JPS58217645A - 焼結機の排ガス顕熱回収方法 - 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】 本発明は焼結機の排ガス顕熱回収方法に関し、特に、給
鉱側から排鉱側へ移動するパレット内の焼結原料に着火
しパレット上方から下方へ吸引通風しながらこれを焼結
していく形式、すなわちドワイトロイト°式焼結機の排
ガス顕熱回収方法に関する。

上記焼結機は、粉状の鉄鉱石に粉状のコークスおよび石
灰石を混合した焼結原料を連続移動するパレット内へ給
鉱し、パレット内の焼結原料層の上面に着火するととも
に上方から下方へ吸引通しながら上層から下層へ焼き固
めていくものである。

排鉱側から取出される焼結鉱は所定粒度に砕かれて溶鉱
炉の原料に使用される。

焼結層を通過しメインダクトに吸引される焼結排ガスは
昇温ガスであるため、これをボイラー等の熱交換器（熱
回収装置）に導入してエネルギーの有効利用が行なわれ
ている。

第１′図は従来の焼結機の排ガス顕熱回収方法を示す図
である。

第１図において、スプロケット１．２まわりのエンドレ
ス軌道に沿って駆動されるパレット３の上部走行路の下
側には複数個（例えば１０〜１６個）のウィンドボック
ス４が配列されている。バレット３内に給鉱され点火炉
５で着火された焼結原料は排鉱側（図中右側）へ移動す
る間に上方から下方へ向う吸引通風によって焼き固めら
れ、排鉱側から焼結鉱として排出される。各ウィンドボ
ックス４の下端は焼結排ガスを集めるメインダクト６に
接続されている。

しかして、従来の排ガス顕熱回収装置は、メインダクト
６を給鉱側および中間部を含む前半部７と排鉱側である
後半部８とに分割し、メインダクト後半部８の高温の排
ガスを除塵機９、ボイラーなどの熱回収装置１０および
吸引プロア１１を介してメインダクト前半ｓ７内に循環
して前半部の排気と合流させ、これを除塵機１２および
主排風機１３を通して排出するよう構成されていた。

第２図はウィンドボックス４における焼結排ガスの性状
を示すグラフであり、横軸は給鉱側Ａから排鉱側Ｂへ至
る焼結機内の位置（パレット位置）を示し、曲線Ｘはガ
ス湛贋（℃）を曲線ＹはＦ３０ｘ濃度（ＰＰＭ）をそれ
ぞれ示す。第２図から明らかなどと（、排ガスのＳＯｘ
＃ｆは排鉱側へ行くにつれ高くなり、これより少しずれ
て排ガス温度が高くなっている。

第１図に示した従来の顕熱回収方法では、熱回収率を上
げると熱回収装置１ｏの出口温度が低下しく例えば１８
０℃）、メインダクト前半部７の低温排ガスと熱回収後
の高温排ガスとの混合ガスの温度が約８０〜１００℃と
いう酸露点以下に低下してしまう。このため、合流部以
降のダクト、除塵機および主排風機等が腐蝕しゃすいと
いう欠点があった。

この腐蝕を回避するため、例えば、特開昭５６−９６０
３４号公報のようにダクト内で排ガスに脱硫剤を添加す
る方法、あるいは、特公昭５６−８９３７号および特開
昭５２−７１３０６号公報のようにパレット下層部に脱
硫剤としての石灰石を添加する方法が提案されている。

しかし、これらの方法は、脱硫剤などの費用がかさみ運
転費が割高になるという点、並びに、脱　　□硫剤添加
装置などの附帯設備が必要になるという点で難点がある
。特に、後者の方法では、成品焼結鉱の品質に悪影響を
及ぼすという欠点がある。

本発明の目的は、このような従来方法の欠点を解消し、
熱回収率が高（しかも排ガス中のＳＯｘによる装置の腐
蝕を回避しうる焼結機の排ガス顕熱回収方法を提供する
ことである。

本発明は、排ガス中の給鉱側部分を焼結層の排鉱側部分
に循環きせることにより、枡鉱側排ガス濡度を１０数℃
上昇させて熱回収■を増加させることができるとともに
、給鉱側の低温排ガスが混入されずしたがって排ガスの
放出稠度が１０数℃高くなりＳＯｘによる装置の腐蝕が
回避されるという知見に基いて完成されたものである。

