JP2000205763A

JP2000205763A - 還元鉄製造原料の装入装置

Info

Publication number: JP2000205763A
Application number: JP11009334A
Authority: JP
Inventors: Koichi One; 公一大根; Takazo Kawaguchi; 尊三川口; Yasuo Kamei; 康夫亀井; Yoshihisa Nakamura; 義久中村; Masahiko Hoshi; 雅彦星
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2000-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】原料の装入密度を高くして回転炉床上に装入
し還元鉄の生産率（ｔ／Ｄ・ｍ²）の高めることができ
る装入装置を提供する【解決手段】（１）回転炉床の移動方向と直交する方
向に設置された上ロールと、下ロールと、上下ロール軸
に直交した回転軸を有する円盤から構成されるサイドロ
ーラーと、原料供給ホッパーと、上下ロール入側ガイド
と、上下ロール出側ガイドとを有する。（２）上ロール
だけでもよく、下ロールを複数の並接ローラに変えても
よい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉状の鉄鉱石や鉄
分を含んだダスト、スラッジ、スケール等の粉状の鉄原
料と石炭、コークス等の粉状の固体還元剤とを混合した
原料を水平に回転移動する回転炉床に装入して還元鉄を
製造する際の炉内への原料の装入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、粉状の鉄鉱石と粉状の固体還元剤
とを混合して塊成化し、これを炉床が水平に回転移動す
る加熱炉床（以下、「回転炉床」という）に装入して還
元鉄を製造する技術が注目されている。

【０００３】回転炉床は古くからあるロータリーキルン
炉とは異なり、設備コストが安価であるが、炉床が水平
に回転するために原料の装入および製品の排出に注意を
要する。その技術の代表的なものとしては、特開平７−
２３８３０７号公報に粉状の鉄鉱石と固体還元剤とを混
合してペレットとなし、これを高温に加熱することによ
り鉄鉱石中の酸化鉄を還元して固体状金属鉄とする技術
がある。

【０００４】図４は、回転炉床を用いて行う従来の還元
鉄の製造プロセスの一例を示す概要図である。図示する
ように、このプロセスは原料の鉄鉱石および石炭を必要
により乾燥機で乾燥してから粉砕機で粉砕し、得られた
粉鉄鉱石と粉石炭にバインダーとしてベントナイトおよ
び水分やタールを添加して混練機で混合する。この混合
原料をペレタイザーまたはダブルロール圧縮機で塊成化
（ペレット化、またはブリケット化）し、回転炉床の上
部の原料装入部へ移送して回転炉床に装入し、炉床が１
回転する間に鉄鉱石中の酸化鉄を還元して固体状金属鉄
とし、得られた金属鉄は排出部から取り出す。

【０００５】このような回転炉床では、炉内に燃料ガス
と空気を送り込み、燃料ガスを燃焼させることによって
１１００〜１３００℃の炉内温度が確保されている。回
転炉床の炉床上には、ペレットまたはブリケットが１０
〜２０ｍｍの薄い層状に敷かれ、主に炉内壁からの輻射
熱で９００℃以上に加熱され、原料鉄鉱石は還元焼結さ
れて、所定の金属化率にして製品として炉外へ排出され
る。

【０００６】回転炉床の加熱は原料薄層への輻射により
主に薄層の表面から行われ、炉床単位面積あたりの受熱
量は同一であるため、炉床上に原料が敷かれていない空
隙を作らないことが熱効率の向上の面から重要である。
従って、回転炉床上の嵩密度（ｔ／ｍ³）（以下、装入
密度ともいう）を大きくすることが還元鉄の生産性の面
から重要である。

【０００７】ペレット、またはブリケットは、ペレタイ
ザーまたはダブルロール圧縮機で塊成化するため単体に
おける密度は比較的高いが、回転炉床に装入時の装入密
度が低くなり、回転炉床の単位面積当たり、一日当りの
生産率（ｔ／Ｄ・ｍ²）が高くならないという問題点が
ある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、原料
の装入密度を高くして回転炉床上に装入し還元鉄の生産
率（ｔ／Ｄ・ｍ^２）の高めることができる装入装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく検討した結果、以下（Ａ）〜（Ｅ）の知見
を得た。

【００１０】（Ａ）シート状の原料圧縮成形品は弾力性
に乏しいため、曲率のある装入装置に通すと曲げ応力に
よりクラックが発生し易く、シート状の原料圧縮成形品
を回転炉床に装入する場合に回転炉床を基準にして一定
角度の装入装置が必要である。

