本發(fā)明涉及原料加載設(shè)備及加載方法，并且更特別地，涉及將原料加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)中的原料加載設(shè)備及加載方法。

背景技術(shù)：

通常，在燒結(jié)過(guò)程中，通過(guò)使用加載設(shè)備來(lái)將燒結(jié)原料加載到燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)臺(tái)車(chē)中以生產(chǎn)燒結(jié)礦。

圖1示出了用于加載燒結(jié)原料的一般設(shè)備。該設(shè)備包括：燒結(jié)原料料斗2，所述燒結(jié)原料料斗2儲(chǔ)存經(jīng)粉碎的鐵礦石、如石灰石的輔助原料和作為燃料的焦粉彼此混合的燒結(jié)原料1；原料供應(yīng)裝置，所述原料供應(yīng)裝置由構(gòu)造成經(jīng)由其旋轉(zhuǎn)、通過(guò)燒結(jié)原料料斗2的料斗閘門(mén)4向下供應(yīng)燒結(jié)原料的鼓式供料器3構(gòu)成；以及加料溜槽5，加料溜槽5構(gòu)造成將所供應(yīng)的燒結(jié)原料1加載到預(yù)先放置在燒結(jié)臺(tái)車(chē)8上的底部礦石上。加料溜槽5由傾斜板組成，所述傾斜板用于對(duì)燒結(jié)原料1進(jìn)行分類使得小顆粒被加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)8的上部中而大顆粒被加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)8的下部中。

當(dāng)將燒結(jié)原料1加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)8中時(shí)，通過(guò)表面平整板6使燒結(jié)原料1的表面均勻化并且在燒結(jié)機(jī)的點(diǎn)火爐7中進(jìn)行點(diǎn)火，并且燒結(jié)原料1中所含的焦炭通過(guò)由吸入式鼓風(fēng)機(jī)(未示出)從風(fēng)箱抽吸至下部的空氣燃燒，然后進(jìn)行燒結(jié)反應(yīng)以制造燒結(jié)礦。

在該燒結(jié)過(guò)程中，燒結(jié)臺(tái)車(chē)中的原料的加載狀態(tài)需要通過(guò)縱向偏聚(segregation)而有意地促成為使得大顆粒設(shè)置在下部處并且小顆粒設(shè)置在上部處，并且因此作為燃料的焦炭大量存在于上部處。當(dāng)如上所述有效地促成縱向偏聚時(shí)，抑制了熱量在燒結(jié)機(jī)的縱向方向上不平衡的現(xiàn)象，而且還減小了空氣流到燒結(jié)機(jī)中的原料層中阻力(透氣阻力)，從而提高燒結(jié)礦的生產(chǎn)率。

然而，當(dāng)燒結(jié)臺(tái)車(chē)中原料偏聚程度劣化時(shí)，由于空氣流到燒結(jié)機(jī)中的原料層中的阻力(透氣阻力)增大而使透氣性劣化。也就是說(shuō)，當(dāng)具有小顆粒的小尺寸燒結(jié)原料在加載過(guò)程期間積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)的下部時(shí)，由于小尺寸燒結(jié)原料之間的透氣空間將更小而使透氣性劣化。因此，難以進(jìn)行通過(guò)吸入式鼓風(fēng)機(jī)的抽吸，從而由于壓差的出現(xiàn)或燒結(jié)狀態(tài)的故障而導(dǎo)致產(chǎn)生大量的非燒結(jié)礦。上述限制可顯著影響燒結(jié)礦的質(zhì)量和生產(chǎn)率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明提供了一種原料加載設(shè)備，該加載設(shè)備在具有大粒徑的顆粒和具有小粒徑的顆粒相繼積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)上的情況下根據(jù)粒徑積聚原料，并且因此能夠改善原料的透氣性，以及一種原料加載方法。

