[go: up one dir, main page]

WO2021029326A1 - 鉱石連続供給装置 - Google Patents

鉱石連続供給装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2021029326A1
WO2021029326A1 PCT/JP2020/030235 JP2020030235W WO2021029326A1 WO 2021029326 A1 WO2021029326 A1 WO 2021029326A1 JP 2020030235 W JP2020030235 W JP 2020030235W WO 2021029326 A1 WO2021029326 A1 WO 2021029326A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tank
ore
pressure
lift
lift tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2020/030235
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健太 楠瀬
昌和 木谷
遥祐 海野
ダダン スンダナ
アハマド ムニブ フィクリー
ヘリ ブディ ヌルウィボウォ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to KR1020217014506A priority Critical patent/KR102798871B1/ko
Priority to PE2021001114A priority patent/PE20211517A1/es
Priority to CA3125367A priority patent/CA3125367A1/en
Priority to CN202080005867.XA priority patent/CN113167536B/zh
Priority to AU2020328985A priority patent/AU2020328985B2/en
Priority to EP20851566.8A priority patent/EP4011810A4/en
Priority to MX2021008034A priority patent/MX2021008034A/es
Priority to US17/417,544 priority patent/US11320204B2/en
Publication of WO2021029326A1 publication Critical patent/WO2021029326A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/10Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
    • F27B3/18Arrangements of devices for charging
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/04Conveying materials in bulk pneumatically through pipes or tubes; Air slides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/34Details
    • B65G53/40Feeding or discharging devices
    • B65G53/46Gates or sluices, e.g. rotary wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/34Details
    • B65G53/40Feeding or discharging devices
    • B65G53/46Gates or sluices, e.g. rotary wheels
    • B65G53/4691Gates or sluices, e.g. rotary wheels of air-lock type, i.e. at least two valves opening asynchronously
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G53/00Conveying materials in bulk through troughs, pipes or tubes by floating the materials or by flow of gas, liquid or foam
    • B65G53/34Details
    • B65G53/66Use of indicator or control devices, e.g. for controlling gas pressure, for controlling proportions of material and gas, for indicating or preventing jamming of material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/0025Charging or loading melting furnaces with material in the solid state
    • F27D3/0026Introducing additives into the melt
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/0033Charging; Discharging; Manipulation of charge charging of particulate material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/18Charging particulate material using a fluid carrier
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/04Bulk
    • B65G2201/045Sand, soil and mineral ore
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2812/00Indexing codes relating to the kind or type of conveyors
    • B65G2812/16Pneumatic conveyors
    • B65G2812/1608Pneumatic conveyors for bulk material
    • B65G2812/1616Common means for pneumatic conveyors
    • B65G2812/1625Feeding or discharging means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2812/00Indexing codes relating to the kind or type of conveyors
    • B65G2812/16Pneumatic conveyors
    • B65G2812/1608Pneumatic conveyors for bulk material
    • B65G2812/1641Air pressure systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • F27D2019/0028Regulation
    • F27D2019/0075Regulation of the charge quantity
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Definitions

