JP3510525B2 - 焼結機の原料装入方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無端移動グレート
式焼結機における原料をパレット上に供給装入する原料
装入装置およびこれを用いる焼結方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】焼結鉱は次のようにして製造される。鉄
鉱石粉、粉状コークス、粉状フラックス等を混合造粒し
た原料を、無端移動グレート式焼結機の連続的に移動す
るパレット内に供給する。このような原料が供給された
パレットを点火帯および焼成帯に順次通過させ、点火帯
においてパレット内の原料表面の粉状コークスに点火
し、その燃焼によって生じた高温度の燃焼ガスを、焼成
帯においてパレットの下方に設けられた風箱により下方
に向かって吸引してパレット内の原料を加熱し焼成す
る。かくしてパレット内の原料は焼成され、焼結鉱とな
り焼結機の下流端から排出される。

【０００３】給鉱装置からパレット上に焼結原料を装入
する際に、上層部は下層部に比較してコークスを多く、
かつ下層部は上層部に比較して原料粒度が粗くなるよう
に装入するほうが品質の向上、焼結歩留の向上、着火燃
料の原単位の低減および生産性の向上に効果的であるこ
とはよく知られている。

【０００４】図14に従来の原料装入装置の概要を示す。
図14(a) に示す原料装入装置は、原料Ｍが装入されたホ
ッパ21とホッパ21の下端開口に設けられた原料供給機構
としてのドラムフイーダ22とその下方に位置するシユー
ト23からなっている。シュート23はパレット24とほぼ同
じ幅を有する平板状であって、パレット24の矢印Ａに示
す移動方向とは反対の方向に向けて所定角度で傾斜して
いる。ホッパ21内の原料Ｍはドラムフイーダ22の回転に
よって連続的に排出され、所定角度で傾斜した平板状の
シュート23を経てパレット24内のグレートバー25上に供
給される。

【０００５】この装置には次のような問題がある。ドラ
ムフィーダ22より供給された原料Ｍは、平板状のシュー
ト23上を滑降しパレット24内に供給される。そのため
に、パレット24内への原料Ｍの落下時の衝撃および原料
層の安息角が大きくなって、原料層になだれ現象が生
じ、断層が発生する。その結果、パレット24内における
原料Ｍの層高方向の粒度偏析およびそれに付随する粉コ
ークスの分布が不均一となり、かつ、なだれ現象によっ
て発生した断層に通気ムラが生じて焼結鍋歩留および生
産性が低下する。上述した問題を解決するために、従来
から多くの研究が成されており、例えば、実開昭６３−
８３５９６号には図14(b) に示す回転ロール26を用いた
原料装入装置が提案されている。この原料装入装置で
は、同一平面上に並設され、かつ、同一方向に回転して
焼結機のパレット24の進行方向と反対の方向に傾斜して
いる多数の回転ロール26を設け、各ロール26間の間隙27
を上流側から下流側に進むに従い漸次大きくなるように
構成されている。

【０００６】この考案によれば、回転ロール26上に焼結
原料Ｍを供給すれば、上流側から下流側へ向かうに従い
より大きい粒径の粉粒体が漸次各間隙を通過することに
なる。この場合移動パレット24の進行方向と焼結原料Ｍ
の送り方向とが逆向きのため、移動パレット24上に装入
された焼結原料Ｍは、下層部から上層部に進むに従い漸
次粒径が小さくなるよう粒度偏析された層となる。この
場合、移動パレット24上へ装入される焼結原料Ｍは各回
転ロール26の回転で搬送中に機械的に篩分けられるた
め、焼結原料Ｍの粒度分級が確実となり、よって、焼結
原料Ｍを移動パレット24上に確実に粒度編折させて積層
させることができると述べている。

