JP4133764B2 - 製鉄用焼結原料の造粒処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、製鉄用焼結原料の造粒処理方法に関する。より詳しくは、製銑工程における高炉装入用原料となる焼結鉱の製造において粉鉄鉱石等を造粒するための製鉄用焼結原料の造粒処理方法に関する。

製銑工程は、一般に鉄鉱石からなる焼結鉱、塊鉱石、ペレットをコークスと共に高炉へ装入することにより行われている。この焼結鉱は、鉄鉱石、副原料、燃料等を含む焼結原料を事前処理して、焼結機に特定の高さに充填し焼結ベッドを形成した後、表層に点火して焼成することにより製造される。焼結機としては、通常では下方吸引式が採用されており、焼結原料の下方から吸引することによって焼結に必要な空気を流通させると共に、焼結原料の上方から下方へ向かって燃料を燃焼させることにより、焼結原料を焼結するようになっている。このため、焼結原料が微粉を多く含んでいると、目詰まりを起こす等して通気性が低下し、燃料であるコークスの燃焼速度が遅くなるので、焼結鉱の生産効率が低下することとなる。

そこで焼結ベッドにおける通気性を改善し、生産性を向上させるために、焼結原料を造粒して擬似粒子化する等の事前処理が行われている。例えば、焼結原料となる鉄鉱石、副原料、燃料等を混合し、少量の水を添加して造粒機で攪拌する等の造粒操作が行われている。擬似粒子とは、一般的に、０．５ｍｍ以下の微粒子が１〜３ｍｍ以上の該粒子に付着している粒子である。このような造粒に際して求められる作用は、微粉粒子が核粒子の周りに付着する擬似粒化性を向上すること、擬似粒子が焼結工程において崩壊しにくくなるようにすること等である。
また最近では、優良塊鉱の枯渇化と共に、粉鉱石の劣質化も激しく、焼結原料の造粒性が以前よりも悪化している傾向にあることから、焼結原料の擬似粒子化を向上する効果の高い技術が切望されている。

従来の焼結原料の造粒処理方法としては、ポリアクリル酸等の高分子化合物を粉鉄鉱石を含む鉄鉱石の造粒用バインダーとして使用することが知られている（例えば、特許文献１、２、３及び４参照。）。しかしながら、これらの技術には改良の余地があった。すなわち焼結原料を焼結する焼結機は下方吸引式を採用しており、焼結原料の下方から吸引することによって焼結に必要な空気を流通させると共に、焼結原料の上方から下方へ向かって燃料を燃焼させることにより、焼結原料を焼結するようになっている。ここで、焼結原料への着火は上方より行われている。コークスの造粒性は比較的低く、鉄鉱石の平均粒径に対し、小さな粒径にしているため、小さな粒子あるいは小さな粒度の擬似粒子におけるコークスの平均含有量が高くなる。通常、ドラムフィーダから、焼結ベッドに擬似粒子を装入する際に、スローピングプレート等を介し、小さな粒子が上層に並ぶように偏折装入し、焼結原料層上層のコークスの含有量を高くして、上方からの着火を容易にしている。一方、例えば、ポリアクリル酸等の高分子化合物を粉鉄鉱石を含む鉄鉱石の造粒用バインダーとして使用することにより、焼結原料の造粒性を著しく向上させた場合、造粒性が比較的低いコークスまで造粒し、コークスが大きな擬似粒子に付着して、焼結ベッドにおいて、焼結原料層の下層に多く存在したり、擬似粒子の付着粉層内に内装される等して、焼結原料層上層のコークスの含有量が低くなる。その結果、点火炉での着火性が劣ったり、擬似粒子に内装されたコークスが燃焼しなかったりする傾向にある。そこで、焼結原料の造粒性を向上した場合においても、コークス等の燃料を焼結原料層上層に偏折させたり、擬似粒子に外装化する等の技術が必要であった。
特開昭５９−５０１２９号公報（第１−３頁） 特開昭６１−６１６３０号公報（第１頁） 特表平１０−５０２４１７号公報（第１−３頁） 国際公開第０２／０６６６８８号パンフレット（第１５５−１５９頁）

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、製銑工程における高炉装入用原料となる焼結鉱の製造において粉鉄鉱石等の製鉄用焼結原料の造粒に有効であり、製鉄用焼結原料の造粒性が、著しく向上した場合においても、コークス等の燃料を焼結原料層上層に偏折させて、焼結原料層への着火性を維持・向上して充分な焼結鉱の生産性が実現できる製鉄用焼結原料の造粒処理方法を提供することを目的とするものである。

本発明者等は、製鉄用焼結原料を造粒処理する方法について種々検討するうち、製鉄用焼結原料を造粒処理する際に、コークス及び／又は無煙炭を必須とする燃料も造粒され、擬似粒子の付着粉層内に内装されてしまうことに起因して焼結原料層への着火を維持しにくくなることに着目し、燃料であるコークス及び／又は無煙炭の一部又は全部を、疎水性物質で処理した後に、好ましくは炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物、シリコーン及びフッ素含有化合物からなる群より選ばれる一種以上の物質で処理した後に、該燃料を粉鉄鉱石に添加して造粒すると、コークス等の造粒性が選択的に落ちることを見いだした。この原因については、充分明らかにはなっていないが、コークス及び／又は無煙炭の疎水性が高まり、コークス等が造粒されにくくなり、コークス等の粒度分布がそのまま焼結原料の粒度分布に反映され、粒度分布の制御を行うことができると推察している。これにより、製鉄用焼結原料を充分に造粒処理する場合においても、燃料が内装され難くなり、焼結機の生産性を著しく向上する。また、コークスの造粒性を制御できるので、偏折装入している焼結ベッドの高さ方向の燃料の附存位置が改善され、焼結原料層上層のコークス等の含有量が高くなる等によって焼結原料層への着火性を充分に維持、さらには向上することが可能となることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち本発明は、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料をコークス及び／又は無煙炭を必須とする燃料の存在下で造粒処理する方法であって、上記製鉄用焼結原料の造粒処理方法は、コークス及び／又は無煙炭の一部又は全部を疎水性物質で処理してなる燃料を、残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部と共に造粒処理する工程を含んでなる製鉄用焼結原料の造粒処理方法である。
本発明はまた、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料をコークス及び／又は無煙炭を必須とする燃料の存在下で造粒処理する方法であって、上記製鉄用焼結原料の造粒処理方法は、コークス及び／又は無煙炭の一部又は全部を疎水性物質で処理してなる燃料を、残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部と共に造粒処理する工程を含み、かつ、上記造粒する工程が、カルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物の存在下で行われる製鉄用焼結原料の造粒処理方法でもある。
以下に本発明を詳述する。

