[发明专利]水泥粘结团块矿的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造水泥粘结团块矿的方法。

背景技术

近年来，在环境应对设备增强的同时，炼铁厂内回收粉尘量在增加，作为使这些粉尘成块化成直径为10～20mm的球团矿而成为高炉原料的方法，工业上一直应用利用水合结合剂的冷压球团矿法。该冷压球团矿法的具体方法如图5所示。图5是表示利用以往的堆场(yard)养护制造高炉用冷压球团矿的工序的图示。如该图所示，在由炼铁厂所产粉尘类和/或微粉矿石组成的原料中，添加硅酸盐系水泥作为粘合剂，在用混练机将其混合后，用盘式造粒机进行造粒，在通过网筛后，在1次养护堆场养护大约3天，在达到初期强度时，采用铲将养护堆破碎(或散开：解砕)，在2次养护堆场再次堆积，再养护1周，在达到规定的强度时发货，由高炉使用。

作为上述的例子，例如正如日本特开昭53-130202号公报(专利文献1)所公开的那样，提出了一种粉尘冷压球团矿的制造方法，该方法根据需要配合矿石粉，从而通过选定粗粒部分和微粒部分之比而使由炼铁厂发生的含金属含碳粉尘的配合的粒度构成在适当的粒度分布的范围内，在达到适当的含水率后，添加水泥等粘合剂而进行造粒。另外，正如日本特开昭63-83231号公报(专利文献2)所公开的那样，提出了一种非烧成团块矿的制造方法，该制造法在粉状的含铁原料中配合高炉水碎微粉末和石膏，在通过造粒或团块化制造非烧成的球团矿或团块时，在将高炉水碎和石膏微细粉碎到比表面积为4000cm²/g以上后，在40℃以上的状态下，相对于含铁原料按6～9％的比例配合，添加碱性刺激剂，在进行了与水的混练及成块化处理后，堆积在养护堆场，然后一边保温一边养护。

另一方面，作为比上述冷压球团矿法更简便地处理粉尘的方法，有烧结用小球团矿法。图6是表示以往的烧结用小球团矿的制造工序的图示。如该图所示，在由炼铁厂所产粉尘类和/或微粉矿石组成的原料中，添加膨润土作为粘合剂，在用混练机将它们混合后，用盘式造粒机造粒成直径为2～7mm的小径球团矿，在通过网筛后，不养护而直接供给烧结机的小球团矿法也已在工业上得到应用。

作为上述的例子，例如正如日本特开昭59-107036号公报(专利文献3)所公开的那样，提出了在向钢锭的流水工序的各工序中发生的非含碳集尘粉尘中添加水分而进行造粒，然后在其表面粘附高炉气体灰而成的烧结原料用非烧成小球团矿。

上述的高炉用冷压球团矿法需要养护堆场，需要很大的设备空间。特别是2次养护堆场使用矿石堆场的一部分，因此2次养护堆场使矿石堆场能力降低，在矿石堆场能力稍显不足的炼铁厂中存在产生滞期费的问题。另外，在堆场养护时，在1次养护后需要破碎作业，此时的扬尘成为环境上的问题。另外，破碎作业需要人手，因破碎而使成品率降低。

另外，在2次养护堆场，为了防止扬尘而实施堆场洒水，因此装入高炉时的冷压球团矿的附着水分达到7～8％，如果加上伴随着水合反应的结晶水，合计水分超过10％。因此，如果使用量增加，则出现使高炉炉顶温度降低的弊端，因而有限制高炉中的使用量的问题。

另一方面，在烧结用小球团矿法中，作为粘合剂通常使用膨润土对粉尘类进行造粒，因此压碎强度仅为0.8kg/cm²左右，与将水泥作为粘合剂养护的球团矿相比较为脆弱，因向烧结储矿槽补给时的落差、在储矿槽中储留时的上部小球团矿所产生的静压、或下降中的小球团矿相互的摩擦而容易崩塌及粉化。

另外，小球团矿的水分高达12～15％，因此容易产生在烧结储矿槽内壁上的附着及悬挂。其结果是，来自储矿槽的小球团矿运出量发生变动。基于上述理由，尽管引入小球团矿法，但也有许多放弃小球团矿化，为防止附着而将水分降到10％以下，作为单纯的混练粉尘而供给烧结的例子。结果，实际情况是伴随着微粉粉尘类的添加，烧结床通气性恶化，从而导致烧结生产率降低。

专利文献1：日本特开昭53-130202号公报

专利文献2：日本特开昭63-83231号公报

专利文献3：日本特开昭59-107036号公报

发明内容

为了解决上述问题，发明人进行了潜心的开发，结果提供了一种水泥粘结团块矿的制造方法。本发明的要旨如下：