特開 2022-123767 紛体供給装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022123767

(43)【公開日】2022-08-24

(54)【発明の名称】紛体供給装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 65/40 20060101AFI20220817BHJP

   B65G 65/46 20060101ALI20220817BHJP

【ＦＩ】

B65G65/40 C

B65G65/46 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021021289

(22)【出願日】2021-02-12

(71)【出願人】

【識別番号】000183303

【氏名又は名称】住友金属鉱山株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】槙 孝一郎

【テーマコード（参考）】

3F075

【Ｆターム（参考）】

3F075AA08

3F075BA01

3F075CA06

3F075CA09

3F075CB12

3F075CB16

3F075CC03

3F075CC05

3F075DA04

3F075DA06

(57)【要約】

【課題】本発明は、貯蔵槽内に貯留されている紛体状の原料の状態に基づいて、アジテーションを適切に行うことができる紛体供給装置を提供することを目的とする。
【解決手段】上端開口から投入された紛体を下端開口から排出供給可能な貯蔵槽と、
前記貯蔵槽内に設けられ、前記紛体を撹拌可能な撹拌手段と、
前記紛体の嵩比重又は前記紛体により前記撹拌手段に加わる力を計測する計測手段と、
前記計測手段が計測した前記紛体により前記撹拌手段に加わる力又は荷重が所定の閾値を超えたときに、前記撹拌手段の撹拌回転を開始させる制御手段と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上端開口から投入された紛体を下端開口から排出供給可能な貯蔵槽と、
前記貯蔵槽内に設けられ、前記紛体を撹拌可能な撹拌手段と、
前記紛体の嵩比重又は前記紛体により前記撹拌手段に加わる力を計測する計測手段と、
前記計測手段が計測した前記紛体により前記撹拌手段に加わる力又は荷重が所定の閾値を超えたときに、前記撹拌手段の撹拌回転を開始させる制御手段と、を有する紛体供給装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記計測手段が計測した前記紛体の嵩比重又は前記紛体により前記撹拌手段に加わる力が所定の第２の閾値を下回ったときに、前記撹拌手段の撹拌回転を停止させる請求項１に記載の紛体供給装置。

【請求項3】

前記撹拌手段は、前記貯蔵槽の前記上端開口から前記貯蔵槽内に挿入されて設けられ、前記撹拌手段を回転させる回転機構及び前記撹拌手段を上下動させる昇降機能の少なくとも１つを有する請求項１又は２に記載の紛体供給装置。

【請求項4】

前記計測手段は、ロードセルを含む請求項１乃至３のいずれか一項に記載の紛体供給装置。

【請求項5】

前記計測手段は、前記撹拌手段近傍に配置したトルク棒を回転させた際に発生するトルクに基づいて前記紛体の嵩比重を計測する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の紛体供給装置。

【請求項6】

前記貯蔵槽は漏斗状の形状を有するホッパーである請求項１乃至５のいずれか一項に記載の紛体供給装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、紛体供給装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、銅製錬等の非鉄製錬における自熔炉への粉体状の原料の供給時には、粉体状の原料を貯蔵する貯蔵槽から、粉体状の原料を定量的に切り出して、自熔炉へと定量的に提供するため、紛体供給装置が用いられている（例えば、特許文献１、２参照）。

【0003】

かかる紛体供給装置では、貯蔵槽の下方にスクリューコンベアやロータリーバルブ等の定量切り出し装置を設け、粉体状の原料を自熔炉に定量供給している。そして、定量切り出しした紛体原料を定量搬送し、紛体原料を自熔炉の精鉱バーナーで燃焼させることにより、有用な銅等の金属を取得する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５－９９０８号公報

【特許文献2】特開２０１４－１６２６４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、定量切り出し装置を用いた場合であっても、特に粉体の水分率が低い場合等においては、自熔炉に供給する粉体状の原料が一時的に所定適量を超えて粉体貯蔵槽から噴出してしまう、いわゆるフラッシング現象を十分に抑制できない場合がある。

