이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention; However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you.
본 발명은 다양한 밀도 및 크기의 입자를 포함하는 원료를 이동하는 저장기에 장입하는 장입장치에 관한 것으로서, 원료를 저장기 내에서 입자의 밀도별 및 크기별로 분리하여 장입시키는데 적용될 수 있다. 이와 같이 저장기 내에 장입된 원료는 원료 입자 간에 공간을 형성하여 통기성을 향상시킬 수 있다. 이하에서는 제선공정에서 사용되는 소결광을 제조하는데 사용되는 소결 배합 원료를 이동하는 소결 대차에 장입하는 소결 원료의 장입장치 및 그 장입방법을 예로 들어 설명한다. The present invention relates to a charging device for charging a raw material containing particles of various densities and sizes to a moving reservoir, and may be applied to separate and load the raw materials by density and size of particles in the reservoir. In this way, the raw material charged into the reservoir can improve the air permeability by forming a space between the raw material particles. Hereinafter, a charging device for sintering raw materials and a charging method for charging the sintering blending raw materials used to manufacture the sintered ore used in the iron making process will be described as an example.
도 2 및 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 원료 장입장치의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are views for explaining the operating principle of the raw material charging device according to the first embodiment of the present invention.
소결대차 내 원료층에서의 원료의 편석 정도는 분체 편석의 원리를 기반으로 한다. 도 2는 분체 편석의 원리를 설명하기 위한 그래프로서, 경사 슈트로부터 불출되는 원료의 입자는 V의 속도로 경사면에서 이탈하며, θ 각도 성분을 가지게 된다. 일반적으로 잘 알려진 윌리엄(William)의 궤적 효과에 따르면 하기의 수학식 1에 나타난 바와 같이, 분체의 수평낙하거리(L)는 입자의 수평이탈속도(VEh)와 입자의 밀도(ρ) 및 크기(a)의 제곱에 비례한다. The degree of segregation of raw materials in the raw material layer in the sintered trolley is based on the principle of powder segregation. Fig. 2 is a graph for explaining the principle of powder segregation, in which particles of raw material discharged from the inclined chute are separated from the inclined plane at a speed of V and have a θ angle component. In general, according to the well-known William's trajectory effect, as shown in Equation 1 below, the horizontal fall distance (L) of the powder is the horizontal release velocity (V Eh ) and the density (ρ) and size of the particles It is proportional to the square of (a).
즉, 입자의 밀도와 직경이 크고, 수평이탈속도(VEh)가 클수록 낙하 거리가 증가하고, 동일한 밀도(ρ)와 직경(a)을 가지는 입자에 대해서도 수평이탈속도(VEh)가 클수록 원료층 하단에 적층된다. 편석도가 높을수록 입자 간에 공간이 많이 확보되기 때문에 통기성을 향상시킬 수 있다. 즉, 서로 다른 밀도와 직경을 갖는 입자가 서로 혼합되어 적층되는 경우에는, 예컨대 직경이 큰 입자 사이에 직경이 작은 입자가 혼입되어 입자 간에 공간이 소실되어 통기성이 낮아지게 된다. That is, the larger the density and diameter of the particles, the larger the horizontal release rate (V Eh ), the greater the drop distance, and the larger the horizontal release rate (V Eh ) for particles having the same density (ρ) and diameter (a), the raw material. The layers are stacked at the bottom. The higher the segregation degree, the more space is secured between the particles, thereby improving the air permeability. That is, in the case where particles having different densities and diameters are mixed with each other and laminated, particles having a small diameter are mixed between particles having a large diameter, for example, space is lost between the particles, resulting in low air permeability.
또한, 장입 슈트의 끝에서 낙하 이탈되는 입자의 수평 속도 성분을 증가시키는 것이 편석 장입에 효과적임을 알 수 있다. 여기서 장입 슈트에서 이탈되는 입자의 수평 방향 속도는 입자의 운동량 차이에 의한 분산을 나타내는 것으로 편석 장입과 직접 관련되고, 수직 방향 속도는 원료층에 가하는 압력을 나타내는 것으로 장입 밀도와 관련된다.It can also be seen that increasing the horizontal velocity component of particles falling off at the end of the charging chute is effective for segregation charging. Here, the horizontal velocity of the particles leaving the charging chute represents dispersion by the momentum difference of the particles, and is directly related to segregation charging, and the vertical velocity represents pressure applied to the raw material layer, and is related to the charging density.
이와 같이 원료의 효과적인 편석 장입을 위하여, 낙하입자의 수평 방향 속도를 증가시킬 필요가 있다. 물론 장입 슈트의 넓이와 높이가 증가하면, 수평 방향 속도를 증가시킬 수 있으나, 설비의 크기를 증가시켜야 하므로 제작 및 제어, 경제성 측면에서 타당하지 않다. Thus, in order to effectively segregate the raw materials, it is necessary to increase the horizontal velocity of the falling particles. Of course, as the width and height of the charging chute increase, the horizontal speed can be increased, but the size of the equipment needs to be increased, so it is not feasible in terms of manufacturing, control, and economics.
따라서 본 발명의 제1실시 예에서는 소결 배합 원료가 장입 슈트를 이탈할 때, 수평 방향 속도를 최대한으로 증가시켜 소결 대차로의 편석 장입 효과를 증가시킴으로써 소결 대차 내에서 원료층의 통기성을 향상시키고, 이에 따라 소결광의 품질 및 생산성을 향상시킬 수 있다. Therefore, in the first embodiment of the present invention, when the sintered blended raw material leaves the charging chute, the horizontal velocity is maximized to increase the segregation charging effect of the sintered trolley to improve the air permeability of the raw material layer in the sintered trolley, Thereby, the quality and productivity of a sintered ore can be improved.
본 발명의 제1실시 예에 따른 원료의 장입장치는 각종 배합원료를 소결대차에 투입하는 장입 슈트를 구성함에 있어서, 장입 슈트를 최단 낙하 곡선으로 알려진 사이클로이드(cycloid) 곡선 형태의 곡면을 갖도록 형성함으로써 소결 배합 원료의 수평 이탈 속도를 증가시킬 수 있다. In the raw material charging device according to the first embodiment of the present invention, in forming a charging chute for injecting various blended raw materials into a sintering cart, the charging chute is formed to have a curved surface in the form of a cycloid curve known as the shortest falling curve. The horizontal release rate of the sinter blended raw material can be increased.
사이클로이드 곡선은 도 3에 도시된 바와 같이 평면 상의 한 직선을 따라 반지름이 r인 원을 굴렸을 때 원주 상의 정점(定點) S가 그리는 궤적을 의미하며, 하기의 수학식 2 및 3으로 표현된다. As shown in FIG. 3, the cycloid curve means a trajectory of a vertex S on the circumference when a circle having a radius r is rolled along a straight line on a plane, and is represented by Equations 2 and 3 below.
(r은 원의 반지름, θ는 원이 회전 이동한 각도)(r is the radius of the circle, θ is the angle the circle rotates)
여기서, 장입 슈트의 길이(d), 드럼피더에서 원료가 장입 슈트로 불출되는 위치(S)에서의 입사각(фS)과, 원료가 장입 슈트로부터 이탈하는 위치(E)에서의 장입 슈트 탈출각(фE)이 고정된다면,하기의 수학식 4 및 5를 이용하여 원의 반경(r)과 원료가 드럼피더에서 장입 슈트로 유입되는 위치(S)의 높이(h)를 도출할 수 있다. 상기 입사각은 장입 슈트가 수직 방향의 직선과 이루는 각으로서, 드럼피더로부터 원료가 유입되는 장입 슈트의 상부 측 각도이고, 탈출각은 장입 슈트가 수평 방향의 직선과 이루는 각으로서 원료가 소결 대차로 불출되는 장입 슈트의 하부 측 각도이다. Here, the length d of the charging chute, the incident angle ф S at the position S at which the raw material is discharged to the charging chute from the drum feeder, and the charging chute escape angle at the position E at which the raw material is separated from the charging chute. If (ф E ) is fixed, the following equations (4) and (5) can be used to derive the radius (h) of the circle and the height (h) of the position (S) at which the raw material enters the charging chute from the drum feeder. The incident angle is an angle formed by the charging chute with a straight line in the vertical direction, an upper side angle of the charging chute through which the raw material flows from the drum feeder, and an escape angle is an angle formed by the charging chute with a straight line in the horizontal direction, and the raw material is discharged to the sintering cart. Is the lower side angle of the charging chute.
소결 배합 원료 이탈 지점(E)에서 소결 배합 원료의 이탈 속도(VE)와 수평방향 이탈 속도(VEh), 수직방향 이탈 속도(VEv)는 아래와 같은 식으로 나타낼 수 있다. The release rate V E , the horizontal release rate V Eh , and the vertical release rate V Ev of the sintered compound raw material release point E may be expressed as follows.
(g는 중력가속도)(g is gravity acceleration)
장입 슈트는 수학식 2 및 3에 제시된 곡선을 따르는 경로를 가지게 되며, 이와 같은 경로로 제작되는 장입 슈트로부터 불출되는 소결 배합 원료는 장입 슈트 이탈 시 정해진 장입 슈트의 길이(d), 높이(h), 입사각(фS), 탈출각(фS)에 대해 최대 수평 속도를 가지게 된다.The charge chute has a path following the curves shown in Equations 2 and 3, and the sintered compound raw material discharged from the charge chute manufactured in such a path has a length (d) and a height (h) of the charge chute determined when leaving the charge chute. , The maximum horizontal velocity with respect to the incident angle ф S and the escape angle ф S.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 원료 장입장치를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 원료 장입장치의 장입 슈트를 도시한 도면이다. 4 is a view showing a raw material charging device according to a first embodiment of the present invention, Figure 5 is a view showing a charging chute of the raw material charging device according to a first embodiment of the present invention.
원료 장입장치는 원료 호퍼(100)와 드럼피더(120)를 포함하는 원료공급부와, 장입슈트(130)를 포함한다. The raw material charging device includes a raw material supply unit including a raw material hopper 100 and a drum feeder 120, and a charging chute 130.
원료 호퍼(100)는 미분 철광석, 부원료 및 미분 코크스 등의 배합 원료(1)를 호퍼게이트(110)를 거쳐 드럼피더(120)로 공급하고, 드럼피더(120)는 회전하면서 내부에 공급된 배합 원료(1)를 혼합하여 장입 슈트(130)로 불출한다. The raw material hopper 100 supplies the blending raw material 1 such as fine iron ore, subsidiary materials and fine coke to the drum feeder 120 via the hopper gate 110, and the drum feeder 120 is rotated and fed into the blending material. The raw material 1 is mixed and sent out to the charging chute 130.
장입 슈트(130)는 경사면을 형성하여 소결대차(200)의 상부에는 작은 입자, 하부에는 큰 입자가 장입(수직편석조장)되도록 원료(1)를 분급하는 역할을 한다. 소결대차(200)에 원료가 장입되면 원료의 표면을 표면고름판(140)으로 고르게 하여 점화로(150)에서 점화하고 흡인블로어(미도시)에 의한 풍상에서 하부로 흡인되는 공기에 의하여 원료(1) 내에 포함되어 있는 코크스의 연소에 의해 소결반응을 진행시켜 소결광을 제조한다. The charging chute 130 forms a sloped surface and serves to classify the raw material 1 so that the small particles at the top of the sintered trolley 200 and the large particles at the bottom thereof are charged (vertical segregation). When the raw material is charged into the sintered trolley 200, the surface of the raw material is evenly made by the surface of the flat plate 140 to ignite in the ignition furnace 150, and the raw material by the air sucked downward in the wind by the suction blower (not shown) ( Sintering reaction is performed by the combustion of coke contained in 1), and a sintered ore is manufactured.
장입 슈트(130)는 복수의 롤(132)을 나란하게 배치하여 형성될 수도 있고, 일체형 경사판(미도시)으로 형성될 수도 있다. 장입 슈트(130)는 면적을 갖는 곡면으로 형성되는 이송 경로를 가지며, 장입 슈트(130)의 횡방향 단면 형상은 사이클로이드 곡선 형태로 이루어진다. 장입 슈트(130)는 길이(d), 높이(h), 입사각(фS), 탈출각(фE)의 변화에 따라 수학식 6에 의하여 원료의 장입 슈트 이탈 속도(VE)가 결정된다. 이때, 장입 슈트(130)의 높이가 1m로 고정된 것으로 가정한 경우, 장입 슈트(130)의 입사각(фS)은 5 내지 50° 정도이고, 탈출각(фE)은 10 내지 60°정도 일 수 있다. 장입 슈트(130)의 입사각과 탈출각이 제시된 범위 내인 경우 장입 슈트(130)의 이송 경로를 이상적인 사이클로이드 곡면 형태로 만들 수 있으므로 원료의 수평이탈속도(VEh)를 증가시켜 원료의 장입 슈트 이탈 속도(VE)를 극대화시킬 수 있다. The charging chute 130 may be formed by arranging the plurality of rolls 132 side by side, or may be formed of an integrated inclined plate (not shown). Charging chute 130 has a conveying path formed into a curved surface having an area, the cross-sectional shape of the charging chute 130 is formed in the form of a cycloid curve. In the charging chute 130, the charging chute release rate V E of the raw material is determined by Equation 6 according to the change in the length d, the height h, the incident angle ф S , and the escape angle ф E. . At this time, when it is assumed that the height of the charging chute 130 is fixed to 1m, the incident angle (ф S ) of the charging chute 130 is about 5 to 50 °, the escape angle (ф E ) is about 10 to 60 ° Can be. When the incidence angle and the escape angle of the charging chute 130 are within the suggested ranges, the transfer path of the charging chute 130 can be made into an ideal cycloidal curved shape, so that the horizontal churning speed of the raw material (V Eh ) is increased to increase the raw chute churning speed of the raw material. (V E ) can be maximized.
도 6은 경로에 따른 수평이탈속도를 비교하기 위한 도면이고, 도 7은 장입 슈트의 높이 변화에 따른 수평이탈속도(VEh)의 변화를 보여주는 그래프이다.FIG. 6 is a diagram for comparing a horizontal release speed along a path, and FIG. 7 is a graph showing a change in horizontal release speed V Eh according to a change in height of a charging chute.
