JP2023145996A - 加熱式焼結機及び加熱式焼結方法 - Google Patents

Abstract

【課題】焼結プロセスにおいて二酸化炭素（ＣＯ２）排出量の削減を実現できる加熱式焼結機、加熱式焼結方法を提供する。【解決手段】本発明の加熱式焼結機１は、所定の速さで移動する搬送装置５と、搬送装置５の上方に設けられ、前記所定の速さで移動する搬送装置５上に所定範囲内の厚さを有する原料層１０が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を搬送装置５の上方から投入するよう構成された原料投入装置７、及び原料投入装置７よりも搬送装置５の搬送方向における下流側に設けられた、原料層１０の高さ方向全体を加熱して焼結させるよう構成された原料層加熱装置９を含む焼結装置３と、を備えている。【選択図】 図１

Description

本発明は、高炉製銑法の主原料である焼結鉱を製造するのに用いる焼結機及び焼結方法に関する。

従来、高炉で使用する焼結鉱を製造する際には、粉鉱石に石灰粉やコークスを混ぜた焼結鉱原料を搬送装置上に投入して焼結ベッドを形成し、この焼結ベッドの上面に点火装置で点火して上層から下層に順次焼結鉱原料に含まれるコークスを燃焼させ、焼結ベッドの全体を焼結することで焼結鉱を製造していた（非特許文献１参照）。
従来、焼結ベッドの層厚は５００ｍｍ前後に設定されることが多く、例えば、非特許文献１（鉄鋼便覧第５版）には、最近の焼結操業実績データとして原料層厚６３０ｍｍと記載されている。

鉄鋼便覧第５版、第１巻、第１偏製銑、２．５焼結操業

近年、二酸化炭素（ＣＯ_２）排出量の削減に対する要求の高まりから、鉄鉱石の焼結プロセスにおいても、着火、燃焼を目的として添加していたコークスを低減することが求められている。

本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、焼結プロセスにおいてＣＯ_２排出量の削減を実現できる加熱式焼結機、加熱式焼結方法を提供することを目的としている。

（１）本発明に係る焼結鉱の加熱式焼結機は、所定の速さで移動する搬送装置と、前記搬送装置の上方に設けられ、前記所定の速さで移動する前記搬送装置上に所定範囲内の厚さを有する原料層が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を前記搬送装置の上方から投入するよう構成された原料投入装置、及び前記原料投入装置よりも前記搬送装置の搬送方向における下流側に設けられた、前記原料層の高さ方向全体を加熱して焼結させるよう構成された原料層加熱装置を含む焼結装置と、を備えていることを特徴とするものである。

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記焼結装置が、前記搬送方向において所定以上の間隔を空けて複数設けられていることが好ましい。

（３）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、少なくとも１つの前記焼結装置が、前記原料層加熱装置の後段で前記原料層の温度を測定する測温装置と、該測温装置の測定値に基づいて、前記原料投入装置により形成された前記原料層の焼結が完了するように前記原料層加熱装置の出力及び前記搬送装置の前記所定の速さのうちの少なくとも一方を制御する制御装置と、を更に備えることが好ましい。

（４）また、上記（１）～（３）のいずれかに記載のものにおいて、少なくとも１つの前記焼結装置が、前記原料投入装置と前記原料層加熱装置との間に、前記原料層の表面の高さを調整可能な調整装置を更に備えることが好ましい。

（５）また、上記（１）～（４）のいずれかに記載のものにおいて、少なくとも１つの前記焼結装置が、前記原料層に水素ガスまたは酸素ガスを吹き込むガス吹込み装置を更に備え、前記原料層加熱装置が燃料ガスとして水素を用いたガス燃焼方式であることが好ましい。

（６）また、上記（１）～（４）のいずれかに記載のものにおいて、前記搬送装置の下方から上方に向けて前記原料層を通して空気を流す通気装置を含む廃熱回収装置を更に備え、
前記原料投入装置が、前記搬送装置に投入する前に前記焼結鉱原料を加熱する投入前加熱装置を備え、
前記原料層加熱装置が、電気加熱装置であることが好ましい。

