铁矿石原料的造粒物的制造方法及铁矿石原料的造粒物技术

本发明专利技术提供一种铁矿石原料的造粒物的制造方法，该方法包括下述工序：相对于包含铁矿粉的铁矿石原料的总量100质量份，加入具有疏水性基团及酸性官能团且分子量为10000～30000的高分子表面活性剂0.01～10质量份、CaO和Ca(OH)2中的1种或2种以Ca(OH)2换算为总计0.5质量份以上、以及水3～25质量份。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种铁矿石原料的造粒物的制造方法及铁矿石原料的造粒物。本申请基于2010年10月8日在日本申请的日本特愿2010-228908号和2011年8月18日在日本申请的日本特愿2011-178956号而主张优先权，在此援引这些内容。
技术介绍
一般来说，作为制铁工序中的高炉装入用原料，使用的是在铁矿粉中添加水及造粒剂进行混炼而制成准造粒物、并将该准造粒物用烧结机进行烧制而成的烧结矿。在该烧结矿的烧制工序中，存在如下问题:准造粒物在烧结原料填充层中引起堵塞而使通气性降低，作为燃料的焦炭的燃烧速度变慢，烧结矿的生产效率降低。因此，得到具有构成准造粒物的准粒子不会简单地破坏的良好的压碎强度、且造粒性良好的造粒物为重要的课题。造粒性良好是指构成准造粒物的准粒子中粒径小的粒子所占的比例少。例如具有低于0.25mm的粒径的准粒子所占的比例为3质量％以下。近年来，优质的铁矿石原料倾向于枯竭。因此,含有大量微粉的劣质的铁矿粉及团矿料的使用成为课题。团矿料是指将铁分少的铁矿石粉碎、水洗而提高了铁分含量后的平均粒径为数10 100 i! m左右的廉价的铁矿石。该团矿料由于Al及Si的脉石成分少，因此，大量使用的优点明显。但是，由于矿石表面平滑且几乎不含10 y m以下的超微粉，因此，是难造粒性矿石，在使用时会阻碍烧结层内的通气性。为了得到造粒性良好的造粒物，目前，生石灰被广泛用作具有粘合剂功能的粘结齐U。这是因为:在使用生石灰时，容易得到造粒性良好的造粒物，并且所得到的准粒子的压碎强度高且不易溃散。但是，在使用生石灰的情况下，若不增多其使用量，则无法得到充分的效果。此外，由于存在添加2质量％以上的生石灰时造粒性的提高效果也达到顶点的倾向，因此，性价比不好。在专利文献I及专利文献2中，公开有一种不仅具有作为粘合剂的功能、而且具有使进入有水的凝聚体破坏而分散的功能的造粒剂。另外，公开有一种通过使铁矿粉充分分散，水发挥高效地将铁矿粉造粒的作用的方法。此外，作为不仅具有作为粘合剂的功能、而且具有使进入有水的凝聚体破坏而分散的功能的造粒剂，公开了一种具有羧基的高分子化合物。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2004-076132号公报专利文献2:日本特开2004-076133号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，对于专利文献I及专利文献2中所公开的方法而言，无法充分满足具有低于0.25mm的粒径的准粒子所占的比例为3%以下的要求。本专利技术提供一种即使使用了含有大量微粉的劣质的铁矿粉或团矿料等难造粒性的原料的情况下也显示出优异的造粒性的铁矿粉的造粒物的制造方法、以及其造粒物。具体而言，构成准造粒物的准粒子中粒径小的粒子所占的比例少，例如具有低于0.25mm的粒径的准粒子所占的比例为3质量％以下。解决问题的方法为了解决上述课题而实现上述目的，本专利技术采用以下的方案。(I)即，本专利技术的一个实施方式的铁矿石原料的造粒物的制造方法包括下述工序:相对于包含铁矿粉的铁矿石原料的总量100质量份，加入具有疏水性基团及酸性官能团且分子量为10000 30000的高分子表面活性剂0.01 10质量份、CaO和Ca(OH)2中的I种或2种以Ca(OH)2换算为总计0.5质量份以上、以及水3 25质量份。(2)在上述(I)所述的铁矿石原料的造粒物的制造方法中，所述铁矿石原料包含所述铁矿粉和团矿料。