JPS62170434A - 竪型焼結機の原料装入方法および装置 - 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】 ［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
る竪型焼結機に、原料を装入する装入方法およびその方
法を実意するための装入装置に関するしのである。

［従来の技術］ 従来における竪型焼結機の構成例を第５図および第６図
に示す。

この従来の竪型焼結機は、焼結機本体【と、この焼結機
本体ｌに焼結原料２を装入する原料装入装置３および破
砕装置４とを主な構成要素としている。焼結機本体１は
、粉状の焼結原料２が内部に充填されて形成された原料
層５に、点火装置６゜６により点火して連続的に焼結さ
せるようになっている。すなわち、焼結原料２にはその
造粒時にコークスが添加されているため、原料層５に一
旦点火すれば、その後は原料中のコークスが順次燃焼し
て連続的な焼結が進行し、点火装置６．６の上方に焼結
帯７が形成される。点火装置６．６は、通常運転時にお
いて焼結帯７が不安定となったときのバックアップ用と
しても使用できる。焼結帯７の下方には、焼結が完了し
た焼結完了帯８が形成される。

焼結完了帯８は破砕装置４によって破砕されて取り出さ
れる。これにより、原料層５は重力により所定速度で降
下しつつ連続的に焼結されることになる。

破砕装置４は、破砕室９内にて図中の左右方向に往復移
動するハンマ１０，１０によって焼結完了帯８の下部を
破砕する。破砕された成品１１は成品冷却ホッパ１２内
を落下してパンコンベヤ１３により取り出される。また
、原料装入装置３は、原料ホッパ１４．１４に貯留した
原料２を、原料層５の降下速度に合わせて所定量ずつド
ラムフィーダー１５．１５により焼結機本体ｌ内に供給
する。

焼結用空気は、成品冷却ホッパ１２の下部に設けた空気
管１８．１８から導入されて、まず成品１１を冷却し、
さらに焼結完了帯８も冷却して、その熱回収により予熱
されて焼結帯７へ至る。ここで、焼結原料２中のコーク
スの燃焼によって排ガスとなり、焼結機本体１の側壁１
　ａ、　ｌ　ａに設けた火格子１６．１６を通って吸引
口１７．１７に入る。その排ガスは、排ガス管２０を通
して排風機（図示路）によって吸引され、そして排出さ
れる。

焼結帯７を通過した後の排ガスは、吸引口１７゜１７ま
での間の原料層５を通過する時に焼結原料２を予熱して
、その熱回収がなされる。なお、排ガスの吸引に伴って
焼結機本体１上部の原料装入口１９がら空気が侵入する
ことを防止するために、原料層５の高さを充分高くして
、その通風抵抗によりシールするようにしている。

ところで、このような焼結國においては、原料装入装置
３による焼結原料２の装入によって、原料層５の粒度分
布が均一な乙のとなる。このことから、次のような問題
を招来する。

すなわち、吸引口１７．１７が焼結機本体ｌの側壁１　
ａ、　ｌ　ａに設けられている関係上、下方からの焼結
用空気は通気抵抗の小さいところ、つまり側壁１　ａ、
　Ｉ　ａに沿って上昇することになる。そのため、原料
層５を通過する空気の通過風速Ｖは、第６図に示すよう
に、原料層５の側壁１　ａ、ｌ　ａに沿う周辺部５　ｂ
、　５　ｂでは大きく、中央部５ａでは小さくなる。竪
型焼結機の生産能力は、焼結帯７の進行速度、すなわち
焼結速度によって決定され、その焼結速度は焼結帯７を
通過する焼結用空気の量、すなわち風速に比例する。μ
かし、竪型焼結機の焼結方法は向流移動層によるから、
上昇する焼結用空気の風速が大きい場合には、原料層５
の粒子が特に周辺部５　ｂ、　５　ｂにて回転する状態
、あるいは焼結帯７と焼結完了帯８が剥離する棚吊り状
態が起こる。したがって、その風速には限界がある。こ
のようなことから、中央部５ａにおける風速（限界風速
）によって全体の焼結速度、つまり生産能力が決定され
ることになり、生産性向上を図ることが難しいという問
題があった。

