KR101377279B1 - Method for adding binder, device for adding binder, kneading machine and kneading method - Google Patents
Method for adding binder, device for adding binder, kneading machine and kneading method Download PDFInfo
- Publication number
- KR101377279B1 KR101377279B1 KR1020117022940A KR20117022940A KR101377279B1 KR 101377279 B1 KR101377279 B1 KR 101377279B1 KR 1020117022940 A KR1020117022940 A KR 1020117022940A KR 20117022940 A KR20117022940 A KR 20117022940A KR 101377279 B1 KR101377279 B1 KR 101377279B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- binder
- raw material
- nozzle
- iron ore
- water
- Prior art date
Links
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 515
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000004898 kneading Methods 0.000 title claims abstract description 57
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 369
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 352
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 204
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 176
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 129
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 100
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 24
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 21
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 19
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 18
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 16
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 16
- 238000005469 granulation Methods 0.000 abstract description 45
- 230000003179 granulation Effects 0.000 abstract description 45
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 125
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 47
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 46
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 37
- 230000008859 change Effects 0.000 description 30
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 26
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 26
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 24
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 24
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 18
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 18
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 7
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 239000003979 granulating agent Substances 0.000 description 3
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000007771 core particle Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 etc.) Substances 0.000 description 1
- 229910052598 goethite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M hydroxy(oxo)iron Chemical compound [O][Fe]O AEIXRCIKZIZYPM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 239000010450 olivine Substances 0.000 description 1
- 229910052609 olivine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000003232 water-soluble binding agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/16—Sintering; Agglomerating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
- C22B1/2406—Binding; Briquetting ; Granulating pelletizing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/50—Mixing liquids with solids
- B01F23/54—Mixing liquids with solids wetting solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/70—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material
- B01F25/72—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with nozzles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/70—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material
- B01F25/72—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with nozzles
- B01F25/721—Spray-mixers, e.g. for mixing intersecting sheets of material with nozzles for spraying a fluid on falling particles or on a liquid curtain
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
- B01F27/70—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
- B01F33/82—Combinations of dissimilar mixers
- B01F33/821—Combinations of dissimilar mixers with consecutive receptacles
- B01F33/8212—Combinations of dissimilar mixers with consecutive receptacles with moving and non-moving stirring devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
- C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
- C22B1/242—Binding; Briquetting ; Granulating with binders
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Glanulating (AREA)
Abstract
본 발명은 철광석 원료의 조립에 있어서, 철광석 원료에 바인더를 균일하게 첨가할 수 있고, 또한, 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어할 수 있는 바인더 첨가 방법, 첨가 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 바인더 첨가 방법은 바인더 공급 배관(63) 및 물 공급 배관(66)에 의하여 개별적으로 공급되는 바인더와 물을 혼합하는 혼합 노즐(70)을, 혼련기(50)의 원료 투입부(55) 부근에 설치하고, 혼합 노즐(70)으로부터, 바인더와 물이 혼합된 바인더 수용액을, 혼련기(50)의 원료 투입부(55)에 투입되는 철광석 원료에 대하여 살포하는 것을 특징으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a binder addition method and an addition apparatus that can uniformly add a binder to an iron ore raw material and can control the concentration and amount of the binder quickly and accurately in the granulation of the iron ore raw material. do.
The binder addition method of this invention uses the mixing nozzle 70 which mixes the binder and water which are individually supplied by the binder supply piping 63 and the water supply piping 66, and the raw material input part 55 of the kneading machine 50. ), And the binder aqueous solution in which the binder and water are mixed from the mixing nozzle 70 is sprayed with respect to the iron ore raw material introduced into the raw material input unit 55 of the kneader 50.
Description
본 발명은 철광석 원료에 대하여 바인더를 균일하게 첨가할 수 있고, 또한, 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어 가능한 바인더 첨가 방법, 바인더 첨가 장치, 혼련기 및 혼련 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a binder addition method, a binder addition device, a kneader, and a kneading method capable of uniformly adding a binder to an iron ore raw material and capable of quickly and accurately controlling the concentration and the amount of the binder.
철광석 원료의 조립(造粒)에 있어서, 바인더 원액(조립 처리제라고도 한다) 및 수분 조정 용수(이하, 첨가수라고 한다)를 철광석 원료에 첨가하여 혼련 및 조립한다. 조립 공정에 있어서, 바인더량 및 첨가수량, 즉, 바인더 수용액의 농도 및 첨가량을 정밀도 좋게 신속하게 제어하고, 또한 바인더 수용액을 철광석 원료에 대하여 균일하게 첨가하는 것은 조립물의 품질을 높이는 데 있어서 중요하다. In the granulation of the iron ore raw material, the binder raw solution (also referred to as granulation agent) and water-adjusted water (hereinafter referred to as addition water) are added to the iron ore raw material and kneaded and granulated. In the granulation step, it is important to control the amount of binder and the amount of addition, that is, the concentration and amount of the binder aqueous solution with high accuracy and speed, and to add the binder aqueous solution uniformly to the iron ore raw material in order to improve the quality of the granulated product.
예를 들면, 특허 문헌 1에는 철광석을 함유하는 소결 원료의 조립에 있어서 드럼 믹서 등의 조립기 내에서 바인더와 물을 각각 다른 살수 수단으로 살포함으로써, 수분을 원료 전체에 균일하게 분산시키는 방법이 제안되어 있다. For example, Patent Document 1 proposes a method of uniformly dispersing water in an entire raw material by spraying the binder and water with different watering means in granulators such as a drum mixer in assembling the sintered raw material containing iron ore. have.
입자 지름이 수mm 정도인 조립으로부터 250㎛ 이하의 미분(微粉)까지 함유하는 철광석 원료를 혼합한 상태로 조립하는 경우, 분산제로서 기능하는 바인더에 의하여, 원료 내의 미분을 적절하게 분산시켜서, 핵 입자가 되는 조립의 표면에 미분을 부착시키는 것이 중요하다. 따라서, 이러한 미분을 주체로 하는 철광석 원료을 조립할 때에, 조립물의 품질을 향상시키려면 조립기에 의하여 조립물을 제조하는 전단계로서 철광석 원료를 혼련하는 혼련기를 조립기의 전단(前段)에 설치하고, 상기 혼련기에 있어서, 소정 농도로 조정된 바인더 수용액을 철광석 원료에 균일하게 첨가하여, 충분히 혼련할 필요가 있다. In the case of assembling the iron ore raw material containing up to 250 µm fine powder from granulation having a particle diameter of about several millimeters, the fine particles in the raw material are properly dispersed by a binder functioning as a dispersant, and the core particles It is important to adhere the fine powder to the surface of the assembly. Therefore, when assembling the iron ore raw material mainly composed of such fine powder, in order to improve the quality of the granulated material, a kneader for kneading the iron ore raw material is provided at the front end of the granulator as a preliminary step of manufacturing the granulated product by the granulator. In this case, it is necessary to uniformly add the binder aqueous solution adjusted to a predetermined concentration to the iron ore raw material and sufficiently knead it.
특허 문헌 2에는 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 조립할 때에, 목표로 하는 입도 분포를 얻기 위하여, 먼저 혼련기로 입도 250㎛ 이하의 입자를 60 질량% 이상 함유하는 철광석 원료를 혼련하여 평균 입도가 3 mm 이상 7 mm 이하인 혼련물을 제조하고, 그 후, 드럼 믹서(조립기)로 이 혼련물을 조립하여, 입도가 3 mm 이상 10 mm 이하인 조립물을 제조하는 방법이 제안되어 있다.
통상적으로, 혼련기에서 바인더 수용액을 첨가하는 경우, 예를 들면, 상기 특허 문헌 2에 기재된 바와 같이, 날개 회전식 혼련기의 몸체부로부터 바인더 및 물을 공급하여, 상기 혼련기 내에서 바인더 수용액을 첨가하는 방법이 채용되고 있다. Usually, when adding a binder aqueous solution in a kneader, for example, as described in the said
또한, 특허 문헌 3에는 조립기에 있어서 조립 처리제를 철광석 원료 중에 균일하게 혼합하기 위하여, 조립 처리제와 첨가수를 미리 혼합하고, 그 혼합액을 조립기 내에 살포하여 철광석 원료와 혼합시키는 방법이 제안되어 있다. In addition,
그러나, 상기 특허 문헌 2에 기재된 바인더 첨가 방법으로는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 날개 회전식의 혼련기(1)의 몸체부(2) 내주면과 교반 날개(3)의 사이에 틈이 있기 때문에, 몸체부(2)의 내주면에 원료가 부착하여 고착층(4)(즉, 원료의 셀프라이닝층)이 형성되어 버린다. 이 때문에, 몸체부(2)에 접속된 배관(5)을 통하여 첨가 노즐(6)로부터 분무된 바인더 수용액(7)은 상기 고착층(4)의 방해를 받기 때문에, 혼련 중의 원료에 직접 살포되지 않고, 몸체부(2)의 내주면을 따라 흘러내려서 고착층(4)의 벌어진 틈으로 침입하여 원료에 대하여 국소적으로 첨가된다. 이 경우, 원료가 혼련기(1) 내에 체류하는 소정 시간 내에 바인더 수용액(7)을 균일하게 첨가하는 것이 곤란하고, 원료 내에서 바인더가 편재하여 바인더 농도에 농담이 생겨 버리므로, 조립 조건에 적합한 혼련물을 얻을 수 없다. However, in the binder addition method described in the
또한, 혼련기에서의 원료의 체류 시간은 그 투입량과 혼련기 내의 원료 퇴적량에 의하여 구할 수 있으나, 장치 크기의 관계에서, 이 체류 시간을 극단적으로 장시간으로 하는 것이 어렵고, 통상은 길어도 3분 정도의 단시간이 되는 경우가 많다. 이 때문에, 이러한 단시간에 균일한 농도의 바인더 수용액을 원료 전체에 균일하게 혼합시킬 필요가 있으므로, 혼련기에서 바인더 수용액을 첨가할 경우에는 상기 바인더 수용액이 규정의 농도로 제어될 필요가 있다. In addition, although the residence time of the raw material in a kneader can be calculated | required by the input amount and the deposition amount of the raw material in a kneader, in view of apparatus size, it is difficult to make this residence time extremely long and it is usually about 3 minutes long. It is often short time. For this reason, since it is necessary to uniformly mix the binder aqueous solution of uniform density | concentration in such a short time to the whole raw material, when adding a binder aqueous solution in a kneading machine, it is necessary to control the said binder aqueous solution to a prescribed density | concentration.
이러한 관점에서 규정의 바인더 농도를 확보하기 위한 방법으로서, 예를 들면 특허 문헌 3에 기재된 조립기에의 조립 처리제 첨가 장치의 구성을, 혼련기에의 바인더 수용액 첨가에 적용하여, 도 2에 나타내는 바와 같이, 혼련기(1)의 첨가 노즐(6)의 위치(이하, 첨가 위치라고 한다)로부터 떨어진 개소에 설치된 스태틱 믹서(10)에 의하여, 바인더 원액과 첨가수를 혼합하고, 바인더 수용액을 1개의 배관(5)에 의하여 혼련기(1)의 첨가 위치까지 반송하는 수법을 생각할 수 있다.As a method for securing the prescribed binder concentration from such a viewpoint, for example, the configuration of a granulating agent adding device to a granulator described in
이 방법에서는, 유량 조정 밸브(11)와 전자 유량계(12)를 사용하여, 배관(13)을 흐르는 바인더 원액의 유량을 제어하는 동시에, 유량 조정 밸브(14)와 전자 유량계(15)를 사용하여 배관(16)을 흐르는 첨가수의 유량을 제어함으로써, 스태틱 믹서(10)로 이 두 가지를 혼합하여 규정 농도의 바인더 수용액을 생성하여, 상기 바인더 수용액을 1개의 배관(5)으로 혼련기(1)에 공급할 수 있다. In this method, the flow rate of the binder raw liquid which flows through the
그런데, 철광석 원료는 옥외에 보관되는 경우도 많아, 기후의 영향에 의하여 철광석 원료가 함유하는 수분(이하, 원료 수분이라 한다)은 빈번하게 변화한다. 또한, 복수 종류의 철광석 원료의 배합비를 변경하는 경우도 많아, 해당 배합비에 의하여도 원료 수분은 변화한다. 이 원인들에 의하여, 혼련기(1)에 투입되는 철광석 원료의 수분은 빈번하게 변동하기 때문에, 안정적이지 않다. 이 때문에, 상기 스태틱 믹서(10)에 의하여 규정 농도의 바인더 수용액을 생성하여 혼련기(1)에서 첨가하더라도, 실제로 원료에 작용하는 바인더 농도는 원료 수분에 따라 변동된다. 따라서, 상시, 원료의 함유 수분에 따라 바인더 농도와 바인더 수용액의 첨가량을 고정밀도로 제어하는 것이 요구된다. 즉, 바인더 수용액의 농도 및 첨가량은 원료 수분의 변화에 맞추어, 바인더 원액 중의 고형분의 질량과 바인더 원액 중의 수분의 질량 및 첨가수의 질량의 합계로 이루어지는 수분 질량 두 가지를 모두 고정밀도로 제어할 필요가 있다. By the way, iron ore raw materials are often stored outdoors, and the moisture (hereinafter referred to as raw material moisture) contained in iron ore raw materials frequently changes due to the influence of climate. In addition, the compounding ratio of plural kinds of iron ore raw materials is often changed, and the raw material moisture also changes depending on the compounding ratio. Because of these causes, the moisture of the iron ore raw material introduced into the kneader 1 frequently fluctuates, and thus is not stable. For this reason, even if the
그러나, 전술한 도 2의 스태틱 믹서(10)를 사용한 수법에서는, 원료 수분의 변경 전에 스태틱 믹서(10)에 의하여 혼합된 바인더 수용액이 배관(5) 내에 잔존하고 있으므로, 원료 수분의 변경 후에 배관(13, 16)의 유량을 제어하더라도, 원료에 첨가되는 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 제어하는 것이 곤란하였다. However, in the method using the
예를 들면, 후술하는 바와 같이, 혼련기(1)에 투입되는 원료 수분이 저하하였을 경우에는 배관(5) 내에 잔존하는 바인더 수용액의 농도가 이 저하 후의 원료 수분에 대한 최적 조건에 비하여 높아져 있다. 즉, 원료 수분이 저하하였을 경우에는 상대적으로 첨가수를 증량할 필요가 있기 때문에, 원료 수분의 저하 전에 비하여 바인더 수용액의 농도 자체를 낮게 할 필요가 있지만, 배관(5) 내에 잔존하는 바인더 수용액은 조정을 할 수 없어서, 바인더 농도가 높은 채로 남아 있다. 이 때문에, 이 잔존하는 바인더 수용액이 원료에 첨가되면, 혼련기(1)에 의한 혼련시에 바인더 농도가 지나치게 높아져서, 혼련물이 끈적끈적한 점토 상태가 되어 조립할 수 없는 상태(이하, 슬러리 상태라고 한다)가 되어 버린다. 한편, 원료 수분이 상승하였을 경우에는, 배관(5) 내에 잔존하는 바인더 수용액의 농도가 이 상승 후의 원료 수분에 대한 최적 조건에 비하여 낮아져 있다. 이 때문에, 혼련시에 바인더 농도가 너무 낮아져서 충분한 조립 입도나 강도를 얻을 수 없게 되어 버린다. For example, as will be described later, when the raw material moisture introduced into the kneader 1 decreases, the concentration of the binder aqueous solution remaining in the
특히, 바인더 농도가 너무 높기 때문에 혼련물이 슬러리 상태가 되는 경우에는, 혼련기로부터 조립기까지의 반송 자체가 불가능하게 되는 경우도 있고, 제조 라인의 정지라는 중대한 문제가 발생한다. 본원 발명자가 경험한 사례에서는 원료 수분 값이 불과 0.5 질량% 저하하였을 경우에도, 혼련기(1)로부터 반출되는 원료가 슬러리 상태가 되어, 그 이후의 반송을 할 수 없어서, 라인을 정지하고 이 원료를 사람 손으로 꺼낼 수밖에 없는 예가 몇번이나 있었다. 이와 같이, 스태틱 믹서(10)의 하류측의 배관(5) 내에 잔존하는 바인더 수용액을 원인으로 하는 바인더 농도의 제어 지연이 중요한 문제가 된다.In particular, when the kneaded product is in a slurry state because the binder concentration is too high, the conveyance itself from the kneader to the granulator may not be possible, and a serious problem of stopping the production line occurs. In the example experienced by the inventors of the present invention, even when the raw material moisture value decreases by only 0.5% by mass, the raw material to be taken out from the kneader 1 becomes a slurry, and subsequent conveyance cannot be carried out. There have been many times when we have no choice but to take out our hands. In this way, the control delay of the binder concentration caused by the binder aqueous solution remaining in the
이러한 문제에 대처하기 위하여, 도 3에 나타내는 바와 같이, 바인더 원액과 첨가수를 각각 다른 배관(13, 16)으로 반송하고, 스태틱 믹서를 혼련기(1)의 첨가 위치의 바로 가까이까지 접근시키는 수법을 생각할 수 있다. 그러나, 이 도 3의 수법으로도, 스태틱 믹서(10)에 의하여 혼합되는 바인더 원액량과 첨가 수량을 변화 시키려면, 배관(13, 16) 내를 각각 소정 압력으로 반송되어 온 바인더 원액과 첨가수가 스태틱 믹서(10) 내에서 서로 간섭하여, 양자의 압력 균형이 무너져 버리기 때문에, 정상화할 때까지 시간이 걸리는 문제가 있었다. 이 때문에, 도 2 및 도 3에 나타내는 스태틱 믹서(10)를 사용한 수법에서는 원료 수분이 불과 0.5 질량% 변화하는 경우의 대응으로도, 유량 조정을 즉시 실시하지 못하고, 제어 유량으로 안정되기까지 시간 지연이 발생하기 때문에, 전술한 바와 같은 중대한 문제가 발생할 우려가 있었다. 이와 같이, 규정 농도의 바인더 수용액을 얻기 위하여 필수라고 생각되던 스태틱 믹서(10)를 사용한 수법에서는 원료 수분의 변동에 따른 바인더 농도의 변경에 대한 응답성이 나쁘기 때문에, 원료에 첨가되는 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어하는 것이 매우 곤란하였다. In order to cope with such a problem, as shown in FIG. 3, the binder stock solution and the added water are respectively conveyed to
이상 설명한 사정으로부터, 종래에는 조립 공정에서의 조립성을 향상시키기 위하여, 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 미리 혼련하는 혼련 공정에 있어서, 상기 원료에 바인더를 균일하게 첨가할 수 있고, 또한 시시각각으로 변화하는 원료 반송량이나 원료 수분에 따라서, 첨가되는 바인더의 농도와 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어할 수 있는 방법이 요망되었다.In view of the circumstances described above, in order to improve the assemblability in the granulation step in the past, in the kneading step of kneading the iron ore raw material mainly composed of fine powder, a binder can be added uniformly to the raw material, and it changes every moment. According to the raw material conveyance amount and raw material moisture which were mentioned, the method which can control the density | concentration and addition amount of the binder added quickly with high precision was desired.
