(57)【要約】【課題】酸化鉄含有原料を低温で焼成しても高炉用原料などとして十分な強度をもつ塊成鉱を直接、有利に製造することができる方法を提案する。【解決手段】低酸化度鉄鉱石を含む、鉄（ＦｅＯｘｏ）の酸化度ｘｏが０超〜１．３６、かつ塩基度が０．９以上である低酸化度鉄源原料を直接もしくは混合−成形し、その後、その低酸化度鉄源原料を酸化性雰囲気下の焼成炉において８５０℃以下の温度で焼成して塊成鉱とする塊成鉱の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低酸化度鉄鉱石を含む、鉄（ＦｅＯｘｏ）の酸化度ｘｏが０超〜１．３６、かつ塩基度が０．９以上である低酸化度鉄源原料を直接もしくは混合−成形し、その後、その低酸化度鉄源原料を酸化性雰囲気下の焼成炉において８５０℃以下の温度で焼成して塊成鉱とすることを特徴とする塊成鉱の製造方法。
【請求項２】
前記低酸化度鉄鉱石は、高結晶水含有鉄鉱石を予備還元することによって低結晶水含有低酸化度鉄鉱石としたものであることを特徴とする請求項１に記載の塊成鉱の製造方法。
【請求項３】
前記低酸化度鉄源原料は、ウスタイトを含む酸化度が０.５≦ｘｏ≦１．１０の原料であることを特徴とする請求項１または２に記載の塊成鉱の製造方法。
【請求項４】
前記焼成の温度は、２５０℃以上にすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の塊成鉱の製造方法。
【請求項５】
前記高結晶水含有鉄鉱石は、結晶水を３ｍａｓｓ％以上１５ｍａｓｓ％以下含有する鉄鉱石であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の塊成鉱の製造方法。
【請求項６】
前記高結晶水含有鉄鉱石がピソライト鉱石かマラマンバ鉱石であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載の塊成鉱の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉原料などとして使用する塊成鉱の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、製鉄工場で用いられる製鉄原料としては、鉄鉱石等の主原料の他に、コークス等の炭材や石灰石等の副原料も多量に用いられる。例えば、高炉製銑法の主原料としては、現在、塊鉄鉱石、焼結鉱およびペレット等が使用されているが、その大部分は焼結鉱である。その焼結鉱の原料としては、鉄鉱石粉の他、焼結鉱篩下粉、製鉄所内で発生したダストやミルスケール等の回収粉、石灰石およびドロマイトなどの含ＣａＯ系副原料、生石灰等の造粒助剤、コークス粉や無煙炭などの凝結材が用いられている。
【０００３】
なかでも鉄鉱石粉については、豪州産のものを中心とする赤鉄鉱石等の脈石分の少ない高品位鉄鉱石が使用されてきたが、このような鉄鉱石は枯渇しつつあるのが実情である。このことから、最近では、その代替として結晶水を多量に含むピソライト鉱石やマラマンバ鉱石のような高結晶水鉄鉱石の使用量が増加している。こうした高結晶水含有鉄鉱石粉は、これを焼結用原料として使用するには、該鉄鉱石粉中の結晶水の熱分解のために、熱の供給源となる凝結材（粉コークス等）の使用量を増大させなければならないという問題があった。また、通常の原料造粒用水分に加えて、結晶水として水を含有しているため、原料として持ち込む水分量が増加し、このことが焼結機における原料充填層の湿潤帯拡大を招いて焼結機の生産性を低下させるというという問題もあった。
【０００４】
