(57)【要約】  焼結したい原料の１００％のうち、鉄分含有ダスト及び／又はスラジを６０％以上、かつ、粒度が２ｍｍ以上の粗粒を２０％以上となるように配合し、これに燃料として添加する粉コークス添加総量の３分の１以下を配合して、振動混練造粒機で混練、造粒して造粒粒子を製造した後、その造粒された造粒粒子に残りの粉コークス添加総量を添加して、転動造粒機で外装被覆造粒し、そのようにした造粒された焼結原料を篩いにかけ、１ｍｍ以上の粒度のものを使用して焼結することにより、現行の焼結法では使用量に限界のある微粒ダストや微粒スラジを主原料にして焼結可能となる。
2007063603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼結原料を造粒する焼結原料の造粒方法であって、
焼結したい原料１００％のうち、鉄分含有ダスト及び／又はスラジを６０％以上、かつ、粒度が２ｍｍ以上の粗粒を２０％以上となる重量比で配合し、これに燃料として添加する粉コークス添加総量の３分の１以下を配合して、振動混練造粒機で混練、造粒して造粒粒子を製造する工程と、
前記造粒粒子に残りの粉コークス添加総量を添加して、転動造粒機で外装被覆造粒する工程とを有することを特徴とする焼結原料の造粒方法。
【請求項２】
前記粉コークスの一部又はすべての代替として、コークス工場で発生するスラジ、又は、高炉灰を添加することを特徴とする請求項１に記載の焼結原料の造粒方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の焼結原料の造粒方法により造粒された焼結原料のうち、１ｍｍ以上の粒度のものを使用して焼結することを特徴とする焼結鉱製造方法。
【請求項４】
アップドラフト焼結法により焼結することを特徴とする請求項３に記載の焼結鉱製造方法。
【請求項５】
回転炉床方式の焼結機により焼結することを特徴とする請求項３又は４に記載の焼結鉱製造方法。
【請求項６】
前記回転炉床方式の焼結機の排ガス系統とパレット間を水封密閉構造とすることを特徴とする請求項５に記載の焼結鉱製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微粒ダストや微粒スラジを主原料とした焼結原料の造粒方法、及び、その焼結原料の造粒方法により造粒された焼結原料を使用した焼結鉱製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所の製鉄、製鋼、鋳造、圧延、加工等の各工程において発生するダストやスラジの中には、粒度が数十μｍ以下と細かいものが多いが、これらの一部は既存の粉鉄鉱石を主原料とした焼結に使用され、循環再利用されている。【０００３】
しかしながら、微粒ダストや微粒スラジは焼結過程で通気性や溶融性の障害となるため、その使用量には限界がある。粉鉄鉱石に混ぜて使用したとしても数％程度であり、ミニペレット化等の造粒強化を行ってもせいぜい１０％程度しか再利用できていない。【０００４】
また、微粒ダストや微粒スラジの一部には亜鉛、アルカリ、油等の不純物を含むものがある。これら不純物は焼結過程において種々の障害を起こすことがある。そのため、微粒ダストや微粒スラジそのものには鉄分や炭素等の有効元素を多く含んでいるにもかかわらず、大部分が再利用できていない。例えば、含有亜鉛は、焼結過程で揮発蒸散し、排気ガスに入って火格子に付着し、目詰まりを起こすことがある。また、含有アルカリは、集塵機の集塵効率を低下させ、浮遊粉塵濃度増加をさせることがある。また、含有油は、電気集塵機の突燃現象を引き起こす要因ともなるため使用量が厳しく制限される。【０００５】
一方で、例えば特許文献１等には、転炉ダストを主原料とした焼結処理方法が提案されている。この技術は、転炉ダスト中に含まれる金属鉄の発熱効果を利用したものである。【０００６】