이에 본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명이 목적으로 하는 것은 철광석 원료에 대하여 바인더를 균일하게 첨가할 수 있고, 또한, 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어하는 것이 가능한, 신규하고 개량된 바인더 첨가 방법, 바인더 첨가 장치, 혼련기 및 혼련 방법을 제공하는 것에 있다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a binder that can be added uniformly to iron ore raw materials, and to control the concentration and amount of the binder quickly and with high accuracy. And an improved binder addition method, a binder addition device, a kneader and a kneading method.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명자들은 예의 검토한 결과, 바인더와 첨가수를, 출측이 해방되어 있는 혼합 노즐에 의하여 혼합하고, 혼련기의 원료 투입부에 투입되는 원료에 대하여 살포함으로써, 바인더 원액과 첨가수의 압력 균형을 무너뜨리지 않고, 철광석 원료의 수분 변화에 대하여, 첨가량 및 바인더 농도를 신속하게 제어하여, 제철 원료에 균일하게 혼합할 수 있는 것을 밝혀내었다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, as a result of earnestly examining, the present inventors mixed a binder and addition water with the mixing nozzle with which the exit side was released, and sprayed the raw material injected into the raw material input part of a kneader, It has been found that the addition amount and the binder concentration can be controlled quickly and uniformly mixed with the steelmaking raw materials without changing the pressure balance between the excess water and the added water, and rapidly controlling the addition amount and the binder concentration with respect to the water change of the iron ore raw materials.
또한, 점도가 높은 바인더와 첨가수를 균일하게 혼합하기 위하여, 분무한 첨가수를 바인더에 충돌 접촉시킴으로써, 균일하게 혼합된 바인더 수용액을 얻을 수 있는 것을 밝혀내었다. In addition, in order to uniformly mix the high viscosity binder and the additive water, it was found that the uniformly mixed binder aqueous solution can be obtained by impinging the sprayed additive water on the binder.
본 발명은 이러한 지견을 종합적으로 감안하여 이루어진 것으로, 그 요지로 하는 것은 이하와 같다. This invention is made | formed in view of such a knowledge comprehensively, and the summary is as follows.
본 발명이 어느 관점에 의하면, 철광석 원료의 조립에 있어서, 바인더 공급 배관 및 물 공급 배관에 의하여 개별적으로 공급되는 바인더와 물을 혼합하는 동시에, 출측이 해방되어 있는 혼합 노즐을 철광석 원료의 혼련기의 원료 투입부 부근에 설치하고, 상기 혼합 노즐로부터 상기 바인더와 상기 물이 혼합된 바인더 수용액을 상기 혼련기의 원료 투입부에 투입되는 철광석 원료에 대하여 살포하는 것을 특징으로 하는 바인더 첨가 방법이 제공된다. According to an aspect of the present invention, in the assembling of the iron ore raw material, the binder and the water which are individually supplied by the binder supply pipe and the water supply pipe are mixed, and the mixing nozzle having the exit side freed is used for the kneading machine of the iron ore raw material. A binder addition method is provided in the vicinity of a raw material input unit, and the binder aqueous solution in which the binder and the water are mixed from the mixing nozzle is sprayed on the iron ore raw material introduced into the raw material input unit of the kneader.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 철광석 원료의 조립에 있어서, 바인더를 공급하는 바인더 공급 배관과, 물을 공급하는 물 공급 배관이 철광석 원료의 혼련기의 원료 투입부 부근에 설치되고, 상기 바인더 공급 배관 및 상기 물 공급 배관에 의하여 개별적으로 공급되는 상기 바인더와 상기 물을 혼합하는 동시에 출측이 개방되어 있는 혼합 노즐을 구비하고, 상기 혼합 노즐은 상기 바인더와 상기 물을 혼합하여 생성한 바인더 수용액을, 상기 혼련기의 원료 투입부에 투입되는 철광석 원료에 대하여 살포하는 것을 특징으로 하는 바인더 첨가 장치가 제공된다. Further, in order to solve the above problems, according to another aspect of the present invention, in the assembling of the iron ore raw material, the binder supply pipe for supplying the binder and the water supply pipe for supplying water are the raw material input portion of the kneader of the iron ore raw material. And a mixing nozzle which is installed in the vicinity and which has the outlet side open at the same time as mixing the binder and the water separately supplied by the binder supply pipe and the water supply pipe, and the mixing nozzle is configured to separate the binder and the water. A binder addition device is provided, wherein the aqueous binder solution produced by mixing is sprayed onto the iron ore raw material introduced into the raw material input portion of the kneader.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 바인더 첨가 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 혼련기가 제공된다. Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, the kneading machine provided with the said binder addition apparatus is provided.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 바인더 첨가 장치를 사용하여, 혼련기의 원료 투입부에 투입되는 철광석 원료에 대하여 바인더 수용액을 살포하면서, 상기 혼련기 내에서 상기 철광석 원료를 혼련하는 것을 특징으로 하는 혼련 방법이 제공된다. Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, using the said binder addition apparatus, while spraying aqueous solution of a binder with respect to iron ore raw material thrown in the raw material input part of a kneading machine, There is provided a kneading method characterized by kneading iron ore raw materials.
또한, 상기 혼합 노즐은 외(外) 노즐과, 상기 외 노즐 내에 설치된 내(內) 노즐로 이루어지는 이중 구조이며, 상기 바인더 공급 배관은 상기 외 노즐 또는 상기 내 노즐의 어느 한쪽에 접속되고, 상기 물 공급 배관은 상기 외 노즐 또는 상기 내 노즐의 다른 한쪽에 접속되어 있어, 상기 바인더 공급 배관에 의하여 상기 외 노즐 내에 공급되는 상기 바인더에 대하여, 상기 물 공급 배관에 의하여 공급되는 상기 물을 분무함으로써, 상기 외 노즐 내에서 상기 바인더와 상기 물을 혼합하여 상기 바인더 수용액을 생성하고, 상기 외 노즐의 노즐 구(口)로부터 상기 바인더 수용액을 상기 철광석 원료에 대하여 살포하도록 하여도 좋다. Moreover, the said mixing nozzle is a dual structure which consists of an external nozzle and the internal nozzle provided in the said external nozzle, The said binder supply piping is connected to either the said external nozzle or the said internal nozzle, and said water A supply pipe is connected to the said outer nozzle or the other of the said inner nozzle, and sprays the said water supplied by the said water supply piping with respect to the said binder supplied in the said outer nozzle by the said binder supply piping, The binder and the water may be mixed in the outer nozzle to generate the binder aqueous solution, and the binder aqueous solution may be sprayed onto the iron ore raw material from the nozzle mouth of the outer nozzle.
또한, 상기 바인더 공급 배관은 상기 외 노즐의 측면에 관통 형성된 유입구에 접속되고, 상기 물 공급 배관은 상기 내 노즐에 연통하도록 접속되어 있어, 상기 외 노즐의 상기 유입구로부터 상기 외 노즐 내에 토출된 상기 바인더에 대하여, 상기 내 노즐의 노즐 구로부터 상기 물을 분무함으로써, 상기 바인더에 상기 물을 혼합하여 상기 바인더 수용액을 생성하도록 하여도 좋다.The binder supply pipe is connected to an inlet formed through a side surface of the outer nozzle, and the water supply pipe is connected to communicate with the inner nozzle, and the binder discharged into the outer nozzle from the inlet of the outer nozzle. In contrast, by spraying the water from the nozzle port of the inner nozzle, the water may be mixed with the binder to generate the binder aqueous solution.
또한, 상기 물 공급 배관은 상기 외 노즐의 측면에 관통 형성된 개구에 접속되고, 상기 바인더 공급 배관은 상기 내 노즐에 연통하도록 접속되어 있어, 상기 내 노즐의 노즐 구로부터 상기 외 노즐 내에 토출된 상기 바인더에 대하여, 상기 외 노즐의 상기 개구로부터 상기 물을 분무함으로써, 상기 바인더에 상기 물을 혼합하여 상기 바인더 수용액을 생성하도록 하여도 좋다. In addition, the water supply pipe is connected to an opening formed through a side surface of the outer nozzle, and the binder supply pipe is connected to communicate with the inner nozzle, and the binder discharged into the outer nozzle from the nozzle port of the inner nozzle. In contrast, by spraying the water from the opening of the outer nozzle, the water may be mixed with the binder to generate the binder aqueous solution.
또한, 상기 바인더는 폴리아크릴산계의 분산제이어도 좋다. 또한, 바인더 원액의 점도는 5000 mPa·s 이하인 것이 좋다.The binder may be a polyacrylic acid-based dispersant. In addition, the viscosity of the binder stock solution is preferably 5000 mPa · s or less.
또한, 상기 철광석 원료가 함유하는 수분 또는 상기 혼련기에 대한 상기 철광석 원료의 투입량에 따라서, 상기 바인더 공급 배관 또는 상기 물 공급 배관 중 적어도 어느 한쪽의 유량을 제어하도록 하여도 좋다. The flow rate of at least one of the binder supply pipe or the water supply pipe may be controlled according to the water contained in the iron ore raw material or the amount of the iron ore raw material input to the kneader.
또한, 상기 철광석 원료는 상기 혼련기에 의하여 혼련된 후에 조립기에 의하여 조립되는 미분과 핵 입자를 함유하고, 상기 바인더는 상기 철광석 원료 중에서 상기 미분을 분산시키는 분산제로 하여도 좋다. The iron ore raw material may contain fine powder and nuclear particles which are kneaded by the kneader and then granulated by a granulator, and the binder may be a dispersant for dispersing the fine powder in the iron ore raw material.
상기 구성에 의하면, 혼합 노즐을 혼련기의 원료 투입부 부근에 설치하고, 바인더와 물을 각각 별도의 배관으로, 첨가 위치(원료 투입부 부근)에 있는 혼합 노즐까지 반송함으로써, 바인더 및 물의 공급량을 고정밀도로 제어할 수 있다. According to the above constitution, the supply amount of the binder and the water is provided by installing the mixing nozzle near the raw material inlet of the kneader and conveying the binder and the water to separate mixing pipes in the addition position (near the raw material inlet), respectively. High precision can be controlled.
