板式烧结台车、具备该台车的烧结机及烧结矿的制造方法技术

本发明专利技术提供避免烧结块表面的龟裂，最大限度地发挥烧结块支承效果，能够实现成品品质及生产性提高的具有烧结块支承台的板式烧结台车、具备该台车的烧结机及烧结矿的制造方法。本发明专利技术的板式烧结台车用于以比600mm更厚的原料填充层厚度的条件制造烧结矿的烧结机，其中，在该板式烧结台车上，在烧结台车的宽度方向上具备多个烧结块支承台，该烧结块支承台以表面与烧结台车的行进方向大致平行的方式立设且高度（H）为H＝h－120〔mm〕（h为原料填充层的层厚）以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造成为高炉用原料的烧结矿的，尤其是，涉及以比600mm厚的原料填充层厚度的条件制造烧结矿所适用的板式烧结台车、具备该台车的烧结机及使用这些装置的烧结矿的制造方法。
技术介绍
在制造高炉用原料即烧结矿的下方吸引式烧结机中，如图5所示，首先，从炉底矿料斗101将炉底矿(床敷鉱)装入板式烧结台车103的底面的炉篤炉杆103a上,形成30mm左右厚度的炉底垫层102。其次，将由主原料的粉状铁矿石等含铁原料、石灰石等副原料、粉焦炭等燃料构成的烧结原料104运送到冲击料斗(寸一 7 * '、，一)105储存之后，从筒式送料器取出，经由滑槽106装入板式烧结台车103的炉底矿102之上而形成原料填充层107。接着，在原料填充层107的上面表层中的粉焦炭用点火炉108点火之后，边施加吸引负 压向下方吸引空气，边将板式烧结台车103依次水平移动到排矿部，其间使原料填充层107中的粉焦炭燃烧，由该燃烧热从上层到下层依次烧结原料来制造烧结矿。在从原料填充层107的上层朝向下层进行烧结的烧结过程中，首先，在上层形成烧结结束的烧结结束层107a(以下，称为“烧结块”)。在该烧结块的正下的原料填充层形成燃烧、烧结进行中的软化熔融层，在其下层存在未烧结的原料填充层，但是，该软化熔融层及原料填充层受到烧结块的负荷而被压缩，高堆积密度化。因此，含有烧结块下方的软化熔融层的原料填充层内的通风降低，另外通风不均一化。而且，这会带来原料填充层中的碳材料燃烧速度的降低及燃烧不均匀，结果，烧结速度降低，烧结成品率降低，因此，存在烧结矿的生产性降低的问题。作为实现减轻作用于这种烧结块的下方的软化熔融层及原料填充层的烧结块负荷的方法，如图6所示，专利技术了在板式烧结台车103上立设有支承烧结块的台109(以下，称为“烧结块支承台”)并进行烧结的台支承烧结法(例如，专利文献1、2)。在该台支承烧结法中，从原料填充层的上层进行烧结，烧结块的厚度增加，烧结块成为达到烧结块支承台顶部的高度位置的厚度时，烧结块被烧结块支承台顶部支承，减轻对其下层施加的烧结块负荷，改善通风，生产性显著提高(以下，将该效果称为“烧结块支承效果”)。专利文献I :(日本)特开平2 - 293586号公报专利文献2 :(日本)特开平4 — 168234号公报专利文献3 :(日本)专利第2715218号公报专利文献4 :(日本)特开平6 - 323745号公报专利文献5 :(日本)特开平9 - 209050号公报专利文献6 :(日本)特开2010 — 144946号公报烧结块支承效果为烧结块被烧结块支承台顶部支承后得到的效果。为了从烧结开始尽可能早地在烧结块支承效果的某状态下进行烧结，希望使用高度尽可能高的烧结块支承台。但是，烧结块在烧结块支承台顶部被局部地支承，因此，烧结块支承台的高度过高，其结果，所支承的烧结块的厚度(以下，适当地称为“支承烧结块厚度”)过薄的话，如图7示意地表示，存在在烧结工序中在烧结块支承台上方的烧结块的表面产生龟裂110的问题(另外，如从图I的示意图可知的那样，(原料填充层的层厚(h) —烧结块支承台的高度(H))成为“支承烧结块厚度”)。在烧结块表面发生龟裂时，在龟裂部位优先引起气体流动，因此，助长下层的烧结不均一的所谓的不均匀烧结，生产率降低。因此，需要避免烧结块表面的龟裂。可知，“支承烧结块厚度”过薄时产生龟裂。