JPS59157229A - 非焼成塊成鉱の製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、鉄鉱石粉、非鉄鉱石粉、鉄祉たは非鉄金属
の１−：！冒ヒ物を含有するダストなどの少なくとも１
つからなる原料に、炭酸塩の形成により硬化する炭酸化
結合剤および水を添加し、そして、これらを混合して得
られた混合物を生硬レットｔた（ｄ生ブリケット（以下
、「生硬レット」と総称する。）に成形し、この生硬レ
ットを非焼成で硬化させるに当り、炭酸化処理を施すこ
とによって、高強度の非焼成塊成鉱を製造する、非た゛
６成塊成鉱の一便造方法および装置に関するものである
。

反応容器内に供給された、鉄鉱石粉、非鉄鉱石粉、秩￥
１：たけ非鉄金属の１亥化物を含イｆするダストなどの
粉粒状金属原料に、炭酸化結合剤および水を添加して造
粒した生硬レットに対し炭ｌす）ガスを含有する所定温
度の水蒸気を吹込むと、ｍｆ記本生ペレット、水蒸気の
少なくとも一部の凝縮により発生ずる凝脱熱によって効
率的に加熱されると共に、炭酸化反応によって、高強度
の非焼成波レットの如き非焼成塊成鉱となる。

しかしながら、上述した技術は、反応容器内の生硬レッ
トを炭、）−１β化反応処理する際に、生・ぐレッドの
一部が反応容器内において崩壊するという点で間）漁が
ある。反応容器内において、生にレットの一部が崩壊す
ると、製品歩留りか低下するばかりでなく、その崩壊物
によシ反応容器内の他の健全な生硬レットが互いに付着
して団塊化し、反応容器の側壁の内面に付着する。その
結果、反応容器内において棚吊りが発生し、かつ、生ベ
レットの反応容器内における円滑な移動が１′各ＬＬ害
されて、遂には非焼成塊成鉱の製造が不可能となる。

本発明者等は、上述した先行技術において、生硬レット
が崩壊する原因を調べたところ、次のことかわかった。

即ち、生硬レットは、一般に６〜１５％の水分を含有し
ているので、炭酸化反応処理時に、反応容器内に吹込ま
れる、炭酸ガスを含イー３する水蒸気によって、その含
有水分が過剰になり、表面がやわらかくなる上、生ペレ
ツト中の含イ〕゛水分が急激に気化して水蒸気爆発を起
す結果、生にレツｌ−は崩壊する。

本発明者≠１は、上述した生ベレットの崩壊原因から、
牛ベレットの水和および炭酸化反応処理時に先立って、
、ｉＩＪ記生波生硬トを予備乾燥すれば、：’＋ｉｉ記
生Ｒレットに崩壊が生じな−いことを知見しだＯこの発
明は、上記知見に基づいてなされたものであって、生硬
レットを反応容器内１（おいて炭１眩化反応処理により
非焼成で硬化させることによって、非焼成９’Ｊ、　）
Ｊ’１．鉄を製造するに当り、前記反応容ｉ！ｌ’＞内
において、牛深レットが崩壊せず、酸強度で品ノ４ｊｉ
の没れた非５シ゛♂、成塊成鉱を、高歩留りで連続的に
製造することができる非焼成塊成共の製造方法る・よび
ン汝１１筐を提１共するもので、鉄鉱石粉、非鉄鉱石粉
、炊才たは非鉄金属の酸化物を含有するダストのうちの
少なくとも１つ力・らなる原料に、炭酸塩の形成により
硬化する結合剤および水を添加して混合し、その結果得
られプζ混合物を成形して生硬レットを調製し、前記化
にレットに炭［竣化反応用ガスを吹込んで炭酸化反応処
理を流し塊成鉱とする非焼成塊成鉱の製造方法において
、 前記生ペレットを、予備乾燥帯、炭・酸化反応帯および
乾燥帯からなる反応容器内に供給し、前記生硬レツｌ−
を、ｍＪ記予備乾燥帯、前記炭酸化反応術ずおよび前記
乾燥帯内を順次連続的に通過させ、所定温度の予備乾燥
用ガスを前記予備乾燥帯内に吹き込んで、前記予備乾燥
帯内の生硬レットを予備乾燥し、水蒸気を含有するＣＯ
２ガスからなる所定温度の炭酸化反応用がスを前記炭酸
化反応術内に吹き込んで、前記炭１−り化反応帯内の生
ペレツｌ−を炭酸化反応処理し、所定温度の乾力汝月４
力゛スを前記乾燥帯内に吹き込んで、前記乾燥帯内の生
ベレットを乾燥し、かくして、前記乾燥帯内の牛ぺレッ
トをノ・１１１化させて、非婚、成塊成鉱を製造するこ
とに特徴を有するものである。

この発明１／こおける生硬レットは、パパ料としての鉄
獣石粉、非鉄鉱石粉、ｚＩ＜吐たは非鉄金属の５父化・
・吻を含有するダストの少なくとも１つ、または、ＩＪ
ｊｊ記原別に還元に１１としての炭材を混合し／′辷も
のに、炭す塩の形成１Ｆ−よって１７１１化する炭Ｙ”
９−化結合剤と水とを添加して混合し造粒し／こもので
あり、炭酸塩の形成により硬化する炭；核化結合剤には
、列えば、中炭素フェロマンガン、消石灰などのほか、
私炉スラグの如き製Ｎ時に発生するスラグ、フェロアロ
イ製錬用電気炉によってフェロアロイヲ梨造するときに
発生するスラグ々どが使用される。