（７）また、本発明に係る焼結鉱の加熱式焼結方法は、所定の速さで移動する搬送装置上に所定範囲内の厚さを有する原料層が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を前記搬送装置の上方から投入すること、及び前記原料層の高さ方向全体を原料層加熱装置を用いて加熱して焼結させることを含む焼結工程を含むことを特徴とするものである。

（８）また、上記（７）に記載のものにおいて、前記焼結工程を前記搬送装置上で複数回繰り返すことが好ましい。

（９）また、上記（７）又は（８）に記載のものにおいて、前記焼結工程が、前記加熱することの後に前記原料層の温度を測定すること、及び前記温度の測定値に基づいて、前記加熱することにより前記原料層の焼結が完了するように前記原料層加熱装置の出力及び前記搬送装置の前記所定の速さのうちの少なくとも一方を制御することを更に含むことが好ましい。

（１０）また、上記（７）～（９）に記載のものにおいて、前記焼結工程が、前記投入することと前記加熱することとの間に、前記原料層の表面の高さを調整することを更に含むことが好ましい。

本発明に係る加熱式焼結機及び加熱式焼結方法においては、原料層の高さ方向全体を加熱して焼結鉱原料を焼結させる。これにより、焼結プロセスにおいて二酸化炭素（ＣＯ_２）排出量の削減を実現することができる。

本発明の実施の形態１に係る加熱式焼結機の説明図である。 本発明の実施の形態１に係る加熱式焼結機によって、原料層が焼結・均熱される工程の説明図である。 本発明の実施の形態１の変形例１に係る加熱式焼結機の説明図である。 本発明の実施の形態１の変形例２に係る加熱式焼結機の説明図である。 本発明の実施の形態１の変形例３に係る加熱式焼結機の説明図である。 本発明の実施の形態２に係る加熱式焼結機の説明図である。

［実施の形態１］
本実施の形態に係る焼結鉱の加熱式焼結機１は、図１に示すように、所定の速さで移動する搬送装置５と、原料投入装置７、原料層加熱装置９、原料層１０の温度を測定する測温装置１１、及び原料層加熱装置９を制御する制御装置１３を有する焼結装置３と、を備え、焼結装置３が搬送方向で３台設けられている。
以下、各構成を詳細に説明する。

＜搬送装置＞
本実施形態の搬送装置５は、レール上を所定の速さで移動する複数のパレット台車によって構成され、機械的構成は従来の焼結鉱焼結機と同様である。
もっとも、搬送装置５は、所定の速さで移動し、その上部に形成される焼結鉱原料からなる原料層を搬送することができ、且つ焼結鉱原料を焼結する過程で発生する高温に耐えられるものであれば、その態様は特に限定されない。所定の速さについては、特に上限や下限は存在せず、従来の焼結機と同程度の搬送速度で設定してもよい。但し、極端に高い又は低い速度は機械の耐久性等の観点から望ましいものではなく、例えば、１～３ｍ／分程度に設定すればよい。
搬送される焼結鉱原料は、例えば鉄鉱石、酸化カルシウム等を混合・造粒したものである。

＜焼結装置＞
本実施形態の焼結装置３は、搬送方向に３台設けられ上流側（図中左側）から第１焼結装置３ａ、第２焼結装置３ｂ、第３焼結装置３ｃである。
搬送装置５は３台の焼結装置３（３ａ、３ｂ、３ｃ）に共通するものであり、各焼結装置３は、原料投入装置７と、原料層加熱装置９と、原料層加熱装置９を制御する制御装置１３をそれぞれ有している。
第１焼結装置３ａが、１層目の焼結層（原料層１０の焼結鉱原料が焼結されて形成される層）を形成し、第２焼結装置３ｂが第１焼結装置３ａで形成された一層目の焼結層の上に２層目の焼結層を形成し、さらに第３焼結装置３ｃが２層目の焼結層の上に３層目の焼結層を形成する。
以下、各焼結装置３（３ａ、３ｂ、３ｃ）を構成する各装置について説明する。なお、各焼結装置を構成する各装置は機能的には同一のものであり同一の符号を付してあるが、その能力等が全く同一であることを意味するものではない。

