JPH02173220A - 焼結機パレット上の通気度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、焼結機バレ・ントＬの通気度制御方法に関し
、さらに詳しくは、パレット上の通気度を改菩する造粒
技術に関する。

［従来の技術］ 第４図は従来のＤＬ式焼結機の全体フローシートである
。焼結原料配合ｔｇ１１には、焼結原料（粉鉱石、石灰
石、扮コークス、生石灰および返鉱なと）が収納されて
おり、配合槽下部に設けられたコンスタントフィーダ２
により定ｍ切出しされた後、ベルトコンベヤ３上で多層
積み配合される。

その配合原料はドラム型ミキサ４にて、４〜５％の水分
を添加して混合造粒される。造粒物は給鉱ホッパ１４に
搬送され、下部のドラムフィーダ１５および給鉱シュー
ト１６を介してＤ　Ｌ式焼結ｆｉ１７のパレットＩ８内
へ装入される。その後点火バーナ１９にて原料中の粉コ
ークスに首穴し。

焼結が進行する。

この場合、６０μｍ未満の粒子が６０％以上であるよう
な、微粉鉄鉱石（以下ＰＦという）も使用される。ＰＦ
を多配合使用（主原料に対し１０％以上）すると焼結ベ
ツドの通気を阻害し、生産性が低下する。あるいは通気
を改善するためのバインダ（生石灰、消石灰等）を５潰
に必要とし、バインダコストが高騰する等の欠点がある
。

上記の問題点を解消するためＰＦ（約６０％）と核にな
る原料（返鉱または鉄鉱６約４０％）をドラム型ミキサ
またはディスク型ベレタイザ４にて事前造粒した後、通
常の焼結原料と混ぜてドラム型ミキサ４に装入し、混合
造粒するＰＦの咳造粒法が提示されている（鉄と鋼：　
ｖｏ　１゜７１、　Ｎｏ、ｌ　Ｏ（１９８５）　　ｌｉ
’焼結原料の造粒とその役割」）、この場合は、核にな
る原料が必要であるため、同−ＰＦ配合比では、混合機
の能力が１．４倍大きいものが必要となり、設備コスト
が高くつくという欠点がある。

さらに別の方法として、通常の焼結原料（粉鉱石６０％
）にＰＦを４０％程度多配合し、ディスク型ベレタイザ
４に供給して混合造粒し、５〜１０ｍｍのベレットを作
る。その後微粉コークスを添加し、ベレットの外周に外
装コークスをまぶしたもの給鉱ホッパ１４に搬送し、焼
結する方法が提示されている（鉄とｌｉ４：ｖｏｌ、７
３゜Ｎｏ、ｌ　ｌ　　（１９８７）　　Ｉｉ’高炉用新
塊成鉱の製造条件に関する基礎的研究及び品質の評価Ｊ
）。

この方法の欠点として、生ボールの見掛けの密度が小さ
く、ボールの圧潰強度が低いので、焼結ベツドまでの搬
送過程で壊れ易く、ベツドの通気を阻害する。また、成
品のモ均拉径が８〜１０ｍｍと大きく外装コークスが必
要である。さらに外装コークスがベレットの外周に均一
に付着しない場合はボール内部が未溶融となり破砕工程
でｍ−のベレットになるか返鉱になり易いという欠点が
ある。

一方、古い技術であるが、ｄコ式磨砕混練方式造粒成形
法（特公昭４３−６２５６）が知られており、ボールミ
ル、ロッドミルその他の温式磨砕混練機にて原料の磨砕
、水分調整、混線を行った後、竪型１円筒型その他の造
粒機を用いて生ベレットを造粒するものである。

この方法は旧来の湿式または乾式の磨砕工程と水分調整
混線工程とを湿潤状態で１工程で達成するものである。

この方法は設備の割に生産量が少な（、動力原単位が大
きく、現時点では経済性に乏しい。

［発明が解決しようとする課題１ 本発明者らは上記実情に鑑み、焼結原料に圧密媒体を混
入し円運動振動によって、これを強力に加振することに
より高能率高生産徹で品質の優れた加振圧密混練を行う
ことができ、さらに造粒用加振器を用いてこれを加振転
動塊成化することによって、所望粒度範囲の強固なミニ
ベレットを高能率生産することが可能であることを見出
した。

本発明は、このようにして得られたミニペレットに通常
の焼結原料を配合してミキサーで再造粒のうえ焼結機パ
レットに装入する工程で、パレット上の通気度を改善す
る焼結機パレット上の通気度制御用方法を提供すること
を課題とするものである。