【００１１】（Ｂ）粉状混合原料をシート状にロールに
より圧縮・成形する際、回転軸がロール軸と直交した円
盤を有するサイドローラーによりシート状の成形物を幅
方向に両側から圧縮すると、シート状成形物の両端部付
近の装入密度の低下を防止できシート状成形物の装入密
度を高くすることができる。

【００１２】（Ｃ）エンドレスベルトを介して圧縮・成
形する装置の構成は、上下ロール、上ロールと複数の並
接ローラ、あるいは上ロールのみのいずれの構成であっ
てもよい。

【００１３】（Ｄ）エンドレスベルトに替えてフイルム
を介して粉状混合原料をシート状に圧縮・成形する装置
構成であってもよい。

【００１４】（Ｅ）成形物を両側から前記サイドローラ
ーにより圧縮する際、サイドローラーの位置はその回転
軸がロール軸と直交し、サイドローラー下面はエンドレ
スベルトまたはフィルムの上面の幅端部と接するように
すると、成形物の幅方向の密度（ｔ／ｍ³）を均一にで
き、還元鉄の生産率（ｔ／Ｄ・ｍ²）を高めることがで
きる。

【００１５】本発明は、以上の知見に基づいてなされた
もので、その要旨は、下記（１）〜（６）のとおりであ
る。

【００１６】（１）水平回転移動する回転炉床の上方
で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をエン
ドレスベルトを介して圧縮・成形し、得られるシート状
の成形物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を
製造する装置における前記シート状の成形物の装入装置
であって、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置さ
れた上ロールと、該上ロールの下部に配置された下ロー
ルと、該下ロールの上部に通されたエンドレスベルトと
一対のサイドローラーと、該サイドローラーはその回転
軸が上下ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー
下面は前記エンドレスベルトの上面の幅端部と接してお
り、前記上下ロールの上流側にある原料供給ホッパー
と、該原料供給ホッパーと前記上下ロールの入側間に、
エンドレスベルトの裏面に下接するように配置された上
下ロール入側ガイドと、前記上下ロールの出側とエンド
レスベルト戻りロールの入側間に、エンドレスベルトの
裏面に下接するように配置された上下ロール出側ガイド
と、さらに前記エンドレスベルト戻りロールの出側と前
記回転炉床の表面とを接続するように配置された回転炉
床ガイドとを有することを特徴とする還元鉄製造原料の
装入装置。

【００１７】（２）水平回転移動する回転炉床の上方
で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をエン
ドレスベルトを介して圧縮・成形し、得られるシート状
の成形物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を
製造する装置における前記シート状の成形物の装入装置
であって、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置さ
れた上ロールと、該上ロールの下部に通されたエンドレ
スベルトと一対のサイドローラーと、該サイドローラー
はその回転軸が上ロールのロール軸と直交し、該サイド
ローラー下面は前記エンドレスベルトの上面の幅端部と
接しており、前記上ロールの上流側にある原料供給ホッ
パーとエンドレスベルト戻りロールの入側間に、エンド
レスベルトの裏面に下接するように配置されたガイド
と、前記エンドレスベルト戻りロールの出側と前記回転
炉床の表面とを接続するように配置された回転炉床ガイ
ドとを有することを特徴とする還元鉄製造原料の装入装
置。

【００１８】（３）水平回転移動する回転炉床の上方
で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をエン
ドレスベルトを介して圧縮・成形し、得られるシート状
の成形物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を
製造する装置における前記シート状の成形物の装入装置
であって、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置さ
れた上ロールと、該上ロールの下部に配置された複数の
並接ローラと、該複数の並接ローラの上部に通されたエ
ンドレスベルトと一対のサイドローラーと、該サイドロ
ーラーはその回転軸が上ロールのロール軸と直交し、該
サイドローラー下面は前記エンドレスベルトの上面の幅
端部と接しており、前記上ロールの上流側にある原料供
給ホッパーと、該原料供給ホッパーと前記上ロールの入
側間に、前記エンドレスベルトの裏面に下接するように
配置された上ロール入側ガイドと、前記上ロールの出側
とエンドレスベルト戻りロールの入側間に、前記エンド
レスベルトの裏面に下接するように配置された上ロール
出側ガイドと、前記エンドレスベルト戻りロールの出側
と前記回転炉床の表面とを接続する回転炉床ガイドとを
有することを特徴とする還元鉄製造原料の装入装置。

