烧结矿的制造方法技术

由烧结原料制造烧结矿，在所述烧结原料中作为原料矿石的至少一部分配有从矿石Ａ、矿石Ｂ和矿石Ｃ中选择的２种以上的矿石和矿石Ｄ，矿石Ａ用水银压入法测定的平均气孔量为０．０３～０．０５ｃｍ↑［３］／ｇ，矿石Ｂ的同平均气孔量为０．１０～０．１２ｃｍ↑［３］／ｇ，矿石Ｃ的同平均气孔量为０．０７～０．０９ｃｍ↑［３］／ｇ，矿石Ｄ的Ｐ含量为０．１０质量％以上且Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］含量为２．０质量％以上。配合矿石，以使按平均气孔量Ｘ＝０．０４×［矿石Ａ］＋０．１１×［矿石Ｂ］＋０．０８×［矿石Ｃ］＋２．０×０．０６×［矿石Ｄ］定义的矿石的平均气孔量Ｘ为０．０９ｃｍ↑［３］／ｇ以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用作高炉等的主原料的。
技术介绍
通常用以下方式制造作为高炉主原料的烧结矿。首先，将石灰粉等含CaO的副原料、硅石和蛇纹岩等含SiO2的副原料以及粉焦等炭材配合到铁砂矿石中，在其中加入适量的水进行混合和造粒。将该造粒后的混合原料(烧结原料)以规定的厚度填充到特劳氏烧结机的台车上，在点燃该填充床表层部的炭材后，向下方抽吸空气而使填充床内部的炭材燃烧，通过该燃烧热使混合原料烧结，形成烧结块。并且，通过粉碎该烧结块并调整粒度，能得到粒径为数mm以上的成品烧结矿。为了进行稳定的高炉作业，需要高品质的烧结矿。通常，烧结矿的品质以落下强度(冷强度)、还原粉末化指数(RDI)、被还原性(RI)等为指标，以这些为指标的成品烧结矿的品质对高炉作业中炉内物料下降状态的稳定性、炉内通气性和通液性、矿石的还原效率、高温状态等产生很大的影响。因此，要对烧结矿的制造工艺施行严格的品质管理。而且，为了降低烧结矿的制造成本，要求提高烧结矿的成品率，并且，要求提高烧结矿生产线的效率化和生产性。可是，作为烧结矿的原料铁矿石，过去一直主要使用赤铁矿石和磁铁矿石，最近随着这种优质铁矿石的供给量的减少，认为迫切需要使用褐铁矿石和马拉门巴矿石(均为澳洲产铁矿石)等结晶水含量高的铁矿石，并且其使用量在将来会更大。本文中，所谓马拉门巴矿石是澳洲马拉门巴矿床产出的铁矿石的总称，通常以针铁矿(Fe2O3·H2O)和マ一タイト铁矿(具有磁铁矿结构的Fe2O3)为主要矿物，并且含有5％左右的高含量的结晶水。按品种名称，ウエストアンジエラス矿、MAC矿等是代表铁矿石。而且，褐铁矿石的代表例子是纤闪石矿石。该纤闪石矿石通常具有针铁矿(Fe2O3·H2O)添埋在鱼卵形的赤铁矿Fe2O3)间隙中的内部结构，并且含有8％左右的高含量的结晶水。按品种名称，ロ一ブリバ一矿、ヤンデイク一ジナ矿等是代表铁矿石。而且，相对于P含量不足0.10质量％(通常在0.06质量％以下)如上所述的各种铁矿石而言，一般将含有0.10质量％以上P的铁矿石称为高磷矿石。由于使用这种P含量高的铁矿石作为高炉原料会导致制造的铁水的P浓度增高，使脱磷处理的负荷增大，因此过去几乎没有使用。但是，由于上述优质铁矿石的供给量正在减少，因此正在进行将该高磷矿石也作为烧结原料而配合相当量的研究。当使用高结晶水矿石作为烧结原料时，指出有以下等问题(1)由于必须对烧结中结晶水脱除时的热分解反应进行热补偿，因此必须相应地增加配合的炭材(粉焦等)；(2)由于结晶水脱除的原因，由熔融反应过程中生成的熔融液引起局部的过溶融反应，其结果是，生产性和成品率降低。而且，特别是对于马拉门巴(マラマンバ)矿石，指出有以下等问题由于微粉成分多造粒性差，烧结床(烧结原料层)内的通气性恶化导致成品强度降低，生产率和成品率也随之降低。过去，当使用微粉成分多的马拉门巴矿石制造烧结矿时，以强化混合搅拌的造粒为目的，提出了通过高速搅拌配合了马拉门巴矿石的烧结原料进行混合、造粒的技术(专利文献1日本专利公开公报平7-331342号)。但是，由于专利文献1的技术要求特别的搅拌装置，存在增大设备成本和处理成本的问题。此外，按照本专利技术者们的研究，认为即使象专利文献1那样强化造粒配合了马拉门巴矿石的烧结原料，也不一定会提高生产性和成品率，而且，特别是当大量配合马拉门巴矿石时，只能得到冷强度(落下强度)非常低的烧结矿。而且，对于高磷矿石，由于在过去其作为烧结原料没什么使用实绩，因此对其在烧结原料中配合相当量时对烧结矿的品质和生产性、成品率的影响也几乎没做什么研究。因此，本专利技术者们调查研究了高磷矿石的配合对烧结矿的品质等的影响，结果发现当高磷矿石的配合量增加时，烧结矿的冷强度和生产性有降低的趋势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，该方法能够与烧结原料中配合的原料矿石种类无关地制造高品质的烧结矿，尤其是即使配合相当量的高磷矿石或马拉门巴矿石时，也能够以高生产性和成品率制造冷强度高的高品质的烧结矿。当在烧结原料中大量配合上述马拉门巴矿石时，用如专利文献1示出的烧结原料的强化造粒方法，在成品烧结矿的冷强度和生产性、成品率方面不一定十分有效，这就表示根本问题不在于原料的造粒性，而在其它方面。