도 6의 (a)는 직선 형태의 경사면을 갖는 장입 슈트에서 원료의 장입 슈트 이탈 속도를 보여준다. 직선 형태의 경사면을 갖는 장입 슈트의 경우, 장입 슈트의 길이(d) 및 높이(h)가 결정되면, 장입 슈트의 경사각(ф)이 결정된다. Figure 6 (a) shows the loading chute departure rate of the raw material in the charging chute having a straight slope. In the case of the charging chute having a straight inclined surface, when the length d and the height h of the charging chute are determined, the inclination angle ф of the charging chute is determined.
도 6의 (b)는 본 발명에 따라 사이클로이드 곡면 형태의 경사면을 갖는 장입 슈트에서의 원료의 장입 슈트 이탈 속도를 보여준다. 여기에서 장입 슈트의 이송 경로는 장입 슈트의 길이(d), 높이(h), 원료의 입사각 및 탈출각에 의해 결정된다. Figure 6 (b) shows the loading chute departure rate of the raw material in the charging chute having a slope of the cycloid curved surface according to the present invention. Here, the conveyance path of the charging chute is determined by the length d, the height h, the incident angle and the escape angle of the raw chute.
도 6의 (a)와 (b)를 비교해보면, 장입 슈트의 길이(d)와 높이(h)가 동일한 경우 장입 슈트의 이송 경로가 사이클로이드 곡면 형태일 때, 장입 슈트가 직선 형태일 때보다 수평 이탈 속도(VEh)는 증가하고 수직 이탈 속도(VEv)는 감소한 것을 알 수 있다. Comparing Figs. 6 (a) and 6 (b), when the length (d) and the height (h) of the charging chute are the same, when the transfer path of the charging chute is in the form of a cycloid, the charging chute is horizontal than the straight chute. It can be seen that the departure speed V Eh is increased and the vertical departure speed V Ev is decreased.
정확한 비교를 위해 장입 슈트의 길이(d)를 1m로 고정하고, 높이(h)를 0.8m, 1.0m, 1.2m로 변화시킬 때 각 장입 슈트 별 원료 이탈 수평 속도(VEh)와 낙하거리(L) 및 각 변수를 하기의 표 1에 정리하였다. 여기서 실시 예1 내지 3은 사이클로이드 곡면형태의 장입 슈트의 경우를 나타내고, 비교 예 1 내지 3은 직선 형태의 장입 슈트의 경우를 나타내며, 부착광의 형성에 의한 교란과 입자의 층 흐름에 의한 상호작용은 고려하지 않았다.For accurate comparison, when the length (d) of the charging chute is fixed to 1m and the height (h) is changed to 0.8m, 1.0m, or 1.2m, the raw material leaving horizontal speed (V Eh ) and the dropping distance ( L) and each variable are summarized in Table 1 below. Here, Examples 1 to 3 show the case of the cycloid curved charging chute, Comparative Examples 1 to 3 show the case of the linear charging chute, the interaction caused by the disturbance caused by the formation of the adhesion light and the layer flow of the particles Did not consider
표 1 | d/h(m) | Φ(°) | Φs(°) | ΦE(°) | VEh(m/s) | L(m) |
실시 예1 | 1.0/0.8 | | 41.9 | 30 | 3.43 | 0.34 |
실시 예2 | 1.0/1.0 | | 26.5 | 30 | 3.84 | 0.38 |
실시 예3 | 1.0/1.2 | | 6.8 | 30 | 4.20 | 0.41 |
비교 예1 | 1.0/0.8 | 38.7 | | | 3.07 | 0.30 |
비교 예2 | 1.0/1.0 | 45 | | | 3.11 | 0.30 |
비교 예3 | 1.0/1.2 | 50.2 | | | 3.08 | 0.30 |
Table 1 | d / h (m) | Φ (°) | Φ s (°) | Φ E (°) | V Eh (m / s) | L (m) |
Example 1 | 1.0 / 0.8 | | 41.9 | 30 | 3.43 | 0.34 |
Example 2 | 1.0 / 1.0 | | 26.5 | 30 | 3.84 | 0.38 |
Example 3 | 1.0 / 1.2 | | 6.8 | 30 | 4.20 | 0.41 |
Comparative Example 1 | 1.0 / 0.8 | 38.7 | | | 3.07 | 0.30 |
Comparative Example 2 | 1.0 / 1.0 | 45 | | | 3.11 | 0.30 |
Comparative Example 3 | 1.0 / 1.2 | 50.2 | | | 3.08 | 0.30 |
상기 표 1에 의하면, 장입 슈트의 길이와 높이가 동일한 경우, 실시 예1 내지 3에서의 수평 이탈 속도(VEh)와 거리(L)가 비교 예1 내지 3에서의 수평 이탈 속도(VEh)와 낙하 거리(L)에 비해 증가한 것을 알 수 있다. 예컨대 실시 예1과 비교 예1을 비교해보면 실시 예1에서는 수평 이탈 속도(VEh)가 3.43m/s이고, 원료의 낙하 거리(L)는 0.34m이나, 비교 예1에서는 수평 이탈 속도(VEh)가 3.07m/s이고, 원료의 낙하 거리(L)는 0.30m로 나타나고 있어, 실시 예1에서의 수평 이탈 속도(VEh)는 약 11.73% 정도, 낙하 거리(L)는 약 13.3% 정도 증가한 것을 알 수 있다. 또한, 전체적으로 수평 이탈 속도(VEh)는 사이클로이드 곡면 형태의 장입 슈트가 직선 형태의 장입 슈트에 비해 각 d/h 대비 12~36% 정도 증가한 것을 확인할 수 있었다. According to the said Table 1, when the length and height of a charging chute are the same, the horizontal release speed V Eh and the distance L in Examples 1-3 are horizontal release speed V Eh in Comparative Examples 1-3. It can be seen that the increase compared to the falling distance (L). For example, when comparing Example 1 and Comparative Example 1, in Example 1, the horizontal release speed V Eh is 3.43 m / s, and the drop distance L of the raw material is 0.34 m, whereas in Comparative Example 1, the horizontal release speed V is shown. Eh ) is 3.07 m / s, and the drop distance L of the raw material is represented by 0.30 m. The horizontal release speed V Eh in Example 1 is about 11.73%, and the drop distance L is about 13.3%. It can be seen that the degree increased. In addition, it was confirmed that the horizontal escape rate (V Eh ) as a whole increased by 12 to 36% compared to each of the d / h of the charged chute chute type of chute chute chute.
도 7은 장입 슈트의 길이(d)를 1m로 고정한 상태에서 장입 슈트의 높이 변화에 따른 원료의 수평 이탈 속도(VEh)의 변화를 보여준다. 도 7에 의하면, 사이클로이드 곡면 형태의 장입 슈트에서의 원료의 수평 이탈 속도는 직선 형태의 장입 슈트에서의 수평 이탈 속도에 비해 높은 값을 갖는 것을 알 수 있다. 특히, 장입 슈트의 높이가 1.316 내지 1.417인 경우 수평 이탈 속도가 가장 높게 나타나고 있으며, 직선 형태의 장입 슈트에 비해 평균 24%, 최대 66.7%까지 증가한 것을 알 수 있다. 7 shows the change in the horizontal release speed V Eh of the raw material according to the change in the height of the charging chute in a state in which the length d of the charging chute is fixed at 1 m. According to FIG. 7, it turns out that the horizontal release speed of the raw material in the charging chute of a cycloid curved surface has a high value compared with the horizontal release speed in the charging chute of a linear form. In particular, when the height of the charging chute is 1.316 to 1.417, the horizontal release rate is the highest, and it can be seen that the average increase is up to 24% and up to 66.7% compared to the straight charging chute.
이와 같이 원료의 수평 이탈 속도가 증가하게 되면 밀도(ρ) 및 크기(a)가 일정한 경우 상기 수학식 1에 의해 낙하 거리가 증가하게 된다. 또한, 수평 이탈 속도가 일정한 경우에는 밀도(ρ) 및 크기(a)가 큰 원료의 낙하 거리가 증가하여 편석정도가 향상될 수 있다. As such, when the horizontal separation speed of the raw material increases, the drop distance increases according to Equation 1 when the density ρ and the size a are constant. In addition, when the horizontal separation speed is constant, the segregation degree may be improved by increasing the drop distance of the raw material having a large density ρ and size a.
또한, 원료를 소결 대차에 장입하는 동안, 소결 대차는 원료가 이탈하는 방향과 반대 방향으로 이동하게 된다. 이때, 밀도 및 크기가 큰 원료의 낙하거리가 증가하여 소결 대차에 밀도 및 크기가 큰 원료부터 쌓인 다음 그 상부로 밀도 및 크기가 작은 원료가 쌓이게 된다. 따라서 소결 대차 내 소결 배합 원료층에서의 편석도가 증가하여 통기성이 증가하며, 이에 따라 소결광의 생산성을 크게 증가시킬 수 있다. In addition, while charging the raw material into the sintered trolley, the sintered trolley moves in a direction opposite to the direction in which the raw material leaves. At this time, the falling distance of the raw material having a high density and size is increased, and the raw material having a high density and size is stacked on the sintered trolley, and then the raw material having a low density and size is stacked on the upper portion thereof. Therefore, the segregation degree in the sintered blended raw material layer in the sintered trolley increases to increase the air permeability, thereby greatly increasing the productivity of the sintered ore.
본 발명의 제2실시 예에서는 소결 배합 원료가 장입 슈트를 이탈할 때, 장입 슈트의 표면, 즉 원료층의 최하부에 위치하는 원료의 수평 방향 속도를 최대화시키고, 이와 동시에 장입 슈트 상의 원료층 높이를 고려하여 장입 슈트의 경사면을 이동하면서 사면 분급 작용에 의해 원료층 표면에 돌출되는 상대적으로 큰 입자들의 장입 슈트 탈출(이탈) 속도를 최대화하여 소결 대차로의 편석 장입 효과를 향상시킬 수 있다. 이에 원료의 통기성을 향상시켜 소결광의 품질 및 생산성도 향상시킬 수 있다. In the second embodiment of the present invention, when the sintered blended raw material leaves the charging chute, the horizontal speed of the raw material positioned at the bottom of the charging chute, that is, the bottom of the raw material layer is maximized, and at the same time, the height of the raw material layer on the charging chute is increased. In consideration of this, it is possible to improve the segregation charging effect of the sinter bogie by maximizing the charging chute escape (escape) rate of the relatively large particles projecting on the surface of the raw material layer by the slope classification while moving the inclined surface of the charging chute. Accordingly, the air permeability of the raw material can be improved to improve the quality and productivity of the sintered ore.
도 8은 본 발명의 제2실시 예에 따른 원료 장입장치의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따른 원료 장입장치의 장입 슈트를 도시한 도면이고, 도 10은 경로에 따른 수평이탈속도를 비교하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining the principle of operation of the raw material charging device according to a second embodiment of the present invention, Figure 9 is a view showing a charging chute of the raw material charging device according to a second embodiment of the present invention, Figure 10 is a diagram for comparing the horizontal deviation speed along the path.
본 발명의 제2실시 예에 따른 소결원료의 장입장치는 각종 배합원료를 소결 대차에 투입하는 장입 슈트를 구성함에 있어서, 장입 슈트를 프롤레이트 사이클로이드(prolate cycloid) 곡선 형태의 곡면을 갖도록 형성함으로써 장입 슈트의 이동 경로를 따라 이동하는 원료층의 표면, 즉 최상부층이 최단 낙하 곡선으로 알려진 사이클로이드(cycloid) 곡선 형태의 궤적을 형성하며 유동하도록 함으로써 소결 배합 원료의 수평 이탈 속도를 증가시킬 수 있다. In the charging device for sintering raw materials according to the second embodiment of the present invention, in forming a charging chute for injecting various blended raw materials into a sintering cart, the charging chute is formed by having a curved surface in the form of a prolate cycloid curve. The horizontal release rate of the sintered blended raw material can be increased by allowing the surface of the raw material layer moving along the path of the chute, i.e., the top layer, to flow while forming a cycloid curve trajectory known as the shortest falling curve.
프롤레이트 사이클로이드 곡선은 도 8에 도시된 바와 같이 두 개의 서로 다른 반경(r, rP)을 가지는 동심원 중 내부에 위치하는 작은 원(반경이 r인 원)이 평면을 구를 때, 외부에 위치하는 큰 원(반경이 rP인 원)의 원주 상의 정점(定點) P가 그리는 궤적을 의미하며, 하기의 수학식 8 및 9로 표현된다. The prolate cycloid curve is located outside when a small circle (circle with radius r) located inside of a concentric circle having two different radii (r, r P ) rolls a plane as shown in FIG. 8. It means the trajectory drawn by the vertex P on the circumference of a large circle (circle whose radius is r P ) to be expressed by the following equations (8) and (9).
(여기서 r은 작은 원의 반경, t는 큰 원의 반경과 작은 원의 반경 차이(rP-r)(Where r is the radius of the small circle, t is the difference between the radius of the large circle and the small circle (r P -r)
장입 슈트의 길이(d), 드럼피더로부터 장입 슈트로 소결 배합 원료들이 불출되는 위치(P)에서의 입사각(фPS), 장입 슈트 상에서의 원료 유동층의 두께(t), 소결 배합 원료가 장입 슈트로부터 이탈하는 위치(E)에서의 장입 슈트 탈출각(фE)이 고정된다면, 수학식 10 및 11을 이용하여 원의 반경(rP)과 배합 원료가 드럼피더로부터 장입 슈트에 유입되는 위치(P)의 높이(hP)를 도출할 수 있다.The length of the charging chute (d), the angle of incidence (ф PS ) at the position (P) at which the sinter blending raw materials are discharged from the drum feeder to the charging chute, the thickness (t) of the raw material fluidized bed on the charging chute, and the sintering blending raw materials If the charging chute exit angle ф E at the position E is separated from the fixed position E , the radius of the circle r P and the compounding material are introduced into the charging chute from the drum feeder using Equations 10 and 11 The height h P of P ) can be derived.
