制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法
制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種制鐵原料附著粉的除去裝置，是除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的裝置，其中，該制鐵原料附著粉的除去裝置具有傾斜網(wǎng)篩，該傾斜網(wǎng)篩以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下。
【專利說明】制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于除去附著于塊狀的制鐵原料的表面的微粒的、制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為高爐原料的塊礦石通常以大量堆積的狀態(tài)貯存于原料場。因此，在下雨時，塊礦石潤濕，例如在5?50mm的粒徑的塊礦石的表面附著5mm以下的粒徑的微粒鐵礦石。如果將塊礦石以這樣的狀態(tài)裝入高爐，則塊礦石的平均粒徑減小，爐內(nèi)的通氣阻力增加，所以生產(chǎn)性降低。
[0003]因此，在將塊礦石裝入高爐之前，進(jìn)行將附著于塊礦石的表面的5mm以下的微粒(塊礦石附著粉)除去的高爐裝入前處理。
[0004]目前，作為除去塊礦石附著粉的方法，公開有如下這樣的方法。
[0005]例如，專利文獻(xiàn)I中提案有對塊礦石進(jìn)行水洗以除去附著粉的方法。
[0006]另外，提案有使用振動篩除去附著粉的方法。振動篩以半振幅:數(shù)mm、振動數(shù):數(shù)百Hz以上使篩網(wǎng)振動，一邊使塊礦石在篩網(wǎng)上移動，一邊將附著粉向篩網(wǎng)下除去。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開平07 - 113127公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]但是，專利文獻(xiàn)I中所記載的對塊礦石進(jìn)行水洗而除去附著粉的方法中，由于使用大量的水，且進(jìn)行附著粉除去后的水處理，所以不僅需要濃縮器、壓濾機等設(shè)備，而且不能將水洗潤濕的塊礦石直接送入高爐中，所以需要用于對潤濕的塊礦石進(jìn)行干燥的熱源設(shè)備。
[0012]另外，使用振動篩除去附著粉的方法存在如下問題。S卩，如上所述，由于塊礦石以大量堆積狀態(tài)貯存于原料場，所以在下雨時塊礦石表面潤濕，附著粉具有粘接性。在該狀態(tài)下，在使用振動篩的情況下，附著粉容易堵塞于篩孔，附著粉的除去效率降低。
[0013]本發(fā)明是鑒于上述這樣的情況而做出的，其目的在于，提供一種能夠高效地除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法。
[0014]用于解決課題的技術(shù)方案
[0015]為解決上述課題，本發(fā)明具有如下特征。
[0016][I] 一種制鐵原料附著粉的除去裝置，是除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的裝置，其中，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有傾斜網(wǎng)篩，該傾斜網(wǎng)篩以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下。
[0017][2]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
[0018][3]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩為在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
[0019][4]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述傾斜網(wǎng)篩具有5mm?15mm的篩孔。
[0020][5]根據(jù)[4]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述篩孔為5mm?10mm。
[0021][6]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述傾斜網(wǎng)篩具有10?25度的傾斜角度。
[0022][7] 一種制鐵原料附著粉的除去方法，使用具有以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動并且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下的傾斜網(wǎng)篩的制鐵原料石附著粉的除去裝置，除去附著于制鐵原料的表面的附著粉。
[0023][8]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
[0024][9]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩是在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