このような問題を解決する手段としては、焼結機本体ｌ
の側壁１　ａ、　１　ａに沿う周辺部５ｂ、５ｂに細粒
の焼結原料を装入し、かつ中央部５ａに粗粒の焼結原料
を装入する方法が提案されている。この方法によって、
中央部５ａの通気が改善され、焼結帯７を通過する焼結
用空気がほぼ均等化されて、生産能力が上がる。

このような装入方法を実施するための装入装置としては
、第７図に示すように構成されたものがある。

原料種（図示せず）から切り出された細粒の兇科２１ａ
と粗粒の原料２１ｂは、別々の造粒ミキサー２２ａ、２
２ｂ内によって造粒水２３と混合されて、疑似粒化原料
（以下「焼結原料」という）２４ａ、２４ｂとなる。細
粒の焼結原料２４ａは、左右の装入コンベヤー２５ａ、
２５ａによって分級ホッパ−２６ａ。

２６ａ内に投入され、一方、粗粒の焼結原料２４ｂは、
中央の装入コンベヤー２５ｂによって分級ホッパー２６
ｂ内に投入される。

分級ホッパー２６ａ、２６ａ、２６ｂ内の焼結原料２４
ａ、２４ａ、２４ｂは、切り出し装置であるドラムフィ
ーダ２７ａ、２７ａ、２７ｂによって所定量ずつ別々に
切り出される。切り出された焼結原料２４ａ、２４ａ、
２４ｂは、図中の左右方向に往復移動しつつ搬送動作す
る往復コンベヤー２８ａ、２８ａ。

２８ｂによって、対応する原料ホッパー２９ａ、２９ａ
、２９ｂ内に、均一レベルとなるように投入される。左
右の原料ホッパー２９ａ、２９ａは、焼結機本体ｌの側
壁１　ａ、　ｌ　ａに沿う周辺部５　ｂ、　５　ｂの上
方において互いに対向する位置に備えられており、ドラ
ムフィーダ３０ａ、３０ａの回転によって、内部の細粒
の焼結原料２４ａ、２４ａを周辺部５　ｂ、　５　ｂに
装入する。一方、中央の原料ホッパー２９ｂは、ドラム
フィーダ３０ｂの回転によって、内部の粗粒の焼結原料
２４ｂを中央部５ａに装入する。

このように、先の問題を解決する第７図の原料装入装置
は、細粒の焼結原料２４ａと粗粒の焼結原料２４ｂとを
予め区別して、それらを別々に取り扱う構成となってい
る。

［発明が解決しようとする問題点コ ところが、上記構成の原料装入装置には、次のような別
の新たな問題がある。

すなわち、原料層切り出し時から、細粒の原料２１ａと
粗粒の原料２１ｂを区別しなければならず、それに伴い
、２台の造粒ミキサー２２ａ、２２ｂ。

３台の装入コンベヤー２８ａ、２８ａ、２８ｂ、　３台
の往復コンベヤー２８ａ、２８ａ、２８ｂを装備する必
要がある。そのため、設備のコストアップと大きな運転
エネルギーによって生産単位が上昇し、実際には大きな
メリットを生むことができなかった。

この発明は、このような問題を解決するものである。

［問題点を解決するための手段］ 第１の発明の竪型焼結機の原料装入方法は、粗粒と細粒
のものが混在する焼結原料を焼結機本体の上方に運搬し
て、その焼結原料を焼結機本体の上方にて粒度別に分級
し、その後、粗粒の焼結原料を焼結機本体の内部の中央
部側に装入すると共に、細粒の焼結原料を焼結機本体の
内部の側壁部側に装入することを特徴としている。

また、第２の発明の竪型焼結機の原料装入装置は、焼結
原料の供梧部と焼結機本体の上方との間に装備されて、
運搬動作中の振動によって細粒の焼結原料を下層側にか
つ粗粒の焼結原料を上１９側に偏析させつつ焼結原料を
焼結機本体の上方に運搬する装入コンベヤーと、この装
入コンベヤーの搬出側の位置に、その装入コンベヤーか
ら離れる方向に沿って並んで装備されて、下層側の細粒
の焼結原料と上層側の粗粒の焼結原料とを分けて受け入
れる車数の分級ホッパーと、焼結機本体の上方に装備さ
れて、分級ホッパーによって分級された粗粒の焼結原料
を貯留して焼結機本体の内部の中央部側に装入する原料
ホッパーと、焼結機本体の上方に装備されて、分級ホッ
パーによって分級された細粒の焼結原料を貯留して焼結
機本体の内部の側壁部側に装入する原料ホッパーとを具
備してなることを特徴としている。