【００１９】（４）水平回転移動する回転炉床の上方
で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をロー
ルで圧縮・成形し、得られるシート状の成形物を前記回
転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造する装置にお
ける前記シート状の成形物の装入装置であって、回転炉
床の移動方向と直交する方向に設置された上ロールと、
下部に配置された下ロールと、該下ロールの上部に通さ
れ、シート状の成形物を載荷するためのフィルムを供給
するフィルムホルダーと一対のサイドローラーと、該サ
イドローラーはその回転軸が上下ロールのロール軸と直
交し、該サイドローラー下面は前記フィルムの上面の幅
端部と接しており、前記上下ロールの上流側にある原料
供給ホッパーと、該原料供給ホッパーと前記上下ロール
の入側間に、前記フィルムの裏面に下接するように配置
された上下ロール入側ガイドと、前記上下ロールの出側
と前記回転炉床との間に、前記フィルムの裏面に下接す
るように配置された上下ロール出側ガイドとを有するこ
とを特徴とする還元鉄製造原料の装入装置。

【００２０】（５）水平回転移動する回転炉床の上方
で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をロー
ルで圧縮・成形し、得られるシート状の成形物を前記回
転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造する装置にお
ける前記シート状の成形物の装入装置であって、回転炉
床の移動方向と直交する方向に設置された上ロールと、
該上ロールの下部に通され、シート状の成形物を載荷す
るためのフィルムを供給するフィルムホルダーと一対の
サイドローラーと、該サイドローラーはその回転軸が上
ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー下面は前
記フィルムの上面の幅端部と接しており、前記上ロール
の上流側にある原料供給ホッパーと、該原料供給ホッパ
ーと前記回転炉床との間に、前記フィルムの裏面に下接
するように配置されたガイドとを有することを特徴とす
る還元鉄製造原料の装入装置。

【００２１】（６）水平回転移動する回転炉床の上方
で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をロー
ルで圧縮・成形し、得られるシート状の成形物を前記回
転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造する装置にお
ける前記シート状の成形物の装入装置であって、回転炉
床の移動方向と直交する方向に設置された上ロールと、
該上ロールの下部に配置された複数の並接ローラと、該
複数の並接ローラの上部に通され、シート状の成形物を
載荷するためのフィルムを供給するフィルムホルダーと
一対のサイドローラーと、該サイドローラーはその回転
軸が上ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー下
面は前記フィルムの上面の幅端部と接しており、前記上
ロールの上流側にある原料供給ホッパーと、該原料供給
ホッパーと前記上ロールの入側間に、前記フィルムの裏
面に下接するように配置された上ロール入側ガイドと、
前記複数の並接ローラの出側と前記回転炉床との間に、
前記フィルムの裏面に下接するように配置された上ロー
ル出側ガイドとを有することを特徴とする還元鉄製造原
料の装入装置。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は、請求項１〜３に記載の装
置を概念的に示す縦断面図であり、図１（ａ）は、請求
項１の記載に基づいた装置を、図１（ｂ）は、請求項２
の記載に基づいた装置を、図１（ｃ）は、請求項３の記
載に基づいた装置をそれぞれ示す縦断面図である。

【００２３】また、図２は、請求項４〜６に記載の装置
を概念的に示す縦断面図であり、図２（ａ）は、請求項
４の記載に基づいた装置を、図２（ｂ）は、請求項５の
記載に基づいた装置を、図２（ｃ）は、請求項６の記載
に基づいた装置をそれぞれ示す縦断面図である。

【００２４】（１）図１（ａ）に示すように、請求項１
の記載に基づいた装置は、水平回転移動する回転炉床１
８の上方で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原
料４をエンドレスベルト３を介して圧縮・成形し、得ら
れるシート状の成形物５を前記回転炉床１８上に装入
し、焼成して還元鉄を製造する装置における前記シート
状の成形物の装入装置であって、回転炉床の移動方向と
直交する方向に設置された上ロール１と、該上ロールの
下部に配置された下ロール２と、該下ロールの上部に通
されたエンドレスベルト３と一対のサイドローラー１６
と、該サイドローラー１６はその回転軸２３がこれら上
下ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー下面は
前記エンドレスベルト３の上面の幅端部と接しており、
上下ロールの上流側にある原料供給ホッパー６と、該原
料供給ホッパー６と上下ロールの入側間に、エンドレス
ベルト３の裏面に下接するように配置された上下ロール
入側ガイド７と、上下ロールの出側とエンドレスベルト
戻りロール９の入側間に、エンドレスベルト３の裏面に
下接するように配置された上下ロール出側ガイド８と、
さらにエンドレスベルト戻りロール９の出側と前記回転
炉床の表面とを接続するように配置された回転炉床ガイ
ド１０とを有する。

