JPH0331995B2 - - 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、原料層の上部から下部に向け
て粒度が大きくなるように、焼結機のパレツトに
焼結原料を装入する装置に関する。

〔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粒
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
ークスを燃焼させ、このときに発生する燃焼熱に
よつて原料を焼結している。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
料充填層に対する空気の供給すなわち原料充填層
の通気の程度は、焼結の成否を決める上で非常に
大きな操業上の問題となる。

そこで、原料充填層の通気性を高めるために、
造粒条件を改良したり、調湿造粒後の擬似粒子を
粗粒化する方法がこれまで採用されている。しか
し、原料充填層の高さ方法に沿つて均一な粒度分
布をもつて焼結原料を分布させるとき、原料充填
層内部の熱移動に起因して、原料層の下部ほど高
温となり、通気抵抗が増加する。

この通気抵抗の増加を考慮して、上部から下部
に向けて粒度が大きくなるような粒度偏析をもつ
て、パレツト上に原料充填層を形成する手段とし
て、第６図に示したような原料装入装置が開発さ
れている（特開昭57−49670号公報参照）。この装
入装置においては、主シユート１の途中に開口部
を形成し、ここに複数のバー２を横方向に配列す
ることにより篩い部を形成している。そして、こ
の篩い部の下方に、副シユート３を併設してい
る。

主シユート１及び副シユート３を２段に設ける
ことにより、ドラムフイーダ等の搬送手段によつ
て供給される焼結原料４は、主シユート１を落下
する過程で篩い部により、細粒部分４ａと粗粒部
分４ｂに分級される。この細粒部分４ａは、篩い
部を通過して下方の副シユート３に至り、焼結機
のパレツト上に形成された原料層の上層部５ａと
なる。他方、篩い部を通過しない粗粒部分４ｂ
は、そのまま主シユート１面に沿つて落下して、
原料層の下層部５ｂを形成する。このようにして
形成された原料充填層５は、粗粒子からなる下層
部５ｂと細粒子からなる上層部５ａをもつてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この装置によるとき、焼結原料４は、主シユー
ト１又は副シユート３に沿つて板状に集中落下す
る。そのため、上層部５ａ又は下層部５ｂの傾斜
面に与える衝撃が大きなものとなる。たとえば、
その衝撃によつて上層部５ａ及び下層部５ｂのそ
れぞれになだれが生じ、そこにおける粒度偏析が
崩れる。その結果、原料充填層５の粒度偏析及び
それに付随するコークスの分布に不均一性が生
じ、焼結歩留りを低下させる原因となる。

そこで、本発明は、なだれ現象による粒度偏析
の崩壊がなく、この粒度偏析に付随するコークス
の分布も下層から上層にかけて多くなる傾向をも
ち優れた焼結歩留りで粉鉱石等の原料を焼結する
ことが可能な粒度分布をもつ原料層を形成するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の装入装置は、その目的を達成するため
に、主シユートの途中に設けた開口部に複数のバ
ーを横方向に配列して篩い部を形成し、該篩い部
の下方に副シユートを併設し、前記主シユート及
び副シユートそれぞれの先端部に、下位側が単数
又は複数の山型となるように、複数の棒条材を設
けたことを特徴とする。

〔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図は、本実施例におけるシユートから原料
層に至る焼結原料の搬送過程を示す。なお、同図
において、第６図に示した部材等に対応するもの
については同一の符番で指示し、その説明を省略
した。

この装入装置は、主シユート１及び副シユート
３を備えており、焼結原料４の落下方向に沿つた
複数の棒条材６がこれらシユート１，３の先端に
設けられている。この棒条材６としては、丸鋼棒
の他に横長又は縦長の矩形状、菱形等の異形断面
をもつ条材が使用される。第２図ａは、主シユー
ト１及び副シユート３に対する棒条材６の位置関
係を示す。或いは、棒条材６としてテーパ状のも
のを使用し、これを同図ｂに示すように、主シユ
ート１及び副シユート３に対して櫛歯状に取り付
けることもできる。

