本發明涉及用于制造燒結礦石的設備和方法，更具體地，涉及用于通過向燒結臺車的上部輻照微波而使在燒結臺車的上側上產生的返礦(returnfines)盡可能少，從而增大燒結礦石的顆粒尺寸，并且增加燒結礦石的回收率，進而提高生產率的燒結礦石制造設備和方法。
背景技術：
：一般而言，作為原料在高爐中使用的燒結礦石約占主要原料的約80％，并且燒結礦石通過將混合原料和上部礦石裝載至燒結設備并且將混合原料和上部礦石在高溫下焙燒來制造。圖1是示出了使用一般的向下抽吸式燒結機(dwightlloyd)的燒結過程的示意圖。圖2是示出了根據常規的一般dwightlloyd燒結機的燒結臺車的位置的回收率的視圖。如圖1和圖2中所示，在使用一般的dwightlloyd燒結機的燒結過程中，在將細鐵礦石、補充原料和焦炭儲存在礦石倉10中之后，這些材料以預定量排出，將添加水分并且與鼓式混料機11中的材料混合，混合材料儲存在浪涌料斗(surgehopper)12中。其后，當燒結臺車15(上部礦石通過上部礦石料斗14裝載至該燒結臺車15)移動時，混合原料通過將水分添加至通過位于上部礦石料斗14后方的浪涌料斗12、經由鼓式給料機13排出的原料來提供，并且上述提供的混合原料沿著用于引起分類現象(classifyingphenomenon)的偏轉板16裝載至燒結臺車15的上部。以這種方式，完全裝載有混合原料的燒結臺車15在點火爐17中被高溫(約1200℃)火花點燃混合原料的表層，并且主風機18運行以產生吸力。該吸力通過室19傳遞至風箱20。燒結礦石通過利用已經傳遞至風箱20的吸力強力地抽吸燒結臺車15的下部、從而允許環境中的空氣從裝載至燒結臺車15的混合原料上部傳向下部、以及同時通過高溫焙燒使粉末鐵礦石致密化來制造。同時，采用了一種用于制造燒結礦石的方法，其中，燒結礦石質量優異，燃料消耗最小化，并且回收率和生產率最大化。在上述dwightlloyd燒結機中，由于燃燒氣體被從燒結臺車15的下部持續抽吸，冷空氣對上層(形成為從混合原料平面到燒結臺車15的整個深度的1/3深度)迅速冷卻。因此，由于位于燒結臺車15上層的燒結礦石(其占據所制造的燒結礦石的三分之一)不能接收燒結所需的足夠的熱量，從而產生了大量直徑小于5mm的返礦，并且由此降低了燒結礦石的回收率。使用微波來解決上述問題的技術實例包括“一種用于制造燒結礦石的方法(amethodformanufacturingsinteredores)(韓國專利申請公開第10-號)”、“一種用于制造燒結礦石的方法(amethodformanufacturingsinteredores)(日本專利申請公開第號)”、“一種用于去除燒結礦石的混合原料中水分的方法和設備(anapparatusandmethodforremovingmoistureofmixedrawmaterialsofsinteredores)(韓國專利申請公開第10-)”等。然而，所有的現有技術均對應于下述方法：其中，在原料裝載至燒結臺車之后并且在表層被點燃之前，使用微波將原料進行加熱以干燥水分，以提高擬顆粒(pseudo-particle)的強度，或者將原料進行預加熱以減少能量消耗。在現有技術中，由于燒結臺車的上層被迅速冷卻，由于位于上層上的燒結礦石顆粒的尺寸減小而獲得大量的返礦從而使燒結礦石的回收率減小的問題并沒有解決。技術實現要素：技術問題構思本發明來解決上述問題，并且本發明的一個方面是提供一種用于制造燒結礦石的設備和方法，其中，當混合原料裝載至燒結臺車并穿過點火爐時，通過向表層被點燃的混合原料的平坦表面輻照微波，通過向燒結臺車的上層供應缺少的熱量而使由未燒結礦石引起的返礦的產生最少化，從而提高燒結礦石的質量和回收率。技術方案一種用于制造燒結礦石的設備，其中，在多個燒結臺車在無限軌道上彼此連接的情況下執行燒結過程，根據本發明的實施方案，該設備可包括：原料供給單元，其包括分別向燒結臺車供給上部礦石和混合原料的上部礦石料斗和浪涌料斗；點火爐，點火爐沿著燒結臺車的前進方向布置在原料供給單元的后端，以點燃裝載至燒結臺車的混合原料的表層；以及微波加熱爐，微波加熱爐布置在點火爐的后端，以向裝載至燒結臺車的混合原料的表層輻照微波。微波加熱爐可以輻照頻率為800mhz至3ghz的微波。微波加熱爐可以設置為隧道形狀，其兩個端部在燒結臺車的前進方向上開放，以在燒結臺車穿過微波加熱爐時向容納在燒結臺車內的混合原料的表面輻照微波。