【０００７】また、特開平５−１３３５号には、図15に
示す複数本のロッド28からなるスクリーン状のシュート
23を用いた原料装入装置が提案されている。この原料装
入装置では、パレット24内に原料を供給するシュート23
が図15に示すように、ベルト式フィーダ27とパレット24
の間にパレット24の移動方向とは反対方向に向けて傾斜
して設置されている。シュート23はパレット24の幅方向
に、上端かた下端に向けて互いに所定間隔を開けて平行
に配設された複数本のロッド28からなるスクリーン状に
形成されており、その少なくとも下部は、パレット24の
上方に位置する下端に向けて、なだらかな凹面状に形成
されている。シュート23の上部23a を構成する複数本の
ロッド28の間隔は、下部の湾曲部23b を構成する複数本
のロッド28の間隔よりも小さくなるように構成されてい
る。

【０００８】この発明によれば、ベルト式フィーダ27の
排出端から、案内用シュート29を介して排出された焼結
原料Ｍのうち粗粒の原料Ｍa の一部は、複数本のロッド
28からなるスクリーン状に形成されたシュート23上を滑
降し、またその一部は、湾曲状の下部23b を構成する複
数本のロッド28間の広い間隙から落下して、パレット24
内のグレートバー25上に供給される。一方、細粒の原料
Ｍb は、平面状の上部23a を構成する複数本のロッド28
間の狭い間隔から落下して、パレット24内の粗粒原料Ｍ
a の上に供給される。したがって、パレット24内に、下
層としての粗粒原料Ｍa と、上部ほど細粒となる上層と
しての細粒原料Ｍb とからなる、その粒度が偏析した原
料層が形成される。また、粒度偏析度の調整は、複数本
のロッド28間の間隔、シュート23の平面状の上部23a の
傾斜角度（θ）、およびその下部シュート23b の湾曲度
を調整することによって変更可能であると述べられてい
る。

【０００９】また、特公平６−２７２９１号には、以下
に述べる原料装入装置が提案されている。この原料装入
装置では、図16に示すように、パレット24上方にパレッ
ト進行に延びる多数の棒材30を設けるとともに、側面か
らみてこの棒材30の少なくとも一端側を３段以上段違い
とし、棒材30のパレット進入側の端部がパレット退出側
の端部より低位置になるように棒材30を傾斜させ、棒材
30を介して焼結原料を装入するように構成されている。

【００１０】この発明によれば、ドラムフィーダ22から
落下した原料Ｍを棒材30で一旦受けて落下エネルギーを
減少させた後、パレット24内に装入できるので装入密度
を小さくすることができ、また側面からみて棒材30の少
なくとも一端側を３段以上段違いとすることにより装入
原料は棒材30間をスムーズに通過しパレット24内に装入
することができる。さらに、棒材30のパレット進入側の
端部がパレット退出側の端部より低位置になるように棒
材30を傾斜させて配設することによって、供給した原料
Ｍは棒材30上に一旦落下した後、細粒の多くはそのまま
棒材30間の隙間を通過して下方に落下するが、粗粒ほど
棒材30間の隙間を転動するとともに傾斜した棒材30の下
位方向へ移動しながら落下するので、装入後の原料層は
低密度で、かつ上層に細粒、下層に粗粒の偏析装入とな
る理想的な充填層が得られると述べられている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、焼結原料は通
常 5乃至10銘柄の粉鉱石、フラックスのSiO₂系原料、粉
石灰石で構成されるが、粉鉱石等の銘柄の配合変更によ
り焼結原料の粒度構成が変わる。また焼結鉱製造コスト
の低減を目的に、高結晶水鉱石などのいわゆる低廉原料
を焼結原料として多量に使用すると、焼成時における充
填層の圧力損失が増大し、結果的に生産性が大きく低下
する。そのため低廉原料多配合時には、充填層の通気性
を制御する原料装入方法が必要となる。したがって、粉
鉱石等の銘柄の配合割合、使用粉鉱石の品質等に応じ
て、原料充填層の粒度偏析、密度分布等を制御できる原
料装入方法が必要である。

