MX2007000465A - Aparato de manufactura de hierros compactados de materiales reducidos que comprenden hierros finos reducidos directos y aparato de manufactura de hierros fundidos que utiliza el mismo. - Google Patents

Aparato de manufactura de hierros compactados de materiales reducidos que comprenden hierros finos reducidos directos y aparato de manufactura de hierros fundidos que utiliza el mismo.

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Kwang-Hee Lee
Sung-Kee Shin
Il-Hyun Cho
Do-Seung Kim
Hyun-Uck Sung
Deuk-Chae Kim
Byung-Sik Ahn
Kyu-Cheol Ahn
Myung-Ho Cho
Myung-Chan Shin
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Abstract

La presente invencion se refiere a un aparato para la manufactura de hierros compactados y un aparato para la manufactura de hierros fundidos que utiliza el mismo. El aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la presente invencion incluye una tolva de carga dentro de la cual son colocados los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, alimentadores de husillo instalados en el interior de la tolva de carga que hacen un angulo agudo con la direccion vertical y que descargan los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, los cuales entran en la tolva de carga, y un acoplamiento de rodillos separados entre si para formar una separacion entre los rodillos. El acoplamiento de los rodillos compacta los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son descargados de la tolva de carga mediante los alimentadores de husillo y manufactura los hierros compactados. Cada alimentador de husilloes situado de lado a lado a lo largo de la direccion del eje de acoplamiento de rodillos y la extension del eje central de cada alimentador de husillo pasa a traves de la separacion.

Description

APARATO DE MANUFACTURA DE HIERROS COMPACTADOS DE MATERIALES REDUCIDOS QUE COMPRENDEN HIERROS FINOS REDUCIDOS DIRECTOS Y APARATO DE MANUFACTURA DE HIERROS FUNDIDOS QUE UTILIZA EL MISMO Campo de la Invención La presente invención se refiere a un aparato para la manufactura de hierros compactados y un aparato para la manufactura de hierros fundidos que utiliza el mismo, y de manera más particular, se refiere a un aparato para la manufactura de hierros compactados mediante la compactación de materiales reducidos que comprenden hierros directos finos reducidos y la manufactura de hierros compactados y un aparato para la manufactura de hierros fundidos que utiliza el mismo. Antecedentes de la Invención La industria del hierro y del acero es una industria esencial que suministra los materiales básicos que son necesarios en la construcción y en la manufactura de automóviles, embarcaciones, aparatos domésticos, etcétera. Además, es una industria que tiene la historia más larga, habiendo avanzado desde los albores de la historia humana. Las industrias de la fundición (siderurgia) , que juegan un papel fundamental en la industria del hierro y del acero, producen acero a partir de hierro fundido y posteriormente, lo suministran a los clientes, después de la primera producción REF.178897 de hierro fundido (es decir, la fundición bruta o y lingotes de hierro en un estado fundido) utilizando minerales de hierro y carbones como materias primas . En nuestros días, aproximadamente el 60% de la producción de hierro en el mundo es generada utilizando el método de alto horno que ha sido desarrollado desde el siglo XIV. De acuerdo con el método de alto horno, los minerales de hierro, que han pasado a través de un proceso de sinterización o aglomeración y coques, que son producidos utilizando carbones bituminosos como materias primas, son cargados juntos en un alto horno y el oxígeno es suministrado al alto horno a fin de reducir los minerales de hierro en los hierros, con lo cual se manufacturan los hierros fundidos . El método de alto horno, que es el más popular en las plantas para la manufactura de hierros fundidos, requiere que las materias primas tengan resistencia al menos de un nivel predeterminado y que tengan tamaños de grano que puedan garantizar la permeabilidad en el horno, tomando en cuenta las características de la reacción. Por esta razón, los coques que son obtenidos mediante el procesamiento de carbones no lavados específicos son necesarios como fuentes de carbón que serán utilizadas como combustible y como un agente de reducción. Asimismo, los minerales sinterizados que han pasado a través de procesos sucesivos de aglomeración son necesarios como fuentes de hierro. En consecuencia, el moderno método de alto horno requiere un equipo de procesamiento preliminar de materia prima, tal como el equipo de manufactura de coque y el equipo de sinterización. A saber, es necesario que sea proporcionado con instalaciones auxiliares además del alto horno, y también con equipo para evitar y minimizar la contaminación generada por las instalaciones auxiliares. Por lo tanto, la inversión importante que es necesaria para las instalaciones y equipo adicionales conduce a un incremento en los costos de manufactura. Con el fin de resolver estos problemas con el método de alto horno, se realizó un esfuerzo significante en las industrias de fundición a través de todo el mundo para desarrollar un proceso de reducción de fundición o fusión que produce hierros fundidos mediante la utilización directa de carbones finos como combustible y como un agente de reducción y mediante la utilización directa de minerales finos, los cuales cuentan en más del 80% de la producción de mineral del mundo . Una instalación para la manufactura de hierros fundidos que utiliza en forma directa carbonos no lavados y minerales finos de hierro se describe en la Patente de los Estados Unidos No. 5, 534,046. El aparato para la manufactura de hierros fundidos que se describe en la Patente de los Estados Unidos No. 5, 534,046 incluye reactores de lecho fluidizado de tres etapas que forman un lecho fluidizado efervescente en el mismo y un fundidor-gasificador conectados con el mismo. Los minerales finos de hierro y aditivos a temperatura ambiente son cargados en el primer reactor de lecho fluidizado y en forma sucesiva a través de los reactores de lecho fluidizado de tres etapas. Debido a que el gas caliente de reducción que es producido a partir del fundidor-gasificador es suministrado a los reactores de lecho fluidizado de tres etapas, la temperatura de los minerales de hierro y aditivos es elevada por el contacto con el gas caliente de reducción. En forma simultánea, el 90% o más de los minerales de hierro y aditivos son reducidos y el 30% o más de ellos son sinterizados, y éstos son cargados en el fundidor-gasificador . Entonces, es formado un lecho de paquete de carbono en el fundidor-gasificador mediante el suministro de carbonos en el mismo. Por lo tanto, los minerales de hierro y aditivos son fundidos y revestidos de escoria en el lecho de paquete de carbón y posteriormente, son descargados como hierros fundidos y escorias. El oxígeno suministrado a partir de una pluralidad de toberas instaladas sobre la pared exterior del fundidor-gasificador quema el lecho de paquete de carbono y es convertido en un gas caliente de reducción. Entonces, el gas caliente de reducción es suministrado a los reactores de lecho fluidizado con el fin de reducir los minerales de hierro y los aditivos y se permite que el gas escape hacia el exterior.
Sin embargo, debido a que es formado un flujo de gas de alta velocidad en la porción superior del fundidor-gasificador incluido en el aparato mencionado con anterioridad para la manufactura de hierros fundidos, existe un problema en el que los hierros reducidos finos y aditivos sinterizados que son cargados en el fundidor-gasificador son elutriados (separados) y soltados. Además, cuando los hierros finos reducidos y los aditivos sinterizados son cargados en el fundidor-gasificador, existe un problema en el que no puede garantizarse la permeabilidad del gas y del líquido en el lecho de paquete de carbono del fundidor-gasificador . Con el fin de resolver estos problemas, un método de briquetación o aglomeración de hierros finos reducidos y aditivos y su carga en un fundidor-gasificador ha sido desarrollado. Con relación al desarrollo anterior, la Patente de los Estados Unidos No. 5, 666,638 describe un método de manufactura de briquetas o aglomerados de carbón de forma ovalada elaborados de hierros esponja y un aparato de utilización del mismo. Además, las Patentes de los Estados Unidos Nos. 4, 093,455, 4, 076,520 y 4, 033,559 describen un método de manufactura de briquetas o aglomerados de carbón de forma de placa o de forma de corrugación elaborados de hierros esponja y un aparato de utilización del mismo. Aquí, los hierros finos reducidos son de una aleación briqueteada caliente y posteriormente, son enfriados, y con lo cual son manufacturados en briquetas elaboradas de hierros esponja con el fin de transportarlos en forma adecuada una larga distancia. Un alimentador de husillo situado en una dirección vertical no es adecuado para la manufactura de una gran cantidad de briquetas elaboradas de hierros esponja, sino que sólo para la manufactura de una cantidad pequeña de ellas. Cuando las briquetas elaboradas de hierros esponja sean manufacturadas mediante la utilización del método anterior, si fuera incrementada la cantidad de carga de los hierros finos reducidos con el fin de aumentar la cantidad de manufactura, los hierros finos reducidos no serían bien distribuidos en la porción central de la dirección longitudinal de los rodillos, y con lo cual, existiría un problema en el que es rota la porción media de una briqueta. Además, debido a que la longitud del rodillo se vuelve más grande puesto que el rodillo para el prensado y moldeo de hierros finos reducidos es de un gran tamaño en una instalación de gran escala, no es uniforme la cantidad de carga de los hierros finos reducidos que entran a lo largo de la dirección longitudinal de los rodillos, y se presenta el fenómeno de separación. El fenómeno de separación o división significa que la porción media de la briqueta elaborada de hierros esponja es rota. Por lo tanto, se produce una gran cantidad de polvo cuando las briquetas sean aplastadas en el siguiente proceso.
