきた鉄鉱石に比べて微粉が多いため、 この鉄鉱石 を事前処理することなく焼結機に装入した場合、 焼結機の通気性を 阻害し、 品質が良好な焼結鉱を生産性良く製造することができない このため、 焼結機に装入する前に鉄鉱石を造粒する必要性がある が、 従来使用してきた鉄鉱石に比べて水とのぬれ性が悪く、 造粒性 が低いという欠点があるため、 これを造粒する技術が必要となって きた。
通常、 造粒技術としては、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させる 方法 （この方法による造粒物を、 以下、 「 S型造粒物」 という。 ） が主流であるが、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒する方法 （ この方法による造粒物を、 以下、 「P型造粒物」 という。 ） も提案 されている。
例えば、 特開平 4 一 8 0 3 2 7号公報には、 鉄鉱石と石灰石を、 2 5 O ^ m以下が 8 0重量％以上となるように粉砕し、 水の存在下 で P型造粒物を製造する技術が開示されている。 また、 特開昭 5 3 一 1 2 3 3 0 3号公報には、 粉鉱石の造粒物を、 2度の造粒を経て 造粒物を製造する技術が開示されている。
しかしながら、 前記従来の焼結原料の事前処理方法においては、 未だ解決すべき以下のような問題があった。
特開平 4 一 8 0 3 2 7号公報に開示された方法は、 バインダーの 役割を果たす石灰石を全て粉碎する必要があり、 粉砕による製造コ ス トの増大を招き経済的でなく、 造粒物の生産性も非常に悪い。
また、 粉砕粒径 2 5 0 / m以下が 8 0重量％以上とするだけでは 、 製造した P型造粒物の強度を、 目的とする強度まで高めることが できず、 例えば、 造粒物を複数のベルトコンベアを経由して搬送す る場合、 その乗り継ぎ時に造粒物が粉化する恐れがあった。
特開昭 5 3 — 1 2 3 3 0 3号公報に開示された方法は、 造粒物の 強度を向上できる可能性がある。 しかし、 例えば、 S型造粒物を製 造する場合、 微粉の付着厚さを制御することができない。
このため、 付着厚みが厚ければ、 造粒物内部にコ一クスが埋没し 、 目的とする品質を備える焼結鉱を製造することが困難になり、 焼 結鉱の歩留り低下を招き、 焼結鉱の生産性が損なわれる。 発明の開示
本発明は、 かかる事情に鑑みてなされたもので、 従来より も多量 の微粉を含む鉄鉱石の原料に対応することが可能で、 しかも、 造粒 性及び強度を従来よりも向上させた造粒物を製造し、 良好な品質を 備えた焼結鉱を製造することが可能な焼結原料の事前処理方法を提 供することを目的とする。
前記目的に沿う請求の範囲 1記載の焼結原料の事前処理方法は、 粗粒及び微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を原料とし、 第 1 の造粒装置 で、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させて S型造粒物を製造し、 第 2の造粒装置で、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒して P型造 粒物を製造する焼結原料の事前処理方法において、 前記核粒子への 微粉付着平均厚さが 5 0〜 3 0 0 ^ mとなるように、 前記第 1 の造 粒装置への微粉配合量を調整して S型造粒物を製造し、 前記第 1 の 造粒装置に供給しない残部の微粉を、 前記第 2の造粒装置の原料と して使用することを特徴とする。
前記目的に沿う請求の範囲 2記載の焼結原料の事前処理方法は、 粗粒及び微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を原料とし、 第 1の造粒装置 で、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させて S型造粒物を製造し、 第 2の造粒装置で、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒して P型造 粒物を製造する焼結原料の事前処理方法において、 前記核粒子への 微粉付着平均厚さが 5 0〜 3 0 0 mとなるように、 前記第 1の造 粒装置へ供給する粗粒の量を調整して、 S型造粒物を製造すること を特徴とする。
こ こで、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させた S型造粒物を製造 する際に、 核粒子 （粗粒鉄鉱石又は粗粒コークス） への微粉付着厚 さが増加すると、 造粒物が内部まで燃えにく くなり、 焼結機での焼 結鉱の生産性が悪化する。
また、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒させた P型造粒物を 製造する際に、 鉄鉱石を P型造粒物とするためには、 最適な粒度ま で、 すべて粉碎する必要があり、 粉砕装置の負荷が多大なものとな り現実的ではない。
従って、 請求の範囲 1記載の焼結原料の事前処理方法においては 、 燥結機での焼結鉱の生産性を良好にする最適な微粉付着平均厚さ 、 即ち、 平均厚さ 5 0〜 3 0 0 m (好ましくは、 上限を 2 5 0 /i m、 更に好ましくは 2 2 0 m) をもつ S型造粒物を製造できるよ うに、 第 1 の造粒装置へ供給する鉄鉱石の微粉配合量を調整し、 残 部の微粉を P型造粒物の原料として使用する。
なお、 微粉配合量の調整には、 微粉を第 1 の造粒装置へ供給しな い調整方法も含まれる。
また、 請求の範囲 2記載の焼結原料の事前処理方法においては、 焼結機での焼結鉱の生産性を良好にする最適な微粉付着平均厚さ、 即ち、 平均厚さ 5 0〜 3 0 0 m (好ましくは、 上限を 2 5 0 z m 、 更に好ましくは 2 2 0 m ) をもつ S型造粒物を製造できるよう に、 鉄鉱石の核粒子となる粗粒を第 1の造粒装置へ供給する。
このとき、 微粉量に対する核粒子の数を相対的に増加させること で、 微粉付着平均厚さを現状よりも薄くでき、 また、 微粉量に対す る核粒子の数を相対的に減少させることで、 微粉付着平均厚さを現 状よりも厚くすることができる。
請求の範囲 3記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 2記 載の焼結原料の事前処理方法において、 前記第 1 の造粒装置に供給 する粗粒が、 前記第 2の造粒装置に供給する微粉を除いた前記鉄鉱 石中の粗粒を含むことを特徴とする。
請求の範囲 3記載の焼結原料の事前処理方法において、 粗粒及び 微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を、 第 1 と第 2の造粒装置に分けて処 理する場合、 第 2の造粒装置で製造する P型造粒物の原料として適 さない鉄鉱石中の粗粒を、 粉砕処理等を施すことなく、 第 1の造粒 装置で製造する S型造粒物の核粒子として使用することが可能にな る。
