本發(fā)明涉及在dl型燒結(jié)機等中使用的燒結(jié)用造粒原料的制造方法和使用該方法的燒結(jié)礦的制造方法。

背景技術(shù)：

1、燒結(jié)礦通過如下方式制造：向多個品種的粉狀鐵礦石(一般是125～1000μm左右的被稱為燒結(jié)原料(sinter?feed)的物質(zhì))配合分別為適量的石灰石、硅石、蛇紋巖等副原料粉、粉塵、氧化皮(scale)、返礦等雜原料粉以及粉狀焦炭等固體燃料而形成燒結(jié)配合原料，向該燒結(jié)配合原料添加水分進行混合、造粒，將得到的造粒原料裝入燒結(jié)機進行燒成。

2、一般來說，燒結(jié)配合原料通過包含水分從而在造粒時相互聚集并成為準粒子(quasi-particles)。另外，已知的是，該準粒子化的燒結(jié)用造粒原料裝入dl燒結(jié)機的臺車(pallet)上時，有助于確保燒結(jié)原料裝入層的良好的通氣，使燒結(jié)反應(yīng)順利地進行。該燒結(jié)反應(yīng)時，被加熱后的造粒原料粒子的水分蒸發(fā)，下風的造粒原料粒子變?yōu)楦咚郑纬蓮姸认陆档膮^(qū)域(潤濕帶)。另外，在該潤濕帶中，所述造粒原料的粒子容易破碎而妨礙原料填充層中的流動，使通氣性惡化。

3、另一方面，已知的是，近年來，鐵礦石的微粉化不斷推進，使用微粉鐵礦石制造的造粒粒子的強度較小。特別是在微粉鐵礦石中添加水時，強度較大地下降，成為通氣性下降的原因。另外，微粉鐵礦石有時在燒結(jié)用造粒原料的制造中其造粒變困難。在圍繞燒結(jié)用鐵礦石粉的環(huán)境中，最近，提出了用于使用包含較多微粉的難造粒性的鐵礦石，制造高質(zhì)量的燒結(jié)礦的技術(shù)。

4、例如，作為這種現(xiàn)有技術(shù)之一，有專利文獻1記載的hps法(hybrid?pelletizedsinter法)(混合球團燒結(jié)法)。該技術(shù)想要通過使用筒式混合機和造粒機將鐵成分較高的微粉鐵礦石造粒，從而制造低爐渣比·高被還原性的燒成塊成礦。然而，在該技術(shù)中，有如下課題：在將微粉鐵礦石大量地造粒時，需要設(shè)置許多造粒機，制造成本變大。

5、接著，提出了如下方法：在燒結(jié)配合原料粉的造粒工序之前，使用高速旋轉(zhuǎn)混合機對包含微粉鐵礦石的原料進行事前處理或造粒。即，提出了：在造粒工序之前，用攪拌混合機將微粉鐵礦石和制鐵粉塵預(yù)先混合，接著用該攪拌混合機進行造粒的方法；用攪拌機將以微粉為主體的燒結(jié)原料攪拌后使用造粒機進行造粒的方法(專利文獻2～3)。然而，在這些方法中，有如下課題：造粒粒子為微粉原料主體，與使用強度比造粒粒子高的核粒子(鐵礦石)的情況相比，造粒粒子的強度下降。

6、接著，還提出了：預(yù)先用艾氏混合機(eirich?mixer)對配合有微粉和燒結(jié)原料而成的燒結(jié)原料進行混合處理，其后用筒式混合機進行造粒的方法(專利文獻4～6)。然而，在這些方法中，有如下?lián)鷳n：微粉比例增加時，附著粉層變得過量，造粒粒子的燃燒性惡化。另外，也有如下課題：由于核粒子不足，所以造粒性惡化，在造粒不完全的狀態(tài)下進行燒成。

7、接著，提出了對包含微粉且含有大量結(jié)晶水的難造粒性礦石進行處理的技術(shù)(專利文獻7～9)。然而，在這些現(xiàn)有技術(shù)中，有如下問題：由于在燒結(jié)過程中來自高結(jié)晶礦石的大量水分蒸發(fā)，所以難以防止?jié)櫇駧е械膲簱p上升。而且，在這些方法中，也有如下課題：在使用較多造粒粒子的強度容易下降的微粉鐵礦石的情況下，潤濕帶中的壓損容易進一步上升。

8、并且，關(guān)于使用微粉時的高速攪拌的使用方法，提出了考慮攪拌條件、裝置尺寸以及核礦石(core?ore)等的礦石性狀的造粒方法(專利文獻10、11)。然而，這些文獻公開的方案實際上沒有達到與礦石性狀匹配的攪拌條件的研究。