【００２５】回転炉床ガイド１０、上下ロール出側ガイ
ド８および上下ロール入側ガイド７は、板状のもので一
定傾斜角度（回転炉床１８と回転炉床ガイド１０で形成
される角度）を確保できるものであればよい。

【００２６】傾斜角度は５〜６０度が望ましい。

【００２７】その理由は、５度未満では、いたずらに設
備長さが長くなり経済的ではなく、６０度を超えると成
形物が滑り、シート形状を損なうおそれがあるからであ
る。さらに望ましくは、１５〜３０度である。

【００２８】サイドローラ１６の形状を上記上下ロール
方式を基に説明する。以下に述べる他の方式でも基本形
状は同じである。

【００２９】図３（ａ）、（ｂ）は、上下ロール１、２
とサイドローラ１６との位置関係を概念的に示す図であ
り、図３（ａ）は、上下ロール１、２を正面から見た概
念図であり、図３（ｂ）は、上面からみた概念図であ
る。

【００３０】サイドローラー１６を配置することにより
シート状の成形物が幅方向に両側から圧縮されるためシ
ート状成形物５の両端部付近の装入密度がロール中央部
の装入密度と同等になり、成形物５の装入密度（ｔ／ｍ
³）を高くすることが可能となり、還元鉄の生産率（ｔ
／Ｄ・ｍ²）を高めることができる。

【００３１】図３（ａ）に図示するように、回転軸２３
が上下ロール１、２のロール軸（図示せず）と直交した
円盤２２の下面がエンドレスベルト３の上面の幅端部と
接するようにサイドローラー１６を配置する。サイドロ
ーラー１６の円盤２２の厚みは上下ロール間隙より０．
５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度薄い方がかじり等のおそれがな
く望ましい。

【００３２】サイドローラー１６は回転軸を保持してい
る軸受けを外すと容易に交換可能であり、成形物の厚み
毎に変更する。円盤２２の直径は隣接した設備に干渉を
及ぼさない程度の直径であればよく、５０ｍｍ〜４００
ｍｍ程度が望ましい。回転軸は円盤の直径の約５〜１０
％の程度が強度的に安定するので望ましい。

【００３３】エンドレスベルト３は、幅が広く、長さの
長いものが必要であるが、極薄である必要はない。しか
し、連続使用できる程度の強度が必要であり、ゴム製ベ
ルトなども使用できるが、金属製ベルトが好ましく、さ
らに好ましくは、キャタピラ状のチェーンベルトが推奨
される。キャタピラ状のチェーンベルトが良い理由は、
チェーンベルト構造とすることにより動力を確実に伝達
でき、ベルトの空滑りを防止でき、片寄りを防止できる
からである。

【００３４】「粉状の鉄原料」とは、酸化鉄が主成分の
粉状の鉄原料であり、具体的には、前述した粉状の鉄鉱
石や製鉄所で発生する鉄分を含んだダスト、スラッジ
（例えば、焼結機発生ダスト、高炉発生ダスト、転炉発
生ダスト、圧延工場発生スラッジ）、スケール等をい
う。本発明においては、これらを単独で、または２種以
上の混合物状態で使用することができる。

【００３５】「粉状の固体還元剤」とは、石炭、コーク
ス、チャー、オイルコークス等の、主に炭素を含む固体
物質の粉末である。これらも、単独で、または２種以上
組み合わせて使用することができる。

【００３６】（２）図１（ｂ）に示すように、請求項２
の記載に基づいた装置は、水平回転移動する回転炉床１
８の上方で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原
料４をエンドレスベルト３を介して圧縮・成形し、得ら
れるシート状の成形物５を前記回転炉床上に装入し、焼
成して還元鉄を製造する装置における前記シート状の成
形物の装入装置であって、回転炉床１８の移動方向と直
交する方向に設置された上ロール１と、該上ロール１の
下部に通されたエンドレスベルト３と一対のサイドロー
ラー１６を有し、該サイドローラー１６はその回転軸２
３が上ロール１のロール軸と直交し、該サイドローラー
下面は前記エンドレスベルト３の上面の幅端部と接して
おり、上ロール１の上流側にある原料供給ホッパー６と
エンドレスベルト戻りロール９の入側間に、エンドレス
ベルト３の裏面に下接するように配置されたガイド１２
と、エンドレスベルト戻りロールの出側と前記回転炉床
１８の表面とを接続するように配置された回転炉床ガイ
ド１０とを有する。