本発明の製鉄用焼結原料の造粒処理方法においては、製鉄用焼結原料をコークス及び／又は無煙炭を必須とする燃料の存在下で造粒処理することになる。
本発明における製鉄用焼結原料は、粉鉄鉱石を含むものであり、通常では、その他の鉄鉱石、副原料、燃料等を含むことになる。粉鉄鉱石とは、そのままでは高炉原料として使用できないおおよそ１０ｍｍ以下の粒度が主となる鉄鉱石である。

本発明においては、コークス及び／又は無煙炭の一部又は全部を疎水性物質で処理してなる燃料を、残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部と共に造粒処理することになる。この場合において、疎水性物質で処理してなるコークス及び／又は無煙炭の調製としては、疎水性物質をコークス及び／又は無煙炭に添加して攪拌する方法等が好適である。また、疎水性物質で処理するとともに、親水性基に反応する物質を添加して攪拌し、コークス及び／又は無煙炭が有する微量に存在する親水性部分を減少させる方法等により、コークス及び／又は無煙炭の一部又は全部を疎水処理してもよい。なお、本発明における燃料としては、疎水性物質で処理してなるコークス及び／又は無煙炭を含むものであればよい。攪拌方法としては、例えば、パンペレタイザー、ドラムミキサー、アイリッヒミキサー、レーディゲミキサー、ロッドミル、ボールミル、ローラーミル等で混合する方法等が好適である。

上記疎水性物質で処理してなるコークス及び／又は無煙炭を調製する場合において、疎水性物質としては、コークス及び／又は無煙炭と比べて疎水性の強い物質であることが好適であり、炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物、シリコーン及びフッ素含有化合物からなる群より選ばれる一種以上の物質を含むことが好ましく、炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物を含むことがより好ましい。この場合における本発明の好ましい形態としては、予め、燃料であるコークス及び／又は無煙炭の一部又は全部に、炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物、シリコーン及びフッ素含有化合物からなる群より選ばれる一種以上の物質を添加した後に、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料に添加して造粒する形態が挙げられる。すなわち本発明における燃料の一部又は全部は、コークス及び／又は無煙炭と、炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物、シリコーン及びフッ素含有化合物からなる群より選ばれる一種以上の物質を含むものであることが好ましい。

上記疎水性物質の使用割合（〔疎水性物質の質量〕／〔コークス及び／又は無煙炭の質量〕）としては、０．０５／１００以上であることが好ましく、また、１０／１００以下であることが好ましい。すなわち疎水性物質の添加量が、コークス及び／又は無煙炭１００質量％に対し、０．０５〜１０質量％であることが好ましい。０．０５／１００未満であると、燃料の造粒性を選択的に低下させ、焼結原料層への着火を維持するという効果が更に向上しにくく、１０／１００を超えると、コークスの処理コストが増大すると共に、製鉄用焼結原料の造粒性が低下するおそれがある。より好ましくは、０．１／１００以上であり、また、３／１００以下である。
上記疎水性物質やコークス及び／又は無煙炭の質量は、本発明において用いられる全質量、すなわち、疎水性物質と同時添加されるコークス及び／又は無煙炭の質量と、該疎水性物質が添加される前に配合（添加）されるコークス及び／又は無煙炭の質量と、該疎水性物質が添加された後で添加されるコークス及び／又は無煙炭の質量をすべてあわせた質量である。

上記炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物としては、パラフィン類、イソパラフィン類等が好適であり、例えば、ｎ−ヘキサン、イソヘキサン、ｎ−デカン、ｎ−ドデカン、イソドデカン、ｎ−ヘキサデカン等及びこれらの構造を有する化合物が好ましい。本発明において、炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物とは、炭素数５以上のパラフィン鎖を有していれば、他の官能基、例えば、ビニル基、水酸基、カルボン酸エステル基、エーテル基、アミド基、イミド基、スルホン酸エステル基、アミノ基、アルデヒド基、イソシアネート基等を含んでいてもよい。例えば、オクタデセン、オクタデシルアルコール、オクタデシルイソシアネート、オクタデシルアルデヒド、オクタデシルビニルエーテル、オクタデシルメルカプタン等が好適である。

上記ナフテン環を有する化合物としては、シクロペンタン、シクロへキサン、シクロオクタン等及びこれらの構造を有する化合物が好適である。上記パラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物は、安全性の面から、引火点が５０℃以上、好ましくは６０℃以上、更に好ましくは６５℃以上のものが好ましい。なお、上記化合物としては、引火点が好ましい範囲未満であっても、本発明の効果を充分に発揮することができるものであれば好適に用いることができる。
上記パラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物は、単独で用いても構わないが、数種類の混合物として使用することが経済的に好ましく、例えば、パラフィン油、流動パラフィン、パラフィンロウ、アスファルト、重油；石油系潤滑油として、例えば、スピンドル油、冷凍機油、コンプレッサー油、ダイナモ油、タービン油、マシン油、エンジン油、シリンダー油、マリンエンジン油、ギヤー油、航空潤滑油；動物油脂、植物油等が好適である。また、食品工業、外食産業、一般家庭等で排出された食用油の廃油、及びこれらを不純物除去、或いは精製する等して得られたリサイクル油が好ましい。リサイクル油としては、大豆油系、菜種油系、コーン油系、パーム油系、牛脂のリサイクル油、或いはこれらの混合物等が挙げられる。また、コークスの内装を抑制し、焼結原料層への着火を維持する性能面から、流動パラフィン、引火点が６５℃以上の原油留分、上記石油系潤滑油、動物油脂、植物油、食用油の廃油、上記リサイクル油が好ましく、流動パラフィン、食用油の廃油、上記リサイクル油が最も好ましい。

