JPH03166321A - 焼結原料の造粒方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野Ｊ 本発明は、鉄鉱石などをＤＬ式焼結機に供給して焼結す
る場合、ＤＬ式焼結機に供給する焼結原料の造粒方法及
びその装置に関し、さらに詳しくは，原料を加振圧密混
練して造粒する工程の技術に関する．

【従来の技術】

焼結原料配合槽に収納されている焼結原料（粉鉱石、石
灰石、粉コークス、生石灰および返鉱なと）は，配合槽
下部に設けられたコンスタントフィーダにより定量切出
しされた後、ベルトコンベヤ上で多層積み配合される．
その配合原料はドラム形ミキサにて％５〜７％になるよ
うに水分を添加し，混合造粒される．造粒物は給鉱ホッ
パに搬送され、下部のドラムフィーグおよび給鉱シュー
トを介して焼結機のパレットへ装入される，その後点火
バーナによって原料中の粉コークスに着火され，焼結が
進行する． この場合．（ｌｉ’ＪＩｓ　　Ｚ　　８８０１Ｊに示さ
れる最小篩で区分される）６３μｍ未満の粒子が６０％
以上であるような．微粉原料（ＰＦともいう）も使用さ
れる． その場合の問題点として，微粉原料を主原料に対し１０
％以上多配合使用すると焼結ベッドの通気を阻害し，生
産性が低下する。あるいは通気を改善するためのバイン
タ（生石灰，消石灰等）が多量に必要となり、パインダ
コストが高騰する等の欠点がある． 上記の問題点を解消するため微粉原料（約６０％）と核
になる原１Ｉ４（返鉱または鉄鉱石約４０％）をドラム
形ミキサまたはディスク形ペレタイザにて事前造粒した
後、通常の焼結原料と混ぜてドラム形ミキサに装入し、
混合造粒する微粉原料の核造粒法が提示されている（鉄
と鋼：ｖｏｌ．７１．ｋｌｏ　（１９８５）Ｉｔ’焼結
原料の造粒とその役割１》．この場合は，核になる原料
が必要であるため，同一微粉原料配合比では，混合機の
能力が１。１４倍大きいものが必要となり，設備コスト
が高くつくという欠点がある．さらに別の方法として，
通常の焼結原料（粉鉱石６０重量％）に微粉原料を４０
重量％程度多配合し、ディスク形ペレタイザに供給して
混合造粒し，・５〜１０ｍｍのペレットを作る．その後
微粉コークスを添加し，ペレットの外周に外装コークス
をまぶしたものを給鉱ホッパに搬送し，焼結する方法が
提示されている（鉄と鋼：　ｖｏ　ｌ．７３．　ＮＯ．
ｌ　ｔ　（１９８７）　　Ｉｉ’高炉用新ｍｆｉｌ２．
ノｌｌｕ造条件に関する基礎的研究及び品質の評価１）
．この方法の欠点として、生ボールの見掛けの密度が小
さく、ボールの圧潰強度が低いので、焼結ベッドまでの
搬送過程で壊れ易く、ベッドの通気を阻害する。また、
成品の平均粒径が８〜１０ｍｍと大きく外装カーボンが
必要であることや外装コークスがベレットの外周に均一
に付着しない場合はボール内部が未溶融となり破砕工程
で単一のペレットになるか返鉱になり易い欠点がある。 一方、古い技術であるが、潤式磨砕混練方式造粒、成形
法（特公昭４３−６２５６）が知られており、ボールミ
ル、ロッドミルその他の潤式磨砕混練機にて原料の磨砕
、水分調整、混線を行った後、竪形、円筒形その他の造
粒機を用いて生ペレットを造粒するものである。 この方法は旧来の湿式または乾式の磨砕工程と水分調整
混線工程とを湿潤状態でｌ工程で達成するものである．
この方法はロッドミルまたはボールミルの回転によって
ロッドまたはポールを転動させるもので，設備の大きさ
の割に生産量が少なく、動力原単位が大きく，現在の時
点では経済性に乏しい． 【発明が解決しようとする課題Ｊ 本発明者らは上記実情に鑑み、種々研究の結果、多数の
圧密媒体に振動加速度を与えて強力に加振し、この圧密
媒体の間隙に焼結原料を供給することによって高能率、
高生産量で圧密可塑化混練を行うことができ、さらにこ
れを加振聖造粒機に入れ、この原料を転動塊成化するこ
とによって、所望粒度範囲の強固なミニペレットを高能
率で生産することが可能であることを見出した。 また、この方法によれば、６３ｕｍ未満の粒子が６０ｆ
ｆｉ量％以上であるような微粉鉄鉱石（代表的にはベレ
ットフィード，単にＰＦともいう）或は製鉄所で発生す
゛るダスト（コークス集塵ダスト、高炉集塵ダスト、転
炉集塵ダスト等）を含む微粉原料も所望粒度に強固に造
粒することが可能となった． 本発明はこのような方法及びその装置を提供することを
課題とするものである。 本発明は，このような造粒方法における加振型造粒機の
占積率を調整することによって強固なミニペレットを製
造する方法を提供することを課題とする． 本発明はまた、このようにして得られたミニペレットの
粒度分布を測定し、測定値と設定値を比較し、その偏差
値をもとに混練機並びに造粒機の振動加速度及び添加水
分を調整して粒度分布を制御することにより通気性の改
善を図るミニペレットを製造する方法を提供することを
課題とする．本発明はまた、このような方法を用いて、
微粉原料の銘柄に応じて条件を定め、成品の粒径を制御
する方法を提供することを課題とする。 本発明はまた、得られたミニペレットの見掛密度又は通
気度を制御して造粒性の向上を図る造粒方法を提供する
ことを課題とするものである。 本発明はまた，このようにして得られたミニペレットに
通常の焼結原料を配合してミキサーで再造粒のうえ焼結
機パレットに装入するにあたり、パレット上の通気度を
改善する造粒方法を提供することを課題とするものであ
る。 本発明はまた、従来造粒困難とされていた粒度分布を有
する焼結原料鉱石（＋１０００ＬＬｍ≦１０％、５　０
　０　ｕ　ｍ　〜６　３　ｇ　ｍ≧５０％というように
細粒を主とする鉱石）に微粉原料を添加して、混合原料
粒度を調整し、強固なミニペレットを造粒する造粒方法
を提供することを課題とするものである． 本発明はまた、圧密可塑化混練工程と加振造粒工程とか
らなる本発明方法を用いた造粒工程を複数系列に分割す
ることによって、それぞれの造粒工程において所望粒度
のペレットを製造し、かつこの造粒段階において副原料
を添加することによって粒度別に添加原料の種類，量，
比率などを焼結工程において最適な作用をなすように配
合することができる。本発明はまた、このような方法を
提供することを課題とする。 本発明はまた、粒子の表面に所望量の副原料を短時間に
確実に強固に固着させる方法を開発し、その方法を提供
することを課題とする。 本発明はまた、混練、造粒工程を経て得られたミニペレ
ットに通常の焼結原料を配合してミキサーで再造粒し、
焼結機パレットに装入のうえパレット上の通気度を測定
し、測定値を設定値と比較し偏差値′をもとにミニペレ
ットの粒度をカスケード制御する方法を提供することを
課題とする． 〔課題を解決するための手段Ｊ 本発明は、ＤＬ式焼結機に供給する焼結原料の造粒に当
り、多数の圧密媒体を容器中に収納し該容器中に水分を
添加した焼結原料を供給し円振動の振動加速度３Ｇ〜１
００（Ｇは重力の加速度）を加えて圧密可塑化混練し．
フレーク状の焼結原料を形成する第１の工程と，該フレ
ーク状の焼結原料に振動加速度３Ｇ以上を加えてこれを
転動塊成化し，強固なミニペレットを造粒する第２の工
程とからなることを特徴とする焼結原料の造粒方法であ
る． 前記第２の工程では、前記フレーク状の焼結原料を円筒
形又はトラフ形造粒機に装入し、該造粒機に円振動また
は水平揺動振動を加えるのが好適である． またこの造粒方法によれば，６３μｍ未満の粒子が６０
重量％以上の微粉鉄鉱石のみを原料として強固なミニペ
レットを造粒することができる．ここでミニペレットと
は粒径２〜１０ｍｍのペレットをいう。 上記方法を実施するための好適な装置は、多数の円形断
面をもつ棒状の圧密媒体を内蔵した容器に圧密媒体を加
振転勤させる加振機を備えた混練機と、混ｍ機から排出
された原料に円振動或は水平揺動振動を付与して転動塊
成化する加振型円筒形造粒機とを直列に組合わせた焼結
原料の造粒装置である． また、円筒形造粒機としては、断面が円形またはトラフ
状の１または複数の造粒用樋部を原料装入口側から排出
口側に向かって前下がりに固設すると共に，造粒機に樋
部の傾斜角度を可変とする手段を設けた装置を用いると
よい． 本発明方法の上記第２の工程において，フレーク状の焼
結原料を円筒形又はトラフ形造粒機内に装入し，該造粒
機への供給量及び／又は該造粒機の傾斜角度及び／又は
振動加速度を調整し、前記造粒機の円筒内径又はトラフ
内幅に従う焼結原料の占積率内に制御し，該焼結原料を
転動塊成化することにより強化なミニペレットを造粒す
ることができる。 また，第２の工程に次いで，造粒後の前記ミニペレット
の粒径＋１０ｍｍのオーバーサイズ率を測定し，該測定
値を設定値と比較し該偏差値をもとに，混練機並びに造
粒機の振動加速度および前記添加水分を調整することに
よって、所定粒度のベレットを製造することができる． 本発明方法の第２の工程において，前記焼結原料の銘柄
情報、給鉱量、水分のデータに応じて、前記造粒機内の
占積率及び／又は前記振動加速度を調整して造粒径を制
御してもよい．この場合、微粉鉄鉱石の各銘柄に応じて
、占積率，滞留時間、水分、振動加速度の条件が粒径に
与える影響を予め求め，該予め求めた条件に従って操業
し造粒径を制御するようにしてもよい。 本発明方法の第ｌの工程において、前記混ＭＩ機加振時
の振動数が与えられたとき，該混練機の消費電力が最大
となるように前記添加水分を調整してもよい． また本発明の方法の第２の工程に次いで，前記造粒され
たミニペレットの内、＋１０ｍｍのミニペレットを分級
機で篩分け，前記混練機に装入して再造粒してもよい． さらに，本発明方法の第２の工程に次いで、造粒後の前
記ミニペレットの見掛密度または通気度を測定し，該測
定値を設定値と比較し該偏差値をもとに、混練機並びに
造粒機の振動加速度および鉱石銘柄に応じた前記添加水
分を調整するようにしてもよい． なお、本発明方法の第２の工程に次いで，前記ミニペレ
ットを通常の焼結原料に配合してミキサーで再造粒の上
ＤＬ式焼結機に供給し．該焼結機パレット上の焼結原料
の通気度を測定し、該測定値を設定値と比較し該偏差値
をもとに、該ミニペレットと該通常の焼結原料との配合
比及び／又は該ミニペレットの粒度を調節してもよい。 造粒困難な粒度分布を有する焼結原料の場合は、本発明
方法の第１の工程の前に，焼結原料に粒度６３μｍ未満
を含有する微粉原料を添加して、混合原料粒度を６３μ
ｍ未満が２０重量％以上となるように調整する前工程を
付加すればよい。 本発明方法の第２の工程に次いで、該造粒したミニペレ
ットを乾燥する第３の工程を付加してもよい。この場合
、乾燥熱源に焼結クーラの排ガスを利用してもよい。ま
た熱交換した排ガス中のダストをバグフィルタで捕集し
、その捕集ダストおよび振動移動床の下面に落下した２
ｍｍ未満ダストを第１の工程にリサイクルしてもよい。 さらに天火乾燥を行なってもよい、 本発明方法の第２の工程を複数の並列な系統に分割し５
分割された各系統毎に振動加速度をそれぞれ調整して所
定粒径の焼結原料と成し、これらの焼結原料を混合して
所定の粒度分布に調整してもよい。 また、この第２の工程を複数の並列な系統に分割し、分
割された各系統毎に、それぞれ原料供給量、添加副原料
の種類および添加比率、ならびに振動加速度をそれぞれ
調整してもよい．さらに、第ｌの工程を第２の工程にそ
れぞれ対応させ複数系列に分割し造粒を並列に行うよう
にしてもよい。この場合、第１の工程で原料の種類及び
／又は原料供給比率を調整してもよい．添加副原料とし
てはコークス，石灰石、シリカ系列原料、蛇紋岩、およ
びドロマイトから選択されたｌ又は２以上の副原料を上
記第２の工程で添加する。もちろん、第１の工程で又は
予め焼結原料中に添加し，その添加副原料の比率を調整
しても差し支えない。 また、上記方法によって製造された造粒物をドラムミキ
サまたはディスクペレタイザにて造粒された焼結原料に
混入しても良い。 さらに、第２の工程の、複数の系列の小粒径に造粒する
造粒系列には、鉱石銘柄のうち，焼結過程で溶融性の良
い褐鉄鉱、高Ａｌ２Ｏ３含有鉱石、または高Ａｌ２Ｏ３
含有鉱石を石灰石及び／又はドロマイトと共に、あるい
は、高アルカリ鉱石を供給することによって、それぞれ
これらの鉱石を焼結ベッドに偏析供給してその上層に位
置させることができ、焼結操業上メリットがある。 本発明方法の第２の工程に次いで、造粒されたミニペレ
ットにコークス、石灰石、シリカ、ドロマイトから選択
された１または２以上の副原料を付着させる第３工程を
付加してもよい．【作用］ 本発明の作用を説明する。 （１）（第１の工程および第２の工程）本発明は容器中
に収納された多数の圧密媒体に強力な円振動を行う振動
加速度を付与することによって、圧密媒体を容器内で回
転させ、この容器中に焼結原料を装入し，上記圧密媒体
間に存在する焼結原料の粒子に圧密、剪断，転勤、圧潰
、こね廻し，混練などの総合作用を与え、粒子の内部水