前記目的に沿う請求の範囲 4記載の焼結原料の事前処理方法は、 粗粒及び微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を原料とし、 第 1造粒装置で 、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させて S型造粒物を製造し、 第 2 の造粒装置で、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒して P型造粒 物を製造する焼結原料の事前処理方法において、 前記第 2の造粒装 置に供給する前記鉄鉱石を、 0. 5〜 1 0 mm、 望ましくは、 0. 5〜 7 mm (より望ましくは 0. 5〜 2 mm) の篩目で篩分け、 篩 下の鉄鉱石を粉砕し、 5 0 0 ^ mァンダー （より望ましくは 1 0 0 mアンダー） が 4 0 mass %以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 5 ma ss%以上となるように整粒して前記 P型造粒物の原料とし、 篩上の 鉄鉱石を、 前記第 2の造粒装置に供給しない残余の鉄鉱石と共に、 前記第 1の造粒装置に供給することを特徴とする。
焼結機での焼結鉱の生産において、 生産性を向上させるには、 焼 結機の通気性を確保することが必要である。
ここで、 焼結機に装入される鉄鉱石中に、 例えば、 1 mm以下の 微粉が混在する場合、 焼結機の通気性が阻害される。 なお、 1 mm 以下の微粉の内、 例えば、 2 5 0 以下の微粉については、 S型 造粒物の核粒子への付着微粉となるため、 焼結機の通気性阻害を回 避できる。
また、 1 mm以下の微粉の内、 2 5 0 X mを超え 1 mm以下の微 粉については、 S型造粒物の核粒子や付着微粉とならない中間粒子 となるため、 依然として焼結機の通気性阻害の原因となり得るが、 従来の鉄鉱石は、 この中間粒子を多く含まず、 焼結機での焼結鉱の 生産を悪化させる問題は顕在化しにくかった。
しかし、 近年供給量が増加している結晶水含有率が高い （ 3 mass %以上） 鉄鉱石においては、 微粉が多く、 焼結機での焼結鉱の生産 性を悪化させる問題が顕在化する。
そこで、 請求の範囲 4記載の焼結原料の事前処理方法においては 、 焼結鉱の生産性を向上させ、 また、 中間粒子の増加抑制あるいは 減少させることを目的に、 篩目を 0. 5〜 1 0 mm (好ましくは、 下限を 0. 8 mm、 更に好ましくは l mm) の範囲とした。
これにより、 S型造粒物の微粉付着平均厚さを最適化して、 焼結 鉱の歩留りを向上させ、 また、 中間粒子を粉砕し P型造粒物の原料 に使用して焼結機の通気性を向上させた。
なお、 この篩分けは、 焼結機に供給する全ての鉄鉱石に行う必要 はなく、 少なく とも 1種以上の鉄鉱石種又は鉱石銘柄に適用すれば よい。
また、 篩分けは、 従来公知の篩選別機等を使用して行う ことが可 能である。
そして、 篩下の粉碎は、 粒径を小さくする方法であれば何でもよ く、 例えば、 対となるロールを僅少の隙間を有して隣接配置し、 口 —ルの押し付け圧力で粉砕するロール式粉碎機を使用することが好 ましい。 この場合、 口一ルの押し付け圧力により、 粉砕と同時に造 粒する効果もある。
粉砕後の篩下鉄鉱石が所定の粒度分布にならない場合、 例えば、
2 2 mアンダーが 5 mas s %に満たない場合は、 2 2 x mアンダー の微粉を別途添加して整粒すればよい。 該添加が不要な場合は、 粉 砕のみで整粒すればよい。
以上、 請求の範囲 1 、 2、 及び、 4記載の焼結原料の事前処理方 法においては、 粗粒及び微粉を含む鉄鉱石 （鉄鉱石種ともいう） と して、 例えば、 マラマンバ鉱石 （産地銘柄 ： ウェス トアンジェラス ) 、 ピソライ ト鉱石 （産地銘柄 ： ヤンディー、 ローブリバ一） 、 高 燐ブロックマン鉱石等を使用できる。 なお、 一般に、 産地銘柄が異 なると、 成分構成や粒度構成が変わるので、 産地銘柄が異なる場合 を、 本発明では異なる鉄鉱石種としている。
また、 第 1、 第 2の造粒装置としては、 例えば、 ドラムミ.キサー 、 アイ リ ツヒミキサー、 デイスペレタイザ一、 プロシャミキサー等 を使用できる。
請求の範囲 5記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 4記 載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 S型造粒物の微粉付着 平均厚さに応じて、 前記篩目の大きさを変え、 前記微粉付着平均厚 さを目的とする所定の範囲にすることを特徴とする。
請求の範囲 5記載の焼結原料の事前処理方法において、 微粉付着 平均厚さの目的とする所定の範囲は、 5 0 〜 3 0 0 x m、 好ましく は 5 0 〜 2 5 0 τη, 更に好ましくは 5 0 〜 2 2 O A mである。 請求の範囲 6記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 4記 載の焼結原料の事前処理方法において、 前記篩目の大きさを変えて 前記第 2の造粒装置への前記篩下の鉄鉱石の供給量を変更すること を特徴とする。
これにより、 前記第 2の造粒装置及び該第 2の造粒装置前に備え る事前処理装置のいずれか一方又は双方の製造能力に応じた生産が できる。
事前処理装置としては、 例えば、 篩選別機、 粉砕機、 撹拌装置等 がある。
ここで、 篩目の大きさを変えることで、 第 1 、 及び Z又は、 第 2 の造粒装置への鉄鉱石の供給量 （例えば、 鉄鉱石の供給割合） を制 御できる。 このとき、 第 1、 及び Z又は、 第 2の造粒装置へ供給す る鉄鉱石の粒径調整も可能になる。
請求の範囲 7記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 1 〜 3記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 P型造粒物の原料 となる微粉を粉碎し、 5 0 0 ^ mアンダーが 9 0 mass%以上、 かつ 、 2 2 mアンダーが 8 0 mas s %を超えるように整粒し、.更に、 水 分の存在下で造粒することを特徴とする。
請求の範囲 8記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 4〜 6記載の焼結原料の事前処理方法において、 粉砕した前記篩下の鉄 鉱石を、 5 0 0 111ァンダーが 9 01]1333%以上、 かつ、 2 2 ^ mァ ンダ一が 8 0 mass%超となるように整粒し、 更に、 水分の存在下で 造粒することを特徴とする。
