(57)【要約】【課題】生ペレットを低コストで製造できる生ペレットの製造方法を提供する。【解決手段】粉状の鉄鉱石１１と、粉状の石炭等の炭材１２と、石炭を乾留して生じた揮発油１３とをアイリッヒミキサ等の混練造粒機で混練して造粒することにより（Ｓ１）、生ペレット１０を製造する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
石炭を乾留して生じた揮発油と鉄鉱石とを混練して造粒することにより、生ペレットを製造する
ことを特徴とする生ペレットの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の生ペレットの製造方法において、
前記揮発油を全体に対して６〜１２重量％添加する
ことを特徴とする生ペレットの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の生ペレットの製造方法において、
前記揮発油が、前記石炭を４００〜４５０℃まで加熱乾留して得られたものである
ことを特徴とする生ペレットの製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の生ペレットの製造方法において、
前記揮発油が、１５０℃以上の沸点を有するものである
ことを特徴とする生ペレットの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の生ペレットの製造方法において、
石炭を乾留して生じた乾留ガスと共に飛翔して当該乾留ガスから分離回収された回収炭粉をさらに混練して造粒することにより、生ペレットを製造する
ことを特徴とする生ペレットの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の生ペレットの製造方法において、
全体に対する前記回収炭粉と前記揮発油との合計量の割合を２０〜２５重量％とするように当該回収炭粉を添加する
ことを特徴とする生ペレットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銑鉄を製造する際に原料として使用される生ペレットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銑鉄を製造する際に原料として使用される生ペレットは、鉄鉱石の粉体と石炭の粉体とポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の水溶液からなる結着剤とを水と共に混練して造粒した後、熱風で乾燥して水分を除去することにより、製造されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３２２５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述したような従来の生ペレットの製造方法においては、以下のような問題があった。
【０００５】
（１）ＰＶＡを使用して結着させるため、材料コストが高くなってしまっている。
（２）混練の際に使用した水分を熱風で乾燥するため、運転コストが高くなってしまっている。
【０００６】
このようなことから、本発明は、生ペレットを低コストで製造することができる生ペレットの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明に係る生ペレットの製造方法は、石炭を乾留して生じた揮発油と鉄鉱石とを混練して造粒することにより、生ペレットを製造することを特徴とする。
【０００８】
第二番目の発明に係る生ペレットの製造方法は、第一番目の発明において、前記揮発油を全体に対して６〜１２重量％添加することを特徴とする。
【０００９】
第三番目の発明に係る生ペレットの製造方法は、第一番目又は第二番目の発明において、前記揮発油が、前記石炭を４００〜４５０℃まで加熱乾留して得られたものであることを特徴とする。
【００１０】
第四番目の発明に係る生ペレットの製造方法は、第一番目から第三番目の発明のいずれかにおいて、前記揮発油が、１５０℃以上の沸点を有するものであることを特徴とする。
【００１１】
第五番目の発明に係る生ペレットの製造方法は、第一番目から第四番目の発明のいずれかにおいて、石炭を乾留して生じた乾留ガスと共に飛翔して当該乾留ガスから分離回収された回収炭粉をさらに混練して造粒することにより、生ペレットを製造することを特徴とする。
【００１２】
第六番目の発明に係る生ペレットの製造方法は、第五番目の発明において、全体に対する前記回収炭粉と前記揮発油との合計量の割合を２０〜２５重量％とするように当該回収炭粉を添加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る生ペレットの製造方法によれば、粘性の高い揮発油によって結着させるので、水分をほとんど含まず、従来のような乾燥処理を省略して、そのまま還元処理することができる。その結果、低コストで生ペレットを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る生ペレットの製造方法の第一番目の実施形態のフロー図である。
