JPH04147925A - 焼結鉱の冷却方法 - 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９寿） 本発明は焼結後の高温焼結鉱の冷却方法に関する。

（従来の技術） 第３図に焼結鉱の冷却機の概略縦断面図の一例を、第４
図に従来法による冷却機の概略横断面図を示す。

この図面に示すとおり焼結機にて焼結された高温焼結鉱
１は冷却機の供給口２より冷却機内に入り、パン３の移
動に従って冷却され、排出口４より排出される。

一方各送風機５によりダクト６を介して送給された空気
（大気）７は途中でミストノズル１２て付加されたミス
トと共にウィンドボックス８を通りパン３内において火
格子９上の焼結鉱と熱交換し、焼結鉱１は冷却される。

パン通過後の空気は排気筒１０より集塵機を介して大気
中に放散される。

このような冷却方法では、送風機の強制気水冷却で、冷
却機の出口及び入口の各空気の温度差に見合う空気顕熱
量と水の潜熱と顕熱量だけ焼結鉱は冷却され、冷却速度
は供給気水量により決定される。

この方法は、特開昭５９−２００７３０号公報に開示さ
れるもので、焼結鉱の冷却工程において、粒子径】００
０μｍ以下の水分を冷却用空気に１４０ｇ−ＨｔＯ／Ｎ
ｍ’−＾ｉｒ以下含有させ、冷却機内に供給し、水分含
有空気にて焼結鉱を冷却するものである。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上記の方法では下記のような問題か生じる。

■粒子径を１０００μｍ以下にするためには、通常圧縮
空気または高圧水か必要となり電力コストか膨大となる
。

■冷却機内の焼結鉱は、水含有空気供給口以前で下方よ
り冷却されているので、上部に高温焼結鉱か、下部に低
温の焼結鉱かあり、すでに目的温度に冷却された下方の
焼結鉱は、さらに冷却されることになるため冷却効率を
悪化させる。

■パンの下部から冷却水を注水した場合は、火格子板に
水滴か付着し、その水滴がダストを固着させるため火格
子が目詰まりする。

本発明は、このような問題点を解決すへくなされたもの
であり、焼結鉱冷却設備での水冷化による品質悪化、ま
たは設備投資の低減を狙い冷却効率を高めることのでき
る焼結鉱の冷却方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は焼結鉱の冷却において、冷却過程の少なくとも
一部に焼結鉱の上部より散水し、焼結鉱の冷却速度を０
．５〜ｂ を特徴とする焼結鉱の冷却方法である。

発明者らは、従来から問題になっている焼結鉱の水冷に
よる品質の悪化、特にＲＤＩ（還元粉化率）について、
下記のような知見を得た。

このＲＤＩ悪化は、次の現象を経て起こる。

一般的に高温焼結鉱を大気放冷または、気体（空した応
力は分散するために、応力集中は小さい。

この結果、焼結鉱内にクラック等の発生は殆ど起こらな
い。

しかし、水なとにより急冷すると応力集中、内部応力の
増大が起こり、これか破壊エネルギー以上になると、亀
裂、クラックか発生する。この亀裂か主因となって高炉
で還元時に粉化する。即ち、ＲＤＩの悪化となる。

前述の知見から姿本発明者らは、ＲＤＩの悪化は焼結鉱
の冷却速度に大きく影響すると考え、冷却速度とＲＩ）
Ｉの関係について研究した。

本発明は焼結鉱の冷却において、冷却過程の少なくとも
一部に焼結鉱の上部より散水し、焼結鉱の冷却速度を０
．５〜ｂ 焼結鉱の品質を阻害することもなく、設備投資・コスト
の低減あるいは冷却効率を高めることにある。

さらに詳しくは、焼結鉱温度が１５０℃〜３００℃の場
合は、冷却速度を０．５℃／ｓｅｃ〜１５℃／ｓｅａに
、焼結鉱温度が３００℃〜４５０℃の場合は、冷却速度
を０．５℃／ｓｅｃ〜１０℃／ｓｅｃに、焼結鉱温度か
４５０℃〜６００℃の場合は、冷却速度を０．５℃／ｓ
ｅｃ〜５℃／ｓｅｅに、なるように水冷却することにあ
る。

第１図は本発明の冷却方法を示す図である。各冷却開始
温度での冷却速度とＲＤＩの関係は、焼結鉱の冷却開始
温度１５０°Ｃ〜３００℃で１５°Ｃ／ｓｅｃ以上、冷
却開始温度３００℃〜４５０℃で１０℃／ｓｅｅ以上、
冷却開始温度４５０°Ｃ−６００℃で５℃／ｓｅｃ以上
でＲＤＩの急激な悪化か認められる。