本發(fā)明還提供了一種能夠改善待制造的燒結(jié)礦的質(zhì)量和生產(chǎn)率的原料加載設(shè)備，以及一種原料加載方法。

技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案，原料加載設(shè)備包括：原料供應(yīng)裝置，原料供應(yīng)裝置構(gòu)造成卸載所加載的原料；儲(chǔ)存裝置，儲(chǔ)存裝置與原料供應(yīng)裝置間隔開(kāi)并且構(gòu)造成儲(chǔ)存從原料供應(yīng)裝置卸載的原料；以及加料溜槽，加料溜槽構(gòu)造成在原料供應(yīng)裝置與儲(chǔ)存裝置之間提供供給路徑，并且加料溜槽具有使得沿著供給路徑移動(dòng)的原料的無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值的振動(dòng)表面。

供給路徑可以設(shè)置成從原料供應(yīng)裝置朝儲(chǔ)存裝置向下傾斜，并且振動(dòng)表面可以包括具有沿著供給路徑周期性可變的高度的突出部，并且無(wú)量綱加速度(a)可以具有通過(guò)對(duì)突出部的最大高度(H)、供給路徑的傾斜角(θ)和突出部的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者進(jìn)行控制而確定的值。

加料溜槽可以包括一體的傾斜板或分成多個(gè)部分的傾斜板，并且突出部可以包括由沿著傾斜板的頂表面突出的多個(gè)突起限定的表面。

加料溜槽可以包括多個(gè)輥，并且突出部可以包括沿著設(shè)置成彼此平行的輥中的每個(gè)輥的表面限定的表面。

無(wú)量綱加速度(a)可以根據(jù)以下式1、振幅(A)與突出部的最大高度(H)之間的正比關(guān)系、振動(dòng)頻率(f)與供給路徑的傾斜角(θ)之間的正比關(guān)系、以及振動(dòng)頻率(f)與突出部的波長(zhǎng)(λ)之間的反比關(guān)系計(jì)算。

[式1]

(其中，f是振動(dòng)頻率，A是振幅，g是重力加速度。)

可以使加料溜槽的供給路徑沿著直線軌跡或彎曲軌跡形成。

加料溜槽的供給路徑可以具有從供給路徑的上部至下部逐漸減小的傾斜角(θ)。

供給路徑的傾斜角(θ)可以為40°至50°。

輥可以具有150mm或更小的直徑(D)。

另外，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，原料加載方法包括：準(zhǔn)備原料；將原料供應(yīng)至構(gòu)造成提供原料的供給路徑的加料溜槽；對(duì)設(shè)置在加料溜槽的振動(dòng)表面上并且具有周期性可變的高度的突出部的最大高度(H)、供給路徑的傾斜角(θ)和突出部的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者進(jìn)行控制以使供給路徑上的原料振動(dòng)，使得在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚的情況下供給原料；以及將所供給的原料加載到儲(chǔ)存裝置中。

另外，可以使供應(yīng)至加料溜槽的原料沿豎直(vertical)方向或垂直于供給路徑的方向振動(dòng)。

可以使供給路徑沿著直線軌跡或彎曲軌跡形成。

突出部的最大高度(H)、傾斜角(θ)和突出部的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者可以控制成使得沿著供給路徑移動(dòng)的原料的無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值。

在將原料加載到儲(chǔ)存裝置中時(shí)，可以在具有大粒徑的顆粒和具有小粒徑的顆粒相繼積聚的情況下加載原料。

原料可以包括其中混合有輔助原料或作為燃料的焦粉的燒結(jié)混合原料，并且儲(chǔ)存裝置可以是燒結(jié)臺(tái)車(chē)。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的原料加載設(shè)備及加載方法，在加料溜槽上設(shè)置振動(dòng)表面，以使原料在供給期間振動(dòng)，并且從而在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚在加料溜槽上的情況下供給原料。