원료가 이탈하는 지점(E)에서 원료 유동층 하부(장입 슈트의 표면)에서의 원료의 이탈 속도(VPE)와 수평방향 이탈 속도(VPEh), 수직방향 이탈 속도(VPEv)는 하기의 수학식 12 및 13으로 나타낼 수 있다.The release rate (V PE ), the horizontal release rate (V PEh ) and the vertical release rate (V PEv ) of the raw material at the bottom of the raw material fluidized bed (surface of the charging chute) at the point where the raw material leaves (E) are expressed by the following mathematical equation . Equation 12 and 13 can be represented.
장입 슈트는 수학식 8 및 9에 제시된 곡선을 따르는 경로를 가지게 되며, 장입 슈트 표면으로부터 불출되는 원료는 장입 슈트 이탈 시 정해진 장입 슈트의 길이(d), 높이(h), 입사각(фPS), 탈출각(фE)에 대해 최대 수평 속도를 가지게 된다.The charging chute has a path following the curves shown in Equations 8 and 9, and the raw material discharged from the charging chute surface has the length (d), height (h), angle of incidence (ф PS ), The maximum horizontal velocity is obtained with respect to the escape angle ф E.
장입 슈트의 경사 궤적이 프롤레이트 사이클로이드 형상을 가지게 되면, 소결 배합 원료의 유동층 두께(t)를 고려한 원료 유동층의 최상부(표면)에서 원료 입자들이 가지는 곡선 궤적은 일반적인 사이클로이드 곡선 방정식을 가지게 된다.When the oblique trajectory of the charging chute has a prolate cycloidal shape, the curve trajectory of the raw material particles at the top (surface) of the raw material fluidized bed considering the fluidized bed thickness t of the sintered blended raw material has a general cycloidal curve equation.
사이클로이드 곡선은 도 8에 도시된 바와 같이 평면 상의 한 직선을 따라 반경이 r인 원(작은 원)을 굴렸을 때 원주 상의 정점(定點)이 그리는 궤적을 의미하며, 전술한 수학식 2 및 3으로 표현된다. 이때, 사이클로이드 곡선은 프롤레이트 사이클로이드 곡선과 유사한 형태로 형성되는 것으로 보일 수도 있으나, 원료가 장입 슈트에서 이탈하는 위치(E)로 갈수록 양 곡선 간의 거리(t, 원료층의 두께와 동일)가 넓어지는 것을 알 수 있다. As shown in FIG. 8, the cycloid curve means a trajectory of a vertex on a circumference when a circle (small circle) having a radius r is rolled along a straight line on a plane, and is represented by Equations 2 and 3 above. Is expressed. In this case, the cycloid curve may appear to be formed in a shape similar to the prolate cycloid curve, but the distance (t, the same as the thickness of the raw material layer) between both curves increases toward the position E where the raw material leaves the charging chute. It can be seen that.
여기서, 장입 슈트의 길이(d), 장입 슈트의 높이(h)가 결정된 상태에서 원료가 장입 슈트로부터 이탈하는 위치(E)에서의 장입 슈트 탈출각(фE)이 고정된다면, 전술한 수학식 4 및 5에 의해 원의 반경(r)과, 원료가 드럼피더로부터 장입 슈트에 공급되는 위치(P)의 높이(h)와, 드럼피더에서 원료가 장입 슈트로 불출되는 위치(P)에서의 입사각(фS)을 반복 계산하여 도출할 수 있다. 상기 입사각(фS)은 장입 슈트가 수직 방향의 직선과 이루는 각으로서, 드럼피더로부터 원료가 공급되는 장입 슈트의 상부 측 각도이고, 탈출각은 장입 슈트가 수평 방향의 직선과 이루는 각으로서 원료가 소결 대차로 불출되는 장입 슈트의 하부 측 각도이다. Here, if the charge chute escape angle ф E at the position E where the raw material is separated from the charge chute in the state where the length d of the charge chute and the height h of the charge chute is determined, the above equation At the radius R of the circle by 4 and 5, the height h of the position P at which the raw material is supplied from the drum feeder to the charging chute, and at the position P at which the raw material is discharged to the charging chute from the drum feeder. It can be derived by iteratively calculating the incident angle ф S. The incident angle ф S is an angle formed by the charging chute with a straight line in the vertical direction, an upper side angle of the charging chute supplied with the raw material from the drum feeder, and an escape angle is an angle formed by the charging chute with a straight line in the horizontal direction. The lower side angle of the charging chute discharged to the sinter bogie.
장입 슈트에서 원료가 이탈하는 지점(E)에서 소결 배합 원료의 이탈 속도(VE)와 수평방향 이탈 속도(VEh), 수직방향 이탈 속도(VEv)는 전술한 수학식 6 및 7로 나타낼 수 있다. The release rate V E , the horizontal release rate V Eh , and the vertical release rate V Ev of the sintered blended raw material at the point E at which the raw material leaves the charging chute are represented by Equations 6 and 7 described above. Can be.
장입 슈트는 수학식 8 및 9에 제시된 곡선을 따르는 프롤레이트 사이클로이드 곡선의 경로를 가지게 되며, 원료층 표면에서의 원료 입자는 사이클로이드 곡선의 경로를 가지며 유동한다. 이때 입자들은 정해진 장입 슈트의 길이(d), 높이(h), 입사각(фPS), 탈출각(фE)에 대해 최대 수평 속도를 가지게 된다.The charging chute has a path of a prolate cycloid curve following the curves shown in Equations 8 and 9, and the raw particles at the surface of the raw material layer flow with a path of the cycloid curve. In this case, the particles have a maximum horizontal velocity with respect to the length d, the height h, the incident angle ф PS , and the escape angle ф E of a predetermined charging chute.
도 9를 참조하면, 장입 슈트(130)는 복수의 롤(132)을 나란하게 배치하여 형성될 수도 있고, 일체형 경사판(미도시)으로 형성될 수도 있다. 장입 슈트(130)는 면적을 갖는 곡면으로 형성되는 이송 경로를 가지며, 장입 슈트(130)의 횡방향 단면 형상은 전술한 수학식 8과 같은 프롤레이트 사이클로이드 곡선 형태를 갖는다. 또한, 장입 슈트(130) 상을 이동하는 원료층의 표면의 횡방향 단면 형상은 수학식 2 및 3과 같은 사이클로이드 곡선 형태의 궤적을 갖는다. 이후, 장입 슈트(130)에서 이탈하는 원료층 표면에서의 원료 입자는 장입 슈트의 곡면 궤적 형성을 위해 정해진 장입 슈트(130)의 길이(d), 높이(h), 입사각(фPS) 및 탈출각(фE)에 대해 최대 수평 이탈 속도(VEh)를 갖는다. Referring to FIG. 9, the charging chute 130 may be formed by arranging the plurality of rolls 132 side by side, or may be formed of an integrated inclined plate (not shown). The charging chute 130 has a conveying path formed by a curved surface having an area, and the cross-sectional shape of the charging chute 130 has a form of a prolate cycloid curve as shown in Equation 8 described above. In addition, the lateral cross-sectional shape of the surface of the raw material layer moving on the charging chute 130 has a trajectory in the form of a cycloid curve as shown in Equations (2) and (3). Subsequently, the raw material particles on the surface of the raw material layer leaving the charging chute 130 may have a length d, a height h, an incident angle ф PS , and an escape of the charging chute 130 determined to form a curved path of the charging chute. For the angle ф E it has the maximum horizontal release velocity V Eh .
도 10의 (a)는 직선 형태의 경사면을 갖는 장입 슈트에서 원료의 장입 슈트 이탈 속도를 보여준다. 직선 형태의 경사면을 갖는 장입 슈트의 경우, 장입 슈트의 길이(d) 및 높이(h)가 결정되면, 장입 슈트의 경사각(ф)이 결정된다. 10 (a) shows the charge chute departure rate of the raw material in the charge chute having a straight slope. In the case of the charging chute having a straight inclined surface, when the length d and the height h of the charging chute are determined, the inclination angle ф of the charging chute is determined.
도 10의 (b)는 본 발명에 따라 프롤레이트 사이클로이드 곡면 형태의 경사면을 갖는 장입 슈트에서의 원료층 표면에서의 원료 입자의 장입 슈트 이탈 속도를 보여준다. 여기에서 장입 슈트의 이송 경로는 장입 슈트의 길이(d), 높이(h), 원료의 입사각(фPS) 및 탈출각의 변화에 의해 결정되고, 원료가 장입 슈트를 이탈하는 속도(VPE, VE)는 수학식 12 및 6에 의하여 의해 결정된다. Figure 10 (b) shows the charge chute departure rate of the raw material particles on the surface of the raw material layer in the charging chute having an inclined surface in the form of a prolate cycloid curved surface according to the present invention. Here, the transfer path of the charging chute is determined by the change of the length (d), the height (h) of the charging chute, the incident angle (ф PS ) and the escape angle of the raw material, and the speed at which the raw material leaves the charging chute (V PE , V E ) is determined by equations (12) and (6).
도 10의 (a)와 (b)를 비교해보면, 장입 슈트의 길이(d)와 높이(h)가 동일한 경우 장입 슈트의 이송 경로가 프롤레이트 사이클로이드 곡면 형태일 때, 장입 슈트가 직선 형태일 때보다 수평 이탈 속도(VEh)는 증가하고 수직 이탈 속도(VEv)는 감소한 것을 알 수 있다. 또한, 장입 슈트의 이송 경로가 프롤레이트 사이클로이드 곡면 형태일 때 장입 슈트 표면에서의 이탈 속도(VPE)와 원료층 표면에서의 이탈 속도(VE)가 거의 비슷한 것을 알 수 있다. Comparing Figs. 10 (a) and 10 (b), when the length (d) and height (h) of the charging chute are the same, when the transfer chute of the charging chute is in the form of a prolate cycloid surface, the charging chute is in a straight line. It can be seen that the horizontal release rate V Eh is increased and the vertical release rate V Ev is decreased. In addition, it can be seen that when the transfer path of the charging chute is in the form of a prolate cycloid curved surface, the separation speed V PE at the charging chute surface and the separation speed V E at the raw material layer surface are almost the same.
정확한 비교를 위해 장입 슈트의 길이(d)를 1m로 고정하고, 높이(h)를 0.8m, 1.0m, 1.2m로 변화시킬 때 각 장입 슈트 별 원료 이탈 수평 속도(VPEh) 및 각 변수를 하기의 표 2에 정리하였다. 여기서 실시 예1 내지 6은 사이클로이드 곡면형태의 장입 슈트의 경우를 나타내고, 비교 예 1 내지 3은 직선 형태의 장입 슈트의 경우를 나타내며, 부착광의 형성에 의한 교란과 입자의 층 흐름에 의한 상호작용은 고려하지 않았다.For accurate comparison, when the length of the charging chute (d) is fixed to 1m and the height (h) is changed to 0.8m, 1.0m, and 1.2m, the raw material exit horizontal velocity (V PEh ) and each variable for each charging chute are adjusted . It is summarized in Table 2 below. Here, Examples 1 to 6 show the case of the cycloid curved charging chute, Comparative Examples 1 to 3 show the case of the straight chute chute, and the interaction caused by the disturbance caused by the formation of the adhesion light and the layer flow of the particles Did not consider
표 2 | t(㎜) | d/h(m) | Φ(°) | ΦPS/ΦS(°) | ΦE(°) | VPEh/VEh(m/s) |
실시 예1 | 10 | 1.0/0.8 | | 42.4/41.9 | 30 | 3.43/3.43 |
실시 예2 | 10 | 1.0/1.0 | | 32.5/26.5 | 30 | 3.7/3.84 |
실시 예3 | 10 | 1.0/1.2 | | 9.4/6.8 | 30 | 4.2/4.2 |
실시 예4 | 50 | 1.0/0.8 | | 44.3/41.9 | 30 | 3.43/3.43 |
실시 예5 | 50 | 1.0/1.0 | | 30/26.5 | 30 | 3.84/3.84 |
실시 예6 | 50 | 1.0/1.2 | | 15.7/6.8 | 30 | 4.2/4.2 |
비교 예1 | | 1.0/0.8 | 38.7 | | | 3.07 |
비교 예2 | | 1.0/1.0 | 45 | | | 3.11 |
비교 예3 | | 1.0/1.2 | 50.2 | | | 3.08 |
TABLE 2 | t (mm) | d / h (m) | Φ (°) | Φ PS / Φ S (°) | Φ E (°) | V PEh / V Eh (m / s) |
Example 1 | 10 | 1.0 / 0.8 | | 42.4 / 41.9 | 30 | 3.43 / 3.43 |
Example 2 | 10 | 1.0 / 1.0 | | 32.5 / 26.5 | 30 | 3.7 / 3.84 |
Example 3 | 10 | 1.0 / 1.2 | | 9.4 / 6.8 | 30 | 4.2 / 4.2 |
Example 4 | 50 | 1.0 / 0.8 | | 44.3 / 41.9 | 30 | 3.43 / 3.43 |
Example 5 | 50 | 1.0 / 1.0 | | 30 / 26.5 | 30 | 3.84 / 3.84 |
Example 6 | 50 | 1.0 / 1.2 | | 15.7 / 6.8 | 30 | 4.2 / 4.2 |
Comparative Example 1 | | 1.0 / 0.8 | 38.7 | | | 3.07 |
Comparative Example 2 | | 1.0 / 1.0 | 45 | | | 3.11 |
Comparative Example 3 | | 1.0 / 1.2 | 50.2 | | | 3.08 |
상기 표 2에 의하면, 장입 슈트의 길이와 높이가 동일한 경우, 실시 예1 내지 6에서의 수평 이탈 속도(VPEh)가 비교 예1 내지 3에서의 수평 이탈 속도(VPEh, VEh)에 비해 증가한 것을 알 수 있다. 예컨대 실시 예1과 비교 예1을 비교해보면 실시 예1에서는 수평 이탈 속도(VPEh, VEh)가 3.43/3.43m/s이나, 비교 예1에서는 수평 이탈 속도(VEh)가 3.07m/s로 나타나고 있어, 실시 예1에서의 수평 이탈 속도(VPEh, VEh)는 비교 예1에 비해 약 11.73% 정도 증가한 것을 알 수 있다. 또한, 전체적으로 수평 이탈 속도(VPEh, VEh)는 프롤레이트 사이클로이드 곡면 형태의 장입 슈트의 경우, 직선 형태의 장입 슈트에 비해 각 d/h 대비 12~36% 정도 증가한 것을 확인할 수 있었다. According to Table 2, when the length and height of the charging chute are the same, the horizontal release speed (V PEh ) in Examples 1 to 6 compared to the horizontal release rates (V PEh , V Eh ) in Comparative Examples 1 to 3 It can be seen that the increase. For example, when comparing Example 1 and Comparative Example 1, in Example 1, the horizontal release speeds V PEh and V Eh are 3.43 / 3.43 m / s, whereas in Comparative Example 1, the horizontal release speed V Eh is 3.07 m / s. It can be seen that, in Example 1, the horizontal release speeds V PEh and V Eh increased by about 11.73% compared with Comparative Example 1. In addition, as a whole, the horizontal escape rates (V PEh , V Eh ) was found to increase by about 12 to 36% compared to each d / h in the case of the charged chute of the prolate cycloid curved form.