［作用コ この発明によれば、焼結機本体の内部の中央部側に装入
する粗粒の焼結原料と、焼結機本体の内部の側壁部側に
装入する細粒の焼結原料とを混在させたまま焼結機゛本
体の上方に運搬してから、その焼結原料を焼結機本体の
上方にて粒度別に分級する。

［実施例コ 以下、この発明の実施例を第１図ないし第４図に基づい
て説明する。なお、上述した従来例と同様の部分には同
一符号を付してその説明を省略する。

まず、この発明の原料装入装置の構成について説明する
。

図において３１は造粒ミキサーであり、原料槽（図示せ
ず）から切り出された原料３２に造粒水３３、を加え混
錬して、焼結原料（疑似粒子原料）３４とするものであ
る。したがって、この造粒ミキサー３１が焼結原料３４
の供給部となっている。焼結原料３４には、細粒の焼結
原料３４ａと粗粒の焼結原料３４ｂが混在している。造
粒ミキサー３１と焼結機本体ｌの上方との間には、装入
コンベヤー３５が装備されている。この装入コンベヤー
３５は焼結原料３４を連続的に運搬するものであり、そ
の運搬中の振動、衝撃には、後述するように装入コンベ
ヤー３５上の焼結原料３４を分級させる働きがある。

装入コンベヤー３５の搬出側には、その装入コンベヤー
３５から離れる方向に沿って第１．第２の２つの分級ホ
ッパー３６．３７が装備されている。装入コンベヤー３
５に近い側の第１の分級ホッパー３６は、後述するよう
に細粒の焼結原料３４ａを受け入れるものであり、その
底部は第２図中の左右方向に二股に分かれていて、その
二股部３６ａ、３６ｂの境に分量調整板３８が備イっっ
ている。

この分ｍ　、ＪＭ］整仮３８は、第４図に示すようにそ
の下端部側の軸線０．を中心として矢印Ａ方向に回動調
整可能となっている。二股部３６ａ、３６ｂのそれぞれ
の下端開口部には、切り出し装置としてのドラムフィー
ダー３９ａ、３９ｂが備えられている。

一方、装入コンベヤー３５から遠い側の第２の分級ホッ
パー３７は、後述するようにｍ粒の焼結ＩＱ１４３４ｂ
を受け入れる乙のであり、その下端開口部は、丁度、第
１の分級ホッパー３６の二股部３６ａ、３６ｂの間に位
置している。また、その下端開口部には、切り出し装置
としてのドラムフィーダー＝Ｉ　Ｏが（１；ｔえられて
いる。

第１と第２の分級ホッパー３６．３７の間を仕切る仕切
板４１は、分級ホッパー３６．３７の並び方向に移動調
整可能となっている。本例の場合は、仕切板４１の上側
部分に分級調整弁４２を備えていて、この分級調整弁４
２が、第４図に示すようにその下端部側の軸線Ｏ３を中
心として矢印Ｂ方向に回動調整されるようになっている
。

第１１第２の分級ホッパー３６．３７の下方には１台の
往復コンベヤー４３が配備されている。

この往復コンベヤー４３は、ドラムフィーダー３９ａ、
３９ｂから切り出された細粒の焼結原料３４ａと、ドラ
ムフィーダー４０から切り出された粗粒の焼結原料３４
ｂとを分けて載るために充分な幅を有しており、第１図
中の左右方向に往復移動しつつ搬送動作して、細粒の焼
結原料３・１ａを左右の原料ホッパー２９ａ、２９ａ内
に、また粗粒の焼結原料３４．　ｂを中央の原料ホッパ
ー２９ｂ内に、それぞれ同時に投入して均一レベルとす
るように構成されている。前述した従来例のらのと同様
に、左右の原料ホッパー２９ａ、２９ａは、ドラムフィ
ーダ３０ａ、３０ａの回転によって、内部の細粒の焼結
原料３４ａ、３４ａを焼結機本体１の側壁１ａ。