上記シリコーンは、オルガノポリシロキサン構造を有する化合物であり、本発明においても、該構造を有する化合物であれは、特に限定はないが、シリコーン油と分類される化合物が、コークス処理の効率がよいことから好ましい。シリコーン油とは、比較的低重合度の直鎖状ジメチルポリシロキサンが主体となった種々の分子量のものの混合物である。
上記フッ素含有化合物としては、炭素原子にフッ素原子が結合した構造を有するものであればよいが、テトラフルオロエチレン構造を有する化合物が特に好ましい。

上記燃料は、コークス及び／又は無煙炭を必須とし、これらが主成分であることが好ましいものである。このような燃料の使用量としては、原料の性状等により変動するが、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料１００重量部に対し、１重量部以上とすることが好ましく、また、１０重量部以下とすることが好ましい。１重量部未満であると、焼結原料層への着火を維持しにくくなるおそれがあり、１０重量部を超えた場合、焼結ベッドにおいて、焼結原料層の表層以外、例えば焼結原料層の高さ方向で、中部や下部のコークス含有量も高くなる傾向にあることから、焼結時に熱量過多になり、融液が多くなることに起因して通気性が悪化する傾向にある。さらに、燃料のコストアップとなる点からも好ましくない。より好ましくは、２重量部以上であり、また、６重量部以下である。なお、ここでいう燃料の使用量は、造粒処理工程において用いる全燃料の使用量であって、ここで「造粒処理工程において用いる全燃料の使用量」とは上述した通りである。さらに、疎水性物質で処理してなるコークス及び／又は無煙炭を含む燃料においては、疎水性物質の質量を含むものである。

また本発明において、燃料としては、コークス及び／又は無煙炭以外に、製鉄所内及び／又は製鉄所外から発生する燃焼可能な炭素含有量が５質量％以上のダスト、石炭や木炭の微粉等が挙げられる。該燃焼可能な炭素含有量が５質量％以上のダストに関しては、炭素含有量が様々であるため、本発明において、燃料として質量を計算する場合、燃焼可能な炭素換算の質量を使用するものとする。燃焼可能な炭素換算の質量は、例えば、実施例の「擬似粒子中の炭素含有量の定量」において、擬似粒子の１ｍｍ以下の篩分け部分の代わりに、所望のダストを当てはめることにより測定できる。本発明でいう、燃焼可能な炭素換算とは、全炭素含有量から、石灰石に含まれる炭素等の燃料として使用できない炭素含有量を差し引いた炭素含有量である。従って、該燃焼可能な炭素含有量が５質量％以上のダストに関して、本発明の疎水性物質で処理した場合、燃料として質量を計算するときは、該ダストに含まれる燃焼可能な炭素換算の質量と使用した疎水性物質の質量の合計を使用することとなる。疎水性物質で燃料を処理するタイミングとしては、造粒開始前であればいつでも構わないが、焼結用コークスの粒度調整工程、例えば粉砕工程で添加する方法、運搬時にベルトコンベア上等で添加する方法が好ましい。

上記燃料を残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部と混合する時期としては、造粒処理を開始する前であってもよく、造粒処理の開始後から終了するまでの間であってもよい。燃料と残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部とを混合するには、該残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部に、燃料を添加等することにより行うことができる。また、製鉄用焼結原料中に燃料を一回で混合してもよく、複数回に分けて混合してもよい。

上記造粒処理工程は、カルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物の存在下で行われることが好ましく、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料をコークス及び／又は無煙炭を必須とする燃料の存在下で造粒処理する方法であって、上記製鉄用焼結原料の造粒処理方法が、コークス及び／又は無煙炭の一部又は全部を疎水性物質で処理してなる燃料を、残りの製鉄用焼結原料の一部又は全部と共に造粒処理する工程を含み、かつ、上記造粒する工程が、カルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物の存在下で行われる製鉄用焼結原料の造粒処理方法もまた、本発明の一つである。
このような高分子化合物を用いる形態としては特に限定されず、造粒処理の際に製鉄用焼結原料に一回で添加してもよいし、複数回に分けて添加してもよい。また、造粒処理剤として高分子化合物以外に、後述するような造粒処理剤を併用してもよい。造粒処理剤とは、製鉄用焼結原料を造粒する際に、造粒性を向上させるために用いる化合物等を意味する。
本発明において造粒処理する方法としては、疎水性物質で処理してなるコークス及び／又は無煙炭の調製における混合方法と同じ装置を用いて造粒処理する方法が好適である。

上記高分子化合物の使用量としては、焼結原料の造粒性や、該高分子化合物の種類、使用する装置の種類等に応じて適宜設定すればよいが、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料１００重量部に対して高分子化合物が０．００１重量部以上とするが好ましく、また、２重量部以下とすることが好ましい。０．００１重量部未満であると、充分に造粒されずに本発明の作用効果を充分に発揮することができなくなるおそれがあり、２重量部を超えると、製鉄用焼結原料に対する高分子化合物の添加量が多くなりすぎ、製鉄用焼結原料の大きな固まりができ、焼結されにくくなる等の問題が生じるおそれがある。より好ましくは、高分子化合物が０．００３重量部以上であり、また、１重量部以下である。

上記高分子化合物以外の造粒処理剤としては、生石灰、ベントナイト、リグニン亜硫酸塩（パルプ廃液）、澱粉、砂糖、糖蜜、水ガラス、セメント、ゼラチン、コーンスターチ等を１種又は２種以上用いることができる。
上記造粒処理剤の使用量としては、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料１００重量部に対して、０．０５重量部以上とすることが好ましく、また、３重量部以下とすることが好ましい。より好ましくは、０．１重量部以上であり、また、２重量部以下である。