また、特許文献２には、転炉ダストの脱亜鉛を行いながら焼結するアップドラフト（上方吸引式）焼結法が提案されている（図３を参照）。【０００７】
また、非特許文献１には、数百μｍ以下の鉄鉱石微粉を多量に使用する技術として、微粉原料（約６０％）と核になる原料をドラム型ミキサー又はディスク型ペレタイザーで事前造粒する方法が提案されている。【０００８】
同様に、鉄鉱石微粉原料を多量に使用する技術として、通常の焼結原料（粉鉱石６０％）に微粉原料４０％を混合して、ディスク型ペレタイザーで造粒し、５〜１０ｍｍのペレットを作り、その後、微粉コークスを添加して、ペレットの表面にコークスを被覆したものを焼結する方法も提案されている。【０００９】
さらに、特許文献４には、造粒を強化する技術として、多数の圧密媒体を容器中に格納して、容器中に水分を添加した微粉原料を円振動の加速度３〜１０Ｇ（Ｇ：重力加速度）を加えて造粒する振動混練造粒法が提案されている。この技術によると、粒度が６３μｍ未満の微粒鉱石を８０％以上造粒する場合に効果的であるとされている。【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２４８３２０号公報
【特許文献２】特開平１０−３３０８５１号公報
【特許文献３】特開平８−１９３２２６号公報
【特許文献４】特開平３−１６６３２１号公報
【非特許文献１】鉄と鋼：ＶＯＬ.７１、Ｎｏ.１０中（１９８８）  「焼結原料の造粒とその役割」
【発明の開示】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に開示されている焼結処理方法は、転炉ダスト中に含まれる金属鉄の発熱効果を利用するものであって、金属鉄を多く含む場合に限られてしまう。
【００１２】
また、特許文献２に開示されているアップドラフト焼結法は、層厚や風速が極めて限定された狭い焼結条件において操業が可能となっている。そのため、微粒ダストや微粒スラジ全体を対象にして下方吸引式、アップドラフトのいずれにおいても焼結できる方法でなく、一般的な焼結条件下で安定した焼結が可能になる方法とはいえない。
【００１３】
また、非特許文献１等に開示されている鉄鉱石微粉を多量に使用する技術は、通常の焼結工程に用いられる混合造粒機以外の設備や工程が必要であり、経済性等の面から実施されていない。また、造粒強度が弱いため、事前造粒後に混合造粒機を経て焼結機に到着するまでに崩壊するものが多く、その効果が確実なものではない。このような技術を、鉄鉱石微粉よりも造粒性に劣る微粒ダストや微粒スラジにそのまま適用し、実用化できるとは言い難い。
【００１４】
また、特許文献４に開示されている造粒を強化する振動混練造粒法を利用して、微粒ダストや微粒スラジの焼結が実施された例はない。実際に本願発明者らが微粒ダストや微粒スラジを用いて実験したところ、ある程度強い焼結は可能であったが、安定焼結することはできなかった。
【００１５】
以上述べたように、従来技術を利用して微粒ダストや微粒スラジの全発生量を循環再利用することができず、埋め立て等して処分しているのが現状である。一部では焼結機と別に高温還元処理設備を設けて処理している製鉄所もあるが、エネルギー消費、設備費、操業費といったコストが極めて高くなるという問題がある。
【００１６】
しかしながら、微粒ダストや微粒スラジは鉄分を多く含んでいることから、埋め立てしないで再利用することが望ましく、また、エネルギー消費、設備費、操業費が高温還元処理に比べて各段に有利な焼結法で処理することが望ましい。
【００１７】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、現行の焼結法では使用量に限界のある微粒ダストや微粒スラジを主原料にして焼結可能とすることを目的とする。さらには、微粒ダストや微粒スラジが亜鉛、アルカリ、油等の不純物を含む場合でも、経済的でかつ環境負荷の低い焼結法を可能とすることを目的とする。
