(57)【要約】【課題】高炉装入原料として利用される焼結鉱に関し、とくに焼結鉱中のＳｉＯ２含有量が４．５　ｍａｓｓ％未満、とりわけ３．１　ｍａｓｓ％未満であるものの、落下強度（ＳＩ）は９０％以上、還元粉化率（ＲＤＩ）は３８％以下と、ともに優れた特性を示す極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱、およびその製造方法を提案すること。【解決手段】ＳｉＯ２の含有量が４．５　ｍａｓｓ％未満または３．１　ｍａｓｓ％未満である焼結鉱において、鉄鉱石を含む配合原料を焼成して得られる焼結鉱が、前記鉄鉱石は５０　ｍａｓｓ％以上または７０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．２　ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石によって構成されていることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱とその製造方法。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄鉱石を含む配合原料を焼成して得られる焼結鉱中に、ＳｉＯ２を４．５　ｍａｓｓ％未満含有する焼結鉱において、前記鉄鉱石は、その５０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．２　ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石によって構成されていることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱。
【請求項２】
鉄鉱石を含む配合原料を焼成して得られる焼結鉱中に、ＳｉＯ２含有量を３．１　ｍａｓｓ％未満含有する焼結鉱において、前記鉄鉱石は、その７０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．３ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石によって構成されていることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱。
【請求項３】
上記焼結鉱中には、さらにＣａＯを８．５　ｍａｓｓ％以上および／またはＭｇＯを０．８　ｍａｓｓ％以上含有することを特徴とする請求項１または２に記載の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱。
【請求項４】
上記焼結鉱中には、さらにＦｅＯを５ｍａｓｓ％以上含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱。
【請求項５】
上記焼結鉱の還元粉化特性（ＲＤＩ）が３８　％以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱。
【請求項６】
上記焼結鉱の落下強度（ＳＩ）が９０　％以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱。
【請求項７】
鉄鉱石その他の配合原料を混合し、造粒した後、焼結機上にて焼結することにより、ＳｉＯ２を４．５　ｍａｓｓ％未満含有する高強度の焼結鉱を製造するに当たり、配合原料中の鉄鉱石として、その５０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．２ｇ／ｃｍ３以上の高見掛け密度鉄鉱石を用いることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の製造方法。
【請求項８】
鉄鉱石その他の配合原料を混合し、造粒した後、焼結機上にて焼結することにより、ＳｉＯ２を３．１　ｍａｓｓ％未満含有する高強度の焼結鉱を製造するに当たり、配合原料中の鉄鉱石として、その７０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．３ｇ／ｃｍ３以上の高見掛け密度鉄鉱石を用いることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の製造方法。
【請求項９】
配合原料中の石灰石および／またはドロマイトの配合比を調節することによって、成品焼結鉱中のＣａＯ含有量を８．５　ｍａｓｓ％以上および／またはＭｇＯ含有量を０．８　ｍａｓｓ％以上に調整することを特徴とする請求項７または８に記載の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の製造方法。
【請求項１０】