上記造粒処理工程においては、造粒物が焼結ベッド等で崩壊することを抑制する目的で、さらに平均粒径が２００μｍ以下の微粒子を併用して造粒処理を行ってもよく、このような微粒子としては、上記平均粒径を有する微細な粒子であればよいが、炭酸カルシウム、カオリンクレー、シリカ、珪砂、タルク、ベントナイト、ドロマイト粉末、ドロマイトプラスタ、炭酸マグネシウム、シリカフューム、無水石膏、セリサイト、モンモリロナイト、シラス、シラスバルーン、珪藻土、焼成珪藻土、シリコンカーバイド、黄色酸化鉄、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、黒鉛、ワラストナイト、クレカスフェアー、カーボンブラック、べんがら、粉砕蛇紋岩、活性白土、ポルトランドセメント、粉砕珪石、粉砕蛇紋岩、酸化マグネシウム、焼成ヒル石、製鉄所以外のプロセスで発生するダスト、具体的には、フライアッシュや重油灰等の火力発電所で発生するダスト、製銅プロセスで発生するカラミ鉄精鉱や銅スラグ、アルミナ製造工程で排出される赤泥、その他、排煙脱硫石膏やアスベスト粉塵等が好適であり、１種又は２種以上を用いることができる。好ましくは、炭酸カルシウム、フライアッシュ、カオリンクレー、シリカ、タルク、ベントナイト、シリカフューム及び無水石膏からなる群より選択される少なくとも一種のものである。

上記平均粒径が２００μｍ以下の微粒子の平均粒径としては、０．０１μｍ以上であることが好ましく、また、１００μｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、０．０２μｍ以上であり、また、５０μｍ以下である。最も好ましくは、０．１μｍ以上であり、また、２０μｍ以下である。
平均粒径が２００μｍを超えた場合、焼結ベッド等における擬似粒子の崩壊抑制効果のある微粒子の割合に対して、微粒子の付着する粒径の大きな粒子の割合が多くなるため、添加効果は得られにくくなる。一方、０．０１μｍ未満になると、微粒子の凝集力が強くなり、製鉄用原料に分散しにくくなるから、添加効果は得られにくくなる。

上記平均粒径が２００μｍ以下の微粒子の使用量としては、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料１００重量部に対し、０．１重量部以上とすることが好ましく、また、１０重量部以下とすることが好ましい。より好ましくは、０．３重量部以上であり、また、１．５重量部以下である。
製鉄用原料１００重量部に対し、０．１重量部未満の場合は造粒物の崩壊抑制効果が得られにくくなり、１０重量部より多く添加した場合、造粒物の崩壊抑制効果は頭打ちになる傾向にあるので、製造コスト面で無駄になるおそれがある。

本発明の製鉄用焼結原料の造粒処理方法おいては、上記高分子化合物を用いて製鉄用焼結原料を充分に造粒処理する場合に問題となるコークス内装等の影響なく焼結できる、例えば、焼結原料層への着火を充分に維持することが可能であり、例えば、造粒性としては、粒径０．２５ｍｍ以下の造粒物（擬似粒子）のＧＩ指数を８０以上とすることが焼結機の生産性が向上することから好ましい。より好ましくは、ＧＩ指数が８５以上であり、更に好ましくは、９０以上である。
上記ＧＩ指数とは、製鉄研究第２８８号（１９７６）９頁に開示されている評価方法の一つであり、核粒子の周りに付着する微粉粒子の割合を表すものである。なお、ＧＩ指数の測定は、造粒操作を行って得られた擬似粒子を８０℃で１時間乾燥後、篩を用いて分級することにより、その粒度（擬似粒度）を求め、製鉄研究第２８８号（１９７６）９頁に記載の方法に準じて行い、下記の式により計算することができる。
ＧＩ指数＝｛（造粒前の０．２５ｍｍ以下の原料の比率−造粒後の０．２５ｍｍ以下の原料の比率）／（造粒前の０．２５ｍｍ以下の原料の比率）｝×１００

また本発明において得られた造粒物である擬似粒子としては、１ｍｍ以下の擬似粒子の炭素含有量（コークス含有量）が、３質量％以上であることが好ましく、３．５質量％以上であることがより好ましい。造粒処理剤として高分子化合物、特にカルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物を用いた場合に、上記範囲内となることが好ましい。
上記１ｍｍ以下の擬似粒子の炭素含有量は、以下の方法により測定することが好ましい。まず、擬似粒子の１ｍｍ以下の篩分け部分を混合し、ミル等の粉砕機で全量粉砕する。容器に、粉砕後の擬似粒子約１ｇを採取し、正確に質量を測定する（Ａｇとする）。蒸留水１０ｇを添加して軽くなじませ、石灰石に含まれる炭素分を二酸化炭素として系外に除去するために、リン酸１．２ｇから１．３ｇを添加して、発泡が見られる間、容器を手で振とうした後、１３５℃に設定した減圧乾燥器にて充分乾燥する。容器から内容物を取り出して乳鉢に移し、粉砕し、１３０℃のオーブンで乾燥する。この乾燥物の質量を測定する（Ｂｇとする）。元素分析にて該乾燥物のＣ（炭素）量を定量する（Ｃ％とする）。１ｍｍ以下の擬似拉子に含有する炭素量（コークス量）を以下のように算出する。
１ｍｍ以下の擬似粒子に含有するコークス量（％）＝Ｂ（ｇ）×Ｃ（％）／Ａ（ｇ）
本発明で炭素含有量とは、含有する全炭素量から、石灰石に含まれる炭素等の燃料として使用できない（燃焼しない）炭素を差し引いた炭素含有量である。

本発明の製鉄用焼結原料の造粒処理方法により得られる造粒物は、焼結機により焼結処理されて焼結鉱とすることができるものである。このような本発明の製鉄用焼結原料の造粒処理方法により得られる造粒物から製造されてなる焼結鉱は、本発明の好ましい実施形態の一つである。このような焼結鉱は、本発明の製鉄用焼結原料の造粒処理方法において得られる造粒物、すなわち製鉄用焼結原料の造粒性を向上すると同時に、焼結原料層への着火を維持して充分な焼結鉱の生産性が実現できる造粒物から製造されてなる有用なものである。

本発明における焼結鉱製造の生産性としては、焼結鉱の成品歩留、生産率により計測することが可能であり、例えば、成品歩留は、焼結鍋試験において、焼結後の焼結鉱（シンターケーキ）５０ｋｇを２ｍの高さから鉄板上に５回落下させたときの、粒径５ｍｍ以上の粒度を有する粒子の割合を測定することにより評価することができる。また、生産率は、以下の式により算出することができる。
生産率（ｔ／ｄａｙ／ｍ^２）＝成品歩留評価後の粒径５ｍｍ以上の粒度を有する粒子の総質量（ｔ）／焼結時間（ｄａｙ）／焼結機（鍋）の表面積（ｍ^２）

