KR20110059903A

KR20110059903A - Process for producing sintered ore and sintering apparatus

Info

Publication number: KR20110059903A
Application number: KR1020117009481A
Authority: KR
Inventors: 노부유키 오야마; 가츠히로 이와사키
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2011-06-07
Also published as: CN102239271A; EP2371975B1; AU2009323283A1; WO2010064731A1; TWI426136B; KR101311609B1; EP2371975A1; CN102239271B; TW201028482A; AU2009323283B2; EP2371975A4

Abstract

하방 흡인식의 소결기에 있어서, 고강도 고품질의 소결광을, 고수율이며 또한 안전하게 제조할 수 있는 소결광의 제조 방법 및 소결기를 제공한다. 순환 이동하는 팰릿(8) 상에 분광석과 탄재를 포함하는 소결 원료를 장입하여 장입층(9)을 형성하고, 형성한 장입층의 탄재에 점화로로 점화하고, 상기 팰릿의 아래쪽으로 배치한 윈드박스에서 공기를 흡인하는 것에 의해, 소결광을 제조하는 소결광의 제조 방법으로서, 상기 장입층(9)에 점화로로 점화한 후에, 액체 연료를 입경 100㎛이하로 미립화하여 상기 장입층(9)의 위쪽에 공급하고, 해당장입층(9) 위로부터 장입층 (9)중에 상온에 있어서의 연소 하한농도 이하로 희석된 상태로 공급하도록 했다. 소결기는 액체 연료를 장입층 상에 분사하는 액체연료 분사장치를 점화로의 하류측에 갖고 있다.A downward suction type sintering machine WHEREIN: The manufacturing method and sintering machine of the sintered ore which can manufacture high strength high quality sintered ore with high yield safely. Charged sintered raw materials including spectroscopy and carbonaceous material were formed on the pallet 8 to be circulated to form a charging layer 9, and the ignition furnace was ignited to the carbonaceous material of the formed charging layer and disposed below the pallet. A method of manufacturing a sintered ore for producing sintered ore by sucking air in a wind box, and after igniting the charging layer 9 with an ignition furnace, the liquid fuel is atomized to a particle diameter of 100 μm or less and the charged layer 9 It was supplied to the upper side of the, and it was made to supply in the state diluted from below the said charging layer 9 in the charging layer 9 below the lower limit of combustion concentration at normal temperature. The sintering machine has a liquid fuel injector for injecting liquid fuel onto the charging layer downstream of the ignition furnace.

Description

Process for producing sintered ore and sintering machine {PROCESS FOR PRODUCING SINTERED ORE AND SINTERING APPARATUS}

본 발명은 소결광을 제조하는 소결광의 제조 방법 및 소결기에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a sintered ore and a sintering machine for producing a sintered ore.

고로 제선법의 주원료인 소결광은 일반적으로, 도 15에 나타내는 바와 같은 공정을 경유하여 제조된다. 소결광의 원료는 철광석분, 제철소내 회수분, 소결광 사하분(환광(還鑛; returned ore), 석회석 및 돌로마이트 등의 CaO 함유계 부원료, 생석회 등의 조립(造粒; agglomeration) 조제, 코크스분이나 무연탄 등이다. 이들 원료는 복수의 호퍼(1)의 각각으로부터 컨베이어 상에 소정의 비율로 잘라 내어진다. 잘라내어진 원료는 드럼믹서(2), 회전가마(rotary kiln)(3) 등에 의해서 적량의 물이 가해지고, 혼합, 조립되어, 3.0∼6.0㎜의 평균 직경을 갖는 의사 입자인 소결 원료로 된다. 한편, 정립(整粒)된 괴광석(塊鑛石)을 바닥 호퍼(4)로부터 잘라내어 소결기 팰릿(pallet)(8)의 그레이트(grate) 상에 바닥층을 형성시킨다.The sintered ore, which is the main raw material of the blast furnace making method, is generally produced via a process as shown in FIG. 15. Raw materials for sintered ore include iron ore powder, recovered in steel mills, sintered ore dust (returned ore), CaO-containing sub-raw materials such as limestone and dolomite, agglomeration preparations such as quick lime, coke powder and Anthracite, etc. These raw materials are cut out from the plurality of hoppers 1 on a conveyor at a predetermined ratio, and the raw materials are cut out by a drum mixer 2, a rotary kiln 3, or the like. Water is added, mixed and granulated to form a sintered raw material, which is a pseudo particle having an average diameter of 3.0 to 6.0 mm .. On the other hand, the granulated ore is cut out from the bottom hopper 4. A bottom layer is formed on the grate of the sinterer pallet 8.

소결 원료는 소결기 상에 배치되어 있는 서지(surge) 호퍼(5)로부터 드럼 피더(6)와 장입슈트(7)를 통해, 무단(無端, endless) 이동식의 소결기 팰릿(8) 상의 바닥층 상에 장입되고, 소결 베드라고도 불리는 소결 원료의 장입층(9)을 형성한다. 장입층의 두께(높이)는 통상 400∼800㎜ 전후이다. 그 후, 장입층(9)의 위쪽에 설치된 점화로(10)에서, 이 장입층(9)의 표층중의 탄재에 점화하는 동시에, 팰릿(8)의 아래에 배치되어 있는 윈드박스(바람상자)(11)를 통해 공기를 아래쪽으로 흡인하는 것에 의해, 해당 장입층중의 탄재를 순차 연소시키고, 이 때에 발생하는 연소열에 의해서, 상기 소결 원료를 연소, 용융하여 소결 케이크를 얻는다. 이와 같이 하여 얻은 소결 케이크는 그 후, 파쇄, 정립되고, 5.0㎜이상의 괴성물(塊成物)로 이루어지는 성품(成品) 소결광으로서 회수된다.The raw material for sintering is from the surge hopper 5 disposed on the sintering machine, through the drum feeder 6 and the charging chute 7, on the bottom layer on the endless movable sintering machine pallet 8. It charges in and forms the charging layer 9 of the sintering raw material also called a sintering bed. The thickness (height) of a charge layer is about 400-800 mm normally. Thereafter, in the ignition furnace 10 provided above the charging layer 9, a wind box (wind box) which is ignited in the carbonaceous material in the surface layer of the charging layer 9 and is arranged under the pallet 8 By sucking the air downward through 11), the carbonaceous material in the charging layer is sequentially burned, and the sintered raw material is burned and melted by the heat of combustion generated at this time to obtain a sintered cake. The sintered cake thus obtained is then crushed and grained and recovered as a sintered ore consisting of a compact of 5.0 mm or more.

상기 제조 프로세스에 있어서는, 우선 점화로(10)에 의해 장입층 표층에 점화가 실행된다. 점화된 장입층중의 탄재는 윈드박스에 의해서 장입층의 상층부에서 하층부를 향해 흡인되는 공기에 의해서 폭을 가지고 연소를 계속하며, 그 연소대는 팰릿(8)의 이동에 따라 점차 하층으로 또한 전방(하류측)으로 진행한다. 이 연소의 진행에 수반하여, 장입층의 소결 원료 입자중에 포함되는 수분은 탄재의 연소로 발생하는 열에 의해서 기화하고, 아래쪽으로 흡인되어, 아직 온도가 상승하고 있지 않은 하층의 소결 원료중에 농축되고, 습윤대를 형성한다. 그 수분 농도가 어느 정도 이상이 되면, 흡인 가스의 유로인 원료 입자간의 공극을 수분이 메우게 되고, 통기 저항을 증대시킨다. 또한, 연소대에 발생하는 소결 반응에 필요한 용융 부분도 통기 저항을 높이는 요인으로 된다.In the manufacturing process, first, the ignition furnace 10 ignites the charged layer surface layer. The carbonaceous material in the ignited charge bed continues to burn with the width drawn by the air drawn from the upper layer to the lower layer by the windbox, and the combustion zone is gradually moved forward to the lower layer as the pallet 8 moves. Downstream). As the combustion progresses, the water contained in the sintered raw material particles of the charging layer is vaporized by heat generated by the combustion of the carbonaceous material, sucked downward, and concentrated in the lower sintered raw material, which has not yet risen in temperature, Form a wet zone. When the moisture concentration is above a certain level, the water fills the voids between the raw material particles that are the flow paths of the suction gas, thereby increasing the airflow resistance. In addition, the molten portion required for the sintering reaction occurring in the combustion zone also becomes a factor for increasing the airflow resistance.

소결기의 생산량(t/hr)은 일반적으로, 소결 생산율(t/hrㆍ㎡)×소결기 면적(㎡)에 의해 결정된다. 즉, 소결기의 생산량은 소결기의 기폭이나 기장, 원료 퇴적층의 두께(장입층 두께), 소결 원료의 부피밀도, 소결(연소) 시간, 수율 등에 의해 변화한다. 그리고, 소결광의 생산량을 증가시키기 위해서는, 장입층의 통기성(압손(壓損))을 개선하여 소결 시간을 단축하고, 또는 파쇄 전의 소결 케이크의 냉간 강도를 높여 수율을 향상시키는 것 등이 유효하다고 고려되고 있다.The production amount (t / hr) of the sintering machine is generally determined by the sintering production rate (t / hr · m 2) × sintering machine area (m 2). That is, the production amount of the sintering machine varies depending on the size and length of the sintering machine, the thickness (loading layer thickness) of the raw material deposition layer, the bulk density of the sintering raw material, the sintering (burning) time, the yield, and the like. In order to increase the yield of sintered ore, it is considered that it is effective to improve the air permeability (pressure loss) of the charged layer to shorten the sintering time, or to increase the cold strength of the sintered cake before crushing to improve the yield. It is becoming.

도 16은 두께가 600㎜의 장입층중을 이동하는 연소대의 전(前) 선(線)이 해당 장입층의 팰릿의 약400㎜ 위(장입층 표면에서 200㎜ 아래)의 위치에 있을 때에 있어서의 장입층내의 압손과 온도의 분포를 나타낸 것이다 . 이 때의 압손 분포는 습윤대에 있어서의 것이 약 60％, 연소/용융대에 있어서의 것이 약 40％이다.FIG. 16 shows that when the front line of the combustion table moving in the charging layer having a thickness of 600 mm is located about 400 mm above (200 mm below the surface of the loading layer) the pallet of the charging layer. Shows the pressure loss and temperature distribution in the charged bed. The pressure loss distribution at this time is about 60% in the wet zone and about 40% in the combustion / melt zone.

도 17은 소결광의 고(高)생산시와 저(低)생산시, 즉 팰릿 이동 속도가 빠를 때와 늦을 때의 장입층내의 온도 분포를 나타낸 것이다. 원료 입자가 용융하기 시작하는 1200℃이상의 온도에 유지되는 시간(이후, 「고온역 유지시간」이라고 칭함)은 저생산의 경우에는 t₁이고, 생산성을 중시한 고생산의 경우에는 t₂로 나타나고 있다. 고생산할 때에는, 팰릿의 이동 속도가 빠르기 때문에, 고온역 유지시간 t₂가 저생산할 때의 t₁에 비해 짧아진다. 고온역 유지시간이 짧아지면, 소성 부족으로 되기 쉽고, 소결광의 냉간 강도가 저하되며, 수율이 저하된다. 따라서, 고강도 소결광의 생산성을 높이기 위해서는, 단시간의 소결에서도 소결 케이크의 강도, 즉 소결광의 냉간 강도를 높이고, 수율의 유지, 향상을 도모할 수 있는 어떤 수단을 강구할 필요가 있다. 또한, 소결광의 냉간 강도를 나타내는 지표로서는 일반적으로 SI(셔터 인덱스), TI(텀블러 인덱스)가 이용된다.Fig. 17 shows the temperature distribution in the charging layer at the time of high production and low production of sintered ore, that is, when the pallet moving speed is fast and late. The time for which the raw material particles are kept at a temperature of 1200 ° C. or more (hereinafter referred to as the “high temperature holding time”) is represented by t ₁ for low production and t ₂ for high production that emphasizes productivity. have. When high production, since the moving speed of the pallet high, the high temperature station holding time t ₂ is shorter than the time t ₁ of the low production. When the high temperature zone holding time is shortened, it is likely to become insufficient in sintering, the cold strength of the sintered ore decreases, and the yield decreases. Therefore, in order to increase the productivity of the high-strength sintered ore, it is necessary to take some means to increase the strength of the sintered cake, that is, the cold strength of the sintered ore and to maintain and improve the yield even in a short time of sintering. In addition, as an index indicating the cold strength of the sintered ore, SI (shutter index) and TI (tumbler index) are generally used.

도 18의 (a)는 소결기 팰릿 상의 장입층에 있어서의 소결의 진행 과정을, 도 18의 (b)는 장입층내의 소결 과정에 있어서의 온도 분포(히트 패턴)를, 도 18의 (c)는 소결 케이크의 수율 분포를 나타낸 것이다. 도 18의 (b)로부터 알 수 있는 바와 같이, 장입층의 상부는 하층부에 비해 온도가 상승하기 어렵고, 고온역 유지시간도 짧아진다. 그 때문에, 이 장입층 상부에서는 연소 용융 반응(소결화 반응)이 불충분으로 되고, 소결 케이크의 강도가 낮아지기 때문에, 도 18의 (c)에 나타내는 바와 같이 수율이 낮고, 생산성의 저하를 초래하는 요인으로 되고 있다.FIG. 18A shows the progress of sintering in the charging layer on the sintering machine pallet, and FIG. 18B shows the temperature distribution (heat pattern) in the sintering process in the charging layer. ) Shows the yield distribution of the sintered cake. As can be seen from FIG. 18B, the upper portion of the charged layer is less likely to rise in temperature than the lower layer portion, and the high temperature zone holding time is also shortened. Therefore, combustion melting reaction (sintering reaction) becomes inadequate and the intensity | strength of a sintered cake becomes low in this loading layer upper part, As shown in FIG.18 (c), a yield is low and a factor which causes the fall of productivity It is becoming.

이러한 문제점에 감안하여, 장입층 상층부를 장시간, 고온으로 유지하기 위한 방법이 종래부터 제안되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1은 장입층에 점화 후, 장입층 상에 기체 연료를 분사하는 기술을 개시하고 있다. 그러나, 상기 기술은 기체 연료(가연성 가스)의 종류가 불명확하지만, 프로판 가스(LPG)나 천연 가스 (LNG)라고 해도, 고농도의 가스를 사용하고 있다. 또한, 가연성 가스의 취입 (spray) 시에, 탄재량을 삭감하고 있지 않기 때문에, 소결층내가 1380℃를 초과하는 고온으로 된다. 그 때문에, 이 기술에서는 충분한 냉간 강도의 향상이나 수율의 개선 효과를 누릴 수 없다. 또한, 점화로 직후에 가연성 가스를 분사한 경우에는, 가연성 가스의 연소에 의해 소결 베드 상부 공간에서 화재를 일으킬 위험이 높고, 현실성이 떨어지는 기술로서, 실용화에는 이르지 않고 있다.In view of such a problem, a method for keeping the charge layer upper layer part at a high temperature for a long time has been conventionally proposed. For example, Patent Document 1 discloses a technique of injecting a gaseous fuel onto a charging layer after ignition in the charging layer. However, although the type of gaseous fuel (combustible gas) is unknown, the above technique uses a high concentration of gas even as propane gas (LPG) or natural gas (LNG). In addition, since the amount of coal ash is not reduced at the time of spraying combustible gas, the inside of a sintered layer becomes high temperature exceeding 1380 degreeC. Therefore, in this technique, sufficient cold strength improvement and yield improvement effect cannot be enjoyed. In addition, when combustible gas is injected immediately after the ignition furnace, there is a high risk of causing a fire in the upper space of the sintered bed due to the combustion of the combustible gas, and it is not practical.

또, 특허문헌 2도 장입층에 점화 후, 장입층에 흡인되는 공기중에 가연성 가스를 첨가하는 기술을 개시하고 있다. 점화 후, 약 1∼10분 정도의 공급이 바람직하다고 되어 있지만, 점화로에서의 점화 직후의 표층부는 적열 상태의 소결광이 잔존되어 있고, 공급의 방법에 따라서는 가연성 가스의 연소에 의해 화재를 일으킬 위험이 높고, 또 구체적 기술은 적지만, 소결 완료의 소결대에서 가연 가스를 연소시켜도 효과는 없고, 소결대에서 연소하면, 연소 가스에 의한 온도 상승과 열팽창에 의해 통기성을 악화시키기 때문에, 생산성을 저감시켜 버리는 경향에 있고, 또한 가연성 가스의 취입 시에, 탄재량을 삭감하고 있지 않기 때문에, 소결층내가 1380℃를 초과하는 고온으로 된다. 그 때문에, 이 기술에서는 충분한 냉간 강도의 향상이나 수율의 개선 효과를 누릴 수 없으므로, 지금까지 실용화에는 이르지 않고 있다.Moreover, patent document 2 also discloses the technique which adds a flammable gas to the air attracted to a charging layer after ignition to a charging layer. After the ignition, the supply is preferably about 1 to 10 minutes. However, the surface layer immediately after the ignition in the ignition furnace has a sintered ore in the red state remaining, and depending on the supply method, a fire may be caused by the combustion of combustible gas. Although the risk is high and the specific technique is small, even if combustible gas is combusted in the sintering zone of completion of sintering, there is no effect. Combustion in the sintering zone deteriorates air permeability due to temperature rise and thermal expansion caused by the combustion gas. There is a tendency to reduce, and since the amount of carbonaceous material is not reduced at the time of blowing in combustible gas, the inside of a sintered layer becomes high temperature exceeding 1380 degreeC. Therefore, in this technique, since sufficient cold strength improvement and the yield improvement effect are not enjoyed, it has not reached practical use until now.