上記配合原料中の炭材配合比を調整することにより、成品焼結鉱中のＦｅＯ含有量を５　ｍａｓｓ％以上に調整することを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高炉用原料の一つである焼結鉱およびその製造方法に関し、とくに焼結鉱中のＳｉＯ２含有量は少ないが、落下強度（ＳＩ）が高くかつ、還元粉化特性（ＲＤＩ）の低い、極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱と、その製造方法を提案する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、良質の塊鉱石の枯渇傾向に伴い、高炉装入原料としての焼結鉱の利用比率が一層、高くなっている。通常の焼結鉱は、粉鉱、硫酸滓、砂鉄、スケール、高炉ダストおよび転炉ダストなどの雑原料に石灰石、返鉱および炭材を混合した配合原料に適量の水分を添加し、混合、造粒した後、原料中の炭材を燃焼させて原料を溶融・焼結させることにより製造されている。すなわち、焼結鉱は、鉄鉱石がフラックス、即ちＣａＯやＳｉＯ２などのスラグ成分と反応溶融し、塊状化して生成したものである。
【０００３】
しかしながら、現在利用されている焼結鉱は、塊鉱石に比較してＳｉＯ２含有量が多く、そのため、高炉装入原料に占める焼結鉱の使用比率が高くなるのに従い、高炉スラグの発生量が増加し、高炉燃料比およびスラグ処理費の増大を招くなどの問題を生じている。また最近では、省資源・省エネルギーの観点からも、高炉燃料比およびスラグ比低減に対する要請が高まっている。
【０００４】
しかしながら、焼結鉱中のＳｉＯ２含有量の減少は、フラックス成分の減少に伴う焼結鉱強度の低下および還元粉化特性の悪化をもたらす原因となるため、現状では、焼結鉱のＳｉＯ２含有量下限値は４．５　ｍａｓｓ％程度に抑えたものとなっている。
【０００５】
このような背景の下で、従来、特開平１１−８０８４５号公報、特開平１１−１３１１５１号公報および特開２０００−１７８６５９号公報などにおいて、低ＳｉＯ２焼結鉱の製造方法の提案がなされている。しかしながら、これらのいずれの方法も、ＳｉＯ２含有量の低下に伴い、落下強度（ＳＩ）および還元粉化率（ＲＤＩ）が悪化することから、焼結鉱中のＳｉＯ２量は４．５ｍａｓｓ％程度に留めているのが実情である。なお、現状のＳｉＯ２含有量が４．５ｍａｓｓ％以上の焼結鉱においては、落下強度（ＳＩ）が８９　％程度、還元粉化率（ＲＤＩ）が３９　％程度となっている。一般に、焼結鉱においては、落下強度（ＳＩ）の向上に伴い、還元粉化率（ＲＤＩ）も改善される傾向にある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術の抱える上記の問題点を解決し、高炉装入原料として利用される焼結鉱に関し、とくに焼結鉱中のＳｉＯ２含有量は、４．５　ｍａｓｓ％未満または３．１　ｍａｓｓ％未満であっても、落下強度（ＳＩ）が９０　％以上、還元粉化率（ＲＤＩ）が３８　％以下と、ともに優れた特性を示す極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱、およびその製造方法を提案することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、従来技術の抱える上述した問題点について鋭意検討し、上記目的の実現に向けた研究の中で、基本的に下記要旨構成にかかる焼結鉱およびその製造方法に想到した。
即ち、本発明は、鉄鉱石を含む配合原料を焼成して得られる焼結鉱中に、ＳｉＯ２を４．５　ｍａｓｓ％未満含有する焼結鉱において、前記鉄鉱石は、その５０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．２　ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石によって構成されていることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱である。
【０００８】
また、本発明は、鉄鉱石を含む配合原料を焼成して得られる焼結鉱中に、ＳｉＯ２含有量を３．１　ｍａｓｓ％未満含有する焼結鉱において、前記鉄鉱石は、その７０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．３ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石によって構成されていることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱である。
【０００９】
