[發明專利]燒結礦

有效

• 申請號: 200910163481.7
• 申請日: 2004-10-08
• 公開（公告）號: CN101671776A
• 公開（公告）日: 2010-03-17
• 發明（設計）人: 大山伸幸;佐藤秀明;町田智;植木保昭
• 申請（專利權）人: 杰富意鋼鐵株式會社
• 主分類號: C22B1/16
• 分類號: C22B1/16
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 高培培;車 文

本申請為2006年4月7日提交的、申請號為200480029381.0的、 發明名稱為“燒結礦的制造方法、燒結用原料的制造方法、造粒顆粒 及燒結礦”的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及到一種燒結礦的制造方法、燒結用原料的制造方法、 造粒顆粒及燒結礦，特別涉及到一種適用于利用下方吸引的特勞氏燒 結機制造高爐用燒結礦時所使用的燒結原料的造粒技術等的有效技 術。

背景技術

在鋼鐵行業中，近些年來由于優質的低磷類鐵礦石日益枯竭，因 此所使用的鐵礦石向褐鐵礦類礦石轉換。并且，褐鐵礦類礦石的結晶 水為6質量％以上，從開采能力的極限考慮，設想增加結晶水為3質量 ％以上、含有25質量％以上的粒徑為0.25mm以下的微粉部分的馬拉曼 巴礦類礦石。

當把馬拉曼巴礦類礦石用作鐵礦石的一部分制造燒結礦時，圖23 中作為第一參考技術所示的燒結原料的處理方法是常用的。首先，向 馬拉曼巴礦類礦石101；粒徑為10mm以下的鐵礦石102；及由硅石、 蛇紋巖或鎳渣等構成的含SiO₂原料103；及石灰石等含有CaO的石灰 石類粉末原料104；及粉焦或無煙煤等作為熱源的固體燃料類粉末原料 105中，添加適量的水分，并利用鼓式混合機106進行混合、造粒，將 水作為交聯劑，形成稱為“假顆?！钡脑炝ｎw粒。由該造粒物構成的 混合原料以適當的厚度、例如以500-700mm的厚度裝入到特勞氏燒 結機的臺車上，點燃表層部的固體燃料，點燃后一邊向下吸引空氣一 邊使固體燃料燃燒，通過該燃燒熱量使混合的燒結原料燒結，成為燒 結塊。對燒結塊進行粉碎、整粒，獲得一定粒徑以上的燒結礦。而小 于該粒徑的成為返礦，可作為燒結原料進行再利用。

其中，由于燒結礦通過利用經過層內的空氣使原料中的焦炭燃燒 來制造，因此其生產性取決于臺車上的通風量(通氣性)。臺車上的通氣 性從大的方面被劃分為：燒結前的低溫通氣性，其取決于假顆粒的粒 徑；燒結中、燒結后的高溫通氣性，其取決于通過熔化物的流動而生 成的作為空氣流路的燒結塊的氣孔徑。

因此，目前為止，對于通氣改善，進行了很多通過擴大假顆粒粒 徑來改善臺車上的通氣性的嘗試，但由于馬拉曼巴礦石是多孔質的， 因此即使暫時通過鼓式混合機造粒，當經過一定時間后，作為交聯劑 的水被吸收到礦石內，辛苦制造的造粒物在燒結機上崩潰，導致通氣 性的惡化。為了防止這一點，如果提前將對馬拉曼巴礦石進行造粒時 的水分增加到預定量以上，則在鼓式混合機內無法順利地運轉，造粒 粒徑反而下降，仍然對通氣性產生不利影響。

針對該問題，例如在專利文獻1中記載有：利用高速攪拌混合機 處理馬拉曼巴礦類的礦石，在短時間內使造粒水分吸收到礦石內以進 行造粒，由此，與通常的鼓式混合機中的造粒相比，可增加造粒水分， 改善了燒結機上的通氣性。

并且，在專利文獻2中記載有：通過與馬拉曼巴礦石一起對表面 呈鋸齒狀、通氣孔較多、易于附著微粉的返礦、及鐵礦石塊篩下粉進 行造粒，有利于改善造粒性。

另一方面，從確保高爐中的通氣性的角度出發，制造的燒結礦的 低溫強度很重要，但上述專利文獻1、2所公開的技術是僅從增加鼓式 混合機的造粒粒徑的角度出發改善低溫通氣性的對策，而并未考慮到 低溫強度的改善。

與之相對，在專利文獻3中提出了以下技術方案：通過使燒結工 藝中的作為助熔劑的石灰石和作為熱源的粉焦選擇性地附著、包覆到 鐵礦石的造粒顆粒的表面，使鐵礦石和含SiO₂原料從石灰石及固體燃 料類原料中分離，抑制硅酸鈣的生成，改善低溫強度。在該技術中， 在對鐵礦石等造粒后，通過對難溶于水的妨礙其他原料造粒的粉焦、 石灰石進行造粒，改善造粒性，并且通過使作為助熔劑的石灰石偏位 于造粒顆粒外側，燒結后在塊表面上生成較多的高強度的鐵酸鈣，從 而在制造燒結礦的工藝的事先處理中無需過多的設備，可獲得較高的 低溫強度。在該技術中，作為鐵礦石使用馬拉曼巴礦石時，則成為具 體如圖24中的第二參考技術所示的造粒工藝。即，在馬拉曼巴礦類的 礦石101、其他鐵礦石102、含SiO₂原料103等通過鼓式混合機106造 粒后，添加固體燃料類粉末原料105、石灰石類粉末原料104，進一步 進行造粒。