JPS62199735A

JPS62199735A - 焼結冷却機への焼結鉱供給方法

Info

Publication number: JPS62199735A
Application number: JP4008286A
Authority: JP
Inventors: Shoji Nitta; 新田　昭二; Shinji Kojima; 小島　信司; Akio Sakurai; 桜井　昭雄
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1987-09-03

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、鉄鉱石焼結冷却機への焼結鉱供給方法に関し
、焼結鉱の冷却および排熱回収を効率よ（行う方法に関
する。

〔従来の技術〕

近年、焼結機から排出される焼結鉱の持つ顕熱を回収す
るため焼結冷却機が使用されており、これらの技術とし
て特開昭５６−２９６３５．５６−１６６３３８が提案
されている。しかしながら、焼結鉱は、焼結機排鉱部に
おいて１次破砕されているのみであり、粗粒、細粒が混
在していることから、次の問題があった。

従来の鉄鉱石焼結鉱の冷却工程の説明図である第６図に
ついて以下説明する。

焼結機１により焼結が完了した高温焼結鉱２は、クラツ
シングガイド３上に落下し、さらに破砕機４と受歯５に
よって１次破砕され、シュート６を経由して冷却機７上
に供給される。

最近の技術的傾向として、第６図に図示するように、冷
却機７の前半部にはフード８．８ａ、ダクト９、熱交換
器１０、循環ファン１１からなる排熱回収装置が設置さ
れ、焼結鉱２のもつ顕熱を回収している例が多い。排熱
回収ゾーン３０を通過した焼結鉱はファン１２、排突１
３からなる冷却ゾーン３１に入り８０’Ｏ前後に冷却さ
れ、次工程の２次破砕篩分ステーション１４に供給され
て粒度調整がなされる。

排熱回収ゾーン３０および冷却ゾーン３１において、焼
結鉱のもつ顕熱を効率良く熱交換し抜熱するには、焼結
鉱の粒度が大きく影響するが、従来１００〜５０ｍｍの
粗粒、５０〜３０ｍｍの中粒、３０〜１０ｍｍの小粒、
および−１０ｍｍの細粒焼結鉱が全部混合した状態で、
冷却機７に供給されているため、１００〜５０ｍｍの粗
粒焼結鉱は内部まで十分に抜熱されずに冷却機７から排
出され、２次破砕篩分ステーション１４で破砕された時
復熱し、次工程の搬送設備に悪影響を及ぼしていた。

また、冷却ゾーン３１および排熱回収ゾーン３０の充填
層において一１０ｍｍの細粒が混入すると通気性が悪化
し圧力損失が大きくなりファン電力が増加する。さらに
、ガス流れの偏流が起こり、効率的な熱交換が行なわれ
ないことがあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は前記した１００〜５０　ｍ　ｍの粗粒、５０〜
３０ｍｍの中粒、３０〜１０ｍｍｃ７）小粒、および−
１０ｍｍの細粒焼結鉱が全部混合した状態で冷却機に供
給されていることによる各種弊害、すなわち冷却機の排
熱回収効率の低下、冷却ゾーンにおける冷却能力の低下
、通気抵抗増大によるファン電力の増大、ざらに粗粒焼
結鉱の２次破砕での復熱による搬送設備の寿命低下環の
問題点を解決することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記問題点を解決するために開発されたもの
であって、焼結機排鉱部で１次破砕された焼結鉱を焼結
冷却機へ供給するに際し１次の技術手段を講じた。

■前記焼結鉱を１００〜５０ｍｍの粗粒、５０〜３０ｍ
ｍの中粒、３０〜１０ｍｍの小粒、−１０ｍｍの細粒に
篩分ける。

■粗粒は２次破砕して冷却機にそのトラフ幅方向に均一
に供給する。

■中粒、小粒は冷却機トラフの幅方向に区分して供給す
る。

■細粒は前記冷却機をバイパスさせる。

■フード内に仕切りダンパを設ける。

〔作用〕

一般に、充填層の伝熱量ｑおよび圧力損、失ΔＰは次式
で表わされる。

・・・・・・（１）・・・・・・（２）ただしｑ：伝熱量（ＫｃａＪ１／ｌｎ’ｈ）Ｋ１　：粒子形状に関する係数Ｄｐ＝平均粒子径（ｍ　）ｅ：空隙率（−）ｈ　ｐ　’：粒子と流体間の熱伝達係数（ｋＣａ見／Ｉ
Ｔ＋′・　ｈ・℃）ｔＦ：流体温度（℃）Ｌｓ：固体温度（°Ｃ） ΔＰ：圧力損失（ｋｇ／ｒｎ’）Ｋ２：粒子形状に関する係数 ρ：流体密度（ｋｇ／ｍ″）Ｖ：平均粒造（ｍ／５ｅｃ）前記に示す如く、充填層の伝熱量ｑおよび圧力損失ΔＰ
は焼結鉱の平均粒子径Ｄｐに大きく左右され、Ｄｐを小
さくすると粒子の比表面積が増大し、熱媒体である空気
流との接触面積が増加することにより伝熱量は向上する
が逆に圧力損失は大きくなる。

