JPS63206435A - 焼結原料の装入方法及び装入装置 - 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〕 本発明は、高炉装入原料として使用される焼結鉱を製造
する際に、所定の粒度偏析をもって焼結機のパレットに
焼結原料を装入する方法及びその方法において使用され
る装入装置に関する。

〔従来の技術〕

粉鉱石等の製鉄原料から焼結鉱を製造する方法において
は、約１０ｍｍ以下の鉄鉱石粉末に適度な粒度のコーク
ス及び必要に応じて石灰石粉末を混合−し、この混合物
を焼結パレットに供給していた。

そして、供給された焼結原料の表層にあるコークスに点
火し、下方に向けて空気を吸引しながらコークスを燃焼
させ、このときに発生する燃焼熱によって粉鉱石を焼結
している。ここで、焼結原料の高さ方向に沿って均一に
粒度分布をもって焼結原料を分布させるとき、原料層内
部の熱移動に起因して、原料層の下部はど高温となり、
通気抵抗が増加する。また、表層部に右いては、吸引さ
れた外気により焼結原料が冷却されて、昇温不足となり
、焼結が不完全になる。その結果、焼結鉱の強度が低下
し、粉砕、篩い分は等の後処理を行った場合に粉化して
高炉装入原料として使用されない割合が増加する。

この欠点を避けるため、表層部の粒度を細かくし下層部
の粒度を大きくし、この粒度偏析に応じてコークスも上
層が多く下層が少なくなるコークス偏析をもつ原料層を
パレット上に形成する方法が種々提案されている。この
ような粒度偏析をもった原料層を形成する手段として最
も一般的に採用されているものに、傾斜板等を使用した
シュート方式がある。しかし、このシュート方式では、
得られた原料層の粒度偏析が充分でない。

そこで、特開昭６１−６０８３４号公報においては、複
数のワイヤロープを傾斜させて張設することにより、シ
ュートを構成することが記載されている。

焼結原料をこのシュートに供給するとき、細粒部分はシ
ュートを通過してパレット上に送られ、原料層の表層部
を形成する。他方、シュートを通過しない粗粒部分は、
シュートの傾斜面に沿って送られ、原料層の下層部を形
成する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

特開昭６１−６０８３４号公報の記載に従って焼結原料
を装入するとき、焼結原料は篩い上と篩い下とに分けら
れ、それぞれがパレット上にある原料層の上層部及び下
層部となる。このため、上層部と下・要部との間で粒度
が不連続に変化し、原料層全体を通して安定した通気及
び均一な焼結を行わせるには未だ不充分である。また、
篩い上及び篩い下の２段階分級であるため、上層部に粒
度の小さなコークス等の炭材が集められるものの、分級
能力は小さなもので、コークス偏析も充分でない。その
ため、依然として通気抵抗が所期設定通りにならず、局
部的な過熱部や低温邪が生じ、原料の焼結仕上りが不均
一になることが避けられず、焼結歩留りも低いものであ
った。

そこで、本発明者等は、焼結原料を単に篩い上と篩い下
とに分級することなく、安定した条件の下で焼結原料を
その粒度に応じて分配して焼結パレットに送り、均一な
焼結反応を可能にするものとして、第３図（ａ）に示し
たような装入方法及び装入装置を開発し、特願昭６０−
６４６７７号として出願している。

第３図（ａ）に示した装入方法において、装入される焼
結原料ｌは、ホッパー２に蓄えられており、逐次ドラム
フィーダ３等の搬送手段により傾斜板等のシュート４を
経て装入装［５に運ばれる。この装入装置５は、複数の
線条材６を焼結原料１の搬送方向に沿って設けたもので
ある。これら線条材６は、その一端がシュート４の線条
材取付は位置４ａに取り付けられており、他端が下端取
付１±板７に取り付けられている。この下端取付は板７
側には、線条材６の下位側先端部を挿入するための複数
の孔部が形成されている。この孔部と上位側取付は位置
４ａによって、各線条材は、同図（５）に示した傾斜状
態に維持される。

すなわち、水平面に対する第１の線条材６ａの傾斜角度
α１と同じく第２の線条材６ｂの傾斜角度α２との差（
α２−α１）、第２の線条材６ｂの傾斜角度α。

と第３の線条材６Ｃの傾斜角度α、との差（α３−α、
）、第３の線条材６Ｃの傾斜角度α３　と第４の線条材
６ｄの傾斜角度α、との差（α、−α、）、第４の線条
材６ｄの傾斜角度α４と第５の線条材６ｅの傾斜角度α
Ｓとの差（α５−α４）の順に小さくなっている。