請求の範囲 9記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 1 〜 3記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 P型造粒物の原料 を粉碎し、 5 0 0 mアンダーが 8 0 mass%以上、 かつ、
アンダーが 7 0 mass%を超え 8 0 mass %以下となるように整粒し、 更に、 水分の存在下で造粒し、 その後、 乾燥することを特徴とする 請求の範囲 1 0記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 4 〜 6記載の焼結原料の事前処理方法において、 粉砕して整粒した前 記篩下の鉄鉱石を、 5 0 0 i mアンダーが 8 0 mass%以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 7 0 mass%を超え 8 0 mass %以下となるように 整粒し、 更に、 水分の存在下で造粒し、 その後、 乾燥することを特 徴とする。
請求の範囲 1 1記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 1 〜 3記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 P型造粒物の原 料を粉砕し、 5 0 0 mアンダ一が 4 0 mass%以上、 かつ、 2 2 ^ mアンダーが 5 mas s %以上で 7 0 mas s %以下となるように整粒し、 更に、 水分及びバインダーの存在下で造粒し、 その後、 乾燥するこ とを特徴とする。
請求の範囲 1 2記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 4 〜 6記載の焼結原料の事前処理方法において、 粉砕した前記篩下の 鉄鉱石を、 5 0 0 mアンダーが 4 0 mass%以上、 かつ、 2 アンダーが 5 inass%以上 7 O mass%以下に整粒し、 更に、 水分及び バインダーの存在下で造粒し、 その後に、 該造粒物を乾燥すること を特徴とする。
以上、 請求の範囲 7〜 1 2記載の焼結原料の事前処理方法におい て、 P型造粒物は、 原料として微粉のみで又は微粉を主体として用 いて造粒するので、 P型造粒物の強度 （圧潰強度） を適正な値まで 強く しておく ことが必要である。
例えば、 造粒物の搬送には、 複数のベルトコンベアが使用され、 その乗り継ぎ部で造粒物が粉化し、 これが焼結機に装入されて焼結 機の通気性を阻害したり、 また、 焼結機のパレッ ト中で造粒物が崩 壊して通気性を阻害する恐れがある。
このような状況は、 S型造粒物よりも P型造粒物に顕著に見られ るので、 特に、 P型造粒物において対策を取る必要がある。
一般に、 液体の存在下で微粒子を造粒する場合、 造粒物の強度は
、 Rumpiの式より、 液体の表面張力 （大ほど強度大） と粒子径 （小 ほど強度大） に依存することが知られている。
本発明者等は、 上記した公知事項に加え、 鉄鉱石の粒子中に内蔵 される極めて微細な粒子に新たに着目し、 この極めて微細な粒子が 、 造粒物の強度向上に有効に利用できることを新たに見出した。 近年、 供給量が増加している結晶水含有率が高い （ 3mass%以上 ) 鉄鉱石の 5 0 m〜 l mmの鉄鉱石粒子を調査したところ、 2 2 mアンダーからサブミクロンクラスの粒径を持つ極めて微細な粒 子を多く内蔵する鉄鉱石種があることがわかった （例えば、 マラマ ンバ鉱石、 高燐ブロックマン鉱石等） 。
このことから、 内蔵した極めて微細な粒子を取り出すため、 上記 した鉄鉱石を粉砕して整粒し、 （ a ) δ Ο Ο ^ πιアンダーが、 4 0 mas s %以上かつ 2 2 mアンダーが 5 mas s %以上、 （ b ) 好ましく は、 5 0 0 mアンダーが 8 0 mass%以上、 かつ、 2 2 /2 mアンダ —が 7 0 mass%を超える、 （ c ) 更に好ましくは、 5 0 0 mアン ダ一が 9 0 mass%以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 8 0 mass %を超 える粒度分布とすることで、 極めて微細な粒子を存在させ、 水を介 在させて造粒し、 造粒物の更なる強度向上を見込むことができる。 なお、 前記した極めて微細な粒子による強度向上は、 粒度が 5 0 0 mアンダーが 8 0 mass%以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 7 0 mass%を超え 8 0 mass %以下であれば発現するが、 更に小さい粒度 であれば、 更なる強度向上を見込むことができる。
そこで、 請求の範囲 7及び 8記載の焼結原料の事前処理方法にお いては、 鉄鉱石の粒度を、 5 0 0 X mアンダーが 9 0 mass%以上、 かつ、 2 2 2 mアンダーが 8 0 mas s%を超えるようにして、 水分の 存在下で造粒することにより、 目的とする強度を得ることができる また、 請求の範囲 9及び 1 0記載の焼結原料の事前処理方法にお いては、 鉄鉱石の粒度を、 5 0 0 X mアンダーが 8 0 mass%以上、 かつ、 2 2 n mアンダーが マ 0 mass%を超え 8 0 mass %以下にした ことによる平均粒径の上昇を、 水分の存在下で造粒した後に行う乾 燥によって補い、 更なる強度向上を図っている。
そして、 請求の範囲 1 1及び 1 2記載の焼結原料の事前処理方法 においては、 鉄鉱石の粒度を、 5 0 0 mアンダーが 4 0 mas s 以 上、 かつ、 2 2 / mアンダーが 5 mass%以上 7 0 mass%以下にした ことによる平均粒径の上昇を、 水分及びバインダーを使用して補い 、 これを造粒した後、 乾燥によって補うことで、 更なる強度向上を 図っている。
なお、 バインダ一は、 造粒物の強度向上に寄与するが、 従来の生 石灰、 石灰岩等の無機物系バインダーは、 造粒物に混入するため、 粉砕する必要がある。
一方、 例えば、 パルプ廃液、 コーンスターチ等の水溶液ゃコロイ ドである有機質、 固体架橋を促進する分散剤 （分散剤を添加した水 溶液やコロイ ドを含む） 等をバインダーとして使用 （前記した無機 系バインダーとの併用を含む） すると、 より好適である。
ここでいう分散剤は、 焼結原料の造粒時に水とともに添加するこ とで、 焼結原料中に含有される 1 0 ^以下の超微粒子の水分中での 分散性を促進させる作用を有するものであればよく、 無機化合物、 有機化合物、 低分子化合物あるいは高分子化合物に限らず、 特に限 定されるものではないが、 酸基及び/又はその塩を有する高分子化 合物が好適である。 .
