[發明專利]燒結用模擬粒子及其制造方法

有效

• 申請號: 201580077348.3
• 申請日: 2015-03-06
• 公開（公告）號: CN107406905B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 廣澤壽幸;樋口隆英;山本哲也;大山伸幸
• 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;C22B1/243
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 苗堃;金世煜<國際申請>=PCT/JP2

本發明的目的在于實現燒結礦的被還原性的進一步改善。一種燒結用模擬粒子，供于高爐用燒結礦的制造，至少含有鐵礦石原料、石灰石系原料和固體燃料系原料，是將上述鐵礦石原料作為核并在該核的周圍配置上述石灰石系原料和固體燃料系原料而成的，上述鐵礦石原料的核包含堿金屬的含有率小于0.05質量％的鐵礦石和堿金屬的含有率為0.05質量％以上的鐵礦石。

技術領域

本發明涉及例如在使用下方吸引的德懷特·勞埃德式燒結機制造高爐用燒結礦時作為燒結用原料供于該德懷特·勞埃德式燒結機的臺車(pallet)上的燒結用模擬粒子及其制造方法。

背景技術

作為高爐用原料使用的燒結礦一般是經由如下的燒結原料的處理方法而制造的。例如，如圖1所示，首先，將由粒徑為10mm以下的鐵礦石，由粒徑為10mm以下的硅石、蛇紋巖或鎳渣等構成的含SiO₂原料，含有粉狀的CaO的石灰石系原料和粉狀的焦炭，或者無煙煤等作為熱源的固體燃料系原料在圓筒混合機中通過向這些原料中添加適當量的水分進行混合、造粒而形成稱為模擬粒子的造粒物。由該造粒物構成的配合原料以在德懷特·勞埃德式燒結機的臺車上達到適當的厚度、例如500～700mm的方式裝入，點燃其表層部的固體燃料，著火后朝向下方吸引空氣而使固體燃料燃燒，利用其燃燒熱使配合的燒結原料燒結而形成燒結餅。該燒結餅進行粉碎、整粒，得到一定粒徑以上的燒結礦，另一方面，具有小于上述一定粒徑的燒結礦成為返礦，作為燒結原料再使用。

對于這樣制造的燒結礦，特別重要的是作為大大影響高爐作業的因素的被還原性良好。通常，燒結礦的被還原性由JIS M8713(JIS：日本工業標準，Japanese IndustrialStandard，以下稱為JIS)定義，其中，將燒結礦的被還原性記為JIS-RI。如圖2所示，在燒結礦的被還原性(JIS-RI)與高爐中的氣體利用率(ηco)之間存在正相關，如圖3所示，在該高爐中的氣體利用率與燃料比之間存在負相關。因此，燒結礦的被還原性(JIS-RI)介由高爐中的氣體利用率(ηco)而與燃料比具有良好的負相關，如果提高燒結礦的被還原性，則高爐中的燃料比降低。

其中，氣體利用率(ηco)和燃料比如下定義。

ηco＝CO₂(％)/(CO(％)+CO₂(％))

應予說明，CO₂(％)、CO(％)均為高爐的爐頂氣體中的體積％。

燃料比＝(煤+焦炭的使用量(kg/日))/生鐵的生產量(t/日)

此外，在確保高爐中的通氣性方面，燒結礦的冷強度也是重要因素，每個高爐設置冷強度的下限基準而進行作業。

因此，可以說優選作為高爐用原料的燒結礦是指被還原性優異且冷強度高的燒結礦。

這里，在表1中示出作為形成燒結礦的主要礦物組織的鐵酸鈣(CF)：nCaO·Fe₂O₃、赤鐵礦(He)：Fe₂O₃、含有FeO的硅酸鈣(CS)：CaO·xFeO·ySiO₂、磁鐵礦(Mg)：Fe₃O₄這4種礦物組織的被還原性、拉伸強度(冷強度)。應予說明，拉伸強度是制作圓盤形的礦石試驗片并利用由壓裂拉伸試驗方法(徑向壓縮試驗(radial compression test)或巴西圓盤劈裂試驗(Brazilian test))規定的方法而測定的。如表1所示，被還原性高的是赤鐵礦(He)，拉伸強度高的是鐵酸鈣(CF)。

[表1]

[表1]