원료의 수평 이탈 속도가 증가하게 되면 밀도(ρ) 및 크기(a)가 일정한 경우 상기 수학식 1에 의해 낙하 거리가 증가하게 된다. When the horizontal separation speed of the raw material increases, the fall distance is increased by Equation 1 when the density ρ and the size a are constant.
또한, 원료 입자는 장입 슈트의 표면과 원료층 표면에서 수평 이탈 속도가 거의 같으므로 원료층에서 사면 분급이 발생하는 경우, 입자의 크기가 큰 입자들이 원료층 상부로 이동하게 된다. 따라서 수평 이탈 속도가 일정한 경우에는 밀도(ρ) 및 크기(a)가 큰 원료, 즉 장입 슈트 상을 유동하는 원료층의 표면 인근에 존재하는 상대적으로 큰 입자들의 낙하 거리가 증가하여 편석도가 향상될 수 있다.In addition, since the raw material particles have substantially the same horizontal separation rate from the surface of the charging chute and the surface of the raw material layer, when the slope is generated in the raw material layer, the particles having the larger size of the particles move to the upper part of the raw material layer. Therefore, when the horizontal departure rate is constant, the segregation degree is improved by increasing the drop distance of the raw material having a large density (ρ) and size (a), that is, relatively large particles present near the surface of the raw material layer flowing through the charging chute. Can be.
또한, 원료를 소결 대차에 장입하는 동안, 소결 대차는 원료가 이탈하는 방향과 반대 방향으로 이동하게 된다. 이때, 밀도 및 크기가 큰 원료의 낙하거리가 증가하여 소결 대차에 밀도 및 크기가 큰 원료부터 쌓인 다음 그 상부로 밀도 및 크기가 작은 원료가 쌓이게 된다. 따라서 소결 대차 내 소결 배합 원료층에서의 편석도가 증가하여 통기성이 증가하며, 이에 따라 소결광의 생산성을 크게 증가시킬 수 있다. In addition, while charging the raw material into the sintered trolley, the sintered trolley moves in a direction opposite to the direction in which the raw material leaves. At this time, the falling distance of the raw material having a high density and size is increased, and the raw material having a high density and size is stacked on the sintered trolley, and then the raw material having a low density and size is stacked on the upper portion thereof. Therefore, the segregation degree in the sintered blended raw material layer in the sintered trolley increases to increase the air permeability, thereby greatly increasing the productivity of the sintered ore.
본 발명의 제3실시 예에 따르면, 장입슈트는 장입 슈트를 형성하는 복수의 롤의 중심축을 프롤레이트 사이클로이드 곡선의 궤적 상에 위치시킴으로써 복수의 롤, 즉 장입 슈트의 표면에 형성되는 원료의 이송 경로를 최단 낙하 곡선으로 알려진 사이클로이드 곡선의 궤적을 갖도록 형성할 수 있다. 이에 장입 슈트를 통해 소결대차로 장입되는 원료의 수평 이탈 속도를 증가시킬 수 있다. According to the third embodiment of the present invention, the charging chute is a transfer path for raw materials formed on the surfaces of the plurality of rolls, that is, the charging chute by placing the central axes of the plurality of rolls forming the charging chute on the trajectory of the prolate cycloid curve. Can be formed to have the trajectory of the cycloid curve known as the shortest falling curve. Accordingly, the horizontal churn rate of the raw material charged into the sinter bogie through the charging chute can be increased.
도 11은 본 발명의 제3실시 예에 따른 원료 장입장치의 작동 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 12는 본 발명의 제3실시 예에 따른 원료 장입장치의 장입 슈트를 도시한 도면이고, 도 13은 장입 슈트의 변형 예를 보여주는 도면이다.11 is a view for explaining the principle of operation of the raw material charging device according to a third embodiment of the present invention, Figure 12 is a view showing a charging chute of the raw material charging device according to a third embodiment of the present invention, 13 is a view showing a modification of the charging chute.
도 11을 참조하면, 프롤레이트 사이클로이드 곡선의 궤적(X)과 사이클로이드 곡선의 궤적(Y)은 서로 유사한 형태로 형성되는 것으로 보일 수도 있다. 그러나 프롤레이트 사이클로이드 곡선의 궤적(X)과 사이클로이드 곡선의 궤적(Y) 사이의 거리는 장입 슈트의 상부에서 하부로 갈수록, 즉 드럼피더에서 원료가 불출되는 위치(S)보다 원료가 장입 슈트에서 이탈하는 위치(E)로 갈수록 멀어지는 것을 알 수 있다. 여기에서 프롤레이트 사이클로이드 곡선의 궤적(X)과 사이클로이드 곡선의 궤적(Y) 간의 거리는 롤의 반경이 된다. 따라서 장입 슈트를 형성하는 복수의 롤의 직경(또는 반경)을 장입 슈트의 상부에서 하부로 갈수록, 즉 드럼피더에서 원료가 불출되는 위치(S)보다 원료가 장입 슈트에서 이탈하는 위치(E)로 갈수록 크게 형성할 수 있다. Referring to FIG. 11, the trajectory X of the prolate cycloid curve and the trajectory Y of the cycloid curve may be seen to be formed in a similar shape to each other. However, the distance between the trajectory (X) of the prolate cycloid curve and the trajectory (Y) of the cycloid curve is such that the raw material deviates from the charging chute from the top of the charging chute to the bottom, i.e., the position (S) where the raw material is discharged from the drum feeder. It can be seen that the further away to position (E). Here, the distance between the trajectory X of the prolate cycloid curve and the trajectory Y of the cycloid curve is the radius of the roll. Therefore, as the diameter (or radius) of the plurality of rolls forming the charging chute goes from the top of the charging chute to the bottom, i.e., the position E where the raw material leaves the charging chute, rather than the position S where the raw material is discharged from the drum feeder. It can form larger gradually.
도 12를 참조하면, 장입 슈트(130)는 복수의 롤(132)을 나란하게 배치하여 형성될 수도 있다. 장입 슈트(130)는 면적을 갖는 곡면으로 형성되는 이송 경로를 가지며, 장입 슈트(130)의 횡방향 단면 형상은 사이클로이드 곡선 형태로 이루어진다. 이때, 장입 슈트(130), 즉 원료의 이송경로를 형성하는 복수의 롤(132)들은 그 중심축이 프롤레이트 사이클로이드 곡선 상에 위치하게 된다. 사이클로이드 곡선과 프롤레이트 사이클로이드 곡선 간의 거리는 장입 슈트(130)의 상부에서 하부로 갈수록 멀어지는데, 이에 복수의 롤(132)들은 서로 다른 직경(또는 반경)을 갖도록 형성될 수 있다. 이와 같이 장입 슈트(130)를 구성하면 대차로 원료가 배출되는 장입 슈트(130)의 하단부의 롤(132)이 그 상부측에 배치되는 롤(132)들보다 비교적 크게 형성된다. 따라서 장입 슈트(130) 상에 형성되는 이송 경로를 따라 이송되는 원료의 이송 속도 및 하중에 의해 가장 큰 영향을 받을 수 있는 장입 슈트(130)의 하단부에 배치되는 롤(132)의 수명 저하를 억제 또는 방지함으로써 롤(132)의 교체 시기를 연장할 수 있는 이점이 있다. Referring to FIG. 12, the charging chute 130 may be formed by arranging the plurality of rolls 132 side by side. The charging chute 130 has a conveying path formed into a curved surface having an area, and the cross-sectional shape of the charging chute 130 is formed in the form of a cycloid curve. At this time, the charge chute 130, that is, the plurality of rolls 132 forming the feed path of the raw material is the central axis is located on the prolate cycloid curve. The distance between the cycloid curve and the prolate cycloid curve goes further from top to bottom of the charging chute 130, whereby the plurality of rolls 132 may be formed to have different diameters (or radii). When the charging chute 130 is configured as described above, the roll 132 at the lower end of the charging chute 130 through which raw materials are discharged to the balance is formed to be relatively larger than the rolls 132 disposed on the upper side thereof. Therefore, the reduction in the life of the roll 132 disposed at the lower end of the charging chute 130, which can be most affected by the feed rate and the load of the raw material transferred along the transfer path formed on the charging chute 130 Alternatively, there is an advantage in that it is possible to extend the replacement timing of the roll 132.
도 12에 도시된 바와 같이 장입 슈트(130)를 원료의 이동방향을 따라, 즉 상부에서 하부 측으로 갈수록 롤(132)의 직경이 연속적으로 증가하도록 배치할 수 있다. As shown in FIG. 12, the charging chute 130 may be disposed so that the diameter of the roll 132 continuously increases along the moving direction of the raw material, that is, from the upper side to the lower side.
또는, 도 13에 도시된 바와 같이 장입 슈트(130)를 원료의 이동방향을 따라 복수의 영역, 예컨대 상부영역(Ⅰ), 중간영역(Ⅱ) 및 하부영역(Ⅲ)으로 구분하고, 각각의 영역마다 동일한 직경을 갖는 롤(1320a, 1320b, 1320c)을 배치할 수 있다. 이 경우, 상부영역(Ⅰ)에서 하부영역(Ⅲ)으로 갈수록 롤(1320a, 1320b, 1320c)의 직경이 점점 증가하도록 배치할 수 있다. Alternatively, as shown in FIG. 13, the charging chute 130 is divided into a plurality of regions, for example, an upper region (I), an intermediate region (II), and a lower region (III), along the direction of movement of the raw materials, respectively. The rolls 1320a, 1320b, and 1320c having the same diameter can be arranged each time. In this case, the diameters of the rolls 1320a, 1320b, and 1320c may gradually increase from the upper region I to the lower region III.
장입 슈트(130)는 길이(d), 높이(h), 입사각(фS), 탈출각(фE)의 변화에 따라 상기 수학식 6에 의하여 원료의 장입 슈트 이탈 속도(VE)가 결정된다. 이때, 장입 슈트(130)의 높이가 1m로 고정된 것으로 가정한 경우, 장입 슈트(130)의 입사각(фS)은 5 내지 50° 정도이고, 탈출각(фE)은 10 내지 60°정도 일 수 있다. 장입 슈트(130)의 입사각과 탈출각이 제시된 범위 내인 경우 장입 슈트(130)의 이송 경로를 이상적인 사이클로이드 곡선의 궤적을 갖는 곡면 형태로 만들 수 있으므로 원료의 수평이탈속도(VEh)를 증가시켜 원료의 장입 슈트 이탈 속도(VE)를 극대화시킬 수 있다. The charging chute 130 determines the loading chute departure rate V E of the raw material according to Equation 6 according to the change in the length d, the height h, the incident angle ф S , and the escape angle ф E. do. At this time, when it is assumed that the height of the charging chute 130 is fixed to 1m, the incident angle (ф S ) of the charging chute 130 is about 5 to 50 °, the escape angle (ф E ) is about 10 to 60 ° Can be. When the incidence angle and the escape angle of the charging chute 130 are within the ranges presented, the transfer path of the charging chute 130 can be made into a curved shape having an ideal cycloid curve trajectory, thereby increasing the horizontal release velocity VEh of the raw material. Can maximize the chute chute speed (V E ).
도 14는 장입 슈트의 종류에 따른 수평 낙하 거리의 변화를 보여주는 그래프로서, 본 발명에 의한 소결 배합 원료의 대차 내 낙하 거리에 따른 적층 분포를 비교한 실험 결과이다. 14 is a graph showing a change in the horizontal drop distance according to the type of charging chute, and is an experimental result comparing the stack distribution according to the drop distance in the balance of the sintered blend raw material according to the present invention.
직선 분할 디플렉터 플레이트 타입의 장입 슈트(이하, "장입 슈트1"이라 함)와 본 발명에 의한 장입 슈트(이하, "장입 슈트 2"라 함)에 대하여 소결 원료 불출 실험을 실시하였다. Sintering raw material dispensing experiments were carried out with respect to the charging chute (hereinafter referred to as "charging chute 1") of the linear split deflector plate type and the charging chute according to the present invention (hereinafter referred to as "charging chute 2").
대차는 이동하지 않고 정지된 상태이며, 호퍼 높이는 2.5m이며, 장입 슈트의 하부각은 40°로 두 가지 장입 슈트에 대해 동일하게 적용하였다. 도 14의 가로축은 소결 배합원료의 낙하 거리(㎝)이며, 세로축은 총 불출 원료량 대비 적층 높이비를 나타낸다. The trolley is stationary without moving, the hopper height is 2.5m, and the lower angle of the charging chute is 40 °, and the same applies to the two charging chutes. The horizontal axis in Fig. 14 is the fall distance (cm) of the sintered blended raw material, and the vertical axis represents the stacked height ratio with respect to the total amount of raw materials dispensed.