＜原料投入装置＞
原料投入装置７は、搬送装置５の上方に設けられ、所定の速さで移動する搬送装置５上に所定範囲内の厚さを有する原料層１０が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を搬送装置５の上方から投入するよう構成されている。

原料投入装置７によって投入された焼結鉱原料によって形成される原料層１０の層厚は、２０～３００ｍｍ程度が好ましい。その理由は以下の通りである。
層厚が薄いと加熱対象層の下層への抜熱が大きくなり、層厚が厚いと層内温度が所定温度以上になるまでに時間を要することから、上記の２０～３００ｍｍ程度であれば、抜熱が大きくなりすぎず、かつ加熱時間が長くなりすぎず、かつ均熱保持も難しくない。更に好ましくは２０～１００ｍｍ程度である。
所定の供給量は搬送装置５の移動速さに基づき、上記のような所定範囲内の厚さを有する原料層が搬送装置５上に形成されるように決定される。
また、図示していないが、最初の原料層１０の下層に、成品焼結鉱を床敷してもよい。

また、３台の原料投入装置７によって投入される焼結鉱原料は同一でなくてもよく、排ガス流路の確保や層間の伝熱を加味して成分や粒度をそれぞれ設定するようにしてもよい。

また、下流側の原料投入装置７によって焼結鉱原料を投入するタイミングは、上流側で形成された原料層１０が加熱され一定温度で均熱された後とするのが好ましい。すなわち、加熱・均熱途中で次の焼結鉱原料を投入すると、投入された上層への抜熱により下層が未焼結状態や強度不足を招く恐れがあるからである。
なお、上流側の原料層１０が均熱後の冷却途中であってもよい。

また、下流側の原料投入装置７による焼結鉱原料を投入するタイミングを適切にする目的で、加熱・均熱状態を把握するために焼結鉱温度の測定箇所を各層に対して２個以上設けるのが好ましい。

＜原料層加熱装置＞
原料層加熱装置９は、原料投入装置７よりも搬送装置５の搬送方向における下流側に設けられ、原料層１０の高さ方向全体を加熱して焼結させるよう構成されている。即ち、従来の焼結機のように焼結鉱原料に含まれたコークスに点火してコークスの燃焼により発生する熱で焼結させる必要がなく、原料層加熱装置９が与える熱によって原料層１０の全体を焼結させることができるよう構成されている。
また、原料層加熱装置９は、１０００～１４００℃程度に加温、均熱できる装置であればよく、ガス燃焼バーナーによる加熱や加熱体接触による加熱などの直接加熱、電熱ヒーター等の間接加熱などがあげられる。特に、ガス燃焼バーナーを用い、燃料として水素を使用することで、燃焼によりＣＯ_２が発生することがなく、ＣＯ_２排出量を著しく減少させることができる。

なお、加熱・均熱は混合する原料の成分や粒度などにより異なるが、温度に関しては上記のように１０００～１４００℃であればよく、加熱・均熱時間は、１～５分であればよい。
また、原料層加熱装置９が昇降機能を有することにより、加熱効率を向上させることができ、また焼結鉱原料との接触の回避を図ることができるので好ましい。

＜測温装置＞
測温装置１１は、原料層１０の表面温度を測定するものであって、本実施形態では放射温度計である。また、表面温度プロファイルを示す画像を生成するサーモグラフィカメラを用いてもよい。