【００１２】この観点から前述の実開昭６３−８３５９
６号には、次のような問題がある。従来のロールフィー
ダはロール間の間隔、傾斜、各ロールの回転数が固定さ
れているため、原料粒度構成の変化がパレット上の焼結
原料の積層状態（粒度偏析、密度分布）に直接影響し焼
結鉱の生産性、強度、鍋歩留に悪影響を与える問題があ
る。さらに焼結鉱の生産量を変えるために焼結機への装
入量を変えた場合或いは返鉱発生量が変わりそれに伴い
返鉱配合比を変えると焼結機への装入量も変わる場合が
あるが、従来のローラーフィーダでは篩分け、装入状態
の変化に対応できず、焼結機の操業成績に悪影響が出
る。

【００１３】また、特開平５−１３３５号には、次のよ
うな問題がある。上部下部で間隔の異なるロッド28から
なる下部で湾曲したシュート23において、その間隔およ
び湾曲度が、原料供給量、原料元鉱の粒度偏析に合致し
ていれば、パレット24上に理想に近い粒度偏析を持った
充填層を形成できるが、例えば、原料供給量が多くなれ
ば、シュート23上を流れる原料層の厚さが大きくなり、
ロッド28の間隔から落下する細粒原料の量が少なくなる
ため、パレット24上の下層部分に細粒原料が混合した層
ができる。また、シュート23の下部23b （湾曲部）を流
れる原料が多くなるため、落下時の衝撃によるなだれ現
象および断層の発生回数が増加する。その結果、パレッ
ト24内における高さ方向の粒度偏析およびそれに付随す
るC およびCaO の分布が不均一となり、焼結鍋歩留およ
び生産性が低下する。

【００１４】また、原料供給量等が変化した場合の調整
方法として、シュート上部23a の傾斜角度（θ）および
複数本のロッド28間の間隔調整等があるが、シュート上
部23a の傾斜角度（θ）の調整では大きな変更には対応
不可能であり、また、ロッド28間の間隔調整には、焼結
機の停止が必要であるので、操業コストの上昇およびロ
ッド28間の間隔調整費用が発生するという問題が生じ
る。

【００１５】また、特公平６−２７２９１号には、次の
ような問題がある。棒材30の間隔、傾斜角度が、原料供
給量、原料元鉱の粒度偏析に合致していれば、パレット
24上に理想に近い粒度偏析を持った充填層を形成できる
が、例えば、原料供給量が多くなれば、棒材30上を流れ
る原料層の厚さが大きくなり、棒材30間の隙間から落下
する細粒原料の割合が少なくなるため、パレット24上の
下層部分に細粒原料が混合した層ができる。また、棒材
30の下位方向へ流れる原料割合が多くなるため、落下時
の衝撃によるなだれ現象および断層の発生回数が増加す
る。その結果、パレット24内における高さ方向の粒度偏
析およびそれに付随するC およびCaO の分布が不均一と
なり、焼結鍋歩留および生産性が低下する。

【００１６】また、原料供給量等が変化した場合の調整
方法として、棒材30の傾斜角度および棒材30間の間隔調
整等があるが、棒材30の傾斜角度の調整では大きな変更
には対応不可能であり、また、棒材30間の間隔調整に
は、焼結機の停止が必要であるので、操業コストの上昇
および棒材30間の間隔変更費用が発生するという問題が
生じる。

【００１７】本発明は上記の問題点を解決するために成
されたもので、焼結原料を焼結機の給鉱ホッパー下のフ
ィーダからローラーフィーダを経由して焼結機パレット
上へ装入する方法において、粉鉱石等の銘柄の配合割
合、使用粉鉱石の品質等に応じて、原料充填層の粒度偏
析、密度分布等を制御し、充填層の崩壊（なだれ現象）
を抑制する原料装入方法とその装入装置を提供すること
を目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、焼結原料を焼結機の給鉱ホッパー下のフィーダから
ローラーフィーダを経由して焼結機パレット上へ装入す
る方法において、前記ローラーフィーダの傾斜角度を４
０°〜５０°、前記ローラーフィーダのロール間隔を当
該ローラーフィーダ上流側の方が下流側より狭くなるよ
うに設定し、各ロールの回転数を１００〜２５０ｒｐｍ
の範囲で調節することにより、前記パレット上の焼結原
料充填層の崩壊を抑制しつつ、当該焼結原料充填層の粒
度偏析および密度分布を制御することを特徴とする焼結
機の原料装入方法である。