これにより、同一粒径の粒子は、線条材取付は位置４ａ
から最も近い位置Ｐ、で第１の線条材６ａと第２の線条
材６ｂとの間の間隙を通過して焼結機のパレット８上に
落下する。また、位置Ｐ１　より若干下方の位置Ｐ２　
で、第２の線条材６ｂと第３の線条材６ｃとの間の間隙
を通過してパレット８上に落下する。同様に、箪３の線
条材６ｃと第４の線条材６ｄとの間の間隙からは位置Ｐ
、で、第４の線条材６ｄと第５の線条材６ｅとの間の間
隙からは位置Ｐ４で、同一粒径の粒子がパレット８上に
落下する。

その結果、線条材取付は位置４ａから範囲り、　で、同
一粒径の粒子が焼結原料１から分級されて、パレット８
に送られる。この焼結原料１の装入が範囲り、にわたっ
て行われることにより、たとえば大径の粒子に随伴され
ている小粒子の選別も確実に行われ、分級精度が向上す
る。

また、たとえば位［：’、では、第４の線条材６ｄと第
５の線条材６ｅとの間から小径の粒子が落下すると同時
に、第１の線条材６ａと第２の線条材６ｂとの間から比
較的大径の粒子が落下する。そして、この小径粒子に対
する大径粒子の割合は、線条材６の下位側に向けて連続
的に大きくなる。しだがって、パレット８上に形成され
た原料層９の粒度分布に不連続性がなくなる。

本発明は、このように環条材を傾斜配置することにより
形成した山型状の装入装置の作用を更に高めるべく開発
されたものであり、各環条材の形状を改良することによ
り、同一粒径の粒子がフルイ面を通過する範囲り、を長
くして、分級効率を高め、焼結原料及びコークスの偏析
状態が強化された原料層を形成することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の原料装入方法は、その目的を達成するため、下
に向けて凸状に湾曲した複数の環条材を少なくとも下位
側が単数又は複数の山型となるようにそれぞれ異なる傾
斜角度をもって配置し、これら環条材が作るフルイ面を
介して焼結原料を焼結パレット上に供給することを特徴
とする。

また、この方法を実施するための分級装置は、少なくと
も下位側が単数又は複数の山型を形成するように、それ
ぞれ異なる傾斜角度をもって下に向けて凸状に湾曲した
複数の環条材を設けたこと°を特徴とする。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、実施例により本発明の特徴
を具体的に説明する。

第１図は、本実施例の装入装置における環条材の配列状
態を横方向からみた図である。なお、本実施例において
は、一つの山型斜面を３本の環条材６ａ〜６Ｃにより構
成しているが、この構成数は適宜変更されるものである
。また、環条材の配置を除いた装入装置としては、第３
図に示したものを使用するため、以下の説明においては
同図の符番を用いている。

各環条材６ａ〜６Ｃは、それぞれ適宜の曲率をもって湾
曲している。この湾曲により、山型頂部に当たる環条材
６ａと中央部の環条材６ｂとの間隙ａ１及び山型底部に
当たる環条材６Ｃと中央部の環条材６ｂとの間隙ｂ＋と
が下位側に向かって広がる変化率が、ストレートな環条
材を使用した場合に比較して小さなものとなる。また、
下端取付は板７側においても、ストレートな環条材を使
用した場合の環条材６ａ〜６ｂの間隙ａ０及び環条材６
ｂ〜６Ｃの間隙ｂ０に対して、ａ、　＜ａｏ及びす、　
＜ｂ。となる。なお、各環条材６ａ〜６Ｃの下位側端部
は、下端取付は板７に固定することなく、自由端とする
ことも可能である。

したがって、供給された焼結原料１から同一粒径の粒子
が分級されて装入装置を通過する範囲Ｌ１が長くなり、
分級効率が向上する。その結果、形成された原料層９に
おける偏析が強化され、低密度充填が可能となる。

第２図は、この湾曲した環条材６ａ〜６Ｃを使用して焼
結原料１を分級したときの原料層９における粒度分布を
示したグラフである。

本例においては、下端取付は板７側の各環条材６ａ〜６
Ｃの間隙を、ａ＋＝１５ｓ、　ａ２＝３０ｍｍとした。

また、環条材６ａ〜６Ｃとしては、径１０鵬で長さ７０
０ｍの丸鋼棒を半径４０００ｍｍの円弧状に湾曲させた
ものを使用し、これを環条材取付は位置４ａと下端取付
；す板７との間に張設した。なお、環条材取付は位置４
ａ〜下端取付は板７間の垂直方向距離を５５０ｍ５とし
た。

