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公開番号2025154248
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057147
出願日2024-03-29
発明の名称焼結鉱の製造方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人,個人
主分類C22B 1/16 20060101AFI20251002BHJP(冶金;鉄または非鉄合金;合金の処理または非鉄金属の処理)
要約【課題】本開示は、生産性に優れる焼結鉱の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本開示の一態様に係る焼結鉱の製造方法は、以下の要件Aから要件Cを満たすように第1造粒物および第2造粒物を作製する。
要件A:第1造粒物における粒子径1mm以下のFe₂O₃粒子に対する粒子径1mm以下のCaO粒子の質量比をQ₁とし、第2造粒物における上記質量比をQ₂とした場合、Q₁とQ₂との加重平均を0.115以上とする。
要件B:第1造粒物における石灰原料の含有量をL₁[質量%]、第2造粒物における上記石灰原料の含有量をL₂[質量%]とした場合、L₁≧L₂とする。
要件C:第1造粒物および第2造粒物における粒子径1mm超6mm以下の粗粒炭材の平均含有量をC_AVE[質量%]とした場合、第1造粒物に含まれる上記粗粒炭材の含有量C₁[質量%]を、C₁≧1.2C_AVEとする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１造粒物および第２造粒物をそれぞれ別の造粒機で作製する工程と、
上記第１造粒物および上記第２造粒物の混合物を焼成する工程と
を備え、
上記第１造粒物および上記第２造粒物は、コア部と、このコア部の周囲に付着する付着層とを有しており、
上記作製する工程で、以下の要件Ａから要件Ｃを満たすように上記第１造粒物および上記第２造粒物を作製する焼結鉱の製造方法。
要件Ａ：第１造粒物における粒子径１ｍｍ以下のＦｅ
２
Ｏ
３
粒子に対する粒子径１ｍｍ以下のＣａＯ粒子の質量比［ＣａＯ／Ｆｅ
２
Ｏ
３
］をＱ
１
とし、第２造粒物における上記質量比をＱ
２
とした場合、Ｑ
１
とＱ
２
との第１造粒物と第２造粒物の質量基準の混合率による加重平均を０．１１５以上とする。
要件Ｂ：第１造粒物における石灰原料の含有量をＬ
１
［質量％］、第２造粒物における上記石灰原料の含有量をＬ
２
［質量％］とした場合、Ｌ
１
≧Ｌ
２
とする。
要件Ｃ：第１造粒物および第２造粒物における粒子径１ｍｍ超６ｍｍ以下の炭材である粗粒炭材の平均含有量をＣ
ＡＶＥ
［質量％］とした場合、第１造粒物に含まれる上記粗粒炭材の含有量Ｃ
１
［質量％］を、Ｃ
１
≧１．２Ｃ
ＡＶＥ
とする。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
上記作製する工程で、以下の要件Ｄをさらに満たすように上記第２造粒物を作製する請求項１に記載の焼結鉱の製造方法。
要件Ｄ：Ｑ
２
≧０．０８とする。
【請求項３】
上記作製する工程で、以下の要件Ｅ１およびＥ２をさらに満たすように上記第１造粒物および上記第２造粒物を作製する請求項１に記載の焼結鉱の製造方法。
要件Ｅ１：第１造粒物における低アルミナ鉱石の含有量をＡ
１
［質量％］、第２造粒物における上記低アルミナ鉱石の含有量をＡ
２
［質量％］とした場合、Ａ
１
＞Ａ
２
とする。
要件Ｅ２：第１造粒物を作製する造粒機内において、１ｍｍ以下の微粉を９０質量％以上含む低アルミナ鉱石の配合量を３０質量％以下とする。
【請求項４】
上記作製する工程で、以下の要件Ｆ１およびＦ２をさらに満たすように上記第１造粒物および上記第２造粒物を作製する請求項１に記載の焼結鉱の製造方法。
要件Ｆ１：第１造粒物における高結晶水鉱石の含有量をＷ
１
［質量％］、第２造粒物における上記高結晶水鉱石の含有量をＷ
２
［質量％］とした場合、Ｗ
１
＞Ｗ
２
とする。
要件Ｆ２：第１造粒物の上記付着層における結晶水成分の含有量を４．０質量％以下とする。
【請求項５】