生硬レッドの予備転院ば、その水分が１〜７％べなる丑
で行なうべきであシ、水分が７係を超えていると、生硬
レットの崩辰ヲ防止するととができない。一方、生−く
レットの水分が１係未満では炭酸化反応全効率的に行な
うことができない。

寸だ、予備転環帯内に吹込む予備乾燥用ガスは、４０〜
２５００Ｇの空気吐たはＣＯ２含有ガスが使用される。

炭酸化反応用ガスとしてｉ４．３０〜１００°Ｃの、水
蒸気暗度３〜９５ｖｏ１％とＣＯ２ｔｔ、、ｔ　ｌｆ　
３〜９５　ｖｏｌ係の水蒸気含有ＣＯ２ガスが使用され
る。

乾燥帯内に吹込む乾燥用ガスｄ二、１００〜３００°Ｃ
の犬気祉たはＣＯ２含有ガスが使用される。乾、受用ガ
スとしてＣＯ２含有ガスを使用することは、生硬レット
の強度発現に効果的である。

第１図は、この発明方法に使用されるＱ５陥のｊつの実
施、膜様を示すｌ既要図である。ａｌ）１図において、
１は、その上端に生ベレットの供給口２を、そして、そ
の下端に排出口３を有する垂直型の第１反応容器、１０
は、同じく垂直型の第２反応容器である。第１反応容器
１は、予（Ｉｆｆ！乾燥帯Ａと、予イｊｍ乾燥帯Ａに伏
〈炭ｌり化反応＝ｙ　Ｂとからなっている。

予侃乾；クタ帯Ａは、その一方のイ！−１１ｊ壁１ａお
よび他方の（１１１壁１ｂ上に、各々１つの予備＄Ｚ　
繰用ガス吹込口４と、予備乾燥用ガス吹込口４の下方に
位［ぺする１つの予備乾燥用ガス排出口５とを備えてい
る。炭酸化反応用Ｂば、その相対向する’ｉｌｉ！ｌ壁
１　ａ」二とｉｂ上とに、’（Ｍ　Ｆ個の炭；“・、２
化反応用ガス吹込ロ６．ｊ９よひ復敢個の炭酸化反応用
ガス排出ロアを（＋１ｉ＋えている。炭酸化反応用がス
吹込口６と炭酸化反応用ガス排出ロアとは、互いに対向
して位ｆ　　。

でいる。８お−よび９ば、第１反応容器１の排出口３か
ら排出された炭酸化反応処理後の生ペレット全、第２反
応容器１０に移送するだめのコンベアである。

垂直型の；’、ｉ’７．’　２反応容器１０は、その上
端に第１反応容器から供給される生ベレットの供給口１
１と、その下端に非に’＋成ベレットの排出口１２とを
備えていて、乾燥帯σと乾燥侘’ＣＫ続く冷却帯りとか
らなっている。乾燥帯ｃ１は、その側壁１０ａの下部に
乾燥用がス吹込口１３を、そして、側壁１、０　ａの」
二輪に乾燥用ガス排出口１４を備えている。冷却’：１
：’　Ｄは、その側１ａｌＯａの下部に冷却用ガス吹込
Ｄ　ｉ５’、１、そし、て、１ｉｌｌ壁１０ａの上部に
冷却用ガス排出口’　６’ｋ　’１ＪＲｊえている。１
７は排出１：：］　］、　２　／）・ら排出された非焼
成ベレットを移送する／こめのコンベアでめる。

第１反応容器１内に、その上端の供給口２から連続的に
供給された生硬レットは、予備乾燥帯Ａ内において、予
備乾燥用ガス吹込口４から吹込捷れる、例えば７０℃の
温度の予備乾燥用ガスによってその水分が１〜７係にな
るまで予備乾燥きれるＯ 次いで、上記により予備乾燥された生硬レットは、炭酸
化反応帯Ｂ内において、炭酸化反応用ガス吹込口６から
吹込まれる、例えば合金鉄電気炉排ガスを燃焼させＣＯ
２リッチにしたガスに水蒸気を添加して６５℃の温度に
した炭酸化反応用ガスによって、炭酸化反応処理が施さ
れた後、排出口３から排出される。

排出口３から排出された生ベレットは、コンベア８およ
び９によって、第２反応容器１０内に、その上端の供給
口１１から連続的に供給される。

第２反応容器１０内に供給された生にレットば、乾燥帯
Ｃ内において、乾燥用ガス吹込口１３から乾燥帯Ｃ内に
吹込まれた、例えば２００℃の空気または電気炉排ガス
の燃焼ガスなどにより　ｊｌｉ燥されて非・焼成にレッ
トとなる。非焼成ベレットは、屹燥□ｊ＋’　Ｃ’／Ｃ
Ｋ’ｉ’ｃ　＜冷却帯りにおいて冷却された後、］］ｊ
ト出コロ１らｊ非出され、コンベア１７によって移送さ
れる。