この中で、 重量平均分子量が 1 0 0 0以上、 1 0万以下のポリア クリル酸ナトリウム又はポリアクリル酸アンモニゥムが、 微粒子を 分散させる能力が高く、 価格的にも安価なため、 最も好適に使用で きる。
請求の範囲 1 3記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 9 〜 1 2記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 Ρ型造粒物の 乾燥温度を 4 0 °C以上 2 5 0 °C以下とすることを特徴とする。 請求 の範囲 1 3記載の焼結原料の事前処理方法において、 P型造粒物の 原料である鉄鉱石には、 例えば、 結晶水含有率が高い （ 3 1^33 %以 上） ものが使用されるので、 結晶水の分解を抑制し、 更には防止す る乾燥温度の設定を行っている。
結晶水含有率が 3 niass%以上の鉄鉱石として、 例えば、 マラマン バ鉱石、 ピソライ ト鉱石、 高燐ブロックマン鉱石等がある。 このよ うに、 結晶水含有率が高い （ 3 mass%以上） 鉄鉱石の造粒物におい ては、 結晶水が分解すると造粒物が崩壊、 粉化する。
このため、 請求の範囲 1 3記載の焼結原料の事前処理方法におい ては、 乾燥温度の下限を 4 0 °C、 好ましくは 1 0 0 ：、 上限を 2 5 0 °C、 好ましくは 2 4 0 °C、 更には、 結晶水が分解する理論温度 2 3 9 °Cにすることが好ましい。
請求の範囲 1 4記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 1 〜 1 3記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 P型造粒物の 大きさが 1〜 1 0 mmの範囲にあることを特徴とする。
請求の範囲 1 4記載の焼結原料の事前処理方法において、 P型造 粒物の大きさが 1 0 mmを超えると、 焼結鉱の製造時に、 P型造粒 物の中央部まで焼結させることができず、 焼結鉱の品質が低下する 。 一方、 P型造粒物の大きさが l mm未満であると、 焼結機に装入 したときに密に充填され、 焼結機の通気性の向上が期待できない。 従って、 P型造粒物の大きさの下限を、 l mm、 好ましくは 2m m、 更に好ましくは 3 mmと規定し、 上限を、 1 0 mm、 好ましく は 9 mm、 更に好ましくは 8 mmと規定することで、 焼結機内での P型造粒物の焼結を、 その内部まで適正に行い、 良好な品質の焼結 鉱を製造することが可能になる。
請求の範囲 1 5記載の焼結原料の事前処理方法は、 請求の範囲 1 〜 1 4記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記原料に、 更に 、 実質的に微粉のみからなる含鉄原料が加えられていることを特徴 とする。
請求の範囲 1 5記載の焼結原料の事前処理方法において、 微粉の みからなる含鉄原料として、 例えば、 粒径が 1 0 0 m以下程度の ダス ト （混練ダス ト、 粉塵ダス ト） 、 2 5 0 m以下程度のペレツ ト原料 （ペレッ トフィード ： P F) 等を使用できる。
前記目的に沿う請求の範囲 1 6記載の焼結原料の事前処理方法は 、 請求の範囲 1〜 1 5記載の焼結原料の事前処理方法において、 結 晶水含有率が 3 mass %以上の鉄鉱石を、 前記原料の一部又は全部に 用いることを特徴とする。
請求の範囲 1 6記載の焼結原料の事前処理方法において、 結晶水 含有率が 3 mass%以上の鉄鉱石として、 例えば、 マラマンバ鉱石 （ 産地銘柄 ： ウェス トアンジェラス） 、 ピソライ ト鉱石 （産地銘柄 ： ヤンディー、 口一プリバ一） 、 高燐ブロックマン鉱石等を使用でき る。 なお、 一般に、 産地銘柄が異なると成分構成や粒度構成が変わ るので、 産地銘柄が異なる場合は、 異なる鉄鉱石種と扱うとよい。 更に、 結晶水含有率が 3 mas s %以上の鉄鉱石を用いる場合は、 鉄 鉱石の新原料 （焼結機を経た後に原料として使用される返鉱等を除 いたもの） の内、 4 0 ma s s %以上を、 結晶水含有率が 3 mas s %以上 の鉄鉱石とするとよい。
上記鉄鉱石の割合が 4 0 mas s %以上になると、 微粉の増加が顕著 となり発明の効果が顕著となるためである。 4 0 ma s s %未満では発 明の効果はあるが、 著しいものではない。
請求の範囲 1、 及び、 これに従属する請求の範囲 7 、 9 、 1 1 、 及び、 1 3 〜 1 6に記載の焼結原料の事前処理方法は、 S型造粒物 の核粒子への微粉付着平均厚さが最適化されるように、 第 1 の造粒 装置への微粉配合量を調整するので、 良好な品質を備えた焼結鉱を 製造することが可能である。
また、 第 1の造粒装置に供給しない残部の微粉を第 2の造粒装置 の原料として使用するので、 造粒性及び強度を従来よりも向上させ た造粒物を容易に製造することができる。
このように、 本発明によれば、 従来よりも多量の微粉を含む鉄鉱 石の原料に対応することが可能な焼結原料の事前処理方法を提供で きる。
請求の範囲 2、 及び、 これに従属する請求の範囲 3 、 7 、 9 、 1 1、 及び、 1 3 〜 1 6に記載の焼結原料の事前処理方法は、 S型造 粒物の核粒子への微粉付着平均厚さが最適化されるように、 第 1 の 造粒装置への粗粒の配合量を調整するので、 従来より も多量の微粉 を含む鉄鉱石の原料に対応でき、 良好な品質を備えた焼結鉱を製造 することが可能である。 特に、 請求の範囲 3記載の焼結原料の事前処理方法は、 P型造粒 物を製造する第 2の造粒装置へ供給する微粉を除いた鉄鉱石中の粗 粒を、 第 1 の造粒装置に供給するので、 S型造粒物及び P型造粒物 の製造に適した粒径の鉄鉱石を、 例えば、 粉砕処理等を施すことな く使用でき、 造粒物を経済的に製造することができる。
請求の範囲 4、 及び、 これに従属する請求の範囲 5 、 6 、 8 、 1 0、 及び、 1 2 〜 1 6に記載の焼結原料の事前処理方法は、 篩分け を行った篩上の鉄鉱石により、 S型造粒物の微粉付着平均厚さの最 適化を図り、 焼結鉱の歩留りを向上させることができる。 また、 篩 分けを行った篩下の鉄鉱石を粉砕整粒し、 P型造粒物の原料に使用 することで、 焼結機の通気性を向上させることができる。
請求の範囲 5記載の焼結原料の事前処理方法は、 S型造粒物の微 粉付着平均厚さに応じて篩目の大きさを変えるので、 例えば、 使用 する鉄鉱石の粒度分布の変化が生じた場合においても、 焼結機の通 気性を向上させることが可能な造粒物を容易に製造することができ る。
請求の範囲 6記載の焼結原料の事前処理方法は、 篩目の大きさを 変え、 第 2の造粒装置への篩下の鉄鉱石の供給量を変更するので、 例えば、 P型造粒物の第 2の造粒装置及び事前処理装置の製造能力 に応じた生産ができ、 使用する鉄鉱石の粒度分布の変化が生じた場 合においても、 P型造粒物を安定して製造することができる。
請求の範囲 7及び 8記載の焼結原料の事前処理方法は、 鉄鉱石の 粒度を 5 0 0 mアンダーが 9 0 mas s %以上、 かつ、 2 2 mアン ダ一が 8 0 mas s %を超えるようにして水分の存在下で造粒すること で、 液体の表面張力及び粒子径によって、 目的とする強度を備えた P型造粒物を製造することができる。