この原理原則に着眼し、冷却機における焼結鉱のもつ顕
熱を効率良く抜熱するため焼結機排鉱部と冷却機との間
に、固定グリズリおよび破砕機を配設し、前記グリズリ
の篩目寸法を上流側から下流側に向って複数段階に順次
大きくすることにより、焼結鉱を例えば粗粒（１００ｍ
ｍ〜５０ｍｍ）、中粒（５０〜３０ｍｍ）、小粒（３０
ｍｍ〜１０ｍｍ）および細粒（−１０ｍｍ）に篩分け、
かつ粗粒は破砕機により中粒サイズ以下に破砕した後焼
結機の幅方向に均一に供給し、中粒および小粒焼結鉱を
冷却機の幅方向に区分して供給し、さらに、その区分さ
れた焼結鉱のＬ方にダンパを設けて風量調整できるよう
にし、また細粒焼結鉱は冷却機に通さないで直接次工程
の篩分ステーションにバイパスさせることにより冷却機
での排熱回収効率および冷却能力の向上を図るものであ
る。

〔実施例〕

第１図は、焼結４１１１と冷却機７との間に本発明の実
施に用いる焼結鉱給鉱装置工５を配設した実施例を示し
、また第２図および第３図は第１図におけるＡ−Ａ矢視
図、Ｂ−Ｂ矢視図を示す。

これらの図を用いて詳細に説明すると、第１図に示すよ
うに、焼結機１の排鉱部におけるガイド３、破砕Ｊａ４
および受歯５からなる１次破砕工程と、冷却４１１７に
よる排熱回収および冷却工程との間に、焼結鉱給鉱装置
１５が配設されている。

この焼結鉱給鉱装置１５は焼結鉱２の移送方向に約４０
°以上の下り傾斜をもつ固定式のグリズリ１６の篩目寸
法を、第３図に示すように上流側（第３図の向って左（
ＤＩ）から下流側に向って１例えば１０ｍｍ、３０ｍｍ
、５０ｍｍの３段階に順次大きく開口させており、また
前記グリズリ１６の篩目寸法５．０　ｍ　ｍをオーバー
する粗粒焼結鉱を５０ｍｍ以下に破砕するための破砕機
１７が配設されている。

さらに前記グリズリ１６で篩分された一１０ｍｍの細粒焼結鉱１９は分割シュート１８により
冷却機７の下部に配設したコンベヤ２０により次工程の
篩分はステージ璽ン１４へ搬送できるようになっている
。

また前記グリズリ１６で篩分けされた３０〜１０　ｍ　
ｍの小粒焼結鉱２１および５０〜３０ｍｍの中粒焼結鉱
２２は分割シュート２３．２４により冷却機７のトラフ
の幅方向に区分して装入できるようになっている。また
、排熱回収ゾーン３０および冷却ゾーン３１のフード８
内の、前記中粒焼結鉱２２と小粒焼結鉱２１の境界線上
には第１図、第４図に示すようにダンパ２７を設けてい
る。従って、中粒焼結鉱は小粒焼結鉱に比べ、同一風量
では、冷却に必要な時間が長くなるが、上述の如く幅方
向に区分して異なる位置に装入し、上記ダンパ２７の開
度を調整し幅方向の通過風量を制御することにより、中
粒及び小粒の粒度差による抜熱効果の均一化を図るよう
にできる。

なお、グリズリ１６の取付方向は、第１図の実施例では
冷却機７の移送方向と逆向きに焼結鉱を移送するように
なっているが、冷却機７の移送方向と同じ方向に焼結鉱
を移送するように取り付けても良い。

焼結鉱給鉱装置１５を用い、冷却機７へ高温焼結鉱２を
供給する手順を説明する。まず、焼結機１により焼成が
完了した高温焼結鉱２は、排鉱部においてガイド３上に
落下し、破砕機４および受歯５により１００ｍｍ以下に
１次破砕された後、直下に設けたグリズリ１６に投入さ
れ、上流側から例えば目開き１０ｍｍ、３０ｍｍおよび
５０ｍｍの順で篩分けられる。

