JPS5896828A - 焼結鉱の製造方法 - 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】 本発明は高炉用原料として使用される焼結鉱の製造法、
％Ｋｆｓ結原料生原料中クスを着火、燃焼せしめ為方法
に関するものである。

周知の如く、一般に用いられてい為下方吸引式焼結機は
、第１図に示すように、エンドレスノ臂レット台車に焼
結原料１を積載して順次炉内へ搬送するものである。前
記した炉とけ、点火炉または保熱炉あるいはその双方を
持った炉のことであり、ここでは単に炉２という。炉２
では、気体燃料あるいは液体燃料及び燃焼用９気３（以
下これらを燃料ガス等という、）をバーナー４に供給し
ノ臂−ナータイル５を介して燃焼させ、その燃焼熱によ
って焼結原料ｌの表層部を乾燥し予熱して焼結原料！中
に配合されたコークスに点火する１点火されたコークス
は燃料ガス等３の燃焼ガス中の残存酸素でコークスの燃
焼を持続し、このコークス働焼熱によって焼結原料１を
焼結するものである。

この焼結法に於いては、原料の焼成帯に供給さＣ； れる酸素濃度者、第２１ｉ！ｇに示すように、焼結鉱の
落下強度等の品質及び生産性に影響を与え、酸素濃度が
１６Ｘ以下になると品質及び生産性が着しく低下するこ
とは良く知られている。

通常、燃料ガス等３をバーナー４によって燃焼させた燃
焼ガス中の残存酸素濃度は、７〜１２に程度と、燃焼鉱
原料表層部への供給酸素濃ｆは低〈、そＯ為に衆要部の
品質杆中層Ｓ、下層部の品質に比べて著しく劣っている
。それ故、焼結鉱の真状製品をサイジングする際に尭生
ずる返鉱勢の量が多く、焼結鉱製品歩留の低下を招いて
いる。

そノ為、特公Ｗ４４０−１５６４１４　テｔｊ％Ｆ　２
０　ｍ後に酸素富化し九常温空気を供給する方法が提案
されているが１点火後の焼結鉱原料表層部に常温０＠素
富化したを気を供給すると、ｓ要部が急冷されて、焼結
鉱Ａｋが低下し、酸素富化の効果はない、そこで、特公
昭４９−４０５２１号に於いてはデ２ＩＩ俵に複合炉を
設は被合炉内に加熱した酸素富化空気を供給し、前記特
公昭４０−１５６４１号の欠点をなくす方法が提案され
ている。この方法に於いても焼結鉱原料表層部の焼結燃
成帯の形成−始点が複合炉の炉内に至ってからであＬ原
料表層ｓＯ予熱着火から焼成帯形成まで０時間遅れはさ
けることが出来す、焼結機有効面積（焼結鉱原料の積ｌ
ｋｍから排鉱部）までを効率的に使用する仁とが出来な
い友め、焼結鉱の生産性（単位時間轟りの焼結鉱製品重
量ＶＨ／１１８　ｉｔ　ＩＮ　Ｔｆ　効ｌｒ　ｆｊｔ　
）が低いという欠点があった。

本発明の目的は以上のような欠点を改善し、高品質の焼
結鉱を製造すると共に生産性を向上させ。

さらに炉２で使用される燃料ガス勢３の使用量を削減し
、焼結製品基当〉の燃料使用量、（焼結燃料原単位）の
低減を計〕、省エネルゼー化の計れゐ焼結鉱Ｏ製造方法
を提供するものである。

即ち１ｗ８結鉱表層部の表面性状（強［）を改善するに
は炉２内に於ける焼結鉱表層部の着火帯および焼成保熱
帯にコークスの着火に必要な熱量とコークス燃焼用酸素
を同時に高温堅気で供給することＫより従来法Ｏ燃焼ガ
スを供給する方法に比べて焼結原料１表層部への供給ガ
ス中の酸素分圧が上がシ、コークスＯ燃焼速度が早まり
生産性が向上する。ま九、高−〇酸素分圧Ｏ高い空気を
供給することによ）コークス０燃焼ｉｍｔが上昇し。

焼結鉱表層部の品質が向上すること、および；−クスの
燃焼反応に必要な酸素量を高温空気で供給することによ
り従来法の燃料ガス等３を燃焼させ／ る方法の場合の燃焼ガス容量よシも少なくなる。

すなわち、従来法での燃焼ガス中ｏｏｏｔあるいはＨＩ
Ｏ等の焼結反応に寄与しないガス体の顕熱を省くことが
出来拳、焼結鉱原単位が低減され、省エネルイー化を計
るなどの目的で提案す；ｂものであり１本発明の要旨は
次Ｏ通夛である。