このような仕様により、１０ル以下の焼結原料１を焼結
機のパレット９に供給して、厚み５００ｍの原料層９を
形成した。この原料層９は、厚み方向でみるとき、第２
図の実線で示すように、緩やかな傾斜をもって焼結原料
ｌが原料層９上に供給されていることが判る。他方、ス
トレートな環条材からなる装入装置を用いて焼結原料１
を装入した場合を比較例とした。この比較例において装
入装置を通過した焼結原料１は、同図の一点鎖線で示す
ように傾斜角度が比較的急になっている。

このように、本実施例によるとき原料層９の高さ方向に
粒径の揃った粒子が配置され、且つ分散落下されるため
、原料層９の嵩密度も低下する。

たとえば、比較例における嵩密度が原料層９全厚を平均
して１．８９であったのに対し、本実施例の場合には１
．８７となった。この嵩密度の相違分だけ、本実施例に
より得られた原料層９が通気性の良いものとなり、原料
層９各邪における焼結反応が迅速に且つ効率良く進行し
た。

また、この下に向かって凸状に湾曲した棒条材６ａ〜６
ｃを使用するとき、シュート４から落下する焼結原料１
の垂直方向の運動エネルギーは、線条材６ａ〜６Ｃが形
成する傾斜面を転勤するにつれて小さくなる。そのため
、ストレート状の線条材からなる装入装置を通過する場
合に比較して、原料層９に与える衝撃が少なくなり、形
成されつつある原料層９の斜面になだれ現象を起こすこ
とが抑制される。したがって、装入装置を通過した焼結
原料１は、その粒度分布を基本的に崩すことなく、パレ
ット８上に供給される。

なお、以上の例においては、線条材取付は位置４ａ側に
おける線条材６ａ〜６Ｃの端部を同一高さにした場合を
説明した。しかし、本発明がこれに拘束されるものでな
いことは勿論である。たとえば、線条材取付は位置４ａ
側の線条材６ａ〜６Ｃ端部を、下端取付は板７側の山型
形状に対応した山型或いはそれに反転した状態の山型に
保持することも可能である。

また、各線条材６ａ〜６ｃの相互間隙ａＩ＋　ｂｌを、
山型下部に近づくほど小さくすることもできる。このよ
うに相互間隙ａＩ＋　’）ｌを変えるとき、同一粒径の
粒子が分級される範囲Ｌ＋　が一層大きくなり、分級効
率が更に向上する。

更に、線条材６ａ〜６Ｃで構成される装入装置を多段に
配置することもできる。この場合、上段の山型の底部に
下段の山型の頂部がくるように、山型の周期をずらすこ
とが好ましい。これによって下段の装入装置から落下す
る焼結原料の幅方向に沿った流量分布が均一なものとな
る。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、装入装置を
構成する線条材を下に向けて凸状に湾曲させることによ
り、同一粒径の粒子が篩い面を通過する範囲を長くし、
分級効率を改善している。

これにより得られた原料層は、その粒度分布が厚み方向
に沿って緩やかに傾斜し、嵩密度の低いものとなる。ま
た、この焼結原料の偏析に付随してコークスの分布も上
層はど多くなるように改善される。したがって、原料層
の通気性が向上し、焼結反応を能率良く迅速に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例における線条材の配列状態を示し
、第２図は本発明の効果を具体的に表したグラフである
。また、第３図は、本発明者等が別途開発した原料装入
装置を示す。 特許出願人　　新日本製鐵　株式会社 代　　理　　人　　　小　　堀　　　益　　（ほか２名
）第１図 第２図 粒度（ｍｒｎ） 第３図 （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下に向けて凸状に湾曲した複数の棒条材を少なくと
   も下位側が単数又は複数の山型となるようにそれぞれ異
   なる傾斜角度をもって配置し、これら棒条材が作るフル
   イ面を介して焼結原料を焼結パレット上に供給すること
   を特徴とする焼結原料の装入方法。 ２、少なくとも下位側が単数又は複数の山型を形成する
   ように、それぞれ異なる傾斜角度をもって下に向けて凸
   状に湾曲した複数の棒条材を設けたことを特徴とする装
   入装置。