JPS62199732A - 竪型焼結機 - 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
る竪型焼結機に関するものである。

［従来の技術］ 従来における竪型焼結機の構成例を第３図に示す。

この従来の竪型焼結機は、焼結機本体Ｉ、装入装置２、
破砕装置３および送風装置４とを主な構成要素としてい
る。焼結機本体Ｉは、鉛直に立てられた側壁５，５の内
側に充填されて形成された粉状の焼結原料６からなる原
料層７に、点火装置８．８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、原料層７が一旦点
火されれば、それを火源とする焼結が点火装置８．８の
直上部の位置において連続的に進行してそこに焼結帯９
が形成され、その焼結帯９の下部の既に焼結が完了した
焼結ケーキＩＯを破砕装置３によって破砕して取り出す
ことにより、原料層７が重力によって所定速度で降下し
つつ連続的に焼結されるようになっている。

破砕装置３は、破砕室１１内において図中の左右方向に
往復移動するハンマＩ　２，１２によって焼結ケーキ１
０の下部を破砕するようになっており、破砕された成品
１３は成品冷却ホッパｌ。４内を落下してパンコンベヤ
１５により取り出される。

また、装入装置２は、原料ホッパ１６．１６に貯留した
原料６を、原料層７の降下速度に合わせて所定量ずつド
ラムフィーダー１７．１７によって焼結機本体Ｉ内に供
給するようになっている。

また、この竪型焼結機では、焼結に伴って発生する排ガ
スを、焼結機本体Ｉの側壁５．５に設けられている火格
子１８．１８を通し、吸引口１９゜１９と排気管２０．
２０から排風機（図示せず）によって吸引することによ
り排出し、そしてその排ガスの吸引に伴って、焼結用空
気を成品冷却ホッパ１４の下部に設けられた空気管２１
．２１から導入して、この空気を成品冷却ホッパ１４か
ら焼結機本体ｌ内を上昇させるさせるようにしている。

こうすることにより、取り入れられた焼結用空気は、ま
ず成品１３を冷却しさらに焼結ケーキｌＯを通過してこ
れら冷却し、その熱回収によって焼結用空気自体の温度
を高める。焼結帯９を通過した高温の排ガスは、吸引口
１９．１９に至るまでに原料層７を予熱し、熱交換を行
う。

なお、排ガスの吸引に伴って焼結機本体１の上部の原料
装入口２２がら空気が侵入することを防止するために、
原料層７の高さを充分高くし、その通風抵抗によってシ
ールするようにしている。

［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における生産性、つま
り原料層７を焼結する速度は、送風装置４によって焼結
帯９に供給される焼結用空気の送風量に左右されるもの
であり、送風量が多いほどしたがって焼結帯９での通過
風速Ｖが大きいほど焼結速度を大きくできる。しかし、
この点において、従来の竪型焼結機は次のような問題が
ある。

すなわち、焼結帯９での通過風速Ｖが原料層７の荷重に
打ち負けている状態では、第４図（イ）のように定常的
に向流移動層における焼結が進行する。しかし、風速Ｖ
が増加してそれが原料層７の荷重に打ち勝つと、その度
合によって焼結帯９上の原料層７、特にその隅部の粒子
が吹き上げられていわゆる流動状態となる。さらに進む
と、焼結帯９と焼結ケーキＩＯが剥離し、いイつゆる棚
吊り状態となって原料層７は降下しなくなる。このよう
な状態を第４図（ロ）、（ハ）に示す。

そして、そのような流動状態や棚吊り状態が生じると、
成品１３の品質を低下させるばかりでなく、安定した操
業を行うことができないので、従来においてはそのよう
な状態が生じない限界風速以下で操業を行うに止どまっ
ており、それ以上に生産性を向上させることが困難であ
った。

上記のような流動状態や棚吊り状態を生じにくくして限
界風速を上げるための手段として、原料層７の高さを高
くすることによりその鉛直荷重を増大させ、風速Ｖに打
ち負けないようにすることが考えられる。ところが、そ
の場合には焼結“機本体１の高さ寸法を大きくしなけれ
ばならないばかりでなく、その効果ら充分なものではな
い。すなわち、原料層７の鉛直荷重ｐの分布は、第５図
に示すように原料層７の中央部では大きく側壁５゜５に
沿う部分では小さい乙のである。これは原料層７と側壁
５．５内面との摩擦抵抗によって側壁５５が原料層７を
支えて１．まうためである〜したがって原料層７を充分
に高くしたとしても、特に流動状態の生じやすい原料層
７の隅部の鉛直荷重ｐはある一定値以上には増大しない
。