このような問題に対し従来、特許文献１では、結晶水を含む鉄鉱石については、予め還元処理して予備還元鉱石とした上で、これを焼結鉱製造用原料として使用する焼結鉱の製造方法を提案している。この従来方法によれば、高結晶水含有鉄鉱石を使用するときの上述した問題は解消できると説明している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３８４６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術については、なお、次のような課題があった。それは、特許文献１に開示されている焼結鉱の製造方法の場合、前記予備還元鉱石の酸化による発熱量を熱源として利用することができるので、凝結材の使用量を減らすことができるという利点はあるものの、焼結機の反応温度自体を低下させることにはならず、多量の熱の投入および融液量の増大を阻止することまではできていないということである。
【０００７】
また、この特許文献１に開示の技術では、還元性の低い高炉ガスを部分燃焼させたガスを使って鉄鉱石を予備還元しているため、このプロセスから排出される排ガスは還元性がさらに低下したものとなるので、他の用途に転用することができなくなるという大きな問題があった。つまり、この従来技術の場合、予備還元鉱石を焼結鉱製造用原料として使用するところに大きな問題があると考えられる。
【０００８】
本発明の主たる目的は、酸化鉄含有原料を低温で焼成しても高炉用原料などとして十分な強度をもつ塊成鉱を直接、有利に製造することができる方法を提案することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、低酸化度鉱石を焼結鉱製造用原料としてではなく、高炉用原料などとして用いられる塊成鉱にすることで、これを焼結機で使用するときの上記の課題を払拭することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
従来技術が抱えている上記課題の解決に向けて鋭意研究を重ねた結果、発明者らは、酸化度の大きい鉄鉱石をまず予備的に還元して低酸化度の鉱石とし、次いで、これを焼結機にではなく低温の焼成炉に装入して、酸素を含む酸化性雰囲気下で８５０℃程度以下の温度にて酸化処理（低酸化度→高酸化度）することによって、このときに発生する熱エネルギーを利用した焼成反応によって塊成鉱を製造にするという新たな方法を開発し、本発明を完成させた。
【００１１】
即ち、本発明は、低酸化度鉄鉱石を含む、鉄（ＦｅＯｘｏ）の酸化度ｘｏが０超〜１．３６、かつ塩基度が０．９以上である低酸化度鉄源原料を直接もしくは混合−成形し、その後、その低酸化度鉄源原料を酸化性雰囲気下の焼成炉において８５０℃以下の温度で焼成して塊成鉱とすることを特徴とする塊成鉱の製造方法を提案する。
【００１２】
本発明は、
（１）前記低酸化度鉄鉱石は、高結晶水含有鉄鉱石を予備還元することによって低結晶水含有低酸化度鉄鉱石としたものであること、
（２）前記低酸化度鉄源原料は、ウスタイトを含む酸化度が０.５≦ｘｏ≦１．１０の原料であること、
（３）前記焼成の温度は、２５０℃以上にすること、
（４）前記高結晶水含有鉄鉱石は、結晶水を３ｍａｓｓ％以上１５ｍａｓｓ％以下含有する鉄鉱石であること、
（５）前記高結晶水含有鉄鉱石がピソライト鉱石かマラマンバ鉱石であること、
がより好ましい解決手段になると考えられる。
【発明の効果】
【００１３】
上述したように構成される本発明によれば、次のような効果が期待できる。例えば、結晶水を多く含むような鉄鉱石であっても、これをまず予備的に還元して一定の低酸化度の鉱石にした場合は、焼結機による処理を経ることなく直接、高炉用原料となる塊成鉱にすることができる。そのため、低品質の鉄鉱石でも焼結機の生産性に影響を及ぼすようなことなく、高炉用原料にすることができる。また、本発明においては、高炉用原料の製造のために、低酸化度鉱石を含む低酸化度鉄源原料を酸化発熱させることにより生じる熱を利用するので比較的低温でも、即ち、少ない熱エネルギーの供給でも焼成することができるので、熱エネルギー消費量が少なくなり、高強度の高炉用原料を安価に製造することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明製造プロセスの概要を説明するための模式図である。
【図２】９００℃で３０分焼成した時の塊成鉱の断面写真である。
【図３】焼成前後での低酸化度鉱石の結合状態を示す断面写真である。