すなわち、本発明によれば、給鉱側から排鉱側へ移動す
るパレット内の焼結原料に着火し上方から下方へ吸引通
風しながら焼結１．ていく形式の焼結機の排ガス顕熱回
収方法において、吸引通風用のメインダクトを給鉱側、
中間部および排鉱側の各ダクトに分割し、給鉱側ダクト
の排気は循環ブロアを介して排鉱側の焼結層を通して排
鉱側ダクトへ循環させ、排鉱側ダクトの排気は熱回収装
置および吸引プロアを通して中間部ダクトの排気に合流
させ、この合流した排気を主排風機により吸引し排ガス
処理装置を経て大気へ放出することを特徴とする焼結機
の排ガス顕熱回収方法が提供される。

以下、第３図を参照して本発明の詳細な説明する。なお
、第３図中において第１図中の各部分に対応する部分は
それぞれ同−何カで表示されている。

第３図において、移動するパレット３の下方には複数個
（例えば１５個）のウィンドボックス４がパレット移動
方向に配列されている。点火炉５で表面着火されたパレ
ット内の焼結原料は、排鉱側（図中右側）へ移動する間
、ウィンドボックス４を通して行なわれる上方から下方
への吸引通気によって焼き固められていく。

各ウィンドボックス４の下端はメインダクト６に接続さ
れている。このメインダクトは給鉱側ダクト１４、中間
部ダクト１５および排鉱側ダクト１６に分割されている
。このメインダクトの分割は脱着可能な仕切板１７．１
８によって行なわれている。

焼結機の排鉱側のパレット上面にはこれを覆うフード１
９が設けられ、前記給鉱側ダクト１４の排気（低温の排
気）は管路２０を介してこのフード１９から排鉱側の焼
結原料を通して排鉱側ダクト１６へ循環されるようにな
っている。前記管路２０には、遮断弁２１、除塵機２２
および循環プロア２３が設けられている。

排鉱側ダクト１６の排気は管路２４を介して前記中間部
ダクト１５内へ導入され、中間部ダクトの排気と合流す
るようになっている。この管路２４には、遮断弁２５、
除塵機２６、熱回収装置（例えばボイラーなどの熱交換
器）２７、吸引プロア２８および遮断弁２９が設けられ
ている。

前記中間部ダクト１５内で合流した排ガスは管路３０に
設けられた除塵機３１、主排風機３２並びに脱硫装置３
３および脱硝装置３４を含む排ガス処理装置を経て大気
中へ放出される。

以上のような配列によれば、主排ガス中の給鉱側の低温
部分は循環ブロア２３により焼結機排鉱側に供給される
ので、低温排ガスの昇温を図ることができる。すなわち
、フード１９へ送られる低温排ガスは、吸引プロア２８
によって吸引され、焼結鉱の層を通過する過程で下層部
の赤熱帯および燃焼帯で熱交換を行ない、高温排ガスと
なって排鉱側ダクト１６に導入される。

なお、循環ブロア２３は、低温排ガスを管路２０を経由
して吸引する間の圧力損を補償するためのものである。

また、循環ブロア２３の上流側には風ｉＩ調整用の大気
吸引弁３５が接続されている。

排鉱側タークト１６の高温排ガスは、管路２４を経由す
る間に、ボイラー等の熱回収装置２７によってその顕熱
が回収される。熱回収装置２７の下流側に設けた吸引プ
ロア２８は管路２４を経由する間の圧力損失を補償する
ためのものである。

各管路２０．２４内に設けた除塵機２２．２６はプロア
や熱回収装置などのダストによる摩耗やタスト付着によ
る効率低下を防止する几めのものである。

前記メインダクト６を給鉱側ダクト１４、中間部ダクト
１５および排鉱側ダクト１６に分割するに当っては、先
ず熱回収に必要な温度範囲を設定し、その温度範囲（高
温部）に相当するウィンドボックス４０区分を決定し、
その風量を若干上回る風量（漏風があるので過去の実績
等からみて例えば約１０％アップ）に相当する給鉱側の
ウィンドボックス４の分を排鉱側へ循環させ、残余のウ
ィンドボックス４を中間部ダクト１５に対応させるよう
に構成する。

例えば、ウィンドボックスが１第〜１６番まであり、熱
回収に必要な排ガス温度を２００℃に設定する場合、排
鉱側ダクト１６には１３番〜１６番のウィンドボックス
を接続し、この高温排ガスの風量に見合う給鉱側低温排
気として１番〜５番のウィンドボックスを区分し、残余
の６番〜１２番のウィンドボックスを中間部ダクト１５
に接続する。

