KR101703042B1

KR101703042B1 - 원료처리장치

Info

Publication number: KR101703042B1
Application number: KR1020140190327A
Authority: KR
Inventors: 변우필; 주동명; 김용민
Original assignee: 주식회사 포스코; 주식회사 세화기계
Priority date: 2014-12-26
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2017-02-06
Also published as: KR20160079236A

Abstract

본 발명은 원료처리장치에 관한 것으로서, 이동 경로를 따라 이동하는 운반차에서 배광되는 원료를 처리하는 장치로서, 상기 이동 경로의 하부에 구비되어, 상기 운반차에서 배광되는 원료를 이동시키는 제1슈트와; 상기 제1슈트의 일측에 상기 제1슈트와 연통되도록 구비되고, 상기 운반차에서 낙하하는 잔류광을 이동시키는 제2슈트와; 상기 제2슈트와 연통되도록 구비되는 제3슈트; 및 상기 제2슈트와 상기 제3슈트의 연결부위에 구비되어 상기 잔류광을 입도 선별하여, 상기 잔류광 중 일부는 상기 제1슈트로 이동시키고 나머지는 상기 제3슈트로 이동시키는 선별기;를 포함하고, 원료층 내 통기성을 확보하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

원료처리장치{Raw material process apparatus}

본 발명은 원료처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원료층 내 통기성을 확보하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 원료처리장치에 관한 것이다.

소결광 제조 공정은 미립의 분철광석을 소결하여 고로 사용에 적합한 크기로 제조한다. 이러한 소결 공정에서는 분철광석, 부원료 및 연료(분코크스, 무연탄) 등을 드럼 믹서에 넣어 혼합 및 조습(원료중량비 약 7∼8%)을 실시하여 소결 배합 원료를 의사 입자화시켜 소결 대차 상에 일정 높이로 장입하고, 점화로에 의해 표면 점화 후 하방으로부터 공기를 강제 흡인하면서 소결 배합 원료의 소성이 진행되고 소결광이 제조된다. 소결이 완료된 소결광은 배광부의 크러셔(crusher)를 거쳐 냉각기(cooler)에서 냉각되고, 고로 내 장입 및 반응에 용이한 5∼50㎜의 입도로 분급되어 고로로 이송된다. 이후 소결대차는 다음 공정을 위해 이동 경로의 하부 영역을 따라 이동하여 소결 배합 원료가 공급되는 상부 영역으로 복귀한다.

소결대차에서 배광되는 소결광은 크러셔에서 파쇄된 후 크러셔 하부에 구비되는 장입 슈트를 통해 냉각기의 냉각 대차로 장입되어 냉각된다. 그리고 소결대차가 배광부를 거쳐 하부영역으로 이동하는 과정에서 소결대차 내부에 잔류하는 소결광(이하, "잔류 소결광"이라 함)은 배광부의 하부에 구비되는 하부 호퍼로 장입된 후 하부 호퍼와 연결되는 장입 슈트를 통해 냉각 대차로 장입된다.

그런데 잔류 소결광 중 일부 미립 광석(미분광, 상부광)이 하부 슈트를 통해 장입 슈트를 거쳐 냉각 대차에 장입될 때 냉각 대차의 특정 영역, 즉 장입 슈트에서 하부 슈트가 연결되는 영역에 집중적으로 장입된다. 이에 냉각 대차에서 미립 광석이 장입된 영역에서는 냉각을 위해 냉풍을 공급할 때 통기성이 저하되어 소결광의 냉각 효율이 저하되는 문제점이 있다.

