[发明专利]烧结矿制造用原料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造成为高炉的主要原料的烧结矿时使用的原料，尤其是成形(造粒)的烧结矿制造用原料的制造方法。

背景技术

近年来，由于中国的钢铁产量大增，铁矿石的需求世界性扩展。我国各钢铁公司约60质量％的铁矿石主要从澳大利亚进口。但是，在澳大利亚，适于烧结矿的制造的高品质的赤铁矿石逐渐枯竭，因此，最近，含有大量的针铁矿的马拉曼巴矿石、含有大量豆石矿石或磷的赤铁矿石等正成为发货的主力。

作为铁矿石的供应者，除了澳大利亚之外还可举出巴西、印度等矿山矿山，而对于印度而言，原则上Fe含量为60质量％以上的铁矿石优先在国内使用，限制出口。因此，从世界整体来看，Fe为60质量％以上的高品质的铁矿石有明显不足的倾向。在此意义上，目前强烈希望有效利用至今为止尚未利用的低品质铁矿石的的技术开发。

以往，有几种将这种低品质的铁矿石作为炼铁用原料、尤其是作为烧结矿制造用原料使用的技术。

专利文献1提出如下技术方案：在含有粉末铁矿石的炼铁用原料中除了副原料石灰石之外，相对于炼铁用原料添加0.05质量％～5质量％的由平均粒径为1μm以上且小于15μm、比表面积为3000cm²/g～9500cm²/g的碳酸钙(CaCO₃)构成的粘结剂，进行造粒。

另外，专利文献2公开了由含有50质量％以上的5μm以下的粒子的碳酸钙、硅石等无机材料构成的微粉铁矿石用成块化剂，且提出如下方案：通过低温粘结法由该成块化剂和水固性物质的混合物制造铁矿石粒的制造方法。

另外，专利文献3提出包括将炼铁用原料和粉尘一起进行造粒処理的工序的炼铁用原料的造粒方法。该造粒方法的特征为，对粉尘添加以重均分子量为1000～5000000的高分子化合物为必需成分的粉尘处理剂并混合后，将该混合物添加于炼铁用原料，进行造粒处理。

另外，专利文献4公开了在铁矿石等中配合生石灰，加水进行1次造粒后，再添加粘度为5～100mPa·s的液状粘结剂进行造粒的方法。得到的造粒粒子不存在因烧结机内的加热干燥、煅烧过程中的溃散和微细粉末的释放导致的通气性降低的问题，是提高了烧结矿的生产性的技术。

另外，在专利文献5中公开了，铁矿石以及含有钙离子发生源的烧结原料的造粒用粘结剂，即含有膨润土和碳酸氢盐及/或碳酸盐的烧结原料的造粒用粘结剂。利用该粘结剂，通过在膨润土中并用碳酸氢盐及/或碳酸盐，防止钙离子导致的膨润土的凝胶化，并且，通过调整粘结剂中的碳酸氢盐及/或碳酸盐，控制伴随该钙离子和膨润土的反应的凝胶化所致的粘性增加表现时间，是以良好的造粒效果获得模拟粒子化性优异的造粒粒子。

专利文献1：特开2005-89825号公报

专利文献2：特开平3-183729号公报

专利文献3：特开2004-76130号公报

专利文献4：特开2007-113086号公报

专利文献5：特开2007-113088号公报

如上所述，目前，尽管有将粒径微细的低品质的铁矿石粉末作为烧结矿制造用原料使用的技术，但是，这些技术存在以下应解决的问题。

即，专利文献1所述的方法存在如下问题：由于大量使用1μm以上且不足15μm的碳酸钙，因此，需要将碳酸钙进行微细粉碎，成本增高，并且，从粉碎地点到烧结工厂的运输及储存困难，在实用化方面存在困难。

专利文献2所述的方法存在如下问题：除了产生无极材料粉末的粒度调整和操作处理的问题之外，在使用水泥系物质的情况下，对于烧结矿的制造而言不需要的SiO₂及Al₂O₃等熔渣成分增多，使烧结矿的Fe成分下降，并且，烧结矿的熔渣含量增加。另外，也存在水泥系粘结剂在固化时耗费时间，需要养护设备并需要长时间的养护处理的问题。

另外，专利文献3、4的技术为使用高价的有机粘结剂的方法，因此存在的问题为，耗费制造成本，并且也需要有机物的输送费、存储、添加设备，提高制品的成本。

另外，专利文献5所述的方法使用含有SiO₂、Al₂O₃的膨润土，因此导致熔渣发生量的增加，并且，作为碳酸盐使用Na、K时，在烧结矿的成分方面产生问题。

发明内容

本发明的目的在于：第一，有效地利用粒径微细的低品质铁矿石，第二，解决微细粉末铁矿石使用时的操作的问题，第三，减少熔渣的生成量，有利于制造高品质、低成本的烧结矿制造用原料。