또, 특허문헌 3은 소결 원료의 장입층내를 고온으로 하기 위해, 장입층의 위에 후드를 배치하고, 그 후드를 통해 공기나 코크스로 가스와의 혼합 가스를 점화로 직후의 위치에서 취입하는 것을 개시하고 있다. 그러나, 이 기술도 소결층내의 연소 용융대의 온도가 1380℃를 초과하는 고온으로 되기 때문에, 코크스로 가스 취입의 효과를 누릴 수 없는 동시에, 가연성 혼합가스가 소결 베드 상부 공간에서 발화되고, 화재를 일으킬 위험성이 있어, 실용화되지 않고 있다.Moreover, patent document 3 arrange | positions a hood on the charging layer in order to make the inside of the charging layer of a sintering raw material high temperature, and starts blowing in the position immediately after an ignition furnace with the mixture gas with air or coke oven gas through the hood. Doing. However, this technique also has a high temperature at which the combustion molten zone in the sintered bed is higher than 1380 ° C, so that the effect of gas injection into the coke oven cannot be enjoyed, and at the same time, a flammable mixed gas is ignited in the upper space of the sinter bed, causing a fire. There is a risk and it is not put to practical use.

또한, 특허문헌 4는 저융점 용제와 탄재나 가연성 가스를 동시에, 점화로 직후의 위치에서 취입하는 방법을 개시하고 있다. 그러나, 이 방법도 표면에 화염이 잔류한 상태에서 가연성 가스를 취입하기 때문에, 소결 베드 상부 공간에서 화재가 될 위험성이 높고, 또 소결대의 폭을 충분히 두껍게 할 수 없기(약 15㎜미만) 때문에, 가연성 가스 취입의 효과를 충분히 발현할 수 없다. 또한, 저융점 용제가 많이 존재하기 때문에, 상층부에 있어서 과잉된 용융 현상을 야기하고, 공기의 유로로 되는 기공을 폐쇄해버려, 통기성을 악화시키고, 생산성의 저하를 초래하는 것으로부터, 이 기술도 또 현재에 이르기까지 실용화되고 있지 않다.Moreover, patent document 4 is disclosing the method of blowing a low melting point solvent, a carbon | charcoal material, or a flammable gas simultaneously in the position immediately after an ignition furnace. However, since this method also blows inflammable gas in a state where flame remains on the surface, there is a high risk of fire in the upper space of the sintered bed, and since the width of the sintering stand cannot be sufficiently thick (less than about 15 mm), The effects of flammable gas blowing cannot be sufficiently expressed. In addition, since there are many low melting point solvents, it causes excessive melt phenomenon in the upper layer part, closes the pores used as an air flow path, worsens air permeability, and lowers productivity. Moreover, it is not put to practical use to date.

이상 설명한 바와 같이, 지금까지 제안된 종래의 기술은 모두 실용화에는 큰 문제를 안고 있어, 실시 가능한 가연성 가스 취입 기술의 개발이 절망적이었다.As described above, all of the conventional techniques proposed so far have great problems for practical use, and development of a flammable gas blowing technique that can be implemented is hopeless.

상기 문제점을 해결하는 기술로서, 출원인은 특허문헌 5에 있어서, 소결기의 팰릿 상에 퇴적시킨 소결 원료의 장입층의 위로부터 연소 하한농도 이하로 희석한 각종 기체 연료를 공급하여 장입층중에 도입하고, 연소시키는 것에 의해, 장입층내의 최고 도달온도 및 고온역 유지시간의 어느 한쪽 또는 양쪽을 조정하는 방법을 제안하고 있다.As a technique for solving the above-mentioned problems, the applicant of Patent Document 5 supplies various gaseous fuels diluted below the lower combustion lower concentration from the charging layer of the sintering raw material deposited on the pallet of the sintering machine and introduced into the charging layer. By combusting, the method of adjusting one or both of the highest achieved temperature and high temperature area | region holding time in a charge bed is proposed.

특허문헌 1: 일본국 특개소 48-18102호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 48-18102 특허문헌 2: 일본국 특공소 46-27126호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application No. 46-27126 특허문헌 3: 일본국 특개소 55-18585호 공보Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-18585 특허문헌 4: 일본국 특개평 5-311257호 공보Patent Document 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-311257 특허문헌 5: WO2007-052776호 공보Patent Document 5: WO2007-052776 Publication

상기 특허문헌 5의 기술은 하방 흡인식 소결기에 있어서, 소정의 농도로 희석한 기체 연료를 장입층중에 공급(도입)하고, 장입층내의 목표로 하는 위치에서 연소시키는 기체 연료 공급을 실행하는 것에 의해, 소결 원료의 연소 시의 최고 도달온도나 고온역 유지시간을 적정하게 제어할 수 있고, 더 나아가서는 열량 부족으로 소결광의 냉간 강도가 낮아지기 쉬운 장입층 상층부뿐만 아니라, 장입층 중층부 이하의 임의의 부분에 있어서의 소결광 강도를 높이는 바와 같은 조업을 실행할 수 있다.The technique of the said patent document 5 supplies (introduces) the gaseous fuel diluted to predetermined density | concentration in a downward suction type sintering machine, and performs the gaseous fuel supply which combusts in the target position in a charging layer. In addition, it is possible to appropriately control the maximum attained temperature or the high temperature zone holding time at the time of combustion of the sintered raw material, and furthermore, not only the upper layer of the charge layer which tends to lower the cold strength of the sintered ore due to lack of calories, Operation such as raising the sintered ore strength in the portion can be performed.

그러나, 상기 기체연료 공급소결 조업을 실행하는 경우, 소결 베드나 소결 케이크의 균열부 등의 고온부가 불씨로 되어 기체 연료로 역화하여, 기체 연료가 연소될(착화) 우려가 있다. 이와 같은 인화 상태에서 소결 조업을 계속하면(폭발의 문제는 별도로 하고), 기체 연료를 장입층내에 공급할 수 없게 될 뿐만 아니라, 기체 연료의 연소에 의해서 산소가 소비된 산소 부족의 대기가 장입층중에 공급(도입)되게 된다. 그 결과, 연소 시의 최고 도달온도나 고온역 유지시간을 제어할 수 없게 될 뿐만 아니라, 연소 부족을 일으켜 소결광의 강도 저하를 초래하고, 수율이나 생산성을 저하시키기 때문에, 소결 조업에 중대한 악영향을 미치게 된다.However, when the gaseous fuel supply and sintering operation is performed, there is a possibility that high temperature parts such as cracks of the sintered bed or the sintered cake become embers and backfire into gaseous fuel, resulting in combustion (ignition) of the gaseous fuel. If the sintering operation is continued in such a flammable state (aside from the problem of explosion), not only can the gaseous fuel be not supplied into the charging bed, but also the oxygen-deficient atmosphere in which oxygen is consumed by the combustion of the gaseous fuel It is supplied (introduced). As a result, it is not only possible to control the maximum attained temperature and the high temperature zone holding time at the time of combustion, but also cause a lack of combustion, which leads to a decrease in the strength of the sintered ore, and lower the yield and productivity. do.

그래서, 본 발명은 상기 종래예의 과제에 주목하여 실시된 것이고, 하방 흡인식의 소결기에 있어서, 고강도 고품질의 소결광을 고수율이고 또한 안전하게 제조할 수 있는 소결광의 제조 방법 및 소결기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.Therefore, the present invention has been carried out by paying attention to the problems of the above-described prior art, and an object of the present invention is to provide a method for producing a sintered ore and a sintering machine capable of producing a high-strength high-quality sintered ore safely and safely in a downward suction type sintering machine. Doing.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 장입층을 형성하는 장입 공정, 점화 공정, 장입층 상에 공급하는 액체연료 공급공정과 소결 공정을 갖는 소결광의 제조 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for producing a sintered ore having a charging step for forming a charging layer, an ignition step, a liquid fuel supplying step for supplying the charging layer and a sintering step.

장입 공정은 순환 이동하는 팰릿 상에 분광석과 탄재를 포함하는 소결 원료를 장입하여 장입층을 형성하는 것으로 이루어진다. 점화 공정은 형성된 장입층의 탄재를 점화로에서 점화하는 것으로 이루어진다. 액체연료 공급공정은 점화 후에, 입경(粒徑; particle size) 100㎛이하로 미립(微粒)화된 액체 연료를 장입층 상에 공급하는 것으로 이루어진다. 소결 공정은 상기 팰릿의 아래쪽에 배치한 윈드박스에서 공기를 흡인하여, 소결광을 제조하는 것으로 이루어진다.The charging process consists of charging a sintered raw material including spectroscopy and carbonaceous material on a pallet that is circulating to form a charging layer. The ignition process consists of igniting the carbonaceous material of the charged layer formed in the ignition furnace. The liquid fuel supplying process consists of supplying, after ignition, the liquid fuel atomized to a particle size of 100 µm or less on the charging layer. The sintering process consists of sucking air in a wind box disposed below the pallet to produce a sintered ore.

상기 미립화된 액체 연료는 입경이 50㎛이하이고 또한 20㎛이상의 입경을 갖는 것이 바람직하다. 상기 미립화된 액체 연료는 연소 하한농도 이하의 농도를 갖는 것이 바람직하다. 상기 농도는 연소 하한농도의 75％이하 또한 1％이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 농도는 연소 하한농도의 25％이하 또한 4％이상인 것이 가장 바람직하다.The atomized liquid fuel preferably has a particle size of 50 μm or less and a particle size of 20 μm or more. It is preferable that the atomized liquid fuel has a concentration below the lower combustion limit. It is further more preferable that the said concentration is 75% or less and 1% or more of a combustion lower limit concentration. It is most preferable that the said concentration is 25% or less and 4% or more of the lower limit of a combustion concentration.

상기 액체연료 공급공정은 이하인 것이 바람직하다.It is preferable that the said liquid fuel supply process is the following.

(A) 입경 100㎛이하로 미립화된 액체 연료를 장입층 상에 공급하고, 상온에 있어서의 연소 하한농도 이하로 희석된 상태로 장입층중에 공급한다.(A) The granulated liquid fuel with a particle size of 100 micrometers or less is supplied on a charge layer, and it supplies to a charge layer in the state diluted to the combustion lower limit concentration at normal temperature.

(B) 입경 100㎛이하로 미립화된 액체 연료를 장입층의 상방측에 분사한다.(B) The atomized liquid fuel with a particle diameter of 100 micrometers or less is injected to the upper side of a charge layer.

(C) 액체 연료를 압축 기체에 혼합하여 미립화하고, 장입층 상에 분사한다. 상기 압축 기체는 소염성이 있는 질소, 탄산 가스, 수증기의 적어도 1개를 주성분으로 하는 기체이다.(C) The liquid fuel is mixed with the compressed gas, atomized, and injected onto the charging layer. The compressed gas is a gas containing at least one of anti-flammable nitrogen, carbon dioxide, and water vapor as a main component.

상기 액체 연료는 석유계 액체연료, 알코올류 액체연료, 에테르류 액체연료와 그 밖의 탄화수소계 화합물류 액체연료로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1개인 것이 바람직하다. 상기 석유계 액체연료는 등유, 경유와 중유로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1개인 것이 바람직하다. 상기 알코올류 액체연료는 메틸 알코올, 에틸 알코올과 디에틸 알코올로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1개인 것이 바람직하다. 상기 그 밖의 탄화수소계 화합물류 액체연료는 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 벤젠과 아세톤으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1개인 것이 바람직하다.The liquid fuel is preferably at least one selected from the group consisting of petroleum liquid fuel, alcohol liquid fuel, ether liquid fuel and other hydrocarbon compound liquid fuel. The petroleum-based liquid fuel is preferably at least one selected from the group consisting of kerosene, light oil and heavy oil. Preferably, the alcohol liquid fuel is at least one selected from the group consisting of methyl alcohol, ethyl alcohol and diethyl alcohol. The other hydrocarbon compound liquid fuel is preferably at least one selected from the group consisting of pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, benzene and acetone.

액체 연료를 이하의 어느 것의 위치에서 공급하는 것이 바람직하다.It is preferable to supply the liquid fuel at any of the following positions.

(a) 장입층의 표층부에서 소결 케이크가 생성되고 나서 소결이 완료될 때까지의 동안에 미립화된 액체 연료를 공급한다.(a) The atomized liquid fuel is supplied from the surface layer portion of the charging layer until the sintering cake is produced and sintering is completed.

(b) 연소/용융대의 두께가 15㎜이상으로 되는 영역에 있어서 미립화된 액체 연료를 공급한다.(b) Atomized liquid fuel is supplied in the area | region where the thickness of a combustion / melting zone becomes 15 mm or more.

(c) 연소전(前) 선(線)이 표층 아래의 100㎜에 도달한 위치 이후에서 미립화된 액체 연료를 공급한다.(c) The atomized liquid fuel is supplied after the position where the precombustion line reaches 100 mm below the surface layer.

또한, 본 발명은 순환 이동하는 팰릿과, 해당 팰릿 상에 분광석과 탄재를 포함하는 소결 원료를 장입하여 장입층을 형성하는 원료 공급 장치와, 상기 팰릿 상의 소결 원료중의 탄재에 점화하는 점화로와, 상기 점화로의 하류측에 설치된 액체 연료를 입경 100㎛이하로 미립화하여 장입층 위쪽에 분사하는 액체연료 분사장치와, 상기 팰릿의 아래쪽으로 공기를 흡인하는 윈드박스를 갖는 소결기를 제공한다.In addition, the present invention is a circular feed pallet, a raw material supply device for charging the sintered raw material including spectroscopy and carbon material on the pallet to form a charging layer, and the ignition furnace to ignite the carbon material in the sintered raw material on the pallet And a liquid fuel injector for atomizing the liquid fuel provided on the downstream side of the ignition furnace to a particle diameter of 100 μm or less and injecting it above the charging layer, and a sintering machine having a wind box for sucking air below the pallet.

상기 액체연료 분사장치는 압축기체 공급원과, 액체연료 공급원과, 상기 압축기체 공급원으로부터의 압축 기체 및 상기 액체연료 공급원으로부터의 액체 연료를 혼합하는 것에 의해 미립화하여 상기 장입층 상에 수평방향으로 분사하는 스프레이 기구를 갖는 것이 바람직하다. 상기 압축 기체는 소염성이 있는 질소, 탄산 가스, 수증기의 적어도 1개를 주성분으로 하는 가스인 것이 바람직하다. 상기 스프레이 기구는 상기 압축 기체 및 액체 연료와의 혼합 유체를 반송하는 하류측을 향해 하강 구배의 반송 배관과, 해당 반송 배관의 하면측에 연접하는 연통관과, 해당 연통관의 하면에 형성된 액체 연료를 수평방향으로 분사하는 토출구를 향해 하강 구배의 분사 노즐을 갖는 것이 바람직하다. 상기 액체연료 분사장치는 상기 액체 연료의 점도가 높은 경우에, 미립화에 최적인 점도로 되도록 해당 액체 연료를 예열하는 예열 기구를 갖는 것이 바람직하다.The liquid fuel injector is atomized by mixing a compressed gas supply source, a liquid fuel supply source, a compressed gas from the compressed gas supply source, and a liquid fuel from the liquid fuel supply source to inject horizontally onto the charging layer. It is desirable to have a spray mechanism. It is preferable that the said compressed gas is gas which has at least one of an anti-flammable nitrogen, a carbon dioxide gas, and water vapor as a main component. The spray mechanism horizontally conveys a conveying pipe having a downward gradient toward a downstream side for conveying a mixed fluid of the compressed gas and liquid fuel, a communication pipe connected to a lower surface side of the conveying pipe, and a liquid fuel formed on the lower surface of the communication pipe. It is preferable to have the injection nozzle of the downward gradient toward the discharge port sprayed in the direction. The liquid fuel injector preferably has a preheating mechanism for preheating the liquid fuel so as to have an optimum viscosity for atomization when the liquid fuel has a high viscosity.

상기 액체 연료는 상온 근방에서 액체 상태인 석유계 액체연료, 알코올류 액체연료, 에테르류 액체연료, 그 밖의 탄화수소계 화합물류 액체연료의 군에서 선택된 적어도 1개인 것이 바람직하다.The liquid fuel is preferably at least one selected from the group of petroleum liquid fuel, alcohol liquid fuel, ether liquid fuel, and other hydrocarbon compound liquid fuel in a liquid state at or near room temperature.