  • the present invention relates to a continuous ore supply device capable of continuously supplying ore of powder or granular material to a smelting furnace without interruption even when the powder or granular material is received in non-iron smelting or the like.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2019-147581 filed in Japan on August 9, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • the ore supply device described in Patent Document 1 is known as a device for supplying powdery ore to a smelting furnace.
  • This device is equipped with a service tank that temporarily stores powdered ore carried in by a flow conveyor or the like and a lift tank located below the service tank, and the ore stored in the service tank is used as a lift tank.
  • compressed air is introduced into the lift tank, the ore in the tank is sent to the smelting furnace together with the compressed air, and the ore is blown into the bath through the lance in the furnace. ing.
  • the ratio of the time required for processing one batch to the time for ore to be transported (hereinafter, supply).
  • the ore rate) remains at about 40% to 70%, which is inefficient.
  • the lift tank transports ore at the upper limit of the instantaneous transport capacity, and batch operation cannot completely eliminate the time to stop the transport, and the amount of ore transported to the smelting furnace is larger than this. Is difficult to increase. Further, in the short term, it is difficult to balance the amount of ore transported into the furnace and the amount of oxygen blown into the furnace, which causes fluctuations in the bath temperature and draft in the smelting furnace.
  • the tip of the lance is located on the melting bath in the smelting furnace, heating proceeds when the ore that acts as a cold material for the lance is not transported, causing the tip of the lance to melt, and it is a regular period. It becomes necessary to add a lance of a predetermined length. Further, erosion of the refractory material constituting the smelting furnace by the molten metal bath is an important factor for determining the life of the furnace body, and the higher the bath temperature, the shorter the life of the furnace body. In particular, the erosion of the refractory in the hearth directly under the lance and the refractory in the side wall near the interface of the molten metal is a major factor in determining the furnace repair cycle of the smelting furnace.
  • the exhaust gas generated from the smelting furnace needs to be sucked by the exhaust gas treatment facility in the subsequent stage so that the draft in the furnace is always kept at a negative pressure. Therefore, it is necessary to excessively suck the exhaust gas by the fluctuation of the draft.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a continuous ore supply device capable of continuously supplying ore to an ore smelting furnace even when the ore is received in a lift tank.
  • the purpose is.
  • the present invention employs the following means.
  • the ore continuous supply device includes a pressure adjusting tank for storing powdered ore, a lift tank for receiving the ore from the pressure adjusting tank and discharging it to a smelting furnace, and the adjusting.
  • Each of the pressure tank and the lift tank has an air passage for introducing compressed air and a pressure control means for controlling the introduction of the compressed air, and the pressure control means is used to bring the lift tank from the pressure adjusting tank.
  • the ore is continuously supplied from the lift tank even when the ore is received.
  • the term "accumulating ore" in the present specification shall include the case of "temporarily accumulating ore".
  • the air passages are a first air passage for introducing compressed air into the pressure regulating tank and a second air passage for introducing compressed air into the lift tank.
  • a pressure-regulating air passage that communicates the pressure-regulating tank and the lift tank is provided, and the pressure-regulating tank temporarily releases the internal pressure of the tank to accept and receive the ore.
  • a pressure adjusting tank control means for later introducing compressed air to raise the internal pressure of the tank to be higher than the internal pressure of the lift tank and discharging the ore to the lift tank is provided, and the lift tank is provided with the lift tank.
  • a lift tank control means for introducing compressed air into the lift tank may be provided continuously throughout the reception and discharge of the ore.
  • the pressure adjusting tank control means is provided in the pressure gauge and the calibration meter installed in the pressure adjusting tank and the ore receiving path of the pressure adjusting tank.
  • the on-off valve, the on-off valve provided in the ore discharge passage connecting the pressure-regulating tank and the lift tank, the pressure-regulating valve provided in the first air passage, and the pressure-regulating tank and the lift tank are connected.
  • the lift tank control means includes a pressure gauge and a calibrator installed in the lift tank, a pressure regulating valve provided in the second air passage, and a pressure regulating valve provided in the pressure regulating air passage. It may include a supply valve provided in an ore supply path connecting the lift tank and the smelting furnace.
  • a flow conveyor that supplies the ore to the pressure adjusting tank, ore that connects the flow conveyor and the pressure adjusting tank. It may further have an on-off valve provided in the transfer path.
  • a continuous ore supply device capable of continuously supplying ore to an ore smelting furnace even when receiving ore in a lift tank.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the main functions of the ore continuous supply device 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the ore continuous supply device 100 mainly includes a pressure adjusting tank 50, a lift tank 51, an air passage 54, and a pressure control means 55.
  • the air passage 54 includes a first air passage 56 for introducing compressed air into the pressure regulating tank 50 and a second air passage 57 for introducing compressed air into the lift tank 51. Between the pressure regulating tank 50 and the lift tank 51, a pressure regulating ventilation passage that communicates the two is provided.
  • the pressure control means 55 controls the compressed air introduced into the pressure adjusting tank 50, and adjusts the internal pressure of the pressure adjusting tank 50.
  • the pressure control means 55 further automatically functions (outputs) the first pressure control means 60 and the second pressure control means 70 so that the internal pressure difference between the pressure adjusting tank 50 and the lift tank 51 is maintained within a predetermined range. It may include a device to control.
  • the first pressure control means 60 temporarily releases the internal pressure of the tank to receive the ore in the pressure adjusting tank 50, introduces compressed air after receiving the ore, raises the internal pressure of the tank to be higher than the internal pressure of the lift tank 51, and charges the ore. Discharge to the lift tank 51.
  • the second pressure control means 70 continuously introduces compressed air into the lift tank 51 throughout the reception and discharge of the ore in the lift tank 51.
  • the pressure adjusting tank 50 is a means (device) for temporarily storing powdery ore supplied from the outside at a predetermined pressure.
  • a first air passage 56 for introducing compressed air for pressure control is connected to the pressure adjusting tank 50.
  • the first air passage 56 is provided with a pressure regulating valve C for adjusting the amount of compressed air introduced.
  • the first pressure control means 60 is connected to the pressure adjusting tank 50. By using the first pressure control means 60, it is possible to control the amount of compressed air to be introduced, the timing of introduction, and the like, and adjust the pressure inside the pressure adjusting tank 50.
  • the first pressure control means 60 mainly includes a pressure gauge A and a calibration meter B installed in the pressure regulating tank 50, an on-off valve F provided in the ore receiving path 61 of the pressure regulating tank 50, a pressure regulating tank 50 and a lift.
  • An on-off valve G provided in the ore discharge passage 62 connecting the tank 51, a pressure adjusting valve C provided in the first air passage 56, and a pressure adjusting ventilation passage 58 connecting the pressure adjusting tank 50 and the lift tank 51.
  • An exhaust line for releasing the internal pressure is connected to the pressure adjusting tank 50, and an exhaust valve 53 is provided in this exhaust line. Further, an ore receiving path 61 is connected to the upper part of the pressure adjusting tank 50, and the ore receiving path 61 is provided with an on-off valve F for receiving the ore in the form of powder or granular material.
  • the opening and closing operations for the exhaust valve 53, the on-off valve F, the pressure-regulating valve C of the first air passage, the on-off valve G of the ore discharge passage, the pressure-regulating valve D and the pressure-regulating valve E of the pressure-regulating air passage are performed by the pressure gauge A and the calibration meter B. Based on the signal of the measurement result, the pressure in the pressure adjusting tank 50 is adjusted to a predetermined pressure.
  • the opening / closing operation at this time may be performed manually or may be automated using a computer or the like.
  • the lift tank 51 is a means (device) for temporarily storing ore received from the pressure adjusting tank 50 at a pressure smaller than the pressure adjusted by the pressure adjusting tank 50 and discharging it to the smelting furnace at a predetermined timing.
  • the lift tank 51 is connected to a second air passage 57 for introducing compressed air for pressure control and compressed air for ore transportation.
  • the second air passage 57 is provided with a pressure regulating valve J for adjusting the amount of compressed air introduced.
  • the lift tank 51 is connected to a second pressure control means 70 that adjusts the pressure by introducing compressed air inside.
  • the second pressure control means 70 mainly connects the pressure gauge H and the calibration meter I installed in the lift tank 51, the pressure regulating valve J provided in the second air passage 57, the lift tank 51, and the smelting furnace 52.
  • the supply valve K provided in the ore supply path 59 is included.
  • the ore supply path 59 is provided with a supply valve K that adjusts the amount of ore supplied to the smelting furnace together with the compressed air discharged from the lift tank 51.
  • the opening / closing operation for the on-off valve G, the pressure regulating valve J, and the supply valve K is performed so that the pressure inside the lift tank 51 becomes a predetermined pressure based on the signals of the measurement results of the pressure gauge H and the calibration meter I.
  • the opening / closing operation at this time may be performed manually or may be automated using a computer or the like.
  • the ore continuous supply device 100 further includes a flow conveyor 80 as a means for carrying in ore of powder or granular material.
  • the amount of ore carried into the pressure regulating tank 50 can be adjusted by opening and closing the on-off valve F.
  • the exhaust valve 53 When the ore is received by the pressure regulating tank 50, the exhaust valve 53 is opened and the inside of the pressure regulating tank 50 becomes atmospheric pressure, and the ore conveyed by the flow conveyor 80 is passed through the on-off valve F to the pressure regulating tank. It is supplied to 50.
  • the on-off valve G that connects the pressure regulating tank 50 and the lift tank 51 is closed.
  • the pressure adjusting valve C opens, compressed air is introduced into the pressure adjusting tank 50 through the first air passage 56, and the internal pressure of the pressure adjusting tank 50 is set to be slightly higher than the internal pressure of the lift tank 51.
  • the on-off valve G opens, and the ore is supplied to the lift tank 51 through the ore discharge path.
  • the lift tank 51 When the lift tank 51 receives ore from the pressure regulating tank 50, it is necessary to discharge air having a capacity equivalent to the amount of ore received from the tank.
  • the pressure adjusting valves D and E of the pressure adjusting air passage are opened to release the internal air of the lift tank 51 to the pressure adjusting tank 50, thereby causing the pressure adjusting tank 50 to flow. The ore is easily discharged to the lift tank 51.
  • the pressure regulating valve J of the second air passage 57 is opened in the lift tank 51 to introduce compressed air, and the amount of the compressed air introduced is such that the internal pressure of the lift tank 51 is equal to or higher than the atmospheric pressure by the pressure gauge H. It is kept at a constant pressure.
  • the supply valve K of the ore supply path 59 is opened, the ore is discharged from the lift tank 51 together with the compressed air, and is sent to the smelting furnace 52 through the ore supply path. In this way, the ore is sent from the lift tank 51 to the smelting furnace 52 while the ore is being sent from the pressure regulating tank 50 to the lift tank 51.
  • the flow rate of ore can be controlled by adjusting the opening and closing of the pressure regulating valve J through the lift tank control means 70.
  • the amount of ore in the lift tank 51 is detected by the smelter I, and when the amount of ore decreases below the standard, the on-off valve G opens through the pressure regulating tank control means 60, and the ore from the pressure regulating tank 50 passes through the discharge path.
  • the amount of ore in the lift tank 51 is maintained above a certain amount while the ore is supplied to the lift tank 51 and transported to the smelting furnace 52.
  • the amount of ore in the lift tank 51 is maintained above a certain amount, and compressed air is continuously introduced into the lift tank 51 throughout the time when the ore is received and the time when the ore is discharged.
  • the ore can be continuously supplied to the smelting furnace 52 while accepting the ore.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing a configuration example of the ore continuous supply device 110 corresponding to the block diagram of FIG.
  • a pressure regulating tank 2 is provided below the flow conveyor 1, and a damper 3, a charging source valve 4, and a charging valve 5 are provided in the ore receiving path connecting the flow conveyor 1 and the pressure regulating tank 2.
  • the damper 3, the charging source valve 4, and the charging valve 5 correspond to the on-off valve F in FIG.
  • the pressure adjusting tank 2 is provided with limit switches 12 and 32 for detecting the amount of ore and a load cell 13. These limit switches 12 and 32 and the load cell 13 correspond to the calibrator B in FIG.
  • the pressure regulating tank 2 is provided with a large exhaust valve 29 and a small exhaust valve 31. These large exhaust valve 29 and small exhaust valve 31 correspond to the exhaust valve 53 in FIG.
  • the pressure regulating tank 2 is provided with a compressed air supply path 14, which is connected to a compressor (not shown), and further connects to a pipeline of the compressed air supply path 14 to the pressure regulating tank 2.
  • a pressure valve 33 is provided.
  • the pipeline of the supply path 14 leading to the pressure regulating tank 2 corresponds to the first air passage of FIG. 1, and the pressure valve 33 corresponds to the pressure regulating valve C.
  • a lift tank 6 is provided below the pressure adjusting tank 2, and a charging source valve 7 and a charging valve 8 are provided in the ore discharge path connecting the pressure adjusting tank 2 and the lift tank 6.
  • the inlet valve 7 and the inlet valve 8 correspond to the on-off valve G in FIG.
  • the compressed air supply path 14 is branched and connected to the lift tank 6.
  • the supply path 14 connected to the lift tank 6 corresponds to the second air passage 57 in FIG.
  • a pressure equalizing pipe 17 provided with pressure equalizing valves 15 and 16 is connected to the pressure adjusting tank 2 and the lift tank 6, and pressure measuring instruments 19 and 20 and a pressure setting device 21 are further connected to the pressure equalizing tanks 2 and 6. 22 is provided.
  • the pressure equalizing valves 15 and 16 correspond to the pressure adjusting valves D and E in FIG. 1, respectively, and the pressure equalizing pipe 17 corresponds to a ventilation path.
  • the pressure measuring instruments 19 and 20 correspond to the pressure gauges A and H in FIG. 1, respectively.
  • An air supply pipe 9 for transporting ore and an ore supply path 11 are connected to the lower part of the lift tank 6.
  • the air supply pipe 9 is integrated with the compressed air supply path 14 and connected to a compressor (not shown).
  • the tip of the ore supply path 11 is connected to the lance 10.
  • the ore in the lift tank 6 is sent from the lift tank 6 to the smelting furnace through the ore supply path 11 and the lance 10 by the compressed air introduced through the air supply pipe 9.
  • the lift tank 6 is provided with a load cell 23 for detecting the amount of ore charged.
  • the load cell 23 corresponds to the calibrator I in FIG.
  • the ore supply path 11 is provided with a transport valve 24, and the ore supply path 11 communicates with the lift tank 6 via the transport valve 24.
  • the ore supply path 11 is provided with a branch path 25, and the booster valve 26 and the flow rate setting device 27 are connected in series to the branch path 25.
  • a pressure valve 30 is provided in the pipeline of the compressed air supply path 14 leading to the lift tank 6.
  • These air supply pipes 9, ore supply passages 11, and compressed air supply passages 14 correspond to the second air passages in FIG.
  • the booster valve 26 and the pressure valve 30 correspond to the pressure regulating valve J in FIG.
  • the transport valve 24 corresponds to the supply valve K.
  • the pressure setting devices 21 and 22 and the flow rate setting device 27 are connected to the control device 28.
  • An electric signal indicating the amount of ore and the tank pressure of the pressure adjusting tank 2 and the lift tank 6 is input to the control device 28, respectively, and the pressure gauge A, the calibration meter B, and the adjusting gauge 28 shown in FIG. 1 are input.
  • Each device corresponding to the pressure valves C, D, E, on-off valves F, and G forms a control system similar to the pressure control tank control means 60 shown in FIG. 1 for the pressure control tank 2.
  • the above-mentioned devices corresponding to the pressure gauge H, the calibration gauge I, the pressure regulating valve J, and the supply valve K shown in FIG. 1 form a control system similar to the lift tank control means 70 shown in FIG. 1 for the lift tank 6. ing. Based on these electric signals, the pressure set value and the flow rate set value of the lift tank 6 are changed so that the ore amount of the lift tank 6 becomes the set amount by the next time the ore is received in the lift tank 6.
  • the pressure valve 30 is opened to increase the internal force of the lift tank 6. After that, after the internal pressure of the lift tank 6 reaches the pressure set by the pressure setter 22, the pressure valve 30 closes to stop the pressurization. After that, the booster valve 26 and the transport valve 24 are opened, and the ore of the lift tank 6 is transported toward the lance 10 by compressed air through the ore ore supply path 11 (transportation step).
  • the pressure valve 33 is opened, and the pressure of the lift tank 6 measured by the pressure measuring device 20 and the pressure difference set in advance by the control device 28, for example, the pressure of the pressure adjusting tank 2 are the pressure of the lift tank 6.
  • the pressure adjusting tank 2 is pressurized until it becomes slightly higher than the pressure (pressurization step).
  • the charging valve 8, the charging source valve 7, and the pressure equalizing valves 15 and 16 are opened, and the ore is charged from the pressure adjusting tank 2 into the lift tank 6 (loading process). Therefore, the lift tank 6 can transport the ore while receiving the ore without requiring the exhaust process of the lift tank as in the conventional apparatus.
  • the timer is counted up, or the load cell 13 of the pressure regulating tank 2 detects the decrease of ore, the pressure equalizing valves 15, 16 and the input valve 8 are used.
  • the charging source valve 7 is closed and the charging of ore is stopped (loading stop step).
  • the small exhaust valve 31 and the large exhaust valve 29 are opened, the internal pressure of the pressure regulating tank 2 is released to the atmospheric pressure (exhaust process), and the damper 3 and the charging valve 5 are charged according to the cycle time of the damper 3.
  • the valve 4 is opened, and the ore conveyed from the flow conveyor 1 is supplied to the pressure regulating tank 2 (supply process).
  • a pressure adjusting tank 50 capable of adjusting the tank internal pressure is provided upstream of the lift tank 51 instead of the conventional service tank. Therefore, when receiving the ore, the internal pressure of the pressure adjusting tank can be temporarily released to accept the ore, and after receiving the ore, the internal pressure of the tank can be made slightly higher than the internal pressure of the lift tank 51 to send the ore to the lift tank 51. .. Therefore, when the lift tank 51 receives the ore, it is not necessary to release the internal pressure of the lift tank 51 to the atmospheric pressure, and the lift tank 51 can continuously supply the ore to the smelting furnace while receiving the ore. As a result, the mining rate can be increased from the conventional 40% to 70% to 100%.
  • the ore is continuously supplied to the smelting furnace 52 while the lift tank 51 receives the ore. Therefore, the balance between the amount of ore and the amount of oxygen blown into the smelting furnace 52 is always maintained, and the temperature fluctuation in the molten metal bath and the draft fluctuation in the smelting furnace 52 can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the excessive suction amount of the exhaust gas, increase the amount of ore transported to the smelting furnace 52, and suppress the melting of the lance and the erosion of refractories such as the hearth and the side wall of the furnace. be able to.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Abstract

本発明の鉱石連続供給装置(110)は、鉱石の受入時にも、鉱石の供給が中断せずに連続的に鉱石を製錬炉に供給できる鉱石連続供給装置(110)であって、粉粒体の鉱石を一時的に溜める調圧タンク(2)と、該調圧タンク(2)から該鉱石を受け入れて製錬炉に排出するリフトタンク(6)と、該調圧タンク(2)および該リフトタンク(6)に各々圧縮空気を導入する空気路(14)と、該圧縮空気の制御手段(28)を有し、該制御手段(28)によって該リフトタンク(6)の該調圧タンク(2)からの鉱石受入時にも連続して該リフトタンク(6)から上記製錬炉に該鉱石が供給される、鉱石連続供給装置(110)である。

Description

鉱石連続供給装置
 本発明は、非鉄製錬などにおいて、粉粒体の鉱石を、該粉粒体の受入れ時にも断続せずに連続して製錬炉に供給することができる鉱石連続供給装置に関する。
 本願は、2019年8月9日に、日本に出願された特願2019-147581号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 非鉄製錬などにおいて、粉粒体の鉱石を製錬炉に供給する装置として、特許文献1に記載されている鉱石供給装置が知られている。この装置は、フローコンベア等によって搬入された粉体状の鉱石を一時的に溜めるサービスタンクと、該サービスタンクの下方に位置するリフトタンクを備えており、サービスタンクに溜めた鉱石をリフトタンクに送り込み、リフトタンクに一定量の鉱石が溜まったら、該リフトタンクに圧縮空気を導入してタンク内の鉱石を圧縮空気と共に製錬炉に送り、炉内のランスを通じて浴中に吹き込む構造を有している。
 このような装置では、サービスタンクから鉱石をリフトタンクに送り込む際に、鉱石がリフトタンクに受け入れられるように、リフトタンクの内圧を大気圧に開放する必要がある。したがって、リフトタンクに導入している鉱石搬送用の圧縮空気を一時的に止めなければならず、製錬炉に送る鉱石の搬送が中断されるため、連続的に供給することができず、鉱石はバッチで炉内に搬送されている。
 このように、リフトタンクへの鉱石供給とリフトタンクから製錬炉への鉱石搬送を一バッチごとに繰り返すので、一バッチの処理に要する時間のうち鉱石が輸送される時間の割合(以下、給鉱率)は、約40%~70%に留まり、効率が悪い。リフトタンクは、その瞬間搬送能力の上限量で鉱石の搬送を行っており、バッチでの運転では搬送を停止する時間を完全に無くすことができず、これ以上の製錬炉への鉱石搬送量の増加が困難である。また、短期的には炉内に輸送される鉱石量と炉内に吹き混む酸素量のバランスが取れ難く、製錬炉内の浴温およびドラフトが変動する要因になっている。
 ランスの先端は製錬炉内の溶融浴上に位置しているので、ランスにとって冷材の作用を果たす鉱石が輸送されていない時に加熱が進み、ランスの先端部が熔損する原因になり、定期的に所定長さのランスの継ぎ足しを行う必要が生じる。また、製錬炉を構成する耐火物の溶湯浴による浸食は、炉体の寿命を決定する重要な因子であり、浴温が高温になる程炉体の寿命は短くなる。とりわけランス直下の炉床耐火物や溶湯浴界面近傍の側壁耐火物の浸食は製錬炉の炉修周期を決定する大きな要因になる。一方、製錬炉から発生する排ガスは後段の排ガス処理設備で炉内のドラフトを常時負圧に保つように吸引する必要がある。このため、ドラフトの変動分だけ排ガスを過剰に吸引する必要がある。
特開平5-272875号公報
 以上のように、従来の給鉱装置は、製錬炉への鉱石の供給が断続的であるために、製錬炉へ供給する鉱石量の増加が難しいだけでなく、後段の排ガス処理設備で製錬炉から発生する排ガスを過剰に吸引する必要があり、またランス先端部の溶損や炉内の溶湯浴界面付近の耐火物の浸食が進む問題があった。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、リフトタンクにおいて、鉱石の受入時にも、鉱石製錬炉への鉱石の供給を連続して行うことが可能な、鉱石連続供給装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するため、本発明は以下の手段を採用している。
〔1〕本発明の一態様に係る鉱石連続供給装置は、粉粒体の鉱石を溜める調圧タンクと、前記調圧タンクから前記鉱石を受け入れ、製錬炉に排出するリフトタンクと、前記調圧タンクおよび前記リフトタンクに、各々圧縮空気を導入する空気路と、前記圧縮空気の導入を制御する圧力制御手段と、を有し、前記圧力制御手段によって前記リフトタンクの前記調圧タンクからの鉱石受け入れ時にも連続して前記リフトタンクから前記鉱石が供給される。
 本明細書における「鉱石を溜める」は、「一時的に鉱石を溜める」場合を含むものとする。
〔2〕前記〔1〕に記載の鉱石連続供給装置において、前記空気路が、前記調圧タンクに圧縮空気を導入する第一空気路と、前記リフトタンクに圧縮空気を導入する第二空気路と、を含み、前記調圧タンクと前記リフトタンクを連通する調圧通気路が設けられており、さらに、前記調圧タンクには、タンク内圧を一時的に開放して前記鉱石を受け入れ、受入後に圧縮空気を導入して前記タンク内圧を前記リフトタンクの内圧より高くして、前記鉱石を前記リフトタンクに排出する調圧タンク制御手段が設けられており、前記リフトタンクには、前記リフトタンクの前記鉱石の受入時および排出時を通じて連続して、前記リフトタンクに圧縮空気を導入するリフトタンク制御手段が設けられていてもよい。
〔3〕前記〔2〕に記載の鉱石連続供給装置において、前記調圧タンク制御手段が、前記調圧タンクに設置された圧力計および検量計と、前記調圧タンクの鉱石受入路に設けられた開閉弁と、前記調圧タンクと前記リフトタンクを連結する鉱石排出路に設けられた開閉弁と、前記第一空気路に設けられた調圧弁と、前記調圧タンクと前記リフトタンクを連結する調圧通気路に設けられた調圧弁と、を含み、前記リフトタンク制御手段が、前記リフトタンクに設置された圧力計および検量計と、前記第二空気路に設けられた調圧弁と、前記リフトタンクと前記製錬炉とを連結する鉱石供給路に設けられた供給弁と、を含んでもよい。
〔4〕前記〔1〕~〔3〕のいずれ一つに記載の鉱石連続供給装置において、前記調圧タンクに前記鉱石を供給するフローコンベア、前記フローコンベアと前記調圧タンクとを連結する鉱石授入路に設けられた開閉弁を、さらに有してもよい。
 本発明によれば、リフトタンクにおいて、鉱石の受入時にも、鉱石製錬炉への鉱石の供給を連続して行うことが可能な、鉱石連続供給装置を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る鉱石連続供給装置の機能について説明するブロック図である。 本発明の一実施形態に係る鉱石連続供給装置の構成を模式的に示す平面図である。
 以下、本発明を適用した実施形態に係る鉱石連続供給装置について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴を分かりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
 図1は、本発明の一実施形態に係る、鉱石連続供給装置100の主な機能について説明するブロック図である。鉱石連続供給装置100は、主に、調圧タンク50と、リフトタンク51と、空気路54と、圧力制御手段55と、を有する。
 空気路54は、調圧タンク50に圧縮空気を導入する第一空気路56と、リフトタンク51に圧縮空気を導入する第二空気路57と、を含む。調圧タンク50とリフトタンク51の間には、両者を連通する調圧通気路が設けられている。
 圧力制御手段55は、調圧タンク50に導入する圧縮空気を制御し、調圧タンク50の内圧を調整する第一圧力制御手段(調圧タンク制御手段)60と、リフトタンク51に導入する圧縮空気を制御し、リフトタンク51の内圧を調整する第二圧力制御手段(リフトタンク制御手段)70と、を含む。圧力制御手段55は、さらに、調圧タンク50とリフトタンク51の内圧差が所定の範囲に維持されるように、第一圧力制御手段60と第二圧力制御手段70の機能(出力)を自動制御する装置を含んでいてもよい。
 第一圧力制御手段60は、調圧タンク50に、タンク内圧を一時的に開放して鉱石を受け入れ、受入後に圧縮空気を導入し、タンク内圧をリフトタンク51の内圧より高くして、鉱石をリフトタンク51に排出する。
 第二圧力制御手段70は、リフトタンク51に、リフトタンク51の鉱石の受入時および排出時を通じて連続して、リフトタンク51に圧縮空気を導入する。
 調圧タンク50は、外部から供給される粉粒体の鉱石を、所定の圧力で一時的に溜める手段(装置)である。調圧タンク50には、圧力制御用の圧縮空気を導入する第一空気路56が接続されている。第一空気路56には、圧縮空気の導入量を調整する調圧弁Cが設けられている。
 調圧タンク50には、第一圧力制御手段60が接続されている。第一圧力制御手段60を用いることにより、導入する圧縮空気の量、導入のタイミング等を制御し、調圧タンク50の内部の圧力を調整することができる。第一圧力制御手段60は、主に、調圧タンク50に設置された圧力計Aおよび検量計B、調圧タンク50の鉱石受入路61に設けられた開閉弁F、調圧タンク50とリフトタンク51を連結する鉱石排出路62に設けられた開閉弁G、第一空気路56に設けられた調圧弁Cと、調圧タンク50とリフトタンク51を連結する調圧通気路58に設けられた調圧弁D、Eを含む。
 調圧タンク50には、内部の圧力を開放する排気ラインが接続されており、この排気ラインに排気弁53が設けられている。また、調圧タンク50の上部には、鉱石受入路61が接続されており、鉱石受入路61には、粉粒体状の鉱石を受け入れるための開閉弁Fが設けられている。
 排気弁53、開閉弁F、第一空気路の調圧弁C、鉱石排出路の開閉弁G、調圧通気路の調圧弁Dと調圧弁Eに対する開閉操作は、圧力計A、検量計Bの測定結果の信号に基づき、調圧タンク50内が所定の圧力になるように行われる。このときの開閉操作は、手動で行ってもよいし、コンピュータ等を用いて自動化して行ってもよい。
 リフトタンク51は、調圧タンク50で調整された圧力より小さい圧力で、調圧タンク50から受け入れた鉱石を一時的に溜め、所定のタイミングで製錬炉に排出する手段(装置)である。リフトタンク51には、圧力制御用の圧縮空気と、鉱石輸送用の圧縮空気を導入する第二空気路57が接続されている。第二空気路57には、圧縮空気の導入量を調整する調圧弁Jが設けられている。
 リフトタンク51には、内部に圧縮空気を導入して圧力を調整する第二圧力制御手段70が接続されている。第二圧力制御手段70を用いることにより、導入する圧縮空気の量、導入のタイミング等を制御し、リフトタンク51の内部の圧力を調整することができる。第二圧力制御手段70は、主に、リフトタンク51に設置された圧力計Hおよび検量計I、第二空気路57に設けられた調圧弁J、リフトタンク51と製錬炉52とを連結する鉱石供給路59に設けられた供給弁Kを含む。鉱石供給路59には、リフトタンク51から排出される圧縮空気とともに、製錬炉に供給される鉱石の量を調整する供給弁Kが設けられている。
 開閉弁G、調圧弁J、供給弁Kに対する開閉操作は、圧力計H、検量計Iの測定結果の信号に基づき、リフトタンク51内が所定の圧力になるように行われる。このときの開閉操作は、手動で行ってもよいし、コンピュータ等を用いて自動化して行ってもよい。
 鉱石連続供給装置100は、粉粒体の鉱石の搬入手段として、フローコンベア80をさらに備えていることが好ましい。調圧タンク50への鉱石の搬入量は、開閉弁Fの開閉操作によって調整することができる。
 調圧タンク50による鉱石の受入時に、排気弁53が開放されて調圧タンク50の内部は大気圧になり、フローコンベア80によって搬送されてきた鉱石は、開閉弁Fを経由して調圧タンク50に供給される。
 初期状態の鉱石連続供給装置100では、調圧タンク50とリフトタンク51とを連結する開閉弁Gは閉じられている。動作を開始して調圧タンク50に一定量の鉱石が溜まると、その量が検量計Bによって検出され、調圧タンク制御手段60によって排気弁53が閉じられる。一方、調圧弁Cが開き、第一空気路56を通って圧縮空気が調圧タンク50に導入され、調圧タンク50の内圧がリフトタンク51の内圧よりやや高く設定される。その後、開閉弁Gが開き、鉱石排出路を通じて鉱石がリフトタンク51に供給される。
 リフトタンク51が、調圧タンク50から鉱石を受け入れるときは、鉱石受け入れ量と同程度の容量の空気をタンク内から排出する必要がある。調圧タンク50からリフトタンク51に鉱石を排出する時に、調圧通気路の調圧弁D、Eを開弁しリフトタンク51の内部空気を調圧タンク50へ逃がすことによって、調圧タンク50の鉱石がリフトタンク51に排出されやすくなる。
 一方、リフトタンク51には、第二空気路57の調圧弁Jが開いて圧縮空気が導入されており、この圧縮空気の導入量は、リフトタンク51の内圧が圧力計Hによって大気圧以上の一定圧に保たれる。この状態で鉱石供給路59の供給弁Kが開かれ、リフトタンク51から圧縮空気とともに鉱石が排出され、鉱石供給路を通って製錬炉52に送り込まれる。このように、調圧タンク50からリフトタンク51に鉱石が送り込まれている間にも、リフトタンク51から製錬炉52に鉱石が送り込まれる。なお、リフトタンク制御手段70を通じて、調圧弁Jの開閉を調整して鉱石の流量を制御することができる。
 リフトタンク51内の鉱石量は、検量計Iによって検知されており、鉱石量が基準以下に減少すると、調圧タンク制御手段60を通じて開閉弁Gが開き、調圧タンク50から鉱石が排出路を通じてリフトタンク51に供給され、鉱石が製錬炉52に搬送される間中、リフトタンク51の鉱石量は一定量以上に保たれる。
 このようにしてリフトタンク51の鉱石量は一定量以上に保たれ、リフトタンク51には鉱石受入時および鉱石排出時を通じて連続して圧縮空気がリフトタンク51に導入されるので、リフトタンク51は鉱石を受入れながら連続して製錬炉52に鉱石を供給することができる。
〔装置構成〕
 図2は、図1のブロック図に対応する鉱石連続供給装置110の構成例について、模式的に示す平面図である。
 フローコンベア1の下方に調圧タンク2が設けられており、フローコンベア1と調圧タンク2を接続する鉱石受入路にはダンパー3、投入元弁4、投入弁5が設けられている。これらのダンパー3、投入元弁4、投入弁5は、図1の開閉弁Fに相当する。また、調圧タンク2には、鉱石量を検知するリミットスイッチ12、32とロードセル13が設けられている。これらのリミットスイッチ12、32とロードセル13は、図1の検量計Bに相当する。さらに、調圧タンク2には大排気弁29、小排気弁31が設けられている。これらの大排気弁29、小排気弁31は、図1の排気弁53に相当する。