【0006】

かかるフラッシング現象は、貯蔵槽内で紛体が固められた状態となり、それが一気に崩れて落下した状態のときに発生し易い。

【0007】

つまり、貯蔵槽の高さが２ｍ以上のものについては、内部の荷重が大きくなり、貯蔵槽下方では圧密状態になっている。嵩比重が真比重の50%（すなわち空隙存在率50%）では粉体であっても固く締められた状態にあり、空隙を有する固体である。

【0008】

5m近い貯蔵槽では、鉱石粉砕粉などの精鉱は下方では数キロg/平方cmの荷重で十分に固体状態に圧密され、同程度のせん断応力のエネルギーで崩れるほどに固くなる。このような貯蔵槽では、下方にて「棚張り」の現象が起こり、貯蔵槽の実質的な形状を変化させ、前方や後方に穴の開いた漏斗形状に至る場合がある。棚張りとは、貯蔵槽の壁面の特定の部分に紛体が固着してしまい、貯蔵槽の内面形状を実質的に変化させてしまう現象をいう。つまり、例えば、漏斗状のホッパーの下端面に紛体が固着すれば、下端の開口形状は円形ではなくなり、固着した部分が塞がれた形状となってしまう。

【0009】

このような現象が発生した貯蔵槽では、均一なスクリューによる切り出しが難しく、その流量に大幅な変動が現れるという問題があった。

【0010】

これを解決するために、スクリューの上部にアジテーションを目的とした羽根を設ける方法などがあるが、この羽根の上部に棚張りが起こると、結果的に同様の問題に至ることがあった。

【0011】

そこで、本発明は、貯蔵槽内に貯留されている紛体状の原料の状態に基づいて、アジテーションを適切に行うことができる紛体供給装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る紛体供給装置は、上端開口から投入された紛体を下端開口から排出供給可能な漏斗状の形状を有する貯蔵槽と、
前記貯蔵槽内に設けられ、前記紛体を撹拌可能な撹拌手段と、
前記紛体の嵩比重又は前記紛体が前記撹拌手段に加える力を計測する計測手段と、
前記計測手段が計測した前記紛体の嵩比重又は前記紛体が前記撹拌手段に加える力が所定の閾値を超えたときに、前記撹拌手段の撹拌回転を開始させる制御手段と、を有する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、不均一な粉体の流れを抑制し、特に鉱石を原料とした乾式製錬では、その供給を均一にすることは製造上重要な要因であり、安定燃焼を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る紛体供給装置の一例を示した図である。

【図2】棚張りの発生状態の一例を示した図である。

【図3】本発明の第２の実施形態に係る紛体供給装置の一例を示した図である。

【図4】嵩比重測定装置で用いる検量線の一例を示した図である。

【図5】本発明の第３の実施形態に係る紛体供給装置の一例を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。

【0016】

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る紛体供給装置の一例を示した図である。第１の実施形態に係る紛体供給装置は、ホッパー１０と、アジテーター２０と、ロードセル３０と、アンプ４０と、制御部５０と、切り出し流路６０と、定量搬送路７０と、を有する。また、関連構成要素として、ホッパー１０内に紛体１００が貯留されている。紛体１００は、例えば、精鉱であってもよく、具体的には例えば、銅の精錬に用いられる銅精鉱であってもよい。

【0017】

ホッパー１０は、紛体１００を貯留する貯蔵槽である。ホッパー１０は、紛体１００を投入する上端開口１１と、紛体１００を下方に排出する下端開口１２とを有する。上端開口１１から紛体１００を供給することができ、下端開口１２から貯留した紛体１００を排出供給することができれば、ホッパー１０の形状は問わないが、上端開口１１よりも下端開口１２が狭くなった形状、例えば、漏斗のようなテーパー形状を有してもよい。図示されていないが、ホッパー１０の下方に定量切り出し装置が設けられ、紛体１００の定量切り出しを行うため、下端開口１２が大き過ぎると定量切り出しが困難となる。よって、図１に示されるように、例えば、ホッパー１０は、漏斗状の形状に構成されてもよい。

