JPH07268494A - マイクロ波照射による鉱石の塊成化方法 - Google Patents
マイクロ波照射による鉱石の塊成化方法Info
- Publication number
- JPH07268494A JPH07268494A JP8114194A JP8114194A JPH07268494A JP H07268494 A JPH07268494 A JP H07268494A JP 8114194 A JP8114194 A JP 8114194A JP 8114194 A JP8114194 A JP 8114194A JP H07268494 A JPH07268494 A JP H07268494A
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- microwave irradiation
- sintering
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＳＯｘ及びＮＯｘを発生させずに塊成鉱を製
造する。 【構成】 焼結用原料を原料ホッパー１から充填層２に
積み付け高さ５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下で装入する。
充填層２の表層上１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下の位置
から、１ｋＷ超３０ｋＷ以下のマイクロ波を５分超２０
分以下照射して、塊成鉱を製造する。
造する。 【構成】 焼結用原料を原料ホッパー１から充填層２に
積み付け高さ５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下で装入する。
充填層２の表層上１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下の位置
から、１ｋＷ超３０ｋＷ以下のマイクロ波を５分超２０
分以下照射して、塊成鉱を製造する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉製鉄法の原料であ
る焼結鉱の製造方法に関する。
る焼結鉱の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】製鉄原料である焼結鉱は、従来以下のよ
うに製造されていた。まず、原料は１〜１０ｍｍの鉱石
と１ｍｍ以下の鉱石、石灰石、珪石および蛇紋岩とを造
粒し、擬似粒子をつくる。この時の造粒水分は６〜７％
である。これを、焼結機ベット層内に１．８ｔ／ｍ3 程
度に充填し、上方から点火し下方に吸引して焼結鉱を製
造する。この時の熱源は１〜５ｍｍ粉コークスを用い
る。焼結鉱を製造する際の温度は１２５０〜１４００℃
の高温域であるため、熱源としては現在コークスの他に
はない。しかし、コークスの粒度変化あるいは原料装入
時の偏析により焼結鉱の成品歩留は７５％と低い値にな
っている。また、焼結鉱を製造するには、焼結鉱１ｔ当
り約５０ｋｇのコークスが必要であり、コークスの燃焼
によって発生するＳＯｘ及びＮＯｘガス濃度は１５０〜
２００ｐｐｍであり、大気汚染が問題となっていた。そ
の対策として脱硫、脱硝設備によりこれらのガスを回収
しており、回収率はＳＯｘはほぼ１００％、ＮＯｘは４
０％程度である。
うに製造されていた。まず、原料は１〜１０ｍｍの鉱石
と１ｍｍ以下の鉱石、石灰石、珪石および蛇紋岩とを造
粒し、擬似粒子をつくる。この時の造粒水分は６〜７％
である。これを、焼結機ベット層内に１．８ｔ／ｍ3 程
度に充填し、上方から点火し下方に吸引して焼結鉱を製
造する。この時の熱源は１〜５ｍｍ粉コークスを用い
る。焼結鉱を製造する際の温度は１２５０〜１４００℃
の高温域であるため、熱源としては現在コークスの他に
はない。しかし、コークスの粒度変化あるいは原料装入
時の偏析により焼結鉱の成品歩留は７５％と低い値にな
っている。また、焼結鉱を製造するには、焼結鉱１ｔ当
り約５０ｋｇのコークスが必要であり、コークスの燃焼
によって発生するＳＯｘ及びＮＯｘガス濃度は１５０〜
２００ｐｐｍであり、大気汚染が問題となっていた。そ
の対策として脱硫、脱硝設備によりこれらのガスを回収
しており、回収率はＳＯｘはほぼ１００％、ＮＯｘは４
０％程度である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、熱源である
コークスを使用しないことで、ＳＯｘ及びＮＯｘを発生
させずに焼結鉱を高い歩留で製造することを目的とす
る。
コークスを使用しないことで、ＳＯｘ及びＮＯｘを発生
させずに焼結鉱を高い歩留で製造することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、焼結原料にマ
イクロ波を照射し、１２５０〜１４００℃に加熱して塊
成化することを特徴とするマイクロ波照射による鉱石の
塊成化方法である。
イクロ波を照射し、１２５０〜１４００℃に加熱して塊
成化することを特徴とするマイクロ波照射による鉱石の
塊成化方法である。
【０００５】
【作用】図１に示すように、原料ホッパー１から充填層
２に鉱石、石灰石及び珪石を装入する。従来は上層のコ
ークスに着火させブロワーで下方へ吸引しながら上層か
ら下層へ焼結させて行くため、ある程度空気の通り道を
作っておく必要があり、充填密度は１．８ｔ／ｍ3 程度
に調整していたが、本法では吸引をしないため装入密度
の調整は必要としない。原料の装入が終了したら、充填
層２をマイクロ波照射装置３の下まで移動させる。マイ
クロ波照射部の面積は充填層２の面積に合わせることが
好ましい。これは、図２に示すように、照射効率を最大
にするためである。また、照射位置は充填層２の表層上
