JP2001220625A - 焼結鉱の冷却方法および装置 - Google Patents

焼結鉱の冷却方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、搬送する焼結鉱の下面側に列設し
たエアチャンバから、通気板を介してフォグ状の水滴を
含んだ冷却用空気を吹き込んで焼結鉱の冷却を行う焼結
鉱の冷却方法および装置に関する。 【解決手段】 エアチャンバ内での冷却用空気の吹き込
みとフォグの噴霧とを対向する方向から行って冷却用空
気とフォグの混合を行うとともに、フォグの粒径を70μ
m以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高炉原料である焼
結鉱の製造に関し、特に、製造した焼結鉱を冷却する冷
却方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】焼結機にて焼結された高熱の焼結鉱は、
破砕機で破砕され、冷却装置において冷却が行われる。
その冷却装置の模式図を図3に示す。焼結が完了した高
温の焼結鉱は、破砕機6で破砕され、冷却装置に搬入さ
れる。搬入された焼結鉱5は、冷却装置内を通過しなが
ら徐々に冷却されていく。
【0003】冷却装置では、クーラファン3a、3b、3cを
経て冷却空気がエアチャンバ1に導入され、エアチャン
バ1に導入された冷却空気が通気板を通って上昇し、焼
結鉱の冷却を行う。この冷却に用いられた空気は、粉塵
を多量に含むため、フード2で集められて必要な脱塵処
理等が行われた後に排出される。ここで、冷却装置入側
では焼結鉱が高温であり、温度差の大きい空気で冷却す
ることは好ましくない。そのため、冷却装置の最上流側
のクーラファン3aに導入される空気は排熱ボイラ4を介
してあらかじめ予熱が行われる。排熱ボイラ4での予熱
には、冷却装置の上流側である排熱回収ゾーンで回収さ
れた排出空気が循環されて用いられ、所要の予熱温度に
管理される。
【0004】冷却装置の下流側の冷却ゾーンでは、焼結
鉱もある程度冷却されているため、そのままの空気(外
気)が導入される。また更に、空気のみでの冷却では、
冷却能力に限界がある場合もあるため、エアチャンバ内
に水を噴射して冷却空気と混合することで冷却能率の向
上が図られてきている。例えば、特開昭59-200730 号公
報では、冷却空気中に粒子径1000μm以下の水分を140
g- H2 O/Nm3-air 以下含有させ焼結鉱の冷却を行
う冷却方法が開示されている。
【0005】また、特開昭59-28535号公報では、300 ℃
以下のミストを含んだ空気で冷却する冷却方法が開示さ
れており、そのミストの粒径を300 μm以下とすること
が好適であると記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、冷却空
気に水分を含ませ、あるいは、混合して冷却を行うこと
は冷却能力を向上させる上では非常に効果的である。そ
のため、従来から、冷却空気に何らかの方法で水分を含
ませ、あるいは、混合することが行われてきた。
【0007】しかしながら、その目的は、焼結鉱の品質
に悪影響を与えることなく冷却能力を向上させることで
あり、ミストの粒径は、特開昭59-200730 号公報、特開
昭59-28535号公報の何れの場合も、焼結鉱の品質に悪影
響を与えないことを条件として定めているものと推察さ
れる。しかしながら、本発明者が鋭意調査研究したとこ
ろによれば、実際には、粒子径が1000μmの場合は言う
に及ばず、300 μmの場合にも、濡れの発生という点で
は粒径が大きすぎて、冷却装置内部、および、焼結鉱そ
のものにすぐに濡れが発生してしまうことが明らかとな
った。
【0008】冷却装置の内部に濡れが発生し、例えば、
エアーチャンバ上の通気板に濡れが生じると、粉化した
焼結鉱が湿って通気板に目詰まりを起こし、通気性を阻
害する原因となる。また、本発明者の研究したところで
は、特開昭59-200730 号公報、特開昭59-28535号公報に
記載され、品質が低下しないとされる粒径範囲において
も、焼結鉱に濡れが生じる場合のあることが明らかとな
った。そして、焼結鉱に濡れが生じるとやはり品質低下
を招く原因となるのである。
【0009】本発明は、上記の問題点を解決し、冷却装
置内部や焼結鉱そのものに濡れを生じさせず、従って冷
却装置の設備トラブルや焼結鉱の品質低下を招くことな
く、冷却装置の冷却能力を向上させることを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意調査研
究を重ねた結果、焼結鉱冷却装置の冷却ゾーンにおい
て、フォグ粒子径を70μm以下としておけば、冷却装置
内部、あるいは、焼結鉱そのものに濡れを生じさせない
ようにすることができることを明らかにした。すなわ
ち、本発明は、搬送する焼結鉱の下面側に列設したエア
チャンバから、通気板を介してフォグ状の水滴を含んだ
冷却用空気を吹き込んで焼結鉱の冷却を行う焼結鉱の冷
却方法であって、前記エアチャンバ内での冷却用空気の
吹き込みと、フォグの噴霧とを対向する方向から行って
冷却用空気とフォグの混合を行うとともに、フォグの粒
径を70μm以下とすることを特徴とする焼結鉱の冷却方
法によって上記課題を解決したのである。
【0011】また、本発明は、焼結鉱を載上して搬送す