【００１８】
そこで、本発明による焼結原料の造粒方法は、焼結原料を造粒する焼結原料の造粒方法であって、焼結したい原料１００％のうち、鉄分含有ダスト及び／又はスラジを６０％以上、かつ、粒度が２ｍｍ以上の粗粒を２０％以上となる重量比で配合し、これに燃料として添加する粉コークス添加総量の３分の１以下を配合して、振動混練造粒機で混練、造粒して造粒粒子を製造する工程と、前記造粒粒子に残りの粉コークス添加総量を添加して、転動造粒機で外装被覆造粒する工程とを有することを特徴とする。この場合に、前記粉コークスの一部又はすべての代替として、コークス工場で発生するスラジ、又は、高炉灰を添加するようにしてもよい。
本発明による焼結鉱製造方法は、本発明による焼結原料の造粒方法により造粒された焼結原料のうち、１ｍｍ以上の粒度のものを使用して焼結することを特徴とする。特に亜鉛、アルカリ、油等の不純物を含む場合には、アップドラフト焼結法により焼結するのがより望ましい。また、回転炉床方式の焼結機により焼結することが望ましく、さらに、前記回転炉床方式の焼結機の排ガス系統とパレット間を水封密閉構造とするのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明を適用した焼結鉱製造方法のプロセスを説明するためのフローチャートである。
【図２Ａ】図２Ａは、回転炉床式焼結機の概略を説明するための図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、ストレートストランド式焼結機の概略を説明するための図である。
【図３】図３は、下方吸引式送風と上方吸引式送風の焼結進行状況を模式的に示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
まず、本願発明者らが鋭意研究を重ね、本発明の焼結原料の造粒方法及び焼結鉱製造方法に至った経緯について説明をする。本発明の骨子は、粉鉄鉱石とは異なる微粒ダストや微粒スラジの焼結特性を考慮した造粒方法、焼結鉱製造方法を創意工夫することにより、微粒ダストや微粒スラジを主原料とした焼結原料の造粒方法及び焼結鉱製造方法を提供することである。【００２１】
本願発明者らは、鉄鉱石焼結の現行技術では微粒ダストや微粒スラジを多量に焼結できないことの根本的な原因を基礎解析した。その結果、微粒ダストや微粒スラジの特に粒度が１００μｍ以下の微粒子は、焼結過程で通風により流動しやすく、この流動が原因で焼結結合を難しくしていることを見出した。【００２２】
これは、通常の原料より浮遊しやすい微粒ダストや微粒スラジは静置しにくいため、結合温度に到達しても融着しにくく、従って焼結体を形成しにくいことに原因がある。その結果、排気ガス中のダストとなって逸散し、たとえその微粒子が焼結したとしても強固な焼結体に発達していかないことが焼結を不良にする原因であることが判明した。【００２３】
このような焼結反応の進行状況はパレット内で進行するため、ブラックボックスになっている。そこで、本願発明者らは、特殊透明焼結鍋試験装置を工夫し、焼結反応をさらに詳細に解析した。【００２４】
微粒ダストや微粒スラジを安定して焼結するには、焼結過程で微粒子を遊離状態にしないようにすることが基本条件である。従来の鉄鉱石の焼結では、原料の平均粒度がｍｍオーダーと比較的粗い原料が使用されるので、焼結原料中に少量の微粉が含まれていても擬似粒子中に取り込まれて、実際には歩留を落し、生産性を悪化させているものの、一応は焼結が可能である。【００２５】
従って、現行の焼結配合原料では、通常１ｍｍ以下の細かい鉄鉱石微粒原料を２０％前後含んだ状態で焼結が行われている。しかしながら、微粒ダストや微粒スラジの配合割合を増していくと生産速度が低下し、これが３０％を越えてくると通気障害によりもはや焼結ができなくなってしまう。この現象は一般に良く知られたことであるが、その障害の原因は上述した微粒ダストや微粒スラジの焼結中の流動現象や流動に近い形でできた微粒子の焼結体の脆弱性にあることを本願発明者らはつきとめた。【００２６】
