JPH10238960A

JPH10238960A - 焼結原料の装入方法

Info

Publication number: JPH10238960A
Application number: JP4533197A
Authority: JP
Inventors: Koichi Nushishiro; 晃一主代; Nobuyuki Oyama; 伸幸大山; Katsutoshi Igawa; 勝利井川; Yukio Konishi; 行雄小西; Kenichi Tanmachi; 健一反町
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】装入シュートの下端部下方に配置した補助シ
ュートからパレット上に装入される焼結原料層の嵩密度
を低減する。【解決手段】装入シュート４の先端部下方に傾斜して
配置した補助シュート５を揺動軸10を支点にして上下動
させつつ焼結原料２をパレット９上に装入することによ
り、焼結原料２をパレット９の進行方向の広い範囲に分
散させる。装入原料２の装入面での衝突エネルギーが低
減され、焼結原料層８の嵩密度が低下し、通気性が改善
されるため焼結性がよくなり焼結鉱の歩留りおよび生産
性の向上が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は焼結機に装入された
焼結原料層の嵩密度を低減することにより、通気性を向
上する焼結原料の装入方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＤＬ型焼結機による焼結鉱の製造方法
は、周知のようにサージホッパから切り出された焼結原
料をエンドレスに進行するパレット上に供給し、点火炉
が備えた複数の燃焼用バーナにより焼結原料層の表面に
点火すると共にパレットの下に配置されたウィンドボッ
クスより吸気を行い、パレットが終端側に移動する間
に、パレット上の焼結原料を焼結させる方法である。こ
のような焼結方法において、パレット上に装入した焼結
原料層の通気程度は、焼結鉱の生産性および品質を決め
る上で重要である。

【０００３】そこで、焼結原料の装入方法として、パレ
ット上に堆積した焼結原料層の嵩密度を意識的に低下さ
せる粒度偏析装入法が積極的に採用されている。例え
ば、特開平1-104724号公報では、装入シュート（スロー
ピングシュート）の延長線上に複数本の線状部材を幅方
向に緊張したスリットシュートを設け、焼結原料層の下
層に粗粒原料を、上部に細粒原料を装入して、焼結原料
層の高さ方向の粒度偏析を大きくすることにより通気性
の向上を図っている。また同様に、特開平2-251086号公
報ではドラムフィーダから切り出された焼結原料の流れ
と平行に配設した複数本の棒状体からなる分級装置を設
け、焼結原料層の高さ方向の粒度偏析を大きくすること
により通気性の向上を図っている。

【０００４】またパレット上に装入する焼結原料の粒度
偏析を大きくするため、装入シュートおよび補助シュー
トを組み合わせることは周知であり、たとえば実開平3-
54396 号公報には装入シュートとして、傾斜角度調整可
能に設けた篩網とこの篩網の下方に独立に傾斜角度調整
可能に設けた盲板シュートとで構成するものが、また実
開平2-106595号公報には装入シュートの傾斜角度を調節
可能となし、中段および下段シュート角度を上段シュー
ト角度より大きくするものが開示され、さらに実開昭62
-17793号公報には装入シュートの下端面に、焼結パレッ
トへの装入角度の調整可能なフラッパを設けたものが開
示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記公報に開示されて
いる従来の技術は、いずれも焼結パレット上に装入され
る焼結原料の粒度偏析を図ることによって焼結原料層の
通気性を改善することをを目的としたものである。装入
シュートと補助シュートとを組み合わせることによって
焼結原料層の粒度偏析を図る場合には、装入シュートの
下方に配置した補助シュートの角度を調整可能にしてい
る。しかしながら、この場合、補助シュートの角度調整
は焼結原料等の装入条件を考慮して予め設定した角度に
調整しており、焼結原料の装入中は、補助シュートの角
度を固定しておくことによって焼結原料の粒度偏析を図
るようになっている。

【０００６】前述のようにドラムフィーダから切り出さ
れた焼結原料の粒度偏析を増大するため種々の工夫がな
されているが、粒度偏析の改善だけでは通気性の向上が
十分でない。この理由は、ドラムフィーダから切り出さ
れた焼結原料が装入シュートに達するまでの高さは約１
ｍ以上あるため、焼結原料の落下エネルギーが大きくな
ってパレット上に装入された焼結原料層の嵩密度が増大
し、焼結原料層の通気性が悪化するからである。

【０００７】本発明は、装入シュート上を滑り落ちると
きのパーコレーション（濾過、浸透）により粒度偏析し
た焼結原料をパレット上に装入するに当たり、焼結原料
層の嵩密度を低減することによって通気性を改善し、焼
結鉱生産性の向上および品質の改善を達成することがで
きる焼結原料の装入方法を提供することを目的とするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の請求項１記載の本発明は、サージホッパからドラムフ
ィーダを介して切り出された焼結原料を装入シュートお
よび補助シュートを介してパレット上に装入するに際
し、前記装入シュートの先端部下方に傾斜して配置した
補助シュートを上端部の揺動軸を支点に上下動させつつ
装入することを特徴とする焼結原料の装入方法である。

