JPH0627292B2 - 焼結原料の装入方法 - Google Patents

焼結原料の装入方法

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JPH0627292B2
JPH0627292B2 JP60073311A JP7331185A JPH0627292B2 JP H0627292 B2 JPH0627292 B2 JP H0627292B2 JP 60073311 A JP60073311 A JP 60073311A JP 7331185 A JP7331185 A JP 7331185A JP H0627292 B2 JPH0627292 B2 JP H0627292B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、鉄鋼業において高炉に装入される焼結鉱を製
造するに際し焼結機に装入する原料の装入法に関するも
のである。
(従来の技術) 現行の焼結法は、約10mm以下の鉄鉱石粉末に適当な粒
度のコークスと必要に応じて石灰石粉末とを混合し、焼
結パレツトに装入後表層のコークスに点火し、下向へ空
気を吸引しながらコークスを燃焼させ、その燃焼熱で粉
鉱石を焼結している。このように、コークスの燃焼によ
つて焼結が進行するため、焼結層への空気の供給すなわ
ち焼結層の通気の程度は非常に大きな操業上の要因であ
る。
これまで焼結層の通気向上対策としては、一般に造粒機
の増強による造粒条件の改善や造粒時間の延長、または
生石灰などバインダーの添加により調湿造粒後の疑似粒
子(以下調湿造粒後の原料を疑似粒子と称す)を粗粒化
する方法が実施されている。
また、通常下方通風焼結においては、焼結層高さ方向に
均一にコークスを分布させると焼結層内の熱移動の特徴
から下層部になるほど高温となり、通気抵抗が増大す
る。
このような欠点を防ぐ方法として、たとえば特開昭48-4
8303号公報には、疑似粒子を焼結パレツトへ落下装入す
る際に、ドラムフイーダー下部に設けた気体噴射ヘツダ
ーより高圧気体を吹き付ける方法が提案されている。こ
の方法は、圧送気体を前記パレツト進行方向に噴射し、
比重の小さいコークスあるいは微粉鉱石を焼結層上部に
堆積させ、下層にコークスを少なく粗粒鉱石を多くし、
言いかえれば、下層の熱レベルを低くし、焼結進行中の
通気性を改善することによる上、下層の焼結性の均一化
を指向したものである。
このように、これまで焼結原料の装入法に関しては、装
入原料を粗粒化して装入するか、装入原料の装入法を工
夫する方法が主体をなしている。
(発明が解決しようとする問題点) これらの従来技術のなかで、生石灰添加造粒法はその効
果が顕著なため、通気向上対策として採用されている。
しかし、生石灰を添加すると、生石灰の価格が必ずしも
安価ではないためコスト高となり、製造原価低減の面か
ら生石灰添加の代替技術が切望されているのが現状であ
る。
また、前記の気体噴射方式は上方へ吹きあげ方式のた
め、気体の噴射圧を強くすると細粒が吹き飛び、噴射圧
を強くすることが困難なため、必ずしも充分な解決策と
なつてはおらず、上、下層の粒度偏析およびコークス量
の偏析装入方法が切望されている。
本発明の目的は、前記従来法の問題点を解決するため
に、焼結原料を装入するに際して、パレツトに装入され
る疑似粒子充填層の装入密度を制御すると同時に焼結層
の下層部に粗粒原料を多く配合できる偏析装入方法を提
供することにある。
(問題点を解決するための手段、作用) 本発明の要旨は、焼結パレット上方に充填ホッパーを設
置して該ホッパー内にスローピングプレートを介してホ
ッパーから切り出された原料を供給して充填層を形成
し、この充填原料を焼結パレットの移動によって連続的
に降下させてパレット内焼結原料を装入するとともに、
前記充填ホッパー上部に篩を設け、および/または充填
ホッパー上部で供給原料に気体を吹き付けることによっ