KR2013-74634A KR2012-128030A KR2013-128213A

본 발명은 원료층 내 통기성을 확보하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 원료처리장치를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 원료처리장치는, 이동 경로를 따라 이동하는 운반차에서 배광되는 원료를 처리하는 장치로서, 상기 이동 경로의 하부에 구비되어, 상기 운반차에서 배광되는 원료를 이동시키는 제1슈트와; 상기 제1슈트의 일측에 상기 제1슈트와 연통되도록 구비되고, 상기 운반차에서 낙하하는 잔류광을 이동시키는 제2슈트와; 상기 제2슈트와 연통되도록 구비되는 제3슈트; 및 상기 제2슈트와 상기 제3슈트의 연결부위에 구비되어 상기 잔류광을 입도 선별하여, 상기 잔류광 중 일부는 상기 제1슈트로 이동시키고 나머지는 상기 제3슈트로 이동시키는 선별기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 선별기는 제1스크린과, 상기 제1스크린 하부에 상기 제3슈트의 길이방향으로 이동 가능하도록 구비되는 제2스크린 및 진동기를 포함할 수 있다.

상기 제3슈트는 길이방향을 따라 상부슈트, 중간슈트 및 하부슈트로 분할되고, 상기 제1스크린은 상부슈트에 고정 설치되어 상기 제2슈트에 고정되고, 상기 제2스크린은 상기 중간슈트에 고정 설치되어 상기 제2슈트에 상기 제3슈트의 길이방향으로 이동 가능하도록 연결될 수 있다.

상기 제2스크린은 상기 제2슈트에 탄성부재를 포함하는 고정부재를 이용하여 연결될 수 있다.

상기 중간슈트는 상기 하부슈트에 상기 제3슈트의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 연결될 수 있다.

상기 중간슈트는 상기 상부슈트에 상기 제3슈트의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 연결될 수 있다.

상기 제1스크린과 상기 제2스크린은 프레임과, 상기 프레임에 나란하게 연결되는 플레이트를 포함할 수 있다.

상기 진동기는 상기 중간슈트에 구비될 수 있다.

상기 제3슈트의 하부에 상기 잔류광을 냉각시키는 냉각기가 구비될 수 있다.

상기 냉각기는, 상기 잔류광을 수용하는 챔버와; 상기 챔버 내에 구비되어 상기 잔류광에 냉각수를 분사하는 노즐; 및 상기 잔류광과 상기 냉각수를 혼합하는 교반기;를 포함할 수 있다.

상기 냉각기의 하부에 상기 잔류광과 냉각수가 혼합된 혼련물을 이송하는 이송기가 구비될 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 원료처리장치는 고온의 소결광을 효율적으로 냉각시킬 수 있다. 즉, 배광 후 소결 대차에 잔류하는 잔류광이 이동하는 경로에 선별기를 구비하여 일정 크기 이하의 잔류광을 혼련한 후 후속 공정에 직접 사용하고, 일정 크기 이상의 잔류광은 냉각 대차에 장입하여 냉각시킬 수 있다. 따라서 잔류광 중 미분광석이 냉각 대차에 장입되어 소결광 내 통기성이 저하되는 것을 억제할 수 있으므로 소결광의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 미분광석을 혼련하여 괴상으로 형성한 후 고로 등과 같은 후속 공정에 사용하므로 반광의 발생량을 저감시켜 소결광의 생산성도 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치가 구비되는 소결광 제조설비를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 장입기에 구비되는 선별기를 도시한 도면.
도 5는 도 2 도시된 냉각기를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치를 이용하여 원료를 처리하는 상태를 보여주는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치가 구비되는 소결광 제조설비를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 장입기에 구비되는 선별기를 도시한 도면이고, 도 5는 도 2 도시된 냉각기를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치를 이용하여 원료를 처리하는 상태를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 소결광 제조 설비에서 소결 대차(18)는 무한궤도 형상의 이동 경로를 따라 이동한다. 소결 대차(18)의 이동 경로는 소결광이 제조되는 상부 영역과 제조된 소결광을 배광하고 소결광 제조를 위해 회차하는 경로로 사용되는 하부 영역을 포함한다.