【００３７】回転炉床ガイド１０およびガイド１２は、
板状のもので一定傾斜角度（回転炉床１８と回転炉床ガ
イド１０で形成される角度）を確保できるものであれば
よい。

【００３８】（３）図１（ｃ）に示すように、請求項３
の記載に基づいた装置は、水平回転移動する回転炉床１
８の上方で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原
料４をエンドレスベルト３を介して圧縮・成形し、得ら
れるシート状の成形物を前記回転炉床１８上に装入し、
焼成して還元鉄を製造する装置における前記シート状の
成形物の装入装置であって、回転炉床１８の移動方向と
直交する方向に設置された上ロール１と、該上ロールの
下部に配置された複数の並接ローラ１４と、該複数の並
接ローラ１４の上部に通されたエンドレスベルト３と一
対のサイドローラー１６を有し、該サイドローラーは１
６その回転軸２３が上ロール１のロール軸と直交し、該
サイドローラー下面は前記エンドレスベルト３の上面の
幅端部と接しており、前記上ロール１の上流側にある原
料供給ホッパー６と、該原料供給ホッパー１６と前記上
ロール１の入側間に、エンドレスベルト３の裏面に下接
するように配置された上ロール入側ガイド１３と、上ロ
ール１の出側とエンドレスベルト戻りロール９の入側間
に、エンドレスベルト３の裏面に下接するように配置さ
れた上ロール出側ガイド１３と、エンドレスベルト戻り
ロール９の出側と前記回転炉床１８の表面とを接続する
回転炉床ガイド１０とを有する。

【００３９】回転炉床ガイド１０、上ロール出側ガイド
１５および上ロール入側ガイド１３は、板状のもので一
定傾斜角度（回転炉床１８と回転炉床ガイド１０で形成
される角度）を確保できるものであればよい。

【００４０】複数の並接ローラ１２は、前記上ロール１
によってシート状の成形物に荷重をかける際に耐え得る
ものであればよい。

【００４１】（４）図２（ａ）に示すように、請求項４
の記載に基づいた装置は、水平回転移動する回転炉床１
８の上方で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原
料４をロールで圧縮・成形し、得られるシート状の成形
物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造す
る装置における前記シート状の成形物の装入装置であっ
て、回転炉床１８の移動方向と直交する方向に設置され
た上ロール１と、下部に配置された下ロール２と、該下
ロール２の上部に通され、シート状の成形物を載荷する
ためのフィルム２０を供給するフィルムホルダー２１と
一対のサイドローラー１６を有し、該サイドローラー１
６はその回転軸が上下ロールのロール軸と直交し、該サ
イドローラー下面は前記フィルム２０の上面の幅端部と
接しており、上下ロールの上流側にある原料供給ホッパ
ー６と、該原料供給ホッパー６と上下ロールの入側間
に、前記フィルム２０の裏面に下接するように配置され
た上下ロール入側ガイド７と、上下ロールの出側と前記
回転炉床１８との間に、前記フィルムの裏面に下接する
ように配置された上下ロール出側ガイド８とを有する。

【００４２】上下ロール出側ガイド８および上下ロール
入側ガイド７は、板状のもので一定傾斜角度（回転炉床
１８と上下ロール出側ガイド８で形成される角度）を確
保できるものであればよい。

【００４３】使用するフィルムは、幅が広く、長さの長
い、かつ薄いフィルム状のもので、しかも、回転炉床内
で燃焼するであることが必要である。無機質成分を含む
ものは、それがわずかながら還元鉄製品にも含入するの
で、無機質成分をほとんど含まない炭化水素系、もしく
は炭水化物系のものが望ましい。フィルム材料としてポ
リエチレンおよび紙を使用することは、幅が広く、長さ
が長い、かつ薄く、しかも、回転炉床内で燃焼して、還
元製品に不純物を持ち込むことがないという前述した条
件を容易に満たすことができる。また、安価という利点
も有している。

