JPH0331768B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高炉装入原料として使用される焼結
鉱を製造する際に、下部から上部に向けて粒度偏
析を連続的に変化させ、且つパレツト幅方向の通
気が均一に行われるように、焼結機のパレツトに
焼結原料を装入する方法に関する。

〔従来の技術〕

粉鉱石等の製鉄原料から焼結鉱を製造する方法
においては、約10mm以下の鉄鉱石粉末に適度な粉
度のコークス及び必要に応じて石灰石粉末を混合
し、この混合物を焼結パレツトに供給していた。
そして、供給された焼結原料の表層にあるコーク
スに点火し、下方に向けて空気を吸引しながらコ
ークスを焼焼させ、このときに発生する燃焼熱に
よつて粉鉱石を焼結している。このようにコーク
スの燃焼によつて焼結反応が進行することから、
原料層の下部ほど高温となり、通気抵抗が増加す
る。

そこで、上層を細粒とし、下層を粗粒とした粒
度偏析をもつ原料充填層をパレツト上に形成する
方法が、各種提案されている。上下方向に粒度偏
析をもたせることによつて、原料充填層の厚み方
向に関する焼結反応のばらつきは小さくなる。

しかし、焼結反応のばらつきは、パレツトに充
填された焼結原料の厚み方向だけではなく、パレ
ツトの軸方向にも生じるものである。すなわち、
パレツトの側部においては、焼結原料が粗に充填
されやすく、パレツト側壁の近傍を空気が優先的
に通過する。このため、パレツト側壁の近傍で焼
結原料の昇温が充分に行われず、歩留りが低下す
る原因となる。

このパレツト幅方向に関する焼結反応のばらつ
きを抑制するものとしては、特開昭57−58072号
公報で提案された給鉱方法が知られている。この
方法においては、パレツト上に落下・堆積しつつ
ある焼結原料の層を振動させ、パレツト両側壁に
隣接する個所にある焼結原料の充填密度を増加さ
せている。これによつて、パレツト側壁近傍にあ
る焼結原料層に空〓や凹部が発生することを防
ぎ、パレツト側壁近傍を優先的に通過する通気の
量が抑制され、全体として均一な焼結が行われ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、特開昭57−58072号公報で提案された
給鉱方法においては、振動体をパレツトに近接配
置する必要があるため、装置が複雑化し、保守・
管理も面倒になる。また、原料層に振動体を装入
して振動を付与する場合、振動体それ自体が存在
した部分は空〓となり、その部分の嵩密度が低下
する。

そこで、本発明は、このような付帯設備を必要
とすることなく、給鉱方法自体を改良することに
より、パレツト上に形成される原料層の両端部に
おける充填密度を調整し、パレツト幅方向に関す
る焼結反応のばらつきを抑制することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の装入方法は、その目的を達成するため
に、焼結パレツトの中央部に向けて落下する焼結
原料の分散度又は分級度を大きくし、前記焼結パ
レツトの両端部に対しては小さくした状態で焼結
原料を落下させることを特徴とする。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、実施例により本発
明の特徴を具体的に説明する。

第１図及び第２図は、本発明の第１実施例にお
けるパレツトの中央部及び両端部にそれぞれ対応
してフイルを構成する棒条材の配列状態を示す。
また、第３図は、この棒条材からなるフイルを備
えた装入装置の全体構成を示す。

焼結原料１は、第４図に示すようにホツパー２
に蓄えられており、逐次ドラムフイーダ３等の搬
送手段によつて、傾斜板等のシユート４を経て装
入装置５に運ばれる。この装入装置５は、複数の
棒条材６を焼結原料１の搬送方向に沿つて設けた
ものである。本実施例における棒条材６は、その
一端がシユート４の下部４ａに取り付けられ、他
端が下端取付け板７に取付けられている。この下
端取付け板７には、棒条材６の下位側先端部を挿
入するための複数の孔部が形成されている。した
がつて、下端取付け板７の孔部とシユート４の下
部４ａにより、各棒条材６は所定の傾斜角度に維
持される。

第１図は、このようにして維持された棒条材の
パレツト８の中央部に対向する個所における配列
状態を側面図で示したものである。また、第２図
は、同様にパレツト８の両端部に対向する棒条材
の配列状態を示したものである。そして、第３図
は、これらの棒条材の配列状態を長手方向からみ
た状態を示す。

本例の装入装置５における山の斜面は、４本の
棒条材６ａ〜６ｄで構成されている。そして、パ
レツト８の中央部に対向する棒条材６ａ〜６ｄ
は、第１図及び第３図に示すように、隣接する棒
条材６ａ〜６ｄの縦方向の距離h₁，h₂，h₃が上側
から順にh₁＞h₂＞h₃となるように異なる角度で傾
斜させている。他方、パレツト８の両端部に対向
する棒条材６ａ〜６ｄは、第２図及び第３図に示
すように隣接する棒条材６ａ〜６ｄの縦方向の距
離g₁，g₂，g₃を等しくしている。

