原料性状对铁焦反应行为的影响
　　　
　　　
　　　作为高炉焦炭的替代原料

----铁焦（下称 CIC），由于具有金属铁的催化作用，因此可以期待其反应温度

比焦炉焦炭低，作为高炉原料使用可降低热平衡带温度，减少还原剂消耗。另外，利用铁焦生产工艺的特征，还
有望提高劣质煤的使用量。日本就矿石配比、矿石种类和煤性状对在实验室生产的

CIC 的反应性及反应后强度影

响进行了基础研究。
　　　实验方法使用了

A～D 的 4 种煤，它们是按照规定比例混合的混合煤。在矿石配比的研究中，使用了铁含量

高的优质

A 矿石。在矿石种类的研究中，除了使用 A 矿石外，还使用了脉石含量高、劣质的 B 矿石和 C 矿石以及

铁含量与矿石

A 相同的优质 D 矿石。A 矿石的粒度全部在 0.1mm 以下，B、C、D 矿石粉碎后粒度全部在 1mm 以下。

各矿石的平均粒度分别为

A 矿石 0.05mm、B 矿石 0.43mm、C 矿石 0.33、D 矿石 0.25mm。A 矿石和 D 矿石为赤

铁矿，

B 矿石为褐铁矿，C 矿石为马拉曼巴矿。

　　　在评价单纯

CIC 和 CIC 与烧结矿混合时 CIC 的反应性的同时，为评价反应后焦炭的强度，采用试验容器比

荷重软化试验装置大的反应试验装置，按照气体组成进行反应试验。将规定量的

CIC、焦炉焦炭和烧结矿装入直

径

80mm×高 100mm 的铝坩埚。使用的烧结矿为 8～12mm，焦炭为 19～20mm，CIC 直接使用成形物

（

6cc，30×25×15mm）。气体流量设置为 18.1NL/min。升温速度在 900℃之前为

5.0 /min

℃

，在

900～1100℃时为 2.0 /min

℃

，在

1100～1200℃时为 5.0 /min

℃

。

　　　关于

CIC 的强度，使用 I 型试验机（直径 130mm×700mm），按照规定的旋转数进行转鼓强度试验，

对试验后按照规定粒度留下的

CIC 的比例进行评价。主要是根据 I（600/10）指数对在旋转 600 次后留在 10mm

筛上的

CIC 的百分比进行评价。

　　　基础研究实验结果，获得了以下结论。
　　　（

1）矿石配比高的 CIC 从较低的温度开始发生气化反应。使用 A 矿石时，矿石配比为 28.5mass%的 CIC

的开始反应比不含矿石的

CIC 低大约 150℃。

　　　（

2）在相同反应条件下，CIC 的反应率和反应性比焦炉焦炭高。尤其是，配入挥发份较高（28.6mass

%）的煤和配入 0.1 以下气孔多的矿石的 CIC 的反应性高。
　　　（

3）确认了 CIC 的气化可以促进相邻烧结矿的还原。

　　　（

4）根据制造条件可知，在相同反应率下，高反应性的 CIC 具有与焦炉焦炭基本相同的反应后强度。