分の絞り出し，表面水分の均一拡展作用をなす．その結
果粒子群はフレーク状に付着し合うと共に可塑化状態と
なる。 これを第１６図によって説明する。第１６図中に示す（
ａ）図のように、ある含水率を持つ微扮原籾を容器内に
収納し，これを圧縮する方向に振動加速度を与えると、
容器内の微粉の密度が上昇することが知られている．こ
のとき、容器内の微粉原料の含水率および加える加振エ
ネルギーの大小に応じて粒子の充填状態が変化し，この
充填状態に応じて密度が上昇する．第１６図のグラフは
これを示すものである． 微粉原料の含水率が少ないときは、扮体の粒子間には空
気のある空隙が存在し，扮体はバサバサの混合物の状態
である．微粉原料の含水率を増加させて加振すると、粒
子の表面に水分が一様均一に拡展され、空気層の空隙が
なくなり、粒体全体はねばねばした可塑化状態となり、
微粉原料の乾燥密度は空隙率ゼロの曲線に近づく。 さらに含水率が増加すると、粉体はどろどろのスラリー
状態となる．このスラリー状態より水分が少なく，空気
層の空隙の最も少ない可塑物状態は、キャビラリー域と
呼ばれ、扮体の乾燥密度が最も高く高密度なフレーク状
態となっている。 このキャビラリー域の粉体を得るには、粒体の粒子の性
状に庶１’，ｔ一鳥も適ｉ″Ｉ：ｎ★永圭冫−適正ｔｒ
エネルギーの振動圧縮を加えることによって得ることが
できる。 本発明は、この原理を利用した焼結原料の造粒方法及び
その装置であって，加振圧密可塑化混練を行ってキャビ
ラリー域のフレーク化した粉体を先ず加工し、そのフレ
ーク化した扮体に振動を与え転動造粒するものである． 従って、微粉原料の特性に応じた最適含水率と最適振動
加速度を微粉原料に与え、粒子表面の水滴を粒子表面に
均一に分敗させ、かつ水膜が薄く粒子表面に引き延ばさ
れた状態とし，粒子間の空気による空隙率を低下させて
密充填させ，充填状態がキャビラリー域となり，密充填
の圧密可塑化したフレークを形成するようにする． 例えば、最適含水率は，粒度範囲の広い焼結原料の全量
を加振圧密する時は５〜７％、また微粉原料のみを加振
圧密する場合は、粒度が細かく比表面積が大きいため９
〜１２％となる。 従って、圧密可塑化混練過程では原料の保有する水分と
最適含水率との差の水分を添加すればよい。 次に，圧密可塑化混練機の振動加速度を変化させたとき
の造粒物の見掛け密度および圧壊強度を第１７図に示し
た．また，比較例の造粒物の見掛け密度及び圧壊強度も
併せて第１７図に示した．造粒前原料の嵩密度は２−　
５　ｇ　／　ｃ　ｍ　３であり、ディスクペレタイザで
造粒した造粒物の乾燥見掛け密度は３．　１であった．
これに対し、実施例では振動の加速度に応じて見掛け密
度は３．６〜４。１４と非常に高密度となった． また、ディスクペレタイザで造粒した造粒物（粒径５ｍ
ｍの湿ボール）の圧壊強度は，約７０ｇ／個であったの
に対し，実施例では、圧壊強度は振動の加速度に応じて
約１３０〜ｔ５０ｇ／個と極めて強固であった。 第１７図から圧密可塑化混練機の振動加速度が３Ｇ未満
では圧密造粒の効果が少な＜．ＬＯＧを越えると飽和し
ており，混練機の振動加速度の適正範囲は３Ｇ〜１０Ｇ
であることが分る．第１９図は、本発明の加振混練機の
ドラム内にロツドの代わりにＡＪ２２０３ボールを装入
し，振動振幅，振動数及びボールの占積率等を種々変え
た場合のボール移動速度の変化を実験で求めた結果を示
したものである．ボールの占積率を上げる程，また振幅
を大きくする程、ボールの移送速度が大きくなることが
分かる． すなわち，加振混練機の処理能力を大きくする場合，振
動数を大きくとることよりも振幅を大きくする方が装入
された材料の移動速度が上昇し、より好ましいものとい
える。 一方，第２０図は原料が混練された後の水分のバラツキ
とロッド充填率の関係を示すもので，クドレムク鉱石を
例にとると，充填率１３％からバラツキが減少し，２０
％ないし２３％でバラッキは一定値に飽和する。従って
充填率を大きくすると加振機自体が大型化するので、充
填率の上限は実用上５０％である． 従って、混線工程においては振動加速度３〜１０Ｇの範
囲で， 充填率　　　　　　＝１３〜５０％ が最も好ましい範囲となる． 次に造粒工程では、圧密可塑化した原料に強力な加振に
よる円振動または水平揺動振動を与えると、充填密度の
増大、表面への水分の透出、この水分による付着，粒度
成長が起こる． また，第１８図は，造粒機の振動加速度と焼結原料の最
適粒度である２〜５ｍｍの収率の関係を示すもので，振
動加速度３Ｇ以上の範囲で転動塊成化するのが良いこと
がわかる。すなわち，収率６０％以上を得ようとすれば
３Ｇ以上の振動加速度で造粒する必要があり、６Ｇ以上
では収率８０％となり、この傾向は粒度が２〜ｌ　Ｏｍ
ｍでも同様である． 造粒機においては３Ｇ以上で振動加速度が与えら，れ造
粒されるが，造粒効果を支配する要因として次の事項を
考慮する必要がある。 すなわち、第２１図に示すように造粒機の直径と造粒性
能には相関関係があり、造粒機ドラムが小径の場合と，
大径の場合を比較すると、転勤速度，ドラムシェルとの
接触時間においては、小径の方が転勤速度が高く，シェ
ルとの接触時間は短くなり，造粒性能はよい。すなわち
、シェルと原料の接触時間が長いと原料中の水分が表層
部に出過ぎてケーキ状となり、造粒径が過大となること
、またそれが進行するとケーキ状原料が多くなり造粒効
果はなくなる。 Ｖ．ｖ・・・転勤速度 Ｔ．ｔ・・・原料とシェルの接触時間 Ｎ．ｎ・・一転動回数 但し、大文字は大径ドラム（直径９４４ｍｍ）小文字は
小径ドラム（直径２５０ｍｍ）とすれば， ｖ＞Ｖであり， ｔ＜＜Ｔ　　の時は下層の水分が出過ぎてケーキ状とな
る。 ｎ＞＞Ｎ　　の時は中間部と周辺部の原料の入替わり頻
度が減少し、粒度のバラツキ が増大する． さらに、造粒性能を支配する粒度のバラツキは、原料の
転勤振動回数が多いほど小さくなり良好となるが，大径
ドラムでは小径ドラムに比べ転勤回数が低くなり、粒度
バラツキの増大につながることが判明した。これをドラ
ム径毎に試験した結果を次に示す。 造粒機の処理量は次式で表わされる。 処理量：　−Ｘ　［）　２　ＸΦ×γＸ　Ｖ　ｐ　Ｘ　
ｎ・・・（ａ）Ａ ここに、 Ｄ：ドラム径　　　　　α Φ：原料占積率　　　　β γ：原料嵩密度　　　　μ ■ｐ：原料移動速度　　　Ｎ ｎ：ドラムの本数　　　Ｓ Φ、γ．Ｖｐを一定とすれば 処理量　ｃｃＤ２Ｘｎ となる６ ・・・（ｂｌ ：トラフ角 ：原料安息角 ：摩擦係数 ：振動散 ：振幅 ・・−ｆｃｌ しかしながら、上述したようにｆｃｌ式のドラム径を大
きくすると問題が発生する。すなわち、ドラム径 ３４０ｍｍ　　ケーキ状のものが混在しはじめる。 ４５０ｍｍ　　ケーキ状原料が多くなり造粒困難。 の結果を得た。従って，造粒機のドラム径は４５０ｍｍ
未満とする必要があり、望ましくは３４０ｍｍ以下がよ
い。 一方、造粒処理量から見ればドラムの細径化は処理量減
となるが、焼結機用に大量生産するためには、細径ドラ
ムを複数組み合わせて同時に造粒すればよい。 本発明法によれば、６３μｍ未満の粒子が６０重遣％以
上の微粉鉄鉱石又は製鉄所で発生するダストのみを原料
として強力なミニペレットを造粒することができる。 また、以上説明したように、本発明装置は、圧密媒体を
内蔵した加振混練機と、加振造粒機とを直列に組合わせ
て構成されているので、水分調整と振動加速度の調整に
よって本発明の第ｌの工程、第２の工程を好適に実施す
ることができるちのである。 なお、造粒機に円振動の他水平揺動振動を付与すること
によっても造粒は可能である。 （２）（第２の工程において、円筒形又はトラフ形造粒
機への原料供給量及び／又は造粒機の傾斜角度及び／又
は振動加速度を調整し、焼結原料の占積率を制御する方
法） 本実施例の造粒工程においても、この圧密可塑化した原
料に強力な加振による転勤を与えると、充填密度の増大
，表面への水分の透出、この水分による付着、粒度成長
が起る。 この場合、円形またはトラフ状の振動造粒機内における
該原料の占積率Φは、造粒性能（適正粒度の収率、粒度
のバラツキ、造粒物の強度等）及び処理能力に大きな影
響を及ぼすので第２３図、第２４図及び第２５図に示す
ように，最大値（斜線で示す）以下になるように造粒機
へのフィード量及び／又は，円筒トラフの傾斜角及び／
又は振動加速度を制御する必要がある。 造粒機内の原料の占積率Φは、前述の（ａ）式より、 π　・　γ　・　Ｄ２　・　Ｖｐ　−　　ｎ　　　　　
　　　　ＶｐＱ ＝Ｋ　・　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・
・・｛ｄ｝ｆ　（θ、α） ここに、Ｋはγ．αおよびｎを一定とした時の定数であ
り，また、αは振動加速度を示す。 占積率Φは造粒機へのフィード量Ｑに比例し，原料の移
動速度Ｖｐに反比例する。なお原料の移送速度Ｖｐは振
動加速度α及び円形又はトラフの傾斜角度によって変り
、その一例を第２２図に示す． ｔｄｌ式で示される造粒機へのフィード量Ｑ，円形又は
トラフの傾斜角度θ又は振動加速度αを単独又はその組
合せにより適正に調整することにより造粒機内の原料の
占積串Φを制御することができる。 占積率の最大値は第２３図に示すように、円筒の内径又
はトラフの内幅が、大径の場合と小径の場合では異なる
．その理由は前述したように原料の転勤速度，ドラムシ
ェルとの接触時間において、小径の方が転勤速度が高く
、シェルとの接触時間は短くなる．なおかつ振動の伝達
も良いので，占積率が大きくても造粒性能は低下しない
．しかし、大径の場合占積率を大きくすると層厚が厚く
なり，表層まで振動が伝達されにくく造粒性能は低下す
ることがわかった． 従って，円筒内径２５０ｍｍでは占積率８０％で、円筒
内径１０００ｍｍでは占積率２０％以下を造粒を行うこ
とが好ましい。 第２４図は、円筒径２５０ｍｍＸ５本の造粒機を用い振
動加速度５Ｇで円振動を与えた時の造粒機へのフィード
量Ｑ及び円筒の傾斜角θに対する占積率の関係を示した
ものである。第２４図より円筒径が２５０ｍｍの場合、
最大占積率を８０％以下に制御す゛るには 傾斜角θ＝５゜では　　Ｑ＜７５ｔ／ｈθ＝ＩＯ’では
　Ｑ＜９０ｔ／ｈ θ＝１５゜では　Ｑ＜１２５ｔ／ｈ に制御すればよいことが分かる． また第２５図は円筒径２５０ｍｍＸ５本の造粒機を用い
、傾斜角θ＝５゜　（一定）とし，円筒造粒機のフィー
ド量及び振動加速度に対する占積率の関係を示したもの
である．第２５図より最大占積率を８０％以下に制御す
るには振動加速度αがα＝３Ｇでは　　Ｑ＜６４ｔ／ｈ α＝５Ｇでは　　Ｑ＜７６ｔ／ｈ α＝６Ｇでは　　Ｑ＜８５ｔ／ｈ に制御すればよいことが分かる。 （３）（第２の工程が，造粒後のミニペレットの粒径＋
１０ｍｍのオーバーサイズ率を測定し、添加水分を調整
する方法） 本実施例の造粒工程では、本発明の造粒装置を使用する
ものである。 第２６図は、水分をパラメータとした場合の振動加速度
Ｇと粒径＋１０ｍｍの才−バーサイズ率（以下＋１０ｍ
ｍという）の関係グラフ、また、第２７図は、振動加速
度Ｇをパラメータとした場合の水分と＋１０ｍｍの関係
グラフを示したものであり，振動７Ｊｌｔｐ度Ｇ或は添
加水分を調整することによって＋１０ｍｍのオーバーサ
イズ率が制御可能であることを示している。 水分添加量については既に、第１６図で説明した通りで
ある． 本実施例の混線造粒工程により製造されたミニペレット
の内，粒径＋１０ｍｍのオーバーサイズ率を測定し、こ
の測定値と設定値との偏差値をもとに，混練機並びに造
粒機の振動加速度および添加水分を調整することにより
，焼結機に装入するミニペレットの粒度分布を狭くする
ように粒度制御することが可能となり、ミニペレットの
強度の向上、通気性の改善を図ると共に返鉱発生量を低
減させることができる． （４）（第２の工程に次いで，焼結原料の銘柄情報、給
鉱量，水分に応じ造粒機内の占積率および／または振動
加速度を調整する方法）本発明の造粒工程中の原料の挙
動を第２８図によって説明する。第２８図（ａ）は造粒
機６０の長手方向の内部説明図、第２８図（ｂ）は造粒
機６０の断面の説明図である．造粒機６０の造粒ドラム
６２内の微粒原料６７は、加振機６４により円振動を与
えられることによる荷崩れにより給鉱部６３より排鉱部
６５測に転動・振動を繰返し移動する． 一方、造粒性の観点より見た場合、造粒ドラム６２内の
占積率が小さいと、荷崩れによる微粒原料６７の移動距
離は少なくなり、造粒ドラム６２内の滞留時間が延びか
つ、微粒原料相互の結合チャンスが多くなり、造粒ドラ
ム６２の排鉱部６５における平均粒径は大きくなる傾向
にある． 以上の工程において適切な粒度のミニペレットを生成す
るための造粒機６０の占積率，滞留時間、水分、振動数
などの条件は微粉鉄鉱石の銘柄によって差がある． 本実施例では造粒機から排出されるミニペレットの目標
粒径に対して上記諸条件の影響を予め求め、この予め求