る通気板と、該通気板の下面側に列設したエアチャンバ
と、該エアチャンバ内にそれぞれ開口し、冷却用空気の
吹き込みを行う吹込口と、前記エアチャンバの吹込口と
対向する位置に設けられており、粒径70μm以下のフォ
グを噴霧するフォグノズルと、から構成することを特徴
とする焼結鉱の冷却装置によって上記課題を解決したの
である。
【0012】
【発明の実施の形態】まず、焼結鉱の品質評価の指標と
して用いられるRDIについて説明する。焼結鉱は、還
元される初期の段階で粉化する現象がある。これは、焼
結鉱中のヘマタイトが還元されてマグネタイトになると
き体積膨張を起こすためにおこる現象であると言われて
いる。
【0013】この還元粉化を表す指標としてRDI(還
元粉化率)が用いられる。RDIは、15〜20mmの大きさ
の焼結鉱を550 ℃に昇温し、CO:30%、N2 :70%の
混合ガスで30分間還元し、冷却後小型タンブラで900 回
転した後、2.83mmのふるいにかけ、2.83mm以下の割合を
もって表したものである。なお、ふるいとしては、2.83
mm以外にも例えば3mm目のふるい等各種のふるいが用い
られる。
【0014】本発明は、このRDIの値を大きくするこ
となく、すなわち、焼結鉱の品質を劣化させることな
く、冷却装置の冷却能力を向上させるものである。本発
明の好適な実施の形態を図1に基づき説明する。図1
は、冷却装置を焼結鉱の搬送方向と直交する方向に切断
した断面図である。エアチャンバ1には、11に示すよう
に吹込口9から冷却空気が吹き込まれている。吹き込ま
れた空気は通気板12を経て焼結鉱5の内部を通過し、フ
ード2で回収されて所要の脱塵が行われた後外部に排出
される。なお、エアチャンバ1は左右対称構造とするこ
とが好ましく、吹込口9に対向する位置にフォグノズル
8を設置することを好適とする。
【0015】ここで、図2(a)に示すように、フォグ
ノズル8を吹込口9と同じ側に設置すると、吹込口9か
ら吹き込まれた冷却空気が反対側のチャンバ内面にあた
り反転流となる冷却空気流11のため、フォグノズル8か
ら噴霧されたフォグ粒子13が片側によってしまうことに
なり、焼結鉱5の均一な冷却ができなくなってしまう。
一方、図2(b)に示すように、フォグノズル8を吹込
口9に対向する位置に設置すると、フォグノズル8から
噴霧されたフォグ粒子13は、反転流にのって均一に拡散
され、焼結鉱5の均一な冷却を可能とするのである。
【0016】以上のことから、フォグノズル8を吹込口
9に対向する位置に設置することを好適とする。次に、
フォグ粒子の好適な粒径範囲について説明する。図5
(a)に示すように、一般にRDIは熱伝達係数が小さ
いほど良好となる。すなわち、同(b)に示すように、
RDIから見ると空冷が最も良好であり、フォグまたは
ミストを混合させると熱伝達係数は大きくなり、冷却能
力が向上する。そして、水スプレイを用いて散水するこ
とで熱伝達係数は更に大きくなり、同(c)に示すよう
に冷却能力を強くすることができる。
【0017】しかしながら、同(d)に示すように焼結
鉱品質は、熱伝達係数が大きくなるにつれて悪くなり、
また、同(e)に示すように、焼結鉱の濡れ性も大きく
なるのである。つまり、焼結鉱の品質(RDI)だけか
ら考えると、焼結鉱を空冷することが最も良好である
が、それでは熱伝達係数が低すぎ、十分な冷却が行えな
いことになる。
【0018】ここで、焼結鉱の品質(RDI)面から見
ると、焼結鉱をフォグまたはミストで冷却することが好
適であり、熱伝達係数を60〜215 W/m2 ℃の範囲とす
ることが好適である。なお一層好適には、焼結鉱の品質
(RDI)に大きな影響を与えない範囲で、かつ、焼結
鉱を濡らさない条件の熱伝達係数とすることが望まし
く、そのために、フォグを混合した冷却空気で焼結鉱の
冷却を行うようにする。
【0019】図4(a)は、冷却空気の温度とエアチャ
ンバ1基当りの噴霧水量の関係をグラフ化したものであ
り、冷却空気量を変量として、焼結鉱に濡れが発生する
限界曲線を示している。ここで、冷却空気は、通常、常
温範囲(20〜35℃)で適用され、その範囲での最大冷却
空気量が52200 Nm3 /hである場合において、噴霧水
量は0.6 m3 /hとなる。すなわち、噴霧水量を0.6 m
3 /hとした場合のフォグ粒子径条件を定めることが濡
れを発生させないようにしながら冷却を行うために必要
となる。
【0020】図4(b)は、噴霧水量を0.6 m3 /hと
した場合の冷却空気の温度とフォグ粒子径の関係をグラ
フ化したものであり、冷却空気量を変量として、焼結鉱
に濡れが発生する限界曲線を示している。ここで、冷却
空気量を0とする最も厳しい条件でのフォグ粒子径は70
μm径であり、図4(b)の条件下では、それ以下の粒
子径で濡れが発生することはない。
【0021】
【実施例】通常時は空気だけで冷却を行い、冷却能力が
不足する場合にはエアチャンバ内に水を噴射して冷却空
気と混合する従来例の冷却方法と、粒径70μm以下のフ
ォグ粒子を冷却用空気に混合する本発明例の冷却方法と
の比較を行った。ここで、従来例では冷却装置出側の焼
結鉱温度が150 ℃であったが、本発明例では焼結鉱を一
切濡らすこともなく冷却装置出側の焼結鉱温度を130 ℃
とすることができ、20度の温度低下を達成することがで
きた。また、本発明例においては、焼結鉱を散水急冷す
ることも不要とすることができたことから、焼結鉱の品
