JP2012153947A - 高炉原料用塊成化物の製造方法 - Google Patents
高炉原料用塊成化物の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012153947A JP2012153947A JP2011014186A JP2011014186A JP2012153947A JP 2012153947 A JP2012153947 A JP 2012153947A JP 2011014186 A JP2011014186 A JP 2011014186A JP 2011014186 A JP2011014186 A JP 2011014186A JP 2012153947 A JP2012153947 A JP 2012153947A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- raw material
- coal
- iron ore
- mass
- blast furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
Abstract
【解決手段】最高流動度MFがlogMFで0.3〜2.5であるとともに、揮発分VMを10質量%以上、硫黄Sを0.3質量%以上含有する粉状石炭Aと、結晶水LOIを3質量%以上含有する粉状鉄鉱石Bとを、粉状鉄鉱石Bの平均粒径d50(Do)を5〜70μmで、かつ、粉状石炭Aの平均粒径d50(Dc)との比率Do/Dcを0.1〜2.0として、混合機1にて冷間で混合して混合原料Cとした後に、この混合原料Cを加熱装置2で350〜550℃に加熱し、この加熱原料C’を熱間成形機4で熱間成形して成形物Dを作製し、この成形物Dを熱処理装置5で不活性ガス雰囲気下にて560〜750℃で10min以上加熱処理して高炉原料用塊成化物Eを製造する。
【選択図】図1
Description
図1に本発明の一実施形態に係る高炉原料用塊成化物の製造装置の概略構成を示す。なお、上記従来技術で説明した図12と共通する物質には同じ符号を用いた。
このようにして粒度調整した粉状石炭Aと粉状鉄鉱石Bとを質量比で20:80〜50:50の配合割合で切り出して混合機1で混合して混合原料Cとする。
混合原料Cは、加熱装置(例えば、外部加熱式ロータリキルン)2で350〜550℃、好ましくは400〜500℃に加熱して加熱原料C’とする。
加熱された混合原料(加熱原料)C’は、熱間成形機(例えば熱間成形用の双ロール型成形機)4を用いてブリケット(成形物)Dに加圧成形する。
成形物Dを、上記加熱工程での加熱温度範囲よりも高い温度範囲である560〜750℃に調整した熱処理装置(例えば、シャフト炉)5内に装入し、10min以上加熱処理することで、成形物D中に残存する揮発分を気化させて十分に除去するとともに、石炭組織の縮重合・再配列を促進して固化させる。これにより、得られた塊成化物Eが、高強度を獲得するとともに、高炉に装入されて加熱された際に、もはや石炭が軟化することがなく塊成化物Eの強度が維持されるとともに、タール分が多量に発生することがなく高炉の排ガス系統にタールが固着する等のトラブルの発生を防止できる。
シャフト炉5で熱処理された成形物Dは、熱いまま大気中に排出すると発火や燃焼のおそれがあるため、シャフト炉5の下部または図示しない冷却器中で酸素濃度5容量%以下(例えば、窒素ガスや冷却後の燃焼排ガス等)の雰囲気下にて300℃以下まで冷却してから排出するのが望ましい。
上記実施形態では、粉状石炭Aと粉状鉄鉱石Bからなる混合原料Cを、造粒することなくそのまま加熱して加熱原料C’とする例(混合工程→加熱工程)を示したが、混合原料Cの全部または一部を造粒機(例えばディスク型ペレタイザ)にて適量の水分を添加してペレットに造粒し、このペレットと混合原料Cの残部とを加熱して加熱原料C’とする(混合工程→造粒工程→加熱工程)ようにしてもよい。このように、混合原料Cの全部または一部をペレット化してから加熱することで、造粒された個々のペレットは、その内部で粉状石炭Aと粉状鉄鉱石Bとが密接に接触した状態であるため、これを加熱することにより、粉状石炭Aの表層部が十分にゲル化し、熱間成形機4で加圧された際に個々のペレットが押し潰され、内部のゲル化部分が表面に押し出されて加熱原料C’全体が一体化し、冷却後に高強度のブリケット(塊成化物)Eが得られることとなる。
ラボ試験の方法としては、以下の(1)〜(6)の手順で行った(図2参照)。
(2)ついで、この混合原料を、外部ヒータ付きのドーナツ型モールドの中心部円筒空間(内径20mm)に充填して所定温度に加熱する。
(3)その後、モールドの外部ヒータの電源をOFFにし、直ちに加圧用ピンで加熱原料を2000kgf(1kgf≒9.8N)の成形荷重で加圧してタブレット(成形物)を作製する。
(4)モールドからタブレット(成形物)を取り出し、これをN2流通下で所定温度に加熱された加熱炉内に速やかに装入して所定時間熱処理する。
(5)熱処理が終了したタブレット(成形物)を取り出し、N2で室温まで冷却する。
(6)コンクリートの引張強度試験方法(JIS−A1113)に準じて、タブレット(高炉原料用塊成化物)の圧潰強度を測定し、引張強度を算出する。
粉状石炭の粒度は平均粒径d50(=Do)で40μm、粉状鉄鉱石の粒度は平均粒径d50(=Dc)で25μm(すなわち、Do/Dc=1.6)とした。そして、混合原料は、粉状鉄鉱石:粉状石炭=60:40(質量比)の配合割合(一定)とした。
[試験1](粉状石炭中の硫黄S含有量の影響)
タブレット(高炉原料用塊成化物)の引張強度に及ぼす粉状石炭中の硫黄S含有量の影響を調査するため、以下の試験を実施した。