【図４】塊成鉱の焼成温度と圧潰強度の関係を示す図である。
【図５】鉄の酸化度に与えるガス還元性と焼成温度との関係示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の構成の詳細を説明する。本発明に係る塊成鉱の製造方法においては、出発材料である主要原料として、酸化度が一定レベル以下の低酸化度鉄源原料（以下、「低酸化度鉄鉱石」の例で説明する）を主に用いる他、酸化度が同レベル以下である焼結鉱やペレットやミルスケール、製鉄ダスト、還元鉄粉等の１種以上を必要に応じて混合して用いる。特に、一定品質のものを安定供給できるという点では、低酸化度鉄鉱石の使用が有効である。
【００１６】
例えば、その低酸化度鉄鉱石の例としては、ピソライト鉱石やマラマンバ鉱石などの結晶水を多量（３〜１５ｍａｓｓ％）に含む高結晶水含有鉄鉱石などがある。これらの鉄鉱石を予備還元炉内に装入し、これを製鉄所で発生する転炉ガスや高炉ガス、コークス炉ガス、天然ガス、液化石油ガスなどの還元ガスを使って予備還元することによって低結晶水含有の低酸化度鉄鉱石にする。
【００１７】
次いで、本発明において、前記低酸化度鉄鉱石は、さらに石灰石や生石灰などのＣａＯ源などを添加して塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ２）が０.９以上になるように調整する。この場合、さらに必要に応じて他の原料やコークス粉等を加えた上で混合−成形（造粒）する。次に、上記のようにして調整した低結晶水の低酸化度鉄鉱石を焼成炉内に装入し、酸化性雰囲気の下で８５０℃以下の温度にて焼成する。焼成後は、必要に応じて篩分け処理して、塊状の高炉用原料鉱石とする塊成鉱を得る。
【００１８】
本発明において特徴的なことは、高炉用原料とする塊成鉱を製造するに際し、出発原料として少なくとも前記の低酸化度鉄鉱石を用いることにある。それは、焼成時に通常の鉄鉱石や高結晶水含有鉄鉱石を予備還元した低酸化度鉄鉱石を酸化性雰囲気下に置くと、低酸化度であるために反応時に酸化発熱することから、８５０℃以下という従来の焼結プロセスに比べて相対的に低い温度でも十分に焼成が可能になるからである。以下、本発明方法を図に従って、さらに詳しく説明する。
【００１９】
（１）原料の調整
塊成鉱製造プロセスなどで使用されている原料としては、８ｍｍ程度以下の赤鉄鉱石や結晶水を多く含む鉄鉱石粉であるピソライト鉱石（結晶水８ｍａｓｓ％）やマラマンバ鉱石（結晶水３ｍａｓｓ％）のような高結晶水含有鉄鉱石の使用（以下、鉄鉱石のことを単に「鉱石」と略記する）が可能である。ただし、これらの鉱石については、予め予備還元して低酸化度鉱石（予備還元鉱石）にする必要がある。
【００２０】
前記高結晶水含有鉱石の粉は、上述したように、従来の焼結鉱製造プロセスの原料として使用すると、鉄鉱石粉中の結晶水を熱分解するために熱が必要になるため、熱の供給源である凝結材の使用量が増大するという問題があった。この点、通常の鉄鉱石や高結晶水含有鉄鉱石などを予め還元性ガスを用いて予備還元すると、還元に適する温度においては酸化鉄が還元されて低酸化度鉄鉱石に変化する。本発明では、このようにして得られた低酸化度鉱石を、酸化焼成する際の酸化発熱を利用して高炉用原料として好適な塊成鉱を製造する方法である。
【００２１】
なお、鉱石粉を還元するための予備還元炉としては、シャフト炉やロータリーキルンおよび流動層還元炉などの使用が可能である。この予備還元炉内には、還元性ガスを導入して前記高結晶水鉄鉱石粉の還元処理を行なう。
【００２２】
前記還元性ガスとしては、転炉ガスや高炉ガス、コークス炉ガス、天然ガス、液化石油ガス等のいずれか１種以上のガスを使用することができる。これらの還元性ガスは、鉄鉱石の還元に必要な温度（通常、５００℃以上）まで昇温する必要があるが、高温の転炉ガスを使用すれば、ガスの顕熱を有効に利用することができるため、特に好ましい。通常、転炉ガスは一旦、除塵、冷却して使用されるが、予備還元炉では、転炉ガス除塵時の転炉ダストも低酸化度鉱石を製造するための原料として使用できるので、除塵、冷却の必要がない。さらに、ピソライト鉱石またはマラマンバ鉱石などに含まれる結晶水は、３５０℃付近から分解を始めるので、５００℃以上の温度で還元処理を行なうことで結晶水も同時に分解、除去することが可能である。鉄鉱石は還元雰囲気で１２００℃以上に加熱すると部分的に溶融して粒子同士が融着する可能性があるため、予備還元炉では１２００℃以下の温度で還元処理を行なうことが好ましい。