【００４４】（５）図２（ｂ）に示すように、請求項５
の記載に基づいた装置は、水平回転移動する回転炉床１
８の上方で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原
料４をロールで圧縮・成形し、得られるシート状の成形
物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造す
る装置における前記シート状の成形物の装入装置であっ
て、回転炉床１８の移動方向と直交する方向に設置され
た上ロール１と、該上ロー１ルの下部に通され、シート
状の成形物を載荷するためのフィルム２０を供給するフ
ィルムホルダー２１と一対のサイドローラー１６を有
し、該サイドローラー１６はその回転軸が上ロールのロ
ール軸と直交し、該サイドローラー下面は前記フィルム
２０の上面の幅端部と接しており、前記上ロール１の上
流側にある原料供給ホッパー６と、該原料供給ホッパー
６と前記回転炉床１８との間に、前記フィルム２０の裏
面に下接するように配置されたガイド１０とを有する。

【００４５】ガイド１０は、板状のもので一定傾斜角度
（回転炉床１８とガイド１０で形成される角度）を確保
できるものであればよい。

【００４６】（６）図２（ｃ）に示すように、請求項６
の記載に基づいた装置は、水平回転移動する回転炉床１
８の上方で、粉状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原
料４をロールで圧縮・成形し、得られるシート状の成形
物５を前記回転炉床１８上に装入し、焼成して還元鉄を
製造する装置における前記シート状の成形物の装入装置
であって、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置さ
れた上ロール１と、該上ロール１の下部に配置された複
数の並接ローラ１４と、該複数の並接ローラ１４の上部
に通され、シート状の成形物５を載荷するためのフィル
ム２０を供給するフィルムホルダー２１と一対のサイド
ローラー１６を有し、該サイドローラー１６はその回転
軸が上ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー下
面は前記フィルム２０の上面の幅端部と接しており、前
記上ロールの上流側にある原料供給ホッパー６と、該原
料供給ホッパー６と前記上ロール１の入側間に、前記フ
ィルム２０の裏面に下接するように配置された上ロール
入側ガイド１３と、前記複数の並接ローラ１４の出側と
前記回転炉床１８との間に、前記フィルム２０の裏面に
下接するように配置された上ロール出側ガイド１５とを
有する。

【００４７】複数の並接ローラ１４は、前記上ロール１
によってシート状の成形物に荷重をかける際に耐え得る
ものであればよい。上ロール出側ガイド１５および上ロ
ール入側ガイド１３は板状のもので一定傾斜角度（回転
炉床１８と上ロール出側ガイド１５で形成される角度）
を確保できるものであればよい。

【００４８】

【実施例】表１に示す粉鉄鉱石と表２に示す粉石炭を用
い、これらを表３に示す配合率で配合した。この混合原
料を用いて、表５に示す各条件でシート状の成形品（厚
み：約１５ｍｍ、幅約１ｍの一定）である還元鉄を製造
し、還元鉄の生産率を比較して本発明の効果を評価し
た。なお、用いた回転炉床の設備仕様と操業条件を表４
に示す。

【００４９】本発明例は、図１、２に示す本発明装置の
各ロールの周速度と水平回転する回転炉床の周速度を同
期化させ、傾斜角度２０°の一定条件で成形試験を行っ
た。

【００５０】従来例は、図４に示すペレタイザーでペレ
ット、ダブルロール圧縮機でブリケットを製造し、Ｎ
ｏ．１のケースは、直径７．５ｍの皿型ペレタイザーを
用いて径が２０ｍｍのペレットを製造し、平板形シュー
トで回転炉床に装入したものであり、Ｎｏ．２のケース
は、Ｎｏ．１のケースのペレットに変えてブリケットを
用いた場合である。

【００５１】本発明例のＮｏ．３〜５はエンドレスベル
トとして金属ベルトを使用し、サイドローラーを使用し
たケースである。比較例のＮｏ．６〜８のケースは、エ
ンドレスベルトとして金属ベルトを使用し、サイドロー
ラーを使用しなかったケースである。本発明例の９〜１
１はフィルムとして０．１ｍｍ厚ポリエチレンを使用
し、サイドローラーを使用したケースである。比較例の
Ｎｏ．１２〜１４のケースは、フィルムとして０．１ｍ
ｍ厚ポリエチレンを使用し、サイドローラーを使用しな
かったケースである。

