(57)【要約】【課題】本発明は、酸洗ラインの廃酸中の鉄分を酸化鉄粉として回収して脱珪剤に用い、資源循環と脱珪剤の使用量の低減を達成することを目的とする。【解決手段】本発明による酸化スケールの回収循環方法は、酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して得た酸化鉄粉（１ａ）を粉砕焼結鉱（５ａ）又は製鉄集塵ダストに５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用する方法である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉（１ａ）を採取し、前記酸化鉄粉（１ａ）を粉砕焼結鉱（５ａ）に５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用することを特徴とする酸化スケールの回収循環方法。
【請求項２】
酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉（１ａ）を採取し、前記酸化鉄粉（１ａ）を製鉄集塵ダストに５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用することを特徴とする酸化スケールの回収循環方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸化スケールの回収循環方法に関し、特に、高温の帯鋼が酸化雰囲気中を通板するときに、鋼帯表面に発生する酸化スケールを酸洗処理で除去する酸洗ラインにおいて、この酸洗ラインで発生した廃酸中の塩酸分は酸洗ラインに、また廃酸中の鉄分は脱珪処理工程に循環使用することによって、総合的な省資源化を図るための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、熱間圧延ラインを通過した鋼帯またはある種の焼鈍ラインを通過した鋼帯表面に発生する酸化スケールを除去するために、酸洗槽からなる酸洗ラインが通常設けられている。この酸洗ラインで使用される酸は塩酸または硫酸が一般に使用される。
【０００３】
塩酸酸洗の場合には、その廃酸は焙焼処理、酸化中和処理、塩化揮発処理などの処理によって廃酸から塩酸の回収を図ることが行われている。ただし、塩化揮発処理の場合には塩化カルシウムが回収される。一方、廃液中の鉄分はこれらの処理や付帯設備によって酸化鉄が副産される。これは、酸化第一鉄の場合もあるし、酸化第二鉄の場合もある。
【０００４】
また、硫酸処理の場合、その廃酸は加熱蒸発法、酸化中和法などの処理が施されるがそれぞれ得失があり、塩酸酸洗に比べると一般にその設置は数が少ない。
【０００５】
いずれにしても、酸洗操業は鋼帯製造設備にとって不可欠なものであり、酸洗ラインから発生する廃酸は環境保全の立場からも厳しい環境基準を満たした処理が必要とされ、そのための各種の技術が提案され、現状では各社とも確立した状態にある。
一例として、酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉を採取し、この酸化鉄粉を熱間圧延ラインで圧延中のロールと鋼材の間に再循環する方法もあった（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−１０９５８９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、酸洗ラインの廃酸処理設備から副生する酸化鉄についてはこの有する性質を有効に利用して、ハードフェライト原料用酸化鉄、触媒用酸化鉄、ベンガラ塗料用酸化鉄として活用されているが、その用途は限定されているのが現状である。また、廃酸処理設備から回収される塩酸を酸洗ラインに循環利用するのと同じように、副生する酸化鉄を銑鋼一貫プロセスの中で有効活用して資源循環型社会を形成することが望まれている。
【０００８】
一方、脱珪処理に使用される脱珪剤は、通常、固体酸素供給剤であれば特に制限はなく、一般的には焼結鉱を粉砕したものや、製鉄集塵ダスト、砂鉄などが使用される。必要により適宜スラグ調整剤を同時に添加して使用されている。また、形状として０．１〜４ｍｍの粒状、塊状のものが好まれて使用されている。４ｍｍ越えの場合、比表面積の縮小により反応性が低下するためであり、微細な粉状である場合、飛散して作業環境を悪化させるとともに脱珪酸素効率を低下させるためである。
【０００９】
さらに、酸洗ラインの廃酸処理設備から副生する酸化鉄粉は、表１に示すように９８％以上のＦｅ２Ｏ３を含有しており、成分的には脱珪剤に十分適用可能なものである。しかしながら、廃酸からの回収・生成過程に起因して、１μｍの微細な粒子形状となっており、脱珪剤への使用が困難となっていた。
【００１０】
【表１】
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【００１１】
本発明は、廃酸処理設備から発生する酸化鉄粉を溶銑の脱珪剤として有効活用を図ることができるようにした酸化スケールの回収循環方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による酸化スケールの回収循環方法は、酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉を採取し、前記酸化鉄粉を粉砕焼結鉱に５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用する方法であり、また、酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉を採取し、前記酸化鉄粉を製鉄集塵ダストに５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用する方法である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明による酸化スケールの回収循環方法の好適な実施の形態について説明する。