Sumario de la Invención La presente invención ha sido realizada para resolver los problemas mencionados con anterioridad, y proporciona un aparato para la manufactura de hierros compactados que es adecuado para la manufactura de una gran cantidad de hierros compactados . Además, la presente invención proporciona un aparato para la manufactura de hierros fundidos proporcionados con el aparato para la manufactura de hierros compactados. El aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la presente invención incluye una tolva de carga dentro de la cual son colocados los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, alimentadores de husillo o tornillo que son instalados en el interior de la tolva de carga y que hacen un ángulo agudo con la dirección vertical y que descargan los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que entran en la tolva de carga, y un acoplamiento de rodillos separados entre sí para formar una separación entre los rodillos. El acoplamiento de rodillos compacta los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que son descargados a partir de la tolva de carga a través de los alimentadores de husillo y manufactura los hierros compactados. Cada alimentador de husillo es situado de lado a lado a lo largo de la dirección de eje del acoplamiento de los rodillos y una extensión del eje central de cada alimentador de husillo pasa a través de la separación. El plano que comprende el eje central de cada alimentador de husillo podría cruzar un plano que comprende los ejes del acoplamiento de rodillos en un ángulo sustancialmente recto. El ángulo formado entre el eje central de cada alimentador de husillo y la dirección vertical se prefiere que se encuentre en el intervalo de 7 a 9 grados . Además, se prefiere que el ángulo formado entre el eje central de cada alimentador de husillo y la dirección vertical sea sustancialmente de 8 grados. Se prefiere que una extensión del eje central de cada alimentador de husillo cruce recíprocamente en una línea vertical que pasa a través del centro de la separación. La cantidad de materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son entrados en el acoplamiento de rodillos podría ser sustancialmente uniforme a lo largo de la dirección longitudinal del acoplamiento de rodillos. Los materiales reducidos además podrían incluir aditivos . El aparato de manufactura de hierros compactados además podría incluir una caja de alimentación instalada por debajo de la tolva de carga, la transferencia de los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos hacia el acoplamiento de rodillos y la formación de un espacio combado o pandeado por debajo de la tolva de carga que orienta la caja de alimentación. Podrían introducirse tubos de guía dentro de la caja de alimentación. La caja de alimentación podría incluir una porción central inclinada que es combada hacia la tolva de carga; y porciones periféricas conectadas con cada extremo de la porción central . Se prefiere que un ángulo inclinado de la porción central de la caja de alimentación con relación al plano horizontal sea sustancialmente el mismo que el ángulo inclinado de la superficie de extremo de los tubos de guía con relación a la línea horizontal. De preferencia, una superficie inferior de la porción central de la caja de alimentación es instalada para orientar la superficie de los rodillos. Una pluralidad de porciones salientes podría ser formada sobre la superficie inferior de la porción central de la caja de alimentación a lo largo de la dirección longitudinal de los rodillos. Las porciones de soporte situadas en ambos lados de los rodillos mientras sostienen la rotación de los mismos podrían sobresalir sobre la superficie inferior de la caja de alimentación.
Un pasaje de enfriamiento, que rodea los orificios de penetración dentro de los cuales son introducidos los tubos de guía, podría formarse en la caja de alimentación. Un puerto de entrada y un puerto de salida del pasaje de enfriamiento podrían formarse sobre la caja de alimentación entre los tubos de guía. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos podrían entrar en la caja de alimentación y podrían ser sellados en el interior de la caja de alimentación. La tolva de carga podría incluir tubos de guía que se extienden hacia la separación y las porciones de extremo de los tubos de guía que corresponden con la longitud máxima de los tubos de guía que podrían sobresalir dentro de la caja de alimentación. Se prefiere que la tolva de carga incluya tubos de guía que se extienden hasta la separación y que los tubos de guía sean inclinados con relación a la dirección vertical y que las porciones de extremo de los tubos de guía rodeen el centro de la separación en la dirección del eje del rodillo. Las superficies de extremo de los tubos de guía se prefiere que sean configuradas como un óvalo. Se prefiere que la longitud de cada tubo de guía se vuelva más grande a medida que los tubos de guía salgan a través del centro de la separación. Una porción escalonada podría ser formada sobre la superficie exterior de cada tubo de guía. Se prefiere que la diferencia entre la longitud máxima de los tubos de guía y la longitud mínima de los mismos se encuentre en el intervalo de 0.54r a 1.15r. Aquí, r es el radio interior de los tubos de guía. Se prefiere que un plano que incluye una longitud máxima y una longitud mínima de cada tubo de guía cruce un plano que incluye los ejes del acoplamiento de los rodillos en un ángulo sustancialmente recto. Se prefiere que el ángulo entre la superficie de extremo de cada tubo de guía y la dirección horizontal se encuentre en el intervalo de 20 a 35 grados. El medio de enfriamiento podría pasar a través de los tubos de guía. De preferencia, el radio interior de los tubos de guía se vuelve más largo de acuerdo con la dirección de descarga de los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos . La relación de la longitud máxima de los tubos de guía con la diferencia entre el radio interior del puerto de entrada de los tubos de guía y el radio interior del puerto de salida de los tubos de guía se prefiere que se encuentre en el intervalo de 75 a 100. Cada tubo de guía podría incluir un tubo interior del tubo de guía a través del cual pasan los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, y un tubo exterior del tubo de guía que rodea el tubo interior del tubo de guía. El medio de enfriamiento podría pasar entre el tubo interior de los tubos de guía y el tubo exterior de los mismos . Una ranura en espiral que orienta el tubo interior de los tubos de guía podría ser formada sobre el tubo exterior de los tubos de guía, y el medio de enfriamiento podría fluir a lo largo de las ranuras configuradas como espirales . La sección transversal de las ranuras configuradas como espirales se prefiere que sea configurada como un semicírculo. De preferencia, el medio de enfriamiento es nitrógeno. Se prefiere que uno o más raspadores de tolva de carga sean instalados sobre los alimentadores de husillo con el fin de remover los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior de la tolva de carga. Una superficie de raspadura o rascado de los raspadores de tolva de carga podría estar separada de la pared interior de la tolva de carga en una distancia uniforme y podría extenderse en la dirección longitudinal de la pared interior de la tolva de carga. La superficie de raspadura, que se encuentra separada del alimentador de husillo, podría formar un espacio a partir del alimentador de husillo. Ambos extremos de la superficie de raspadura podrían ser doblados y podrían ser fijamente conectados con el alimentador de husillo. Ambos extremos de la superficie de raspadura podrían ser doblados con una curvatura . Al menos uno de ambos lados de la superficie de raspadura se prefiere que sea formado de manera que sea inclinado en la dirección de rotación del alimentador de husillo. Las longitudes dobladas de los raspadores de tolva de carga que remueven los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la superficie inclinada de la pared interior de la tolva de carga, los cuales son doblados desde ambos extremos de las superficies de raspadura y son extendidos hasta las superficies de los alimentadores de husillo, podrían ser diferentes entre sí. Se prefiere que un husillo sea instalado sobre la porción inferior del eje central de cada alimentador de husillo, y que los raspadores de tolva de carga, que tienen diferentes longitudes plegadas, sean instalados sobre la porción superior directa de los husillos. Cada raspador de tolva de carga podría incluir un miembro de raspadura que remueve los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior de la tolva de carga; y un acoplamiento de los miembros de soporte conectado con ambos extremos del miembro de raspadura y fijamente instalado sobre el alimentador de husillo. De preferencia, el miembro de soporte es un husillo combinado con un alimentador de husillo. El miembro de raspadura podría incluir una superficie de raspadura que remueve los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior de la tolva de carga y el miembro de raspadura podría ser doblado a partir de la superficie de raspadura y es conectado con el miembro de soporte. Las longitudes dobladas del raspador de la tolva de carga que remueve los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la superficie inclinada de la pared interior de la tolva de carga, que son doblados desde ambos extremos de la superficie de raspadura y son conectados con el acoplamiento de los miembros de soporte, podrían ser diferentes entre sí. Se prefiere que cada raspador de tolva de carga incluya una primera porción de soporte instalada sobre un alimentador de husillo, y una segunda porción de soporte situada por debajo de la primera porción de soporte e instalada sobre el alimentador de husillo, y que la longitud doblada que es conectada con el primer miembro de soporte sea más larga que la otra longitud doblada que es conectada con el segundo miembro de soporte. De preferencia, dos o más raspadores de tolva de carga son instalados a lo largo de la dirección longitudinal de cada alimentador de husillo. Los dos o más raspadores de tolva de carga podrían ser alternativamente instalados en el alimentador de husillo en direcciones opuestas con el alimentador de husillo situado entre los raspadores de tolva de carga. El aparato de manufactura de hierros compactados además incluye una cubierta de rodillo que rodea el acoplamiento de rodillos, y los raspadores de rodillo instalados de manera que sean conectados entre los lados interiores de la cubierta de rodillo en la dirección longitudinal de los rodillos y la remoción de los hierros compactados que se encuentran adheridos en la superficie de los rodillos. Los raspadores de rodillo podrían estar separados de los rodillos. Los raspadores de rodillo podrían ser instalados por debajo de los rodillos. De preferencia, una primera superficie de cada raspador de rodillo que se adhiere estrechamente a los hierros compactados y removidos hace un ángulo agudo con la segunda superficie del raspador de rodillo que orienta la superficie de los rodillos. De preferencia, el ángulo agudo se encuentra en el intervalo de 30 a 60 grados. De preferencia, la distancia de separación entre los raspadores de rodillo y los rodillos es más corta o igual que la distancia de separación entre el acoplamiento de rodillos. La distancia de separación entre los raspadores de rodillo y los rodillos se prefiere que se encuentre en el intervalo de 2 a 4 milímetros. Cada raspador de rodillo podría incluir una pluralidad de rodillos raspadores situados de manera que correspondan con el acoplamiento de los rodillos. Cada rodillo raspador podría incluir una porción de