도 14를 참조하면, 대차 내에 불출된 원료의 적층 높이를 살펴보면, 장입 슈트1을 사용한 경우 적층 높이가 가장 높은 부분(A)이 약 35㎝ 정도의 거리에 형성되고, 장입 슈트2를 사용한 경우에는 적층 높이가 가장 높은 부분(B)이 약 45㎝ 정도의 거리에 형성된다. 이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 장입 슈트2를 사용한 경우에서 처럼 적층 높이가 가장 높은 부분(B)이 장입 슈트의 원료 배출 위치로부터 멀리 형성되는 되는 점을 통해 장입 슈트에서 배출되는 원료의 수평 낙하 거리가 증가한 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 14, when looking at the stacking heights of the raw materials dispensed in the truck, when the charging chute 1 is used, the portion A having the highest stacking height is formed at a distance of about 35 cm, and the charging chute 2 is used. The portion B having the highest stacking height is formed at a distance of about 45 cm. Thus, as in the case of using the charging chute 2 according to the embodiment of the present invention, the horizontal drop of the raw material discharged from the charging chute through the point that the portion (B) having the highest stacking height is formed away from the raw material discharge position of the charging chute. It can be seen that the distance has increased.
그리고 대차 내의 분산도를 살펴보면, 장입 슈트1을 이용하여 대차에 원료를 장입시켰을 때 대부분의 원료가 약 20㎝ 내지 65㎝ 정도의 영역(C)에 분산되고, 장입 슈트2를 이용하여 대차에 장입시켰을 때는 대부분의 원료가 약 28㎝ 내지 88㎝ 정도의 영역(D)에 분산된 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 장입 슈트2를 이용하여 대차에 원료를 장입한 경우 장입 슈트로부터 멀리까지 넓은 영역에 걸쳐 균일하게 분산됨을 알 수 있다. In terms of the dispersion degree in the balance, when the raw material is charged to the balance using the charging chute 1, most of the raw material is dispersed in the area C of about 20 cm to 65 cm, and charged into the balance using the charging chute 2 When it made it, it turns out that most raw materials were disperse | distributed to the area | region D about 28 cm-88 cm. That is, when the raw material is charged to the balance using the charging chute 2 according to an embodiment of the present invention it can be seen that it is uniformly dispersed over a wide area far from the charging chute.
이와 같은 결과를 통해 장입 슈트 1 대비 장입 슈트2 구성에서의 수평 낙하거리는 기존 대비 약 33% 정도 증가하였으며, 소결 원료 분산도는 약 26% 정도 증가한 것을 확인할 수 있다. 여기에서 부착광의 형성에 의한 교란과 입자의 층 흐름에 의한 상호작용은 고려하지 않았다.As a result, the horizontal fall distance in the charge chute 2 configuration compared to the charge chute 1 increased by about 33%, and the dispersion of the sintered raw material increased by about 26%. Here, the disturbance caused by the formation of the adhering light and the interaction due to the layer flow of the particles are not considered.
따라서 원료의 수평 낙하거리가 증가하게 되면 밀도 및 크기가 큰 원료의 낙하 거리가 증가하며 분산도 역시 증가하게 되어, 크기와 밀도 차이가 큰 원료의 낙하지점이 확연히 구분되므로 원료의 편석 정도가 향상될 수 있다.Therefore, if the horizontal fall distance of the raw material is increased, the falling distance of the raw material with large density and size is increased, and the dispersion degree is also increased. Can be.
또한, 원료를 소결 대차에 장입하는 동안, 소결 대차는 원료가 이탈하는 방향과 반대 방향으로 이동하게 된다. 이때, 밀도 및 크기가 큰 원료의 낙하거리가 증가하여 소결 대차에 밀도 및 크기가 큰 원료부터 쌓인 다음 그 상부로 밀도 및 크기가 작은 원료가 쌓이게 된다. 따라서 소결 대차 내 소결 배합 원료층에서의 편석도가 증가하여 통기성이 증가하며, 이에 따라 소결광의 생산성을 크게 증가시킬 수 있다. In addition, while charging the raw material into the sintered trolley, the sintered trolley moves in a direction opposite to the direction in which the raw material leaves. At this time, the falling distance of the raw material having a high density and size is increased, and the raw material having a high density and size is stacked on the sintered trolley, and then the raw material having a low density and size is stacked on the upper portion thereof. Therefore, the segregation degree in the sintered blended raw material layer in the sintered trolley increases to increase the air permeability, thereby greatly increasing the productivity of the sintered ore.
전술한 바와 같이 장입 슈트를 구성함에 있어서 원료의 수평 이탈 속도를 증가시킬 수 있도록 장입 슈트의 상부면에 형성되는 곡면이나, 장입 슈트에서 원료층의 이송경로를 제어함으로써 원료의 편석 장입 효과를 향상시킬 수 있다. 이와 더불어 원료의 하전 특성과 자성을 이용하여 원료의 편석 장입 효과를 더욱 증대시킬 수 있다. 예컨대 장입 슈트를 따라 이송되는 원료로부터 미분 원료인 분코크스 및 미분 소결광을 선별하여 소결대차의 상부층에 장입할 수 있다. 아래에서 설명하는 장입 슈트의 구성은 상기 제1 내지 제3실시 예에 따른 장입 슈트에 모두 적용할 수 있다.As described above, the segregation charging effect of the raw material can be improved by controlling the feed path of the raw material layer in the curved surface formed on the upper surface of the charging chute so as to increase the horizontal release speed of the raw material in the charging chute. Can be. In addition, it is possible to further increase the segregation charging effect of the raw material by using the charge characteristics and magnetic properties of the raw material. For example, the powdered coke and the finely divided sintered ore can be selected from the raw materials conveyed along the charging chute and charged into the upper layer of the sintered trolley. The configuration of the charging chute described below can be applied to all of the charging chute according to the first to third embodiments.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 원료 장입장치의 원료 공급부를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 원료장입장치의 장입 슈트를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 17은 전극-자성롤의 구조를 보여주는 도면이며, 도 18 및 도 19는 전극 및 자성체의 배치를 설명하기 위한 도면이다. 15 is a view schematically showing a raw material supply unit of a raw material charging device according to an embodiment of the present invention, Figure 16 is a view showing a charging chute of the raw material charging device according to an embodiment of the present invention, Figure 17 Is a view showing the structure of an electrode-magnetic roll, Figures 18 and 19 are views for explaining the arrangement of the electrode and the magnetic body.
원료 장입장치는 원료 호퍼(100)와 드럼피더(120)를 포함하는 원료공급부와, 장입슈트(130)를 포함한다. The raw material charging device includes a raw material supply unit including a raw material hopper 100 and a drum feeder 120, and a charging chute 130.
원료 호퍼(100)는 미분 철광석, 부원료 및 미분 코크스 등의 배합 원료(1)를 호퍼게이트(110)를 거쳐 드럼피더(120)로 공급하고, 드럼피더(120)는 회전하면서 내부에 공급된 원료(1)를 혼합하여 장입 슈트(130)로 공급한다. The raw material hopper 100 supplies the mixed raw material 1 such as fine iron ore, secondary raw material and fine coke to the drum feeder 120 via the hopper gate 110, and the drum feeder 120 rotates and feeds the raw material. (1) is mixed and supplied to the charging chute 130.
도 15를 참조하면, 원료 호퍼(100)와 드럼피더(120) 및 호퍼게이트(110) 중 적어도 어느 하나에는 전극판(100a, 120a, 110a)이 설치되어 장입 슈트(130)로 공급되는 원료(1)를 하전시킨다. 예컨대 전극판(100a, 120a, 110a)은 음극 또는 양극일 수 있고, 모두 동일한 종류의 전극으로 형성하는 것이 좋으며, 이에 원료(1) 중 분코크스는 전극판(100a, 120a, 110a)에 의해 음 또는 양으로 하전된다. 이에 분코크스는 하전된 상태로 장입 슈트(130)로 공급된다. Referring to FIG. 15, at least one of the raw material hopper 100, the drum feeder 120, and the hopper gate 110 is provided with electrode plates 100a, 120a, and 110a and is supplied to the charging chute 130. Charge 1). For example, the electrode plates 100a, 120a, and 110a may be a cathode or an anode, and all of them may be formed of the same kind of electrode. Thus, the coke of the raw material 1 may be negatively formed by the electrode plates 100a, 120a, and 110a. Or positively charged. The powdered coke is supplied to the charging chute 130 in a charged state.
장입 슈트(130)는 경사면을 형성하여 배합 원료(1)를 저장하는 저장기, 즉 소결대차(200)의 상부에는 작은 입자, 하부에는 큰 입자가 장입(수직편석조장)되도록 원료(1)를 분급하는 역할을 한다. 소결대차(200)에 원료가 장입되면 원료의 표면을 표면고름판(140)으로 고르게 하여 점화로(150)에서 점화하고 흡인블로어(미도시)에 의한 풍상에서 하부로 흡인되는 공기에 의하여 원료(1) 내에 포함되어 있는 코크스의 연소에 의해 소결반응을 진행시켜 소결광을 제조한다. Charging chute 130 is a reservoir for storing the compounding material (1) to form a slope, that is, the raw material (1) so that the small particles in the upper portion of the sintered trolley 200, the large particles in the lower portion (charging vertical segregation) It serves to classify. When the raw material is charged into the sintered trolley 200, the surface of the raw material is evenly made by the surface of the flat plate 140 to ignite in the ignition furnace 150, and the raw material by the air sucked downward in the wind by the suction blower (not shown) ( Sintering reaction is performed by the combustion of coke contained in 1), and a sintered ore is manufactured.
도 16을 참조하면, 장입 슈트(130)는 복수의 롤(132a, 132b)을 나란하게 이격 배치하여 형성될 수 있다. 장입 슈트(130)는 면적을 갖는 직선형 또는 곡선형의 이송 경로를 가질 수 있으며, 그 이송 경로를 통해 배합 원료(1)를 소결대차(200)에 장입한다. Referring to FIG. 16, the charging chute 130 may be formed by arranging the plurality of rolls 132a and 132b side by side. The charging chute 130 may have a straight or curved transfer path having an area, and the blending raw material 1 is charged into the sintered trolley 200 through the transfer path.
장입 슈트(130)는 적어도 롤(132a, 132b)의 일부를 하전시키는 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)과, 적어도 롤(132a, 132b)의 일부에 자성을 부여하는 자성체(1325)를 구비하는 전극-자성롤(132a, 132b)을 포함한다. The charging chute 130 includes electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d that charge at least a portion of the rolls 132a and 132b, and a magnetic body 1325 that imparts magnetism to at least a portion of the rolls 132a and 132b. Electrode- magnetic rolls 132a and 132b provided are included.
장입 슈트(130)는 원료(1)가 공급되는 드럼 피더(120) 측, 즉 상부측에는 복수의 1차 전극-자성롤(132a)이 배치되고, 원료(1)가 장입되는 소결대차(200) 측, 즉 하부측에는 복수의 2차 전극-자성롤(132b)이 배치된다. 그리고 전극-자성롤(132a, 132b)의 하부에는 전극-자성롤(132a, 132b) 표면에 부착되어 잔류하는 분코크스 및 미분 소결광을 제거하여 소결대차(200)로 장입하기 위한 스크래퍼(139)가 구비될 수 있다. 스크래퍼(139)는 판(plate) 형태로 형성되어 전극-자성롤(132a, 132b)의 길이방향을 따라 형성되며, 그 단부가 전극-자성롤(132a, 132b)의 외주면에 접촉되도록 구비될 수 있다. 이때, 1차 전극-자성롤(132a)은 드럼 피더(120)를 통해 공급되는 원료(1) 중 하전된 분코크스를 다시 하전시키는 역할을 하므로 1차 전극-자성롤(132a)에서 하전된 원료가 2차 전극-자성롤(132b)에서 분리될 수 있도록 1차 전극-자성롤(132a) 하부에는 스크래퍼(139)를 형성하지 않을 수도 있다. In the charging chute 130, a plurality of primary electrode-magnetic rolls 132a are disposed on the drum feeder 120 side, that is, the upper side, to which the raw material 1 is supplied, and the sintering cart 200 into which the raw material 1 is charged. On the side, that is, the lower side, a plurality of secondary electrode-magnetic rolls 132b are disposed. In addition, a scraper 139 attached to the surface of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b to remove the remaining coke and finely sintered ore to be charged into the sintering bogie 200 is disposed below the electrode- magnetic rolls 132a and 132b. It may be provided. The scraper 139 is formed in the form of a plate (plate) is formed along the longitudinal direction of the electrode-magnetic rolls (132a, 132b), the end thereof may be provided to contact the outer peripheral surface of the electrode-magnetic rolls (132a, 132b). have. At this time, since the primary electrode-magnetic roll 132a serves to recharge the charged coke among the raw materials 1 supplied through the drum feeder 120, the raw material charged by the primary electrode-magnetic roll 132a. The scraper 139 may not be formed below the primary electrode-magnetic roll 132a so that the separator may be separated from the secondary electrode-magnetic roll 132b.
전극-자성롤(132a, 132b)은 고정된 상태로 설치되는 고정롤(1321)과, 중공의 원통형으로 형성되어 고정롤(1321)의 외주면을 둘러싸도록 배치되며, 고정롤(1321)의 외주면을 따라 회전하는 회전롤(1323) 및 고정롤(1321)과 회전롤(1323) 사이에 배치되는 전극판(1324a, 1324b) 및 자성체(1325)를 포함한다. 이때, 고정롤(1321)과 회전롤(1323)은 고정롤(1321)의 외주면과 회전롤(1323)의 내주면을 이격시킨 상태로 베어링 등의 연결수단(1322)을 통해 연결되어, 회전롤(1323)이 고정롤(1321)과 상호 마찰하지 않는 상태에 회전할 수 있도록 한다. 전극-자성롤(132a, 132b)은 동일한 극성을 갖는 물질 간에 발생하는 척력(斥力, 서로 밀어내는 힘)과, 반대의 극성을 갖는 물질 간에 발생하는 인력(引力, 서로 당기는 힘)을 이용하여 하전된 분코크스와 착자성 물질인 미분 소결광을 전극-자성롤(132a, 132b) 사이의 공간으로 스크린하는 역할을 한다. The electrode- magnetic rolls 132a and 132b are fixed rolls 1321 which are installed in a fixed state, and are formed in a hollow cylindrical shape to surround the outer circumferential surface of the fixed rolls 1321, and the outer circumferential surfaces of the fixed rolls 1321 are formed. Electrode plates 1324a and 1324b and magnetic bodies 1325 disposed between the rotating rolls 1323, the fixed rolls 1321, and the rotating rolls 1323, which rotate accordingly, are included. At this time, the fixed roll 1321 and the rotary roll 1323 are connected through a connecting means 1322 such as a bearing in a state in which the outer circumferential surface of the fixed roll 1321 and the inner circumferential surface of the rotary roll 1323 are spaced apart from each other. 1323 can be rotated in a state that does not rub against the fixing roll 1321. The electrode- magnetic rolls 132a and 132b are charged using repulsive forces generated between materials having the same polarity and attractive forces generated between materials having opposite polarities. The fine powdered coke and the finely divided sintered ore, which is a magnetic material, are screened into the space between the electrode- magnetic rolls 132a and 132b.