소결광 제조공정에서 원료저장기(미도시)에 저장된 다량의 각종 원료 및 부원료인 코크스가 평량 벨트(미도시)에 의해 적정량이 적출된 뒤, 믹서기(미도시)에서 수분과 함께 배합이 이루어진 후 벨트 컨베이어(미도시)에 의하여 써지 호퍼(14)에 운송되어 일시 저장된다. 이후, 상부광 호퍼(12)에 저장된 상부광과 써지 호퍼(14)에 저장된 배합원료가 소결 대차(18) 상에 투입되어 운송되고 이 배합원료를 실은 소결 대차(18)는 점화로(16) 하부를 통과하면서 부원료인 코크스로 인하여 배합원료의 상부에 착화가 된다. 착화된 원료를 실은 소결 대차(18)는 파쇄기(20) 측으로 진행을 하게 되며, 이때 메인 블로워(19)의 흡입 풍량은 소결기(10) 하부에 설치된 윈드박스(17)를 통해 소결 대차(18) 상의 착화된 배합원료를 흡입하게 된다. 이 메인 블로워(19)의 흡입 풍량으로 인하여 소결 대차(18)가 이동 방향이 변경되는 배광부 측에 도달할 때쯤이면 소결 대차(18) 상의 배합원료가 하부까지 소결이 완료되어 소결광이 제조된다. 여기까지의 공정은 이동 경로의 상부 영역에서 이루어진다.

다음, 소결 대차(18) 내의 소결광은 배광부에서 파쇄기(20)로 배광되어 일정 크기 이하로 파쇄된 후 냉각장치(30)에 적재되어 소정 온도로 냉각된다. 그리고 소결 대차(18)는 소결광을 배광시킨 후 이동 경로의 하부 영역을 따라 이동하여 소결광 제조를 위해 상부 영역으로 복귀한다.

냉각장치(30)는 고온의 소결광이 장입되는 장입구(미도시)와, 냉각된 소결광이 배출되는 배광부(미도시)를 갖는 링형상의 몸체와, 몸체 상부를 따라 이동하는 복수 개의 냉각 대차(40)를 포함한다. 이때, 몸체의 상면에는 냉각 대차(40)를 안내하는 가이드 레일이 설치되어 있으며, 냉각 대차(40)의 측면 하부에는 가이드 레일을 따라 회전하면서 냉각 대차(40)의 이동을 안내하는 휠이 설치되어 있다. 또한, 몸체의 측면에는 소결광을 냉각시키기 위한 공기를 몸체 내부로 공급하는 냉각팬(미도시)이 설치된다.

한편, 소결 대차(18)가 이동하는 이송 경로의 일측, 예컨대 배광부의 하부에는 파쇄기(20)에서 파쇄된 소결광(S1)을 냉각 대차(40)에 장입하는 장입기(31, 32, 33)가 구비될 수 있다.

장입기(31, 32, 33)는 파쇄기(20)의 하부에 구비되어 파쇄기(20)에서 파쇄된 소결광(S1)을 냉각장치(30)의 냉각 대차(40)로 장입하는 제1슈트(31)와, 제1슈트(31)의 일측에 구비되며, 소결 대차(18)가 하부 영역으로 이동하기 위해 방향을 전환하는 영역에 구비되어 소결 대차(18)에서 배출되는 잔류광 등과 같은 낙광을 수집하는 제2슈트(32)를 포함한다. 제2슈트(32)는 제1슈트(31)와 연통되도록 연결되며, 제2슈트(32)에서 수집된 잔류광은 제1슈트(31)를 통해 냉각 대차(40)로 장입된다.

그런데 소결 대차(18)에서 배출되는 잔류광에는 일정 크기, 예컨대 5㎜ 이하의 미분광석(S3)이 다량 포함되어 있다. 이러한 미분광석(S3)은 제2슈트(32)와 제1슈트(31)를 통해 냉각 대차(40) 내 소결광층 상부에 장입되며, 특히 제1슈트(31)에서 제2슈트(32)가 연결되는 영역에 다량 장입된다. 이러한 미분광석(S3)은 냉각 대차(40)에 장입된 소결광 내 통기성을 부분적으로 저하시켜 소결광의 냉각 균일도를 저하시키는 원인이 된다.

