JPH066756B2

JPH066756B2 - 焼結原料の装入方法

Info

Publication number: JPH066756B2
Application number: JP60057513A
Authority: JP
Inventors: 政美藤本; 勝彦佐藤
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1994-01-26
Anticipated expiration: 2009-01-26
Also published as: JPS61217533A

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、通造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は、たとえ特開昭４８
−４８３０３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、圧送気体を前方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、下層の焼結性の均一
化に対して必ずしも充分な解決策となつてはいない。

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、焼結パレットの進入側に下向きに設け
たスローピングプレートと該焼結パレットとの間に充填
ホッパーを設置し、該充填ホッパー内に装入ホッパーか
ら切り出した原料を該スローピングプレートを介して供
給して充填層を形成すると共に、この充填原料を前記焼
結パレットの移動によって連続的に降下させて焼結原料
を装入するに際して、前記充填ホッパーのパレット退出
側の下端は焼結層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高の中間から
焼結層表層部に位置するように、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７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８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、粒度分布をもつた粒子が
斜面を転動するときは、粗粒が表層に分級されるという
知見によつて完成されたものである。

充填ホツパーを設けて一旦原料の充填層を形成してか
ら、パレツトの移動によつてこれを連続的に降下させて
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、パレツトに装入された焼結層の装入密度が小さくな
る。

さらに、装入ホッパーから切り出した原料はパレット進
入側に下向きに設けたスローピングプレートを介して充
填ホッパー内に供給され、その下端部より降下する原料
は、パレツト退出側に近いほど焼結層の上層部に配合さ
れ、原料粒子の転動も少ない。一方、パレツト進入側に
近い原料ほど焼結層の下層部に配合されるが、充填ホツ
パーのパレツト進入側の下端をパレツトグレート面から
一定の高さに維持すると、このパレツト進入側下端部近
傍から降下する原料はパレツト進入側に末広がり状に降
下し、斜面を形成して転動しながら装入される。

このように降下原料が斜面を形成して転動する場合には
斜面の上層ほど粗粒子が多く偏在するので、パレツトの
移動に伴つてパレツトの最下部近傍に粗粒子が多く配合
され、焼結層の下層はど粗粒が多い偏析装入となる。

本発明を実施する場合は、充填ホツパーのパレツト進入
側の下端の高さを調整するためホツパー側壁を上下自在
に昇降できるように構成するのが好ましい。この場合、
下端のパレツトグレート面からの距離が短かすぎると、
充填ホツパーから充填原料が降下しても転動が少ないの
で偏析装入が達成できない。一方、パレツトグレート面
からの距離が大きくなるほど降下原料の転動は多くなる
ので偏析装入には効果的であるが、距離が大きすぎると
落下エネルギーが大きくなり、本発明の目的の１つであ
る装入密度の制御が達成できない。従つて、本発明では
装入原料の特性に対応して充填ホツパーのパレツト進入
側の下端の高さを調整することが必要であるが、通常は
焼結層高の中間から焼結層表層部に位置するように調整
するのが良く、好ましい位置に調整することによつて装
入密度の制御と偏析装入を同時に達成することができ
る。

（実施例１）以下、本発明の実施例を第１図〜第５図に基づいて説明
する。

第１図は本発明の一実施例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
置された現行法の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1
1は焼結層表層部１３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
続的に充填ホツパー内の充填原料を移動降下させて装入
した。このことによつて、疑似粒子の落下エネルギーが
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。

このように充填ホツパー５のパレツト進入側の下端の高
さを調整することにより、充填ホツパー５のパレツト進
入側の下端とパレツトのグレート面との間からの流出原
料１４はパレツト進入側に末広がり状に転動降下して斜
面を形成し、粗粒は流出原料の表面に分級され、下層に
粗粒、上層に細粒となる偏析装入が行われる。

（実施例２）第２図は本発明の他の実施例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のパレツト進入側の下端高さを焼結層厚と同レベル
とし、充填ホツパー５からの流出原料１５を形成し、低
密度装入で且つ粒度偏析装入が行われる。

使用原料、焼結条件等の実施条件は実施例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３図に装入密度を示す。第３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１．８５t/
m³、実例例２が１．８６t/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４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
つていた。

(2)第５図に製品歩留の結果を示す。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７４．１％、実施例２が７４．４％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６図に生産性を示す。第６図の結果から、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３２．９t/D/m²、実施例
２が３３．６t/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する。

なお、本発明の他の実施態様を第９図〜第１１図に示し
た。第９図は充填ホツパーの形状を下方が広くなるよう
に末広型とした例を示し、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１０図、第１１図は充填ホツパー断面を全体的
に一方向に斜めにした例で、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
入ができる。

なお、第１図、第２図及び第９図〜第１１図で充填ホツ
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充填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
灰を添加しない場合でも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図は本発明による装入密度改善効果を示す図、第４図は本発明による粒度偏析効果を示す図、第５図は本発明による製品歩留向上効果を示す図、第６図は本発明による生産性向上効果を示す図、第７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８図は焼結速度に及ぼす装入密度の影響を示す図、第９図〜第１１図は本発明の他の実施態様を説明する図
である。１…装入ホツパー、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…ホツパーとパレツト間の間隙、１１
…パレツト退出側の下端側、１２…グレート、１３…焼
結層表層部、１４，１５…流出原料。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】焼結パレット（７）の進入側に下向きに設
けたスローピングプレート（３）と該焼結パレット
（７）との間に充填ホッパー（５）を設置し、該充填ホ
ッパー（５）内に装入ホッパー（１）から切り出した原
料を上記スローピングプレート（３）を介して供給して
充填槽を形成すると共に、この充填原料を前記焼結パレ
ット（７）の移動によって連続的に降下させて焼結原料
を装入するに際して、前記充填ホッパー（５）のパレッ
ト退出側の下端は焼結層表層部（１３）に位置するよう
に配置し、該充填ホッパー（５）のパレット進入側の下
端は焼結層高の中間から焼結層表層部（１３）に位置す
るように、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。