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公開番号2025133183
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-11
出願番号2024030971
出願日2024-03-01
発明の名称フェロコークス原料の製造方法および製造装置
出願人JFEスチール株式会社
代理人弁理士法人銀座マロニエ特許事務所
主分類C10B 53/08 20060101AFI20250904BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】原料を塊成化する成型工程における成型歩留まりの向上を考慮した、効率的で新たなフェロコークス原料の製造方法および製造装置を提案する。
【解決手段】本発明のフェロコークス原料の製造方法は、石炭、鉄源原料およびバインダーを含む成型用原料を混練し、ダブルロール成型機で塊成化した成型物を乾留してフェロコークスを製造するプロセスにおいて、混練した成型用原料を、ダブルロール成型機の一方のロール上に昇降可能に設置した1次ゲートと一方のロールとの間を通過させたのちに、ダブルロール成型機の一方のロールと他方のロールとのキス部上に昇降可能に設置した2次ゲートとキス部との間を通過させ、ダブルロール成型機に供給し、ダブルロール成型機で成型して成型物を製造する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
石炭、鉄源原料およびバインダーを含む成型用原料を混練し、ダブルロール成型機で塊成化した成型物を乾留してフェロコークスを製造するプロセスにおいて、前記混練した成型用原料を、前記ダブルロール成型機の一方のロール上に昇降可能に設置した１次ゲートと前記ロールとの間を通過させたのちに、前記ダブルロール成型機の前記一方のロールと他方のロールとのキス部上に昇降可能に設置した２次ゲートと前記キス部との間を通過させ、前記ダブルロール成型機に供給し、前記ダブルロール成型機で成型して成型物を製造することを特徴とする、フェロコークス原料の製造方法。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記１次ゲートと前記ダブルロール成型機の一方のロール表面との距離を２０～６０ｍｍとすることを特徴とする、請求項１に記載のフェロコークス原料の製造方法。
【請求項３】
前記ダブルロール成型機の成型圧力を２．２～２．６ｔ／ｃｍとするとともに、前記ダブルロール成型機の幅方向の成型圧の偏差を０．３ｔ／ｃｍ以下とすることを特徴とする、請求項２に記載のフェロコークス原料の製造方法。
【請求項４】
前記１次ゲートおよび２次ゲートの材質をオーストナイト系のステンレス鋼とすることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載のフェロコークス原料の製造方法。
【請求項５】
石炭、鉄源原料およびバインダーを含む成型用原料を混練し、ダブルロール成型機で塊成化した成型物を得るフェロコークス原料の製造装置において、前記ダブルロール成型機の一方のロール上に昇降可能に設置した１次ゲートと、前記ダブルロール成型機の前記一方のロールと他方のロールとのキス部上に昇降可能に設置した２次ゲートと、を有することを特徴とする、フェロコークス原料の製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄鉱石等の鉄源原料と石炭とを原料として冶金用のフェロコークスを製造するプロセスにおける、フェロコークス原料の製造方法および製造装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
高炉の操業を効率よく行うために、石炭をコークス炉で乾留してコークスを製造し、コークスを高炉に投入することが行われている。高炉内でのコークスには、高炉内の通気をよくするためのスペーサーの役割、還元材としての役割、熱源としての役割などがある。近年、コークスの反応性を向上させるという観点から、石炭に鉄鉱石を混合して冶金用のフェロコークスを得る技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。フェロコークス原料を、石炭リッチの配合比にするか、鉄鉱石リッチの配合比にするかは、コークス代替を目指すか、鉄源として利用するかによって任意に定められている。
【０００３】
このフェロコークスを製造する工程において、石炭および鉄鉱石を成型機で塊成化する必要がある。塊成化する方法として、原料にバインダーを添加して常温～２５０℃程度で成型する方法と、２５０℃以上の高温で石炭を軟化溶融させ、バインダーを添加せずに石炭の粘結性を利用して成型する方法と、がある。前者の方法としては、石炭、鉄鉱石およびバインダーを混練機で混練し、その後、常温で成型する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。後者の方法としては、石炭および鉄鉱石を混合し、２５０℃以上に急速加熱して加圧成型する方法が知られている（例えば、特許文献３参照）。塊成化された成型物は、乾留炉で乾留され、フェロコークスが製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００５‐１５７００号公報（特許請求の範囲）
特開昭６４‐８１８８９号公報（第２頁）
特開２００５‐５３９８６号公報（請求項３）
特開２００９‐２３５２２２号公報（請求項４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のようにフェロコークスの製造には、原料を混練する混練工程と、混練原料を成型機に搬送する搬送工程と、塊成化する成型工程と、その後、塊成化された成型物を乾留してフェロコークスの製品を得る工程とがある。フェロコークス製造に際して、塊成化後の成型物のハンドリング強度が高いと共に、高炉に投入されるため乾留後のフェロコークスの製品強度も高いことが要求されるが、製造コストという点では成型工程での成型歩留が重要となる。しかし、上記特許文献１～３では、成型する温度、使用する原料の種類、副原料の検討が行われているが、成型歩留を考慮した検討がなされてない。
【０００６】
特許文献４には、成型歩留を改善するために、原料中に粉状部を所定の割合で配合すること、ダブルロール成型機を用いること、が提案されている。しかしながら、粉状部は成型時に成品として弾かれた不良品のことであり、本来は発生させないことが望ましい。また、ダブルロール成型機では成型圧の制御が課題である。一般に成型圧力が低いと成型性が悪く、逆に過剰の場合は割れの発生によって歩留が低下する。従って、歩留が最大値を示す成型圧力が存在する。更に幅方向の成型圧の偏差を抑えることも重要である。成型圧の偏差が高い場合は、平均圧力が適正でも、局所的に割れや成型不足の成型物割合が増え、歩留が低下する。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、原料を塊成化する成型工程における成型歩留まりの向上を考慮した、効率的で新たなフェロコークス原料の製造方法および製造装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のフェロコークス原料の製造方法は、石炭、鉄源原料およびバインダーを含む成型用原料を混練し、ダブルロール成型機で塊成化した成型物を乾留してフェロコークスを製造するプロセスにおいて、前記混練した成型用原料を、前記ダブルロール成型機の一方のロール上に昇降可能に設置した１次ゲートと前記ロールとの間を通過させたのちに、前記ダブルロール成型機の前記一方のロールと他方のロールとのキス部上に昇降可能に設置した２次ゲートと前記キス部との間を通過させ、前記ダブルロール成型機に供給し、前記ダブルロール成型機で成型して成型物を製造することを特徴とする。
【０００９】
なお、前記のように構成される本発明のフェロコークス原料の製造方法においては、
（１）前記１次ゲートと前記ダブルロール成型機の一方のロール表面との距離を２０～６０ｍｍとすること、
（２）前記ダブルロール成型機の成型圧力を２．２～２．６ｔ／ｃｍとするとともに、前記ダブルロール成型機の幅方向の成型圧の偏差を０．３ｔ／ｃｍ以下とすること、
（３）前記１次ゲートおよび２次ゲートの材質をオーストナイト系のステンレス鋼とすること、
がより好ましい解決手段となるものと考えられる。
【００１０】
また、本発明のフェロコークス原料の製造装置は、石炭、鉄源原料およびバインダーを含む成型用原料を混練し、ダブルロール成型機で塊成化した成型物を得るフェロコークス原料の製造装置において、前記ダブルロール成型機の一方のロール上に昇降可能に設置した１次ゲートと、前記ダブルロール成型機の前記一方のロールと他方のロールとのキス部上に昇降可能に設置した２次ゲートと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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