이에 본 발명에서는 소결 대차(18) 내 잔류광 중 미분광석(S3)을 별도로 수집하여 냉각 대차(40)에 장입되는 것을 억제 혹은 방지함으로써 냉각 대차(40) 내 통기성을 확보하여 소결광의 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 수집된 미분광석(S3)은 별도로 냉각 및 괴성화하여 고로 조업에 사용될 수 있어 반광의 발생량을 저감시킬 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치(30)는 소결 대차(18)가 이동하는 이송 경로의 일측, 예컨대 배광부의 하부에 구비될 수 있다. 원료처리장치(30)는 소결 대차(18)에서 배광된 소결광을 냉각장치의 냉각 대차(40)에 장입하는 제1슈트(31)와, 제1슈트(31)의 일측에 제1슈트(31)와 연통되도록 구비되어 소결 대차(18) 내 잔류광을 수집하는 제2슈트(32)와, 제2슈트(32)와 연통되도록 구비되는 제3슈트(33) 및 제2슈트(32)와 제3슈트(33)의 연결부위에 구비되어 잔류광을 입도선별하는 선별기(34)를 포함한다. 또한, 원료처리장치(30)는 제3슈트(33)를 따라 이동하는 원료를 수집하여 냉각 및 괴성화시키는 냉각기(35)를 더 포함할 수 있다.

제1슈트(31)는 배광부의 하부에 구비되며, 파쇄기(20)에서 파쇄된 소결광(S1)을 수집하여 냉각장치의 냉각 대차(40)에 장입하기 위한 이동 경로로 사용된다.

제2슈트(32)는 배광부의 하부에서 제1슈트(31)의 일측에 구비되며, 소결대차(18)가 하부 영역으로 이동하는 과정에서 소결대차(18)에서 배출되는 낙광, 예컨대 잔류광을 수집하여 이동시키는 이동 경로로 사용된다. 제2슈트(32)는 상부가 배광부의 하부측에 구비되고 하부는 제1슈트(31)와 연통되도록 연결되며, 배광부에서 제1슈트(31) 측으로 하향 경사지게 구비될 수 있다.

제3슈트(33)는 제2슈트(32)의 하부에 제2슈트(32)와 연통되도록 연결되고, 제2슈트(32)를 따라 이송되는 잔류광 중 일부를 냉각기(35)로 장입한다. 이때, 제2슈트(32)에는 개구부(320)가 형성될 수 있고, 제3슈트(33)는 개구부(320)를 통해 제2슈트(32)와 연통될 수 있다. 개구부(320)는 제2슈트(32)의 바닥면, 즉 원료가 이동하는 면에 형성될 수 있으며, 제3슈트(33)는 상하방향으로 배치되어 상부가 제2슈트(32)의 개구부(320)에 연결되고, 하부는 냉각기(35)와 연결될 수 있다. 이때, 제3슈트(33)는 복수개의 슈트가 상호 연결되어 형성될 수 있다.

선별기(34)는 제2슈트(32)와 제3슈트(33)의 연결부위에 구비되어 제2슈트(32)를 통해 이송되는 잔류광으로부터 일정 크기, 예컨대 5㎜ 이하의 미분광석(S3)을 선별하여 제3슈트(33)로 배출시킨다. 그리고 나머지, 즉 5㎜를 초과하는 잔류광(S2)은 제1슈트(31)를 통해 냉각장치의 냉각 대차(40)로 장입된 후 냉각된다.

선별기(34)는 제2슈트(32)와 제3슈트(33)의 연결부위에 고정 설치되는 메쉬(mesh)나 그리즐리바 형식 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 그러나 본 실시 예에서는 선별기(34)를 제2슈트(32)와 제3슈트(33) 사이에 설치하되, 진동 가능하도록 설치하여 잔류광(S2) 중 미분광석(S3)에 의한 막힘을 억제할 수 있다.

선별기(34)는 도 3에 도시된 바와 같이 제1스크린(341)과, 제1스크린(341)의 하부에 상기 제1스크린(341)과 중첩되도록 배치되는 제2스크린(342) 및 제2스크린(342)을 상하방향으로 이동시키는 진동기(345)를 포함할 수 있다.