」二連したように、第１反応容器１内に、その」二ψＩ
“１ｊ；の供給口２から連続的に供給された化ベレット
は、予備乾燥帯Ａ内において、その水分が１〜７％にな
る−まで予備乾燥される力・ら、前記化ベレットが戻限
化反応帯・Ｂ内で、水蒸気とＣＯ２がスが混合された炭
酸化反応用ガス中近り炭１唆化反応処理びれる際に、水
分過剰によって生硬レットが崩壊することはない。従っ
て、第１反応容器１内において、棚吊りや化ベレットの
移動異常が発生することはなく、高強度で品質の優れた
非焼成にレツ゛トを、高歩留りで連続的に製造すること
ができる。

次に、この発明を、実施例により詳述する。

実施例１ 原料としての鉄鉱石粉９０ｗｔ条に、炭酸化結合剤とし
ての中炭素フェロマンガンスラグ１０ｗｔ％と、所定量
の水とを添加して混合し、得られた混合物を成形して、
直径が平均１３ｍｇの生硬レットを調製した。この生硬
レットを第１図に示す装置に供給し、予イＩｍ乾燥帯内
において６０℃の空気で１時間予備乾燥した。次いで、
予備乾燥された生硬レットを、炭酸化反応帯内において
、水蒸気が１９．７ｖｏ１％で残りがＣＯ２’ガスから
なる６５°Ｃの温度の炭酸化反応用ガス中で約９時間、
保持し、炭酸化処理を行なった。次いで、炭酸化処理後
の化ベレットを、乾燥帯内において、２００°Ｃの空気
で約１．５時間乾燥した。

第２図は上記処理において化ベレットが塊成される間の
圧潰強度の推移を示すグラフである。第２図かられかる
ように、予備乾燥された生硬レットは、炭酸化処理およ
び炭酸化処理に続く乾燥処理によって、その圧潰強度を
大きく高めることができた。

実施例２ 原料としての鉄鉱石粉９０　ｗｔ係に、炭酸化結合剤と
しての消石灰１０　ｗｔ％と、所定量の水とを添加して
混合し、得られた混合物を成形して、直径が平均］、　
３　ｒｌＩｍの生にレッドを調製した。この化ベレット
に対し、実施例１と同様の方法で予備乾燥し、次いで戻
り化処理を行なった。次いで、炭酸化処理後の生ベレン
）　ｆｃ、２００℃の壁体および２０００ＣのＣＯ２ガ
゛スによって約２１侍間乾燥した。

第３図は上記処理に３いて生硬レットが塊成される間の
正置強度の推移を示すグラフである。第３図において、
乾燥工程中における実線は乾燥用ガ゛スとしてＣＯ２が
スを使用した場合、点線は空気を使用した」場合である
。第２図かられかるように、乾燥用ガスとしてＣＯ２ガ
スを使用した場合は、空気を使用した場合よりも更にそ
の圧潰強度を高めることができた。

実施例３ 原料としてのＭｎ鉱石粉７５ｗｔ％に、還元剤としての
コークス粉１５　ｗｔ％と、炭酸化結合剤としての中炭
素フェロマンガン１０　ｗｔ％と、所定量の水とを添加
して混合し、得られた混合物を成形して、直径が平均１
３ｍ２πの生硬レットを調製した。このＬＪＨ，−９レ
ソトヲ、予備乾燥帯内において、８５℃の空気で３０分
間予備乾燥した。次いで、予備乾燥された化ベレットを
、炭酸化反応帯内において、水蒸気が６９　ｖｏｌ　％
で残りがＣＯ２ガスからなる９０℃の温度の炭酸化反応
用ガス中で、常圧下および２気圧下で約９．５時間保持
し、炭酸化処理を行なった。次いで、炭酸化処理後の生
硬レツ）　Ｓ）、乾燥帯内において、２００℃の空気で
約１．５［時間乾燥した。

第４図は、上記処理において生硬レットが塊成される間
の圧潰強度の推移を示すグラフである。

第４図において、実線は炭酸化処理後 なった場合、点線は２気圧下で行なった場合であるＯ この実施例においては、生硬レットに還元性を付与する
ため、生にレット中に、還元剤としての炭材（弓−クス
粉）が内装されている。このような炭材を内装する生に
レットは、−成に強度が発現しにくいにもかかわらず、
この発明方法によれば、常圧下での炭酸化処理で約６０
　ｋｇ　／　ｐの強度が得られ、２気圧下で炭酸化処理
を施した場合は、７カｓ　□　＋＜ｇ　／　ｐの強度が
イ４ｆられた。

実力缶例４ Ｓｌ・Ｍｎｎ製造用月別してのベレットを製造するため
に、原料として、電気炉装入比率に比例した′ｉＸＨ二
のＭｎ鉱石粉、秩鉱石粉およびコークス粉に、炭１ζ、
？化結合剤としての中炭素フェロマンがンスラグ（ＦＭ
ｎＭスラグ）と、所定量の水とを添加して混合し、得ら
八た混合物を成形して、石狩が平均１３１１１１１の生
きレットを調製した。第１表は上記原料の配合割合であ
る。

