(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼結機のスクリ−ン式シュ−トと点火炉との間でかつ焼結原料層上に設けられ、パレットの幅方向に延設された回転軸を有するスクリュ−式原料掻き寄せ羽根を備えた焼結機幅方向の原料通気性均一化装置であって、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根の上下動装置と、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根の回転数変更装置とを備え、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根は、前記スクリ−ン式シュ−トを支持しガイドするガイド部材によって焼結原料層上に生じた溝の直上を境にして左右に逆向きに巻かれ溝を埋め、さらに、溝位置に原料を盛り上げた凸部を形成せしめる螺旋羽根が対向して前記回転軸に取付けられていることを特徴とする焼結機幅方向の原料通気性均一化装置。
【請求項２】
前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根の下流にカットオフプレ−トを備えたことを特徴とする請求項１に記載の焼結機幅方向の原料通気性均一化装置。
【請求項３】
線状部材と該線状部材を支持するガイド部材とから構成されたスクリーン式シュートを用いて焼結原料をパレットに供給し、スクリュ−式原料掻き寄せ羽根を有する焼結機を用いた焼結鉱の製造方法において、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根を用いて焼結原料を掻き寄せることによって前記ガイド部材直下に形成された溝を埋め、さらに、溝位置に原料を盛り上げた凸部を形成せしめ焼結することを特徴とする焼結鉱の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼結機のスクリ−ン式シュ−トによって生じる焼結原料層の上部の溝を埋めパレット幅方向の通気性のバラツキをなくすための焼結原料表層部の均し装置および焼結鉱の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
焼結機パレット上に焼結原料（以下、単に原料という）を装入する際、パレット下部に粗粒原料、上部に細粒原料を堆積させることにより原料層全体の通気性を改善する目的で開発された原料装入装置が特開平５−１３３５号公報に開示されている。この装置はワイヤ−等の線状部材とそれを支持するガイド部材から構成されたスクリ−ン式シュ−トである。このガイド部材はパレット幅方向に数箇所設けられるが、原料の流れを阻害するため、ガイド部材の直下では原料の堆積量が他の部分に比べて少なくなり、原料層に層厚の薄い溝ができる。この溝はその周辺の原料の流れ込みにより形成されるので原料密度も小さくなる。このようにして形成された原料層ではパレット幅方向において、溝の部分の通気性が他の部分に比べて高くなりその方向の通気性にバラツキが生じる。それが大きくなるとコ−クスの未燃焼部が発生し、そのため焼結歩留りの低下、品質の低下およびコ−クス原単位の上昇等の問題が生じる。
【０００３】
従来この問題を解決するために本発明者等は、スクリ−ン式シュ−トとカットオフプレ−トとの間に複数のＶ字形状の掻き寄せ体を有するスクレ−パ−を提案している（特願平８−９３９４４号）。
【０００４】
また、パレット幅方向において、装入原料の表層部の密度を高めることなく、原料厚さを調整できる装置としてパレット上方に高さと傾斜角が調整可能な一対のスクリュ−羽根をパレットの幅方向に亙って設けた装置が開示されている（特開平８−１３６１５２号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特願平８−９３９４４号のＶ字形状の掻き寄せ体を有するスクレ−パ−では、掻き寄せ体が固定式のため掻き寄せ体の前面には大なり小なり常に原料の盛り上がりが形成される。このため、パレットの幅方向で平滑な表面を形成できるが、掻き寄せ体の前面の原料盛り上がり部分の直下部では、上方から押圧が懸かることになり、幅方向において密度のバラツキが生じる。これにより、未焼部分（未焼結の部分の略）の生成、歩留りの低下、品質の低下およびコ−クス原単位の上昇の問題は依然として残る。
【０００６】
また、特開平８−１３６１５２号のスクリュ−羽根を掻き寄せ体として利用すると、パレット中心部から両端部へ原料を掻き寄せるから、原料表層に押圧を懸けることなく溝を埋め、平滑な表面を形成できるが、この場合も溝近傍の低密度領域は依然として残るため、幅方向における密度のバラツキは小さくなるものの消えることがない。
【０００７】
本発明は、スクリ−ン式シュ−トによって生じる溝を埋め平滑な表面を形成するとともに、溝近傍に生じる低密度領域をなくすことにより幅方向の装入密度も均一にする焼結機幅方向の原料層の通気性を均一にする装置および焼結鉱の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を、次の装置等によって達成する。