[0025][10]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，利用所述傾斜網(wǎng)篩的運動使塊礦石彈起，使彈起的塊礦石落下到所述傾斜網(wǎng)篩及/或所述傾斜網(wǎng)篩上的塊礦石上而進(jìn)行碰撞，將附著于塊礦石表面的粉從塊礦石表面剝落，使該剝落的粉通過所述傾斜網(wǎng)篩而與塊礦石分離。
[0026][11]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，所述制鐵原料為鐵礦石、燒結(jié)礦、焦炭和煤炭。
[0027]發(fā)明效果
[0028]本發(fā)明中，通過利用傾斜網(wǎng)篩的擺動運動而彈起的制鐵原料與傾斜網(wǎng)篩或傾斜網(wǎng)篩上的制鐵原料的碰撞，能夠高效地除去制鐵原料表面的附著粉。
[0029]S卩，由于無需專利文獻(xiàn)I那樣使用大量的水，所以不需要使制鐵原料干燥，可以將除去了附著粉之后的制鐵原料直接送入高爐等。
[0030]另外，由于為制鐵原料在傾斜網(wǎng)篩上飛起并在落到傾斜網(wǎng)篩上的同時錘擊傾斜網(wǎng)篩的狀態(tài)，所以，通過該錘擊，將鉤掛于傾斜網(wǎng)篩的篩孔的附著粉除去，難以產(chǎn)生使用了振動篩的情況那樣的篩孔的堵塞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的立體圖；
[0032]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的正面圖；
[0033]圖3是表示本發(fā)明的實施方式I的制鐵原料的動作的側(cè)面圖；
[0034]圖4是表示本發(fā)明的實施例的側(cè)面圖；
[0035]圖5是表示本發(fā)明的實施例1的附著粉除去效果的圖；
[0036]圖6是表示本發(fā)明的實施例1的附著粉除去效果的圖；
[0037]圖7是表示本發(fā)明的實施例2的附著粉除去效果的圖；
[0038]圖8是表示本發(fā)明的實施例2的附著粉除去效果的圖；
[0039]圖9是表示本發(fā)明的實施方式2的立體圖；
[0040]圖10是表示本發(fā)明的實施方式2的正面圖；
[0041]圖11是表示本發(fā)明的實施方式2的制鐵原料的動作的側(cè)面圖。
【具體實施方式】
[0042]首先，對本發(fā)明的原理進(jìn)行說明。
[0043]網(wǎng)篩在垂直方向上以單側(cè)振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，考慮到質(zhì)量m的粒子在網(wǎng)面上的一維模型時，網(wǎng)面的加速度為(I)式，粒子的運動方程式為(2)式。N為從網(wǎng)面受到的垂直抗力。
[0044]m.d2y/dt2 = N_mg (I)
[0045]d2Y/dt2 = — A ω 2sin ω t (2)
[0046](I)式中的y是粒子的上下方向位移，(2)式中的Y是網(wǎng)面的上下方向的位移。
[0047]粒子不飛起的條件(與網(wǎng)面一體地運動)為(3)式、⑷式。
[0048]y = Y(3)
[0049]d2y/dt2 = d2Y/dt2 (4)
[0050]因此，根據(jù)⑴、⑵式，得到下述(5)式。
[0051]N = m(g — Aω2sin ω t) (5)
[0052]由于N大于0，因此，根據(jù)(5)式，得至IJ (6)式。
[0053]sincot〈g/Αω2 (6)
[0054]由于sincot的絕對值為I以下，因此，得到(7)式。
[0055]ω < (g/A)1/2 (7)
[0056]因此，粒子在網(wǎng)面上飛起的角速度條件以(8)式表示。
[0057]ω 彡(g/A)1/2 (8)
[0058]粒子在網(wǎng)面上飛起并再次落到網(wǎng)面上時，期望網(wǎng)面振動I周期量后落地。此時的最大角速度由(9)式表示。
[0059]ω 彡(3.3.g/A)1/2 (9)
[0060]即，角速度考慮期望在以下的(10)式的范圍內(nèi)選擇。
[0061](g/A)1/2 彡 ω 彡(3.3.g/A)1/2 (10)
[0062]實施方式I
[0063]基于【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式I。
[0064]實施方式I的制鐵原料附著粉的除去裝置使用圖1中表示立體圖、圖2中表示正面圖的擺動彈回式分選機(擺動篩)1。
[0065]擺動彈回式分選機是利用由于投入物的形狀及硬度的差異而在網(wǎng)篩上彈回的彈道不同的情況來進(jìn)行分選的形態(tài)分選裝置。擺動彈回式分選機I具有傾斜一定角度的網(wǎng)篩和偏心驅(qū)動機構(gòu)。網(wǎng)篩具有傾斜網(wǎng)篩2和網(wǎng)篩架臺3。偏心驅(qū)動機構(gòu)具有經(jīng)由軸承4偏心一定量A的曲軸5。利用偏心驅(qū)動機構(gòu)使網(wǎng)篩向傾斜逆方向旋轉(zhuǎn)(圖1中箭頭所示)，進(jìn)行一邊在傾斜方向往復(fù)，一邊在上下方向振動的動作(擺動運動)。傾斜網(wǎng)篩的傾斜角度優(yōu)選為10?25度。如果傾斜角度低于10度，則網(wǎng)篩上的移動速度低，因此，搬送物滯留于網(wǎng)篩上，處理速度容易降低。另一方面，如果傾斜角度超過25度，則搬送物出現(xiàn)滑落傾斜滑槽這樣的舉動，不能充分篩出附著粉，篩效率降低。