その対策としては、微粒ダストや微粒スラジを焼結中にも流動化できない程度の強固な造粒をすることであり、さらに焼結原料中に未造粒の微粒子を含まないようにして焼結する試験を行った。【００２７】
そして、未造粒の微粒子が安定して焼結する最小造粒粒度について実験を繰り返した結果、篩い上粒度の臨界下限は１ｍｍであり、１ｍｍ以上で篩えば安定して焼結できることが判明した。【００２８】
また、篩い上の造粒粒子が弱い場合、焼結過程において再び遊離状態となるため、遊離状態に戻らない程度に強固な造粒が必要となることも繰り返し試験を行うことにより判明した。【００２９】
ここで、堅い造粒粒子を微粒ダストや微粒スラジから形成することは、一般的に行われているドラム造粒機や皿形造粒機を用いた転動造粒法では難しいことも判明した。鉄鉱石造粒の一部に使用されているアイリッヒミキサー等の攪拌造粒法も、転動造粒法よりは幾分か堅い造粒粒子が得られるが、微粒ダストや微粒スラジの場合には強度が足りないことが判明した。【００３０】
これに対して、バイブロエキスプローラという振動加速混練造粒技術で、加速度６Ｇ以上の条件で造粒を行うと強固な造粒が可能なことが判明した。原料中水分が微粒ダストや微粒スラジでは空間分布的に偏在しており、焼結過程で偏在した水分が乾燥すると、そこが空洞になり粒子の流動化が起こることが明らかになった。加速度６以上の条件で水分を最適値より１割以内に保つように造粒すれば、微粒子の流動化が防止できることを見出した。【００３１】
さらに、微粉を遊離状態にしないようにしても、安定して焼結できる場合と、そうでない場合とがあることが分かり、その要因をつきとめるため種々検討を重ねた。その結果、焼結過程での融液生成状態を微粒ダストや微粒スラジの溶融特性に合わせて制御することが安定焼結には必要であることが判明した。【００３２】
一般に、焼結過程では微粒ダストや微粒スラジのような極めて比表面積の高い細粒子は溶融しやすい性質があり、微粒ダストや微粒スラジの集合体だけでは一定の高温に達した際、一度に一緒に溶け落ちてしまい、焼結鉱の本来の製品形態である多孔質な焼結体を形成することが難しいという性質を持っている。【００３３】
また、通常の焼結では、粗粒の粒子が骨格となって、その粒子の表面に融液がとりまき、その融液を結合剤として粗粒子同士が結合し、焼結体が順次焼結反応進行とともに形成されていく。それと同時に通風によって原料中に含まれる粉コークスが燃焼し、その熱で焼結が進む鉄鉱石の現焼結方式では、通気貫通気孔が形成されるような焼結体が形成されないと反応が続けられない。【００３４】
例えば、焼結過程で融液が過剰に生成した場合には、粗粒子間の間隔を融液が埋めて通気気孔がなくなり、焼結反応が続かなくなる。従って、融液制御が焼結操業には重要なことがよく知られている。【００３５】
そのため、微粒ダストや微粒スラジを多量に使用する場合には、核となる粗粒子の比率が減少して、粗粒子間隙が少なくなり、一度に原料が溶融する性質があると気孔閉塞を起こしやすくなるケースが多くなる。そのため、微粒ダストや微粒スラジを安定して焼結するには、微粒ダストや微粒スラジの溶融特性に応じた溶融制御技術を見出すことが必要である。【００３６】
本願発明者らは、種々検討を重ねた結果、微粒ダストや微粒スラジだけでは焼結が難しく、配合原料中に２ｍｍ以上の粗粒子が２０％以上確保されないと焼結が安定しないこと、さらに同時に融液生成を制御するためにコークスの燃焼制御に工夫が必要になることを見出したものである。【００３７】
核原料となる粗粒は、鉄鉱石焼結では多量に焼結配合原料中には含まれているが、この核原料の比率を高めるほど、本発明の目的とする微粒ダストや微粒スラジの配合比率が落ちてくる。そこで、できるだけ少ない核原料で通気気孔を確保するには、核原料が溶けにくいように、しかも結合に必要な融液量を確保する融体生成制御が必要になる。【００３８】