【０００９】
第１の装置は、焼結機のスクリ−ン式シュ−トと点火炉との間でかつ焼結原料層上に設けられ、パレットの幅方向に延設された回転軸を有するスクリュ−式原料掻き寄せ羽根を備えた焼結機幅方向の原料通気性均一化装置であって、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根の上下動装置と、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根の回転数変更装置とを備え、前記スクリュ−式原料掻き寄せ羽根は、前記スクリ−ン式シュ−トを支持しガイドするガイド部材によって焼結原料層上に生じた溝の直上を境にして左右に逆向きに巻かれ溝を埋め、さらに、溝位置に原料を盛り上げた凸部を形成せしめる螺旋羽根が対向して前記回転軸に取付けられていることを特徴とする焼結機幅方向の原料通気性均一化装置である。
【００１０】
第２の装置は、第１の装置にスクリュ−式原料掻き寄せ羽根の上下動装置と、前記掻き寄せ羽根の回転数変更装置とを備えた焼結機幅方向の原料通気性均一化装置である。
【００１１】
第３の装置は、第１の装置または、第２の装置にスクリュ−式原料掻き寄せ羽根の下流にカットオフプレ−トを設けた焼結機幅方向の原料通気性均一化装置である。
【００１２】
「作用」
第１の発明：原料をスクリ−ン式シュ−トを通してパレット上に装入する過程でガイド部材直下のパレット幅方向の定位置に形成される溝に対して、スクリュ−式原料掻き寄せ羽根は、軸を回転することにより原料を溝位置へ運搬するよう螺旋の巻き方にしており、溝の大きさおよびパレット速度に応じて、掻き寄せ羽根の原料層への食い込み深さとその回転数を決め、本装置を運転すれば、原料表層に押圧を懸けることなく溝を埋めることができる。
【００１３】
第２の発明：溝部に凸部が形成される。単に平らに均したのでは溝部の通気性が他の部分より若干高くなるが、上記凸部により幅方向の通気性の不均一はより改善される。
【００１４】
第３の発明：この凸部を下流のカットオフプレ−トで、他の原料層表面を僅かに押圧を懸ける程度に均せば、原料表面の平滑化と同時に溝および近傍の低密度領域もなくすことができ、幅方向の通気性の不均一はさらに改善できる。
【００１５】
従って、前記Ｖ字形状の掻き寄せ体および前記一対のスクリュ−羽根を掻き寄せ体として利用する方法の問題を解消することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。
【００１７】
図１は、本発明装置の正面図（図３のＢ−Ｂ矢視図）図２は、図１のＥ−Ｅ矢視図，図３は本発明装置に係るスクリュ−式原料掻き寄せ羽根の下流にカットオフプレ−トを設けたものの斜視図である。
【００１８】
図３において、原料２はスクリ−ン式シュ−ト４により、パレット１に装入される。スクリ−ン式シュ−ト４は多数の線状部材４ａとこれらを支持しガイドするガイド部材４ｂより構成されている。５はガイド部材４ｂによって生じた溝である。スクリュ−式原料掻き寄せ羽根６ａはスクリ−ン式シュ−ト４と点火炉３の間に設置され、回転軸を回転させることにより原料層の表層の原料を掻き寄せ溝を埋め、他の部分より凸にする。この原料表層の凸部７はスクリュ−式原料掻き寄せ羽根６の下流に設けたカットオフプレ−ト８の前面に原料堆積部９を形成させる。カットオフプレ−ト８で溝５の存在していた部位に押圧を懸け、原料層の表面を平滑にする。これによりパレット幅方向に均一な密度を有する原料層が得られる。
【００１９】
図１に示すように本発明装置は、回転軸６ｂに羽根板を一定のピッチで螺旋状に巻いて取りつけたスクリュ−式掻き寄せ羽根６ａ、回転軸６ｂを回転させ、かつ回転数を変更することができる回転変更装置１５およびこれらを上下動する上下動装置１７の主要部から構成されている。スクリュ−式掻き寄せ体６の回転軸６ｂは支持フレ−ム１９の両端部の下面に取付けられた軸受け１２に軸支されている。回転軸６ｂの一方端部は軸受け１２から突出している。その突出部に従動スプロケット１３が取付けられており、一方支持フレ−ム１９の側部に設けられた取付け台２０に取付けられた電動機を含む回転数変更装置１５の出力軸に駆動スプロケット１４が取付けられている。そして、この駆動スプロケット１４と従動スプロケット１３との間にチェ−ン１６が巻き掛けされて、スクリュ−式原料掻き寄せ体６が回転数変更装置１５によって回転せられるようになっている。一対の上下動装置１７が梁２１に取付けられており、上下動装置のスクリュ−ロッド１８が支持フレ−ム１９を吊持している。また、スクリュ−式原料掻き寄せ体６はパレット１の幅方向に沿って設置されている。原料層２中の１１は溝近傍に形成される低密度領域である。
【００２０】