[0066]通過擺動運動，在傾斜網(wǎng)篩2上彈回的強的重量物被向傾斜網(wǎng)篩2的傾斜下方向回收，彈回的弱的輕量物被向傾斜網(wǎng)篩2的傾斜上方回收，比傾斜網(wǎng)篩2的篩孔小的小徑物被向傾斜網(wǎng)篩2的正下回收。
[0067]在實施方式I的塊礦石附著粉除去裝置I中，優(yōu)選傾斜網(wǎng)篩2通過偏心驅(qū)動機構(gòu)(軸承4、曲軸5)進(jìn)行上下方向的振動的半振幅為40?50mm、向傾斜逆方向旋轉(zhuǎn)的圓運動的轉(zhuǎn)速為170?210rpm的擺動運動。
[0068]而且，傾斜網(wǎng)篩2可以使用沖孔板、梳齒中的任一種，無論形狀如何都可以選擇。其材質(zhì)可以使用鋼板制、樹脂制、橡膠制中的任一種，但從耐摩耗性、耐沖擊性、粉的剝離性優(yōu)異的方面考慮，更優(yōu)選由樹脂布強化了硬質(zhì)橡膠、軟質(zhì)橡膠的橡膠網(wǎng)篩。
[0069]另外，傾斜網(wǎng)篩2優(yōu)選具有5?15_的篩孔，以能夠有效地除去附著于制鐵原料上的5mm以下的附著粉。附著于制鐵原料上的大部分粉細(xì)達(dá)5mm以下，所以只要篩孔為5mm以上即可，從防止堵塞、處理能力的方面考慮，優(yōu)選篩孔大，但如果篩孔過大，則較小的制鐵原料會穿過篩孔，所以優(yōu)選篩孔為5?15mm,更優(yōu)選為5?10mm。
[0070]此外，曲軸5在圖1、圖2中為單側(cè)2個，但也可以以單側(cè)I個進(jìn)行驅(qū)動，或者就3個以上而言，也可以用鏈條等將驅(qū)動軸彼此連結(jié)起來。
[0071]在實施方式I的制鐵原料附著粉的除去裝置I中，如圖3所示，如果向以半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm進(jìn)行圓運動(擺動運動)的傾斜網(wǎng)篩2上投入制鐵原料10，則在曲軸5的I旋轉(zhuǎn)內(nèi)，如圖3(a)所示，在上半部分的旋轉(zhuǎn)中，利用傾斜網(wǎng)篩2的動作抬起制鐵原料10，使其向上方彈起。此時，產(chǎn)生制鐵原料10彼此的攪拌/碰撞，附著于制鐵原料10表面的微粉(附著粉)11被剝?nèi)?。進(jìn)而，在曲軸5的I旋轉(zhuǎn)內(nèi)，如圖3(b)所示，在下半部分的旋轉(zhuǎn)中，彈起的制鐵原料10落到傾斜網(wǎng)篩2上，通過制鐵原料10和傾斜網(wǎng)篩2的碰撞，進(jìn)一步撣掉附著粉11。而且，除去了附著粉11的制鐵原料10沿傾斜網(wǎng)篩2的傾斜而向傾斜下方向搬送，在傾斜下方向端部被回收。另一方面，被除去的附著粉11被回收到傾斜網(wǎng)篩2的正下。
[0072]這樣，在該實施方式中，能夠高效地除去附著于制鐵原料10的表面的附著粉11。作為成為對象的制鐵原料，優(yōu)選鐵礦石、燒結(jié)礦、焦炭、煤炭。
[0073]實施例1
[0074]作為本發(fā)明的實施例，如圖4所示，由帶式輸送機20搬送在表面附著有10質(zhì)量％程度的5mm以下的微粒鐵礦石11的10?50mm的品種A的塊礦石10A，將其投入到具備具有1mm的篩孔的傾斜網(wǎng)篩(橡膠網(wǎng)篩)2的擺動篩1，在傾斜網(wǎng)篩2的傾斜下方向端部回收塊礦石10B，并在傾斜網(wǎng)篩2的正下方回收附著粉11。此時，傾斜網(wǎng)篩2的半振幅設(shè)為30mm、45mm、60mm這3個模式，轉(zhuǎn)速設(shè)定為120?250rpm。
[0075]而且，通過對投入到擺動篩I之前的塊礦石(除去處理前的塊礦石)1A和回收了的塊礦石(除去處理后的塊礦石)1B分別在干燥后測定通過了篩孔5mm的篩的篩下粉量，算出除去處理后的塊礦石1B的附著粉殘留比例。在此，附著粉殘留比例為將除去處理后的塊礦石1B干燥而測得的篩下粉量(殘留附著粉量)相對于將除去處理前的塊礦石1A干燥而測得的篩下粉量(最初附著粉量)的質(zhì)量比率(％)。即，附著粉殘留比例=塊礦石1B的篩下粉量/塊礦石1A的篩下粉量X 100。
[0076]圖5、圖6表示該實施例的附著粉殘留比例。
[0077]從圖5可知，在各半振幅中，存在附著粉殘留比例成為最小的轉(zhuǎn)速。而且，圖6是描繪出各半振幅的最小附著粉殘留比例的圖。
[0078]根據(jù)該圖5、圖6，如果將傾斜網(wǎng)篩2的擺動運動設(shè)定在半振幅40?50mm的區(qū)域，且將其轉(zhuǎn)速設(shè)為170?210rpm，則可以使附著粉殘留比例非常小，所以優(yōu)選。
[0079]實施例2
[0080]表示本發(fā)明的實施例2。附著粉除去的方法與實施例1相同，但塊礦石使用其它品種B (第一實施例為品種A)。供給的塊礦石品種B使用附著有10%程度的5mm以下的微粒的品種。
[0081]網(wǎng)篩的半振幅設(shè)定為30、45、60mm這3個模式,轉(zhuǎn)速設(shè)定為120?250rpm。
[0082]圖7、8表示實施例的附著粉殘留比例。