本発明の極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱は、上記焼結鉱中には、さらにＣａＯを８．５　ｍａｓｓ％以上および／またはＭｇＯを０．８　ｍａｓｓ％以上含有することが好ましく、上記焼結鉱中には、さらにＦｅＯを５ｍａｓｓ％以上含有することが好ましく、上記焼結鉱の還元粉化特性（ＲＤＩ）が３８　％以下であることが好ましく、そして、上記焼結鉱の落下強度（ＳＩ）は９０　％以上であることが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、鉄鉱石その他の配合原料を混合し、造粒した後、焼結機上にて焼結することにより、ＳｉＯ２を４．５　ｍａｓｓ％未満含有する高強度の焼結鉱を製造するに当たり、配合原料中の鉄鉱石として、その５０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．２ｇ／ｃｍ３以上の高見掛け密度鉄鉱石を用いることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の製造方法である。
【００１１】
さらに、本発明は、鉄鉱石その他の配合原料を混合し、造粒した後、焼結機上にて焼結することにより、ＳｉＯ２を３．１　ｍａｓｓ％未満含有する高強度の焼結鉱を製造するに当たり、配合原料中の鉄鉱石として、その７０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．３　ｇ／ｃｍ３以上の高見掛け密度鉄鉱石を用いることを特徴とする極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の製造方法である。
【００１２】
本発明の上記製造方法においては、配合原料中の石灰石および／またはドロマイトの配合比を調節することによって、成品焼結鉱中のＣａＯ含有量を８．０　ｍａｓｓ％以上および／またはＭｇＯ含有量を０．８　ｍａｓｓ％以上に調整すること、また、配合原料中の炭材配合比を調整することにより、成品焼結鉱中のＦｅＯ含有量を５　ｍａｓｓ％以上に調整することが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱の構成およびその製造方法について説明する。
焼結鉱は、鉄鉱石がＣａＯやＳｉＯ２などのスラグ成分と反応し、溶融して塊成化したものである。その強度は、配合原料の粒度や配合比率（塩基度）など、様々な因子が影響をおよぼしていることは周知である。とくに、ＳｉＯ２含有量が４．５　ｍａｓｓ％以下、とりわけ３．１　ｍａｓｓ％以下という極低ＳｉＯ２焼結鉱については、ＣａＯやＳｉＯ２などのフラックス成分の減少に伴う落下強度（ＳＩ）の低下や、還元粉化率（ＲＤＩ）の低下が顕著になる。また、焼結鉱は非常に多孔質であり、その強度は、構成する単位粒子の強度、すなわち基質強度と粒子とをつなぐ接合強度による影響が大きいと言われている。
【００１４】
そこで、発明者らは、基質強度に関し、焼結鉱の配合原料中鉄鉱石の性質、とくに緻密度の指標である見掛け密度に着目し、この見掛け密度を鉄鉱石の種類やその配合比率などを変えることにより、種々の見掛け密度の焼結鉱を製造し、それらの強度の評価試験を行った。
【００１５】
その結果、配合原料中に占める鉄鉱石原料中の５０　ｍａｓｓ％、とりわけ７０　ｍａｓｓ％以上が、見掛け密度：４．２ｇ／ｃｍ３以上、とくに４．３　ｇ／ｃｍ３以上である鉄鉱石を使用することが有効であることがわかった。このような高見掛け密度鉄鉱石（≧４．２ｇ／ｃｍ３）を用いると、焼結鉱の破壊の起点となる気孔を少なくすることができる。なお、鉄鉱石原料中の高見掛け密度鉄鉱石の比率は、５０　ｍａｓｓ％以上とするが、この比率は高い（≧７０　ｍａｓｓ％）ほど好ましい。この理由は、５０　ｍａｓｓ％以下では、落下強度（ＳＩ）が９０　％以上を満足できなくなるためである。
【００１６】
なお、こうした鉄鉱石の例としては、南米産ヘマタイト鉱石、南米産磁鉄鉱および北米産磁鉄鉱などが挙げられる。
【００１７】
また、こうした研究の中で発明者らは、焼結鉱の還元粉化は、還元初期において鉱石中のヘマタイト（Ｆｅ２Ｏ３）がマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）に還元されて２次ヘマタイトを生成するときに体積膨張を生じ、粉化することによって起こる現象であり、したがって、還元粉化率（ＲＤＩ）を向上させるためには、焼結鉱原料中に含まれるヘマタイト量を低くし、ある程度のマグネタイト量を確保すればよいということを知見した。
【００１８】
一方、焼結鉱の落下強度（ＳＩ）を向上させるためには、焼結工程において高温での融液量を多くすることが効果的であるが、その融液量が多くなると、この融液から晶出するヘマタイトの量がかえって多くなり、逆に還元粉化率（ＲＤＩ）の悪化を招くことになってしまう。
【００１９】
そこで、発明者らは、還元粉化率（ＲＤＩ）の向上に効果がある造滓材としてＭｇＯに着目し、焼結鉱中のＭｇＯ含有量を、０．８　ｍａｓｓ％〜２．５　ｍａｓｓ％程度に調整することにより、落下強度（ＳＩ）および還元粉化率（ＲＤＩ）がともに優れた成品焼結鉱を得ることにしたのである。この理由は、ＭｇＯ含有量が０．８　ｍａｓｓ％未満では、生成するマグネタイト相の量が減少し、相対的に晶出したヘマタイト相の量が多くなるためであり、一方、２．５　ｍａｓｓ％を超えると、Ｎｉスラグあるいはドロマイトの滓化性が不十分となり、不健全な結合組織が出現するからである。