請求の範囲 9及び 1 0記載の焼結原料の事前処理方法は、 鉄鉱石 の粒度を、 5 0 0 111ァンダーが 8 0 1^ 3 3 %以上、 かつ、 2 2 m アンダーが 7 0 mas s %を超え 8 0 mas s %以下となるようにすること による平均粒径の上昇を、 水分の存在下で造粒した後、 乾燥するこ とによって補い、 更なる強度向上を図った P型造粒物を製造するこ とができる。
請求の範囲 1 1及び 1 2記載の焼結原料の事前処理方法は、 鉄鉱 石の粒度を、 5 0 0 // 111ァンダ一が 4 0 111& 3 3 %以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 5 ma s s %以上 7 0 mas s %以下となるようにしたことに よる平均粒径の上昇を、 水分及びバインダーを使用して補い、 これ を造粒した後、 乾燥することによって補い、 更なる強度向上を図つ た P型造粒物を製造することができる。
請求の範囲 1 3記載の焼結原料の事前処理方法は、 乾燥温度を、 4 0 °C以上 2 5 0 °C以下にしているので、 結晶水の分解を抑制し、 更には防止して、 造粒物が崩壌、 粉化することを抑制し、 更には防 止することができる。
請求の範囲 1 4記載の焼結原料の事前処理方法は、 P型造粒物の 大きさを 1〜 1 O m mの範囲に規定するので、 焼結機内での P型造 粒物の焼結を、 その内部まで適正に行い、 良好な品質の焼結鉱を製 造することが可能になり、 従来よりも焼結鉱の歩留りを向上させる ことが可能になる。
請求の範囲 1 5記載の焼結原料の事前処理方法は、 従来使用量が 制約されがちな微粉、 例えば、 ダス ト、 ペレッ ト原料等の鉄鉱石を 、 制約なしに使用することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の一実施の形態に係る焼結原料の事前処理方法を 説明する図である。 図 2は、 コークス燃焼指数に及ぼす S型造粒物の微粉付着厚さの 影響を示す図である。
図 3は、 P型造粒物の崩壊抑制に要する圧潰強度を示す図である 図 4は、 圧潰強度に及ぼす P型造粒物の製造条件の影響を示す図 である。 発明を実施するための最良の形態
添付した図面を参照しつつ、 本発明を具体化した実施の形態につ き説明し、 本発明の理解に供する。
こ こで、 図 1 は、 本発明の一実施の形態に係る焼結原料の事前処 理方法を説明する図、 図 2は、 コ一クス燃焼指数に及ぼす S型造粒 物の微粉付着厚さの影響を示す図、 図 3は、 P型造粒物の崩壊抑制 に要する圧潰強度を示す図、 また、 図 4は、 圧潰強度に及ぼす P型 造粒物の製造条件の影響を示す図である。
図 1 に示すように、 本発明の一実施の形態に係る焼結原料の事前 処理方法は、 粗粒及び微粉を含む 3種の鉄鉱石、 即ち、 ピソライ ト 鉱石、 マラマンバ鉱石、 及び、 高燐ブロックマン鉱石を原料とし、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させた S型造粒物と、 微粉を主体と して造粒する P型造粒物とを製造する方法である。
なお、 原料には、 更に、 実質的に微粉のみからなる鉄鉱石、 即ち 、 製鉄所内で発生する混練ダス ト、 ペレッ トフィード （鉱石種 ： M B R— P F ) 、 及び、 その他の鉄鉱石が加えられている。 以下、 詳 しく説明する。
マラマンバ鉱石、 ピソライ ト鉱石、 及び、 高燐ブロックマン鉱石 は、 共に、 褐鉄鉱 （F e 2〇3 · n H 2〇） とも呼ばれ、 結晶水含有 率が 3 ma s s %以上の鉄鉱石であり、 例えば、 1 0 m m程度 （本実施 の形態においては 8 m m程度） の粗粒から 2 5 0 /2 m以下の微粉ま で有するものである。
このピソライ ト鉱石、 粉コークス、 その他の鉄鉱石、 及び、 石灰 石を使用して S型造粒物を製造し、 マラマンバ鉱石、 高燐ブロック マン鉱石、 混練ダス ト、 及び、 ペレッ トフィードを使用して P型造 粒物を製造する。
まず、 S型造粒物の製造方法について説明する。
図 1 に示すように、 粗粒及び微粉を含むピソライ ト鉱石を篩選別 機 1 0により篩分けする。 なお、 本実施の形態においては、 篩選別 機 1 0の篩目として 3 m mのものを使用したが、 これに限定される ものではない。
篩分けされた篩上の鉄鉱石は粗粒であるので、 処理することなく 、 そのままの状態で核粒子として使用される。 一方、 篩下の鉄鉱石 は、 アイ リ ツヒミキサー 1 1 に装入され、 例えば、 石灰石等のバイ ンダ一等と共に混練されて、 造粒される。
上記混練造粒物は、 粉コークス、 その他の鉄鉱石、 及び、 石灰石 と共に S型用 ドラムミキサー （第 1 の造粒装置の一例） 1 2 に装入 され、 核粒子の周囲に、 粉コ一クス、 その他の鉄鉱石、 及び、 石灰 石中に含まれる微粉 （例えば、 2 5 0 i m以下） が付着される。
これにより、 核粒子の周囲に付着した微粉の平均厚さが、 5 0〜 3 0 0 mとなった S型造粒物を製造する。 なお、 S型造粒物の製 造時においては、 粉コ一クス、 その他の鉄鉱石、 及び、 石灰石中に 含まれる粒径が 2 5 0 / mを超える粒子の一部が、 S型造粒物と共 に S型用 ドラムミキサ一 1 2内から排出される。
こ こで、 S型造粒物の微粉付着平均厚さを、 5 0〜 3 0 0 の 範囲に規定した理由について、 図 2 を参照しながら説明する。
図 2 の横軸である微粉付着平均厚さは、 製造した S型造粒物を使 用し、 以下の手順で算出した。
( 1 ) まず、 対象原料を、 水洗などによって微粉ゃ粗粒等の各粒 子に完全に分離し、 5m m、 2mm、 1 mm、 0. 5mm、 0. 2 5 mmの篩目の篩い順で篩下を篩分けていき、 各粒度区間の重量比 率を求めた （全体を 1 0 0 gとした場合の各粒度区間の重量 g) 。
( 2 ) 核粒子となる 5 mm以上、 5 mm未満 2mm以上、 及び、 2 mm未満 1 mm以上の各区間の代表粒子径 （それぞれ、 7. 5 m m、 3. 5mm、 1. 5 mm) を決めて、 全体を 1 0 0 gとした場 合の各粒度区間重量比率から、 前記代表粒径毎の核粒子の個数を計 算した。 その際、 核粒子密度を 4 gZcm3とした。
( 3) 核粒子への付着粉となる 0. 2 5 mm以下の微粉を上記の 各核粒子区間毎に分配するに際し、 上記の各核粒子区間の核粒子重 量比率に比例させて、 各核粒子区間に分配する微粉重量を決定した
(4) ( 2) で算出した核粒子の各区間代表粒子径の粒子個数と 、 （ 3 ) で算出決定した分配する微粉重量から、 各核粒子の付着厚 さを計算した。 その際、 付着粉層の嵩密度を 2 g / c m3とした。
( 5 ) そして、 各核粒子区間の付着粉厚さを、 各粒度区間重量比 率で加重平均し、 微粉付着平均厚さとした。