１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下が望ましい。これは、図
３に示すように、照射効率が１００〜３００ｍｍの位置
で最大となり、１００ｍｍ未満又は３００ｍｍ超では照
射効率が低下するためである。次に、原料の積み付け高
さは５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下が良い。５０ｍｍ未満
ではマイクロ波がすぐに底面まで到達し、照射エネルギ
ーのロスが生じ、又３００ｍｍ超になるとマイクロ波が
充填層の下部まで到達しなくなるためである。照射出力
は、１ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ超３０ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ以下が
望ましい。図４に示すように、１ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ以下
では焼結は起きず、３０ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ超では短時間
で焼結が進行するため焼けむらを起こし、歩留が低下し
てしまうからである。照射時間は５分／ｔ−ｏｒｅ超２
０分／ｏｒｅ−ｔ以下が好ましい。５分／ｔ−ｏｒｅ以
下では焼結が起こらず、２０分／ｔ−ｏｒｅで焼結が終
了するからである。
２に鉱石、石灰石及び珪石を装入する。従来は上層のコ
ークスに着火させブロワーで下方へ吸引しながら上層か
ら下層へ焼結させて行くため、ある程度空気の通り道を
作っておく必要があり、充填密度は１．８ｔ／ｍ3 程度
に調整していたが、本法では吸引をしないため装入密度
の調整は必要としない。原料の装入が終了したら、充填
層２をマイクロ波照射装置３の下まで移動させる。マイ
クロ波照射部の面積は充填層２の面積に合わせることが
好ましい。これは、図２に示すように、照射効率を最大
にするためである。また、照射位置は充填層２の表層上
１００ｍｍ以上３００ｍｍ以下が望ましい。これは、図
３に示すように、照射効率が１００〜３００ｍｍの位置
で最大となり、１００ｍｍ未満又は３００ｍｍ超では照
射効率が低下するためである。次に、原料の積み付け高
さは５０ｍｍ以上３００ｍｍ以下が良い。５０ｍｍ未満
ではマイクロ波がすぐに底面まで到達し、照射エネルギ
ーのロスが生じ、又３００ｍｍ超になるとマイクロ波が
充填層の下部まで到達しなくなるためである。照射出力
は、１ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ超３０ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ以下が
望ましい。図４に示すように、１ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ以下
では焼結は起きず、３０ｋＷ／ｔ−ｏｒｅ超では短時間
で焼結が進行するため焼けむらを起こし、歩留が低下し
てしまうからである。照射時間は５分／ｔ−ｏｒｅ超２
０分／ｏｒｅ−ｔ以下が好ましい。５分／ｔ−ｏｒｅ以
下では焼結が起こらず、２０分／ｔ−ｏｒｅで焼結が終
了するからである。
【０００６】本発明で使用するマイクロ波の周波数は２
４５０ＭＨｚであり、一般に使用されている電子レンジ
と同様である。
４５０ＭＨｚであり、一般に使用されている電子レンジ
と同様である。
【０００７】本発明によれば、１０ｍｍ以下の焼結配合
原料（Ｔ．Ｆｅ＝５５％、ＣａＯ＝１０％、ＳｉＯ2 ＝
５％及びＭｇＯ＝２％）をＳＯｘ及びＮＯｘを発生させ
ず焼結でき、（成品焼結鉱重量／原料重量）×１００で
表す歩留（％）の値が高い。
原料（Ｔ．Ｆｅ＝５５％、ＣａＯ＝１０％、ＳｉＯ2 ＝
５％及びＭｇＯ＝２％）をＳＯｘ及びＮＯｘを発生させ
ず焼結でき、（成品焼結鉱重量／原料重量）×１００で
表す歩留（％）の値が高い。
【０００８】なお、鉱石類にマイクロ波を照射する技術
としては、特願平５−３２５７６０号明細書に記載され
ているように、鉄鉱石中の結合水を脱水させるためにマ
イクロ波を照射するものがある。しかし、これは３００
〜５００℃の結合水分解温度まで鉱石を加熱するもので
あり、焼結するものではない。
としては、特願平５−３２５７６０号明細書に記載され
ているように、鉄鉱石中の結合水を脱水させるためにマ
イクロ波を照射するものがある。しかし、これは３００
〜５００℃の結合水分解温度まで鉱石を加熱するもので
あり、焼結するものではない。
【０００９】
【実施例】図１に示す装置を用い、焼結用原料（Ｔ．Ｆ
ｅ＝５５％、ＣａＯ＝１０％、ＳｉＯ2 ＝５％及びＭｇ
Ｏ＝２％）に、２４５０ＭＨｚのマイクロ波を１０分／
ｔ−ｏｒｅ一定とし、出力を変化させて照射したときの
結果を図４に示す。この時の照射位置は原料面から３０
０ｍｍ、原料層の面積は０．７８５ｍ2 （１ｍφ）であ
り、積み付け高さを３００ｍｍとした。また、原料の充
填密度は実機に近似させ、１．８ｔ／ｍ3 とした。歩留
は照射出力が１ｋＷ付近から上昇し、３０ｋＷ／ｔ−ｏ
ｒｅでほぼ１００％になった。
ｅ＝５５％、ＣａＯ＝１０％、ＳｉＯ2 ＝５％及びＭｇ
Ｏ＝２％）に、２４５０ＭＨｚのマイクロ波を１０分／
ｔ−ｏｒｅ一定とし、出力を変化させて照射したときの
結果を図４に示す。この時の照射位置は原料面から３０
０ｍｍ、原料層の面積は０．７８５ｍ2 （１ｍφ）であ
り、積み付け高さを３００ｍｍとした。また、原料の充
填密度は実機に近似させ、１．８ｔ／ｍ3 とした。歩留
は照射出力が１ｋＷ付近から上昇し、３０ｋＷ／ｔ−ｏ
ｒｅでほぼ１００％になった。
【００１０】同一の焼結原料から従来の製造法（比較