본 발명의 소결광의 제조 방법에 따르면, 점화로의 하류측에서, 장입층의 위쪽에 액체 연료를 입경 100㎛이하로 미립화하여 공급하고, 장입층 상으로부터 장입층중에 상온에 있어서의 연소 하한농도 이하로 희석된 상태로 공급하도록 했으므로, 윈드박스에 의한 공기의 흡인에 의해서, 액체 연료가 장입층 상에서 연소되는 일 없고, 장입층의 상층부에서 기화하고 나서 그 하층의 연소/용융대에 도달하고, 기체 연료로서 연소되어, 기체 연료를 사용하는 경우와 마찬가지로, 미립화 액체연료의 공급 위치나 연소 시의 최고 도달온도, 고온역 유지시간을 제어하는 것에 의해, 연소 부족으로부터 소결광의 냉간 강도가 낮아지기 쉬운 장입층 상부뿐만 아니라, 장입층 중층 이하의 임의의 부분에 있어서의 소결광 강도를 높이는 바와 같은 조업을 실행할 수 있다. 여기서, 액체 연료의 입경이 100㎛을 초과하면, 장입층의 표층부에 잔존하는 부분이 발생하고, 표층부에서 연소를 시작하고 낭비가 많아져, 고온역 유지시간을 연장하는 효과가 약해진다. 100㎛이하이면, 장입층의 상부 및 표층부에서 연소하는 것이 억제되어, 일단 장입층내에 도입되어 기화하고, 그 하층부에 흡인되어 연소/용융대에 도달하며, 기체 연료로서 연소시킬 수 있다.According to the manufacturing method of the sintered ore of this invention, in the downstream of an ignition furnace, a liquid fuel is atomized and supplied to the upper part of a charging layer below 100 micrometers of particle diameters, and below the lower combustion limit concentration at normal temperature from a charging layer to a charging layer. Since it is supplied in a diluted state, the suction of air by the windbox prevents the liquid fuel from burning on the charging layer, vaporizes in the upper layer of the charging layer, and reaches the combustion / melting zone of the lower layer, Similar to the case of using gaseous fuel as a fuel, the charging layer tends to lower the cold strength of the sintered ore due to the lack of combustion by controlling the supply position of the atomized liquid fuel, the maximum attained temperature during combustion, and the high temperature zone holding time. It is possible to carry out operations such as increasing the sintered ore intensity not only in the upper portion but also in any portion below the charged layer middle layer. All. Here, when the particle diameter of the liquid fuel exceeds 100 µm, a portion remaining in the surface layer portion of the charging layer is generated, combustion starts at the surface layer portion, wasteful, and the effect of extending the high temperature zone holding time is weakened. If it is 100 micrometers or less, combustion in the upper part and the surface layer part of a charge layer is suppressed, and once it enters a charge layer and vaporizes, it is attracted to the lower layer part, reaches a combustion / melting zone, and can burn as gaseous fuel.

여기서, 미립화한 액체 연료의 입경은 50㎛이하이고 또한 20㎛이상으로 선정하는 것이 바람직하고, 입경을 50㎛이하로 선정하는 것에 의해, 미립화한 액체 연료를 장입층의 연소/용융대에 확실하게 도입할 수 있다. 미립화한 액체 연료의 입경은 작을수록 바람직하지만, 입경을 작게 할수록 발생량이 감소하기 때문에, 고온역 유지시간을 연장하기 위해 필요한 발생량을 고려하여 입경 20㎛이상에 선정하는 것이 바람직하다.Here, the particle size of the atomized liquid fuel is preferably 50 μm or less and 20 μm or more, and by selecting the particle size of 50 μm or less, the atomized liquid fuel is reliably used for combustion / melting of the charging layer. Can be introduced. The smaller the particle size of the atomized liquid fuel is, the smaller it is. However, the smaller the particle diameter is, the smaller the generation amount is. Therefore, it is preferable to select a particle size of 20 µm or more in consideration of the generation amount necessary for extending the high temperature zone holding time.

본 발명의 소결기에 따르면, 점화로의 하류측에, 장입층 위쪽에서 액체 연료를 미립화하여 수평방향으로 분사하는 액체연료 분사장치를 구비하고 있으므로, 이 액체연료 분사장치에서 분사된 미립화된 액체 연료가 장입층 상에 균일 분산되고, 이 균일 분산된 미립화된 액체 연료가 윈드박스를 통해 장입층내에 흡인된다. 따라서, 액체 연료가 장입층내에서 휘발되고, 기체 연료를 사용하는 경우와 마찬가지로, 미립화 액체연료의 공급 위치나 연소 시의 최고 도달온도, 고온역 유지시간을 제어하는 것에 의해, 연소 부족으로부터, 소결광의 냉간 강도가 낮아지기 쉬운 장입층 상부뿐만 아니라, 장입층 중층 이하의 임의의 부분에 있어서의 소결광 강도를 높이는 바와 같은 조업을 실행할 수 있다. 또한, 액체 연료를 미립화하여 장입층 상에 분사하는 것에 의해, 액체 연료를 그대로 사용한 경우와 같이 인화 등이 염려될 일은 없고, 미립화된 액체 연료 원료 장입층 중에의 도입을 안전하고 또한 안정되게 실행할 수 있다.According to the sintering machine of the present invention, since the liquid fuel injector for atomizing the liquid fuel in the horizontal direction and atomizing the liquid fuel is provided downstream of the ignition furnace, the atomized liquid fuel injected from the liquid fuel injector Uniformly dispersed on the charge layer, this uniformly dispersed atomized liquid fuel is drawn into the charge layer through the windbox. Therefore, the liquid fuel is volatilized in the charging bed, and as in the case of using gaseous fuel, the supply position of the atomized liquid fuel, the maximum attained temperature during combustion, and the high temperature zone holding time are controlled to prevent the sintered ore from being burned. Operations such as increasing the strength of the sintered ore in any portion below the charged layer middle layer as well as the charged layer top where the cold strength tends to be lowered can be performed. In addition, by atomizing the liquid fuel and injecting it onto the charging layer, ignition and the like do not occur as in the case where the liquid fuel is used as it is, and the introduction into the atomized liquid fuel raw material charging layer can be performed safely and stably. have.

또한, 액체 연료를 미립화시키는 압축 기체로서, 소염성이 있는 질소, 탄산 가스, 수증기 중의 어느 1개를 이용하는 것에 의해, 장입층 상에서의 연소를 억제할 수 있다.Moreover, the combustion on a charge layer can be suppressed by using any one of anti-flammable nitrogen, carbon dioxide, and water vapor as a compressed gas which atomizes a liquid fuel.

도 1은 본 발명에 관한 소결기의 1실시형태를 나타내는 개략 구성도이다.
도 2는 도 1의 A-A선상의 모식적 단면도이다.
도 3은 스프레이 기구를 나타내는 정면도이다.
도 4는 액체연료 분사장치 스프레이 기구배치를 나타내는 모식적 사시도이다.
도 5는 액체연료 분사장치의 액체연료 미스트 분사상태를 나타내는 설명도이다.
도 6은 액체연료 분사장치의 액체 연료 및 압축 기체의 공급 계통을 나타내는 계통도이다.
도 7은 액체연료 분사장치의 구체적 구성을 나타내는 도 1의 A-A선상의 단면도이다.
도 8은 액체연료 분사장치의 전후 방향의 시일(seal) 기구를 나타내는 설명도이다.
도 9는 액체 연료 취입에 의한 시험 포트내의 연소/용융대의 변화 및 히트 패턴을 나타내는 도면이다.
도 10은 액체 연료 취입에 의한 시험 포트내의 연소/용융대의 변화를 나타내는 도면(사진)이다.
도 11은 본 발명의 액체연료 취입 시의 원리를 나타내는 모식도이고, 도 11의 (a)는 포트 시험의 상황을 나타내는 도면이고, 도 11의 (b)는 포트 시험의 현상을 모식적으로 설명하는 도면이고, 도 11의 (c)는 연소의 포인트를 나타내는 도면이고, 도 11의 (d)는 층내 온도를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 액체연료 취입 시의 연소 상황을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 액체연료 취입 시의 발화 상황을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 도 1의 A-A선상의 단면도이다.
도 15는 종래의 소결 프로세스를 설명하는 도면이다.
도 16은 소결층내에 있어서의 압손과 온도 분포를 설명하는 도면이다.
도 17은 고생산시와 저생산시의 온도 분포를 비교한 설명도이다.
도 18은 소결기내에 있어서의 온도 분포와 수율 분포의 그래프이고, 도 18의 (a)는 소결의 진행 과정을, 도 18의 (b)는 온도 분포를, 도 18의 (c)는 수율 분포를 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram which shows one Embodiment of the sintering machine which concerns on this invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view taken along the line AA of FIG. 1.
3 is a front view illustrating the spray mechanism.
4 is a schematic perspective view showing a liquid fuel injector spray device arrangement.
5 is an explanatory view showing a liquid fuel mist injection state of the liquid fuel injection device.
6 is a system diagram showing a system for supplying a liquid fuel and a compressed gas of a liquid fuel injector.
7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 showing a specific configuration of the liquid fuel injection device.
It is explanatory drawing which shows the seal mechanism of the front-back direction of a liquid fuel injector.
FIG. 9 is a diagram showing a change and heat pattern of the combustion / melting band in the test port by liquid fuel injection.
Fig. 10 is a diagram (photo) showing the change of combustion / melting band in the test port by liquid fuel injection.
Fig. 11 is a schematic diagram showing the principle at the time of blowing the liquid fuel of the present invention, Fig. 11 (a) is a view showing the situation of the port test, and Fig. 11 (b) is a diagram illustrating the phenomenon of the port test. It is a figure, FIG.11 (c) is a figure which shows the point of combustion, and FIG.11 (d) is a figure which shows in-layer temperature.
12 is a view showing a combustion situation at the time of blowing the liquid fuel of the present invention.
Fig. 13 is a diagram showing the ignition situation at the time of blowing the liquid fuel of the present invention.
It is sectional drawing along the AA line of FIG. 1 which shows another embodiment of this invention.
15 is a view for explaining a conventional sintering process.
It is a figure explaining the pressure loss and temperature distribution in a sintered layer.
It is explanatory drawing comparing the temperature distribution at the time of high production and low production.
FIG. 18 is a graph of temperature distribution and yield distribution in a sintering machine, FIG. 18A shows the progress of sintering, FIG. 18B shows the temperature distribution, and FIG. 18C shows the yield distribution. Indicates.

본 발명의 소결기를 이용한 소결광의 제조 방법은 장입 공정, 점화 공정, 액체연료 공급공정 및 소결 공정으로 구성되어 있다. 이 제조 방법에 있어서, 상기 장입 공정은 순환 이동하는 팰릿 상에 분광석과 탄재를 포함하는 소결 원료를 장입하고, 팰릿 상에 소결 원료의 장입층을 형성하는 공정이고, 상기 점화 공정은 점화로를 사용하여 장입층상 표면의 탄재에 점화하는 공정이다. 또, 상기 액체연료 공급공정은 액체연료 분사장치로부터 100㎛이하로 미립화된 액체 연료를 장입층 위쪽에 분사하는 공정이고, 상기 소결 공정은 팰릿 아래에 배치된 윈드박스의 흡인력에 의해 상기 미립화된 액체 연료와 공기를 장입층내에 흡인하고, 해당 미립화된 액체 기체 연료를 장입층내에 있어서 연소시키는 동시에, 장입층내에 흡인한 공기에 의해, 해당 장입층내의 탄재를 연소시키고, 이들 연소에 의해 발생하는 열에 의해서, 소결 원료를 소결하고, 소결 케이크를 생성시키는 공정이다.The manufacturing method of the sintered ore using the sintering machine of this invention consists of a charging process, an ignition process, a liquid fuel supply process, and a sintering process. In this manufacturing method, the charging step is a step of charging a sintered raw material containing spectroscopy and carbonaceous material on a pallet which is circulating and forming a charging layer of the sintered raw material on the pallet. It is a process of igniting the carbon material of the surface of a charge layer using. In addition, the liquid fuel supplying step is a step of injecting the atomized liquid fuel to 100㎛ or less from the liquid fuel injector above the charging layer, the sintering step is the atomized liquid by the suction force of the wind box disposed under the pallet The fuel and air are sucked into the charging layer, the atomized liquid gas fuel is combusted in the charging layer, and the air sucked into the charging layer combusts the carbonaceous material in the charging layer, and the heat generated by the combustion This is a step of sintering the sintered raw material and producing a sintered cake.

본 발명에 있어서, 점화로의 하류측에서, 상기와 같이 장입층의 위쪽에서 미립화된 액체 연료를 대기중에 분사하는 것에 의해, 인화 등을 억제하면서 미립화된 액체 연료를 윈드박스의 공기 흡인에 의해서 장입층내에서 휘발시킬 수 있다.In the present invention, on the downstream side of the ignition furnace, the atomized liquid fuel is injected into the atmosphere by blowing the atomized liquid fuel above the charging layer as described above, and the atomized liquid fuel is charged by air suction of the windbox while suppressing ignition. It can be volatilized in the layer.

도 1은 본 발명에 관한 소결기의 1실시형태를 나타내는 개략 구성도이다. 이 도 1에 있어서는 전술한 종래예와 마찬가지로, 철광석분, 제철소내 회수분, 소결광 사하분, 석회석 및 돌로마이트 등의 CaO 함유계 부원료, 생석회 등의 조립 조제, 코크스분이나 무연탄 등의 소결 원료를 복수의 호퍼(1)로부터 컨베이어 상에 소정의 비율로 잘라내고, 잘라낸 원료를 드럼믹서(2), 회전가마(3) 등에 의해서 적량의 물을 가하여 혼합, 조립되고, 3.0∼6.0㎜의 평균 직경을 갖는 의사 입자인 소결 원료로 되어 서지 호퍼(5)에 저류(貯留)된다. 한편, 소정 입경으로 정립된 괴광석을 바닥 호퍼(4)로부터 잘라내어 소결기 팰릿(8)의 그레이트 상에 바닥층을 형성한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram which shows one Embodiment of the sintering machine which concerns on this invention. In FIG. 1, as in the conventional example described above, a plurality of sintering raw materials such as iron ore powder, recovery in steel mill, sintered ore powder, CaO-containing sub-raw materials such as limestone and dolomite, coarse lime and coking powder, anthracite coal, etc. The raw material cut out from the hopper 1 at a predetermined ratio on the conveyor, mixed with the appropriate amount of water by a drum mixer (2), a rotary kiln (3) or the like, is assembled, and the average diameter of 3.0 to 6.0 mm It becomes the sintering raw material which is a pseudo particle which has, and is stored by the surge hopper 5. On the other hand, the lump ore grains having a predetermined particle diameter are cut out from the bottom hopper 4 to form a bottom layer on the grate of the sintering machine pallet 8.

그리고, 서지 호퍼(5)로부터 소결 원료가 드럼 피더(6)와 장입슈트(7)를 통해, 무단 이동식의 소결기 팰릿(8) 상의 바닥층 상에 장입되고, 소결 베드라고도 불리는 장입층(9)을 형성한다. 장입층의 두께(높이)는 통상 400∼800㎜ 전후이다. 그 후, 장입층(9)의 위쪽에 설치된 점화로(10)에서, 이 장입층(9)의 표층중의 탄재에 점화하는 동시에, 팰릿(8)의 아래에 배치되어 있는 윈드박스(11)를 통해 공기를 아래쪽으로 흡인하는 것에 의해, 해당 장입층중의 탄재를 순차 연소시킨다.Then, the sintering raw material is charged from the surge hopper 5 through the drum feeder 6 and the charging chute 7 onto the bottom layer on the stepless movable sintering machine pallet 8, and the charging layer 9 also referred to as a sintering bed. To form. The thickness (height) of a charge layer is about 400-800 mm normally. Then, in the ignition furnace 10 provided above the charging layer 9, the wind box 11 which ignites the carbonaceous material in the surface layer of this charging layer 9, and arrange | positions under the pallet 8 is carried out. The carbonaceous material in the charged layer is sequentially burned by sucking the air downward through the air.

그리고, 점화로(10)의 하류측에, 장입층(9)의 상방측에서 액체 연료를 미립화하여 대략 수평방향으로 분사하는 액체연료 분사장치(15)가 배치되어 있다.On the downstream side of the ignition furnace 10, a liquid fuel injector 15 for atomizing the liquid fuel in the upper side of the charging layer 9 and injecting the liquid fuel in a substantially horizontal direction is disposed.

이 액체연료 분사장치(15)는 점화로(10)의 하류측 또는 연소/용융대가 장입층(9)중을 진행하는 과정에 있어서의 팰릿 진행방향의 어느 것의 위치에 한 개 이상 배치되고, 장입층(9)중에의 액체연료 미스트의 공급은 장입층(9)중의 탄재에의 점화 후의 위치에서 실행되는 것이 바람직하다. 이 액체연료 분사장치(15)는 점화로(10)의 하류측에서, 연소전 선이 표층 아래로 진행한 이후의 임의의 위치에 1개 또는 복수개 배치되는 것이고, 목표로 하는 제품 소결광의 냉간 강도를 조정하는 관점에서, 크기, 위치, 배치수가 후술하는 바와 같이 정해진다.One or more of the liquid fuel injectors 15 are disposed at any one position in the pallet traveling direction in the downstream of the ignition furnace 10 or in the process of the combustion / melting zone moving in the charging layer 9. The supply of the liquid fuel mist in the layer 9 is preferably performed at the position after ignition to the carbonaceous material in the charging layer 9. One or more of the liquid fuel injectors 15 are arranged downstream of the ignition furnace 10 at arbitrary positions after the combustion wire has advanced below the surface layer. From the standpoint of adjusting the size, the size, position, and number of arrangements are determined as described later.

이 액체연료 분사장치(15)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 소결기 팰릿(8)의 상부를 덮는 후드(16)를 갖고, 이 후드(16)의 상부에 비교적 큰 면적의 개구(17)가 설치되어 있다.This liquid fuel injector 15 has a hood 16 covering the upper part of the sintering machine pallet 8 as shown in FIG. 2, and the opening 17 of a comparatively large area is formed in the upper part of this hood 16. As shown in FIG. It is installed.