本発明によれば、酸化鉄粉の配合を５０ｍａｓｓ％以下を限定することにより、作業環境を悪化することなく、従来の脱珪剤である粉砕焼結鉱粉あるいは製鉄集塵ダストと同様の脱珪酸素効率を維持することが可能である。
【００１４】
図１は脱珪剤の投入方法の模式的説明である。図１において符号１で示されるものは、脱珪剤ホッパー２に接続され酸化鉄粉１ａを供給するための粉体供給配管であり、焼結鉱３ａを供給する焼結鉱供給設備３に対応する焼結鉱ホッパー４は粉砕機５の上方に対応して位置し、この粉砕機５にはファン６からのエアーが供給されるように構成されている。
前記粉砕機５からの粉砕焼結鉱５ａは配管６を介して前記脱珪剤ホッパー２に供給され、この脱珪剤ホッパー２への酸化鉄粉１ａと粉砕焼結鉱５ａの供給は、両方供給又は何れか一方を選択的に供給とすることができるように構成されている。
前記脱珪剤ホッパー２からの脱珪剤（酸化鉄粉１ａと粉砕焼結鉱５ａからなる）２ａはバルブ２Ａから集塵機１０の集塵フード１１を経て傾注樋１２から溶銑鍋１３内の溶銑１３ａに供給されるように構成されている。
尚、前記酸化鉄粉１ａは、図示しない酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して採取したものである。
【００１５】
本発明は、前記酸化鉄粉１ａを脱珪剤ホッパー２に粉状の粉砕焼結鉱５ａあるいは製鉄集塵ダストと層状を形成するように交互に受入れ、脱珪剤ホッパー２内において酸化鉄粉１ａの配合を５０ｍａｓｓ％以下とすることを特徴とするものである。
【００１６】
前記焼結鉱３ａは、脱珪酸素効率を確保するために、０．１〜４ｍｍの粒状に調整して粉砕された後、脱珪剤ホッパー３に供給される。製鉄集塵ダストは所内各工程に設置された集塵機１０より回収され、脱珪剤ホッパー２に供給される。工程により若干のばらつきは見られるものの、その形状は０．１〜０．３ｍｍの粒状であり、脱珪剤に好適形状である。
【００１７】
これらの脱珪剤が入った脱珪剤ホッパー２に酸化鉄粉１ａを供給した場合、酸化鉄粉１ａは微細であるために脱珪剤の間隙に浸透する。浸透する過程において、脱珪剤の表面活性により酸化鉄粉１ａは粉砕焼結鉱５ａあるいは製鉄集塵ダストの表面に吸着される。
そのため、酸化鉄粉１ａが吸着した脱珪剤を溶銑流に対してキャリアガスとともに投入、吹付けした場合にも、飛散して作業環境を悪化させることなく、また脱珪酸素効率を維持することが可能である。更に層状を形成するように脱珪剤ホッパー２に交互に受入れた場合、脱珪剤の均質化が図れ、安定した脱珪酸素効率を得ることが可能である。
【００１８】
しかしながら、５０ｍａｓｓ％を超える酸化鉄粉１ａを配合した場合、酸化鉄粉１ａが吸着される核となる粉砕焼結鉱５ａや製鉄集塵ダストが不足するために微細な酸化鉄粉１ａが単独で存在することになる。そのため、投入、吹付け時に飛散して作業環境の悪化を招くとともに、脱珪酸素効率を低下させる。
【００１９】
（実施例１）
図１に示した溶銑の脱珪処理設備の脱珪剤ホッパー２において、表２の第２表に示す配合となるように粉砕焼結鉱５ａと酸化鉄粉１ａを交互に受入れた。
【００２０】
【表２】
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【００２１】
（実施例２）
実施例１と同様に、前述の第２表に示す配合となるように製鉄集塵ダストと酸化鉄粉を交互に受入れた。
（比較例１）
実施例１と同様に、酸化鉄粉を単体で受入れた。
（比較例２）
実施例１と同様に、粉砕焼結鉱を単体で供給した。
（比較例３）
実施例１と同様に、製鉄集塵ダストを単体で供給した。
尚、脱珪時の脱珪酸素効率は次の数１の式１で示す通りである。
【００２２】
【数１】
2004300505.tif 000005
【００２３】
また、前述の実施例１、２と各比較例１、２、３は、処理条件は表２の第２表、処理結果は表３の第３表の通りである。
【００２４】
【表３】
2004300505.tif 000006
【００２５】
従って、前述のように、酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉１ａを採取し、この酸化鉄粉１ａを粉砕焼結鉱５ａに５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用すると好適であった。
また、酸洗ラインで発生する廃酸を焙焼処理して酸化鉄粉１ａを採取し、この酸化鉄粉を製鉄集塵ダストに５０ｍａｓｓ％以下を混合して溶銑の脱珪剤に使用すると好適であった。
【００２６】
【発明の効果】
本発明による酸化スケールの回収循環方法は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、酸洗ラインで得た酸化鉄粉を用いて脱珪剤に利用しているため、酸化スケールの資源循環が可能であり、かつ脱珪剤使用量の低減が可能である。これによって、脱珪処理後の品質を確保できるとともに溶銑温度低下を軽減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による酸化スケールの回収循環方法を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１    粉体供給配管
１ａ    酸化鉄粉
５    粉砕機
５ａ    粉砕焼結鉱
１０    集塵機
１３    溶銑鍋
１３ａ    溶銑
【図１】
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