(57)【要約】【課題】高炉原料が開口部に接することなくグリズリーバー上を流れると、高炉原料が分級されず、グリズリー装置の分級効率が低下する。【解決手段】高炉原料の搬送方向に沿って設けられた複数のグリズリーバーを有するグリズリー装置であって、複数のグリズリーバーは、予め定められた間隔で搬送方向に向けて下がるように傾斜して設けられ、複数のグリズリーバーの少なくとも一つの上面に凸部が設けられている。【選択図】図２
2018103110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高炉原料の搬送方向に沿って設けられた複数のグリズリーバーを有するグリズリー装置であって、
前記複数のグリズリーバーは、予め定められた間隔で前記搬送方向に向けて下がるように傾斜して設けられ、前記複数のグリズリーバーの少なくとも一つの上面に凸部が設けられている、グリズリー装置。
【請求項２】
前記凸部は、前記グリズリーバーの上面における前記搬送方向上流側から０〜７５％の範囲内となる領域に設けられている、請求項１に記載のグリズリー装置。
【請求項３】
前記凸部は、前記グリズリーバーの上面における前記搬送方向上流側から２５〜７５％の範囲内となる領域に設けられている、請求項１に記載のグリズリー装置。
【請求項４】
前記凸部の高さは、前記予め定められた間隔の最大値の０．５倍以上である、請求項１から請求項３の何れか一項に記載のグリズリー装置。
【請求項５】
前記凸部が設けられているグリズリーバーの上面の幅と前記凸部の幅との差は、前記予め定められた間隔の最大値の０．５倍以下である、請求項１から請求項４の何れか一項に記載のグリズリー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉原料から微粉を除去するグリズリー装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
所定の間隔でグリズリーバーを平行に複数配設して、グリズリーバーの間隔よりも小さい粒径の原料と、グリズリーバーの間隔よりも大きい粒径の原料とを分級するグリズリー装置が知られている。このグリズリー装置は、原料の搬送ライン上に設けることができ、簡易な構成であって分級処理能力も高い点で、スクリーン等の篩を用いた装置よりも優れる。
【０００３】
グリズリー装置の例として、特許文献１には、グリズリーバーの上面の高さを、中央から左右に向けて徐々に低くし、原料の供給側から排出側に行くに従って隣り合うグリズリーバーの段差を大きくしたグリズリー装置が開示されている。原料供給側から原料排出側に行くに従ってグリズリーバーの段差を大きくすることで、グリズリーバー上を転がる原料に横方向の回転力を付与し、これにより、グリズリーバーの目詰まりが抑制できることが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、グリズリーバーを上下方向に案内する昇降ガイドを設けたグリズリー装置が開示されている。グリズリーバーを上下方向に案内する昇降ガイドを設けることによって、仮に目詰まりが発生したとしても、当該昇降ガイドを用いてグリズリーバーを上下方向に移動させてグリズリーバーの間隔を広げることができ、これにより、目詰まりを容易に解消できることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６１−９８５８２号公報
【特許文献２】実開昭６１−９８５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、高炉原料の１つであるコークスは、高炉に搬送される前に、粒径３０ｍｍ超の塊コークスと、粒径３０ｍｍ以下の小中塊コークス・粉コークスとに篩分けされた後、粒径８ｍｍ超３０ｍｍ以下の小中塊コークスと粒径８ｍｍ以下の粉コークスとに分級されて使用される。グリズリー装置を用いて、小中塊コークスと粉コークスとを分級する場合、グリズリーバーの間隔を８ｍｍに調整する。粉コークスは、当該間隔よりも粒径が小さいのでグリズリーバーの間隔（以後、グリズリーバーの間隔を「開口部」という）を通過できる一方で、小中塊コークスは、開口部よりも粒径が大きいので開口部を通過できない。これにより、小中塊コークスと粉コークスとが分級される。
【０００７】
しかしながら、コークスが開口部に接することなくグリズリーバー上を流れると、粉コークスは開口部を通過しないのでコークスが分級されず、グリズリー装置の分級効率が低下する、という課題があった。本発明は、このような課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、グリズリー装置を用いて高炉原料を分級する場合に、グリズリーバー上を流れる高炉原料の流れ方向を変化させて開口部に接触しない高炉原料を低減させることで分級効率が向上されたグリズリー装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決する本発明の特徴は、以下の通りである。