 調圧タンク2には、圧縮空気の供給路14が設けられており、この供給路14は図示しないコンプレッサに接続されており、さらに、圧縮空気供給路14の調圧タンク2に至る管路に加圧弁33が設けられている。供給路14の調圧タンク2に至る管路は図1の第一空気路に相当し、加圧弁33は調圧弁Cに相当する。
 調圧タンク2の下方にはリフトタンク6が設けられており、調圧タンク2とリフトタンク6を接続する鉱石排出路には、投入元弁7と投入弁8が設けられている。投入元弁7と投入弁8は、図1の開閉弁Gに相当する。圧縮空気の供給路14は、分岐してリフトタンク6に接続されている。リフトタンク6に接続される供給路14は、図1の第二空気路57に相当する。
 また、調圧タンク2とリフトタンク6には均圧弁15、16を備えた均圧配管17が接続されており、さらに各タンク2、6には圧力測定器19、20と圧力設定器21、22が設けられている。均圧弁15、16は、各々図1の調圧弁D、Eに相当し、均圧配管17は通気路に相当する。また、圧力測定器19、20は、各々図1の圧力計A、Hに相当する。
 リフトタンク6の下部には、鉱石輸送用のエア供給配管9と鉱石供給路11が接続されている。エア供給配管9は、圧縮空気供給路14と一体になって図示しないコンプレッサに接続されている。鉱石供給路11の先端はランス10に連結されている。リフトタンク6の鉱石は、エア供給配管9を通じて導入される圧縮空気によって、リフトタンク6から鉱石供給路11とランス10を通じて製錬炉に送られる。
 リフトタンク6には、投入された鉱石量を検知するロードセル23が設けられている。ロードセル23は、図1の検量計Iに相当する。また、鉱石供給路11には輸送弁24が設けられており、この鉱石供給路11は輸送弁24を介してリフトタンク6に連通している。また、鉱石供給路11には分岐路25が設けられており、この分岐路25にはブースター弁26と流量設定器27とが直列に接続されている。さらに、圧縮空気供給路14のリフトタンク6に至る管路に加圧弁30が設けられている。これらのエア供給配管9と鉱石供給路11、圧縮空気供給路14は図1の第二空気路に相当する。ブースター弁26、加圧弁30は図1の調圧弁Jに相当する。輸送弁24は供給弁Kに相当する。
 圧力設定器21、22と流量設定器27は、制御装置28に接続されている。この制御装置28には、調圧タンク2とリフトタンク6の鉱石量とタンク圧を示す電気信号、が各々入力されるようになっており、図1に示す圧力計A、検量計B、調圧弁C、D、E、開閉弁F、Gに相当する各機器によって、調圧タンク2について図1に示す調圧タンク制御手段60と同様の制御系が形成されている。
 また、図1に示す圧力計H、検量計I、調圧弁J、供給弁Kに相当する上記各機器によって、リフトタンク6について図1に示すリフトタンク制御手段70と同様の制御系が形成されている。これらの電気信号に基づいて、次回のリフトタンク6の鉱石受入れまでに、リフトタンク6の鉱石量が設定量になるように、リフトタンク6の圧力設定値と流量設定値が変更される。
〔装置の作動状態〕
 図2に示す装置において、大排気弁29を閉弁し、均圧弁15、16を開弁した後に、投入弁8、投入元弁7が開弁することにより、調圧タンク2から鉱石がリフトタンク6に排出される。リフトタンク6のロードセル13が定量を計測するか、または、タイマーがカウントアップされたときに、均圧弁15、16、投入弁8、投入元弁7が閉弁して、リフトタンクへの鉱石の排出が停止する。
 次に、加圧弁30を開弁してリフトタンク6の内力を上昇させる。その後、リフトタンク6の内圧が圧力設定器22で設定した圧力に達した後に、加圧弁30が閉弁して加圧を停止する。その後、ブースター弁26および輸送弁24が開弁し、リフトタンク6の鉱石が鉱石鉱供給路11を通じて圧縮空気によってランス10に向かって輸送される(輸送工程)。
 リフトタンク6の鉱石量が減少し、調圧タンク2とリフトタンク6に設けたロードセル13、23により計量される残存する鉱石の合計重量が、設定重量より低下すると、調圧タンク2からリフトタンク6への鉱石の排出が準備される。
 まず、加圧弁33が開弁して、圧力測定器20によって測定されたリフトタンク6の圧力と制御装置28により、予め設定された圧力差、例えば、調圧タンク2の圧力がリフトタンク6の圧力よりやや高くなるまで、調圧タンク2を加圧する(加圧工程)。
 次に、投入弁8、投入元弁7、均圧弁15、16が開弁して、調圧タンク2から鉱石がリフトタンク6に投入される(投入工程)。従って、従来装置のようなリフトタンクの排気工程を必要とせず、リフトタンク6は鉱石の受入れを行いながら鉱石を輸送することができる。調圧タンク2のレベル計12によって鉱石量が検知され、またはタイマーがカウントアップされ、あるいは調圧タンク2のロードセル13が鉱石の減少量を検知したときに、均圧弁15、16、投入弁8、投入元弁7が閉弁して鉱石の投入が停止される(投入停止工程)。
 次いで、小排気弁31、大排気弁29が開弁して、調圧タンク2内圧が大気圧まで開放され(排気工程)、ダンパー3のサイクルタイムに応じ、ダンパー3と投入弁5、投入元弁4が開弁して、フローコンベア1から搬送される鉱石が調圧タンク2に供給される(供給工程)。
 以上のように、本実施形態の鉱石連続供給装置100は、従来のサービスタンクに代えて、タンク内圧を調整できる調圧タンク50が、リフトタンク51の上流に設けられている。そのため、鉱石の受入れ時には、該調圧タンクの内圧を一時的に開放して鉱石を受け入れ、受入後に該タンク内圧をリフトタンク51の内圧よりやや高くしてリフトタンク51に鉱石を送り込むことができる。したがって、リフトタンク51が鉱石を受け入れるときにリフトタンク51の内圧を大気圧に開放する必要がなく、リフトタンク51は鉱石を受入れながら連続して製錬炉に鉱石を供給することができる。これにより、給鉱率を従来の40%~70%から100%に増加させることができる。
 また、本実施形態の鉱石連続供給装置100は、リフトタンク51が鉱石を受入れながら連続して製錬炉52に鉱石が供給される。そのため、製錬炉52内に吹き込む鉱石量と酸素量のバランスが、常時保たれ、熔湯浴中の温度変動と製錬炉52内のドラフトの変動を少なくすることができる。したがって、排ガスの過剰な吸引量を削減するとともに、製錬炉52への鉱石搬送量を増加させることができ、また、ランスの熔損や炉床および炉側壁等の耐火物の浸食を抑制することができる。
 1-フローコンベア、2-調圧タンク、3-ダンパー、4-投入元弁、5-投入弁、6-リフトタンク、7-投入元弁、8-投入弁、9-エア供給配管、10-ランス、11-鉱石供給路、12と32-リミットスイッチ、13-ロードセル、14-圧縮空気の供給路、15と16-均圧弁、17-均圧配管、19と20-圧力測定器、21と22-圧力設定器、23-ロードセル、24-輸送弁、25-分岐路、26-ブースター弁、27-流量設定器、28-制御装置、29-大排気弁、30-加圧弁、31-小排気弁、33-加圧弁、50-調圧タンク、51-リフトタンク、52-製錬炉、53-排気弁、54-空気路、55-圧力制御手段、56-第一空気路、57-第二空気路、58-調圧通気路、59-鉱石供給路、60-調圧タンク制御手段、61-鉱石受入炉、62-鉱石排出炉、70-リフトタンク制御手段、80-コンベア、100、110-鉱石連続供給装置。

