(57)【要約】【課題】熱硬化性プラスチックとともに、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物を有効に活用するための鉄分含有発生物の有効活用方法を提供する。【解決手段】鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物または発生物に熱硬化性プラスチックをバインダーとして混合し、このプラスチックを加熱して活性化して前述の鉄含有物を造粒してブリケットとし、このブリケットを溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入してプラスチックの燃焼熱で鉄分含有物中の酸化鉄の還元反応を促進することによって鉄の歩留を向上させる。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物に熱硬化性を持つプラスチックをバインダーとして混合し、このプラスチックを加熱して前記鉄分含有発生物を造粒してブリケットとし、このブリケットを溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入してプラスチックの高温酸化反応に伴う燃焼熱と還元力を活用することで、鉄分含有発生物中の酸化鉄の還元反応を促進することによって鉄の歩留を向上させることを特徴とする鉄分含有発生物の有効活用方法。
【請求項２】
鉄分含有発生物を造粒する際のバインダーとして使用するプラスチックの配合を、熱硬化性プラスチックを３％から３０％以下とし、熱可塑性プラスチックを３％未満に調整して、ブリケットの輸送中の雰囲気温度下での溶着や形状変化を抑制して製鉄工程にリサイクル使用することを特徴とする請求項１記載の鉄分含有発生物の有効活用方法。
【請求項３】
ブリケットの比重を２．０〜６．０とし、このブリケットを吹錬中の溶銑予備処理炉または転炉の溶融スラグと溶銑との界面に投入し滞留させて溶融滓化させることを特徴とする請求項１または請求項２記載の鉄分含有発生物の有効活用方法。
【請求項４】
混錬機内において鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックとを混合し、攪拌しながら加熱水蒸気によりプラスチックを加熱し、その後、圧縮成形機を用いて造粒し、溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入して使用できるブリケットを製造することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の鉄分含有発生物の有効活用方法。
【請求項５】
混錬機内において鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックとを混合し、攪拌しながら摩擦熱により加熱し、その後、圧縮成形機を用いて造粒し、溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入して使用できるブリケットを製造することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の鉄分含有発生物の有効活用方法。
【請求項６】
混錬機前に鉄分含有発生物を２００　℃から３５０　℃の間の温度で、後で混合する熱硬化性を持つプラスチックが発火しない温度まで事前加熱し、これと熱硬化性を持つプラスチックとを不活性雰囲気下で混合して、攪拌混合することによってプラスチックも加熱し、その後、圧縮成形機を用いて造粒し、溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入して使用できるブリケットを製造することを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の鉄分含有発生物の有効活用方法。
【請求項７】
鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と、熱硬化性プラスチックを熱硬化する温度より１０℃〜５０℃以内の範囲で低めの温度に加熱し、その後の成形加工の際に発生する加工熱を使って熱硬化領域温度まで到達せしめ、硬化現象を利用して加工後の形状を維持させることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４または請求項５記載または請求項６記載の鉄分含有発生物の有効活用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と、熱硬化性を持つプラスチックの製鉄業における有効活用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄所内においては、焼結機、溶鉱炉、溶銑予備処理、転炉などの精錬工程で鉄分が粉化または蒸発酸化して鉄分を含んだダストが大量に発生し、また、高温で鋳造された連続鋳造鋳片あるいは、熱間圧延時に高温に加熱された鋼片に鉄の酸化スケールが発生する。