도 16을 참조하면, 전극-자성롤(132a, 132b)은 고정된 상태로 설치되는 고정롤(1321)과, 중공의 원통형으로 형성되어 고정롤(1321)의 외주면을 둘러싸도록 배치되며, 고정롤(1321)의 외주면을 따라 회전하는 회전롤(1323) 및 고정롤(1321)과 회전롤(1323) 사이에 배치되는 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d) 및 자성체(1325)를 포함한다. 이때, 고정롤(1321)은 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)과 자성체(1325)를 제외한 부분을 의미한다. 고정롤(1321)과 회전롤(1323)은 고정롤(1321)의 외주면과 회전롤(1323)의 내주면을 이격시킨 상태로 베어링 등의 연결수단(1322)을 통해 연결되어, 회전롤(1323)이 고정롤(1321)과 상호 마찰하지 않는 상태에 회전할 수 있도록 한다. Referring to FIG. 16, the electrode- magnetic rolls 132a and 132b are fixed rolls 1321 installed in a fixed state, and are formed in a hollow cylindrical shape to surround the outer circumferential surface of the fixed rolls 1321. The rotating roll 1323 and the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d disposed between the fixed roll 1321 and the rotating roll 1323 are rotated along the outer circumferential surface of 1321. In this case, the fixing roll 1321 means a portion excluding the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d and the magnetic body 1325. The fixed roll 1321 and the rotary roll 1323 are connected through a connecting means 1322 such as a bearing in a state in which the outer circumferential surface of the fixed roll 1321 and the inner circumferential surface of the rotary roll 1323 are spaced apart from each other. The fixing roll 1321 can be rotated without mutual friction.
이와 같은 구조를 통해 전극-자성롤(132a, 132b)의 외주면에는 자성영역(M) 및 비자성영역(N)과, 양전하영역(X), 음전하영역(Y) 및 비전하영역(Z)이 형성된다. 이때, 자성영역(M) 및 비자성영역(N)과, 양전하영역(X), 음전하영역(Y) 및 비전하영역(Z)은 전극-자성롤(132a, 132b)의 길이방향을 따라 형성된다. Through this structure, magnetic regions M and non-magnetic regions N, positive charge regions X, negative charge regions Y, and non-charge regions Z are formed on the outer circumferential surfaces of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b. Is formed. In this case, the magnetic region M and the nonmagnetic region N, the positive charge region X, the negative charge region Y, and the non-charge region Z are formed along the length directions of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b. do.
고정롤(1321)에 구비되는 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)과 자성체(1325)의 구조를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다. The structures of the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d and the magnetic body 1325 provided in the fixing roll 1321 will be described in detail.
먼저, 자성체(1325)는 고정롤(1321)의 길이방향을 따라 고정롤(1321)의 일부를 형성하도록 배치된다. 예컨대 자성체(1325)는 도 17에 도시된 바와 같이 고정롤(1321)의 외주면 일부를 형성하도록 형성될 수도 있고, 고정롤(1321)의 중심으로부터 외주면까지 형성하도록 파이 형태로 형성될 수도 있다. 자성체(1325)는 회전하지 않는 고정롤(1321)에 형성되기 때문에 전극-자성롤(132a, 132b)에는 자성영역(M)과 비자성영역(N)이 고정 형성되게 된다. 이때, 자성체(1325)는 영구자석, 전자석 등과 같은 자성을 갖는 다양한 자성체가 사용될 수 있다. 이와 같이 자성체(1325)에 의해 자성영역(M)과 비자성영역(N)이 형성되기 위해서는 고정롤(1321)은 비자성체로 형성되는 것이 바람직하다. First, the magnetic body 1325 is disposed to form part of the fixing roll 1321 along the longitudinal direction of the fixing roll 1321. For example, the magnetic body 1325 may be formed to form a part of the outer circumferential surface of the fixed roll 1321 as shown in FIG. 17, or may be formed in a pie shape to form the center to the outer circumferential surface of the fixed roll 1321. Since the magnetic body 1325 is formed on the fixed roll 1321 that does not rotate, the magnetic regions M and the nonmagnetic regions N are fixed to the electrode- magnetic rolls 132a and 132b. At this time, the magnetic body 1325 may be used a variety of magnetic materials having a magnetic, such as a permanent magnet, an electromagnet. As described above, in order to form the magnetic region M and the nonmagnetic region N by the magnetic body 1325, the fixing roll 1321 is preferably formed of a nonmagnetic substance.
이와 같이 구성된 전극-자성롤(132a, 132b)을 이용하여 원료(1)에 함유된 자철광(Fe3O4),적철광(Fe2O3) 등과 같은 착자성 원료를 소결대차(200)의 원료층 상부로 장입하기 위해서는 자성체(1325)를 고정롤(1321)의 적절한 위치에 배치하는 것이 중요하다. By using the electrode- magnetic rolls 132a and 132b configured as described above, magnetizing raw materials such as magnetite (Fe 3 O 4 ), hematite (Fe 2 O 3 ), etc. contained in the raw material 1 may be used as raw materials of the sintering cart 200. It is important to place the magnetic body 1325 at the proper position of the fixed roll 1321 to charge the layer top.
자성체(1325)는 장입 슈트(130)의 이송 경로를 따라 이송되는 배합 원료(10로부터 착자성 원료의 부착을 용이하게 하고, 인접한 전극-자성롤(132a, 132b) 간에 상호 간섭하지 않는 위치에 배치되는 것이 좋다. 따라서 자성체(1325)는 고정롤(1321)에서 이송 경로에 대응하는 위치에 배치되고, 이송 경로 상에 비자성영역(N)이 형성되도록 인접한 전극-자성롤(132a, 132b)에 배치되는 자성체(1325)와 중첩되지 않도록 형성되는 것이 좋다. The magnetic body 1325 facilitates the attachment of the magnetic material from the compounding material 10 conveyed along the conveyance path of the charging chute 130 and is disposed at a position where the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b do not interfere with each other. Therefore, the magnetic body 1325 is disposed at a position corresponding to the transfer path in the fixed roll 1321, and the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b to form a nonmagnetic region N on the transfer path. It may be formed so as not to overlap with the magnetic material 1325 to be disposed.
한편, 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)은 각각 양극(+)과 음극(-)일 수 있으며, 하나의 전극-자성롤(132a, 132b)에 서로 다른 전하로 하전된 영역이 공존한다. 이때, 고정롤(1321)은 전기적 절연체로 형성될 수 있으며, 두 개의 전극판(1324a과 1324b 또는 1324c과 1324d)은 서로 이격되어 각각 고정롤(1321)의 길이 방향을 따라 형성된다. 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)은 고정롤(1321)의 표면에 부착되어 형성될 수도 있고, 고정롤(1321)에 소정 깊이의 홈을 형성하고 홈 내에 삽입되도록 형성될 수도 있다. 이때, 자성체(1325)가 형성된 영역에서는 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)이 자성체(1325) 상부, 다시 말해서 외측에 구비될 수 있다. 자성체(1325)에 비해 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)이 형성되는 영역이 넓게 분포하고 있기 때문에 이송 경로를 따라 이송되는 원료(1) 중 하전된 원료입자에 일정한 인력 및 척력을 인가하기 위해서는 형성되는 면적이 넓은 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)이 고정롤(1321)의 외측에 형성되는 것이 좋다. 그러나 자성체(1325)와 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)의 배치구조는 이에 한정되지 않으며, 자성체(1325)가 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)의 적어도 일부보다 외측에 구비될 수도 있음은 물론이다. 또한, 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)은 자성체(1325) 상부에 일부 중첩되도록 형성되거나, 또는 회전롤(1321)의 외주면에 직접 접촉되도록 형성될 수 있다. 따라서 자성체(1325)와 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d) 사이, 고정롤(1321)과 자성체(1325) 및 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d) 사이에는 전기적으로 절연체이면서 비자성체인 전자기적 절연체를 개재함으로써 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)과 자성체(1325) 간에 발생할 수 있는 영향을 억제 혹은 방지할 수 있다. Meanwhile, the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d may be a positive electrode (+) and a negative electrode (−), respectively, and regions charged with different charges coexist in one electrode- magnetic roll 132a and 132b. . In this case, the fixing roll 1321 may be formed of an electrical insulator, and the two electrode plates 1324a and 1324b or 1324c and 1324d are spaced apart from each other, and are formed along the length direction of the fixing roll 1321, respectively. The electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d may be attached to the surface of the fixing roll 1321, or may be formed to form a groove having a predetermined depth in the fixing roll 1321 and be inserted into the groove. In this case, in the region where the magnetic body 1325 is formed, the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d may be provided above the magnetic body 1325, that is, outside. Since the regions where the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d are formed are wider than those of the magnetic body 1325, a constant attraction force and repulsive force are applied to the charged raw material particles among the raw materials 1 transferred along the transfer path. For this purpose, the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d having a large area to be formed are preferably formed on the outer side of the fixing roll 1321. However, the arrangement structure of the magnetic body 1325 and the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d is not limited thereto, and the magnetic body 1325 may be disposed outside at least a portion of the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d. Of course you can. In addition, the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d may be formed to partially overlap the upper portion of the magnetic body 1325, or may be formed to be in direct contact with the outer circumferential surface of the rotary roll 1321. Therefore, between the magnetic body 1325 and the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d, and between the fixed roll 1321 and the magnetic body 1325 and the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d, they are electrically insulated and nonmagnetic. By interposing the electromagnetic insulator, the effects that may occur between the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d and the magnetic body 1325 can be suppressed or prevented.
여기에서 전극-자성롤(132a, 132b)에 구비되는 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)이 판형태로 형성되는 것으로 설명하고 있으나, 그 형태는 이에 한정되지 않는다. Although the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d provided in the electrode- magnetic rolls 132a and 132b are described as being formed in a plate shape, the shape is not limited thereto.
이와 같은 구성을 통해 전극-자성롤(132a, 132b)에는 고정롤(1321)에서 양극이 배치된 영역에는 양의 전하로 하전된 양전하영역(X)이, 음극이 배치된 영역에는 음의 전하로 하전된 음전하영역(Y)이 형성되고, 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)이 형성되지 않은 양전하영역(X)과 음전하영역(Y) 사이에는 양이나 음의 전하를 띠지 않는 비전하영역(Z)이 형성될 수 있다. 그리고 자성체(1325)가 배치된 영역에는 자성영역(M)이 자성체(1325)가 구비되지 않은 영역에는 비자성영역(N)이 형성될 수 있다. 이때, 전하, 비전하영역(X, Y, Z)과 자성, 비자성영역(M,N)은 일부 중첩되어 형성될 수도 있으며, 각각의 영역(X, Y, X, M, N)은 전극-자성롤(132a, 132b)의 길이방향을 따라 형성된다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 X 영역은 양전하영역이라하고, Y영역은 음전하영역이라 한다. Through such a configuration, positive electrode regions (X) charged with positive charges are formed on the electrode-magnetic rolls (132a, 132b) in the region where the anode is disposed in the fixed roll 1321, and negative charges in the region where the cathode is disposed. A non-charged region that does not carry a positive or negative charge between the positively charged region X and the negatively charged region Y in which the charged negatively charged region Y is formed and the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d are not formed. (Z) can be formed. In the region where the magnetic body 1325 is disposed, the magnetic region M may be formed, and in the region where the magnetic body 1325 is not provided, the nonmagnetic region N may be formed. In this case, the charge, non-charge region (X, Y, Z) and the magnetic, non-magnetic region (M, N) may be partially overlapping, each region (X, Y, X, M, N) is an electrode It is formed along the longitudinal direction of the magnetic rolls 132a and 132b. Hereinafter, for convenience of description, the X area is called a positive charge area, and the Y area is called a negative charge area.
이와 같이 구성된 전극-자성롤(132a, 132b)을 이용하여 원료(1)에 함유된 분코크스 및 미분 소결광을 소결대차(200)의 원료층 상부로 장입하기 위해서는 전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)을 고정롤(1321)의 적절한 위치에 배치하는 것이 중요하다. 착자성 원료인 미분 소결광의 경우에는 장입 슈트(130)를 따라 이송되는 과정에서 자성체(1325)가 구비된 영역에서는 회전롤(1323) 표면에 부착되고, 회전롤(1323) 표면에 부착된 미분 소결광은 회전롤(1323)의 회전과 함께 이동하여 자성체(1325)가 구비되지 않은 영역에서 회전롤(1323)의 표면으로부터 떨어져 나간다. 그러나 분코크스의 경우에는 장입 슈트(130)에 하전된 상태로 공급되어 반대 극성으로 하전된 전극판이 구비되는 영역에서 회전롤(1323)의 표면에 부착되었다가 회전롤(1323)의 회전과함께 이동하여 동일한 극성으로 하전된 전극판이 구비되는 영역에서는 회전롤(1323)의 표면으로부터 분리된다. 그러나 원료(1)를 공급하는 원료 호퍼(100), 드럼피더(120) 등에서는 다량의 원료(1)를 하전시키기 때문에 원료(1) 중 분코크스가 원활하게 하전되지 않을 수 있다. 따라서 장입슈트(130)의 일부는 분코크스의 하전을 보완할 수 있도록 전극-자성롤(132a, 1차 전극-자성롤이라 함)을 형성하고, 나머지는 하전된 분코크스를 필터링할 수 있도록 전극-자성롤(132b, 2차 전극-자성롤이라 함)을 형성할 필요가 있다. In order to charge the powdered coke and the finely divided sintered ore contained in the raw material 1 using the electrode- magnetic rolls 132a and 132b configured as described above, the electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, It is important to arrange 1324d) at an appropriate position of the fixing roll 1321. In the case of the finely divided sintered ore, which is a magnetic material, the finely sintered ore is attached to the surface of the rotary roll 1323 in the region provided with the magnetic body 1325 in the process of being transferred along the charging chute 130 and attached to the surface of the rotary roll 1323. Moves together with the rotation of the rotary roll 1323 to move away from the surface of the rotary roll 1323 in a region where the magnetic body 1325 is not provided. However, in the case of the powdered coke, it is attached to the surface of the rotary roll 1323 in a region where the charged electrode 130 is charged and charged to the opposite polarity, and moves together with the rotation of the rotary roll 1323. In the region provided with the electrode plate charged with the same polarity, it is separated from the surface of the rotary roll (1323). However, in the raw material hopper 100 and the drum feeder 120 supplying the raw material 1, since a large amount of the raw material 1 is charged, the powder coke may not be smoothly charged in the raw material 1. Therefore, a portion of the charging chute 130 forms an electrode-magnetic roll 132a (referred to as a primary electrode-magnetic roll) to compensate for the charging of the powdered coke, and the other electrode to filter the charged powdered coke. It is necessary to form the magnetic roll 132b (referred to as secondary electrode-magnetic roll).