raspadura situada de manera que corresponda con el acoplamiento de los rodillos y la remoción de los hierros compactados, y una porción de fijación que soporta la porción de raspadura. De preferencia, las porciones de raspadura de los rodillos raspadores están separadas entre sí. Una porción cóncava y una porción saliente podrían ser continuamente configuradas sobre la superficie exterior de las porciones de raspadura. Una pluralidad de porciones cóncavas podría formarse sobre la superficie de los rodillos y las porciones cóncavas de los rodillos podrían orientar las porciones salientes de los rodillos raspadores. La distancia de separación entre un rodillo y un raspador de rodillo que corresponde con el rodillo se prefiere que se encuentre en el intervalo de 3 a 5 milímetros. Cada raspador de rodillo además podría incluir un rotor conectado entre los lados interiores de la cubierta de rodillo en una dirección longitudinal de los rodillos y un acoplamiento de los bloques de fijación que sujetan ambos extremos del rotor. La pluralidad de rodillos raspadores podría ser instalada sobre el rotor. Cada raspador de rodillo además podría incluir un buje introducido entre cada rodillo raspador y el rotor, un miembro de cubierta que soporta cada rodillo raspador y un buje con el fin de que no caigan, un tope que fija cada miembro de cubierta sobre el rotor; y un miembro de fijación que sujeta cada bloque de fijación sobre la cubierta de rodillo. El aparato de manufactura de hierros fundidos podría incluir el aparato mencionado con anterioridad para la manufactura de hierros compactados, un triturador que aplasta los hierros compactados que son descargados del aparato para la manufactura de los hierros compactados y un fundidor-gasificador dentro del cual son cargados y fundidos los hierros compactados que son aplastados por el triturador. Al menos uno de los carbones es seleccionado a partir del grupo de carbones concentrados y las briquetas de carbón podrían suministrarse al fundidor-gasificador . Breve Descripción de las Figuras Las anteriores y otras características y ventajas de la presente invención serán más aparentes mediante la descripción en detalle de las modalidades de ejemplo de la misma con referencia a las figuras adjuntas. La Figura 1 es una vista en perspectiva de un aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención. La Figura 2 es una vista en corte a lo largo de la línea II-II de la Figura 1. La Figura 3 es una vista en corte a lo largo de la línea III-III de la Figura 1. La Figura 4 es una vista en perspectiva esquemática de una caja de alimentación proporcionada en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. La Figura 5 es una vista en perspectiva esquemática de un tubo de guía proporcionado en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. La Figura 6 es una vista en corte de un tubo de guía proporcionado en un aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con una segunda modalidad de la presente invención. La Figura 7 muestra una relación entre los alimentadores de husillo, los tubos de guía y los rodillos proporcionados en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. Las Figuras 8A y 8B muestran una distribución de carga de los materiales reducidos que entran desde un espacio entre los alimentadores de husillo a los rodillos de acuerdo con la presente invención y de acuerdo con la técnica anterior, de manera respectiva. Las Figuras 9A y 9B muestran una distribución de carga de los materiales reducidos que entran desde la porción inferior de los alimentadores de husillo a los rodillos de acuerdo con la presente invención y de acuerdo con la técnica anterior, de manera respectiva. La Figura 10 es una vista en corte a lo largo de la línea X-X de la Figura 2. La Figura 11 es una vista en perspectiva en despiece de un raspador de tolva de carga que se proporciona en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. La Figura 12 muestra en forma esquemática, un raspador de rodillo proporcionado en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. La Figura 13 es una vista en perspectiva en despiece de un raspador de rodillo que se proporciona en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con una tercera modalidad de la presente invención. La Figura 14 muestra una estructura en corte del raspador de rodillo que se muestra en la Figura 13. Las Figuras 15A y 15B son vistas conceptuales de operación de los raspadores de rodillo. La Figura 16 muestra un aparato para la manufactura de hierros fundidos que se proporciona con el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. Descripción Detallada de la Invención A continuación, las modalidades de ejemplo de la presente invención serán descritas con referencia a las figuras adjuntas con el fin de que aquellas personas expertas en la técnica pongan en práctica la presente invención. No obstante, la presente invención puede ser incluida en varias modificaciones y por lo tanto, no es limitada a las modalidades descritas más adelante. Las modalidades de la presente invención serán explicadas más adelante con referencia a las Figuras 1-16. Las modalidades de la presente invención sólo son para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita a las mismas . La Figura 1 muestra, en forma esquemática, un aparato para la manufactura de hierros compactados 100 que incluye una tolva de carga 10 y un acoplamiento de rodillos 20. Los engranajes son unidos con los extremos del acoplamiento de los rodillos 20, y con lo cual, el acoplamiento de los rodillos 20 es interconectado y giran juntos. La estructura del aparato para la manufactura de hierros compactados que se muestra en la Figura 1 sólo es para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita a la misma. Por lo tanto, el aparato para la manufactura de hierros compactados puede ser modificado en otras formas. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son colocados en la tolva de carga 10 a través del orificio 16 situado en el centro de la misma a lo largo de la dirección indicada por la flecha A' como se muestra en la Figura 1. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son manufacturados a partir de minerales de hierro. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos además incluyen aditivos sinterizados y son reducidos mientras que pasan a través de reactores de lecho fluidizado de múltiples etapas. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son manufacturados mediante la utilización de otros métodos, pueden ser colocados en la tolva de carga 10. Los orificios de ventilación 14 son formados sobre la porción superior de la tolva de carga 10, con lo cual escapa el gas que es producido a partir de los materiales calientes reducidos que contienen los hierros finos reducidos. La tolva de carga 10 incluye los tubos de guía 70 extendidos hacia abajo. Los tubos de guía 70 son introducidos en la caja de alimentación 30 situada más abajo. La caja de alimentación 30 se adhiere estrechamente con las placas de mordaza 80 (mostradas en la Figura 2, de aquí en adelante serán referidas del mismo modo) las cuales se encuentran superpuestas con los tubos de guía 70 a lo largo de la dirección del eje de los rodillos 20 (la dirección del eje-Y) . Los alimentadores de husillo 12 son instalados en la tolva de carga 10 a lo largo de la dirección del eje de los rodillos 20 (la dirección del eje-Y) . Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son uniformemente cargados dentro de los rodillos 20 a lo largo de la dirección longitudinal del acoplamiento de rodillos 20. Los alimentadores de husillo 12 descargan los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos colocados dentro de la tolva de carga 10 a la separación entre el acoplamiento de los rodillos 20. Aquí, la separación significa el espacio formado entre los rodillos 20 a lo largo de la dirección longitudinal del acoplamiento de rodillos 20. Los husillos 122 (que se muestran en la Figura 2) instalados sobre los extremos inferiores de los alimentadores de husillo 12 descargan los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos colectados en las porciones inferiores de los alimentadores de husillo 12 hacia abajo utilizando la gravedad mediante la rotación por un motor (no se muestra) . El motor es instalado sobre los extremos superiores de los alimentadores de husillo 12. Los acoplamientos de los rodillos 20 son situados en la cubierta de rodillo 24. Los acoplamientos de rodillos 20 comprimen los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son descargados por los alimentadores de husillo 12, con lo cual se manufacturan los hierros compactados. Cada uno de los acoplamientos de rodillos 20 incluye un tubo central de rodillo 202 (se muestra en la Figura 3) y un neumático de rodillo 204 (se muestra en la Figura 3) que rodea el tubo de rodillo 202. Las cubiertas de rodillo 26 se encuentran unidas en ambos extremos de los rodillos 20. La Figura 2 muestra una estructura en corte del aparato para la manufactura de los hierros compactados 100 que se muestran en la Figura 1. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos entran en la caja de alimentación 30 a través de los tubos de guía 70 y por medio de los alimentadores de husillo 12. La caja de alimentación 30 es instalada por debajo de la tolva de carga 10 y transfiere los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos hacia el acoplamiento de los rodillos 20. Debido a que los alimentadores de husillo 12 hacen un ángulo agudo con la dirección vertical, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser cargados con facilidad dentro de la porción central entre los rodillos 20. A saber, debido a que las porciones centrales de los alimentadores de husillo 12 son inclinadas y son dirigidas hacia la porción central entre los rodillos 20, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser cargados con facilidad dentro de la porción central entre los rodillos 20. Como se muestra en la Figura 2, las extensiones del eje central de cada alimentador de husillo 12 cruzan entre si en una línea que pasa a través del centro de la separación G del acoplamiento de rodillos 20. Por lo tanto, es posible minimizar la cantidad de materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se elutrian o separan hacia afuera y para incrementar la relación de compactación de los hierros compactados . De preferencia, el ángulo ? formado entre el eje central de cada alimentador de husillo 12 y la dirección vertical se encuentra en el intervalo de 7 a 9 grados . Si el ángulo ? fuera menor de 7 grados, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos no serían suavemente suministrados a la porción central entre los rodillos 20 debido a que la dirección del eje central de cada alimentador de husillo 12 es casi la misma que la dirección vertical. Además, debido a que una gran cantidad de materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son separados por gas, es imposible compactarlos en la porción central entre los rodillos 20. Además, si el ángulo ? fuera mayor de 9 grados, una carga sería aplicada debido a que los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son concentrados sólo en la porción central entre los rodillos 20. Sobre todo, si el ángulo ? entre el eje central de cada alimentador de husillo 12 y la dirección vertical fuera sustancialmente de 8 grados, sería posible manufacturar hierros compactados de mejor calidad que contienen hierros finos reducidos. Aquí, el término sustancialmente de 8 grados significa 8 grados exactamente o casi 8 grados. Uno o más raspadores de tolva de carga 18 son instalados sobre cada alimentador de husillo 12. Un raspador de tolva de carga 18 significa un raspador instalado en la tolva de carga 10. Los raspadores de tolva de carga 18 remueven los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior 102 de la tolva de carga 10. Aunque dos raspadores de tolva de carga 18 son mostrados en la Figura 2, esto es sólo para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita a los mismos. Por lo tanto, puede instalarse una pluralidad de raspadores de tolva de carga 18. Ambos extremos de la superficie de raspadura de cada raspador de tolva de carga 18 son doblados y son fijamente conectados con los alimentadores de husillo 12. Aquí, debido a que son doblados ambos extremos de la superficie de raspadura, sus porciones de esquina no hacen un ángulo. Por lo tanto, cuando los raspadores de tolva de carga 18 entren en contacto con los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, la resistencia de la operación puede ser minimizada. La superficie de raspadura 180 (mostrada en la Figura 10, de aquí en adelante es referida a la misma) del raspador de tolva de carga 18 se encuentra separada de la pared interior 102 de la tolva de carga 10 en una distancia uniforme. La superficie de raspadura es extendida en una dirección longitudinal de la pared interior 102 de la tolva de carga 10. Por lo tanto, los materiales calientes reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior 102 de la tolva de carga 10 pueden ser removidos con facilidad debido a que un área de la superficie de raspadura, que orienta la pared interior 102 de la tolva de carga 10, se hace más larga. Además, la superficie de raspadura es separada del alimentador de husillo 12, con lo cual, se formó un espacio entre los mismos. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son pasados a través del espacio, y de modo que puede minimizarse la carga, que es aplicada a los alimentadores de husillo 12 durante la rotación. Un raspador de tolva de carga 18 puede ser instalado en una superficie inclinada 104 de la pared interior 102 de la tolva de carga 10. En este caso, las longitudes dobladas hi y h2, que son plegadas desde ambos extremos de la superficie de raspadura y son extendidas hasta la superficie del alimentador de husillo 12, son diferentes entre sí. En consecuencia, el raspador de tolva de carga 18 no entra en contacto con la superficie inclinada 104 de la tolva de carga 10 mientras que los materiales calientes reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos a la superficie inclinada 104 pueden ser eliminados, de manera efectiva. Debido a que el radio interior de la tolva de carga 10 es disminuido por encima de los husillos 122 con el fin de descargar también los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, la superficie inclinada 104 es formada en la tolva de carga 10. Por lo tanto, se prefiere que los raspadores de tolva de carga 18 que tienen diferentes longitudes dobladas, sean directamente instalados por encima de los husillos 122. Los tubos de guía 70 son extendidos hasta una separación G. A medida que los tubos de guía 70 salen del centro de la separación G, las longitudes de los tubos de guía 70 se hacen más largas. Por lo tanto, cuando sea manufacturada una gran cantidad de hierros compactados, es posible evitar que se separen los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, los cuales son descargados de los tubos de guía 70. Sobre todo, debido a qué la porción de extremo 1731 de cada tubo de guía 70 rodea el centro de la separación G en la dirección del eje de los rodillos 20 (la dirección del eje-Y) , puede minimizarse la cantidad de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se separan hacia afuera. La porción de extremo 1731 de cada tubo de guía 70 que corresponde con la extensión más larga de los tubos de guía 70 es saliente hacia la caja de alimentación 30. Por lo tanto, es posible evitar que se separen los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, los cuales son descargados a partir de los tubos de guía 70. Además, cada tubo de guía 70 hace un ángulo agudo con la dirección vertical. Por lo tanto, cuando los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son cargados en el acoplamiento de los rodillos 20, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son uniformemente distribuidos a lo largo de la dirección longitudinal de los rodillos 20. Además, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son suavemente cargados en la porción central entre los rodillos 20. Por lo tanto, es posible manufacturar hierros compactados que tengan buena calidad. Debido a que los tubos de guía 70 se encuentran inclinados con relación al plano horizontal, es posible evitar que los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos se separen. El ángulo de inclinación es denotado por a en la Figura 2. Se prefiere que el ángulo formado entre la superficie de extremo 715 (se muestra en la Figura 5) de cada tubo de guía 70 y el plano horizontal se encuentre en el intervalo de 20 a 35 grados. A saber, se prefiere que el ángulo inclinado a se encuentre en el intervalo de 20 a 35 grados . Si el ángulo inclinado a fuera menor de 20 grados, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos no entrarían en el centro de la separación G. Si el ángulo inclinado a fuera mayor de 35 grados, el espacio inferior de la caja de alimentación 30 se haría más grande. Por lo tanto, debido a que el gas se encuentra estancado en la porción superior del espacio inferior, los hierros finos reducidos pueden ser separados con facilidad hacia afuera. La caja de alimentación 30 forma un espacio pandeado hacia la porción inferior de la tolva de carga 10. Por lo tanto, la caja de alimentación 30 puede asegurar una capa de estancamiento de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, con lo cual se suministra adecuadamente los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos al centro de la separación G. De manera particular, un ángulo inclinado ß de la porción central de la caja de alimentación 30 con relación al plano horizontal es el mismo que el ángulo inclinado a de la superficie de extremo 715 de los tubos de guía 70 con relación al plano horizontal. A saber, el ángulo inclinado ß es igual o aproximadamente similar al ángulo inclinado a. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que entran en la separación G pueden ser distribuidos de manera efectiva. La Figura 3 muestra otra estructura en corte del aparato para la manufactura de hierros compactados que se muestran en la Figura 1. Como se muestra en la Figura 3, debido a que una extensión del eje central de los alimentadores de husillos 12 pasa a través de la separación G, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser efectivamente cargados dentro de la separación G. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que entran dentro de la separación G son comprimidos por los rodillos 20 que giran en las direcciones indicadas por las flechas. Como se muestra en la Figura 3, los hierros compactados B que son moldeados por los rodillos 20 pueden ser continuamente movidos en el estado que son adheridos a los rodillos 20. Por lo tanto, los hierros compactados B son removidos de las superficies de los rodillos 20 por los raspadores de rodillos 90 instalados por debajo de los rodillos 20. Debido a que los raspadores de rodillo 90 son instalados por debajo de los rodillos 20, los hierros compactados 80, que se encuentran adheridos a la superficie de los rodillos 20, pueden ser directamente descargados a través de la salida 28. Un raspador de rodillo 90 no significa un raspador configurado como un rodillo, sino que significa un raspador unido junto a los rodillos 20. Los raspadores de rodillo 90 son distinguidos de los raspadores de tolva de carga 18 mencionados con anterioridad (mostrados en la Figura 2). Cada raspador de rodillo 90 puede ser instalado junto a cada rodillo 20 entre el acoplamiento de rodillos 20. El círculo ampliado de la Figura 3 muestra una estructura amplificada en corte de un raspador de rodillo 90. Como se muestra en la Figura 3, cada raspador de rodillo 90 es sostenido por un soporte de raspador 92 que se encuentra unido en el interior de la cubierta de rodillo 24. Como se muestra en el círculo ampliado de la Figura 3, cada raspador de rodillo 90 incluye una primera superficie 901 y una segunda superficie 903. La primera superficie 901 se adhiere estrechamente a los hierros compactados que son removidos y la segunda superficie 903 orienta la superficie de un rodillo 20.
La primera superficie 901 hace un ángulo agudo d con la segunda superficie 903. La porción que corresponde con el ángulo agudo d es claramente saliente. En consecuencia, los hierros compactados que se encuentran adheridos a la superficie de los rodillos 20 son removidos de los rodillos 20 al ser capturados por las porciones que corresponden con el ángulo agudo d. Por lo tanto, los hierros compactados B pueden ser removidos con facilidad de los rodillos 20. El ángulo agudo d, que es formado por la primera superficie 901 y la segunda superficie 903, se prefiere que se encuentre en el intervalo de 30 a 60 grados. Si el ángulo agudo 6 fuera menor de 30 grados, la porción que corresponde con el ángulo agudo d estaría claramente saliente demasiado lejos. En consecuencia, los hierros compactados B, que son removidos de los rodillos 20, son adheridos a la primera superficie 901 del raspador de rodillo 90 y son continuamente movidos en la dirección horizontal. Por lo tanto, los hierros compactados B no pueden ser descargados hacia la salida 28. Si el ángulo agudo fuera mayor de 60 grados, los hierros compactados 80 no podrían ser removidos con facilidad de los rodillos 20 debido a que el ángulo es demasiado obtuso. La distancia de separación di entre cada raspador de rodillo 90 y cada rodillo 20 se prefiere que sea igual o menor que la distancia entre el acoplamiento de los rodillos 20, a saber, un ancho de la separación G. Los raspadores de rodillo 90 no interfieren con los rodillos 20 debido a la separación entre los raspadores de rodillo 90 de los rodillos 20. Además, los hierros compactados que se encuentran adheridos en los rodillos 20 pueden ser removidos con facilidad al controlar la distancia de separación di. De preferencia, la distancia de separación di se encuentra en el intervalo de 2 a 4 milímetros. La distancia de separación di puede ser controlada modificando la altura de los soportes de raspador de rodillo 92 unidos con la cubierta de rodillo 24. Si la distancia de separación i fuera menor de 2 milímetros, puede producirse una interferencia entre los raspadores de rodillo 90 y los rodillos 20 debido a la vibración provocada por la operación del aparato para la manufactura de los hierros compactados 100. Además, si la distancia de separación di fuera mayor de 4 milímetros, los hierros compactados 80 que se encuentran adheridos en los rodillos 20, serían difíciles de remover debido a que la distancia de separación es demasiado larga. La caja de alimentación 30 forma un espacio pandeado hacia la porción inferior de la tolva de carga 10. Por lo tanto, debido a que el espacio de estancamiento para los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos puede ser asegurado en la caja de alimentación 30, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden entrar con facilidad en la porción central entre los rodillos 20. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos entran en la caja de alimentación 30 y son sellados en la caja de alimentación 30. La superficie inferior 36 de la caja de alimentación 30 orienta una superficie de los rodillos 20. A saber, la superficie inferior 36 de la caja de alimentación 30 es instalada de manera que sea separada de los rodillos 20 con una distancia predeterminada. La superficie inferior 36 es situada en la porción central de la caja de alimentación 30. Por lo tanto, puede evitarse que los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos se separen hacia fuera, lo cual es provocado por la rotación de los rodillos 20. Sobre todo, una pluralidad de porciones salientes 361 es formada sobre la superficie inferior 36 en la dirección longitudinal de los rodillos 20. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos no pueden ser separados hacia fuera debido a que se encuentran bloqueados por las porciones salientes 361. La Figura 4 muestra una estructura en detalle de la caja de alimentación 30. La caja de alimentación 30 significa un miembro que es situado por encima del acoplamiento de los rodillos 20 y forma un espacio sellado entre el acoplamiento de los rodillos 20. Como se muestra en la Figura 4, la caja de alimentación 30 incluye una porción central y porciones periféricas. La porción central es pandeada hacia la tolva de carga y se encuentra inclinada. Las porciones periféricas son conectadas con ambos extremos de la porción central . Un puerto de entrada 341 y un puerto de salida 343 del pasaje de enfriamiento son instalados en la porción central. También, los orificios de penetración 32 dentro de los cuales son introducidos los tubos de guía, también son formados sobre la porción central. Los orificios 37 dentro de los cuales son introducidas las placas de mordaza, son formados sobre las porciones periféricas. Además, los orificios que combinan los pernos 35 para la fijación y los agujeros 39 para el ajuste del nivel son formados sobre las porciones periféricas. Las porciones de soporte 31 son salientes hacia la superficie inferior de la caja de alimentación 30. Las porciones de soporte 31 sostienen la rotación de los rodillos 20 mientras ubican ambos lados del acoplamiento de los rodillos 20. Por lo tanto, las posiciones de rotación de los rodillos 20 no son cambiadas y la alineación del eje es regularmente mantenida. Un pasaje de enfriamiento 34 es formado en la caja de alimentación 30. El pasaje de enfriamiento 34 rodea los orificios de penetración 32. El agua de enfriamiento puede fluir a través del pasaje de enfriamiento 34. El agua de enfriamiento disminuye la temperatura de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que entran en la caja de alimentación 30. Por lo tanto, la transformación de calor de la caja de alimentación 30 puede ser evitada. Sobre todo, aún cuando los materiales reducidos que contienen hierros reducidos directos (DRI, por sus siglas en inglés) son concentrados en el espacio inferior 38 de la caja de alimentación 30, la transformación de calor de la caja de alimentación 30 puede ser evitada. Debido a que es evitada la transformación de calor, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos también son evitados de la elutriación o separación. De manera particular, la transformación de calor es minimizada mediante la concentración del pasaje de enfriamiento 34 sobre la porción central de la caja de alimentación 30. El puerto de entrada 341 y el puerto de salida 343 del pasaje de enfriamiento son instalados entre los tubos de guía y sobre la caja de alimentación 30. Por lo tanto, debido a que el agua de enfriamiento es circulada con rapidez en la porción central de la caja de alimentación 30, la porción central de la caja de alimentación 30 en el estado caliente puede ser enfriada con suavidad. La Figura 5 muestra, en forma esquemática, un tubo de guía 70 proporcionado en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. La estructura del tubo de guía 70 que se muestra en la Figura 5 es simplemente para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita a la misma. El círculo ampliado izquierdo de la Figura 5 muestra una sección formada por el corte del tubo de guía 70 mientras incluye un borde 711 que corresponde con la longitud más corta del tubo de guía 70 y un borde 713 que corresponde con la longitud más larga del tubo de guía 70. El círculo ampliado derecho de la Figura 5 muestra la superficie de extremo 715 del tubo de guía 70 cuando se observa desde arriba. Debido a que el tubo de guía 70 es inclinado, la superficie de extremo 715 es configurada como un óvalo. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser descargados en forma estable. A saber, cuando los tubos de guía 70 sean instalados en el aparato para la manufactura de hierros compactados, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser descargados en forma estable dentro de la separación, debido a que los tubos de guía 70 rodean la separación. Como se muestra en el círculo ampliado derecho de la Figura 5, una porción escalonada puede ser formada sobre la superficie exterior del tubo de guía 70. La porción escalonada se encuentra superpuesta con la placa de mordazas 80 (se muestra en la Figura 2) . Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son impedidos de salir del espacio entre los tubos de guía 70 y las placas de mordaza 80, y con lo cual se evita su elutriación o separación. Como se muestra en el círculo ampliado izquierdo de la Figura 5, el borde 713 que corresponde con la extensión más larga del tubo de guía 70 hace un ángulo inclinado e con un borde 711 que corresponde con la longitud más corta del mismo.
De preferencia, el ángulo inclinado e se encuentra en el intervalo de 15 a 30 grados. Si el ángulo inclinado fuera menor de 15 grados, no sería efectivo para evitar que los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos se separen aún cuando el tubo de guía 70 sea instalado inclinado.
Si el ángulo inclinado fuera mayor de 30 grados, el espacio interior de la caja de alimentación se haría más grande. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser separados hacia fuera debido al gas de estancamiento . El ángulo inclinado e será explicado en detalle más adelante. Si el diámetro interior del tubo de guía 70 fuera referido como 2r y la diferencia de longitud entre el borde 713 que corresponde con la extensión más larga del tubo de guía 70 y el borde 711 que corresponde con la longitud más corta del tubo de guía 70 fuera referida como hi, la relación entre 2r y hi es indicada en la Fórmula 1 de más adelante. [Fórmula 1] tan e = h?/2r.
Aquí, e se refiere al ángulo inclinado formado por el borde que corresponde con la extensión más larga del tubo de guía y el borde que corresponde con la longitud más corta del tubo de guía, hi se refiere a la diferencia de longitud entre los mismos, y r se refiere al radio interior del tubo de guía. Si la Fórmula 1 fuera transformada, hi = 2r*tan e.
Debido a que e se encuentra en el intervalo de 15 a 30 grados, hi se encuentra en el intervalo de 2r*tan(15 grados) a 2r»tan(30 grados). A saber, hi estaría en el intervalo de 0.54r a 1.15r. La Figura 6 muestra un tubo de guía 75 proporcionado en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con una segunda modalidad de la presente invención.
Como se muestra en la Figura 6, un medio de enfriamiento fluye a través del tubo de guía 75. Debido a que los materiales calientes reducidos que contienen hierros finos reducidos pasan a través del tubo de guía 75, existe la posibilidad que sea transformado el tubo de guía 75. Por lo tanto, un medio de enfriamiento se hace fluir a través del tubo de guía 75, de modo que el tubo de guía 75 sea enfriado, y con lo cual, no se presenta la transformación de calor. El agua, el nitrógeno y así sucesivamente pueden utilizarse como el medio de enfriamiento. Se prefiere el uso de nitrógeno como el medio de enfriamiento por motivos de seguridad. Como se muestra en la Figura 6, el tubo de guía 75 es diseñado para hacerse más largo a lo largo de la dirección de descarga de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos. A saber, el diámetro interior D2 del puerto de salida del tubo de guía 75 es más grande que el diámetro interior Di del puerto de entrada del mismo. El tubo de guía 75 es configurado como una conicidad. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pasan con suavidad a través de la porción superior del tubo de guía 75 hacia la porción inferior del mismo. Si la extensión más larga del tubo de guía 75 fuera referida como h2, la relación de la extensión más larga h2 del tubo de guía 70 con la diferencia de longitud entre el diámetro interior Di del puerto de entrada del tubo de guía 75 y el diámetro interior D2 del puerto de salida del mismo se prefiere que se encuentre en el intervalo de 75 a 100. Si la relación fuera menor de 75, sería difícil aplicar un diseño para un aparato para la manufactura de hierros compactados debido a que la diferencia de longitud entre el diámetro interior Di del puerto de entrada del tubo de guía 75 y el diámetro interior D2 del puerto de salida del mismo es demasiado larga. Además, si la relación fuera mayor de 100, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos no podrían ser descargados con suavidad debido a que el diámetro interior Di del puerto de entrada del tubo de guía 75 se convierte casi en el mismo que el diámetro interior D2 del puerto de salida del mismo. El tubo de guía 75 incluye un tubo interior 751 del tubo de guía, un tubo exterior 753 del tubo de guía y una pestaña 755. Además, el tubo de guía puede incluir otras partes. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pasan a través del tubo interior 751 del tubo de guía. El tubo exterior 753 del tubo de guía rodea el tubo interior 751 del tubo de guía. Una pestaña 755 que rodea la porción superior del tubo exterior 753 del tubo de guía entra en contacto con la tolva de carga 10 situada por encima. La pestaña 755 sella el espacio entre la tolva de carga 10 y el tubo de guía 75, y con lo cual, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos no son elutriados o separados hacia fuera. Un medio de enfriamiento fluye entre el tubo interior 751 del tubo de guía y el tubo exterior 753 del tubo de guía. Debido a que el tubo interior 751 del tubo de guía se adhiere estrechamente al tubo exterior 753 del tubo de guía, no existe la posibilidad de que se produzca una fuga o escape del medio de enfriamiento. La ranura en espiral 7531 es formada sobre el tubo exterior 753 del tubo de guía. La ranura en espiral 7531 es conectada del puerto de entrada de medio de enfriamiento 758 al puerto de salida de medio de enfriamiento 759. La ranura en espiral 7531 rodea por completo el tubo de guía 75. Debido a que el medio de enfriamiento fluye a lo largo de la ranura en espiral 7531, el tubo de guía 75 puede ser enfriado con suavidad. Una sección de la ranura en espiral 7531 puede ser configurada de manera que sea formada como un semicírculo. En este caso, es fácil manufacturar el tubo de guía 75. La Figura 7 muestra una relación entre los tubos de guía 70 y los ejes 22 de los rodillos 20. Además, la Figura 7 también muestra una relación entre los alimentadores de husillo 12 y los ejes 22 de los rodillos 20. Como se muestra en la Figura 7, el plano D, que incluye un borde que corresponde con las longitudes máximas y las longitudes mínimas de los tubos de guía 70, cruza el plano C que incluye los ejes 22 del acoplamiento de rodillos 20. Se prefiere que el ángulo e realizado mediante el cruce del plano C y el plano D sea sustancialmente un ángulo recto. A saber, se prefiere que el ángulo e sea un ángulo recto o casi un ángulo recto. El plano D también incluye los ejes centrales de los alimentadores de husillo 12. Por lo tanto, la relación entre los ejes centrales de los alimentadores de husillo 12 y los ejes 22 de los rodillos 20 es la misma. Debido a que el plano C y el plano D se cruzan entre sí en un ángulo sustancialmente recto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son suavemente suministrados de los tubos de guía 70 y los alimentadores de husillo 12 a la separación G. Por lo tanto, pueden ser manufacturados hierros compactados que tengan buena calidad.