質低下を招くこともなくなった。
【0022】
【発明の効果】本発明によって、焼結鉱の冷却装置出側
温度を大きく低下させることができ、その低下分に相当
する焼結鉱の増産を可能とすることができた。また、散
水によるRDIの低下も解消でき、焼結鉱の品質レベル
を大きく向上することができた。さらに、通気板の目詰
まり等の設備トラブルを解消することができ、設備メン
テナンスの間隔が延長可能となり、設備メンテナンスの
コストを大幅に低減することもできた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用する冷却装置の断面模式図であ
る。
【図2】冷却装置内での冷却空気の流れを説明する説明
図である。
【図3】冷却装置の模式図である。
【図4】冷却空気温度に対する噴霧水量の関係を示すグ
ラフ(a)と、噴霧水量0.6 (m3 /h)のときの冷却
空気温度に対するフォグ粒径の関係を示すグラフ(b)
において、それぞれ冷却空気量を変量として濡れ性の限
界ラインを示す。
【図5】焼結鉱冷却における熱伝達係数とRDIとの関
係(a)、その熱伝達係数を実現する冷却方法(b)、
および、各特性の定性的な傾向(c〜e)についての説
明図である。
【符号の説明】
1 エアチャンバ 2 フード 3a、3b、3c クーラファン 4 排熱ボイラ 5 焼結鉱 6 破砕機 8 フォグノズル 9 吹込口 11 冷却空気流 12 通気板 13 フォグ粒子

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送する焼結鉱の下面側に列設したエア
    チャンバから、通気板を介してフォグ状の水滴を含んだ
    冷却用空気を吹き込んで焼結鉱の冷却を行う焼結鉱の冷
    却方法であって、前記エアチャンバ内での冷却用空気の
    吹き込みと、フォグの噴霧とを対向する方向から行って
    冷却用空気とフォグの混合を行うとともに、フォグの粒
    径を70μm以下とすることを特徴とする焼結鉱の冷却方
    法。
  2. 【請求項2】 焼結鉱を載上して搬送する通気板と、該
    通気板の下面側に列設したエアチャンバと、該エアチャ
    ンバ内にそれぞれ開口し、冷却用空気の吹き込みを行う
    吹込口と、前記エアチャンバの吹込口と対向する位置に
    設けられており、粒径70μm以下のフォグを噴霧するフ
    ォグノズルと、から構成することを特徴とする焼結鉱の
    冷却装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100544580B1 (ko) * 2001-12-21 2006-01-24 주식회사 포스코 소결광 냉각기 미스트 첨가장치
WO2008134739A1 (en) 2007-04-30 2008-11-06 Spraying Systems Co. Sinter processing system
JP2017137520A (ja) * 2016-02-01 2017-08-10 住友金属鉱山株式会社 焼鉱搬送用のコンベア
CN109654893A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及烧结矿冷却方法
JP2020085303A (ja) * 2018-11-21 2020-06-04 日本製鉄株式会社 焼結鉱冷却装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100544580B1 (ko) * 2001-12-21 2006-01-24 주식회사 포스코 소결광 냉각기 미스트 첨가장치
WO2008134739A1 (en) 2007-04-30 2008-11-06 Spraying Systems Co. Sinter processing system
JP2010526275A (ja) * 2007-04-30 2010-07-29 スプレイング システムズ カンパニー 焼結物処理システム
US7968044B2 (en) 2007-04-30 2011-06-28 Spraying Systems Co. Sinter processing system
US8480948B2 (en) 2007-04-30 2013-07-09 Spraying Systems Co. Sinter processing system
JP2017137520A (ja) * 2016-02-01 2017-08-10 住友金属鉱山株式会社 焼鉱搬送用のコンベア
CN109654893A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及烧结矿冷却方法
CN109654893B (zh) * 2017-10-11 2020-08-28 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及烧结矿冷却方法
JP2020085303A (ja) * 2018-11-21 2020-06-04 日本製鉄株式会社 焼結鉱冷却装置
JP7124666B2 (ja) 2018-11-21 2022-08-24 日本製鉄株式会社 焼結鉱冷却装置

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