【００２０】
また、本発明では、鉱石どうしの結合に寄与するカルシウムフェライト融液を形成するためのＣａＯも８．５　ｍａｓｓ％以上に調整することにした。
【００２１】
なお、焼結鉱中のＭｇＯ含有量の調整は、配合原料中に供給するドロマイトの量を調整して行なうことが好ましい。その理由は、Ｎｉスラグは、鉄鉱石との反応性が低く、マグネタイト相生成への寄与が小さいが、ドロマイトは比較的鉄鉱石との反応性が高いためである。
【００２２】
次に、発明者らは、上述した知見に基づき、ＣａＯ含有量やＭｇＯ含有量、とくにＣａＯ源やＭｇＯ源と還元粉化率（ＲＤＩ）や落下強度（ＳＩ）との関係について試験したので、その結果を説明する。
この試験に際し使用した鉄鉱石の種類を表１に示す。なお、見掛け密度の測定は、ＪＩＳ　Ｍ　８７１６にしたがって行った。また、焼結鉱の評価については、焼結鉱落下強度試験（ＪＩＳ　Ｍ　８７１１）により落下強度（シャッターインデックス）（ＳＩ）を求め、また還元粉化率（ＲＤＩ）は還元粉化試験により求めた。そして、実機において、成品焼結鉱のＳｉＯ２含有量を３．０　ｍａｓｓ％、ＣａＯ含有量を８．５　ｍａｓｓ％、ＭｇＯ含有量を０．８　ｍａｓｓ％となるように、表２の試験Ｎｏ．１〜４に示す焼結配合原料を用いて焼結鉱を製造した。このとき焼結燃料としての炭材は主原料に対して４．２　ｍａｓｓ％で混練して操業を行った。表２には焼結鉱の落下強度（ＳＩ）と還元粉化率（ＲＤＩ）もあわせて示した。
【００２３】
【表１】
2004068137.tif 000002
【００２４】
【表２】
2004068137.tif 000003
【００２５】
図１は、見掛け密度４．２ｇ／ｃｍ３以上（高見掛け密度）である鉱石ＡとＢの和の原料鉱石中の重量割合と、落下強度（ＳＩ）との関係を示すものである。この図１より落下強度（ＳＩ）９０を得るには、高見掛け密度鉄鉱石の重量割合を５０　％以上とする必要があることがわかる。また、同様にして見掛け密度４．２ｇ／ｃｍ３以上（高見掛け密度）である鉱石ＡとＢとの和の原料鉱石中の重量割合ＲＤＩの関係を図２に示した。この図に示すとおり、高見掛け密度鉄鉱石の重量割合を５０
％以上とすることにより、ＲＤＩは３８以下とすることができる。
【００２６】
次に、試験Ｎｏ．３の条件を基準にし、試験Ｎｏ．５，６および７のように、石灰石の配合量を調整することにより、焼結鉱中のＣ　ａＯ含有量を変えた場合のＣａＯ含有量と落下強度（ＳＩ）の関係を図３に示す。この図に示す結果から、ＣａＯ含有量が８．５　％を下回る場合は、ＳＩが９０を下回っており、石灰石の配合比を上げてＣａＯ含有量を８．５　％以上とすることにより、ＳＩは９０以上にできることがわかった。
【００２７】
次に、図４は、試験Ｎｏ．３の条件を基準にし、ドロマイトの配合比を調整することにより、焼結鉱中のＭｇＯ含有量を変えた場合のＭｇＯ含有量とＲＤＩの関係を示すものである。この図により、ＭｇＯ含有量が０．８　ｍａｓｓ％を下回る場合はＲＤＩが３８を上回っており、ドロマイトの配合比を上げてＭｇＯ含有量を０．８　ｍａｓｓ％を以上とすることにより、ＲＤＩは３８以下にできることがわかった。
【００２８】
次に、発明者らの研究によれば、焼結鉱の強度については、原料鉄鉱石の鉱種の影響が大きく、原料鉄鉱石中のＦｅＯ含有量が、ある一定値までは、成品強度および還元性状を向上させることができることがわかった。そこで、発明者らは、焼結鉱の製造において、炭材の添加量を調整することにより、成品焼結鉱中のＦｅＯ含有量を５ｍａｓｓ％〜１５　ｍａｓｓ％程度に調整する試験を行ったところ、落下強度（ＳＩ）および還元粉化率（ＲＤＩ）がともに優れた成品焼結鉱を得ることができることを確かめた。即ち、成品焼結鉱のＦｅＯが５　ｍａｓｓ％未満では、生成したマグネタイト量が不十分であり、一方、１５　ｍａｓｓ％以上では、落下強度（ＳＩ）および還元粉化率（ＲＤＩ）の改善が認められなくなる。
【００２９】
このことは、図５からもわかる。即ち、図５は、上記表２の試験Ｎｏ．３の条件を基準にし、炭材の配合比を調整することにより焼結鉱中のＦｅＯ含有量を変えた場合のＦｅＯ含有量とＲＤＩの関係を示したものである。この図からＦｅＯ含有量が５　ｍａｓｓ％を下回る場合はＲＤＩが３８を上回ることになり、炭材の配合比をあげＦｅＯ含有量を５　ｍａｓｓ％以上とすることによりＲＤＩを３８以下にできることがわかった。
【００３０】