＜制御装置＞
制御装置１３は、測温装置１１の測定値に基づいて、原料投入装置７により形成された原料層１０の焼結が完了するように原料層加熱装置９の出力を制御するものである。
なお、図１に示す例は、制御装置１３の制御対象を原料層加熱装置９としたものであるが、制御装置１３の制御対象を原料層加熱装置９に代えて搬送装置５としてもよい。この場合には、測温装置１１の測定値に基づいて原料投入装置７により形成された原料層１０の焼結が完了するように搬送装置５の速さを制御するようにすればよい。
また、制御対象は原料層加熱装置９又は搬送装置５のいずれか一方でなく、両者を制御対象としてもよい。但し、搬送装置５の速さを制御する場合には、同時に原料投入装置７も制御し、原料層１０の厚さが所定範囲内となるようにする。

＜動作説明＞
以上のように構成された本実施の形態の加熱式焼結機１の動作を説明する。
最も上流側の第１焼結装置３ａの原料投入装置７により、所定の速さで移動している搬送装置５に焼結鉱原料が投入される。この際の供給量は、原料層１０の層厚が２０～３００ｍｍ程度となる供給量が好ましく、更に好ましくは２０～１００ｍｍ程度となる供給量である。
供給量は搬送装置５の速さや原料層加熱装置９の加熱能力を考慮して、原料層加熱装置９によって焼結・均熱が可能な原料層１０の層厚となるように予め設定された量とする。

搬送装置５に投入された焼結鉱原料によって原料層１０が形成されると、原料層加熱装置９によって原料層１０の上面側から加熱・均熱が行われる。加熱・均熱時間は例えば１～５分である。本発明においては従来例のように原料層１０に混入させたコークスの燃焼によって焼結鉱原料を加熱して焼結・均熱するというのではなく、原料層加熱装置９による加熱によって焼結・均熱を行う点が特徴であり、そのため、本実施の形態のように測温装置１１及び制御装置１３を設けてより緻密に加熱制御を行うのが好ましい。

この点、本実施の形態では、原料層加熱装置９の後段で原料層１０の温度を測温装置１１によって測定し、その測定値を制御装置１３に入力し、制御装置１３は入力値によって原料層加熱装置９の出力を制御する。具体的には、原料層１０の温度が高すぎる場合には、加熱エネルギーが無駄になっているため、出力を低下させる。他方、温度が低い場合には出力を上げて焼結・均熱を完了するようにする。
なお、制御装置１３の制御対象が搬送装置５の場合、原料層１０の温度が高すぎる場合には、搬送速度を上げ、温度が低い場合には搬送速度を下げるようにすればよい。

第１焼結装置３ａを通過するときには第１層の原料層１０は焼結・均熱が完了して第２焼結装置３ｂに搬送される。
第２焼結装置３ｂでは、原料投入装置７から第１層の原料層１０の上に焼結鉱原料が投入されて第２層の原料層１０が形成される。このとき、第１層の焼成が完了した後に第２層が投入されるため、焼結鉱原料の荷重によって燃焼溶融帯で発生するガス流路の閉塞や内部歪を抑制することができる。

第２焼結装置３ｂでは第１焼結装置３ａと同様に原料層加熱装置９によって第２層の原料層１０の焼結・均熱が行われる。
制御装置１３による原料層加熱装置９の制御方法は第１焼結装置３ａの制御装置１３と同様である。

図２は、第１層と第２層の焼結・均熱の進む様子をグラフ化したものであり、縦軸が原料層高さで横軸が焼結経過時間を示している。
図２に示すように、第１層の焼結鉱原料は上層から順に焼結が進行し、第２焼結装置３ｂに到達する前に第１層の焼結と均熱が完了している。
そして、第２焼結装置３ｂでは、焼結・均熱が完了した第１層の上に焼結鉱原料が投入されて第２層が形成され、焼結・均熱が行われる。