제1스크린(341)은 제3슈트(33)의 단면형상과 유사한 형상을 갖는 제1프레임(341a)과, 제1프레임(341a) 내부에 이격되어 나란하게 구비되는 복수의 제1플레이트(341b)를 포함하여 형성될 수 있다. 제1플레이트(341b)는 평판형으로 형성되어, 제1프레임(341a)에 상하방향으로 나란하게 연결되며, 제1플레이트(341b)의 상부는 제1프레임(341b)의 상부면과 동일하거나 유사한 단차를 갖도록 형성되고, 하부는 제1프레임(341b)의 하부측으로 돌출되도록 형성될 수 있다. 제1스크린(341)은 제3슈트(33)에 고정설치되어, 제2슈트(32)에서 잔류광의 이동 경로로 사용될 수 있다.

제2스크린(342)은 제2프레임(342a)과, 제2프레임(342a)에 이격되어 나란하게 구비되는 복수의 제2플레이트(342b)를 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 제2프레임(342a)는 바 형상이나 사각틀 형상 등 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 제2스크린(342)은 제1스크린(341)의 하부에 구비되어 제1스크린(341)과 중첩되도록 배치되며, 제2플레이트(342b)는 제1플레이트(341b) 사이에 형성되는 공간마다 삽입되도록 배치될 수 있다. 제2플레이트(342b)는 제1플레이트(341b)보다 길게 형성될 수 있다. 이는 제2스크린(342)이 제1스크린(341)에 중첩된 상태로 상하방향으로 이동하기 때문에 제2플레이트(342b)가 제1플레이트(341b) 사이에서 이탈하는 것을 방지하기 위함이다.

제1플레이트(341b)와 제2플레이트(342b)에서 잔류광과 직접 접촉하는 상부면에는 내마모재를 이용한 코팅층(343)을 형성하여 잔류광과의 접촉으로 인한 마모를 억제할 수 있다. 이에 제1플레이트(341b)와 제2플레이트(342b)의 마모로 인한 미분광석 선별 효율이 저하되는 것을 억제할 수 있다.

선별기(34)를 이와 같이 구성하기 위해서는 제3슈트(33)를 복수개로 분할하여 형성할 수 있다. 제3슈트(33)는 제1스크린(341)이 고정설치되는 상부슈트(331)와, 상부슈트(331) 하부에 연결되며 제2스크린(342)이 고정설치되는 중간슈트(332)와, 중간슈트(332) 하부에 연결되는 하부슈트(333)를 포함할 수 있다.

상부슈트(331)의 상부에는 제1스크린(341)이 고정 설치되고, 제1스크린(341)의 프레임을 통해 제2슈트(32)의 개구부(320)에 연결된다. 상부슈트(331)는 제1프레임(341a)의 하부에서 제1플레이트(341b)의 길이보다 길게 연장되도록 형성되어 제1플레이트(341b)를 둘러싸도록 형성될 수 있다.

중간슈트(332)는 상부슈트(331)의 하부에 상부슈트(331)의 적어도 일부가 삽입되도록 구비되며, 상부에는 제2스크린(342)이 고정설치될 수 있다. 이때, 상부슈트(331)는 하부로 길게 연장된 부분을 통해 제2스크린(342)의 상부, 즉 제2플레이트(342b)의 상부 일부를 감싸도록 구비될 수 있다. 중간슈트(332)의 상부에는 제2스크린(342)이 고정 설치되고, 중간슈트(332)의 외벽에는 외측으로 돌출형성되는 거치부(335)가 형성될 수 있다. 상부슈트(331)와 중간슈트(332)를 연결할 때 제1스크린(341)과 제2스크린(342)이 상호 중첩되도록 하며, 이때 제1스크린(341)의 제1플레이트(341b)가 제2스크린(342)의 제2플레이트(342b) 사이 공간으로 각각 삽입될 수 있도록 한다.