因此，可以在具有大粒徑的顆粒和具有小粒徑的顆粒相繼積聚的情況下將所加載的原料積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)內(nèi)，并且從而可以改善燒結(jié)混合原料層的縱向偏聚。此外，通過(guò)改善原料的縱向偏聚而可以抑制熱量在燒結(jié)機(jī)的縱向方向上的不平衡的現(xiàn)象，并且可以通過(guò)降低空氣流到燒結(jié)機(jī)中的原料層中的阻力來(lái)改善透氣性，并且因此，可以提高在燒結(jié)過(guò)程中制造的燒結(jié)礦的質(zhì)量和生產(chǎn)率。

此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的原料加載設(shè)備及加載方法，可以在不顯著改變制造設(shè)備的情況下，顯著改善加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)中的混合原料的縱向偏聚。

附圖說(shuō)明

圖1是用于加載燒結(jié)原料的一般設(shè)備的示意圖。

圖2是用于說(shuō)明應(yīng)用于本發(fā)明的巴西堅(jiān)果效應(yīng)(Brazil nut effect)的視圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的原料加載設(shè)備的示意圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的加料溜槽的視圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的供給路徑沿著彎曲軌跡形成的加料溜槽的視圖。

圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的原料加載設(shè)備的示意圖。

圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的加料溜槽的視圖。

圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的供給路徑沿著彎曲軌跡形成加料溜槽的視圖。

圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的無(wú)量綱加速度值相對(duì)于包括在加料溜槽中的輥的直徑的變化的曲線圖。

圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的原料加載方法的流程圖。

具體實(shí)施方案

根據(jù)本發(fā)明的原料加載設(shè)備及加載方法公開(kāi)了如下技術(shù)特征：在具有大粒徑的顆粒和具有小粒徑的顆粒相繼積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)上的情況下根據(jù)粒徑積聚原料，并且因此能夠改善原料的透氣性。

在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方案。然而，本發(fā)明可以以不同的形式實(shí)施，并且不應(yīng)被理解為限于本文所闡述的實(shí)施方案。相反，提供本發(fā)明的這些實(shí)施方案使得本發(fā)明將是全面且完整的，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記自始至終表示相同的元件。

本發(fā)明涉及將具有各種密度和尺寸的顆粒的原料加載到移動(dòng)的儲(chǔ)存裝置中的原料加載設(shè)備及加載方法，并且本發(fā)明可以應(yīng)用于根據(jù)儲(chǔ)存裝置內(nèi)的粒徑而使原料分開(kāi)及加載該原料。如上所述，加載在儲(chǔ)存裝置內(nèi)的原料可以在原料顆粒之間產(chǎn)生空間以改善透氣性。

在下文中，將作為示例來(lái)描述將用于制造在制鐵工藝中使用的燒結(jié)礦的燒結(jié)混合原料加載到移動(dòng)的燒結(jié)臺(tái)車(chē)中的燒結(jié)原料加載設(shè)備及加載方法。然而，本發(fā)明不限于燒結(jié)工藝，例如，適用于需要對(duì)包括如焦炭的顆粒的原料縱向偏聚加載的所有工藝。

圖2是用于說(shuō)明適用于本發(fā)明的巴西堅(jiān)果效應(yīng)的視圖。

巴西堅(jiān)果效應(yīng)(BNE)源于以下事實(shí)：當(dāng)購(gòu)買(mǎi)并且打開(kāi)將各種類型的堅(jiān)果彼此混合的混合堅(jiān)果罐時(shí)，具有最大尺寸的巴西堅(jiān)果總是被發(fā)現(xiàn)位于頂部位置上，并且巴西堅(jiān)果效應(yīng)(BNE)代表了在搖晃并混合其中混合有具有各種尺寸的顆粒的粒料時(shí)，具有最大尺寸的物體浮在表面上的現(xiàn)象。

也就是說(shuō)，當(dāng)使具有各種尺寸的顆粒的混合物豎直振動(dòng)時(shí)，具有大粒徑的顆粒沿頂層的方向上升，而具有小粒徑的顆粒填充到由于具有大粒徑的顆粒上升而產(chǎn)生的空隙中并向下移動(dòng)以產(chǎn)生縱向偏聚。