［課題を解決するための＋段１ 本発明は上述の問題点を解決するもので、次の方法を採
った。すなわち、 焼結原料に水分を添加し、原料を圧密媒体を内蔵した圧
密可塑化混練機に装入し、加振力３ｇ〜ｔｏｇ（ｇは重
力の加速度）を加えて加振圧密混練して可塑化状態の混
線フレークを形成させる工程と、混練原料を加振円筒型
造粒機内に装入し、造粒機の円筒軸を±１０度の範囲の
勾配に傾斜させ、または加振力を３ｇ〜５ｇの範囲に調
整のうえ該原料を転動塊成化して、ミニペレットを造粒
しその粒度を制御する工程と、ミニペレットを通常の焼
結原料に配合してミキサーで再造粒のうえＤＬ式焼結機
に供給する工程とからなり、パレット上の焼結原料の通
気度を測定し、測定１直を設定値と比較し偏差値をもと
に、ミニペレットの粒度をカスケード制御することを特
徴とする特 〔作用１ 本発明は圧密媒体と共に強力な円運動を行う加振力を焼
結原料に付与することによって、圧密媒体が同一方向に
回転し、隣接する圧密媒体同士の面の相対逆方向運動に
より、その圧密媒体間に存在する粒子に圧密、剪断、転
勤、圧潰作用を与え、粒子の内部水分の絞り出し、表面
水分の均−展拡作用をなす、その結果粒子群は一体化す
ると兵に可塑化する。この場合、加振力が３ｇ未満では
、圧密可塑化が不十分で製造されるペレットの乾燥密度
が低く、Ｌｏｇを越えると飽和して効果がないのでト限
をｌｏｇとする６ 次に造粒工程では、圧密可塑化した原料に強力な加振に
よる転勤を与えると、充填密度の増大、表面への水分の
透出、この水分による付着、粒度成長が起こり１強力な
ミニベレットを得ることができる。この造粒工程の加振
力が３ｇ未満では。

ミニベレットの粒径が小さく、５ｇを越えるとオーバー
サイズが増加するので加振力の範囲を３ｇ〜５ｇとした
。

第２図（ａ）は混合原料の水分をパラメータとした場合
の造粒粒度とパレット−Ｆの通気度との関係グラフ、第
２図（ｂ）は造粒粒度をパラメータとした場合の混合原
料の水分とパレット上の通気度との関係グラフを示した
ものである。なお、このグラフは何れもミニベレットの
配合比が一定の場合のものである。第２図によれば、造
粒粒度或は添加水分によってパレット−Ｌの通気度が制
御可能であることを示している。

水分添加用は原料の保有水分と造粒最適含水比との差を
添加すればよく、０〜２％である。すなわち、粒度範囲
の広い焼結原料の全看を加振圧密する時は、原料の保有
水分５〜６％に対して、ｆＩ）適合水比は５〜７％に調
整する。またＰＦのみを造粒する場合は、ＰＦは８〜１
１％の保有水分を有し、最適含水比は９〜１２％である
。

ト述のようにして製造されたミニベレットは扮鉱、生石
灰、コークスおよび返鉱からなる通常の焼結原料に配合
されてミキサーで再造粒のうえ焼結機パレットに装入さ
れる。バレッｈ、ｔの焼結原料の通気度を測定し、測定
値を設定値を比較し該（！ｉ差値をもとにして、造粒機
で製造されるミニベレットの粒度をカスケード制御する
ことによって、パレット上の通気度を最高の状態に維持
することができる。

〔実施例１ 第３図は、本発明を好適に実施できる、焼結機パレット
上の通気度制御装置の系統説明図である。原料ＰＦｉ３
よび生石灰は、圧密媒体を内蔵した圧密可塑化混練機５
に装入され、加振力３ｇ〜ｌｏｇを加えて加振圧密混練
して可塑化状態のフレークを形成させた後、混練原料を
加振円筒からなる造粒機６に装入し、円筒の円筒軸を士
１０度の勾配に傾斜させ、または加振力を３ｇ〜５ｇの
範囲に調整のうえ原料を転動塊成化して、強固なミニベ
レットに造粒される。

次いで、扮鉱、生石灰、コークスおよび返鉱からなる通
常の焼結原料を前述のミニベレットと共にドラムミキサ
ーで混合、再造粒の上床敷ホッパーを介して焼結機パレ
ットに装入される。

本発明方法は、焼結機ウィンドポック基の排風圧力Ａ、
流ＱＢ及びパレット上の原料層厚！−（を測定し、これ
を通気度演算器に人力して、通気度＝（Ｂ／Ａ）／）（ を演算する。この演算値と設定値を比較２３で比較し１
両者の偏差値をもとに、混練機５推びに造粒１（１１１
６の加振力および混練機５への添加水分を調整してミニ
ベレットの粒度を調節して、焼結機パレット−Ｌの通気
度を制御用する方法である。