図 2の縦軸であるコークス燃焼指数は、 S型造粒物を焼結させて 得られる焼結鉱の歩留りに対応するものであり、 コークス燃焼指数 が高くなるに伴って、 焼結鉱の歩留りも向上することを現している 図 2は、 粒度分布を種々変更させた原料を造粒した後に鍋試験に て焼結させたテス トにおいて、 微粉付着厚さ （ m) とコ一クス燃 焼指数の関係を示したものである。
図 2に示すように、 コークス燃焼指数は、 微粉付着厚さが 1 0 0 /z mになるまで厚さの増加に伴って上昇し、 その後、 厚さの増加に 伴って低下していく傾向にある。
以上のことに、 焼結鉱の歩留り悪化に影響を及ぼさないことを考 慮して、 微粉付着平均厚さを、 5 0〜 3 0 0 zmに規定し、 好まし くは、 上限を 2 5 0 m、 更に望ましくは、 2 2 0 mとする。 上記知見を基に、 現状操業に使用されている微粉付着平均厚さが 2 0 4 mのもの （現状） と、 これより付着厚さが薄い 8 8 mの もの、 及び、 付着厚さが厚い 3 2 7 z mの 3種類の S型造粒物を準 備し、 この各 S型造粒物を、 焼結機にそれぞれ装入し、 焼結鉱歩留 りへの影響を調査した。
なお、 各 S型造粒物は、 鉄鉱石の原料量が一定の下で製造してい るため、 3 2 7 /i mの S型造粒物 （粉砕のみ） は、 不足する微粉量 を、 鉄鉱石を粉砕して核粒子の周囲に付着させることで製造して焼 結機に装入し、 8 8 ^ 111の 3型造粒物は、 S型造粒物に使用されな かった残部の微粉を造粒して製造した P型造粒物 （ペレッ ト化） と 共に焼結機に装入した。
ここで、 8 8 mの S型造粒物に係る調査結果は、 S型造粒物の みの結果ではないが、 P型造粒物の配合量は少なく （例えば、 S型 造粒物と P型造粒物の合計量の 2 0〜 3 0 mass%程度） 、 しかも、 熱源となる粉コークスが P型造粒物中に含まれていないため、 得ら れた結果は、 S型造粒物の結果に略対応できるものと考えられる。
上記前提の下における調査の結果、 図 2の鍋試験結果のコークス 燃焼指数に沿う焼結鉱歩留りが得られた。
次に、 P型造粒物の製造方法について説明する。
図 1 に示すように、 粗粒及び微粉を含むマラマンバ鉱石及び高燐 ブロックマン鉱石を篩選別機 1 3により篩分けする。 なお、 篩選別 機 1 3の篩目は、 0. 5〜 1 0 mmの範囲 （本実施の形態では 3 m m) に設定されている。
篩選別機 1 3で篩分けされた篩下の鉄鉱石は、 粉砕機 1 5で粉砕 された混練ダス ト及びペレッ トフィード （M B R— P F ) と共に混 合機 1 7 に装入され、 混合される。 なお、 篩選別機 1 3及び粉砕機 1 5力 事前処理装置を構成する。
このとき、 P型造粒物を製造するために使用した鉄鉱石の粉砕整 粒した粒径分布に応じて、 その後の処理が行われる。
P型造粒物の原料となる篩下鉄鉱石を粉砕し、 5 0 0 mアンダ —が 9 0 mass%以上、 かつ、 2 2 x mアンダ一が 8 0 mass %を超え るように整粒した場合、 P型用 ドラムミキサー （第 2の造粒装置の 一例） 1 8 に装入し、 水 （例えば、 外分で 5〜 1 5 mas s%) を使用 して造粒した後、 篩選別機 1 9で篩分けする。
また、 P型造粒物の原料となる篩下鉄鉱石を粉砕し、 5 0 0 m アンダーが、 8 0 mass%以上、 かつ、 2 2 mアンダーが Ί 0 mass %を超え 8 0 mass%以下となるように整粒した場合、 P型用 ドラム ミキサー 1 8に装入し、 水 （例えば、 外分で 5〜 1 5 mass%) を使 用して造粒した後、 篩選別機 1 9で篩分けし、 更に、 乾燥機 2 0で 乾燥処理する。
そして、 P型造粒物の原料となる篩下鉄鉱石を粉砕し、 5 0 0 mアンダーが 4 0 mass %以上、 かつ、 2 2 ； mアンダーが 5 mass% 以上 7 0 mas s%以下となるように整粒した場合、 P型用 ドラムミキ サー 1 8 に装入し、 例えば、 パルプ廃液、 コーンスターチ等の有機 質のバインダー （例えば、 外分で 0. 0 1 〜 3 mass%とすることが 好ましく、 更には 0 . 1 〜 3 mass%とすることが好ましい） 及び水 (例えば、 外分で 5〜 1 5 mass%) を使用して造粒した後、 篩選別 機 1 9で篩分けし、 更に、 乾燥機 2 0で乾燥処理する。
なお、 乾燥は、 4 0 °C以上 2 5 0 °C以下に設定された雰囲気中で 、 例えば、 2 0〜 6 0分間程度行う。 また、 5 0 0 mアンダー、 2 2 μ mアンダー等の微粉粒子の mass%を測定するに際しては、 レ 一ザ一回折散乱法の測定機器 （日機装株式会社製 M I C R O T R A C F RA型、 測定範囲 ： 0. l〜 7 0 0 m) を用いた。
ここで、 鉄鉱石の粉砕整粒した粒径分布に応じて、 その後の処理 を、 それぞれ変えた理由について説明する。
P型造粒物 （以下、 ペレッ トともいう） の原料として微粉を用い る場合、 P型造粒物の強度 （圧潰強度） は低いので、 この強度を適 正な値まで高めることが必要である。 このため、 P型造粒物におい て必要な強度を、 ベルトコンベア （図示しない） の乗り継ぎが 5回 (実機乗り継ぎ相当） 以上でも問題が生じない程度の強度を備える ことを考慮して規定すると、 図 3 に示すように、 直径 1 0 mmの P 型造粒物 1個あたり 2 k g f ( 2 k g f / 1 0 mm f · 1個） 以上 の強度が必要であることが分かる。
そこで、 この 2 k g i Z l 0 mm :f · 1個以上を満足する処理方 法を、 図 4を参照しながら説明する。 なお、 使用した原料は、 マラ マンバ鉱石を 3 mm以下を粉砕したもの、 ペレッ トフィー ド、 及び 、 混練ダス トである。
図 4に示すように、 （ 1 ) 粉砕処理のみ、 （ 2 ) 粉碎処理及び乾 燥処理、 （ 3 ) 粉砕処理、 乾燥処理、 及び、 バインダーの添加処理 において、 同じ平均粒度では、 （ 1 ) → ( 2 ) → ( 3 ) となるにつ れて、 ペレツ 卜の圧潰強度が上昇する傾向が得られた。
なお、 造粒に使用した水分量は、 外分で 1 0 mass %、 バインダー (パルプ廃液） の添加量は、 外分で 1 mass%であり、 そして、 乾燥 は、 2 5 0 °Cで 3 0分間行い、 造粒物中に含まれる水分量を、 外分 で 5 mas s %まで低下させた。
ここで、 鉄鉱石に粉砕処理のみを施した場合、 平均粒度が 2 0 m以下 （ 5 0 0 xmアンダーが 9 0 mass%以上、 かつ、 2 2 /x mァ ンダ一が 8 0 mass%を超え） であれば、 製造したペレツ 卜が 2 k g f / 1 0 mm f · 1個以上の条件を満足できる。
また、 この造粒物に更に乾燥処理を施した場合、 平均粒度を大き く し、 1 0 0 m以下 （ 5 0 0 x mアンダ一が 8 0 mass%以上、 か つ、 2 2 mアンダーが 7 0 mass%を超え 8 0 mass %以下） として も、 製造したペレッ トは、 2 k g f Z l 0 mm f ' l個以上の条件 を満足できる。
