压块制造装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种压块制造装置，以在辊的中央部顺利地压制还原铁粉。所述压块制造装置包括：进料斗，用于供应含有还原铁粉的还原体；进料箱，连接于所述进料斗下端；一对辊，结合于所述进料箱的下端，用于将含有还原铁粉的还原体压制成压块；及一对颊板，结合于所述进料箱，并配置在辊的两个侧端，其中所述辊的表面上排列形成有多个向内侧凹陷的杯部，且沿着所述辊的轴向形成在中央部的杯部的深度不同于形成在周边部的杯部的深度。
【专利说明】压块制造装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将含有还原铁粉(DR1: direct reduced iron)的还原体压制成压块的压块制造装置。更具体地，本发明涉及一种通过多个螺旋进料器供应含有还原铁粉的还原体的压块制造装置。
【背景技术】
[0002]最近，为了解决高炉法的缺点，世界各国的钢铁厂在熔融还原炼铁法的开发上作出很大的努力，熔融还原炼铁法作为燃料和还原剂直接使用普通煤，作为铁源直接使用占全世界矿产量的80%以上的粉矿来制造铁水。
[0003]直接使用粉矿来制造铁水的熔融还原炼铁设备包括流化床还原炉、压块制造装置及与此连接的熔融气化炉。常温粉矿和辅助原料依序经过三级流化床还原炉被还原。还原铁粉经压块制造装置被压制成压块(HCI ；Hot Compacted Iron)并装入熔融气化炉。
[0004]所述压块制造装置包括供应还原铁粉的进料斗、连接于进料斗下端的进料箱(feeding box)、将还原铁粉压制成压块(briquette)的一对棍(roll)、配置在棍的两个侧端的一对颊板(cheek plate)。由此,还原铁粉流入进料箱和棍及颊板之间的空间，并经过旋转的辊之间被压制成压块。
[0005]所述压块制造装置改进成双螺杆型(Double Screw Type)，为提高生产率，辊的轴向宽度逐渐变长，且沿着辊的轴向配置有两个螺旋进料器。这种结构比单螺杆型压块产量可增加约2倍以上。
[0006]然而，现有的所述结构存在不能连续生产的可能性高的问题。S卩，由于通过两个螺旋进料器供应还原铁粉，螺旋进料器的正下方处还原铁粉供应量多而螺旋进料器之间的中间部还原铁粉供应量相对少。
[0007]由此，在还原铁粉供应量少的辊中央部无法对还原铁粉顺利地进行压制。因此，还原铁粉以粉末形态通过辊中央部流向下方而无法连续生产压块，导致还原铁粉过渡流失的问题。
【发明内容】
[0008]技术问题
[0009]有鉴于此，本发明提供一种即使还原铁粉的供应量不均匀，也能在辊的整个面上顺利地压制还原铁粉的压块制造装置。
[0010]技术方案
[0011]为此，本装置包括:进料斗，用于供应含有还原铁粉的还原体；进料箱，连接于所述进料斗下端；一对辊，结合于所述进料箱的下端，用于将含有还原铁粉的还原体压制成压块；及一对颊板，结合于所述进料箱，并配置在辊的两个侧端，其中所述辊的表面上排列形成有多个向内侧凹陷的杯部，且沿着所述辊的轴向形成在中央部的杯部的深度不同于形成在周边部的杯部的深度。
[0012]形成在所述辊的中央部的杯部的深度可相对小于形成在周边部的杯部的深度。
[0013]形成于所述辊的中央部的杯部可具有同样的深度。
[0014]形成于所述辊的中央部的杯部的深度可为周边部的杯部深度的30%?70%。
[0015]形成于所述辊的中央部的杯部其深度可从辊的中间点向周边部逐渐变得越来越大。
[0016]所述进料斗内部可具有至少两个螺旋进料器，各螺旋进料器沿着辊的轴向配置。
[0017]所述辊的中央部可为所述进料斗内所具备的各螺旋进料器之间的区域。
[0018]所述辊的中央部沿着辊的轴向可形成在整体长度的10%?50%范围内。
