JPH0134075Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案はキユポラ炉内への材料供給装置に係
り、特にダライ粉の如き地金、或いは脱酸材、造
滓材の如き添加材等の溶銑製造用粉粒状乃至は細
分化材料（原料）のキユポラ炉内への投入を容易
に且つ効果的に行ない得る材料供給装置に関する
ものである。

（従来技術とその問題点） キユポラ炉は、鋳鉄鋳物の溶解炉として、従来
から、広く用いられているものであつて、縦型円
筒形の炉内に、炉底から所定高さまでコークスを
詰め、その上に銑鉄、銑くず、鋼くず、もどり材
などの地金類とコークスとを一定の比率で交互に
投入し、装入口まで詰めた状態で、羽口から空気
を送つてコークスを燃焼させ、その熱で地金類を
下部から徐々に溶解させる構造とされている。

そして、溶けた地金（溶湯）は、下部の湯溜り
部にたまり、出湯口から連続的に取り出されるこ
ととなるが、このように溶解が始まると充填物は
徐々に炉内を降下するので、炉の上部に設けられ
た装入口から地金類およびコークスを操業中に連
続的に投入することによつてこれらを補充し、常
に装入口まで詰められた状態に維持されることと
なる。

ところで、このように操業に際して、或いは操
業中において、装入口から炉内に投入される地金
等の材料（原料）にあつては、操業性や作業性を
高め、また良好な成分を有する溶湯を得るため
に、所定大きさの塊状に成形されたものが用いら
れている。

なかでも、このようなキユポラ炉にあつては、
炉内の上層部に位置する予熱帯においての、地金
に対する過度の酸化に起因する溶湯酸化を防止す
るために、ダライ粉などの銑くずや鋼くず等の体
積に比して表面積の大きい材料は、その投入に際
して、所定大きさの塊状に成形する必要があつた
のであり、それ故製鋼所への運送費や加工費等の
ために材料費が高くなり、また歩留りが悪いため
に溶解コストが高くつくと共に、その炉内への供
給作業が困難であるといつた問題点を有していた
のである。

（解決手段） ここにおいて、本考案は、上述の如き事情を背
景として為されたものであつて、その特徴とする
ところは、ダライ粉などの溶銑製造用粉粒状乃至
は細分化材料を収容するホツパーの下部から、か
かる材料を切り出し、そしてこの材料を、供給さ
れる圧縮空気の圧力によつて、搬送路を通じてキ
ユポラ炉内に導入するようにする一方、該キユポ
ラ炉の上部から排出されるキユポラ排ガスの排出
路を前記搬送路若しくは前記ホツパー下部に接続
せしめ、該排出路のキユポラ排ガスが前記ホツパ
ー内に導かれ得るようにすると共に、該ホツパー
の上部に強制排気手段を設けて、該ホツパー内に
導かれたキユポラ排ガスが該ホツパーに収容され
た材料間を流通させられて、該強制排気手段にて
吸引排気せしめられるように、構成したことにな
る。

（考案の効果） すなわち、このような本考案に従う構造とされ
た材料供給装置においては、ダライ粉などの銑く
ずや鋼くず等の地金類が、粉粒状乃至は細分化さ
れた状態のまま、圧縮空気の圧力によつてキユポ
ラ炉内に導入されることとなるが、それら地金類
が収容されたホツパー内にキユポラ排ガスが導か
れて、炉内に供給される前に、ホツパー内におい
て有効に予熱され、水分および油分が除去される
ところから、この予熱された粉粒状の地金類を溶
解帯或いは過熱帯において炉内に投入せしめるこ
とによつて、これら地金類を過度に酸化されるこ
となく溶解し得て、以て良好な成分を有する溶湯
を有利に得ることができるのである。

従つて、本考案に従う材料供給装置を用いるこ
とによつて、従来の如く地金を塊状などの形状に
成形して用いる必要が全くなく、銑くずや鋼くず
などが、そのままの形態にて用いられ、キユポラ
炉内に投入され得ることとなるところから、材料
費の節減および歩留りの向上が効果的に図られ
て、溶解コストが低減され得ると共に、キユポラ
炉内への材料の投入が圧縮空気の圧力によつて為
されることから、作業性の向上が有効に達成され
得るのである。