또한, 혼합 노즐은 바인더 공급 배관 및 물 공급 배관에 의하여 개별적으로 공급되는 바인더와 물을 혼합하여 바인더 수용액을 생성하고, 상기 바인더 수용액을 혼련기의 원료 투입부에 투입되는 철광석 원료에 대하여 살포한다. 이에 의하여, 철광석 원료가 혼련기에 투입되기 전에, 균일한 농도의 바인더 수용액을 상기 철광석 원료에 대하여 균일하게 첨가할 수 있다. 또한, 혼합 노즐은 개방압 하에서, 바인더와 물을 혼합하므로, 신속하게 바인더 수용액의 농도를 변경할 수 있고, 또한, 혼합 노즐을 원료 투입부 부근에 설치함으로써, 변경 후의 농도의 바인더 수용액을 즉시 철광석 원료에 첨가할 수 있다. 따라서, 철광석 원료의 함유 수분이나 원료 투입량의 변동에 따라서, 바인더 수용액의 농도와 첨가량을 각각 적절한 값으로 고정밀도로 신속하게 변경하여, 철광석 원료에 첨가할 수 있다. In addition, the mixing nozzle is mixed with the binder and the water supplied by the binder supply pipe and the water supply pipe and water to produce a binder aqueous solution, the binder aqueous solution is sprayed on the iron ore raw material to be introduced into the raw material input of the kneader. Thereby, before the iron ore raw material is introduced into the kneader, a binder aqueous solution having a uniform concentration can be added to the iron ore raw material uniformly. In addition, since the mixing nozzle mixes the binder and water under the open pressure, the concentration of the binder aqueous solution can be changed quickly, and the binder aqueous solution of the concentration after the change is immediately prepared by placing the mixing nozzle near the raw material inlet. Can be added to. Therefore, the concentration and the amount of the aqueous binder solution can be quickly and precisely changed to appropriate values, respectively, and added to the iron ore raw material in accordance with the fluctuations in the moisture or raw material input amount of the iron ore raw material.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 철광석 원료에 대하여 바인더를 균일하게 첨가할 수 있고, 또한, 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어할 수 있다. As described above, according to the present invention, the binder can be added uniformly to the iron ore raw material, and the concentration and the amount of the binder can be controlled quickly and with high accuracy.
도 1은 종래의 날개 회전식의 혼련기의 몸통부 내주면에 부착한 고착층을 나타내는 설명도이다.
도 2는 스태틱 믹서를 사용한 바인더 첨가 방법을 나타내는 모식도이다.
도 3은 스태틱 믹서를 사용한 바인더 첨가 방법의 변경예를 나타내는 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태와 관한 혼련기를 구비한 소결 설비를 나타내는 모식도이다.
도 5는 동 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치를 구비한 혼련기를 나타내는 모식도이다.
도 6은 동 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치의 혼합 노즐을 나타내는 모식도이다.
도 7은 동 실시 형태의 변경예에 관한 바인더 첨가 장치의 혼합 노즐을 나타내는 모식도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is explanatory drawing which shows the fixing layer adhered to the inner peripheral surface of the trunk | drum of the conventional blade rotary kneader.
It is a schematic diagram which shows the binder addition method using a static mixer.
It is a schematic diagram which shows the example of a change of the binder addition method using a static mixer.
It is a schematic diagram which shows the sintering apparatus provided with the kneading machine which concerns on 1st Embodiment of this invention.
It is a schematic diagram which shows the kneader equipped with the binder addition apparatus which concerns on the same embodiment.
It is a schematic diagram which shows the mixing nozzle of the binder addition apparatus which concerns on the same embodiment.
It is a schematic diagram which shows the mixing nozzle of the binder addition apparatus which concerns on the modification of the same embodiment.
이하에, 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 매우 적합한 실시의 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 가진 구성 요소에 대하여는 동일한 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the preferred embodiment of this invention is described in detail, referring an accompanying drawing. In addition, in this specification and drawing, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol about the component which has substantially the same functional structure.
[1.소결 설비의 전체 구성][1.Overall Configuration of Sintering Equipment]
먼저, 도 4를 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치를 구비한 혼련기가 적용된 소결 설비의 전체 구성에 대하여 설명한다. 도 4는 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치를 구비한 혼련기가 적용된 소결 설비의 전체 구성을 나타내는 모식도이다. First, with reference to FIG. 4, the whole structure of the sintering apparatus to which the kneader equipped with the binder addition apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention was applied is demonstrated. It is a schematic diagram which shows the whole structure of the sintering apparatus to which the kneader equipped with the binder addition apparatus which concerns on this embodiment was applied.
도 4에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 소결 설비는 의사 조립 라인(20)과 펠릿 조립 라인(30)과 소결기(40)를 주로 구비한다. 펠릿 조립 라인(30)은 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 조립한 조립물(이하 「소결 원료 펠릿」이라고 한다)을 제조하기 위한 제조 라인이다. 한편, 의사 조립 라인(20)은 미분 및 조립을 함유하는 철광석 원료를 조립하여, 핵 입자가 되는 조립에 미분을 부착시킨 조립물(이하 「의사 조립물」이라 한다)을 제조하기 위한 제조 라인이다. As shown in FIG. 4, the sintering installation which concerns on this embodiment mainly comprises the
여기서, 먼저 상기 소결 원료 펠릿 및 의사 조립물을 제조하기 위한 철광석 원료에 대하여 설명한다. 철광석 원료는 소결기(40)로 소결 광을 제조하기 위한 소결 원료로서 이용된다. 이 소결 원료는 예를 들면, 주원료인 철광석 원료에, 부원료로서 제철 더스트(고로 집진 더스트, 전로 더스트 등), 펠릿 피드, 석회석, 백운석, 규석, 감람석, 코크스 가루, 무연탄 등의 1종 또는 2종 이상을 가한 혼합 원료를 사용할 수 있다. 철광석 원료로서는, 통상의 소결 원료로서 사용하는 철광석이면 종류는 불문하는데, 예를 들면, 적철광, 자철광 외에도, 결정수를 많이 함유하는 철광석(예를 들면, 침철광, 갈철광(피소라이트 광석 등) 등)이어도 좋고, 또한 다공질의 것(예를 들면, 마라만바 광석, 고인(高燐) 블록맨 광석 등)이어도 된다. Here, the iron ore raw material for manufacturing the said sinter raw material pellets and a pseudo granulated material is demonstrated first. The iron ore raw material is used as a sintering raw material for producing sintered light with the sintering
상기 철광석 원료는 미분을 많이 함유하고 있기 때문에 조립성이 나쁘고, 조립물의 강도가 약해져서, 소결기(40)까지의 반송 공정이나 소결기(40) 내에서의 소결 공정에 있어서 조립물이 붕괴된다. 이 때문에, 미분을 많이 포함하는 철광석 원료를 그대로 소결기(40)에 도입하였을 경우에는 대폭적인 통기성의 악화를 초래하여, 소결광의 생산성을 저해한다. 따라서, 이러한 철광석 원료에 대하여, 조립 처리를 실시하여, 조립물의 강도를 높인다. Since the said iron ore raw material contains many fine powders, granulation property is bad, the intensity | strength of a granulated material becomes weak, and a granulated material collapses in the conveyance process to the
즉, 이상과 같은 철광석 원료는 그 광종이나 입도에 따라 분류되고, 의사 조립 라인(20) 및 펠릿 조립 라인(30)이라는 2 계통의 조립 라인에서 각각 조립(의사 입자화 또는 펠릿화)되어, 소결 원료 펠릿과 의사 조립물이 제조된다. 이하에 각 조립 라인에 대하여 상세하게 서술한다. That is, the iron ore raw materials as described above are classified according to their type and particle size, and then assembled (pseudo granulated or pelletized) in two lines of assembly lines, namely,
먼저, 의사 조립 라인(20)에 대해 상세하게 설명한다. 의사 조립 라인(20)은 핵 입자가 되는 철광석 원료의 조립(예를 들면, 입자 지름 3 mm 이상)에 미분(예를 들면, 입자 지름 250㎛ 이하)을 부착시킨 의사 조립물을 제조하는 라인이다. 이 의사 조립 라인(20)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 조립 및 미분을 함유하는 소결 원료를 저장하는 원료조(21)와, 체 선별기(22)와, 소결 원료를 수용성 바인더등과 혼련하는 혼련기(23)와, 혼련된 소결 원료를 조립하여 의사 조립물을 제조하는 조립기(24)를 구비한다. First, the
원료조(21)에는, 예를 들면 조립 및 미분을 함유하는 철광석(예를 들면 피소라이트 광석)이나, 가루 코크스, 석회석 등을 포함하는 철광석 원료가 저장되어 있고, 이 철광석 원료는 체 선별기(22)를 사용하여, 소정 입자 지름 이상(예를 들면 3 mm 이상)의 조립과 그 미만의 미분으로 선별된다. 그 중 조립은 그대로 핵 입자로서 이용할 수 있기 때문에 조립기(24)로 반송된다. In the
한편, 미분은 예를 들면 레디게 믹서 등으로 이루어지는 혼련기(23)에 장입되고, 바인더와 함께 혼련되어 혼련물이 생성된다. 혼련기(23)는 프로셰어 믹서, 아이리히 믹서 등의 날개 회전식의 혼련기를 사용할 수 있다. 혼련기에 첨가하는 바인더로서는 조립성을 높인다고 하는 관점에서, 예를 들면, 폴리아크릴산계 등의 분산제(고체 가교를 촉진하기 위한 것으로, 분산제를 첨가한 수용액이나 콜로이드를 포함한다), 생석회, 리그닌 중 적어도 1종류 이상을 사용할 수 있다. 본 실시 형태의 예인 소결 설비를 이용한 조립 순서에 있어서의 혼련기에 첨가하는 바인더로서는, 폴리아크릴산계 등의 분산제를 사용하는 것이 좋다. On the other hand, the fine powder is charged into a kneading
혼련기(23)에 의하여 얻은 혼련물과, 상기 체 선별기(22)로부터의 조립은 드럼 믹서 등으로 이루어지는 조립기(24)에 장입된다. 이 조립기(24)는, 예를 들면 드럼 믹서나 팬 펠릿타이저 등을 사용할 수 있고, 이러한 조립기(24)에 의하여, 철광석 원료의 혼련물이 조립(의사 입자화)되어 의사 조립물이 된다. 구체적으로는, 조립기(24)에 의한 조립 처리에 의하여, 조립인 핵 입자의 주위에, 가루 코크스, 기타의 철광석, 바인더 중에 포함되는 미분(예를 들면 입자 지름 250㎛ 이하)이 부착되어, 의사 조립물(예를 들면, 입자 지름 1 내지 10mm)이 제조된다. The kneaded material obtained by the
다음으로, 펠릿 조립 라인(30)에 대하여 상세하게 설명한다. 펠릿 조립 라인(30)은 소정의 입자 지름 이하의 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 조립한 조립물인 소결 원료 펠릿을 제조하는 라인이다. 미분을 주체로 하는 철광석 원료는, 예를 들면 입자 지름 250㎛ 이하의 입자를 60 질량% 이상 포함하는 철광석 원료이다. 소결 원료 펠릿은, 예를 들면 입자 지름 1 내지 10 mm, 평균 입자 지름 5 mm의 조립물로서, 본 실시 형태에서는 입자 지름 3 mm 이상의 입자를 70 질량% 이상 함유하는 조립물이다. Next, the
이 펠릿 조립 라인(30)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 저장하는 원료조(31)와, 체 선별기(32)와, 이 철광석 원료를 분쇄하는 분쇄기(33)와, 분쇄 후의 소결 원료와 바인더 등을 혼련하는 혼련기(34)와, 혼련된 소결 원료를 조립하여 소결 원료 펠릿을 제조하는 조립기(35)와, 체 선별기(36)와, 조립된 소결 원료 펠릿을 건조하는 건조기(37)를 구비한다. 이 중, 혼련기(34)는 본 발명의 바인더 첨가 장치를 구비한 혼련기의 일례이며, 그 상세 설명은 후술한다. As shown in Fig. 4, the
이러한 펠릿 조립 라인(30)의 원료조(31)에는 미분을 많이 함유하는 각종 철광석 원료(예를 들면, 마라만바 광석, 고인 블록맨 광석 등), 상기 제철 더스트, 펠릿 피드 등의 미분 원료나, 석회석 등의 바인더 등을 포함하는 소결 원료가 저장되어 있다. 이 철광석으로서는, 사전에 체 선별기(미도시) 등에 의하여 소정 입자 지름 이상의 조립을 선별, 제거하여, 어느 정도 미분(예를 들면, 입자 지름 3 mm 이하)으로 해두는 것이, 조립의 용이화 및 조립물의 강도 발현의 관점에서 좋다. In the
이 원료조(31)로부터 공급되는 철광석 원료는, 먼저 체 선별기(32)로 선별되어 소정 입자 지름(예를 들면 3mm) 이하의 미분이 분쇄기(33)에 공급된다. 한편, 상기 소정 입자 지름 이상의 입자는 전술한 의사 조립물의 핵 입자로서 이용하기 위하여 의사 조립 라인(20)의 조립기(24)에 공급된다. 분쇄기(33)는, 예를 들면 롤러 프레스 압축기, 볼 밀 등으로 구성되는데, 투입된 철광석 원료를 소정의 입도 분포로 분쇄한다. 이와 같이 철광석 원료를 분쇄하여 미분화·정립함으로써, 후단의 조립 처리를 더 용이하게 할 수 있다. The iron ore raw material supplied from this
이어서, 혼련기(34)에 있어서, 바인더 및 수분이 첨가되어 수분 조정이 이루어진 후, 미분 형태의 철광석 원료가 혼련된다. 본 실시 형태에서는 이 혼련기(34)로서 예를 들면, 레디게 믹서, 프로셰어 믹서 등의 날개 회전식의 혼련기가 사용된다. 이와 같이 본 실시 형태에서는 조립기(35)의 전단에 혼련기(34)를 설치함으로써, 철광석 원료와 바인더의 혼련 능력을 높인 구성으로 하고 있다. 혼련기에 첨가하는 바인더로서는, 조립성을 높인다고 하는 관점에서, 예를 들면, 폴리아크릴산계 등의 분산제(고체 가교를 촉진하기 위한 것으로, 분산제를 첨가한 수용액이나 콜로이드를 포함한다), 생석회, 리그닌 중 적어도 1 종류 이상을 사용할 수 있다. 본 실시 형태의 예인 소결 설비를 이용한 조립 순서에 있어서의 혼련기에 첨가하는 바인더로서는, 폴리아크릴산계 등의 분산제를 사용하는 것이 좋다.Subsequently, in the
혼련기(34)에 의한 혼련 후의 소결 원료는 조립기(35)에 장입되어 조립된다. 조립기(35)로서는, 예를 들면 드럼 믹서나 팬 펠릿타이저 등을 사용할 수 있다. 이러한 조립기(35)에 의한 조립에 의하여, 예를 들면, 입자 지름 1 내지 10 mm, 좋기로는, 입자 지름 3 내지 6mm(예를 들면, 평균 입자 지름 5mm)의 실질적으로 구형(球形)의 조립물인 소결 원료 펠릿이 제조된다. 이 소결 원료 펠릿의 입도 분포는 예를 들면, 입자 지름 3 mm 이상이 70 질량%가 되도록 하여도 좋다. The sintered raw material after kneading by the
이와 같이 하여 제조된 소결 원료 펠릿은 체 선별기(36)로 소정 입자 지름 이상의 조립물이 선별된 후에, 건조기(37)로 건조된다. 건조기(37)로서는, 유동층 건조기, 충전층 건조기, 드럼 건조기 등을 사용할 수 있다. The sintered raw material pellets thus produced are dried by a
이상과 같이 하여, 의사 조립 라인(20)으로 조립된 의사 조립물과, 펠릿 조립 라인(30)에서 조립된 소결 원료 펠릿은 소정의 배합비로 배합되어, 소결기(40)에 공급된다. 소결기(40)는 상기 2종의 소결 원료 조립물을 소결하여, 소결광을 제조한다. 이 소결광은 파쇄기(미도시)에 의한 파쇄와 소결 쿨러(미도시)에 의한냉각을 거쳐, 고로에 공급된다.As described above, the pseudo granulated material assembled by the
이상, 본 실시 형태에 관한 소결 설비의 전체 구성에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에서는 상기 의사 조립 라인 및 펠릿 조립 라인(30)에 있어서, 조립기(24), 35)에서의 조립성을 높이기 위하여, 그 전단에 각각 혼련기(23, 34)를 설치하고, 이 혼련기(23, 34)에 의하여 철광석 원료에 바인더를 첨가하여 혼련한 다음, 얻은 혼련물을 조립기(24, 35)에 제공하여 조립하고 있다. 본 실시 형태는 이러한 혼련기(23, 34)에 의한 혼련시에 있어서의 바인더 첨가 방법에 특징이 있고, 혼련기(23, 34)는 상기 바인더 첨가 방법을 실현하기 위하여 특징적인 구조의 바인더 첨가 장치를 구비하고 있다. 또한, 후술하는 도 5에 나타내는 혼련기(50)는 상기 도 4에 나타낸 소결 설비의 혼련기(23, 34)에 매우 적합하게 적용할 수 있는 것이다. 본 실시 형태에 관한 특징인 혼련기(50)의 바인더 첨가 장치 및 바인더 첨가 방법에 대하여는 후술한다(도 5 내지 도 7 참조). In the above, the whole structure of the sintering apparatus which concerns on this embodiment was demonstrated. In this embodiment, in the said pseudo assembly line and the
[2. 바인더 농도 제어의 필요성의 검증 결과][2. Verification Results of Necessity of Binder Concentration Control]
다음으로, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법의 상세 설명에 앞서, 혼련기에 바인더를 첨가할 때에 바인더 농도를 고정밀도로 그리고 신속하게 제어할 필요성을, 상기 도 2 및 도 3에 나타낸 바인더 첨가 방법의 예를 사용하여 검증한 결과에 대하여 설명한다. Next, prior to the detailed description of the binder addition method according to the present embodiment, the necessity of controlling the binder concentration accurately and quickly when adding the binder to the kneader is an example of the binder addition method shown in FIGS. 2 and 3. The results of the verification using the following will be described.