以上のように、本実施の形態によれば、コークスを使用せずに原料層加熱装置９によって焼結・均熱を行うので、焼結プロセスにおいて二酸化炭素（ＣＯ_２）排出量の削減が実現できる。
また、コークスの燃焼による制御が難しい成り行きでの加熱ではなく、制御可能な原料層加熱装置９による加熱のため、焼結・均熱をより確実に行うことができる。
しかも、焼結鉱原料が薄層であるため、各層の上下での温度差が抑制され各層の温度管理が容易となり、放射温度計やサーモグラフィカメラを利用して測定した焼結鉱温度を原料層加熱装置９の出力にフィードバックすることにより加熱エネルギーを抑制することができる。
また、本実施の形態では原料層１０を複数の層に分け、各層の層厚を薄層にすることにより短時間で一定温度以上に加熱して均熱することか可能となり、且つ、焼結後の保有熱は接触による伝熱により次の層（上層）の加熱に有効利用することができる。

＜変形例１＞
なお、上記の説明では、各焼結装置３が１台の原料層加熱装置９を有するものであったが、本発明はこれに限られず、各焼結装置３が複数台の原料層加熱装置９を有するものであってもよく、その場合に、各焼結装置３が測温装置１１と制御装置１３を備えるようにしてもよい。
各焼結装置３が２台の原料層加熱装置９、測温装置１１及び制御装置１３を有する例を図３に示す。
なお、各焼結装置３が有する原料層加熱装置９の台数は同じである必要はなく、例えば第１焼結装置３ａのみ複数台の原料層加熱装置９を備え、他の焼結装置は１台の原料層加熱装置９を有するものであってもよい。

＜変形例２＞
薄層の原料層１０を均等に加熱するには焼結鉱原料が均一な層厚であるのが好ましい。しかし、焼結鉱原料は粒度、形状のバラツキがあり、さらには搬送装置５へ投入するシュート形状等、搬送装置５後の流動により幅方向に対して均一厚となりにくい場合がある。
原料層１０を均一に加熱するために、原料層加熱装置９を幅方向に分割して出力調整することも考えられるが、このような態様では設備コストが増大する。
そこで、図４に示すように、原料投入装置７と原料層加熱装置９との間に、原料層１０の表面の高さを調整可能なローラー、ガイド等の調整装置１５設けるのが好ましい。

また、調整装置１５を層厚方向に対して昇降可能とすることにより、焼結鉱原料成分、粒度等変更に伴う層厚調整に対応可能となる。昇降手段としては特に限定するものではなく、例えば、ジャッキ、吊り治具、複数の設置(ボルト)穴を有するハンガ等でよい。
特に、調整装置１５としてローラーを用いて原料層１０を圧下できる機構とすれば、原料層１０の空隙率減少による層厚低減および製品強度の向上や、生産量を拡大することもでき、また、焼結鉱強度の増加を図ることもできる。

さらに、ローラーに溝やテーパーを設けて原料層幅方向の一以上の箇所の高さを変更可能にすることにより、原料層加熱装置９の加熱デッドゾーンや加熱能力の低下箇所における未焼結を低減することができる。搬送装置５の幅方向両端にはサイドウォールがあるため加熱装置を設置できず、加熱されにくいこともあり、このような場合に有効な手段である。
また、ローラーは幅方向に分割してもよく、さらには焼結鉱原料の進行方向に複数個設けてもよい。

なお、調整装置１５は全ての焼結装置３が有してもよく、いずれか一つまたは複数の焼結装置３が必要に応じて有するようにしてもよい。

＜変形例３＞
また、図５に示すように、少なくとも１つの焼結装置３が、原料層１０に水素ガスまたは酸素ガスを吹き込むガス吹込み装置１７を更に備え、原料層加熱装置９が燃料ガスとして水素を用いたガス燃焼方式としてもよい。
ガス吹込み装置１７を備えることで、原料層内でのガス燃焼により加熱性能を高めることができる。
なお、ガス吹き込みノズル１９の吹出口は原料層内でもよいし、あるいは原料層外であってもよい。

