JPS62164837A

JPS62164837A - 焼結方法

Info

Publication number: JPS62164837A
Application number: JP734686A
Authority: JP
Inventors: Masaru Ishikawa; 勝石川; Keiichi Kumagai; 熊谷　敬一
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1986-01-17
Filing date: 1986-01-17
Publication date: 1987-07-21

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】「産業上の利用分野」この発明は、粉状鉱石を焼き固めて塊状焼結鉱を製造す
るための焼結方法、特に竪型焼結機を用いる場合の焼結
方法に関する乙のである。

「従来の技術」粉状鉱石、たとえば粉鉄鉱石を焼き固めて高炉用焼結鉱
を製造する場合には、従来第３図に示すような竪を焼結
機が用いられている。

この従来の竪型焼結機およびこれによる焼結方法につい
て説明すると、この竪型焼結機は、焼結機本体ｌの上端
に原料供給装置２を備え、その下方に順次原料面３、焼
結帯４、焼結完了層５、破砕室６、成品冷却層７、成品
排出口８を連設して構成され、空気を成品冷却層７の下
端近傍から導入し、成品冷却層７、通気：１シ９および
焼結完了層５、焼結帯４を経て吸引口１０．１０から排
ガスとして吸引する全体構造となっている。

原料供給装置２は、焼結原料１１を供給する装置と通気
帯原料１２を供給する装置とからなる。

焼結原料１１を供給する装置は例えば第４図に斜視図を
示したように原料供給ホッパ１３と回転円筒式の原料供
給ドラムフィーダ１４、カットゲート【５を備え、焼結
原料１１を原料層３へ定量供給する。この焼結原料１１
は図示しない前段工程において粉鉄鉱石、副原料および
所定量の粉コークスを混合し、水分調整して疑似粒子を
形成したものである。

通気帯原料１２を供給する装置は、例えば第５図に斜視
図を示したような通気帯原料供給ホッパ１６を備える。

通気帯原料１２はドワイドロイド型焼結機における床敷
鉱に該当し、この竪型焼結機の下方から導入された焼結
用空気を効率良く焼結（１）４に供給するための通気帯
９を焼結完了層５の横断面中央部に形成させるものであ
る。通気帯原料１２には、焼結原料１１より粒度に粗い
粒体、例えば焼結成品を整粒する過程で発生する粒体を
用いる。゛通気帯原料供給ホッパ１６はその下部を下方
に延長して原料層３中に深く進入させ、その下端部が焼
結帯４の上端位置を決定するように形成し焼結帯４がこ
れ以上上方に伸張しないようにその位置決めをする。ま
たこの高さはこのホッパ１６内の通気帯原料１２を通っ
て上方から空気が侵入するのを防止するために必要な充
填高さを得するように構成し、いわゆる原料シール機能
を持たせる。必要に応じて別のシール装置を設けること
もできる。第５図は一例であって、必ずしもこの形状に
限定されるものではなく、原料層３の横断面中央部に通
気帯原料１２を供給でき、焼結帯４の位置を規制できる
装置であればその形状、構造の如何を問わない。

原料層３は上方から供給された焼結原料１１が充填され
重力によって下方に移動する充填層である。この原料層
３はこの原料層３を通って空気が吸引されないように層
高を確保する。

原料層３の下端部には、水平横方向に排ガスを吸引する
前記吸引口１０．１０が設けられている。

そしてこの吸引口ｔ　ｏ、ｉ　ｏのやや下方のレベルに
焼結帯４が形成される。焼結帯４は成品と熱交換した高
温空気によって、焼結原料ｌｌ中に所定量混入している
扮コークスを燃焼させ、粉鉄鉱石を焼き固める帯域であ
る。

焼結帯４の下方には前記焼結完了層５が連設される。焼
結完了層５には焼結帯４で焼結された焼結鉱が下降移動
し、上昇空気が下方から上昇して、向流熱交換する。

焼結完了層５の下方に前記破砕室６が設けられ、その内
部に破砕機１７が配設されている。この破砕機１７は焼
結完了層５の移動方向と直交する水平方向つまり、第３
図における左右方向（矢印で示される）に往復運動をな
すシャフト１７ａにハンマーブロック＋７ｂが取り付け
られた構成とされ、上方の焼結完了層５から降下してく
る焼結鉱をハンマブロック１７ｂの衝撃力と圧縮力によ
り粗破砕する。破砕室６の平面を第６図に例示した。第
６図では破砕＠＋７が３連となっておりその往復１１１
ｍ１＋　８曲が午印で示されている８破砕室６の下方に
は成品冷却ホッパ１８が設けられ、その内部に前記成品
冷却層７が形成される。