て供給する原料の粒度を分級して前記充填ホッパーのパ
レット進入側には粗粒原料が多く、パレット退出側には
細粒原料が多く配合されるように充填層を形成し、更に
充填ホッパーのパレット退出側の下端は焼結層の表層部
に位置するように配置し、充填ホッパーのパレット進入
側の下端は、焼結層の表層部と焼結パレットの底部の範
囲内で、その高さを調整して原料を装入することを特徴
とする焼結原料の装入方法である。
本発明者らは疑似粒子の通気性改善について研究してい
たところ、通気性は焼結開始前すなわち点火前のパレツ
トの疑似粒子充填層の初期の充填状況によつて決まり、
その充填状況は、装入時の疑似粒子の落下エネルギーに
よつて決まることを知見した。
以下、バインダーとして生石灰を添加し造粒を強化して
疑似粒子を粗粒化したものと、バインダーを添加しない
細粒の疑似粒子の焼結性に及ぼす落下エネルギーの影響
を示す。
第8図は充填層の装入密度に及ぼす装入原料の落下エネ
ルギー(ここでは疑似粒子の落下距離で変化させた)の
影響を示したものである。生石灰無添加原料でも落下エ
ネルギーを小さくすることにより(落下距離を小さくす
ることにより)、低い装入密度が得られることが分か
る。
第9図は焼結速度に及ぼす装入密度の影響を示したもの
である。その関係は直線関係にあり、生石灰を3%添加
した疑似粒子も、生石灰無添加の疑似粒子も、装入密度
が同水準であれば同じ焼結速度を示している。
すなわち、生石灰無添加疑似粒子でも、装入密度を制御
することによつて生石灰を添加した疑似粒子の焼結速度
に対する効果と同等のものが得られることが判明したの
である。
このようなことから、本発明者らは疑似粒子の装入時の
落下エネルギーを制御することによつて装入密度が制御
できることを知見した。
本発明はこのような知見と、装入原料を一旦充填ホツパ
ーに供給して充填層を形成してこの充填原料を焼結パレ
ツトの移動によつて連続的に降下させて原料を装入する
に際し、充填ホツパー上部で供給する原料を分級して偏
析させると充填原料は偏析状態で降下して焼結層の下層
部に粗粒鉱が多く配合されるという知見とによつて完成
されたものである。
充填ホッパーを設けて該充填ホッパー内にスローピング
プレートを介してホッパーから切り出された原料を供給
して一旦原料の充填層を形成してからパレットの移動に
よって充填層を連続的に降下させるとともに、更に充填
ホッパーのパレット退出側の下端は焼結層の表層部に位
置するように配置し、充填ホッパーのパレット進入側の
下端は、焼結層の表層部と焼結パレットの底部の範囲内
で、その高さを調整して原料を装入することにより装入
原料の落下距離が短くなるので、パレットに装入された
焼結原料の装入密度が小さくなる。
さらに加えて充填ホッパー上部に篩を設けるか、または
気体吹出装置を設けて原料に気体を吹付けるか、あるい
はこれらの双方を同時に実施して供給した原料を粒度に
よつて分級し、充填ホツパーのパレット進入側には粗粒
が多い状態で充填層を形成し、更に充填ホッパーのパレ
ット退出側の下端は焼結層の表層部に位置するように配
置し、充填ホッパーのパレット進入側の下端は、焼結層
の表層部と焼結パレットの底部の範囲内で、その高さを
調整することにより、充填層がそのまま降下した場合に
は焼結層の下層に粗粒の原料が、上層に細粒原料が存在
する理想的な低密度の粒度偏析焼結層が形成される。
(実施例1) 以下、本発明の実施例1を第1図に基づいて説明する。
第1図は本発明の実施例1を示す焼結機装入部の概略側
面図であり、同図の3はドラムフイーダー2の下方に設
置されたスローピングプレートである。焼結原料はドラ
ムフイーダー2から切り出され、スローピングプレート
3を経て落下し、充填ホツパー5に一旦装入される。
この場合、通常であると原料はスローピングプレート3
から直接落下装入されるため、装入密度が高くなる一因
となつている。
本実施例では、充填ホツパー5のパレツト進入側の下端