자성체(1325)는 1차 전극-자성롤(132a)과 2차 전극-자성롤(132b)에 동일한 형태로 형성될 수 있다. 인접한 전극-자성롤(132a, 132b)과 간섭이 발생하지 않도록 인접한 전극-자성롤(132a, 132b) 사이에 비자성영역(Y)이 형성되도록 배치된다. 인접한 전극-자성롤(132a, 132b)의 중심을 서로 연결하여 가상의 사선을 그린다. 자성체(1325)는 이렇게 형성된 가상의 사선 상에 배치된다. 이때, 자성체(1325)는 인접한 전극-자성롤(132a, 132b) 간에 비자성영역(N)이 형성되도록 소정의 각도(θ1), 예컨대 110° 내지 150°의 각도를 갖도록 형성된다. 자성체(1325)는 상부측 전극-자성롤(132a, 132b)에 비해 하부측 전극-자성롤(132a, 132b) 측으로 편중되도록 형성되는 것이 좋다. 즉, 원료(1) 중 착자성 원료는 자성영역(M)에서 회전롤(1323)의 외주면에 부착되었다가 회전롤(1323)이 회전함에 따라 비자성영역(N)에서 분리되어 소결대차(200)에 장입되는데, 이때 소결대차(200)가 배치되는 하부측 전극-자성롤(132b), 즉 2차 전극-자성롤(132b)에서도 착자성 원료의 필터링을 원활하게 하기 위함이다. 이에 인접한 전극-자성롤(132ba, 132bb) 간의 간섭 없이 착자성 원료의 편석 효율을 향상시킬 수 있다. The magnetic body 1325 may be formed in the same shape on the primary electrode-magnetic roll 132a and the secondary electrode-magnetic roll 132b. The nonmagnetic region Y is formed between the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b so as not to interfere with the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b. The centers of the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b are connected to each other to draw an imaginary diagonal line. The magnetic body 1325 is disposed on the virtual diagonal lines thus formed. At this time, the magnetic body 1325 is formed to have a predetermined angle θ1, for example, an angle of 110 ° to 150 ° such that the nonmagnetic region N is formed between the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b. The magnetic body 1325 may be formed to be biased toward the lower electrode- magnetic rolls 132a and 132b than the upper electrode- magnetic rolls 132a and 132b. That is, the magnetic material of the raw material 1 is attached to the outer circumferential surface of the rotary roll (1323) in the magnetic region (M), and is separated from the non-magnetic region (N) as the rotary roll (1323) rotates, the sintered trolley 200 In this case, the lower electrode-magnetic roll 132b, ie, the secondary electrode-magnetic roll 132b, on which the sintered trolley 200 is disposed, facilitates filtering of the magnetic material. It is possible to improve segregation efficiency of the magnetic material without interference between the adjacent electrode-magnetic rolls 132ba and 132bb.
이와 같은 구성을 통해 전극-자성롤(132a, 132b)은 장입 슈트(130)를 따라 이송되는 원료(1)로부터 착자성 원료를 선별하는 스크린 역할을 하게 된다. 즉, 장입 슈트(130)의 이송 경로에는 전극-자성롤(132a, 132b)이 이격 배치되어 자성영역(M)과 비자성영역(N)이 교대로 반복해서 형성되는데, 전극-자성롤(132a, 132b)은 상술한 바와 같이 외주면에 착자성 원료를 부착 및 분리하면서 전극-자성롤(132a, 132b)의 회전롤(1323)의 외주면에 부착된 착자성 원료가 인접한 전극-자성롤(132a, 132b)의 외주면에 접촉되지 않도록 전극-자성롤(132a, 132b) 간의 간격(t)을 설정할 수 있다. 통상 장입슈트를 형성하는 일반롤 간이 간격이 3 내지 5㎜ 정도인데, 전극-자성롤(132a, 132b) 간의 간격(t)은 일반롤 간 간격보다 약간 큰 5 내지 8㎜ 정도로 설정하여 전극-자성롤(132a, 132b)의 외주면에 부착된 착자성 원료의 이동을 원활하게 할 수 있다. 이때, 전극-자성롤(132a, 132b) 간격(t)이 제시된 범위보다 작은 경우에는 전극-자성롤(132a, 132b)의 외주면에 부착된 착자성 원료가 전극-자성롤(132a, 132b) 사이 공간으로 이동하기 어렵고, 제시된 범위보다 큰 경우에는 착자성 원료 이외에 더 큰 입도를 갖는 원료가 전극-자성롤(132a, 132b) 사이로 빠져나와 소결대차(200) 내의 원료층 상부에 장입되어 편석 효율이 저하되는 문제점이 있다. Through such a configuration, the electrode- magnetic rolls 132a and 132b serve as a screen for selecting the magnetizing raw material from the raw material 1 transferred along the charging chute 130. That is, the electrode- magnetic rolls 132a and 132b are spaced apart from each other in the transfer path of the charging chute 130 to alternately form the magnetic region M and the non-magnetic region N, and the electrode-magnetic roll 132a. , 132b is a magnetic material attached to the outer peripheral surface of the rotary roll (1323) of the electrode-magnetic rolls (132a, 132b) while adhering and separating the magnetic material on the outer peripheral surface as described above, the electrode-magnetic roll (132a, The distance t between the electrode- magnetic rolls 132a and 132b may be set so as not to contact the outer circumferential surface of the 132b. Usually, the gap between the rolls forming the charging chute is about 3 to 5 mm, and the distance t between the electrode- magnetic rolls 132a and 132b is set to about 5 to 8 mm which is slightly larger than the gap between the rolls. It is possible to smoothly move the magnetizing raw material attached to the outer circumferential surfaces of the rolls 132a and 132b. At this time, when the interval t of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b is smaller than the indicated range, the magnetizing raw material attached to the outer circumferential surface of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b is between the electrode- magnetic rolls 132a and 132b. If it is difficult to move to the space and is larger than the suggested range, a raw material having a larger particle size in addition to the magnetic material is passed between the electrode- magnetic rolls 132a and 132b and charged to the upper part of the raw material layer in the sintered trolley 200 so that segregation efficiency is increased. There is a problem of deterioration.
이와 같은 전극-자성롤(132a, 132b) 간의 간격, 자성체(1325)의 형성 범위 등은 전극-자성롤(132a, 132b)에 의해 형성되는 이송 경로의 형상에 따라 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다. Such gaps between the electrode- magnetic rolls 132a and 132b and the formation range of the magnetic body 1325 may be variously changed according to the shape of the transfer path formed by the electrode-magnetic rolls 132a and 132b. to be.
전극판(1324a, 1324b, 1324c, 1324d)은 고정롤(1321)의 1차 전극-자성롤(132a)에서 배합 원료가 이송되는 상부 측에는 원료공급부에서 하전된 분코크스와 동일한 극성을 갖는 제1전극판(1324a)이 형성되고, 하부 측에는 분코크스와 반대의 극성을 갖는 제2전극판(1324b)이 형성될 수 있다. The electrode plates 1324a, 1324b, 1324c, and 1324d have a first electrode having the same polarity as that of the powdered coke charged in the raw material supply part on the upper side where the compounding raw material is transferred from the primary electrode-magnetic roll 132a of the fixed roll 1321. A plate 1324a may be formed, and a second electrode plate 1324b having a polarity opposite to that of the coke may be formed on the lower side.
제1전극판(1324a)은 원료공급부에서 공급되는 분코크스 중 하전된 분코크스의 하전을 증가시키는 동시에 하전되지 않은 분코크스를 하전시키는 역할을 한다. 제1전극판(1324a)은 복수의 1차 전극-자성롤(132a)의 중심을 연결하여 형성되는 가상의 선(S, 이송 경로와 평행하게 형성될 수 있음)을 기준으로 가상의 선(S) 상부측에 형성될 수 있으며, 인접한 다른 전극판과의 상호 간섭이 발생하지 않는 범위에서 형성될 수 있다. 예컨대 제1전극판(1324a)은 고정롤(1321)의 중심으로부터 110 내지 150° 정도의 범위(θ2) 내에 형성될 수도 있다. The first electrode plate 1324a increases the charging of the charged coke among the powdered coke supplied from the raw material supply part and also serves to charge the uncoated powdered coke. The first electrode plate 1324a is an imaginary line S based on an imaginary line S (which may be formed in parallel with a transfer path) formed by connecting centers of the plurality of primary electrode-magnetic rolls 132a. It may be formed on the upper side, and may be formed in a range where mutual interference with other adjacent electrode plates does not occur. For example, the first electrode plate 1324a may be formed within a range θ2 of about 110 to 150 ° from the center of the fixing roll 1321.
제2전극판(1324b)은 제1전극판(1324a)에 의해 하전된 분코크스를 인력에 의해 1차 전극-자성롤(132a)의 표면에 부착시켜 1차 전극-자성롤(132a) 사이의 공간으로 배출시킴으로써 소결대차(200)의 원료층 상부에 장입시키는 역할을 한다. 이때, 1차 전극-자성롤(132a)에 부착된 분코크스는 1차 전극-자성롤(132a)이 회전함에 따라 하부에 구비되는 스크래퍼(139)에 접촉되어 제거되거나, 전극판이 형성되지 않은 비전하영역(Z) 또는 하전된 양전하영역(X)에서 작용하는 척력에 의해 1차 전극-자성롤(132a)의 표면으로부터 제거될 수 있다. 제2전극판(1324b)은 상기 가상의 선을 기준으로 제1전극판(1324a)과 소정 거리 이격되어 가상의 선 하부측에 형성될 수 있다. 도 18에서는 제2전극판(1324b)이 제1전극판(1324a)보다 짧은 길이를 갖도록 형성된 것으로 나타나 있지만, 인접한 전극판과의 상호 간섭이 발생하지 않는 경우에는 동일하거나 더 길게 형성될 수도 있다.The second electrode plate 1324b attaches the powdered coke charged by the first electrode plate 1324a to the surface of the primary electrode-magnetic roll 132a by attraction, and thus, between the primary electrode-magnetic roll 132a. By discharging to the space serves to charge the upper portion of the raw material layer of the sintered cart (200). In this case, the powdered coke attached to the primary electrode-magnetic roll 132a is removed by contacting the scraper 139 provided at the lower portion as the primary electrode-magnetic roll 132a rotates, or the electrode plate is not formed. It may be removed from the surface of the primary electrode-magnetic roll 132a by the repulsive force acting in the lower region Z or the positively charged region X charged. The second electrode plate 1324b may be formed below the virtual line by being spaced apart from the first electrode plate 1324a by a predetermined distance with respect to the virtual line. In FIG. 18, the second electrode plate 1324b is formed to have a length shorter than that of the first electrode plate 1324a. However, the second electrode plate 1324b may have the same or longer length when mutual interference with adjacent electrode plates does not occur.
2차 전극-자성롤(132b)은 1차 전극-자성롤(132a) 사이로 배출되지 않고 1차 전극-자성롤(132a)에 의해 형성되는 이송경로를 따라 이송되는 분코크스를 전기적 인력을 이용하여 2차 전극-자성롤(132b) 사이로 배출시키는 스크린 역할을 한다. 이에 2차 전극-자성롤(132b)에 의해 형성되는 이송 경로에는 제3전극판(1324c)과 제4전극판(1324d)이 공존한다. 2차 전극-자성롤(132b)은 배합 원료의 이송방향에 대해서 반대방향 측에는 하전된 분코크스를 하전시킬 수 있도록 분코크스와 동일한 극성을 갖는 제3전극판(1324c)이 구비되고, 배합 원료의 이송방향 측에는 2차 전극-자성롤(132b)의 표면에 부착된 분코크스를 분리하기 위해 하전된 분코크스와 반대의 극성을 갖는 제4전극판(1324d)이 구비될 수 있다. The secondary electrode-magnetic roll 132b is not discharged between the primary electrode-magnetic roll 132a, and the powdered coke is conveyed along the transfer path formed by the primary electrode-magnetic roll 132a using an electrical attraction force. It serves as a screen to discharge between the secondary electrode-magnetic roll 132b. Accordingly, the third electrode plate 1324c and the fourth electrode plate 1324d coexist in the transfer path formed by the secondary electrode-magnetic roll 132b. The secondary electrode-magnetic roll 132b is provided with a third electrode plate 1324c having the same polarity as that of the powdered coke so as to charge the charged powdered coke on the side opposite to the conveying direction of the compounding material. On the conveying direction side, a fourth electrode plate 1324d having a polarity opposite to that of the charged powdered coke may be provided to separate the powdered coke attached to the surface of the secondary electrode-magnetic roll 132b.