[0083]從圖7可知，與實施例1相同，在各半振幅中存在有附著粉殘留比例取最小值的轉(zhuǎn)速區(qū)域。另外，圖8描繪出各半振幅的最小附著粉殘留比例。根據(jù)圖8，與實施例1相同，可以說，如果將半振幅設(shè)定在40?50mm的區(qū)域,貝U可以使附著粉殘留比例為最小。
[0084]實施方式2
[0085]圖9表示擺動篩的立體圖，圖10表示正面圖。
[0086]傾斜了一定角度的網(wǎng)篩2被約束為僅在上下方向往復(fù)運動(未圖示)，在4角安裝有使凸輪從動件7在左右方向往復(fù)的加入了切縫的部件8。另外，經(jīng)由凸輪從動件7安裝有偏心了一定量B的曲軸9。是重復(fù)如下動作的裝置，即，通過使曲軸9旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行使網(wǎng)篩2在上下方向振動的動作，使投入物彈起，再次落下到網(wǎng)篩2上而進(jìn)行碰撞。
[0087]向該裝置投入塊礦石時，如圖11所示，在曲軸9的I旋轉(zhuǎn)內(nèi)，在從最下點到最高點的旋轉(zhuǎn)中，通過網(wǎng)篩2的運動,使塊礦石抬起，向網(wǎng)篩2的傾斜上方彈起。此時，塊礦石彼此產(chǎn)生攪拌/碰撞，將附著于礦石表面的粉剝?nèi)?。進(jìn)而，在從曲軸5的最高點到最下點的旋轉(zhuǎn)中，彈起的塊礦石落下到網(wǎng)篩6上，通過塊礦石和網(wǎng)篩2的碰撞，進(jìn)一步撣掉附著粉。重復(fù)上述動作，將塊礦石向傾斜下方向進(jìn)行搬送。
[0088]曲軸9在圖9、10中為單側(cè)2個，但也可以通過單側(cè)I個驅(qū)動，或者就3個以上而言，也可以用鏈條等將驅(qū)動軸彼此連結(jié)起來。
[0089]網(wǎng)篩6的形狀、篩孔可以選擇與第一實施方式相同的形狀、篩孔。
[0090]標(biāo)號說明
[0091]I制鐵原料著粉除去裝置(擺動彈回式分選機、擺動篩)
[0092]2傾斜網(wǎng)篩
[0093]3網(wǎng)篩架臺
[0094]4 軸承
[0095]5 曲軸
[0096]7凸輪從動件
[0097]8使凸輪從動件7在左右方向往復(fù)的加入了切縫的部件
[0098]10制鐵原料
[0099]1A除去處理前的制鐵原料
[0100]1B除去處理后的制鐵原料
[0101]11附著粉
[0102]20帶式輸送機
【權(quán)利要求】
1.一種制鐵原料附著粉的除去裝置，是除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的裝置，其中， 所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有傾斜網(wǎng)篩，該傾斜網(wǎng)篩以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，且角速度ω為(g/Α)172以上且(3.3g/A)1/2以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩為在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述傾斜網(wǎng)篩具有5mm?15mm的篩孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述篩孔為5mm?10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述傾斜網(wǎng)篩具有10?25度的傾斜角度。
7.一種制鐵原料附著粉的除去方法，使用具有以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動并且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下的傾斜網(wǎng)篩的制鐵原料石附著粉的除去裝置，除去附著于制鐵原料的表面的附著粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩是在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 利用所述傾斜網(wǎng)篩的運動使塊礦石彈起，使彈起的塊礦石落下到所述傾斜網(wǎng)篩及/或所述傾斜網(wǎng)篩上的塊礦石上而進(jìn)行碰撞，將附著于塊礦石表面的粉從塊礦石表面剝落，使該剝落的粉通過所述傾斜網(wǎng)篩而與塊礦石分離。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 所述制鐵原料為鐵礦石、燒結(jié)礦、焦炭和煤炭。
【文檔編號】B07B1/28GK104334755SQ201380027834
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月28日
【發(fā)明者】榎枝成治, 西名慶晃 申請人:杰富意鋼鐵株式會社
【專利摘要】本發(fā)明提供一種制鐵原料附著粉的除去裝置，是除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的裝置，其中，該制鐵原料附著粉的除去裝置具有傾斜網(wǎng)篩，該傾斜網(wǎng)篩以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下。