이 후드(16)내에는 도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 장입층(9)의 위쪽에 소결기 팰릿(8)의 반송방향을 따르는 압축공기 공급배관(21) 및 액체연료 공급배관 (22)이 소결기 팰릿(8)의 반송방향과 직교하는 폭방향으로 소정 간격을 유지해서 복수, 예를 들면 9조(組) 평행하게 배치되어 있다. 각 압축공기 공급배관(21) 및 액체연료 공급배관(22)의 하면측에는 소결기 팰릿(8)의 반송방향으로 소정 거리를 유지해서 스프레이 기구(23)가 배치되어 있다. 이들 스프레이 기구(23)는 소결기 팰릿(8)의 폭방향에 인접하는 스프레이 기구(23)가 대향하지 않도록, 소결기 팰릿 (8)의 반송방향에 스프레이 기구(23)가 지그재그(staggered) 형상으로 배열되어 있다. 또한, 압축공기 공급배관(21) 및 액체연료 공급배관(22)의 조(組) 수는 9조로 한정되는 것이 아니고, 복수개, 3∼15조 배치하는 것이 바람직하다.2 and 4, the compressed air supply pipe 21 and the liquid fuel supply pipe 22 in the hood 16 along the conveying direction of the sintering machine pallet 8 above the charging layer 9. ) Are arranged in plural, for example, nine pairs in parallel, while maintaining a predetermined interval in the width direction orthogonal to the conveying direction of the sintering machine pallet 8. On the lower surface side of each of the compressed air supply pipes 21 and the liquid fuel supply pipes 22, a spray mechanism 23 is arranged while maintaining a predetermined distance in the conveying direction of the sintering machine pallet 8. These spray mechanisms 23 have a staggered shape in which the spray mechanisms 23 are staggered in the conveying direction of the sintering pellets 8 so that the spraying mechanisms 23 adjacent to the width direction of the sintering pellets 8 do not face each other. Are arranged. In addition, the number of tanks of the compressed air supply pipe 21 and the liquid fuel supply pipe 22 is not limited to 9 sets, and it is preferable to arrange a plurality of sets and 3 to 15 sets.

각 스프레이 기구(23)는 도 3에 확대 도시하는 바와 같이, 압축기체 공급배관(21)의 하면에 연결된 수직 배관(24)과, 이 수직 배관(24)의 중간부에 형성된 혼합부(25)와, 이 혼합부(25)와 액체연료 공급배관(22)의 하면의 사이를 연결하는 연결 배관(26)과, 수직 배관(24)의 하단에 배치된 소결기 팰릿(8)의 폭방향에 두 갈래 형상으로 분기(分岐)하는 분기 분사부(27)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 3, each spray mechanism 23 includes a vertical pipe 24 connected to a lower surface of the compressor body supply pipe 21, and a mixing section 25 formed at an intermediate portion of the vertical pipe 24. And a connecting pipe 26 for connecting between the mixing section 25 and the lower surface of the liquid fuel supply pipe 22 and the width direction of the sintering machine pallet 8 disposed at the lower end of the vertical pipe 24. It consists of the branch injection part 27 which splits into a bifurcated shape.

분기 분사부(27)는 수직 배관(24)을 사이에 두고 대칭적인 2개의 분사 노즐부(28a, 28b)를 갖는다. 이들 분사 노즐부(28a, 28b)로부터, 예를 들면 100㎛이하의 미립자로 미립화한 액체연료 미스트(29)가 대략 수평방향으로 분사된다.The branch injection part 27 has two injection nozzle parts 28a and 28b which are symmetrical with the vertical piping 24 interposed. From these injection nozzle parts 28a and 28b, the liquid fuel mist 29 atomized with the microparticles | fine-particles of 100 micrometers or less, for example is injected in a substantially horizontal direction.

여기서, 액체연료 미스트(29)의 입경을 100㎛이하로 설정하는 이유는 입경이 100㎛를 초과하면, 장입층(9)의 표층부에 잔존하는 부분이 발생하고, 표층부에서 연소하기 시작하는 것에 의해, 장입층(9)내의 연소 부족으로 되는 상층 및 중층부의 고온역 유지시간의 연장에 기여하지 않고, 낭비로 된다. 또, 액체연료 미스트 (29)의 입경은 작을수록 바람직하지만, 입경을 작게 할수록 발생량이 감소되는 것으로부터, 액체연료 미스트(29)의 입경은 50㎛이하이고 또한 20㎛이상으로 선정하는 것이 바람직하다. 액체 미스트(29)의 입경이 50㎛이하이면, 장입층(9)의 위쪽 및 표층부에서의 연소를 억제하고, 표층에 형성되는 소결 케이크내의 균열 부분을 통과하거나, 또는 소결 케이크에서 일단 기화하고, 소결 케이크를 기체 상태로 통과시켜, 연소/용융대에 도달하여 연소한다. 또, 입경이 20㎛미만이면 액체연료 미스트(29)의 발생량이 감소하고, 액체연료 미스트(29)의 장입층(9)에의 도입에 의해서, 고온역 유지시간을 연장하는 양호한 효과를 발휘할 수 없다.Here, the reason for setting the particle diameter of the liquid fuel mist 29 to 100 micrometers or less is that when a particle diameter exceeds 100 micrometers, the part which remains in the surface layer part of the charging layer 9 will generate | occur | produce, and it will start burning in a surface layer part. The waste is not contributed to the extension of the high temperature zone holding time of the upper layer and the middle layer, which is insufficient in combustion in the charging layer 9. The smaller the particle diameter of the liquid fuel mist 29 is, the more preferable it is. However, the smaller the particle diameter is, the smaller the generation amount is. Therefore, the particle diameter of the liquid fuel mist 29 is preferably 50 μm or less and more preferably 20 μm or more. . When the particle diameter of the liquid mist 29 is 50 micrometers or less, the combustion in the upper part and the surface layer part of the charging layer 9 is suppressed, and it passes through the crack part in the sintered cake formed in a surface layer, or vaporizes once in a sintered cake, The sintered cake is passed in a gaseous state to reach the combustion / melting zone and combust. If the particle diameter is less than 20 µm, the amount of generation of the liquid fuel mist 29 decreases, and the introduction of the liquid fuel mist 29 into the charging layer 9 cannot exert a favorable effect of extending the high temperature zone holding time. .

분사 노즐부(28a, 28b)의 각각은 그 중심선이 수직 배관(24)으로부터 선단으로 감에 따라 서서히 내려가는 근소한 전방 하강 구배로 되는 수직 배관(24)의 중심축에 대해, 예를 들면 85도 정도의 열림 각도로 되도록 설정되어 있다. 이와 같이 분사 노즐부(28a, 28b)가 근소한 전방 하강 구배로 되어 있는 것에 의해, 액체연료 미스트의 분사를 종료했을 때에, 액체연료 미스트가 분사 노즐부(28a, 28b)내에 액체로서 잔류하는 일 없이, 모두 적하된다. 상기 열림 각도는 20도∼90도인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 것은 45도∼85도이다.Each of the injection nozzle portions 28a, 28b is, for example, about 85 degrees with respect to the central axis of the vertical pipe 24, which is a slight forward downward gradient that gradually descends as its center line goes from the vertical pipe 24 to the tip. It is set to be the opening angle of. In this way, when the injection nozzle portions 28a and 28b have a slight forward downward gradient, when the injection of the liquid fuel mist is finished, the liquid fuel mist does not remain as liquid in the injection nozzle portions 28a and 28b. , All are dropped. It is preferable that the said opening angle is 20 degrees-90 degrees. More preferably, they are 45 degrees-85 degrees.

이와 같이, 스프레이 기구(23)가 소결기 팰릿(8)의 반송방향으로 지그재그 형상으로 배열되어 있으므로, 각 스프레이 기구(23)의 분사 노즐부(28a, 28b)로부터 분사된 액체연료 미스트(29)는, 도 5에 나타내는 바와 같이 서로 간섭하는 일이 없고, 균일하게 분산되어 장입층(9) 상에 분사된다. 그 후, 소결기 팰릿(8) 아래의 도시되어 있지 않은 윈드박스의 흡인력을 이용해서, 장입층(9)의 표층에 생성한 소결 케이크를 경유하여, 장입층의 심부(하층)에까지 도입된다.Thus, since the spray mechanism 23 is arranged in the zigzag shape in the conveyance direction of the sintering machine pallet 8, the liquid fuel mist 29 sprayed from the injection nozzle parts 28a and 28b of each spray mechanism 23 is carried out. 5 does not interfere with each other and is uniformly dispersed and sprayed onto the charging layer 9. Subsequently, the suction force of the windbox (not shown) below the sintering machine pallet 8 is used, and is introduced into the core portion (lower layer) of the charging layer via the sintered cake produced in the surface layer of the charging layer 9.

각 압축기체 공급배관(21)은 도 6에 상세하게 나타내는 바와 같이, 소결기 팰릿(8)의 상류측에서 유량계 FC를 통해, 또한 제어 밸브 VC를 통해 압축기체공급 주(main)배관(31)에 연결되고, 이 압축기체공급 주배관(31)이 압축기체 공급원(32)에 연결되어 있다. 이 압축기체 공급원(32)은 소염성을 갖는 질소, 탄산 가스 및 수증기 중의 어느 1개를 주성분으로서 이용된 기체를 저류하는 저류 탱크(33)를 갖고, 이 저류 탱크(33)에 저류된 기체가 컴프레서(34)로 압축되어 압축 기체로 되고, 이것이 리시버 탱크(35)에 저류되어, 이 리시버 탱크(35)로부터 압축기체공급 주배관(31)을 통해 각 제어 밸브 VC에 공급된다. 여기서, 리시버 탱크(35)와 유량계 FC의 사이에는 제어 밸브 VC가 개삽(介揷; insert)된 메인 유로 LM과, 제어 밸브 VC를 바이패스(bypass)하여 비교적 소(小) 유량의 압축 공기를 공급하는 바이패스 유로 LB가 설치되어 있다. 이 바이패스 유로 LB는 스프레이 기구(23)로부터 액체연료 미스트(29)를 분사하고 있지 않은 상태에서, 리시버 탱크(35)로부터의 압축 기체가 바이패스 유로 LB 및 유량계 FC를 통해 소량의 압축 기체가 스프레이 기구(23)에 공급되어, 스프레이 기구(23)의 분사 노즐부(28a, 28b)의 막힘을 방지하고 있다.As shown in detail in FIG. 6, each of the compressed gas supply pipes 21 is provided through the flow meter FC on the upstream side of the sintering machine pallet 8 and through the control valve VC. Is connected to the compressor body supply main pipe (31). This compressor body source 32 has a storage tank 33 for storing a gas used as the main component of nitrogen, carbon dioxide gas and water vapor having an anti-inflammatory property, and the gas stored in the storage tank 33 It is compressed by the compressor 34 to form a compressed gas, which is stored in the receiver tank 35 and supplied to each control valve VC from the receiver tank 35 through the compressor body supply main pipe 31. Here, the main flow path LM in which the control valve VC is inserted between the receiver tank 35 and the flow meter FC is bypassed, and the control valve VC is bypassed to provide compressed air with a relatively small flow rate. The bypass flow path LB to be supplied is provided. In the bypass flow path LB, the compressed gas from the receiver tank 35 passes through the bypass flow path LB and the flowmeter FC while the liquid fuel mist 29 is not being injected from the spray mechanism 23. It is supplied to the spray mechanism 23, and the clogging of the injection nozzle parts 28a and 28b of the spray mechanism 23 is prevented.

각 액체연료 공급배관(22)도 마찬가지로, 소결기 팰릿(8)의 상류측에서 유량계 FF를 통해, 또한 제어 밸브 VF를 통해 액체연료공급 주배관(36)에 연결되고, 이 액체연료공급 주배관(36)이 연료 공급 펌프(37)를 통해 액체연료 공급원으로서의 액체연료 저류탱크(38)에 접속되어 있다. 여기서, 액체연료 공급배관(22) 및 액체연료공급 주배관(36)의 각각은 상류측에 비해 하류측의 배치 높이가 낮아지는 전방 하강 구배에 경사 배치되고, 액체연료 미스트(29)의 분사를 종료시켰을 때에, 액체연료 공급배관(22) 및 액체연료공급 주배관(36)내에 액체 연료가 잔류하지 않도록 구성하는 것이 바람직하다.Each liquid fuel supply pipe 22 is likewise connected to the liquid fuel supply main pipe 36 via a flow meter FF on the upstream side of the sintering machine pallet 8 and via a control valve VF, which is connected to the liquid fuel supply main pipe 36. Is connected to the liquid fuel storage tank 38 as a liquid fuel supply source through the fuel supply pump 37. Here, each of the liquid fuel supply pipe 22 and the liquid fuel supply main pipe 36 is inclined at a forward downward gradient in which the arrangement height on the downstream side is lower than the upstream side, and the injection of the liquid fuel mist 29 is terminated. In this case, the liquid fuel supply pipe 22 and the liquid fuel supply main pipe 36 are preferably configured such that no liquid fuel remains.

액체 연료로서는 상온에서 액체로 되는 등유, 경유, 중유 등의 석유계 액체연료, 에틸 알코올이나 메틸 알코올 등의 알코올류 액체연료, 에테르류 액체연료, 그 밖의 탄화수소계 액체 연료 중의 적어도 1개 이상을 이용하며, 이들이 액체연료 저류탱크(38)에 저류되어 있다.As the liquid fuel, at least one of petroleum liquid fuels such as kerosene, light oil and heavy oil, liquid liquid fuels such as ethyl alcohol and methyl alcohol, ether liquid fuels and other hydrocarbon liquid fuels which are liquid at room temperature may be used. And they are stored in the liquid fuel storage tank 38.

여기서, 본 발명에 이용되는 액체 연료와 그 특성에 대해 하기 표 1에 나타냈다.Here, the liquid fuel used for this invention and its characteristic are shown in following Table 1.

이와 같은 액체 연료를 미립화하여 분사하는 액체연료 미스트(29)는 착화 온도가 고로 가스, 코크스로 가스, 고로/코크스로 혼합가스, 도시가스, 천연 가스 또는 메탄 가스, 에탄 가스, 프로판 가스, 부탄 가스, 또는 이들 혼합 가스 중의 어느 1개의 기체 연료와 비교해서 착화 온도가 높기 때문에, 장입층(9), 즉 소결 베드의 표층의 온도보다 높은, 장입층(9)의 더욱 내부에서 연소하기 위해, 취입하는 위치에서의 연소/용융대의 스커트(skirt) 온도의 확대에 유효하다. 액체 연료는 그 착화 온도가 180℃∼500℃인 것이 바람직하다.The liquid fuel mist 29 which atomizes and injects such liquid fuel has an ignition temperature of blast furnace gas, coke furnace gas, blast furnace / coke furnace mixed gas, city gas, natural gas or methane gas, ethane gas, propane gas, butane gas. Or because the ignition temperature is higher than that of any one of these gaseous fuels, the blowing layer 9 is blown to burn further in the charging layer 9, which is higher than the temperature of the surface layer of the sintered bed. It is effective for the expansion of the skirt temperature of the combustion / melt at the position of It is preferable that the ignition temperature of a liquid fuel is 180 degreeC-500 degreeC.

또, 후드(16)의 좌우의 사이드월(18)의 근방의 저(低)수율부의 위치에 많은 액체연료 미스트(29)를 공급 가능하게 구성하는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable to comprise so that many liquid fuel mist 29 can be supplied in the position of the low yield part of the vicinity of the side wall 18 on the left and right sides of the hood 16. As shown in FIG.

한편, 폐유 등은 인화하기 쉬운 성분이나 착화 온도가 낮은 성분을 포함하는 일이 있으므로, 본 발명에서 이용하기에는 바람직하지 않다. 착화 온도나 인화점이 낮은 성분을 포함하는 폐유 등의 액체 연료를 미리 기화시켜, 장입층(9), 즉 소결 원료 베드 상에 공급한 경우에는, 장입층(9)중의 연소대 근방에 도달하기 전의 장입층(9)의 표층의 상부 공간 내지는 장입층(9)의 표층 근방에서 연소되어 버리기 때문에, 본 발명이 의도하는 장입층(9)의 연소대 근방에서 연소시키고, 예를 들면 1200℃ 이상으로 유지하는 고온역 유지시간의 연장을 도모한다고 하는 효과를 얻을 수 없기 때문이다.On the other hand, since waste oil etc. may contain the component which is easy to ignite, and the component with low ignition temperature, it is not preferable to use in this invention. In the case where a liquid fuel such as waste oil containing a component having a low ignition temperature or flash point is vaporized in advance and supplied onto the charging layer 9, that is, on the sintered raw material bed, before reaching the vicinity of the combustion zone in the charging layer 9. Since it burns in the upper space of the surface layer of the charging layer 9 or in the vicinity of the surface layer of the charging layer 9, it burns in the vicinity of the combustion zone of the charging layer 9 which this invention intends, for example to 1200 degreeC or more. This is because the effect of prolonging the high temperature zone holding time to be held cannot be obtained.