【００１９】

【００２０】

【００２１】請求項２に記載の発明は、給鉱ホッパー下
に設置されている供給機構と、上端が前記供給機構と接
続し、下端が焼結機パレット上に配置されているローラ
ーフィーダとを備えた焼結機の原料装入装置であって、
前記ローラーフィーダが、横方向に平行に配置された複
数本のロールから成り、それぞれのロールが所定間隔に
変更可能に設けられたロール列と、このロール列の両端
を軸承する軸受が載置された支持架台と、前記支持架台
に設けられ、前記ローラーフィーダの傾斜角度を４０°
〜５０°の間で変更できる傾斜変更手段と、前記ロール
に設けられ、前記ロールの回転数を１００〜２５０ｒｐ
ｍの範囲で変更できる駆動手段とを備えたことを特徴と
する焼結機の原料装入装置である。

【００２２】焼結時間は焼結機パレット上の充填層内を
通過する火落ち速度に依存し、火落ち速度が早くなると
短くなる。また、火落ち速度は充填層の高さ方向の原料
の粒度偏析に比例する。この粒度偏析は供給された原料
がパレット上の充填層の上下方向に、上部は平均粒度が
より細かく、下部がより粗くなるように装入されると大
きな値になる。前述の焼結時間と粒度偏析との関係は過
去の焼結操業データから図13に示す如くである。

【００２３】従って、粒度偏析を充填層の上下方向に大
きくすることが重要である。この粒度偏析を充填層の上
下方向に大きくすることが、給鉱原料をローラーフィー
ダで装入する時に、ロール列の傾斜角度（４０°〜５０
°の範囲内）、各ロールの回転数（１００〜２５０ｒｐ
ｍの範囲内）、各ロールの間隔を最適に組み合わせるこ
とで可能となる。また、このようにロール列の傾斜角度
（４０°〜５０°の範囲内）と各ロールの回転数（１０
０〜２５０ｒｐｍの範囲内）と各ロールの間隔を調節す
ることで、充填層の上下方向の密度分布を制御でき、か
つ充填層の崩壊によるなだれ現象をより効果的に抑制す
ることができる。すなわち、ローラーフィーダの各ロー
ルの隙間から原料を落下させてやることにより、ローラ
ーフィーダの下端から落下する原料の量を減少させ、積
み付けられた原料層（充填層）の端部傾斜角度が安息角
よりも大きくなる頻度を低減することにより、なだれ現
象の発生を抑制することができる。

【００２４】

【発明の実施の態様】以下に実施例を挙げて本発明を具
体的に説明する。

【００２５】

【実施例１】焼結の実原料を図11に示す構成の実規模の
ローラーフィーダを用いて装入速度、フィーダ傾斜角
度、ロール回転数を下記実験条件において変化させて、
移動するパレット上に装入した。その後パレット上の充
填層の上下方向に各部分を切り出し、粒度分布測定を行
い平均粒度を算定した。その結果を図１に示す。そし
て、充填層の高さ方向の平均粒径の傾斜度に応じて、偏
析度の良、可、不可の判定を行った。

【００２６】ローラーフィーダ設備条件 ロール径 ：60mm ロール本数 ：8 本 ロール回転数：100 〜250rpm シュート角度：30〜50° ロール間隙 ：20mm

【００２７】実験条件 使用原料 ：実機焼結工場より採取した擬似粒子 配合水分 ：7.0 質量％ 原料装入速度：175kg/min 、264kg/min シュート角度：30°、40°、50° ロール回転数：100rpm、150rpm、200rpm、250rpm ロール間隔 ：一定（20mm）