(3)在上述(2)所述的铁矿石原料的造粒物的制造方法中，在将所述铁矿粉和所述团矿料的质量比设为(100 — X):x时，所述X为2以上且低于90。(4)在上述(I) (3)中任一项所述的铁矿石原料的造粒物的制造方法中，所述疏水性基团为烷基、烷基酯基、芳基中的至少一种以上，在M为碱金属、碱土金属或NH4的情况下，所述酸性官能团为羧基、磺酸基、磷酸基、硫酸酯基、-C00M、-SO3M, -HMPO4、-M2PO4、-OSO3M所表示的盐中的至少一种以上。(5)在上述⑷所述的铁矿石原料的造粒物的制造方法中，所述铁矿粉含有0.25mm以下的微粒，所述微粒中10 y m以下的超微粒子的比例为20质量％以上且70质量％以下。(6)在上述⑴ ⑶中任一项所述的铁矿石原料的造粒物的制造方法中，所述铁矿粉含有0.25mm以下的微粒，所述微粒中10 y m以下的超微粒子的比例为20质量％以上且70质量％以下。(7)本专利技术的一个实施方式的铁矿石原料的造粒物包含铁矿粉，并且含有具有疏水性基团及酸性官能团且分子量为10000 30000的高分子表面活性剂0.0096 9.05质量％、及消石灰0.45质量％以上。(8)本专利技术的一个实施方式的铁矿石原料的造粒物包含铁矿粉及团矿料，并且含有具有疏水性基团及酸性官能团且分子量为10000 30000的高分子表面活性剂0.0096 9.05质量％、及消石灰0.45质量％以上。`(9)在上述(8)所述的铁矿石原料的造粒物中，在将铁矿粉和团矿料的质量比设为(100 — X):x式，X为2以上且低于90。(10)在上述(7) (9)中任一项所述的铁矿石原料的造粒物中，所述疏水性基团为烷基、烷基酯基、芳基中的至少一种以上，在M为碱金属、碱土金属或NH4的情况下，所述酸性官能团为羧基、磺酸基、磷酸基、硫酸酯基、-C00M、-SO3M, -HMPO4, -M2PO4, -OSO3M所表示的盐中的至少一种以上。专利技术的效果根据本专利技术的上述实施方式，可以得到构成造粒物的粒子中粒径小的粒子所占的比例少，例如具有低于0.25mm的粒径的准粒子所占的比例为3质量％以下的造粒物。其结果，可以得到例如具有lOkgf/cm2以上强度的造粒物。即使仅通过将现有一直进行的将生石灰作为粘合剂进行造粒而得到的造粒物的一部分置换为本专利技术的造粒物，也可以谋求充分的烧结生产率的提高。附图说明是示出本专利技术的实施方式涉及的聚丙烯酸铵和聚丙烯酸甲酯等的共聚物的图。是示出本专利技术的实施方式涉及的磺酸类三维高分子的基本结构的图。是示出本专利技术的实施方式涉及的聚磺酸钠和聚丙烯酸乙酯的共聚物的图。是示出本专利技术的实施方式涉及的聚羧酸钠和聚苯乙烯等的共聚物的图。是示出本专利技术的实施方式涉及的聚丙烯酸钠的图。是示出本专利技术的实施方式涉及的聚马来酸钠和聚乙烯的共聚物的图。是示出本专利技术的实施方式涉及的铁矿石原料的造粒物的压碎强度和Ca (OH) 2的添加量之间的关系的图。具体实施例方式本专利技术的实施方式涉及的包含铁矿粉的铁矿石原料在筛分铁矿粉时，优选含有10 50质量％粒径0.25mm以下的微粒。通过使粒径0.25mm以下的微粒为10 50质量％，容易得到造粒性良好且粒径较大的造粒物。更优选粒径0.25mm以下的微粒在铁矿粉中所占的比例为20质量％以上且45质量％以下。此外,0.25mm以下的微粒中，优选IOiim以下的超微粒子占5质量％以上。更优选为20质量％以上且70质量％以下。这是因为，如果在0.25mm以下的微粒中含有20质量％以上的IOym以下的超微粒子，则该超微粒子作为粘合剂充分地发挥作用。另一方面，如果在0.25mm以下的微粒中含有超过70质量％的10 y m以下的超微粒子，则难以使它们分散。在制造包含铁矿粉的铁矿石原料的造粒物时，在将铁矿石原料的总量设为100质量份的情况下，将具有疏水性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：成木绅也，松林重治，中野正则，河内慎治，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：
国别省市：