表5中,作為比較例,制造了將表面未形成包覆層的生顆粒原樣裝 入干燥機、并在與表面形成有包覆層時相同的條件下干燥的球狀的干燥顆粒。
[0133] 將獲得的球狀的干燥顆粒在與表面形成有包覆層時相同的條件下進行了加熱,W 使干燥顆粒中的氧化鐵還原并烙融。獲得的粒狀鐵及爐渣的成分組成如下述表5所示。
[0134] 此外,下述表5中還算出并一并示出了爐渣所包含的S量(S)相對于粒狀鐵所包含 的S量[S]的比值(硫分配比)。
[0135] 基于下述表5,能夠考察到如下結(jié)果。
[0136] No. 8在核部的表面沒有形成包覆層,因此不能防止通過還原而獲得的粒狀鐵的再 次氧化,爐渣所包含的FeO量增加至6.53質(zhì)量%,硫分配比減小至1.56。其結(jié)果,粒狀鐵所包 含的S量變高,為0.171質(zhì)量%,不能改善粒狀鐵的質(zhì)量。
[0137] 與此相對地,No. 1~7在核部的表面形成有包覆層,因此能夠防止將塊狀物所包含 的氧化鐵還原而獲得的還原鐵或粒狀鐵在加熱爐內(nèi)再次氧化,爐渣所包含的FeO量減少至 0.18~2.23質(zhì)量%,硫分配比增加至41.64~2.96。其結(jié)果,粒狀鐵所包含的S量減少至 0.022~0.139質(zhì)量%,能夠改善粒狀鐵的質(zhì)量。此外,由表5可知,可觀察到越增大包覆層的 厚度則爐渣所包含的FeO量越減少且硫分配比越變大的傾向。因此可知,越增大包覆層的厚 度,越能夠降低粒狀鐵所包含的S量。特別是No. 1~6,能夠?qū)⒘铊F所包含的S量抑制到 0.120質(zhì)量% W下。
[0138] 另一方面,核部的表面未形成包覆層的No . 8中,粒狀鐵所包含的碳量為2.49質(zhì) 量%運樣的低值,核部的表面形成有包覆層的No. 1~7中,粒狀鐵所包含的碳量增加至2.65 ~3.52質(zhì)量%,可知通過在核部的表面形成包覆層能夠改善粒狀鐵的質(zhì)量。
[0139] 需要說明的是,還獲知如下傾向:包覆層的平均厚度越大,則越能夠使加熱還原處 理后形成的花瓣狀的外殼的高度維持為較高。
[0140] 表示在改變包覆層的厚度時在加熱塊狀物期間形成的、在獲得粒狀鐵后殘存的花 瓣狀的壁面高度的示意圖,如圖8所示。圖8的(1)表示包覆層的平均厚度為例如1.30~ 2.00mm的情況。圖8的(2)表示包覆層的平均厚度為例如0.80~1.20mm的情況。圖8的(3)表 示包覆層的平均厚度為例如0.60~0.80mm的情況。圖8的(4)表示包覆層的平均厚度為例如 超過0.30mm且為0.50mm W下的情況。圖8中,2表示包覆層,6表示粒狀鐵,7表示爐渣。
[0141] 此外,對于表5所示的No.4剛剛加熱還原處理后進行拍攝而得的附圖代用照片如 圖9的(1)所示。對于表5所示的No. 5剛剛加熱還原處理后進行拍攝而得的附圖代用照片如 圖9的(2)所示。對于表5所示的No.6剛剛加熱還原處理后進行拍攝而得的附圖代用照片如 圖9的(3)所示。
[0142] 此外,No. 7所示的包覆層的平均厚度為0.30mm的情況下,產(chǎn)生了小規(guī)模的爐渣起 泡;No.6所示的包覆層的平均厚度為0.50mm的情況下則沒有確認到爐渣起泡的產(chǎn)生。另一 方面,No.8所示的核部的表面未形成包覆層的情況下,產(chǎn)生了極其劇烈的爐渣起泡。
[0143] 表5
[0144]
[0145] [實驗例3]
[0146] 本實驗例中,使用沒有流動性的炭材作為配合到形成在核部的表面的包覆層的炭 材來制造塊狀物,將其用加熱爐加熱并調(diào)查所獲得的粒狀鐵的再次氧化是否受到抑制。
[0147] 首先,按照上述實驗例1的步驟制造了在核部的表面形成有平均厚度為0.50mm的 包覆層的生顆粒。此時,作為有流動性的漸青炭的替代,使用了作為沒有流動性的炭材的無 煙煤。該無煙煤的成分組成如下述表6所示。
[0148] 然后,將表面形成有包覆層的生顆粒裝入干燥機,在160°C~180°C下加熱約1.0小 時,除去附著水,制成了球狀的干燥顆粒(即塊狀物)。
[0149] 然后,將未形成包覆層的球狀的干燥顆粒和形成有包覆層的球狀的干燥顆粒分別 裝入保持在約1450°C的加熱爐(實驗爐)進行了加熱,W使干燥顆粒中的氧化鐵還原并烙 融。
[0150] 加熱爐內(nèi)的氣氛設為模擬實機的高氧化性氣氛。具體而言,設為含有二氧化碳40 體積%和氮氣60體積%的混合氣體氣氛。