【００２８】

【表１】

【００２９】この表から、焼結原料をローラーフィーダ
を経由してパレット上に装入した場合、装入量に応じて
ローラーフィーダの操作要素（角度、回転数）を変える
ことにより、偏析度を調節して適切な焼結機への装入状
態が得られることが分かる。言い換えると、与えられた
焼結原料の条件で焼結時間を短くして生産性を向上する
ことが可能である。また、図１に示すように、ローラー
フィーダの角度を変えることによって、充填層の高さ方
向の平均粒度を調整することが可能である。

【００３０】

【実施例２】焼結の実原料を下記設備条件の実規模のロ
ーラーフィーダを用いて装入速度、フィーダ傾斜角度、
ロール回転数、ロール間隔を下記実験条件において変化
させて、移動するパレット上に装入した。その後パレッ
ト上の充填層の上下方向に各部分を切り出し、粒度分布
測定、装入密度分布測定を行った。装入時はなだれ現象
の発生状況を観察した。

【００３１】ローラーフィーダ設備条件 ロール径 ：60mm ロール本数 ：8 本 ロール回転数：70〜250rpm シュート角度 ：30〜50° ロール間隙 ：17〜22mm

【００３２】実験条件 使用原料 ：実機焼結工場より採取した擬似粒子 配合水分 ：7.0 質量％ 原料装入速度 ：126kg/min シュート角度 ：40° ロール回転数：70rpm 、118rpm ロール間隔 ：一定（20mm）、不均一（上流側17mm、下
流側22mm）

【００３３】ロール間隔は図６に示すように、比較例の
ロール間隔一定は 8本のロールを20mm間隔に、本発明例
のロール間隔不均一は上流側の 4本のロールを17mm間隔
に、下流側の 5本のロールを22mm間隔に設定している。
さらに比較例として平板状のスローピングシュートによ
る装入も行った。

【００３４】充填層の上下方向の原料粒径分布を図２に
示す。図２は原料全体の平均粒径を1としたときの、充
填層各位置における粒径比を示したもので、本発明例は
ロール間隔を上流側を狭く、下流側を広くしているた
め、粒径比は充填層上部〜中部（表面から 100〜200mm
）の方が充填層下部（表面から 300〜400mm ）よりも
小さくなっている。これに対して、比較例のスローピン
グシュートによる装入では、充填層上部の粒径比が本発
明例よりも大きくなっている。

【００３５】装入形態別の平均粒径分布曲線の傾きを図
３に示す。粒度偏析度は平均粒径分布曲線の傾きで評価
することができ、平均粒径分布曲線の傾きの小さい方が
粒度偏析度は大きくなる。よって、ロール間隔が不均一
である本発明例は、図３に示すように、平均粒径分布曲
線の傾きが小さく、粒度偏析度が大きいことがわかる。
これに対して、比較例のスローピングシュートによる装
入は、平均粒径分布曲線の傾きが大きく、粒度偏析度が
小さいことがわかる。

【００３６】充填層上下方向の原料装入密度分布を図４
に、装入形態別のなだれ現象の発生頻度を図５に示す。
原料装入密度は、図４に示すように、本発明例は上流側
のロール間隔を下流側よりも狭くして小さい原料粒子を
上流側に落下させるため、充填層上部（表面から100mm
）の原料装入密度は小さくなっている。また、充填層
上部の原料装入密度が小さくなることによって、なだれ
現象の発生頻度は、図５に示すように、本発明例は比較
例の二分の一以下にまで減少している。

【００３７】以上の結果から、焼結原料をローラーフィ
ーダを経由してパレット上へ装入するに際して、上流側
のロール間隔を下流側よりも狭くすることにより、粒度
偏析、原料装入密度が制御でき、かつ、なだれ現象の発
生が抑制でき、適切な焼結機への原料装入状態が得られ
ることが分かる。いいかえると、与えられる焼結原料の
条件で、通気性を確保した原料装入が可能となり、焼結
時間を短くして生産性を向上することができる。

【００３８】

【実施例３】ローラーフィーダの下部に図８に示すよう
に、長さ 100mmのサンプリングボックスの１番目と２番
目の境界が最上段のロール中心の直下になるように、０
番〜１０番、計11個のサンプリングボックスを設置し
た。また、最下段のロール中心とサンプリングボックス
上端との距離は 355mmである。所定の時間、原料を供給
した後、サンプリングボックス内に溜まった原料重量を
計測した。その結果を図７に示す。なお、焼結原料の平
均粒径は3.30mmである。