【図２】本発明に係る生ペレットの製造方法の第二番目の実施形態のフロー図である。
【図３】本発明に係る生ペレットの製造方法の第三番目の実施形態のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る生ペレットの製造方法の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明に係る生ペレットの製造方法は、図面に基づいて説明する以下の実施形態のみに限定されるものではない。
【００１６】
［第一番目の実施形態］
本発明に係る生ペレットの製造方法の第一番目の実施形態を図１に基づいて説明する。
【００１７】
本実施形態に係る生ペレットの製造方法は、図１に示すように、粉状の鉄鉱石１１と、粉状の石炭等の炭材１２と、石炭を乾留して生じた揮発油１３とをアイリッヒミキサ等の混練造粒機で混練して造粒することにより（Ｓ１）、生ペレット１０を製造する。
【００１８】
前記鉄鉱石１１は、平均径が約３０〜５０μｍ程度の粉体であり、生ペレット１０全体に対して約７５〜８０重量％の割合となるように添加される。
【００１９】
前記揮発油１３は、例えば、褐炭や亜瀝青炭等の低品位石炭を約１５０℃程度で乾燥して水分を除去した後、約４００〜４５０℃まで加熱乾留し、生じた乾留ガスをスクラバ等で冷却（約１００℃程度）することにより、当該乾留ガスから分離回収された油分（炭素成分：約８０重量％、動粘性係数：１８０ｍｍ2／秒ａｔ５０℃）であり、粘性が高いため、加温（約５０〜８０℃程度）されながら、生ペレット１０全体に対して約６〜１２重量％の割合となるように添加される。
【００２０】
前記炭材１２は、平均径が約３０〜５０μｍ程度の粉体であり、例えば、褐炭や亜瀝青炭等の低品位石炭を乾燥して水分を減少させた後に粉砕したものが使用され、前記生ペレット１０全体に対して、前記揮発油１３との合計量で約２０〜２５重量％の割合となるように添加される。
【００２１】
つまり、本実施形態では、結着剤として従来加えられていたＰＶＡ水溶液及び水に代えて、石炭を乾留して生じた揮発油１３を加えて生ペレット１０を製造するようにしたのである。
【００２２】
このため、上記材料１１〜１３を加温（約５０〜８０℃程度）しながら混練した後に造粒することにより得られる本実施形態の生ペレット１０は、粘性の高い前記揮発油１３によって結着しているので、水分をほとんど含有せず、従来のような乾燥処理を省略して、そのまま還元処理することができる。
【００２３】
したがって、本実施形態によれば、高コストなＰＶＡを不要とすることができると共に、水分を除く乾燥処理を省略することができるので、低コストで生ペレット１０を製造することができる。
【００２４】
また、前記揮発油１３が高炭素成分（約８０重量％）からなり、鉄鉱石１１の還元材料としても利用することができるので、従来よりも炭材１２の使用量を削減することができ、材料コストをさらに低減することができる。
【００２５】
なお、前記揮発油１３の添加量は、生ペレット１０全体に対して６〜１２重量％の割合であることが好ましい。なぜなら、前記添加量が、生ペレット１０全体に対して、６重量％未満であると前記鉄鉱石１１等の材料が十分に結着しにくくなりやすく、１２重量％を超えると生ペレット１０が全体的にベトついて、取り扱いにくくなりやすいからである。
【００２６】
［第二番目の実施形態］
本発明に係る生ペレットの製造方法の第二番目の実施形態を図２に基づいて説明する。ただし、前述した第一番目の実施形態の場合と同様な部分については、前述した第一番目の実施形態の説明で用いた符号と同様な符号を用いることにより、前述した第一番目の実施形態での説明と重複する説明を省略する。
【００２７】
本実施形態に係る生ペレットの製造方法は、図２に示すように、前記鉄鉱石１１と、前記炭材１２と、石炭を乾留して生じた沸点１５０℃以上の高沸点揮発油２３とを前記混練造粒機で混練して造粒することにより（Ｓ１）、生ペレット２０を製造する。
【００２８】
前記高沸点揮発油２３は、例えば、褐炭や亜瀝青炭等の低品位石炭を約１５０℃程度で乾燥して水分を除去した後、約４００〜４５０℃まで加熱乾留し、生じた乾留ガスをスクラバ等で冷却（約１００℃程度）して分離回収された油分（炭素成分：約８０重量％、動粘性係数：１８０ｍｍ2／秒ａｔ５０℃）を、さらに蒸留することにより、沸点１５０℃未満の低沸点揮発油の成分（動粘性係数：０．９４ｍｍ2／秒ａｔ９０℃）を除いた沸点１５０℃以上の成分（動粘性係数：０．６２ｍｍ2／秒ａｔ２４２℃）であり、粘性が高いため、加温（約５０〜８０℃程度）されながら、生ペレット２０全体に対して約６〜１２重量％の割合となるように添加される。
【００２９】
そして、前記炭材１２は、前記生ペレット２０全体に対して、前記高沸点揮発油２３との合計量で約２０〜２５重量％の割合となるように添加される。
