(57)【要約】【課題】本発明は、ドワイトロイド焼結機で睡鉛・鉛焼結塊を製造するに際し、焼成物を搬送するパンコンベアー上に焼成物を乗せるためのシュートの定期的なベコ取り作業とシュートの補修作業を軽減しうるシュート構造の提供を課題とする。【解決手段】ドワイトロイド式焼結機排出端に設けられるクラッシャー下のシュートの構造であり、焼成物が落下し、該シュートと接触する部位に耐食性材料でできた板材、好ましくはステンレス板をチェーン等により取り外し可能に吊り下げる。また、ステンレス板としては安価の点よりＳＵＳ３０４がより好ましい。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドワイトロイド式焼結機排出端に設けられるクラッシャー下のシュートの構造であり、焼成物が落下し、該シュートと接触する部位に耐食性板材をチェーン等により取り外し可能に吊り下げ、焼成物が該耐食性板材と接触するように構成されていることを特徴とするシュート構造。
【請求項２】
耐食性板材がステンレス板である請求項１記載のシュート構造。
【請求項３】
耐食性板材がＳＵＳ３０４製の板である請求項１または２記載のシュート構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非鉄金属製錬の焼結工程で使用されるドワイトロイド式焼結機により焼成された焼成物の搬送に使用するシュートの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
非鉄金属製錬の焼結工程の一例としてドワイトロイド型焼結機を用いた亜鉛・鉛焼結塊の製造工程がある。この工程では、亜鉛硫化精鉱と、鉛硫化精鉱と、その他亜鉛や鉛を比較的高濃度で含有する酸化鉱原料と、該焼結工程で発生する返し鉱とを調湿して造粒し、焼結原料となるペレットを得ている。なお、返し鉱は後述するように脱硫と塊状化が不十分なものであり、次工程の溶鉱炉に装入することが適さないものである。
【０００３】
このようにして得られたペレットは焼結機上方のホッパー内に装入される。このホッパーは通常第一ホッパーと第二ホッパーとに二分割されている。このホッパーの下部には無限縁式に回転するパレットが設けられており、第一ホッパーからこのパレット上に高さが約５ｃｍになるようペレットが切り出される。次いで、このペレット層は点火炉内に移行する。点火炉内では、バーナーによりペレット層を上方から加熱し、着火させる。この点火炉内ではパレット下方に設けられたウインドボックスによりパレット上方から下方にガス引きして硫化物を着火、燃焼させ点火層を形成する。
【０００４】
次に、第二ホッパーよりこの点火層の上にペレットが切り出される。点火層を含むペレット層の厚さは、ペレットの大きさや炉内のドラフトにより大きく影響されるが、通常、点火層を含む全鉱層高さは３５ｃｍ程度とされている。この後、焼結炉内ではパレット下方から酸素を含むガスが供給され、点火層が保有する熱が上層に移動して乾燥・加熱が行われ、更に酸素が供給されることで硫化物の酸化反応が生じて昇温するといった現象が下層から上層に向かって順次連続して進行する。この焼結反応では、鉱層温度は最高で１２００〜１３００℃に達し、焼成物の一部が半溶融状態となり集合して焼結塊を生成する。
【０００５】
酸化反応が終了した後は、同じくパレット下方から供給される低温のガスにより焼成物の冷却が進み、焼結機の排出端に達する。焼結機排出端には第一のクラッシャーがあり、パレットから落下した焼成物がこのクラッシャーを通過し、シュートを介してパンコンベアー上に排出されて、更に第二のクラッシャーに供給される。このように幾段かのクラッシャーを通し、その後で塊状物として残ったものだけを次工程である熔鉱炉に供給し、その他は返し鉱とする。
【０００６】
ところで、焼結機内部では下方の鉱層に比較して上方の鉱層は反応終了後の冷却が充分でなく、焼成物が高温状態のまま、一部は半溶融状態のままで焼結機排出端に達して第一のクラッシャーに供給されることがある。従って、第一のクラッシャー下のシュートは、最も高温の焼成物と接触するため、シュートの損傷がひどく定期的に補修が必要となっている。また半溶融状態の焼成物が付着し、冷却されて固着するいわゆるベコ付きも顕著であり、放置すると焼成物の排出が困難となることから、約４〜７週間毎に４時間から８時間の定期的なベコ取り作業とシュートの補修作業が必要であるという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ドワイトロイド焼結機で亜鉛・鉛焼結塊を製造するに際し、焼成物を搬送するパンコンベアー上に焼成物を乗せるためのシュートの定期的なベコ取り作業とシュートの補修作業を軽減しうるシュート構造の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のシュート構造は、ドワイトロイド式焼結機排出端に設けられるクラッシャー下のシュートの構造であり、焼成物が落下し、該シュートと接触する部位に耐食性材料でできた板材、好ましくはステンレス板をチェーン等により取り外し可能に吊り下げてなるシュート構造である。
【０００９】
また、ステンレス板としては安価の点よりＳＵＳ３０４がより好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明のシュート構造例を示した。図１ではドワイトロイド焼結機の第一のクラッシャー下シュート内側に長さ１５００ｍｍ×幅６００ｍｍ×厚さ９ｍｍのＳＵＳ３０４製の板をチェーンにより吊り下げている。吊り下げは、焼結機から焼成物が排出される方向のシュート４面のうち１面だけとした。この部分に高温の焼結塊が落下するからである。なお、ステンレス板以外に対摩耗性材料の板材を用いても良い。