전술한 바와 같이, 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법으로는 균일한 바인더 수용액을 철광석 원료에 첨가하기 위하여, 스태틱 믹서(10)를 사용하여 바인더 원액과 수분 조정용의 물(첨가수)을 혼합하여 소정 농도의 바인더 수용액을 생성하고, 이 바인더 수용액을 1개의 배관(5)를 거쳐 혼련기(1)에 공급하고, 혼련기(1)의 몸체부(2)로부터 철광석 원료에 첨가하였다. 또한, 혼련기(1)에 투입되는 철광석 원료가 함유하는 수분(원료 수분)은 변동하므로, 상기 원료에 첨가되는 바인더 농도의 적정값도 시시각각으로 변화한다. 혼련기(1)에서 철광석 원료에 첨가되는 바인더 농도가 적정값이 아니면 후단의 조립 공정에서의 조립성이 저하한다. 따라서, 원료 수분이 변화하였을 때에는 가능한 한 신속하게 바인더 농도를 변화 후의 원료 수분에 적절한 농도로 변경할 필요가 있다. As described above, in the binder addition method of FIGS. 2 and 3, in order to add a uniform aqueous solution of the binder to the iron ore raw material, the binder raw solution and water for adjusting water (addition water) are mixed using the
그러나, 상기 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법은 스태틱 믹서(10)로부터 혼련기(1)까지 1개의 배관(5)으로 바인더 수용액을 공급하는 장치 구성이기 때문에, 원료 수분이 변화하였을 때에, 즉시 유량 조정 밸브(11, 14)에 의하여 스태틱 믹서(10)에 공급되는 바인더 원액과 첨가수의 유량을 조절하고, 변화 후의 원료 수분에 적합한 바인더 농도로 제어하였다고 하더라도, 당해 배관(5) 내에 잔존하고 있는 바인더 수용액(변화 전의 원료 수분에 적합한 농도의 바인더 수용액)이, 아무래도 혼련기(1)에 공급되어 원료에 첨가되어 버린다. 이와 같이, 상기 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법은 배관(5) 내에 잔존하고 있는 바인더 수용액의 분(分)만큼, 바인더 농도의 변경에 지연이 생기므로, 원료 수분의 변화에 대한 응답성이 나빴다. However, since the binder addition method of FIG. 2 and FIG. 3 is an apparatus structure which supplies the binder aqueous solution to the
이에 본원 발명자들은 상기 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법에 있어서, 원료 수분이 변화하였을 때에, 배관(5) 내에 잔존하고 있는 바인더 수용액이 조립에 적합한 혼련물의 바인더 농도에 대하여, 어느 정도 악영향을 미치는가에 대하여 검증을 하였다. Thus, the inventors of the present invention, in the binder addition method of Figs. 2 and 3, how much adversely affects the binder concentration of the kneaded product suitable for granulation when the aqueous binder solution remaining in the
표 1 및 표 2에 그 결과를 나타낸다. 표 1은 상기 바인더 첨가 방법에 있어서, 혼련기(1)에 투입되는 철광석 원료에서 차지하는 수분의 비율(원료 수분 비율)이 8.5 질량%로부터 8.0 질량%로 저하하였을 경우에, 원료 중의 바인더 고형분의 적정값으로부터의 차이를 검증한 결과를 나타낸다. 표 2는 원료 수분 비율이 8.0 질량%로부터 8.5 질량%로 상승하였을 경우에, 원료 중의 바인더 고형분의 적정값으로부터의 차이를 검증한 결과를 나타낸다. 또한, 이러한 검증에서는 도 2의 바인더 첨가 방법에 있어서, 배관(5)로서 길이 20 m의 배관(50A)를 사용하였다. The results are shown in Table 1 and Table 2. Table 1 shows the titration of the binder solids in the raw material when the proportion of the water (raw material moisture ratio) occupied by the iron ore raw material introduced into the kneader 1 is lowered from 8.5 mass% to 8.0 mass% in the binder addition method. The result of verifying the difference from the value is shown. Table 2 shows the result of verifying the difference from the appropriate value of the binder solid content in the raw material when the raw material moisture ratio rose from 8.0 mass% to 8.5 mass%. In the verification, the pipe 50A having a length of 20 m was used as the
표 1: 원료 수분 비율이 8.5 질량%로부터 8.0 질량%로 저하하였을 경우의 바인더 고형분 비의 차이 Table 1: Differences in Binder Solid Contents when Raw Material Moisture Drops from 8.5 Mass% to 8.0 Mass%
표 2: 원료 수분 비율이 8.0 질량%로부터 8.5 질량%로 상승하였을 경우의 바인더 고형분 비의 차이Table 2: Differences in Binder Solid Contents When Raw Material Water Content Rise from 8.0 Mass% to 8.5 Mass%
이 때, 표 1 및 표 2에 사용되고 있는 각종 용어에 대하여 정의하여 둔다. 또한, 바인더 수용액은 바인더 원액과 물(첨가수)을 혼합한 수용액이고, 원료 수분은 철광석 원료가 함유하는 수분이다. At this time, various terms used in Tables 1 and 2 are defined. In addition, binder aqueous solution is the aqueous solution which mixed the binder raw liquid and water (added water), and raw material moisture is the water which an iron ore raw material contains.
바인더 원액 중의 수분의 질량: WB (ton)Mass of water in binder stock solution: WB (ton)
바인더 원액 중의 고형분의 질량: SB (ton)Mass of solids in binder stock solution: SB (ton)
첨가수의 질량: WW (ton)Mass of added water: WW (ton)
혼련기에 투입되기 전의 원료 수분의 질량: WF (ton)Mass of raw material moisture before entering the kneader: WF (ton)
혼련기에 투입되기 전의 철광석 원료의 질량: SF (dry-ton) Mass of iron ore raw material before entering the kneader: SF (dry-ton)
바인더 농도 CB는 철광석 원료에 첨가되는 바인더 수용액의 농도(질량%)이며, 다음의 식으로 나타내어진다.Binder concentration CB is the density | concentration (mass%) of the binder aqueous solution added to iron ore raw material, and is represented by the following formula.
CB={SB/(SB+WB+WW)}×100 CB = {SB / (SB + WB + WW)} × 100
바인더 수용액 첨가량 T는 철광석 원료에 첨가되는 바인더 수용액의 질량이며, 다음의 식으로 나타내어진다.Binder aqueous solution addition amount T is the mass of the binder aqueous solution added to an iron ore raw material, and is represented by the following formula.
T=SB+WB+WWT = SB + WB + WW
바인더 고형분비 RS는 철광석 원료의 질량 SF에 대한, 바인더 원액 중의 고형분의 질량 SB의 비율(질량%)이며, 다음의 식으로 나타내어진다. Binder solid content ratio RS is the ratio (mass%) of the mass SB of solid content in a binder stock solution with respect to the mass SF of an iron ore raw material, and is represented by the following formula.
RS={SB/SF}×100 RS = {SB / SF} × 100
원료 수분 비율 RW0는 철광석 원료와 원료 수분의 전체 질량(SF+WF)에 대한, 원료 수분의 질량 WF의 비율(질량%)이며, 다음의 식으로 나타내어진다. Raw material moisture ratio RW0 is the ratio (mass%) of the mass WF of raw material moisture with respect to the total mass (SF + WF) of an iron ore raw material and raw material moisture, and is represented by the following formula.
RW0={WF/(SF+WF)}×100 RW0 = {WF / (SF + WF)} × 100
혼합 후 원료 수분 비율 RW1은 바인더 수용액과 철광석 원료를 혼합한 후의 전체 질량에 대한, 전체 수분의 질량의 비율(질량%)이며, 다음의 식으로 나타내어진다.Raw material moisture ratio RW1 after mixing is the ratio (mass%) of the mass of all the moisture with respect to the total mass after mixing binder aqueous solution and iron ore raw material, and is represented by the following formula.
RW1={(WF+WB+WW)/(SF+SB+WF+WB+WW)}×100RW1 = {(WF + WB + WW) / (SF + SB + WF + WB + WW)} × 100
다음으로, 표 1 및 표 2의 검증 결과에 대하여 설명한다. Next, the verification result of Table 1 and Table 2 is demonstrated.
도 2에 나타낸 바인더 첨가 방법으로는 표 1에 나타내는 바와 같이, 원료 수분 비율 RW0가 8.5 질량%로부터 8.0 질량%로 저하하였을 경우에는 배관(5) 내에 잔존하는 바인더 수용액의 바인더 농도 CB(14.1 질량%)가, 저하 후의 원료 수분 비율(8.0 질량%)에 대한 최적 농도 CB(7.7 질량%)에 비하여 높아진다. 이 때문에, 상기 배관(5) 내에 잔존하는 고농도의 바인더 수용액이 원료에 첨가되는 기간 A에서는 최적값 SB의 약 1.9배의 바인더 중 고형분 SB'가, 혼련기(1) 내의 철광석 원료에 대하여 공급되므로, 혼련에 있어서 바인더 농도가 너무 높아진다. 이 결과,바인더가 공급 과잉이 되어, 혼련물이 슬러리화하여 버리므로, 혼련물의 조립성이 저하되거나, 또는 혼련물을 반송할 수 없는 등의 중대한 영향을 미치게 된다. As the binder addition method shown in FIG. 2, as shown in Table 1, when the raw material moisture ratio RW0 decreased from 8.5 mass% to 8.0 mass%, the binder concentration CB (14.1 mass%) of the binder aqueous solution remaining in the piping 5 ) Is higher than the optimum concentration CB (7.7 mass%) with respect to the raw material moisture ratio (8.0 mass%) after reduction. For this reason, in period A during which the high concentration binder aqueous solution remaining in the
한편, 표 2에 나타내는 바와 같이, 원료 수분 비율 RW0가 8.0 질량%로부터 8.5 질량%로 상승하였을 경우에는 배관(5) 내에 잔존하는 바인더 수용액의 바인더 농도 CB(7.7 질량%)가, 상승 후의 원료 수분 비율(8.5 질량%)에 대한 최적 농도 CB(14.1 질량%)에 비하여 낮아진다. 이 때문에, 상기 배관(5) 내에 잔존하는 저농도의 바인더 수용액이 원료에 첨가되는 시간 A에서는 최적값 SB의 약 0.52배의 바인더 중 고형분 SB' 밖에, 혼련기(1) 내의 철광석 원료에 대하여 공급되지 않기 때문에, 혼련에 있어서 바인더 농도가 너무 낮아진다. 이 결과, 바인더가 공급 부족이 되어, 조립물의 입도가 작아지는 등의 중대한 영향을 미치게 된다. On the other hand, as shown in Table 2, when raw material moisture ratio RW0 rose from 8.0 mass% to 8.5 mass%, binder concentration CB (7.7 mass%) of the binder aqueous solution remaining in piping 5 will raise raw material moisture after a raise. It is lower than the optimum concentration CB (14.1 mass%) for the ratio (8.5 mass%). For this reason, at time A during which the low concentration binder aqueous solution remaining in the
이상, 표 1 및 표 2의 검증 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 혼련기(1)에 투입되는 철광석 원료의 수분이 불과 0.5 질량% 정도 변화한 것만으로도, 상기 도 2의 바인더 첨가 방법에서는 조립성이 크게 저하하는 문제가 있다. 또한, 도 3의 바인더 첨가 방법으로도, 상기 문제는 다소 개선되지만, 원료 수분의 변화에 따라 바인더 농도를 변경할 때의 스태틱 믹서(10)의 응답성이 나쁘기 때문에, 스태틱 믹서(10) 내에서의 압력 균형이 정상화될 때까지는 적정 농도에서 벗어난 농도의 바인더 수용액이 첨가되어 버리는 문제가 있었다. 이와 같이, 상기 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법에서는 스태틱 믹서(10)를 사용함으로써, 균일한 농도의 바인더 수용액을 생성할 수 있다고 하는 이점이 있으나, 원료 수분의 변화시에 신속하고 적정한 농도의 바인더 수용액을 공급할 수 없다고 하는 기술적 과제가 있다.As can be seen from the verification results in Tables 1 and 2, the binder addition method of FIG. 2 is granulated even if the moisture of the iron ore raw material introduced into the kneader 1 only changes by about 0.5% by mass. There is a problem that the sex is greatly reduced. In addition, even with the binder addition method of FIG. 3, the above problem is somewhat improved, but since the responsiveness of the
또한, 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법에서는 날개 회전식의 혼련기(1)의 몸체부(2)에 접속된 첨가 노즐(6)로부터 바인더 수용액을 살포하는 구조이므로, 도 1에 나타낸 바와 같이, 몸체부(2)의 내주면에 고착층(4)이 형성되어 버리면, 혼련기(1) 내의 원료에 대하여 바인더 수용액을 균일하게 살포할 수 없다고 하는 기술적 과제도 존재하고 있었다. In addition, in the binder addition method of FIG. 2 and FIG. 3, since the binder aqueous solution is sprayed from the
이에, 이러한 기술적 과제의 모두를 해결할 수 있도록, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법은 이하에 상세하게 서술하는 바와 같이, 바인더 원액과 첨가수를 각각 별도의 배관으로 고정밀도로 유량 제어된 상태로 혼련기의 원료 투입부까지 반송하고, 상기 원료 투입부 부근에 설치된 혼합 노즐에서 양자를 혼합하여 바인더 수용액으로 하고, 상기 혼합 노즐로부터 바인더 수용액을 혼련기에 투입되는 철광석 원료에 대하여 첨가하는 것을 특징으로 하고 있다. Therefore, in order to solve all of these technical problems, the binder addition method which concerns on this embodiment is kneader | mixed in the state which the flow rate control of the binder stock solution and the addition water with high precision were respectively carried out by separate piping, as described in detail below. It conveys to the raw material input part of this, It mixes both in the mixing nozzle provided in the said raw material input part, and sets it as binder aqueous solution, The binder aqueous solution is added to the iron ore raw material thrown into a kneading machine from the said mixing nozzle.