１ａに沿う周辺部５　ｂ、　５　ｂに装入し、また中央
の原料ホッパー２９ｂは、ドラムフィーダ３０ｂの回転
によって、内部の粗粒の焼結原料３４ｂを中央部５ａに
装入するようになっている。

次に、この発明の原料装入方法を上記構成の原料装入装
置の作用と共に説明する。

装入コンベヤー３５は、造粒ミキサー３！からの焼結原
料３４の運搬中に、装入コンベヤ−３５自体の振動、搬
送時の衝撃によって、混在する細粒の焼結原料３４ａと
粗粒の焼結原料３４ｂとを自動的に分級する。すなわち
、装入コンベヤー３５上の焼結原料３４は、振動や衝撃
が加えられることによって、細粒の焼結原料３４ａが自
然と下層側に偏析する。分級ホッパー３６．３７に投入
される時点では、第１図に示すように、細粒の焼結原料
３４ａが下層側にかつ粗粒の焼結原料３４ｂが上層側に
偏析する。

焼結原料３４は、このように分級されたまま装入コンベ
ヤー３５から搬出される。その際、焼結原料３４は、装
入コンベヤー３５の搬送力のために放物線を描いて落下
する。その結果、下層側の細粒の焼結原料３４ａは装入
コンベヤー３５に近い第１の分級ホッパー３６内に落下
し、一方、上層側の粗粒の焼結原料３４ｂは装入コンベ
ヤー３５から遠い第２の分級ホッパー３７内に落下して
、それぞれ分級される。それらの分量は、分量調整弁４
２の回動位置を変化させることにより調整する。

第１の分級ホッパー３６内の細粒の焼結原料３４ａは、
ドラムフィーダー３９ａ、３９ｂのそれぞれから切り出
されて往復コンベヤー４３上に載り、搬送されて左右の
原料ホッパー２９ａ、２９ａ内に貯留される。同様に、
第２の分級ホッパー３７内の粗粒の焼結原料３４ｂは、
ドラムフィーダー４０から切り出されて往復コンベヤー
４３上に載り、搬送されて中央の原料ホッパー２９ｂ内
に貯留される。

左右の原料ホッパー２９ａ、２９ａ内の細粒の焼結原料
３４ａ、３４ａは、前述した従来例と同様に、ドラムフ
ィーダ３０ａ、３０ａの回転によって、焼結機本体１の
側壁１　ａ、　ｌ　ａに沿う周辺部５　ｂ、　５　ｂに
装入され、また中央の原料ホッパー２９ｂ内の粗粒の焼
結原料３４ｂは、ドラムフィーダ３０ｂの回転によって
、中央部５ａに装入される。

このようにして、細粒の焼結原料３４ａと粗粒の焼結原
料３４ｂとを分けて装入することにより、中央部５ａの
通気が改善され、焼結帯７を通過する焼結用空気がほぼ
均一化して生産能力が上がる。

なお、分級ホッパーは２つ以上装備してもよく、その場
合には、それらを装入コンベヤー３５から離れる方向に
沿って並べて装備して、装入コンベヤー３５に近い側の
もの方が細粒の焼結原料を受け入れるようにする。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、焼結機本体の
内部の中央部側に装入する粗粒の焼結原料と、焼結機本
体の内部の側壁部側に装入する細粒の焼結原料とが混在
したままの焼結原料を焼結機本体の上方に運搬してから
、その焼結原料を焼結機本体の上方にて分級することか
ら、次のような効果を奏する。

■、細粒の焼結原料と粗粒の焼結原料とを混在させたま
ま焼結機本体の上方に運搬するため、焼結原料を処理し
て焼結機本体の上方まで運搬する設備を焼結原料の粒度
別に多数備える必要がなく、設備の簡素化を図ることが
できる。

■、焼結原料を粒度別に分級する手段として、焼結原料
を焼結機本体の上方に運搬する装入コンベヤーを活用し
たことにより、分級のための設Ｖｒｎを簡略化、小型化
して、設備全体のコストダウンを図ることができる。