焼結過程での融液生成はコークスの燃焼熱によって起こされるので、コークス添加量でもある程度可能であるが、コークスの燃焼条件の一つであるコークスの造粒粒子の配位によって制御可能である。この場合に、コークスの分布を造粒粒子の内側と外側で変更するコークス内外装技術が行われている。【００３９】
その一方で、造粒時に粉コークスは造粒強度を弱める要素となるため、微粒ダストや微粒スラジを造粒するときにはコークスをできるだけ少なくした方が望ましい。核原料を最小限に抑え、微粒ダストや微粒スラジの融体生成を最適にする造粒の最適総合条件の検討を重ねた結果、内外装分布で内装コークスが粉コークス添加総量の３分の１以下にすることが安定焼結に必要であることを見出した。【００４０】
そこで、一度の振動混練造粒によらず、振動混練造粒時にコークスの一部（粉コークス添加総量の３分の１以下）を添加して微粒ダストや微粒スラジ全量と共に造粒したのち、さらに造粒粒子に残りのコークス（粉コークス添加総量の３分の２以上）を表面に粉コークスを被膜するように造粒する。造粒の観点からはコークスが振動混練造粒時は少ないほどよいが、融体生成制御の観点からは内装コークスは減らせても下限があることから、コークスの内外装比に最適の範囲が存在する。【００４１】
核原料となる粗粒の原料は、返鉱中に含まれる粗粒でもよいし、鉄鉱石類、石灰石の粗粒でも可能である。また、燃料として添加される粉コークスは鉄鉱石焼結で使用されているので、粉コークスでよいが、その一部又はすべてをコークス工場で発生するスラジ、高炉灰で代替することもできる。【００４２】
以上述べた方法を具体的にまとめると、図１に示すプロセスを行うことで、微粒ダストや微粒スラジを主原料とした焼結が可能となる。【００４３】
まず、焼結したい原料１００％のうち、鉄分含有ダスト及び／又はスラジを６０％以上、かつ、粒度が２ｍｍ以上の粗粒を２０％以上となる重量比で配合し、これに燃料として添加する粉コークス添加総量の３分の１以下を配合して、振動混練造粒機で混練、造粒して造粒粒子を製造する（ステップＳ１）。ここでの配合比率は、乾燥重量に基づくものとする。なお、焼結したい原料の１００％のうち、残りは粉鉄鉱石や返鉱等の通常の鉄含有焼結原料を使用すればよい。【００４４】
次に、上記ステップＳ１において造粒された造粒粒子に残りの粉コークス添加総量を添加して、転動造粒機で外装被覆造粒する（ステップＳ２）。【００４５】
そして、上記ステップＳ１、Ｓ２の造粒工程により造粒された焼結原料を篩いにかけ、１ｍｍ以上の粒度のものを使用して焼結する（ステップＳ３）。【００４６】
以上述べたように、焼結配合原料中に含まれる核原料比率を一定範囲に維持し、コークス内外装比を一定条件に保ってコークス内外装造粒を行い、粒度が１ｍｍより小さなものを含まない強固な造粒粒子だけを使用して焼結することにより、微粒ダストや微粒スラジを主原料とした安定した焼結が可能となる。従来の鉄鉱石焼結では、微粒ダストや微粒スラジを３０％以上含んだ場合、安定焼結することができなかったが、上記の焼結条件により、微粒ダストや微粒スラジを６０％以上配合しても安定して焼結することが可能となった。このように、製鉄所内で発生する非常に粒度が細かく、造粒しにくく、また焼結しにくいという鉄鉱石の焼結特性と基本的に異なる微粒ダストや微粒スラジを主原料とし、従来行われてきた焼結法とは全く異なる焼結法で焼結することで、従来設備を使用しながら高効率で焼結鉱が製造可能となった。【００４７】