이와 같이, 장입층(9)의 위쪽에서 액체연료 미스트(29)를 분사하는 것에 의해, 액체 고온역 유지시간을 연장할 수 있는 이유는 도 9에 나타내는 실험 장치, 즉 투명 석영제창 부착 수직형 관형상의 시험 포트(직경: 150㎜Φ, 높이: 400㎜H)를 준비하고, 사용하는 액체 연료로서 참깨 기름을 이용하여, 본 출원인의 소결 공장에서 사용하고 있는 것과 동일한 소결 원료, 즉 하기 표 2에 나타내는 소결 원료로 장입층을 형성하고, 참깨 기름을 분사하는 취입 노즐의 높이를 장입층 표면으로부터 320㎜라고 하고, 분(粉) 코크스(COKE FINE)비를 5.0％(베이스는 5.25％) 등 열량 상당, 점화 시간을 30초, 흡인 두께를 1200㎜H₂O, 취입량을 5.0ml/min, 취입 위치를 점화 30초 후∼상층 1/2 부분으로 설정하였다. 또, 취입 기간은 점화 후 1∼6min 사이로 설정하였다. 여기서, 액체 연료로서의 참깨 기름의 성상은 인화점이 255℃, 발열량이 40.3kJ/g, 밀도가 0.92g/㎤이다.The reason why the liquid hot zone holding time can be extended by injecting the liquid fuel mist 29 above the charging layer 9 is because of the experimental apparatus shown in FIG. 9, that is, a vertical tube with a transparent quartz window. A test port (diameter: 150 mm Φ, height: 400 mm H) of a shape was prepared, and the same sintering raw material as that used in the sintering plant of the present applicant, using sesame oil as the liquid fuel to be used, that is, Table 2 below The filling layer is formed of the sintered raw material shown in Fig. 2, and the height of the blowing nozzle for spraying sesame oil is 320 mm from the surface of the charging layer, and the COKE FINE ratio is 5.0% (base is 5.25%) and the like. The amount of heat equivalent, the ignition time was set to 30 seconds, the suction thickness was 1200 mmH ₂ O, the blowing amount to 5.0 ml / min, and the blowing position was set from 30 seconds to 30 minutes after the ignition. In addition, the blowing period was set between 1 to 6 minutes after ignition. Here, sesame oil as liquid fuel has a flash point of 255 ° C, a calorific value of 40.3 kJ / g, and a density of 0.92 g / cm 3.

이 액체연료취입 시험결과는 도 9에 나타내는 바와 같이, 액체 연료의 취입이 없는(베이스) 상태에서는 점화 후 5min 경과 시의 연소대의 폭이 65㎜로 되고, 장입층의 표면으로부터 50㎜ 아래의 히트 패턴이 점화 후 1min을 경과하고 나서 급상승하여 1200℃를 초과하고, 이 1200℃ 초과의 상태를 33sec 유지하고 나서 온도가 저하하게 된다.As shown in Fig. 9, the liquid fuel injection test result shows that the width of the combustion zone after 5 min has elapsed to 65 mm in the absence of liquid fuel injection (base) is 50 mm below the surface of the charging layer. The pattern rapidly rises after 1 min after ignition and exceeds 1200 ° C., and the temperature decreases after maintaining the state above 1200 ° C. for 33 sec.

이것에 대해, 참깨 기름을 점화 후 1∼6min 사이 취입한 경우에는, 점화 후 5min 경과 시의 연소대 폭이 114㎜로 확대되고, 또한 장입층의 표면으로부터 50㎜ 아래의 히트 패턴이 점화로부터 1min을 경과하고 나서 급상승하여 1200℃를 초과하고, 이 1200℃ 초과의 상태를 82sec 유지하고 나서 온도가 비교적 완만한 구배로 저하하게 된다.On the other hand, when sesame oil is blown in for 1 to 6 minutes after ignition, the width of the combustion zone at 5 minutes after ignition is expanded to 114 mm, and a heat pattern below 50 mm from the surface of the charging layer is 1 minute from ignition. After passing, the temperature rises rapidly and exceeds 1200 ° C, and the temperature is lowered to a relatively gentle gradient after maintaining the state above 1200 ° C for 82 sec.

따라서, 참깨 기름을 취입하는 것에 의해, 연소대의 폭을 확대할 수 있는 동시에, 히트 패턴에 있어서의 1200℃를 초과하는 유지시간, 즉 고온역 유지시간을 82sec으로 할 수 있고, 액체 연료를 취입하지 않는 경우에 비해 연소대 폭을 약 1.75배로 확장하고, 고온역 유지시간을 약 2.5배 연장할 수 있었다.Therefore, by injecting sesame oil, the width of the combustion zone can be increased, and the holding time exceeding 1200 ° C in the heat pattern, that is, the high temperature zone holding time can be set to 82 sec. Compared to the case of not, the combustion zone width was extended to about 1.75 times and the hot zone holding time was extended by about 2.5 times.

또, 동등한 시험 장치를 사용하여, 상기와 동등한 취입 조건으로, 액체 연료의 취입 없는 상태, 참깨 기름의 취입 상태 및 중유의 취입 상태의 3개의 상태에 대해 연소대를 비교하면, 도 10에 나타내는 바와 같이 되고, 액체 연료의 취입이 없는 상태에 비해, 참깨기름 취입상태에서는 연소대의 폭을 확대할 수 있고, 또한 중유 취입 상태에서는 더 연소대의 폭을 확대할 수 있었다. 각 액체 연료의 성상은 표 3에 기재되어 있는 바와 같고, 유채 기름 및 참깨 기름의 발열량(kJ/g)은 콩기름과 동일한 값이라고 가정하고, 유채 기름의 밀도(g/㎤)도 콩기름과 동일한 값이라고 가정하고 있다. 이들 유채 기름, 콩기름에서도 도시하지 않지만 참깨 기름과 동등한 연소대 폭의 확대 및 고온역 유지시간의 연장이 확인되고, 등유에서도 중유에 상당하는 연소대 폭의 확대 및 고온역 유지시간의 연장이 확인되었다.In addition, using a test apparatus equivalent to the above, when the combustion zone is compared with the three blowing states of liquid fuel blowing, sesame oil blowing and heavy oil blowing under the same blowing conditions as shown in FIG. In comparison, the width of the combustion zone could be increased in the sesame oil blowing state, and the width of the combustion zone could be further increased in the heavy oil blowing state, as compared with the state without blowing the liquid fuel. The properties of each liquid fuel are as shown in Table 3, and the calorific value (kJ / g) of rapeseed oil and sesame oil is assumed to be the same as soybean oil, and the density (g / cm 3) of rapeseed oil is also the same as soybean oil. Is assumed. Although not shown in these rapeseed oil and soybean oil, the combustion zone width and the extension of the high temperature zone maintenance time equivalent to sesame oil were confirmed, and the kerosene oil was also extended the combustion zone width and the extension of the high temperature zone maintenance time equivalent to heavy oil. .

또, 상기 실시형태에서는 액체연료 미스트(29)를 분사하는 스프레이 기구(23)에서, 액체 연료를 압축 기체에 혼합부(25)에서 혼합하여 미립화하고 장입층(9)상에 수평방향으로 분사하는 경우에 대해 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 압축기체 공급원(32) 및 연료 공급 펌프(37)로부터 공급되는 압축 기체 및 액체 연료를 혼합기에서 혼합한 액체연료 미스트를, 미스트 공급배관을 통해 각 스프레이 기구(23)의 분기 분사부(27)에 공급하도록 해도 좋다. 이 경우에는 액체연료 미스트가 재액화하지 않도록, 해당 액체 연료의 비점 이상 착화온도 미만의 온도로 유지하는 것이 바람직하다.Moreover, in the said embodiment, in the spray mechanism 23 which injects the liquid fuel mist 29, liquid fuel is mixed with compressed gas in the mixing part 25, and it atomizes and injects in the horizontal direction on the charging layer 9 Although the case was demonstrated, it is not limited to this, The liquid fuel mist which mixed the compressed gas and liquid fuel supplied from the compressor body supply source 32 and the fuel supply pump 37 by the mixer is respectively carried out through the mist supply piping. You may make it supply to the branch injection part 27 of the spray mechanism 23. FIG. In this case, it is preferable to keep the liquid fuel mist at a temperature not lower than the boiling point of the liquid fuel so as not to reliquefy.

그리고, 본 발명에서는 전술한 바와 같이, 소결기 팰릿(8)의 상부를 덮는 후드(16)를 설치하고 있다. 이 후드(16)에 의해서 횡풍(橫風)에 의한 액체연료 미스트(29)의 농도 분포에 주는 영향을 억제하도록 하고 있다. 즉, 본 발명자 등은 여러 가지의 검토를 실행한 결과, 후드(16)의 설치는 횡풍 대책으로서, 칸막이 이상의 효과가 있는 것을 알 수 있었다. 단, 이 후드(16)은 전술한 바와 같이, 위쪽 중앙부에 개구(17)를 갖거나 또는 적당한 투과율(공극율)을 갖는 것으로 하고, 이 부분으로부터 대기를 받아들일 수 있는 구조로 할 필요가 있다.In the present invention, as described above, the hood 16 covering the upper portion of the sintering machine pallet 8 is provided. By this hood 16, the influence on the density | concentration distribution of the liquid fuel mist 29 by a cross wind is suppressed. That is, as a result of various examinations by the present inventors, it has been found that the installation of the hood 16 has an effect more than a partition as a countermeasure against transverse wind. However, as described above, the hood 16 has an opening 17 in the upper center portion, or has an appropriate transmittance (porosity), and it is necessary to have a structure capable of accepting the atmosphere from this portion.

이것에 의해, 후드(16) 내부에서, 스프레이 기구(23)로부터 분출된 액체연료 미스트(29)와 대기가 혼합된다. 상기 개구(17)는 소결기 팰릿(8)의 폭이 5m의 소결기의 경우에는, 약 1m 정도로 하면, 후드(16)의 압력 손실은 대부분 무시할 수 있다. 또, 개구(17)에 공극을 설치하는 경우에는 투과율을 80％ 정도이면, 수 ㎜Aq 정도의 압손으로 억제할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한 상기 후드(16)내에, 정류(整流)판(40)을 설치하는 것에 의해, 후드(16)내의 와류를 억제하는 효과가 있는 것, 후드(16)의 상부(주위)에 설치하는 칸막이의 공극율은 30∼40％의 범위가 가장 유효한 것이 해석의 결과로부터 알 수 있었다. 또한, 후드(16)의 소결기 팰릿(8)의 반송방향을 따르는 좌우의 사이드월(18)의 상단에 도 7에 나타내는 바와 같이, 투과율 30％ 정도의 펀치 메탈 등으로 구성되는 횡풍 감쇠 펜스(16c)를 설치하는 것이 바람직하다.As a result, the liquid fuel mist 29 ejected from the spray mechanism 23 and the atmosphere are mixed in the hood 16. When the opening 17 has a width of the sintering machine pallet 8 of about 5 m in the case of a 5 m sintering machine, the pressure loss of the hood 16 can be largely ignored. Moreover, when providing a space | gap in the opening 17, when the transmittance | permeability was about 80%, it turned out that it can suppress by the pressure loss of about several mmAq. In addition, by providing a rectifying plate 40 in the hood 16, there is an effect of suppressing the vortex in the hood 16, and the partition provided on the upper part (circumference) of the hood 16. It was found from the results of the analysis that the porosity was most effective in the range of 30 to 40%. Moreover, as shown in FIG. 7 at the upper end of the left and right sidewalls 18 along the conveyance direction of the sintering machine pallet 8 of the hood 16, the transverse wind damping fence comprised from punch metal etc. of 30% of transmittance | permeability ( It is preferable to provide 16c).

또, 후드(16)의 하측과, 소결 베드 표면(장입층 표면)의 사이에는 필연적으로 간격이 생기지만, 이 간격 부분의 시일이 충분하지 않으면, 예를 들면 투과율이 20∼30％ 있으면, 이 부분으로부터 후드(16) 내부에 공기를 끌어들여, 액체연료 미스트의 농도 분포의 치우침을 증대시키는 것을 알 수 있었다. 따라서, 후드(16)의 하단으로부터의 공기의 침입을 방지하는 것이 바람직하다.Moreover, although a space | gap necessarily arises between the lower side of the hood 16 and the sintered bed surface (charge layer surface), if the sealing of this space | interval part is not enough, if the transmittance | permeability is 20-30%, It was found that air was drawn into the hood 16 from the portion to increase the bias of the concentration distribution of the liquid fuel mist. Therefore, it is desirable to prevent intrusion of air from the lower end of the hood 16.

이 때문에, 후드(16)의 소결기 팰릿(8)의 반송방향을 따르는 좌우의 사이드월(18)의 하단과 팰릿 사이드월(8a)의 사이 및 스프레이 기구(23)의 분기 분사부 (27)의 하면과 장입층(9)의 상면의 사이에는, 도 7에 모식적으로 나타내는 바와 같이 소결기 팰릿(8)의 반송방향으로 연장하는 와이어 브러시 사이에 시일 시트를 개삽한 와이어 플레이트 시일(41)이 설치되고, 그 외측에 와이어 플레이트 시일(41)을 외측으로부터 덮는 커버(42)가 설치되어 있다. 또한, 시일재로서는 와이어 플레이트 시일(41)에 한정하지 않고, 체인 커튼, 시일 브러시, 밀착 시일 등의 시일재를 적용할 수 있다. 또, 상기 시일재는 내열성이 있고, 또한 가요성 내지 변형의 자유도가 크고, 장입층(9)의 표면을 손상시키지 않는 것인 것이 바람직하다.For this reason, between the lower end of the left and right sidewalls 18 along the conveyance direction of the sintering machine pallet 8 of the hood 16, and the pallet sidewall 8a, and the branch injection part 27 of the spray mechanism 23 The wire plate seal 41 which inserted the seal sheet between the lower surface and the upper surface of the charging layer 9 between the wire brushes extended in the conveyance direction of the sintering machine pallet 8 as shown typically in FIG. This is provided, and the cover 42 which covers the wire plate seal 41 from the outer side is provided in the outer side. In addition, as a sealing material, not only the wire plate seal 41 but sealing materials, such as a chain curtain, a seal brush, and an adhesive seal, can be applied. Moreover, it is preferable that the said sealing material is heat resistant, and also has the flexibility and the degree of freedom of deformation, and does not damage the surface of the charging layer 9.

한편, 소결기 팰릿(8)의 반송방향의 상류측 및 하류측에서의 후드(16)의 전후판부(16b)의 하단과 장입층(9)의 표면의 사이에서는, 도 8에 나타내는 바와 같은 후드(16)의 전후 월(19)을 따라 공기 통로(43)를 배치하고, 이 공기 통로(43)의 아래쪽으로부터 공기를 분출시켜 에어 커튼(44)을 형성하는 것이 바람직하다.On the other hand, between the lower end of the front-and-back plate part 16b of the hood 16 in the conveyance direction of the sintering machine pallet 8 and the downstream side, and the surface of the charging layer 9, the hood 16 as shown in FIG. It is preferable to arrange the air passage 43 along the front and rear walls 19 of the), and to blow air from the lower side of the air passage 43 to form the air curtain 44.

또, 액체연료 분사장치(15)의 설치 위치, 크기, 배치 수는 이하와 같이 하여 설정된다.In addition, the installation position, the size, and the arrangement number of the liquid fuel injector 15 are set as follows.

즉, 장입층(9)중의 탄재에 점화된 후에, 액체연료 미스트(29)를 장입층(9) 위에 공급(도입)한다. 그 이유는 점화 직후의 위치에서 액체연료 미스트(29)를 공급해도, 장입층(9)의 표층 상에서 연소할 뿐이고, 액체연료 미스트가 연소층에 하등 영향을 줄 일은 없기 때문이다. 따라서, 장입층(9)의 상부의 소결 원료가 소성되고, 소결 케이크의 층인 소결 완료대가 형성된 후에, 액체연료 미스트를 장입층 (9)에 공급할 필요가 있다.That is, after being ignited by the carbonaceous material in the charging layer 9, the liquid fuel mist 29 is supplied (introduced) on the charging layer 9. The reason is that even if the liquid fuel mist 29 is supplied at the position immediately after ignition, it only burns on the surface layer of the charging layer 9, and the liquid fuel mist does not affect the combustion layer at all. Therefore, after the sintering raw material of the upper part of the charging layer 9 is baked and the sintering completion stage which is a layer of a sintering cake is formed, it is necessary to supply a liquid fuel mist to the charging layer 9.