なお、上記の実施の形態においては、搬送方向に焼結装置３を複数台設置するものを例示したが、本発明に係る加熱式焼結機１は１台の焼結装置３によって構成されるものも含む。
本発明の加熱式焼結機１の特徴は、焼結鉱原料にコークスを混入させてコークスを燃焼させる従来例とは異なり、原料層１０を比較的薄層とし、原料層１０の上方に設置した原料層加熱装置９によって焼結・均熱をさせることにあるので、かかる構成を備えるかぎり、焼結装置３が単体であっても本発明に含まれる。
但し、焼結装置３が搬送方向において所定以上の間隔を空けて複数設けられていることにより、１つのみである場合と比較し、装置全長が同じであればより多くの量の焼結鉱原料を焼結することが可能となる。

［実施の形態２］
本実施の形態２に係る加熱式焼結機２０は、図６に示すように、搬送装置５の下方から上方に向けて原料層１０を通して空気を流す通気装置２１を含む排熱回収装置２３を備えたものである。
そして、本実施の形態の原料投入装置７は、搬送装置５に投入する前に焼結鉱原料を加熱する投入前加熱装置２５を備えている。
また、本実施の形態の原料層加熱装置９は、実施の形態１で例示したようなバーナー式の加熱装置ではなく、ジュール熱による電熱ヒーター等の電気加熱装置であるのが好ましい。

電気加熱装置とした理由は以下の通りである。
排熱回収装置２３を設けた場合、通気装置２１によって下方から上方に空気が流れるため、バーナー式のようなガス燃焼による加熱では気流の流れの影響を受け、加熱時間、加熱温度が変化する。この点、原料層加熱装置９が電気加熱装置であれば、気流の流れの影響を受けないので、排熱回収を行っても加熱時間や加熱温度が変化することなく、安定した焼結・均熱ができる。

また、投入前加熱装置２５を設けたのは、電気加熱装置はガス燃焼による加熱方式よりも加熱能力が劣る場合もあるので、これを補うためである。投入前加熱では焼結反応が生じない程度の加熱温度（例えば、９００℃）での加熱を行う。
加熱方法としては、例えばホッパー内の焼結鉱原料を加熱する装置を用いて加熱するようにしてもよい。
なお、下流側で排熱を回収し、上流側の加熱に利用するようにしてもよい。

上記の実施の形態１、２においては、二酸化炭素削減の観点から原料にはコークス等のカーボンを添加しないものであった。
しかしながら、装置上の制約から所定温度まで加熱されにくい、または加熱時間を要する場合はコークスを添加した方が経済的であり、例えばコークスとしてバイオマス由来の炭材を添加するようなものを排除するものではない。

＜加熱焼結方法＞
上記の実施の形態１、２においては、具体的な加熱式焼結機１、２０の装置構成を示し、かかる加熱式焼結機１、２０を用いた加熱式焼結方法について説明した。
しかし、本発明に係る加熱式焼結方法は、上記の加熱式焼結機１、２０を前提とするものではなく、以下に示すような加熱焼結方法を含むものである。

所定の速さで移動する搬送装置上に所定範囲内の厚さを有する原料層が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を前記搬送装置の上方から投入すること、及び前記原料層の高さ方向全体を原料層加熱装置を用いて加熱して焼結させることを含む焼結工程を含む焼結鉱の加熱式焼結方法。
また、前記焼結工程を前記搬送装置上で複数回繰り返す焼結鉱の加熱式焼結方法。
さらに、前記焼結工程が、前記加熱することの後に前記原料層の温度を測定すること、及び前記温度の測定値に基づいて、前記加熱することにより前記原料層の焼結が完了するように前記原料層加熱装置の出力及び前記搬送装置の前記所定の速さのうちの少なくとも一方を制御することを更に含む焼結鉱の加熱式焼結方法。
またさらに、前記焼結工程が、前記投入することと前記加熱することとの間に、前記原料層の表面の高さを調整することを更に含む焼結鉱の加熱式焼結方法。

以上、本発明を実施形態及び変形例を用いて説明してきたが、本発明はこれらの形態の構成には限られない。本発明の範囲は添付の特許請求の範囲の記載に基づいて定まるものであり、その範囲内において実施の形態及び変形例に示した構成要素の一部の省略や変形、またそれらの改良を施した構成の全てが本発明に含まれる。

１ 加熱式焼結機（実施の形態１）
３ 焼結装置
３ａ 第１焼結装置
３ｂ 第２焼結装置
３ｃ 第３焼結装置
５ 搬送装置
７ 原料投入装置
９ 原料層加熱装置
１０ 原料層
１１ 測温装置
１３ 制御装置
１５ 調整装置
１７ ガス吹込み装置
１９ ガス吹込みノズル
２０ 加熱式焼結機（実施の形態２）
２１ 通気装置
２３ 排熱回収装置
２５ 投入前加熱装置

Claims (10)

1. 所定の速さで移動する搬送装置と、
   前記搬送装置の上方に設けられ、前記所定の速さで移動する前記搬送装置上に所定範囲内の厚さを有する原料層が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を前記搬送装置の上方から投入するよう構成された原料投入装置、及び前記原料投入装置よりも前記搬送装置の搬送方向における下流側に設けられた、前記原料層の高さ方向全体を加熱して焼結させるよう構成された原料層加熱装置を含む焼結装置と、を備えていることを特徴とする焼結鉱の加熱式焼結機。
2. 前記焼結装置が、前記搬送方向において所定以上の間隔を空けて複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の焼結鉱の加熱式焼結機。
3. 少なくとも１つの前記焼結装置が、前記原料層加熱装置の後段で前記原料層の温度を測定する測温装置と、該測温装置の測定値に基づいて、前記原料投入装置により形成された前記原料層の焼結が完了するように前記原料層加熱装置の出力及び前記搬送装置の前記所定の速さのうちの少なくとも一方を制御する制御装置とを更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の焼結鉱の加熱式焼結機。
4. 少なくとも１つの前記焼結装置が、前記原料投入装置と前記原料層加熱装置との間に、前記原料層の表面の高さを調整可能な調整装置を更に備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の焼結鉱の加熱式焼結機。
5. 少なくとも１つの前記焼結装置が、前記原料層に水素ガスまたは酸素ガスを吹き込むガス吹込み装置を更に備え、前記原料層加熱装置が燃料ガスとして水素を用いたガス燃焼方式であることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の焼結鉱の加熱式焼結機。
6. 前記搬送装置の下方から上方に向けて前記原料層を通して空気を流す通気装置を含む廃熱回収装置を更に備え、
   前記原料投入装置が、前記搬送装置に投入する前に前記焼結鉱原料を加熱する投入前加熱装置を備え、
   前記原料層加熱装置が、電気加熱装置であることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の焼結鉱の加熱式焼結機。
7. 所定の速さで移動する搬送装置上に所定範囲内の厚さを有する原料層が形成される所定の供給量で、焼結鉱原料を前記搬送装置の上方から投入すること、及び前記原料層の高さ方向全体を原料層加熱装置を用いて加熱して焼結させることを含む焼結工程を含むことを特徴とする焼結鉱の加熱式焼結方法。
8. 前記焼結工程を前記搬送装置上で複数回繰り返すことを特徴とする請求項７に記載の焼結鉱の加熱式焼結方法。
9. 前記焼結工程が、前記加熱することの後に前記原料層の温度を測定すること、及び前記温度の測定値に基づいて、前記加熱することにより前記原料層の焼結が完了するように前記原料層加熱装置の出力及び前記搬送装置の前記所定の速さのうちの少なくとも一方を制御することを更に含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の焼結鉱の加熱式焼結方法。
10. 前記焼結工程が、前記投入することと前記加熱することとの間に、前記原料層の表面の高さを調整することを更に含むことを特徴とする請求項７～９のいずれか一項に記載の焼結鉱の加熱式焼結方法。