以上のように、冷却速度の限界は焼結鉱冷却開始温度に
依存し、焼結鉱冷却開始温度が低い方が冷却速度を早く
出来る。

このように、水冷の場合でも焼結鉱の冷却速度を制限す
ることで、ＲＤＩの悪化を抑制出来ることが判明した。

つぎに、冷却速度の下限について述べる。焼結鉱の冷却
は、一般的に空気または気水にて冷却されている。気体
を使用する場合は、水の場合よりも冷却顕熱が小さく焼
結鉱温度６００℃を大気温度まで冷却するには送風機で
多量の空気を送る必要がありコストが膨大になる。従っ
て、全冷却を水冷することが省コストとなり好ましい。

しかし、一般的にはスプレーノズルを使用した水冷の場
合には、抜熱速度が大きく冷却速度をある一定以下には
出来ない。

本発明者等は、この値を水単味のスプレーノズルを使用
した試験にて求めた。この結果、冷却速度０．５℃／ｓ
ｅｃ以下にすることは困難であることが判明した。０．
５℃／ｓｅｃ以下の冷却速度で焼結鉱を冷却する場合に
は、圧縮空気を使用するために大幅なコスト増加となる
。また、前記冷却速度以下では冷却設備が大型となり、
あるいは生産性が低下する等の問題がある。

従って、冷却速度０．５℃／ｓｅｃ以上で水冷すること
が低コストで焼結鉱を冷却出来る方法である。

上記方法を、焼結鉱の冷却において焼結鉱温度が６００
℃〜１５０℃以内の少なくとも一部に水冷却を上記条件
で行う。また、この冷却は冷却過程の６００℃〜１５０
℃全域について行うことも出来る。

（実施例） 次に実施例にもとずいて、本発明を説明する。

第２図に本発明の一例を示した。

２が供給口、３がパン、２０がスプレーノズル、２１が
焼結鉱温度測定器、２２が演算器、２３が自動流量調節
器である。

供給口２から給鉱された焼結鉱は、２Ｉの焼結鉱温度測
定器にて測温され、この温度検出値からあらかじめ設定
された冷却速度となるように、水量を演算器２２で計算
し、２３の水量調節器で設定する。

２０のスプレーノズルは、焼結鉱供給口２に近いノズル
が冷却速度が小さくなるように水量の少ない型式を、ま
た給鉱部がら遠くなるほど水量の多い型式のノズルを設
けである。この型式のノズル設定にあたっては、前記範
囲である冷却速度から、外れないように決める。

例えば、焼結給鉱量が７００　Ｔ／Ｈで焼結鉱給鉱温度
が６００℃の場合は、第１表のようになる。

第　　　　１　　　　表 以上のように、各点の焼結鉱温度に見合った冷却速度に
なる水量を供給するスプレーノズルを配置する。

但し、供給口から給鉱された焼結鉱初期温度分布のバラ
ツキが大きく６００℃を越えるものがある場合には、水
冷では冷却速度の制御が困難であり、ＲＤＴの悪化が懸
念されるので、このような場合には従来の空冷または、
気水冷却を併用して本法の水冷を使用する。つまり、空
冷または気水冷却を用いて６００℃まで焼結鉱を均一に
冷却したのち、水冷却することが好ましい。

つぎに、本発明の効果を従来法と比較して説明する。第
２表に焼結鉱処理量７００Ｔ／Ｈの場合の水冷だけを使
用した本法と、気水冷却を使用した従来法について効果
を比較した。

第 表 第２表であきらかなように、水冷だけを使用した不法に
おいては、従来法の気水冷却法の品質と同して、冷却速
度は早くなっている。また、空気を使用してないため使
用電力も大幅に少なくなっている。

（発明の効果） 以上のように、本発明は焼結鉱冷却を水冷により行うの
で、冷却効率が高く出来る。その結果、電力コストの低
下、冷却時間の短縮、冷却機の小型化か可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は焼結鉱冷却速度と焼結鉱品質（ＲＤ　Ｉ　）の
関係図、第２図は本発明法による焼結鉱冷却機概略縦断
面図、第３図は焼結鉱冷却機概略断面図、第４図は従来
法による焼結鉱冷却機概略断面図である。 焼結鉱 供給口 パン 排出口 送風機 ダクト 冷却用空気 ウィンドボックス ９・・・・・・火格子板 １０・・・・・排気筒 １１・・・・・ミストノズルを設けたウィンドホックス Ｊ２・・・・・ミストノズル ２０・・・・・スプレーノズル ２１・・・・・焼結鉱温度測定器 ２２・・・・・演算器 ２３・・・・・自動流量調整器 話　オＬ　　岳（註−ｍ＝−− ２ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 焼結鉱の冷却において、冷却過程の少なくとも一部に焼
   結鉱の上部より散水し、焼結鉱の冷却速度を０．５〜１
   ５℃／ｓｅｃ以内とすることを特徴とする焼結鉱の冷却
   方法。