16が焼結層の1 /2の高さに位置し、一方パレツト退出
側の下端11は焼結層表層部13の高さになるように構
成し、原料を一旦充填ホツパー5に装入し、疑似粒子4
からなる充填層を形成し、焼結パレツト7に同パレツト
の移動とともに連続的にホツパー内の充填原料を移動降
下させて装入した。こうして疑似粒子の落下エネルギー
は一旦充填することによつて吸収され、装入密度が低下
する。
また、本実施例ではスローピングプレートの延長線上に
篩14を設置し、原料を分級した。篩14は第3図に示
すように設けた。即ちスローピングプレートの延長線上
に3mmφの鋼線の一端を平面的に見て2mm間隔に取付
け、パレツト進入側のホツパー壁に他端を取付けた。ホ
ツパー壁への取付は1本毎に25mm下段に下げて、取付
け、5本毎に再度最上段に返り、くり返し取付けた。
この篩によつてパレツトの進入側は粗粒、またパレツト
の退出側は細粒に分級され、粒度偏析装入充填層とな
る。このホツパー内充填層はパレツトの移動に応じて連
続的に降下し、パレツトに装入されるため、パレツト内
の焼結層は下層に粗粒、上層に細粒の粒度偏析装入とな
る。
(実施例2) 第2図は本発明の実施例2を示す焼結機装入部の概略側
面図である。
原料の装入は実施例1と同様に実施したが、充填ホツパ
ー5の上部に、空気吹付ノズル15を設置し、原料を分
級した。またホッパーのパレット進入側の下端16は焼
結層表層部13の高さとなるように構成した。ノズル形
状はスリツト形とし、2kg/cm2の圧力で吹付けた。
この空気吹付によりパレツトの進入側は粗粒、またパレ
ツトの退出側は細粒の粒度偏析装入充填層となる。この
ホツパー内充填層はパレツトの移動に応じて連続的に降
下し、パレツトに装入されるため、パレツト内の焼結層
は下層に粗粒、上層に細粒の粒度偏析装入となる。
焼結実施条件は実施例1、2とも同様としたが、次の通
りである。原料は通常使用されている原料であり、その
配合割合を表1に示した。また、焼結条件は表2に示し
た。
次に、実施例1、2の結果について説明する。
(1)第4図に装入密度を示す。第4図の結果から、従来
法であると生石灰を添加しない疑似粒子の装入密度が
1.95t/m3、生石灰を添加して造粒を強化した疑似
粒子の装入密度が1.82t/m3と差が認められるが、
本発明によると生石灰無添加原料でも、実施例1が1.
87t/m3、実施例2が1.83t/m3と生石灰添加疑
似粒子と同等の装入密度が得られた。
また、第5図には上層から下層にかけての疑似粒子の偏
析度合を示した。従来法に比較して、本発明の実施例
1、2とも上層に細粒、下層に粗粒が分布する偏析装入
となつている。
(2)第6図に製品歩留を示す。従来法であると生石灰無
添加原料の製品歩留が71.8%であるが、本発明の実
施例1が76.3%、実施例2が76.7%と従来法の
生石灰添加原料の製品歩留73.8%より高い値が得ら
れた。
(3)第7図に生産性を示す。第7図から、従来法である
と生石灰無添加原料の生産性が27.4t/D/m2であ
るが、本発明によると実施例1が37.5t/D/m2
実施例2が38.2t/D/m2と従来法の生石灰添加原
料の生産性32.5t/D/m2より高い生産性が得られ
た。
このように、装入密度が小さく且つ偏析装入となるた
め、充填層の通気性が向上し、焼結速度が大きく、製品
歩留と生産性が向上した。
なお、本発明の他の実施態様を第10図〜第13図に示
した。
第10図はホツパーの形状を下方が広くなるように末広
型とし、空気吹付けを実施した例であり、このように形
成すると装入原料の粒間距離が大きくなり、第1図、第
2図に示した垂直型より装入密度を小さくでき、且つ偏
析装入できる。
また第11図、第12図はホツパー断面を全体的に一方
向に斜めにし、篩および空気吹付ノズルを設置した例
で、このように形成することにより原料の上方からの重
力が小さくなり第1図、第2図に示した垂直型より装入
密度を小さくでき、且つ偏析装入できる。なお、この例