更に、 バインダ一が添加された造粒物に乾燥処理を施した場合、 平均粒度を更に大きく し、 7 0 0 m以下 （ 5 0 0 z mアンダーが 4 0 mass %以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 5 mass %以上 7 0 mass %以下） としても、 製造したペレッ トは、 2 k g f / 1 0 mm i ， 1個以上の条件を満足できる。
以上のことから、 粉砕粒径に応じて、 前記した処理を施した。
P型用 ドラムミキサー 1 8で造粒された造粒物を篩分けする篩選 別機 1 9の篩目は、 粒径が 1〜 1 0 mmの範囲になった造粒物を篩 分けできるように調整されている。
なお、 粒径が 1 mm未満の造粒物は、 処理されることなく再度混 合機 1 7 に装入され、 また、 粒径が 1 0 mmを超える造粒物は、 解 砕機 （図示しない） で解砕され、 再度、 混合機 1 7 に装入されて、 粒度調整される。
これにより、 粒径が 1〜 1 0 mmの範囲に調整された造粒物は、 前記したように、 必要に応じて乾燥処理が施され、 P型造粒物にな る。
なお、 P型造粒物の製造に際し、 マラマンバ鉱石及び高燐ブロッ クマン鉱石を、 篩選別機 1 3の 0. 5〜 1 0 mmの範囲に設定した 篩目により篩分けて発生した篩上'の鉄鉱石は、 P型造粒物の原料に は適さない。
これは、 前記したように、 粉砕処理を施さなければ、 製造された
P型造粒物の強度が確保しにく く、 また、 篩下鉄鉱石と比べて相対 的に大きな粉碎の負荷があり、 操業に負荷がかかるためである。 従って、 篩上の鉄鉱石を、 粉砕処理を施すことなく、 主として S 型造粒物の核粒子として使用する。
このように、 マラマンバ鉱石及び高燐ブロックマン鉱石に含まれ る微粉は、 篩選別機 1 3の篩目によって微粉配合量を調整し、 即ち 、 S型用 ドラムミキサー 1 2に供給しないという状態に調整し、 S 型用 ドラムミキサー 1 2に極力供給しない残部、 即ち、 ほぼ全ての 微粉を、 P型用 ドラムミキサー 1 8の原料として使用する。
ここで、 篩選別機 1 3の篩目は、 S型造粒物の微粉付着平均厚さ に応じて、 その大きさを変え、 P型用 ドラムミキサー 1 8 に供給す る微粉を除いた鉄鉱石中の粗粒の S型用 ドラムミキサー 1 2への配 合量を調整することで、 微粉付着平均厚さを、 目的とする所定の範 囲の 5 0 〜 3 0 0 x mにできる。
例えば、 使用する鉄鉱石の粒度分布の変化により、 S型造粒物の 微粉付着平均厚さが増加する場合、 1 m m以上の範囲で 1 m mに近 い篩目を用い、 S型用 ドラムミキサー 1 2に供給する S型造粒物の 核粒子量を増加することで、 微粉付着平均厚さの最適化を図ること ができる。
一方、 例えば、 使用する鉄鉱石の粒度分布の変化により、 S型造 粒物の微粉付着平均厚さが減少する場合、 1 0 m mに近い篩目を用 い、 S型用 ドラムミキサー 1 2に供給する S型造粒物の核粒子量を 低減することで、 微粉付着平均厚さの最適化を図ることができる。
また、 篩選別機 1 3の篩目は、 P型用 ドラムミキサー 1 8及び事 前処理装置のいずれか一方又は双方の製造能力に応じて、 その大き さを変え、 各装置への鉄鉱石の供給量を制御 （変更） できる。
例えば、 使用する鉄鉱石の粒度分布の変化により、 P型造粒物を 製造する各装置の製造能力に余裕がある場合は、 1 0 m mに近い篩 目を用い、 P型造粒物を製造する原料の供給量を増加することがで きる。
一方、 例えば、 使用する鉄鉱石の粒度分布の変化により、 P型造 粒物を製造する各装置の製造能力が不足する場合は、 0 . 5 m mに 近い篩目を用い、 P型造粒物を製造する原料の供給量を低減するこ とができる。
このとき、 篩下の鉄鉱石を一時的にス トック （貯留） し、 P型造 粒物を製造する各装置の能力に余裕がある場合に、 ス トックした鉄 鉱石の処理を実施する等の対策を、 必要に応じて使用することも可 能である。
また、 篩選別機 1 3の篩目の調整に際し、 篩上の鉄鉱石中に含ま れる微粒子になりにくい中間粒子 （例えば、 2 5 0 ^ mを超え 1 m m以下） は、 S型造粒物に付着することなく、 S型用 ドラムミキサ — 1 2から排出される場合が多い。 なお、 この中間粒子は、 粉砕処 理を施すことで、 P型造粒物の原料として使用することも、 また S 型造粒物の付着微粉として使用することも可能である。
以上の方法により製造した S型造粒物と P型造粒物とを、 例えば 、 その合計量の 7 0〜 8 0 mas s %が S型造粒物になるように、 混合 することなく、 重ねながら焼結機 2 1 に装入して焼結鉱を製造する これにより、 従来よりも多量の微粉を含む鉄鉱石の原料に対応す ることが可能で、 造粒性及び強度を従来よりも向上させた造粒物を 製造し、 良好な品質を備えた焼結鉱を製造することができる。
以上、 本発明を、 一実施の形態を参照して説明してきたが、 本発 明は、 上記した実施の形態に記載の構成に、 何ら限定されるもので はなく、 請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるそ の他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、 前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部 を組合せて本発明の焼結原料の事前処理方法を構成する場合も、 本 発明の範囲に含まれる。
また、 前記実施の形態においては、 粗粒及び微粉を含む 3種の鉄 鉱石として、 ピソライ ト鉱石、 マラマンバ鉱石、 及び、 高燐ブロッ クマン鉱石を使用した場合について説明したが、 粗粒及び微粉を含 む 2種以上の鉄鉱石であればよく、 例えば、 ピソライ ト鉱石及びマ ラマンバ鉱石を使用することも、 また、 他の鉄鉱石、 例えば、 磁鉄 鉱 （F e 3〇4) 、 赤鉄鉱 （F e 2〇3) 等を使用することも可能であ る。
なお、 これらの鉄鉱石に、 他の鉄源、 例えば、 製鉄所内で発生す る鉄源等を加えることで、 原料を構成することも勿論可能である。 そして、 前記実施の形態においては、 P型造粒物の製造に際し、 微粉の粉砕整粒後の粒径を、 5 0 0 ^ mアンダーが 9 0 mass %以上 、 かつ、 2 2 mアンダーが 8 0 mass%超えとした場合、 バインダ —を添加することなく造粒し、 乾燥処理を施すことなく焼結機に装 入したが、 必要に応じてバインダ一の添加及び乾燥処理のいずれか 一方又は双方の処理を施すことも可能である。
また、 微粉の粉砕整粒後の粒径を 5 0 0 mアンダーが 8 0 mass %以上、 かつ、 2 2 /X mアンダーが 7 0 mass%を超え 8 0 mass%以 下とした場合、 バインダーを添加することなく造粒し、 乾燥処理を 施して焼結機に装入したが、 必要に応じてバインダーを添加するこ とも可能である。 産業上の利用可能性
本発明は、 従来よりも多量の微粉を含む鉄鉱石を焼結用原料とし て利用できるものであるので、 鉄鋼産業上、 利用可能性の大きいも のである。

Claims