【0018】

アジテーター２０は、ホッパー１０内に貯留された紛体１００を撹拌するための撹拌手段である。ホッパー１０が漏斗形状の場合、下端開口１２よりも大きい面積を有する上端開口１１から供給された紛体１００は、下方に移動するにつれて密度が大きくなる。それは、ホッパー１０の開口面積が下方に移動するにつれて小さくなることと、更に上方から紛体１００が供給され、上方からの荷重が増加することの双方に起因する。

【0019】

紛体１００の密度が増加し、嵩比重が増加したら、嵩比重を低下させるため、アジテーター２０を回転させ、紛体１００を撹拌する。即ち、アジテーター２０は、紛体１００の嵩比重の増加を低減させ、紛体１００がホッパー１０の側壁に固着することを防止する。

【0020】

図１においては、軸２０ａが水平に延在し、軸２０ａの外周面に撹拌翼２０ｂが延在方向に沿って設けられた形状が例として示されている。このような水平に延びるアジテーター２０の場合には、軸２０ａが回転して外周面に設けられた撹拌翼２０ｂが紛体１００を撹拌する。アジテーター２０は、ホッパー１０内の種々の位置に設けることができるが、上述のように、ホッパー１０は、下方に存在する紛体１００ほど嵩比重が高い傾向があるので、アジテーター２０はホッパー１０内の下部に設けることが好ましい。図１においても、ホッパー１０の下端開口１２のやや上方にアジテーター２０が設けられている。このように、ホッパー１０内の下部にアジテーター２０を設けることにより、効果的に紛体１００の固着を防止することができる。

【0021】

ロードセル３０は、紛体１００によりアジテーター２０に加わる力、又はアジテーター２０付近の紛体１００の嵩比重を測定するために設けられた力・荷重検出手段であり、力の大きさを電気信号に変換する荷重変換器である。これにより、アジテーター２０が紛体１００から受ける引込力、引張力等を計測し、これを電気信号に変換することができる。

【0022】

ロードセル３０は、ひずみゲージ式、圧電式、容量式、電磁式、音叉式等、種々の検出方式により構成することができる。例えば、紛体１００から加えられる力に比例してひずむ起歪体とひずみゲージを用い、ひずみを計測することによりアジテーター２０に加わる力を検出してもよい。

【0023】

アンプ４０は、ロードセル３０から送信されてきた電気信号を増幅するための手段である。なお、アンプ４０は、必要に応じて、ノイズの除去等を併せて行ってもよい。また、アンプ４０は必須ではなく、ロードセル３０が十分大きい電気信号を出力し、アンプ４０が不要な場合には、必ずしも設けなくてもよい。

【0024】

制御部５０は、アンプ４０又はロードセル３０から受信した信号に基づき、アジテーター２０に加わる力を把握する。そして、アジテーター２０に加わる力が所定の閾値を超えたときに、アジテーター２０の撹拌動作を開始する。図１の場合には、アジテーター２０の軸２０ａの回転を開始させ、軸２０ａの外周面に設けられている撹拌翼２０ｂで紛体１００を撹拌する。これにより、紛体１００をほぐすことができ、紛体１００の密度、つまり嵩比重を低下させることができる。これにより、ホッパー１０の側面に紛体１００が固着するのを防止することができ、棚張りの発生を防止することができる。

【0025】

図２は、棚張りの発生状態の一例を示した図である。図２に示されるように、紛体１００がホッパー１０の側面下部に固着して固体状態となってしまうと、ホッパー１０の下端開口１２の開口形状が変化してしまう。よって、このような棚張りの発生を防止することが、定量供給を達成するために効果的である。