[0151] 其結(jié)果,一旦將上述干燥顆粒裝入加熱爐,則包覆層膨脹并開裂成龜甲狀,W薄碎 片形式堆積在核部上,沒有形成基于焦炭的花瓣狀的外殼。結(jié)果是,堆積在核部上的碎片隨 著時間的流逝而散落到核部的周邊,核部的頂部暴露在氣氛氣體中。
[0152] 在加熱爐內(nèi)使氧化鐵還原并烙融后,將獲得的粒狀鐵排出爐外并回收了粒狀鐵。 此時還一并回收了生成粒狀鐵時副產(chǎn)的爐渣。獲得的粒狀鐵及爐渣的成分組成如下述表7 所示。
[0153] 此外,下述表7中還算出并一并示出爐渣所包含的S量(S)相對于粒狀鐵所包含的S 量[S]的比值(硫分配比)。
[0154] 基于表7,能夠考察到如下結(jié)果。獲知:雖然也是在核部的表面形成有包覆層的情 況,但當該包覆層中配合的炭材沒有流動性時,無法防止將塊狀物加熱還原而獲得的還原 鐵或?qū)⒃撨€原鐵烙融并凝集而獲得的粒狀鐵的再次氧化,無法降低爐渣所包含的化0量。其 結(jié)果,硫分配比變小,粒狀鐵所包含的硫量變高,不能改善質(zhì)量。
[01巧]表6
[0159] 符號的說明
[0160] 1 核部
[0161] 2包覆層
[0162] 3塊狀物
[0163] 4還原鐵
[0164] 6粒狀鐵 [01化]7 爐渣
【主權(quán)項】
1. 一種粒狀鐵的制造方法,其特征在于,將含有氧化鐵及碳質(zhì)還原劑的塊狀物裝入移 動式加熱爐的爐床上并加熱,使該塊狀物中的氧化鐵還原并熔融后,將獲得的粒狀鐵排出 爐外并回收,其中, 所述塊狀物在表面具有含有有流動性的炭材的包覆層。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述炭材為選自由瀝青炭、次煙煤及 褐煤構(gòu)成的組中的至少1種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述包覆層的平均厚度超過0.30mm。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述塊狀物如下獲得: 用第1造粒機將含有氧化鐵及碳質(zhì)還原劑的混合物塊狀化而形成核部后, 用第2造粒機在獲得的核部的表面形成含有有流動性的炭材的包覆層。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,在加熱所述塊狀物期間,所述包覆層 的頂部不低于所述粒狀鐵的頂部。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述包覆層在加熱所述塊狀物的期間 形成為殼狀焦炭。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,將所述塊狀物以在所述爐床上成為1 層的方式裝入。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,在將所述塊狀物裝入所述爐床上之 前,在該爐床上鋪設碳質(zhì)還原劑。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述粒狀鐵的C量為2.5質(zhì)量%以上。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述粒狀鐵的S量為0.120質(zhì)量%以 下。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種粒狀鐵的制造方法,所述方法能夠防止將塊狀物加熱還原而獲得的還原鐵或?qū)⒃撨€原鐵熔融并凝集而獲得的粒狀鐵在移動式加熱爐內(nèi)再次氧化,并且提高粒狀鐵的質(zhì)量。所述方法是將含有氧化鐵及碳質(zhì)還原劑的塊狀物裝入移動式加熱爐的爐床上并加熱,使該塊狀物中的氧化鐵還原并熔融后,將獲得的粒狀鐵排出爐外并回收的方法,所述塊狀物在表面具有含有有流動性的炭材的包覆層。
【IPC分類】C21B11/08, C22B5/10, C21B13/10, C22B1/16, C22B1/24
【公開號】CN105555973
【申請?zhí)枴緾N201480051885
【發(fā)明人】伊東修三, 畠山泰二, 王昌麟, 杉立宏志
【申請人】株式會社神戶制鋼所
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年8月18日
【公告號】WO2015045670A1