另外，关于烧结块表面的龟裂发生，毫无疑义地认为对“支承烧结块厚度”而言具有下限，换言之，烧结块支承台高度就有上限。因此，为了避免龟裂，只要以使“支承烧结块厚度”比产生龟裂的下限的厚度更厚的方式选择烧结块支承台的高度即可。换言之，认为只要将烧结块支承台的高度设定为比与产生龟裂 的“支承烧结块厚度”的下限对应的烧结块支承台高度的上限更低即可。但是，也有对烧结块表面发生龟裂的原理不十分了解的情况，对于应该如何决定“支承烧结块厚度”的下限或烧结块支承台高度的上限，是没有方针对策的。在这种状况下，在专利文献3中，表示了通过烧结块支承台的高度相对于原料填充层的层厚之比(以下，适当地称为“相对于层厚的高度比”)来决定烧结块支承台高度的上限的考虑方法。具体而言，相对于目前使用的典型的层厚即600mm的原料填充层，使用450mm以上高度的烧结块支承台，基于在烧结块表面产生龟裂的结果，作为烧结块支承台高度的上限，表示了 “相对于层厚的高度比”为75%。基于该考虑方法，为了避免龟裂发生，原料填充层越为高层厚，越需要增厚“支承烧结块厚度”。如上所述，在原料填充层为600mm时，“支承烧结块厚度”的下限为150mm，假设使用800mm的原料填充层时，“支承烧结块厚度”的下限为200mm (烧结块支承台的高度的上限为600臟)。根据该现有方法，原料填充层越是高层厚，对烧结块支承台施加的烧结块的负荷越大，作为其反作用，从烧结块支承台作用于烧结块的力也同样变大。根据对该烧结块作用的力的增大，在烧结块容易发生龟裂。尤其是，在层厚超过720mm时，伴随着烧结块的负荷的增大，在烧结块容易产生龟裂。因此，认为在原料填充层越为高层厚时，越需要厚的“支承烧结块厚度”这种考虑方法容易理解。但是，在专利文献3中，未对烧结块的强度进行考虑。通常，认为固体材料的龟裂在作用于材料的应力超过其固体材料的强度时产生，但是，这种情况对于烧结块也适用。因此，考虑烧结块的强度，认为重新探讨“支承烧结块厚度”的下限即烧结块支承台的高度的上限求取方法是有意义的。下方吸引式的烧结原理为用点火炉使原料填充层的表层部分的碳材料着火，通过下方吸引使碳材依次燃烧，使热传递向下方进行。在该原理的基础上，原料填充层的上层部分由燃料的燃烧带来的预热效果仍较小，且气流阻力高的软化熔融层的厚度薄，因此，原料填充层整体的气流阻力也小。因此，原料填充层的上层部分的温度低且碳材料的燃烧过快地进行，其结果，燃烧熔融反应(烧结化反应)不充分，所烧结的烧结块的强度变低。如上所述，公知有烧结块的强度较大地依存于其气流阻力或通气性，原料填充层的上层的烧结块的强度比下层的烧结块低。专利技术者们注意到，在上层的烧结块和下层的烧结块中出现强度差的上述原理也适用于层厚不同的原料填充层间的烧结块的强度。高层厚条件下的原料填充层与低层厚条件下的原料填充层相比，气流阻力大出厚度增厚的量，因此，在高层厚条件下的原料填充层的上层的燃烧比在低层厚条件下的原料填充层的上层的燃烧更缓慢地进行。因此，认为通过预热效果，高层厚条件下的原料填充层的上层的烧结块比低层厚条件下的原料填充层的上层的烧结块的强度高。S卩，从通气性的观点考虑，认为原料填充层越为高层厚，原料填充层的上层的“支承烧结块厚度”部分的烧结块的强度越高。基于这种原料填充层的上层的“支承烧结块厚度”部分的烧结块的强度依赖于原料填充层的层厚的认知，认为专利文献3中所示的“相对于层厚的高度比”为75%的烧结块支承台高度的上限不超过层厚条件为“600mm层厚的情况下”的烧结块的强度的上限。因此，在比600mm厚的高层厚的原料填充层的条件下制造烧结矿的情况下，有可 能能够避免烧结块表面的龟裂并使用“相对于层厚的高度比”比75%高的台高度的烧结块支承台。另外，在根据以“相对于层厚的高度比”为75本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林政德，尾松保彦，樋口谦一，川口卓也，佐藤洋之，伊藤洋平，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：