上述BNE通常在化學(xué)領(lǐng)域中用于將具有不同尺寸的顆粒分開(kāi)，但是在本發(fā)明中，在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚在通過(guò)振動(dòng)供給原料的加料溜槽上的情況下供給原料。將根據(jù)以下每個(gè)實(shí)施方案詳細(xì)說(shuō)明將BNE應(yīng)用于本發(fā)明的原料加載設(shè)備及加載方法的詳細(xì)描述。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的原料加載設(shè)備的示意圖，圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性一個(gè)實(shí)施方案的加料溜槽的視圖。參照?qǐng)D3和圖4，原料加載設(shè)備包括：原料供應(yīng)裝置，原料供應(yīng)裝置構(gòu)造成卸載所加載的原料10；儲(chǔ)存裝置，儲(chǔ)存裝置與原料供應(yīng)裝置間隔開(kāi)并且構(gòu)造成儲(chǔ)存從原料供應(yīng)裝置卸載的原料10；以及加料溜槽50，加料溜槽50構(gòu)造成在原料供應(yīng)裝置與儲(chǔ)存裝置之間提供供給路徑，并且加料溜槽50具有振動(dòng)表面，使得沿著供給路徑移動(dòng)的原料10的無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值。

原料供應(yīng)裝置可以包括原料料斗20和鼓式供料器30。原料料斗20將如經(jīng)粉碎的鐵礦、輔助原料和焦粉的混合原料10通過(guò)料斗閘門(mén)40供應(yīng)至鼓式供料器30，并且鼓式供料器30在旋轉(zhuǎn)的情況下使供應(yīng)到鼓式供料器30中的混合原料10共混，然后將混合原料釋放至加料溜槽50。盡管圖3示出了由原料料斗20和鼓式供料器30構(gòu)成的原料供應(yīng)裝置，但是本發(fā)明的原料供應(yīng)裝置不限于上述構(gòu)成，并且原料供應(yīng)裝置可以具有構(gòu)造成釋放原料10以將原料供應(yīng)至加料溜槽50的各種構(gòu)造。

加料溜槽50在原料供應(yīng)裝置與儲(chǔ)存裝置之間提供供給路徑，并且將從原料供應(yīng)裝置所供應(yīng)的原料沿著供給路徑供給至如燒結(jié)臺(tái)車(chē)80的儲(chǔ)存裝置。當(dāng)原料10加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)80中時(shí)，通過(guò)表面平整板60使原料10的表面均勻化，并且在點(diǎn)火爐70中進(jìn)行點(diǎn)火，并且原料10中所含的焦炭通過(guò)由吸入式鼓風(fēng)機(jī)(未示出)從風(fēng)箱抽吸至下部的空氣而燃燒，然后進(jìn)行燒結(jié)反應(yīng)以制造燒結(jié)礦。

加料溜槽50使沿著供給路徑移動(dòng)的原料10振動(dòng)以產(chǎn)生BNE，并且加料溜槽50具有構(gòu)造成沿著供給路徑供給的振動(dòng)表面。供給路徑可以設(shè)置成從原料供應(yīng)裝置朝儲(chǔ)存裝置向下傾斜，并且振動(dòng)表面可以包括具有沿著供給路徑的周期性可變的高度的突出部52。

另外，加料溜槽50可以包括一體的傾斜板或分成沿著供給路徑布置的多個(gè)部分的傾斜板，并且在這種情況下，如圖3和圖4中所示的那樣，突出部52包括由沿著一體的傾斜板或分成多個(gè)部分的傾斜板的頂表面突出的多個(gè)突起限定的表面。

更詳細(xì)地，突出部52通過(guò)沿著一體的傾斜板的或分成多個(gè)部分的傾斜板的頂表面突出的多個(gè)突起來(lái)提供振動(dòng)表面。因此，加料溜槽50允許在供給原料10時(shí)通過(guò)沿著頂表面突出的多個(gè)突起來(lái)使原料10沿垂直于供給路徑的方向振動(dòng)，并且通過(guò)該振動(dòng)，在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚在加料溜槽50上的情況下供給原料10。