また、連続鋳造鋳片をバーナーなどで所定の長さに溶断するときに溶断屑とスケールが発生し、鋼片の表面疵を除去するためにホットスカーフィングを行う時にはスカーフィング屑なる溶断屑、酸化鉄が発生する。これら、ダスト、酸化スケール、溶断屑、スカーフィング屑などは、その多くは焼結での高価な造粒加工費を加えて加工する工程を経て溶鉱炉にリサイクルしているが、中には酸化鉄等の鉄分を含有するにもかかわらず、従来は品位が低いことを理由として利用価値の低い鉄分含有発生物として処分されるものもあった。また、溶銑予備処理、転炉で溶銑のもつ化学的な熱余裕（以下、熱裕度）の調整用として冷却材として使用する場合は、酸化鉄分の溶解および還元に還元熱が必要である事から、溶銑のもつ熱裕度の範囲に使用量が限られていた。しかも、ダストなどはせいぜい数μｍ程度の微粉であるため取扱いが不便な上、複雑な工程と多大な労力、経費をかけて処分せねばならず、従って、従来はむしろその処分に苦慮していたものであった。
【０００３】
一方、熱硬化性をもつプラスチックは、その特性から、ペットボトルなどの熱可塑性を持つプラスチックに比べて再利用が難しく、単純焼却や埋立て処理によって廃棄処分されることが多く有効活用できていない。例えば、廃家電の中に断熱材料として組み込まれているウレタン材は、廃家電の処理の際に、ウレタンの発泡用に使用したフロンガスが泡内部に残存しているため、地球温暖化ガスの排出抑制の観点から、リサイクル処理時にガス回収が必要とされている。フロンガス回収処理をする方法の一つとして、ウレタンを微粉砕してガスの逃げ道を作りその上でフロンガスの吸引回収を行うが、微粉砕後のウレタンは、粒径が小さい上嵩比重が０．１ｇ／ｃｍ３程度と小さく嵩張るため処理の難しさもさることながら輸送・保管についても苦慮しているところであった。また、埋立て処分するにも同様に嵩比重が小さいことに起因して、その量が大量であるために処分場の確保が困難であった。
他方、一般廃棄物、産業廃棄物として回収されたプラスチックは、６００　℃〜８００　℃程度で焼却するとダイオキシンが発生して環境を著しく悪化させる。従って、この有効な処理技術の開発が必要であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとするところは上記した従来の問題点を解決し、処分に高い費用をかけて苦慮していた鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物を、同じく処分に苦慮していた熱硬化性プラスチックと組み合わせて製鉄工程にリサイクルし、ともに有効活用する様にした合理的でコストの安い鉄分含有発生物の有効活用方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するためになされた本発明の鉄分含有発生物の有効活用方法は、酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物に、熱硬化性を持ったプラスチックをバインダーとして混合し、このプラスチックを加熱し、硬化性を活用して前記鉄分含有発生物を造粒してブリケット状にし、このブリケットを溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入して、プラスチックの燃焼熱で鉄分含有発生物中の酸化鉄の還元反応を促進することによって鉄分歩留を向上させることを特徴とするものを基本構成とする。そして、このような発明において、ブリケットの比重を２．０　から６．０　としてこのブリケットを溶融スラグと溶銑との界面に滞留させることにより、有効に溶融滓化させる方法を請求項３の発明とし、これらの発明におけるブリケットを、混錬機内において鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックとを混合し、攪拌しながら加熱水蒸気によりプラスチックを加熱し、その後、圧縮成形機を用いて造粒する方法を請求項４の発明とし、混錬機内において鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックとを混合し、攪拌しながら摩擦熱により加熱し、その後圧縮成形機を用いて造粒する方法を請求項５の発明とし、混錬機前に鉄分含有発生物を、１５０　℃から３５０　