본 발명의 액체연료 미스트 사용 시의 원리를 도 11을 이용하여 설명한다. 도 11의 (a)는 에탄올을 입경 약 50㎛으로서 포트 시험에서 이용했을 때의 사진이다. 에탄올 취입에 수반하여 연소 용융대가 크게 확대되어 있는 것을 알 수 있다. 이 현상을 모식적으로 설명하는 도면이 도 11의 (b)이고, 도면 중 좌측은 액체 연료를 취입했을 때의 소결 반응을 나타낸다. 응결재인 분 코크스에 점화로에서 착화되고, 분 코크스에 의한 연소대는 소결 원료의 장입층을 하강하면서 아래쪽으로 소결 반응이 진행되어 간다. 소결대가 만들어지는 것은 소결 완료대이고, 소결 완료대와 분 코크스 연소대의 사이에 액체 연료를 취입했을 때에는 액체 연료 가스의 가스 연소대가 발생하고, 여기서 최고 온도를 상승시키지 않고 고온역 유지시간 연장을 도모하고 있다. 우측은 본 발명이 되는 액체연료 미스트 사용 시의 소결 반응을 나타낸다. 소결 완료대에서 액체연료 미스트의 가스화(化)가 생기는 것으로, 이 때문에 본 발명에서는 상기한 바와 같이 액체연료 미스트의 입경을 100㎛이하, 바람직하게는 50㎛이하로 하는 것이다. 입경이 100㎛을 초과하면 소결 완료대의 열을 이용하는 것으로 하여 액적이 잔존하도록 되어 표층부에서의 연소의 우려가 있다. 액체연료 미스트의 입경을 100㎛이하로 했을 때는, 액체연료 미스트(액체 연료 입자)는 그 응집 입자도 포함시켜 가스화하여 액체 연료의 증기로 되고, 소결 완료대와 분 코크스 연소대의 사이에 액체 연료를 액체연료 미스트로서 취입했을 때의 액체 연료 가스의 가스 연소대가 발생하고, 여기서 최고 온도를 상승시키지 않고 고온역 유지시간을 확대 연장시켜 기체 연료 사용과 동일한 현상을 발휘시킨다.The principle at the time of using the liquid fuel mist of this invention is demonstrated using FIG. FIG. 11 (a) is a photograph when ethanol is used in a pot test with a particle diameter of about 50 μm. FIG. It can be seen that the combustion melting zone is greatly expanded with ethanol blowing. A diagram schematically illustrating this phenomenon is FIG. 11B, and the left side of the diagram shows a sintering reaction when a liquid fuel is blown in. FIG. The powdered coke, which is a coagulant, is ignited in the ignition furnace, and the sintering reaction proceeds downward while the combustion zone by the powdered coke descends the charging layer of the sintered raw material. The sintering stage is made of the sintering completion stage, and when the liquid fuel is blown in between the sintering completion stage and the minute coke burning zone, a gas combustion zone of liquid fuel gas is generated, whereby the high temperature zone holding time is extended without raising the maximum temperature. Doing. The right side shows the sintering reaction at the time of using the liquid fuel mist which becomes this invention. The gasification of the liquid fuel mist occurs in the sintering completion zone. Therefore, in the present invention, as described above, the particle diameter of the liquid fuel mist is 100 µm or less, preferably 50 µm or less. When the particle diameter exceeds 100 µm, the droplets remain by using heat of the sintered stage, and there is a fear of combustion in the surface layer portion. When the particle diameter of the liquid fuel mist is 100 μm or less, the liquid fuel mist (liquid fuel particles) is gasified by including the aggregated particles to form a vapor of the liquid fuel. A gas combustion zone of liquid fuel gas when blown in as a liquid fuel mist is generated, whereby the high temperature zone holding time is extended without prolonging the maximum temperature, thereby exhibiting the same phenomenon as gaseous fuel use.

액체 연료를 취입할 때에는, 도 11의 (b)에 나타내는 액체 연료 입자의 가스화(액체 연료 증기) 영역이 중요하다.When blowing the liquid fuel, the gasification (liquid fuel vapor) region of the liquid fuel particles shown in Fig. 11B is important.

즉, 도 11의 (b)의 액체 연료의 가스화 영역에 있어서, 우선 액체 연료의 증기 농도가 표 1의 연소 하한농도 이하가 되도록, 스프레이 노즐로부터 액체 연료를 분무하는 것이 바람직하다. 취입할 즈음해서는 소결 완료대의 표층부에서 연소시키지 않도록 연소 하한농도의 75％이하로 하는 것이 필요하고, 그 하한은 연료열을 활용하기 위해서는 적어도 연소 하한농도의 1％이상으로 한다. 바람직하게는 연소 하한농도의 25％이하, 4％이상이다. 상한은 화재 등의 안전상으로부터, 하한은 유효 열량으로부터 정해진다. 또, 착화온도 이하일 필요가 있다.That is, in the gasification region of the liquid fuel of FIG. 11B, it is preferable to spray the liquid fuel from the spray nozzle so that the vapor concentration of the liquid fuel is equal to or lower than the lower limit of combustion in Table 1 first. At the time of injection, it is necessary to be 75% or less of the lower limit of the combustion limit so as not to burn in the surface layer portion of the sintered stage, and the lower limit is at least 1% of the lower limit of the combustion limit in order to utilize fuel heat. Preferably it is 25% or less and 4% or more of a combustion lower limit. The upper limit is determined from the safety of fire, etc., and the lower limit is determined from the effective heat amount. Moreover, it needs to be below ignition temperature.

도 11의 (c)에 나타내는 바와 같이, 연소의 포인트는 분 코크스측 A에서 소결 반응에 있어서의 최고 온도를 제어하고, 고온역 유지시간은 최고온도 이하에서 연소대 온도를 유지하는 액체 연료측 B의 연소이다. 도 11의 (d)에 그 예를 나타낸다. C로서 나타내는 온도 곡선은 분 코크스만을 응결재로 할 때의 소결 반응에 있어서의 소결 제조시의 층내 온도 이력이다. 분 코크스량에 의해 최고 온도는 제어되고, 이 온도 패턴에 의해서 고온역 유지시간 E가 정해진다. 이 C의 온도 패턴으로 고온역 유지시간 연장을 실행할 때는, 분 코크스 첨가량을 증가시켜 고온역인 1200℃ 이상의 영역의 스커트를 확대하는 것이 필요하지만, 동시에 최고 온도를 높일 필요가 있었다. 액체연료 사용 시의 온도 패턴을 D로서 나타낸다. 도 11의 (c)에 나타낸 바와 같이 액체 연료의 연소는 최고온도 이하에서 연소대 온도를 유지하는 도 11의 (c)의 액체 연료측 B의 연소이다. 이 양자의 조합에 의해서 최고 온도를 변화시키지 않고 스커트 영역의 온도 상승시킨 도 11의 (d)의 온도 패턴 D가 얻어지는 것이다. 이 온도 패턴 D에 의해서 1200℃ 이상의 영역의 스커트를 확대하고, 고온역 유지시간 F가 확보된다.As shown in Fig. 11C, the point of combustion controls the maximum temperature in the sintering reaction on the minute coke side A, and the high temperature zone holding time is the liquid fuel side B that maintains the combustion zone temperature below the maximum temperature. Combustion. The example is shown in FIG.11 (d). The temperature curve shown as C is the in-layer temperature history at the time of sintering manufacture in the sintering reaction at the time of making only coke as a coagulant. The maximum temperature is controlled by the amount of minute coke, and the temperature range holding time E is determined by this temperature pattern. When extending the high temperature zone holding time with this C temperature pattern, it is necessary to increase the amount of minute coke added to enlarge the skirt in the region of 1200 ° C or higher which is the high temperature zone, but at the same time, it is necessary to increase the maximum temperature. The temperature pattern at the time of using liquid fuel is shown as D. FIG. As shown in Fig. 11C, the combustion of the liquid fuel is the combustion of the liquid fuel side B of Fig. 11C which maintains the combustion zone temperature below the maximum temperature. By the combination of both, the temperature pattern D of FIG. 11 (d) obtained by raising the temperature of the skirt region without changing the maximum temperature is obtained. By this temperature pattern D, the skirt of the area | region of 1200 degreeC or more is expanded and high temperature area holding time F is ensured.

도 12는 종래 소결법과 액체연료 미스트 사용 소결법의 포트 시험의 사진이고, 종래 소결에서는 분 코크스 연소열 이용 때문에 분 코크스비는 높다. 또, 높게 해도 하얗게 보이는 연소/용융대는 대략 이 실험에서는 65㎜에 머물렀다.12 is a photograph of a pot test of a conventional sintering method and a liquid fuel mist use sintering method. In the conventional sintering, the minute coke ratio is high due to the use of the minute coke combustion heat. Moreover, even if it was high, the combustion / melting band which looked white remained about 65 mm in this experiment.

액체 연료의 가스화 영역(소결 완료대)에 있어서, 그 영역의 온도가 액체 연료의 비점 이상이고, 착화온도 이하(연소 하한농도보다 농도를 저하시키는 것에 의해 제어 가능)로 한, 액체 연료로서 중유, 에탄올 예를 나타내고 있지만, 최고 온도를 1380℃로 억제하기 위해 분 코크스 사용량은 감소시켜 실행하였다. 모두 하얗게 보이는 연소/용융대는 확대하고, 얻어진 소결광 강도는 분 코크스만 사용하는 종래 소결법보다 높은 것을 얻을 수 있었다.In the gasification region (sintering completion zone) of the liquid fuel, heavy oil as a liquid fuel in which the temperature of the region is equal to or higher than the boiling point of the liquid fuel and is equal to or lower than the ignition temperature (controllable by lowering the concentration than the lower combustion limit). Although the example of ethanol is shown, in order to suppress the maximum temperature to 1380 degreeC, the use amount of powdered coke was reduced. The combustion / melt band which all appeared white was enlarged, and the obtained sintered ore intensity was higher than the conventional sintering method which uses only powder coke.

또, 도 11의 (b)의 액체 연료의 가스화 영역(소결 완료대)에 있어서, 그 영역의 온도는 액체 연료의 비점 이상이고, 착화온도 이하일 필요가 있다. 그렇게 하는 것에 의해, 도 12와 같은 현상으로 된다.Moreover, in the gasification area | region (sintering completion zone) of the liquid fuel of FIG. 11B, the temperature of the area | region should be more than the boiling point of liquid fuel and below ignition temperature. By doing so, it becomes the phenomenon like FIG.

또한, 가스화 영역(소결 완료대)의 온도가 착화온도 이상(연소 하한농도에 가까운 고농도)이면, 도 13과 같이 분 코크스 연소대에 들어가기 전의 소결 완료대 표면에서 액체 연료 증기가 연소되어 버려 효과가 없어지고, 산소 부족을 초래하는 등 소결 조업에 있어서 오히려 악영향을 준다.If the temperature of the gasification zone (sintered zone) is equal to or higher than the ignition temperature (high concentration close to the lower combustion limit), the liquid fuel vapor is burned on the surface of the sintered zone before entering the minute coke burning zone as shown in FIG. It is rather adversely affected in the sintering operation such as disappearing and oxygen shortage.

또한, 액체연료 미스트의 공급은 장입층(9)의 표면에 소결 케이크의 층이 형성되어 있으면, 소결이 완료될 때까지의 임의의 위치에서 실행할 수 있다. 액체연료 미스트의 공급을 소결 케이크의 층이 형성된 후에 실행하는 상기 이외의 이유는 하기와 같다.In addition, supply of the liquid fuel mist can be performed in arbitrary positions until sintering is completed, if the layer of a sintered cake is formed in the surface of the charging layer 9. The reason other than the above which performs supply of a liquid fuel mist after the layer of a sintered cake is formed is as follows.

(a) 장입층(9)의 상부에 소결 케이크가 생성되어 있지 않은 점화 직후의 상태에서 액체연료 미스트의 공급을 실행하면, 이 장입층(9)의 위에서 연소를 일으킬 가능성이 있다.(a) When the liquid fuel mist is supplied in the state immediately after ignition in which the sintered cake is not formed on the charging layer 9, there is a possibility that combustion occurs on the charging layer 9.

(b) 액체연료 미스트의 공급은 소결광의 수율을 향상시킬 필요가 있는 부분에 대해 실행하고, 즉 소결광의 강도를 상승시키고 싶은 부분에서 연소를 일으키도록 공급하는 것이 바람직하다.(b) It is preferable to supply the liquid fuel mist to a portion where the yield of the sintered ore needs to be improved, that is, to supply the combustion in a portion to increase the strength of the sintered ore.

장입층 최고 통체(筒體) 온도 또는 고온역 유지시간의 어느 것 또는 양쪽을 조정하기 위해, 연소/용융대의 두께가 적어도 15㎜이상, 바람직하게는 20㎜이상, 더욱 바람직하게는 30㎜이상으로 된 상태에 있어서, 액체연료 미스트의 공급을 실행하는 것이 바람직하다. 연소/용융대의 두께가 15㎜미만에서는 소결층(소결 케이크)을 통해 흡인되는 공기와 액체연료 미스트에 의한 냉각 효과에 의해서, 액체연료 미스트를 연소시켜도 그 효과가 불충분으로 되어, 연소/용융대의 두께의 확대를 꾀할 수 없기 때문이다. 한편, 상기 연소/용융대의 두께가 15㎜이상, 바람직하게는 20㎜이상, 더욱 바람직하게는 30㎜이상으로 되는 단계에서 액체연료 미스트를 공급하면, 연소/용융대의 두께가 크게 확대되고, 고온역 유지시간을 연장할 수 있고, 나아가서는 냉간 강도가 높은 소결광을 얻을 수 있다.The thickness of the combustion / melting zone is at least 15 mm, preferably at least 20 mm, more preferably at least 30 mm, in order to adjust either or both of the charge-bed maximum cylinder temperature or the hot zone holding time. In this state, it is preferable to perform the supply of the liquid fuel mist. If the thickness of the combustion / melting zone is less than 15 mm, the effect of cooling the liquid fuel mist by the air sucked through the sintered layer (sintered cake) and the liquid fuel mist is insufficient. This is because it cannot be expanded. On the other hand, when the liquid fuel mist is supplied at a stage in which the thickness of the combustion / melting zone is 15 mm or more, preferably 20 mm or more, more preferably 30 mm or more, the thickness of the combustion / melting zone is greatly enlarged, and the high temperature zone is increased. The holding time can be extended, and further, a sintered ore with high cold strength can be obtained.

또, 액체연료 미스트의 장입층(9)에의 도입은 연소전 선이 표층 아래로 내려가고, 연소/용융대가 표층으로부터 100㎜이상, 바람직하게는 200㎜이상 내려간 위치, 즉 장입층(9)의 중/하층에 생성한 소결 케이크 영역(소결층)을 연소하는 일 없이 통과하고, 연소전 선이 표층으로부터 100㎜이상 이동한 단계에서 연소하도록 공급하는 것이 바람직하다. 그 이유는 연소전 선이 표층으로부터 100㎜이상 내려간 위치이면, 소결층을 통해 흡인되는 공기에 의한 냉각의 악영향이 경감되어, 연소/용융대의 두께의 확대를 도모할 수 있기 때문이다. 또한, 연소/용융대가 표층으로부터 200㎜이상 내려간 위치이면, 공기에 의한 냉각의 영향이 대략 해소되어, 연소/용융대의 두께를 30㎜이상으로 확대할 수 있다. 또, 액체연료 미스트의 공급은 수율 저하가 큰 팰릿 폭방향 양단부의 사이드월 근방에서 실행하는 것이 더욱 바람직하다.In addition, the introduction of the liquid fuel mist into the charging layer 9 includes a position where the combustion wire is lowered below the surface layer and the combustion / melting zone is lowered by 100 mm or more, preferably 200 mm or more, from the surface layer, that is, the charge layer 9 It is preferable that the sintered cake region (sintered layer) generated in the middle / lower layer passes without burning, and is supplied so as to burn at a stage in which the wire before combustion has moved 100 mm or more from the surface layer. The reason for this is that when the combustion wire is lowered from the surface layer by 100 mm or more, the adverse effect of the cooling by air sucked through the sintered layer is reduced, and the thickness of the combustion / melting zone can be increased. In addition, when the combustion / melting zone is 200 mm or more from the surface layer, the influence of cooling by air is substantially eliminated, and the thickness of the combustion / melting zone can be expanded to 30 mm or more. Moreover, it is more preferable to supply liquid fuel mist in the vicinity of the side walls of the pallet width direction both ends of a large yield fall.

또한, 액체연료 분사장치(15)는 소결기의 규모에 의해서도 다르지만, 예를 들면, 생산량이 약 1.5만t/일이고, 기장이 90m 규모의 소결기에서는 점화로(10)의 하류측 약 5m이후의 위치에 배치하는 것이 바람직하다.In addition, the liquid fuel injector 15 also varies depending on the size of the sintering machine. For example, in a sintering machine having a production capacity of about 150,000 t / day and a length of 90 m, the downstream side of the ignition furnace 10 is about 5 m. It is preferable to arrange | position in a later position.

본 발명에 관한 소결기에서는, 액체연료 미스트의 공급 위치(장입층에의 도입 위치)는 팰릿 진행방향에 있어서의 점화로 출측에서, 소결 케이크가 생성된 후의 소위 연소전 선이 표층 아래로 진행한 위치(예를 들면, 표층 아래 100㎜이상, 바람직하게는 200㎜정도 이하에서 액체연료 미스트의 연소가 일어나는 위치)로부터 소결이 완료될 때까지의 동안의 1군데 이상의 임의의 위치에서 실행하는 것이 바람직하다. 이것은 상술한 바와 같이, 연소전 선이 장입층의 표층 아래로 이동한 단계에서 액체연료 미스트의 도입을 시작하는 것을 의미하고 있고, 그 결과, 액체연료 미스트의 연소가 장입층의 내부에서 일어나고, 그리고 경과에 따라 하층으로 이동하므로, 폭발의 우려가 없고, 안전한 소결 조업이 가능하게 되는 것을 의미하고 있다.In the sintering machine according to the present invention, the supply position (introduction position into the charging layer) of the liquid fuel mist is at the exit side of the ignition furnace in the pallet advancing direction, so that the so-called combustion wire after the sintered cake is formed has moved below the surface layer. It is preferable to carry out at one or more arbitrary positions from the position (for example, the position where the combustion of the liquid fuel mist occurs at 100 mm or more below the surface layer, preferably about 200 mm or less) until the sintering is completed. Do. This means that as described above, the introduction of the liquid fuel mist starts in the stage where the wire before the combustion has moved below the surface layer of the charging layer, so that combustion of the liquid fuel mist takes place inside the charging layer, and Since it moves to a lower layer with progress, it means that there is no fear of explosion and safe sintering operation is attained.