（１）高炉原料の搬送方向に沿って設けられた複数のグリズリーバーを有するグリズリー装置であって、前記複数のグリズリーバーは、予め定められた間隔で前記搬送方向に向けて下がるように傾斜して設けられ、前記複数のグリズリーバーの少なくとも一つの上面に凸部が設けられている、グリズリー装置。
（２）前記凸部は、前記グリズリーバーの上面における前記搬送方向上流側から０〜７５％の範囲内となる領域に設けられている、（１）に記載のグリズリー装置。
（３）前記凸部は、前記グリズリーバーの上面における前記搬送方向上流側から２５〜７５％の範囲内となる領域のみに設けられている、（１）に記載のグリズリー装置。
（４）前記凸部の高さは、前記予め定められた間隔の最大値の０．５倍以上である、（１）か（３）の何れか１つに記載のグリズリー装置。
（５）前記凸部が設けられているグリズリーバーの上面の幅と前記凸部の幅との差は、前記予め定められた間隔の最大値の０．５倍以下である、（１）から（４）の何れか１つに記載のグリズリー装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るグリズリー装置は、グリズリーバー上を流れる高炉原料の流れ方向を開口部側に変化させることができる。これにより、開口部に接触しないままグリズリーバー上を流れる高炉原料を少なくでき、グリズリー装置の分級効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】コークスを高炉へ搬送する搬送工程に設けられたグリズリー装置の一例を示す概念図である。
【図２】グリズリー装置の一例を示す斜視図である。
【図３】グリズリーバーの一例を示す斜視図および側面図である。
【図４】比較例および実施例の小中塊コークスに含まれる粒径５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、コークスを高炉へ搬送する搬送工程に設けられたグリズリー装置の一例を示す概念図である。本発明の実施形態に係るグリズリー装置を用いて、粒径３０ｍｍ以下のコークス１２を粒径８ｍｍ超３０ｍｍ以下の小中塊コークスと粒径８ｍｍ以下の粉コークスに分級する例を用いて、以下の実施例を説明する。なお、本実施形態において粒径とは、篩によって篩分けられる粒径を意味し、例えば、粒径８ｍｍ超とは、目開き８ｍｍの篩を用いて篩上に篩分けされる粒径であり、粒径８ｍｍ以下とは、目開き８ｍｍの篩を用いて篩下に篩分けされる粒径を意味する。
【００１２】
高炉原料の１つであるコークスは、まず、粒径３０ｍｍ超の塊コークスと、粒径３０ｍｍ以下のコークス１２とに篩分けられる。粒径３０ｍｍ以下のコークス１２は、グリズリー装置１０によって粒径８ｍｍ超３０ｍｍ以下の小中塊コークスと、粒径８ｍｍ以下の粉コークスとに分級され、粒径８ｍｍ超３０ｍｍ以下の小中塊コークスは、その後、コンベア１４によって高炉１６へ搬送される。
【００１３】
図２は、グリズリー装置の一例を示す斜視図である。グリズリー装置１０は、上ガイド部２０と、篩い部２２と、下ガイド部２４とから構成される。上ガイド部２０は、上流側から搬送されてきたコークス１２を篩い部２２へ案内する。篩い部２２は、コークス１２を、粒径８ｍｍ超３０ｍｍ以下の小中塊コークスと粒径８ｍｍ以下の粉コークスとに分級する。下ガイド部２４は、篩い部２２で分級された小中塊コークスを受けて、当該小中塊コークスをコンベア１４へ案内する。なお、グリズリー装置１０は、グリズリーバー３０を振動させる駆動装置を有していてもよい。
【００１４】
篩い部２２は、例えば、７本のグリズリーバー３０で構成される。７本のグリズリーバー３０は、コークス１２の搬送方向に沿って互いに平行であって、搬送方向に向けて下がるように傾斜して設けられている。７本のグリズリーバー３０の間隔は８ｍｍであり、水平面に対する傾斜角度は４０°である。グリズリーバー３０の下方には、開口部３４を通過した粉コークスを回収する回収ボックス（不図示）が設けられている。なお、８ｍｍは、予め定められた間隔の一例であり、当該間隔は、分級する粉コークスの粒径によって予め定められる。
【００１５】
図３は、グリズリーバーの一例を示す斜視図および側面図である。図３（a）は、グリズリーバー３０の斜視図であり、図３（ｂ）は、搬送方向から見たグリズリーバー３０の側面図である。図３（a）に示すように、グリズリーバー３０の上面は矩形であって、全長Ｌ１は、５００ｍｍであり、幅Ｌ２は、２５ｍｍである。グリズリーバー３０を搬送方向上流側から１２５ｍｍごとに４つの領域に分割したとすると、全体に対し上流側の０〜２５％が領域４０であり、２５〜５０％が領域４２であり、５０〜７５％が領域４４であり、７５〜１００％が領域４６になる。
【００１６】