℃の後で混合する熱硬化性を持つプラスチックが発火しない温度まで事前加熱し、これと熱硬化性を持つプラスチックとを混合して、攪拌混合することによってプラスチックも加熱し、その後、圧縮成形機を用いて造粒する方法を請求項６の発明とし、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と、熱硬化性プラスチックを熱硬化する温度より１０℃〜５０℃以内の範囲で低めの温度に加熱し、その後の成形加工の際に発生する加工熱を使って熱硬化領域温度まで到達せしめ、硬化現象を利用して加工後の形状を維持させることを特徴とする請求項１または請求項３または請求項４または請求項５または請求項６記載の鉄分含有発生物の有効活用方法を請求項７の発明とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明においては、主原料として、溶鉱炉、転炉、焼結炉などで発生するダスト、連続鋳造鋳片あるいは高温加熱鋼片の圧延時に発生するスケール、鋳片の溶断屑、ホットスカーフィングにより発生するスカーフィング屑等の鉄分含有発生物を用いる。そして、この鉄分含有発生物にバインダーとしての熱硬化性プラスチックを混合し、１２０　℃〜２５０　℃程度に加熱して前記プラスチックを熱硬化性の特性を発揮する温度にして活性化したうえ、圧縮して造粒してブリケットとする。このブリケット化する理由は、ダストや酸化スケール等の鉄分含有発生物をそのまま溶銑予備処理炉や転炉中の溶銑に添加しようとすると、鉄分含有発生物の粒径が小さく飛揚性が高いため、転炉や予備処理炉に設置した環境集塵用の集塵装置に吸引されて有効に溶鋼に作用しなかったり、容易にスラグ中に混ざり込ませることが出来ないからであり、従って、バインダーとしての機能をもった直径１０ｍｍ以下程度の大きさに裁断したプラスチックを添加し、このプラスチックを使ってブリケットマシン（造粒機）等によりブリケットに造粒成形する。なお、加熱温度が１２０　℃未満ではプラスチックは活性化し難く、一方、２５０　℃超に加熱すると、熱硬化性樹脂の変質（分解、発煙など）が発生してバインダーとしての機能を果たさなくなることから、熱硬化性樹脂が有効に作用する１２０　℃〜２５０　℃とするのが望ましい。
【０００７】
本発明においては、バインダーとして熱硬化性を持つプラスチック（ウレタンなど）を用いることを特徴としている。プラスチックの中には、一般に熱可塑性を持つもの（ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴなど）があり、本発明の熱硬化性プラスチックと同様のバインダー機能を果たすが、これら熱可塑性を持ったプラスチックを使用した場合、製造したブリケットを保管したり、保管中に高温（１５０　℃〜２００　℃）に晒される転炉や溶銑予備処理炉などの上部に設置された副原料投入装置に入れ置いて保管する際に、その環境温度によって再度熱可塑性をおこし、ブリケットが軟化して変形して潰れたり、数個のブリケット同士が溶着して定量切り出しができなくなったりして、本来、成形することによって作り出した機能が十分に維持できなくなる。これは、熱可塑性の性質が繰り返し起こるためである。
【０００８】
同じような鉄含有発生物とプラスチックの組み合わせ活用技術として、特開２００１−２９４９４７に開示されている製鋼方法、および特開２００１−２９４９２７およびに開示されているブリケットの製造方法およびブリケットは同様にプラスチックをバインダーとして用いて粉状の金属系原料を活用する方法が開示されている。この方法は、プラスチックをバインダーとして活用する場合、プラスチック原料を原料全体の３〜５０％とし、そのうち比較的低温で溶融する低融点のものを３〜１２ｍａｓｓ％配合して、溶融させてバインダーとしての機能を活用するとしている。しかし、これらブリケットを活用する鉄の精練工程は、一般にブリケットを保管する原料ホッパーや投入装置などの保管場所・輸送運搬雰囲気が１００　℃から２００　℃の高温になる場合が多く、低融点のバインダーとして機能するプラスチックを用いると、前述の様に、ブリケットが軟化して変形して潰れたり、数個のブリケット同士が溶着して定量切り出しができなくなったりして使用の際に著しく不都合を起こすことが多い。
【０００９】
これに対し、プラスチックの中でも熱硬化する性質をもつプラスチックを使用すると、ある活性化温度以上で硬化し、その後、同じ温度に加熱しても軟化あるいは溶融する様な事が無いため、製鉄工程でのブリケットの使用に際し、成形後の状態を成形後から精錬で使用するまでの間ずっと維持できる特性がある。従って、バインダーとして使用するプラスチックは熱硬化性を有するものが好ましい。
【００１０】
熱硬化する特徴を有するプラスチックは、熱硬化性を持てば特に指定するものではなく、単独で使用しても、２種類以上を混合して使用しても差し支えない。ただし、バインダーとしての機能を果たす温度領域が大きく異なるプラスチックを混合すると、一方がバインダーとして機能しなくなり有効に活用できないので、極力、熱硬化する温度領域が近いプラスチックを組み合わせて使用することが望ましい。
【００１１】
プラスチックは原料としては、熱硬化性を持つものであれば特に制限がなく、製品プラスチックであっても廃プラスチックでもよく、必要に応じてこれらを粉状に加工したものを用いることが出来るが、コスト面および産業廃棄物・一般廃棄物の有効活用を図る観点から廃プラスチックを利用することが望ましい。また、廃棄物として回収されるプラスチック類を使用する場合は、上記の熱硬化性樹脂に対し、熱可塑性プラスチックを完全に分離するためには技術的に困難であったり、あるいはコストが非常に高くなり、リサイクル使用が経済的に不可能のケースがある。現在のリサイクル工場の製造物（分解・回収・リサイクル品）を使用する場合、熱可塑性樹脂が混入する事が多く、この場合の上限値について請求項２で規定している。重量比で３％以上含有する場合は、ブリケット製品の保管方法によって、ブリケットの切だし・投入に著しい困難を生じるため、熱可塑性樹脂の混入量を厳重に管理する必要がある。
【００１２】
なお、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックを混合して活性温度域である１２０　℃〜２５０　℃に加熱する方法については、数種の方法が考えられ、お互いに微粉末を含むことから加熱に伴う発火性があり、設備ならびに混合中の原料は異常反応を引き起こすことが想定される。従って、混合ブリケットの製造には、いかに発火させずに適温まで混合原料を加熱するかがポイントである。請求項４〜５は、これらの混合物を加熱する手段について説明している。
【００１３】
請求項４に示す方法は、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックを混合して、１２０　℃〜２５０　℃程度の高温蒸気を流しながら攪拌して加熱する方法について記述している。廃ウレタンはフロンガス回収のために磨り潰して微粉砕される場合があり、粒径が０．１　〜３ｍｍ程度の大きさになっていることから、２５０　℃程度の温度下でも粉塵爆発が発生することが報告されている。また、製鉄で発生する酸化鉄も粒径が　０．３μｍ　から２ｍｍ程度と微粉を含み、成分的にもＦｅＯを含むため、２００　℃以上に加熱すると状態によっては発火する場合がある。従って、これらの混合物を空気中で加熱すると、急激な酸化反応に伴う発火、火災の心配がある。そこで、加熱熱源として、高温水蒸気を用いて、鉄の酸化スケールやダスト等とウレタンの混合物を水蒸気によって発火を防ぎながら加熱する方法を提供する。
また、この方法は気体の水蒸気を熱媒体とするため、非常に熱伝導性の低いウレタンでも蒸気を混合中の粒子の隙間を通過させることで効率的に均一加熱することが出来る。
これらの混合・加熱された鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチック材料は、ブリケッティング造粒機に送られて造粒される。
【００１４】
請求項５に示す方法は、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチックを混合して、圧力をかけながら攪拌することで摩擦熱を発生させ、この摩擦熱で加熱する方法について記述している。予め低温で鉄分含有発生物とプラスチックを混合し、圧力をかけて空気と接触する面積を大きくせず、均一に混合しながら、外部からの伝導電熱によらず、摩擦による内部発生熱で加熱するため、粉塵爆発などの急激な空気酸化が無い、部分的な加熱がなく均一に目的温度まで加熱できる、外部からの伝導伝熱による加熱でないため断熱ウレタンなどの低熱伝導度物質の加熱にも適しているなどの利点がある。
これらの混合・加熱された鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチック材料は、ブリケッティング造粒機に送られて造粒される。
【００１５】