이에 제1플레이트(341b)와 제2플레이트(342b) 사이에 약 5㎜정도의 공간이 형성되어 제2슈트(32)를 따라 이송되는 잔류광 중 약 5㎜ 정도, 예컨대 5㎜ 이하의 미분광석(S3)은 제1플레이트(341b)와 제2플레이트(342b) 사이 공간으로 빠져나와 제3슈트(33)를 따라 이송되고, 5㎜를 초과하는 잔류광(S2)은 제1슈트(31)를 따라 이송되어 냉각장치의 냉각 대차(40)에 장입된다. 그리고 제3슈트(33)를 따라 이송된 5㎜ 이하의 미분광석(S3)은 제3슈트(33)와 연결되는 냉각기(35)로 장입되어 냉각된다.

중간슈트(332)의 외벽에 돌출형성되는 거치부(335)에는 고정부재(348)의 일측이 연결될 수 있으며, 고정부재(348)는 제2슈트(32)에 연결되어 중간슈트(332)를 제2슈트(32)에 지지시킬 수 있다. 고정부재(348)는 제2슈트(32)에 연결되는 제1지지바(348a)와, 거치부(335)에 연결되는 제2지지바(348c)와, 제1지지바(348a)와 제2지지바(348c)를 상호 연결하는 탄성부재(348b)를 포함할 수 있다. 이에 중간슈트(332)는 제2슈트(32)에 고정부재(348)를 통해 지지되면서, 탄성부재(348b)의 신축에 의해 중간슈트(332)의 길이 방향, 예컨대 잔류광의 이동 방향을 따라 이동할 수 있다.

또한, 중간슈트(332)에는 중간슈트(332)에 진동을 제공하는 진동기(345)가 구비될 수 있다. 진동기(345)는 중간슈트(332)가 중간슈트(332)의 길이 방향으로 이동할 수 있도록 진동을 제공함으로써 중간슈트(332)가 고정부재(348)에 연결된 상태로 왕복 이동할 수 있도록 한다. 이와 같이 중간슈트(332)에 진동이 제공되면, 중간슈트(332)에 구비되는 제2스크린(342)의 제2플레이트(342b)가 제1스크린(341)의 제1플레이트(341b) 사이를 따라 이동하게 된다. 이에 미분광석(S3)이 제1플레이트(341b)와 제2플레이트(342b) 사이 공간에 끼이는 현상을 억제 혹은 방지하고, 미분광석(S3)의 선별 효율을 향상시킬 수 있다.

하부슈트(333)는 중간슈트(332)의 하부에 연결부재(336)를 통해 연결된다. 이때, 중간슈트(332)는 하부슈트(333) 내부에 그 일부, 예컨대 하부 일부가 삽입되는 형상으로 연결될 수 있다. 연결부재(336)는 중간슈트(332)와 하부슈트(333)를 둘러싸며 구비되는 제3프레임(336a)과, 제3프레임(336a)을 관통하며 중간슈트(332)와 하부슈트(333)에 연결되는 체결부재(336c)를 포함한다. 제3프레임(336a)에는 중간슈트(332)의 둘레방향을 따라 슬릿(336b)이 형성되고, 체결부재(336c)는 슬릿(336b)을 관통하며 중간슈트(332)와 하부 슈트에 각각 연결된다. 슬릿(336b)은 체결부재(336c)의 폭(또는 직경)보다 큰 폭을 갖도록 형성되어, 중간슈트(332)는 체결부재(336c)를 통해 슬릿(336b) 내에서 이동할 수 있다. 이외에도 하부슈트(333)와 중간슈트(332)는 별도의 연결부재 없이 연결될 수도 있다. 예컨대 중간슈트(332)의 하부가 하부슈트(333) 내부에 삽입된 상태로 유지되고, 중간슈트(332)와 하부슈트(333)의 외주면에 섬유재질의 보호막(미도시)을 이용하여 그 연결부위를 감쌀 수도 있다. 이와 같이 중간슈트(332)와 하부슈트(333)의 연결부위를 보호막으로 감싸는 이유는 중간슈트(332)와 하부슈트(333)가 직접적으로 연결되는 것이 아니기 때문에 그 연결부위를 통해 분진이 유출되는 것을 방지하기 위함이다.