[式1]

(其中，f是振動(dòng)頻率、A是振幅、以及g是重力加速度。)

式1表示用以產(chǎn)生BNE的無(wú)量綱加速度(a)的值。當(dāng)振動(dòng)頻率(f)和振幅(A)確定成使得在式1中無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值時(shí)，產(chǎn)生BNE，其中，具有大粒徑的顆粒沿頂層方向上升而具有小粒徑的顆粒向下下降，而與組成混合物、并且具有各種尺寸的顆粒的密度和尺寸的比率無(wú)關(guān)。

另一方面，當(dāng)無(wú)量綱加速度(a)的值小于8時(shí)，產(chǎn)生表示反向偏聚(reverse segregation)的反巴西堅(jiān)果效應(yīng)(RBNE)。RBNE表示具有大粒徑的顆粒布置在下部中而具有小粒徑的顆粒布置在頂層中的現(xiàn)象。因此，當(dāng)在加料溜槽50上發(fā)生該RBNE時(shí)，原料10從具有大粒徑的原料10至具有小粒徑的原料10積聚在沿與原料10卸載所通過(guò)的方向相反的方向移動(dòng)的燒結(jié)臺(tái)車(chē)80上，并且因此透氣性可能會(huì)劣化。

因此，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案限定在加料溜槽50的頂表面52上的振動(dòng)表面的振動(dòng)頻率(f)和振幅(A)必須確定為使無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值。

振幅(A)與設(shè)置在振動(dòng)面上的突出部52的最大高度(H)成正比。另外，由于原料10的移動(dòng)速度隨著供給路徑的傾斜角(θ)增大而增大，因此振動(dòng)頻率(f)與供給路徑的傾斜角(θ)成正比，并且振動(dòng)頻率(f)與突出部52的波長(zhǎng)(λ)成反比。這里，原料10的移動(dòng)速度能夠通過(guò)延長(zhǎng)加料溜槽50的長(zhǎng)度而增大，但是由于不得不過(guò)度增大設(shè)備的尺寸，所以這在制造、控制及降低成本方面是不適合的。

因此，沿著供給路徑移動(dòng)的原料的無(wú)量綱加速度(a)的值可以通過(guò)對(duì)突出部52的最大高度(H)、供給路徑的傾斜角(θ)、以及突出部52的波長(zhǎng)(λ)的大小進(jìn)行控制來(lái)確定。也就是說(shuō)，可以根據(jù)式1、振幅(A)與突出部52的最大高度(H)之間的正比關(guān)系、振動(dòng)頻率(f)與供給路徑的傾斜角(θ)之間的正比關(guān)系、以及振動(dòng)頻率(f)與突出部52的波長(zhǎng)(λ)之間的反比關(guān)系來(lái)計(jì)算無(wú)量綱加速度(a)。因此，設(shè)置在加料溜槽50的振動(dòng)表面上的突出部52的最大高度(H)、傾斜角(θ)和突出部的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者控制成使得無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值，并且使原料10在供給路徑上振動(dòng)和移動(dòng)，因此可以在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚的情況下供給原料10。

盡管如圖3和圖4中所示，多個(gè)突起在垂直于沿著一體的傾向板或分離的傾斜板的頂表面的供給路徑的方向突出，以使原料10振動(dòng)，但是原料10的振動(dòng)方向不限于此。具有各種形狀的加料溜槽50可以適用于產(chǎn)生BNE，例如通過(guò)使原料10振動(dòng)成使得沿豎直方向的振動(dòng)等于沿重力方向的振動(dòng)。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方案的使供給路徑沿著彎曲軌跡形成的加料溜槽的視圖。如圖5中所示，可以使根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的加料溜槽沿著彎曲軌跡形成，并且加料溜槽的供給路徑具有從供給路徑的上部至下部逐漸減小的傾斜角(θ)。