【0026】

発明者は、このような現象の発生を確認するため、ホッパー内の嵩比重分布を内部の粉体をスクリューでの解砕する際に発生する音（AE、Acoustic Echo）を測定して推定した。その結果、時間的にホッパーの内部の嵩比重が変動することがあり、前方に穴があるような漏斗形状を成したり、中間でラットホールが発生したり、後方で穴が発生したりと固まった粉体がホッパーの内部で様々な形状を成し、それが数分から数時間の不変であったり、激しく変化したりしていることが分かった。これは、固化と亀裂分裂によって荷下がりする粉体の特徴であり、特に高さのあるホッパーでは固化しやすく、起り易いことを見出した。これらの棚張りを常に開催し、固化を防ぐことが重要である。また固化は荷重を受けてある程度の時間経過をもって発生し、早い段階での固化部分の解砕は棚張り抑制効果が大きい。よって、図１で説明したように、固化が発生した初期段階でアジテーター２０を動作させるのが効果的である。

【0027】

図１の説明に戻る。制御部５０は、アジテーター２０の撹拌動作を継続した結果、アジテーター２０に加わる力が弱くなり、検出した力の大きさが下限の閾値を下回ったら、アジテーター２０の撹拌動作を停止される制御を行ってもよい。これにより、紛体１００が砂のように、又は液体のように大量に連続的に流れてしまうフラッシング現象を防止することができる。

【0028】

即ち、アジテーター２０に加わる力が所定の上限の閾値を超えたらアジテーター２０の撹拌動作を開始させ、所定の下限の閾値を下回ったらアジテーター２０の撹拌動作を停止させることにより、紛体１００の嵩比重を常に良好な状態とすることができる。

【0029】

なお、制御部５０は、演算処理機能を有する種々の手段から構成されてよい。例えば、ＣＰＵ（Central Control Unit、中央処理装置）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備え、プログラムにより動作するコンピュータ又はマイクロコンピュータとして構成されてもよいし、特定の用途向けに開発されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）として構成されてもよい。

【0030】

切り出し流路６０は、ホッパー１０の下端開口１２から排出される紛体１００を定量切り出しして供給するための流路である。よって、切り出し流路６０の下端開口１２の下方には、図示しない定量切り出し装置が設けられ、紛体１００を定量切り出し供給する。切り出し流路６０は、内部にスクリュー６１を有する。スクリュー６１は、切り出し流路６０内の紛体１００を定量搬送するための搬送手段である。スクリュー６１の回転により、紛体１００を一定の流量で搬送する。切り出し流路６０の端部には、排出口６２が設けられ、切り出し流路６０内を水平に移動した紛体１００が、下方に排出されて落下する構成となっている。

【0031】

定量搬送路７０は、切り出し流路６０の排出口６２から受けた切り出された紛体１００を定量搬送し、精鉱バーナーに供給するための搬送手段である。定量供給路７０は、スクリュー７１を有し、スクリュー７１の回転により切り出された紛体１００を定量搬送する。そして、端部に設けられた排出口７２から紛体１００を下方に設けられた図示しない精鉱バーナーに供給する。かかる精鉱バーナーによる燃焼を一定に保つためには、定量搬送路７０の排出口７２から紛体１００を一定量供給する必要がある。

【0032】

かかる精鉱バーナーへの紛体１００の定量供給のため、本実施形態に係る紛体供給装置は、アジテーター２０、ロードセル３０、制御部５０を備え、ホッパー１０内の紛体１００が一定の嵩比重を有するような動作を行う。即ち、上述のように、アジテーター２０に加わる力を計測し、その力に基づいて制御部５０がアジテーター２０を動作させるか否かを判断し、制御する。これにより、ホッパー１０内の紛体１００の嵩比重を一定とし、精鉱バーナーでの紛体１００の供給量を一定とすることができる。

