JP4884705B2 - Sinter ore drying cooling apparatus and cooling method - Google Patents
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Description
本発明は、破砕した焼結鉱を冷却ホッパーに供給して冷却する装置およびそれを用いる冷却方法に関する。 The present invention relates to an apparatus for cooling a crushed sintered ore by supplying it to a cooling hopper and a cooling method using the apparatus.
焼結機により製造された焼結鉱は、破砕機により破砕した段階で焼結鉱粒径によって異なるものの200〜800℃の高温であり、この焼結鉱をベルトコンベア等で高炉まで搬送するには100℃以下の温度に冷却する必要があり、焼結鉱の冷却方法については従来から種々の提案がなされている。
例えば、特開昭58−9941号公報には、上方のホッパーに投入した焼結鉱が順次下方のホッパーに移動し、冷却風を下方のホッパーから上方のホッパーに順次回して冷却する方法が開示されている。
しかし、特開昭58−9941号公報に開示された冷却風を用いる方法では冷却速度が遅く、ベルトコンベア等で搬送できる100℃以下の温度まで冷却するのに長時間を要するという問題点があった。
The sintered ore produced by the sintering machine has a high temperature of 200 to 800 ° C. although it varies depending on the sintered ore particle size at the stage of crushing by the crusher, and this sintered ore is transported to the blast furnace by a belt conveyor or the like. Needs to be cooled to a temperature of 100 ° C. or lower, and various proposals have conventionally been made on cooling methods for sintered ore.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-9941 discloses a method in which sintered ore charged into an upper hopper is sequentially moved to a lower hopper, and cooling air is sequentially turned from the lower hopper to the upper hopper for cooling. Has been.
However, the method using cooling air disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-9941 has a problem that the cooling rate is slow and it takes a long time to cool to a temperature of 100 ° C. or lower which can be conveyed by a belt conveyor or the like. It was.
そこで従来は、焼結鉱に散水して冷却する方法が用いられており、この従来の焼結鉱製造工程を図1に示す。
図1において、1はNo.1原料ベルトコンベア、2は貯鉱槽、3はNo.2原料ベルトコンベア、4は焼結機、5は破砕機、6はグリズリー篩、7は焼結クーラー、8はNo.1焼結鉱ベルトコンベア、9はNo.2焼結鉱ベルトコンベア、10はNo.1パン式コンベア、11は振動篩、12はNo.2パン式コンベア、13は バグフィルター式集塵機、14は集塵ダクト、15は散水設備、16はNo.3焼結鉱ベルトコンベア、17は水蒸気を示す。
Thus, conventionally, a method of spraying and cooling the sintered ore has been used, and this conventional sintered ore manufacturing process is shown in FIG.
In FIG. 1, 1 is a No. 1 raw material belt conveyor, 2 is a storage tank, 3 is a No. 2 raw material belt conveyor, 4 is a sintering machine, 5 is a crushing machine, 6 is a grizzly sieve, 7 is a sintering cooler, 8 is No.1 sintered ore belt conveyor, 9 is No.2 sintered ore belt conveyor, 10 is No.1 bread type conveyor, 11 is vibrating sieve, 12 is No.2 bread type conveyor, 13 is bag filter type A dust collector, 14 is a dust collection duct, 15 is a watering facility, 16 is a No. 3 sintered ore belt conveyor, and 17 is water vapor.