【００１１】
同様な目的を持ってシュート本体を構成する鉄板上に耐磨耗性の材料などを取替え可能な方法で固定し、定期的に磨耗面だけを取り替えるものがあるが、これでは本体の耐久性は向上するものの半溶融物の付着は避けられずベコ取り作業は避けられない。これに対して本発明の構造では、ステンレス板をチェーンで吊り下げるため、焼成物がステンレス板に衝突する際に発生する振動を利用してベコ付着防止を可能としている。
【００１２】
また、一般的な板材の固定方法であるボルト止めや溶接に比較して、あらかじめチェーンを固定したステンレス板を用意しておけば、取り替え時間と作業負荷を劇的に低減することが可能となる。
【００１３】
なお、本発明は、非鉄金属の焼結工程に限らず、各種の高温条件下で発生するシュートの損傷やベコ付着防止に適用可能であり、吊り下げる板材の大きさはドワイトロイド焼結機第一クラッシャー下シュートの大きさと、焼成物の落下範囲とを考慮して選定する。
【００１４】
また、ステンレス板としては安価の点よりＳＵＳ３０４が好ましく、交換頻度と交換作業の負荷を軽減するため板厚を９ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００１５】
【実施例】
次に、実施例を用いて、本発明をさらに説明する。
（実施例１）
長さ１５００ｍｍ×幅６００ｍｍ×厚さ６ｍｍのＳＵＳ３０４板をチェーンにより吊り下げ図１のホッパー構造を設けた。このホッパー構造を有するドワイトロイド焼結機を用いて以下の操業を行った。
【００１６】
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操業開始６週間後のベコの付着状況とベコ除去作業に要した時間と吊り下げたステンレス板の状態と交換に要した時間を表１に示した。ベコの付着は少なく、ベコ除去作業は必要ない程度であった。しかし、点検時にＳＵＳ３０４板にクラックが認められたため、新たなＳＵＳ３０４板に交換した。この交換作業に要した時間は３０分であった。
【００１７】
（実施例２）
長さ１５００ｍｍ×幅６００ｍｍ×厚さ１２ｍｍのＳＵＳ３０４板をチェーンにより吊り下げ、実施例１と同様の条件で操業を行った。操業開始６週間後と１２週間後とのベコの付着状況とベコ除去作業に要した時間、吊り下げたＳＵＳ３０４板の状態、交換に要した時間を表１に合わせて示した。
６週間後の点検時ではベコの付着はやや多く、ベコ除去作業に３０分程度が必要とされた。なお、ＳＵＳ３０４板に若干の減肉はあったものの、クラック発生などの異常は認められなかった。
１２週間後の点検時にはＳＵＳ３０４板にクラックが確認されたため、取り替え作業を行った。この交換作業に要した時間は３０分であった。
【００１８】
（実施例３）
長さ１５００ｍｍ×幅６００ｍｍ×厚さ９ｍｍのＳＵＳ３０４板をチェーンにより吊り下げ、実施例１と同様の条件で操業を行った。操業開始６週間後と１２週間後とのベコの付着状況とベコ除去作業に要した時間、吊り下げたＳＵＳ３０４板の状態、交換に要した時間を表１に合わせて示した。
６週間後の点検時ではベコの付着は少なく、ベコ除去作業は不必要であった。板材に若干の減肉はあったものの、クラック発生などの異常は認められなかった。
１２週間後の点検時にはＳＵＳ３０４板にクラックが確認されたため、取り替え作業を行った。この交換作業に要した時間は３０分であった。
【００１９】
（比較例１）
ＳＵＳ３０４板を吊り下げず、そのままとした以外は実施例１と同様の条件で操業を行った。操業開始６週間後の状態とＳＵＳ３０４板の交換に要した時間およびベコ付着状況とベコ除去作業に要した時間を表１に合わせて示した。なお、シュート４面のうち焼成物が衝突する面のベコの付着が顕著で、この部分のベコの除去に、表１に示したように１８０分必要であった。
また、ベコを除去した後のシュート内面は減肉化が進んでおり、内面に補強鉄板を溶接するために更に１２０分を要した。この時間を表１の交換作業欄に記載した。
【００２０】
（比較例２）
長さ１５０ｍｍ×幅６０ｍｍ×厚さ９ｍｍのＳＵＳ３０４板をシュート内面にボルトで固定した。固定後、実施例１と同様な条件で操業を行った。操業開始６週間後と１２週間後とのベコの付着状況とベコの除去作業に要した時間とＳＵＳ３０４板の状態と交換に要した時間を表１に合わせて示した。
操業開始６週間後の点検時、シュート４面のうち焼成物が特に衝突する面へのベコの付着が顕著で、この面のベコの除去に必要とされた時間は１２０分であった。ＳＵＳ３０４板に若干の減肉はあったものの、クラック発生などの異常は認められなかった。
操業開始１２週間後の点検時に６週間後と同程度のベコの付着が有り、ベコの除去作業に１２０分が必要とされた。更にＳＵＳ３０４板の１部に減肉によるクラックが確認できたため、ＳＵＳ３０４板を取り替えた。この取り替え作業に１２０分が必要とされた。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
【発明の効果】
本発明のシュート構造ではステンレス板をチェーン吊り下げ、シュート面を保護する。チェーンで吊り下げているため、焼結塊とステンレス板との接触による衝撃により、ベコの付着量を低減できる。また、ステンレス板の取り替えも簡単であり、補修整備を短時間で終了することが可能である。このため、生産性を大きく向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ドワイトロイド焼結機第一クラッシャー下のシュート構造の概略説明図である。
【図１】
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