JPH0860260A - 焼結原料のパレットへの充填方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、焼結装置のパレット幅方向の通気
量を等しくして焼結の進行を均一化し、焼結時間を短く
するパレットへの原料充填方法を提供する。 【構成】 パレット１１の焼結機長手方向の充填開始位
置１３から点火炉前１４の範囲のウインドボックス１６
とパレットの間の幅方向中央部に閉鎖板１５を設置し、
ウインドボックスのパレット側壁部１７を負圧にし、上
部原料充填層５ａの側壁部を吸引して幅方向の通気量の
均一化を図る焼結原料のパレットへの充填方法である。 【効果】 パレット幅方向の通気量は全体に亘り等しく
なって均一に焼結が進行し、焼結の停滞部がなくなって
焼結時間が短縮し、焼結の生産性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高炉等で溶銑製造の原
料となる焼結鉱を製造するに際し、焼結原料の焼結パレ
ットへの充填方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の焼結鉱製造プロセスにおける焼結
パレットへの原料充填方法を図３に示す。従来の充填方
法は、パレット１１の底面に床敷（図示せず）を３０ｍ
ｍの厚みに装入し、さらに焼結鉱主原料の鉄鉱石を鉄鉱
石ホッパー９，副原料の石灰石を石灰石ホッパー８，燃
料のコークスをコークスホッパー７および返鉱ホッパー
６から返鉱をそれぞれ所定量切り出し、ミキサー１０に
より調湿，造粒した焼結原料１をサージホッパー２に搬
送し貯蔵した後、ドラムフィーダー３およびシュート４
を介してパレット１１に装入し、原料充填層５を形成す
る。

【０００３】鉄鉱石を主原料とする焼結プロセスの場
合、原料充填層の厚さは通常６００ｍｍである。この原
料充填層５の表層コークスに点火炉１２で点火し、下方
向に空気を吸引しながら原料中のコークスを燃焼させ、
この燃焼熱で上層から下層にかけて順次原料を焼結して
いる。

【０００４】上記の従来方法において、たとえば特開昭
５１−８６７０２号公報にはパレット側壁に近い原料充
填層を加圧ローラで圧縮し、原料充填層の嵩密度を高く
してパレット幅方向の通気を均一化し、パレット幅方向
の焼結を均一化する方法、また特開昭５７−２９７３号
公報にはパレット側壁に近い原料充填層に振動体を挿入
し、原料充填層の嵩密度を高くしてパレット幅方向の通
気を均一化し、パレット幅方向の焼結を均一化する方法
が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の充填
方法では、パレット幅方向の密度はパレット側壁に近い
ほど低くなるため、通気がパレット側壁に近いほど大き
くなる分布を示す。このためパレット側壁に近いほど焼
結が加速され、パレット側壁に近い焼結層の焼結速度が
パレット幅方向中央部より大きくなり、パレット側壁に
近い部分は焼結が完了しシンターケーキが上下全層に亘
ってできる。

【０００６】このパレット側壁に近いシンターケーキの
部分は、パレット幅方向中央部のシンターケーキと焼結
進行帯、および原料層より構成される焼結層より通気抵
抗が小さいため、選択的にパレット側壁のシンターケー
キの部分に空気が吸引され、パレット幅方向中央部の焼
結の進行が逆に極端におそくなり、このため中央部の原
料層がいつまでも残存し、焼結時間が大幅に長くなり、
生産性の低下を来している。

【０００７】上記の問題に対して、例えば特開昭５１−
８６７０２号公報，あるいは特開昭５７−２９７３号公
報で提案されている、機械的な力を加えてパレット側壁
部の原料充填層の密度を高くする方法では、パレット側
壁部の原料充填層近傍が局部的に密度が不均一となり、
パレット側壁部の原料充填層全体を均一な密度とするの
が困難であり、また全体としてパレット側壁部の原料充
填層の密度を制御するのが困難である。

【０００８】このためパレット側壁部の原料充填層の焼
結が不均一となりやすく、またパレット幅方向のパレッ
ト側壁部においても、パレット側壁部の焼結層に空気が
より多量に吸引され、パレット幅方向中央部に空気が吸
引されなくなるため、焼結が停滞しやすくなり、パレッ
ト幅方向の焼結速度を均一にするには限界があり、十分
解決されているとはいえない状況である。

【０００９】本発明の目的は、パレット側壁に近い焼結
層の部分とパレット幅方向中央部の焼結層の部分の焼結
の進行を均一化し、焼結時間を短くすることにより生産
性を向上するパレットへの充填方法を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、下方吸引式焼結機のパレット上に焼結原料を充填
する方法において、焼結機長手方向の充填開始位置から
点火炉前の範囲のウインドボックスとパレットの間の幅
方向中央部に閉鎖板を設置し、ウインドボックスのパレ
ット側壁部を負圧にし、上部原料充填層の側壁部を吸引
することを特徴とする焼結原料のパレットへの充填方法
である。