【００３９】ローラーフィーダ設備条件 ロール径 ：60mm ロール本数 ：8 本 ロール回転数：100 〜250rpm シュート角度：30〜50° ロール間隙 ：17〜22mm

【００４０】実験条件 使用原料 ：実機焼結工場より採取した擬似粒子 配合水分 ：7.0 質量％ 原料装入速度：523kg/min シュート角度：40°、50° ロール回転数：0rpm、100rpm、150rpm ロール間隔 ：一定（17mm）

【００４１】図７に示すように、シュート角度が50°の
場合、ロール回転数を変化させても原料の分散形態はあ
まり変化しないが、シュート角度が40°の場合、ロール
回転数を 0、 100、150rpmと増加させるにつれ、ロール
の間から落下する原料の量が減少し、ローラーフィーダ
（最下段のロール）から離れた位置に落下する原料の量
が増加する。言い換えれば、シュート角度が40°の場合
は、ロール回転数を変化させて、原料の落下位置を調整
することができる。シュート角度が50°の場合は、角度
が大きいほどローラーフィーダ上を流れる原料の速度が
増加するため、ロール回転数を変化させても原料の分散
形態をシュート角度が40°の場合ほど変化させることが
できないものと推察される。

【００４２】このように原料の分散装入形態は、シュー
ト角度を35〜45°に設定すれば、ロール回転数の調整の
みで制御することができる。原料供給量が大幅に増加し
た場合は、ロールの間から落下する原料割合は相対的に
減少する。しかし、ロール回転数を低速にすれば、ロー
ルの間から落下する原料割合を一定にすることが可能で
ある。逆に、原料供給量が大幅に減少した場合は、ロー
ル回転数を高速にすれば、ロールの間から落下する原料
割合を一定にすることが可能である。これらの制御は、
焼結機の操業を停止することなく実施できる。

【００４３】本発明と従来技術の原料装入方法を比較し
た例を図９および図10に示す。図９は原料装入方法の違
いによる原料充填層高さ方向の擬似粒子平均粒径を比較
したもで、□印はスローピングプレートを用いた装入
で、◇印は特開平５−１３３５号に提案されているロッ
ドからなるスクリーン状のシュートを用いた装入（図15
参照）で、●印は本発明のローラーフィーダを用いた装
入である。図９に示すように、本発明のローラーフィー
ダを用いる装入は、原料充填層高さ方向の平均粒径（粒
度偏析）を大きく変化させることができる。

【００４４】図10は原料装入方法の違いによる原料供給
速度と粒度偏析度を比較したもで、◇印はスローピング
プレートを用いた装入で、△印は特公平６−２７２９１
号に提案されている傾斜させた棒材を介した装入（図16
参照）で、●印は本発明のローラーフィーダを用いた装
入である。なお、△印のデータは、CAMP-ISIJ Vol.1(19
88)-1054（材料とプロセス）から引用したものである。
図10に示すように、本発明のローラーフィーダを用いる
装入は、原料供給速度に関係なく粒度偏析度の制御性が
高いことが分かる。粒度偏析度は最下層の平均粒径と最
上層の平均粒径との差を層全体の平均粒径で除した値で
ある。

【００４５】

【実施例４】焼結機原料装入装置の一例を図11、図12に
示す。給鉱ホッパー１の下に供給機としてドラムフィー
ダ２が設置され、このドラムフィーダ２のリフレクター
プレートから落下する原料を受けるシュート３が、ロー
ラーフィーダ４の上端につながる状態で配設されてい
る。

【００４６】ローラーフィーダ４のロールは長尺の円筒
ロール７であり、両端に支持軸を有し、架台１６の軸受
９ａ，９ｂに軸承されている。ロール７は通常原料の付
着が無く、耐磨耗性を必要とする点から鋼製にゴム、ウ
レタンなど耐摩耗弾性物質をラッギングするか、または
ステンレススチールが用いられる。