図1において、焼結機本体4に対し、原料である鉄鉱石・副原料・焼結鉱の返鉱は、No.1原料ベルトコンベア1から貯鉱槽2に一旦貯蔵された後、No.2原料べルトコンベア3で切り出され焼結機4に供給される。
焼結機4で焼成された焼結鉱は、排鉱部にある破砕機5で破砕され、グリズリ一篩6で分級し篩上焼結鉱(大きいサイズ)は焼結クーラー7で冷却された後、成品コンベア8,9にて次工程へ輸送される。
一方、グリズリー篩6で分級された篩下焼結鉱(例えば粒径が10mm以下の小さいサイズ)は、No.1パン式コンベア10にて振動篩11で更に分級された篩下焼結鉱はNo.2パン式コンベア12にて貯鉱槽2へ返送される。
In FIG. 1, the iron ore, secondary raw material, and sintered ore, which are raw materials, are returned from the No. 1 raw material belt conveyor 1 to the
The sintered ore fired by the
On the other hand, under-sintered ore classified by the Grizzly sieve 6 (for example, a small size having a particle size of 10 mm or less), the under-sintered ore further classified by the vibrating
また、振動篩11で分級された篩上焼結鉱はNo.3焼結鉱ベルトコンベア16で、No.2焼結鉱ベルトコンベア9と合流し次工程へと輸送されるのが一般的な焼結鉱製造工程である。
ここで、従来の焼結鉱製造工程の問題点は、No.1パン式コンベア10で輸送される焼結鉱が焼結クーラー7を通過しない高温(200℃〜350℃)であるため、No.3焼結鉱ベルトコンベア16に乗り継ぐ前に散水設備による冷却が必要となり、次の2次的な問題が発生する。
ベルト散水の問題点の第1は、高温終結鉱の冷却の際に発生する水蒸気が、コンベアの集塵ダクト14に吸引され集塵ダクト内にダスト付着することであり、派生する第2の問題点はバグフィルター式集塵機13の濾布を湿らせ、集塵性能を著しく低下させることである。更に、ベルト散水の問題点の第3は水蒸気がベルト面から大気に漏洩しコンベア歩廊の点検者の視界を遮るため安全上の問題点となっていることである。
また、問題点の第4は散水した水の一部がコンベアより地面に流れ出し周辺環境を悪化させることがあげられる。
Here, the problem of the conventional sinter manufacturing process is that the sinter transported by the No. 1
The first problem of watering the belt is that water vapor generated during the cooling of the high-temperature finished ore is sucked into the
The fourth problem is that a part of the sprinkled water flows out of the conveyor to the ground and deteriorates the surrounding environment.
そこで、本発明は、前述のような従来技術の問題点を解決し、焼結鉱に直接散水しないで急速に冷却することができる焼結鉱の乾燥冷却装置およびそれを用いる乾燥冷却方法を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention solves the problems of the prior art as described above, and provides a dry cooling device for sintered ore that can be rapidly cooled without directly sprinkling the sintered ore, and a dry cooling method using the same. The task is to do.
本発明は、前記課題を解決するために鋭意検討の結果、冷却水パイプを配置した冷却ホッパーに焼結鉱を供給することによって、焼結鉱に直接散水しないで急速に冷却することができる焼結鉱の乾燥冷却装置およびそれを用いる乾燥冷却方法を提供するものであり、その要旨とするところは特許請求の範囲に記載した通りの下記内容である。
(1)破砕した焼結鉱を冷却ホッパーに供給して冷却する装置であって、前記冷却ホッパー内に、冷却水を通水する冷却水パイプを千鳥状に配置し、前記冷却水パイプ間の間隙Dを前記焼結鉱の最大粒径dの3倍以上10倍以下として、該冷却水パイプを高密度で配置することにより、該冷却水パイプからの熱伝導によって前記焼結鉱を急速且つ効率よく冷却することを特徴とする焼結鉱の乾燥冷却装置。
(2)(1)に記載の冷却装置を用いる冷却方法であって、前記冷却ホッパー内に配置された冷却パイプに冷却水を通水し、該冷却水パイプからの熱伝導によって前記焼結鉱を冷却することを特徴とする焼結鉱の乾燥冷却方法。
In the present invention, as a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, by supplying sintered ore to a cooling hopper provided with a cooling water pipe, the sintered ore can be rapidly cooled without being sprinkled directly. The present invention provides a drying cooling apparatus and a drying cooling method using the same, and the gist thereof is as follows.
(1) A device for supplying and cooling the crushed sintered ore to a cooling hopper, wherein cooling water pipes for passing cooling water are arranged in a staggered manner in the cooling hopper, and between the cooling water pipes By disposing the cooling water pipe at a high density by setting the gap D to be not less than 3 times and not more than 10 times the maximum particle size d of the sintered ore, the sintered ore can be rapidly and thermally transferred by heat conduction from the cooling water pipe. An apparatus for drying and cooling sintered ore characterized by efficient cooling.
(2) A cooling method using the cooling device according to ( 1) , wherein cooling water is passed through a cooling pipe disposed in the cooling hopper, and the sintered ore is transferred by heat conduction from the cooling water pipe. A method for drying and cooling a sintered ore characterized by cooling the sinter.