如上所述，當(dāng)將原料10從具有小粒徑的顆粒至具有大粒徑的顆粒積聚在加料溜槽50上時(shí)，使燒結(jié)臺(tái)車(chē)80沿如下方向移動(dòng)：所述方向與當(dāng)原料10加載到燒結(jié)臺(tái)車(chē)80中時(shí)原料10離開(kāi)方向的水平分量相反。在這種情況下，由于具有大粒徑的原料10的下落距離根據(jù)威廉姆斯軌跡效應(yīng)(Williams Trajectory Effect)而增大，因此具有大粒徑的原料10積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)80上而具有小粒徑的原料然后積聚在大粒徑的原料10上。最后，從加料溜槽50的下部落下且離開(kāi)的原料10的移動(dòng)方向的水平分量的增大對(duì)于向燒結(jié)臺(tái)車(chē)80的偏聚加載是有效的。

因此，加料溜槽50的供給路徑可以具有從供給路徑的上部至下部逐漸減小的傾斜角(θ)。也就是說(shuō)，根據(jù)加料溜槽50的上部中的振動(dòng)頻率(f)的增大，可以在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒通過(guò)BNE相繼積聚在加料溜槽50上的情況下供給從原料供應(yīng)裝置卸載的原料10。另外，燒結(jié)臺(tái)車(chē)80內(nèi)的燒結(jié)混合原料層中的偏聚度可以根據(jù)威廉姆斯軌跡效應(yīng)、通過(guò)增大從加料溜槽50的下部離開(kāi)的原料10的運(yùn)動(dòng)方向的水平分量而增大。另外，由于隨著偏聚度增大而獲得充分的顆粒之間的空間，因此改善了通氣性，并且因此可以顯著提高燒結(jié)礦的生產(chǎn)率。

圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的原料加載設(shè)備的示意圖，并且圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的加料溜槽的視圖。參照?qǐng)D6和圖7，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的原料加載設(shè)備的加料溜槽50包括多個(gè)輥54，并且多個(gè)輥54設(shè)置成彼此平行，以沿著每個(gè)輥54的表面提供突出部52。

更詳細(xì)地，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的原料加載設(shè)備的加料溜槽50通過(guò)設(shè)置成彼此平行的多個(gè)輥52的頂表面提供具有沿著供給路徑周期性可變的高度的突出部52。也就是說(shuō)，沿著多個(gè)輥54的頂表面移動(dòng)的原料10的供給路徑由于輥54的表面波度伴隨著振動(dòng)。因此，加料溜槽50由于多個(gè)輥54的表面波度而使原料10沿垂直于供給路徑的方向振動(dòng)，并且通過(guò)該豎直振動(dòng)，在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚在加料溜槽50上的情況下供給原料10。

即使在加料溜槽50包括沿著供給路徑設(shè)置的多個(gè)輥54的情況下，當(dāng)振動(dòng)頻率(f)和振幅(A)確定成使得式1中表示的無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值時(shí)，產(chǎn)生BNE，而與構(gòu)成混合物、并且具有各種尺寸的顆粒的密度和尺寸的比率無(wú)關(guān)。這里，如在上述關(guān)系中，振幅(A)與設(shè)置在振動(dòng)表面上的最大高度(H)成正比，振動(dòng)頻率(f)與供給路徑的傾斜角(θ)成正比，并且與突出部52的波長(zhǎng)(λ)成反比。

另外，如圖8中所示，可以使根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方案的加料溜槽50沿著彎曲軌跡形成，并且加料溜槽50的供給路徑可以具有從供給路徑的上部至下部逐漸減小的傾斜角(θ)。在這種情況下，如前所述，在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒通過(guò)BNE相繼積聚在加料溜槽50上的情況下，將原料供給在加料溜槽50的上部中，并且燒結(jié)臺(tái)車(chē)80內(nèi)的燒結(jié)混合原料層中的偏聚度可以根據(jù)加料溜槽50的下部中的威廉姆斯軌跡而增大。