【００２３】
ところで、転炉ガスや高炉ガスは、ＣＯガス濃度に対してＣＯ２ガス濃度が高いものの、通常、ウスタイト(ＦｅＯ)程度まで還元する能力がある。従って、転炉ガスや高炉ガスを用いてピソライト鉱石またはマラマンバ鉱石などの結晶水を多く含む鉄鉱石を予備還元炉で還元すると、結晶水が除去されると同時に、製造条件によっては一部に金属鉄を含む場合もあるが、主としてマグネタイト(Ｆｅ３Ｏ４)とウスタイトにまで還元された低酸化度鉄鉱石とすることができる。
【００２４】
本発明において、前記予備還元炉で用いる予備還元用ガスとしては、還元ガス中のＨ２濃度（Ｈ２：ｖｏｌ．％）、Ｈ２Ｏ濃度（Ｈ２Ｏ：ｖｏｌ．％）、ＣＯ濃度（ＣＯ：ｖｏｌ．％）、およびＣＯ２濃度（ＣＯ２：ｖｏｌ．％）とすると、下記（１）式で表わされる酸化度Ｘｇ（−）が０.８以下であるものを用いる。もし、この還元ガスの酸化度Ｘｇ（−）が０．８よりも大きくなると、図５に示すように、焼成温度８００℃において少なくともＦｅ３Ｏ４を生成させるためのガスの還元駆動力が小さいため、予備還元炉での還元の進行が遅くなって、低酸化度鉱石の生産性が低下する。そのため、還元ガスの酸化度Ｘｇは０.８よりも小さいことが好ましい。転炉ガスや高炉ガスの酸化度Ｘｇは、通常、０.１〜０.６程度であり、予備還元炉の還元ガスとして好適に使用することができることがわかる。
Ｘｇ（ｖｏｌ．％）＝〔（Ｈ２Ｏ  ＋  ＣＯ２）／（Ｈ２  ＋  Ｈ２Ｏ  ＋  ＣＯ  ＋  ＣＯ２）〕                                          （１）
【００２５】
本発明では、塊成鉱製造用原料用低酸化度鉄源原料中には、鉄の酸化度ｘｏ（ＦｅＯｘｏ）で０超〜１．３６を示す低酸化度鉱石を、例えば、１０ｍａｓｓ％以上、好ましくは３０ｍａｓｓ％以上、より好ましくは４０ｍａｓｓ％以上使用する。この低酸化度鉱石以外、即ち、残部としては、焼結鉱、ペレットやミルスケール、製鉄ダスト（転炉ダストやＯＧダスト等）の如き低酸化度鉄源原料（０＜ｘｏ≦１．３６）を、必要に応じ混合して用いる。ただし、該低酸化度鉄源原料に求められる前記酸化度（ｘｏ）：０＜ｘｏ≦１．３６を満足するように配合されることが必要であり、後述する低温焼成処理のための原料として好ましい材料である。この低酸化度鉄源原料は、より好ましくは、その酸化度は０.５≦ｘｏ≦１．１０の、例えばウスタイトを主とする原料を用いることが望ましい。
【００２６】
本発明に係る前記低酸化度鉄源原料はさらに、石灰石や生石灰等のＣａＯ源を添加することで、塩基度（ＣａＯ／ＳｉＯ2）が０.９以上の原料になるように調整する。その理由は、鉄鉱石等は一般にＣａＯが含んでおらず、塊成鉱原料の塩基度は、０.９未満である。このような低塩基度の原料を用いて製造した塊成鉱は、高炉等の竪型炉の原料として使用した場合に、比較的低温で溶融してしまい、圧力損失の上昇を招く等の悪影響が出るおそれがある。一方、ＣａＯ源を添加して前記原料の塩基度を０.９以上にすれば、竪型炉の原料として使用した場合の溶融温度に及ぼす影響が小さくなり、圧力損失の増大を抑制することができる。ここで、ＣａＯ源としては、石灰石、生石灰、ＣａＯを含む転炉スラグ等が好適に使用できる。
【００２７】
（２）低温焼成処理
次に、上述した低酸化度鉱石や製鉄ダスト、ミルスケール等からなる酸化度（ｘｏ）が、０＜ＦｅＯｘｏ≦１．３６の低酸化度鉄源原料は、石灰石や生石灰等のＣａＯ源や、場合によってはさらに、他の原料（低結晶水鉄鉱石粉や焼結鉱篩下粉、回収粉、副原料および凝結材）と混合して配合原料とし、これをパンペレタイザーやドラムミキサー等にて造粒し、引き続き、ロータリーキルン等の焼成設備に移送して８５０℃以下の温度で焼成して酸化度の大きい塊成鉱とする。