根據本發明的實施方案的一種使用dwightlloyd燒結機制造燒結礦石的方法可以包括：向在無限軌道上移動的燒結臺車供給上部礦石和混合原料的原料供給步驟；點燃裝載至燒結臺車的混合原料的表層的點燃步驟；以及通過向表層被點燃的混合原料的平面輻照微波而對混合原料的上層進行加熱的加熱步驟。加熱步驟中，可輻照頻率為800mhz至3ghz的微波。加熱步驟中，可輻照微波持續十秒至三分鐘。有利效果根據本發明的實施方案，即使在不影響燃燒氣體的流動的情況下，利用微波加熱爐將所需的熱能供給至裝載至燒結臺車的混合原料的上層，使得可以提高燒結礦石的質量和回收率。附圖說明圖1是示出了使用一般dwightlloyd燒結機的燒結過程示意圖；圖2是示出了根據現有技術的一般dwightlloyd燒結機的燒結臺車的位置的回收率的視圖；圖3是示出了根據本發明的一個實施方案的用于制造燒結礦石的設備的示意圖；圖4是示出了根據本發明的實施方案的微波加熱爐的示意圖；圖5是示出了根據本發明的實施方案的用于制造燒結礦石的方法的流程圖；以及圖6a和6b是示出了根據相關技術的一般dwightlloyd燒結機的溫度分布和根據本發明實施方案的燒結礦石制造設備的溫度分布的圖。具體實施方式盡管將在下文參照附圖對本發明的示例性實施方案進行詳細描述，但本發明不受實施方案的限定或者限制。在本說明書中，為了參照，相同的附圖標記基本上分別指代相同的元件。在這樣的規定下，其他附圖中描述的內容可能會被引用，而對本領域技術人員而言顯而易見的內容或重復的內容將可以被省略。圖3是示出了根據本發明的一個實施方案的用于制造燒結礦石的設備的示意圖，而圖4是示出了根據本發明的實施方案的微波加熱爐的圖。如圖3和圖4中所示，根據本發明的一個實施方案的用于制造燒結礦石的設備包括：原料供給單元、點火爐17、和微波加熱爐30，該原料供給單元向位于無限軌道上的彼此連接的多個燒結臺車15的內部供給原料，該點火爐17點燃裝載至各個燒結臺車15的原料的表層，微波加熱爐30向裝載至燒結臺車15的原料的表面輻照微波。供給至各個燒結臺車15的原料包括上部礦石和堆積在上部礦石上的混合原料，原料供給單元包括上部礦石料斗14和設置在上部礦石料斗14后方的浪涌料斗12，所述上部礦石料斗14安裝在燒結臺車15的寬度方向上的路徑的一側的上部(燒結臺車15沿著該路徑、沿著呈無限軌道形式的行進軌(drivingrail)移動)。上部礦石料斗14將具有10mm至15mm的顆粒尺寸范圍的上部礦石以約50mm厚度裝載至燒結臺車15，并且安裝在上部礦石料斗后方的浪涌料斗12向燒結臺車15供給其中添加了預定量水分的混合原料。此處，當安裝在浪涌料斗12的下部的鼓式給料機13旋轉時，浪涌料斗12將容納在浪涌料斗12中的混合原料排出到燒結臺車15的內部，并且根據鼓式給料機13的旋轉速度來調節混合原料的排出量，并且鼓式給料機13的下方安裝有用于引起所排出的混合原料的分類現象的偏轉板16，使得由浪涌料斗12排出的混合原料沿著偏轉板16被裝載至燒結臺車15的內部。多個燃燒器安裝在點火爐17的上部以在燒結臺車15的寬度方向上彼此間隔開預定間隔，從而順序地點燃被裝載至經過燃燒器下側的多個燒結臺車15的混合原料的表層。微波加熱爐30的底表面和相反的兩端具有開放的隧道形狀，使得多個燒結臺車15可以順序地穿過，并且微波加熱爐30的頂板上安裝有微波振蕩裝置，以向被裝載至經過微波加熱爐30下側的燒結臺車15的混合原料的表層輻照微波。一般地，微波對應于電磁能量中一種低頻的能量形式，具有800mhz至300000mhz的頻率范圍，僅導致分子在電磁場范圍內旋轉而不影響分子的結構。更詳細地，微波由電場和磁場構成。其中，電場用作加熱材料并以光速傳播。此外，由于光子的能量(0.037千卡/摩爾)低于可以斷開分子鍵合的能量(80至120千卡/摩爾)，因此電場僅僅加熱材料而不影響分子的結構。因此，根據本發明的實施方案的微波加熱爐30輻照可快速地且均勻地加熱內部溫度和外部溫度的微波，代替了常規的一般加熱方案，在常規的一般加熱方案中使用熱傳導并且因此能量傳輸速度低，材料達到熱平衡所耗時間長，效率低。此處，優選的是，所使用的微波的頻率范圍為800mhz至3ghz。這是由于當微波的頻率超過3ghz時，成本增加，燒結溫度過度地增大，并且因此所制造的燒結礦石的品質下降，并且當微波的頻率低于800mhz時，隨著微波穿透混合原料的深度增大，能量密度降低，并且因此混合原料的產生顆粒尺寸小于5mm返礦的上層沒有被充分加熱，并且因而延長了加熱所耗時間。