9、現(xiàn)有技術(shù)文獻

10、專利文獻

11、專利文獻1：日本特開昭62-37325號公報

12、專利文獻2：日本特開平1-312036號公報

13、專利文獻3：日本特開2007-247020號公報

14、專利文獻4：日本特開平11-061282號公報

15、專利文獻5：日本特開平7-331342號公報

16、專利文獻6：日本特開平7-48634號公報

17、專利文獻7：日本特開2005-194616號公報

18、專利文獻8：日本特開2006-63350號公報

19、專利文獻9：日本特開2003-129139號公報

20、專利文獻10：國際公開第2017/094255號

21、專利文獻11：國際公開第2017/150428號

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的課題

2、因此，在本發(fā)明中，目的在于建立能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)具有的課題的技術(shù)，特別是通過對考慮了每天變動(微粉化等)的鐵礦石的性狀而得到的攪拌條件(攪拌的能量)的適當化進行研究，從而提出用于更先進的燒結(jié)用造粒原料的制造技術(shù)的建立、通過使用依靠采用該方法得到的造粒原料而使燒結(jié)礦的制造性提高的方法。

3、用于解決課題的手段

4、對于上述現(xiàn)有技術(shù)具有的課題刻苦研究期間，發(fā)明人們著眼于鐵礦石的性狀，特別是微粉部分的附著性反復(fù)進行了研究。結(jié)果，在該微粉的附著性較差的鐵礦石的情況下，通過較多進行攪拌或不進行攪拌處理，從而能夠最大限度地發(fā)揮高速攪拌的作用效果。另一方面，發(fā)現(xiàn)了在附著性較低的鐵礦石的情況下，通過賦予較低的攪拌能量從而發(fā)揮高速攪拌的效果是有效的。在此，攪拌能量不能夠根據(jù)葉片的圓周速度、葉片的長度推定，而是根據(jù)與原料的粘接性相關(guān)的水分、原料在哪個高度的哪個位置與葉片或礦物種類碰撞等機械條件而變化的要素，難以容易地推定攪拌能量。

5、已知，特別是通過著眼于考慮了鐵礦石本身的粒度分布而得到的指數(shù)即粒度分布指數(shù)(sdi)，從而能夠控制現(xiàn)有技術(shù)具有的課題。因此，根據(jù)該指數(shù)(sdi)決定燒結(jié)配合原料攪拌時的賦予能量，實現(xiàn)燒結(jié)用造粒原料及燒結(jié)礦的生產(chǎn)率的最大化。

6、即，本發(fā)明提出燒結(jié)用造粒原料的制造方法，其特征在于，在將燒結(jié)配合原料高速攪拌后造粒來制造燒結(jié)用造粒原料時，根據(jù)燒結(jié)配合原料中的含鐵原料的粒度分布調(diào)整所述高速攪拌時的攪拌動力。

7、另外，本發(fā)明提出燒結(jié)礦的制造方法，其特征在于，將基于所述燒結(jié)用造粒原料的制造方法制造得到的燒結(jié)用造粒原料裝入燒結(jié)機進行燒結(jié)。

8、需要說明的是，在本發(fā)明中，可認為如果采用如下方案，則將成為更優(yōu)選的實施方式：

9、(1)在所述燒結(jié)配合原料的高速攪拌時，基于下述(1)式的粒度分布指數(shù)(sdi)進行攪拌動力的調(diào)整，

10、

11、其中，

12、wio500(質(zhì)量％)為含鐵原料的不超過500μm的比例，

13、wfl(質(zhì)量％)為含鐵原料中的粒徑15至500μm的粒子的比例，

14、wfs(質(zhì)量％)為含鐵原料中的粒徑小于15μm的粒子的比例，

15、dl(mm)為含鐵原料中的粒徑15至500μm的粒子的平均粒徑，

16、ds(mm)為含鐵原料中的粒徑小于15μm的粒子的平均粒徑。

17、(2)在所述燒結(jié)配合原料的高速攪拌時，使用用所述(1)式表示的粒度分布指數(shù)(sdi)滿足sdi>7的關(guān)系的燒結(jié)配合原料，

18、(3)在所述燒結(jié)配合原料的高速攪拌時，以滿足下述(2)式的攪拌動力進行高速攪拌，

19、0.172×{1+(1.12sdi-8.95)}×q＞0…(2)

20、其中，q(kwh/t)是負荷時與無負荷時之間的攪拌葉片的轉(zhuǎn)子的消耗電力(kwh)之差除以實施高速攪拌的燒結(jié)配合原料的重量(t)得到的值。(負荷時：有燒結(jié)配合原料。無負荷時：無燒結(jié)配合原料的空運轉(zhuǎn)時)。

21、發(fā)明的效果

22、在本發(fā)明中，由于能夠適當?shù)剡M行作為在造粒之前的處理的高速攪拌，所以能夠逐漸接近更完全的混合狀態(tài)，能夠改善所謂高速攪拌后的造粒性。并且，由此能夠?qū)е聼Y(jié)礦的增產(chǎn)。