第１図の例において、これら棒条材６の上位側
端部は、主シユート１又は副シユート３に対して
ほぼ同一の高さで保持されている。そして、棒条
材６の下位側端部は、第３図に示すように長手方
向からみて単数又は複数の山型にされている。こ
のような山型は、上位側端部の取付け角度を各棒
条材６ａ〜６ｃ毎に変えるか、或いは下位側端部
に対応する孔部を穿設した支持板（図示せず）で
各棒条材６ａ〜６ｃの下位側端部を支持すること
により、形成される。なお、図示の例では、一つ
の山型斜面を３本の棒条材６ａ〜６ｃで構成して
いるが、この構成本数は適宜変更されるものであ
る。

山型の頂部に当たる棒条材６ａと中段の棒条材
６ｂとは、水平距離g₁及び垂直距離h₁の間隔をも
つて配置されている。また、中段の棒条材６ｂと
山型の底部に当たる棒条材６ｃとは、水平距離g₂
及び垂直距離h₂の間隔をもつて配置されている。
この垂直距離h₁，h₂は、主シユート１又は副シユ
ート３から遠ざかるにつれて大きくなる。他方、
水平距離g₁，g₂は、基本的には主シユート１又は
副シユート３からの距離とは関係なく、一定に保
たれている。したがつて、棒条材６ａ〜６ｃで構
成されるフルイは、その幅を広げることなく垂直
距離h₁，h₂の増加分だけフルイ目が広がつたもの
となる。その結果、主シユート１又は副シユート
３に近い側では、細粒部分がフルイを通過し、棒
条材６ａ〜６ｃの下位側になるほどフルイを通過
する焼結原料４の粒度が大きくなる。

ここで、細粒部分４ａと粗粒部分４ｂとはバー
２で構成された篩い部によつて分級されたもので
あるから、上層部５ａの下方にある粒子と下層部
５ｂの上方にある粒子とは、粒度が近接したもの
となる。すなわち、本実施例においては、第６図
に示されるように焼結原料４を単に細粒部分４ａ
と粗粒部分４ｂとに分けるものではなく、上層部
５ａ及び下層部５ｂ自体に粒度偏析を与えること
によつて、両層の間に不連続な粒度分布が生じる
ことを防いでいる。これによつて、原料充填層５
を介して吸引しながら焼結を行うとき、原料充填
層５の各部が均一な焼結反応を受けて、昇温不足
を生じることなく焼結原料の焼結が行われる。

また、主シユート１及び副シユート３から原料
充填層５に向けての焼結原料４の落下が棒条材６
で構成されるフルイを介して行われるために、上
層部５ａ及び下層部５ｂに対する落下衝撃が緩和
される。すなわち、第６図のように焼結原料４を
シユート１，３からパレツト上に直接送給すると
き、上層部５ａ及び下層部５ｂの一部に集中して
焼結原料４が送り込まれる。これに対して、本実
施例の場合には、細粒部分４ａ及び粗粒部分４ｂ
のそれぞれが棒条材６で構成されるフルイによつ
て装入され、棒条材６の長さに相当する範囲で上
層部５ａ及び下層部５ｂに分散落下する。

そのため、上層部５ａ又は下層部５ｂの一部が
焼結原料４の落下衝撃を集中的に受けることがな
く、あたかも雪が積もるように穏やかに焼結原料
４が上層部５ａ及び下層部５ｂに積み重ねられ
る。これにより、上層部５ａ及び下層部５ｂの焼
結原料４が供給されている傾斜面になだれ現象が
生じることがない。したがつて、バー２及び棒条
材６によつて分級された状態のままの粒度偏析を
もち、更には粒度偏析に付随するコークス偏析も
分級されたままの状態を維持した原料充填層５が
パレツト上に形成される。また、第１図の例にあ
つて、副シユート３を介して装入される原料が少
ない場合、副シユート３に取り付けられている棒
条材６を取り外した状態であつても、このような
効果は損なわれない。

なお、棒条材６ａ〜６ｃの配列形態として、垂
直距離をh₁＞h₂の関係に維持することもできる。
これによつて、棒条材６ａ〜６ｂ間の間〓より棒
条材６ｂ〜６ｃ間の間〓が小さくなり、同一粒径
の粒子が分級される範囲を大きくとることがで
き、分級効果の改善が図られる。また、棒条材６
自体として、第４図に示したように湾曲した形状
のものを使用することも可能である。この湾曲し
た棒条材６を使用するとき、各棒条材６間の間〓
が広がる割合が小さくなるので、特に小径の粒子
を分級する範囲が広くなり、分級効果が向上す
る。

第５図は、この装置を使用して原料充填層５を
形成したときの粒度分布を示すグラフである。

本例においては、バー２として径10mmの丸棒を
間〓40mmで19本配列した。また、棒条材６として
径15mmで長さ300mmの丸鋼棒を使用して山型の傾
斜面当たり三本配置し、主シユート１に取り付け
た棒条材６の垂直距離をh₁，h₂＝30mm、水平距離
をg₁，g₂＝15mmに維持し、副シユート３に取り付
けた棒条材６の垂直距離をh₁，h₂＝30mm、水平距
離をg₁，g₂＝20mmに維持した。なお、棒条材６ｃ
の傾斜角度を45度に設定した。

このような仕様により、10mm以下の粒度をもつ
焼結原料を装入し、厚み200mmの上層部５ａ及び
厚み300mmの下層部５ｂを形成した。第５図に示
すように、上層部５ａ及び下層部５ｂの粒度分布
は、均一で緩やかな角度をもつたものとなつた。
この粒度分布に対応して、嵩密度及び通気性も原
料充填層５の厚み方向に関して改善された。した
がつて、この原料充填層５を焼結したとき、各部
の焼結反応が一様に進行し、昇温不足となるよう
な個所は生成されなかつた。その結果、焼結鉱に
粉砕、篩い分け等の後処理を施した際、粉化して
高炉装入原料として使用できない割合も小さくな
つた。この場合の焼結歩留りは、77.2％であつ
た。

これに対して、第６図の装置によつて原料充填
層５を形成した比較例にあつては、原料充填層５
の粒度が第５図の点線で示すように上層部５ａ及
び下層部５ｂの境界で変わり、粒度の均一化も充
分でなく、焼結歩留りが75.4％と低いものであつ
た。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の装入装置にお
いては、主シユート及び副シユートのそれぞれに
フルイを構成する棒条材を設けているので、焼結
原料が幅広い範囲にわたつて上層部及び下層部の
傾斜面に送給され、焼結原料の落下衝撃に起因す
るなだれ現象を抑制することができる。そして、
上層部から下層部にわたり連続した粒度分布をも
つ原料充填層が得られる。このようにして、所期
の粒度偏析をもつ原料充填層が焼結機のパレツト
上に形成されるので、原料充填層各部の焼結反応
が均一に行われ、歩留り良く焼結鉱を製造するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の装入装置を示し、第２
図は主シユート及び副シユートに対する棒条材の
位置関係を示し、第３図はその装入装置における
棒条材の配列状態を示し、第４図は他の実施例に
おける棒条材を示し、第５図は本発明の効果を具
体的に表したグラフフである。また、第６図は、
従来の装入装置を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 主シユートの途中に設けた開口部に複数のバ
   ーを横方向に配列して篩い部を形成し、該篩い部
   の下方に副シユートを併設し、前記主シユート及
   び副シユートそれぞれの先端部に、下位側が単数
   又は複数の山型となるように、複数の棒条材を設
   けたことを特徴とする焼結原料の装入装置。