然而，當(dāng)加料溜槽50包括沿著供給路徑設(shè)置的多個(gè)輥54時(shí)，突出部52的最大高度(H)和波長(zhǎng)(λ)由輥的直徑(D)和數(shù)目確定。也就是說(shuō)，當(dāng)加料溜槽50包括沿著供給路徑設(shè)置的多個(gè)輥54時(shí)，突出部52的最大高度(H)等于輥54的半徑，并且突出部52的波長(zhǎng)(λ)等于輥54的直徑(D)。

圖9是表示在參考重力加速度為9.81m/s并且包括直線軌跡的供給路徑的加料溜槽50的長(zhǎng)度為1.5m的情況下、無(wú)量綱加速度(a)相對(duì)于包括在具有傾斜角為40°、45°和50°的供給路徑的加料溜槽中的每個(gè)加料溜槽中的輥54的直徑D的可變值的曲線圖。

如圖9中所示，當(dāng)加料溜槽50包括具有傾斜角為40°的供給路徑時(shí)，輥54的直徑D的范圍為約150mm或更小，無(wú)量綱加速度(a)的值為8或更大，從而產(chǎn)生BNE。這里，沿著原料10的供給路徑設(shè)置十個(gè)或更多個(gè)輥54以構(gòu)成加料溜槽50。另一方面，當(dāng)輥54的直徑D大于約150mm時(shí)，由于無(wú)量綱加速度(a)的值為小于8，因此產(chǎn)生前述RBNE。

另外，隨著加料溜槽50的傾斜角從40°逐漸增大到45°和50°，在作為在加料溜槽50上產(chǎn)生BNE還是RBNE的參照的無(wú)量綱加速度(a)的值為8的情況下，輥54的直徑D可以確認(rèn)為逐漸增大形成為約150mm。

這里，加料溜槽50的供給路徑可以具有40°至50°的傾斜角，以防止動(dòng)量由于在加料溜槽50上的輥54的表面波度而減小，并且將原料10通過(guò)參考重力加速度并且沿著加料溜槽50的頂表面產(chǎn)生有效的振動(dòng)而平穩(wěn)地供給。另外，在這種情況下，包括在加料溜槽50中的輥54的直徑(D)將為150mm或更小，使得可以在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚在加料溜槽50上的情況下供給原料10，而與組成混合物、并且具有各種尺寸的顆粒的密度和尺寸的比率無(wú)關(guān)。

在下文中，將更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的原料加載方法。對(duì)于原料加載方法，將省略與前述原料加載設(shè)備重復(fù)的描述。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的原料加載方法包括：制備原料10的步驟(S100)；將原料供應(yīng)至加料溜槽50的步驟(S200)；對(duì)設(shè)置在加料溜槽50的振動(dòng)表面上的突出部52的最大高度(H)、傾斜角(θ)和突出部52的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者進(jìn)行控制以使原料10在供給路徑上振動(dòng)，使得在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚的情況下供給原料的步驟(S300)；以及將所供給的原料10加載到儲(chǔ)存裝置中。

在制備原料10的步驟(S100)中，原料10可以包括例如用于制造在制鐵工藝中使用的燒結(jié)礦的燒結(jié)混合原料10。然而，本發(fā)明不限于燒結(jié)工藝，例如，適用于需要對(duì)包括如焦炭的顆粒的材料10進(jìn)行縱向偏聚加載的所有工藝。

在將原料10供應(yīng)至加料溜槽50的步驟(S200)中，原料料斗20將如經(jīng)粉碎的鐵礦、輔助原料和焦粉的混合原料10通過(guò)料斗閘門(mén)40供應(yīng)至鼓式供料器30，并且鼓式供料器30在旋轉(zhuǎn)的情況下使供應(yīng)到鼓式供料器30中的混合原料10共混，并且然后將混合原料10釋放至加料溜槽50。