即ち、上記炉２内を乾燥、予熱帯２厘と着火帯２ｂおよ
び■成保熟帯２Ｃに区分し、炉２とは別に設置した熱交
換ＩＩＩ（例えば熱風炉等）によって焼結原料ｌ中のコ
ークスの着火湿度以上の８００〜１３００℃に加熱され
た高温空気を上記炉の着火帯２ｂおよび焼成保熱帯２Ｃ
に供給しかつ熱交換＄６からの排ガスを上記ＦＯ乾燥予
熱帯２ｍに供給することを特徴とするものである。

以下に図示の−ｇＡ施例によル詳述する。

絡３崗は本発明法を工業的規模に於いて実施するためＯ
装置例の概念図である。

デ２内を乾燥予熱帯２ａと着火帯２ｂおよび焼成保熱帯
２０に区分し、前記乾燥予熱帯２畠に。

Ｐ２とは別に設置した熱交換機６の排ガスを吹込むロア
ｂを設け、これに排ガスを導入するためＯ配管９が配管
される。また前記着火帯２ｂおよび焼成保熱帯２Ｃには
高温空気吹込みロアｍが適所に配設される。８は高−空
気送風主管で、高欄空気吹込みロアａと一体化している
。そζで高Ｉｌ空気送風主管８と排ガス導入配管９は断
熱施工することが望ましい、６は熱交換機を示し、ｌｏ
は熱交換機６内に＃）る熱交換媒体である５ｌｉＦｉ熱
交換機６に熱を与えるバーナーで、１２は熱交換機用バ
ーナー１１に供給される燃料系統および燃料燃焼用空気
系統である。一方ｔ３は高温空気を得る九めの空気押込
みブロワ−１１４は押込みブロワ−１３と熱交換機６を
連絡した送風配管を示す。

次に本発明の作用について詳細に説明する。

先づ、熱交換機用バーナー１１にょシ熱交換機６内の熱
交換媒体１０を加熱し、被熱物である押込みブｐワー１
３で送風された空気を高−に加熱する。高１１に加熱さ
れた空気は送風主管８を介して着火帯２ｂおよび焼成保
熱帯２Ｃの適所に配設され次高瀉空気吹込みロアｍに導
かれ、焼結原料１表層部に供給される。供給する高温空
気の一度きで％　８００〜１３００℃の範囲が望ましい
、すなわち、高温空気温度が８００℃以下になると焼結
原料１中のコークスの着火から焼成帯形成までに時間が
かかり、高温空気を供給する範囲が広くなシ、高温空気
送風原単位が上がると共に焼結機の失意性が低下する。

また高温空気Ｓ度が１３００℃以上になると焼結原料ｌ
の表層面が溶融し、焼結層内の通気性を疎害し、生産性
が低下するからである。

一方、高温空気を供給する位置について、本発明者等は
種々実験調査した結果、焼結原料１の焼結過程は先づ原
料！中の水分が蒸発し、コークスに着火する壜で予熱さ
れる乾燥予熱＠１ｍと、コークスの着火帯２ｂおよび焼
結鉱の焼成保熱帯２８に区分することが出来き、乾燥予
熱帯２藏は熱量が必要であシ酸嵩は必要としない、しか
し着火帯２ｂシよび焼成保熱帯２Ｃは熱量とコークス燃
焼用酸素が多量に必要であシ、かつコークス燃焼用酸素
の分圧が高い程焼結鉱品質および生産性が向上すること
が判明したので、高−空気を供給する位置は、焼結鉱表
層部の着火帯２ｍおよび焼成保熱帯ＺＣＫ供給すること
が望鷹しいことを見い出した。

而して本発明を実施するにあたり、熱交換Ｉａ６用の燃
料系統および燃料燃焼用空気系統１２から供給され良燃
料岬社熱交換槙用バーナー１１に於いて可能亀かぎゃ％
理論燃焼に近い低空気比で燃焼させ、未蟻Ｉスが発生し
ない範囲で燃焼管理を行う仁とによって燃焼温度を高く
保つ、ｃ、０様な燃焼管理され高温化した燃焼ガス紘熱
交換機６内で直接あるいは間接的に熱交換媒体１０を加
熱した後、熱交換機６から排ガス系９を介して点火炉郷
２内の乾燥予熱帯２ａに供給される。

一方着火帯２ｂおよび焼成保熱帯２Ｃに供給される高温
空気は押込みブ胃ワー１３によ）送風配管１４から熱交
換機６に入シ熱交換媒体１０を介して燃料燃焼ガスと熱
交換され高温の空気となる。

熱交換機６内で高温にされた空気は断熱保瀧された送風
主ｔ８を介して、それぞれの高温空気供給ロアｍ、７ａ
−・・から焼結原料１の表層面へ供給させるのである。

８％高１！空気供給ロアｍ及び熱交換機６の排ガスを軟
込む排ガス吹込みロアｂには従来法の７？−ナータイル
５をそのｔま流用しても良い。

而して、点火炉等２内の乾燥予熱帯２１に供給された熱
交換＆６の排ガスによって、焼結原料１表層部は乾燥予
熱され１ｇ火帯２ｂおよび焼成保熱帯２Ｃに供給された
高温空気によって焼結原料１中のコークスを着火せしめ
ると同時に焼結反応を促進させるのでちる。