[0019]发明效果
[0020]如此，根据本实施例在辊的轴向中心部也能顺利地压制还原铁粉，从而最大限度地保证连续生产。
[0021]而且，能够最大限度地减少还原铁粉的流失量。
[0022]还可以通过连续生产最大限度地增加压块产量。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明一实施例的压块制造装置的示意图。
[0024]图2为本发明一实施例的压块制造装置的侧面剖视图。
[0025]图3为示意性的剖视图，示出了本发明一实施例的压块制造装置的辊。
[0026]图4为示意性的剖视图，示出了本发明另一实施例的压块制造装置的辊。
【具体实施方式】
[0027]下面，参照附图详细说明本发明的实施例，以使所属领域的技术人员容易实施。所属领域的技术人员理应理解，下述实施例在不脱离本发明的概念及范围的基础上可变形为多种形式。在附图中尽量采用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。
[0028]这里所使用的术语只是出于描述具体实施例的目的，而不意在限制本发明。除非上下文中另外清楚地指出，否则这里所使用的单数形式也意在包括复数形式。还应该理解的是，术语“包括”和“包含”并不是具体指某些特性、区域、整数、步骤、动作、要素及/或成分而排除其他特性、区域、整数、步骤、动作、要素、成分及/或组的存在或附加。
[0029]下面使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)的含义与所属领域的技术人员通常理解的意思相同。还应该理解的是，除非这里明确定义，否则术语(诸如那些在通用辞典里定义的术语)应该被解释为具有与相关技术文献和本说明书中公开的内容一致的意思，而不应该以理想化和/或过于正式的含义来解释它们的意思。
[0030]图1和图2示意性地示出了本发明一实施例的压块制造装置。
[0031]图1和图2中所示的压块制造装置100的结构只是示例而已，并非用于限定本发明。因此，压块制造装置可变形为其他各种结构。尤其，进料斗110除了内部并排有两个螺旋进料器112的双螺杆型之外，还可通过其他各种形式使含有还原铁粉的还原体(以下，为了便于说明称为还原铁粉)流入一对辊之间。
[0032]如图1所示，本实施例的压块制造装置100，包括:进料斗110，用于供应还原铁粉；进料箱120，连接于所述进料斗110下端；一对辊10，结合于所述进料箱120的下端，用于将还原铁粉压制成压块；及一对颊板130，结合于所述进料箱，并配置在辊10的两个侧端。
[0033]所述进料斗110通过位于上端中央的开口 114装入还原铁粉。进料斗110内部设置有螺旋进料器112，用于将流入进料斗110内部的还原铁粉排放到下方的辊10之间。所述螺旋进料器112两个成一对，以辊10中间为中心，沿着辊10的轴向隔开配置在左右侧。所述螺旋进料器112随着电机驱动而旋转，并将因重力聚集到下方的还原铁粉向辊的方向强制排出。
[0034]所述进料斗110的下端结合到进料箱120。所述进料箱120的下方结合有一对辊10和堵住辊10的两个侧端的颊板130。所述一对辊10将通过螺旋进料器112排出的还原铁粉压制成压块。所述一对辊10为相对应的形态，并且彼此隔开而形成间隙(gap)。
[0035]所述两个辊是相同的结构，因此在以下辊10所指的可以是两个辊中的任一个或者一对棍。
[0036]所述辊10其表面上连续形成有多个向内侧凹陷的杯部12、14、16。通过辊10之间的间隙和形成于棍10表面上的杯部，所述棍10将还原铁粉压制成表面一鼓一鼓的条状(strip)压块。