【0033】

［第２の実施形態］
図３は、本発明の第２の実施形態に係る紛体供給装置の一例を示した図である。第２の実施形態に係る紛体供給装置は、アジテーター２１が、水平に延在して設けられるのではなく、ホッパー１０の上端開口１１から下方に延びるように挿入されて下端開口１２付近の深い位置に円板２１ｂが設けられている点で、第１の実施形態に係る紛体供給装置と異なっている。また、ロードセルではなく、嵩比重測定装置３１が設けられている点で、第１の実施形態に係る紛体供給装置と異なっている。

【0034】

その他の構成要素は、第１の実施形態に係る紛体供給装置と同様であるから、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0035】

アジテーター２１は、垂直方向に延在するとともに、上下方向に振動して紛体１００を撹拌する構造を有する。アジテーター２１の下端には、円板２１ｂが設けられているので、スコップで掘り起こすような動作で紛体１００を撹拌する。円板２１ｂは、ホッパー１０の下端開口１２のやや上方に設けられているので、ホッパー１０の深い箇所の紛体１００を撹拌することができる。また、アジテーター２１は左右に２本設けられており、複数箇所で撹拌を行うことができる。

【0036】

なお、円板２１ｂの形状は、必ずしも円形でなく多角形でもよいし、円板２１ｂが１本のアジテーター２１に複数枚設けられているような構成であってもよい。このように、アジテーター２１の形状や動作は、用途に応じて種々の構成とすることができる。

【0037】

嵩比重測定装置３１は、トルク棒３２と、抵抗体３３と、手動ハンドル３４と、トルク計３５とを有する。トルク棒３２がホッパー１０の上端開口１１から下方に延びるように挿入され、下端に抵抗体３３を有し、上端に手動ハンドル３４、手動ハンドル３４上にトルク計３５が設けられている。

【0038】

トルク棒３２は、紛体１００内におけるトルクを測定するための手段である。抵抗体３３は、トルクを発生させるために設けられたトルク発生手段である。つまり、トルク棒３２のみであれば、トルク棒３２の回転は抵抗が全くないので、力が発生せず、トルクを測定することができない。しかしながら、抵抗体３３が設けられていれば、トルク棒３２を回転させようとすると、抵抗体３３が周囲の紛体１００から回転を抑制する力を受け、トルクを発生させることができる。

【0039】

トルク棒３２の上端には角ヘッド３２ａが形成されている。角ヘッド３２ａは回転手段である手動ハンドルの先端を嵌めて回転トルクを伝えるための部材である。角ヘッド１ａの形状にはとくに制限はなく、四角形や六角形のヘッド形状でよい。

【0040】

手動ハンドル３４は、その先端に角ヘッド３２ａに合致する嵌合凹部３４ａを備えており、角ヘッド３２ａに嵌合凹部３４ａを嵌めて、手で手動ハンドル３４を回わすと、トルク棒３２を回わすことができる。

【0041】

なお、本実施形態において、回転手段は手動ハンドル３４であるが、これに限られるものではなくモータ駆動の回転手段も採用される。

【0042】

また、トルク計３５は手動ハンドル３４に予め付設されているものを用いると、正確に手動ハンドル３４に生ずるトルクを計測することができる。ただし、本発明においてトルク計３５は予め付設されたものに限ることなく、使用時にそのつど取付けるものであってもよい。

【0043】

次に、測定方法であるが、図３に示すように、嵩比重測定装置３１をホッパー１０の上端開口１１からホッパー１０内に挿入する。挿入深さは任意に選択してよいが、例えば、円板２１ｂと同じ深さであってもよい。円板２１ｂ付近の嵩比重を測定することができる。