本発明によれば、冷却水パイプを配置した冷却ホッパーに焼結鉱を供給することによって、焼結鉱に直接散水しないで急速に冷却することができる焼結鉱の冷却装置およびそれを用いた冷却方法を提供することができ、具体的には以下のような産業上有用な著しい効果を奏する。
1)焼結鉱に直接散水しないので高温終結鉱の冷却の際に水蒸気が発生しないため集塵ダクト内にダストが付着することがない。
2)焼結鉱に直接散水しないのでバグフィルター式集塵機の濾布を湿らせ、集塵性能を著しく低下させることがない。
3)焼結鉱に直接散水しないので水蒸気がベルト面から大気に漏洩しコンベア歩廊の点検者の視界を遮ることがなく安全である。
4)焼結鉱に直接散水しないので散水した水の一部がコンベアより地面に流れ出し周辺環境を悪化させることがない。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, by supplying sintered ore to the cooling hopper which has arrange | positioned the cooling water pipe, the cooling apparatus of the sintered ore which can be rapidly cooled without watering directly to a sintered ore, and the same were used. A cooling method can be provided, and specifically, there are the following industrially useful and remarkable effects.
1) Since water is not sprinkled directly on the sintered ore, water vapor is not generated when cooling the high-temperature finished ore, so that dust does not adhere to the dust collection duct.
2) Since water is not sprinkled directly on the sintered ore, the filter cloth of the bag filter type dust collector is not dampened and the dust collection performance is not significantly reduced.
3) Since water is not sprinkled directly on the sintered ore, water vapor leaks from the belt surface to the atmosphere and is safe without obstructing the view of the conveyor corridor inspector.
4) Since water is not sprayed directly on the sintered ore, a part of the sprinkled water does not flow out from the conveyor to the ground and does not deteriorate the surrounding environment.
本発明を実施するための最良の形態について、図2乃至図5を用いて詳細に説明する。
図2は、本発明を適用した焼結鉱製造工程を示す図である。
図2において、1はNo.1原料ベルトコンベア、2は貯鉱槽、3はNo.2原料ベルトコンベア、4は焼結機、5は破砕機、6はグリズリー篩、7は焼結クーラー、8はNo.1焼結鉱ベルトコンベア、9はNo.2焼結鉱ベルトコンベア、10はNo.1パン式コンベア、11は振動篩、12はNo.2パン式コンベア、13は バグフィルター式集塵機、14は集塵ダクト、16はNo.3焼結鉱ベルトコンベア、18は乾燥冷却装置を示す。
従来の焼結鉱製造工程の問題点に対し、本発明は高温焼結鉱を冷却水による直接冷却ではなく、冷却水パイプを配置した冷却ホッパーを有する乾燥冷却装置18を焼結鉱輸送ラインに組み込むことによって、コンベアでの水蒸気や水の流出を防止し、環境を悪化させる原因を排除することが可能となる。
乾燥冷却工程以外の工程は従来工程を示す図1と同様である。
The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 2 is a diagram showing a sinter production process to which the present invention is applied.
In FIG. 2, 1 is a No. 1 raw material belt conveyor, 2 is a storage tank, 3 is a No. 2 raw material belt conveyor, 4 is a sintering machine, 5 is a crushing machine, 6 is a grizzly sieve, 7 is a sintering cooler, 8 is No.1 sintered ore belt conveyor, 9 is No.2 sintered ore belt conveyor, 10 is No.1 bread type conveyor, 11 is vibrating sieve, 12 is No.2 bread type conveyor, 13 is bag filter type A dust collector, 14 is a dust collection duct, 16 is a No. 3 sintered ore belt conveyor, and 18 is a drying cooling device.
In contrast to the problems in the conventional sinter manufacturing process, the present invention is not directly cooling high-temperature sinter with cooling water, but a
Processes other than the drying and cooling process are the same as those in FIG. 1 showing the conventional process.
