JFEスチール、炭酸ガス排出抑制型の高品質・高生産性焼結技術を開発
炭酸ガス排出抑制型高品質・高生産性焼結技術の開発に成功
当社は、焼結工程の生産性向上と粉コークス使用量の削減を同時に達成できる新造粒技術の開発に成功し、西日本製鉄所(倉敷地区)と(福山地区)の焼結工場に導入しました。本技術により、焼結鉱の増産と焼結鉱生産に必要な粉コークスを削減し、収益の更なる改善と製銑工程におけるCO2排出量削減を実現してまいります。
当社の高炉で使用する鉄鉱石の多くは、粉状の鉄鉱石(以下、粉鉱)を焼結機で焼き固めて塊成化した焼結鉱です。焼結鉱は、造粒した焼結原料(粉鉱、粉石灰石および粉コークス)を焼結機上に装入し着火、上部から下部に向かい吸引ブロワーで空気を吸引し、粉コークスを燃焼させた熱で粉鉱を焼き固めて製造します。このため、焼結機上の通気性を高めると、焼結鉱の生産性が向上いたします。
今回の技術は、熱源としての粉コークスとフラックス(*1)としての石灰石をドラムミキサーの後端部から高速投射する独自の方式を採用しています。造粒性と融液粘性を改善し、焼結機上の通気性を向上させることで焼結の生産性は5%向上します。また、高被還元性の一次ヘマタイト(*2)の周囲に高強度のカルシウムフェライト(*3)を偏在させた新しい焼結鉱構造とすることで、焼結鉱の強度と被還元性が向上します。このため、焼結工場におけるCO2排出量の約6%が削減可能となり、現在、稼動中の設備ではCO2排出削減量は24万t/年となります。
なお、本技術の基礎研究は、一昨年、日本鉄鋼協会より俵論文賞を受賞いたしました。
以 上
【註】
(*1)フラックス:
粉状鉄鉱石をつなぐ溶剤として、石灰石を使用
(*2)一次ヘマタイト:
焼結鉱を構成する鉱物の一つで、最も被還元性が高い。元々の鉄鉱石の主成分で、化学組成はFe2O3。焼結工程において溶解後、析出した二次ヘマタイトと、化学組成は同じであるが、還元特性が異なることから区別されている。
(*3)カルシウムフェライト:
焼結鉱を構成する鉱物の一つで、最も冷間強度が高い。化学組成は、CaO-mFe2O3等で表現される。
※参考資料は添付資料を参照