【專利說明】制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于除去附著于塊狀的制鐵原料的表面的微粒的、制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為高爐原料的塊礦石通常以大量堆積的狀態(tài)貯存于原料場。因此，在下雨時，塊礦石潤濕，例如在5?50mm的粒徑的塊礦石的表面附著5mm以下的粒徑的微粒鐵礦石。如果將塊礦石以這樣的狀態(tài)裝入高爐，則塊礦石的平均粒徑減小，爐內(nèi)的通氣阻力增加，所以生產(chǎn)性降低。
[0003]因此，在將塊礦石裝入高爐之前，進(jìn)行將附著于塊礦石的表面的5mm以下的微粒(塊礦石附著粉)除去的高爐裝入前處理。
[0004]目前，作為除去塊礦石附著粉的方法，公開有如下這樣的方法。
[0005]例如，專利文獻(xiàn)I中提案有對塊礦石進(jìn)行水洗以除去附著粉的方法。
[0006]另外，提案有使用振動篩除去附著粉的方法。振動篩以半振幅:數(shù)mm、振動數(shù):數(shù)百Hz以上使篩網(wǎng)振動，一邊使塊礦石在篩網(wǎng)上移動，一邊將附著粉向篩網(wǎng)下除去。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開平07 - 113127公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明所要解決的課題
[0011]但是，專利文獻(xiàn)I中所記載的對塊礦石進(jìn)行水洗而除去附著粉的方法中，由于使用大量的水，且進(jìn)行附著粉除去后的水處理，所以不僅需要濃縮器、壓濾機等設(shè)備，而且不能將水洗潤濕的塊礦石直接送入高爐中，所以需要用于對潤濕的塊礦石進(jìn)行干燥的熱源設(shè)備。
[0012]另外，使用振動篩除去附著粉的方法存在如下問題。S卩，如上所述，由于塊礦石以大量堆積狀態(tài)貯存于原料場，所以在下雨時塊礦石表面潤濕，附著粉具有粘接性。在該狀態(tài)下，在使用振動篩的情況下，附著粉容易堵塞于篩孔，附著粉的除去效率降低。
[0013]本發(fā)明是鑒于上述這樣的情況而做出的，其目的在于，提供一種能夠高效地除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的制鐵原料附著粉的除去裝置及除去方法。
[0014]用于解決課題的技術(shù)方案
[0015]為解決上述課題，本發(fā)明具有如下特征。
[0016][I] 一種制鐵原料附著粉的除去裝置，是除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的裝置，其中，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有傾斜網(wǎng)篩，該傾斜網(wǎng)篩以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下。
[0017][2]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
[0018][3]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩為在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
[0019][4]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述傾斜網(wǎng)篩具有5mm?15mm的篩孔。
[0020][5]根據(jù)[4]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述篩孔為5mm?10mm。
[0021][6]根據(jù)[I]所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中，所述傾斜網(wǎng)篩具有10?25度的傾斜角度。
[0022][7] 一種制鐵原料附著粉的除去方法，使用具有以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動并且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下的傾斜網(wǎng)篩的制鐵原料石附著粉的除去裝置，除去附著于制鐵原料的表面的附著粉。
[0023][8]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
[0024][9]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，所述該傾斜網(wǎng)篩是在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
[0025][10]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，利用所述傾斜網(wǎng)篩的運動使塊礦石彈起，使彈起的塊礦石落下到所述傾斜網(wǎng)篩及/或所述傾斜網(wǎng)篩上的塊礦石上而進(jìn)行碰撞，將附著于塊礦石表面的粉從塊礦石表面剝落，使該剝落的粉通過所述傾斜網(wǎng)篩而與塊礦石分離。