これにより、焼結原料１は、中央部において大
きな分散度で装入装置５を通過する。なお、分散
度とは、原料の平面上の落下範囲の程度をいう。
そのために、パレツト８上に形成された原料層９
は粒度の揃つた燃結原料１で構成され、且つ原料
の落下エネルギーが分散するため、嵩密度が小さ
なものとなる。他方、装入装置５の両端部におい
ては、分散度の小さな状態で焼結原料１が装入装
置５を通過する。その結果、パレツト８上に、大
粒子の間に小粒子が充填された原料層９が形成さ
れ、且つ落下エネルギーが集中するために、密に
充填される。

第５図ａは、このパレツト８上に形成された原
料層９の嵩密度の変化を、幅方向に沿つて示した
グラフである。パレツト８の幅方向に関して同一
条件で焼結原料１を装入した場合に、装入装置５
を通過して原料層９の両端に落下する焼結原料１
が、点線で示したように堆積し、パレツト８の側
壁近傍にある原料層９は、嵩密度の低いものとな
つている。そのため、この原料層９を介してウイ
ンドボツクス１０により外気を吸引するとき、原
料層９の両端部で通気が優先的に行われ、焼結反
応が幅方向に関して不均一になる。

これに対し、第１図〜第３図で示したように棒
条材６ａ〜６ｄを配列した装入装置５を通過した
焼結原料１は、第５図ａの実線で示すように、幅
方向両端部における嵩密度がほぼ均一化してい
る。したがつて、この原料層９を介して通気を行
うと、同図ｂの実線で示すように、原料層９の幅
方向に関して均一な通気が行われる。その結果、
パレツト８に装入された焼結原料が万遍なく焼結
され、焼結歩留りが向上する。

このように原料層９の幅方向に関する嵩密度を
調整する手段としては、第１図〜第３図の例に限
らず、種々の方法を採用することができる。

第６図は、そのための第２実施例を示す。本実
施例においては、パレツト８の中央部に対向する
装入装置５を構成する棒条材６ａ〜６ｄを同図ａ
に示すように、パレツト８の両端部に対向するも
のについては同図ｂに示すように配列している。
すなわち、中央部における各棒条材６ａ〜６ｄの
開き度を、両端部における開き度より小さくして
いる。これにより、装入装置５の両端部では、シ
ユート４（第３図参照）に近い側から各棒条材６
ａ〜６ｄが大きく開くため、焼結原料１は、落下
原料の分散度が小さくなつて装入装置５を通過
し、密に充填される。他方、中央部においては、
各棒条材６ａ〜６ｄの開き度が小さいために、落
下分散度が大きくなつて、パレツト８に装入され
る。その結果、第５図の実線に示したものと同様
な密度分布を持つ原料層９が得られる。

なお、この場合、装入装置５の中央部及び／又
は両端部における各棒条材６ａ〜６ｄの開き度
は、同一であつても、第３図にh₁〜h₃として示し
たように下段になるほど小さくしたいずれであつ
ても良い。或いは、両端部における棒条材６ａ〜
６ｄを取り除き、シユート４からパレツト８に焼
結原料１を直接落下させることもできる。

第７図ａ及びｂは、第３実施例における棒条材
６ａ〜６ｄの中央部及び両端部における配列状態
をそれぞれ示すものである。本例においては、中
央部及び両端部に配置される棒条材６ａ〜６ｄの
長さを変更している。たとえば、中央部の棒条材
６ａ〜６ｄの長さを0.7ｍとし、両端部にある棒
条材６ａ〜６ｄの長さを0.3ｍとする。これによ
り、装入装置５の中央部では、装入された焼結原
料１の篩い分けが充分に進み、落下原料の分散度
は大きなものとなる。他方、両端部においては、
棒条材６ａ〜６ｄの長さが短い分だけ分散度が小
さく密に充填される。その結果、パレツト８に充
填された原料層９は、第５図ａの実線で示したよ
うな幅方向に沿つた密度分布をもつものとなる。

なお、この場合、中央部及び／又は両端部の装
入装置５を構成する各棒条材６ａ〜６ｄを、第７
図ａで示すように異なる開き度、或いは同図ｂで
示すように同一の開き度で維持する何れの形態で
配置しても良い。

第８図は、第４実施例における棒条材６ａ〜６
ｄの配列状態を示す。本例においては、装入装置
５の中央部を、同図ａに示すように棒条材６ａ〜
６ｄの組と棒条材６ｅ〜６ｇの組との２段で構成
している。他方、両端部は、同図ｂに示すよう
に、棒条材６ａ〜６ｄの１段で構成している。こ
れによつても、装入装置５の両端部は中央部より
分散能力が低くなつて、装入装置５を通過してパ
レツト８に落下する焼結原料１の分散度は、原料
層９の幅方向端部で小さなものとなり密に充填さ
れる。その結果、第５図ａの実線で示すような密
度分布をもつものとなる。