【００５２】表５に示すように、本発明例は、シート状
の成形品の回転炉床への装入密度を高くでき、還元鉄の
生産率を高くすることができた。

【００５３】なお、従来例のペレットおよびブリケット
成形品は、単体の密度は２．４と高いが回転炉床への装
入密度は、シート状の成形品に比べて低く、還元鉄の生
産率が２ｔ／Ｄ・ｍ²以下と低い値になった。

【００５４】

【表１】

【００５５】

【表２】

【００５６】

【表３】

【００５７】

【表４】

【００５８】

【表５】

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、粉状の鉄鉱石と粉状の
固体還元剤とを原料としたシート状の成形物を回転炉床
上に装入密度が高くして装入することが可能であり、還
元鉄の生産率を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜３に記載の装置内容を概念的に示す
縦断面図であり、図１（ａ）は、請求項１の記載に基づ
いた装置を、図１（ｂ）は、請求項２の記載に基づいた
装置を、図１（ｃ）は、請求項３の記載に基づいた装置
をそれぞれ示す縦断面図である。

【図２】請求項４〜６に記載の装置内容を概念的に示す
縦断面図であり、図２（ａ）は、請求項４の記載に基づ
いた装置を、図２（ｂ）は、請求項５の記載に基づいた
装置を、図２（ｃ）は、請求項６の記載に基づいた装置
をそれぞれ示す縦断面図である。

【図３】上下ロールとサイドローラとの位置関係を概念
的に示す図であり、図３（ａ）は、上下ロールを正面か
ら見た概念図であり、図３（ｂ）は、上面からみた概念
図である。