で予備乾燥した後、炭酸化反応処理を行ない、次いで乾
燥した。その詰果、６０〜７ｏ１（ｇ／ｐの圧潰強度の
、電気炉装入原料として十分な強度金持つ非焼成認レッ
トを製造することができた。

５ｉ−１！Ｉｎの製造において、上記原料中の中炭素フ
ェロマンがンスラグは、一般にＭｎ源として使用されて
いるものであるから、この実施例においては、謬実上Ｊ
炎１ソ化結合剤を別に添加する必要がなく、従って、製
錬の際にスラグが増加することもなくて合理的な被レッ
ドを得ることができる。

次に、この発明方法に使用される装置として好適な例を
、図面を参照しながら説明する。

と３５図は、この発明方法に使用される装置として好適
な実施態様を示す概要図である。第５図において、１は
、予備乾燥帯Ａと、予′廂乾慄帯Ａに続く炭ｉ愛化反応
帯Ｂとから彦る垂直型め第１反応容器、１０は、乾燥帯
Ｃと、乾１・檗蛍ＣＫ続く冷却帯りとからなる垂直型の
第２反応容器でるり、予価乾燥帯Ａ、戻限化反応帯Ｂ、
乾燥帯Ｃおよび冷却帯ＤＫは、各々ガスの吹込口と排出
口とが設けられていることは、前述゛した第１図に示す
装置と同様１である。・ １８は、第２反応容器１０の乾燥帯Ｃ内に吹込む高６１
ｈの乾燥用ガスを製造するだめの熱風発生炉、１９けチ
、！シ交１み器である。熱風発生炉１８に、燃料２０と
して、重油、夛−ル等の液体燃料、丑たは、高炉、転炉
、電気炉、コークス炉等の排ガス、天然ガス、７０口パ
ンガス等の気体燃料を、燃焼用空気２１と共に供給して
、前記燃料２０を完全に燃焼さぜる一方、後述する乾燥
帯Ｃから排出された生硬しント乾燥後の乾燥度ガスの一
部を循環供給して、熱風発生炉１８において、例えば３
１０°Ｃの燃焼ガスを調慄する。この燃焼ガスを導管２
２によって間接式の熱交換器１９に供給する。熱交換器
１９内に供給された燃焼ガスは、熱交換３３内に導かれ
た空気２３と熱交換されて、その温度が２１０℃となり
、・−２燥用ガスとして第２反応容器１０の乾燥’＞ｉ
Ｆ　Ｃ内に乾燥用ガス吹込口１３から吹込１れる。

乾：桑帯Ｃ内に吹込まれた乾）薬用ガスは、乾燥帯Ｃ内
の例え（ば水分７係を含有する３０℃の温度の生ペレツ
ト全、水分Ｏ％、温度２００°Ｃにまで加、・’、４　
＋吃・１．’□’、７４して、非焼成波レットにする。

このように、失投レットを加熱ｉ吃燥した後の乾燥度ガ
スは、例えば湿分３１０　ｇ　／Ｎｍ３（ｉａガス）で
１３０°Ｃの温度の、水蒸気を含有する乾燥ｊシ≦ガス
となって、乾燥用ガス排出口１４から排出される。

乾燥用ガス排出口１４から排出された乾燥度ガスは、導
管２４によってサイクロン２５に導かれ、含有するダス
ト類が除去される。

サイクロン２５でダスト類が除去でれた乾燥度ガス（ｄ
、その一部が導管２６　ＩＣよって前述した熱風発生炉
１８にリサイクルされ、そして残りは導管２７によって
冷・とｌ′Ｉ器２８に導かれる。

導管２７の途中には、ＣＯ２７Ｊス供給管２９が接説さ
れていて、ＣＯ２ガス供給管２９から１共給され／ζＣ
Ｏ２ガス３０が乾燥度ガス中に混合芒れる。このように
して、ＣＯ２ガス３０が混合された瓦燥廃ガス（ｒ３−
１冷却器２８で冷却水３１により直接冷却されかつミス
トの大部分が除去されて、例えば６５℃の温度の炭・・
遁化反応用ガスとなる。冷却器２８において乾燥度ガス
の冷却により発生した水分は、冷却廃水と共に冷却器２
８から排出される。

炭酸化反応用ガスは、導管３２を通って、第１反応容器
１の炭１：り化反応用ガスに、その炭酸化反応用）ｉス
吹込口６から吹込寸れる。褐＋ｚ−、ｕ　、、　６−ｊ
÷外÷＋☆十わ売÷−訛一。、−゛、炭ｒ・ト（？化反
応帯１３内に供給された生硬レットは、前記炭酸化反応
用ガスｌｆこよって、前記ガス中に含まれる水蒸気の少
なくとも−一部の原論により発生する凝縮熱の供給を受
けながら、罰記生啄レット中に含有されている炭帽化結
合剤の炭酸化反応用進行し、強ｊ・兄が元現する。