そこで、さらに、ピロータイトの石炭表層部のゲル化作用を別の観点から検証するため、上記試験1とは異なり粉状鉄鉱石を用いることなく、粉状石炭単味に試薬のピロータイトを添加し、その他の条件は上記試験1と同じ条件で加熱→熱間成形→熱処理を行ってタブレットを作製し、タブレットの引張強度に及ぼすピロータイト添加量の影響を調査した。
次に、タブレット(高炉原料用塊成化物)の引張強度に及ぼす粉状鉄鉱石中の結晶水LOI含有量の影響を調査するため、以下の試験を実施した。
次に、タブレット(高炉原料用塊成化物)の引張強度に及ぼす粉状鉄鉱石および粉状石炭の粒度の影響を調査するため、以下の試験を実施した。
次に、タブレット(高炉原料用塊成化物)の引張強度に及ぼす加熱温度の影響を調査するため、以下の試験を実施した。
タブレット(高炉原料用塊成化物)の引張強度に及ぼす熱処理時間の影響を調査するため、以下の試験を実施した。
最後に、タブレット(成形物)を熱処理後、どの程度まで冷却すれば大気中に安全に取り出せるかを確認するため、600℃および800℃でそれぞれ熱処理した後のタブレット(成形物)を、N2雰囲気中および大気雰囲気中のそれぞれで示差熱分析を実施した。
2:加熱装置(外部加熱式ロータリキルン)
4:熱間成形機(双ロール型成形機)
5:熱処理装置(シャフト炉)
6:スクリーン
A:粉状石炭
B:粉状鉄鉱石
C:混合原料
C’:加熱原料
D:成形物(ブリケット)
E:高炉原料用塊成化物(篩上塊状物)
F:篩下粉
Claims (4)
- ギーセラー最高流動度MFがlogMFで0.3〜2.5であるとともに、揮発分VMを10質量%以上、硫黄Sを0.3質量%以上含有する粉状石炭と、結晶水LOIを3質量%以上含有する粉状鉄鉱石とを混合して混合原料となす混合工程と、
この混合原料を350〜550℃に加熱して加熱原料となす加熱工程と、
この加熱原料を熱間成形して成形物となす熱間成形工程と、
この成形物を不活性ガス雰囲気下にて560〜750℃で10min以上加熱処理して高炉原料用塊成化物となす熱処理工程と、を備え、
前記粉状鉄鉱石の平均粒径d50が5〜70μmで、かつ、該粉状鉄鉱石の平均粒径d50(以下、「Do」という。)と、前記粉状石炭の平均粒径d50(以下、「Dc」という。)の比率Do/Dcが0.1〜2.0であることを特徴とする高炉原料用塊成化物の製造方法。 - ギーセラー最高流動度MFがlogMFで0.3〜2.5であるとともに、揮発分VMを10質量%以上、硫黄Sを0.3質量%以上含有する粉状石炭と、結晶水LOIを3質量%以上含有する粉状鉄鉱石とを混合して混合原料となす混合工程と、
この混合原料の全部または一部をペレットに造粒する造粒工程と、
このペレットと前記混合原料の残部とを350〜550℃に加熱して加熱原料となす加熱工程と、
この加熱原料を熱間成形して成形物となす熱間成形工程と、
この成形物を不活性ガス雰囲気下にて560〜750℃で10min以上加熱処理して高炉原料用塊成化物となす熱処理工程と、を備え、
前記粉状鉄鉱石の平均粒径d50が5〜70μmで、かつ、該粉状鉄鉱石の平均粒径d50(以下、「Do」という。)と、前記粉状石炭の平均粒径d50(以下、「Dc」という。)の比率Do/Dcが0.1〜2.0であることを特徴とする高炉原料用塊成化物の製造方法。 - 前記熱処理工程の後に、前記高炉原料用塊成化物を酸素濃度5容量%以下の雰囲気下にて300℃以下まで冷却する冷却工程を備えた請求項1または2に記載の高炉原料用塊成化物の製造方法。
- 前記粉状石炭が、2種類以上の石炭を配合してなる請求項1〜3のいずれか1項に記載の高炉原料用塊成化物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011014186A JP5624486B2 (ja) | 2011-01-26 | 2011-01-26 | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011014186A JP5624486B2 (ja) | 2011-01-26 | 2011-01-26 | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012153947A true JP2012153947A (ja) | 2012-08-16 |
JP5624486B2 JP5624486B2 (ja) | 2014-11-12 |
Family
ID=46835983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011014186A Active JP5624486B2 (ja) | 2011-01-26 | 2011-01-26 | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5624486B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011032532A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
JP2011032531A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006241577A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Kobe Steel Ltd | 炭材内装塊成化物の製造方法 |
JP2007063605A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Kobe Steel Ltd | 炭材内装塊成化物の製造方法 |
JP2007211296A (ja) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Kobe Steel Ltd | 竪型炉用炭材内装塊成鉱およびその製造方法 |