以下に試験絹での実施例についてのべる。

焼結試験輪（３００１１Ｘ　２００　ｍ）に約２５陣の
配合原料を光てんして、吸引負圧１２００ｗＡｊの条件
で実験した結果を第１表に示す。

ｉｌ１表中の従来法とは、燃料をバーナーで燃焼させ友
燃焼ガスを供試原料表面に供給して焼結させた鳩舎であ
る。ｔた第１ｍｌ中Ｏ実施例１および２とは鉤結鉱衆画
に供給する＾温空気の一度を目１０℃一定にして、供給
時間は夾廠の焼結機の点火炉等２内に１に＃／ｙみ着火
帯２ｂおよび焼成保熱帯２Ｃを通過する所要時間に相噛
す為時間、送風しかつ供試原料の乾燥予熱には実ＩＩＯ
乾燥予熱帯２１を通過する所要時間に相当する時間だけ
燃料燃−排ガスを供給し友場合であるが、その供給排ガ
スＩＩＩＩＩＬが２００℃Ｏ揚合が実施例１であ）、実
施１１２は上記供給排ガスＩｌＫが４００’ＣＯ場會Ｏ
夷験＃１釆である。

本！に１判法によれば１１１表に示す実験結果から明ら
かなように着火帯２ｂ＞よび焼成保熱帯２Ｃに酸素分圧
０ｉｌＩｉいｊＩ＆ｉｌ！！気を供給することＫより鋳
紬鉱貴層部０＊＊鋼達Ｉ１度は、従来法に比べて高くな
ってい為し、そｏｔｔｉｔ釆として焼結鉱品質は従＊法
に比べて向上している。ｉた焼結鉱燃料原単位も着しく
低減できることがわかる。

以上の如く、本発明は高温の空気を焼結鉱表層部の着火
帯および焼成保熱帯に供給することＫより、焼結原料中
のコークスの燃焼反応速度が早まり、焼結鉱の焼成時間
が速オク生産性が向上する。

ま九酸素分圧の高い高温空気を供給することによってコ
ークスの燃焼温度が上昇し、焼結鉱の最高到達ｍｙ、が
上昇する結果、焼結鉱の品質が向上するのである。

また、焼結鉱表層部の着火帯および焼成保熱帯に必要な
熱量と酸素量を高温ｇ！気で供給するために、送風ガス
量が従来法より低減することが出来る。一方、燃料を使
用する熱交換機内でＦ！理論燃焼に近い低空気比燃焼を
させる燃焼管理が出来ることから史料の燃焼効率を向上
させることがで龜るなどの効果を有する焼結鉱の製造方
法である。

尚、熱交換機＾での燃料燃焼用を気に焼結機冷却装置等
からの排出されゐ中低温レベルの排風空気を用いるとさ
らに省エネルギーが計られるし、点火炉等２内に送風す
る空気にも上記排風９気を用いればさらに省エネルギー
が計られ、焼結鉱の燃料原単位を低減させることが出来
ることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の点火炉の概略図である。 ８２図は焼結鉱層内に吸引するガス中の酸素員度と焼結
鉱の品質との関係図である。 第３図は本発明法を工業的規模において実施する几めの
装置例である。 ｌけエンドレスノ々レット台車上の焼結原料、２は点火
炉、２ａＦ１点火炉内の乾燥予熱帯、２ｂは点火炉内の
着火帯、２ｃは点火炉内の焼成保熱帯、３は燃料及び燃
−燃焼用空気系統、４はバーナー、５はバーナータイル
、６は熱交換機、７１１は高温空気吹込み口、７ｂは排
ガス吹込み口、８は高温空気送風主管、９は排ガス導入
配管、１０は熱交換媒体、１１は熱交換機用バーナー％
　１２は熱交換機用燃料および燃料燃焼用空気系統、１
３は空気押込みブロワ−％１４Ｆｉ送風配管。 首ｚ図 耐−Ｉ儂／ｆ（％） ３日 ［９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）焼結原料中に配合されたコークスに点火し、ひき
   つづき燃焼せしめ焼結原料を焼成せしめるに際して１点
   火炉または保熱炉あるいけその双方を持った炉を乾燥予
   熱帯と着火帯および焼成保熱帯に区分し、前記炉とは別
   に設置した熱交換機により、焼結原料中のコークスの着
   火濁度以上の８ｏ。 〜１３００′ｃＫ加熱された高Ｓ空気を前記炉の着火帯
   および焼成保熱帯に供給し、かつ前記熱交換機からＯ排
   ガスを前記炉の乾燥予熱帯に供給することを特徴とする
   焼結鉱の製造方法。