めた条件をもとに才−ブンルーブの制御方法によって、
粒径を目標値に一致させるようにするものである。 （５）（第２の工程に次いで、混練機の消費電力が最大
となるように添加水分を調整する方法） 本実施例では、混練中の原料の充填状態を混練機加振時
の消費電力の変化から推定することによって、原料の乾
燥密度を最大となるように添加水分を設定することがで
き，或は、水分値を変更したときの原料の乾燥密度の変
化を推定することを可能とした。以下この理由を説明す
る。 第２９図は混練機の加振機の振動散ｆを一定とした場合
の原料の含水率と混練機の消費電力との関係を示す．す
なわち，Ａは水分が少なくいわゆるパサバサした領域、
Ｂは適正水分の粘稠状態（いわゆる、ネバネバした状態
）の領域、Ｃは水分が多くスラリーの領域を示し、Ｂの
領域で消費電力が最大となることがわかる．また，既に
第１６図において説明したように、混練機の振動数ｆを
変化させた場合、乾燥密度を最大とする原料の最適含水
率も変化することを示している６従って、第１６図にお
ける乾ｉ密度を最大とする範囲、すなわち，混練機内の
原料の充填状態がネバネバ状態にある場合に，混練機の
消費電力が最大となる関係があり，この消費電力の変化
が混練機内の混線状況を表していると云うことができる
．従って、この特性を利用することにより、■混練機の
振動数を一定とし、乾燥密度を最大するための原料の含
有水分の設定および制御を行う。 ■原料の含有水分を変更した時の混練機の消費電力の変
化によって、混線状態の推移や乾燥密度の推移を推定す
る。 ことが可能となる。 また、含有水分を制御することにより乾燥密度をその振
動数において最大となるように制御できる。 （６）（第２の工程に次いで、＋１０ｍｍのミニペレッ
トを篩分け、混練機に装入して再造粒する方法） 本発明の造粒工程中の原料の挙動については，造粒機６
０内の占積率が小さいと，荷崩れによる微粒原料６７の
移動距離は少なくなり、すなわち、造粒機６０内の原料
滞留時間が延びかつ，微粒原料６７相互の結合チャンス
が多くなり、造粒機６０出側の平均粒径は大きくなる傾
向にある。 また、既に説明したように、第１６図には原料の含水率
と乾燥密度との関係グラフを示しているが、造粒後の乾
燥密度を保つには適正水分の領域、適正エネルギー（振
動数）の範囲があり、スラリー状となる水分値以下の領
域においては、造粒機６０の出測の平均粒径は水分およ
び振動数に比例する傾向にある。 一般に、造粒したミニペレットの平均粒径は、造粒機の
振動の振幅、占積率、滞留時間、水分，振動数の関数で
あり、これらの特性要因相関図を第３０図に示す６ 本実施例は、第１６図に示す原理を利用して造粒したミ
ニペレットの内＋１０ｍｍのミニペレットを分級機で篩
分け、混練機に装入して再造粒することによって，原料
粒度を均一にすることができるので，ミニペレットの強
度を向上させると共に通気度を改善し，返鉱発生量を低
下させることができる。 （７）（第２の工程に次いで、ミニペレットの見掛密度
または通気度を測定し、添加水分を調整する方法） ■見掛密度の測定 第３ｌ図（ａ）は添加水分をパラメータとした場合の振
動加速度Ｇと見掛密度γとの関係グラフ、また，第３１
図（ｂ）は振動加速度Ｇをパラメータとした場合の添加
水分と見掛密度γとの関係グラフであり、振動加速度Ｇ
或は添加水分を調整することによって見掛密度γが制御
可能であることを示している． 本実施例は、上述のような混線，造粒工程により造粒さ
れたミニペレットの見掛密度を，混練機並びに造粒機の
振動加速度および鉱石銘柄に応じた添加水分を調整しな
がら測定値と設定値との偏差値をもとに制御することに
よって，ミニペレット内の扮体粒子の充填度が密になり
、ミニペレットの強度が向上するので焼結時の通気度の
改善を図ることができる。 ■通気度の測定 第３２図（ａ）は添加水分をパラメータとした場合の振
動加速度Ｇと通気度（ＪＰＵ）との関係グラフ、また，
第３２図（ｂ）は振動加速度Ｇをパラメータとした場合
の添加水分と通気度（ＪＰＵ）との関係グラフであり、
振動加速度Ｇ或は添加水分を調整することによって通気
度が制御可能であることを示している． 本実施例は、上述のような混線．造粒工程により造粒さ
れたミニペレットの通気度を測定し、測定値を設定値と
比較し偏差値をもとに、混練機並びに造粒機の振動加速
度および鉱石銘柄に応じた添加水分を調整することによ
り原料粒度を均一にすることができるので，ミニペレッ
トの通気度の改善を図ることができる． （８）　（第２の工程に次いで，ミニペレットをＤＬ式
焼結機に供給して焼結機パレットの通気度を測定し，ミ
ニペレットと通常の原料との配合比等を調整する方法） 第３３図（ａ）は造粒粒度φをパラメータとした場合の
ミニペレット配合比γと通気度ＬＪＰＵ）との関係グラ
フ，また、第３３図（ｂ）はミニペレット配合比γをパ
ラメータとした場合の造粒粒度φと通気度（ＪＰＵ）と
の関係グラフであり、ミニペレット配合比γ或は粒度φ
を調整することによって，通気度（ＪＰＵ）が制御可能
であることを示している。 本実施例は、上述のような混練、造粒工程により造粒さ
れたミニペレットを扮鉱、生石灰，コークスおよび返鉱
からなる通常の焼結原料に配合し、ミキサーで再造粒の
うえＤＬ式焼結機に供給するが、ＤＬ式焼結機パレット
上の焼結原料の通気度を測定し、測定値と設定値との偏
差値をもとに、ミニペレットと通常の焼結原料との配合
比および／またはミニペレットの粒度を調整することに
より，パレットに装入する焼結原料の通気度を最高の状
態に維持することができる． （９）　｛造粒困難な粒度分布を有する原料鉱石の造粒
》 一般に，焼結原料を造粒する場合，粒子間に含有される
水分により粒子が付着し造粒が行われる。しかし，細粒
を主とするような鉱石では，水分による粒子間の付着力
よりも粒子自体の重量が大きく造粒できない．本発明で
は，粒度６３μｍ未満の微粉原料を添加することにより
、微粉原料がバインダーとしての作用をなし，造粒性が
改善されるものである。なお，混合原料粒度６３μｍ未
満が２０％未満では，焼結操業上必要とする粒径２〜５
ｍｍの割合が急激に低下するので、２０％以上とした． （１０）（第２の工程に次いで，ミニペレットを乾燥す
る方法） 本実施例は，混線及び造粒工程に続く第３の工程として
乾燥工程を付加するもので，乾燥工程としては熱風を゛
用いる強制乾燥，又は一旦原料ヤードに仮置きする天火
乾燥の何れかを採ることができる．強制乾燥は、造粒し
たミニペレットを振動移送床に供給してその上を移送し
、振動移送床の下面より１５０〜２００℃の熱風を上向
きに吹込んでミニペレットと直交熱交換させることで実
現でき、製品の含水分を例えば３％以下に乾燥すること
により，ミニペレットの強度が著しく向上する。 本実施例の振動移送床は振動篩と同様の構成を有するも
ので、ミニペレットを振動によって移送し熱交換させる
ので，熱伝達係数が高く効率が良い。熱伝達係数の実施
例を第３４図に示す。第３４図に示すように振動を付加
することによって，粒子の流動化開始速度以下の琉速で
、すでに熱伝達係数の値は固定層の値を大きく上回って
いる。また振動強度が大である程、これが著しい。 その理由の主なものとして、次のような２点が挙げられ
よう。１つは加振によって、粒子の運動が活発化するた
め，すなわち、加熱面付近の粒子の更新速度が大きくな
るためという理由であり、もうｌつは、加熱面での粒子
濃度が，ガス流速を大きくしても、加振しない場合のよ
うには減少しないといつちのである。この後者の理由は
、加振時には、層の膨張が比較的小さいという賎察結果
に基いている。このように、伝熱係数に及ぼす加振効果
は２つ考えられるが、前考は比較的低い流速で起こり、
後者はむしろ流速の大きい範囲で支配的となると考えら
れる。 振動移送床の床面の開口を幅２ｍｍ．長さ１０ｍｍの長
孔とすれば振動移送床に篩の作用ら併せ持たせることが
できるので、微粉分を除去して原料に戻すことができ、
焼結工程における焼結層の通気抵抗を小さくすることが
でき，生産性が向−Ｌし、コークスや電力の原単位を低
減することができ，好適である。 また、乾燥熱源には、焼結工程に隣接している焼結クー
ラの排ガスを用いることが容易にでき，熱経済であり、
さらに、熱交換した排ガス中のダストを回収してリサイ
クルすれば、原料の経済となる。さらに，造粒されたミ
ニペレットを原料ヤードに一旦仮置きし天火乾燥させる
ことができる。 （１１）（第１の工程或は第２の工程を複数の並列な系
統に分割する等の方法） 上述したように本発明の造粒工程では．ＵＩ工程の加振
圧密可塑化工程における水分添加量の調整によっても粒
度を調節することができる．加振造粒工程において、造
粒されるペレットの大きさに及ぼす操業因子の相関関係
については既に第３０図に示した。 圧密可塑化混練工程における添加水分の増加及び造粒機
の振動数すなわち振動加速度の増加はペレットの内部か
ら表面へ水分の透出を大きくさせ造粒されたペレットの
造粒径が大きくなる。 また、造粒機への給鉱量を減少させると、造粒機内の原
料の占積率が小さくなり、滞留時間が大きくなる，この
結果、造粒径は大きくなる。これらの添加水分、造粒機
の振動数、給鉱量の調整により、造粒されるペレットの
大きさを任意の大きさに調整することができる。 さらに、加振造粒では上記粒子の表面への水分の透出に
よって、添加副原料を表層部に短時間で均一に付着させ
ることができる。従って、粒子への付着還をそれぞれ粒
子の大きさに応じて適切なｔ１とすることが極めて容易
であるから、粒子内部に副原料を内装させる量を減少す
るかまたは内装させなくても焼結工程における副原料の
作用を十分に果たさせることができ、副原料の節減にも
なる。 副原料はその種類によってＤＬ焼結機の焼結ベッドの上
中下の分布を調整することが好ましいが、本実施例では
造粒工程を複数の並列な系統に分割して造粒し，その後
これを合流させて混合することによって、任意の粒度分
布の焼結原料を製造することができ、また任意の粒度別
に任意のそれぞれ異なる粒度に対して異なる副原料の種
類，量の配合を自由に行うことができる。 添／Ｊｌｌ　ａｌｌ原籾としては、コークス、石灰石、
シリ力系副原料、ドロマイトから選択された１又は２以
上の副原料を自由に選択することができる。 また、新しく開発された本発明になる力旧辰圧密可塑化
混練工程と造粒工程とから成る造粒方法を、一部の原料
、例えば造粒性の不良な鉱石、微粉鉄鉱石などについて
のみ実施し，これを他の従来のドラムミキサまたはディ
スクペレタイザで造粒された焼結原料に混入することが
でき、上記副原料添加方法をこれらと組み合わせても良
い．次に、鉱石銘柄のうち、焼結過程で溶融性のよい褐
鉄鉱、または高ＡＪ２２０３含有鉱石を小粒径の造粒系
列に供給することが好ましい６焼結過程では，焼結層の
上層部は，着火，燃焼，その後，直ちに吸引している大
気による冷却が生じ、他部に比べ、加熱、燃焼の期間が
短く冷却速度が速い。従って，上層部には溶融性の良い
褐鉄鉱を位置させるように，小粒径側の混練工程，造粒
系列に褐鉄鉱を用い、または他の中層，下層に比べ，含
有比率を多くする．ここで上層部とは焼結中，強冷現象
を生じている部分を言い、層厚では上面から１５０〜１
６０ｍｍの部分，約１／３の層厚部をさす．従って，こ
の層厚に相当する原料の量に上記褐鉄鉱、または褐鉄鉱
比率を多くした焼結原料を用い，小粒径側の系列で造粒
することにより、偏折装入を行うことができ、その結果
、小粒を上層部に位置させ、成品品質のよい焼結鉱を得
ることができる。 また、鉱石銘柄のうち、高／１２０３含有鉱石を用いる
場合も同様であり，焼結鉱は還元性状、すなわち被還元
性、耐還元粉化性は共に良好でなければならない． しかし、この被還元性と耐還元扮化性は一般に相反する
性質があるため、この両性状が優れた焼結鉱の製造は困
難であるとされている．その理由としては、焼結鉱中の
２次へマタイトが被還元性については良好であるのに対
し，還元扮化性（ＲＤＩ）の悪化の主原因になっている
からである．これは２次へマタイト中にはＡｊ２２０３
が晶出し，還元時に／１２０Ｂの結晶付近で膨張率の差
により組織内にクラックが入るためと一般に考えられて
いる． また焼結過程においては、焼結層の上層部は冷却速度が
速く、１次へマタイトのまま若しくは一度還元されたも
のも再酸化されずマグネタイトの形で残り下層部は高温
空気で冷却されるため２次へマタイト量が多く耐還元粉
化性が悪化する．またＲＤＩは下層部の方が上層部より
１０％程度高くなり悪化する。この下層部のＲＤＩが高
い原因は、Ａｌ２Ｏ３を含む２次へマタイトにあると考
えられる． 一方焼結原料として使用する鉄鉱石のＡｌ２Ｏ３含有量
が少ないと、上述のような問題は少な＜．Ａｌ２Ｏ３含
有量が多いと特に問題となる．従って、高Ａｌ２Ｏ３原
料を使用した焼結鉱のＲＤＩを改善するには、焼結層下