본 발명에 관한 소결광의 제조 방법에서는, 장입층중에의 액체연료 미스트의 도입은 생성한 소결 케이크의 재가열을 촉진하는 것인 것도 의미하고 있다. 즉, 이 액체연료 미스트의 공급은 원래 고온역 유지시간이 짧고 열부족으로 되기 쉬우며, 소결광의 냉간 강도가 낮은 부분에 대해, 고체 연료에 비해 반응성이 높은 액체연료 미스트를 공급함으로써, 부족하기 쉬운 이 부분의 연소열을 보전(補塡)하고, 연소/용융대의 재생-확대를 도모한다고 하는 의의를 떠맡는 것이기 때문이다.In the manufacturing method of the sintered ore which concerns on this invention, the introduction of the liquid fuel mist in a charge layer also means that it promotes the reheating of the produced | generated sintered cake. That is, the supply of liquid fuel mist is likely to be insufficient due to supply of liquid fuel mist, which is more reactive than solid fuel, to a portion where the high temperature zone holding time is short and the heat deficiency is low, and the cold strength of the sintered ore is low. This is because it takes on the meaning of preserving the heat of combustion of this part and promoting regeneration-expansion of combustion / melting zone.

또, 본 발명에 관한 소결광의 제조 방법에서는, 점화 후의 장입층 상부로부터의 액체연료 미스트의 공급은 장입층내에 도입된 액체연료 미스트의 적어도 일부가 미연소인 채로, 연소/용융대에까지 도달하고, 연소열의 보전을 도모하고 싶은 목표 위치에서 연소하도록 하는 것이 바람직하다. 그것은 액체연료 미스트의 공급, 즉 장입층중에의 도입 효과를 단순히 장입층 상부뿐만 아니라, 두께 방향의 중앙부인 연소/용융대에까지 파급시키는 것이 더욱 효과적이라고 생각되기 때문이다. 즉, 액체연료 미스트의 공급이 열부족(고온역 유지시간의 부족)이 되기 쉬운 장입층의 상층부에서 실행되면, 충분한 연소열을 제공하게 되고, 이 부분의 소결 케이크의 품질을 개선할 수 있고, 또한 액체연료 미스트의 공급 작용을 중층부 이하의 대역에까지 미치도록 하면, 본래의 탄재에 의한 연소/용융대의 위에 액체연료 미스트에 의한 재연소/용융대를 형성하는 것과 동등한 결과로 되어, 연소/용융대의 상하방향의 폭확대로 연결되므로, 최고 도달온도를 높일 일 없고, 고온역 유지시간의 연장을 달성하는 것이 가능하게 되므로, 팰릿의 이동 속도를 낮출 일 없이 충분한 소결을 실현할 수 있기 때문이다. 그 결과, 장입층 전체의 소결 케이크의 품질 개선(냉간 강도의 향상)을 가져오고, 나아가서는 성품 소결광의 품질(냉간 강도)과 생산성의 향상으로 연결된다.Moreover, in the manufacturing method of the sintered ore which concerns on this invention, supply of the liquid fuel mist from the charging layer upper part after ignition reaches combustion / melting zone with at least one part of the liquid fuel mist introduce | transduced in the charging layer unburned, It is desirable to burn at the target position where it is desired to preserve. This is because it is thought that it is more effective to supply the liquid fuel mist, that is, the introduction effect into the charging layer not only to the upper portion of the charging layer but also to the combustion / melting zone, which is the central portion in the thickness direction. That is, when the supply of liquid fuel mist is performed at the upper layer of the charging layer that is likely to be heat deficient (lack of high temperature holding time), sufficient heat of combustion can be provided, and the quality of the sintered cake of this part can be improved, and The effect of supplying the liquid fuel mist to the zone below the middle layer is equivalent to the formation of reburning / melting zone by the liquid fuel mist on the combustion / melting zone of the original carbonaceous material. This is because it is possible to achieve the extension of the high temperature region holding time without increasing the maximum attained temperature because it is connected with the width expansion in the vertical direction, so that sufficient sintering can be realized without lowering the pallet moving speed. As a result, the quality improvement (improvement of cold strength) of the sintered cake of the whole charging layer is brought, and also leads to the improvement of the quality (cold strength) and productivity of a characteristic sintered ore.

또 본 발명에 있어서, 액체연료 미스트를 장입층중에 도입(공급)하는 것에 있어서는, 그 공급 위치를 조정할뿐만 아니라, 연소/용융대 자체의 형태를 제어하고, 나아가서는, 연소/용융대에 있어서의 최고 도달온도 및/또는 고온역 유지시간도 제어하도록 하는 것이 바람직한 구성이다.In the present invention, in the introduction (supply) of the liquid fuel mist into the charging bed, not only the supply position is adjusted, but also the combustion / melt itself is controlled, and further, in the combustion / melt stage, It is a preferred configuration to also control the maximum attained temperature and / or hot zone hold time.

일반적으로, 점화 후의 장입층에서는 팰릿의 이동에 수반하여 연소(화염)전 선이 점차 아래쪽으로 또한 전방(하류측)으로 확대해 가는 중에서, 연소/용융대의 위치가 전술한 도 18의 (a)에 나타내는 바와 같이 변화한다. 그리고, 도 18의 (b)에 나타내는 바와 같이, 소결층내의 소결 과정에서 받는 열이력은 상층, 중층, 하층에서 다르고, 상층∼하층간에서는 고온역 유지시간(약 1200℃ 이상으로 되는 시간)은 크게 다르다. 그 결과, 팰릿내의 위치별 소결광의 수율은 도 18의 (c)에 나타내는 바와 같은 분포를 나타낸다. 즉, 표층부(상층부)의 수율은 낮고, 중층, 하층부에서 높은 수율 분포로 된다. 그래서, 본 발명방법에 따라, 상기 액체연료 미스트를 공급하면, 연소/용융대는 상하방향의 두께나 팰릿 진행방향의 폭 등이 확대되고, 이것이 성품 소결광의 품질 향상에 반영되는 것이다. 그리고, 높은 수율 분포로 되는 중층부나 하층부는 더 고온역 유지시간을 제어할 수 있기 때문에, 수율을 더욱 상승시킬 수 있다.In general, in the charged layer after ignition, while the combustion (flame) wire gradually expands downward and forward (downstream) with the movement of the pallet, the position of the combustion / melting zone is described above with reference to FIG. 18A. As shown in FIG. As shown in FIG. 18B, the thermal history received in the sintering process in the sintered layer is different in the upper layer, the middle layer, and the lower layer, and the high temperature zone holding time (time of about 1200 ° C. or more) between the upper layer and the lower layer is It's very different. As a result, the yield of the sintered ore by the position in a pallet shows distribution as shown to FIG. 18 (c). That is, the yield of the surface layer part (upper layer part) is low, and it becomes a high yield distribution in a middle layer and a lower layer part. Therefore, according to the method of the present invention, when the liquid fuel mist is supplied, the thickness of the combustion / melting zone in the vertical direction, the width of the pallet traveling direction, and the like are expanded, which is reflected in the improvement of the quality of the sintered ore. And since the middle layer part and the lower layer part which become a high yield distribution can control more high temperature area holding time, a yield can be raised further.

상기 액체연료 미스트의 공급(도입) 위치를 조정하는 것에 의해, 연소/용융대의 형태, 즉 연소/용융대의 높이방향의 두께 및/또는 팰릿 진행방향의 폭을 제어할 수 있는 동시에, 최고 도달온도나 고온역 유지시간을 제어할 수 있다. 이들 제어는 본 발명의 효과를 가일층 향상시켜, 연소/용융대의 상하방향의 두께나 팰릿 진행방향의 폭의 확대나, 최고 도달온도, 고온역 유지시간의 제어를 통해, 항상 충분한 소성을 달성하고, 성품 소결광의 냉간 강도의 향상에 효율적으로 기여한다.By adjusting the supply (introduction) position of the liquid fuel mist, it is possible to control the shape of the combustion / melting zone, that is, the thickness in the height direction of the combustion / melting zone and / or the width in the pallet traveling direction, High temperature zone holding time can be controlled. These controls further improve the effect of the present invention, and always achieve sufficient plasticity by controlling the thickness of the combustion / melting band in the vertical direction and the width of the pallet traveling direction, or controlling the maximum attainment temperature and the high temperature zone holding time, It contributes to the improvement of the cold strength of the characteristic sintered ore efficiently.

또 본 발명에 있어서, 장입층중에의 액체연료 미스트의 공급(도입)은 성품 소결광 전체의 냉간 강도를 제어하기 위해서라고 말할 수도 있다. 즉, 액체연료 미스트를 공급하는 애초의 목적은 소결 케이크, 나아가서는 소결광의 냉간 강도를 향상시키는 것에 있고, 특히 액체연료 미스트의 공급 위치 제어나, 소결 원료가 연소/용융대에 체재하는 시간인 고온역 유지시간의 제어, 최고 도달온도의 제어를 통해, 소결광의 냉간 강도(셔터 인덱스 SI)를 75∼85％정도, 바람직하게는 80％이상, 더욱 바람직하게 90％이상으로 하는 것이다.In the present invention, the supply (introduction) of the liquid fuel mist in the charging layer may be said to control the cold strength of the whole sintered ore. That is, the first object of supplying the liquid fuel mist is to improve the cold strength of the sintered cake, and further, the sintered ore. In particular, the high temperature, which is the time for controlling the supply position of the liquid fuel mist or the time when the sintered raw material stays in the combustion / melting zone, The cold strength (shutter index SI) of the sintered ore is set to about 75 to 85%, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more by controlling the reverse holding time and controlling the maximum attainment temperature.

이 강도 레벨은 본 발명에서는, 특히 상기 액체연료 미스트의 농도, 공급량, 공급 위치 및 공급 범위를 바람직하게 소결 원료중의 탄재량을 고려한(투입 열량을 일정하게 하는 조건 하에서) 후에 조정함으로써, 저렴하게 달성할 수 있다. 또한, 소결광의 냉간 강도의 향상은 한편으로, 통기 저항의 증대와 생산성의 저하를 초래하는 일이 있지만, 본 발명에서는 그러한 문제를 최고 도달온도나 고온역 유지시간도 제어함으로써 해소한 후에, 소결광의 냉간 강도를 향상시킨다. 또한, 실기 소결기에 의해서 제조된 소결광의 냉간 강도 SI값은 포트 시험에서 얻어지는 값보다 더 10∼15％ 높은 값을 나타낸다.In the present invention, this strength level is made inexpensively by adjusting the concentration, the supply amount, the supply position, and the supply range of the liquid fuel mist, preferably after taking into account the amount of carbonaceous material in the sintered raw material (under the condition of constant input calorific value). Can be achieved. In addition, although the improvement of the cold strength of sintered ore may raise the ventilation resistance and the fall of productivity on the one hand, in the present invention, after solving such a problem by controlling also the maximum achieved temperature or the high temperature zone holding time, Improves cold strength. In addition, the cold-strength SI value of the sintered ore manufactured by the actual sintering machine shows the value 10-15% higher than the value obtained by a pot test.

본 발명의 제조 방법에 있어서, 팰릿 진행방향에 있어서의 상기 액체연료 미스트의 장입층중에의 도입 위치는 장입층중에 생성한 소결 케이크에서 습윤대까지의 사이의 임의의 대역에 있어서의 소결광의 냉간 강도를 어떻게 할 것인가라고 하는 것을 기준으로 한다. 이 제어를 위해, 본 발명에서는 액체연료 분사장치의 규모(크기), 수, 위치(점화로로부터의 거리), 가스 농도를 바람직하게는 소결 원료중의 탄재량(고체 연료)에 따라 조정하는 것에 의해, 주로 연소/용융대의 크기(상하방향의 두께 및 팰릿 진행방향의 폭)뿐만 아니라, 고온 도달온도, 고온역 유지시간도 제어하고, 이것에 의해서, 장입층중에 생성하는 소결 케이크의 강도를 제어한다.In the production method of the present invention, the introduction position of the liquid fuel mist in the charging layer in the pallet traveling direction is the cold strength of the sintered ore in any zone between the sintered cake generated in the charging layer and the wet zone. Based on what to do. For this control, in the present invention, the size (size), number, position (distance from the ignition furnace), and the gas concentration of the liquid fuel injector are preferably adjusted according to the amount of coal ash (solid fuel) in the sintered raw material. This controls not only the size of the combustion / melting zone (thickness in the vertical direction and the width in the pallet traveling direction), but also the high temperature attainment temperature and the high temperature zone holding time, thereby controlling the strength of the sintered cake produced in the charging layer. do.

다음에, 상기 실시형태의 동작을 설명한다.Next, the operation of the above embodiment will be described.

우선 도 1에 나타내는 바와 같이, 바닥 호퍼(4)로부터 정립된 괴광석을 잘라내어 소결기 팰릿(8)의 그레이트 상에 바닥층을 형성하고, 이 바닥층 상에 서지 호퍼(5)로부터 드럼 피더(6)에서 정량 잘라내어진 소결 원료가 장입되고 소결 베드라고도 불리는 400∼800㎜정도의 장입층(9)을 형성한다.First, as shown in FIG. 1, the lump ore established from the bottom hopper 4 is cut out, the bottom layer is formed on the great part of the sintering machine pallet 8, and the drum feeder 6 is removed from the surge hopper 5 on this bottom layer. The sintered raw material cut out in quantitatively is charged and forms a charging layer 9 of about 400 to 800 mm, also called a sintered bed.

그리고, 소결기 팰릿(8)의 반송에 수반하여, 점화로(10) 아래로 이동된 장입층(9)의 표층중의 탄재에 점화된다.And with the conveyance of the sintering machine pallet 8, it burns by the carbon | charcoal material in the surface layer of the charging layer 9 moved below the ignition furnace 10. As shown in FIG.

점화 후의 장입층(9)에서는 소결기 팰릿(8)의 이동에 수반하여 연소(화염)전 선이 점차 아래쪽으로 또한 전방(하류측)으로 확대해 가는 중에서, 연소/용융대의 위치가 전술한 도 18의 (a)에 나타내는 바와 같이 변화한다. 그리고, 연소/용융대의 위치가 상층으로부터 중층으로 이행하는 표층으로부터 200㎜정도에 도달할 때에, 소결기 팰릿(8)이 액체연료 분사장치(15)의 위치에 도달한다. In the charging layer 9 after ignition, as the combustion (flame) wire gradually expands downward and forward (downstream) with the movement of the sintering machine pallet 8, the position of the combustion / melting zone is described in the above-mentioned figure. It changes as shown to 18 (a). Then, when the position of the combustion / melt reaches about 200 mm from the surface layer moving from the upper layer to the middle layer, the sintering machine pallet 8 reaches the position of the liquid fuel injector 15.

이 액체연료 분사장치(15)에서는 소결기 팰릿(8)의 위쪽을 덮는 후드(16)내에서 스프레이 기구(23)에 의해서 액체연료 미스트(29)가 장입층(9)의 표면에 균일하게 분사된다.In the liquid fuel injector 15, the liquid fuel mist 29 is uniformly sprayed onto the surface of the charging layer 9 by the spray mechanism 23 in the hood 16 covering the upper side of the sintering machine pallet 8. do.

즉, 액체연료 분사장치(15)에서는 액체 소결기 팰릿(8)의 장입층(9)의 표면으로부터 소정 거리 떨어진 위치에 소결기 팰릿(8)의 반송방향으로 평행하게 연장하는 압축기체 공급배관(22) 및 액체연료 공급배관(22)의 조가 반송방향과 직교하는 폭방향으로 소정 수 조(組) 배치되고, 각 조의 압축기체 공급배관(21) 및 액체연료 공급배관(22)에 압축 기체 및 액체 연료를 혼합하여 입경 100㎛이하 바람직하게는 입경 50㎛이하이고 또한 입경 20㎛이상으로 미립화한 액체 연료를 액체연료 미스트로서 대략 수평방향으로 분사하는 스프레이 기구(23)가 배치되어 있다.That is, in the liquid fuel injector 15, the compressed gas supply pipe extending in parallel in the conveying direction of the sinter pellet 8 at a position away from the surface of the charging layer 9 of the liquid sinter pellet 8 22) and the tanks of the liquid fuel supply pipe 22 are arranged in a predetermined number of tanks in the width direction orthogonal to the conveying direction, and the compressed gas and the liquid fuel supply pipe 22 in the compressor body supply pipe 21 and the liquid fuel supply pipe 22 of each tank. A spray mechanism 23 is disposed in which the liquid fuel is mixed to have a particle size of 100 µm or less, preferably 50 µm or less, and atomized to a particle diameter of 20 µm or more as a liquid fuel mist in a substantially horizontal direction.

그리고, 이 스프레이 기구(23)가 도 5에 나타내는 바와 같이, 인접하는 조의 스프레이 기구(23)끼리가 대향하지 않도록 인접하는 조 사이에서 소결 팰릿(8)의 반송방향에 절반 피치 어긋나게 배치되어 있으므로, 인접하는 조에 있어서의 스프레이 기구(23)의 분사 노즐부(28a, 28b)로부터 분사되는 액체연료 미스트(29)가 서로 간섭하는 일 없고 균일한 분사 영역이 형성된다.And since this spray mechanism 23 is arrange | positioned at the conveyance direction of the sintered pallet 8 half pitch between adjacent tanks so that the spray mechanism 23 of adjacent tanks may not oppose, as shown in FIG. The liquid fuel mist 29 injected from the injection nozzle parts 28a and 28b of the spray mechanism 23 in an adjacent tank does not interfere with each other, and the uniform injection area | region is formed.