【０００９】請求項２記載の本発明は、サージホッパか
らドラムフィーダを介して切り出された焼結原料を装入
シュートおよび補助シュートを介してパレット上に装入
するに際し、前記装入シュートの先端部下方に配置され
た補助シュートをパレットの幅方向に複数分割し、これ
ら複数分割した各々の補助シュートを揺動軸の軸中心に
対し円周方向に順次に所定角度ずつ位相をずらすと共に
幅方向に隣接して配設し、各々の補助シュートを上端部
の揺動軸を支点に順次位相をずらせて上下動させつつ装
入することを特徴とする焼結原料の装入方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示すようにサージホッパ１
から矢印方向に回転するドラムフィーダ３を介して切り
出された焼結原料２をパレット９上に装入する際に、装
入シュート４および補助シュート５から構成される焼結
原料装入装置を用いる。装入シュート４は所定の傾斜角
度をもって配置されているのに対し、補助シュート５は
焼結パレット９の幅方向に向け水平に設けた揺動軸10に
揺動自在に取り付けてある。この揺動軸10の一端部には
分割ピニオン6Aが配設してあると共に、この分割ピニオ
ン6Aに下方からラック6Bが噛み合っており、揺動装置６
を形成している。ラック6Bを駆動装置（図示せず）を用
いて矢印方向に前後進させると、分割ピニオン6Aが上端
部の揺動軸10を支点に左右に回動し、これによって補助
シュート５が傾斜角度を変更しつつ上下動する。

【００１１】次に本発明の作用について説明する。サー
ジホッパ１から矢印方向に回転するドラムフィーダ３を
介して切り出された焼結原料２を装入シュートを経由し
てパレット９上に装入するに際し、ラック6Bを矢印方向
に前後進させ、揺動軸10を支点に分割ピニオン6Aを左右
に回動させることによって、補助シュート５を水平から
装入シュート４の延長線上に至る角度範囲で上下動を繰
り返す。

【００１２】このようにして補助シュート５が上下動を
繰り返しているので、傾斜した装入シュート４上を粒度
偏析しながら滑り落ちる焼結原料２は、補助シュート５
が水平位置にあるときには、移動方向が水平に変えら
れ、補助シュート５の先端から水平速度V _xをもって供
給される原料落下流７は放物線7Aを描きながら落下す
る。一方、補助シュート５が装入シュート４の延長線上
の角度位置すなわち装入シュート４と補助シュート５が
同じ傾斜角度にあるときには、装入シュート４から流下
してきた焼結原料２はそのまま補助シュート５を経由
し、原料落下流７は放物線7Cを描きながら落下する。

【００１３】焼結原料２が落下放物線7Aを描く場合と、
落下放物線7Cを描く場合とを比較すると、前者の方が装
入面での落下速度が小さく、かつ焼結原料のパレット長
さ方向の落下域が広くなってパレット上の広い範囲に落
下することになる。つまり、前者は後者に比較して単位
面積当たりに落下する重量の減少および落下速度の低下
により衝突エネルギーが格段に小さくなり、圧密化が抑
制される。

【００１４】なお、補助シュート５が水平位置と装入シ
ュート４の延長線上の角度位置との間の中間角度位置に
あるときには、原料落下流７は放物線7Bを描きながら落
下し、単位面積当たりに落下する重量や衝突エネルギー
は前者と後者の中間値を示す。この際、補助シュート５
の傾斜角度θが低下するほど水平速度V _Xと垂直速度V
_Yとを合成した流下速度Ｖにおける水平速度V _Xが大き
く、かつ垂直速度V _Yが小さくなり、単位面積当たりの
落下重量が減少すると共に衝突エネルギーが低下し、圧
密化が抑制されるようになる。その結果、本発明によれ
ばパレット９上に装入された焼結原料層８の嵩密度が低
減され、その通気性が向上する。

