JPS6324408B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は焼結鉱を製造するための焼結用原料の
混合・造粒方法に係わる。

〔従来の技術〕

焼結用原料（以下単に原料という）は微粉が多
く、かつ使用銘柄が多いため常に一定の焼結操業
条件を維持するには、原料の均一混合性と造粒性
が維持されなければならない。

この手段として、ドラムミキサーが設置されて
いるが、必ずしも十分な所期成果を得ているとは
言えない。従つて、ドラムミキサーを１段のみな
らず２段、３段と設けて、原料の均一混合度の向
上を図つているのが現状である。

従来の一般的な焼結フローを第１図に示す。第
１図において配合槽１より切出された原料はベル
トコンベア３により１次ドラムミキサー４へ運ば
れ、さらにベルトコンベア５を経由して２次ドラ
ムミキサー６へ導かれる。このようにして混合・
造粒された原料はベルトコンベア７により給鉱ホ
ツパー８へ導かれ、ドラムフイーダー９、ベルト
シユート１０を介して焼結パレツト１２上へ定量
切出しされ、点火炉１１により原料中のコークス
に着火され、パレツトの移動とともに下向吸引通
風により焼成される。

従来の焼結フローでは、１次ドラムミキサー
４、２次ドラムミキサー６のみでは原料の十分な
混合・造粒がなされないため、最近３次ドラムミ
キサー４も設置されている。

ドラムミキサー内に滞留する原料の容積とドラ
ムミキサー容積の比（占積率）は数％に過ぎない
ため、ドラムミキサー回転に要する電力は大部分
がドラムミキサー本体を回転させる動力として消
費され、著しく効率が悪い欠点がある。最近の大
型焼結機では1000kWを超えるものがある。

ドラムミキサーにおける造粒性はドラムミキサ
ーへの原料供給量によつて変化し、ドラムミキサ
ーへの原料供給量は焼結生産量によつて一元的に
定まる。従つて、焼結生産量が変化することによ
つてドラムミキサーにおける造粒性も変化する。

この問題に対処するためドラムミキサーの排出
側に調整板を設ける試みが行われている（特開昭
52−101602）。しかし、この方法では、調整板の
あるとき、ドラムミキサーの排出側の部分の占積
率が大きくはなるが、ドラムミキサー全体の造粒
性の改善には不十分である。

本発明は、前記のような従来の効率の悪いドラ
ムミキサーを増設する方法を取ることなく、原料
の混合性、造粒性を向上させるために、ドラムミ
キサーの排出側の原料の一部を再びドラムミキサ
ーの入口側へ循環させることにより造粒効果が大
きくなることを見出し、この知見に基づき完成す
るに至つた。

第２図はドラムミキサー内での原料の運動状態
を模式的に示すものである。また第３図は占積率
とフリユード数の関係を示すものである。

ここに占積率はドラムミキサー内の原料滞留量
とドラムミキサー内容積との比を言い、フリユー
ド数Ｆはドラムミキサーの直径をＤ、回転数を
Ｎ、重力の加速度をｇとすれば、Ｆ＝DN²／ｇ
で表わされる。

ドラムミキサー内における原料の造粒度が高く
なるのは第２図ａに示す「正常転動域」であり、
いま原料の運動状態がこの領域からはずれた場
合、例えば第２図ｂの飛び挑ね状態、第２図ｃの
スリツプ状態にある場合、ドラムミキサー内にお
ける原料の占積率を調整することにより、運動状
態を制御することが出来る。第３図にはフリユー
ド数と占積率により第２図のａ，ｂ，ｃの状態と
なる領域をＡ，Ｂ，Ｃで示した。

占積率はドラムミキサーへの原料供給量により
決まるものである。焼結プロセスは原料供給から
焼成、成品払出しまで一貫した連続プロセスであ
るため、焼結生産量により、ドラムミキサーへの
原料供給量は一元的に決まつてくる。

このため、従来のように原料を直列の複数のド
ラムミキサーで処理した場合は、占積率を制御す
るためにドラムミキサーへの原料供給量を調整す
ることはほとんど不可能なことであつた。

本発明はドラムミキサーを用いて焼結用原料の
混合・造粒を行うに当り、前記ドラムミキサーの
後流の原料をドラムミキサーに再循環し、ドラム
ミキサー内の占積率を８〜16％に制御することを
特徴とする焼結用原料の混合・造粒方法を要旨と
するものである。

本発明ではドラムミキサー排出側の原料の一部
をドラムミキサー入口側へ循環させ、その循環量
を調整することにより、ドラムミキサーへの原料
供給量を自由に変えることが出来る。