一方、第２反応容器１０の冷却帯り内に、その冷却用ガ
ス・吹込口１５から吹込−λれた、被レットの冷却用空
気３３は、冷却帯り内の例えば２００°Ｃのにレノｌ−
ヲ例えば５’Ｏ’ＣＫｔで冷却した後、冷却体がスとな
って、冷却用ガス排出口１６から−４：Ｊｉ：出される
。冷却用ガス排出口１６から排出された冷却器ガス１は
１、・・、導管３４に導かれ、前記２ふ管３４１１′Ｃ
１汐続された′２４）管３５を通る、前記熱交・換器１
９て燃焼がスと熱交換されて例えば１２０℃の温度の高
温空気と混合されて、予備乾燥用ガスとなり、第１反応
容器１の予備乾燥帯Ａ内に、その予備乾燥用ガス吹込口
４から吹込まれる。

予備乾燥用がス吹込口４から予備乾燥帯Ａ内に吹込まれ
た予備乾燥用ガスは、予備乾憬帯Ａ内に供給された、例
えば水分９．９％に含有する常福１の化ベレットを一１
水分４２％、温度４０℃に寸で加熱し予備乾燥する。こ
のようにして、化ベレットを予備乾燥した後の予備乾燥
廃ガスは、例えば４００Ｃの温度となって、予備乾燥用
ガス排出口５から排出され、大気中に放散される。

上述した工程において、第１反応容器１の炭酸化反応帯
Ｂ内（Ｃおける生硬レットの炭酸化養生処理を効呆的に
行なうために（ｄ、炭Ｈ’２５２化反応用ガス中の炭巖
ガスを、適切な濃度に保つことが極めて莫要である。ま
た、炭ｉ・波化反応用ガスとなる、ＣＯ２がスが混合さ
れた二屹燥溌ガスは、冷却器２８にも−いて、露点以下
の所定温度まで′を定して冷却されなければならない。

纂６図は、上述した炭；−ン化反１芯用ガス中の炭酸ガ
ス濃度および乾燥廃がスの冷却を制御するための装置パ
′１１の一例を示ず概’４　ｌｚｉである。冷却器２８
に、’、ｒ’；、’・、　’＋’□−７２７で導かれる
乾操廃ガス、：ば、前述した如く、４　’ｌ”ｊ’　２
７の途中に接続されたＣＯ２ガス供給管２９からのＣＯ
２ガスと混合され、冷却器２８で冷却テサれて炭！・１
り化反応用ガスとなり、導管３２がら、、５．％　に、
６化反応帯Ｂ内（で吹込捷れるが、この炭酸化反応用カ
ス１ハ、＝’、’？：　’ｉｓ’　３２の途中に設けら
れた炭“梨がス模ｊ、朗測定、計３６によって、そのＣ
Ｏ□イ２．肴度が連続的に＋！！ＩＩ定される。Ｃｏ２
ガス供給管２９の途中には、流；：１：調節弁３７が没
けられており、前記炭酸がス仁度１１１１定乙；３６で
測定された炭酸化反応用ガスのＣＯ２］゛ｊ↓度か所定
値となるように、流量調節弁３７でＣＯ２ガスの流量を
１１］制御する。

一方、人゛ｙ・碇３２の途中に１は、温度計３８が設け
られていて、この温度計３８で測定された炭ｆＺＪｉ化
反）芯用ガスの７．’、、′、度か所定値となるよシに
、冷却器２８へ送りと才れる冷却水３Ｊの流量を流鑑調
節ｊｐ　３９で１ｌＩ１１り」］する。このようにずれ
ば、炭ｈβ化反１．１；用ガス中のＣＯ２ｉＪｉ　）Ｅ
および炭酸化反応用ガスの温度を適１Ｅ値に保つことが
できる。

上述した英施態様によれば、第１反応容器１内に、その
上端の供給口から連続的に供給された化ベレットは、予
備乾燥帯Ａ内において予（ｉ１ｉｊ乾燥妊′１するから
、前記生硬レットが炭酸化反応帯Ｂ内に２いて、水蒸気
とＣ０２ガスが混合された炭ｔ・々化反応用ガスにより
炭酸化反応用理される際に、水分過剰によって化ベレッ
トが崩壊すること１はない。

更に、この実力色感様によるときは、予’ｌ１ｆｆｆ乾
燥、炭酸化反応用、ｑ４る・よび乾燥に必要とする熱量
を、次の如く犬ｉ：ＩＭに低減することかできる。

即チ、生硬レットの予備乾燥に１３０°Ｃのがスケ、炭
ｉ、；２’６化反応処理に６５°Ｃの水蒸気を、乾燥に
、２１０°Ｃのがスで、吸よび、冷却に常温の空気を、
各々単独に使用すると、その熱量は合計でペレット１屯
当ｐ　２６０　Ｍｃａ７が必要とされる。しかるに、と
の芙施態様のように、冷却＠（Ｃ３いて非焼成被レット
を冷却した後の冷却体がスを予備乾燥用ガスとして利用
し、乾燥帯Ｃにおいて化ベレットを乾ｉ架した後の乾燥
脱ガスを炭１・夛化反応用ガスの水蒸気ガスとして利用
することによって、谷ガスを単独で使用する場合の上；
フもした必要熱量２６０＋Ｖ１．ｃ　ａ　ｌ’？／　ｔ
　全、１４０１’／Ｉｃａｌ／　ｔ　Ｋまで大幅に低；
、スすることかできる。