図3は、本発明における焼結鉱の乾燥冷却装置の実施形態を例示する図である。
図3において、21はNo.3パン式コンベア、22はシュート、23は篩網内蔵の振動コンベア、24は供給ゲート、25は冷却ホッパー、26は冷却水パイプ、27は冷却ホッパーレベル計、28は冷却ホッパーフィーダー、29は 排出コンベア、30は大塊シュート、31は大塊シュートフィーダー、32は冷却塔、33は冷却水ポンプを示す。
例えば、200℃〜350℃の高温焼結鉱は、No.3パン式コンベア21で輸送され篩網内臓の振動コンベア23に供給される。篩内臓の振動コンベア23で分級された篩下焼結鉱は、供給ゲート24から下にある冷却ホッパー25に落下する。冷却ホッパー25内には冷却水パイプ26が配置されており、高温焼結鉱がホッパー25内を下降する間にNo.2焼結鉱ベルトコンベアの耐熱温度100℃以下 まで冷却され次工程に輸送される。
一方、篩内臓の振動コンベア23で分級された篩上焼結鉱は、冷却ホッパー25には供給されず先端の大塊シュート30に搬送され大塊シュートフイーダー31から排出し、既に積載されているNo.2焼結鉱ベルトコンベア上の冷却済み焼結鉱上に上乗せされ次工程へ輸送される。
FIG. 3 is a diagram illustrating an embodiment of a sintered ore drying and cooling apparatus according to the present invention.
In FIG. 3, 21 is a No. 3 bread type conveyor, 22 is a chute, 23 is a vibrating conveyor with a built-in sieve screen, 24 is a supply gate, 25 is a cooling hopper, 26 is a cooling water pipe, 27 is a cooling hopper level meter, 28 Is a cooling hopper feeder, 29 is a discharge conveyor, 30 is a large chunk chute, 31 is a large chunk chute feeder, 32 is a cooling tower, and 33 is a cooling water pump.
For example, high-temperature sintered ore at 200 ° C. to 350 ° C. is transported by a No. 3
On the other hand, the sintered ore on the sieve classified by the
従って、大塊シュート30に供給された焼結鉱は、冷却されない状態でNo.2焼結鉱ベルトコンベア上に供給されることになるが、直接ベルト表面に接することが無いため、ベルトの耐熟温度にかかわらず搬送が可能である。実験によれば、大塊シュート30に供給される焼結鉱は、No.3パン式コンベア21から供給される全焼結鉱の5〜10%となるよう篩内臓の振動コンベア23の篩網サイズを設定しておけば、No.2焼結鉱ベルトコンベアの寿命には影響されないことが確認されている。
Accordingly, the sinter supplied to the
図4は、本発明の乾燥冷却装置に用いる篩内臓の振動コンベアの実施形態を例示する図である。
図4において、24は供給ゲート、25は冷却ホッパー、41は振動コンベアトラフ、42は篩上の焼結鉱、43は篩網、44は篩下の焼結鉱、45は加振機、
46はスプリング、47は供給シュートを示す。
篩内臓の振動コンベアトラフ41の内部は中央の篩網43によって上下2段に分割されている。
トラフ本体は振動コンベアのスプリング46で支持され、加振機45で振動を与えられ焼結鉱を搬送する構造である。篩網43によって分級された篩上の焼結鉱42は篩網上に乗り先端まで搬送されるが、篩下の焼結鉱44はトラフの底面を移動し、複数箇所設けた供給シュート47に一旦滞留した後に供給ゲート24によって冷却ホッパー25に供給される。
FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment of the vibration conveyor with a built-in sieve used in the drying and cooling apparatus of the present invention.
In FIG. 4, 24 is a supply gate, 25 is a cooling hopper, 41 is a vibrating conveyor trough, 42 is a sintered ore on a sieve, 43 is a sieve mesh, 44 is a sintered ore under a sieve, 45 is a vibrator,
The inside of the vibrating
The trough body is supported by a
図5は、本発明における焼結鉱の乾燥冷却装置の詳細図であり、図5(a)は乾燥冷却装置1槽分の詳細図、図5(b)は内部冷却パイプ部の拡大図である。
図5において、24は供給ゲート、25は冷却ホッパー、26は冷却水パイプ、27は冷却ホッパーレベル計、28は冷却ホッパーフィーダー、51は焼結鉱、52は冷却水入口、53は冷却水出口、Dは冷却水パイプ間の隙間、dは焼結鉱の最大粒径を示す。
図5において、高温の焼結鉱は上の供給ゲート24から冷却ホッパー25に供給され、冷却ホッパー25内を下降する際に冷却水パイプ26と接触し、抜熱冷却され下部の冷却ホッパーフィダー28から排出される。冷却ホッパーでの焼結鉱51の貯留量は、冷却ホッパーレベル計27によって計測され、焼結鉱表面が冷却水パイプ26の最上段を露出しないように冷却ホッパーフィダー28によって制御することが必要となる。
また、冷却ホッパー25内に配置する冷却水パイプ26は、必要伝熱量からパイプ面積・本数を決定すべきことはもちろんであるが、冷却水入口52を下方に配置し、冷却水出口53を上方に配置することによって冷却水パイプ内に空洞を発生させない構造とすることが好ましい。
FIG. 5 is a detailed view of a drying or cooling apparatus for sintered ore according to the present invention, FIG. 5 (a) is a detailed view of one drying cooling apparatus, and FIG. 5 (b) is an enlarged view of an internal cooling pipe portion. is there.