1 . 粗粒及び微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を原料とし、 第 1 の造 粒装置で、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させて S型造粒物を製造 し、 第 2の造粒装置で、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒して P型造粒物を製造する焼結原料の事前処理方法において、
請
前記核粒子への微粉付着平均厚さが 5 0〜 3 0 0 ^ mとなるよう に、 前記第 1の造粒装置へ供給する微粉の量を調整して、 S型造粒 物を製造し、
前記第 1 の造粒装置に供給しない残部の微粉を、 前記第 2の造粒 装置に供給することを特徴とする焼結原料囲の事前処理方法。
2 . 粗粒及び微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を原料とし、 第 1 の造 粒装置で、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させて S型造粒物を製造 し、 第 2の造粒装置で、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒して P型造粒物を製造する焼結原料の事前処理方法において、
前記核粒子への微粉付着平均厚さが 5 0〜 3 0 0 /x mとなるよう に、 前記第 1 の造粒装置へ供給する粗粒の量を調整して、 S型造粒 物を製造することを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
3 . 請求の範囲 2記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 第 1 の造粒装置に供給する粗粒は、 前記第 2の造粒装置に供給する 微粉を除いた前記鉄鉱石中の粗粒を含むことを特徴とする焼結原料 の事前処理方法。
4 . 粗粒及び微粉を含む 2種以上の鉄鉱石を原料とし、 第 1 の造 粒装置で、 核粒子となる粗粒に微粉を付着させて S型造粒物を製造 し、 第 2の造粒装置で、 微粉のみで又は微粉を主体として造粒して P型造粒物を製造する焼結原料の事前処理方法において、
前記第 2 の造粒装置に供給する前記鉄鉱石を、 0 . 5〜 1 0 m m の篩目で篩分け、 篩下の鉄鉱石を粉碎し、 5 0 0 アンダーが 4 0 mass %以上、 かつ、 2 2 ^ mアンダーが 5 mass %以上となるよう に整粒して前記 P型造粒物の原料とし、
篩上の鉄鉱石を、 前記第 2の造粒装置に供給しない残余の鉄鉱石 と共に、 前記第 1 の造粒装置に供給することを特徴とする焼結原料 の事前処理方法。
5. 請求の範囲 4記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 S型造粒物の微粉付着平均厚さに応じて、 前記篩目の大きさを変え 、 前記微粉付着平均厚さを目的とする所定の範囲にすることを特徴 とする焼結原料の事前処理方法。
6 . 請求の範囲 4記載の焼結原料の事前処理方法において、 前記 篩目の大きさを変えて、 前記第 2の造粒装置への前記篩下の鉄鉱石 の供給量を変更することを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
7. 請求の範囲 1〜 3のいずれか 1項に記載の焼結原料の事前処 理方法において、 前記 P型造粒物の原料を粉砕し、 5 0 0 At mアン ダ一が 9 0 mass %以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 8 0 mass %を超 えるように整粒し、 更に、 水分の存在下で造粒することを特徴とす る焼結原料の事前処理方法。
8. 請求の範囲 4〜 6のいずれか 1項に記載の焼結原料の事前処 理方法において、 粉砕した前記篩下の鉄鉱石を、 5 0 0 mアンダ —が 9 0 mass %以上、 かつ、 2 2 /i mアンダーが 8 0 mass %超とな るように整粒し、 更に、 水分の存在下で造粒することを特徴とする 焼結原料の事前処理方法。
9. 請求の範囲 1〜 3のいずれか 1項に記載の焼結原料の事前処 理方法において、 前記 P型造粒物の原料を粉砕し、 5 0 0 ΠΙアン ダ一が 8 0 mas s %以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 7 0 mas s %を超 え 8 0 mass%以下となるように整粒し、 更に、 水分の存在下で造粒 しその後、 乾燥することを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
1 0. 請求の範囲 4〜 6のいずれか 1項に記載の焼結原料の事前 処理方法において、 粉砕した前記篩下の鉄鉱石を、 5 0 0 mアン ダ一が 8 0 mass%以上、 かつ、 2 2 mアンダーが 7 0 mass %を超 え 8 0 mass%以下となるように整粒し、 更に、 水分の存在下で造粒 し、 その後、 乾燥することを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
1 1. 請求の範囲 1〜 3のいずれか 1項に記載の焼結原料の事前 処理方法において、 前記 P型造粒物の原料を粉砕し、 5 0 0 xmァ ンダ一が 4 0 mass%以上、 かつ、 2 2 2 mアンダーが 5 mass %以上 で 7 0 mass %以下となるように整粒し、 更に、 水分及びバインダー の存在下で造粒し、 その後、 該造粒物を乾燥することを特徴とする 焼結原料の事前処理方法。
1 2. 請求の範囲 4〜 6のいずれか 1項に記載の焼結原料の事前 処理方法において、 粉碎した前記篩下の鉄鉱石を、 5 0 0 アン ダ一が 4 0 mass%以上、 かつ、 2 2 ^ mアンダーが 5 mass %以上で 7 0 mass%以下に整粒して、 更に、 水分及びバインダーの存在下で 造粒し、 その後、 該造粒物を乾燥することを特徴とする焼結原料の 事前処理方法。
1 3. 請求の範囲 9〜 1 2のいずれか 1項に記載の焼結原料の事 前処理方法において、 前記 P型造粒物の乾燥温度を、 4 0 °C以上 2 5 0 °C以下とすることを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
1 4. 請求の範囲 1〜 1 3のいずれか 1項に記載の焼結原料の事 前処理方法において、 前記 P型造粒物の大きさが 1〜 1 0 mmの範 囲にあることを特徴とする焼結原料の事前処理方法。
1 5. 請求の範囲 1〜 1 4のいずれか 1項に記載の焼結原料の事 前処理方法において、 前記原料に、 更に、 実質的に微粉のみからな る含鉄原料が加えられていることを特徴とする焼結原料の事前処理 方法。
1 6 . 請求の範囲：！〜 1 5のいずれか 1項に記載の焼結原料の事 前処理方法において、 結晶水含有率が 3 mas s %以上の鉄鉱石を、 前 記原料の一部又は全部に用いることを特徴とする焼結原料の事前処 理方法。
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