(57)【要約】【課題】焼結鉱を製造する際に、生産量や製造条件等の変化に適切に対応することできる柔軟性を有した焼結鉱の冷却設備および焼結鉱の冷却方法を提供する。【解決手段】焼結機１によって製造された高温の焼結鉱を冷却するために、冷却設備１０が、焼結機１で製造された高温の焼結鉱を冷却するクーラー装置（主冷却装置）３と、クーラー装置３で冷却された焼結鉱をさらに冷却する小規模クーラー装置（副冷却装置）１１を備えており、そして、クーラー装置３で冷却された焼結鉱を小規模クーラー装置１１で冷却せずに次工程に搬出する第１の経路（経路Ａ）と、クーラー装置３で冷却された焼結鉱をさらに小規模クーラー装置１１で冷却してから次工程に搬出する第２の経路（経路Ｂ）とを備え、生産量等に応じて経路を切り替えることができるようになっている。【選択図】図２
2015102309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼結鉱を冷却するための冷却設備であって、焼結機の下流側に設置されて、当該焼結機で製造された焼結鉱を冷却する主冷却装置と、前記主冷却装置の下流側に設置されて、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱をさらに冷却する副冷却装置を備え、そして、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱を前記副冷却装置で冷却せずに搬出する第１の経路と、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱をさらに前記副冷却装置で冷却してから搬出する第２の経路とを備えることを特徴とする焼結鉱の冷却設備。
【請求項２】
前記副冷却装置に、貯蔵されている焼結鉱を装入できる機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の焼結鉱の冷却設備。
【請求項３】
前記主冷却装置の廃熱を前記副冷却装置に導入できるダクトを備えることを特徴とする請求項２に記載の焼結鉱の冷却設備。
【請求項４】
焼結鉱を冷却するための冷却方法であって、焼結機の下流側に設置され、当該焼結機で製造された焼結鉱を冷却する主冷却装置で冷却された焼結鉱について、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱をさらに冷却する副冷却装置で冷却してから搬出することを特徴とする焼結鉱の冷却方法。
【請求項５】
前記主冷却装置および前記副冷却装置において、当該焼結機で製造された焼結鉱を冷却しつつ、貯蔵されている焼結鉱を前記副冷却装置に装入して乾燥・昇温することを特徴とする請求項４に記載の焼結鉱の冷却方法。
【請求項６】
前記主冷却装置の廃熱を前記副冷却装置に導入することを特徴とする請求項５に記載の焼結鉱の冷却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼結鉱の冷却設備および焼結鉱の冷却方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
焼結機によって製造された焼結鉱は、破砕機によって破砕された後、ベルトコンベア等によって次工程に搬送される。その際に、破砕機で破砕後の焼結鉱は高温（例えば、５００〜８００℃）であるため、ベルトコンベア等の損傷を防ぐために、冷却装置によって所定の温度（例えば、１００℃〜２００℃）に冷却される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１は、代表的な、焼結鉱の冷却フローを示すものである。焼結機１によって製造された高温の焼結鉱は、クラッシャー（破砕機）２によって破砕された後、クーラー装置（冷却装置）３によって所定温度に冷却されて、ベルトコンベア（図示せず）によって次工程に搬送される。なお、ここでは、クーラー装置３は、ゾーン１の＃１クーラーファン（＃１ＣＦ）４、ゾーン２の＃２クーラーファン（＃２ＣＦ）５、ゾーン３の＃３クーラーファン（＃３ＣＦ）６、ゾーン４の＃４クーラーファン（＃４ＣＦ）７の４台のクーラーファンを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４９２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、焼結鉱を製造する際に、その生産量や製造条件等が短期間に変化する場合があり、それに適切に対応できる、焼結鉱の冷却設備や冷却方法が求められるようになってきた。