以下では、本発明におけるカルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物について説明する。なお、高分子化合物において、カルボキシル基やスルホン酸基の塩とは、カルボキシル基やスルホン酸基における水素原子が金属原子等で置き換わった構造を有する基であり、塩の形態となった基を意味する。

上記高分子化合物としては、（１）カルボキシル基及び／又はその塩を有する高分子化合物、（２）スルホン酸基及び／又はその塩を有する高分子化合物、（３）カルボキシル基及び／又はその塩、並びに、スルホン酸基及び／又はその塩を有する高分子化合物のいずれか１種又は２種以上が挙げられる。このような高分子化合物としては、カルボキシル基を有する単量体、スルホン酸基を有する単量体及びこれらの塩を有する単量体からなる群より選択される少なくとも１種の単量体を必須とする単量体組成で重合することにより得ることができるものが好ましい。このような単量体としては１種又は２種以上用いることができるが、より好ましくは、全単量体組成１００モル％に対して、（１）カルボキシル基を有する単量体及び／又はその塩を有する単量体、並びに、（２）スルホン酸基を有する単量体及び／又はその塩を有する単量体の少なくとも一方を１０モル％以上含有する単量体組成で重合してなるものである。単量体組成における（１）及び／又は（２）の単量体の含有量が１０モル％未満であると、選択造粒工程において造粒効果を充分には得られないおそれがある。更に好ましくは、３０モル％以上であり、特に好ましくは、５０モル％以上である。上記より好ましい高分子化合物のなかでも、カルボキシル基を有する単量体及び／又はその塩を有する単量体を必須とする組成で重合してなるものが更に好ましい。すなわち高分子化合物は、全単量体組成１００モル％に対して、カルボキシル基を有する単量体及び／又はその塩を有する単量体を１０モル％以上含有する単量体組成で重合してなるものであることが更に好ましい。

上記カルボキシル基を有する単量体やその塩を有する単量体としては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、クロトン酸、アクリルアミドグリコール酸等のカルボキシル基を有する単量体やその塩等が好適である。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、（メタ）アクリル酸及び／又はその塩がより好ましい。すなわち本発明におけるカルボキシル基及び／又はその塩を有する高分子化合物としては、（メタ）アクリル酸及び／又はその塩を主成分とする単量体組成で重合してなるものが好ましい。より好ましくは、アクリル酸及び／又はその塩である。また、塩としては、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩；カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属塩；アンモニウム塩；モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機アミシ塩が好適である。これらの中でも、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩が好ましく、ナトリウム塩がより好ましい。

上記スルホン酸基を有する単量体やその塩を有する単量体としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホエチル（メタ）アクリレート、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸基を有する単量体やその塩等が好適である。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

上記単量体組成は、カルボキシル基を有する単量体、スルホン酸基を有する単量体やこれらの塩を有する単量体の他に、これらの単量体と共重合可能な他の共重合性単量体１種又は２種以上を含んでいてもよい。
上記他の共重合性単量体としては、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルアシッドホスフェート、２−（メタ）アクリロイルオキシ−３−クロロプロピルアシッドホスフェート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルフェニルホスフェート等の酸性リン酸エステル基を有する単量体；ビニルフェノール等の石炭酸系単量体等の酸基を有する単量体及びその塩等が好適である。

上記他の共重合性単量体としてはまた、ポリエチレングリコールモノメタアクリル酸エステル、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、メトキシポリエチレングリコールモノアクリル酸エステル等のポリアルキレングリコール（メタ）アクリル酸エステル；３−メチル−３−ブテン−１−オールにエチレンオキサイドを付加してなるポリアルキレングリコールモノアルケニルエーテル単量体；アリルアルコールにエチレンオキサイドを付加してなるポリエチレングリコールモノエテニルエーテル単量体；無水マレイン酸にポリエチレングリコールを付加させたマレイン酸ポリエチレングリコールハーフエステル等のポリアルキレングリコール鎖を有する単量体等が好適である。これらのポリアルキレングリコール鎖を有する単量体の中でも、エチレンオキサイド換算で５モル以上、１００モル以下の鎖長のポリアルキレングリコール鎖を有する単量体が、入手が容易であり、また、擬似粒化性の向上、重合性の点から好ましい。より好ましくは、エチレンオキサイド換算で１０モル以上、また、１００モル以下の鎖長のポリアルキレングリコール鎖を有する単量体である。

上記他の共重合性単量体としては、上述したものの他にも、下記の化合物を用いることができる。
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル）、（メタ）アクリル酸（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル）、（メタ）アクリル酸アミノエチル等の炭素数１〜１８の（メタ）アクリル酸アルキルエステル；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド及びその誘導体；酢酸ビニル；（メタ）アクリロニトリル；Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等の塩基含有単量体；Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド等の架橋性を有する（メタ）アクリルアミド系単量体；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−（メタ）アクリロイルプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、アリルトリエトキシシラン等の加水分解性を有する基がケイ素原子に直結しているシラン系単量体；グリシジル（メタ）アクリレート、グリシジルエーテル（メタ）アクリレート等のエポキシ基を有する単量体；２−イソプロペニル−２−オキサゾリン、２−ビニル−２−オキサゾリン等のオキサゾリン基を有する単量体；２−アジリジニルエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルアジリジン等のアジリジン基を有する単量体；フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン基を有する単量体；（メタ）アクリル酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の多価アルコールとのエステル化物等の分子内に不飽和基を複数有する多官能（メタ）アクリル酸エステル；メチレンビス（メタ）アクリルアミド等の分子内に不飽和基を複数有する多官能（メタ）アクリルアミド；ジアリルフタレート、ジアリルマレエート、ジアリルフマレート等の分子内に不飽和基を複数有する多官能アリル化合物；アリル（メタ）アクリレート；ジビニルベンゼン。

