JPS617450A - 焼結配合原料の層厚方向における装入密度、空隙率、粗粒子分布を測定する方法 - Google Patents
焼結配合原料の層厚方向における装入密度、空隙率、粗粒子分布を測定する方法Info
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- JPS617450A JPS617450A JP59128094A JP12809484A JPS617450A JP S617450 A JPS617450 A JP S617450A JP 59128094 A JP59128094 A JP 59128094A JP 12809484 A JP12809484 A JP 12809484A JP S617450 A JPS617450 A JP S617450A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、鉄鉱石焼結機の焼結ベッドに装入された層
状態での焼結配合原料の充填密度分布、空隙率分布及び
鉱石、コークス、副原料の種類別粗粒子の分布をオンラ
インでＸ線又はγ線、中性子等の放射線を利用して測定
する方法に関するものである。
状態での焼結配合原料の充填密度分布、空隙率分布及び
鉱石、コークス、副原料の種類別粗粒子の分布をオンラ
インでＸ線又はγ線、中性子等の放射線を利用して測定
する方法に関するものである。
（従来の技術）
鉄鉱石の焼結鉱は、粉鉄鉱石と成分調整剤である石灰石
、砂石、蛇紋岩等の副原料にコークスを混合したものを
層状に充填して焼結するものであるが、焼結鉱は完全に
溶融しないで部分的に溶融物を生成させて結合させる反
応で製造するので、配合原料の充゛填状態（充填密度、
空隙密度）及び充填構造の骨格となる粗粒子の分布が焼
結ベッドの通気性、焼結反応、ひいては最終成品である
焼結鉱構造を支配する重要な特性要因となっているので
ある。
、砂石、蛇紋岩等の副原料にコークスを混合したものを
層状に充填して焼結するものであるが、焼結鉱は完全に
溶融しないで部分的に溶融物を生成させて結合させる反
応で製造するので、配合原料の充゛填状態（充填密度、
空隙密度）及び充填構造の骨格となる粗粒子の分布が焼
結ベッドの通気性、焼結反応、ひいては最終成品である
焼結鉱構造を支配する重要な特性要因となっているので
ある。
従来、直接充填状態（充填密度、空隙分布）を測定する
方法がないので、サンプルを処理して後、樹脂に埋めて
研磨面を顕微鏡で観察する方法が試みられているが、サ
ンプルから結果を得るのに約７０時間を要求することか
ら、実験室の研究の範囲でしか実施されていない。
方法がないので、サンプルを処理して後、樹脂に埋めて
研磨面を顕微鏡で観察する方法が試みられているが、サ
ンプルから結果を得るのに約７０時間を要求することか
ら、実験室の研究の範囲でしか実施されていない。
工業的には、ベッドの圧損からベッド全体の平均通気抵
抗から推定する方法、或いは、特開昭５８−１７１５３
２号公報で提案があるように、銘柄毎原料特性から原料
配合に応じてモデル計算によ勺推定する方法がとられて
いる。いずれもベッド全体の充填状態（密度、空隙の分
布）を平均的にかつ間接的に推定する方法にすぎず、現
実の実態を把握できない。
抗から推定する方法、或いは、特開昭５８−１７１５３
２号公報で提案があるように、銘柄毎原料特性から原料
配合に応じてモデル計算によ勺推定する方法がとられて
いる。いずれもベッド全体の充填状態（密度、空隙の分
布）を平均的にかつ間接的に推定する方法にすぎず、現
実の実態を把握できない。
又、充填状態を決定づける粗粒子分布についても、直接
測定しようとすれば、実公昭５．６−１３６３９号公報
で開示のあるサンプラーを使って焼結機をとめて各位置
毎にサンプリングして後、篩分機にかけて測定するしか
ない。この方法も実態をそのま＼を測定する方法でない
上、多大の時間と労力を要するので研究開発等での実験
のような特別な時しか実施されない。
測定しようとすれば、実公昭５．６−１３６３９号公報
で開示のあるサンプラーを使って焼結機をとめて各位置
毎にサンプリングして後、篩分機にかけて測定するしか
ない。この方法も実態をそのま＼を測定する方法でない
上、多大の時間と労力を要するので研究開発等での実験
のような特別な時しか実施されない。
実際の配合原料の装入状態は高さ方向、巾方向で大きな
差があシ、これをコントロールすることが実際操業上量
も望まれる操業方法であるが、現状にあっては直接装入
状態を測定する方法がないために、操業結果をみながら
試行錯誤して、例えばスローピングシュート角度等を最
適装入状態にもっていこうとしているのが現状である。
差があシ、これをコントロールすることが実際操業上量
も望まれる操業方法であるが、現状にあっては直接装入
状態を測定する方法がないために、操業結果をみながら
試行錯誤して、例えばスローピングシュート角度等を最
適装入状態にもっていこうとしているのが現状である。
しかし、この方法は勘にもとづく方法で最適解を見出す
保証はなく、更には適正な状態をつかむまで膨大な時間
を費し、その間無駄になる可能性のある操業を行わざる
を得なかった。
保証はなく、更には適正な状態をつかむまで膨大な時間
を費し、その間無駄になる可能性のある操業を行わざる
を得なかった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明の目的は、上記の問題点を解消して焼結機上の配
合原料を充填状態のま＼サンプリングし、そのサンプル
のま＼単数又は複数の縦断面又は同様は単数又は複数の
横断面或いはそれ等の両者にＸ線又はγ線或いは中性子
等の放射線を照射して測定し、この時の各断面像を形成
する信号を解析処理して得た装入密度、空隙１、粗粒子