[0026][11]根據(jù)[7]所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中，所述制鐵原料為鐵礦石、燒結(jié)礦、焦炭和煤炭。
[0027]發(fā)明效果
[0028]本發(fā)明中，通過利用傾斜網(wǎng)篩的擺動運動而彈起的制鐵原料與傾斜網(wǎng)篩或傾斜網(wǎng)篩上的制鐵原料的碰撞，能夠高效地除去制鐵原料表面的附著粉。
[0029]S卩，由于無需專利文獻(xiàn)I那樣使用大量的水，所以不需要使制鐵原料干燥，可以將除去了附著粉之后的制鐵原料直接送入高爐等。
[0030]另外，由于為制鐵原料在傾斜網(wǎng)篩上飛起并在落到傾斜網(wǎng)篩上的同時錘擊傾斜網(wǎng)篩的狀態(tài)，所以，通過該錘擊，將鉤掛于傾斜網(wǎng)篩的篩孔的附著粉除去，難以產(chǎn)生使用了振動篩的情況那樣的篩孔的堵塞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的立體圖；
[0032]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的正面圖；
[0033]圖3是表示本發(fā)明的實施方式I的制鐵原料的動作的側(cè)面圖；
[0034]圖4是表示本發(fā)明的實施例的側(cè)面圖；
[0035]圖5是表示本發(fā)明的實施例1的附著粉除去效果的圖；
[0036]圖6是表示本發(fā)明的實施例1的附著粉除去效果的圖；
[0037]圖7是表示本發(fā)明的實施例2的附著粉除去效果的圖；
[0038]圖8是表示本發(fā)明的實施例2的附著粉除去效果的圖；
[0039]圖9是表示本發(fā)明的實施方式2的立體圖；
[0040]圖10是表示本發(fā)明的實施方式2的正面圖；
[0041]圖11是表示本發(fā)明的實施方式2的制鐵原料的動作的側(cè)面圖。
【具體實施方式】
[0042]首先，對本發(fā)明的原理進(jìn)行說明。
[0043]網(wǎng)篩在垂直方向上以單側(cè)振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，考慮到質(zhì)量m的粒子在網(wǎng)面上的一維模型時，網(wǎng)面的加速度為(I)式，粒子的運動方程式為(2)式。N為從網(wǎng)面受到的垂直抗力。
[0044]m.d2y/dt2 = N_mg (I)
[0045]d2Y/dt2 = — A ω 2sin ω t (2)
[0046](I)式中的y是粒子的上下方向位移，(2)式中的Y是網(wǎng)面的上下方向的位移。
[0047]粒子不飛起的條件(與網(wǎng)面一體地運動)為(3)式、⑷式。
[0048]y = Y(3)
[0049]d2y/dt2 = d2Y/dt2 (4)
[0050]因此，根據(jù)⑴、⑵式，得到下述(5)式。
[0051]N = m(g — Aω2sin ω t) (5)
[0052]由于N大于0，因此，根據(jù)(5)式，得至IJ (6)式。
[0053]sincot〈g/Αω2 (6)
[0054]由于sincot的絕對值為I以下，因此，得到(7)式。
[0055]ω < (g/A)1/2 (7)
[0056]因此，粒子在網(wǎng)面上飛起的角速度條件以(8)式表示。
[0057]ω 彡(g/A)1/2 (8)
[0058]粒子在網(wǎng)面上飛起并再次落到網(wǎng)面上時，期望網(wǎng)面振動I周期量后落地。此時的最大角速度由(9)式表示。
[0059]ω 彡(3.3.g/A)1/2 (9)
[0060]即，角速度考慮期望在以下的(10)式的范圍內(nèi)選擇。
[0061](g/A)1/2 彡 ω 彡(3.3.g/A)1/2 (10)
[0062]實施方式I
[0063]基于【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式I。
[0064]實施方式I的制鐵原料附著粉的除去裝置使用圖1中表示立體圖、圖2中表示正面圖的擺動彈回式分選機(擺動篩)1。
[0065]擺動彈回式分選機是利用由于投入物的形狀及硬度的差異而在網(wǎng)篩上彈回的彈道不同的情況來進(jìn)行分選的形態(tài)分選裝置。擺動彈回式分選機I具有傾斜一定角度的網(wǎng)篩和偏心驅(qū)動機構(gòu)。網(wǎng)篩具有傾斜網(wǎng)篩2和網(wǎng)篩架臺3。偏心驅(qū)動機構(gòu)具有經(jīng)由軸承4偏心一定量A的曲軸5。利用偏心驅(qū)動機構(gòu)使網(wǎng)篩向傾斜逆方向旋轉(zhuǎn)(圖1中箭頭所示)，進(jìn)行一邊在傾斜方向往復(fù)，一邊在上下方向振動的動作(擺動運動)。傾斜網(wǎng)篩的傾斜角度優(yōu)選為10?25度。如果傾斜角度低于10度，則網(wǎng)篩上的移動速度低，因此，搬送物滯留于網(wǎng)篩上，處理速度容易降低。另一方面，如果傾斜角度超過25度，則搬送物出現(xiàn)滑落傾斜滑槽這樣的舉動，不能充分篩出附著粉，篩效率降低。
[0066]通過擺動運動，在傾斜網(wǎng)篩2上彈回的強的重量物被向傾斜網(wǎng)篩2的傾斜下方向回收，彈回的弱的輕量物被向傾斜網(wǎng)篩2的傾斜上方回收，比傾斜網(wǎng)篩2的篩孔小的小徑物被向傾斜網(wǎng)篩2的正下回收。