도 19를 참조하면, 제3전극판(1324c)과 제4전극판(1324d)은 소정 거리 이격되어 배치되며, 인접한 전극-자성롤(132a, 132b)에 형성된 전극판과 간섭이 일어나지 않도록 배치되는 것이 좋다. 이는 전극-자성롤의 직경, 이격 거리 등 다양한 장입 슈트의 설치 조건에 따라 변경될 수 있다. 2차 전극-자성롤(132b)에서 제3전극판(1324c)에 의해 형성되는 양전하영역(X)은 1차 전극-자성롤(132a)을 따라 이송되는 배합 원료 중 분코크스를 하전시키는 역할을 하고, 제4전극판(1324d)에 의해 형성되는 음전하영역(Y)은 하전된 분코크스를 인력을 이용하여 2차 전극-자성롤(132b)의 표면, 즉 회전롤(1323)의 표면에 부착시키는 역할을 한다. 앞서 설명한 바와 같이 서로 다른 극성을 갖는 물질 간에는 서로 당기는 힘인 인력이 작용하게 되므로, 하전된 분코크스와 반대의 극성으로 하전된 음전하영역(Y)에서는 분코크스를 회전롤(1323)의 표면 부착시키게 되고, 회전롤(1323)의 표면에 부착된 분코크스는 회전롤(1323)이 회전함에 따라 2차 전극-자성롤(132b) 사이 공간을 통해 이송 경로의 하부측으로 이동하게 된다. 이렇게 이송 경로 하부 측으로 이동한 분코크스는 2차 전극-자성롤(132b) 하부에 구비되는 스크래퍼(139)에 의해 회전롤(1323) 표면으로부터 제거되어 소결 대차(200)의 원료층 상부로 장입되게 된다. Referring to FIG. 19, the third electrode plate 1324c and the fourth electrode plate 1324d are spaced apart from each other by a predetermined distance, and disposed so as not to interfere with the electrode plates formed on the adjacent electrode- magnetic rolls 132a and 132b. It is good. This can be changed depending on the installation conditions of the various charging chutes, such as the diameter of the electrode-magnetic roll, the separation distance. The positive charge region X formed by the third electrode plate 1324c in the secondary electrode-magnetic roll 132b serves to charge the powdered coke in the compounding material transferred along the primary electrode-magnetic roll 132a. In addition, the negative charge region Y formed by the fourth electrode plate 1324d is attached to the surface of the secondary electrode-magnetic roll 132b, that is, the surface of the rotary roll 1323 by using the charged powder coke. It plays a role. As described above, the attraction force, which is a pulling force, acts between the materials having different polarities, so that the negative coke is charged with the surface of the rotary roll 1323 in the negatively charged region Y having the opposite polarity. The coke attached to the surface of the rotary roll 1323 moves to the lower side of the transfer path through the space between the secondary electrode-magnetic roll 132b as the rotary roll 1323 rotates. The powdered coke moved to the lower side of the transfer path is removed from the surface of the rotary roll 1323 by a scraper 139 provided at the lower side of the secondary electrode-magnetic roll 132b to be charged to the upper portion of the raw material layer of the sintered bogie 200. do.
이와 같은 구성을 통해 전극-자성롤(132a, 132b)은 장입 슈트(130)를 따라 이송되는 배합 원료(1)로부터 분코크스 및 미분 소결광을 선별하는 스크린 역할을 하게 된다. 즉, 장입 슈트(130)를 전극판 및 자성체가 형성된 전극-자성롤으로 형성함으로써 원료공급부로부터 공급되는 배합 원료로부터 분코크스가 하전되어 이송되도록 하고, 이송되는 과정에서 전기적 인력 및 척력, 자력을 이용하여 분코크스를 소결대차(200)의 원료층 상부에 장입시킬 수 있다. Through such a configuration, the electrode- magnetic rolls 132a and 132b serve as screens for separating powdered coke and finely divided sintered ore from the compounding raw material 1 transferred along the charging chute 130. That is, the charging chute 130 is formed of an electrode plate and a magnetic body formed with a magnetic material so that the powdered coke is charged and transferred from the blended raw material supplied from the raw material supply unit, and the electric force, repulsive force, and magnetic force are used in the transferring process. The powdered coke may be charged into an upper portion of the raw material layer of the sintered trolley 200.
이하에서는 본 발명의 실시 형태에 따른 원료 장입 방법에 대해서 설명한다. Hereinafter, the raw material charging method which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
도 20은 장입 슈트를 따라 이송되는 원료의 이송 상태를 보여주는 도면이다. 20 is a view showing a transfer state of the raw material conveyed along the charging chute.
도 20을 참조하면, 마련된 분코코스, 소결광 등이 배합된 원료(1)를 드럼 피더(120)를 통해 장입 슈트(130)에 공급되면, 배합 원료(1)는 장입 슈트(130)에 형성되는 이송 경로를 따라 이동하여 소결대차(200)에 장입된다. 이때, 장입 슈트(130)에 공급된 원료(1) 중 분코크스는 원료 호퍼(100), 드럼 피더(03) 및 호퍼 게이트(110)에 형성되는 전극판(100a, 110a, 120a)에 의해 음극 또는 양극으로 하전된다. Referring to FIG. 20, when the raw material 1 including the prepared Buncocos, sintered ore is supplied to the charging chute 130 through the drum feeder 120, the mixing raw material 1 is formed in the charging chute 130. It moves along the conveyance path and is charged to the sinter truck 200. At this time, the powdered coke of the raw material 1 supplied to the charging chute 130 is the cathode by the electrode plate (100a, 110a, 120a) formed in the raw material hopper 100, the drum feeder 03 and the hopper gate 110. Or positively charged.
장입 슈트(130)로 공급된 원료(1)는 이송 경로 상에서 사면분급되어 입도가 작은 원료, 예컨대 분코크스 및 미분 소결광 등은 이송 경로 상부에 위치하고 그 상부로 갈수록 입도가 큰 원료, 예컨대 부원료 등이 위치하여 이송된다. 그리고 배합 원료(1) 중 분코크스는 1차 전극-자성롤(132a)에 의해 형성되는 이송 경로(장입 슈트의 상부측)를 따라 이송되면서 원료공급부에서 하전된 분코크스는 하전량이 증가하고, 원료공급부에서 하전되지 않은 분코크스는 원료공급부에서 하전된 분코크스와 동일한 극성으로 하전된다. The raw material 1 supplied to the charging chute 130 is classified in a slope on the transfer path so that raw materials having a small particle size, such as powdered coke and finely sintered ore, are located in the upper portion of the transfer path and have a larger particle size such as secondary raw materials. Position and transported. And the powdered coke in the blended raw material 1 is transferred along the transfer path (upper side of the charging chute) formed by the primary electrode-magnetic roll 132a, while the charged coke is charged in the raw material supply unit, The powdered coke that is not charged in the feeder is charged with the same polarity as the charged coke in the feeder.
한편, 원료(1) 중 착자성 원료인 미분 소결광은 전극-자성롤(132a, 132b)에 의해 형성되는 이송 경로를 따라 이송하면서, 자성체(1325)가 구비된 이송 경로 상에서 회전롤(1323)의 표면에 부착된다. 이후 미분 소결광은 회전롤(1323)이 회전함에 따라 회전롤(1323)에 부착된 상태로 이송 경로 하부측으로 이동하여 자성체(1325)가 형성되지 않은 영역, 즉 비자성영역(N)에 도달하면 회전롤(1323)의 표면으로부터 분리되어 소결대차(200)의 원료층 상부에 장입된다. On the other hand, the finely divided sintered ore, which is a magnetizing raw material among the raw materials 1, is transferred along the transfer path formed by the electrode- magnetic rolls 132a and 132b, and the rotary roll 1323 of the rotary roll 1323 is provided on the transfer path provided with the magnetic body 1325. Is attached to the surface. After that, the sintered fine ore rotates when the rotary roll 1323 rotates and reaches the lower side of the transfer path while being attached to the rotary roll 1323 to reach an area where the magnetic body 1325 is not formed, that is, a nonmagnetic region N. It is separated from the surface of the roll 1323 and charged to the upper portion of the raw material layer of the sintered trolley 200.
이후, 원료(1)가 2차 전극-자성롤(132b)에 의해 형성되는 이송 경로(장입 슈트의 하부측)를 따라 이송되면서, 원료공급부 및 1차 전극-자성롤(132a)에 의해 하전된 분코크스는 전기적 척력에 의해 2차 전극-자성롤(132b) 사이의 공간으로 배출되어 소결대차(200)의 원료층 상부에 장입된다. 원료공급부에서 하전된 분코크스는 분코크스와 동일한 극성으로 하전된 영역과, 반대 극성으로 하전된 영역을 통과하면서 전극-자성롤(132a, 132b)의 표면에 부착 및 분리되면서 전극-자성롤(132a, 132b) 사이 공간 및 장입 슈트(130)의 끝단(소결대차 측 2차 전극-자성롤)을 통해 소결 대차(200)의 원료층 상부에 편석 장입된다. 예컨대 원료공급부에서 양(+)의 전하를 갖도록 하전된 분코크스는 1차 전극-자성롤(132a)에 의해 형성되는 이송 경로를 따라 이송되면서 이송 경로 상에서는 양의 전하량이 증가하거나 양의 전하를 갖도록 하전된다. 양의 전하로 하전된 분코크스는 1차 전극-자성롤(132a)의 회전에 의해 이송 경로를 따라 이송되고, 그 중 일부는 1차 전극-자성롤(132a) 사이 공간으로 배출된다. 이때, 1차 전극-자성롤(132a) 사이로 배출된 분코크스 중 일부는 1차 전극-자성롤(132a)에서 음전하영역(Y)에 부착되고, 1차 전극-자성롤(132a)의 회전롤(1323)이 회전하면서 1차 전극-자성롤(132a) 하부에 구비되는 스크래퍼(139)에 접촉되어 1차 전극-자성롤(132a)의 표면으로부터 분리되면서 소결대차(200)의 원료층 상부에 장입된다.Thereafter, the raw material 1 is transferred along the transfer path (lower side of the charging chute) formed by the secondary electrode-magnetic roll 132b, and charged by the raw material supply part and the primary electrode-magnetic roll 132a. The powdered coke is discharged into the space between the secondary electrode and the magnetic roll 132b by the electric repulsive force and is charged to the upper portion of the raw material layer of the sintered trolley 200. The charged coke in the raw material supply part is attached to and separated from the surface of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b while passing through the charged region having the same polarity as the powdered coke and the charged region with the opposite polarity, and then separating the electrode-magnetic roll 132a. , 132b) is segregated into the top of the raw material layer of the sintered trolley 200 through the space between the charge chute 130 and the end of the charging chute 130 (secondary electrode-magnetic roll sintered trolley). For example, the powdered coke charged to have a positive charge in the raw material supply part is transported along a transport path formed by the primary electrode-magnetic roll 132a so that the positive charge amount increases or has a positive charge on the transport path. Is charged. The positively charged powdered coke is transported along the transport path by the rotation of the primary electrode-magnetic roll 132a, some of which are discharged into the space between the primary electrode-magnetic roll 132a. At this time, some of the coke discharged between the primary electrode-magnetic roll 132a is attached to the negative charge region (Y) in the primary electrode-magnetic roll 132a, and the rotary roll of the primary electrode-magnetic roll 132a 1323 rotates and contacts the scraper 139 provided at the lower portion of the primary electrode-magnetic roll 132a to be separated from the surface of the primary electrode-magnetic roll 132a, and to the upper portion of the raw material layer of the sintered trolley 200. It is charged.
또한, 1차 전극-자성롤(132a)에 의해 부착되지 않고 2차 전극-자성롤(132b)으로 이송되는 착자성 원료(미분 소결광)는 2차 전극-자성롤(132b)의 자성영역(M)에서 회전롤(1323) 표면에 부착되고, 비자성영역(N)에서 분리되어 소결대차(200)의 원료층 상부에 장입된다. In addition, the magnetic material (differentially sintered ore) transferred to the secondary electrode-magnetic roll 132b without being adhered by the primary electrode-magnetic roll 132a is the magnetic region M of the secondary electrode-magnetic roll 132b. ) Is attached to the surface of the rotary roll (1323), is separated in the non-magnetic region (N) and is charged to the top of the raw material layer of the sintered trolley (200).
여기에서 분코크스 및 미분 소결광(착자성 원료)를 전극-자성롤(132a, 132b)의 회전롤(1323) 표면에 효과적으로 부착시키기 위해서는 원료(1)의 이송 속도보다 회전롤(1323)의 회전 속도가 작은 것이 좋다. 즉, 원료(1)의 이송 속도보다 회전롤(1323)이 빠르게 회전하면 회전롤(1323)의 표면에 부착되는 분코크스 및 미분 소결광의 양이 매우 적게 되어 편석 효율이 저하될 수 있기 때문이다. 따라서 회전롤(1323)의 회전 속도를 원료(1)의 이송 속도보다 느리게 제어함으로써 소결대차(130)에 장입되는 원료(1)의 편석 효율을 향상시킬 수 있다. 그리고 배합 원료(1)의 이송 속도가 지나치게 빠른 경우에는 회전롤(1323)을 배합 원료(1)의 이송 방향과 반대 방향으로 회전시킴으로써 배합 원료(1)의 이송 속도를 감소시킬 수도 있다. Here, in order to effectively attach the powdered coke and the finely sintered ore (magnetized raw material) to the surface of the rotary roll 1323 of the electrode- magnetic rolls 132a and 132b, the rotational speed of the rotary roll 1323 is higher than the feed rate of the raw material 1. Is small is good. That is, when the rotary roll 1323 rotates faster than the feed rate of the raw material 1, the amount of powdered coke and finely sintered ore adhering to the surface of the rotary roll 1323 is very small, and segregation efficiency may be lowered. Therefore, the segregation efficiency of the raw material 1 charged in the sintering trolley 130 can be improved by controlling the rotational speed of the rotary roll 1323 to be slower than the feed speed of the raw material 1. And when the conveyance speed of the compounding raw material 1 is too fast, the feed rate of the compounding raw material 1 can also be reduced by rotating the rotating roll 1323 in the direction opposite to the conveying direction of the compounding raw material 1.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described. However, various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.