ところで、微粒ダストや微粒スラジの中には、焼結鉱は製造できても恒久的に焼結鉱生産の続行に障害となる不純物を含んだものがある。既述したように、含有亜鉛は、焼結中に亜鉛華として排気ガス中に蒸散してグレートの目詰まりや排管路、集塵機、ブロワーに付着して操業続行の障害となる。また、含有アルカリ金属類は、集塵機の集塵効率を低下させるばかりでなく、煙突からの大気への浮遊粉塵量放出の増加原因となる等、多量に焼結原料として使用できない。また、含有油は、電気集塵機の突燃現象を引き起こす要因ともなり、ブロワーへの未燃油の付着が問題となり、限られた一定量しか使用できない。【００４８】
本願発明者らは、上記のような問題に対し鋭意研究を重ねた結果、従来焼結法では多量使用できなかった不純物を含む微粒ダストや微粒スラジも多量に焼結できる方法を提案するに至った。以下、その詳細について述べる。【００４９】
不純物を含む微粒ダストや微粒スラジを使用できないのは、焼結機は下方吸引式で排気系統内に集塵機、吸引ブロワーが配列されるために障害が起こることに起因している。この問題を解決するために、焼結法を排気系統と火格子、ブロワー等と独立させ、排気ガス中の不純物に起因する諸障害から各設備を守ることのできる機構が必要である。【００５０】
アップドラフト焼結法は、ブロワーで圧縮した空気を焼結機下部の風箱に含ませ、その空気を焼結機パレットの床面より押圧で吹き上げながら焼結する方法である。これにより、排ガスは焼結機パレットの表面より逸散するので、亜鉛やアルカリ、未燃の油等の不純物が排気ガスに含まれていても、火格子やブロワーに触れることがなく障害が起きない。また、それら不純物を除去する装置を排ガス系統に直接設置することもできるので、効率よく不純物を取り除くことができる。【００５１】
通常、アップドラフト焼結は、下方吸引式焼結よりも安定焼結が難しい。これは、下方吸引式焼結では重力の作用により、融液が少しずつ流下しながら焼結体が生成されるのに対して、アップドラフト焼結では融液が上方に移動できないので、粒子の融着がより難しくなるためである。特に微粒ダストや微粒スラジは、焼結層内を通過する秒速数ｍ単位の高速通過空気で流動を起こしやすく、融着結合（すなわち焼結）しにくくなる。焼結条件が下方吸引式焼結より厳しいアップドラフト焼結において、焼結させることが難しい微粒ダストや微粒スラジを主原料とした本発明による焼結原料の造粒方法及び焼結鉱製造方法に適用することは極めて有効であり、不純物を含む微粒ダストや微粒スラジを主原料とした安定した焼結が可能となる。【００５２】
また、アップドラフト焼結機には通常ストランドが直線式のものが多く、移動式パレットとストランド架台とはレールで機械的摺動部にて接し、空気密封度に限度があり、漏風が多く騒音の要因となっている。漏風はブロワーの無駄な電気エネルギーを消費する要因ともなる。【００５３】
図２Ｂに示すように、ストランドはエンドレスにパレットＰが無限鎖方式で可動できる構成となっている。また、返しパレット経路がストランド下にあるために、設備の軒高が高くなり設備費用が高くなるばかりか、粉塵発生が抑制できない。また、パレットＰが急熱急冷の繰り返しで材料疲労が激しいため、パレットＰには高価な材質の鋼材が使われている。【００５４】
上記のような問題点を解決し、環境負荷が小さく、かつ、設備費、操業費を抑えることのできる焼結機にするには、返しパレットのない焼結機が機構上必要である。そこで、従来焼結機は直線式であるが、これを図２Ａに概略構成を示すような回転炉床方式にすれば、返しパレットをなくすことができ、風箱とパレットＰと架台が一体化できる。従って、漏風が完全に防げるとともに、返しパレットからの発塵の全くない、従来の焼結機に比べ極めてクリーンな焼結が可能となる。【００５５】
回転炉床方式の焼結機は、返しパレットをなくす焼結機として適しており、下方吸引式焼結法及びアップドラフト焼結法の両方に適用できる。特に微粒ダストや微粒スラジを主原料にした焼結では、発塵が激しく、また通気抵抗が大きくなるので漏風が多くなり、従来の返しパレット方式の焼結機では限界があった。この点に着目すると、微粒ダストや微粒スラジを主原料とする方法に回転炉床方式を用いることは効果的であり、問題となる焼結機での発塵や音を抑え、環境負荷を軽減し、低コストの設備費で、漏風が少なく電気消費原単位の少ない焼結が可能となる。【００５６】