분사된 액체연료 미스트(29)는 정류판(40)에서 정류된 공기와 혼합되어 상온에 있어서의 연소 하한농도 이하로 희석되어, 장입층(9)의 위쪽에서의 연소를 억제할 수 있다. 이때, 액체 연료를 미립화하기 위한 미립화용 기체로서, 소염성이 있는 질소, 탄산 가스, 수증기 중의 적어도 1개를 주성분으로서 이용되고 있고, 액체연료 미스트(29)에 이들 소염성이 있는 압축 기체가 포함되어 있으므로, 액체연료 미스트(29)가 장입층(9)의 상방측에서 연소되는 것을 확실하게 억제할 수 있다.The injected liquid fuel mist 29 is mixed with the air rectified in the rectifying plate 40 to be diluted below the lower limit of combustion at normal temperature, thereby suppressing the combustion above the charging layer 9. At this time, as the atomizing gas for atomizing the liquid fuel, at least one of anti-flammable nitrogen, carbon dioxide, and water vapor is used as a main component, and these anti-flammable compressed gases are included in the liquid fuel mist 29. As a result, the liquid fuel mist 29 can be reliably suppressed from burning above the charging layer 9.

그리고, 각 스프레이 기구(23)의 분사 노즐부(28a, 28b)로부터 분사된 액체연료 미스트(29)는 소결기 팰릿(8)의 하측에 배치된 윈드박스(11)를 통해 공기를 아래쪽으로 흡인하는 것에 의해, 정류판(40)에서 정류된 공기와 혼합되어, 장입층 (9)내에 도입된다.The liquid fuel mist 29 injected from the spray nozzle portions 28a and 28b of each spray mechanism 23 sucks air downward through the wind box 11 disposed below the sintering machine pallet 8. By doing so, it is mixed with the air rectified by the rectifying plate 40 and introduced into the charging layer 9.

장입층(9)내에 도입된 액체연료 미스트(29)는 표층부에 생성된 소결 케이크를 통과해서 표면으로부터 100㎜이상 하측의 연소/용융대에 도달하고, 이 연소/용융층에서 연소된다. 이 때문에, 원래 고온역 유지시간이 짧고 열부족으로 되기 쉬우며, 소결광의 냉간 강도가 낮은 상/중층역을 1200℃ 이상의 고온역으로 유지하는 고온역 유지시간을 길게 할 수 있고, 소결광의 냉간 강도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 액체연료 미스트(29)의 취입을 실행하지 않을 경우의 도 18의 (c)에 나타내는 수율이 낮은 상/중층부의 수율을 향상시킬 수 있다.The liquid fuel mist 29 introduced into the charging layer 9 passes through the sintered cake formed in the surface layer portion to reach a combustion / melting zone 100 mm or more below the surface and is burned in this combustion / melting layer. As a result, the high temperature zone holding time is short, and it is easy to become heat short, and the high temperature zone holding time for holding the phase / middle layer where the cold strength of the sintered ore is low at a high temperature range of 1200 ° C or more can be extended, and the cold strength of the sintered ore is increased. Can improve. Therefore, when the liquid fuel mist 29 is not blown in, the yield of the upper / middle layer portion having a low yield shown in FIG. 18C can be improved.

이와 같이, 액체연료 미스트(29)의 공급 작용을 중층부 이하의 영역에까지 미치도록 하면, 본래의 탄재에 의한 연소/용융대의 위에 액체연료 미스트(29)에 의한 재연소/용융대를 형성하는 것과 동등한 결과가 되어, 연소/용융대의 상하방향의 폭확대로 연결되므로, 최고 도달온도를 높일 일 없고 고온역 유지시간의 연장을 달성하는 것이 가능하게 되므로, 소결기 팰릿(8)의 이동 속도를 낮출 일 없이 충분한 소결을 실현할 수 있다. 그 결과, 장입층(9) 전체의 소결 케이크의 품질 개선(냉간 강도의 향상)을 가져오고, 나아가서는 소결광의 품질(냉간 강도)과 생산성의 향상으로 연결된다.Thus, if the supply action of the liquid fuel mist 29 is extended to the area | region below a middle layer part, the recombustion / melting zone by the liquid fuel mist 29 will be formed on the combustion / melting zone by the original carbonaceous material. This results in an equivalent result, which leads to widening in the vertical direction of the combustion / melting zone, and thus it is possible to achieve the extension of the high temperature zone holding time without increasing the maximum attained temperature, thereby lowering the moving speed of the sintering pallet (8). Sufficient sintering can be achieved without work. As a result, the quality improvement (improvement of cold strength) of the sintered cake of the charging layer 9 whole is brought about, and also it leads to the improvement of the quality (cold strength) and productivity of sintered ore.

또한, 연료공급배관(21)에 액체 연료를 공급 시작할 때 및 액체 연료의 공급을 정지할 때는, 가열 기체를 액체연료 공급배관(21)에 퍼지(purge)용 기체로서 공급하고 관내에 잔류하는 액체 연료를 연소시켜 제거하는 것이 바람직하다.Further, when the liquid fuel is supplied to the fuel supply pipe 21 and the supply of the liquid fuel is stopped, the heating gas is supplied to the liquid fuel supply pipe 21 as a purge gas and the liquid remaining in the pipe is supplied. It is desirable to burn off fuel.

이와 같이, 상기 실시형태에 있어서는 점화로(10)에서 장입층(9)의 표층에 점화한 후에, 액체연료 분사장치(15)에서 소결기 팰릿(8)의 장입층(9)의 위쪽에 액체연료 미스트(29)를 균일하게 분산시켜서 분사하는 것에 의해, 프로판 가스, LNG, M가스 등의 기체 연료를 공기로 희석한 희석 기체 연료를 사용할 경우에 비해, 착화 온도가 높은 액체 연료를 사용하고, 이 액체 연료를 그대로 사용하는 것이 아니고, 압축 기체로 미립화하여 액체연료 미스트로서 분사하므로, 장입층(9)의 상측에서 발화될 우려를 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 압축 기체로서 소염성을 갖는 질소, 탄산 가스, 수증기 중의 적어도 1개를 주성분으로 하는 기체를 이용하는 것에 의해, 장입층(9)의 상측에서 발화될 우려를 더욱 억제할 수 있다.Thus, in the said embodiment, after igniting on the surface layer of the charging layer 9 in the ignition furnace 10, the liquid fuel injector 15 liquids above the charging layer 9 of the sintering machine pallet 8 By uniformly dispersing and injecting the fuel mist 29, a liquid fuel having a high ignition temperature is used as compared with the case of using a diluting gas fuel in which gaseous fuels such as propane gas, LNG, and M gas are diluted with air, This liquid fuel is not used as it is, but is atomized with a compressed gas and injected as a liquid fuel mist, so that the risk of ignition from above the charging layer 9 can be reliably suppressed. In addition, by using a gas containing at least one of anti-inflammatory nitrogen, carbon dioxide, and water vapor as a main component as the compressed gas, the risk of ignition on the upper side of the charging layer 9 can be further suppressed.

또한 상기 실시형태에 있어서는, 점화로(10)의 하류측에 액체연료 분사장치 (15)를 배치하는 경우에 대해 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 점화로 (10)의 하류측에 보온로가 배치되어 있는 경우에는, 이 보온로의 하류측에 액체연료 분사장치(15)를 배치하면 좋다.Moreover, in the said embodiment, although the case where the liquid fuel injector 15 was arrange | positioned downstream of the ignition furnace 10 was demonstrated, it is not limited to this, The heat retention furnace in the downstream of the ignition furnace 10 was demonstrated. Is disposed, the liquid fuel injector 15 may be disposed downstream of the heat retention path.

또 상기 실시형태에 있어서는, 액체연료 분사장치(15)의 후드(16)를 위쪽에 개구(17)를 갖는 구성으로 한 경우에 대해 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 도 14에 나타내는 바와 같이, 후드(16)를 상단을 개방한 구성으로 하고, 후드 (17)의 전후 월(19) 사이에 소결기 팰릿(8)의 반송방향을 따라 연장하고, 꼭대기점을 위쪽으로 하는 단면 く자 형상의 방해판(51)을 소결기 팰릿(8)의 반송방향과 직교하는 폭방향으로 소정 피치 p를 유지하여 소정개수 평행하게 배치한 구성을 갖는 방해판 열(列)(52)을 상하방향으로 3열 배치하고, 상하방향에 인접하는 방해판 열 (52) 사이에서, 한쪽의 방해판 열(52)의 방해판(51) 사이에 다른 쪽의 방해판 열 (52)의 방해판(51)이 위치하도록 배치하고, 최하단의 방해판 열(52)의 하측에 있어서의 방해판(51) 사이에 스프레이 기구(23)를 배치하는 구성으로 할 수도 있다.Moreover, in the said embodiment, although the case where the hood 16 of the liquid fuel injector 15 was set as the structure which has the opening 17 upper was demonstrated, it is not limited to this, as shown in FIG. The upper end of the hood 16 is opened, and the cross section U shape which extends along the conveyance direction of the sintering machine pallet 8 between the front and back months 19 of the hood 17, and makes a top point upwards. The baffle plate row 52 having a configuration in which the baffle plate 51 is arranged in a predetermined number in parallel in the width direction perpendicular to the conveying direction of the sintering machine pallet 8 in a vertical direction. The baffle plate 51 of the other baffle plate row 52 is arranged in three rows, and between the baffle plate rows 52 adjacent to the vertical direction, between the baffle plates 51 of one of the baffle plate rows 52. It arrange | positioned so that it may be located, and the spray mechanism 2 between the baffle plates 51 in the lower side of the baffle row 52 of the lowest stage. 3) may be arranged.

또한 상기 실시형태에 있어서는, 액체 연료 탱크(38)로부터 액체 연료를 상온에서 액체연료공급 주배관(36) 및 액체연료 공급배관(22)으로 공급하는 경우에 대해 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, C중유 등의 상온에서는 점도가 높고, 미립화가 곤란한 액체 연료에 대해서는, 증기 등을 이용하여, 예를 들면 130℃∼150℃로 예열하고, 점도를 저하시켜 액체연료 공급배관(22)으로 공급하는 것에 의해, 스프레이 기구(23)로 용이하게 미립화하고, 액체연료 미스트(29)로서 분사시킬 수 있다.In the above embodiment, the case where liquid fuel is supplied from the liquid fuel tank 38 to the liquid fuel supply main pipe 36 and the liquid fuel supply pipe 22 at room temperature has been described, but the present invention is not limited thereto. Liquid fuel having a high viscosity at room temperature such as C heavy oil and difficult to atomize is preheated to, for example, 130 ° C. to 150 ° C. using steam or the like, and lowered in viscosity to be supplied to the liquid fuel supply pipe 22. By this, the spray mechanism 23 can be easily atomized and can be sprayed as the liquid fuel mist 29.

본 발명의 기술은 제철용, 특히 고로용 원료로서 사용되는 소결광의 제조 기술로서 유용하지만, 그 외의 광석 괴성화 기술로서도 이용할 수 있다.Although the technique of this invention is useful as a manufacturing technique of the sintered ore used as a raw material for steelmaking, especially a blast furnace, it can be used also as another ore compaction technique.

1; 원료 호퍼 2; 드럼믹서
3; 회전가마 4; 서지 호퍼
5; 바닥 호퍼 6; 드럼 피더
7; 장입슈트 8; 소결기 팰릿
9; 장입층 10; 점화로
11; 윈드박스 15; 액체연료 분사장치
16; 후드 21; 압축공기 공급배관
22; 액체연료 공급배관 23; 스프레이 기구
24; 수직 배관 25; 혼합부
26; 연결 배관 27; 분기 분사부
28a, 28b; 분사 노즐부 29; 액체연료 미스트
31; 압축기체공급 주배관 32; 압축기체 공급원
33; 기체 저류 탱크 34; 컴프레서
35; 리시버 탱크 36; 액체연료공급 주배관
37; 연료 공급 펌프 38; 액체연료 저류탱크
41; 와이어 플레이트 시일 51; 방해판
52; 방해판 열One; Raw material hopper 2; Drum mixer
3; Rotary kiln 4; Surge hopper
5; Bottom hopper 6; Drum feeder
7; Charging chute 8; Sinterer Pallet
9; Charging layer 10; With ignition
11; Windbox 15; Liquid Fuel Injector
16; Hood 21; Compressed Air Supply Pipe
22; Liquid fuel supply line 23; Spray apparatus
24; Vertical plumbing 25; Mixing
26; Connecting piping 27; Branch jet
28a, 28b; Injection nozzle unit 29; Liquid fuel mist
31; Compressor body supply main pipe 32; Compressor Source
33; Gas storage tank 34; Compressor
35; Receiver tank 36; Liquid fuel supply main pipe
37; Fuel supply pump 38; Liquid Fuel Storage Tank
41; Wire plate seal 51; Baffle
52; Baffle heat

Claims

A charging step of charging a sintered raw material including spectroscopic stones and carbonaceous material on a pallet to be circulated to form a charging layer;
The ignition process to ignite with the ignition furnace,
A liquid fuel supplying step of supplying the atomized liquid fuel with a particle diameter of 100 µm or less on the charging layer after ignition;
And a sintering step of sucking air in a wind box disposed below the pallet to produce a sintered ore.

The method of claim 1,
The atomized liquid fuel has a particle size of 50 μm or less and a particle size of 20 μm or more.

The method of claim 1,
The liquid fuel supplying step is characterized in that the production of a sintered ore characterized in that the liquid fuel atomized to a particle diameter of 100 μm or less is supplied onto the charging layer, and the liquid fuel is supplied to the charging layer in a state diluted to a lower combustion lower concentration at normal temperature. Way.

The method of claim 1,
The atomized liquid fuel has a concentration of less than the lower combustion limit concentration, the manufacturing method of the sintered ore.

The method of claim 4, wherein
The said concentration is 75% or less and 1% or more of the lower limit of combustion, The manufacturing method of the sintered ore characterized by the above-mentioned.

The method of claim 5, wherein
The concentration is 25% or less of the lower limit of combustion and 4% or more.

The method of claim 1,
The liquid fuel supplying process is a method for producing a sintered ore, characterized in that the atomized liquid fuel having a particle diameter of 100㎛ or less in the horizontal direction from the upper side of the charging layer.

The method of claim 1,
The liquid fuel supplying step is a method for producing a sintered ore, characterized in that the liquid fuel is mixed with the compressed gas, atomized, and sprayed onto the charging layer.

The method of claim 8,
The compressed gas is a gas containing, as a main component, at least one of anti-flammable nitrogen, carbon dioxide, and water vapor.

The method of claim 1,
And the liquid fuel is at least one selected from the group consisting of petroleum liquid fuel, alcohol liquid fuel, ether liquid fuel and other hydrocarbon compound liquid fuel.

The method of claim 10,
The petroleum-based liquid fuel is at least one selected from the group consisting of kerosene, light oil and heavy oil.

The method of claim 10,
The alcohol-like liquid fuel is at least one member selected from the group consisting of methyl alcohol, ethyl alcohol and diethyl alcohol.

The method of claim 10,
The other hydrocarbon compound liquid fuel is at least one selected from the group consisting of pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, benzene and acetone.

The method of claim 1,
The liquid fuel supplying step is a method for producing a sintered ore, characterized in that to supply the atomized liquid fuel from the surface layer portion of the charging layer until the sintering is completed after the sintered cake is produced.

The method of claim 1,
The liquid fuel supplying process is a method for producing a sintered ore, characterized in that the atomized liquid fuel is supplied in a region where the thickness of the combustion / melting zone becomes 15 mm or more.

The method of claim 1,
The liquid fuel supplying process is a method for producing a sintered ore, characterized in that for supplying the atomized liquid fuel after the position where the combustion wire reaches 100 mm below the surface layer.

With circular moving pallet,
A raw material supply device which charges a sintered raw material containing spectroscopic stones and carbonaceous material on the pallet to form a charging layer;
An ignition furnace for igniting carbon material in the sintered raw material on the pallet;
A liquid fuel injector which is provided on the downstream side of the ignition furnace and injects a liquid fuel into a charged layer by atomizing the liquid fuel to a particle diameter of 100 m or less;
Sintering machine having a wind box for sucking air to the bottom of the pallet.

17. The method of claim 16,
The liquid fuel injector is atomized by mixing a compressed gas supply source, a liquid fuel supply source, a compressed gas from the compressed gas supply source, and a liquid fuel from the liquid fuel supply source, and sprayed in the horizontal direction on the charging layer. A sintering machine comprising a spray mechanism.

The method of claim 18,
The spray mechanism horizontally conveys a conveying pipe having a downward gradient toward a downstream side for conveying a mixed fluid of the compressed gas and liquid fuel, a communication pipe connected to a lower surface side of the conveying pipe, and a liquid fuel formed on the lower surface of the communication pipe. A sintering machine, characterized by having a spray nozzle of a downward gradient toward a discharge port sprayed in a direction.

The method of claim 17,
And the liquid fuel is at least one selected from the group of petroleum liquid fuels, alcohol liquid fuels, ether liquid fuels, and other hydrocarbon compound liquid fuels in a liquid state at or near room temperature.

The method of claim 18,
And said compressed gas is a gas containing at least one of anti-flammable nitrogen, carbon dioxide, and water vapor as a main component.

The method of claim 17,
And the liquid fuel injector has a preheating mechanism for preheating the liquid fuel so as to have an optimum viscosity for atomization when the liquid fuel has a high viscosity.