上記単量体を（共）重合する際には、分子量の調節を目的として、連鎖移動剤を用いることもできる。連鎖移動剤としては、メルカプトエタノール、メルカプトプロピオン酸、ｔ−ドデシルメルカプタン等のメルカプト基を有する化合物；四塩化炭素；イソプロピルアルコール；トルエン；次亜リン酸、次亜リン酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の連鎖移動係数の高い化合物等が好適である。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。連鎖移動剤の使用量としては、単量体１モルに対し、０．００５〜０．１５モルとすることが好ましい。

上記単量体を（共）重合する方法としては、従来公知の種々の重合法、例えば、水中油型乳化重合法、油中水型乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、沈澱重合法、溶液重合法、水溶液重合法、塊状重合法等を採用することができる。これらの中でも、重合コスト（生産コスト）の低減及び安全性等の観点から、水溶液重合法が好ましい。

上記重合に用いられる重合開始剤としては、熱又は酸化還元反応によって分解し、ラジカル分子を発生させる化合物であればよい。また、水溶液重合法により重合を行う場合には、水溶性を備えた重合開始剤を用いることが好ましい。重合開始剤としては、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩類；２，２′−アゾビス−（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、４，４′−アゾビス−（４−シアノペンタン酸）等の水溶性アゾ化合物；過酸化水素等の熱分解性開始剤；過酸化水素及びアスコルビン酸、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド及びロンガリット、過硫酸カリウム及び金属塩、過硫酸アンモニウム及び亜硫酸水素ナトリウム等の組み合わせからなるレドックス系重合開始剤が好適である。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。重合開始剤の使用量としては、単量体の組成や重合条件等に応じて適宜設定すればよい。

上記重合における反応温度や反応時間等の重合条件としては、単量体の組成や、重合開始剤の種類等に応じて適宜設定すればよいが、反応温度としては、０〜１５０℃とすることが好ましく、４０〜１０５℃とすることがより好ましい。また、反応時間としては、３〜１５時間程度が好適である。水溶液重合法により重合を行う場合における単量体の反応系への供給方法としては、一括添加法、分割添加法、成分滴下法、パワーフィード法、多段滴下法により行うことができる。また、重合は常圧下、減圧下、加圧下の何れで行ってもよい。

上記高分子化合物の製造において、水溶液重合法を採用した場合に得られる高分子化合物水溶液中に含まれる、高分子化合物を含む不揮発分の濃度としては、７０質量％以下であることが好ましい。７０質量％を超えると、粘度が高くなり過ぎるおそれがある。

上記スルホン酸基及び／又はその塩を有する高分子化合物としては、β−ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、メラミンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、芳香族アミノスルホン酸ポリマー等の使用も可能である。

本発明におけるカルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物としては、重量平均分子量が１０００〜１００００００であることが好ましい。重量平均分子量が１０００未満であると、分散剤としての作用が低下するおそれがある。１００００００を超えると、高分子化合物の粘度が高くなり過ぎて分散剤としての作用が充分に発揮されるように添加しにくいものとなるおそれがある。より好ましくは、３０００以上であり、また、１０００００以下である。なお、本明細書中、重量平均分子量は、以下の測定条件で測定される値である。

（重量平均分子量測定条件）
カラム：水系ＧＰＣカラム「ＧＦ−７ＭＨＱ」（商品名、昭和電工社製）１本
キャリア液：リン酸水素二ナトリウム十二水和物３４．５ｇ及びリン酸二水素ナトリウム二水和物４６．２ｇに超純水を加えて全量を５０００ｇとする。
水溶液流速：０．５ｍｌ／ｍｉｎ
ポンプ：「Ｌ−７１１０」（商品名、日立製作所社製）
検出器：紫外線（ＵＶ）検出器「Ｌ−７４００」（商品名、日立製作所社製）、波長２１４ｎｍ
分子量標準サンプル：ポリアクリル酸ナトリウム（創和科学社より入手可能な重量平均分子量１３００〜１３６００００のポリアクリル酸ナトリウム）
分析サンプルは、高分子化合物が固形分で０．１質量％となるように上記キャリア液で希釈することにより調整する。
ただし、上記測定条件で測定ができない高分子化合物については、以下の測定条件を適用する。
機種：Ｗａｔｅｒｓ ＬＣＭ１
キャリア液：水１０９９９ｇ、アセトニトリル６００１ｇの混合液に酢酸ナトリウム三水和物１１５．６ｇを溶解し、更に３０％水酸化ナトリウム水溶液でｐＨ６．０に調節した水溶液
流速：０．８ｍｌ／ｍｉｎ
カラム：水系ＧＰＣカラム「ＴＳＫｇｅｌ ＧｕａｒｄＣｏｌｕｍｎＳＷＸＬ＋Ｇ４０００ＳＷＸＬ＋Ｇ３０００ＳＷＸＬ＋Ｇ２０００ＳＷＸＬ」（東ソー社製）
カラム温度：３５℃
検出器：Ｗａｔｅｒｓ ４１０ 示差屈折検出器
分子量標準サンプル：ポリエチレングリコール
分析サンプルは、高分子化合物が固形分で０．１％となるように上記キャリア液で希釈することにより調製する。

上記高分子化合物としてはまた、分散度が１２以下であることが好ましい。分散度が１２を超えると、粉鉄鉱石を分散する作用が小さくなることに起因して、擬似粒子化させる作用が低下する傾向にある。より好ましくは、１０以下である。分散度とは、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）であり、分子量分布を表すものである。数平均分子量は、重量平均分子量と同様の方法で測定される。
これらの高分子化合物は、固形のまま添加しても構わないが、固形分濃度０．１〜７０％の水溶液の形態で添加することが好ましい。

本発明の製鉄用焼結原料の造粒処理方法は、上述の構成よりなり、製銑工程における高炉装入用原料となる焼結鉱の製造において粉鉄鉱石等の焼結原料の造粒に有効であり、製鉄用焼結原料の造粒性を向上すると同時に、コークス等の燃料を焼結原料層上層に偏折させて、焼結原料層への着火性を維持・向上して充分な焼結鉱の生産性が実現できることとなる。