一方、管路２０，２４の流量バランス方法としては、各
管路に流量計３６．３７を設置し、ガス流量測定値に基
き、循環プロア２３の送風量が吸引プロア２８の吸引量
より数チ多くなるように大気吸入弁３５０開度を調整す
る。

また、操業を安定化させるため、排鉱側ダクト１６の内
圧力および中間部ダクト１５の内圧力を圧力計３８およ
び３９で検出し、これらの圧力差が操業に適した値を維
持すぺ（予め設定した値（例えば４０〜’７０　ｍ　Ｈ
ｔＯ）になるよう、吸引プロア２８のモータ４０の回転
数制御を行なう。このような制御により、例えば、給鉱
側ダクト１４内の圧力は一１２００市Ｈ２０、中間部ダ
クト１５内の圧力は−１３５０ｔｎ　ＨｔＯ、排鉱側ダ
クト１６内の圧力は−１３００ｍｇＨｙＯになっている
。

なお、熱回収装置２７を定期修理などのため長時間休止
する場合には、管路２０の遮断弁２１並びに管路２４の
遮断弁２５および２９を閉塞するとともに、脱着可能な
仕切板１７．１８を取外すことにより、焼結機を支障な
く運転することができる。

次に、本発明を実際に適用した具体例を説明する。

有効面’ｈｉ＜　２００　ｍ”でかつウィンドボックス
の数が１５個の吸引通気装置を備えた焼結機に本発明を
適用した。

給鉱側の１番〜４番のウィンドボックスを給鉱側ダクト
１４に接続し、その低温排ガスを循環ブーロア２３で排
鉱側へ循環した。この循澁排ガスは排鉱側の１２番〜１
５番のウィンドボックスに対応する位置に送給し、これ
らのウィンドボックスの排ガスを高温排ガスとして吸引
し友。この結果３１２℃の高温度でかつ１５４　ｘ　１
０’　Ｎｉ／Ｈの風量の高温排ガスを得た。

この高温排ガスを熱回収装置２７としてのボイラーに循
環させ次。このボイラー出側ガス温度を１８０℃とした
場合、２０　Ｋｔ／ｍＧの飽和志気が約９　Ｔｏｎ／Ｈ
得られた。このとき、中間部ダクト１５の出側のガス温
間は１２０℃になり、８０℃〜１００℃といった酸露点
を充分に回避できる温度が得られた。

なお、低湛排ガスを循環させない従来の方法（第１図参
照）では、ボイラー出側ガス温度を１８０℃とした場合
、主排風機１３により吸引放出されるガス温度は１００
℃前後となり、酸によるダクト類、除塵機および主排風
機などの腐蝕発生のおそれがあった。

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、脱硫
剤や生石灰などの添加を行なうことなく、各種機器の腐
蝕“あるいは損傷を防止でき、円滑かつ効果的な排熱回
収を行ないうる焼結機の排ガス顕熱回収方法が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の焼結機の排ガス顕熱回収方法を例示する
説明図、第２図は焼結機のパｌ／ツ１．移動方向に沿っ
た排ガス温度および５Ｏｘ８にの分布を例示するグラフ
、第３図は本発明による焼結機の排ガス顕熱回収方法の
一実施例を示す説明図である。 ３・・・パレット、４・・・ウィンドボックス、５・・
・点火炉、６・・・メインダクト、１４・・・給鉱側ダ
クト、１５・・・中間部ダクト、１６・・・排鉱側ダク
ト、１７．１８・・・仕切板、１９・・・フード、２０
・・・管路、２３・・・循環プロア、２４・・・管路、
２７・・・熱回収装置、２８・・・吸引ブロア、３０・
・・管路、３２・・・主排風機、３８．３４・・・排ガ
ス処理装置。 代理人　　　鵜　　沼　　辰　　之 （ほか２名） 第１図 第２図 第３因

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）給鉱側から排鉱側へ移動するパレット内の焼結原
   料に着火し上方から下方へ吸引通風しながら焼結してい
   く形式の焼結機の排ガス顕熱回収方法において、吸引通
   風用のメインダクトを給鉱側、中間部および排鉱側の各
   ダクトに分割し、給鉱側ダクトの排気は循環プロアを介
   して排鉱側の焼結原料を通して排鉱側ダクトへ循環させ
   、排鉱側ダクトの排気は熱回収装置および吸引プロアを
   通して中間部ダクトの排気に合流させ、この合流した排
   気を主排風機により吸引し排ガス処理装置を経て大気へ
   放出することを％−徴とする焼結機の排ガス顕熱回収方
   法。