グリズリーバー３０の上面には、凸部３２が設けられている。凸部３２は、直径１５ｍｍの円筒であって上面の角部はＲ処理されてある。凸部３２は、直径１５ｍｍの円筒であることから、凸部３２の幅Ｌ３は１５ｍｍである。また、凸部３２の高さＬ４は、１０ｍｍである。本実施形態においては、凸部３２は、グリズリーバー３０の領域４２および領域４４にそれぞれ２つずつ、合計で４つ設けられている。凸部３２は、グリズリーバー３０の幅方向の中央であって、領域４２および領域４４における搬送方向上流側から２５ｍｍおよび１００ｍｍの位置にそれぞれ設けられている。
【００１７】
上ガイド部２０によって案内されたコークス１２は、水平面に対して４０°に傾斜しているグリズリーバー３０の上面を下ガイド部２４に向けて流れる。グリズリーバー３０は、８ｍｍ間隔で平行に設けられているので、粒径８ｍｍ超の小中塊コークスは、開口部３４を通過することなく下ガイド部２４へ流れる一方で、粒径８ｍｍ以下の粉コークスは、開口を通過してグリズリーバー３０の下方へ落下し、回収ボックスに回収される。このようにして、コークス１２は、小中塊コークスと粉コークスとに分級される。
【００１８】
さらに、コークス１２は、グリズリーバー３０の上面を流れる際に、グリズリーバー３０の上面に設けられた凸部３２に衝突し、コークス１２の流れ方向が変化する。凸部３２との当該衝突によりグリズリーバー３０の上面を流れるコークス１２の流れ方向が開口部３４に向う方向になり、コークス１２が開口部３４に接触する機会が増加する。これにより、開口部３４に接触することなく下ガイド部２４へ流れるコークス１２を少なくできる。粒径８ｍｍ以下のコークスは、開口部３４に接触することで、粒径や形状によって定まる所定の確率で開口部３４を通過する。このため、コークス１２が開口部３４に接触する機会を増やすことで、より多くの粉コークスを開口部３４から通過させることができ、これにより、グリズリー装置１０の分級効率が向上する。
【００１９】
一方、凸部３２が設けられていない従来のグリズリー装置では、コークス１２の一部は、開口部３４に接触することなくグリズリーバー３０の上面を流れてしまい、粉コークスが開口部３４から通過しないので、小中塊コークスに含まれる粉コークスの混入割合が増え、グリズリー装置の分級効率は低下する。高炉原料として高炉に装入される小中塊コークスの分級効率が低下し、粉コークスを多量に含む小中塊コークスが高炉に装入されると高炉内の通気性が悪化するので、高炉の安定操業が阻害される。
【００２０】
本実施形態に係るグリズリー装置１０は、グリズリーバー３０の上面に凸部３２を設けているので、コークス１２の流れ方向を変化させ、コークス１２を積極的に開口部３４に接触させることができる。これにより、コークス１２が開口部３４に接触する機会が増加し、より多くの粉コークスを開口部３４から通過させることができるので、グリズリー装置１０の分級効率は向上する。そして、このように分級効率が向上されたグリズリー装置１０を用いることで、小中塊コークスに含まれる粉コークスの量を低減でき、高炉の安定操業に寄与できる。
【００２１】
さらに、本実施形態に係るグリズリー装置１０は、従来のグリズリー装置におけるグリズリーバー３０の上面に凸部３２を設けることで製造できるので、大きな改造を行なうことなく、従来装置から容易に本実施形態に係るグリズリー装置１０を製造できる。
【００２２】
また、本実施形態において、グリズリーバー３０がコークス１２の搬送方向に沿って互いに平行に設けられた例を示したが、これに限られない。グリズリーバー３０は、平行でなくてもよく、また、開口部３４の大きさがそれぞれ異なっていてもよい。このような場合において、当該グリズリー装置で分級される対象の粒径は、開口部３４の最大値以下になる。
【００２３】
また、本実施形態において、凸部３２を領域４２および領域４４にそれぞれ２つ設けた例を示したが、これに限られず、凸部３２は、領域４０、４２、４４、４６の何れかの領域に、少なくとも１つ以上設ければよい。これにより、コークス１２の流れ方向を変化させ、コークス１２が開口部３４に接触する機会を増やすことができる。
【００２４】
しかしながら、領域４６は、下ガイド部２４と近接しているので、領域４６に凸部３２を設けてコークス１２の流れ方向を変化させても、そのまま下ガイド部２４へ流れてしまうので、領域４６に凸部３２を設けてもコークス１２の開口部３４と接触する機会は、他の領域４０、４２、４４に凸部３２を設けた場合ほど増加しない。このため、凸部３２は、領域４０、４２、４４に設けることが好ましい。なお、領域４０、４２、４４は、グリズリーバー３０の上面における搬送方向上流側から０〜７５％となる範囲内に相当する。
【００２５】
さらに、上ガイド部２０から案内された直後のコークス１２の動きは安定してないので、領域４０に凸部を設けても上方向にコークス１２が逃げてしまう場合があり、領域４０に凸部３２を設けてもコークス１２の開口部３４と接触する機会は、コークス１２の動きが安定する領域４２、４４に凸部３２を設けた場合ほど増加しない。このため、凸部３２は、領域４２、４４に設けることがより好ましい。なお、領域４２、４４は、グリズリーバー３０の上面における搬送方向上流側から２５〜７５％となる範囲内に相当する。