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「％」は「質量％」を意味するものとする。

実施例及び比較例における擬似粒子のＧＩ指数、成品歩留、生産率、擬似粒子の炭素含有量（コークス含有量）は下記方法により測定した。
（擬似粒子のＧＩ指数）
造粒操作を行って得られた擬似粒子を８０℃で１時間乾燥後、篩を用いて分級することにより、その粒度（擬似粒度）を求めた。造粒された擬似粒子のＧＩ指数とは、製鉄研究第２８８号（１９７６）９頁に開示されている評価方法の一つであり、核粒子の周りに付着する微粉粒子の割合を示す。なお、ＧＩ指数の測定は、製鉄研究第２８８号（１９７６）９頁に記載の方法に準じて行った。
以下の各実施例及び比較例の測定においては、何れも、造粒後の粒径が０．２５ｍｍ以下の擬似粒子のＧＩ指数を求めた。
また、０．２５ｍｍ以下の擬似粒子のＧＩ指数（擬似粒化指数）は以下の式により計算した。
ＧＩ指数＝｛（造粒前の０．２５ｍｍ以下の原料の比率−造粒後の０．２５ｍｍ以下の原料の比率）／（造粒前の０．２５ｍｍ以下の原料の比率）｝×１００

（成品歩留、生産率）
成品歩留は、焼結鍋試験において、焼結後の焼結鉱（シンターケーキ）５０ｋｇを２ｍの高さから鉄板上に５回落下させたときの、粒径５ｍｍ以上の粒度を有する粒子の割合を測定することにより評価した。生産率は、以下の式により算出した。

以下に記載の実施例及び比較例における焼結原料並びにペレット原料は、全て、絶乾状態のものを使用した。また、ポリマー水溶液中のポリマーの重量平均分子量測定には、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によるポリエチレングリコール換算を用いた。
（擬似粒子中の炭素含有量の定量）
上記ＧＩ指数測定後の擬似粒子の１ｍｍ以下の篩分け部分を混合し、ミル等の粉砕機で全量粉砕する。このとき、粉砕後の平均粒径が５０μｍ以下になるようにする。篩分け部分が多くて、一度に粉砕できない場合は、２回以上に分けて粉砕し、粉砕後に均一になるように混合する。
市販の容量１２０ｍｌのＰＰ（ポリプロピレン）容器に、粉砕後の擬似粒子約１ｇを採取し、正確に質量を測定する（Ａｇとする）。蒸留水１０ｇを添加し、軽くなじませる。石灰石に含まれる炭素分を二酸化炭素として系外に除去するために、リン酸１．２ｇから１．３ｇを添加して、発泡が見られる間、容器を手で振とうした後、１３５℃に設定した減圧乾燥器にて充分乾燥する。ＰＰ容器から内容物を取り出し、乳鉢に移し、粉砕し、１３０℃のオーブンで乾燥する。このとき、内容物が粉末状にならない場合、１３０℃のオーブンで乾燥後に再度粉砕、乾燥を行う。乾燥後の内容物の質量（組成物１とする）を測定する（Ｂｇとする）。元素分析にて該組成物１のＣ量を定量する（Ｃ％とする）。１ｍｍ以下の擬似粒子に含有する炭素量を以下のように算出する。
１ｍｍ以下の擬似粒子に含有する炭素量（％）＝Ｂ（ｇ）×Ｃ（％）／Ａ（ｇ）

［実施例１］
表１に示す粒度分布を有する粉コークスを０．２５ｍｍの篩で篩分けし、篩下部分１００００部と、本発明における疎水性物質として、流動パラフィン（和光純薬工業社製）（コークス改質剤１）２００部を添加し、ミキサーで１０分間撹拌した。該処理コークスを篩分け前と同様の質量比率で篩上部分と再混合した（処理コークスを再混合したコークスを処理コークス１とする）。すなわち、表１における０．２５ｍｍの篩下分を同質量の処理コークスで置き換えた。
表２に示す組成を有する焼結原料（製鉄用原料）を調製した。ここで粉コークスは処理コークス１を使用した。

上記の焼結原料７００００部をドラムミキサーに投入し、該組成物（焼結原料）に、分散剤として、予め不揮発分０．４％に調製した重量平均分子量６０００のポリアクリル酸ナトリウム水溶液５２５０部を霧吹きを用いて約１．５分間かけて噴霧（添加）した。焼結原料に対するポリアクリル酸ナトリウムの割合は０．０３％であった。噴霧後、分散剤が添加された上記の組成物（造粒処理用最終組成物）を更に同回転速度で３分間攪拌することにより、造粒処理（擬似粒化）を行った。
また、得られた擬似粒子から、均等に１ｋｇ程度サンプリングし、含まれる水分を測定すると共に、該擬似粒子を乾燥後、篩を用いて分級することにより、擬似粒子のＧＩ指数を求めた。更に、ＧＩ指数測定後の擬似粒子の１ｍｍ以下の部分を再混合し、ハンマーミルを用い、平均粒径が５０μｍ以下になるように、全量粉砕した。粉砕後の擬似粒子を上記方法により、１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量を測定した。結果を表３に示す。
また、得られた擬似粒子を５０ｋｇスケールの鍋試験にて焼結を行い、焼結鉱を得た。該試験の条件は、焼結鍋は直径３００ｍｍ、高さ６００ｍｍ、層厚５５０ｍｍとし、吸引負圧を９．８ｋＰａ（一定）とした。得られた焼結鉱の生産性を測定した。これらの結果をまとめて表３に示す。

［実施例２］
表１に示す粒度分布を有する粉コークスを０．２５ｍｍの篩で篩分けし、篩下部分１００００部と、本発明における疎水性物質として、バルフロンスプレー（井内社製、有効成分ポリテトラフルオロエチレン）（コークス改質剤２）２００部を吹きかけ、ミキサーで１０分間撹拌した。該処理コークスを篩分け前と同様の質量比率で篩上部分と再混合した（処理コークスを再混合したコークスを処理コークス２とする）。すなわち、表１における０．２５ｍｍの篩下分を同質量の処理コークスで置き換えた。
表２に示す組成を有する焼結原料（製鉄用原料）を調製した。ここで粉コークスは処理コークス２を使用した。
実施例１と同様にして、ＧＩ指数と１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量、生産性を測定した。結果を表３に示す。