上記焼成する工程で、上記混合物を含む原料層に着火し、かつ上記原料層に対して外部からガスを吸引させる請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の焼結鉱の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、焼結鉱の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
焼結鉱は、造粒物同士を溶融同化させ、凝固することで形成される。造粒物同士の溶融同化は、例えば炭材（粉コークス）を含む原料層表面に着火し、下方よりガスを吸引させ、燃焼を伝播させることで行われる。
【０００３】
造粒物の多くは、粒子径１ｍｍ超のコア部と、コア部の周囲に付着する付着層とを有する。上記付着層には、例えば粒子径１ｍｍ以下の微粉鉱石、微粉炭材等が含まれる。
【０００４】
焼結鉱の製造に際しては、付着層から発生したカルシウムフェライト系の融液がコア部や周囲の造粒物と溶融同化しながら焼結反応が進む。この際の熱源としては、炭材が用いられる。上記熱源となる炭材の使用量が不足すると、融液量が不十分となり、造粒物同士の結合強度が弱くなる。その結果、歩留まりの悪化や生産性の低下を招来する。そのため、今日では、造粒物同士の溶融同化を促進するための技術が検討されている（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１６－０２０５２１号公報
特開２００３－３１３６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、生石灰等を鉄鉱石と合わせて破砕して得られた微粒子混合物がバインダーとしての効果に優れることが記載されている。また、特許文献１には、造粒が困難な微粉原料を造粒する分割造粒ラインと、残りの焼結用原料、副原料、凝結材などを造粒する主ラインとを並列で設け、それぞれをあわせて焼結機に充填する分割造粒法が記載されている。特許文献１には、上記微粒子混合物を分割造粒系の原料とともに高速攪拌混錬機で混錬することが記載されている。
【０００７】
特許文献２には、各種粉鉱石をＡｌ
２
Ｏ
３
含有量に応じて少なくとも２系列に分類し、全焼結原料の塩基度ＣａＯ／ＳｉＯ
２
が所要値となるように、各系列の粉鉱石中の粒径１ｍｍ以下の微粉部分におけるＡｌ
２
Ｏ
３
含有量に応じてＣａＯ源の添加量を調整することで、必要な融液量を確保することが記載されている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１、２に記載されているような分割造粒法においては、造粒物同士の溶融同化を促進して生産性を高める観点でさらなる改良の余地がある。
【０００９】
本開示は、このような事情に基づいてなされたもので、生産性に優れる焼結鉱の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一態様に係る焼結鉱の製造方法は、第１造粒物および第２造粒物をそれぞれ別の造粒機で作製する工程と、上記第１造粒物および上記第２造粒物の混合物を焼成する工程とを備え、上記第１造粒物および上記第２造粒物は、コア部と、このコア部の周囲に付着する付着層とを有しており、上記作製する工程で、以下の要件Ａから要件Ｃを満たすように上記第１造粒物および上記第２造粒物を作製する。
要件Ａ：第１造粒物における粒子径１ｍｍ以下のＦｅ
２
Ｏ
３
粒子に対する粒子径１ｍｍ以下のＣａＯ粒子の質量比［ＣａＯ／Ｆｅ
２
Ｏ
３
］をＱ
１
とし、第２造粒物における上記質量比をＱ
２
とした場合、Ｑ
１
とＱ
２
との第１造粒物と第２造粒物の質量基準の混合率による加重平均を０．１１５以上とする。
要件Ｂ：第１造粒物における石灰原料の含有量をＬ
１
［質量％］、第２造粒物における上記石灰原料の含有量をＬ
２
［質量％］とした場合、Ｌ
１
≧Ｌ
２
とする。
要件Ｃ：第１造粒物および第２造粒物における粒子径１ｍｍ超６ｍｍ以下の炭材である粗粒炭材の平均含有量をＣ
ＡＶＥ
［質量％］とした場合、第１造粒物に含まれる上記粗粒炭材の含有量Ｃ
１
［質量％］を、Ｃ
１
≧１．２Ｃ
ＡＶＥ
とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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