【００２６】
また、本実施形態において、凸部３２の高さＬ４を１０ｍｍにした例を示したが、これに限られない。凸部３２は、少なくとも分級する対象の流れ方向を変化させればよいので、例えば、小中塊コークスと粉コークスとを分級するグリズリー装置１０においては、凸部３２の高さＬ４は、粉コークスの粒径の半分である４ｍｍ以上であればよい。グリズリー装置１０では、開口部３４の最大値が分級する対象の粒径に相当するので、凸部３２の高さは、開口部３４の最大値の０．５倍以上であればよい。これにより、グリズリーバー３０の上面を流れるコークス１２が凸部３２の上を越えることを抑制でき、コークス１２が開口部３４に接触する機会を増やすことができる。
【００２７】
また、本実施形態において、凸部３２の幅Ｌ３を１５ｍｍとした例を示したが、これに限られない。凸部３２の幅Ｌ３が、凸部３２が設けられているグリズリーバー３０の上面の幅Ｌ２よりも狭い場合、凸部３２の幅Ｌ３と当該上面の幅Ｌ２との差は、コークス１２が凸部３２に接触せずに当該上面を流れることができる幅になる。上述したように、コークス１２が凸部３２に接触しないと、コークス１２の流れ方向が変化しないので、コークス１２が開口部３４に接触する機会は増えない。このため、凸部３２の幅Ｌ３とグリズリーバー３０の上面の幅Ｌ２との差は小さいことが好ましく、例えば、小中塊コークスと粉コークスとを分級するグリズリー装置１０においては、凸部３２が設けられているグリズリーバー３０の上面の幅Ｌ２と凸部３２の幅Ｌ３との差は、粉コークスの粒径の半分である４ｍｍ以下であればよい。グリズリー装置１０では、開口部３４の最大値が分級する対象の粒径に相当するので、凸部３２が設けられているグリズリーバー３０の上面の幅Ｌ２と凸部３２の幅Ｌ３との差は、開口部３４の最大値の０．５倍以下であればよい。これにより、グリズリーバー３０の上面を流れるコークス１２が凸部３２に衝突させて、コークス１２が開口部３４に接触する機会を増やすことができる。
【００２８】
また、本実施形態に係るグリズリー装置１０を用いて高炉原料である小中塊コークスと粉コークスとを分級する例を示したが、グリズリー装置１０で分級するのは、コークスに限られず、高炉原料として用いられる焼結鉱、塊鉱石またはペレット等の鉱石原料であってもよい。
【実施例】
【００２９】
実施例としてグリズリーバー３０の本数を３５本にした以外は、図２に示したグリズリー装置１０と同じ構成のグリズリー装置と、比較例として凸部３２を設けていないこと以外は実施例と同じグリズリー装置を準備し、これらの装置を用いて、粒径３０ｍｍ以下のコークスを粒径８ｍｍ超３０ｍｍ以下の小中塊コークスと、粒径８ｍｍ以下の粉コークスに分級した。その後、小中塊コークスを回収し、分級効率を示す指標として小中塊コークスに含まれる粒径５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合を測定した。
【００３０】
図４は、比較例および実施例の小中塊コークスに含まれる粒径５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合を示すグラフである。図４において、「比較例」は、凸部３２を設けていないグリズリー装置を用いて分級した小中塊コークスに含まれる粒径５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合（質量％）を示し、「実施例」は、凸部を設けたグリズリー装置を用いて分級した小中塊コークスに含まれる粒径５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合（質量％）を示す。なお、小中塊コークスに含まれる粒径５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合は、グリズリー装置を流れ落ちた小中塊コークスを回収し、目開き５ｍｍの篩を用いて篩分けることで測定した。
【００３１】
図４に示すように、それぞれのグリズリーバーに４つの凸部３２を設けることで、５ｍｍ以下の粉コークスの混入割合は、４．５質量％（比較例）から３．４質量％（実施例）に低下した。この結果から、本実施形態に係るグリズリー装置１０を用いることで、コークスの流れ方向を開口部側に変化させて、コークスが開口部に接触する機会を増加させ、これにより、グリズリー装置の分級効率を向上できることが確認された。
【符号の説明】
【００３２】
１０  グリズリー装置
１２  コークス
１４  コンベア
１６  高炉
２０  上ガイド部
２２  篩い部
２４  下ガイド部
３０  グリズリーバー
３２  凸部
３４  開口部
４０  領域
４２  領域
４４  領域
４６  領域
【図１】
2018103110.tif 000003
【図２】
2018103110.tif 000004
【図３】
2018103110.tif 000005
【図４】
2018103110.tif 000006