[0037]本装置100使用轴向长度较长的宽幅辊10，因此利用两个螺旋进料器112向辊10均匀供应还原铁粉。然而，即使利用两个螺旋进料器112，沿着辊10的轴向(图1中的y轴方向)整体均匀供应还原铁粉并不容易。尤其，在螺旋进料器112之间的区域内，因还原铁粉的供应量少而无法顺利地进行压制。
[0038]本装置的辊10通过在所述螺旋进料器之间的区域提高还原铁粉的压制力，即使还原铁粉的供应量少也能够制造压块。
[0039]图3例示了本装置的辊结构。
[0040]如图3所示，本实施例的辊10的结构为表面上形成有杯部12，其中沿着辊10的轴向形成在中央部C的杯部14的深度h相对小于形成在中央外侧的杯部12的深度H。将所述中央部C外侧区域称为周边部S。另外，将所述杯部的深度定义为从辊10的外侧面向中心至杯底的距离。
[0041]形成于所述辊10的中央部C的杯部14可具有深度h都一样的结构。由此，形成于所述中央部C的杯部14其深度h整体上小于周边部S的杯部12的深度。所述中央部C的杯部14其深度h可根据流入中央部C的还原铁粉量和中央部C的范围设定。在本实施例中，形成于所述中央部C的杯部14的深度h可为形成于周边部S的杯部12的深度H的30 ?70%。
[0042]如果形成在所述中央部C的杯部14的深度h小于形成在周边部S的杯部12的深度H的30%，则两个辊之间的间距就会变得过小，当粒径大的还原铁粉被送入时，辊之间瞬间撑开，导致不能连续生产的可能性增高。而且，如果形成在所述中央部C的杯部14的深度h超过形成在周边部S的杯部12的深度H的70%，则在中央部就不能充分压制还原铁粉。
[0043]在本实施例中，所述辊10的中央部C的范围可为所述进料斗110内所具备的两个螺旋进料器112之间的区域。图3中以虚线圆表示的部分为进料斗110的螺旋进料器112的正下方部分，是通过螺旋进料器112供应还原铁粉的区域。此时，所述中央部C形成在以虚线圆表示的螺旋进料器112的正下方之间的区域。所述辊10的周边部S为辊10的中央部以外的区域，表示辊10的中央部C和辊10的两端之间的区域。在本实施例中，所述周边部S形成在还原铁粉通过螺旋进料器被供应的以虚线圆表示的区域。
[0044]除了这种结构之外，所述辊10的中央部C沿着辊10的轴向能够在整体长度的10?50%范围内形成在辊10的中央。通过反复的实验确认到，通过两个螺旋进料器112供应还原铁粉时，在上述范围内还原铁粉的供应量严重不足。如果中央部C的范围低于10%，就会产生不能顺利压制的区域。如果中央部C的范围超过50%，相对于杯部深度，还原铁粉的供应量过多，导致压块变厚，会出现无法连续形成且中间断裂的现象。而且，会发生中央部所占区域过大导致压块总产量减少的问题。
[0045]如上所述，本装置100的辊10在还原铁粉的供应量少的中央部C，其杯部14的深度h也小，因而对少量的还原铁粉也能维持相对高的压制力。因此，在还原铁粉供应量少的辊10的中央部C，也可以顺利地进行压制，从而连续制造压块。
[0046]这样的结果还可以通过经辊10制造的压块的形态来确认。由于形成在所述辊10的杯部12、14为向内侧凹陷的形状，因此在辊之间压制成形的压块为向外侧鼓起的形状。由此，所述辊10制造出在中央部C和周边部S具有不同截面厚度的压块。所述辊10在中央部C杯部14的深度相对小，因此所述压块其对应于辊10的中央部C的位置上的厚度相对小于其他部分的厚度。即，在辊10的中央部C所制造的压块的截面厚度相对小。压块的截面厚度小表示制造压块所消耗的还原铁粉的量相对少。因此，虽然在辊10的中央部C压块的厚度变小，但能够以少于周边部S的还原铁粉正常制造压块。
[0047]图4示出了本装置的另一实施例。
[0048]在以下实施例中，除了辊10的结构之外，本装置10的其他构成与上述结构相同。因此，对于相同的构成使用相同的符号，并省略详细说明。