なお、この場合にも、装入装置５の両端部を構
成する棒条材６ａ〜６ｄを、中央部の棒条材６ａ
〜６ｇより短いものとすることができる。

第９図は、第５実施例における棒条材６ａ〜６
ｄの配列状態を示す。本例においては、装入装置
５の中央部を構成する各棒条材６ａ〜６ｄ間の水
平距離l₁を、両端部の各棒条材６ａ〜６ｄ間の水
平距離l₂よりも小さくしている。たとえば、水平
距離l₁を５mmとするとき、水平距離l₂を10mmとす
る。この場合に、各棒条材６ａ〜６ｄは、第３図
においてh₁〜h₃として示したように異なつた縦方
向距離をもつた配列、或いはg₁〜g₃として示した
ように等間隔の縦方向距離をもつた配列のいずれ
であつても良い。これによつても、装入装置５の
中央部は、両端部より分散能力が高まり、装入装
置５を通過してパレツト８に落下する焼結原料１
の分散度は、原料層９の幅方向両端部で小さなも
のとなり密に充填される。その結果、第５図ａの
実線で示すような密度分布をもつものとなる。

第１０図は、第６実施例における棒条材の配列
状態を示す。本例においては、各棒条材６ａ〜６
ｄの縦方向距離g₁〜g₃を等しくとつているが、そ
れぞれの棒条材６ａ〜６ｄとして径の異なるもの
を使用している。すなわち、側部の棒条材として
20mm径のものを使用し、中央部の棒条材として10
mm径のものを使用している。これにより、側部の
フルイ面が小さくなり、分散度は等しいが側部の
分級度が低下する。なお、ここで分級度とは、粒
度範囲の大きさの程度をいう。このため、側部で
密に充填され、第５図の結果が得られる。

第１１図は、第７実施例における棒条材の配列
状態を示す。本例においても、中央部及び側部の
棒条材の縦方向距離g₁〜g₃及びh₁〜h₃を等しくし
ている。しかし、中央部の棒条材としては同図ａ
に示すように10mm径の丸棒を用い、側部の棒条材
としては同図ｂに示すように10mm×10mmの角棒を
用いている。したがつて、側部においては、角状
棒条材の上部平面で細粒及び粗粒の原料が混在し
ており、この状態で下部側まで転動落下する。こ
のため、分散度は大きくなるが、分級度が小さく
なる。その結果、側部が密に充填されて、第５図
の結果が得られる。

以上の例においては、側部と中央部との嵩密度
がほぼ等しくなる場合を示した。しかし、本発明
はこれに拘束されるものではなく、嵩密度は側部
の通気の程度に応じて決定されるべきものであつ
て、側部の嵩密度を中央部の嵩密度より高くする
ことも可能である。

なお、以上の例においては、装入装置５の一つ
の山面を４本の棒条材６ａ〜６ｄで構成してい
る。しかし、本発明は、これに拘束されるもので
ないことは勿論である。すなわち、装入装置５の
一つの山面を構成する棒条材の本数は、装入装置
５のサイズや処理能力等に応じて適宜選択するも
のである。また、分級度を調整しようとすると
き、フルイ面に供給される原料の流量を幅方向に
そつて変動させることを、付加することもでき
る。たとえば、フルイ面の両端部に供給される原
料の流量を中央部における流量より大きくすると
き、原料層の両端部における嵩密度は高いものと
なり、中央部の嵩密度とほぼ等しく、或いは高く
することができる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、フ
ルイ面を構成する棒条材の配列状態を幅方向に沿
つて変えることにより、パレツト幅方向にほぼ均
一な嵩密度分布をもつ原料層が形成される。した
がつて、幅方向に沿つて均一な通気度をもつ原料
層が得られ、原料層各部が均一に焼結され、優れ
た生産性で焼結鉱が製造される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例における装入装置
の中央部を構成する棒条材の配列状態を示し、第
２図は同じく両端部を構成する棒条材の配列状態
を示し、第３図はそれら棒条材を長手方向からみ
た状態を示し、第４図はこの装入装置を組み込ん
だ焼結原料装入装置の全体を示し、第５図は本発
明の効果を具体的に表したグラフである。また、
第６〜１１図は、その他の実施例における棒条材
の配列状態を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 焼結パレツトの中央部に向けて落下する焼結
   原料の分散度及び／又は分級度を大きくし、前記
   焼結パレツトの両端部に対しては小さくした状態
   で焼結原料を落下させることを特徴とする焼結原
   料の装入方法。