[3. 바인더 첨가 장치 및 첨가 방법][3. Binder Adding Device and Addition Method]
다음으로, 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치와, 이것을 사용한 바인더 첨가 방법에 대하여 설명한다. 도 5는 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치를 구비한 혼련기를 나타내는 모식도이다. 또한, 도 5에 나타내는 혼련기(50)는 도 4에 나타낸 소결 설비의 의사 조립 라인(20), 펠릿 조립 라인(30)에 설치된 혼련기(23, 34)에 적용 가능하다. Next, with reference to FIG. 5, the binder addition apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the binder addition method using this are demonstrated. It is a schematic diagram which shows the kneader equipped with the binder addition apparatus which concerns on this embodiment. In addition, the
도 5에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 혼련기(50)는 날개 회전 구조의 혼련기이며, 예를 들면, 레디게 믹서, 프로셰어 믹서 등으로 구성된다. 혼련기(50)는 피혼련물(예를 들면, 철광석 원료(57))을 수용하는 원통형의 몸체부(52)와, 회전축(54)에 의하여 회전되는 복수의 교반 날개(53)와, 회전축(54)을 회전시키는 구동부(미도시)와, 역추 형상의 원료 투입용 호퍼 등으로 구성되는 원료 투입부(55)와, 철광석 원료(57)를 반송하는 벨트 콘베이어 등의 반송부(56)를 구비한다. As shown in FIG. 5, the kneading
이러한 구조의 혼련기(50)에서는 반송부(56)에 의하여 반송되어 온 철광석 원료(57)는 반송부(56)의 단부로부터 낙하하여, 원료 투입부(55)로부터 혼련기(50)의 몸체부(52) 내로 투입된다. 이 원료 투입시에는 후술하는 혼합 노즐(70)로부터 바인더 수용액이 철광석 원료(57)에 첨가된다. 몸체부(52) 내에 투입된 철광석 원료(57)는 회전축(54)을 중심으로 회전하는 교반 날개(53)에 의하여 교반되면서, 몸체부(52) 내를 소정 방향(예를 들면, 도 5의 왼쪽 방향)으로 진행한다. 이에 의하여, 철광석 원료(57)와 바인더 수용액이 혼련되고, 후단의 조립 공정에서의 조립에 적합한 소정 입자 지름의 혼련물(예를 들면 입자 지름 수백㎛ 내지 수mm)이 생성된다. 이 혼련물은 몸체부(52)의 배출구(미도시)로부터 배출되어, 조립기에 반송된다. 본 실시 형태에서는 이러한 혼련기(50)에 있어서 철광석 원료(57)에 바인더를 첨가하는 바인더 첨가 장치의 구조 및 첨가 방법에 특징을 가진다. In the
여기서, 먼저 바인더에 대하여 설명한다. 바인더는 미분의 철광석을 함유하는 철광석 원료를 조립 처리하기 위하여 사용하는 조립 처리제이다. 이 바인더는 상기 혼련 공정의 후단의 조립 공정에서의 조립성을 향상시킬 수 있도록, 철광석 원료의 미립자의 분산성을 높게 유지하기 위한 폴리아크릴산계의 분산제를 사용하는 것이 좋다. Here, the binder will be described first. A binder is a granulation processing agent used for granulating the iron ore raw material containing fine iron ore. It is preferable to use a polyacrylic acid-based dispersant for maintaining the dispersibility of the fine particles of the iron ore raw material so that the binder can improve the granulation property in the granulation step at the end of the kneading step.
이러한 바인더로서는, 예를 들면 일본 공개 특허 공보 2003-155524호에 기재되어 있는 조립 처리제(폴리아크릴산계의 분산제)를 매우 적합하게 사용할 수 있다. 이 조립 처리제는 클레이 분산 능력이 0.5 이상인 수용성의 고분자 화합물을 함유하는 것이다. 상기 고분자 화합물은 카르복실기 및/또는 그 염을 함유하고, 수평균 분자량이 500 이상, 20000 이하의 범위 내이며, 또한, 중량 평균 분자량/수평균 분자량으로 나타내는 다분산도가 1.2 이상, 12.0 이하의 범위 내이어도 좋다. 더 상세하게는 상기 고분자 화합물은 예를 들면, (a) 폴리아크릴산, (b) 폴리아크릴산이 함유하는 카르복실기의 일부 또는 전부가 나트륨, 칼륨, 칼슘, 암모니아로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 일종으로 중화된 폴리아크릴산염으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 일종의 화합물이어도 좋다. As such a binder, the granulation treatment agent (polyacrylic acid type dispersing agent) described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-155524 can be used suitably, for example. This granulation treatment agent contains a water-soluble high molecular compound having a clay dispersion capacity of 0.5 or more. The said high molecular compound contains a carboxyl group and / or its salt, the number average molecular weight exists in the range of 500 or more and 20000 or less, and the polydispersity represented by a weight average molecular weight / number average molecular weight is 1.2 or more and 12.0 or less You may be mine. More specifically, the polymer compound is neutralized to at least one selected from the group consisting of, for example, some or all of the carboxyl groups contained in (a) polyacrylic acid and (b) polyacrylic acid. It may be at least one kind of compound selected from the group consisting of polyacrylates.
이와 같은 폴리아크릴산계의 분산제를 바인더로 하여, 철광석의 미분을 포함하는 철광석 원료에 첨가함으로써, 상기 원료 내에서 미분을 균등하게 분산시킬 수 있기 때문에, 미분끼리를 서로 굳히는 것이 아니라, 분산된 미분을 핵 입자(조립)의 주위에 부착시킬 수 있게 된다. 따라서, 미분을 함유하는 철광석 원료를 조립(의사 입자화 또는 펠릿화)할 때에, 상기 원료 내에서의 미분의 분산성을 높게 유지하고, 분산된 미분을 핵 입자의 주위에 부착시키는 효과를 높일 수 있다. 따라서, 철광석 원료를 매우 적합하게 조립(의사 입자화 또는 펠릿화)할 수 있고, 조립성을 향상시킬 수 있다. By using such a polyacrylic acid-based dispersant as a binder and adding it to an iron ore raw material containing iron ore fine powder, the fine powder can be uniformly dispersed in the raw material. It becomes possible to adhere around the nuclear particle (assembly). Therefore, when granulating (pseudo-granulated or pelletized) iron ore raw materials containing fine powder, the dispersibility of the fine powder in the raw materials can be maintained high, and the effect of adhering the dispersed fine powder around the nucleus particles can be enhanced. have. Therefore, the iron ore raw material can be granulated (pseudo-particle or pelletized) very suitably, and the granulation can be improved.
다음으로, 도 5를 참조하여, 본 실시 형태에 관한 혼련기(50)에 있어서의 바인더 첨가 장치 및 첨가 방법에 대하여 설명한다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 바인더 첨가 장치는 바인더 원액을 공급하기 위한 바인더 공급 배관(63)과, 수분 조정용 물(첨가수)를 공급하기 위한 물 공급 배관(66)과, 상기 바인더 공급 배관(63) 및 물 공급 배관(66)의 선단부에 접속된 혼합 노즐(70)과, 바인더 공급 배관(63) 및 물 공급 배관(66)의 유량을 제어하는 제어 장치(미도시)를 구비한다. Next, with reference to FIG. 5, the binder addition apparatus and the addition method in the kneading
바인더 공급 배관(63) 은 바인더 공급원(예를 들면, 바인더 원액 탱크. 미도시)으로부터 혼합 노즐(70)에 바인더 원액을 공급하기 위한 배관이다. 바인더 공급 배관(63)의 도중에는 유량 조정 밸브(61)와 전자 유량계(62)가 설치되어 있다. 전자 유량계(62)는 바인더 공급 배관(63) 내를 흐르는 바인더 원액의 유량을 계측하고, 유량 조정 밸브(61)는 전자 유량계(62)의 계측 결과와, 원료 수분율 또는 원료 투입량 등의 정보에 기초하여, 바인더 공급 배관(63) 내의 바인더 원액의 유량을 설정된 소정 유량으로 제어한다. 또한, 본 실시 형태에 관한 바인더 공급 배관(63)은 본 발명의 바인더로서 바인더 원액을 공급하고 있지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않고, 예를 들면, 미리 바인더 원액을 소정 농도로 엷게 한 바인더 수용액을 공급하여도 좋다. The
물 공급 배관(66)은 물 공급원(예를 들면 물 탱크. 미도시)로부터 혼합 노즐(70)에 바인더 수용액의 농도를 조정하기 위한 첨가수를 공급하기 위한 배관이다. 물 공급 배관(66)의 도중에는 유량 조정 밸브(64)와 전자 유량계(65)가 설치되어 있다. 전자 유량계(65)는 물 공급 배관(66) 내를 흐르는 첨가수의 유량을 계측하고, 유량 조정 밸브(64)는 전자 유량계(65)의 계측 결과와, 원료 수분율 또는 원료 투입량 등의 정보에 기초하여 물 공급 배관(66) 내의 첨가수의 유량을 설정된 소정 유량으로 제어한다. The
또한, 바인더 첨가 장치는 제어 장치(미도시)를 구비하고 있는데, 혼련기(50)에 투입되는 철광석 원료(57)의 원료 수분이나 투입량을 계측한 데이터가 제어 장치에 입력된다. 제어 장치는 입력된 데이터에 기초하여 상기 원료 수분율 또는 원료 투입량 등의 정보를 구하여, 유량 조정 밸브(61) 또는 유량 조정 밸브(64)의 제어량을 계산하고, 각 조정 밸브의 개도(開度)를 지시한다. Moreover, although the binder addition apparatus is equipped with the control apparatus (not shown), the data which measured the moisture of a raw material or the input amount of the iron ore
전술한 바와 같이, 원료 수분은 철광석 원료의 보관 상태나, 기후, 원료 배합비 등에 따라서 상시 변동하고 있다. 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치의 제어장치는 이 원료 수분의 변동에 맞추어, 유량 조정 밸브(61) 또는 유량 조정 밸브(64)를 제어하여, 혼합 노즐(70)에 공급되는 바인더 원액량과 첨가수량을 정밀도 좋게 제어한다. 또한, 원료 투입량에 대하여는 원료조로부터의 절출량을 설정함으로써, 기본적으로는 철광석 원료의 정량 공급이 이루어지지만, 실제로는 약간량의 변동이 생길 수 있다. As described above, the raw material moisture constantly changes depending on the storage state of the iron ore raw material, the climate, the raw material compounding ratio, and the like. The controller of the binder adding device according to the present embodiment controls the flow
이에 혼련기(50)에 투입하기 전에, 예를 들면, 벨트 스케일 등의 측정 수단에 의하여 반송부(56)(벨트 컨베이어 등)에 의한 원료 투입량을 측정하고, 그 측정값에 맞추어, 바인더 원액량 및 첨가수량을 정밀도 좋게 제어하는 것도 가능하게 된다.Before inputting into the
상기와 같은 바인더 공급 배관(63), 물 공급 배관(66) 및 그 유량 제어 기구에 의하여, 혼합 노즐(70)에 공급되는 바인더 원액 및 첨가수의 유량을 고정밀도로 제어할 수 있다. 따라서, 철광석 원료(57)의 원료 수분이나 원료 투입량에 따라서, 혼합 노즐(70)로부터 철광석 원료(57)에 첨가되는 바인더 수용액의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 제어할 수 있게 된다. By the
다음으로, 본 실시 형태에 관한 특징인 혼합 노즐(70)의 기능에 대하여 설명한다. 혼합 노즐(70)의 구조에 대하여는 후술한다. 혼합 노즐(70)은 상기 바인더 공급 배관(63) 및 물 공급 배관(66)에 의하여 각각 개별적으로 공급되는 바인더 원액과 물을 혼합하는 기능과, 상기 혼합에 의하여 얻은 바인더 수용액을 혼련기(50)에 투입되는 철광석 원료(57)에 살포하는 기능을 가진다. 또한, 혼합 노즐(70)은 노즐의 출측이 개방되어 있기 때문에, 스태틱 믹서와 같이 바인더 원액과 첨가수가 스태틱 믹서 내에서 서로 간섭하여 양자의 압력 균형이 무너져버리는 경우가 생기지 않기 때문에, 공급량을 변경하여도 제어 지연 없이 유량은 안정적이다. 이러한 혼합 노즐(70)을 사용함으로써, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법을 매우 적합하게 실행할 수 있다. Next, the function of the mixing
혼합 노즐(70)은 혼련기(50)의 원료 투입부(55) 부근에 설치되어, 상기 원료 투입부(55)에 대하여 투입되는 철광석 원료(57)에 대하여 직접적으로 바인더 수용액을 분무한다. 이때, 혼합 노즐이 설치되는 원료 투입부(55) 부근이란, 혼련기(50)에 투입되는 철광석 원료(57)에 대하여, 혼합 노즐(70)로부터 바인더 수용액을 직접적으로 살포 가능한 임의의 위치이다. 예를 들면, 도시하는 바와 같이,혼합 노즐(70)이 원료 투입부(55)의 근방(혼합 노즐(70)이 원료 투입부(55)로부터 이격된 위치)에 설치되어도 좋고, 또한 도시하지 않지만, 혼합 노즐(70)이 원료 투입부(55)의 임의의 부분(예를 들면 호퍼 측면)에 설치되어도 좋다. The mixing
이와 같이, 혼합 노즐(70)을 혼련기(50)의 원료 투입부(55) 부근에 설치함으로써, 혼합 노즐(70)과 혼합한 바인더 수용액을, 원료 투입부(55)에 대하여 투입되는 철광석 원료(57)에 대하여 직접적으로 살포하여 첨가할 수 있다. 이에 의하여, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치는 철광석 원료(57)의 원료 수분의 변동에 대한 응답성이 높아져, 바인더 농도 및 첨가량의 변화에 신속하게 대응 가능하게 된다.Thus, by installing the mixing