」二連した′−）、：旅、］需様に２いて、第２反応容
器１゜は、ｌｌｌ”Ｚ、燥’ｒｉｉＣのみとし、冷却帯
りは設けなくてもよい。即ち、乾燥帯Ｃで乾燥された非
λ砧成にレッ）・は、排出口１２がら排出された後、コ
ンベア１７によって移送される間に、大気中で自然冷却
さする。との場合は、予備乾燥帯Ａにおける予備乾燥）
１ｊガスとして、別の熱源を必要とし、上述したガスの
循環利用は、乾燥帯Ｃにおいて生ぜレノトヲ１１・６燥
した後の乾燥溌がスを炭酸化反応用力スの水然気がスと
して利用することのみになる。しかし、これでも、上述
した必要熱量を２２０　？４ｃａｌＪ　／を寸で低減さ
ぜることかできる。

なお、反応容器は、予１１Ｈ５乾燥帯、炭１啄化処理’
ｉ’ｉ４’、１１・６燥’ｊｌ’ｊ　Ｌ”よび冷却帯を
含む１基の反応容器でもよく、・（た、トラベリンググ
レートを使用してもよい０ 以−１−詳述したように、この発明の非焼成塊成鉱の製
造方法および装置によれば、反応容器内において主波レ
ットの炭鴫化養生処理全行なうに当り、生ベレットが崩
壊せず、高強度で品質の優れた非焼成塊成鉱を、高歩留
シで連続的にかつ短時間で、１琵済的に製造することが
できる等、幾多の工業上置れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法に使用される装置の１つの英雄、
態様を示す概要図、第２図乃至第４図はこの発明方法に
よってイ４られる非焼成塊成鉱の圧潰強度の推移を示す
グラフ、第５図はこの発明方法に使用される装置′・７
の他の英施態様を示す概要図、第６図は炭ｉ・ｙ什器応
用ガス中の炭酸ガス濃度を制％、ｐするための装置の一
例を示す概要図でちる。図面）ｌこ一シ♂いて、 Ａ・−予備４９帯、　　Ｂ・・炭酸化反１，１ｚ、帯、
Ｃ・・・乾燥帯、　　　Ｄ　・冷却帯、１・・第１反応
容器、２・・供給口、 ３・・排出口、　　　４　予什ｊ乾燥用ガス吹込口、５
・予！：１１乾１・・イモ用ガス排出口、６−炭？ζβ
化反応用ガス吹込口、 ７　炭）俊化反応用ガス排出口、 ８．９・・コンベア、 ］０　第２反応容器、１１・・・供給口、１２　・　、
：非出Ｉ］、 １３・乾燥用ガス吹込口、 １４・・乾燥用ガス排出口、 １５・・冷却用ガス吹込口、 １Ｇ　・冷却用ガス排出口、 １７　・コンベア、　　　１８・・・熱風発生炉、１９
・・熱交なさ器、　　　２０・・・燃料、２１・・・燃
焼用空気、　　２３・・を気、２５・サイクロン　　２
８・・・冷却器、２つ　・Ｃ０２ガス供給管、３０・・
・ＣＯ□ガス、３１・・冷却水、　　　　３３　・冷却
用空気、３６・・炭１′、！２ガ゛ス囚度測定器、３７
　、３９・・流量調節弁、 ３８　・温度計 手続補正書（自発） ｙ（和５８年　７　　ｊｉ　１４　１ｊ特許庁長官　　
若　杉　和　夫　　ｊ股１、事件の表示 特ｆｉＭｌｌＥ５８　−　３０９７８　　　　’４２、
発明の名称 非焼成塊成鉱の製造方法および装置 ３、補正をする者 舅′（、と０）関係　　特許出願人 （１所　東京都千代田区丸の内−丁目ｌ＠２号Ｍゑ（Ａ
称）日本鋼臂株式会社 代表者　　金　尾　　　實 ４、代理人 自　　　発 ６、補正の対象 ７、　　ｈｌｉ正の内容　　別紙の通り（１）　　明細
用、第１−第３頁、特許請求の範囲の記ｑｌ　ｆ下記の
ように訂正する。 「（１）鉄鉱石粉、非鉄鉱石粉、鉄捷たは非鉄金属の酸
化物を含有するダストのうちの少なくとも１つ′からな
る原第４に、炭酸塩の形成によシ硬化する結合剤および
水を添加して混合し、その結果得られた混合物を成形し
て生ペレツト供給口し、前記生ペレットに炭酸化反応用
ガスを吹込んで炭酸化反応処理を施し塊成鉱とする非焼
成塊成鉱の製造方法において、 前記生ペレットヲ、予備乾燥帯、炭酸イヒ反応帯および
乾燥帯からなる反応容器内に供給し、前記生ペレットを
、前記予備乾燥帯、前記炭酸化反応帯および前記乾燥帯
内を順次連続的に通過させ、所定温度の予備乾燥用ガス
を前記予備乾燥帯内に吹き込んで、前記予備乾燥帯内の
生ペレットを予備乾燥し、水蒸気全含有するＣＯ２ガス
からなる所定温度の炭酸化反応用ガスを前記炭酸化反応
帯同に吹き込んで、前記炭酸化反応帯内の生ペレツｌ−
を炭酸化反応処理し、所定温度の乾燥用ガスを前記乾燥
帯内に吹き込んで、前記乾燥帯内の牛ペレットヲ乾燥し