Las Figuras 8A y 8B muestran una distribución de carga de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos de acuerdo con la presente invención y de acuerdo con la técnica anterior, de manera respectiva. Las Figuras 8A y 8B muestran los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran situados entre los alimentadores de husillo y son cargados en los rodillos. Los alimentadores de husillo son instalados de manera que se encuentren inclinados en la presente invención de la Figura 8A mientras que son instalados en una dirección vertical en la técnica anterior de la Figura 8B. Debido a que los alimentadores de husillo se encuentran inclinados en la presente invención de la Figura 8A, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos se encuentran concentrados y son cargados en la porción central entre los rodillos. Debido a que los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son cargados con un ángulo inclinado, la cantidad de carga de la porción central entre los rodillos es adecuadamente controlada. Por lo tanto, la cantidad de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son cargados en el acoplamiento de rodillos es sustancialmente uniforme a lo largo de la dirección longitudinal del acoplamiento de rodillos. Por lo tanto, una gran cantidad de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos puede ser utilizada, y con lo cual, pueden ser manufacturados hierros compactados que tengan buena calidad. Por el contrario, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos son transferidos en la dirección vertical en la técnica anterior de la Figura 8B, y con lo cual la cantidad de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos no es mucha entre los alimentadores de husillo. Por lo tanto, los hierros compactados que tienen una calidad deficiente son manufacturados, y por ejemplo, la porción media de los hierros compactados es rota. En consecuencia, una gran cantidad de polvo es producida cuando son aplastados los hierros compactados . Las Figuras 9A y 9B muestran una distribución de carga de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos de acuerdo con la presente invención y de acuerdo con la técnica anterior, de manera respectiva. Las Figuras 9A y 9B muestran los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran directamente situados por debajo de los alimentadores de husillo y entran en el rodillo. Los alimentadores de husillo son instalados de manera que sean inclinados en la presente invención de la Figura 9A mientras que son instalados en la dirección vertical en la técnica anterior de la Figura 9B. Debido a que los alimentadores de husillo se encuentran inclinados en la presente invención de la Figura 9A, es ampliado el espacio de estancamiento de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos. Por lo tanto, los hierros compactados que tienen buena calidad pueden ser manufacturados debido a que la gran cantidad de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos puede ser suministrada a los rodillos. Por el contrario, el espacio entre los alimentadores de husillo y los rodillos no es suficiente en la técnica anterior de la Figura 9B, debido a que los alimentadores de husillo se encuentran situados en la dirección vertical. Por lo tanto, es reducido el espacio de estancamiento de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos . En consecuencia, debido a que la cantidad de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son cargados en los rodillos se hace más pequeña, es imposible manufacturar hierros compactos que tengan buena calidad. Además, no es suficiente el espacio de estancamiento de los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, y por lo tanto, los alimentadores de husillo son bloqueados y se descomponen o se encuentran fuera de servicio. La Figura 10 muestra la estructura interna de la tolva de carga 10 en la cual son instalados los alimentadores de husillo 12. Como se muestra en la Figura 10, dos o más raspadores de tolva de carga 18 se encuentran instalados en forma alterna sobre los alimentadores de husillo 12 en una dirección opuesta. Cada alimentador de husillo 12 es situado entre los raspadores de tolva de carga 18. Por lo tanto, es posible mantener el equilibrio mecánico de los alimentadores de husillo 12. Los alimentadores de husillo 12 giran en las direcciones indicadas por las flechas mientras se remueven los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la tolva de carga 10. Los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la tolva de carga 10 pueden ser removidos de manera efectiva moviendo la superficie de raspadura 180. Por lo tanto, la tolva de carga 10 no es bloqueada por los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos . La Figura 11 muestra un estado en despiece del raspador de tolva de carga 18 que se muestra en la Figura 10. Los raspadores de tolva de carga 18 son de husillo combinados con los alimentadores de husillo 12. Cada raspador de tolva de carga 18 incluye un miembro de raspadura 184 y un acoplamiento de miembros de soporte 186. Además, el raspador de tolva de carga 18 puede incluir otras partes si fuera necesario. El miembro de raspadura 184 remueve los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior 102 de la tolva de carga 10. Los acoplamientos de los miembros de soporte 186 son conectados con ambos extremos del miembro de raspadura 184, de manera respectiva, y son fijados sobre el alimentador de husillo 12. El miembro de raspadura 184 incluye una superficie de raspadura. La superficie de raspadura se encuentra separada de la pared interior de la tolva de carga a una distancia predeterminada. Ambos extremos de la superficie de raspadura se encuentran doblados con una curvatura. El miembro de raspadura 184 es doblado de la superficie de raspadura y es conectado con los miembros de soporte 186. Ambos extremos del miembro de raspadura 184 son doblados y las porciones cóncavas son formadas en los mismos. Por lo tanto, los miembros de soporte 186 y el miembro de raspadura 184 pueden ser combinados entre sí con facilidad insertando los miembros de soporte 186 en la porción cóncava. Una ranura de tipo de husillo o tornillo es formada en el extremo de los miembros de soporte 186. Cada miembro de soporte 186 penetra en el alimentador de husillo 12 y es ensamblado con el alimentador de husillo 12 con una tuerca 188. El círculo ampliado de la Figura 11 muestra un corte de la superficie de raspadura del miembro de raspadura 184 a 10 largo de la línea XI-XI. El círculo ampliado de la Figura 11 muestra el estado de observación del miembro de raspadura 184 desde encima. Al menos uno de ambos lados 1845 de la superficie de raspadura es formado de manera que esté inclinado en la dirección de rotación del alimentador de husillo 12. Aunque ambos lados 1845 de la superficie de raspadura son dibujados que están inclinados en el círculo ampliado de la Figura 11, esto es sólo para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita a lo mismo. Por lo tanto, al menos un lado entre ambos lados 1845 de la superficie de raspadura podría ser configurado para que esté inclinado en la dirección de rotación del alimentador de husillo 12. En consecuencia, cuando el alimentador de husillo 12 gire en la dirección indicada por la flecha, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, que son capturados en la superficie de raspadura, pueden ser removidos con facilidad. Sobre todo, cuando los materiales reducidos que contienen .hierros finos reducidos que se encuentran adheridos a la pared inclinada de la tolva de carga tienen que ser removidos, la estructura del raspador de tolva de carga 18 puede ser modificada como se muestra más adelante. En el raspador de tolva de carga 18 instalado en la porción inferior del alimentador de husillo 12, ambos extremos de la superficie de raspadura se encuentran doblados y conectados con el acoplamiento de los miembros de soporte 186. Las longitudes dobladas h3 y h son diferentes entre sí cuando se conectan con el acoplamiento de los miembros de soporte 186.