[0067]在實施方式I的塊礦石附著粉除去裝置I中，優(yōu)選傾斜網(wǎng)篩2通過偏心驅(qū)動機構(gòu)(軸承4、曲軸5)進(jìn)行上下方向的振動的半振幅為40?50mm、向傾斜逆方向旋轉(zhuǎn)的圓運動的轉(zhuǎn)速為170?210rpm的擺動運動。
[0068]而且，傾斜網(wǎng)篩2可以使用沖孔板、梳齒中的任一種，無論形狀如何都可以選擇。其材質(zhì)可以使用鋼板制、樹脂制、橡膠制中的任一種，但從耐摩耗性、耐沖擊性、粉的剝離性優(yōu)異的方面考慮，更優(yōu)選由樹脂布強化了硬質(zhì)橡膠、軟質(zhì)橡膠的橡膠網(wǎng)篩。
[0069]另外，傾斜網(wǎng)篩2優(yōu)選具有5?15_的篩孔，以能夠有效地除去附著于制鐵原料上的5mm以下的附著粉。附著于制鐵原料上的大部分粉細(xì)達(dá)5mm以下，所以只要篩孔為5mm以上即可，從防止堵塞、處理能力的方面考慮，優(yōu)選篩孔大，但如果篩孔過大，則較小的制鐵原料會穿過篩孔，所以優(yōu)選篩孔為5?15mm,更優(yōu)選為5?10mm。
[0070]此外，曲軸5在圖1、圖2中為單側(cè)2個，但也可以以單側(cè)I個進(jìn)行驅(qū)動，或者就3個以上而言，也可以用鏈條等將驅(qū)動軸彼此連結(jié)起來。
[0071]在實施方式I的制鐵原料附著粉的除去裝置I中，如圖3所示，如果向以半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm進(jìn)行圓運動(擺動運動)的傾斜網(wǎng)篩2上投入制鐵原料10，則在曲軸5的I旋轉(zhuǎn)內(nèi)，如圖3(a)所示，在上半部分的旋轉(zhuǎn)中，利用傾斜網(wǎng)篩2的動作抬起制鐵原料10，使其向上方彈起。此時，產(chǎn)生制鐵原料10彼此的攪拌/碰撞，附著于制鐵原料10表面的微粉(附著粉)11被剝?nèi)?。進(jìn)而，在曲軸5的I旋轉(zhuǎn)內(nèi)，如圖3(b)所示，在下半部分的旋轉(zhuǎn)中，彈起的制鐵原料10落到傾斜網(wǎng)篩2上，通過制鐵原料10和傾斜網(wǎng)篩2的碰撞，進(jìn)一步撣掉附著粉11。而且，除去了附著粉11的制鐵原料10沿傾斜網(wǎng)篩2的傾斜而向傾斜下方向搬送，在傾斜下方向端部被回收。另一方面，被除去的附著粉11被回收到傾斜網(wǎng)篩2的正下。
[0072]這樣，在該實施方式中，能夠高效地除去附著于制鐵原料10的表面的附著粉11。作為成為對象的制鐵原料，優(yōu)選鐵礦石、燒結(jié)礦、焦炭、煤炭。
[0073]實施例1
[0074]作為本發(fā)明的實施例，如圖4所示，由帶式輸送機20搬送在表面附著有10質(zhì)量％程度的5mm以下的微粒鐵礦石11的10?50mm的品種A的塊礦石10A，將其投入到具備具有1mm的篩孔的傾斜網(wǎng)篩(橡膠網(wǎng)篩)2的擺動篩1，在傾斜網(wǎng)篩2的傾斜下方向端部回收塊礦石10B，并在傾斜網(wǎng)篩2的正下方回收附著粉11。此時，傾斜網(wǎng)篩2的半振幅設(shè)為30mm、45mm、60mm這3個模式，轉(zhuǎn)速設(shè)定為120?250rpm。
[0075]而且，通過對投入到擺動篩I之前的塊礦石(除去處理前的塊礦石)1A和回收了的塊礦石(除去處理后的塊礦石)1B分別在干燥后測定通過了篩孔5mm的篩的篩下粉量，算出除去處理后的塊礦石1B的附著粉殘留比例。在此，附著粉殘留比例為將除去處理后的塊礦石1B干燥而測得的篩下粉量(殘留附著粉量)相對于將除去處理前的塊礦石1A干燥而測得的篩下粉量(最初附著粉量)的質(zhì)量比率(％)。即，附著粉殘留比例=塊礦石1B的篩下粉量/塊礦石1A的篩下粉量X 100。
[0076]圖5、圖6表示該實施例的附著粉殘留比例。
[0077]從圖5可知，在各半振幅中，存在附著粉殘留比例成為最小的轉(zhuǎn)速。而且，圖6是描繪出各半振幅的最小附著粉殘留比例的圖。
[0078]根據(jù)該圖5、圖6，如果將傾斜網(wǎng)篩2的擺動運動設(shè)定在半振幅40?50mm的區(qū)域，且將其轉(zhuǎn)速設(shè)為170?210rpm，則可以使附著粉殘留比例非常小，所以優(yōu)選。
[0079]實施例2
[0080]表示本發(fā)明的實施例2。附著粉除去的方法與實施例1相同，但塊礦石使用其它品種B (第一實施例為品種A)。供給的塊礦石品種B使用附著有10%程度的5mm以下的微粒的品種。
[0081]網(wǎng)篩的半振幅設(shè)定為30、45、60mm這3個模式,轉(zhuǎn)速設(shè)定為120?250rpm。
[0082]圖7、8表示實施例的附著粉殘留比例。
[0083]從圖7可知，與實施例1相同，在各半振幅中存在有附著粉殘留比例取最小值的轉(zhuǎn)速區(qū)域。另外，圖8描繪出各半振幅的最小附著粉殘留比例。根據(jù)圖8，與實施例1相同，可以說，如果將半振幅設(shè)定在40?50mm的區(qū)域,貝U可以使附著粉殘留比例為最小。
[0084]實施方式2
[0085]圖9表示擺動篩的立體圖，圖10表示正面圖。