【００１１】

【作用】図１は本発明の充填方法の一例を示す斜視図で
あり、図に示すように、焼結機長手方向の充填開始位置
から点火炉前の範囲のウインドボックス１６とパレット
１１の間の幅方向中央部に閉鎖板１５を設置し、ウイン
ドボックス１６により下方から吸引力を与える。

【００１２】閉鎖板１５は、ウインドボックス１６から
の吸引力で変形しない材質であればよく、厚さ１０ｍｍ
程度の金属あるいは硬化プラスチック等があるが、鉄製
の板で十分である。

【００１３】このようにすれば、閉鎖板１５を設置した
ウインドボックス１６の中央部には吸引力が伝わらず、
パレット側壁部１７のみに吸引力が伝わる。このように
してパレット側壁部１７の上部原料充填層５ａに吸引力
を与えながら焼結原料を充填すると、パレット側壁部の
上部原料充填層５ａを形成する過程において個々の原料
粉体に均一に吸引力が与えられるので、パレット側壁部
の上部原料充填層５ａの上下層全体の密度は焼結機長手
方向に均一な密度の充填層となる。

【００１４】さらに本発明は、焼結機長手方向の充填開
始位置から点火炉前の範囲のパレット側壁部の上部原料
層の密度を、ウインドボックスからの吸引力を変えるこ
とにより容易に調整することができる。このためパレッ
ト側壁部１７の上部原料充填層５ａの密度は均一で且つ
任意の高密度の充填層とすることができる。

【００１５】以上のように本発明の充填方法は、従来パ
レット幅方向の通気がパレット側壁に近いほど大きくな
る分布を示すため、不均一であったパレット幅方向の焼
結速度を、パレット幅方向においてパレット側壁部１７
の上部原料充填層５ａの密度をパレット中心部の密度に
対して高くすることにより、パレット幅方向の焼結速度
を均一化できる。

【００１６】このためパレット幅方向の焼結速度は焼結
層下層まで等しくなり、焼結の停滞部がなくなるため焼
結時間が短縮し、生産性が向上する。また焼結時間が均
一化するため、製品の強度，還元性などの品質も全体に
良質化する。

【００１７】ここでパレット側壁部１７の幅は、パレッ
ト幅方向の通気がパレット側壁に近いほど大きくなる分
布を示すパレット幅の２．５％〜２５％の範囲の長さが
望ましい。

【００１８】パレット側壁部がパレット幅の２５％を超
える大きさになると、高密度になる原料層の領域が広く
なり過ぎるため、パレット中央部の焼結層の焼結速度が
パレット側壁部に対して小さくなるためである。パレッ
ト側壁部がパレット幅の２．５％未満の値になると吸引
効果が小さく、パレット側壁部の焼結層の焼結速度がパ
レット中央部に対して大きくなるためである。

【００１９】従ってここでパレット中央部は、パレット
側壁部を除いたパレット幅の５０％超，９５％未満の範
囲である。

【００２０】またウインドボックスのパレット側壁部１
７の負圧は、２００ｍｍＨ₂ Ｏ以上，２０００ｍｍＨ₂
Ｏ以下の範囲が望ましい。ウインドボックスのパレット
側壁部１７の上部原料充填層５にかかる吸引力が２００
ｍｍＨ₂ Ｏ未満になると、原料充填層の密度が高くなら
ず、また２０００ｍｍＨ₂ Ｏを超える吸引力になると、
原料充填層の密度が高くなり過ぎるためである。

【００２１】パレット側壁部１７の上部原料充填層５ａ
の密度は、パレット中央部充填層の密度より０．１ｔ／
ｍ³ 〜０．５ｔ／ｍ³ 高くすることが望ましい。

【００２２】このようにパレット側壁部１７の上部原料
充填層５ａの密度を、パレット中央部充填層の密度より
高くすることにより、パレット側壁部１７の上部原料充
填層５ａの通気が阻害され、パレット幅方向の通気がパ
レット側壁に近いほど大きくなる分布を示す従来の問題
点が解決する。

【００２３】またパレット側壁部１７の上部原料充填層
５ａと中央部充填層の密度差が０．１ｔ／ｍ³ 未満にな
ると、パレット中央部の焼結層の通気量よりパレット側
壁部１７の焼結層の通気量が大きくなり、焼結速度が均
一化しないためである。

【００２４】またパレット側壁部１７の上部原料充填層
５ａと中央部充填層の密度差が０．５ｔ／ｍ³ 超になる
と、パレット中央部の焼結層の通気量より、パレット側
壁部１７の焼結層の通気量が小さくなり、焼結速度が均
一化しないためである。

【００２５】パレット幅方向の焼結の進行は、排出部の
焼結最下層の断面赤熱層により判定し、パレット側壁近
くの赤熱層がパレット中心部より高い位置にあれば、パ
レット側壁近くの焼結進行が遅いと判断し、ダンパー２
１を閉じパレット側壁部１７の吸引力を小さくして、パ
レット側壁部１７の上部原料充填層５ａの密度を下げ、
焼結の進行を均一化する。