【図４】回転炉床を用いて行う従来の還元鉄の製造プロ
セスの一例の概略図である。

【符号の説明】

１：上ロール２：下ロール３：エンドレスベルト４：混合原料５：成形物６：原料供給ホッパー７：上下ロール入側ガイド８：上下ロール出側ガイド９：エンドレスベルト戻りロール１０：回転炉床ガイド１２：ガイド１３：上ロール入側ガイド１４：複数の並接ローラ１５：上ロール出側ガイド１６：サイドローラー１８：回転炉床１９：レベラー２０：フィルム２１：フィルムホルダー２２：円盤２３：回転軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者亀井康夫大阪市中央区北浜４丁目５番33号住友金属工業株式会社内 (72)発明者中村義久大阪市中央区北浜４丁目５番33号住友金属工業株式会社内 (72)発明者星雅彦大阪市中央区北浜４丁目５番33号住友金属工業株式会社内Ｆターム(参考） 4K001 AA10 BA02 CA23 GB01 4K012 DD01 DD10 DE01 DE08 4K050 BA06 CA09 CF06 4K055 AA00 EA00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水平回転移動する回転炉床の上方で、粉
状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をエンドレス
ベルトを介して圧縮・成形し、得られるシート状の成形
物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造す
る装置における前記シート状の成形物の装入装置であっ
て、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置された上
ロールと、該上ロールの下部に配置された下ロールと、
該下ロールの上部に通されたエンドレスベルトと一対の
サイドローラーと、該サイドローラーはその回転軸が上
下ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー下面は
前記エンドレスベルトの上面の幅端部と接しており、前
記上下ロールの上流側にある原料供給ホッパーと、該原
料供給ホッパーと前記上下ロールの入側間に、エンドレ
スベルトの裏面に下接するように配置された上下ロール
入側ガイドと、前記上下ロールの出側とエンドレスベル
ト戻りロールの入側間に、エンドレスベルトの裏面に下
接するように配置された上下ロール出側ガイドと、さら
に前記エンドレスベルト戻りロールの出側と前記回転炉
床の表面とを接続するように配置された回転炉床ガイド
とを有することを特徴とする還元鉄製造原料の装入装
置。
【請求項２】水平回転移動する回転炉床の上方で、粉
状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をエンドレス
ベルトを介して圧縮・成形し、得られるシート状の成形
物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造す
る装置における前記シート状の成形物の装入装置であっ
て、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置された上
ロールと、該上ロールの下部に通されたエンドレスベル
トと一対のサイドローラーと、該サイドローラーはその
回転軸が上ロールのロール軸と直交し、該サイドローラ
ー下面は前記エンドレスベルトの上面の幅端部と接して
おり、前記上ロールの上流側にある原料供給ホッパーと
エンドレスベルト戻りロールの入側間に、エンドレスベ
ルトの裏面に下接するように配置されたガイドと、前記
エンドレスベルト戻りロールの出側と前記回転炉床の表
面とを接続するように配置された回転炉床ガイドとを有
することを特徴とする還元鉄製造原料の装入装置。
【請求項３】水平回転移動する回転炉床の上方で、粉
状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をエンドレス
ベルトを介して圧縮・成形し、得られるシート状の成形
物を前記回転炉床上に装入し、焼成して還元鉄を製造す
る装置における前記シート状の成形物の装入装置であっ
て、回転炉床の移動方向と直交する方向に設置された上
ロールと、該上ロールの下部に配置された複数の並接ロ
ーラと、該複数の並接ローラの上部に通されたエンドレ
スベルトと一対のサイドローラーと、該サイドローラー
はその回転軸が上ロールのロール軸と直交し、該サイド
ローラー下面は前記エンドレスベルトの上面の幅端部と
接しており、前記上ロールの上流側にある原料供給ホッ
パーと、該原料供給ホッパーと前記上ロールの入側間
に、前記エンドレスベルトの裏面に下接するように配置
された上ロール入側ガイドと、前記上ロールの出側とエ
ンドレスベルト戻りロールの入側間に、前記エンドレス
ベルトの裏面に下接するように配置された上ロール出側
ガイドと、前記エンドレスベルト戻りロールの出側と前
記回転炉床の表面とを接続する回転炉床ガイドとを有す
ることを特徴とする還元鉄製造原料の装入装置。
【請求項４】水平回転移動する回転炉床の上方で、粉
状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をロールで圧
縮・成形し、得られるシート状の成形物を前記回転炉床
上に装入し、焼成して還元鉄を製造する装置における前
記シート状の成形物の装入装置であって、回転炉床の移
動方向と直交する方向に設置された上ロールと、下部に
配置された下ロールと、該下ロールの上部に通され、シ
ート状の成形物を載荷するためのフィルムを供給するフ
ィルムホルダーと一対のサイドローラーと、該サイドロ
ーラーはその回転軸が上下ロールのロール軸と直交し、
該サイドローラー下面は前記フィルムの上面の幅端部と
接しており、前記上下ロールの上流側にある原料供給ホ
ッパーと、該原料供給ホッパーと前記上下ロールの入側
間に、前記フィルムの裏面に下接するように配置された
上下ロール入側ガイドと、前記上下ロールの出側と前記
回転炉床との間に、前記フィルムの裏面に下接するよう
に配置された上下ロール出側ガイドとを有することを特
徴とする還元鉄製造原料の装入装置。
【請求項５】水平回転移動する回転炉床の上方で、粉
状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をロールで圧
縮・成形し、得られるシート状の成形物を前記回転炉床
上に装入し、焼成して還元鉄を製造する装置における前
記シート状の成形物の装入装置であって、回転炉床の移
動方向と直交する方向に設置された上ロールと、該上ロ
ールの下部に通され、シート状の成形物を載荷するため
のフィルムを供給するフィルムホルダーと一対のサイド
ローラーと、該サイドローラーはその回転軸が上ロール
のロール軸と直交し、該サイドローラー下面は前記フィ
ルムの上面の幅端部と接しており、前記上ロールの上流
側にある原料供給ホッパーと、該原料供給ホッパーと前
記回転炉床との間に、前記フィルムの裏面に下接するよ
うに配置されたガイドとを有することを特徴とする還元
鉄製造原料の装入装置。
【請求項６】水平回転移動する回転炉床の上方で、粉
状の鉄原料と粉状の固体還元剤の混合原料をロールで圧
縮・成形し、得られるシート状の成形物を前記回転炉床
上に装入し、焼成して還元鉄を製造する装置における前
記シート状の成形物の装入装置であって、回転炉床の移
動方向と直交する方向に設置された上ロールと、該上ロ
ールの下部に配置された複数の並接ローラと、該複数の
並接ローラの上部に通され、シート状の成形物を載荷す
るためのフィルムを供給するフィルムホルダーと一対の
サイドローラーと、該サイドローラーはその回転軸が上
ロールのロール軸と直交し、該サイドローラー下面は前
記フィルムの上面の幅端部と接しており、前記上ロール
の上流側にある原料供給ホッパーと、該原料供給ホッパ
ーと前記上ロールの入側間に、前記フィルムの裏面に下
接するように配置された上ロール入側ガイドと、前記複
数の並接ローラの出側と前記回転炉床との間に、前記フ
ィルムの裏面に下接するように配置された上ロール出側
ガイドとを有することを特徴とする還元鉄製造原料の装
入装置。