、かくして、前記乾燥帯内の生ペレット全硬化させて非
焼成塊成鉱を製造することを特徴とする非焼成塊成鉱の
製造方法。 （２）鉄鉱石粉、非鉄鉱石粉、鉄−または非鉄全屈の酸
化物を含有するダストのうちの少なくとも１つからなる
原料に、炭酸塩の形成によシ硬化する結合剤および水を
添加して混合し、その結果得られた混合物を成形して生
ペレットを訓製し、前記化ベレットに炭酸化反応用ガス
を吹込んで炭酸化反応処理を施し塊成鉱とする非焼成塊
成鉱の製造方法において、 前記生ペレットヲ、予備乾燥帯、炭酸化反応帯、乾燥帯
および冷却帯からなる反応容器内に供給し前記生ペレッ
トを、前記予備乾燥帯、前記炭酸化反応帯、前記乾燥帯
および前記冷却帯内を順次連続的に通過さぜ、 所定温度の予備乾燥用ガスを前記予備乾燥帯内に吹き込
んで、前記予備乾燥帯内の生ペレットを予備乾燥し、水
蒸気を含有するＣＯ２ガスからなる所定温度の炭酸化反
応用カスを前記炭酸化反応帯内に吹き込んで、前記炭酸
化反応処理の生ペレッ°トを炭酸化反応処理し、所定Ｖ
、度の乾燥用ガスを前記乾燥帯内に吹き込んで、前記乾
燥帯内の生ペレットを乾燥し、硬化ネせて非焼成塊成鉱
となし、冷却用ガス全前記冷却弗内に吹き込んで、前記
冷却１１１内の非焼成塊成鉱を強制的に冷却することを
特徴とする、非焼成塊成鉱の製造方法。 （ニー；＋　　前記乾燥用ガスとして、熱風発生炉にお
いて燃料を燃焼させて得た燃焼ガスを、熱交換器におい
て所定温度に調製して使用することを特徴とする特許Ｍ
ｉ′ｌｊ求〜の範囲第（１）項捷たは第（２）項に記載
の非焼ｌｙ、ネ！Ｌ成鉱の製造方法。 （４）　　前記炭酸化反応用ガスとして、前記乾燥帯か
ら排出された前記乾燥帯内の前記生ペレツト供給口した
後の乾燥廃ガスに、所定量のＣＯ２ガスを添加した上、
冷却器において所定温度に冷却したカスを使用すること
を特徴とする特許請求の範［）１」第（］）項甘たは第
（２）項に記載の非焼成塊成鉱の製造方法・） （５）前記予備乾燥用ガスとして、前記乾燥用ガスを調
製するために前記熱交換器で前記燃焼ガスと熱交換され
た空気と、前記冷却帯から排出された前記冷却帯内の前
記非焼成塊成鉱を冷却した後の冷却器ガスとを混合した
ガスを使用することを特徴とする特許請求の範囲第（３
）項に記載の非焼成塊成鉱の製造方法。 （６）　　前記乾燥用ガスとして、Ｃ０２ガスを含有す
るガスを使用することを特徴とする特許請求の範囲第（
１）項または第（２）項に記載の非焼成塊成鉱の製造方
法。 （７）　　前記生ペレットの原料中に、還元剤としての
炭拐が含有されていること全特徴とする特許請求の範囲
第（１）項または第（２）項に記載の非焼成塊成鉱の製
造方法。 （８）　　上端に生ペレツト供給口と下端に非焼成塊成
鉱排出口とを備えた、予備乾燥帯と炭酸化反応帯と乾燥
帯とからなる反応容器と、前記反応容器の前記予備乾燥
帯に設けられた、予備乾燥用ガス排出口および予備乾燥
用ガス排出口と、前記反応容器の前記仄酸化反応化に設
けられた、炭酸化反応用カス吹込口および炭酸化反応用
ガス排出口と、前記反応容器の前記乾燥帯に設けらねた
、乾燥用カス吹込口および乾燥用ガス排出口と、前記乾
燥帯に吹込む乾燥用ガスを調製するための熱風発生炉と
からなることを特徴とする非焼成塊成鉱の製造装置。 （９）　　上端に生ペレット供給口と下端に非焼成塊成
鉱排出口とを備えた、予備乾燥帯と炭酸化反応帯と乾燥
帯と冷却帯とからなる反応容器と、前記反応容器の前記
予備乾燥帯に設けられた、予備乾燥用ガス吹込口および
予備乾燥用ガス排出口と、前記反応容器の前記炭酸化反
応帯に設けられた、炭酸化反応用ガス吹込口および炭酸
化反応用ガス招ＩＩｌ：ｉＪ口と、前記反応容器の前記
乾燥帯に設けられた、乾燥用カス吹込口および乾燥用ガ
ス排出口と、前記反応容器の前記冷却帯に設けられた、
冷却用ガス吹込口および冷却用ガス排出口と、前記乾燥
帯に吹込む乾燥用ガスを調製するための熱風発生炉とか
らなることを特徴とする非焼成塊成鉱の製造装置。」　
　　　　　　特ｔｍ１１３５９−１５７２２９（１１）
（２）　　明＃ｊ書、第２３、発明の詳細な説明のｍ、
下から第５行目、 「炭酸化処理帯、」とあるを、 「炭酸化反応帯、」と訂正する。 （３）　　明細ル、第２３頁、発明の詳、４（１１な鋭