Los miembros de soporte 186 incluyen los primeros miembros de soporte 1862 y los segundos miembros de soporte 1864. Los primeros miembros de soporte 1862 y los segundos miembros de soporte 1864 son unidos con los alimentadores de husillo 12. Los segundos miembros de soporte 1864 son situados por debajo de los primeros miembros de soporte 1862. La longitud doblada h3, que se encuentra conectada entre un extremo de la superficie de raspadura y el primer miembro de soporte 1862, es más larga que la longitud doblada h que se encuentra conectada con un extremo de la superficie de raspadura y el segundo miembro de soporte 1864. En consecuencia, la superficie de raspadura es situada de manera que esté inclinada hacia la porción inferior de la pared interior de la tolva de carga. Por lo tanto, los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos pueden ser removidos con facilidad sin que la superficie de raspadura entre en contacto con la pared interior de la tolva de carga. La Figura 12 muestra el raspador de rodillo 90 que se muestra en la Figura 3 en detalle. El raspador de rodillo 90 es instalado para conectarse con los lados interiores de la cubierta de rodillo 24. En la Figura 12, los rodillos 20 y la cubierta de rodillo 20 son indicados por líneas punteadas por conveniencia . Como se muestra en la Figura 12, el raspador de rodillo 90 es instalado en la dirección longitudinal (la dirección del eje-Y) de los rodillos 20. El raspador de rodillo 90 es instalado por encima del soporte de raspador de rodillo 92. El raspador de rodillo 90 es firmemente fijado sobre el soporte de raspador de rodillo 92 con los tornillos 94 y los pernos 96. Por el contrario, el raspador de rodillo 90 podría ser fijado sobre el soporte de raspador de rodillo 92 mediante soldadura. Debido a que el raspador de rodillo 90 es firmemente fijado sobre el soporte de raspador de rodillo 92, la distancia de separación entre el raspador de rodillo 90 y el rodillo 20 es asegurada en forma estable aún cuando el aparato para los hierros compactados esté vibrando durante la manufactura de los hierros compactados. La Figura 13 muestra un estado en despiece de otro raspador de rodillo 95 proporcionado en el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con una tercera modalidad de la presente invención. El raspador de rodillo 95 también es instalado para que sea conectado entre los lados interiores de la cubierta de rodillo. Por lo tanto, el raspador de rodillo 95 es configurado de manera que sea extendido en dirección longitudinal a lo largo del rotor 953. Como se muestra en la Figura 13, el raspador de rodillo 95 incluye los rodillos raspadores 951, un rotor 953 y los bloques de fijación 955. Además, el raspador de rodillo 95 incluye los bujes 952, los topes 957, los miembros de cubierta 956 y los miembros de base 959. Aunque dos rodillos raspadores 951 son mostrados en la Figura 13, esto es simplemente para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita a los mismos. Por lo tanto, puede instalarse una pluralidad de rodillos raspadores 951. El rotor 953 es configurado como una varilla cilindrica y soporta el raspador de rodillo 95. Los rodillos raspadores 951, los bujes 952 y los miembros de cubierta 956 son ensamblados con el rotor 953. Los topes 957 son fijados sobre los miembros de cubierta 956 con los pernos 9571 con el fin de fijarlos. Los topes 957 son presionados en el rotor 953 y fijan los rodillos raspadores 951, los bujes 952 y los miembros de cubierta 956. El rotor 953 es sujetado sobre los bloques de fijación 955 y los bloques de fijación 955 son soportados por los miembros de base 959 con los pernos 9551 y las tuercas 9553. Cada rodillo raspador 951 incluye una porción de raspadura 9511 y una porción de fijación 9513. La porción de raspadura es formada sobre la porción de fijación 9513. La porción de fijación 9513 es configurada como un cilindro y es combinada con el buje 952. La porción de raspadura 9511, interconectada con el rodillo, gira y con lo cual remueve los hierros compactados que se encuentran adheridos al rodillo. El rodillo raspador 951 repite la operación de reposo o inactividad mientras se encuentra fijo sobre el buje 952. El buje 952 es introducido entre el rotor 953 y el rodillo raspador 951, con lo cual gira suavemente el rodillo raspador 951. El buje 952 es configurado como un cilindro. El miembro de base 959, configurado como un carácter "T" es soldado en la cubierta de rodillo y soporta con firmeza el rotor 953. La Figura 14 muestra una estructura en corte de un estado de los raspadores de rodillo 95 instalados en el aparato para la manufactura de hierros de compactación 100. Como se muestra en la Figura 14, cinco rodillos raspadores 951 son instalados en forma continua sobre un raspador de rodillo 95. Mediante la utilización de cinco rodillos raspadores 951, como se muestra en la Figura 14, los hierros compactados que se encuentran adheridos en el rodillo 20 pueden ser removidos con facilidad. Sobre todo, debido a que los rodillos raspadores 951 son sujetados con firmeza por los bloques de fijación 955, y así sucesivamente, su función se muestra lo suficiente aún cuando el rodillo 20 gire a una alta velocidad. El procedimiento de operación del raspador de rodillo 95 será explicado más adelante con referencia a las Figuras 15A y 15B. La Figura 15A muestra un estado cuando los hierros compactados B que se encuentran adheridos en el rodillo 20 son rotos mientras que colisionan con el raspador de rodillo 95. El rodillo 20 gira en la dirección de giro de las manecillas del reloj mientras que el raspador de rodillo 95 gira en la dirección contraria de giro de las manecillas del reloj . Como se muestra en la Figura 15A, los hierros compactados B colisionan con el raspador de rodillo 95, con lo cual se rompen para caer del rodillo 20. Por lo tanto, es posible evitar que los hierros compactados B se adhieran al rodillo y que giren con este. Como se muestra en la Figura 15A, -..una. pluralidad de porciones cóncavas 9511b y una pluralidad de porciones salientes 9511a son continuamente formadas sobre la superficie exterior del rodillo raspador 951 del raspador de rodillo 95. Las porciones cóncavas 9511b y las porciones salientes 9511a cortan los hierros compactados B y los remueven del rodillo 20. Una pluralidad de porciones cóncavas 2041 es formada sobre la superficie del rodillo 20 y las porciones cóncavas 2041 del rodillo 20 orientan las porciones salientes 9511a del rodillo raspador 951. A saber, el rodillo 20 y el rodillo raspador 951 juegan un papel de cremallera y piñón, de manera respectiva, y con lo cual, se evita que los hierros compactados B se adhieran al rodillo 20. Como se muestra en la Figura 15A, la distancia de separación d2 entre el raspador de rodillo 95 y el rodillo 20 se prefiere que se encuentre en el intervalo de 3 a 5 milímetros. Si la distancia de separación d2 entre el raspador de rodillo 95 y el rodillo 20 fuera menor de 3 milímetros, existiría la posibilidad que entren en contacto entre sí debido a que la distancia de separación d2 entre ellos es demasiado corta. Además, si la distancia de separación d2 entre el raspador de rodillo 95 y el rodillo 20 fuera mayor de 5 milímetros, los hierros compactados B no serían removidos con facilidad del rodillo 20 debido a que la distancia de separación d2 entre ellos es demasiado larga. La Figura 15B muestra un estado en el que los hierros compactados B que se encuentran adheridos en el rodillo 20 son introducidos entre el rodillo 20 y el raspador de rodillo 95, son aplastados, y posteriormente, caen. Como se muestra en la Figura 15B, debido a que el rodillo 20 y el raspador de rodillo 95 giran juntos mientras que aplastan los hierros compactados B, se evita que los hierros compactados se adhieran al rodillo 20. La Figura 16 muestra un aparato para lá manufactura de hierros fundidos 200 que es proporcionado con el aparato para la manufactura de hierros compactados 100 de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención. Aunque el aparato para la manufactura de los hierros fundidos 200 proporcionado con el aparato para la manufactura de hierros compactados 100 de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención se muestra en la Figura 16, esto es simplemente para ilustrar la presente invención y la presente invención no se limita al mismo. Por lo tanto, el aparato para la manufactura de hierros fundidos 200 puede ser proporcionado con aparatos para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la segunda modalidad y la tercera modalidad de la presente invención. El aparato para la manufactura de hierros fundidos 200 que se muestra en la Figura 16 incluye el aparato para la manufactura de hierros compactados 100, un triturador 40, y un fundidor-gasificador 60. El triturador 40 aplasta los hierros compactados que son descargados del aparato para la manufactura de hierros compactados. Los hierros compactados, que fueron aplastados en el triturador 40, son cargados en el fundidor-gasificador 60 y son fundidos en el mismo. Además, un recipiente de almacenamiento 50 para guardar temporalmente los hierros compactados que son aplastados en el triturador 40, también puede ser incluido. Debido a que la estructura del triturador 40 y el fundidor-gasificador 60 puede ser entendida por aquellas personas expertas en la técnica, es omitida la explicación detallada. Al menos uno de los carbones seleccionados a partir del grupo de carbones concentrados y briquetas de carbón son cargados en el fundidor-gasificador 60. De manera general, por ejemplo, los carbones concentrados que tienen un tamaño de grano mayor de 8 milímetros son colectados a partir de la región de producción. Además, por ejemplo, las briquetas de carbón son carbones que son elaborados mediante la colección de carbones que tienen un tamaño de grano de 8 milímetros o menos de la región de producción, pulverizándolos y moldeándolos a través de una prensa. El lecho de paquetes de carbón es formado en el fundidor-gasificador 60 cargando los carbonos concentrados o las briquetas de carbón en el mismo. El oxígeno es suministrado en el fundidor-gasificador 60 y posteriormente son fundidos los hierros compactados . Los hierros compactados son descargados a través de una colada. Por lo tanto, es posible manufacturar hierros fundidos que tengan buena calidad. Debido a que el aparato para la manufactura de hierros compactados de acuerdo con la presente invención tiene la estructura anterior, este es adecuado para la manufactura de hierros compactados a partir de una gran cantidad de materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos. Además, debido a que el aparato de manufactura de hierros fundidos incluye el aparato anterior para la manufactura de hierros compactados, es posible manufacturar hierros fundidos que tengan buena calidad. Mientras que la presente invención ha sido particularmente mostrada y descrita con referencia a las modalidades de ejemplo de la misma, se entenderá por aquellas personas expertas en la técnica que varios cambios en la forma y los detalles podrían ser realizados en la misma sin apartarse del espíritu y alcance de la invención como es definido a través de las reivindicaciones adjuntas.
Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (64)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:
1. Un aparato para la manufactura de hierros compactados, caracterizado porque comprende: una tolva de carga dentro de la cual son colocados los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos, alimentadores de husillo que son instalados en el interior de la tolva de carga y que hacen un ángulo agudo con la dirección vertical, los alimentadores de husillo descargan los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que entran en la tolva de carga; y un acoplamiento de rodillos separados entre sí para formar una separación entre los rodillos, el acoplamiento de rodillos compacta los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que son descargados a partir de la tolva de carga a través de los alimentadores de husillo y manufactura los hierros compactados, en donde cada alimentador de husillo es situado de lado a lado a lo largo de la dirección de eje del acoplamiento de los rodillos y una extensión del eje central de cada alimentador de husillo pasa a través de la separación.
2. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el plano que comprende el eje central de los alimentadores de husillo cruza el plano que incluye los ejes del acoplamiento de rodillos en un ángulo sustancialmente recto.
3. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ángulo formado entre el eje central de cada alimentador de husillo y la dirección vertical se prefiere que se encuentre en el intervalo de 7 a 9 grados.
4. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 3 , caracterizado porque el ángulo formado entre el eje central de cada alimentador de husillo y la dirección vertical es sustancialmente de 8 grados.
5. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la extensión del eje central de cada alimentador de husillo cruza recíprocamente en una línea vertical que pasa a través del centro de la separación.
6. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad de materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que son entrados en el acoplamiento de rodillos es sustancialmente uniforme a lo largo de la dirección longitudinal del acoplamiento de rodillos .
7. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los materiales reducidos además comprenden aditivos.
8. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una caja de alimentación instalada por debajo de la tolva de carga, la transferencia de los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos hacia el acoplamiento de rodillos y la formación de un espacio combado por debajo de la tolva de carga que orienta la caja de alimentación.
9. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque tubos de guía son introducidos dentro de la caja de alimentación.
10. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8 , caracterizado porque la caja de alimentación comprende: una porción central inclinada que es combada hacia la tolva de carga; y porciones periféricas conectadas con cada extremo de la porción central .
11. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el ángulo inclinado de la porción central de la caja de alimentación con relación al plano horizontal es sustancialmente el mismo que el ángulo inclinado de la superficie de extremo de cada tubo de guía con relación a la línea horizontal.
12. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la superficie inferior de la porción central de la caja de alimentación es instalada para orientar la superficie de los rodillos.
13. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque una pluralidad de porciones salientes es formada sobre la superficie inferior de la porción central de la caja de alimentación a lo largo de la dirección longitudinal de los rodillos.
14. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque una porción de soporte, que es situada en ambos lados de los rodillos mientras sostiene la rotación de los mismos, es saliente sobre la superficie inferior de la caja de alimentación.
15. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque un pasaje de enfriamiento, que rodea los orificios de penetración dentro de los cuales son introducidos los tubos de guía, es formado en la caja de alimentación.
16. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque un puerto de entrada y un puerto de salida del pasaje de enfriamiento son formados sobre la caja de alimentación entre los tubos de guía.
17. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos entran en la caja de alimentación y son sellados en la caja de alimentación.
18. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la tolva de carga comprende tubos de guía que se extienden hacia la separación y en donde una porción de extremo de cada tubo de guía que corresponde con la longitud máxima del tubo de guía que es saliente dentro de la caja de alimentación.
19. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la tolva de carga comprende tubos de guía que se extienden hasta la separación y en donde los tubos de guía son inclinados con relación a la dirección vertical y las porciones de extremo de cada tubo de guía rodean el centro de la separación en la dirección del eje del rodillo.
20. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque las superficies de extremo de los tubos de guía son configuradas como un óvalo.
21. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la longitud los tubos de guía se vuelve más grande a medida que los tubos de guía se alejan del centro de la separación.
22. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque una porción escalonada es formada sobre la superficie exterior de los tubos de guía.
23. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la diferencia entre la longitud máxima de los tubos de guía y la longitud mínima de los mismos se encuentre en el intervalo de 0.54r a 1.15r, en donde r es el radio interior de los tubos de guía.
24. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el plano que comprende la longitud máxima y la longitud mínima de cada tubo de guía cruza un plano que incluye los ejes del acoplamiento de los rodillos en un ángulo sustancialmente recto.
25. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el ángulo entre la superficie de extremo de cada tubo de guía y la dirección horizontal se encuentra en el intervalo de 20 a 35 grados.
26. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el medio de enfriamiento pasa a través de los tubos de guía.
27. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el radio interior de los tubos de guía se vuelve más largo de acuerdo con la dirección de descarga de los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos .
28. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque la relación de la longitud máxima de los tubos de guía con la diferencia entre el radio interior del puerto de entrada de los tubos de guía y el radio interior del puerto de salida de los tubos de guía se encuentra en el intervalo de 75 a 100.
29. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque cada tubo de guía comprende: un tubo interior del tubo de guía a través del cual pasan los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos; y un tubo exterior del tubo de guía que rodea el tubo interior del tubo de guía.
30. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el medio de enfriamiento pasa entre el tubo interior de los tubos de guía y el tubo exterior de los mismos .
31. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque una ranura en espiral que orienta el tubo interior de los tubos de guía es formada sobre el tubo exterior del tubo de guía, y en donde el medio de enfriamiento fluye a lo largo de las ranuras configuradas como espirales .
32. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 31, caracterizado porque la sección transversal de las ranuras configuradas como espirales es configurada como un semicírculo.
33. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el medio de enfriamiento es nitrógeno.
34. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque uno o más raspadores de tolva de carga son instalados sobre cada alimentador de husillo con el fin de remover los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior de la tolva de carga.
35. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque la superficie de raspadura de los raspadores de tolva de carga está separada de la pared interior de la tolva de carga en una distancia uniforme y se extiende en la dirección longitudinal de la pared interior de la tolva de carga .
36. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque la superficie de raspadura, que se encuentra separada del alimentador de husillo, forma un espacio a partir del alimentador de husillo.
37. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque ambos extremos de la superficie de raspadura son doblados y son fijamente conectados con el alimentador de husillo.
38. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque ambos extremos de la superficie de raspadura son doblados con una curvatura .
39. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 35, caracterizado porque al menos uno de ambos lados de la superficie de raspadura es formado de manera que sea inclinado en la dirección de rotación del alimentador de husillo.
40. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque las longitudes dobladas del raspador de tolva de carga que remueve los materiales reducidos que contienen hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la superficie inclinada de la pared interior de la tolva de carga, los cuales son doblados desde ambos extremos de las superficies de raspadura y son extendidos hasta las superficies de los alimentadores de husillo, son diferentes entre sí.
41. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado porque un husillo es instalado sobre la porción inferior del eje central de cada alimentador de husillo, y en donde el raspador de tolva de carga, que tiene diferentes longitudes plegadas, es directamente instalado sobre la porción superior del husillo.
42. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque el raspador de tolva de carga comprende: un miembro de raspadura que remueve los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior de la tolva de carga; y un acoplamiento de los miembros de soporte conectado con ambos extremos del miembro de raspadura y fijamente instalado sobre el alimentador de husillo.
43. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado porque los miembros de soporte son de husillo combinado con el alimentador de husillo.
44. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 42 , caracterizado porque el miembro de raspadura comprende una superficie de raspadura que remueve los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la pared interior de la tolva de carga y en donde el miembro de raspadura es doblado a partir de la superficie de raspadura y es conectado con el miembro de soporte.
45. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque las longitudes dobladas del raspador de la tolva de carga que remueve los materiales reducidos que contienen los hierros finos reducidos que se encuentran adheridos en la superficie inclinada de la pared interior de la tolva de carga, que son doblados desde ambos extremos de la superficie de raspadura y son conectados con el acoplamiento de los miembros de soporte, son diferentes entre sí.
46. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 45, caracterizado porque el raspador de tolva de carga comprende: una primera porción de soporte instalada sobre un alimentador de husillo; y una segunda porción de soporte situada por debajo de la primera porción de soporte e instalada sobre el alimentador de husillo, en donde la longitud doblada que es conectada con el primer miembro de soporte es más larga que la otra longitud doblada que es conectada con el segundo miembro de soporte.
47. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque dos o más raspadores de tolva de carga son instalados a lo largo de la dirección longitudinal de cada alimentador de husillo.
48. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 47 , caracterizado porque los dos o más raspadores de tolva de carga son alternativamente instalados en el alimentador de husillo en la dirección opuesta y en donde el alimentador de husillo es situado entre los raspadores de tolva de carga.
49. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: una cubierta de rodillo que rodea el acoplamiento de rodillos; y raspadores de rodillo instalados de manera que sean conectados entre los lados interiores de la cubierta de rodillo en la dirección longitudinal de los rodillos y que remueven los hierros compactados que se encuentran adheridos en la superficie de los rodillos, los raspadores de rodillo están separados de los rodillos.
50. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 49 , caracterizado porque los raspadores de rodillo son instalados por debajo de los rodillos.
51. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque la primera superficie de cada raspador de rodillo que se adhiere estrechamente a los hierros compactados y removidos hace un ángulo agudo con la segunda superficie del raspador de rodillo que orienta la superficie de los rodillos.
52. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 51, caracterizado porque el ángulo agudo se encuentra en el intervalo de 30 a 60 grados.
53. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque la distancia de separación entre cada raspador de rodillo y un rodillo es más corta o igual que la distancia de separación entre el acoplamiento de rodillos.
54. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 53 , caracterizado porque la distancia de separación entre los raspadores de rodillo y los rodillos se encuentra en el intervalo de 2 a 4 milímetros.
55. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 49, caracterizado porque cada raspador de rodillo comprende una pluralidad de rodillos raspadores situados de manera que correspondan con el acoplamiento de los rodillos.
56. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado porque cada rodillo raspador comprende: porciones de raspadura situadas de manera que corresponda con el acoplamiento de los rodillos y la remoción de los hierros compactados; y una porción de fijación que soporta las porciones de raspadura .
57. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado porque las porciones de raspadura de los rodillos raspadores se encuentran separadas entre sí.
58. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 56, caracterizado porque una porción cóncava y una porción saliente son continuamente configuradas sobre la superficie exterior de las porciones de raspadura.
59. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado porque una pluralidad de porciones cóncavas es formada sobre las superficies de los rodillos y en donde las porciones cóncavas de los rodillos orientan las porciones salientes de los rodillos raspadores.
60. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado porque la distancia de separación entre los rodillos y los raspadores de rodillo que corresponde con los rodillos se encuentra en el intervalo de 3 a 5 milímetros.
61. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado porque cada raspador de rodillo además comprende : un rotor conectado entre los lados interiores de la cubierta de rodillo en una dirección longitudinal de los rodillos; y un acoplamiento de los bloques de fijación que sujetan ambos extremos del rotor, en donde la pluralidad de rodillos raspadores es instalada sobre el rotor.
62. El aparato para la manufactura de hierros compactados de conformidad con la reivindicación 61, caracterizado porque cada raspador de rodillo además comprende : un buje introducido entre cada rodillo raspador y el rotor; un miembro de cubierta que soporta los rodillos raspadores y los bujes con el fin de que no caigan; un tope que fija cada miembro de cubierta sobre el rotor; y un miembro de fijación que sujeta cada bloque de fijación sobre la cubierta de rodillo.
63. Un aparato para la manufactura de hierros fundidos, caracterizado porque comprende: el aparato de manufactura ?e hierros compactados de conformidad con la reivindicación 1 ; un triturador que aplasta los hierros compactados que son descargados del aparato para la manufactura de los hierros compactados; y un fundidor-gasificador dentro del cual son cargados y fundidos los hierros compactados que son aplastados por el triturador.
64. El aparato para la manufactura de hierros fundidos de conformidad con la reivindicación 63, caracterizado porque al menos uno de los carbones es seleccionado a partir del grupo de carbones concentrados y las briquetas de carbón son suministradas al fundidor-gasificador .
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