さらに、かかる材料供給装置にあつては、キユ
ポラ排ガスが、ホツパー内に収容された材料間を
流通させられた後、排出されることとなるところ
から、排ガス中に含まれる粉塵が効果的に吸着除
去されると共に、排ガスが低温化され、清浄化さ
れ得るといつた効果をも奏し得るのである。

（実施例） 以下、本考案を更に具体的に明らかにするため
に、本考案に従う構造とされた一実施例につい
て、図面を参照しつつ詳細に説明することとす
る。

先ず、第１図には、本考案に従う構造とされた
材料供給装置を備えたキユポラ装置の一実施例が
示されている。

この図において、１０は、鋳物用金属溶解のた
めに用いられる一般的な形式のキユポラであり、
縦型円筒形状を呈する耐火材製の炉１２と、送風
路１４を通じて送られた燃焼用空気を貯える風箱
１６とを有している。そして、この風箱１６から
は送風管１８が伸び出して、その先端が羽口２０
に位置させられており、風箱１６内に収容、保持
された燃焼用空気が、そこから炉１２内に吹き込
まれるようになつている。

一方、図中、２２はホツパーであり、その内部
において、炉１２内に供給されるべき、銑くずや
鋼くずなどの地金２４が、粉粒状乃至は細分化さ
れた状態のままで収容されている。このホツパー
２２は、その上部において強制排気手段としての
軸流フアン５０を備えており、該軸流フアン５０
の作用にて内部空気が上方の排気管５２を経て強
制的に排気せしめられる構造とされていると共
に、その下端部においてスクリユー式送出機２６
を有しており、そのスクリユー２８が軸心回りに
回転させられることによつて、ホツパー２２内に
収容された地金２４の所定量が切り出され、ホツ
パー連通バルブ３０を介して接続された搬送路３
２内に送出されるようになつている。なお、かか
るスクリユー式送出機２６のスクリユー２８は、
第２図に明瞭に示されているように、回転軸３４
と該回転軸３４の先端に固定されたコイルスプリ
ング３６とから成つており、このスクリユー２８
がモータ３８によつて回転させられる構造とされ
ている。

そして、このようにスクリユー式送出機２６に
てホツパー２２内に収容された地金２４が送出さ
れる搬送路３２の他端部は、キユポラ１０の羽口
２０に位置させられて、炉１２内に連通せしめら
れている。

また、この搬送路３２には、前記ホツパー連通
バルブ３０が設けられた部位よりも僅かにキユポ
ラ側に位置して、圧縮空気供給路４０が接続され
ており、該圧縮空気供給路４０上に設けられた圧
縮空気制御バルブ４２を開くことによつて、エア
コンプレツサー等の所定の空気圧源から供給され
る圧縮空気が該搬送路３２内に吹き込まれるよう
になつている。更にまた、この搬送路３２には、
ホツパー連通バルブ３０が設けられた部位よりも
キユポラ側において、排出路４４が接続されてい
る。この排出路４４内には、キユポラ１０の上部
から排出されるキユポラ燃焼排ガスが直接に或い
は熱交換器等を経て導かれており、該排出路４４
上に設けられた排ガス制御バルブ４６を開くこと
によつて、これら排ガスが搬送路３２内に導入さ
れるようになつている。そして、これら圧縮空気
供給路４０および排出路４４の開口部よりキユポ
ラ側における搬送路３２上には炉内連通バルブ４
８が設けられており、それによつて、図から明ら
かなように、圧縮空気供給路４０および排出路４
４が、それぞれ、ホツパー連通バルブ３０と炉内
連通バルブ４８との間において搬送路３２に接
続、開口されているのである。