成品冷却層７は粗破砕された成品焼結鉱の充填層であっ
て、その下端に冷却用空気導入管１９．１９が取り付け
られている。成品冷却層７では導入された冷却用空気に
より高温焼結鉱が冷却され、一方冷却空気は昇温されて
上昇し、その一部は焼結完了層５を通過してさらに昇温
された後、焼結用空気として用いられる。この熱交換は
充填層形式で行なわれるので、高い熱交換効率を得るこ
とができる。したがって高温焼結鉱の保有顕熱は焼結工
程に有効に利用される。

成品冷却ホッパ１８の下端には成品排出口８が形成され
ており、この成品排出口８の下方には成品を運搬する運
搬装置例えば成品ベルトコンベヤ２０が配設される。ベ
ルトコンベヤ２０は図示しない次の工程の整粒装置に成
品を輸送する。整粒装置は粗破砕成品を高炉に装入する
適度な粒度に焼結鉱を整粒するものである。

第７図は焼結帯４から排出されるガスを吸引する吸引口
ｌＯの前面、つまり焼結機本体ｌの壁面１　ａ、　ｌ　
ａの位置に設けられる火格子２１の形状の一例を示す。

この火格子２１は排出ガスの分散を考慮し、横方向のス
リットを数段重ねにする。

第８図は成品冷却ホッパ１８の下端横部に設けられた冷
却用空気の流入口２２の構成例を示すもので、この流入
口２２は数段の斜板２２ａ・・・により、それぞれの斜
板２２ａ間にスリットが形成された構成とされている。

この竪型焼結機は、一旦着火すればそれを火源として連
続的に着火が進行し、理論的にはバーナーは不要である
が、焼結作業開始時の着火および連続着火後の補助、バ
ックアップのためのバーナー２３．２３が設置されてい
る。

この竪型焼結機を用いて操業を行う場合、焼結作業開始
は次のように行う。まず、不活性物質、例えば既に焼結
した塊鉱等を下端からバーナー２３．２３の上レベルま
で通気性をもたせて充填し、その上方の原料層３に粉コ
ークスを混合した通常の焼結原料１１を充填する。その
後、空気を吸引しながら、バーナー２３．２３により着
火し、破砕機１７を運転し、不活性物質層を所定のスピ
ードで降下させ、通常の焼結作業に移行する。

この竪型焼結機では、一旦バーナー２３．２３により着
火し焼結帯４を形成すると、降下してくる焼結原料ｌｌ
中の粉コークスに順次着火し、通常の焼結操業を続行す
ることができるので、それ以降はバーナー２３．２３の
運転は不要である。

そしてこの竪型焼結機では、原料層３の降下速度に合わ
せて焼結原料１１および通気帯原料１２を所定量づつ焼
結機本体１内に装入していくことにより連続的に焼結鉱
が製造される。

「発明が解決しようとする問題点」ところで、上記従来の竪型焼結機を用いる場合、以下に
述べるような問題がある。すなわちこの焼結機では、原
料層３に焼結帯４が形成される際には焼結機本体１の壁
面１　ａ、　Ｉ　ａからかなりの放熱（第９図に矢印で
示される）があり、したがって焼結帯４の壁面１　ａ、
１　ａの近傍では温度が充分に上昇できずその部分の焼
結が充分になされない。このため、壁面１　ａ、　１　
ａに沿って充填された焼結原料１１が焼結されずにその
まま排出されてしまい、生産性が良くないという問題を
生じていた。

また、従来の焼結機では、第９図に示すように、下方か
ら供給される焼結用空気のうちかなりの量が壁面１　ａ
、　１　ａに沿って上昇し、焼結に寄与することなくそ
のまま吸引口１０．、　Ｉ　Ｏより漏風として排出され
てしまうことが避けられない。これは排ガスの吸引口１
０．１０を壁面１　ａ、　ｌ　ａに設けていること、お
よび壁効果（壁面に沿う部分では通風抵抗が小さいこと
）に起因するものである。したがって、単位重量の成品
を製造するのに要する空気量すなわち風量原単位が大き
く、この点においても生産性が良くないものであった。

なお、これらの問題は上記の竪型焼結機のみならず、通
気帯９を形成しない通常の焼結機を用いろ場合において
ら同様に生じることである。

この発明は上記の事情の鑑みてなされたもので、特に壁
面近傍におけろ焼結を促進して未焼結原料を低減すると
としに、漏風を防止して、生産性の向上を図ることので
きる焼結方法を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」第１の発明の焼結方法は、竪型焼結機の内部に形成した
粉状の焼結原料からなる原料層を連続的に降下させると
とらに、その原料層の所定位置に点火して焼結帯を形成
し、その焼結帯に焼結用空気を供給するとともに焼結に
伴って発生する排ガスを排出して、上記原料層を連続的
に焼結させる焼結方法において、前記焼結帯の竪型焼結
機壁面近傍の部分を、バーナーによって連続的に燃焼さ
せることを特徴としている。