즉, 전술한 바와 같이, 도 2 및 도 3에 나타낸 스태틱 믹서(10)를 사용한 첨가 방법으로는 원료 수분이 변동하였을 때에, 배관(13, 16)의 유량을 즉시 변경하여, 스태틱 믹서(10)에 의하여 혼합되는 바인더 원액량과 첨가 수량을 변화시키고자 하였다. 그러나, 배관 회로의 성질 상, 스태틱 믹서(10)의 하류측에 있는 배관(5) 내에 잔존하는 부적절한 농도의 바인더 수용액이 어떻게든 철광석 원료에 첨가되어 버리는 제1의 문제가 있었다. 또한, 배관(13, 16) 내를 흐르는 바인더 원액과 첨가수의 유량(압력)을 변경하면, 스태틱 믹서(10) 내에서 양자가 서로 간섭하여, 양자의 압력 균형이 무너지기 때문에, 소망하는 농도의 바인더 수용액으로 정상화할 때까지 시간이 걸린다는 제2의 문제가 있었다. 이 문제들 때문에, 변동 후의 원료 수분에 적절한 농도의 바인더 수용액을 즉시 첨가할 수 없어서, 원료 수분의 변동에 대한 응답성이 나빴다. That is, as mentioned above, in the addition method using the
이에 대하여, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법에서는, 바인더 원액과 첨가수를, 혼련기(50)의 원료 투입부(55) 부근(바인더 첨가 위치의 근방)까지 각각 다른 배관(63, 66)을 사용하여 고정밀도로 유량 제어된 상태로 반송하고, 혼합 노즐(70)에서 혼합하여 철광석 원료(57)에 직접 첨가한다. 예를 들면, 원료 수분이 상승하였을 때에는 유량 조정 밸브(64)에 의하여 물 공급 배관(66) 내의 첨가수의 유량을 적절한 양만큼 감소시킨다. 또한, 원료 수분이 저하하였을 때에는 유량 조정 밸브(64)에 의하여 물 공급 배관(66) 내의 첨가수의 유량을 적절한 양만큼 증가시킨다. 이것에 의하여, 혼합 노즐(70)은 바인더 공급 배관(63)과 물 공급 배관(66)으로 개별적으로 고정밀도로 유량 조정된 후의 바인더 원액과 첨가수를 혼합함으로써, 변동 후의 원료 수분에 적절한 농도의 바인더 수용액을 고정밀도로, 그리고 신속하게 생성하여 첨가한다. On the other hand, in the binder addition method which concerns on this embodiment, piping 63 and 66 which differ from each other to the raw material input part 55 (near the binder addition position) of the
또한, 상기에서는 원료 수분의 증감에 대하여, 유량 조정 밸브(64)에 의하여 물 공급 배관(66) 내의 첨가수의 유량을 조정하고, 바인더 투입량을 제어하는 방법을 설명하였지만, 다른 방법으로서 유량 조정 밸브(61)에 의하여 바인더 공급 배관(63) 내의 바인더 원액의 유량을 조정하여, 바인더 투입량을 제어할 수도 있다. 다만, 이 경우에는 혼련기(50)에 투입되는 실질적인(net) 바인더량이 변경되어, 원료에 대한 바인더의 첨가 비율이 바뀌어버리기 때문에, 먼저 설명한 유량 조정 밸브(64)에 의하여 물 공급 배관(66) 내의 첨가수의 유량을 조정하는 방법을 사용하는 것이 좋다. In addition, in the above, the method of adjusting the flow volume of the addition water in the
이상에 의하여, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법은 혼합 수단으로서 상기 원료 수분의 변동에 따른 바인더 농도의 변경에 대한 응답성이 나쁜 스태틱 믹서(10)을 사용하지 않아도 되고, 혼합 노즐(70)을 사용함으로써, 원료 수분의 변동에 신속하게 대응하여 바인더 농도를 즉시 변경할 수 있어서, 바인더 농도 제어의 응답성이 우수하다. 따라서, 바인더 농도를 고정밀도로 제어할 수 있고, 변동 후의 원료 수분에 최적인 농도의 바인더 수용액을 신속하게 첨가할 수 있다고 하는 효과가 있다. By the above, the binder addition method which concerns on this embodiment does not need to use the
또한, 혼합 노즐(70)에 있어서, 바인더 원액과 첨가수를 첨가 전에 미리 혼합하고, 균일한 농도의 바인더 수용액을 생성하여, 투입되는 철광석 원료(57)에 대하여 혼합 노즐(70)로부터 상기 바인더 수용액을 직접 살포한다. 이에 의하여, 철광석 원료(57)에 대하여, 균일한 농도의 바인더 수용액을 균일하게 첨가할 수 있는 효과가 있다. In addition, in the mixing
또한, 혼련기(50)의 몸체부(52)로부터 바인더 수용액을 첨가하는 것이 아니라, 혼련기(50)에 투입되기 전의 위치에서 철광석 원료(57)에 대하여 바인더 수용액을 첨가한다. 이 때문에, 도 1에 나타낸 바와 같은 혼련기(1)의 몸체부(2) 내주면에 형성된 고착층(4)에 의하여, 바인더 수용액의 첨가가 저해되어, 불균일하게 첨가된다고 하는 문제도 방지할 수 있다. 즉, 본 실시 형태에서는 바인더 수용액을 몸체부(52)로부터 첨가하고 있지 않고, 원료 투입부(55) 부근에 배치된 혼합 노즐(70)로부터, 몸체부(52) 내로의 투입 전의 철광석 원료(57)에 바인더 수용액을 첨가하고 있다. 이 때문에, 비록 혼련기(50)의 몸체부(52) 내주면에 고착층(4)이 형성되었다고 하더라도, 바인더의 균일한 첨가가 고착층(4)에 의하여 저해되지 않고, 철광석 원료(57)에 대하여 균일하게 바인더를 첨가할 수 있다. In addition, rather than adding the binder aqueous solution from the
[4. 혼합 노즐의 구체적 구성][4. Specific configuration of mixing nozzle]
다음으로, 도 6을 참조하여, 상기 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법을 매우 적합하게 실현되기 위한 혼합 노즐(70)의 구체적 구성에 대하여 상세하게 설명한다. 도 6은 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 장치의 혼합 노즐(70)의 구성예를 나타내는 종단면도이다. Next, with reference to FIG. 6, the concrete structure of the mixing
도 6에 나타내는 바와 같이, 혼합 노즐(70)은 외 노즐(71)과 내 노즐(72)로 이루어지는 이중 원통 구조를 가진다. 외 노즐(71)은 비교적 대경의 원통 부재이고, 내 노즐(72)은 외 노즐(71)보다 지름이 작은 소경의 원통 부재이다. 내 노즐(72)은 외 노즐(71)의 내부에, 횡단면이 동심원상이 되도록 설치된다. 또한, 본 혼합 노즐(70)의 예에서는 혼합 노즐은 2중 원통 구조이지만, 원통 구조에 한정하지 않고, 다각 통구조이어도 무방하다. As shown in FIG. 6, the mixing
상기 바인더 공급 배관(63)의 선단부는 외 노즐(71)의 측면에 관통 형성된 유입구(74)에 접속되어 있다. 도 6에서는 바인더 공급 배관(63)이 외 노즐(71)의 측면에 대하여 수직으로 접속되어 있으나, 이 접속 각도는 특히 한정되지 않는다. 또한, 도 6의 예에서는 1개의 바인더 공급 배관(63)이 1개소에서 외 노즐(71)에 접속된 구조이지만, 이러한 예에 한정되지 않고, 예를 들면 복수의 바인더 공급 배관(63)을 외 노즐(71)의 둘레 방향의 복수 부분에 접속하여도 좋다. 이것에 의하여, 더 균일하게 외 노즐(71) 내에 바인더를 공급할 수 있다. The tip end of the
또한, 바인더 원액의 점성이 비교적 높은 경우에는, 도 6의 예와 같이, 단순하게 바인더 공급 배관(63)으로부터 바인더 원액(B)를 떨어뜨리도록 하여, 외 노즐(71) 내에 공급하고 있다. 그러나, 바인더 원액(B)의 점성이 비교적 낮은 경우(예를 들면, 사전에 소정량의 첨가수를 혼합하여 두는 경우 등)에는 첨가수(W)의 분무와 마찬가지로, 분무 노즐을 사용하여 바인더 원액(B)를 외 노즐(71) 내에 분무하여 공급할 수도 있다. In addition, when the viscosity of the binder stock solution is relatively high, as in the example of FIG. 6, the binder stock solution B is simply dropped from the
한편, 물 공급 배관(66)의 선단부는 내 노즐(72)에 연통하도록 접속되어 있다. 도 6의 예에서는 물 공급 배관(66)의 선단부에, 관 지름을 축경하기 위한 소켓(73)이 접속되고, 또한 상기 소켓(73)의 선단부에 첨가수용의 분무 노즐인 내 노즐(72)이 접속되어 있다. 이러한 구성에 의하여, 물 공급 배관(66)에 의하여 공급된 첨가수(W)를, 내 노즐(72)의 선단부의 노즐 구(75)로부터 외 노즐(72) 내에 분무할 수 있다. 또한, 도시하는 바와 같이, 물 공급 배관(66)의 선단부에 노즐 부재를 별도로 설치하여, 내 노즐(72)로서 구성하는 예에 한정되지 않고, 예를 들면, 물 공급 배관(66)의 선단부와 내 노즐(72)을 일체로 구성함으로써, 물 공급 배관(66)의 선단부 자체를 내 노즐(72)로서 기능하게 하여도 된다. On the other hand, the front end of the
또한, 물 공급 배관(66)의 선단부 및 내 노즐(72)은 외 노즐(71)의 내부에, 외 노즐(71)의 축 방향과 동일한 방향으로 배치되고, 내 노즐(72)의 선단부에는 첨가수(W)가 확산·분무되는 구조의 노즐 구(75)이 설치되어 있다. 내 노즐(72)의 선단부의 노즐 구(75)의 위치는 바인더 공급 배관(63)이 접속되는 외 노즐(71)의 유입구(74)보다 하류측(하부)이고, 외 노즐(71)의 선단부의 노즐(76)보다 노즐 내측(상부)에 배치되어 있다. In addition, the front end of the
이러한 배치에 의하여, 내 노즐(72)의 노즐 구(75)로부터 첨가수(W)가 아래 쪽을 향하여, 외 노즐(71)의 내측에 확산·분무되고, 외 노즐(71)의 내면을 따라서 떨어지는 바인더 원액(B)에 충돌·혼합되게 되어 있다. 분무된 첨가수(W)를 바인더와 충돌·혼합시킴으로써, 균일하게 첨가 수중에 바인더를 혼합할 수 있다. 이것에 의하여, 더 균일하게 외 노즐(71) 내에 바인더를 공급할 수 있다. By this arrangement, the addition water W is directed downward from the
다음으로, 이상과 같은 구성의 도 6의 혼합 노즐(70)의 동작에 대하여 설명한다. 바인더 공급 배관(63)을 거쳐 공급된 바인더 원액(B)은 외 노즐(71)의 유입구(74)로부터 외 노즐(71) 내에 토출(유입)되고, 외 노즐(71)의 내주면을 따라서 떨어진다. 한편, 물 공급 배관(66)을 거쳐 공급된 첨가수(W)는 내 노즐(72)의 노즐 구(75)로부터 외 노즐(71) 내에 확산·분무된다. 이 결과, 외 노즐(71)의 내부 하부측에서, 상기 확산·분무된 첨가수(W)와, 바인더 원액(B)이 충돌하여 혼합되어, 소정 농도의 바인더 수용액(M)이 생성된다. 이 바인더 수용액(M)은 상기 첨가수(W)의 분무압에 의하여, 외 노즐(71)의 선단부의 노즐 구(76)로부터, 철광석 원료(57)를 향하여 분무된다. 이것에 의하여, 혼합 노즐(70)은 바인더의 첨가 위치(원료 투입부(55) 부근)에서, 균일한 농도의 바인더 수용액(M)를 생성하고, 철광석 원료(57)에 살포할 수 있다. Next, operation | movement of the mixing
다음으로, 도 7을 참조하여, 상기 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법을 매우 적합하게 실현되기 위한 혼합 노즐(70)의 다른 구성에 대하여 설명한다. 도 7은 본 실시 형태의 변경예에 관련되는 바인더 첨가 장치의 혼합 노즐(70)의 구성을 나타내는 종단면도이다. Next, with reference to FIG. 7, the other structure of the mixing
도 7에 나타내는 바와 같이, 변경예와 관련된 혼합 노즐(70)도, 상기 도 6의 혼합 노즐(70)과 마찬가지로, 외 노즐(81)과 내 노즐(82)로 이루어지는 이중 원통 구조를 가진다. 외 노즐(81)은 비교적 대경의 원통 부재이며, 내 노즐(82)은 외 노즐(81)보다 소경의 원통 부재이다. 내 노즐(82)는 외 노즐(81)의 내부에, 횡단면이 동심원상이 되도록 설치된다. As shown in FIG. 7, the mixing
도 7의 예에서는 바인더 공급 배관(63)의 선단부는 내 노즐(82)과 일체로 구성되어 있다. 즉, 바인더 공급 배관(63)과 내 노즐(82)의 내경 및 외경은 동일한 지름으로 되어 있고, 바인더 공급 배관(63)의 선단부가 내 노즐(82)로서 기능하고,바인더 공급 배관(63) 의 관구(管口)가 노즐 구(85)로서 기능한다. 이러한 구성은, 예를 들면, 바인더 원액(B)의 점성이 비교적 높은 경우에 유용하고, 바인더 공급 배관(63)에 의하여 공급되는 바인더 원액(B)은 그 선단 중 내 노즐(82)의 노즐 구(85)로부터 토출되어, 자중(自重)에 의하여 하부로 늘어진다. 또한, 여기서 말하는 노즐 구(82)는 액체를 토출하기 위한 토출구를 의미하며, 액체를 분무하기 위한 작은 구멍에 한정되는 것은 아니다. In the example of FIG. 7, the distal end portion of the
또한, 바인더 공급 배관(63)의 선단부와 내 노즐(82)의 구성은 상기 도 7의 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 바인더 공급 배관(63)의 선단부에, 바인더 원액 토출용의 노즐 부재를 별도로 설치하여, 내 노즐(82)로서 기능하게 하여도 좋다. 예를 들면, 바인더 원액(B)의 점성이 비교적 낮은 경우(예를 들면, 사전에 소정량의 첨가수를 혼합하여 두는 경우 등)에는 바인더 공급 배관(63)의 선단부에, 내 노즐(82)로서의 분무 노즐(미도시)을 장착하고, 이 분무 노즐의 노즐 구(85)로부터 바인더 원액(B)을 외 노즐(81) 내에 분무하도록 하여도 된다. In addition, the structure of the front-end | tip part of the
한편, 물 공급 배관(66)의 선단부는 외 노즐(81)의 측면에 관통 형성된 개구(84)에 접속되어 있다. 상세하게는 물 공급 배관(66)보다 대경의 접속관(87)이 외 노즐(81)의 개구(84)의 주변 부분에 접속된다. 물 공급 배관(66)은 그 선단부가 접속관(86)의 내부에 배치된 상태에서, 플랜지(88)를 매개하여 접속관(87)에 장착된다. 이 때, 물 공급 배관(66)의 선단부는 외 노즐(81)의 연장 방향에 대하여 수직 방향으로 배치되고, 외 노즐(81)의 측면에 대하여 수직으로 접속되지만, 이러한 접속 방향에 한정되지 않고, 첨가수(W)를 바인더 원액(B)에 분무 가능하면, 임의의 접속 방향이어도 좋다. 이와 같이 하여 물 공급 배관(66)의 선단부는 접속관(87) 및 플랜지(88)을 거쳐 외 노즐(81)의 개구(84) 주변에 접속된다. On the other hand, the tip end of the
또한, 이러한 물 공급 배관(66)의 선단부에는 외 노즐(81) 내에 첨가수(W)를 분무하기 위한 분무 노즐(90)이 장착되어 있다. 상세하게는 물 공급 배관(66)의 선단부에, 관경을 축경하기 위한 소켓(89)이 접속되고, 또한 상기 소켓(89)의 선단부에 첨가수용 분무 노즐(90)이 접속되어 있다. 분무 노즐(90)은 상기 외 노즐(81)의 개구(84) 부근에 배치된다. 이러한 구성에 의하여, 외 노즐(81)의 개구(84)에 있어서, 물 공급 배관(66)에 의하여 공급된 첨가수(W)를, 분무 노즐(90)의 선단부의 노즐(91)로부터 외 노즐(81) 내에 분무할 수 있다. Moreover, the
또한, 바인더 공급 배관(63)의 선단부 및 내 노즐(82)은 외 노즐(81)의 내부에, 외 노즐(81)의 축 방향(예를 들면 연직 방향)과 동일 방향으로 배치된다. 내 노즐(82)의 선단부의 노즐 구(85)의 위치는 외 노즐(81)의 선단부의 노즐(86)보다 노즐 내측(상부)이고, 또한 물 공급 배관(66)이 접속되는 외 노즐(81)의 개구(84)보다 상류측(상부)에 배치되어 있다. 이러한 배치에 의하여, 외 노즐(81)의 개구(84)에 배치된 분무 노즐(90)로부터 첨가수(W)를 수평 방향으로 분무하고, 상기 분무된 첨가수(W)가 외 노즐(81)의 내측에 확산·분무되어, 내 노즐(82)의 노즐 구(85)로부터 떨어지는 바인더 원액(B)에 충돌·혼합되게 되어 있다. In addition, the front end of the
또한, 도 7의 예에서는 1개의 물 공급 배관(66)이 1 개소에서 외 노즐(81)에 접속된 구조이지만, 이러한 예에 한정되지 않고, 예를 들면, 복수의 물 공급 배관(66)을 외 노즐(81)의 둘레 방향의 복수 부분에 접속하여도 좋다. 이것에 의하여, 더 균일하게 외 노즐(81) 내에 첨가수(W)를 공급할 수 있다. In addition, although the structure of one
다음으로, 이상과 같은 구성의 도 7의 혼합 노즐(70)의 동작에 대하여 설명한다. 바인더 공급 배관(63)을 거쳐 공급된 바인더 원액(B)은 내 노즐(82)의 노즐 구(85)로부터 외 노즐(81) 내에 토출(유입)되고, 아래쪽을 향하여 떨어진다. 한편, 물 공급 배관(66)을 거쳐 공급된 첨가수(W)는 외 노즐(81)의 개구(84)에 배치된 분무 노즐(90)의 노즐 구(91)로부터 상기 떨어지는 바인더 원액(B)을 향하여, 외 노즐(81) 내에 확산·분무된다. 그 결과, 외 노즐(81)의 내부 하부측에서, 상기 확산·분무된 첨가수(W)와 바인더 원액(B)이 충돌, 혼합되어 소정 농도의 바인더 수용액(M)이 생성된다. 이 바인더 수용액(M)은 상기 첨가수(W)의 분무압에 의하여, 외 노즐(81)의 선단부의 노즐(86)로부터, 철광석 원료(57)를 향하여 분무된다. 이것에 의하여, 혼합 노즐(70)은 바인더의 첨가 위치(원료 투입부(55) 부근)에서, 균일한 농도의 바인더 수용액(M)을 생성하고, 철광석 원료(57)에 살포할 수 있다. Next, operation | movement of the mixing