[0049]如图4所示，本实施例的辊10的结构为表面上形成有杯部12，其中沿着辊10的轴向形成在中央部C的杯部16的深度h相对小于形成在周边部S的杯部12的深度H，而且从辊20的中间点I向周边部S逐渐变得越来越大。
[0050]在本实施例中，形成于辊10的中央部C的杯部16，其深度h在辊10的中间点
I(即，中央部C的中间点I)最小，向周边部S逐渐变得越来越大，最终达到形成于周边部S的杯部12的深度。形成于所述中央部C的杯部16以中间点I为中心对称地形成在两侧。在这里，杯部16的深度逐渐变大表示包括以一次函数变大或者以二次函数变大的所有结构。而且，形成于所述中央部C的中间点I的杯部16其深度不受特别限制，根据流入中央部C的还原铁粉的量和中央部C的范围可以有变化。
[0051]由此，本实施例的辊10在还原铁粉的供应量少的中央部C，其杯部16深度h也小，因而对少量的还原铁粉也能维持相对高的压制力。因此，在还原铁粉的供应量少的辊10的中央部C，也可以顺利地进行压制，从而连续制造压块。
[0052]由于还原铁粉从辊10的周边部S涌入中央部C，在辊10的中央部C也是中间点I的还原铁粉供应量最少，向周边部S供应量逐渐变得越来越多。因此，本实施例的辊10对应于还原铁粉的供应量改变形成于辊10的中央部C的杯部16的深度h，从而能够在各位置使还原铁粉的压制得到优化。即，还原铁粉的供应量从周边部S向辊10的中间点I逐渐变得越来越少，中央部的杯部16其深度h向中间点I也逐渐变得越来越小，从而能够压制还原铁粉。在中央部C的中间点I还原铁粉的供应量最少,而杯部16的深度也是在中间点I最小，因此通过施加压制力以少量的还原铁粉也能够制造压块。
[0053]如上所述，尽管含还原铁粉的还原体的供应不均匀，本装置100也能连续制造压块，从而防止在整个辊10中还原铁粉以未被压制的粉末形态排出。
[0054]以上，说明了本发明的优选实施例，但本发明并不局限于此，在权利要求书、说明书及附图的范围内能够以各种不同的方式实施，这些不同方式也应属于本发明的范围内。
【权利要求】
1.一种压块制造装置，包括: 进料斗，用于供应含有还原铁粉的还原体； 进料箱，连接于所述进料斗下端； 一对辊，结合于所述进料箱的下端，用于将含有还原铁粉的还原体压制成压块；及 一对颊板，结合于所述进料箱，并配置在辊的两个侧端， 其中，所述辊的表面上排列形成有多个向内侧凹陷的杯部，且沿着所述辊的轴向形成在中央部的杯部的深度不同于形成在周边部的杯部的深度。
2.根据权利要求1所述的压块制造装置，其中， 形成在所述辊的中央部的杯部的深度相对小于形成在周边部的杯部的深度。
3.根据权利要求2所述的压块制造装置，其中， 形成于所述辊的中央部的杯部具有同样的深度。
4.根据权利要求3所述的压块制造装置，其中， 形成于所述辊的中央部的杯部的深度为周边部的杯部深度的30%?70%。
5.根据权利要求2所述的压块制造装置，其中， 形成于所述辊的中央部的杯部其深度从辊的中间点向周边部逐渐变得越来越大。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的压块制造装置，其中， 所述进料斗内部具有至少两个螺旋进料器，各螺旋进料器沿着辊的轴向配置。
7.根据权利要求6所述的压块制造装置，其中， 所述辊的中央部为所述进料斗内所具备的各螺旋进料器之间的区域。
8.根据权利要求6所述的压块制造装置，其中， 所述辊的中央部沿着辊的轴向形成在整体长度的10%?50%范围内。
【文档编号】C22B1/14GK104271778SQ201380022810
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2012年7月2日
【发明者】申铭赞, 金度昇, 朴基勋, 郑载勋, 河荣培 申请人:Posco公司