溝５（この例では４条ある。）に向かって原料を掻き寄せるために、回転軸６ｂには溝５の直上を境にして左右に逆向きに巻かれた螺旋羽根が対向して取付けられている（溝上の螺旋羽根の終端６ｃおよび隣りあう溝と溝の中央で螺旋羽根の終端６ｄが軸心を中心として１８０°ずらしている）。即ち、溝が４条のこの例では、左右に逆向きに巻かれた螺旋羽根ブロックが回転軸６ｂに沿って４ブロック取付けられている。なお、左右の螺旋羽根の終端６ｃと６ｃを接続してもよいし、溝幅等に応じて間隔を空けてもよい。左右の螺旋羽根の終端６ｄと６ｄについても状況に応じて接続してもよいし、間隔を空けてもよい。
【００２１】
図２において、矢印１０はパレット１の進行方向を示す。原料表層部に生じた４条の溝５の大きさに応じて上下動装置１７を操作して、原料掻き寄せ羽根６ａを原料層２への食い込み深さを設定する。回転軸６ｂを溝の大きさに応じた回転数をもって破線矢印２２の向きに回すと、溝以外の表層の原料が矢印２３の向きに掻き寄せられて各溝を埋め、さらに、スクリュ−式掻き寄せ体６の通過後に所定量盛り上げた凸部７を形成せしめる。なお、原料掻き寄せ羽根６ａの原料層２への食い込み深さｈは、原料掻き寄せ羽根６ａによる掻き寄せ量（溝５の埋め込み量と盛り上げ量の合計）ｑおよびスクリュ−の軸方向送り速度とパレットの合成速度ｖの函数であるから、ｑおよびｖにより食い込み深さｈを決めればよい。
【００２２】
図４は、スクリュ−式掻き寄せ羽根の上流におけるパレット幅方向の原料層の断面図である。ガイド部材によって生じた溝５の下方近傍に低密度領域１１が形成されている。
【００２３】
図５は、カットオフプレ−ト８の前面（上流側）に塞き止められてできた原料堆積部位置のパレット幅方向の原料層の断面図である。この原料堆積部９はカットオフプレ−ト８により押圧が懸けられ平面に均されるから、溝近傍の低密度領域１１は解消される。
【００２４】
図６は、カットオフプレ−トを通過した後の原料層のパレット幅方向断面図である。原料層はパレット幅方向において、平滑な原料表面で、かつ均一な密度となる。
【００２５】
【実施例】
図７は、Ｖ字形状の掻き寄せ体を有するスクレ−パを用いる方法（特願平８−９３９４４号）；従来技術１、パレットの中心部を境に一対のスクリュ−羽根を用いる方法（特開平８−１３６１５２号）；従来技術２、本願発明の請求項１の方法；本発明１、請求項２の方法；本発明２および請求項３の方法；本発明３について、パレット幅方向の通気性バラツキ度と焼結歩留り（％）を調査した結果を棒グラフに表わした図である。これより以下のことが分かる。
【００２６】
（１）従来技術１および２に比較して、パレット幅方向の通気性バラツキ度は本発明１〜３の方がより小さい。本発明においてはそのバラツキ度が、本発明１＞本発明２＞本発明３の順序で小さくなる。
（２）従来技術１および２に比較して、歩留りは本発明１〜３方がより向上している。本発明においてはその歩留りが、本発明１＜本発明２＜本発明３の順序で向上する。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の第１または第２の装置および本発明方法によれば、原料表面全体に亙り押圧を懸けることなく溝周辺の原料を掻き寄せて溝を埋め、さらに溝位置に原料を盛り上げた凸部を形成させることができ、パレット幅方向において略均一な通気性を得ることができる。
【００２８】
さらに、第３の装置のようにカットオフプレ−トを追加すれば、カットオフプレ−ト前面に原料堆積層を形成させつつ均すので、溝近傍の低密度領域を解消することができ、パレット幅方向において均一な通気性を確保できる。これより未燃焼部分の発生、歩留りの低下、品質の低下およびコ−クス原単位の上昇を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の正面図である。
【図２】図１のＥ−Ｅ矢視図である。
【図３】本発明装置のカットオフプレ−トを設けたものの矢視図である。
【図４】スクリュ−式掻き寄せ羽根の上流における幅方向の原料層の断面図である。
【図５】カットオフプレ−トの前面（上流側）に塞き止められてできた原料堆積部位置のパレット幅方向の原料層の断面図である。
【図６】カットオフプレ−トを通過した後の原料層の幅方向断面図である。
【図７】従来技術と本発明方法のパレットの幅方向のバラツキ度および焼結歩留りを棒グラフに表わした図である。
【符号の説明】
１  パレット
２  焼結原料
３  点火炉
４  スクリ−ン式シュ−ト
５  溝
６  スクリュ−式原料掻き寄せ体
７  原料表層の凸部
８  カットオフプレ−ト
９  原料堆積部
１１  低密度領域
１２  軸受け
１３  従動スプロケット
１４  駆動スプロケット
１５  回転数変更装置
１６  チェ−ン
１７  上下動装置
１８  スクリュ−ロッド
１９  支持フレ−ム
２０  取付け台
２１  梁
【図１】
0003889142.tif 000002
【図２】
0003889142.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003889142.tif 000005
【図５】
0003889142.tif 000006
【図６】
0003889142.tif 000007
【図７】
0003889142.tif 000008