【００２８】
こうして得られる塊成鉱は、篩分けし、篩上のものを高炉原料として適した粒径の成品塊成鉱とする一方、篩下のものを篩下粉として分別する。この篩下粉は、既に結晶水が除去された状態であるので、この焼成処理プロセスの原料として使用してもよいし、焼結鉱製造時の焼結鉱篩下粉に混合して使用してもよい。
【００２９】
このように、低酸化度鉱石および酸化度（ｘｏ）が０超〜１．３６を示すその他の原料を混合してなる低酸化度鉄源原料の一種または２種を混合造粒し、その後、この原料をロータリーキルン等の焼成設備内に装入して加熱して酸化した塊成鉱とする。この処理において、酸化度（ｘｏ）が０超〜１．３６の低酸化度鉄源原料を使用する利点は、焼成設備内では酸化性の高温ガス雰囲気にさらされるので、該原料中のＦｅ３Ｏ４やＦｅＯが酸化されて自身が発熱することにある。このときの発熱エネルギーにより、該原料粒子自体の温度が上昇し、粒子同士が適度に結合し合い、塊成化する。この点、従来技術である焼結プロセスの処理では、原料層内温度を１２００℃以上に保持することで焼結反応を進行させるが、本発明では、低酸化度鉄源原料粒子自身の酸化発熱により、粒子温度が自発的に高くなるため、雰囲気温度は８５０℃以下と低い温度であっても反応が進行するようになる。
【００３０】
なお、低酸化度鉱石については、還元率が高いほど、酸化時の単位質量当たりの発熱量が大きいので、低酸化度鉱石の使用量が一定の場合、低酸化度鉱石の還元率が高いほど酸化反応が速やかに進行するため好ましいと言える。さらに、低酸化度鉱石を製造する工程で鉄鉱石中の結晶水が除去されているので、焼成時（塊成化時）に結晶水の分解に必要な熱を添加する必要がなくなる。
【００３１】
これに対して、図２に示すように、０＜ｘｏ≦０．５の酸化度をもつ前記低酸化度鉄源原料を焼成する場合、その雰囲気温度を９００℃と高くすると、却って酸化反応が急激に進行し、擬似粒子表面に緻密なシェルを形成する結果、擬似粒子内部まで酸素が拡散せず、塊成化の反応が十分に進行しなくなる。従って、本発明において、この低酸化度鉄源原料の焼成は、８５０℃以下の温度、好ましくは２５０〜８００℃の温度で行なうことが必要である。
【００３２】
以上の説明からも明らかなように、例えば、結晶水を含むピソライト鉱石またはマラマンバ鉱石なども一旦低酸化度鉱石にすれば、焼結機以外で塊成化できるので、高炉での原料使用量一定とすれば、焼結機でのピソライト鉱石またはマラマンバ鉱石の使用比率を低下させることができるようになる。その結果、焼結機操業では、結晶水由来の水蒸気の発生量が減少し、かつ結晶水の熱分解に必要な凝結材の使用量の低下に伴って、凝結材の燃焼によって形成される高温燃焼領域が縮小し、過剰な融液の生成が抑制されて、焼結層での圧力損失が低下する。従って、焼結機の主排ガス吸引ブロワーの吸引負圧を一定とすると、単位時間当たりの吸引ガス量が増加し、焼結機本体のパレットスピードを増加させることができ、焼結鉱の生産性を向上させるができるという、付随的な効果も生まれる。
【実施例】
【００３３】
この実施例ではまず、多段流動層にて表１に示す鉄鉱石Ａ、Ｂの還元処理を行なった。即ち、付着水分を５.０ｍａｓｓ％含む鉄鉱石Ａ、Ｂ：２.１０ｋｇを多段流動層に供給し、還元ガスとして９００℃の高炉ガス、転炉ガスを２.５１Ｎｍ３使用した。このとき用いた還元ガスの酸化度Ｘｇは０.５１のものであった。使用した還元ガスの組成を表２に示す。なお、予備還元用流動層内の雰囲気温度を９００℃±５０℃に保つために０.６９Ｎｍ３の空気を用いて還元ガスを部分燃焼させた。流動層から排出されたガスは３.４１Ｎｍ３であり、排ガス中にはＣＯを４.３ｖｏｌ．％含んでいた。このとき、得られた低酸化度鉱石、すなわち予備還元鉱石Ｃ、Ｄは、１.６９ｋｇであり、還元率は約３０％であった。
【００３４】