이상, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 실시 형태에 관한 혼합 노즐(70)의 구체적인 구조에 대하여 설명하였다. 본 실시 형태에 관한 혼합 노즐(70)에 의하면,혼련기(50)의 원료 투입부(55) 부근에서, 균일한 농도의 바인더 수용액(M)을 생성하여, 철광석 원료(57)에 균일하게 살포할 수 있다. 또한, 원료 수분의 변동에 따라 바인더 농도를 변경할 때에, 상기 바인더 농도의 변경에 대한 응답성도 높고, 균일한 농도의 바인더 수용액을 고정밀도로 제어할 수 있다. As mentioned above, with reference to FIG. 6 and FIG. 7, the specific structure of the mixing
상세하게는, 전술한 도 2 및 도 3의 바인더 첨가 방법에서는 밀폐된 스태틱 믹서(10) 내에서 바인더 원액과 첨가수를 혼합하는 방식이었다. 이 때문에, 바인더 원액 또는 첨가수의 유량 변경에 따라, 스태틱 믹서(10) 내에서의 바인더 원액과 첨가수의 압력 균형이 무너졌을 때에는, 정상화할 때까지 시간이 걸린다는 문제가 있었다. 이것에 대하여, 본 실시 형태에서는 대기에 개방된 혼합 노즐(70) 내에서 바인더 원액(B)과 첨가수(W)를 혼합하는 방식이다. 따라서, 혼합 노즐(70) 내에서 바인더 원액(B)이나 첨가수(W)에는 압력이 가하여지지 않고, 개방압 중에서 바인더 원액(B)과 첨가수(W)를 혼합할 수 있다. 따라서, 원료 수분의 변동에 따른 바인더 농도의 변경에 신속하게 대응 가능하고, 생성·살포되는 바인더 수용액의 농도도 균일하다. Specifically, in the binder addition method of FIGS. 2 and 3 described above, the binder stock solution and the added water were mixed in the sealed
[5. 효과][5. effect]
이상, 본 실시 형태에 관한 혼련기(50)에 적용되는 바인더 첨가 장치 및 바인더 첨가 방법에 대하여 상세하게 서술하였다. 본 실시 형태에 의하면, 혼련기(50)의 원료 투입부(55) 부근(바인더의 첨가 위치)에 혼합 노즐(70)을 배치하고, 바인더 원액과 첨가수를 다른 배관(63, 66)을 사용하여, 각각의 유량을 고정밀도로 제어한 상태로 혼합 노즐(70)까지 공급한다. 또한, 혼합 노즐(70)에 의하여, 바인더 원액과 첨가수를 혼합하여 바인더 수용액을 생성하고, 혼련기(50)에 투입되는 철광석 원료(57)에 대하여 바인더 수용액을 직접적으로 첨가한다. As mentioned above, the binder addition apparatus and binder addition method applied to the kneading
이 혼합 노즐(70)은 첨가 전에 미리 바인더 원액과 첨가수를 균일하게 혼합하기 위하여 2중 원통 구조를 가지고 있다. 이에 의하여, 혼합 노즐(70)은 외 노즐(71, 81)의 내부에서 바인더 원액(B)에 대하여 첨가수(W)를 분무함으로써, 바인더 원액(B)와 첨가수(W)를 충돌·혼합시키고, 균일한 농도의 바인더 수용액(M)를 생성하여, 철광석 원료(57)에 살포할 수 있다. This mixing
이상의 구성에 의하여, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법은 균일한 농도의 바인더 수용액을 철광석 원료에 균일하게 첨가할 수 있고, 또한, 원료 투입 량 또는 원료 수분의 변동 등에 따라서, 원료에 첨가하는 바인더의 농도 및 첨가량을 고정밀도로 신속하게 제어할 수 있다. By the above structure, the binder addition method which concerns on this embodiment can add the binder aqueous solution of a uniform density | concentration to iron ore raw material uniformly, and also adds to the raw material according to raw material input amount, fluctuation of raw material moisture, etc. The concentration and the amount of addition can be controlled quickly and with high precision.
즉, 앞에서도 서술한 바와 같이, 원료 수분은 철광석 원료의 보관 상태나, 기후, 원료 배합비 등에 따라서 상시 변동하고 있다. 본 실시 형태에 의하면, 이 원료 수분의 변동에 맞추어, 바인더 원액량과 첨가 수량을 고정밀도로 제어 가능하다. 또한, 원료 투입량에 대하여도, 혼련기(50)에 투입하기 전에, 예를 들면, 반송부(56)에 의하여 반송되는 철광석 원료의 원료 투입량을 측정하고, 그 측정값에 맞추어, 바인더 원액량 및 첨가 수량을 고정밀도로 제어 가능하다. 이와 같이 본 실시 형태에서는 변동 요인인 원료 투입량이나 원료 수분에 따라서, 바인더 원액량 및 첨가수량을 정밀도 좋게 조정하여, 최적 농도의 바인더 수용액을 첨가할 수 있다. That is, as described above, the raw material moisture constantly changes depending on the storage state of the iron ore raw material, the climate, the raw material compounding ratio, and the like. According to this embodiment, according to the fluctuation | variation of this raw material moisture, the amount of binder stock solution and the quantity of addition can be controlled with high precision. In addition, also about the raw material input amount, before input to the kneading
상세하게는 첨가 위치의 직전에 배치된 혼합 노즐(70)까지, 바인더 원액과 첨가수을 다른 배관으로 반송하므로, 혼련기(50)에 투입되는 철광석 원료(57)의 원료 수분이나 투입량의 변동에 대응할 수 있고, 변동 후의 원료 수분이나 원료 투입량에 적합한 농도의 바인더 수용액을 신속하게, 그리고 고정밀도로 생성하여, 상기 철광석 원료(57)에 첨가할 수 있다. 따라서, 도 2 및 도 3에 나타낸 첨가 방법과 같이, 바인더 농도의 변경시에 배관(5) 내에 잔존하는 부적절한 농도의 바인더 수용액을 원료에 첨가하는 것을 방지할 수 있는 동시에, 바인더 농도의 변경에 대한 응답성이 낮은 스태틱 믹서(10)을 사용하지 않아도, 상기 응답성이 높은 혼합 노즐(70)을 사용하여 균일한 농도의 바인더 수용액을 신속하게 생성할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에서는 원료 수분이나 원료 투입량의 변동에 따라서, 원료에 첨가하는 바인더 수용액의 농도를 변경할 때에, 상기 바인더 수용액의 농도를 신속하고 고정밀도로 제어하여, 도 2 및 도 3의 방법과 같은 시간 지연이 생기지 않는다. In detail, since the binder raw liquid and the added water are conveyed to another pipe to the mixing
따라서, 본 실시 형태에 관한 혼련기(50)는 시시각각으로 변화하는 원료 반송량이나 원료 수분에 대하여 즉시 대응하여, 철광석 원료에 대하여 첨가하는 바인더 수용액의 농도와 첨가량을 고정밀도로 조정하면서, 철광석 원료와 바인더 수용액을 혼련할 수 있다. 이에 의하여, 상기 혼련기(50)에 의하여 제조되는 혼련물은 바인더 과다에 의하여 슬러리 상태가 되거나, 바인더 과소에 의하여 조립성이 저하하거나 하지 않고, 적정한 조립 조건을 확보할 수 있다. 따라서, 후단의 조립기(24, 35)에서의 조립 공정에 있어서의 조립성을 향상시켜, 조립 품질을 균일하게 유지할 수 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 원료 반송량이나 원료 수분의 변동에 상관없이, 적정한 조립 조건을 유지한 상태에서, 혼련 및 조립 공정을 계속할 수 있으므로, 설비 정지 문제 등을 일으키지 않고, 원료 수분의 변경이나 원료 처리량의 변화에도 정밀도 좋게 대응할 수 있다. 그 결과, 고품질의 조립물을 안정적으로 제조할 수 있고, 소결기(40)에서의 소결 제조 공정의 안정화를 도모하는 것이 가능해진다. Therefore, the kneading
또한, 본 실시 형태에 의하면, 혼련기(50)의 몸체부(52)로부터가 아니라, 혼련기(50)에 투입되기 전의 철광석 원료(57)에 대하여, 상기 혼합 노즐(70)로부터 바인더 수용액을 직접적으로 살포한다. 따라서, 혼련기(50)의 몸체부(52)의 내주면에 고착층(4)(도 1 참조)이 형성되었다고 하더라도, 상기 고착층(4)에 의하여 바인더의 살포가 저해되는 것을 방지할 수 있고, 투입 전의 철광석 원료(57)에 대하여 균일한 농도의 바인더 수용액을 균일하게 첨가할 수 있으므로, 혼련기(50) 내에서의 균일한 혼련이 가능하게 된다. In addition, according to the present embodiment, the binder aqueous solution is not discharged from the mixing
또한, 혼련기(50) 내에서의 철광석 원료의 체류 시간은 통상은 길어도 3분 정도의 단시간이며, 이 단시간에, 균일한 농도의 바인더 수용액을 철광석 원료 전체에 균일하게 혼합시킬 필요가 있다. 본 실시 형태에서는 혼련기(50)에서 바인더 수용액을 첨가할 때에, 혼합 노즐(70)에 의하여 균일한 농도의 바인더 수용액을, 투입되는 철광석 원료 전체에 대하여 균일하게 살포하면서 혼련하므로, 상기 단시간 내라도 충분히 바인더 수용액과 철광석 원료를 혼합할 수 있다. In addition, the residence time of the iron ore raw material in the
또한, 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 조립하는 경우, 조립 전에 미리 혼련기에서, 바인더와 철광석 원료를 확실하게 혼련한 다음, 그 혼련물을 조립기에 투입할 필요가 있다. 상기 특허 문헌 1의 바인더 첨가 방법에서는 조립기(드럼 믹서) 내에서 바인더와 첨가수를 따로따로 살포하고 있으나, 바인더와 첨가수를 따로따로 살포하면, 균일한 농도의 바인더를 원료에 균일하게 첨가할 수 없다. 이 점에서, 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법은 조립 공정의 전단으로서, 미분을 주체로 하는 철광석 원료를 충분히 혼련하기 위한 혼련기(50)에 대하여 매우 적합하게 적용할 수 있는 것이다. In addition, when assembling the iron ore raw material mainly composed of fine powder, it is necessary to reliably knead the binder and the iron ore raw material in a kneader before assembly before putting the kneaded material into the granulator. In the binder addition method of Patent Document 1, the binder and the additive water are sprayed separately in a granulator (drum mixer). However, when the binder and the additive water are sprayed separately, a binder having a uniform concentration can be uniformly added to the raw material. none. In this respect, the binder addition method according to the present embodiment can be suitably applied to the
또한, 본 실시 형태에서 사용한 바인더는 조립성을 향상시키기 위하여, 철광석 원료 내의 미분(미립자)의 분산성을 높게 유지할 수 있는 폴리아크릴산계의 분산제를 사용하였다. 본 실시 형태에 관한 바인더 첨가 방법은 폴리아크릴산계의 분산제를 함유하는 바인더(조립 처리제)에 매우 적합하게 적용할 수 있다. 즉, 균일한 농도의 바인더를 원료에 균일하게 첨가할 수 있으므로, 바인더에 의하여 철광석 원료의 미분을 분산시키고, 핵 입자(조립)의 주위에 미분을 부착하는 효과를 높일 수 있다. 따라서, 미분을 함유하는 철광석 원료를 매우 적합하게 조립(의사 입자화 또는 펠릿화)할 수 있고, 적절한 입도(예를 들면, 입자 지름 수 mm 내지 10 mm 정도)의 조립물을 매우 적합하게 제조할 수 있다. In addition, the binder used by this embodiment used the polyacrylic-acid dispersing agent which can maintain the dispersibility of the fine powder (fine particle) in iron ore raw material high, in order to improve granulation property. The binder addition method which concerns on this embodiment is applicable suitably to the binder (assembly processing agent) containing the polyacrylic-acid dispersing agent. That is, since the binder of uniform density | concentration can be added uniformly to a raw material, the effect which disperse | distributes the fine powder of an iron ore raw material by a binder, and adheres fine powder around nucleus particle (assembly) can be improved. Therefore, iron ore raw materials containing fine powder can be granulated (pseudo-granulated or pelletized) very suitably, and granules having an appropriate particle size (for example, about 10 to 10 mm in particle diameter) can be produced very suitably. Can be.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 매우 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술의 분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 사람이라면, 특허 청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 정정예에 상도할 수 있는 것은 분명하고, 이들에 대하여도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해할 것이다. As mentioned above, although highly preferred embodiment of this invention was described in detail, referring an accompanying drawing, this invention is not limited to this example. If it is a person with ordinary knowledge in the field of the technology to which this invention belongs, it can be clear that various changes or correction examples can be conceived within the range of the technical idea described in the claim, and also about these Of course, it will be understood that it belongs to the technical scope of this invention.