【００３０】
つまり、前述した第一番目の実施形態では、低品位石炭を加熱乾留して生じた乾留ガスを冷却することにより分離回収されたすべての油分からなる揮発油１３を使用するようにしたが、本実施形態では、低品位石炭を加熱乾留して生じた乾留ガスを冷却することにより分離回収されたすべての油分を蒸留することにより、低沸点成分（沸点１５０℃未満）を分離した高沸点成分（沸点１５０℃以上）からなる高沸点揮発油２３を使用するようにしたのである。
【００３１】
このため、上記材料１１，１２，２３を加温（約５０〜８０℃程度）しながら混練した後に造粒することにより得られる本実施形態の生ペレット２０は、粘性の高い前記高沸点揮発油２３によって結着しているので、前述した第一番目の実施形態の場合と同様な作用効果を有するだけではなく、揮発油成分のなかでも鉄鉱石１１の還元能の高い高沸点成分のみを使用しているので、前述した第一番目の実施形態の場合よりも鉄鉱石１１の還元率をさらに高めることができる。
【００３２】
したがって、本実施形態によれば、前述した第一番目の実施形態の場合と同様な効果を得ることができるのはもちろんのこと、前述した第一番目の実施形態の場合よりも鉄鉱石１１を高率で還元可能な生ペレット２０を得ることができる。
【００３３】
［第三番目の実施形態］
本発明に係る生ペレットの製造方法の第三番目の実施形態を図３に基づいて説明する。ただし、前述した第一，二番目の実施形態の場合と同様な部分については、前述した第一，二番目の実施形態の説明で用いた符号と同様な符号を用いることにより、前述した第一，二番目の実施形態での説明と重複する説明を省略する。
【００３４】
本実施形態に係る生ペレットの製造方法は、図３に示すように、前記鉄鉱石１１と、石炭を乾留して生じた乾留ガスと共に飛翔して当該乾留ガスから分離回収された回収炭粉３２と、前記高沸点揮発油２３とを前記混練造粒機で混練して造粒することにより（Ｓ１）、生ペレット３０を製造する。
【００３５】
前記回収炭粉３２は、例えば、褐炭や亜瀝青炭等の低品位石炭を約１５０℃程度で乾燥して水分を除去した後、約４００〜４５０℃まで加熱乾留し、生じた乾留ガスからサイクロン等で分離回収された粉塵（平均径：数十μｍ前後）であり、前記生ペレット３０全体に対して、前記高沸点揮発油２３との合計量で約２０〜２５重量％の割合となるように添加される。
【００３６】
つまり、前述した第一，二番目の実施形態では、褐炭や亜瀝青炭等の低品位石炭を乾燥させて水分を減少させた後に粉砕した炭材１２を使用するようにしたが、本実施形態では、低品位石炭を乾燥した後に乾留して、生じた乾留ガスから分離回収した回収炭粉３２を使用するようにしたのである。
【００３７】
このため、上記材料１１，３２，２３を加温（約５０〜８０℃程度）しながら混練した後に造粒することにより得られる本実施形態の生ペレット３０は、廃棄処分されていた前記回収炭粉３２を前述した第一，二番目の実施形態の前記炭材１２に代えて使用しているので、前述した第一，二番目の実施形態の場合よりも材料コストが大幅に削減されている。
【００３８】
したがって、本実施形態によれば、前述した第一，二番目の実施形態の場合と同様な効果を得ることができるのはもちろんのこと、前述した第一，二番目の実施形態の場合よりもさらに低コストで生ペレット３０を製造することができる。
【００３９】
［他の実施形態］
なお、前述した実施形態においては、前記鉄鉱石１１（約７５〜８０重量％）と、前記揮発油１３，２３（約６〜１２重量％）と、前記炭材１２又は前記回収炭粉３２（前記揮発油１３，２３との合計量で約２０〜２５重量％）とを混練して造粒することにより生ペレット１０，２０，３０を製造する場合について説明したが、他の実施形態として、例えば、製造された生ペレットの後工程における還元条件等によっては、前記炭材１２や前記回収炭粉３２を加えることなく、前記鉄鉱石１１（約８８〜９４重量％）と前記揮発油１３，２３（約６〜１２重量％）とだけを混練して造粒することにより生ペレットを製造することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る生ペレットの製造方法は、銑鉄を製造する際に原料として使用される生ペレットを低コストで製造することができるので、製鉄産業等において、極めて有益に利用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１０  生ペレット
１１  鉄鉱石
１２  炭材
１３  揮発油
２０  生ペレット
２３  高沸点揮発油
３０  生ペレット
３２  回収炭粉
【図１】
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【図２】
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【図３】
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