【0044】

トルク棒３２を任意に選択した深さにおいて、トルク棒３２を手動で回転させる。加えた回転トルクにより、回転初期はトルク棒３２に若干ねじれが生じる。さらに回転トルクを加えると、トルク計３５で計測されるトルク値は漸増していくが、抵抗体３３周辺の精鉱が抵抗体３３の回転しようとする力に抗いきれなくなった段階で、トルク値は一定または若干低下して抵抗体３３はスムーズに回転するようになる。この一連の操作中における最大トルク値は、回転前の抵抗体３３周辺の精鉱嵩比重に関係したトルク値となる。

【0045】

ここで、トルク検出値と嵩比重との関係が検量線として分かっていれば、トルク検出値から紛体１００の嵩比重を算出することができる。つまり、トルク計３５で計測されたトルク検出値を検量線と照合することで、ホッパー１０内の貯留物である紛体１００の嵩比重を推定することができる。

【0046】

このような方式でかさ比重を推定するには、予め検量線を用意しておく必要がある。そのために、図３に示すように、嵩比重が異なる精鉱が入った試験セルＣ内で抵抗体３３を回転させ、抵抗体３３回転時のトルク値を測定し、そのトルク値に対する嵩比重の関係、すなわち検量線を実用上必要な範囲で作成しておく。検量線の一例を図４に示す。この検量線に貯槽内で測定したトルク値を照合することで、貯槽内の嵩比重を推定することができる。

【0047】

検量線の作成は、次の要領で行える。

【0048】

図３に示すような、200mm角で高さ500mmの透明な樹脂製試験セルＣ内に本発明の嵩比重測定装置Ａの抵抗体４部分を設置してから、その試験セルＣ内に10kgの精鉱を投入し、精鉱嵩比重1.7から2.2の範囲で回転トルク値を測定することで、図４に示すような検量線を作成できる。精鉱嵩比重は、試験セルＣ内の鉱層高さを測定し、そこから算出される体積から推定できる。

【0049】

このように、トルク棒３２の先端に取り付ける抵抗体３３ごとに嵩比重が既知の精鉱でトルクを事前に測定して検量線を作成しておくことにより、他の方法では困難であるホッパー１０内の精鉱嵩比重分布を容易に測定することが可能である。

【0050】

この場合、制御部５０は、嵩比重に対して閾値を設定する。つまり、嵩比重が所定の閾値を超えたら、アジテーター２１の上下動を開始させる。これにより、紛体１００を撹拌することができ、紛体１００の嵩比重を低下させることができる。

【0051】

そして、アジテーター２１の撹拌動作を継続しつつトルク測定を継続し、嵩比重が所定の下限の閾値を下回ったら、制御部５０は、アジテーター２１の撹拌動作を停止させる。これにより、フラッシングを防止することができる。

【0052】

このように、紛体１００の嵩比重を計測し、嵩比重に所定の閾値を設定することにより、嵩比重が所定範囲内に保たれるように制御部５０がアジテーター２１の動作を制御することができる。その結果、フラッシングや閉塞による操業トラブルを極力抑えられる精鉱の滞留時間を見出すことができる。

【0053】

このような嵩比重の測定を、トルク棒３２及び抵抗体３３の深さを移動させながら測定し、ホッパー１０内の紛体１００の全体の嵩比重を考慮してアジテーター２１を動作させるようなより精度の高い制御を行うようにしてもよい。

【0054】

なお、嵩比重の測定方法は、このようなトルクを計測する方法に限らず、種々の方法により嵩比重を算出し、アジテーター２１の動作開始と停止を制御することができる。

【0055】

また、図４において、トルクと嵩比重との関係を示し、嵩比重を測定することで撹拌制御を実施する形態を示したが、トルク自体に閾値を設定し、計測したトルクに基づいて撹拌制御を行うようにしてもよい。

【0056】

更に、本実施形態では、トルク棒３２、抵抗体３３、手動ハンドル３４及びトルク計３５を用いて嵩比重測定装置３１を構成したが、手動ハンドル３４をモータに置き換えてもよいことは上述の通りである。更に、嵩比重測定装置３１のトルク測定は、ロードセルを用いて行うようにしてもよい。実施形態１で説明したロードセル３０は、力検出器、荷重変換器として広く利用されており、トルクを計測することが可能なセンサも市販されている。