在使經(jīng)供應(yīng)在加料溜槽50中的原料10沿著供給路徑振動(dòng)并供給的步驟(S300)中，將設(shè)置在加料溜槽50的振動(dòng)表面上的突出部52的最大高度(H)、傾斜角(θ)和突出部52的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者控制成使原料10在供給路徑上振動(dòng)，使得在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚的情況下供給原料。

在這種情況下，可以根據(jù)式1、振幅(A)與突出部52的最大高度(H)之間的正比關(guān)系、振動(dòng)頻率(f)與供給路徑的傾斜角(θ)之間的正比關(guān)系、以及振動(dòng)頻率(f)與突出部52的波長(zhǎng)(λ)之間的反比關(guān)系來(lái)計(jì)算沿著供給路徑移動(dòng)的原料10的無(wú)量綱加速度(a)。因此，如前所述，將設(shè)置在加料溜槽50的振動(dòng)表面上的突出部52的最大高度(H)、傾斜角(θ)和突出部52的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者控制成使得沿著供給路徑移動(dòng)的原料的無(wú)量綱加速度(a)具有8或更大的值，并且將使原料10在供給路徑上振動(dòng)并且移動(dòng)，從而可以在具有小粒徑的顆粒和具有大粒徑的顆粒相繼積聚的情況下供給原料10。

如上所述，對(duì)設(shè)置在加料溜槽50的振動(dòng)表面上的突出部52的最大高度(H)、傾斜角(θ)和突出部52的波長(zhǎng)(λ)中的至少一者進(jìn)行控制，并且原料10由具有小粒徑的顆粒至具有大粒徑的顆粒地供給在加料溜槽50上，然后將所供給的原料10加載到如燒結(jié)臺(tái)車(chē)80的儲(chǔ)存裝置中(S400)。

這里，燒結(jié)臺(tái)車(chē)80可以沿與在卸載從加料溜槽50所供給的原料10的方向的水平分量相反的方向移動(dòng)。當(dāng)使燒結(jié)臺(tái)車(chē)80沿與卸載原料10的方向相反的方向移動(dòng)時(shí)，由于具有大粒徑的原料10的下落距離根據(jù)前述威廉姆斯軌跡效應(yīng)而增大，因此首先具有大粒徑的原料10積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)80上、然后具有小粒徑的原料10積聚在大粒徑的原料上。

在這種情況下，由于具有大粒徑的原料10的下落距離根據(jù)威廉姆斯軌跡效應(yīng)而增大，因此具有大粒徑的原料10積聚在燒結(jié)臺(tái)車(chē)80上、然后具有小粒徑的原料10積聚在大粒徑的原料上。最后，從加料溜槽50的下部落下且離開(kāi)的原料10的運(yùn)動(dòng)方向的水平分量的增大對(duì)于向燒結(jié)臺(tái)車(chē)80的偏聚加載可以是有效的。因此，可以使加料溜槽50的供給路徑沿著彎曲軌跡形成以具有從供給路徑的上部至下部逐漸減小的傾斜角(θ)。

通過(guò)上述步驟，可以增大燒結(jié)混合原料層在燒結(jié)臺(tái)車(chē)80內(nèi)的偏聚度，并且可以改善透氣性，這是由于隨著偏聚度增大而大量獲得顆粒之間的空間，并且因此可以顯著提高燒結(jié)礦的生產(chǎn)率。

在前面的描述中，盡管通過(guò)特定術(shù)語(yǔ)描述并且示出了優(yōu)選實(shí)施方案，但是這些術(shù)語(yǔ)僅旨在清楚地描述本發(fā)明，并且明顯的是，在不背離所附權(quán)利要求的技術(shù)精神和范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明中所述的實(shí)施方案和術(shù)語(yǔ)進(jìn)行各種改變及修改。不應(yīng)當(dāng)獨(dú)立于本發(fā)明的精神和范圍而理解這些修改的實(shí)施方案，并且這些修改的實(shí)施方案包括在本發(fā)明的權(quán)利要求中。