分布状況が目標状態になるように原料配合、原料装入方
法をコントロールすることによって、的確かつ迅速に適
正状態を形成し、無駄な焼結鉱の製造をなくすると共に
、焼結鉱の品質を向上、安定させ、諸原単位の低減、製
品の歩留の向上を図ることにある。
合原料を充填状態のま＼サンプリングし、そのサンプル
のま＼単数又は複数の縦断面又は同様は単数又は複数の
横断面或いはそれ等の両者にＸ線又はγ線或いは中性子
等の放射線を照射して測定し、この時の各断面像を形成
する信号を解析処理して得た装入密度、空隙１、粗粒子
分布状況が目標状態になるように原料配合、原料装入方
法をコントロールすることによって、的確かつ迅速に適
正状態を形成し、無駄な焼結鉱の製造をなくすると共に
、焼結鉱の品質を向上、安定させ、諸原単位の低減、製
品の歩留の向上を図ることにある。
（問題点を解決するための手段と作用）本発明は上記し
たように既述の問題点を全て解消し、更に焼結鉱の品質
９歩留、諸原単位を向上させるため次のように構成され
ている。
たように既述の問題点を全て解消し、更に焼結鉱の品質
９歩留、諸原単位を向上させるため次のように構成され
ている。
すなわち、本発明の要旨は、焼結ベッドに装入された層
状焼結配合原料を所要箇所から所要数層状のま＼サンプ
リングし、このサンプルの所定位置別に放射線を照射し
て得られる断層像から前記層状焼結配合原料の装入密度
、空隙率及び粗粒子分布状況を直接測定することを特徴
とする焼結配合原料の装入密度、空隙率及び粗粒子分布
を測定する方法である。
状焼結配合原料を所要箇所から所要数層状のま＼サンプ
リングし、このサンプルの所定位置別に放射線を照射し
て得られる断層像から前記層状焼結配合原料の装入密度
、空隙率及び粗粒子分布状況を直接測定することを特徴
とする焼結配合原料の装入密度、空隙率及び粗粒子分布
を測定する方法である。
本発明は、このように構成されているので、配合原料の
焼結反応直前の装入状態のま＼、所定位置別に充填密度
、空隙率、及び原料種類別の粗粒子の分布状況を迅速、
的確に把握できるので、従来多大の時間と労力を費して
いた推理的な方法と試行錯誤で最適状態を模索していた
方式とに比して、明確な目標に向って迅速に的確な最適
化が行える。
焼結反応直前の装入状態のま＼、所定位置別に充填密度
、空隙率、及び原料種類別の粗粒子の分布状況を迅速、
的確に把握できるので、従来多大の時間と労力を費して
いた推理的な方法と試行錯誤で最適状態を模索していた
方式とに比して、明確な目標に向って迅速に的確な最適
化が行える。
（実施例）
第１図に本実施例に用いたコアサンプラーを示し、第２
図（イ）、（ロ）、（ハ）に本例において得たコアサン
シラーの横断面像を示す。
図（イ）、（ロ）、（ハ）に本例において得たコアサン
シラーの横断面像を示す。
第１図に示したコアサンプラーは次のように構成されて
いる。焼結原料１がドラムフィーダ２がら切フ出され、
スロッピングシュート５を経てパレット３に供給される
と、ドラムフィーダー２と点火炉４との中間部の適宜な
位置にサンプリング装置６が配設されておシ、採取ロッ
ド７を昇降装置８で駆動して、採取室７１が原料層中の
所定の深さに達するまで挿入してコアサンプルを採取す
る。尚、９は転回装置であシ、１ｏは採取ロッド７の昇
降をガイドする装置である。
いる。焼結原料１がドラムフィーダ２がら切フ出され、
スロッピングシュート５を経てパレット３に供給される
と、ドラムフィーダー２と点火炉４との中間部の適宜な
位置にサンプリング装置６が配設されておシ、採取ロッ
ド７を昇降装置８で駆動して、採取室７１が原料層中の
所定の深さに達するまで挿入してコアサンプルを採取す
る。尚、９は転回装置であシ、１ｏは採取ロッド７の昇
降をガイドする装置である。
第１図で示したコアサンプルをＸａ照射撮像機にてＸＩ
熱照射て得た第２図に示す各横断面像信号を、信号処理
して得た結果を、同試料を従来法で処理して得た結果と
共に第１表に示す。
熱照射て得た第２図に示す各横断面像信号を、信号処理
して得た結果を、同試料を従来法で処理して得た結果と
共に第１表に示す。
第１表に明らかなように、本発明方法はＪＩＳに定めら
れた従来の各測定方法と実質的な差がない結果が得られ
た。
れた従来の各測定方法と実質的な差がない結果が得られ
た。
これはオンラインでリアルに焼結原料の焼結前の実態の
把握が可能となったことであり、これをもとにプロセス
における焼結原料のパレットへの装入を調整し、所定の
層位置毎、充填密度、空隙率、粗粒子分布とすることが
できるのである。
把握が可能となったことであり、これをもとにプロセス
における焼結原料のパレットへの装入を調整し、所定の
層位置毎、充填密度、空隙率、粗粒子分布とすることが
できるのである。
（発明の効果）
従来、焼結の基本技術指標である焼結配合原料の充填状
態は不明で、間接的にかつ部分的に推定して操業されて
いたものが、本発明を実施すれば的確に迅速にオンライ
ンで測定把握されるので、その測定値は実情、実態その
ものであシ、更にはそのために従来必要とした多大の時
間と労力が不要となるばかシでなく、正確な測定値にも
とづく操業が不可能だった無駄な操業帯がなくなシ、焼
結鉱の品質、原単位９歩留等を格段に向上せしめること
が可能となる等、もたらす効果は極めて大きい。
態は不明で、間接的にかつ部分的に推定して操業されて
いたものが、本発明を実施すれば的確に迅速にオンライ
ンで測定把握されるので、その測定値は実情、実態その
ものであシ、更にはそのために従来必要とした多大の時
間と労力が不要となるばかシでなく、正確な測定値にも
とづく操業が不可能だった無駄な操業帯がなくなシ、焼
結鉱の品質、原単位９歩留等を格段に向上せしめること
が可能となる等、もたらす効果は極めて大きい。
第１図は本発明の実施に用いたコアサンプラーの一例を