層部の焼結鉱組織内の２次へマタイト特に，八β２０３
の混入した２次へマタイトを減少させ、／ｌ！２０３含
有の少ない２次へマタイト若しくはカルシウムフェライ
トを形成させればよい。下層部の鉱物組成を’Ａｆｆ２
０３の少ない２次へマタイト若しくはカルシウムフエラ
イトにする方法としては，焼結原料をＡｌ２Ｏ３の多い
原料と、少ない原料とに分け、下層部にＡＪ２２　０３
が少なくなるように、Ａｌ２Ｏ３の多い原料を，混線，
造粒系統の小径側に供給し．Ａｊ２２０ａ，の少ない原
料を大径側に供給、それぞれ造粒し，両者を混合，もし
くは他原料と混合して、焼結原料となし、給鉱部での装
入の際におこる粒度偏析を利用してそれぞれ上層、下層
部に装入する． また，カルシウムフェライトを多く生成させるためには
低Ａβ２Ｏａ原料の中に石灰石および／またはドロマイ
トを添加し造粒すればよい。 （１２）（ミニペレットに副原料を外装する方法） 本発明の造粒工程の次に、副原料を付着させる転勤工程
を追加すると、既に述べた水分による付着性によって速
やかに均一に所望の副原料をペレット表面に外装するこ
とができる。 この造粒方法によれば、２〜５ｍｍの粒度の揃った強固
なミニペレットを製造することができるので、焼結工程
において焼結ベッドの通気性が良く、所要のコークス原
単位を減少することができることを本発明者らが見出し
ているが、更に粒度分布が適切で付着性が良好なことか
ら所望童の副原料を外装することができ、外装不良によ
って内部境結不良などを生じることがない。 なお，この第３の工程のミニペレットに副原料を付着す
ることは加振造粒装置の排出口近傍を利用して造粒装置
内で実施することもできる．［実施例］ （１）第１の工程および第２の工程の実施例第１図に示
す如く、配合槽１０で単味配合された通常の焼結原料（
返鉱、石灰石、コークス、粉鉱等）と微粉原料を下部コ
ンスタントフィーダｌ２により定量に切出し，ベルトコ
ンベヤｌ４で多層積み配合した後，本発明の圧密可塑化
混練機５０に供給し、混練する。その後、本発明の造粒
機６０又は７０（第１３図）へ供給し、２〜５ｍｍのミ
ニペレットを製造するものである６Ａ：混３１機 第２図は、本発明の第１の工程および第２の工程を好適
に実施することのできる装置の斜視図であり，混練機５
０の一実施例を第３図、第４図により説明する。なお、
第３図は側面の説明図、第４図は断面図を示している． 混練機は、ドラム形状で、ドラム５２内に多数のロツド
（圧密媒体５８）が収納されており、ドラム５２の両側
に加振機５４を取り付けスプリング５６上に截置されて
いる。 加振機５４はドラム５２の両側にバランスして同期回転
するように結合されて取り付けられており、加振機５４
のバイブロモーク１３０は周波数可変器１３２により可
変速となっている。加娠機５４はスプリング５６との協
働によりドラム５２および圧密媒体５８に、広範囲の加
速度で円振動を付与することができる。なお、タイミン
グベルト１３４は左右のバイブロモータ１３０を同調さ
せるものである．なお，１３８は軸受、１４０はブーリ
ーである。 Ｂ：造粒磯 （ａ）円振動の振動加速度を使用した例の第５図は゛第
２図の造粒ｌ１６０の横断面図を示したちのであり、造
粒部は円筒状のドラム形状で構成されている。 ■第６図〜第８図は本発明の造粒機の他の実施例の説明
図であり、第６図は正面図、第７図は第６図のＡ−Ａ矢
視断面図、第８図は第６図のＢ−Ｂ矢視図を示している
。 この例では、造粒部を上記円筒状に代えトラフ状とする
ものでここでは断面円弧状とした３本の造粒用樋部１５
０が、原料装入口から排出口に向かって前下がりにブラ
ケット１５２を介して造粒ドラム６２内に固定されてい
る。その傾斜角度はθである。従って，加振機６４の振
動は造粒用樋部１５０に伝達されるので、原料は樋部１
５０で強制的に円振動を受け，原料は樋部１５０内を転
動しながら前進し徐々に造粒される．なお、加振機構は
上述の混練機の場合と同じである。 ■第９図、第１０図は、造粒機をドラム形状に替えて、
直方体形に構成したものである。第９図は正面の断面図
，第１０図は側面の説明図である。 トラフ１６０内に６本の樋部１５０を設け、造粒機本体
はスプリング６６を介して架台に固青されており，架台
はシリンダー６６により、傾斜角度を可変に構成されて
いる６ トラフ１６０には軸受１６８が設けられ、軸受１６８に
はアンバランスウェイト１６２を装着したシャフトが貫
設され，シャフトの先端部にはモーター６４を備えてい
る。モーター６４を駆動して、アンバランスウェイト１
６２を回転させると，トラフ１６０には円振動が伝達さ
れる。 本発明の造粒機の処理能力Ｑ（樋部１本当たりの処理能
力（ｔ／ｈ本））は前述のｆａｔ式から算出される。 Ｑ　”　　ｘ　Ｄ　＋２ｘΦ＋　Ｘ　ｙ　Ｘ　Ｖ　ｐ４ ただし、 Ｄ，：バイブ内径（ｍ）、 Φ，：樋部内の原料占積率、 γ　：原料の嵩密度（　ｔ　／ｒｒ？）■ｐ：原料の移
送速度（ｍ／ｍｉｎ） なお、原料の移送速度ｖｐは振動数，振幅およびトラフ
傾斜角で変わってくる。その一例は既に第２２図に示し
た。 振動加速度αは次式で示される。 α＝０．５　５　Ｘ　１　０−３・Ｎ２・Ｓ但し、Ｎ：
振動数（ｒｐｍ） Ｓ：全振幅（ｍ） 従って、所要能力を得ようとすると，トラフ内に所要の
樋部本数を並列に１段又は多段にセットすればよい。 例えば、 所要能力　：ｌ２０ｔ／ｈ（ベレットフイード１００％
の造粒時） 占積率　　二０。１４ 樋部内径　：０．３ｍ 振動数　　：ｌ２０Ｏｒｐｍ 全振幅　　：８ｍｍ＝０。１００８ｍ とすれば， ａ＝０．５５Ｘ　１　０−３Ｘ　ｌ　２００２ｘｏ．ｏ
ｏｓ＝６．３ 第２２図より．Ｖｐ＃１５ｃｍ／ｓｅｃ＝　５　４　０
　ｍ　／　ｈ Ｑ＝−ｘｏ．３２　ｘ０。１４ｘｌ．８ｘ５４０４ ＝２７ｔ／ｈ本 所要樋部本数　＝１２０／２７４５本 従って，トラフ内に径３００ｍｍの樋部を５本並べ、傾
斜角を１０゜にセットすればよいことが分かる。 ■第１１図はドラム６２の側面の断面図であり、第７図
に示した樋部１５０の形状の他の実施例を示したもので
ある．また、第１２図（ａ）、第１２図（ｂ）にそれぞ
れ第１１図のＡ−Ａ矢視断面図．Ｂ−Ｂ矢視断面図を示
す６ 本実施例では、第１１図及び第１２図に示すように，樋
部１　５０ａを円筒形状とし、原料の装入口の直下部で
は、樋部１　５０ａに原料装入用の切欠部１５４を設け
たものである。 第ｌ２図（ａ）に示すように原料は矢印のように装入さ
れ切欠部１５４より樋部１　５０ａに入り，上段の切欠
部１５４を有する樋部１　５０ａを才−バーフローした
原料及び樋部１　５０ａ間を通過した原料が下段の樋部
１　５０ａに到達しこの位置より第１２図（ｂ）に示す
円筒形状の樋部１５０ａの中を移動しながら排出口に到
る間に造粒作用を受ける。 なお、本実施例では樋部１　５０ａ・５本を２段に設置
しており、このように多段配置とすれば造粒機の小型化
が可能となる。． （ｂ）水平揺動振動の振動加速度を使用した例 円振動による造粒の他、水平揺動振動を加えても造粒す
ることができる． 第１３図は，第２図の造粒機６０に代えて、水平揺動振
動する造粒機７０を使用した実施例であり、第１４図（
ａ）は造粒磯の全体図を示し、第１４図（ｂ）はそのＢ
−Ｂ断面を、第１４図（ｃ）はそのＣ−Ｃ断面図を，第
Ｉ４図（ｄ）はそのＤ−Ｄ断面図である。 造粒機７０は水平に置かれたドラム７２の一端上部に原
料の供給口７４を設け，その供給口７４の中心と一致し
、ドラム７２の下端に旋回軸受７６を設け、またドラム
７２の他端下面に旋回駆動装置７８を，前記旋回軸受７
６と駆動装置７８の間にドラム７２の自重を支え、自在
に水平移動が可能なるようガイドローラ８０を設けて構
成されている． また、駆動装置７８はモータ８２の出力軸にリンク８４
を取付け、ドラム７２の下面に、該リンク８４のピン８
６を回転自在にガイドする満８８からなる． 実施例の混練機５０のおよび造粒８！６０、７０の仕様
は次の通りである。 ■混練機の仕様 ドラム：水平形円筒 振動方式二円振動 振動加速度　＝３〜ＩＯＣ 振幅　　二ストローク５〜２０ｍｍ 振動数　：　５００〜２００Ｏｒｐｍ ロッドＭ：ドラム内容積の１０％〜５０％ロッド径：　
ｌ　Ｏｍｍ−１　００ｍｍ扮体の滞留時間＝２０秒以上 ■造粒機の仕様 振動方式：円振動または水平揺動振動 振動加速度　：３〜６Ｇ 振幅　　二ストローク５〜１５ｍｍ 振動数　：　５００　〜１　５００ｒｐｍ扮体の滞留時
間：２０秒以上 なお、モータの回転数と振動加速度の加速度との関係は
、次のｉｌｌ式で表わすことができる。 Ｆ＝　（Ｗ／Ｇ）　　・ω２・ｘ＝Ｗ−　ａ　　−（１
１従って、振動加速度αは（２）式から求めることがで
きる。 α＝（ω２／Ｇ）・Ｘ ＝　（２ｘ／６０）’　−　Ｎ２−　ｘ／２０００Ｇ＝
５。１４　８　ｘ　ｌ　Ｏ−６ｘ　１　／９．８ＸＮ２
・Ｘ　　　　　　　　　・−（２）ここに、 Ｆ二振動加速度（Ｋｇ） Ｗ：振動体重量（Ｋ　ｇ） Ｇ：重力の加速度 ω：角速度（　ｒ　ａ　ｄ　／　ｓ　）Ｘ：両振幅（ｍ
ｍ） Ｎ：回転数（ｒｐｍ） である。 第１５図はモータの回転数と振動加速度の加速度との関
係を示したグラフである。混練機では両振幅が７ｍｍの
ときには，回転数が９００〜１６００ｒｐｍの範囲にあ
る場合において前述の適正振動加速度は３〜ＬＯＧの範
囲となり、また、造粒機では，両振幅が７ｍｍのときに
は、回転数が９００ｒｐｍ以上で前述の適正振動加速度
は３Ｇ以上となる。従って両振幅値及び回転数を変化さ
せて適正振動加速度となるように選択すればよい。 次に、本発明の第２の工程を円振動の振動加速度を用い
た実施例の装置に適用した例を説明する。本発明の第２
の工程を水平揺動の振動加速度を用いた実施例の装置に
適用してもその作用効果は同様であることは勿論である
。 内径１９４ｍｍＸ長さ４９４ｍｍ（径長比２．５）、内
容積１５Ｉ２の円筒形ドラム中に３０ｍｍの鋼棒をドラ
ム内容積の２５％の充填率となるように装入し、１．２
ｔ／ｈの焼結原料を供給し、振幅７ｍｍ、振動加速度６
Ｇの円運動を与えて圧密可塑化混練を行い、次いでその
原料を同寸法の円筒形ドラム中に装入し、振幅７ｍｍ、
振動加速度４Ｇの円運動を与えて造粒した。 通常の粒度分布を有する焼結用原料全量を造粒した場合
の成品粒度分布を第３５図に示した。第３５図には比較
例として同一原料を用いてドラムミキサによって製造し
た造粒物の成品粒度分布を比較して示した。なお、この
実施例は含水率６．２％，混練、造粒時間合計ｌ分、比
較例は含水率６．５％、造粒時間５分である。図に示す
ように本発明方法では２〜５ｍｍの粒度の収率が極めて
高いことが分かる。 次に焼結用原料のうち、微粉原料（粒度１２５μｍ未満
が９０重量％以上）のみを事前に本発明方法により混練
，造粒時間１分、含水率９．５％および１０．５％で造
粒した場合の粒度分布を第３６図に石した。第３６図に
は比較例として同ー原料を用いてディスクペレタイザに
より造粒時間５分、含水率１０．５％および１１．５％
で造粒した造粒物の成品粒度分布を示した。 次に，第３７図に示す曲線Ａの造粒前粒度を有する原料
をディスクペレタイザで造粒したときの造粒後の粒度分
布は曲線Ｂとなった。本発明の実施例では曲線Ｃとなっ
た。 第３５図〜第３７図から、本発明によれば２〜５ｍｍの
粒度の収率の大きい造粒物が得られることが明らかであ
る。 第３８図に造粒機の振動の加速度と成品（粒度５ｍｍ）
の圧壊強度および見掛け比重との関係を示した。比較の
ために造粒前の焼結原料の嵩密度およびディスクペレタ
イザによる圧壊強度と見掛け比重を併せて示した。本発
明による振動造粒によって特性の上昇が著しいことが一
目瞭然である。 また、第３９図に従来のドラムミキサと本発明の微粉原
料配合比と生産率の関係を示した。本発明では微粉原料
を２０％配合しても生産率は従来より向上した． （２）（第２の工程において、円筒形又はトラフ形造粒
機への原料供給量及び／又は造粒機の傾斜角度及び／又
は振動加速度を調整し、焼結原料の占積率を制御する方
法） 第ｌ図及び第２図に示すように、焼結原料はコンスタン
トフィーダｌ２により定量に切出し、ベルトコンベヤｌ
４で多層積み配合した後、混練機５０に供給し，混練さ
れる。第４１図及び第４２図はこの第ｌ工程に続く本発
明の第２の工程を好適に実施する造粒機の実施例の側面
の説明図である。 第４１図の造粒機９０は水平円筒形のドラム７２の原料
供給側を縦軸９６で支持し，原料排出側にドラム７２を
水平揺動させる揺動加振機９８を装着したもので、これ
ら全体をフレーム１００上に截置しこのフレーム１００
を傾斜させる傾動装置１０２、ビン支持ブラケット１０
４を備えている。 第４２図は別の実施例の造粒機９０ａであり，ドラム７
２をスプリング９４で支持しドラム７２の両側に加振機
９２を装着した装置である。 この加振機は左右同期させてあり、ドラム７２に円運動
の振動を付与し、ドラム７２内の焼結原料に転勤運動を
与えてこれを造粒する．第４１図の装置と同様に全体を
フレーム１００上に截置しこのフレームｌ００を傾斜さ
せる傾動装置１０２，ビン支持ブラケット１０４を備え
ている。 第４０図は円筒形の造粒機の縦断面図であって、（ａ）
水平にした場合、（ｂ）原料の移送方向に対して前傾斜
した場合を示している。ドラム７２内の境結原料の占積
率は前傾斜した（ｂ）の場合に減少し，逆であれば増大
する．また、同一傾斜では振動加速度が増大すると占積
率が減少する。この関係は、既に第２４図及び第２５図
によって説明したとおりである。第４ｌ図或は第４２図
に示す造粒機を用いて造粒することにより，第３５図に
示すような焼結原料の粒度分布を得ることができる． また、第３７、第３８図で説明したような緻密で粒度分
布がよく強度も高いミニペレットを製造することが容易
に可能であることが明らかである。また，微粉原料配合
率を高めることができ，低価格の原料を多量に用いるこ
とができ、バイングの量も減少することができるから、
低コストの填結原料を製造することが可能となり，さら
に焼結生産率も向上することが明白である。 （３）第２の工程が、造粒後のミニペレットの粒径＋１
　０ｍｍの才一バーサイズ率を測定し、添加水分を調整
する実廊例 第４４図は，本実施例を好適に実施できる焼結原料の造
粒方法の系統説明図である．微粉原料および生石灰は、
添加水分と共に圧密謀体を内蔵した圧密可塑化混練機５
０に装入され、振動加速度３Ｇ〜１０Ｇを加えて加振圧
密混練して可塑化状態のフレークを形成させた後，混練
原料を加振円商からなる造粒機６０に装入し、円筒の円
筒軸を傾斜させ、または振動加速度を３Ｇ以上に調整の
うえ原料を転動塊成化して、強固なミニペレットに造粒
される。次いで、扮鉱、生石灰，コークスおよび返鉱か
らなる通常の焼結原料を前述のミニペレットと共にドラ
ムミキサーで混合，再造粒の上、焼結機パレットに装入
される。 本実施例は、上述の転動塊成化して造粒されたミニペレ
ットの粒径＋１　０ｍｍのオーバーサイズ率を測定する
。この測定値と設定値との偏差値をもとに，混！ａ機並
びに造粒機の振動加速度および混練機の添加水分を調整
する焼結原料の造粒方法である。 第２６図に示す，振動加速度Ｇによる粒径十１０ｍｍの
オーバーサイズ率（以下＋１０ｍｍという）の制御を第
４３図により詳しく説明する。 ■　＋１０ｍｍが通常の調整範囲（点線で示す）内にあ
る場合 ＋　ｌ　Ｏｍｍが点線の範囲内にある時は、振動加速度
Ｇは図示した制御範囲内でフィードバック制御を行う．
例えば、振動加速度Ｇが×点に在る時は振動加速度を＋
ΔＧ増加してやれば，＋１０ｍｍは設定値に制御される
ことになる．■　＋１０ｍｍが点線の範囲外で低い時、
例えば○点に在る場合 ■　振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲の上限まで
大きくするよう制御する。その結果＋１０ｍｍが点線の
範囲内に入れば，上述の■の制御を行う。 ■　■の制御を行なっても＋１０ｍｍが点線の範囲より
低い時，例えばＯ点に在る時は、現在設定されている水
分の量と水分１０％時における＋１０ｍｍの差ΔＯ．に
相当する水分Δｍを求め、＋Δｍの添加水量の調整を行
うと共に、振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲内に
戻すように制御する。その結果、＋１０ｍｍが点線の範
囲内に入れば、上述の■の制御を行う。 なお、Δｍは図から次のようにして求められる。すなわ
ち、 Δ０＝０，．−０．、Δｍ＝ΔＯ．／ΔＯ＠　＋１０ｍ
ｍが点線の範囲外で高い時、例えば口点に在る時は、 ■　振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲？下限まで
小さくするよう制御する。その結果＋１０ｍｍが点線の
範囲内に入れば，上述の■の制御を行う。 ■　■の制御を行なっても＋１０ｍｍが点線の範囲より
高い時、例えばΔ点に在る時は、現在設定されている水
分の量と水分１０％時における＋１０ｍｍの差ΔＯ■に
相当する水分Δｍｌを求め，一Δｆｆ＋＋の添加水量の
調整を行うと共に、振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御
範囲内に戻すように制御する。その結果、＋　１　０ｍ
ｍが点線の範囲内に入れば、上述の■の制御を行う。 なお，Δｍ，は上述のΔｍと同様に図から次のようにし
て求められる。すなわち、Δ０　，　＝０．．−０＋ｏ
、 Δｍ　＋　”ΔＯ．，／ΔＯ ここに、添字９、１０．１１は含有水分量（％）を示し
ている。 以上、振動加速度Ｇを調節して粒径＋１０ｍｍの才−バ
ーサイズ率を制御する造粒方法を説明したが、水分を調
節しても、振動加速度Ｇを調整する場合と同様に、粒径
＋１０ｍｍのオーバーサイズ率を制御することができる
。 本実施例では、粒径＋１０ｍｍが振動加速度制御の制御
範囲内にあるときは，水分は一定とし、拉径＋１０ｍｍ
制御の結果を振動加速度制御装置へカスケード制御し、
振動加速度制御の制御範囲を越えた時、水分制御の設定
変更を行うようにしている。また、振動加速度制御と水
分制御の一方を一定に制御し、他方のみをカスケード制
御してもよい。 このようにして，振動加速度および添加水分を調整する
ことにより、ミニペレットの粒径十１０ｍｍの才一バー
サイズ率を制御することができる。 （４）第２の工程に次いで、焼結原料の銘柄情報、給鉱
潰、水分に応じ造粒機内の占積率および／または振動加
速度を調整する実庵例第４５図に本発明方法の実施例の
構成をブロック図で示した。ベルトウエア等にて構成さ
れている給鉱Ｒ測定器の測定値は、フィルタ平滑回路を
経て占積率演算部および滞留時間演算部に入力される．
また、造粒機の加振機のモータ電流の測定値は電流変換
器から占積率演算部に入力され、造粒機内の占積率が演
算される。占積率演算部および滞留時間演算部はその演
算内容に一定の相関関係があり、相互に干渉補正されて
いる。これらの占積率演算部および滞留時間演算部の出
力は，操業条件演算部に入力される。 一方、水分ＩＩＩ定器の測定値および銘柄情報等を記憶
しているコンピュータからの情報も操業条件演算部に入
力され、ここで、あらかじめ求めておいた各銘柄に応じ
て、占積率、滞留時間、水分、振動加速度などの操業条
件に基づいて造粒機の適正な回転数および占積率が演算
される。 造粒したミニペレットの平均粒径は，造粒機の振動の振
幅、占積率，滞留時間、水分、振動数の関数である。こ
れらの特性要因の相関は第３０図に示すとおりである。 添加水分および造粒振動数及び振幅が増加すると造粒工
程中におけるミニペレットの内部から表面への水分透出
量が増加し、ペレットの付着力が大きくなるので造粒径
は大きくなる． また給鉱量が減少すると造粒機内の占積率が小さくなり
滞留時間は大きくなり、転勤量が増加するので造粒径は
大きくなる．これらの関係は相互に影響し合っている． そこで，平均粒径の操業条件を重回帰分析等によって各
銘柄ごとに求めておき、目標粒径とするための制御因子
を制御する． 一般には、占積率、滞留時間は生産量により必然的に決
定され、水分は銘柄ごとに圧密混練条件で決定されるか
ら、制御性の最も大きい因子は振動加速度を発生させる
振動数及び振幅である．従って、振幅を一定値とする場
合、第４５図の実施例では操業条件演算部の出力は回転
数制御器に出力され，回転数制御器は造粒機の振動モー
タの回転数を制御し、振動数を制御する．次に、第２図
に示す混線、造粒機からなる装置を用いて、造粒された
ミニペレットの平均粒径について、ある銘柄の鉄鉱石の
銘柄特性要因、水分，給鉱量および造粒振動数を要因と
する操業条件を実験により求めた結果の一例を次に示す
． この実験装置の仕様および操業条件は次のとおりである
。 ■混練機の仕様 ドラム二水平形円筒， 内径１９４ｍｍＸ長さ４９４ｍｍ 内容積　Ｉ５Ｉ２ 振動方式二円振動 振動加速度二６Ｇ 振幅：７ｍｍ 振動数：ｌ０００ｒｐｍ ロッド量：ドラム内容積の３０％ ロッド径：３０ｍｍ ■造粒機の仕様 ドラム：水平形円筒、 内径１９４ｍｍＸ長さ４９４ｍｍ 内容積　１５β 振動方式：円振動 振動加速度：４Ｇ 振　幅：７ｍｍ 振動数：７００ｒｐｍ 第４６図は特定銘柄の焼結原料の混線時の水分データと
平均粒径の関係を表わしたもので，水分量が特定値を超
えると，原料水分％の自乗の負数に比例して粒径が小と
なる傾向がある．また、第４７図においては振動数と平
均粒径の関係を求めたもので，振動数は造粒機に与える
振動加速度（Ｇ：重力の加速度）として表示した。 振動数と粒径はほぼ一次の比例関係にある。 また，第４８図、第４９図は，それぞれ滞留時間，占積
率と粒径の関係を表わしたもので，滞留時間を長くとれ
ば粒径は大となり，占積率と粒径はほぼ反比例する．こ
れら関係を予め各銘柄毎に求めておくことにより、各銘
柄情報をもとに任意の目標粒度に制御することが可能と
なる。 （５）第２の工程に次いで，混練機の消費電力が最大と
なるように添加水分を調整する実施例第５０図は、給鉱
量６　０　ｔｏｎ／ｈｒ、滞留時間５０ｓｅｃとし混練
機の振動加速度の振動数ｆを一定とした場合の，原料の
含有水分と混練機の消費電力との関係グラフを示してい
る．この場合，含有水分が９％のとき消費電力が最大と
なっている。なお、混練機の他の仕様は次ぎのとおりで
ある。 振動加速度　５Ｇ　　振幅　　　１０ｍｍロッド量　１
０％　　ロッド径　３０ｍｍ内径　　３００ｍｍ　　　
長さ　１０００ｍｍまた、原料の含有水分と混線後の湿
強度との関係グラフを示したのが第５１図である。第５
０図および第５１図から分かるように、消費電力が最大
となる含有水分と，湿強度が最大となる含有水分は一致
しており、混練機の消費電力の変化によって原料の含有
水分を知ることができる、すなわち、消費電力の変化を
基にした水分制御が可能なことが分かる． 第５２図は、混練機の消費電力を基に造粒を制御するに
当たり添加水分の調整を行うフローを示したものである
。 まず、焼結原料を混練機に供給し、電力の測定を開始す
ると共に焼結原料に水分を添加し、混線の安定時間を待
って所定時間の径過後の電力を測定する．この両者の電
力差が、増加方向に変化しているか、又は減少方向に変
化しているかによって添加水分の増減操作を行ない，最
大消費電力点を求めることができる。すなわち、強度が
最大のミニペレットを得ることが可能となる。 （６）第２の工程に次いで、＋　ｌ　Ｏｍｍのミニペレ
ットを篩分け，混練機に装入して再造粒する実施例 第５４図は本発明の一実施例の工程説明図であり，混練
機を出た粒子群は造粒磯に装入される。 焼結操業上必要な粒径は２〜ｌ　Ｏｍｍの範囲であるが
，造粒機で造粒されたミニペレットの粒度分布は第３６
図に示すように、２〜１０ｍｍの範囲以外の原料も含ま
れている。すなわち、第３６図は、既に説明したように
焼結原料のうち，微粉原料（粒径１２５μｍ未満が９０
重量％以上）を事前に本発明の第１および第２の工程に
より、混練、造粒時間ｌ分、含水率９．５％および１０
．５％で造粒した場合の粒度分布を示している。 この内＋１０ｍｍのミニペレットを分級機で篩分けて混
練機に戻すように構成されている。分級機を通過したミ
ニペレットは焼結機に装入される。このようにして、焼
結機に装入される原料の粒度分布の内、不良粒度の比率
を低下させることができる。 本実施例によって制御した場合の粒度分布は、第５３図
に示すように焼結操業上適性な粒度分布が得られること
が分かる。 （７）第２の工程に次いで，ミニペレットの見掛密度ま
たは通気度を測定し、添加水分を調整する実施例 Ａ：見掛密度を測定する方法 第５６図は、本実施例を好適に実施できる、焼結原料の
造粒性制御装置の系統説明図である。原料ＰＦおよび生
石灰は、圧密媒体を内蔵した圧密可塑化混練機５０に装
入され、振動加速度３Ｇ〜１０Ｇを加えて圧密混練して
可塑化状態のフレークを形成させた後、混線原料を円筒
形又はトラフ形からなる造粒機６０に装入し，振動加速
度を３Ｇ以上付与することによって原料を転動塊成化し
て、強固なミニペレットに造粒される。次いで，扮鉱、
生石灰、コークスおよび返鉱からなる通常の焼結原料を
前述のミニペレットと共にドラムミキサーで混合、再造
粒の上、焼結機パレットに装入される。 本実施例では、上述の転動塊成化して造粒されたミニペ
レットの見掛密度を測定する。この測定値と設定値との
偏差値をもとに，混練機並びに造粒磯の振動加速度およ
び鉱石銘柄に応じた添加水分を調整して造粒性の向上を
図るものである。 第５７図に見掛密度測定の一例を示す。サンブノング装
置で採集したミニペレットを粒度測定用コンベア上に截
置して上部からテレビカメラで撮像し、画像解析を行い
平均粒度φ，粒子個数Ｎを求める（コンベア上にはミニ
ペレットが重畳しないように一様に敗布させる）。コン
ベアの排出端には測定したミニペレットの重盪を計測す
る重量測定装置を配し、この重量信号Ｗと個数信号Ｎか
ら次式により見掛密度γを求める。 ｙ＝Ｗ／　（　（４／３）ｘ−ｒＬｒ”ｘＮ）ただし、
　　ｒ＝φ／２ 第３ｌ図（ａ）に示す、振動加速度Ｇによる見掛密度γ
の制御を第５５図により詳しく説明する。 ■　見掛密度γが通常の制御範囲（点線で示す）内にあ
る場合 見掛密度γが点線の範囲内にある時は、振動加速度Ｇは
図示した制御範囲内でフィードバック制御を行う。例え
ば、見掛密度γが，×点に在る時は振動加速度Ｇを＋Δ
Ｇ増加してやれば、見掛密度γは設定値に制御されるこ
とになる。 ■　見掛密度γが点線の範囲外で低い時、例えば○点に
在る時は、 ■　振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲の上限まで
大きくするよう制御する。その結果見掛密度γが点線の
範囲内に入れば、上述の■の制御を行う。 ■　■の制御を行なっても見掛密度γが点線の範囲より
低い時、例えばＯ点に在る時は、現在設定されている水
分の量と水分１０％時における見掛密度差Δγ．に相当
する水分Δｍを求め、＋Δｍの添加水量の調整を行うと
共に、振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲内に戻す
ように制御する．その結果，見掛密度γが点線の範囲内
に入れば、上述の■の制御を行う。 なお、Δｍは図から次のようにして求められる．すなわ
ち， Δγ＝γ，。一γ９、Δｍ＝Δγ．／Δγ＠　見掛密度
γが点線の範囲外で高い時、例えば口点に在る時は， ■振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲の下限まで小
さくするよう制御する．その結果見掛密度γが点線の範
囲内に入れば、上述の■の制御を行う。 ■　■の制御を行なっても見掛密度γが点線の範囲より
高い時，例えばΔ点に在る時は，現在設定されている水
分の量と水分１０％時における見掛密度差Δγ１に相当
する水分Δｍ１を求め、−Δｍ，の添加水量の調整を行
うと共に，振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲内に
戻すように制御する。その結果、見掛密度γが点線の範
囲内に入れば，上述の■の制御を行う。 なお、Δｍ，は上述のΔｍと同様に図から次のようにし
て求められる。すなわち、ΔγＩ：γ■−γ１０・ Δｍｌ”Δγ１／Δγ１ ここに，添字９、１０．１１は含有水分量（％）を示し
ている． 以上，振動加速度Ｇによる見掛密度γの制御を説明した
が，添加水分によっても振動加速度Ｇと同様，見掛密度
γを制御することができる．本実施例では，見掛密度が
振動加速度制御の制御範囲内にあるときは、水分は一定
とし、見掛密度制御の結果を振動加速度制御装置へカス
ケード制御し，振動加速度制御の制御範囲を越えた時、
水分制御の設定変更を行う様にしている．また，振動加
速度制御と水分制御の一方を一定に制御し、他方のみを
カスケード制御してもよい．このようにして，振動加速
度および添加水分を調整することにより、ミニペレット
の見掛密度を制御することが可能となる。 Ｂ：通気度を測定する方法 第５９図は，本実施例を好適に実施できる、焼結原料の
通気度制御装置の系統説明図である．原料ＰＦおよび生
石灰は、上述の見掛密度を測定する方法と同様にして強
固なミニペレットに造粒される． 次いで、扮鉱、生石灰、コークスおよび返鉱からなる通
常の焼結原料を前述のミニペレットと共にドラムミキサ
ーで混合、再造粒の上，焼結機パレットに装入される。 本実施例は、上述の転動塊成化して造粒されたミニペレ
ットの通気度を通気度計で測定する．この測定値と設定
値との偏差値をもとに，造粒機の振動加速度および鉱石
銘柄に応じた添加水分を調整してミニペレットの粒度を
調節して，ミニペレットの通気度を制御する方法である
。 第３２図（ａ）に示す，振動加速度Ｇによる通気度Ｐ　
（ＪＰＵ）の制御を第５８図により詳しく説明する。 ■　通気度Ｐが通常の制御範囲（点線で示す）内にある
場合 通気度Ｐが点線の範囲内にある時は、振動加速度Ｇは図
示した制Ｉ１範囲内でフィードバック制御を行う。例え
ば、通気度Ｐがｘ点に在る時は、振動加速度Ｇを＋ΔＧ
増加してやれば，通気度Ｐは設定値に制御されることに
なる。 ■　通気度Ｐが点線の範囲外で低い時，例えば○点に在
る時は、 ■　振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲の上限まで
大きくするよう制御する。その結果通気度Ｐが点線の範
囲内に入れば、上述の■の制御を行う。 ■　■の制御を行なっても通気度Ｐが点綿の範囲より低
い時，例えば０点に在る時は、現在設定されている水分
の量と水分１０％時における通気度差ΔＰ，に相当する
水分Δｍを求め、＋Δｍの添加水量を行なうと共に、振
動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲内に戻すように制
御する。その結果、通気度Ｐが点線の範囲内に入れば、
上述の■の制御を行う。 なお，Δｍは図から次のようにして求められる。すなわ
ち、 ΔＰ＝Ｐ．．−Ｐ９．Δｍ＝ΔＰ．／ΔＰ＠　通気度Ｐ
が点線の範囲外で高い時、例えば口点に在る時は、 ■　．振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲の下限ま
で小さくするよう制御する。その結果通気度Ｐが点線の
範囲内に入れば，上述の＠の制御を行う。 ■　■の制御を行なっても通気度Ｐが点線の範囲より高
い時，例えばΔ点に在る時は、現在設定されている水分
の量と水分１０％時における通気度差ΔＰ１に相当する
水分Δｍ１を求め、−Δｍｌの添加水潰を行なうと共に
、振動加速度Ｇを振動加速度Ｇの制御範囲内に戻すよう
に制御する。その結果、通気度Ｐが点線の範囲内に入れ
ば、上述の＠の制御を行う。 なお，Δｍ．は上述のΔｍと同様に図から次のようにし
て求められる。すなわち、ΔＰ　＋　”　Ｐ　．Ｐ　＋
ｏ、 Δｍ＋＝ΔＰ．１／ΔＰ 以上の説明中、添字９、ｔｏ．ｉｔは含有水分％を示し
ている。 以上、振動加速度Ｇによる通気度Ｐの制｛卸を説明した
が，添加水分によっても振動加速度Ｇと同様，通気度Ｐ
を制御することができる。 本実施例では、通気度が振動加速度の制御範囲内にある
ときは、水分は一定とし、通気度制御の結果を振動加速
度制御装置ヘカスケード制御し，振動加速度の制御範囲
を越えた時、水分制御の設定変史を行う様にしている。 また、振動加速度制御と水分制御の一方を一定に制御し
、他方のみをカスケード制御してもよい。 このようにして、振動加速度および添加水分を調整する
ことにより、ミニペレットの通気度を制御することが可
能となる。 （８）第２の工程に次いで、ミニペレットをＤＬ式焼結
機に供給して焼結機パレットの通気度を測定し、ミニペ
レットと通常の原料との配合比等を調整する実施例 第６１図は、本実施例を好適に実施できる、ＤＬ式焼結
機パレット上の通気度制御装置の系統説明図である。微
粉原料および生石灰は、圧密媒体を内蔵した圧密可塑化
混練機５０に装入され、振動加速度３Ｇ〜１０Ｇを加え
て圧密可塑化混練して可塑化状態のフレークを形成させ
た後、混線原料を円筒形又はトラフ形からなる造粒ＰＩ
＆６０に装入し振動加速度を３Ｇ以ヒに調整のうえ原料
を転動塊成化して、強固なミニペレットに造粒される。 一方、扮鉱、生石灰、コークスおよび返鉱からなる通常
の焼結原村を前述のミニペレットと共にドラムミキサー
で混合、再造粒の上床敷ホツバーを介して焼結機パレッ
トに装入される。 本実施例は、焼結機ウインドボックスの排風圧力Ａ、流
ＩＢ及びパレット上の原料層厚Ｈを測定し．これを通気
度演算器に人力して通気度Ｐを求める。すなわち、 通気度Ｐ＝　（Ｂ／Ａ）／Ｈ この通気度Ｐと設定値との偏差値をもとに、ミニペレッ
トと通常の焼結原料との配合比（以下ミニペレット配合
比という）および／またはミニペレットの粒度を調整し
て、焼結機パレット上の通気遣を制御する方法である。 第３３図（ａ）に示す、ミニペレット配合比γと通常の
焼結原料との配合比（ｌ−γ）を調節して通気度Ｐ　（
ＪＰＵ）を制御する方法について、第６０図により詳し
く説明する。第６０図は、横軸はミニペレット配合比γ
、縦軸は通気度（ＪＰＵ）を示している。 ■　通気度Ｐが通常の制御範囲（点線で示す）内にある
場合 通気度Ｐが点線の範囲内にある時は、ミニペレット配合
比γを図の制御範囲内でフィードバック制御を行う。例
えば，ミニペレット配合比γが×点に在る時はミニペレ
ット配合比を＋Δγ制御してやれば，ミニペレット配合
比γは設定値に制１卸されることになる。 ■　通気度Ｐが点線の範囲外で低い時、例えば○点に在
る時は、 ■　ミニペレット配合比γをミニペレット配合比γの制
御範囲の上限まで大きくするよう制御する。その結果通
気度Ｐが点線の範囲内に入れば、上述の■の制御を行う
。 ■　■の制御を行なっても通気度Ｐが点線の範囲より低
い時，例えば０点に在る時は、現在設定されている粒度
φと粒度４ｍｍ時における通気度差ΔＰ．に相当する粒
度Δφを求め、＋Δφの粒度調整を行なうと共に、ミニ
ペレット配合比γをミニペレット配合比γの制御範囲内
に戻すように制御する。その結果，通気度Ｐが点線の範
囲内に入れば、上述の＠の制御を行う。 なお、Δφは図から次のようにして求められる。すなわ
ち， ΔＰ＝Ｐ．−Ｐ．．Δφ＝ΔＰ．／ΔＰ＠　通気度Ｐが
点線の範囲外で高い時、例えば口点に在る場合は、 ■ミニペレットの配合比γをミニペレットの配合比γの
制御範囲の下限まで小さくするよう制御する６その結果
通気度Ｐが点線の範囲内に入れば、上述の■の制御を行
う。 ■　■の制御を行なっても通気度Ｐが点線の範囲より高
い時、例えばΔ点に在る時は，現在設定されている粒度
φと粒度４ｍｍ時に右．ける通気度差ΔＰ１に相当する
粒度Δφ．を求め、一Δφ，の粒度調整を行なうと共に
、ミニペレットの配合比γをミニペレットの配合比γの
制御範囲内に戻すように制御する。 その結果、通気度Ｐが点線の範囲内に入れば、上述の■
の制御を行う。 なお、Δφ，は上述のΔφと同様に図から次のようにし
て求められる。すなわち、Δｐ．＝ｐ．−ｐ．、 Δφ　１＝ΔＰ．．／ΔＰ＋ ここに、添字３、４、５は造粒粒度（単位ｍｍ）を示し
ている． 以上、ミニペレット配合比γの調整について説明したが
、同様にしてミニペレットの粒度φを調整して通気度Ｐ
を制御することができる．このようにして，ミニペレッ
トと配合原料との配合比並びにミニペレットの粒度を調
整して通気度を制御することが可能となる。 なお、この制御方法において、原料通気度がミニペレッ
ト配合比の制御範囲内にある時は、造粒粒度は一定とし
、通気度を制御した結果によってミニペレット配合比を
制御する．原料通気度がミニペレット配合比の制御範囲
外にある時は、粒度制御の設定変更を行う。また、粒度
制御をせず、粒度を一定としてミニペレット配合比のみ
で通気制御を実施してもよい。 （９）造粒困難な粒度分布を有する原料鉱石を造粒する
実施例 第２図，第４図及び第５図は本実施例を好適に実施する
ことのできる装置の例を示したものである。 この装置は、混練機５０および造粒機６０を直列に配設
した構成となっている。 混練！ｌＡ５０および造粒機６０としてはドラムタイプ
のものを示した。 造粒困難な粒度分布を有する鉱石としてキャロル鉱石を
用いた例をあげて説明する。第６３図はキャロル鉱石を 混練機の振動加速度＝６Ｇ 加振振幅　：　７ｍｍ 造粒機の振動加速度＝４Ｇ 加振振幅　：　７ｍｍ とした場合，添加水分を１０％およびｌ１．５％として
造粒した結果を示す。第６３図は微粉原料が少ないため
に低水分では造粒不良であることを示し、この状態では
造粒性を向上させるために水分を多くしても、いわゆる
団子状のべたべたに近い粗大粒子となる。 第６２図は本実施例の造粒方法によるものであり、細粒
鉱石に粒度６　３　ｕｍ未満の微粉を添加し、第６３図
と同一造粒条件で造粒した結果を示している。粒度６３
μｍ未満の微粉を２０重遣％以上配合すれば、造粒性が
著しく改善されることが分る。 （１０）第２の工程に次いで乾燥工程を付加する実施例 第６４図は本実施例の方法を適用した焼結工程の全体系
統図である。境結原料の搬送コンベヤｌ４を加振圧密可
塑化混練する第１の工程の圧密可塑化加振混練機５０に
４き、その後流に第２の工程である加振転動塊成化のた
めの加振造粒機６０を配設して造粒し、その造粒物を第
３の工程で振動移送床ｌＩＯにおいて乾燥する。乾燥さ
れた煩結原料は給鉱ホッパ１８に搬送され焼結工程に送
られ以下従来と同様に境結される。 以下本実施例を説明する。なお、第６５図は本実廊例の
第３工程を好適に実施できる振動移動床１１０の断面の
説明図である。 既に第２図で説明したように、焼結原料は混練機５０、
及び造粒機６０により粒径２〜５ｍｍの均一粒度のミニ
ペレットに造粒される。第３５図はこの造粒工程で製造
されたミニペレットの成品拉度分布を示している。 第６４図、第６５図に示すように、上述のように造粒さ
れたミニペレット６８は、振動移送床１１０に装入され
る。焼結クーラ３０からの排ガス３２はブロワ３４によ
り振動移送床１１０に誘導され，振動移送床１１０でミ
ニペレット６８を乾燥して熱交換の後、乾燥ミニペレッ
ト６８ａとして排出される。その排出ガス３６はファン
３８を経てバグフィルタ４０に送られ、ダスト４２を回
収される。回収グスト４２は原料系統に戻される。 このようにして製造されたミニペレット６８及び乾燥ミ
ニペレット６８ａの圧壊強度を第６６図に示した。また
，比較例の圧壊強度も併せて第６６図に示している。 ディスクペレタイザで造粒した比較例の造粒物（湿ポー
ル）圧壊強度は約７０ｇ／個であったのに対し、実施例
の圧壊強度は１４０ｇ／個であった。本発明の第３工程
で乾燥した後の圧壊強度は振動の加速度に応じ４６０〜
７　０　０　ｇ／個であった。 （１　１）第ｌの工程或は第２の工程を複数の並列な系
統に分割する等の実施例 第６７図は本実施例のフローシートを示したものである
。 第６７図（ａ）は圧密可塑化混練工稈を共通にし、造粒
工程を複数の並列な系統に分割した例である。また本発
明になる第１の工程、第２の工程を経た焼結原料は所定
の粒径に造粒できるため，上記のように造粒工程を？！
数とした上焼結パレットに装入した際、上層，下層にそ
れぞれ位置する焼結原料の各粒度範囲に別々の造粒機で
造粒することができる。 さらに、造粒工程に続いて副原料を添加する第３工程を
配設し、造粒機の末端又は造粒後のミニペレット表層に
副原料を外装させることもてきる。 また，造粒後のミニペレットは他の原料と混合してもよ
いし、ミニペレットのみを焼結機に装入してもよい。 造粒工程では，既に第２８図に示したように、圧密可塑
化混練された造粒原料６７が水平円筒形のドラム６２内
に、供給口６３から供給され、加振機６４により加振転
動されて造粒され、排出口６５かも排出される。このと
き、供給量が減少するとドラム６２内の造粒原料６７の
占積率が減少し、滞留時間が大きくなって造粒径が大き
くなる関係にある。 振動加速度と水分が増加するとベレットの造粒径が大き
くなる。造粒機の振動加速度は加振機６４の振動数によ
って調節することができる。 従って，造粒磯個々の粒度調節を振動加速度又は水分を
同一又は変えることによって制御し、同一粒径又は異な
る粒径のミニペレットを得ることができる。 第６７図（ｂ）は圧密可塑化混練工程も造粒工程も複数
の並列な系統に分割した例で、加振造粒工程の後流にお
いて副原料を添加する第３の工程が配設されている。 第６７図（ｂ）では一方の系統にのみ副原料を添加する
ようになっているが，これは例示であって当然，両方の
工程に添加することを妨げるものではない。 造粒工程では，それぞれ別の圧密可塑化混練された造粒
原料が加振転動されて造粒される。このような系統にす
ると、第６７図（ａ）の実施例とは異なる銘柄の原料、
異なる圧密可塑化混練条件、異なる処理量や水分添加量
などによる焼結原料処理をすることができるから各種の
異なる焼結操業を行うことができる。供給量、占積車、
滞留時間、振動加速度、水分などがペレットの造粒径に
及ぼす因果関係は第６７図（ａ）の場合と同様である．
以上述べた圧密可塑化混練と造粒の各工程の組合わせを
第６８図に示す。 第６８図（ａ）は圧密可塑化混練工程に続く造粒工程を
複数に分割した基本パターンを示し、第６８図（ｂ）は
造粒工程に続く副原料の添加工程を一方若しくは両方に
設けた例を示す。また、第６８図（ｃ）は圧密可塑化混
練工程を複数とし、次工程を第６８図（ａ）のパターン
として組合せたもので、多量造粒方法として好ましく、
第６８図（ｄ）に示すように複数に分割した圧密可塑化
混練工程毎に焼結原料を変化させて造粒してもよい。ま
た、第６８図（ｅ）は第６８図（ｄ）に第６８図（ｂ）
のパターンを組合せたものであり、第６８図（ｆ）は各
圧密可塑化混練工程で内装される副原料の添加量を変化
させた例であり、第６８図（ｇ）は第６８図（ｆ）に加
え外装となる副原料の添加工程を付加した例である。 既に述べたように，本発明の加振圧密可塑化混練工稈と
加振造粒工程を別々の条件で操業し，水分９．５％及び
１０．５％で操業したときの製品ペレットの粒度分布の
例は第３６図に示す通りである。第３６図から本実施例
の工程においても粒度の揃ったベレットを得ることがで
きることが明らかであり，造粒径を自由に操作できる利
点がある．従って，各造粒工程で造粒径，造粒量を変え
混合することにより所定粒度分布をもつ焼結原料とする
ことができ，例えば第３６図に示す２種の本発明方法に
よるペレットを等量ずつ混合した場合は第６９図に示す
ような焼結に最適の粒度分布をもつ焼結原料を得ること
ができる。 第７０図はこのよう焼結原料を焼結機の原料ホッパ１８
からドラムフィーダ２０、シュート２２を介して焼結Ｉ
ＩＩ２４に供給する状態を示したものである。シュート
２２において焼結原料は偏析装入され，このとき，焼結
機パレット上の焼結原料は第７１図に示すようにグレー
トパー１２０上には粒度偏析した原料層が形成され上層
には粒度の小さい原料が、中層には粒度の中位の、下層
には粒度の大きい原料が装入される。 この焼結機のパレット上の粒度偏析の状態は，例えば第
７２図に、第３６図に示した従来の粒度偏析と本発明例
の粒度偏析との対比で層厚に対する粒度分布を示すよう
に、焼結鉱原料粒径の自由度が大きく，各粒度が揃って
いるため、粒度偏析？大きくなる．第７３図はこのよう
な偏析状態の焼結原料を焼結したときの層別のＲＤＩ値
を示したもの■である。・粒度調整された本実施例のＲ
ＤＩは従来に比し、絶対値が小さく、かつぱらつきが小
さい． 次に第７４図に焼結原料中の層厚方向のコークスの分布
を従来と比較して示した。本実施例では、任意の粒度の
原料に副原料を添加することができるから焼結機のパレ
ット上の上層部の粒度の小さい原料にコークスを多く配
合し、下層部の粒度の大きい原料にコークスの配合量を
少なくした。従来のコークスをベレット中に内蔵する造
粒方法では、第７４図に示すように逆の傾向となってい
る。 なお、副原料中、シリカ系列原料はＡｅ２ｏ３の調整用
として，あるいは焼結鉱ポンドの確保としてｆり用され
、上層に高く、下層に低くなるように、小径の造粒系統
に多く添加される。 また，蛇紋岩，ドロマイトは各成分がＳｉ０２−ＭｇＯ
．ＣａＯ−ＭｇＯのため，焼結鉱原料の塩基度との関係
で使い分けが行われる。 本実施例では、コークスは造粒工稈の後流でベレットに
外装され、パレットの上層部で有効に燃焼し、下層の通
気もよく、ベレットの強度も高いので、コークス原単位
ｔｉ少する。第７５図はこれを示したもので本実施剰に
よればコークス原単位は従来に比し２０％程度の減少と
なる。 次に混練造粒系列を４系列とし，それぞれ各系列の目標
粒度を第１表のようにし、コークス配合比を拉径別に調
整した。焼結ベッドのパレット底からの距離と擬似粒子
平均粒径との関係を第７６図に、コークス配合比を第７
７図に示した。 第７６図、第７７図中○印は本実施例、×印は従来例を
示している（以下同様）。 本実施例では，焼結ベッド上の原料の粒度分布、コーク
ス分市が好適となっており、焼結結果の歩留り、ＪＰＵ
を第７８図に示した。 次に上記４系列の混練造粒系列で各系列毎に石灰石配合
比を第２表に示すように変えて試験した。 第７９図は粒径偏析を示すグラフ、第８０図は石灰石配
合比の層別の結果を示すものである。焼結結果は、第８
ｌ図に示すようにＪＰＵ．歩留り、ＲＤＩが向上してい
る。 さらに上記４系列の混練造粒糸列でコークス配合比を粒
度ごとに変動させコークス表面添加を行った。（第３表
） 第８２図、第８３図は粒度分布およびコークス配合分市
を示し、ＪＰＵ．歩留り、排ガス中ＣＯ２比率％などに
ついて第８４図に示されている。 次に石灰石配合比を粒径別に調整し、コークスおよび石
灰石を粒子表面に付着させた場合を第４表，第８５図、
第８６図、第８７図および第８８図に示した。 何れの場合にも、本実施例によれば従来に比し優れた成
績を得ることができた。 第　　１　　表 今回の方法（第６７図（ｂ）にて混練・造粒系列４系列
使用）第　　２　　表 今回の方法（第６７図（ｂ）にて混練・造粒系列４系列
使用）第３表 今回の方法（第６７図（ｂ）にて混練・遣拉系列４系列
使用｝第４表 今回の方法（第６７図（ｂｌにて混練・造粒糸列４糸列
使用）（ｌ２）ミニペレットに副原料を外装する実施例
第８９図は本実施例のフローチャートを示すものである
。 本発明の第ｌｉ３よび第２の工程では，粒径２〜５ｍｍ
の均一粒度のミニペレットを造粒することができる。こ
のとき振動によりミニペレットの表面に水分が均一に浮
き出てこれを有効に造粒に使用することができるので、
本実施例では造粒工程の直後に第３工程の副原料外装工
程を設けた。 外装する副原料としては、コークス、ＣａＯ、Ｓｉ０２
、ＭｇＯである．これらの副原料は当初に焼結原料に混
入した量との合計を所要量とすればよいが，ミニペレッ
トの表面に均一に付着させることができるので、燃焼性
や反応性が極めてよく，ペレット内に内装させる従来の
添加量に対して少ない量でよい。 これをさらに具体的に説明する．コークス副原料を他の
原料と混合し造粒した場合には、ミニペレットは均一な
成分となる。すなわち、内装量が比較的多くなる。焼結
反応においては，外側からコークスの燃焼が始まるが，
内部では酸素の供給不足のためコークスの燃焼性が低下
する。従って，内装量が多い場合には、全体のコークス
量を多くすることが必要であり、内装量が少ない場合，
すなわち，外装が多い場合には、全体のコークス量は少
なくてもよい。 また副原料についても、Ｃａｂ．Ｓｉ０２などのスラグ
源は、溶融後の、焼結鉱のポンドの役割を果たすが、ス
ラグ分がミニペレット内部に入った場合には，ミニペレ
ットとミニペレットを結合させるスラグ量が少ないので
焼結鉱強度は低く、歩留も低い。 これに対して副原料を外装した場合には，スラグボンド
が多く，焼結鉱強度は向上する。 〔発明の効果Ｊ 本発明は次のような優れた効果を奏する。すなわち，本
発明方法では、 （１） ■圧密可塑化混練過程で水分が均一に分散されるので、
低水分で造粒することができる。 ■原料が圧密可塑化混練されるため、充填密度の高い均
一な粒度の強固なミニペレットを造粒することが可能と
なった。 ■振動により″表面に水分が浮き出てこれを有効に造粒
に使用することができる。 ■水分を均一化し，造粒物の粒径分布が均一一様になる
。 ■２〜５ｍｍの収率が向上する。 以七により，焼結原料をパレット上で焼結するに当り、
通気性が従来より大幅に改善され，生産性の向上及び主
排風機の省電力化を図ることができる。 （２）焼結時の通気性が改善されるために、ＰＦを多量
に配合することが可能となり原料コストの低減を図るこ
とができる，。 （３）焼結機に装入するミニペレットの不良粒度の比率
を低下させることが可能となり、返鉱発生率が低下でき
るので焼結操業効率の向上を図ることができる。 （４）造粒困難な粒度分市を有する鉱石を適正に造粒す
ることが可能となり鉄鉱石の使用範囲を拡大することが
でき・る。 （５）ミニベレッ．トの表面に副原料を均一に付着させ
ることにより，コークスの燃焼性が改善され、燃焼効率
の向上により焼結に必要な投入コークス配合量やコーク
ス配合比を低減することができる。 また、本発明装置は、 強力な圧密混練の後，強制造粒することが可能となり造
粒時間が短くなる。このため，同一遣を処理するため設
備は従来よりも小型化することができ，動力も節減され
る。また本発明の造粒装置においては、 ■設備規模の拡張が容易に行える。 ■造粒用樋の傾斜角、振動数が自由に変えられるので，
移送速度を任意に制御できる。 ■造粒用樋の形を小さくすることにより原料の転動力が
高まり造粒性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による焼結工程の全体図、第２図は本発
明の装置の一実廁例の一部切欠斜視図、第３図は本発明
の混練機の側面の説明図、第４図は第２図の混練機の横
断面図、第５図は第２図の造粒機の横断面図、第６図〜
第８図は本発明の円振動の振動加速度を使用した造粒機
の他の実施例の説明図であり、第６図は正面図、第７図
は第６図のＡ−Ａ矢視断面図、第８図は第６図のＢ−Ｂ
矢視図、第９図および第１０図は第６図に示す実施例の
他の実施例であり第９図は正面の断面図、第１０図は測
面図、第ＩＩ図は第７図に示す実施例の他の実施例の説
明図、第１２図（ａ）及び第１２図（ｂ）はそれぞれ第
１１図のＡ−Ａ矢視断面図及びＢ−８矢視断面図、第１
３図は本発明の水平揺動造粒機の一部切欠斜視図、第ｌ
４図は第１３図の造粒機の説明図であり、（ａ）は側面