請求項６に示す方法は、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物を２００　℃から３５０　℃の間の温度で、後で混合する熱硬化性を持つプラスチックが混合する際に発火しない温度まで事前加熱し、これと常温のプラスチックとを均一に混合して、その後混合物全体に十分に熱を伝える目的で攪拌することによって、鉄分含有物の持ち込み熱でプラスチックも加熱し、これらの混合物の温度を１２０　℃〜２５０　℃のプラスチックが熱硬化性を示す温度領域まで加熱する方法について記述している。熱伝導性が著しく悪いプラスチックを事前に大気中で予熱するには十分な攪拌が必要であり、２００　℃〜２５０　℃程度の領域で比表面積が大きいプラスチック粉を大気中の空気と激しく接触させると発火あるいは粉塵爆発することがあるため、本方法ではプラスチックは加熱せず、酸化しにくい鉄分含有物側のみを加熱して、その後混合することにより、発火等の問題を回避する技術を提供している。加熱した鉄分含有物とプラスチックを混合する際の雰囲気は酸素を遮断して、窒素置換するなどの不活性雰囲気下とし酸素の遮断措置が望ましい。
これらの混合・加熱された鉄分含有発生物と熱硬化性を持つプラスチック材料は、ブリケッティング造粒機に送られて造粒される。
【００１６】
請求項７に示す方法は、成形加工時に発生する加工熱に関する取扱い技術についての記述である。成形加工時には圧縮や摩擦等により加工熱での温度上昇が発生する。鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物と、熱硬化性プラスチックを造粒成形加工機に装入する際には、実際にプラスチックは熱硬化する温度より１０℃〜５０℃以内の範囲で低めの温度に加熱し、その後の成形加工の際に発生する加工熱を使って熱硬化領域温度まで到達せしめ、硬化現象を利用して加工後の形状を維持させることが必要である。もし、加工前に熱硬化必要温度まで加熱した場合には、その後の加工熱の発生により、バインダーが熱硬化有効温度を超えて軟化したり熱分解したりして、十分に機能を果たさなくなることが起こるため、請求項４〜５のいずれの方法を取る場合でも、加工時に発生する昇温量を考慮する必要がある。
【００１７】
本発明で、鉄含有発生物とは、製鉄工程や鉄を加工する工程全般で発生する、粒鉄、酸化鉄を主体としたミルスケール、ダスト類、または鉄鉱石類の鉄分を含有する粒径１０ｍｍ以下程度のもの全般を意味する。そのまま精錬工程に使用すると、精錬設備に設置されている集塵装置に吸引されて、著しく歩留が低下するために、鉄分をそのまま溶解したり還元したりして回収活用する精錬に使用するためには造粒することが望ましいもの全般を指す。
【００１８】
図１は圧縮成形機の一例としてブリケットマシンによりブリケットを造粒する工程を示すものであって、ホッパー１から１２０　℃〜２５０　℃に加熱されて活性化したプラスチックと鉄含有発生物との混合物２を、外周面に横５０ｍｍ、縦５０ｍｍ、深さ１５ｍｍ程度の整形用凹部（図示せず）が形成されている旋回輪３、３を回転させながらその間に吐出することによって、横５０ｍｍ、縦５０ｍｍ、厚み３０ｍｍ程度の豆炭状のブリケット４を造粒することができる。なお、ブリケット４の比重は２〜６、特に望ましくは、比重は２．２〜５．５とするのが望ましい。その理由は、一般的に溶銑の比重は７．４から７．８であり、スラグの比重（吹錬中）は１．５程度であることから、ブリケット４の比重を２〜６とすることによって、ブリケット４を溶銑よりは軽く、スラグよりは重いものとして、ブリケット４を溶融スラグと溶銑との界面に滞留させることができて、ブリケット４を容易に滓化させることができるからである。プラスチックは速やかに燃焼して焼失するが、その後は溶融スラグと溶銑との反応が活発な界面に微細な酸化鉄を供給することができ、反応効率が非常に良い。
【００１９】
ところで、製鉄の一貫製造工程の一つとして、溶鉱炉→溶銑予備処理→溶鋼移送鍋→転炉→連続鋳造の工程により粗鋼（鋼材の素材）を製造する工程がある。このような一貫製造工程においては、先ず溶銑予備処理炉において、溶融スラグの塩基度を調整して溶銑に予め脱硫、脱燐、脱珪処理を施し、溶銑中の硫黄、燐、珪素を所望する含有量にまで低下させる。次いで、溶銑予備処理が施された溶銑は、溶銑移送鍋により転炉まで運搬されて、転炉にて酸素吹錬することによって脱炭を施し溶銑中の炭素含有量が調整される。　この時転炉で精製した溶鉄を一般に溶鋼と呼ぶ。その後、溶鋼は２次精錬と呼ばれる成分調整と温度調整を中心とした精錬工程を経て、連続鋳造工程に運ばれて連続鋳造機により連続的にスラブやブルームやビレットと呼ばれる鋼半製品に鋳込まれる。
【００２０】
前述したようにして造粒されたブリケットは、溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入されてバインダーのプラスチックが燃焼されるが、プラスチックの燃焼熱により酸化鉄の還元反応を促進させて、鉄の歩留を向上させることができる。酸化鉄の還元は、一般に以下のような化学反応式により進行する。
【化１】ＦｅＯ　　＋　Ｃ　　　　→　　　Ｆｅ　　　＋　　ＣＯ
【化２】Ｆｅ２Ｏ３　＋　　３Ｃ　　→　２Ｆｅ　　＋　３ＣＯ
【化３】２Ｈ　＋　　Ｏ　　　　→　Ｈ２　Ｏ
上記の反応は吸熱反応であるから外部から熱エネルギーを供給することにより反応が促進される。従って、プラスチックを燃焼させることにより上記反応に反応熱を供給することが出来て、酸化鉄の還元反応を促進させて、ダストや酸化スケール等の鉄分含有発生物から鉄分を回収することができ、鉄の歩留を向上させることが出来る。プラスチック中の水素分は酸化されて水蒸気となるが、この反応による反応熱も還元反応や材料の昇温に寄与する。また、上記の反応によって発生したＣＯガスは、未燃焼のＬＤＧ（転炉ガス）として回収し焼鈍炉において燃焼させることにより、省エネルギーにて有効に鋼材を熱処理することができる。
【００２１】
溶銑予備処理炉または転炉における溶銑の温度は、１３００℃から１６５０℃の高温に達するものであるので、排気ガスも１１００℃以上の高温となり、完全に熱分解するためダイオキシン等の有害成分のガスを発生する恐れは無い。また、溶銑予備処理炉または転炉から排出されるガスは、湿式集塵設備により急速に冷却および除塵されてクリーンなガスに浄化されるので、有害なガスが炉内で発生した場合においても、その後の煙道内での熱分解や集塵設備によってその排出を完全にシャットアウトできる。
【００２２】
本発明の鉄分含有発生物または廃棄物の有効活用方法は、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物に熱硬化性を持つプラスチックをバインダーとして混合し、このプラスチックを加熱して前記鉄分含有発生物を造粒してブリケットとし、このブリケットを溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入して、プラスチックの高温酸化反応に伴う燃焼熱と還元力を活用して鉄分含有発生物中の酸化鉄の還元反応を促進することによって鉄の歩留を向上させることで鉄分含有発生物と熱硬化性プラスチックを製鉄工程で有効活用することができる。
【００２３】
【実施例】
〔実施例１〕
鉄含有発生物として製鉄工程で発生する、表１に示す組成の鉄含有発生物であるダスト・スケールとバインダーとしてそれぞれ示す材料を配合した場合の使用結果を示す。
主原料：鉄含有発生物の転炉ダスト（比重３．０　　　０．３　〜３０μｍ）と熱延スケール（比重３．０　　１００μｍ　〜３ｍｍ）を使用した。
バインダー：熱硬化性樹脂としてはウレタンを使用した。
熱可塑性樹脂としてはＰＥＴを使用した。
表中の配合比は重量比を示す。
【００２４】
【表１】
2004035951.tif 000002
【００２５】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の鉄分含有発生物および廃棄物の有効活用方法は、鉄の酸化スケールやダスト等の鉄分含有発生物に、熱硬化性プラスチックをバインダーとして混合し、この混合物を加熱してプラスチックを活性化温度域に到達せしめた後に加圧成形して鉄分含有物を造粒してブリケットとすることができ、このブリケットを溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入することにより、プラスチックの燃焼熱により酸化鉄の還元反応を促進させて、ダストや酸化スケール等の鉄分含有発生物から鉄分を回収することができて、製鉄工程における鉄の歩留を向上させることができる。また、ブリケットの比重を２．０〜６．０としてブリケットを溶融スラグと溶銑との境界に滞留させるようにすれば、より有効に溶融滓化させることができる。なお、還元反応により発生したＣＯガスは、未燃焼のＬＤＧとして回収し熱処理炉において燃焼させることにより、省エネルギーにて有効に鋼材を加熱することができ、また、プラスチックが溶銑予備処理炉または転炉中の溶銑上に投入されると高温で完全燃焼または熱分解するので、ダイオキシン等の有害成分のガスを排出する恐れはない。
【００２６】
即ち、本発明によれば、ダスト等の鉄分含有発生物の還元反応を、プラスチックの燃焼熱によって促進することにより、鉄歩留を向上させることができ、従来その処分に苦慮していたダスト等の鉄分含有発生物および熱硬化性プラスチックを資源として有効に活用することができる。また、鉄含有物とプラスチックの混合物の予熱を、発火や粉塵爆発を発生させること無く、加圧成形時の発生熱を考慮した温度域に加熱することにより、成形時にプラスチックの熱硬化性をバインダーとして最も有効に機能させることができる。
従って、本発明は工業的価値大なるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ブリケット製造設備の概略図である。
【符号の説明】
１　ホッパー
２　混合物
３　旋回輪
４　ブリケット
【図１】
2004035951.tif 000003