■、設備の小型化により、運転エネルギーを軽減するこ
とができる。

■、上記■、■、■の結果、生産原単位を軽減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明の一実施例を示し、第１
図は本実施例の原料装入装置を備えた竪型焼結機全体の
概略構成図、第２図は第１図の■矢視図、第３図は第１
図のＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図、第４図は分級ホッパー
の斜視図である。 第５図は焼結原料を粒度分布均一に装入する従来の原料
装入装置を備えた竪型焼結機全体の概略構成図、第６図
はその作用を説明するための部分断面図、第７図は焼結
原料を粒度別に装入する従来の原料装入装置を備えた竪
型焼結機全体の概略構成図で♂うる。 １・・・・・焼結機本体、　　ｌａ・・・・・・側壁、
３・・・・・原料装入装置、　４・・・・・・破砕装置
、５・・・・・・原料層、　５ａ・・・・・・中央部、
５ｂ・・・・・・周辺部、 ３１・・・・・造粒ミキサー（供給部）、３４・・・・
・焼結原料、 ３４ａ・・・・・・細粒の焼結原料、 ３４ｂ・・・・・・粗粒の焼結原料、 ３５・・・・・・装入コンベヤー、 ３６．３７・・・・・・分級ホッパー、３６ａ、３６ｂ
・・・・・・二股部、 ３８・・・・・分量調整板、　４１・旧・・仕切壁、４
２・・・・・分級調整弁、 ４３・・・・・・往復コンベヤー。 出願人　　石川島播磨重工業株式会社 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）焼結機本体の上方よりその内部に粉状の焼結原料
   を装入して原料層を形成し、この原料層を下方に移動さ
   せつつ、かつこの原料層中に下方より上方に向けて焼結
   用空気を通過させつつ焼結させた後、その焼結成品を破
   砕して焼結機本体の下方より取り出すようにした竪型焼
   結機における原料装入方法であって、粗粒と細粒のもの
   が、混在する焼結原料を焼結機本体の上方に運搬して、
   その焼結原料を焼結機本体の上方にて粒度別に分級し、
   その後、粗粒の焼結原料を焼結機本体の内部の中央部側
   に装入すると共に、細粒の焼結原料を焼結機本体の内部
   の側壁部側に装入することを特徴とする竪型焼結機の原
   料装入方法。
2. （２）内部に形成された粉状の焼結原料からなる原料層
   を下方に移動させつつ、かつその原料層中に下方から上
   方に向けて焼結用空気を通過させつつ焼結させる焼結機
   本体と、その焼結機本体内に上記焼結原料を装入して上
   記原料層を形成する装入装置と、焼結成品を破砕する破
   砕装置とを備えた竪型焼結機における上記原料装入装置
   であって、焼結原料の供給部と焼結機本体の上方との間
   に装備されて、運搬動作中の振動によって細粒の焼結原
   料を下層側にかつ粗粒の焼結原料を上層側に偏析させつ
   つ焼結原料を焼結機本体の上方に運搬する装入コンベヤ
   ーと、この装入コンベヤーの搬出側の位置に、その装入
   コンベヤーから離れる方向に沿って並んで装備されて、
   下層側の細粒の焼結原料と上層側の粗粒の焼結原料とを
   分けて受け入れる複数の分級ホッパーと、焼結機本体の
   上方に装備されて、分級ホッパーによって分級された粗
   粒の焼結原料を貯留して焼結機本体の内部の中央部側に
   装入する原料ホッパーと、焼結機本体の上方に装備され
   て、分級ホッパーによって分級された細粒の焼結原料を
   貯留して焼結機本体の内部の側壁部側に装入する原料ホ
   ッパーとを具備してなることを特徴とする竪型焼結機の
   原料装入装置。
3. （３）複数の分級ホッパーは、隣りの分級ホッパーとの
   間を仕切る仕切板を分級ホッパーの並び方向に移動調整
   可能に備えていることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項に記載の竪型焼結機の原料装入装置。
4. （４）細粒の焼結原料を受け入れる分級ホッパーは、底
   部が二股に分かれていて、その二股部の境に移動調整可
   能の分量調整板を有し、かつ細粒の焼結原料を焼結機本
   体内に装入する原料ホッパーは、焼結機本体の側壁部側
   の上方の対向位置に２つ備えられて、前記分級ホッパー
   内の細粒の焼結原料を前記二股部のそれぞれを通して導
   き入れるものであることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項または第３項に記載の竪型焼結機の原料装入装置。