さらに、回転炉床方式でかつアップドラフト焼結すれば、回転可動するパレットと位置固定の排気系統設備とを水封装置でシールでき排ガスを密封できる（特許文献３を参照）。この技術を用いれば、排ガス系統内には下方吸引式焼結方式のようにブロワーもないので排ガス処理がシンプルに取り扱うことができる。特に酸化亜鉛、アルカリ金属類、未燃の油等の不純物を含む微粒ダストや微粒スラジの焼結で発生する排ガスに対して効率的に排ガス処理を行うことができ、本技術を適用することはきわめて有用である。【００５７】
（実施例１）
焼結したい原料の１００％のうち、転炉ダスト８０％、粗粒返鉱２０％とする。それに燃料として高炉２次灰１％（焼結したい原料を１００とした場合の百分率（乾燥重量））を外添加し、振動混練造粒機で４分間混練・造粒した後、高炉２次灰３％（焼結したい原料を１００とした場合の百分率（乾燥重量））を添加してパンペレタイザーで転動造粒する。そして、篩い目３ｍｍの振動篩い装置を介して１ｍｍ以上の造粒粒子を回転炉床式焼結機に装入して、アップドラフト焼結した。亜鉛ダストを含有しているので、焼結機の排ガス系統とパレット間を水封密閉構造とし、次いで排ガス中粗粒ダストをサイクロンで除いた後、急速冷却する。その後、酸化亜鉛回収装置により酸化亜鉛を回収して、バグ式集塵機で除塵してから大気に放出した。【００５８】
（実施例２）
焼結したい原料の１００％のうち、含油スラジ３５％と石灰スラジ４５％、それに粗粒返粒２０％とする。それに燃料として粉コークス３％（焼結したい原料を１００とした場合の百分率（乾燥重量））を外添加し、振動混練造粒機で４分間混練・造粒した後、粉コークス６％（焼結したい原料を１００とした場合の百分率（乾燥重量）を添加してパンペレタイザーで転動造粒する。そして、振動篩い装置を介して１ｍｍ以上の造粒粒子を篩い上げ、回転炉床式焼結機でアップドラフト焼結した。焼結機の排ガス系統とパレット間を水封密閉構造とし、次いで排ガス中粗粒ダストをサイクロンで除いた後、多孔質コークス充填層で排ガスをクリーニングして大気に放出した。【００５９】
（実施例３）
焼結したい原料の１００％のうち、鉄分含有ダスト４５％、鉄分含有スラジ１５％、鉄鉱石落鉱粉５％、返鉱２５％とする。それに、燃料として粉コークス１．５％（焼結したい原料を１００とした場合の百分率（乾燥重量））を外添加し、振動混練造粒機で４分間混練・造粒した後、粉コークス４％（焼結したい原料を１００とした場合の百分率（乾燥重量））を添加してパンペレタイザーで転動造粒する。そして、振動篩い装置を介して１ｍｍ以上の造粒粒子を篩い上げ、下方吸引式ＤＬ（ドワイト−ロイド）焼結機で焼結した。【００６０】
（実施例４）
油分５％を含む含油スラジ（微粒スケール）１００％を原料として、燃料を無添加で振動混練造粒で４分間混練した後、振動篩い装置を介して１ｍｍ以上の造粒粒子を篩い上げ、回転炉床式アップドラフト焼結機で焼結した。排ガス中にはダイオキシンが含まれるが、焼結機の排ガス系統とパレット間を水密封閉構造として大気放散を防止し、排ガスはサイクロンとバッグフィルタで脱塵した後、多孔質充填層を通して脱ガスした。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明によれば、粒度が細かく、造粒しにくく、また焼結しにくいという微粒ダストや微粒スラジを主原料として、従来からある焼結設備を使用しながら高効率で焼結が可能となる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2007063603.tif 000008
2007063603.tif 000009
2007063603.tif 000010