[0086]傾斜了一定角度的網(wǎng)篩2被約束為僅在上下方向往復(fù)運動(未圖示)，在4角安裝有使凸輪從動件7在左右方向往復(fù)的加入了切縫的部件8。另外，經(jīng)由凸輪從動件7安裝有偏心了一定量B的曲軸9。是重復(fù)如下動作的裝置，即，通過使曲軸9旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行使網(wǎng)篩2在上下方向振動的動作，使投入物彈起，再次落下到網(wǎng)篩2上而進(jìn)行碰撞。
[0087]向該裝置投入塊礦石時，如圖11所示，在曲軸9的I旋轉(zhuǎn)內(nèi)，在從最下點到最高點的旋轉(zhuǎn)中，通過網(wǎng)篩2的運動,使塊礦石抬起，向網(wǎng)篩2的傾斜上方彈起。此時，塊礦石彼此產(chǎn)生攪拌/碰撞，將附著于礦石表面的粉剝?nèi)?。進(jìn)而，在從曲軸5的最高點到最下點的旋轉(zhuǎn)中，彈起的塊礦石落下到網(wǎng)篩6上，通過塊礦石和網(wǎng)篩2的碰撞，進(jìn)一步撣掉附著粉。重復(fù)上述動作，將塊礦石向傾斜下方向進(jìn)行搬送。
[0088]曲軸9在圖9、10中為單側(cè)2個，但也可以通過單側(cè)I個驅(qū)動，或者就3個以上而言，也可以用鏈條等將驅(qū)動軸彼此連結(jié)起來。
[0089]網(wǎng)篩6的形狀、篩孔可以選擇與第一實施方式相同的形狀、篩孔。
[0090]標(biāo)號說明
[0091]I制鐵原料著粉除去裝置(擺動彈回式分選機、擺動篩)
[0092]2傾斜網(wǎng)篩
[0093]3網(wǎng)篩架臺
[0094]4 軸承
[0095]5 曲軸
[0096]7凸輪從動件
[0097]8使凸輪從動件7在左右方向往復(fù)的加入了切縫的部件
[0098]10制鐵原料
[0099]1A除去處理前的制鐵原料
[0100]1B除去處理后的制鐵原料
[0101]11附著粉
[0102]20帶式輸送機
【權(quán)利要求】
1.一種制鐵原料附著粉的除去裝置，是除去附著于制鐵原料的表面的附著粉的裝置，其中， 所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有傾斜網(wǎng)篩，該傾斜網(wǎng)篩以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動，且角速度ω為(g/Α)172以上且(3.3g/A)1/2以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩為在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述傾斜網(wǎng)篩具有5mm?15mm的篩孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述篩孔為5mm?10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制鐵原料附著粉的除去裝置，其中， 所述傾斜網(wǎng)篩具有10?25度的傾斜角度。
7.一種制鐵原料附著粉的除去方法，使用具有以半振幅A、角速度ω進(jìn)行振動并且角速度ω為(g/A)1/2以上且(3.3g/A)1/2以下的傾斜網(wǎng)篩的制鐵原料石附著粉的除去裝置，除去附著于制鐵原料的表面的附著粉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩是進(jìn)行擺動運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有偏心驅(qū)動機構(gòu)，該偏心驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、轉(zhuǎn)速170?210rpm的傾斜逆旋轉(zhuǎn)方向的圓運動。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 所述該傾斜網(wǎng)篩是在上下方向進(jìn)行往復(fù)運動的傾斜網(wǎng)篩，所述制鐵原料附著粉的除去裝置具有驅(qū)動機構(gòu)，該驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)半振幅40?50mm、振動數(shù)170?210rpm的沿上下方向進(jìn)行的往復(fù)運動。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 利用所述傾斜網(wǎng)篩的運動使塊礦石彈起，使彈起的塊礦石落下到所述傾斜網(wǎng)篩及/或所述傾斜網(wǎng)篩上的塊礦石上而進(jìn)行碰撞，將附著于塊礦石表面的粉從塊礦石表面剝落，使該剝落的粉通過所述傾斜網(wǎng)篩而與塊礦石分離。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制鐵原料附著粉的除去方法，其中， 所述制鐵原料為鐵礦石、燒結(jié)礦、焦炭和煤炭。
【文檔編號】B07B1/28GK104334755SQ201380027834
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月28日
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