以上の如き構造とされたキユポラ装置にあつて
は、圧縮空気制御バルブ４２および炉内連通バル
ブ４８を閉じる一方、排ガス制御バルブ４６およ
びホツパー連通バルブ３０を開いた状態下におい
て、軸流フアン５０を作動させてホツパー２２内
の雰囲気ガスを強制的に外部に排出せしめること
によつて、排出路４４にて搬送路３２内に導かれ
るキユポラ排ガスがホツパー２２の下部より強制
的に導入され、該ホツパー２２内に収容された粉
粒状乃至は細分化地金２４の間を通過して上部排
気管５２を経て排気されることとなる。なお、ホ
ツパー２２の下部に配されたスクリユー２８は、
前述の如く、コイルスプリング３６にて構成され
ているところから、このような排ガスのホツパー
２２内への導入に際しての障害となるようなこと
もない。そして、かかる排ガスの熱によつて、地
金２４が有効に予熱され得ると共に、地金２４に
附着した油分、水分が蒸発せしめられることによ
つて乾燥され、以て溶解材料として好適な地金と
され得るのである。

そして、次に、軸流フアン５０を止め、排ガス
制御バルブ４６を閉じて、スクリユー式送出機２
６にて所定量の地金２４を搬送路３２内に切り出
した後、ホツパー連通バルブ３０を閉じる一方、
炉内連通バルブ４８を開いた状態下において、圧
縮空気制御バルブ４８を瞬間的に開いて、圧縮空
気供給路４０にて供給される圧縮空気を搬送路３
２内に吹き込むことによつて、この圧縮空気の圧
力によつて、搬出路３２内に切り出された地金２
４が、羽口２０からキユポラ炉１２内に投入せし
められることとなる。それ故、ホツパー連通バル
ブ３０、圧縮空気制御バルブ４２およびスクリユ
ー式送出機２６に対して、このような作動制御を
繰り返し行なうことによつて、地金２４の炉１２
内への供給が効果的に行なわれることとなるので
ある。

なお、このような操作に伴つて行なわれること
となる、ホツパー２２内への地金２４の供給は、
軸流フアン５０を止めてホツパー連通バルブ３０
を閉じた状態下において、その上部に設けられた
材料供給口５４を開けることによつて容易に為さ
れ得るようになつている。

すなわち、本実施例におけるキユポラ装置にあ
つては、地金２４が、予め乾燥および予熱され、
炉１２内にその羽口、即ち過熱帯と称される部分
において投入されることとなるところから、かか
る地金２４が炉１２内において酸化されることが
効果的に防止され得るのであり、またこれら地金
２４は、粉粒状乃至は細分化されたままの形態を
有していることから、過熱帯において速やかに溶
解され得、以て良質な溶湯を得ることができるの
である。

従つて、かかる構造とされた材料供給装置を用
いることによつて、鉄くずや鋼くずなどの地金
を、粉粒状乃至は細分化された形態において、そ
のまま材料として用いることが可能となるのであ
り、地金材料費の節減および歩留りの向上が効果
的に図られて、溶解コストが有効に低減され得る
のである。

また、本実施例における材料供給装置にあつて
は、その作動制御が、ホツパー連通バルブ３０、
圧縮空気制御バルブ４２、排ガス制御バルブ４
６、炉内連通バルブ４８、軸流フアン５０および
スクリユー式送出機２６を、それぞれ、図示され
ていない自動制御装置にて或いは手動にて、相関
連して作動せしめることにより行なわれることと
なり、そして炉１２内への地金２４の供給量が、
スクリユー２８の回転数および圧縮空気吹き込み
の時間的間隔を制御せしめることによつて、容易
に且つ正確に設定され得るところから、材料供給
作業が極めて良好な作業性をもつて行なわれ得る
のである。

さらに、かかるキユポラ装置においては、材料
供給装置によつて、キユポラ炉から排出される排
ガス中に含まれる粉塵が除去されると共に、かか
る排ガスの温度が低下せしめられることとなるの
であり、それによつてキユポラ炉の排ガスの清浄
化が効果的に達成されるといつた効果をも奏し得
るのである。

更にまた、本実施例におけるキユポラ装置にあ
つては、炉１２内へ地金２４を給送するための圧
縮空気が、断続的に吹き込まれることとなるとこ
ろから、かかる圧縮空気によつて炉１２内に及ぼ
される影響が可及的に軽減され得るのである。尤
も、かかる装置においては、軸流フアン５０を止
め、排ガス制御バルブ４６を閉じる一方、ホツパ
ー連通バルブ３０および炉内連通バルブ４８を開
いた状態下において、スクリユー式送出機２６を
作動させて地金２４を搬送炉３２内に送出せしめ
つつ、圧縮空気制御バルブ４２を継続的に開い
て、かかる地金２４を炉１２内に所定時間連続的
に供給するようにすることも勿論可能であり、そ
のような作動制御の下においても、上述の如き優
れた効果が何等阻害されることなく、良好に発現
され得るものであることは言うまでもない。