Claims (4)

  1.  粉粒体の鉱石を一時的に溜める調圧タンクと、
     前記調圧タンクから前記鉱石を受け入れ、製錬炉に排出するリフトタンクと、
     前記調圧タンクおよび前記リフトタンクに、各々圧縮空気を導入する空気路と、
     前記圧縮空気の導入を制御する圧力制御手段と、を有し、
     前記圧力制御手段によって前記リフトタンクの前記調圧タンクからの鉱石受け入れ時にも連続して前記リフトタンクから前記鉱石が供給されることを特徴とする鉱石連続供給装置。
  2.  前記空気路が、前記調圧タンクに圧縮空気を導入する第一空気路と、前記リフトタンクに圧縮空気を導入する第二空気路と、を含み、
     前記調圧タンクと前記リフトタンクを連通する調圧通気路が設けられており、
     さらに、前記調圧タンクには、タンク内圧を一時的に開放して前記鉱石を受け入れ、受入後に圧縮空気を導入して前記タンク内圧を前記リフトタンクの内圧より高くして、前記鉱石を前記リフトタンクに排出する調圧タンク制御手段が設けられており、
     前記リフトタンクには、前記リフトタンクの前記鉱石の受入時および排出時を通じて連続して、前記リフトタンクに圧縮空気を導入するリフトタンク制御手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の鉱石連続供給装置。
  3.  前記調圧タンク制御手段が、
     前記調圧タンクに設置された圧力計および検量計と、
     前記調圧タンクの鉱石受入路に設けられた開閉弁と、
     前記調圧タンクと前記リフトタンクを連結する鉱石排出路に設けられた開閉弁と、
     前記第一空気路に設けられた調圧弁と、
     前記調圧タンクと前記リフトタンクを連結する調圧通気路に設けられた調圧弁と、を含み、
     前記リフトタンク制御手段制御手段が、
     前記リフトタンクに設置された圧力計および検量計と、
     前記第二空気路に設けられた調圧弁と、
     前記リフトタンクと前記製錬炉とを連結する鉱石供給路に設けられた供給弁と、を含むことを特徴とする請求項2に記載の鉱石連続供給装置。
  4.  前記調圧タンクに前記鉱石を供給するフローコンベア、前記フローコンベアと前記調圧タンクとを連結する鉱石授入路に設けられた開閉弁を、さらに有することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の鉱石連続供給装置。
PCT/JP2020/030235 2019-08-09 2020-08-06 鉱石連続供給装置 Ceased WO2021029326A1 (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020217014506A KR102798871B1 (ko) 2019-08-09 2020-08-06 광석 연속 공급 장치
PE2021001114A PE20211517A1 (es) 2019-08-09 2020-08-06 Equipo de alimentacion continua de concentrado
CA3125367A CA3125367A1 (en) 2019-08-09 2020-08-06 Continuous concentrate feeding equipment
CN202080005867.XA CN113167536B (zh) 2019-08-09 2020-08-06 矿石连续供给装置
AU2020328985A AU2020328985B2 (en) 2019-08-09 2020-08-06 Continuous concentrate feeding equipment
EP20851566.8A EP4011810A4 (en) 2019-08-09 2020-08-06 CONTINUOUS ORE SUPPLY DEVICE
MX2021008034A MX2021008034A (es) 2019-08-09 2020-08-06 Equipo de suministro continuo de concentrado.
US17/417,544 US11320204B2 (en) 2019-08-09 2020-08-06 Continuous concentrate feeding equipment

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-147581 2019-08-09
JP2019147581A JP7365575B2 (ja) 2019-08-09 2019-08-09 鉱石連続供給装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021029326A1 true WO2021029326A1 (ja) 2021-02-18

Family

ID=74569549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/030235 Ceased WO2021029326A1 (ja) 2019-08-09 2020-08-06 鉱石連続供給装置

Country Status (11)

Country Link
US (1) US11320204B2 (ja)
EP (1) EP4011810A4 (ja)
JP (1) JP7365575B2 (ja)
KR (1) KR102798871B1 (ja)
CN (1) CN113167536B (ja)
AU (1) AU2020328985B2 (ja)
CA (1) CA3125367A1 (ja)
CL (1) CL2021001752A1 (ja)
MX (1) MX2021008034A (ja)
PE (1) PE20211517A1 (ja)
WO (1) WO2021029326A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11629016B2 (en) * 2019-01-18 2023-04-18 Tricoya Technologies Ltd System and a method for transferring solid particles from a first environment at a first gas pressure to a second environment at a second gas pressure
JP7324417B2 (ja) * 2019-08-09 2023-08-10 三菱マテリアル株式会社 鉱石連続供給装置
KR102485933B1 (ko) * 2021-01-27 2023-01-11 (주) 테크윈 분체이송시스템과 분체이송방법
CN117902325B (zh) * 2023-04-11 2025-06-27 长沙盛荣机电有限公司 一种粉粒物料输送装置
US12264020B2 (en) * 2023-05-02 2025-04-01 X-Energy, Llc System for pneumatic transport of particles of a hazardous substance

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5837870Y2 (ja) * 1979-01-24 1983-08-26 新東工業株式会社 粉粒体連続供給装置
JPH05272875A (ja) 1992-03-26 1993-10-22 Mitsubishi Materials Corp 製錬炉の給鉱装置
JPH0711313A (ja) * 1993-06-29 1995-01-13 Kawasaki Steel Corp 微粉炭吹込み制御方法
JPH0723738U (ja) * 1993-10-04 1995-05-02 三菱重工業株式会社 ロックホッパ輸送装置
JP2019147581A (ja) 2018-02-27 2019-09-05 株式会社イシダ 包装物集積装置