【００４７】支持軸８のうち片側は延長されてロールを
回転する駆動軸１０となり、各ロールが別々の可変速の
減速機付モーターで駆動される（図示していない）か、
またはロールの駆動軸の全部をチエーン掛けして１台の
可変速の減速機付モーター１４で駆動されるか任意に選
択できる。チエーン１２による駆動は減速機の出力のチ
エーンホイール１３と被駆動側チエーンホイール１１と
連結して行われる。

【００４８】ロール列は７本から成り、幅は焼結機の幅
とほぼ同一であり、ロール列は焼結機の長さ方向に対し
直角で、お互いに平行であり、その間隔１８はロール列
全長にわたって同じであるが、間隔１８が全部同じであ
るか、場所によって異なるのか任意に選択できるようロ
ール本体とロール軸受けを架台上で、摺動して固定する
構造１５としている。

【００４９】ローラーフィーダ４の傾斜角度を変えるの
は、架台１６の両端に支持梁１７を張出し、これと給鉱
ホッパーを載置する梁の間に電動ジャッキ１９を設け、
これを伸縮させて行う。電動ジャッキ１９の代わりに油
圧シリンダー、空気圧シリンダーを用いることは適宜可
能である。なお、ローラーフィーダ４の傾斜角度の方向
は、焼結機パレット５の進行方向（矢印Ａ）と逆であ
る。

【００５０】上記装入装置の実例を示すと次の通りであ
る。 ローラーフィーダ幅 ：4300mm ロール径 ：115mm ロール間隙 ：10〜40mm ロール本数 ：7 本 ロール駆動モータ ：5.5kW シュート角度 ：20〜50° 電動ジャッキ ：500kg 、800mm ストローク ドラムフィーダ径 ：1300mm

【００５１】焼結原料の焼結機への装入の作用を説明す
ると、給鉱ホッパー１内の焼結原料Ｍはほとんど焼結機
幅と同じドラムフィーダ２によって切り出され、リフレ
クタープレートによりドラムから離れて自然落下し、シ
ュート３にて一旦受けられローラーフィーダ４の上端に
供給される。焼結原料の性状（粒度分布、配合銘柄、配
合比等）に応じて、ローラーフィーダ４の操作諸元（傾
斜角度、ロール回転数、ロール間隔）が設定され、焼結
原料Ｍは一部がロール７の間隙を通り抜け、残りは最終
ロールから焼結機へ装入される。

【００５２】この際、ロール列の傾斜は焼結機のパレッ
ト５の進行方向と逆であり、図示する如く進行方向と逆
行するスロープを形成する。ローラーフィーダ４から落
下および転動して供給される原料Ｍは、このスロープ上
に堆積されるが、パレットが進行しているので、このス
ロープの形状は類似形をとる。またロール間隙から落下
した原料も、このスロープに堆積することにより粒度偏
析して、パレット上の充填層６を形成する。こうして形
成された充填層は、上下方向に所定の粒度偏析と原料装
入密度が得られ、かつなだれ現象が抑制され、安定した
焼結操業が可能となる。

【００５３】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によれば、焼結原料を焼結機パレット上へ装入す
る際に、目標とする粒度偏析と装入密度を得ることがで
きるとともに、なだれ現象をより効果的に抑制すること
ができる。また、原料装入装置のローラーフィーダの操
作要素を簡単に、容易に調節することができるので、原
料条件に対応して、安定した焼結操業が可能となり、焼
結機の生産性、歩留り、品質の向上が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の偏析度と充填層各部の平均粒度との
関係を示す図である。

【図２】実施例２の充填層の上下方向の原料粒径分布を
示す図である。

【図３】実施例２の装入形態別の平均粒径分布曲線の傾
きを示す図である。

【図４】実施例２の充填層上下方向の原料装入密度分布
を示す図である。

【図５】実施例２の装入形態別のなだれ現象の発生頻度
を示す図である。

【図６】実施例のロール間隔を説明する概念図である。

【図７】実施例３の原料分散に及ぼすシュート角度およ
びロール回転数の影響を示す図で、(a) はシュート角度
40°、(b) はシュート角度50°のときの結果を示す。