以上、本考案に従う構造とされて一実施例につ
いて詳述してきたが、これは文字通りの例示であ
つて、本考案は、かかる具体例にのみ限定して解
釈されるべきものではない。

例えば、前記実施例における材料供給装置にお
けるスクリユー式送出機２６にあつては、そのス
クリユー２８として、コイルスプリング３６にて
構成されたものが用いられていたが、回転軸回り
に螺旋状の羽根が設けられた通常のスクリユー等
を採用することも可能である。

また、前記実施例にあつては、排出路４４が搬
送路３２に接続され、排ガスが該搬送路３２を経
てホツパー２２の最下部より導入される構造とさ
れていることによつて、かかる排ガスがホツパー
２２内に一様に且つ効果的に導かれ得るようにさ
れていたが、その他、例えば排出路４４をホツパ
ー２２の下部の壁部において接続、開口せしめる
ようにすることも可能である。

さらに、前記実施例におけるキユポラ装置にあ
つては、地金２４が羽口２０から炉１２内に供給
せしめられる構造とされていたが、その上層部に
位置する過熱帯或いは溶解帯において搬送路３２
を炉１２に接続、開口せしめて、地金２４をそれ
らの部位において投入せしめるようにすることも
可能である。

また、このような材料供給装置における圧縮空
気として、送風路１４にて導かれる燃焼用空気の
一部を分岐させて、それをリングブロア等を用い
て加圧せしめて用いるようにすることも可能であ
り、そのような構造とすることによつて、搬送路
３２を経て炉１２内に吹き込まれる圧縮空気によ
つてもたらされる、炉１２内の燃焼条件の変動が
一層効果的に防止され得ることとなる。

更にまた、前記実施例にあつては、本考案を、
鉄くずや鋼くず等の地金類を供給するための装置
に適用した一例を示したが、その他、例えばFe
−MnやFe−Siなどのフエロアロイや石灰石など
の造滓材等の添加材を供給するための材料供給装
置においても、本考案は良好に適用され得るもの
である。

加えて、本考案が適用されるキユポラ炉として
も、前記実施例に示す如き構造のものに限定され
るものではなく、その他、種々なる構造のキユポ
ラ炉に対しても良好に適用され得るものである。

その他、一々列挙はしないが、本考案は当業者
の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、ま
た、そのような実施態様が、本考案の趣旨を逸脱
しない限りにおいて、何れも本考案の範囲内に含
まれるものであることは、言うまでもないところ
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に従う構造とされた材料供給装
置の一実施例の概要を示す簡略図であり、第２図
はかかる実施例において用いられているスクリユ
ーの構造を示す側面説明図である。 １０：キユポラ、１２：炉、２０：羽口、２
２：ホツパー、２４：地金、２６：スクリユー式
送出機、３２：搬送路、４０：圧縮空気供給路、
４４：排出路、５０：軸流フアン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダライ粉などの溶銑製造用粉粒状乃至は細分化
   材料を収容するホツパーの下部から、かかる材料
   を切り出し、そしてこの材料を、供給される圧縮
   空気の圧力によつて、搬送路を通じてキユポラ炉
   内に導入するようにする一方、該キユポラ炉の上
   部から排出されるキユポラ排ガスの排出路を前記
   搬送路若しくは前記ホツパー下部に接続せしめ、
   該排出路のキユポラ排ガスが前記ホツパー内に導
   かれ得るようにすると共に、該ホツパーの上部に
   強制排気手段を設けて、該ホツパー内に導かれた
   キユポラ排ガスが該ホツパーに収容された材料間
   を流通させられて、該強制排気手段にて吸引排気
   せしめられるようにしたことを特徴とするキユポ
   ラ炉内への材料供給装置。