また、この竪型焼結機では、焼結帯９における通過風速
Ｖは、第４図に示したように中央部では小さく側壁５，
５に沿う部分では大きくなるような分布状態となる。こ
れは、側壁５．５に沿う部分では通風抵抗が小さい（い
わゆる壁効果）ことと、上述したように原料層７の鉛直
荷重ｐが側壁５．５に沿う部分では中央部に比して小さ
いために、その部分の通風抵抗がさらに小さくなること
に起因している。このため限界風速は実質的に中央部で
の低い値で決定されており、この点においてら生産性が
良くないものであった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、焼
結帯９における通過風速を大きくして生産性の向上を図
ることのできる竪型焼結國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］ この発明の竪型焼結機は、内部に形成された扮状の焼結
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
つ焼結させて焼結ケーキを形成する焼結機本体と、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、上記焼結ケーキを破砕する破砕装置
とを備えた竪型焼結機において、上記焼結機本体の側壁
には、上方に向かうにしたがって焼結機本体の中心側に
傾斜する傾斜部が形成されていることを特徴としている
。

［作用コ この発明の竪型焼結機では、焼結機本体側壁に形成され
た傾斜部と原料層との摩擦抵抗は小さくなり、側壁は原
料層をほとんど支えることがない。

したがって、側壁が鉛直面の場合に比して原料層の特に
側壁に沿う部分の鉛直荷重が増大し、焼結用空気の限界
風速は大きくなる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を第１図および第２図を参照し
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。

この実施例の竪型焼結機は、その焼結機本体Ｉの側壁５
，５には、吸引口１９．１９より上方に傾斜部２３．２
３が形成されている。この傾斜部２３．２３は、それぞ
れ上方に向かうにしたがって焼結機本体Ｉの中心側に傾
斜する、すなわち両傾斜部２３：２３の上部同士が互い
に接近するようにされている。したがってこの焼結機本
体Ｉの横断面形状は、第１図に示すように、上部にむか
って漸次幅寸法が小さくなっている。なお、側壁５゜５
の吸引口１９．１９より下方の部分は従来と同様に鉛直
とされている。また、焼結機本体ｌの他の側壁（第１図
において紙面°の手前側および奥側の側壁）にも、上記
と同様の傾斜部を形成しておくと良い。

この竪型焼結機のその他の構成は前述した従来例と同様
であるので、以下の説明は省略する。

次に第２図を参照して作用について説明する。

この竪型焼結機では、全体として鉛直方向に降下してい
く原料層７と、鉛直面に対して傾斜している傾斜部２３
．２３内面との間の摩擦抵抗は極めて小さなものとなる
。このため、側壁５，５は原料層７を支えることができ
ず、原料層７の下部にはその自重が直接的に加わること
になる。したがって、原料層７の鉛直荷重ｐ、特に側壁
５．５に沿う部分の鉛直荷重ｐは、側壁が鉛直である場
合に比して大きなものとなり、その分布は第２図に示す
ように横断面全体にわたってほぼ均一な状態になる。こ
の結果、特に原料層７の隅部においては流動状態が生じ
にくくなるので、焼結帯９での通過風速を上げることが
できる。

また、これと同時に原料層７の側壁５．５に沿う部分の
通風抵抗も大きくなり、壁面５，５に沿って上昇する焼
結用空気の風速も低下する。このために、通過風速Ｖの
分布状態も第２図に示すようにほぼ均一になり、側壁５
．５に沿う部分での風速を上げることなく、中央部での
風速のみを高めることができる。

以上で述べたようにこの竪型焼結機では、従来の竪型焼
結機と同じ高さ寸法のままで、また何等の付加設備を必
要とせずに、限界風速を上げることができ、従来の竪型
焼結機を用いる場合より大きな風速で焼結を行うことが
できる。したがって、焼結速度を上げ、生産性を向上さ
せることができる。

［発明の効果コ 以上説明したように、この発明の竪型焼結機によれば、
焼結機本体の側壁に上方に向かうにしたがって焼結機本
体の中心側に傾斜する傾斜部を形成したので、原料層の
鉛直荷重が増大し、焼結用空気の限界風速が大きくなる
。したがって、焼結速度を上げ生産性の向上を図ること
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図はこの発明の詳細な説明するための
図であって、第１図はこの実施例の竪型焼結機の概略構
成図、第２図は原料層の鉛直荷重の分布状態および焼結
帯における通過風速の状態を示す部分断面図である。 第３図ないし第５図は従来の竪型焼結機を説明するため
の図であって、第３図はその概略構成図、第４図（イ）
〜（ハ）はそれぞれ送風量が漸次増大した場合の状態を
示す部分断面図、第５図は原料層の鉛直荷重の分布状態
を示す部分断面図である。 ■・・・・・・焼結機本体、２・・・・・・装入装置、
３・・・・・・破砕装置、４・・・・・・送風装置、５
・・・・・・側壁、６・・・・・・焼結原料、７・・・
・・・原料層、９・・・・焼結帯、１０・・・・・・焼
結ケーキ、２３・・・・・・傾斜部。 出願人　　石用島１．？　！ｆｆ重工業株式会社川崎す
・ソ鉄味式会社 第４図 ｍ用トｖ ｍ車トＶ 肋叩・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 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て焼結ケーキを
   形成する焼結機本体と、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、上記焼
   結ケーキを破砕する破砕装置とを備えた竪型焼結機にお
   いて、上記焼結機本体の側壁には、上方に向かうにした
   がって焼結機本体の中心側に傾斜する傾斜部が形成され
   ていることを特徴とする竪型焼結機。