【図８】実施例３のローラーフィーダとサンプリングボ
ックスとの関係を示す図で、(a) はシュート角度が40
°、(b) はシュート角度が50°である。

【図９】原料装入方法の違いによる原料充填層高さ方向
の擬似粒子平均粒径を比較した図である。

【図10】原料装入方法の違いによる原料供給速度と粒度
偏析度を比較した図である。

【図11】焼結機給鉱装置の一実施例の側断面図である。

【図12】実施例であるローラーフィーダの平面図であ
る。

【図13】焼結機の焼結時間と粒度偏析との関係を示す図
である。

【図14】従来例の給鉱装置である。

【図15】従来例の給鉱装置である。

【図16】従来例の給鉱装置である。

【符号の説明】

１…給鉱ホッパー、２…ドラムフィーダ、３…シュー
ト、４…ローラーフィーダ、５…パレット、６…充填
層、７…ローラ、８…支持軸、９ａ、９ｂ…軸受、10…
駆動軸、11…被駆動側チエーンホイール、12…チエー
ン、13…チエーンホイール、14…可変速減速機付駆動モ
ーター、15…摺動して固定する構造、16…架台、17…支
持梁、18…間隔、19…電動ジャッキ、21…ホッパ、22…
ドラムフイーダ、23…シユート、24…パレット、25…グ
レートバー、26…回転ロール、27…ベルト式フィーダ、
28…ロッド、29…案内用シュート、30…棒材、31…棒材
上部取付板、32…棒材下部取付板、33…スローピングプ
レート、34…ウインドボックス、35…サンプリングボッ
クス、Ｍ…焼結原料。

フロントページの続き (72)発明者 西口 昭洋 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社 神戸製鋼所 加古川製鉄所内 (72)発明者 溝上 信夫 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社 神戸製鋼所 加古川製鉄所内 (72)発明者 柿坪 幸男 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社 神戸製鋼所 加古川製鉄所内 (72)発明者 伊藤 良二 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社 神戸製鋼所 加古川製鉄所内 (72)発明者 阿野 浩二 兵庫県加古川市金沢町１番地 株式会社 神戸製鋼所 加古川製鉄所内 (56)参考文献 特開 平８−267009（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−83596（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−56104（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C22B 1/00 - 61/00 F27B 21/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼結原料を焼結機の給鉱ホッパー下のフ
   ィーダからローラーフィーダを経由して焼結機パレット
   上へ装入する方法において、前記ローラーフィーダの傾
   斜角度を４０°〜５０°、前記ローラーフィーダのロー
   ル間隔を当該ローラーフィーダ上流側の方が下流側より
   狭くなるように設定し、各ロールの回転数を１００〜２
   ５０ｒｐｍの範囲で調節することにより、前記パレット
   上の焼結原料充填層の崩壊を抑制しつつ、当該焼結原料
   充填層の粒度偏析および密度分布を制御することを特徴
   とする焼結機の原料装入方法。
2. 【請求項２】 給鉱ホッパー下に設置されている供給機
   構と、上端が前記供給機構と接続し、下端が焼結機パレ
   ット上に配置されているローラーフィーダとを備えた焼
   結機の原料装入装置であって、前記ローラーフィーダ
   が、横方向に平行に配置された複数本のロールから成
   り、それぞれのロールが所定間隔に変更可能に設けられ
   たロール列と、このロール列の両端を軸承する軸受が載
   置された支持架台と、前記支持架台に設けられ、前記ロ
   ーラーフィーダの傾斜角度を４０°〜５０°の間で変更
   できる傾斜変更手段と、前記ロールに設けられ、前記ロ
   ールの回転数を１００〜２５０ｒｐｍの範囲で変更でき
   る駆動手段とを備えたことを特徴とする焼結機の原料装
   入装置。