示す図、第２図（イ）、（ロ）、ｅつは本発明の実施例
におけるコアサンプルの横断面像を示す図である。 １・・・焼結原料、２・・・ドラムフィーダー、３・・
・パレット、４・・・点火炉、５・・・スロッピングシ
ュート、６・・・サンプリング装置、７・・・採取ロン
ド、７１・・・採取室、８・・・昇降装置、９・・・転
回装置、１０・・・ガイド装置。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 他２名 才２ （イノ （口］ （ハ）
示す図、第２図（イ）、（ロ）、ｅつは本発明の実施例
におけるコアサンプルの横断面像を示す図である。 １・・・焼結原料、２・・・ドラムフィーダー、３・・
・パレット、４・・・点火炉、５・・・スロッピングシ
ュート、６・・・サンプリング装置、７・・・採取ロン
ド、７１・・・採取室、８・・・昇降装置、９・・・転
回装置、１０・・・ガイド装置。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 他２名 才２ （イノ （口］ （ハ）
Claims (1)
- （１）焼結ベッドに装入された層状焼結配合原料を所要
箇所から所要数層状のまゝサンプリングし、このサンプ
ルの所定位置別に放射線を照射して得られる断層像から
前記層状焼結配合原料の装入密度、空隙率及び粗粒子分
布状況を直接測定することを特徴とする焼結配合原料の
装入密度、空隙率及び粗粒子分布を測定する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128094A JPS617450A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 焼結配合原料の層厚方向における装入密度、空隙率、粗粒子分布を測定する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128094A JPS617450A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 焼結配合原料の層厚方向における装入密度、空隙率、粗粒子分布を測定する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS617450A true JPS617450A (ja) | 1986-01-14 |
| JPH0354780B2 JPH0354780B2 (ja) | 1991-08-21 |
Family
ID=14976247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59128094A Granted JPS617450A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 焼結配合原料の層厚方向における装入密度、空隙率、粗粒子分布を測定する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS617450A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345328A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Nippon Steel Corp | 焼結機の原料装入制御方法 |
| JPS6345327A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Nippon Steel Corp | 焼結機の原料装入制御方法 |
| WO2010073718A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 新日本製鐵株式会社 | Ｘ線ｃｔを用いた焼結原料の造粒方法 |
| JP2014052375A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Boeing Co | 非破壊検査空隙率規格作成のための方法及び装置 |
-
1984
- 1984-06-21 JP JP59128094A patent/JPS617450A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6345328A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Nippon Steel Corp | 焼結機の原料装入制御方法 |
| JPS6345327A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Nippon Steel Corp | 焼結機の原料装入制御方法 |
| WO2010073718A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | 新日本製鐵株式会社 | Ｘ線ｃｔを用いた焼結原料の造粒方法 |
| JP4885311B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2012-02-29 | 新日本製鐵株式会社 | Ｘ線ｃｔを用いた焼結原料の造粒方法 |
| JP2014052375A (ja) * | 2012-09-07 | 2014-03-20 | Boeing Co | 非破壊検査空隙率規格作成のための方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0354780B2 (ja) | 1991-08-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |