【手続補正書】
【提出日】平成27年7月15日(2015.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
ペレット化は、溶鉱炉及び直接還元リアクターへ投入される、主として鉄鉱石である微小な鉱物片を適当な製品（ペレット）に変えるのに使用される、標準的な凝集化方法である。本発明は、コロイド剤及び合成ポリマーを含むバインダー組成物を開示するものである。未焼成ペレット、乾燥ペレット、及び焼成ペレットの圧縮強度を評価した結果、個別に使用した化合物より良好な性能を示す。本発明はまた、バインダー組成物を用いたペレット化方法も提供する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
商業的に利用可能にするために、等級の低い鉱石は、一般に、溶鉱炉中での還元処理前に選鉱され、そしてペレット化される。鉱石の凝集物を製造すること、あるいは、微小に粉砕した鉱石をペレット化することは、鉱業界では一般的なことである。鉄鉱石の濃度を考慮する際、溶鉱炉への供給物は、高速でガス流を均質に流すことを可能にする、鉱物の透過性の床を形成させるべきである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
微小粒子を含有する粉末化された鉄鉱石精鉱は、微小であること（すなわち、例えば、篩で測定されるような０．０１〜０．３ｍｍの粒度を有する微小な鉱物粒子）は、不透過性床にパックされる傾向があるため、供給物として適していない。さらに、微小粒子は、溶鉱炉中への、そして還元リアクターの方向への高いガス流速度によって、粉塵として排出されるおそれがある。そのため、粉末化鉱石はより大きな粒子に凝集させなくてはならず、これは、炉供給物の透過性を改善し、還元の速度を高め、そして粉塵として炉から吹き出される鉱物の量を低減する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
米国特許第５６９８００７号明細書（特許文献６）は、二段階：（１）水酸化物イオンのバインダー源と共に鉱物を予熱する工程、及び（２）予熱した材料を水溶性ポリマーと混合する工程、で粒状材料を凝集化する方法を開示している。水酸化物イオン源は、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム及び水酸化マグネシウムであることができる。水溶性ポリマーには、グアー、グアー誘導体、カルボキシメチルグアー、ヒドロキシプロピルグアー、カルボキシメチルヒドロキシプロピルグアー、変性デンプン、デンプン誘導体、カルボキシメチルデンプン、予備ゼラチン化デンプン、アルギン酸塩、ペクチン、ポリアクリルアミド及びそれらの誘導体、ポリアクリレート及びそれらのコポリマー、ポリエチレンオキシド、セルロース誘導体、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルジヒドロキシプロピルセルロース、キサンタンガム、酪農廃棄物、木材関連製品及びリグニンが包含される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
米国特許出願公開第２００２／００３５１８８号明細書（特許文献７）は、２つの工程：（Ａ）粒状材料の表面に、クエン酸ナトリウム、アクリレート分散剤、モノカルボン酸、多価カルボン酸、ホスフェート、非イオン性水溶性ポリマー、グアー、デンプン、非イオン性ポリアクリルアミド／アクリレート、非イオン性セルロース、メチル／エチルセルロース、炭酸ナトリウム、腐食剤、テトラナトリウムＥＤＴＡ、エーテル型金属イオン封鎖剤（ｅｔｈｅｒ  ｓｅｑｕｅｓｔｅｒｉｎｇ  ａｇｅｎｔｓ）、シュウ酸塩、又はそれらの混合物を提供する工程；（Ｂ）粒状材料に、結合有効量のポリマーバインダーとして、グアー、グアー誘導体、カルボキシメチルグアー、ヒドロキシプロピルグアー、カルボキシメチルヒドロキシプロピルグアー、変性デンプン、デンプン誘導体、カルボキシメチルデンプン、予備ゼラチン化デンプン、アルギン酸塩、ペクチン、ポリアクリルアミド及びそれらの誘導体、ポリアクリレート及びそれらのコポリマー、ポリエチレンオキシド、セルロース誘導体及びそれらの塩、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルジヒドロキシプロピルセルロース、キサンタンガム、酪農廃棄物、木材関連製品、リグニン又はそれらの混合物を添加する工程、を含む、粒状材料を凝集化する方法を開示している。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明で使用されるコロイド剤は、カルシウム化合物、マグネシウム化合物及び粘土鉱物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物を含むのが好ましい。カルシウム化合物又はマグネシウム化合物は、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム及び水酸化マグネシウムから好ましく選択される。粘土鉱物は、蛇紋石及びカオリナイトの群を含むフィロケイ酸塩、タルク及びパイロフィライト、雲母（金雲母、白雲母及び黒雲母）、イライト（含水雲母）、バーミキュライト及びスメクタイトからなる群から好ましく選択される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
粒状材料は、選鉱された鉱物粉末をバインダー及び水と共にドラム（ｄｒｕｍ）又はディスク（ｄｉｓｃ）中で回転させ、その後乾燥させ、予熱及び燃焼させることによってペレットは凝集化させることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
最初に、細長いセル（ｅｌｏｎｇａｔｅｄ  ｃｅｌｌ）の方法又はより適合したその他の方法により、試料鉱石を均質化し、そして、約５ｋｇの試料を採取した。ＨＯＢＡＲＴ社によって製造されたミキサー、モデルＡ−１２０Ｔ（１０ｋｇまでの容量）中へ、選鉱された５ｋｇの鉄鉱石（乾燥重量計算で）を添加し、撹拌機を始動させることによってプロセスを開始させた。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
バインダー系（コロイド添加剤及び合成ポリマー）を、撹拌しながら精鉱の頂部からゆっくり添加し、１０分間混合した。コロイド添加剤は乾燥形態で添加し、そして合成ポリマーは水溶液で添加した。結果として得られた粒状材料及びバインダー系（コロイド添加剤及び合成ポリマー）の混合物を、ペレット供給物と呼んだ。添加したバインダーの量は、微小鉱物の乾燥質量１トン当たりのｋｇで与えられる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
ペレットを評価するために、ユニバーサル試験器で圧縮強度を測定した。ペレットを軸方向に押し付ける力で加圧し、ペレットが粉砕すると圧縮力の限界に到達する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
【表３】
2014521831.tif 000001
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
例７
以下の例は、コロイド剤及び／又は合成ポリマーの存在下における、鉱物粒子の分散度を示している。表７は、合成アクリル酸−マレイン酸コポリマー（Ｆｏｎｇｒａｓｃａｌｅ（登録商標）  ＨＯＥ）の存在下での鉄鉱石の分散度が、スメクタイトだけを添加した場合と比較して増大したことを示している。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
微小な鉱物粒子をペレット化するためのバインダー組成物であって、
ａ）ペレットを形成する該鉱物粒子に凝集力を付与する、少なくとも一種のコロイド剤、及び
ｂ）該鉱物粒子をペレットに分散させる、少なくとも一種の合成ポリマー、
を含み、
ここで、前記合成ポリマーが、不飽和モノマーのアクリル酸誘導体によるラジカル重合によって得られるコポリマーであって、該不飽和モノマーは、次式、
【化３】
2014521831.tif 000002
（式中、
Ｙは、水素、ＯＨ、又は１〜１０個の炭素原子及び少なくとも１個の酸素原子、１個の窒素原子もしくは１個の芳香族部分を含有する残基である。）
で表され、かつ、
該アクリル酸誘導体は、次式、
【化４】
2014521831.tif 000003
（式中、
Ｒは、Ｈ又はＣＨ３、及び
Ｘは、ＯＨ、ＮＨ２、ＯＲ’、ＮＨＲ’’又はＮＲ’’’Ｒ’’’’であり、基Ｒ’−Ｒ’’’’は互いに独立して、１〜６個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基である。）
で表される、上記のバインダー組成物。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３７】
前記合成ポリマーが、不飽和モノマーのアクリル酸誘導体によるラジカル重合によって得られるコポリマーであって、該不飽和モノマーは、次式、
【化７】
2014521831.tif 000004
（式中、
Ｙは、水素、ＯＨ、又は１〜１０個の炭素原子及び少なくとも１個の酸素原子、１個の窒素原子もしくは１個の芳香族部分を含有する残基である。）
で表され、かつ、
該アクリル酸誘導体は、次式、
【化８】
2014521831.tif 000005
（式中、
Ｒは、Ｈ又はＣＨ３であり及び
Ｘは、ＯＨ、ＮＨ２、ＯＲ’、ＮＨＲ’’又はＮＲ’’’Ｒ’’’’であり、基Ｒ’−Ｒ’’’’は互いに独立して、１〜６個の炭素原子を有する脂肪族炭化水素基である。）
で表される、請求項３３に記載の組成物。