【００１５】図１に示す焼結原料装入装置を適用した場
合の本発明法の実施結果について説明する。なお、従来
法としては、実開昭62-17793号公報に開示されている装
入シュートの下端面に、焼結パレットへの装入角度の調
節可能なフラッパを設けるものを用いて比較実験した。
表１に示す配合割合の焼結原料を用いて、表２に示すＤ
Ｌ型焼結機の操業条件により焼結鉱を製造した。本発明
法および従来法による場合の焼結原料の嵩密度（t/
m³）、焼結鉱の歩留りおよび生産性（t/m²）を図２に比
較して示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】この実施例では図１に示すようにサージホ
ッパ１からドラムフィーダ３を介して切り出された焼結
原料２は、装入シュート４を流下した後、上部の揺動軸
10を支点に上下動している補助シュート５を介してパレ
ット９上に装入されるので、パレット９の進行方向の広
い範囲に装入される。これにより焼結原料２の装入面で
の衝突エネルギーが低減でき、図２において実線で示す
ように従来法に比較して本発明法では焼結原料層８の嵩
密度（t/m³）を大幅に低下できた。その結果、焼結原料
層８の通気性が向上し、焼結鉱の歩留り（％）および生
産率（t/m²）の増大が達成される。

【００１９】また、本発明方法によればパレット上に広
範囲な焼結原料２が広範囲に分散にして原料堆積角度が
低下され、原料のナダレ現象が低減することにより、原
料堆積時の混合が少なくなり、焼結原料層８の高さ方向
の粒度偏析が増大して焼結鉱の歩留りおよび生産性の向
上によりエネルギー原単位を大幅に改善することでき
る。

【００２０】以下、本発明による他の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図３に示すようにサージホッパ１
から矢印方向に回転するドラムフィーダ３により切り出
された焼結原料２をパレット９上に装入する際に、装入
シュート４および補助シュート15から構成される焼結原
料装入装置を用いる。装入シュート４は所定の傾斜角度
をもって配置されているのに対し、補助シュート15はパ
レット９の幅方向に向け水平に設けた揺動軸10に上下動
自在に取り付けてあると共に、この実施形態では補助シ
ュート15は、図４に示すようにパレット９の幅方向に分
割された複数の板からなっている。これら複数分割した
各々の補助シュート15は、軸受11に支持された揺動軸10
の軸中心に対し円周方向に順次に所定角度ずつ位相をず
らせると共に幅方向に隣接させて配設してある。

【００２１】揺動軸10より下方が補助シュート15とな
り、揺動軸10より上方は駆動レバー13となっていて、各
補助シュート15は上端部の揺動軸10を支点にしてそれぞ
れの駆動レバー13に連結された駆動装置14により揺動さ
れる。すなわち駆動装置14が備えた減速機付きの電動機
16により回転される駆動シャフト17上には、複数個の駆
動側プーリ18が間隔をおいて配設されており、各駆動側
プーリ18に対向して軸受12に支持された従動側プーリ19
が配設されている。それぞれ対をなす駆動側プーリ18と
従動側プーリ19とには、Ｖベルト26がエンドレスに掛け
渡してあり、従動側プーリ19の回転軸20にはロータ21が
固定されている。そして各ロータ21の側面には、回転軸
20と偏心した部位にクランク軸22が設けてある。

【００２２】一方、補助シュート15が備えた駆動レバー
13の背面に設けた軸受23が設けてあり、クランク軸22と
軸受23に取り付けた支持軸24との間はクランクシャフト
25により連結されている。なお、Ｖベルト・プーリ方式
の代わりに駆動側スプロケットと従動側スプロケットに
駆動チェンを掛け渡すチェン・スプロケット方式にする
ことも可能である。

【００２３】次に本発明の他の実施形態の作用について
説明する。電動機16を駆動して駆動シャフト17を回転す
ると、駆動シャフト17上に配設した複数個の駆動側プー
リ18が回転し、Ｖベルト26を介して従動側プーリ19が回
転する。従動側プーリ19の回転により、回転軸20を中心
にしてロータ21が回転し、これによってロータ21の偏心
した側面部位に設けたクランク軸22が回転軸20を中心に
して回転するので、クランク軸22に一端部を支持された
クランクシャフト25がクランク運動する。このクランク
運動により、クランクシャフト25の他端部に支持軸24お
よび軸受23を介して接続された駆動レバー13が揺動軸10
を支点にして上下に揺動し、これによって補助シュート
15が上部の揺動軸10を支点にして上下動される。

【００２４】各補助シュート15の一枚ごとの個々の作
用、効果を独立してみたときには、補助シュート５を水
平位置から装入シュート４の延長線上に至る角度範囲で
上下動を繰り返し、前記実施形態の場合と同様にして焼
結原料２が装入される。ここでは複数分割した各々の補
助シュート15は、軸受11に支持された上部の揺動軸10の
軸中心に対し円周方向に順次にたとえば90度あるいは60
度等の角度をもって位相をずらせると共に、幅方向に隣
接させて配設してある。