예를 들면, 상기 실시 형태에서는 본 발명의 바인더 첨가 장치 및 첨가 방법을, 도 4에 나타내는 소결 설비의 의사 조립 라인(20), 펠릿 조립 라인(30)에 설치된 혼련기(23, 34)에 적용하는 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명의 바인더 첨가 장치 및 첨가 방법은 상기 혼련기(23, 34) 이외에도, 철광석 원료 등의 제철용 원료를 혼련하는 임의의 혼련기에 적응 가능하다.For example, in the said embodiment, the binder addition apparatus and addition method of this invention are applied to the kneading
또한, 상기 실시 형태에서는 혼합 노즐(70)에 의하여 바인더 원액과 첨가수를 혼합하여 소망하는 농도의 바인더 수용액을 생성하였지만, 예를 들면, 미리 소정의 농도로 희석된 바인더 용액과 물을 혼합하여 소망하는 농도의 바인더 수용액을 생성하여도 좋다. Further, in the above embodiment, the binder raw solution and the added water are mixed by the mixing
또한, 혼합 노즐(70)의 구조는 도 6 및 도 7에 나타낸 예에 한정되지 않고, 바인더와 첨가수를 균일하게 혼합할 수 있는 것이면, 임의의 구조로 설계 변경 가능하다. In addition, the structure of the mixing
<실시예><Examples>
(실시예 1)(Example 1)
도 5에 나타내는 바와 같이, 바인더 첨가 장치를 구비한 혼련기를 사용하여, 도 6에 나타내는 혼합 노즐을 사용한 실시예를 이하에 나타낸다. 펠릿 조립 라인에 투입하는 철광석 원료를 평균 200 dry-ton/h, 원료 수분 비율이 평균 8%, 바인더로서 폴리아크릴산계의 분산제를 사용하여 조립을 실시하였다. (이때, 철광석 원료 및 원료 수분 비율을 각각 평균값으로 나타내는 것은, 전술한 바와 같이, 철광석 원료가 원료조로부터 정량 절출되지만, 실제로는 약간량의 변동이 생기는 것, 원료 수분에 대하여는 보관 상태나 기후, 원료 배합비 등에 의하여 변동하기 때문이다.)As shown in FIG. 5, the Example using the mixing nozzle shown in FIG. 6 using the kneading machine provided with a binder addition apparatus is shown below. The iron ore raw material to be put into the pellet granulation line was granulated using an average of 200 dry-ton / h, an average moisture content of 8%, and a polyacrylic acid-based dispersant as a binder. (At this time, the iron ore raw material and the raw material moisture ratio are represented as average values, respectively, as described above, although the iron ore raw material is quantitatively cut out from the raw material tank, but a slight amount of variation occurs in practice. This is because it fluctuates depending on the raw material blending ratio.)
이 조건으로, 조립을 실시한 결과, 도 3에 나타내는 기존 설비에 있어서 발생하고 있던 배관 내에 잔존하는 바인더 수용액을 원인으로 하는 바인더 농도의 제어 지연이 해소되어, 설정 값대로 공급할 수 있다. 이 때문에, 바인더 고형분비 Rs가 0.2%인 고농도에 있어서도, 안정적으로 조업을 계속할 수 있고, 적절한 입도와 강도의 조립물을 제조할 수 있었다. As a result of the granulation under these conditions, the control delay of the binder concentration caused by the binder aqueous solution remaining in the piping generated in the existing equipment shown in FIG. 3 is eliminated, and it can be supplied as the set value. Therefore, even at a high concentration where the binder solid content ratio Rs is 0.2%, the operation can be continued stably and a granulated product having an appropriate particle size and strength can be produced.
(실시예 2)(Example 2)
본 발명에 있어서의 도 7에 나타내는 혼합 노즐을 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 조건으로 시험하였을 경우에도, 동일하게 바인더 고형분비 Rs가 0.2%인 고농도에 있어서도, 슬러리의 발생도 없고, 안정적으로 조업을 계속할 수 있어, 적절한 입도와 강도의 조립물을 제조할 수 있었다. Except having used the mixing nozzle shown in FIG. 7 in this invention, even when it tested on the same conditions as Example 1, even in the high concentration which binder solid content ratio Rs is 0.2%, it does not generate | occur | produce a slurry and it is stably. Operation was continued and the granulated material of suitable particle size and strength was able to be manufactured.
(비교예)(Comparative Example)
도 3에 나타내는 기존 설비로, 실시예 1과 동일하게, 펠릿 조립 라인에 투입하는 철광석 원료를 평균 200 dry-ton/h, 원료 수분 비율이 평균 8%, 바인더로서 폴리아크릴산계의 분산제를 사용하여 조립을 실시하였다. 이 경우, 바인더 고형분비 Rs가 0.1%에서도 슬러리 발생에 의한 중대한 문제가 몇 번이나 있었고, 배관 내에 잔존하는 바인더 수용액을 원인으로 하는 바인더 농도의 제어 지연은 중요한 문제이었다. In the existing equipment shown in Fig. 3, in the same manner as in Example 1, an average of 200 dry-ton / h of iron ore raw material to be put into the pellet assembly line, an average of 8% of raw material moisture ratio, and a polyacrylic acid-based dispersant are used as binders. Assembly was performed. In this case, even when the binder solid content Rs was 0.1%, there were many serious problems due to the slurry generation, and the control delay of the binder concentration caused by the binder aqueous solution remaining in the pipe was an important problem.
<산업상 이용 가능성>≪ Industrial applicability >
본 발명은 철강 제조 공정에 있어서의 철광석 원료의 조립 공정에서 이용할 수 있다는 것은 상기 상세한 설명에서 철광석 원료의 조립을 예를 들어 설명한 것으로부터 알 수 있다. 또한, 본 발명은 철광석 원료의 조립에 한정되지 않고, 그 밖의 재료의 조립에도 적용 가능하다. It can be seen that the present invention can be used in the assembling process of iron ore raw materials in the steel manufacturing process, for example, as described above, for example, assembling the iron ore raw materials. In addition, this invention is not limited to the assembly of an iron ore raw material, It is applicable to the assembly of other materials.
4 고착층
23, 34, 50 혼련기
52 몸체부
53 교반 날개
54 회전축
55 원료 투입부
56 반송부
57 철광석 원료
61 유량 조정 밸브
62 전자 유량계
63 바인더 공급 배관
64 유량 조정 밸브
65 전자 유량계
66 물 공급 배관
70 혼합 노즐
71, 81 외 노즐
72, 82 내 노즐
74 유입구
75, 85 노즐 구
76, 86 노즐 구
84 개구
87 접속관
88 플랜지
90 분무 노즐
B 바인더 원액
W 첨가수
M 바인더 수용액4 fastening layer
23, 34, 50 kneader
52 body parts
53 stirring wings
54 axis of rotation
55 Raw Material Input
56 Carrier
57 Iron Ore Raw Materials
61 flow control valve
62 electromagnetic flow meter
63 Binder Supply Piping
64 flow control valve
65 electromagnetic flow meter
66 water supply piping
70 mixing nozzle
71, 81 and other nozzles
72, 82 nozzles
74 inlet
75, 85 nozzle sphere
76, 86 nozzle sphere
84 opening
87 connector
88 flange
90 spray nozzles
B Binder Stock
W addition water
M binder aqueous solution
Claims (22)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009086593 | 2009-03-31 | ||
JPJP-P-2009-086593 | 2009-03-31 | ||
PCT/JP2010/056131 WO2010114152A1 (en) | 2009-03-31 | 2010-03-30 | Method for adding binder, device for adding binder, kneading machine and kneading method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110122760A KR20110122760A (en) | 2011-11-10 |
KR101377279B1 true KR101377279B1 (en) | 2014-03-21 |
Family
ID=42828435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020117022940A KR101377279B1 (en) | 2009-03-31 | 2010-03-30 | Method for adding binder, device for adding binder, kneading machine and kneading method |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4659144B2 (en) |
KR (1) | KR101377279B1 (en) |
CN (1) | CN102378820B (en) |
BR (1) | BRPI1012754B8 (en) |
WO (1) | WO2010114152A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102853675B (en) * | 2012-10-09 | 2014-12-24 | 李兴文 | Iron ore powder sintering atomization spray device |
CN206631547U (en) * | 2017-01-06 | 2017-11-14 | 北京长峰金鼎科技有限公司 | A kind of wet mixing pelletizer |
JP7371766B2 (en) * | 2020-04-15 | 2023-10-31 | Jfeスチール株式会社 | Method for manufacturing sintered ore |
JP7419155B2 (en) * | 2020-05-07 | 2024-01-22 | 株式会社神戸製鋼所 | Method for manufacturing iron ore pellets |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007113087A (en) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Nisshin Steel Co Ltd | Granulation method of sintering raw material |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB752978A (en) * | 1953-07-29 | 1956-07-18 | Duisburger Kupferiiutte | Improvements in the granulation of fine grained materials |
JPH0611125B2 (en) * | 1985-09-18 | 1994-02-09 | 日本電気株式会社 | Same frequency relay system |
JPH0230019Y2 (en) * | 1985-10-17 | 1990-08-13 | ||
JPS62185838A (en) * | 1986-02-10 | 1987-08-14 | Kobe Steel Ltd | Manufacture of coldbond briquette |
JPH08109386A (en) * | 1994-10-07 | 1996-04-30 | Mitsubishi Oil Co Ltd | Jet emulsifier |
JP2001254127A (en) * | 2000-03-09 | 2001-09-18 | Nkk Corp | Method of producing sintered ore for blast furnace |
JP3792583B2 (en) * | 2001-09-07 | 2006-07-05 | 新日本製鐵株式会社 | Granulation treatment agent for iron making and granulation treatment method using the same |
JP4112450B2 (en) * | 2002-08-21 | 2008-07-02 | 新日本製鐵株式会社 | Method for granulating raw materials for iron making |
CN1621541A (en) * | 2004-12-14 | 2005-06-01 | 白俊卿 | Process for preparing pellet from high-grade ironstone by using direct dry method |
ATE474660T1 (en) * | 2005-06-16 | 2010-08-15 | Jag Jakob Prozesstechnik Ag | DEVICE AND SET FOR MIXING A POWDERED SOLID OR A LIQUID TO A LIQUID |
JP5181485B2 (en) * | 2007-02-05 | 2013-04-10 | Jfeスチール株式会社 | Method for producing granulated and sintered raw materials |
-
2010
- 2010-03-30 BR BRPI1012754A patent/BRPI1012754B8/en active IP Right Grant
- 2010-03-30 WO PCT/JP2010/056131 patent/WO2010114152A1/en active Application Filing
- 2010-03-30 JP JP2010535166A patent/JP4659144B2/en active Active
- 2010-03-30 CN CN201080014538.8A patent/CN102378820B/en active Active
- 2010-03-30 KR KR1020117022940A patent/KR101377279B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007113087A (en) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Nisshin Steel Co Ltd | Granulation method of sintering raw material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2010114152A1 (en) | 2012-10-11 |
CN102378820B (en) | 2017-06-20 |
WO2010114152A1 (en) | 2010-10-07 |
KR20110122760A (en) | 2011-11-10 |
BRPI1012754A2 (en) | 2016-04-05 |
BRPI1012754B8 (en) | 2019-12-17 |
BRPI1012754B1 (en) | 2017-12-05 |
CN102378820A (en) | 2012-03-14 |
JP4659144B2 (en) | 2011-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101377279B1 (en) | Method for adding binder, device for adding binder, kneading machine and kneading method | |
KR102695492B1 (en) | Method and device for crushing plastic and producing powdery material therefrom | |
JP3902629B2 (en) | Pretreatment method of sintering raw materials | |
JP7130904B2 (en) | Granulation method by thin and uniform watering | |
JP6132114B2 (en) | Method for producing granulated raw material for sintering | |
CN101184855B (en) | Pretreatment method of sintering raw material | |
JP4786508B2 (en) | Pretreatment method of sintering raw material | |
JP5872140B2 (en) | Particle manufacturing method and semiconductor sealing resin composition manufacturing method | |
CN110218114A (en) | A kind of chemical fertilizer automation machining production line | |
JP4786760B2 (en) | Pretreatment method of sintering raw material | |
CN105209164B (en) | For the method for the granular materials for preparing optimization | |
CN115427591B (en) | Method for producing sintered ore | |
CN105886753A (en) | System and sintering process taking pellet return fines as embedded materials | |
CN205774717U (en) | Pellet screening is as the sintering system embedding material | |
JP5222313B2 (en) | Electrode material manufacturing equipment | |
CN108165734A (en) | A kind of sintered technique and system | |
CN211153748U (en) | Full-automatic pellet feed processing unit | |
JP2006312786A (en) | Pretreatment method of sintering raw material | |
RU2725536C2 (en) | Method for production of combined fertilizers | |
WO2015152109A1 (en) | Device for manufacturing pelletized sinter feed | |
JP7024647B2 (en) | Granulation method of raw material for sintering | |
JPH02213424A (en) | Manufacture of green pellet in manufacture of agglomerated ore |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
PA0105 | International application |
Patent event date: 20110929 Patent event code: PA01051R01D Comment text: International Patent Application |
|
PA0201 | Request for examination | ||
PG1501 | Laying open of application | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20130225 Patent event code: PE09021S01D |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20131227 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20140317 Patent event code: PR07011E01D |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20140318 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170221 Year of fee payment: 4 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20170221 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180302 Year of fee payment: 5 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20180302 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190305 Year of fee payment: 6 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20190305 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200302 Year of fee payment: 7 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20200302 Start annual number: 7 End annual number: 7 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20220216 Start annual number: 9 End annual number: 9 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20230220 Start annual number: 10 End annual number: 10 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20240219 Start annual number: 11 End annual number: 11 |
|
PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20250217 Start annual number: 12 End annual number: 12 |