JP2010236081A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-10-21 | Kobe Steel Ltd | 炭材内装塊成化物の製造方法 |
JP2011032532A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
-
2011
- 2011-01-26 JP JP2011014186A patent/JP5624486B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006241577A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Kobe Steel Ltd | 炭材内装塊成化物の製造方法 |
JP2007063605A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Kobe Steel Ltd | 炭材内装塊成化物の製造方法 |
JP2007211296A (ja) * | 2006-02-09 | 2007-08-23 | Kobe Steel Ltd | 竪型炉用炭材内装塊成鉱およびその製造方法 |
JP2010236081A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-10-21 | Kobe Steel Ltd | 炭材内装塊成化物の製造方法 |
JP2011032532A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011032532A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
JP2011032531A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Kobe Steel Ltd | 高炉原料用塊成化物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5624486B2 (ja) | 2014-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100710943B1 (ko) | 입상 금속철의 제조방법 | |
WO2010117008A1 (ja) | 金属鉄の製法 | |
JP4627236B2 (ja) | 炭材内装塊成化物の製造方法 | |
TW201120222A (en) | Method for producing briquettes, method for producing reduced metal, and method for separating zinc or lead | |
JP5411615B2 (ja) | 炭材内装塊成化物の製造方法 | |
JP5588372B2 (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
RU2596730C2 (ru) | Способ получения восстановленных железных агломератов | |
JP5624486B2 (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
TWI392744B (zh) | 直接還原鐵之製造方法 | |
JP5588371B2 (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
WO2012049974A1 (ja) | 還元鉄の製造方法 | |
JP6294152B2 (ja) | 粒状金属鉄の製造方法 | |
JP5613576B2 (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
JP2011063835A (ja) | 塊成化状高炉用原料の強度改善方法 | |
JP5613575B2 (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
JP4267390B2 (ja) | 高炉用フェロコークスの製造方法 | |
JP6414903B2 (ja) | 炭素内装鉱の製造方法 | |
JP2011032532A (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
JP2011032531A (ja) | 高炉原料用塊成化物の製造方法 | |
JP4996103B2 (ja) | 炭材内装塊成化物の製造方法 | |
JP2014062321A (ja) | 還元鉄塊成物の製造方法 | |
JP2023019428A (ja) | ニッケル酸化鉱石の製錬方法 | |
JP2015074809A (ja) | 粒状金属鉄の製造方法 | |
JP2013213264A (ja) | 石炭チャーを使用した高炉用非焼成含炭塊成鉱の製造方法 | |
JP2020076132A (ja) | 酸化鉱石の製錬方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130902 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140904 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140916 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140926 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5624486 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |