JPS6164827A - 焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法 - Google Patents

焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法

Info

Publication number
JPS6164827A
JPS6164827A JP18476684A JP18476684A JPS6164827A JP S6164827 A JPS6164827 A JP S6164827A JP 18476684 A JP18476684 A JP 18476684A JP 18476684 A JP18476684 A JP 18476684A JP S6164827 A JPS6164827 A JP S6164827A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
raw material
calculated
brand
sintering raw
particle size
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
Application number
JP18476684A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0416529B2 (ja
Inventor
Shiro Tarumoto
樽本 四郎
Fumiaki Orimo
下茂 文秋
Harumi Ishii
石井 晴美
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshin Steel Co Ltd filed Critical Nisshin Steel Co Ltd
Priority to JP18476684A priority Critical patent/JPS6164827A/ja
Publication of JPS6164827A publication Critical patent/JPS6164827A/ja
Publication of JPH0416529B2 publication Critical patent/JPH0416529B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

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】 本発明は、焼結に供する造粒された焼結原料の粒径を予
測する方法に関する。
鉱石の焼結1例えば鉄鉱石の焼結操業においては、焼結
原料層の高層厚化による歩留りの向上や燃料原単位の低
減化が指向されているが、この焼結に供する造粒された
焼結原料の造粒状態が焼結層の通気状態に大きな゛影響
を及ぼし、また、これが焼結鉱の生産性、焼結鉱を還元
製錬するさいの還元率(R,I)や還元粉化率(R,D
、I )を支配する重要な因子となることから、焼結原
料の造粒状態、より具体的には、その焼結原料の粒径を
把握することが必要となる。すなわち、焼結操業にあた
っては、その適正な操業条件並びに品質を管理するには
、焼結原料の粒径を測定することが必要となる。
このため、従来より、焼結原料の粒径の測定が行われて
いるが、焼結原料は各種銘柄の鉱石、副原料、燃料、返
り鉱などの混合物からなり9通常はこれに水を適量添加
して造粒したときには、原材中のある粒子を核として、
その回りに約Q 、5 嘗m以下の微粉が水分による毛
管力によって付着した状態の粒子(擬似粒子と言う)に
造粒されると言われており、その擬似粒子の粒径(擬似
粒径と言う)の測定は人力による細心の注意を払った実
測以外には方法がなかった。例えば、従来においては、
最も普通には、ドラムミキサーなどで造粒された擬似粒
子を9手ぶるいで静かにふるい分ける方法で実施されて
いる。しかしこの場合に、そのサンプリングやふるい分
は作業に高度な熟練と勘が必要であり、多大の労力を要
していた。
本発明はこのような経験と勘に基づいて行われていた焼
結原料の粒径の測定法に代えて、これを実測しなくても
9客観的に且つ正確に予測する方法を提供しようとする
ものである。
これを目的として本発明者らは、擬似粒径の予測法を見
いだすべく種々の試験研究を重ねたところ、焼結原料の
各銘柄が変動しても、その各銘柄の飽和水分値を尺度と
して最適水分値が選定できるという興味深い事実を知る
ことができ、また。
これに基づいて実際に添加した水分との関係から擬似粒
径が正確に予測できる方法を開発することができた。す
なわち本発明は、各種の単位銘柄を配合してなる焼結用
原料を、これに水を添加して造粒するにあたり、各単位
銘柄毎の飽和水分値を予め測定しておき、この単位銘柄
毎の飽和水分値と各銘柄の配合割合とから加重平均計算
によって配合後の焼結原料の飽和水分値を算出し、この
算出された焼結原料の飽和水分値の1/2と、添加した
水分値との差を算出し、この算出された差から造粒時に
付着する−0.5顛部分の量および核となる粒子の表面
積を推定して核粒子の単位表面積当たりの付着量を算出
し1次いで、この核粒子の単位表面積当たりの付着量の
計算値から、核粒子が造粒されて擬似粒子を形成したと
きの粒径増加量を算出することからなる。焼結用原料を
造粒したときの擬似粒径を予測する方法を提供するもの
である。
以下に本発明の内容を代表的な試験例をもとにして具体
的に説明する。
第1図は、鉱石の銘柄によってその造粒性が水分の添加
量に応じてどのように変化するかを調べた結果を示して
いる。試験は、  259wφX 302+111Lの
ドラムミキサーを使用し、これに各銘柄の鉱石を供試重
量2.7Kg(占有率9.0%)で装瞑し。
回転数35 r、p、m  (フルード数9.OX 1
0−3’) 、造粒時間35分(総転勤距離1185m
)とし、造粒時の水分量を2〜10%の範囲で変化させ
て、造粒した。そして、造粒前の粒子と造粒後の擬似粒
子の粒度分布(真粒度と擬似粒度)を測定し、下式(1
)%式%) いて造粒性を評価した。このA、1.が大きい程。
造粒が進行していることを表している。
】 ×100          ・・・・・(1)をそれ
ぞれ表す。
第1図の結果より、各種銘柄の鉱石を同じ水分量で造粒
しても、その造粒状態A、1.は著しく相違することが
わかる。これは、鉱石の吸収水分量や吸着水分量がその
鉱石の主因によって各銘柄毎に大きく異なるからであろ
う。
第2図(a)、 (b)および(C)は、銘柄の異なる
二種の鉱石を選択し、その各々を等量づつ混合した場合
に、各銘柄単独の場合とA、1.が水分量によってどの
ように変化するかを見たものである。第2図より明らか
なように、いずれの銘柄でも、2銘柄混合時の水分量と
造粒との関係は1両単味銘柄時の中間に位置し、造粒に
通した水分量が大きく異なる2銘柄を混合した場合にも
(例えば第2図(alや(ト)))、造粒は支障なく進
行して造粒に適する水分量は両単味銘柄の中間となり、
ここに加成性が認められる。この2種の配合のみならず
、多種の配合の場合、副原料の配合の場合、さらには燃
料の配合の場合においても、この第2図に示されるよう
な加成性が認められることを確認した。
一方、第1図〜第2図に見られるように、焼結原料に水
分を加えて造粒する場合において、ある水分量以上から
造粒は急激に進行するが、その水分量は焼結原料の種類
によって異なっている。更に水分を過剰に加えて過剰水
分とした場合には。
ミキサー内壁面への鉱石の付着あるいは10 ta以上
のペレット状に造粒される現象が見られる。このような
現象はA、1.が190より大きくなるあたりから認め
られ、  A、1.が195になると、いずれの焼結原
料の配合でも顕著に認められた。そして種々の銘柄を種
々配合して水分量を変えた場合にいずれの場合にも、 
 A、1.が190のときに最大の生産性(焼結操業に
おいて最も良好な条件)を示す造粒状態となることがわ
かった。このようなことから、  A、1.を指標とす
れば、銘柄や配合を変えても、造粒時の作業性、焼結鉱
の生産性のいずれの面でも、このA、1.が約190付
近となるように、水分量を管理することが理想的となる
ことがわかった。
そこで、このA、1.が190となる水分量を理想水分
値と定義し3配合が異なる焼結原料の理想水分値と飽和
水分値との関係を調べたところ、ここに、極めて興味深
い関係が存在することが判明した。すなわち、第3図に
示すように、飽和水分値の約1/2の水分量が前記で定
義した理想水分値となるのである。第3図において、縦
軸の理想水分値(%)はA、1.が190となる水分量
、横軸の飽和水分値は、その焼結原料の飽和水分値(%
)を示している。そして、配合された焼結原料の飽和水
分値は、各銘柄や副原料、燃料の各々の単味の飽和水分
値を予め測定しておけば、その配合割合を用いて加重平
均によって算出した計算飽和水分値と良く一致すること
がわかった。この関係を第4図に示した。第4図におい
て、縦軸は配合された焼結原料の飽和水分量を実測した
値であり。
横軸は各々の配合材料の個別の飽和水分値を実測し、そ
の各飽和水分値と配合割合から加重平均によって算出し
た値を示している。従って、配合された後の焼結原料の
M1和水分値は実測しなくても各銘柄別に予めその飽和
水分値を求めておけば。
その加重平均から計算によって配合された焼結原料の飽
和水分値が算出できる。
焼結操業においては、この理想水分値を目標として水分
を添加することが望ましいが、前述のようにA、1.が
190を越えるような量では過剰水分に伴う操業上の支
障を来す場合もある。そこでこれを回避するため、実際
にはA、1.−100〜190の範囲の安全サイドで操
業されることが多い。本発明はこのような範囲で水分が
添加された場合の擬似粒径を予測しようとするものであ
る。
第5図は1種々の配合割合の焼結原料についてその水分
量を変化させて造粒したときのA、1.を縦軸にとり、
x−(添加した水分値−理想水分値)を横軸にとった場
合の関係を示している。なお。
理想水分値は、前記で定義されるA、1.が190とな
る水分量であり、これは前記の開襟に従って。
すなわち、配合された焼結原料の各銘柄の飽和水゛  
分値の加重平均値によって求められた配合原料の計算飽
和水分値に1/2を乗じて求めたものである。第5図の
関係は、これを式で表すと。
A、1.  =  190x+19x−11x2− −
  ・(21の回帰式となる。
つまり、X=(添加した水分値−理想水分値)によって
A、1.を求めることができる。
他方、造粒は−0,5mm部分が核粒子に付着すること
により進行し、  A、1.がこの造粒の進行状況を表
す指標であると考えると、  A、1.と−0,25f
1部分の付着割合A、および^、■、と0.25〜0.
5鶏部分の付着割合Bに分けて、その関係を調べたとこ
ろ2次の式(3)、 (41が得られた。
A= 1.85 X A、1.−285.04    
・・・(3)B = 0.49 X^、1.  + 2
.69     ・・・(4)但し、 A ; −0,
25fm部分の付着割合。
B ;0.25〜0.5 w部分の付着割合。
を表す。
焼結原料の粒度構成は、配合される各銘柄の各粒度構成
とその配合割合から計算で求められ、また、付着する−
0.5鶴部分の割合は、各銘柄の配合割合と造粒時の水
分量から計算で算出できる。
したがって、付着する一〇、5mm部分の割合が求めら
れると、造粒前の焼結原料粒度のうち、この付着する−
0.5mm部分の割合を除いたものが核粒子となり、こ
の核粒子の調和平均粒径を式(5)によって算出し、そ
の調和平均粒径を用いて算出される表面積と、付着する
−0.5f1部分の割合とから核粒子の単位表面積光た
りの付着量が算出できることになる。
i (但し、Xi/di=二つの篩目に挟まれた平均粒径の
重量割合) 第6図は、このようにして計算で求めた核粒子の単位表
面積光たりの付着量を横軸とし、造粒時の水分値を変化
させて実際に造粒した時の核粒子の調和平均粒径の増加
量(造粒後に測定した調和平均粒径−核粒子の調和平均
粒径)を縦軸としてその関係をプロットしたものである
。第6図に見られるように2両者には両者には、非常に
有意な相関性が認められる。すなわち、造粒にさいして
は、核粒子に−0,5鶴の微粉部分が付着することによ
って核粒子の粒径は増大するが、付着する厚さによって
粒径の増加量が決定され、この付着する厚さは核粒子の
単位表面積光たりの付着量で決まることから、第6図の
ような相関が得られたものと考えられる。
以上のようにして、飽和水分値が既知の各銘柄を配合し
た場合に、その配合割合と造粒時の水分値からA、1.
が算出でき、このA、1.から造粒によって付着する−
0.5鶴部分の割合が求まり、核粒子の表面積と、付着
する−0.5鶴部分の割合から核粒子の粒径増加量が算
出され、これによって擬似粒径が予測できることになる
以下に実施例を挙げ9本発明の擬似粒径の予測法が実測
値によく一致することを実証する。
実施例 第1表に示す8通りの配合の焼結用原料に水分を5〜7
%の範囲で添加して造粒実験を行った。
造粒の擬似粒径を実測した場合(測定値)と本発明法に
従って擬似粒径を予測した場合(計算値)の数多くの実
施結果を第7図に示した0図の結果に見られるように、
どのような配合でも予測値は実測値によく一致しており
1本発明法によれば造粒後の擬似粒径が精度良く予測で
きることがわかる。
本例における計算手順を、−例として、第1表の■の配
合試料に水分を6.0%添加した場合について2以下に
説明する。
添加水分量;6.0% 配合後の飽和水分値: 12.80% (この飽和水分値は、各銘柄の飽和水分値を加重平均し
て求めた) 配合後の粒度構成;第2表のとおり (この粒度構成は、各銘柄の粒度と第1表の配合割合か
ら計算によって求めた) 第2表 〔計算手順〕 (1)、理想水分値 12.80 x 1/2−6.40% (2)、第5図(C2)式)の回帰式よりA、1.を求
める。
A、1.  = 190x +19x−11x2ここで
、x=造粒時の添加水分値−最適水分値= 6.0−6
.40 =−0,4 従って、  A、[、雷180.6 (3)0式(3)および式(4)からAおよびBを求め
る。
A= L、85 X A、1.−285.04−1.8
5 X180.6−285.04= 49.14% B= 0.49 x A、1. + 2.69−〇、4
9 x180.6 + 2.69=91.20% (4)、核粒子の粒度構成 造粒により−0,5f1部分は見掛は上減少する。
造粒後の−0,5m部分の残存量は。
0.25〜0.5鳳諧部分については。
8.9 x (100−A) /100 =4.5%=
0.25xm部分についでは。
21.8x (100−B) /100 =1.9%従
って、核粒子の粒度の構成は第3表のようになる。
(5)、平均粒径(H,M、S、)を求める。
雪 1.116鶴 (6)、核粒子の単位面積当たりの−0,5B部分の付
着量(g/fi2)の算出。
(焼結用原料100gを造粒する場合)。
−0,5ta部分の付着量 =8.9 xA/100 +21.8xB/100震8
.9 Xo、491 +21.8X0.912−24.
3g 核粒子の量 −100−24,3 −75,7g 核粒子の体積 =75.7/ρ = 75.7/3.99 −18.93 cd (ここで、配合原料の真比重ρは、各銘柄の配合割合と
各銘柄の真比重を用いて加重平均により算出した)。
核粒子を球状の単一粒子と仮定すると、その平均粒径d
と個数nとの関係式は。
πd3 す 6  X18.93 で表され。
その全体の 表面積Sは。
=πd2 × πd3 6 x18.93 dは前記(5)より、 1.116 t*であるから。
−1017,7cd 従って、単位表面積当たりの付着量は。
1017.7 =0.238 Xl0−” g/鶴2 (7)、径の増加寸法の算出 径の増加は、第6図の回帰式、すなわち。
Y=1.813 XIO3・X から求められる。
増加寸法=1.813 X103 X (付着量)=1
.813   X103   Xo、238   Xl
0−3=0.43鶴 (8)、造粒後の擬似粒径 擬似粒径=核粒子の平均粒径+増加寸法=1.116 
+0.43 −1.546鶴
【図面の簡単な説明】
第1図は焼結用原料の各単位銘柄を、水分量を変化させ
て造粒したときの本文(1)式で定義されるA、1.と
水分量との関係図。 第2図は2銘柄を混合して造粒したときのA、1と水分
量との関係図。 第3図は焼結用原料の飽和水分値と理想水分値との関係
図。 第4図は、配合後の焼結原料の飽和水分値の実測値と、
単位銘柄の飽和水分値と配合割合から加重平均して求め
た焼結原料の飽和水分計算値との関係図 第5図は、造粒時の添加水分値−理想水分値の値(X)
とA、1.との関係図。 第6図は、核粒子の調和平均径の増加量と、核粒子の単
位表面積光たりの−0,5f1部分の付着量と、の関係
図。 第7図は、焼結原料の造粒後の擬似粒径の測定値(実測
値)と本発明法に従って予測した擬似粒径の計算値との
関係図、である。 第3図 4承臥徹2(<づN凋L   (°/、ジ第4図 第7図 81(’!A’J:L(l s ti$ l、i (x
m、ン手続補正書(自発) 昭和60年3月28日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 各種の単位銘柄を配合してなる焼結用原料を、これに水
    を添加して造粒するにあたり、各単位銘柄毎の飽和水分
    値を予め測定しておき、この単位銘柄毎の飽和水分値と
    各銘柄の配合割合とから加重平均計算によって配合後の
    焼結原料の飽和水分値を算出し、この算出された焼結原
    料の飽和水分値の1/2と、添加した水分値との差を算
    出し、この算出された差から造粒時に付着する−0.5
    mm部分の量および核となる粒子の表面積を推定して核
    粒子の単位表面積当たりの付着量を算出し、次いで、こ
    の核粒子の単位表面積当たりの付着量の計算値から、核
    粒子が造粒されて擬似粒子を形成したときの粒径増加量
    を算出することからなる、焼結用原料を造粒したときの
    擬似粒径を予測する方法。
JP18476684A 1984-09-04 1984-09-04 焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法 Granted JPS6164827A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18476684A JPS6164827A (ja) 1984-09-04 1984-09-04 焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18476684A JPS6164827A (ja) 1984-09-04 1984-09-04 焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6164827A true JPS6164827A (ja) 1986-04-03
JPH0416529B2 JPH0416529B2 (ja) 1992-03-24

Family

ID=16158950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18476684A Granted JPS6164827A (ja) 1984-09-04 1984-09-04 焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6164827A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0630443U (ja) * 1992-09-22 1994-04-22 富士ロビン株式会社 2サイクルエンジン

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0630443U (ja) * 1992-09-22 1994-04-22 富士ロビン株式会社 2サイクルエンジン

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0416529B2 (ja) 1992-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Knop et al. Packing density modeling of blended cement with limestone having different particle sizes
Florea et al. Properties of various size fractions of crushed concrete related to process conditions and re-use
Nyembwe et al. Prediction of the granule size distribution of iron ore sinter feeds that contain concentrate and micropellets
Catenacci et al. Effect of fly ash composition and component quantities on the gamma radiation shielding properties of geopolymer
CN110724813A (zh) 一种烧结矿碱度在线调节***和方法
JPS6164827A (ja) 焼結用原料を造粒したときの擬似粒径を予測する方法
JPH11130484A (ja) セメント原料調合制御方法及び装置
JP2013019731A (ja) 粉粒体の充填率または空隙率の算出方法
JP7232403B2 (ja) ホウ素含有物質からのホウ素溶出判定方法、これを利用したホウ素含有物質からのホウ素溶出抑制方法及びこれらを利用した土木建築用資材の製造方法、並びにスラグ
JP6597274B2 (ja) スラグ粉及びスラグ粉の製造方法
JP2011162814A (ja) 造粒焼結原料製造時の適正水分量調整方法
CN110950557A (zh) 优化水泥原料调整量的方法和***
CN113159562B (zh) 一种用多元散料层空隙度评价烧结矿粒度的方法
JP2005350636A (ja) 土壌固化材
Koutny et al. Packing density modelling of non-spherical aggreg ates for particle composite design
Ghafari et al. NEW ROBUST DESIGN APPROACH FOR OPTIMIZED SUSTAIBALE UHPC
JP2021160963A (ja) コンクリートの製造管理方法
JPS6223058B2 (ja)
JP2020105625A (ja) 焼結鉱の製造方法
Oba et al. A predictive mathematical model for water absorption of sawdust ash-Sand concrete
WO2018061239A1 (ja) セメントの品質または製造条件の予測方法
CN108929950B (zh) 一种基于混合料制粒特性的烧结配矿方法
Ghafoori et al. Effects of Hauling Time on Air-Entrained Self-Consolidating Concrete.
CN114269450B (zh) 用于水处理的过滤材料
JP2009215092A (ja) 高流動コンクリートの構成材料及び高流動コンクリートの製造方法