【０００６】
しかし、図１に示したような、従来の焼結鉱の冷却方法（フロー）では、その要求に充分に答えることが難しい。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、焼結鉱を製造する際に、生産量や製造条件等の変化に適切に対応することできる柔軟性を有した焼結鉱の冷却設備および焼結鉱の冷却方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【０００９】
［１］焼結鉱を冷却するための冷却設備であって、焼結機の下流側に設置されて、当該焼結機で製造された焼結鉱を冷却する主冷却装置と、前記主冷却装置の下流側に設置されて、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱をさらに冷却する副冷却装置を備え、そして、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱を前記副冷却装置で冷却せずに搬出する第１の経路と、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱をさらに前記副冷却装置で冷却してから搬出する第２の経路とを備えることを特徴とする焼結鉱の冷却設備。
【００１０】
［２］前記副冷却装置に、貯蔵されている焼結鉱を装入できる機構を備えることを特徴とする前記［１］に記載の焼結鉱の冷却設備。
【００１１】
［３］前記主冷却装置の廃熱を前記副冷却装置に導入できるダクトを備えることを特徴とする前記［２］に記載の焼結鉱の冷却設備。
【００１２】
［４］焼結鉱を冷却するための冷却方法であって、焼結機の下流側に設置され、当該焼結機で製造された焼結鉱を冷却する主冷却装置で冷却された焼結鉱について、前記主冷却装置で冷却された焼結鉱をさらに冷却する副冷却装置で冷却してから搬出することを特徴とする焼結鉱の冷却方法。
【００１３】
［５］前記主冷却装置および前記副冷却装置において、当該焼結機で製造された焼結鉱を冷却しつつ、貯蔵されている焼結鉱を前記副冷却装置に装入して乾燥・昇温することを特徴とする前記［４］に記載の焼結鉱の冷却方法。
【００１４】
［６］前記主冷却装置の廃熱を前記副冷却装置に導入することを特徴とする前記［５］に記載の焼結鉱の冷却方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によって、焼結鉱を製造する際に、生産量や製造条件等の変化に適切に対応することできる柔軟性を有した焼結鉱の冷却技術を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の焼結鉱の冷却フローを示す図である。
【図２】本発明の実施形態１を示す図である。
【図３】本発明の実施形態２を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１、２における焼結鉱の搬送経路の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
［実施形態１］
図２は、本発明の実施形態１における焼結鉱の冷却フローを示すものである。
【００１９】
図２に示すように、実施形態１においては、焼結機１によって製造されて、クラッシャー（破砕機）２によって破砕された後の高温の焼結鉱を冷却するために、冷却設備１０を備えている。
【００２０】