通常、ドラムミキサーの占積率はドラムの直
径、長さ、傾斜、回転数及び原料供給量によつて
定まる。既設の装置においては、これらのうち変
更可能なものは回転数及び原料供給量であるが、
回転数は適性範囲に限度があり、また原料供給量
は焼結操業によつて他動的に定まるものである。
既設のドラムミキサーのフリユード数はほぼ（５
〜15）×10^-3の範囲内にあり、従つて第３図から、
造粒性の高い占積率は８〜16％の範囲にある。

本発明では、原料を再循環することにより、従
来、制御出来なかつたドラムミキサー内の占積率
を適切な範囲に自由に変えることが出来、ドラム
ミキサー内での原料の転動状態を一定の最適な状
態に保つことが出来る。

このことにより、焼結パレツトへ供給される原
料はドラムミキサー内で最適な転動状態を受ける
とともにドラムミキサー内における滞留時間も延
びることとなるため、造粒度が向上する。

ドラムミキサー内の原料が滞留時間とともにそ
の造粒度が向上するのは前述の転動延時間が増す
ことにより造粒を促進するためと考えられる。

以上の知見から実現された本発明法を好適に実
施することのできる実施例の系統図を第４図、第
５図に示す。

第４図は１次ドラムミキサー１台で２次ドラム
ミキサーを有する設備と同等、もしくはそれ以上
の良好な原料の混合性、造粒性を得ることのでき
る装置であつて、１次ドラムミキサー４の排出側
において１次ドラムミキサー４から排出された原
料の一部をベルトコンベア等による循環ライン１
７を経由して、再び１次ドラムミキサーの入口側
へ循環することにより、原料の造粒を強化するこ
とが出来る。第５図は本発明の別の実施例を示し
１次ドラムミキサー４と２次ドラムミキサー６の
２台で、３次ドラムミキサーを有する設備と同等
もしくは、それ以上の良好な混合性、造粒性を得
ることのできる装置の系統図である。１次ドラム
ミキサー４の出入口間に、循環ライン１７を形成
し、２次ドラムミキサー６の出入口間に原料循環
ライン１８を形成して、良好な混合性と造粒性と
を得る効果を達成するものである。

なお、循環ライン１７，１８の代りに２次ドラ
ムミキサー６の排出側の原料の一部を１次ドラム
ミキサー４の入口側へ搬送する循環ライン１９を
設けても同等の効果を得ることができる。

本発明により、ドラムミキサーの段数を増加さ
せることなく、原料の均一な混合と良好な造粒と
を安価に容易に実現することができる。

実施例 第４図に示した系統図によつて原料をドラムミ
キサーの排出側から入口側へ循環量30％で循環処
理したところ占積率は8.3％となり、第１図の１
次、２次ドラムミキサーを有する装置と同等の混
合度と造粒度を得ることができ、ドラムミキサー
の電力量は、これに比し焼結鉱１トン当り、
3kWHの低減となつた。

さらに、循環量を50％としたところ占積率は
10.5％となり、１次、２次ドラムミキサーを有す
る装置に比べ、粒子径が平均１mm大きくなり、通
気性が改善され、主排風機の電力原単位は1kWH
低下し、ドラムミキサーの削減電力量と合わせ、
焼結鉱１トン当り約4kWH低下した。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な焼結系統図、第２図は原料の
転動常態を示すドラムミキサーの横断面図でａは
正常転動状態、ｂは飛び挑ね状態、ｃはスリツプ
状態を示す。第３図はドラムミキサー内の原料の
占積率とフリユード数による第２図のａ，ｂ，ｃ
状態の領域をそれぞれＡ，Ｂ，Ｃで示したグラ
フ、第４図、第５図は本発明の実施例の系統図で
ある。 １…配合槽、２…切出しフイーダ、３…ベルト
コンベア、４…１次ドラムミキサー、５…ベルト
コンベア、６…２次ドラムミキサー、７…ベルト
コンベア、８…給鉱ホツパー、９…ドラムフイー
ダー、１０…ベルトシユート、１１…点火炉、１
２…焼結機パレツト、１３…クラツシヤー、１４
…シユート、１５…冷却機パレツト、１６…ベル
トコンベア、１７，１８，１９…循環ライン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ドラムミキサーを用いて焼結用原料の混合・
   造粒を行うに当り、前記ドラムミキサーの後流の
   原料をドラムミキサーに再循環し、該ドラムミキ
   サー内の占積率を８〜16％に制御することを特徴
   とする焼結用原料の混合・造粒方法。