［実施例３］
表１に示す粒度分布を有する粉コークスを０．２５ｍｍの篩で篩分けし、篩下部分１００００部と、本発明における疎水性物質として、シリコンオイル（東芝シリコーン社製、ＴＳＦ−４３３）（コークス改質剤３）２００部を添加し、ミキサーで１０分間撹拌した。該処理コークスを篩分け前と同様の質量比率で篩上部分と再混合した（処理コークスを再混合したコークスを処理コークス３とする）。すなわち、表１における０．２５ｍｍの篩下分を同質量の処理コークスで置き換えた。
表２に示す組成を有する焼結原料（製鉄用原料）を調製した。ここで粉コークスは処理コークス３を使用した。
実施例１と同様にして、ＧＩ指数と１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量、生産性を測定した。結果を表３に示す。

［実施例４］
国際公開第０２／０６６６８８号に記載の方法で、重量平均分子量３３０００のアクリル酸ナトリウム／アクリル酸メチル共重合体（アクリル酸ナトリウムの組成比が７８．７ｍｏｌ％、共重合体１とする）を得た。
一方、表１に示す粒度分布を有する粉コークス１００００部と、疎水性物質としてのリサイクル油脂である植物混合油脂Ｂ規格（ハルオ社製）４００部を添加し、ミキサーで１０分間混合し、処理コークス４を得た。
実施例１において、予め不揮発分０．４％に調整した重量平均分子量６０００のポリアクリル酸ナトリウム水溶液５２５０部にかえて、予め不揮発分０．２７％に調整した上記共重合体１水溶液５２５０部を用い、処理コークス１にかえて、処理コークス４を使用する他は実施例１と同様にして、ＧＩ指数、１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量、生産率の評価を行った。結果を表３に示す。焼結原料に対する該共重合体の添加量は０．０２％であった。

［実施例５］
実施例１に記載の処理コークス１の製造方法において、疎水性物質としての流動パラフィン２００部にかえて、リサイクル油脂である植物混合油脂Ｂ規格（ハルオ社製）１００部を使用する以外は処理コークス１の製造方法と同様の方法で処理コークス５を得た。表２に示す組成を有する焼結原料（製鉄用原料）を調整した。ここで粉コークスは処理コークス５を使用した。
実施例１において、予め不揮発分０．４％に調整した重量平均分子量６０００のポリアクリル酸ナトリウム水溶液５２５０部にかえて、予め不揮発分０．２７％に調整した上記共重合体１水溶液５２５０部を用い、処理コークス１にかえて、処理コークス５を使用する他は実施例１と同様にして、ＧＩ指数、１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量、生産率の評価を行った。結果を表３に示す。焼結原料に対する該共重合体の添加量は０．０２％であった。

［比較例１］
表２に示す組成を有する焼結原料（製鉄用原料）を調製した。ここで粉コークスは篩分けをしていないものを使用した。
実施例１と同様にして、ＧＩ指数と１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量、生産性を測定した。結果を表３に示す。

［比較例２］
表２に示す組成を有する焼結原料（製鉄用原料）を調製した。ここで粉コークスは篩分けをしていないものを使用した。
上記の焼結原料７００００部、生石灰８４０部をドラムミキサーに投入し、該組成物（焼結原料）に、水５６００部を霧吹きを用いて約１．５分間かけて噴霧（添加）した。噴霧後、分散剤が添加された上記の組成物（造粒処理用最終組成物）を更に同回転速度で３分間攪拌することにより、造粒処理（擬似粒化）を行った。実施例１と同様にして、ＧＩ指数と１ｍｍ以下の擬似粒子に含まれるコークス量、生産性を測定した。結果を表３に示す。

［比較例３］
比較例１において、予め不揮発分０．４％に調整した重量平均分子量６０００のポリアクリル酸ナトリウム水溶液５２５０部にかえて、予め不揮発分１４．７％に調整したβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物であるマイティ１５０（商品名：花王社製）の水溶液５２５０部を用いる他は、実施例１と同様にして、焼結鉱の生産性を測定した。焼結原料に対するβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の添加量は１．１％であった。焼結原料の着火不良により焼成不能であった。

［実施例６］
実施例１において、予め不揮発分０．４％に調整した重量平均分子量６０００のポリアクリル酸ナトリウム水溶液５２５０部にかえて、予め不揮発分１４．７％に調整したβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物であるマイティ１５０（商品名：花王社製）の水溶液５２５０部を用いる他は、実施例１と同様にして、焼結鉱の生産性を測定した。焼結原料に対するβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物の添加量は１．１％であった。この結果を表３に示す。

表３において、「注）」は、点火直後に火が消え、焼成不可であったことを示す。

Claims (5)

1. 粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料をコークス及び／又は無煙炭を必須とする燃料の存在下で造粒処理する方法であって、
   該製鉄用焼結原料の造粒処理方法は、予め、コークス及び／又は無煙炭の一部又は全部に、炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物、ナフテン環を有する化合物、シリコーン及びフッ素含有化合物からなる群より選ばれる一種以上の疎水性物質を添加して撹拌した後に、粉鉄鉱石を含む製鉄用焼結原料に添加し、カルボキシル基、スルホン酸基及びこれらの塩からなる群より選択される少なくとも一種の基を有する高分子化合物の存在下で造粒する方法であり、
   該炭素数５以上のパラフィン鎖を有する化合物及びナフテン環を有する化合物は、引火点が６５℃以上であり、
   該高分子化合物は、（メタ）アクリル酸及び／若しくはその塩を主成分とする単量体組成物を重合してなる高分子化合物、並びに／又は、β−ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物である
   ことを特徴とする製鉄用焼結原料の造粒処理方法。
2. 前記疎水性物質の添加量が、コークス及び／又は無煙炭１００質量％に対し、０．０５〜１０質量％である
   ことを特徴とする請求項１記載の製鉄用焼結原料の造粒処理方法。
3. 前記高分子化合物は、（メタ）アクリル酸及び／又はその塩を１０モル％以上含有する単量体組成で重合してなる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の製鉄用焼結原料の造粒処理方法。
4. 前記高分子化合物は、水溶液重合法により得られるものである
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の製鉄用焼結原料の造粒処理方法。
5. 前記高分子化合物は、重量平均分子量が１０００〜１０００００であるものである
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製鉄用焼結原料の造粒処理方法。