また、第２の発明の焼結方法は、前記焼結帯の竪型焼結
機壁面近傍の部分を、その部分に高温空気または可燃ガ
スを吹き込むことにより燃焼させることを特徴としてい
る。

「実施例」以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。

まず、第１図を参照して第１実施例を説明する。

この第１実施例の焼結方法は上述した竪型焼結機を用い
、従来においては操業開始時にのみ運転して操業中には
運転していないバーナー２３．２３を、操業中連続的に
運転するものである。これにより、焼結帯４の壁面近傍
の部分、すなわち従来においては放熱によって温度が上
昇できず、焼結が充分になされなかった部分が、常に燃
焼して焼結が促進される。また、これに伴い、焼結完了
層５中を壁面１　ａ、　ｌ　ａに沿って上昇してきた空
気（第１図に矢印で示す）は、そのまま上昇することが
できず、焼結帯４において焼結に使用され、漏風として
排出されることが防止できる。なお、上記では原料層３
に着火するためのバーナー２３．２３を兼用して用いる
こととしたが、それとは別のバーナーを備えて、操業中
においてはそれを用いるようにしてら良い。

次に第２図を参照して第２実施例を説明する。

この第２実施例においては、バーナー２３．２３の上方
に、送気管２４．２４より予め加熱した高温空気、また
は可燃ガスを焼結機本体ｌ内に吹込むための吹き込み装
置２５．２５が備えられた焼結機を用いる。そして、そ
の吹き込み装置２５゜２５より高温空気または可燃ガス
を焼結機本体ｌ内の焼結帯４に向けて連続的に吹込みつ
つ操業を行う。

これにより、この第２実施例では、高温空気を用いた場
合にはその高温空気と焼結原料ｌｌ中のコークスから発
生している可燃ガスとが速やかに反応し、また、可燃ガ
スを用いた場合にはその可燃ガスと焼結機本体１の下部
から送られてくる焼結用空気とが反応して、いずれの場
合も焼結帯４の壁面１ａ、ｌａ近傍の部分において燃焼
が行なわれ、その部分の焼結原料１１を燃焼させるとと
もに、第１実施例の場合と同様に漏風も防止できる。

なお、上記実施例はいずれも通気帯９を形成するように
した竪型焼結機を用いることとしたが、この発明はそれ
に限らず、従来一般に用いられている適宜構成の竪型焼
結機に対しても全く同等に適用できることは勿論である
。

「発明の効果」以上詳細に説明したように、この発明の焼結方法によれ
ば、焼結帯の竪型焼結機壁面近傍の部分を連続的に燃焼
させるようにしたので、その部分の焼結が促進され、未
焼結原料を低減させることができるとともに、焼結に使
用されないままで排出されてしまう漏風を減少させて風
量原単位を低減させることができ、したがって生産性を
充分に向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の実施例を示す図であっ
て、それぞれ第１実施例および第２実施例の方法によっ
て焼結を行っている状態を示す図である。第３図ないし第８図は竪型焼結機の構成を示す図であっ
て、第３図はその全体断面図、第４図は焼結原料供給ホ
ッパの斜視図、第５図は通気帯原料供給ホッパの斜視図
、第６図は破砕装置の平面図、第７図は火格子の斜視図
、第８図は冷却用空気の流入口の斜視図である。第９図は従来の焼結方法により焼結を行っている状態を
示す図である。ｌ・・・・・・焼結機本体、ｌａ・・・・・・壁面、３
・・・・・・原料層、４・・・・・・焼結帯、１１・・
・・・・焼結原料、２３・・・・・・バーナー、２４・
・・・・・送気管、２５・・・・・・吹き込み装置。出願人　　石川島播磨重工業株式会社第３図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）竪型焼結機の内部に形成した粉状の焼結原料から
なる原料層を連続的に降下させるとともに、その原料層
の所定位置に点火して焼結帯を形成し、その焼結帯に焼
結用空気を供給するとともに焼結に伴って発生する排ガ
スを排出して、上記原料層を連続的に焼結させる焼結方
法において、前記焼結帯の竪型焼結機壁面近傍の部分を
、バーナーによって連続的に燃焼させることを特徴とす
る焼結方法。
（２）竪型焼結機の内部に形成した粉状の焼結原料から
なる原料層を連続的に降下させるとともに、その原料層
の所定位置に点火して焼結帯を形成し、その焼結帯に焼
結用空気を供給するとともに焼結に伴って発生する排ガ
スを排出して、上記原料層を連続的に焼結させる焼結方
法において、前記焼結帯の竪型焼結機壁面近傍の部分を
、その部分に高温空気または可燃ガスを吹き込むことに
よって、連続的に燃焼させることを特徴とする焼結方法
。