以上説明したところから明らかなように、本発明の上記焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が４．５　ｍａｓｓ％未満または３．１　ｍａｓｓ％未満で、落下強度（ＳＩ）が９０　％以上であって、この焼結鉱を構成している鉄鉱石の５０　ｍａｓｓ％以上、または７０　ｍａｓｓ％以上が見掛け密度４．２ｇ／ｃｍ３以上、または４．３ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石によって構成され、好ましくは、ＣａＯ含有量が８．５　ｍａｓｓ％以上、ＭｇＯ含有量が０．８　ｍａｓｓ％以上、ＦｅＯ含有量が５ｍａｓｓ％以上で、還元粉化特性（ＲＤＩ）が３８％以下である。
そして、このような成分組成を有する極低ＳｉＯ２高強度焼結鉱は、鉄鉱石ならびにＳｉＯ２やＣａＯなどのスラグ形成成分を、上掲の条件を満足するように配合された配合原料を用い、これを造粒した後、燃料や返鉱などと共に焼結機パレット上に装入堆積させて、焼結処理することにより、製造することができる。
【００３１】
以上説明したような考え方の下で、発明者らは、鉄鉱石原料の見掛け密度、焼結鉱中のＣａＯ含有量、ＭｇＯ含有量、およびＦｅＯ含有量と、焼結鉱強度との関係をさらに明らかにすべく実験を行なったので、その結果を、以下の実施例において詳しく説明する。
【００３２】
【実施例】
（実施例１）
まず、見掛け密度と焼結鉱強度の関係について実験を行なった。焼結鉱の製造に際して使用した、鉄鉱石Ａ〜Ｅの組成および見掛け密度は表１に示したものと同じである。なお、見掛け密度の測定は、ＪＩＳ　Ｍ　８７１６に従って行なった。
【００３３】
表１の鉄鉱石Ａ〜ＥとＮｉスラグ、ドロマイトおよび石灰石とを、表３の配合比率で混合し、さらに焼結燃料として炭材を加えて配合原料を調整し、水を加えてドラムミキサーで混合造粒した。この原料を、焼結機に装入し、ＳｉＯ２：４．４　ｍａｓｓ％、ＣａＯ：８．９　ｍａｓｓ％およびＭｇＯ：１．４　ｍａｓｓ％からなる成品焼結鉱を製造した。また、配合原料に含まれる見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３以上の鉄鉱石（以下、高見掛け密度鉄鉱石と称す）の比率（ｍａｓｓ％）をあわせて表３に示す。なお、炭材は、主原料に対し４．０　ｍａｓｓ％の割合で添加した。
【００３４】
【表３】
2004068137.tif 000004
【００３５】
上記のとおり製造した焼結鉱の評価にあたり、通常の焼結鉱落下強度試験（ＪＩＳ　Ｍ　８７１１）による落下強度（ＳＩ）と、還元粉化試験（ＪＩＳ　Ｍ　８７１３）による還元粉化率（ＲＤＩ）を求めた。その結果を表４に示す。
【００３６】
【表４】
2004068137.tif 000005
【００３７】
表４に示す結果より、高見掛け密度鉄鉱石比率が５０　ｍａｓｓ％以上の発明例１〜３の焼結鉱において、落下強度（ＳＩ）が９０　％以上および還元粉化率（ＲＤＩ）が３８　％以下となることが確認できた。
【００３８】
そこで、さらに高見掛け密度鉄鉱石比率と焼結鉱強度の関係を確認するため、表１に示した高見掛け密度鉄鉱石：鉄鉱石Ａおよび鉄鉱石Ｂを鉄鉱石原料として利用し、この鉄鉱石原料中の該鉄鉱石含有比率を変えて焼結鉱を製造した。各焼結鉱における落下強度（ＳＩ）および還元粉化率（ＲＤＩ）を測定した。図１および図２は、その結果を示すものである。
【００３９】
図１より、落下強度（ＳＩ）を９０　％以上とするためには、高見掛け密度鉄鉱石を５０　ｍａｓｓ％以上含有する必要があることがわかった。また、図２より鉄鉱石原料中の高見掛け密度鉄鉱石含有量が５０　ｍａｓｓ％以上には、還元粉化率（ＲＤＩ）が３８　％以下となり高強度焼結鉱が得られることがわかった。すなわち、鉄鉱石原料中の高見掛け密度鉄鉱石含有量を好適に調整すれば、低ＳｉＯ２の焼結鉱を高強度で製造できることが確認できた。
【００４０】
そこで、表５に示す配合原料を用いてＳｉＯ２含有量：３．２　ｍａｓｓ％、ＣａＯ含有量：８．９　ｍａｓｓ％およびＭｇＯ含有量：１．４　ｍａｓｓ％からなる低ＳｉＯ２焼結鉱を製造し、落下強度（ＳＩ）および還元粉化率（ＲＤＩ）を測定した。その結果を表５に合わせて示す。表５の結果によれば、高見掛け密度鉄鉱石比率を８８．２　％としたことにより、焼結鉱中のＳｉＯ２含有量が３．２　ｍａｓｓ％と非常に低い場合においても落下強度（ＳＩ）が９２．０　％および還元粉化率が３３．４　％の高強度焼結鉱が得られることが確認できた。
【００４１】
【表５】
2004068137.tif 000006
【００４２】
（実施例２）
次に、焼結鉱中のＭｇＯ含有量の焼結鉱強度に与える影響について実験をおこなった。上記表３の発明例２の配合原料を基準とし、Ｎｉスラグとドロマイトの配合比を調整することにより、焼結鉱中のＭｇＯ含有量を０．４〜１．４　ｍａｓｓ％まで変化させた。ここで、焼結鉱中のＭｇＯ含有量を、Ｎｉスラグとドロマイトの配合比によって調整する理由は、Ｎｉスラグは、ＳｉＯ２成分を多く含むため、単純に焼結鉱中のＭｇＯ量をＮｉスラグのみで調整した場合、焼結鉱ＳＯ２成分は所定値にならない場合があるためである。得られた焼結鉱に対し、還元粉化率（ＲＤＩ）を測定した結果を図３に示す。図３の結果から、焼結鉱中のＭｇＯ含有量を０．８　ｍａｓｓ％以上に調整すれば、還元粉化率（ＲＤＩ）が３８　％以下となり、高強度焼結鉱が得られることがわかった。
【００４３】
なお、上記の表５に示した配合原料を用いて製造した焼結鉱のように、ＳｉＯ２量が３．２　ｍａｓｓ％と非常に低い場合であっても、ドロマイト配合比を調整して、焼結鉱中のＭｇＯ含有量を調整することにより、還元粉化率（ＲＤＩ）をさらに向上させることも可能である。
【００４４】
（実施例３）
次に、焼結鉱中のＦｅＯ含有量が低ＳｉＯ２焼結鉱強度に与える影響について実験を行なった。成品焼結鉱中のＦｅＯ含有量は、炭材の使用量によって調整可能であることから、配合原料中の炭材配合比を調整し、焼結鉱中のＦｅＯ含有量を変化させて、ＦｅＯ含有量と還元粉化率（ＲＤＩ）の関係を調査した。その結果を図４に示す。図４の結果から、配合原料中の炭材配合比を上げ、焼結鉱中のＦｅＯ含有量を５　ｍａｓｓ％以上にした場合、還元粉化率（ＲＤＩ）が３８　％以下となり、低ＳｉＯ２において高強度焼結鉱を製造できることが確認できた。
【００４５】
（実施例４）
この実施例では、原料鉄鉱石（Ａ〜Ｅ）としては、表１のものを用い、そして、表２に示す条件の配合原料を用いて、焼結後の製品焼結鉱のＳＩ％、ＲＤＩ％、ＣａＯ％を調査した。
その結果、表２中の試験Ｎｏ．３に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６．ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを３０．０２　ｍａｓｓ％を含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを３０．０２　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを１７．６６　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５７．１　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を５．５２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．５５　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｅを７．２４　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．３６　ｍａｓｓ％、石灰石を１１．６９　ｍａｓｓ％に配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒し、その造粒物を焼結機へ装入して焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であるが、ＳＩは９０．１％を示し、ＲＤＩは３７．７％、ＣａＯは８．５％と高強度な焼結鉱が得られた。
【００４６】
（実施例５）
表２中の試験Ｎｏ．４に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを３５．３４　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを３０．９２　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを９．７２　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５７．１　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を５．５２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．５５　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｅを９．０１　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．３６　ｍａｓｓ％、石灰石を１１．６６　ｍａｓｓ％配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒したのち焼結機へ装入し、焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であるが、ＳＩは９０．２％を示し、ＲＤＩは３７．４％、ＣａＯは８．５％と高強度な焼結鉱が得られた。
【００４７】
（実施例６）
表２中の試験Ｎｏ．７に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを２９．８６　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを２９．８６　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを１７．５　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５７．１　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を５．５２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．５５　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｅを７．２０　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．３４　ｍａｓｓ％、石灰石を１２．１７　ｍａｓｓ％配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒したのち焼結機へ装入し、焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であるが、ＳＩは９０．５％を示し、ＲＤＩは３７．１％、ＣａＯは８．８％と高強度な焼結鉱が得られた。
【００４８】
（比較例３）
表２中の試験Ｎｏ．１に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを１７．６７　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを２６．５０　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを３９．７５　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５８．６　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を４．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を１．３０　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｄを０．９７　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．３４　ｍａｓｓ％、石灰石を１１．６７　ｍａｓｓ％配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒したのち焼結機へ装入し、焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であったが、ＳＩは８８．４
％を示し、ＲＤＩは３９．５％、ＣａＯは８．５％程度と高強度の焼結鉱と言えるものではなかった。
【００４９】
（比較例４）
表２中の試験Ｎｏ．２に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを２４．７３　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを２６．４９　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを３０．９１　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５８．６　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を４．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を１．３０　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｄを２．７４　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．４４　ｍａｓｓ％、石灰石を１１．６８　ｍａｓｓ％配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒したのち焼結機へ装入し、焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であったが、ＳＩは８９．１％を示し、ＲＤＩは３８．７％、ＣａＯは８．５％程度と高強度の焼結鉱と言えるものではなかった。
【００５０】
（比較例５）
表２中の試験Ｎｏ．５に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを３０．３５　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを３０．３５　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを１８．７５　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５７．１　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を５．５２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．５５　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｅを６．４３　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．３９　ｍａｓｓ％、石灰石を１０．７３　ｍａｓｓ％配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒したのち焼結機へ装入し、焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であったが、ＳＩは８８．６％を示し、ＲＤＩは４０．２％、ＣａＯは７．９％程度と高強度の焼結鉱と言えるものではなかった。
【００５１】
（比較例６）
表２中の試験Ｎｏ．６に示すように、見掛け密度が４．６ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６６．９ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．０２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．４６　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ａを３０．１９　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が４．３ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６７．３　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を０．８４　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を０．７２　ｍａｓｓ％含有する南米産鉄鉱石Ｂを３０．１９　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．９ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを６３．７　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を３．３６　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．０２　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｃを１８．６５　ｍａｓｓ％含み、見掛け密度が３．０ｇ／ｃｍ３で、Ｔ．Ｆｅを５７．１　ｍａｓｓ％、ＳｉＯ２を５．５２　ｍａｓｓ％、Ａ１２Ｏ３を２．５５　ｍａｓｓ％含有する豪州産鉄鉱石Ｅを６．３９　ｍａｓｓ％含み、これらにそれぞれドロマイトを３．３７　ｍａｓｓ％、石灰石を１１．２１　ｍａｓｓ％配合し、炭材を主原料に対し４．２　ｍａｓｓ％に添加し、さらに、これらの配合原料に返鉱を加え、水分とともにドラムミキサーで混合造粒したのち焼結機へ装入し、焼成した。
得られた焼結鉱は、ＳｉＯ２含有量が３．０　ｍａｓｓ％であったが、ＳＩは８９．５％を示し、ＲＤＩは３９％、ＣａＯは８．２％程度と高強度の焼結鉱と言えるものではなかった。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、鉄鉱石原料中の高見掛け密度鉱石含有比率、成品焼結鉱中のＭｇＯ含有量およびＦｅＯ含有量を調整することにより、ＳｉＯ２含有量が４．５　ｍａｓｓ％未満ないし３．１　ｍａｓｓ％未満、落下強度（ＳＩ）が９０　％以上、還元粉化率（ＲＤＩ）が３８　％以下である低ＳｉＯ２高強度の焼結鉱を提供することができ、スラグ発生量の低下およびそれに伴う高炉燃料比およびスラグ処理費の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高見掛け密度鉄鉱石含有比率と落下強度（ＳＩ）との関係を示すグラフである。
【図２】高見掛け密度鉄鉱石含有比率と還元粉化率（ＲＤＩ）との関係を示すグラフである。
【図３】焼結鉱中のＣａＯ含有量と還元粉化率（ＲＤＩ）との関係を示すグラフである。
【図４】焼結鉱中のＭｇＯ含有量と還元粉化率（ＲＤＩ）との関係を示すグラフである。
【図５】焼結鉱中のＦｅＯ含有量と還元粉化率（ＲＤＩ）との関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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