例）で焼結鉱を製造した時の品質および操業成績と比較
して表１に示す。比較例では焼結用原料に対し４．５％
のコークスを配合し、６％の水分を添加し、５分間ドラ
ムミキサーで造粒して焼結層内に充填密度１．８ｔ／ｍ
3 、原料層厚３００ｍｍで充填した。この原料表面に点
火バーナーで着火し、下方からブロワーで吸引し焼結鉱
を製造した。
例）で焼結鉱を製造した時の品質および操業成績と比較
して表１に示す。比較例では焼結用原料に対し４．５％
のコークスを配合し、６％の水分を添加し、５分間ドラ
ムミキサーで造粒して焼結層内に充填密度１．８ｔ／ｍ
3 、原料層厚３００ｍｍで充填した。この原料表面に点
火バーナーで着火し、下方からブロワーで吸引し焼結鉱
を製造した。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１から、明らかにマイクロ波照射による
効果が現れていることが分かる。
効果が現れていることが分かる。
【００１３】
【発明の効果】本発明により、コークスを使用せずに歩
留を１００％として焼結し、ＳＯｘ、ＮＯｘガスの生成
を完全に抑制することができる。
留を１００％として焼結し、ＳＯｘ、ＮＯｘガスの生成
を完全に抑制することができる。
【図１】本発明を実施するための装置の例の概要を示す
図である。
図である。
【図２】充填層の面積とマイクロ波照射効率の関係を示
す図である。
す図である。
【図３】マイクロ波照射位置とマイクロ波照射効率の関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図４】マイクロ波照射出力と焼結歩留の関係を示す図
である。
である。
【図５】マイクロ波照射時間と焼結歩留の関係を示す図
である。
である。
１ 原料ホッパー ２ 充填層 ３ マイクロ波照射装置
Claims (1)
- 【請求項１】 焼結原料にマイクロ波を照射し、１２５
０〜１４００℃に加熱して塊成化することを特徴とする
マイクロ波照射による鉱石の塊成化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8114194A JPH07268494A (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | マイクロ波照射による鉱石の塊成化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8114194A JPH07268494A (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | マイクロ波照射による鉱石の塊成化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07268494A true JPH07268494A (ja) | 1995-10-17 |
Family
ID=13738137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8114194A Withdrawn JPH07268494A (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | マイクロ波照射による鉱石の塊成化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07268494A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011105975A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Kashima Senko Kk | 鉄原料の塊成方法およびその塊成設備 |
| CN102345011A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-02-08 | 昆明理工大学 | 一种以碳酸铅矿微波加热生产铅烧结块的方法 |
| WO2015081372A3 (en) * | 2013-12-02 | 2015-10-15 | Technological Resources Pty. Limited | Heap leaching |
| WO2023112403A1 (ja) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
-
1994
- 1994-03-29 JP JP8114194A patent/JPH07268494A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011105975A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Kashima Senko Kk | 鉄原料の塊成方法およびその塊成設備 |
| CN102345011A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-02-08 | 昆明理工大学 | 一种以碳酸铅矿微波加热生产铅烧结块的方法 |
| WO2015081372A3 (en) * | 2013-12-02 | 2015-10-15 | Technological Resources Pty. Limited | Heap leaching |
| WO2023112403A1 (ja) * | 2021-12-16 | 2023-06-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 焼結鉱の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010605 |