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3689045A (en) * 1971-06-03 1972-09-05 Earl E Coulter Pulverized fuel delivery system for a blast furnace
DE2434526C2 (de) * 1974-07-18 1983-01-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V., 2501 's-Gravenhage Verfahren und Einrichtung zum Einführen feinzerteilten festen Brennstoffes in einen unter erhöhtem Druck stehenden Vergasungsraum
DE2524462A1 (de) * 1975-06-03 1976-12-16 Still Fa Carl Verkokungsofenfuellwagen
US4004647A (en) * 1976-01-30 1977-01-25 The Babcock & Wilcox Company Load cell arrangement
JPS5613313Y2 (ja) * 1977-11-09 1981-03-27
JPS58104833A (ja) * 1981-12-12 1983-06-22 Kawasaki Steel Corp 1個の粉粒体分配輸送タンクから粉粒体を複数供給端に質量流量を任意の設定値に制御して連続供給する方法及びその装置
US4389244A (en) * 1982-01-11 1983-06-21 Yaroshevsky Stanislav L Method of supplying pulverized fuel mixture to blast furnace tuyeres
NL183951C (nl) * 1983-01-12 1989-03-01 Hoogovens Groep Bv Doseerinrichting voor het doseren van poederkool in een luchtleiding naar een hoogoven.
FR2549580A1 (fr) * 1983-07-19 1985-01-25 Wurth Paul Sa Procede et dispositif pour l'injection de charbon pulverise dans un four industriel
DE3603078C1 (de) * 1986-02-01 1987-10-22 Kuettner Gmbh & Co Kg Dr Verfahren und Vorrichtung zum dosierten Einfuehren feinkoerniger Feststoffe in einen Industrieofen,insbesondere Hochofen oder Kupolofen
JP3083593B2 (ja) * 1991-07-16 2000-09-04 ダイヤモンドエンジニアリング株式会社 微粉炭排出量制御装置
CN1030398C (zh) * 1992-04-06 1995-11-29 鞍山钢铁公司 一种大型高炉喷吹烟煤系统
JP2703690B2 (ja) * 1992-04-13 1998-01-26 三菱マテリアル株式会社 超微粉末の定量バッチ供給装置
JPH1035886A (ja) * 1996-07-26 1998-02-10 Sintokogio Ltd 粉体空気輸送装置
CH692854A5 (de) * 1997-11-21 2002-11-29 Gericke Ag Verfahren zum Betrieb einer Pfropfenförderanlage sowie Pfropfenförderanlage zur Durchführung des Verfahrens.
SE510507C2 (sv) * 1998-01-09 1999-05-31 Paer Wellmar Förfarande och anläggning för pneumatisk transport av fasta partiklar
FI106742B (fi) * 1999-06-28 2001-03-30 Foster Wheeler Energia Oy Menetelmä ja laite korkeapaineisen hiukkasmaisen materiaalin käsittelemiseksi
JP2005272875A (ja) 2004-03-23 2005-10-06 Ykk Corp 電解処理方法及び装置
MXPA05010927A (es) * 2004-10-12 2006-04-24 Tech Resources Pty Ltd Suministro de materiales de alimentacion solidos para proceso de fusion directa.
DE102005047583C5 (de) * 2005-10-04 2016-07-07 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur geregelten Zufuhr von Brennstaub in einen Flugstromvergaser
DE102005048488C5 (de) * 2005-10-07 2020-07-02 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung für Flugstromvergaser hoher Leistung
DE202006016093U1 (de) * 2006-10-20 2008-03-06 Claudius Peters Technologies Gmbh Kohleverteiler für Hochöfen u.dgl.
DE102007020332A1 (de) * 2007-04-30 2008-11-06 Siemens Ag Einsatz einer Mischung von Kohlendoxid und Stickstoff als Inertisierungs- und Fördermedium in Staubeintragsystemen für die Kohlenstaubdruckvergasung
EP2205532A1 (en) * 2007-10-04 2010-07-14 Vitro Global, S.A. Method and apparatus for feeding a pulverized material
LU91376B1 (en) * 2007-11-16 2009-05-18 Wurth Paul Sa Injections system for solid particles
US8075227B2 (en) * 2007-11-30 2011-12-13 Uop Llc Device to transfer catalyst from a low pressure vessel to a high pressure vessel and purge the transferred catalyst
WO2009119758A1 (ja) * 2008-03-28 2009-10-01 株式会社日本触媒 吸水性樹脂粉体の輸送方法
US7841807B2 (en) * 2008-10-30 2010-11-30 Uop Llc Method of transferring particles
US7878736B2 (en) * 2008-10-30 2011-02-01 Uop Llc Apparatus for transferring particles
US7887264B2 (en) * 2008-12-11 2011-02-15 Uop Llc Apparatus for transferring particles
US7874769B2 (en) * 2008-12-11 2011-01-25 Uop Llc Method for transferring particles
US7878737B2 (en) * 2008-12-22 2011-02-01 Uop Llc Apparatus for transferring particles
US7841808B2 (en) * 2009-01-28 2010-11-30 Uop Llc Method for transferring particles
AU2010210313B2 (en) * 2009-02-09 2015-02-05 Tata Steel Limited A direct smelting process and apparatus
DE102009048961B4 (de) * 2009-10-10 2014-04-24 Linde Ag Dosiervorrichtung, Dichtstromförderanlage und Verfahren zum Zuführen von staubförmigen Schüttgut
GB201020001D0 (en) * 2010-11-25 2011-01-12 Doosan Power Systems Ltd Low rank coal processing apparatus and method
JP5520244B2 (ja) * 2011-02-21 2014-06-11 ダイヤモンドエンジニアリング株式会社 粉体供給装置、及び、粉体供給方法
WO2013035701A1 (ja) * 2011-09-05 2013-03-14 ダイヤモンドエンジニアリング株式会社 粉体供給装置、及び、粉体供給方法
BR112014009578B1 (pt) * 2011-10-18 2021-03-30 W. R. Grace & Co. -Conn Sistemas para a injeção de catalisadores e/ou aditivos em uma unidade de craqueamento catalítico fluidizado e métodos de fabricação e uso dos mesmos
US9296570B2 (en) * 2011-10-25 2016-03-29 Diamond Engineering Co., Ltd. Powder supply device and powder supply method
WO2013106727A1 (en) * 2012-01-13 2013-07-18 Babcock Power Services, Inc. Adjustable division plate for classifier coal flow control
DE102012217890B4 (de) * 2012-10-01 2015-02-12 Siemens Aktiengesellschaft Kombination von Druckaufladung und Dosierung für eine kontinuierliche Zuführung von Brennstaub in einen Flugstromvergasungsreaktor bei langen Förderstrecken
US9637696B2 (en) * 2013-03-15 2017-05-02 General Electric Company Solids supply system and method for supplying solids
US10584393B2 (en) * 2013-12-20 2020-03-10 Tata Steel Limited Smelting process and apparatus
GB2528954B (en) * 2014-08-07 2017-05-24 Clyde Process Ltd Adjustable multi-hole orifice plate in a pneumatic conveying apparatus
DE102014216336A1 (de) * 2014-08-18 2016-02-18 Küttner Holding GmbH & Co. KG Verfahren zum Einblasen von Ersatzreduktionsmitteln in einen Hochofen
WO2016131097A1 (en) * 2015-02-17 2016-08-25 Technological Resources Pty. Limited Lance unblocking method and apparatus
CN107406204A (zh) * 2015-03-19 2017-11-28 艾普尼公司 材料输送系统
JP7324417B2 (ja) * 2019-08-09 2023-08-10 三菱マテリアル株式会社 鉱石連続供給装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5837870Y2 (ja) * 1979-01-24 1983-08-26 新東工業株式会社 粉粒体連続供給装置
JPH05272875A (ja) 1992-03-26 1993-10-22 Mitsubishi Materials Corp 製錬炉の給鉱装置
JPH0711313A (ja) * 1993-06-29 1995-01-13 Kawasaki Steel Corp 微粉炭吹込み制御方法
JPH0723738U (ja) * 1993-10-04 1995-05-02 三菱重工業株式会社 ロックホッパ輸送装置
JP2019147581A (ja) 2018-02-27 2019-09-05 株式会社イシダ 包装物集積装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4011810A4

Also Published As

Publication number Publication date
AU2020328985B2 (en) 2025-08-28
EP4011810A1 (en) 2022-06-15
CN113167536A (zh) 2021-07-23
CL2021001752A1 (es) 2021-12-24
US11320204B2 (en) 2022-05-03
JP7365575B2 (ja) 2023-10-20
US20220049898A1 (en) 2022-02-17
KR20220041775A (ko) 2022-04-01
CN113167536B (zh) 2023-06-23
AU2020328985A1 (en) 2021-07-15
PE20211517A1 (es) 2021-08-11
JP2021028551A (ja) 2021-02-25
KR102798871B1 (ko) 2025-04-22
MX2021008034A (es) 2021-08-05
EP4011810A4 (en) 2023-09-27
CA3125367A1 (en) 2021-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021029326A1 (ja) 鉱石連続供給装置
JP2742001B2 (ja) 微粉炭吹込み制御方法
JP2019163163A (ja) 真空コンベアシステム
CN104169198A (zh) 粉体供给装置及粉体供给方法
JP6139763B1 (ja) 粉体並列吹込システム及び粉体並列吹込方法
WO2021029327A1 (ja) 鉱石連続供給装置
JP2814826B2 (ja) 製錬炉の給鉱装置
JPH051307A (ja) 粉体吹込方法
CN217384423U (zh) 给料装置
KR100862773B1 (ko) 미분탄 취입을 위한 피드호퍼의 압력 및 유량 제어장치
JPH06336602A (ja) 粉粒体搬送制御方法
JP2742000B2 (ja) 微粉炭吹込み制御方法
CN114959144B (zh) 一种称量补偿方法及系统
JPH1111671A (ja) 粉体の吹込み制御方法
KR20040010889A (ko) 고로내 미분탄 취입장치
JP2018193583A (ja) 微粉炭切り出し装置および微粉炭切り出し方法
JP2018076171A (ja) 粉体並列吹込システム及び粉体並列吹込方法
JP2004035124A (ja) 粉体吹き込みタンクの吹き込み量制御方法
JPH09194963A (ja) 吹錬炉の温度管理方法
JPS5811422A (ja) 粉粒体の加圧供給制御法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20851566

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3125367

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020328985

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20200806

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020851566

Country of ref document: EP

Effective date: 20220309

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: MX/A/2021/008034

Country of ref document: MX