In FIG. 5, 24 is a supply gate, 25 is a cooling hopper, 26 is a cooling water pipe, 27 is a cooling hopper level meter, 28 is a cooling hopper feeder, 51 is a sintered ore, 52 is a cooling water inlet, 53 is a cooling water outlet. , D is the gap between the cooling water pipes, and d is the maximum particle size of the sintered ore.
5, the high-temperature tempering ore is supplied from a
In addition, the cooling
図5(b)は冷却水パイプ26と焼結鉱51の拡大図である。
焼結鉱が冷却水パイプ間の隙間Dを通過する際に、焼結鉱粒子がブリッジをくみ閉塞することの無いような冷却水パイプ隙間Dを選定することが必要である。
実験によれば、冷却水パイプ隙間Dを焼結鉱が安定して下降するためには、焼結鉱の最大粒子径dの3倍以上の冷却水パイプ隙間Dが好ましく、Dの上限は冷却水パイプの径および冷却水の流量から算定される冷却能力によって適宜選択すればよく焼結鉱の最大粒子径dの10倍以下が好ましい。
FIG. 5B is an enlarged view of the cooling
When the sintered ore passes through the gap D between the cooling water pipes, it is necessary to select the cooling water pipe gap D so that the sintered ore particles do not fill the bridge and close the bridge.
According to experiments, in order for the sintered ore to descend stably through the cooling water pipe gap D, a cooling water pipe gap D that is at least three times the maximum particle diameter d of the sintered ore is preferable. What is necessary is just to select suitably by the cooling capacity calculated from the diameter of a water pipe and the flow volume of a cooling water, and 10 times or less of the largest particle diameter d of a sintered ore is preferable.
1 No.1原料ベルトコンベア
2 貯鉱槽
3 No.2原料ベルトコンベア
4 焼結機
5 破砕機
6 グリズリー篩
7 焼結クーラー
8 No.1焼結鉱ベルトコンベア
9 No.2焼結鉱ベルトコンベア
10 No.1パン式コンベア
11 振動篩
12 No.2パン式コンベア
13 バグフィルター式集塵機
14 集塵ダクト
15 散水設備
16 No.3焼結鉱ベルトコンベア
17 水蒸気
18 乾燥冷却装置
21 No.3パン式コンベア
22 シュート
23 篩網内蔵の振動コンベア
24 供給ゲート
25 冷却ホッパー
26 冷却水パイプ
27 冷却ホッパーレベル計
28 冷却ホッパーフィーダー
29 排出コンベア
30 大塊シュート
31 大塊シュートフィーダー
32 冷却塔
33 冷却水ポンプ
41 振動コンベアトラフ
42 篩上の焼結鉱
43 篩網
44 篩下の焼結鉱
45 加振機
46 スプリング
47 供給シュート
48 供給ゲート
51 焼結鉱
52 冷却水入口
53 冷却水出口
D 冷却水パイプ間の隙間
d 焼結鉱の最大粒径
1 No.1 raw
Claims (2)
前記冷却ホッパー内に、冷却水を通水する冷却水パイプを千鳥状に配置し、
前記冷却水パイプ間の間隙Dを前記焼結鉱の最大粒径dの3倍以上10倍以下として、該冷却水パイプを高密度で配置することにより、該冷却水パイプからの熱伝導によって前記焼結鉱を急速且つ効率よく冷却することを特徴とする焼結鉱の乾燥冷却装置。 A device for supplying and cooling the crushed sintered ore to a cooling hopper,
In the cooling hopper, cooling water pipes for passing cooling water are arranged in a staggered manner,
The gap D between the cooling water pipes is set to be not less than 3 times and not more than 10 times the maximum particle diameter d of the sintered ore, and the cooling water pipes are arranged at a high density so that the heat conduction from the cooling water pipes causes the A drying and cooling apparatus for sintered ore, which cools the sintered ore rapidly and efficiently.
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