선별기(34)를 이와 같이 구성함으로써 공간적 제약에서 크게 벗어나 설치가 매우 용이하며, 교체 및 보수도 용이하다.

냉각기(35)는 제3슈트(33)의 하부에 구비되고, 미분광석(S3)을 수용하는 챔버(351)와, 챔버(351) 내부에 냉각수를 분사하는 노즐(355) 및 미분광석(S3)과 냉각수를 혼련하는 교반기(354)를 포함한다.

챔버(351)는 상부에 제3슈트(33)를 통해 공급되는 미분광석(S3)이 유입되는 유입구(352)가 형성되고, 하부에는 미분광석(S3)과 냉각수를 혼련한 혼련물(S4)을 배출시키는 배출구(353)가 형성된다. 이때, 챔버(351)는 일방향으로 길게 형성되며, 유입구(352)는 일측 상부에 구비되고 배출구(353)는 타측 하부에 구비될 수 있다.

노즐(355)은 챔버(351) 내부에 챔버(351)의 길이 방향을 따라 복수 개 구비될 수 있으며, 외부와 연결되는 냉각수 공급배관(356)과 연결되어 냉각수 공급배관(356)을 통해 공급되는 냉각수를 챔버(351) 내부에 분사하여 미분광석(S3)을 냉각시킨다.

교반기(354)는 챔버(351) 내부에 길이방향을 따라 배치되어 유입구(352)를 통해 유입되는 미분광석(S3)과 냉각수를 혼련하면서 그 혼련물(S4)을 배출구(353) 측으로 이동시킨다. 교반기(354)는 챔버(351)의 길이 방향을 따라 배치되는 샤프트(354a)와, 샤프트(354a)의 외주면을 따라 나선상으로 형성되는 윙(354b)을 포함하여 형성될 수 있으며, 예컨대 스크류 형상으로 형성될 수 있다. 교반기(354)는 챔버(351) 내부에 한 쌍이 나란하게 구비되어 회전하면서 미분광석(S3)과 냉각수를 혼합하여 혼련물(S4)을 형성하고, 형성된 혼련물(S4)을 배출구(353)로 배출시킨다.

배출구(353)로 배출된 혼련물(S4)은 냉각기(35) 하부에 구비되는 벨트 컨베이어 등과 같은 이송기(36)를 통해 고로 설비 등으로 이송시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 원료처리장치(30)를 이용하여 원료를 처리하는 방법에 대해서 설명한다. 여기에서 원료는 소결광일 수 있다.

먼저, 소결대차(18)에 수용된 소결광을 배광부에서 배출시켜 파쇄기(20)에서 일정 크기로 파쇄한다. 파쇄기(20)에서 파쇄된 소결광(S1)은 제1슈트(31)를 통해 냉각장치의 냉각 대차(40)로 장입된다.

그리고 소결광을 배광시킨 소결대차(18)가 이동 경로의 하부 영역으로 이동하기 위해 방향을 전환하면, 소결대차(18) 내부의 잔류광이 제2슈트(32)로 배출된다. 잔류광(S2)은 제2슈트(32)를 따라 이동하여 제1슈트(31)를 통해 냉각장치의 냉각 대차(40)로 장입된다. 이때, 잔류광(S2)은 제2슈트(32)를 따라 이동하면서 선별기(34)를 거치게 되고, 선별기(34)에 의해 입도 선별되어 예컨대 5㎜ 이하의 미분광석(S3)은 선별기(34)를 통과하여 제3슈트(33)로 이송되고, 5㎜를 초과하는 잔류광(S2)은 제1슈트(31)를 거쳐 냉각장치의 냉각 대차(40)로 장입된다.