【００２５】図５、図６および図７に装入シュート４の
先端部下方に配置した補助シュート５の上下動による動
作を示す。図５、図６および図７において（ａ）は補助
シュート５を上から見た場合を、また（ｂ）は正面から
見た場合である。図５、図６および図７に示すように、
隣り合う補助シュート15は順次に上下動の位相がずれて
おり、図５の状態から図６の状態を経て図７の状態へ順
次変化していく。このように分割した補助シュート15を
位相をずらせて上下動することにより、前記実施形態の
ように補助シュート５を分割せず一枚にした場合と同様
に原料落下流７は、7A、7B、7C、7Dとして示すようにパ
レット９の進行方向の広い範囲に焼結原料２を装入する
ことができると共に、パレット９の幅方向の均一化も期
待できる。

【００２６】図３および図４に示す焼結原料装入装置を
適用した場合の本発明法の実施結果について説明する。
前記表１に示す配合割合の焼結原料を用いて、表３に示
すＤＬ型焼結機の操業条件により焼結鉱を製造したとき
の焼結原料の嵩密度（t/m³）、焼結鉱の歩留りおよび生
産性（t/m²）を図２に示す。

【００２７】

【表３】

【００２８】この実施例では図３に示すようにサージホ
ッパ１内の焼結原料２は、ドラムフィーダ３から切り出
され、装入シュート４を流下した後、順次に位相角度を
変えて上下動する幅方向に隣接する複数の補助シュート
15を介して装入されるため、パレット９の進行方向の広
い範囲に焼結原料２を装入することができる。これによ
り焼結原料２の装入面での衝突エネルギーが低減でき、
図２において点線で示すように焼結原料層８の嵩密度
（t/m³）を前記実施形態の場合よりも、さらに大幅に低
下できる。その結果、焼結原料層８の通気性が一層向上
するため焼結鉱の歩留り（％）および生産率（t/m²）の
増大が達成できる。

【００２９】また、パレット上の広範囲に焼結原料２を
分散して落下させるようにしたので、原料堆積角度が低
下され、原料のナダレ現象が低減することにより、原料
堆積時の混合が少なくなり、焼結原料層の高さ方向の粒
度偏析が増大して焼結鉱の歩留りおよび生産性の向上に
よりエネルギー原単位を大幅に改善することできるの
は、前記実施態様と同じである。

【００３０】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
装入シュートの先端部下方に傾斜して配置した補助シュ
ートを上端部の揺動軸を支点に上下動を繰り返すので、
焼結原料をパレット走行方向の広い範囲に分散させるこ
とができ、焼結原料層の嵩密度を大幅に低下でき、その
通気性が向上する。また、焼結原料の堆積角度が低下
し、ナダレ現象が低減することにより、堆積時の混合が
少なくなり、焼結原料層の高さ方向の粒度偏析が増大し
て焼結鉱の歩留りおよび生産性の向上が達成され、特に
コークス等のエネルギー原単位低減に寄与するところが
多大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の実施態様を示す説明図である。

【図２】焼結原料層の嵩密度（t/m³）、焼結鉱の歩留り
（％）および焼結鉱の生産率（t/m²）を従来法と本発明
法とを比較して示すグラフである。

【図３】本発明装置の他の実施態様を示す説明図であ
る。

【図４】本発明装置の他の実施態様における駆動装置を
示す斜視図である。

【図５】補助シュートの上下動を説明する概念図であ
る。

【図６】補助シュートの上下動を説明する概念図であ
る。

【図７】補助シュートの上下動を説明する概念図であ
る。

【符号の説明】

１サージホッパ２焼結原料３ドラムフィーダ４装入シュート５、15 補助シュート６揺動装置７原料落下流８焼結原料層９パレット 10 揺動軸 11、12、23 軸受 13 駆動レバー 14 駆動装置 16 電動機 17 駆動シャフト 18 駆動側プーリ 19 従動側プーリ 20 回転軸 21 ロータ 22 クランク軸 24 支持軸 25 クランクシャフト 26 Ｖベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者井川勝利千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者小西行雄千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内 (72)発明者反町健一千葉県千葉市中央区川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サージホッパからドラムフィーダを介し
て切り出された焼結原料を装入シュートおよび補助シュ
ートを介してパレット上に装入するに際し、前記装入シ
ュートの先端部下方に傾斜して配置した補助シュートを
上端部の揺動軸を支点に上下動させつつ装入することを
特徴とする焼結原料の装入方法。
【請求項２】サージホッパからドラムフィーダを介し
て切り出された焼結原料を装入シュートおよび補助シュ
ートを介してパレット上に装入するに際し、前記装入シ
ュートの先端部下方に配置された補助シュートをパレッ
トの幅方向に複数分割し、これら複数分割した各々の補
助シュートを揺動軸の軸中心に対し円周方向に順次に所
定角度ずつ位相をずらすと共に幅方向に隣接して配設
し、各々の補助シュートを上端部の揺動軸を支点に順次
位相をずらせて上下動させつつ装入することを特徴とす
る焼結原料の装入方法。