（２）このように鉄鉱石Ａ、Ｂを多段流動層で予備還元し、段数および還元ガスの酸化度Ｘｇを変えて製造した還元率の異なる低酸化度の予備還元鉱石Ｃ、Ｄの分析値を表１に併せて示す。表１には、低酸化度鉱石がヘマタイトまで酸化した場合の発熱量、および焼成実験で使用した粉コークスの発熱量を示す。
【００３５】
【表１】
2014218693.tif 000003
【００３６】
【表２】
2014218693.tif 000004
【００３７】
（３）次に、混合粉重量当たりの発熱量が一定になるように、鉄鉱石Ａ、Ｂ、低酸化度鉱石Ｃ、Ｄ、ミルスケール、ＯＧダスト、ＲＨＦ発生粉と粉コークスとを表３に示すように配合（Ｎｏ．１〜５）し、ペレタイザーにて１０〜１５ｍｍの大きさのペレットを作成し、これを電気炉内にて大気雰囲気中、雰囲気温度５００℃で３０分の低温焼成を行なった。このとき得られた塊成鉱の圧潰強度を同表に示す。鉄鉱石Ａを用いた例では、この温度（５００℃）では粉コークスを添加しているにもかかわらず焼成せず、塊成鉱が得られなかった。一方、低酸化度鉱石Ｃ、Ｄ、転炉ダストやＯＧダストを配合した例では、いずれの試料についても低温焼成でも高い強度の塊成鉱が得られた。なお、表３に示すとおり、低酸化度鉱石を含む鉱石の平均還元率が高い方が塊成鉱の強度が高くなっていた。
【００３８】
【表３】
2014218693.tif 000005
【００３９】
配合例（３）について、焼成前後のペレットの断面写真を図３に示す。焼成前には低酸化度鉱石、その他の低酸化度鉄源原料（ＯＧダスト）が結合している様子はないが、焼成後には低酸化度鉱石、その他の原料どうしが結合していることがわかる。
【００４０】
上記配合例の原料から作成したペレットについて、焼成温度の影響を調べた。上述した１０〜１５ｍｍの大きさのペレットを作成し、電気炉内にて大気雰囲気中、所定の雰囲気温度で３０分焼成した。図４に焼成温度と塊成鉱の圧潰強度の関係を示す。この図に示すように、２００℃〜９００℃の焼成温度では、いずれの条件でも塊成化していたが、９００℃ではペレット表面に緻密なシェルを形成し、ペレット内部が焼成されていなかった。また、２００℃では、塊成鉱の強度が低くなっているが、反応時間を長くした条件では強度が向上した。したがって、２００℃の条件では、反応時間が３０分では十分でなかったと考えられる。一方、９００℃では、反応時間を長くしても強度が改善されることはなかった。したがって、低酸化度鉱石を焼成する温度としては、２５０℃〜８５０℃、より好ましくは２５０℃〜８００℃が好適であることが確かめられた。
【００４１】
次に、配合例（３）の条件にＣａＯ試薬を添加した配合例（６）〜（９）の原料を用いて、ペレタイザーにて１０〜１５ｍｍの大きさのペレットを作成し、これを電気炉内にて大気雰囲気中、雰囲気温度５００℃で３０分の低温焼成を行なった。この塊成鉱を用いて、荷重軟化試験により、高炉内を模擬した温度、ガス組成で加熱、還元した際の塊成鉱の挙動を調査した。
その結果、表４に示すように、ＣａＯを添加して塩基度を高くすることで、溶融物の滴下温度が上昇し、ＣａＯを添加しない場合に比べて圧力損失が大きく低下した。なお、ここでの圧力損失は、高炉で使用している焼結鉱を１.０とした場合の相対値で示した。高炉で使用される原料では、１.１以下のものを使用していることから、原料の塩基度は０.９以上とすることが好適であることがわかった。
【００４２】
【表４】
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【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の技術は、高炉用原料として使用される塊成鉱の製造技術だけでなく、その他の製鉄原料塊成化技術としても利用することができる。
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図２】
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【図３】
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