では空気吹付を篩上部より行つているが、篩の下方から
空気吹付を行つても良い。
更に第13図は、第1図、第2図に示した垂直型で、ホ
ツパーのパレツト進入側の下端16をグレート近傍と
し、篩を設置した例であるが、この方法でも装入密度を
小さく、且つ偏析装入ができる。
篩は、本実施例のものに限らず、網目篩でも、又篩に振
動を付与しても良い。
なお、第1図、第2図及び第10図〜第13図では充填
ホツパー5の上端にスローピングプレート3を別個に有
し、充填ホツパー5の上端にその下端を接続した例を示
したが、このスローピングプレートの働きをする傾斜板
を上端部に有する一体のホツパーを配置しても良い。
(発明の効果) 以上のように、本発明によるとバインダーとしての生石
灰を添加することなく製品歩留と生産性が向上し、その
効果は大きい。また、バインダーを配合する場合にはさ
らに効果が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本発明の実施例を示す焼結機装入部の
概略側面図、 第3図は篩の概略取付図で同図(a)は平面図、同図(b)は
側面図、 第4図は本発明による装入密度改善効果を示す図、 第5図は本発明による粒度偏析効果を示す図、 第6図は本発明による製品歩留向上効果を示す図、 第7図は本発明による生産性向上効果を示す図、 第8図は焼結充填層の装入密度に及ぼす疑似粒子落下エ
ネルギーの影響を示す図、 第9図は焼結速度に及ぼす装入密度の影響を示す図、 第10図〜〜第13図は本発明の他の実施態様を説明す
る図である。 1……ホツパー、2……ドラムフイーダー、3……スロ
ーピングプレート、4……疑似粒子、5……充填ホツパ
ー、6……焼結層、7……焼結パレツト、8……ウイン
ドボツクス、9……点火炉、10……充填ホツパーとパ
レツト間の間隙、11……ホツパーのパレツト退出側の
下端部、12……グレート、13……焼結層、14……
篩、15……空気吹き付けノズル、16……ホッパーの
パレット進入側の下端。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−155179(JP,A) 特開 昭56−93830(JP,A) 特開 昭54−125102(JP,A) 特開 昭57−164940(JP,A) 特開 昭55−52090(JP,A) 実公 昭52−24566(JP,Y2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】焼結パレット(7)上方に充填ホッパー
    (5)を設置して該ホッパー(5)内にスローピングプ
    レート(3)を介してホッパー(1)から切り出された
    原料を供給して充填層を形成し、この充填原料を焼結パ
    レット(7)の移動によって連続的に降下させてパレッ
    ト内焼結原料を装入するとともに、前記充填ホッパー
    (5)上部に篩(14)を設け、および/または充填ホ
    ッパー(5)上部で供給原料に気体を吹き付けることに
    よって供給する原料の粒度を分級して前記充填ホッパー
    (5)のパレット進入側には粗粒原料が多く、パレット
    退出側には細粒原料が多く配合されるように充填層を形
    成し、更に充填ホッパー(5)のパレット退出側の下端
    (11)は焼結層(6)の表層部に位置するように配置
    し、充填ホッパー(5)のパレット進入側の下端(1
    6)は、焼結層(6)の表層部と焼結パレット(7)の
    底部の範囲内で、その高さを調整して原料を装入するこ
    とを特徴とする焼結原料の装入方法。
JP60073311A 1985-04-06 1985-04-06 焼結原料の装入方法 Expired - Lifetime JPH0627292B2 (ja)

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