、明の項、下から第３〜２行目、 「１だ、）・ラベリンググレードを使用してもよい。」
の次に下記を加入する。 「また、生ペレット全水和反応処理により非焼成で硬化
させて非焼成塊成鉱を製造する場合にも、前記炭酸化反
応帯を水和反応帯となし、前記水和反応帯内に水和反応
用ガスを吹き込むことにより、この発明を利用すること
かできる。」（４）図面において第６図を別組のように
訂正する０ ８　添付書類の目録 （１）訂正図面　　　１通 以上 嬉　６　図 手続補正書（自発） １、’シ和５９イ１３　月１９１】 特許庁長官　　若“杉　和　夫　　殿 １、事件の表示 特Ｅ額４５８　　　３０９７８　　月 ２、発明の名称 非焼成塊成鉱の製造方法および装置 ３、補正をする者 １１件との関係　　特許出願人 ｒ−＋１９ｒ　　東京都千代田区丸の内−丁目１番２号
尺Ａ（Ｑ祢）（／４１．２）日本鋼管法人会社代表者　
　金　尾　　實 ４、代理人 ′１）　　明、％１１書、第、５頁、発明の詳細な説明
の項、第１０行目、 １生ペレットの水和あ−よび炭酸化」 とあるを、 「生ペレットの炭酸化」 と訂正する。 （２）　　明細訃、第′ン貞、発明の詳細な説明の項、
第３０行目、 「中炭素フェロマンガン、」とあるを、「中炭素フェロ
マンガンスラグ、」 と訂正する。 （３）明細書、第１３、発明の詳細な説明の項、第１０
行目、 「第２図」とあるを、 「第３図」と訂正する。 （Ｊ　　’ｊｌｌ紬書−１第１３、発明の詳細な説明の
項、下から第４行目、 「中炭素フェロマンガン」とあるを、 「中炭素フェロマンガンスラグ」と訂正する。 （５）明細書、第１４頁、発明の詳細な説明の歩、第１
４〜１５行、 ［生ペレットに還元性を付与するため、］とあるを、 「生ペレットの還元性を向上させるため、」と訂正する
。 以上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）鉄鉱石粉、非鉄鉱石粉、秩また１ｄ非鉄金属の１
   俊化物を含有するダストのうちの少なくとも１つからな
   る原料に、炭酸塩の形成により硬化する請合剤および水
   金添加して混合し、その結果得られた混合物を成形して
   生ベレットを調製し、前記生硬レットに炭酸化反応用が
   スを吹込んで炭１ｆｆ２化反応づ・処理をｌ准し塊成鉱
   とする非焼成塊成鉱の製造方法において、 前記生ベレットを、予備乾燥帯、炭１液化反応帯および
   乾燥】１１ｋからなる反応容器内に供、沿し、前記生ベ
   レットヲ、前記子（ｊｆｉｉ乾燥帯、前記炭：２２化反
   応・市および前記乾繰帯内會）′１負次連続的に通過さ
   せ、所定温度の予備乾燥用がスを前記予備乾燥帯内に吹
   き込んで、前記予備乾燥帯内の生Ｒレットヲ予備乾燥し
   、水蒸気を含有するＣＯ２ガスからなる所定温度の炭酸
   化反応用ガスを前記炭１≦夕化反応帯内に吹き込んで、
   前記炭酸化反応帯内の生硬レットを炭酸化反応処理し、
   所定温度の乾燥用がスを前記乾燥帯内に吹き込んで、前
   記乾燥帯内の生ペレットを乾燥し、かくして、前記乾燥
   帯内の生硬レットを硬化させて、非焼成塊成鉱を製造す
   る非焼成塊成鉱の製造方法。
2. （２）前記乾燥用ガスとして、ＣＯ２ガス全含有するガ
   スを使用することを特徴とする特許請求の範囲第（１）
   項に記載の非焼成塊成鉱の製造方法。
3. （３）　　前記生ベレットの原料中に、還元剤としての
   炭材が含有されていることｋ　’ｆ寺徴とする特許請求
   の範囲第（１）項に記載の非焼成塊成鉱の製造方法。
4. （４）　　Ｊ：端に生ベレット供給口と下端に非焼成塊
   成鉱排出口とを備えた、予−Ｉｌｉｉｉ乾燥帯と炭酸化
   反応用と乾燥帯とから々る反応容器と、前記反応容器の
   前記予備乾燥帯に設けられた、予備乾燥用ガス吹込口お
   よび予備乾燥用ガス排出口と、前記反応容？）；の前記
   炭１・、・２化反応イ）ｒに設けら凡た、炭［３？化反
   応用ガス吹込ロアｉ′、′−よび炭：’２２化反応用ガ
   ス排出口と、：）ｉ＋記反応容ｐ、７＞の前記乾）条帯
   に設けられた、乾燥用ツノ゛ス吹込口および乾燥用ガス
   排出口と、前記乾′燥帯に吹込む乾燥用がスを調製する
   ための熱風発生炉とからなることを特徴とする非焼成」
   ＩＶ成鉱の製ｌｔ上・シ　箇。