第２図（ａ）に示す、混合原料の水分をパラメータとし
、造粒粒度を調整してパレットＥの通気度を制御する方
法を第１図により詳しく説明する。

（１）通気度が通常の制御範囲（点線で示す）内にある
場合。

通気度が点線の範囲内にある時は、粒度ψは図示した制
＠範囲内でフィードバック制御用を行う。

例えば１通気度が、Ｘ点に在る時は粒度を＋Δφ′１ｉ
ｌｌ　ｆｉｔしてやれば、通気度は設定値に制御用され
ろことになる。

（２）通気度が点線の範囲外で低い時、例えば０点に在
る時は、 （Ｄ　粒度φを粒度φの制御範囲の上限まで大きくする
よう制御する。その結果通気度が点線の範囲内に入れば
、１述の（１）の制御を行う。

■　■の制御を行なっても通気度が点線の範囲より低い
時１例えば０点に７Ｅる時は、現在設定されている水分
の特性との通気度差ΔＰ、に相当する水分Δｍを求め、
＋５ｍの添加水量の調整を行うと共に、粒度φを粒度φ
の制＠範囲内に戻すように制御する。その結果、通気度
が点線の範囲内に入れば、上述の（１）の制御を行う。

なお、Δｍは図から次のようにしで求められる。すなわ
ち。

ΔＰ　”　Ｐ　、ｏ　−Ｐ　ｓ、Δｍ＝八Ｐへ／ΔＰ（
３）通気度が点線の範囲外で高い時、例えば０点に在る
時は、 ■粒度φを粒度φの制御ｌ範囲の下限まで小さくするよ
う制御する。その結果通気度が点線の範囲内に入れば、
−上述の（１）の制（卸を行う。

■　■の制御を行なっても通気度が点線の範囲より高い
時１例えばΔ点に在る時は、現在設定されている水分の
特性との通気度差ΔＰ、１に相゛ハする水分Δｍｌを求
め、−Δｍ１の添加水量の調整を行うと共に、粒度φを
粒度ψの制御範囲内に戻すように制御する。その結果５
通気度が点線の範囲内に入れば、上述の（１）の制御を
行う。

なお、Δｍ、は上述のΔｍと同様に図から次のようにし
て求められる。すなわら、 ΔＰ　、＝Ｐ、、−Ｐ、、。

Δｍ＋＝Δｐ、、／ΔＰ ここに、添字９、ｔｏ、ｔｔｉｉａ何水分％を示してい
る。

以上のようにミニペレットの粒度を調整することによっ
て、パレット上の通気度を制御することができる。

〔発明の効果］ 本発明は、次のような極めて優れた効果を奏する。

（０ミニベレツト内の粉体粒子の充填度が密になり、生
ミニベレット、乾燥ミニペレットおよび焼成ミニペレッ
トの強度が向上し、焼結時の通気性が改善され、主排風
機の電力経費の節減が可能となる。

■焼結時の通気性が改善されるために、ＰＦを５砒に配
合することが可能となり、原料コストの低減を図ること
ができる。

■焼結機に装入されるミニペレットの不良粒度の比率を
低下させること可能となり、返鉱発生率を低下できるの
で操業効率の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の制御方法の説明図、第２図（ａ）は混
合原料の水分をパラメータとした場合の造粒粒度とパレ
ット上の通気度との関係グラフ、第２図（ｂ）は造粒粒
度をパラメータとした場合の混合原料の水分とパレット
上の通気度との関係グラフ、第３図は本発明を好適に実
施する制御装置の系統説明図、第４図は従来のＤＬ式焼
焼結の全体フローシートである。 ５・・・混線機 ６・・・造粒機 φ・・−造粒粒度 Ｐ・・・通気度

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　焼結原料に水分を添加し、該原料を圧密媒体を内蔵
   した圧密可塑化混練機に装入し、加振力３ｇ〜１０ｇ（
   ｇは重力の加速度）を加えて加振圧密混練して可塑化状
   態の混練フ レークを形成させる工程と、該混練原料を加振円筒型造
   粒機内に装入し、該造粒機の円筒軸を±１０度の範囲の
   勾配に傾斜させ、または加振力を３ｇ〜５ｇの範囲に調
   整のうえ該原料を転動塊成化して、ミニペレットを造粒
   しその粒度を制御する工程と、該ミニペレットを通常の
   焼結原料に配合してミキサーで再造粒のうえＤＬ式焼結
   機に供給する工程とからなり、 パレット上の焼結原料の通気度を測定し、 該測定値を設定値と比較し該偏差値をもと に、前記ミニペレットの粒度をカスケード制御すること
   を特徴とする焼結機パレット上の通気度制御方法。