この冷却設備１０は、焼結機１の下流側に設置されて、焼結機１で製造された高温の焼結鉱を冷却するクーラー装置（主冷却装置）３と、クーラー装置３の下流側に設置されて、クーラー装置３で冷却された焼結鉱をさらに冷却する小規模クーラー装置（副冷却装置）１１を備えている。
【００２１】
そして、クーラー装置３で冷却された焼結鉱を小規模クーラー装置１１で冷却せずに次工程に搬出する第１の経路（図２中の経路Ａ）と、クーラー装置３で冷却された焼結鉱をさらに小規模クーラー装置１１で冷却してから次工程に搬出する第２の経路（図２中の経路Ｂ）とを切り替えること、すなわち選択することができるようになっている。
【００２２】
なお、ここでは、クーラー装置３は、ゾーン１の＃１クーラーファン（＃１ＣＦ）４、ゾーン２の＃２クーラーファン（＃２ＣＦ）５、ゾーン３の＃３クーラーファン（＃３ＣＦ）６、ゾーン４の＃４クーラーファン（＃４ＣＦ）７の４台のクーラーファンを備えており、小規模クーラー装置１１は、＃５クーラーファン（＃５ＣＦ）１２、＃６クーラーファン（＃６ＣＦ）１３の２台のクーラーファンを備えている。
【００２３】
これによって、この実施形態１では、通常生産量操業の場合は、第１の経路（経路Ａ）を用いて焼結鉱を冷却し、高生産量操業の場合は、第２の経路（経路Ｂ）を用いて焼結鉱を冷却している。
【００２４】
すなわち、通常生産量操業の場合は、焼結機１によって製造されて、クラッシャー（破砕機）２によって破砕された後の高温の焼結鉱を、クーラー装置３で所定温度（例えば、２００℃）に冷却した後、小規模クーラー装置１１で冷却せずに、ベルトコンベア（図示せず）によって次工程に搬出する。
【００２５】
一方、高生産量操業の場合は、第１の経路（クーラー装置３のみで冷却）では冷却能力が不足するので、焼結機１によって製造されて、クラッシャー（破砕機）２によって破砕された後の高温の焼結鉱を、クーラー装置３で所定温度（例えば、２５０℃）に冷却した後、さらに小規模クーラー装置１１で所定温度（例えば、１５０℃）に冷却してから、ベルトコンベア（図示せず）によって次工程に搬出する。
【００２６】
このようにして、この実施形態１においては、焼結鉱の生産量等の変化に柔軟に対応することができる。
【００２７】
［実施形態２］
図３は、本発明の実施形態２における焼結鉱の冷却フローを示すものである。
【００２８】
図３に示すように、実施形態２においては、上述した実施形態１の構成に加えて、既に焼結を終了した後、いったんヤードに貯蔵されている湿った常温の焼結鉱（ヤード焼結鉱）を小規模クーラー装置１１に装入する機構（図３中の経路Ｃ）を備えているとともに、クーラー装置３の廃熱を小規模クーラー装置１１（ここでは、＃５クーラーファン１２の位置）に導入するためのダクト１５を有している。
【００２９】
これによって、この実施形態２においては、焼結機１で製造されて、クラッシャー（破砕機）２によって破砕された後の高温の焼結鉱（高温焼結鉱）を冷却設備１０で冷却しつつ、ヤード焼結鉱を小規模クーラー装置１１に装入して、高温焼結鉱の顕熱やクーラー装置３の廃熱によって、ヤード焼結鉱の乾燥と昇温を行うことができる。
【００３０】
具体的には、例えば、第１の経路（経路Ａ）のように、高温焼結鉱をクーラー装置３で所定温度（例えば、２００℃）に冷却した後、小規模クーラー装置１１で冷却せずに、次工程に搬出する場合は、小規模クーラー装置１１の＃５クーラー１２（クーラー装置３の廃熱）によって、ヤード焼結鉱の乾燥と昇温（例えば、１５０℃に）を行い、次工程に搬出する。なお、その際には、小規模クーラー装置１１の＃６クーラーファン１３は停止する。
【００３１】
また、第２の経路（経路Ｂ）のように、高温焼結鉱をクーラー装置３で所定温度（例えば、２５０℃）に冷却した後、小規模クーラー装置１１でさらに冷却して、次工程に搬出する場合は、クーラー装置３で冷却された後の高温焼結鉱と、ヤードから搬送されてきたヤード焼結鉱を一緒にして、高温焼結鉱の顕熱と＃５クーラーファン１２（クーラー装置３の廃熱）によって、ヤード焼結鉱の乾燥と昇温（例えば、１５０℃に）を行うとともに、ヤード焼結鉱との熱交換と＃６クーラーファン１３による冷却によって、高温焼結鉱をさらに降温（例えば、１５０℃に）させて、高温焼結鉱とヤード焼結鉱を一緒に次工程に搬出する。