因此，本专利技术者们为了查明这些方面进行了种种实验和研究，同时，也就高磷矿石的配合对成品烧结矿的品质等的影响及其改进措施进行了种种实验和研究，其结果得知如下事实。(1)作为烧结原料的铁矿石，不论它的种类，在原始矿石颗粒内部都有细微气孔(细微孔隙)，但与其它矿石相比，马拉门巴矿石的细微气孔量格外多。为此烧结过程中生成的熔融液浸透到原始存在的细微气孔中，因此矿石颗粒间结合的熔融液不足，其结果是，成品烧结矿的冷强度大大降低。(2)由上述矿石颗粒内部细微气孔和熔融液作用的关系可知，成品烧结矿的冷强度在很大程度上依赖于配合在烧结原料中的原料矿石的平均气孔量，因此，与矿石种类无关，通过将配合在烧结原料中的烧结矿石的平均气孔量设定在规定的标准以下，能够有效地提高成品烧结矿的冷强度。(3)因此，即使当大量配合马拉门巴矿石时，通过适当选择和调整要配合的其它矿石的种类及其配合比率，将配合在烧结原料中的烧结矿石的平均气孔量设定在规定的标准以下，能够以高生产性和成品率制造冷强度高的高品质的烧结矿。(4)另一方面，当在烧结原料中配合高磷矿石时，不能将高磷矿石的配合对成品烧结矿的品质等的影响仅归结为相同矿石的气孔量。即，虽然高磷矿石的平均气孔量在赤铁矿石和马拉门巴矿石之间，但即使基于其平均气孔量按照上述(3)的标准配合高磷矿石，也不能得到足够的冷强度。(5)认为其理由是，除了高磷矿石微粉比例多以外，与其它矿石相比，微粉中的AL2O3含量相当高，由此引起烧结床内通气性恶化，烧结矿的冷强度变差。因此，当配合高磷矿石时，除其气孔量的影响以外，必须附加上述方面的影响。本专利技术是基于以上认识做出的，其特征如下。一种，其特征在于，由烧结原料制造烧结矿，在所述烧结原料中，作为原料矿石的至少一部分配有从铁矿石A(球团矿除外)、铁矿石B和铁矿石C中选择的2种以上的铁矿石(铁矿石A，B，C中不包括P含量为0.10质量％以上且Al2O3含量为2.0质量％以上的矿石)和铁矿石D，其中，铁矿石A用水银压入法测定的平均气孔量为0.03～0.05cm3/g，铁矿石B的同平均气孔量为0.10～0.12cm3/g，铁矿石C的同平均气孔量为0.07～0.09cm3/g，铁矿石D的P含量为0.10质量％以上且Al2O3含量为2.0质量％以上，配合铁矿石，以使按以下(1)式定义的铁矿石的平均气孔量X为0.09cm3/g以下，平均气孔量X＝0.04×+0.11×+0.08×+2.0×0.06×……(1)其中，////。，在上述的制造方法中，其特征在于，在烧结原料中配合铁矿石B。，在上述的制造方法中，其特征在于，在烧结原料中配合铁矿石A、铁矿石B和铁矿石C。，在上述或的制造方法中，其特征在于，铁矿石B相对于铁矿石A、铁矿石B、铁矿石C和铁矿石D总量的比例为20质量％以上。铁矿石B的比例优选为20～70质量％，更优选为20～60质量％。，在上述～中任意一种的制造方法中，其特征在于，铁矿石D相对于铁矿石A、铁矿石B、铁矿石C和铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧结矿的制造方法，其特征在于，由烧结原料制造烧结矿，在所述烧结原料中，作为原料矿石的至少一部分配有从铁矿石Ａ（球团矿除外）、铁矿石Ｂ和铁矿石Ｃ中选择的２种以上的铁矿石（铁矿石Ａ，Ｂ，Ｃ中不包括Ｐ含量为０．１０质量％以上且Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］含量为２．０质量％以上的矿石）和铁矿石Ｄ，其中，铁矿石Ａ用水银压入法测定的平均气孔量为０．０３～０．０５ｃｍ↑［３］／ｇ，铁矿石Ｂ的同平均气孔量为０．１０～０．１２ｃｍ↑［３］／ｇ，铁矿石Ｃ的同平均气孔量为０．０７～０．０９ｃｍ↑［３］／ｇ，铁矿石Ｄ的Ｐ含量为０．１０质量％以上且Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］含量为２．０质量％以上，配合铁矿石，以使按以下（１）式定义的铁矿石的平均气孔量Ｘ为０．０９ｃｍ↑［３］／ｇ以下，平均气孔量Ｘ＝０．０４×［Ａ％］＋０．１１×［Ｂ％］＋０．０８×［Ｃ％］＋２．０×０．０６×［Ｄ％］……（１）其中，［Ａ％］：［铁矿石Ａ的量］／［铁矿石Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ的总量］［Ｂ％］：［铁矿石Ｂ的量］／［铁矿石Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ的总量］［Ｃ％］：［铁矿石Ｃ的量］／［铁矿石Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ的总量］［Ｄ％］：［铁矿石Ｄ的量］／［铁矿石Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ的总量］。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大山伸幸，佐藤秀明，町田智，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]