【0057】

このように、第２の実施形態に係る紛体供給装置によれば、嵩密度に基づいてアジテーター２１の撹拌制御を行い、紛体１００の嵩密度を良好な状態に保ちつつ紛体１００の定量供給を行うことができる。

【0058】

［第３の実施形態］
図５は、本発明の第３の実施形態に係る紛体供給装置の一例を示した図である。第３の実施形態に係る紛体供給装置は、アジテーター２２が、ホッパー１０の上端開口１１から深さ方向に挿入され、軸２２ａの下端に撹拌翼２２ｂが設けられた構成である点で、第１及び第２の実施形態に係る紛体供給装置と異なっている。

【0059】

また、アジテーター２２が２個設けられ、その間にロードセル３０が用いられている点でも、第１及び第２の実施形態に係る紛体供給装置と異なっている。

【0060】

アジテーター２２は、軸２２ａの回転により撹拌翼２２ｂを回転させ、紛体１００を撹拌する動作を行う。このように、撹拌翼２２ｂを水平方向に回転させて紛体１００を撹拌してもよい。また、アジテーター２２を複数設けることにより、ホッパー１０内の全体の領域にて紛体１００を撹拌することができる。

【0061】

ロードセル３０は、第１の実施形態と同様に、撹拌翼２２ｂに加わる力を計測するセンサを用いることができる。アジテーター２２の撹拌翼２２ｂの付近の引込力、引張力等を測定することができる。なお、図５においては、ロードセル３０を、撹拌翼２２ｂと同じ深さに設置し、撹拌翼２２ｂに加わる力を効果的に測定できる位置に配置している。しかしながら、ロードセル３０の位置は、これに限定される訳ではなく、用途に応じて種々の位置に配置することができる。

【0062】

そして、ロードセル３０で検出した撹拌翼２２ｂに加わる力が、所定の閾値を超えたときに、制御部５０は、軸２２ａを回転させ、撹拌翼２２ｂを回転させる撹拌動作を開始させる。これにより、紛体１００のホッパー１０の側壁への固着を防止することができる。

【0063】

そして、ロードセル３０による撹拌翼２２ｂに加わる力の計測を継続し、力の大きさが所定の下限の閾値を下回ったら、制御部５０は、アジテーター２２の回転動作を停止させる。これにより、フラッシングを防止することができる。

【0064】

このような動作を継続し、ホッパー１０内の紛体１００からアジテーター２２に加わる力が所定範囲内に保たれるようにすれば、ホッパー１０内の紛体１００の嵩密度を良好な状態に保つことができ、紛体１００の固着及びフラッシングを効果的に防止することができる。その結果、切り出し流路６０及び定量搬送路７０への定量供給が可能となり、精鉱バーナーでの安定した燃焼が可能となる。

【0065】

なお、ロードセル３０で計測した力の大きさを示す電気信号は、アンプ４０で増幅され、制御部５０に送信されることは、第１の実施形態で説明した通りである。

【0066】

他の構成要素については、第１の実施形態に係る紛体供給装置の構成要素と同様であるので、対応する構成要素に同一の参照符号を付してその説明を省略する。

【0067】

このように、本発明の実施形態に係る紛体供給装置は、種々の態様をとることが可能であり、いずれの構成においても、アジテーター２０～２２の撹拌動作を適切に制御することができ、ホッパー１０内での紛体１００の付着やフラッシングを効果的に防止することができる。

【0068】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳説したが、本発明は、上述した実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

【符号の説明】

【0069】

１０ ホッパー
２０、２１、２２ アジテーター
３０ ロードセル
３１ 嵩比重測定装置
４０ アンプ
５０ 制御部
６０ 切り出し流路
７０ 定量搬送路
１００ 紛体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】