[表1]分類化學組成溫度(℃)赤鐵礦fe2o31000磁鐵礦fe3o4700褐鐵礦mfe2·nh2o150石灰石caco3200硅石sio2140表1是表示向通常被裝載至燒結臺車的混合原料的一般主要成分輻照容量2kw、頻率2.4ghz的微波1分鐘后所測量的溫度的表格。如表1中所示，當混合原料利用微波加熱時，混合原料的主要成分可在短時間內被加熱。因此，當微波輻照到裝載至燒結臺車15的混合原料的表面時，從混合原料平面到燒結臺車15的整個深度的1/3的深度處形成的上層被加熱，從而補償了由于燃燒氣體從燒結臺車15的下側持續地抽吸而被冷空氣冷卻的溫度，使在上層上產生的返礦最少化。同時，優選的是，根據本發明的實施方案的微波加熱爐30具有使每個燒結臺車15可以用1分鐘至2分鐘穿過微波加熱爐30的長度。這是由于當微波加熱爐30的長度形成為使得燒結臺車15的通行時間不超過1分鐘時，裝載至燒結臺車15的混合原料的上層沒有被充分加熱，使得所產生的返礦量增大。并且當長度形成為使得加熱進行2分鐘或者更長時，與制造成本的增大相比，所產生的返礦量的減少是微小的。因此，優選的是，微波加熱爐30的長度形成為使得燒結臺車15的通行時間為1分鐘至2分鐘。[表2]微波(2kw，2.4ghz)輻照時間返礦產生比例-33.2％1分鐘25.8％2分鐘19.8％表2涉及表現根據微波輻射條件的返礦產生比例的表。在本發明中，120kg的混合原料的表面使用火焰點燃后，上層通過輻照微波(2kw和2.4ghz)加熱。接下來，燃燒氣體在1600mmhq的壓強下被從下方吸出，燃燒完全終止后，樣品被粉碎至50mm或者更小的尺寸，在對轉鼓強度進行測量之后對所產生的尺寸小于5mm的返礦的量進行測量。如表2中所示，與不輻照微波的常規dwightlloyd燒結機相比，當輻照微波一分鐘時，所產生的返礦量減少了約7.4％，并且當輻照微波兩分鐘時，所產生的返礦量減少了13.4％，因此可以確定的是，燒結期間產生的返礦量可以顯著地減少。[表3]微波(5kw，2.4ghz)輻照時間返礦產生比例-33.2％10秒30.7％30秒24.4％60秒18.5％表3是表示當微波功率增加到5kw時根據輻照時間的返礦產生比例的表。可以確定的是，與表2中的2kw相比，返礦產生比例在短時間內迅速減小。因此，從表2和表3中的測量結果可以確定的是，當微波的功率增大時，微波時間可以顯著地減小。下面將參照附圖對使用根據本發明的實施方案的用于制造燒結礦石的上述構造設備來制造燒結礦石的方法進行描述。圖5是根據本發明的實施方案的用于制造燒結礦石的方法的流程圖。如圖5中所示，根據本發明的實施方案的制造燒結礦石的方法包括：原料供給步驟、點燃混合原料的表面的點燃步驟、以及向混合原料表層輻照微波的加熱步驟。在原料供給步驟中，使用上部礦石料斗14和浪涌料斗12將上部礦石和混合原料順序地供給至在無限軌道上移動的燒結臺車15。在原料完全供給至燒結臺車15的情況下，在裝有原料的燒結臺車15穿過點火爐17時，點燃了容納在燒結臺車15中的混合原料的表層。圖6是示出了常規的一般dwightlloyd燒結機的溫度分布(a)和根據本發明的實施方案的用于制造燒結礦石的設備的溫度分布(b)的圖。如圖6中所示，在根據本發明的實施方案的用于制造燒結礦石的方法中，當表層被完全點燃時，在加熱步驟中，通過向裝載至燒結臺車15的混合原料的表層輻照頻率為800mhz至3ghz的微波而將混合原料的上層加熱1分鐘至2分鐘。因此，其后，由于燃燒氣體被從下方持續抽吸而冷卻的混合原料的上層的溫度可以被補償，由此所需的熱能供給至裝載到燒結臺車15的混合原料的上層，使得可以提高燒結礦石的的品質并且回收率。此外，由于利用微波進行加熱，并不影響燃燒氣體的流動，使得所制造的燒結礦石的品質均勻，并且可以提高所制造的燒結礦石的生產率。如上，當混合原料的上層被完全加熱時，主風機18操作以在燒結臺車15的下側產生吸力，使得在燃燒氣體被抽吸時制造燒結礦石。如上所述，盡管參照本發明的示例性實施方案進行了描述，但本領域的技術人員可以理解的是，在不背離本發明的精神和范圍的情況下，可以對本發明進行各種修改和改變，這些修改和改變在所附權利要求中進行了描述。附圖標記說明10：礦石倉11：鼓式混料機12：浪涌料斗13：鼓式給料機14：上部礦石料斗15：燒結臺車16：偏轉板17：點火爐18：主風機19：室20：風箱30：微波加熱爐當前第1頁12