図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ矢視図、（ｃ）はそのＣ−Ｃ矢
視図，（ｄ）はそのＤ−Ｄ矢視図、第１５図は振動加速
度とモータの回転数との関係グラフ、第１６図は本発明
の原理を説明する説明図、第１７図は混練機の振動加速
度の限定範囲の説明図，第１８図は造粒磯の振動加速度
の限定範囲の説明図、第１９図はＡｆ２２０３ボールに
よる混練機の実験データであり、ボールの占積率と移動
速度との関係グラフ、第２０図は混練後の原料のロツド
充填率と水分のバラツキとの関係グラブ、第２１図は造
粒機の直径と造粒性の説明図、第２２図は振動加速度と
移送速度との関係グラフ、第２３図は円筒の内径又はト
ラフの内幅と原料の占積率との関係グラフ、第２４図は
傾斜角度θをパラメータとした場合の原料のフィード量
と原料の占積率との関係グラフ、第２５図は振動加速度
αをパラメータとした場合の原料のフィード量と原料の
占積率との関係グラフ、第２６図は添加水分をパラメー
タとした場合の振動加速度と粒径＋ｌ　Ｏｍｍとの関係
グラフ、第２７図は振動加速度をパラメータとした場合
の水分と粒径＋１０ｍｍとの関係グラフ，第２８図は本
発明の造粒ドラム内の挙動説明図、第２９図は混練機用
加振機の振動数を一定とした場合の原料の含水率と混練
機の消費電力との関係図、第３０図は造粒特性要因相関
図、第３１図（ａ）は添加水分をパラメータとした場合
の振動加速度と見掛密度との関係グラフ、第３１図（ｂ
）は振動加速度をパラメータとした場合の添加水分と見
掛密度との関係グラフ、第３２図（ａ）は添加水分をパ
ラメータとした場合の振動加速度と通気度との関係グラ
フ、第３２図（ｂ）は振動加速度をパラメータとした場
合の添加水分と通気度との関係グラフ、第３３図（ａ）
は造粒粒度をパラメータとした場合のミニペレット配合
比と通気度との関係グラフ，第３３図（ｂ）はミニペレ
ット配合比をパラメータとした場合の造粒粒度と通気度
との関係グラフ，第３４図は空塔速度と熱伝達係数の関
係グラフ、第３５図、第３６図及び第３７図は本発明の
実施例と比較例の粒度分布の例を示すグラフ、第３８図
は圧密可塑化混練機の振動の加速度と造粒された粒子の
圧壊強度を示すグラフ、第３９図は本発明の実施例と比
較例の微粉原料配合比及び焼結生産率のグラフ、第４０
図は本発明の加振造粒機の傾斜角度の変更による占積率
の変化を説明する縦断面図、第４１図は本発明方法を好
適に実施できる造粒機の一例の側面図、第４２図は本発
明方法を好適に実施する他の造粒機の一例の側面図、第
４３図は本発明の一実施例のオーバーサイズ率を制御す
る方法の説明図、第４４図は才−バーサイズ率制御を好
適に実施できる制御装置の系統説明図、第４５図は本発
明の一実施例の粒径制ＩＢを実施するための装置のブロ
ック図，第４６図〜第４９図は本発明の一実廁例の操業
条件と粒径との関係を示すグラフ、第５０図は原料の含
有水分と混練磯の消費電力との関係グラフ（混線磯用加
振機の振動数を一定とした場合）、第５ｌ図は原料の含
有水分と混線後の湿強度との関係グラフ、第５２図は混
練磯の消費電力を基に造粒を制御するに当り添加水分の
調整を行うフロー、第５３図は本発明の一実施例の粒度
分布、第５４図は本発明の一実施例を好適に実施できる
工程説明図、第５５図は本発明の一実施例の制御方法の
説明図、第５６図は本発明の一実廊例を好適に実施でき
る制１卸装置の系統説明図、第５７図は見掛密度の測定
例の説明図、第５８図は本発明の一実施例の制１卸方法
の説明図、第５９図は本発明の一実施例を好適に実施で
きる制御装置の系統説明図，第６０図は本発明の一実施
例の制｛卸方法の説明図、第６１図は本発明の一実施例
を好適に実施できる制御装置の系統説明図、第６２図は
本発明の一実施例の造粒状況を示すグラフ、第６３図は
従来例の造粒状況を示すグラフ、第６４図は本発明の一
実施例の第ｌ工程及び第２工程を示す説明図、第６５図
は本発明の一実施例の振動移送床の側面図，第６６図は
本発明の一実施例のミニペレットの圧漬強度を示すグラ
フ，第６７図は本発明の一実施例のフローシ一ト、第６
８図は本発明の第ｌの工程，第２の工程をそれぞれ複数
に分割し、それらの組合せによる混練、造粒工程の説明
図、第６９図は本発明の一実施例により製造されたベレ
ットの粒度分布の例を示すグラフ，第７０図は焼結機へ
の焼結原料の供給状況の説明図、第７１図は焼結機パレ
ット上の原料の層厚方向の断面図，第７２図は焼結機パ
レット土の原料の層厚方向の粒度分市を示すグラフ、第
７３図は焼結機パレット上の原料の層厚方向のＲＤＩの
分布を示すグラフ、第７４図は焼結機パレット上の原料
の層厚方向のコークスの分市を示すグラフ，第７５図は
コークス原単位の推移を示すチャート、第７６図〜第８
８図はそれぞれ実施例の効果を示すグラフ，第８９図は
本発明の一実施例のフローチャートである。 ５０・・・混練ｍ　　　　　　５２・・・ドラム５４・
−・加振機　　　　　５６・・・スプリング５８・・・
圧密媒体　　　　６０・・・造粒磯６２・・・ドラム　
　　　　６３・・・給鉱部６４・・・加振機　　　　　
６５・・・排鉱部６６・・・スプリング　　　６８・・
・ミニペレット６　８　ａ−乾燥ミニペレット ７０・・・加振造粒機　　　７２・−ドラム７４・・・
供給口　　　　　７６・・・旋回軸受７８・・・旋回装
置　　　　８０・・・ガイドローラ８２・・・モータ　
　　　　８４・−リンク８　６−・・ビン　　　　　　
８８・・・溝９０、９０ａ・・一加振造粒機 ９２・・・加振機　　　　　９４・・・スプリング９６
・・・縦軸　　　　　　９８・・・揺動加振機１　０　
０−・・フレーム　　１０２・・・傾動装置１０４・・
・ブラケット　１１０・・・振動移送床１２０・・・グ
レートバー １３０・・−バイブロモータ １３２・・・周波数可変器 １３４・一・タイミングベルト １５０．１５０ａ−樋部 １６０・・・トラフ １６２・・・アンバランスウェイト 出 願 人 川崎 製 鉄 株 式 社 代 理 人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ＤＬ式焼結機に供給する焼結原料の造粒に当り、 多数の圧密媒体を容器中に収納し該容器中に水分を添加
   した焼結原料を供給し円振動の振動加速度３Ｇ〜１０Ｇ
   （Ｇは重力の加速度）を加えて圧密可塑化混練し、フレ
   ーク状の焼結原料を形成する第１の工程と、該フレーク
   状の焼結原料に振動加速度３Ｇ以上を加えてこれを転動
   塊成化し、強固なミニペレットを造粒する第２の工程と
   からなることを特徴とする焼結原料の造粒方法。 ２　前記第２の工程において、前記フレーク状の焼結原
   料を円筒形又はトラフ形造粒機に装入し、該造粒機に円
   振動を加える請求項１記載の焼結原料の造粒方法。 ３　前記第２の工程において、前記フレーク状の焼結原
   料を円筒形又はトラフ形造粒機に装入し、該造粒機に水
   平揺動振動を加える請求項１記載の焼結原料の造粒方法
   。 ４　粒度６３μｍ未満の粒子を６０重量％以上含む微粉
   鉄鉱石を原料として強固なミニペレットを造粒する請求
   項１記載の焼結原料の造粒方法。 ５　多数の円形断面をもつ棒状の圧密媒体を内蔵した容
   器に該圧密媒体を加振転動させる加振機を備えた加振混
   練機と、該加振混練機から排出された原料に円振動或は
   水平揺動振動を付与して転動塊成化する造粒機とを直列
   に組合わせて成る焼結原料の造粒装置。 ６　前記造粒機は、横断面が円又はトラフ状の１または
   複数の造粒用樋部を、原料装入口側から排出口側に向か
   って前下がりに設け、該樋部の傾斜角度を可変とする手
   段を設けた請求項５記載の焼結原料の造粒装置。 ７　前記造粒用樋部を並列に一段又は多段に並設した請
   求項６記載の焼結原料の造粒装置。 ８　前記第２の工程においてフレーク状の焼結原料を円
   筒形又はトラフ形造粒機内に装入し、該造粒機への供給
   量及び／又は該造粒機の傾斜角度及び／又は振動加速度
   を調整し、前記造粒機の円筒内径又はトラフ内幅に従う
   焼結原料の占積率内に制御し、該焼結原料を転動塊成化
   する請求項１記載の焼結原料の造粒方法。 ９　前記第２の工程に次いで、造粒後の前記ミニペレッ
   トの１０ｍｍ以上の粒径のオーバーサイズ率を測定し、
   該測定値を設定値と比較しその偏差値をもとに、混練機
   並びに造粒機の振動加速度および前記添加水分を調整す
   る請求項１記載の焼結原料の造粒方法。 １０　前記第２の工程において、前記焼結原料の銘柄情
   報、給鉱量、水分のデータに応じて、前記造粒機内の占
   積率及び／又は前記振動加速度を調整して造粒径を制御
   する請求項１記載の焼結原料の造粒方法。 １１　微粉鉄鉱石の各銘柄に応じて、占積率、滞留時間
   、水分、振動加速度の条件が粒径に与える影響を予め求
   め、該予め求めた条件に従って操業し造粒径を制御する
   請求項１０記載の造粒方法。 １２　前記第１の工程において、前記混練機加振時の振
   動数が与えられたとき、該混練機の消費電力が最大とな
   るように前記添加水分を調整する請求項１記載の焼結原
   料の造粒方法。 １３　前記第２の工程に次いで、前記造粒されたミニペ
   レットの内、＋１０ｍｍのミニペレットを分級機で篩分
   け、前記混練機に装入して再造粒する請求項１記載の焼
   結原料の造粒方法。 １４　前記第２の工程に次いで、造粒後の前記ミニペレ
   ットの見掛密度または通気度を測定し、該測定値を設定
   値と比較し該偏差値をもとに、混練機並びに造粒機の振
   動加速度および鉱石銘柄に応じた前記添加水分を調整す
   る請求項１記載の焼結原料の造粒方法。 １５　前記第２の工程に次いで、前記ミニペレットを通
   常の焼結原料に配合してミキサーで再造粒の上ＤＬ式焼
   結機に供給し、該焼結機パレット上の焼結原料の通気度
   を測定し、該測定値を設定値と比較し該偏差値をもとに
   、該ミニペレットと該通常の焼結原料との配合比及び／
   又は該ミニペレットの粒度を調節する請求項１記載の焼
   結原料の造粒方法。 １６　前記第１の工程の前に、該焼結原料に粒度６３μ
   ｍ未満を含有する微粉原料を添加して、該混合原料粒度
   を６３μｍ未満が２０％以上となるように調整する前工
   程を付加した造粒困難な粒度分布を有する請求項１記載
   の焼結原料の造粒方法。 １７　前記第２の工程に次いで、該造粒したミニペレッ
   トを乾燥する第３の工程を付加した請求項１記載の焼結
   原料の造粒方法。 １８　前記第２工程を複数の並列な系統に分割し、該分
   割された各系統毎に振動加速度をそれぞれ調節して所定
   粒径の焼結原料と成し、該焼結原料を混合して所定粒度
   分布に調整する請求項１記載の焼結原料の造粒方法。 １９　前記第２工程における分割された各系統毎に、原
   料供給量、添加副原料の種類およびその添加比率、なら
   びに振動加速度をそれぞれ調整することを特徴とする請
   求項１８記載の焼結原料の造粒方法。 ２０　前記第１の工程を複数系列に分割した請求項１８
   又は１９記載の焼結原料の造粒方法。 ２１　前記第１の工程で系列毎に原料の種類及び／又は
   原料供給比率を調整することを特徴とする請求項２０記
   載の焼結原料の造粒方法。 ２２　前記第１の工程で系列毎に添加副原料の比率を調
   整することを特徴とする請求項２０又は２１記載の焼結
   原料の造粒方法。 ２３　内装及び外装させる添加副原料がコークス、石灰
   石、シリカ系副原料およびドロマイトから選択されたｌ
   又は２以上の副原料である請求項１９、２０又は２２記
   載の焼結原料の造粒方法。 ２４　請求項１８、１９、２０、２１又は２２記載の方
   法により造粒し添加した造粒物を、ドラムミキサまたは
   ディスクペレタイザにて造粒された他の焼結原料に混入
   することを特徴とする焼結原料の造粒方法。 ２５　鉱石銘柄のうち、焼結過程で溶融性の良い褐鉄鉱
   を小粒径に造粒する造粒系列に供給する請求項２０記載
   の焼結原料の造粒方法。 ２６　鉱石銘柄のうち、高Ａｌ＿２Ｏ＿３含有鉱石を小
   粒径に造粒する造粒系列に供給する請求項２０記載の焼
   結原料の造粒方法。 ２７　鉱石銘柄のうち、高Ａｌ＿２Ｏ＿３含有鉱石を石
   灰石及び／又はドロマイトと共に小粒径に造粒する造粒
   系列に供給する請求項２０記載の焼結原料の造粒方法。 ２８　鉱石銘柄のうち、高アルカリ鉱石を小粒径の造粒
   系列に供給する請求項２０記載の焼結原料の造粒方法。 ２９　前記第２の工程の後半又は前記第２の工程に次い
   で、造粒されたミニペレットに副原料を付着させる第３
   の工程を付加した請求項１記載の焼結原料の造粒方法。