【００３２】
なお、小規模クーラー装置１１にクーラー装置３の廃熱を導入しない場合は、高温焼結鉱を第２の経路（経路Ｂ）で冷却する場合に、ヤード焼結鉱を小規模クーラー装置１１に装入して、ヤード焼結鉱の乾燥と昇温を行う。
【００３３】
このようにして、この実施形態２においては、焼結鉱の生産量や製造条件等の変化に柔軟に対応しながら、同時に廃熱等を有効利用してヤード焼結鉱の乾燥と昇温を行うことができる。ちなみに、ヤード焼結鉱の乾燥と昇温は、高炉の還元剤比低減効果がある。
【００３４】
ここで、この実施形態１、２における焼結鉱の搬送経路の一例を図４に示す。
【００３５】
図４において、２１はクーラー装置３からの搬出ベルトコンベア、２２は搬出ベルトコンベア２１からのシュート、２３は小規模クーラー装置１１への搬送ベルトコンベア、２４は搬送ベルトコンベア２３からのシュート、２５は小規模クーラー装置１１からのシュート、２６は搬送ベルトコンベア、２７は次工程への搬送ベルトコンベアである。
【００３６】
そして、第１の経路（経路Ａ）のように、クーラー装置３で冷却した後の高温焼結鉱をそのまま次工程に搬出する場合は、当該高温焼結鉱を搬出ベルトコンベア２１からシュート２２を経由して搬送ベルトコンベア２７に搭載して次工程に搬出する。
【００３７】
一方、第２の経路（経路Ｂ）のように、クーラー装置３で冷却した後の高温焼結鉱をさらに小規模クーラー装置１１で冷却してから次工程に搬出する場合は、当該高温焼結鉱を搬出ベルトコンベア２１からシュート２２を経由して搬送ベルトコンベア２３に搭載し、シュート２４を経由して小規模クーラー装置１１に装入する。そして、小規模クーラー装置１１から搬出した当該高温焼結鉱をシュート２５を経由して搬送ベルトコンベア２６に搭載し、引き続き搬送ベルトコンベア２７に搭載して次工程に搬出する。
【００３８】
さらに、経路Ｃのように、ヤード焼結鉱を小規模クーラー装置１１に装入する場合は、ヤード焼結鉱を搬出ベルトコンベア２１上に投入する（図４中のＸ位置）、または、ヤード焼結鉱を搬出ベルトコンベア２３上に投入する（図４中のＹ位置）、あるいは、ヤード焼結鉱を小規模クーラー装置１１に直接装入する（図４中のＺ位置）のうちから選択すればよい。
【００３９】
ただし、とりわけ主冷却装置であるクーラー装置３の廃熱を利用しないときは、副冷却装置である小規模クーラー装置１１にヤード焼結鉱を直接装入する、すなわちＺ位置で装入するより、搬送ベルトコンベア２３上に投入する、すなわちＹ位置で投入するほうが好ましい。また、ヤード焼結鉱を搬送ベルトコンベア２１上に投入する、すなわちＸ位置で投入するほうがさらに好ましい。
【００４０】
これは、シュート２４やシュート２２において、ヤード焼結鉱と高温焼結鉱とが落下時に混ざり合って、高温焼結鉱からヤード焼結鉱への直接の伝熱が増加するからである（Ｚ位置のとき、直接の伝熱は、下層に位置する高温焼結鉱と上層に位置するヤード焼結鉱との界面における伝熱のみで、残りは空気（送風）を介しての伝熱となる）。
【符号の説明】
【００４１】
１  焼結機
２  クラッシャー
３  クーラー装置（主冷却装置）
４  ＃１クーラーファン
５  ＃２クーラーファン
６  ＃３クーラーファン
７  ＃４クーラーファン
１０  冷却設備
１１  小規模クーラー装置（副冷却装置）
１２  ＃５クーラーファン
１３  ＃６クーラーファン
１５  ダクト
２１  搬出ベルトコンベア
２２  シュート
２３  搬送ベルトコンベア
２４  シュート
２５  シュート
２６  搬送ベルトコンベア
２７  搬送ベルトコンベア
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015102309.tif 000005
【図４】
2015102309.tif 000006