【００２６】またパレット側壁近くの赤熱層がパレット
中心部より低い位置にあれば、パレット側壁近くの焼結
進行が速いと判断し、ダンパー２１を開けパレット側壁
部１７の吸引力を大きくして、パレット側壁部１７の上
部原料充填層５ａの密度を上げ、焼結の進行を均一化す
る。

【００２７】

【実施例】図１，図２に本発明の充填方法を実施するに
好適な焼結装置の斜視図および側面図を示し、先ず焼結
機長手方向の充填開始位置１３と点火炉前１４の間のパ
レット１１とウインドボックス１６の間に厚さ１０ｍ
ｍ，幅４ｍの鉄板からなる閉鎖板１５を設置した。

【００２８】パレット側壁部１７は、パレット幅５ｍの
パレット側壁内側からパレット中央に向かって１０％の
範囲の０．５ｍとし、閉鎖板１５を設置したウインドボ
ックス１６の吸引力は、点火後の焼結負圧と同じ１００
０ｍｍＨ₂ Ｏとした。

【００２９】パレット１１の底面に床敷（図示せず）を
３０ｍｍの厚みに装入し、さらに焼結鉱主原料の鉄鉱石
を、鉄鉱石ホッパー９，副原料の石灰石を石灰石ホッパ
ー８，燃料のコークスをコークスホッパー７，および返
鉱を返鉱ホッパー６から所定量切り出し、ミキサー１０
により調湿，造粒した焼結原料１をサージホッパー２に
搬送し貯蔵した。

【００３０】当該焼結原料１をドラムフィーダー３とシ
ュート４を介してパレット１１に装入し、原料充填層５
を形成する場合、閉鎖板１５を設置したウインドボック
ス１６の中央部は吸引されず、パレット側壁部１７のみ
が吸引される。このためパレット側壁部１７の上部原料
充填層５ａは、吸引力によりパレット中心部の密度１．
８ｔ／ｍ³ より０．４ｔ／ｍ³ 高い２．２ｔ／ｍ³ に充
填された。

【００３１】このようにパレット側壁部１７の上部原料
充填層５ａが高密度となるため、パレット側壁部の焼結
層は通気が阻害され、パレット中央部の焼結層の通気と
同じ水準になり、パレット幅方向の通気量は全体に亘り
等しくなった。

【００３２】この後６００ｍｍ層厚の充填層５の表層部
分のコークスに点火炉１２で点火し、下方に空気を吸引
しながらコークスを燃焼させ、この燃焼熱で上層から下
層にかけて順次原料を焼結した。

【００３３】パレット幅方向の焼結速度は焼結層下層ま
で等しくなり、焼結の停滞部がなくなるため焼結時間が
短縮し、生産性は従来方法の２８．３ｔ／Ｄ／ｍ² より
４．８ｔ／Ｄ／ｍ² 高い３３．１ｔ／Ｄ／ｍ² に向上し
た。またパレット幅方向の焼結時間が均一化するため、
製品の品質も全体に良質化した。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の焼結原料の
充填方法によれば、焼結機の充填開始位置から点火炉前
のパレット下部に閉鎖板を設置し、ウインドボックスの
吸引力によりパレット側壁部の原料を高密度に充填する
ことにより、パレット幅方向の通気量は全体に亘り等し
くなって均一に焼結が進行し、焼結の停滞部がなくなっ
て焼結時間が短縮し、生産性が向上する。

【００３５】またパレット幅方向の焼結時間が均一化す
るため、焼結鉱の品質も向上し、良質の製品が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の充填方法を実施するに好適な焼結パレ
ットの原料装入部付近の斜視図である。

【図２】本発明の充填方法を実施するに好適な焼結装置
の原料装入経路を示す略側面図である。

【図３】従来の焼結鉱製造プロセスにおける焼結パレッ
トへの原料充填方法を説明する略側面図である。

【符号の説明】

１ 焼結原料 ２ サージホッパー ３ ドラムフィーダー ４ シュート ５ 原料充填層 ５ａ 上部原料充填層 ６ 返鉱ホッパー ７ コークスホッパー ８ 石灰石ホッパー ９ 鉄鉱石ホッパー １０ ミキサー １１ パレット １２ 点火炉 １３ 充填開始位置 １４ 点火炉前 １５ 閉鎖板 １６ ウインドボックス １７ パレット側壁部 ２１ ダンパー ２２ 一次カット板 ２３ 二次カット板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下方吸引式焼結機のパレット上に焼結原
   料を充填する方法において、焼結機長手方向の充填開始
   位置から点火炉前の範囲のウインドボックスとパレット
   の間の幅方向中央部に閉鎖板を設置し、ウインドボック
   スのパレット側壁部を負圧にし、上部原料充填層の側壁
   部を吸引することを特徴とする焼結原料のパレットへの
   充填方法。