제3슈트(33)로 이송되는 미분광석(S3)은 제3슈트(33) 하부에 구비되는 냉각기(35)의 챔버(351)로 장입되고, 장입된 미분광석(S3)은 교반기(354)에 의해 노즐(355)에서 분사되는 냉각수와 혼련되어 괴상의 혼련물(S4)을 형성하게 된다. 이렇게 형성된 혼련물(S4)은 챔버(351)의 배출구(353)를 통해 이송기(36) 상부로 배출된 후 후속 고로 설비로 이송된다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

30: 원료처리장치 31: 제1슈트
32: 제2슈트 33: 제3슈트
34: 선별기 345: 진동기
35: 냉각기 36: 이송기
40: 냉각 대차

Claims

이동 경로를 따라 이동하는 운반차에서 배광되는 원료를 처리하는 장치로서,
상기 이동 경로의 하부에 구비되어, 상기 운반차에서 배광되는 원료를 이동시키는 제1슈트와;
상기 제1슈트의 일측에 상기 제1슈트와 연통되도록 구비되고, 상기 운반차에서 낙하하는 잔류광을 이동시키는 제2슈트와;
상기 제2슈트와 연통되도록 구비되는 제3슈트; 및
상기 제2슈트와 상기 제3슈트의 연결부위에 구비되어 상기 잔류광을 입도 선별하여, 상기 잔류광 중 일부는 상기 제1슈트로 이동시키고 나머지는 상기 제3슈트로 이동시키는 선별기;를 포함하고,
상기 선별기는
상기 제3슈트의 단면형상을 갖는 제1프레임과, 상기 제1프레임 내부에 이격되어 나란하게 구비되는 복수의 제1플레이트를 포함하는 제1스크린과,
상기 제1스크린의 하부에 상기 제1스크린과 중첩되도록 배치되고, 제2프레임과, 상기 제2프레임에 이격되어 나란하게 구비되는 복수의 제2플레이트를 포함하는 제2스크린을 포함하며,
상기 제2플레이트는 상기 제1플레이트의 사이에 형성되는 공간마다 삽입되도록 배치되어, 상기 제2스크린이 상기 제3슈트의 길이 방향으로 이동 가능하도록 구비되는 원료처리장치.
청구항 1에 있어서,
상기 선별기는 상기 제2스크린에 진동을 부여하는 진동기를 포함하는 원료처리장치.
청구항 2에 있어서,
상기 제3슈트는 길이방향을 따라 상부슈트, 중간슈트 및 하부슈트로 분할되고,
상기 제1스크린은 상부슈트에 고정 설치되어 상기 제2슈트에 고정되고,
상기 제2스크린은 상기 중간슈트에 고정 설치되어 상기 제2슈트에 상기 제3슈트의 길이방향으로 이동 가능하도록 연결되는 원료처리장치.
청구항 3에 있어서,
상기 제2스크린은 상기 제2슈트에 탄성부재를 포함하는 고정부재를 이용하여 연결되는 원료처리장치.
청구항 4에 있어서,
상기 중간슈트는 상기 하부슈트에 상기 제3슈트의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 연결되는 원료처리장치.
청구항 5에 있어서,
상기 중간슈트는 상기 상부슈트에 상기 제3슈트의 길이방향을 따라 이동 가능하도록 연결되는 원료처리장치.
삭제
청구항 6에 있어서,
상기 진동기는 상기 중간슈트에 구비되는 원료처리장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제3슈트의 하부에 상기 잔류광을 냉각시키는 냉각기가 구비되는 원료처리장치.
청구항 9에 있어서,
상기 냉각기는,
상기 잔류광을 수용하는 챔버;
상기 챔버 내에 구비되어 상기 잔류광에 냉각수를 분사하는 노즐;
상기 잔류광과 상기 냉각수를 혼합하여 괴상의 혼련물을 형성하는 교반기;를 포함하는 원료처리장치.
청구항 10에 있어서,
상기 냉각기의 하부에 상기 혼련물을 이송하는 이송기가 구비되는 원료처리장치.