グリズリ１６の１段目で篩分けされ篩下となった一１０
ｍｍの細粒焼結鉱１９は、シュート１８により糸外に取
り出され、冷却＠７をバイパスにして冷却機７の下部に
設けたコンベヤ２０により次工程の篩分ステーション１
４へ直送される。

またグリズリ１６の２段目および３段目で篩分けされ篩
下となった３０−１０ｍｍの小粒焼結鉱２１および５０
〜３０ｍｍの中粒焼結鉱２２はシュート２３．２４によ
り冷却機７のトラフ２５の幅方向に区分して装入される
。

さらに、グリズリ１６の３段目で篩分けされ篩上となっ
た５０ｍｍ以上の粗粒焼結鉱は破砕機１７により５０ｍ
ｍ以下に破砕され、この破砕焼結鉱２６は冷却機７のト
ラフ２５の幅方向に均一に、前記小粒焼結鉱２１および
中粒焼結鉱２２より先に装入される。このような給鉱方
法により第２図に示すように、トラフ２５上には下段に
２次破砕された焼結鉱２６が幅方向に均一に積載され、
その上段に小粒鉱２１が図の向って右側に、中粒鉱は図
の向って左側に成層した装入層が形成される。このよう
に細粒分を除き、また粒度別に成層させてトラフ上に装
入された焼結鉱は、前記伝熱ｆｆ１ｑと圧力損失ΔＰの
理論式に見られるように適切な伝熱と圧損との関係を保
って効率よく冷却され排熱回収効率が向とした。

第４図は、第２図に示した装入層が排熱回収ゾーンに位
置した際のパレット部の断面図であって１幅方向に区分
された小粒鉱２１．中粒鉱２２の区分点上にダンパ２７
が設けられ、このダンパ２７の傾きを調整することによ
り、図中矢印で示す冷却風量の制御を行い、幅方向の冷
却の均一化を達成する。

第５図に１次破砕後の焼結鉱の粒度分布を示すが、これ
より−１０ｍｍの細粒鉱焼結鉱の割合は約３５％、３０
〜１０の小粒焼結鉱は約１５％、５０〜３０ｍｍの中粒
焼結鉱は約２０％、＋５０ｍｍの粗粒焼結鉱は約３０％
程度である。

〔発明の効果〕

（１）１００〜５０ｍｍの粗粒焼結鉱を５０ｍｍ以下に
細粒化し、また５０〜３０ｍｍの中粒焼結鉱および３０
〜１０ｍｍの中粒焼結鉱を事前分級し、冷却機のトラフ
幅方向に分離して装入し、ざらにダンパにて風量調整す
ることにより冷却機の排熱回収ゾーンでの排熱回収効率
が向上し、蒸気および電力回収量が増大する。また冷却
ゾーンにおいては小風にで冷却できるので冷却ファンの
電力を削減することができる。

（２）−１０ｍｍの細粒焼結鉱を事前に分級し、系外に
排出することにより冷却機における充填層の通気抵抗が
低下し、循環ファンおよび冷却ファンの電力を削減する
ことができる。

（３）粗粒焼結鉱の２次破砕での復熱などの問題もなく
、その後工程の搬送設備の寿命延長が図られ、メンテナ
ンスコスト削減にもなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の冷却機への焼結鉱供給方法を示す全体
系統図、第２図は第１図におけるＡ−Ａ矢視図、第３図
は第１図におけるＢ−Ｂ矢視図、第４図は排熱回収ゾー
ンにおけるパレット部の横断面図、第５図は１次破砕し
た焼結鉱の粒度分布図、第６図は従来技術の説明図を示
す。１・・・焼結機２・・・焼結鉱７・・・冷却機１４・・・２次第分ステーション１５・・・焼結鉱給鉱装置１６・・・グリズリ１７・・・２次破砕機１８・・・分割シュート１９・・・細粒焼結鉱２０・・・搬送コンベヤ２１・・・小粒焼結鉱２２・・・中粒焼結鉱２３・・・中粒焼結鉱装入シュート２４・・・小粒焼結鉱装入シュート２５・・・トラフ２６・・・２次破砕焼結鉱２７・・・ダンパ

Claims

【特許請求の範囲】

１　焼結機排鉱部で１次破砕された焼結鉱を焼結冷却機
へ供給するに際し、前記焼結鉱を粗粒、中小粒、細粒に
篩分け、粗粒は２次破砕して冷却機の幅方向に均一に供
給し、中小粒は冷却機の幅方向に区分して供給し、細粒
は冷却機をバイパスさせることを特徴とする焼結冷却機
への焼結鉱供給方法。