JPH0255387B2 - - Google Patents

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JPH0255387B2
JPH0255387B2 JP59163546A JP16354684A JPH0255387B2 JP H0255387 B2 JPH0255387 B2 JP H0255387B2 JP 59163546 A JP59163546 A JP 59163546A JP 16354684 A JP16354684 A JP 16354684A JP H0255387 B2 JPH0255387 B2 JP H0255387B2
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JP
Japan
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slag
gas
heat
metallurgical slag
blast furnace
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JP59163546A
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JPS6141884A (ja
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Minoru Wada
Tsutomu Takahashi
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/02Physical or chemical treatment of slags
    • C21B2400/022Methods of cooling or quenching molten slag
    • C21B2400/026Methods of cooling or quenching molten slag using air, inert gases or removable conductive bodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/052Apparatus features including rotating parts
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    • C21B2400/052Apparatus features including rotating parts
    • C21B2400/056Drums whereby slag is poured on or in between
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    • C21B2400/066Receptacle features where the slag is treated
    • C21B2400/072Tanks to collect the slag, e.g. water tank
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  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、高炉滓や転炉滓等の冶金滓の顕熱
を、その造粒、冷却固化工程またはその後の工程
において回収する方法に関する。 〔従来の技術〕 この種の冶金滓は、その温度が高く、しかも量
的にも多いこともあつて、熱回収を行わんとする
試みが種々なされている。 その1は、特開昭57−31784号公報に示された
もので、冷却固化スラグを熱回収用ボツクスに入
れるとともに、その熱回収用ボツクスに空気を流
通させ高温化させ、高温空気によりボイラーを運
転し、蒸気として冶金滓の保有する顕熱を回収す
るものである。 第2の方法は、特開昭57−134501号公報に示さ
れたもので、熱回収塔と熱風浄化塔とを組み合せ
た装置に、高炉送風を吹込んで熱回収を行うもの
である。 第3の方法は、鋳滓機に空気を通し昇温化し、
これを高風炉の燃焼用空気の予熱に用いる方法で
ある。 他方、第4の方法として、特開昭56−165890号
および同60−137856号公報には、予め高炭素含有
物を冷却用ガス中に混入させCO2およびまたは
H2Oと反応させ、燃料ガスに改質させることが
開示されている。 なお、第5の方法として、特開昭53−30495号
公報には、高炉滓を1300℃まで中性または還元雰
囲気中で冷却することが開示されている。しか
し、冷却に供したガスの持つている熱を有効利用
するとの考えはない。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記従来の方法には次のような問題点
がある。 すなわち、第1の方法は、熱交換が、スラグ→
気体→蒸気となる2段階であるためその設備投資
が過大となる。しかも、蒸気として回収しても、
さらに発電や物の昇温等に用いる場合、再度熱交
換やエネルギー種の変換を行うため、熱交率が低
くなる。 第2法は、熱風は2〜4Kg/cm2ときわめて高圧
であり、熱交換装置のスラグ出入部のシール構造
が著しく難しい。また、風量が著しく多いことに
より、設備的にも大規模なものとなる。 さらに、第3の方法は、加熱炉等における燃焼
用第二次空気の予熱に当つて、燃焼排ガスの熱を
利用するという現在の一般的な技術事項に属する
もので、熱風炉においても、煙道中の熱交換器を
介して予熱することが普通に行なわれている。
又、冶金滓はそれ自体が路盤材、粗骨材等の製品
として価値のあるものであるが、高温冶金滓と空
気を接触熱交換する場合冶金滓が変色し、製品の
品質に影響を与えることになる。 他方、第4の方法は、燃料ガスの改質を図るも
のであるが、前記の反応は、1000℃以上、通常は
1200℃以上の高温域で専ら行われるもので、反応
効率はきわめて悪い。したがつて、冶金滓の顕熱
の回収効率は低い。しかも、高温域から低温域に
移行すると、反応が遅いまたは少なくなるので、
その大半は高温滓または粉に対して放冷されるこ
とになる。また、生成燃料分を有効に利用するた
めには、高温域で生成したガスのみを取り出す必
要があり、温度コントロール的に困難を伴い、さ
らに高温域でのガスを取り出したとしても、未反
応分が混入することが多く、その結果、これらを
分離する工程が必要になり、到底実用的に考えた
場合、採用できない。一方、固化後の冶金滓中に
は前記の未反応炭素(固形)分が混入するため、
冶金滓の品位が大幅に低下し、バラスとして路盤
材や骨材に利用する場合において、大きな制限と
なる。 なお、第5の方法は、黄水発生防止に有効であ
るとしても、本発明に係る冶金滓の顕熱回収のた
めに利用できるものではない。 したがつて、本発明の目的は、前記従来の問題
点を解決して、熱回収効率が著しく高くなり、低
カロリーガスを有効利用できるとともに高カロリ
ーガスの使用割合を低下させることができ、間欠
発生や量・場所の変動があるこの種の冶金滓につ
いて好適に熱回収が可能であり、しかもスラグの
品質の向上を達成できる冶金滓の顕熱回収方法を
提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 前記問題点を解決するために、本発明は、溶融
冶金滓の造粒、冷却固化工程またはその後の工程
において、高温冶金滓と気体とを接触させて顕熱
を回収するに際して、 前記気体として一酸化炭素を主熱源とし実質的
に酸素を含有しない燃料ガスを用いるとともに、
これを前記高温冶金滓と直接接触させて熱回収を
行い、この接触により昇熱させた燃料ガスを高温
のまま熱焼装置に供給し燃焼用に供する構成とし
たものである。 たとえば高炉ガスを冶金滓と直接接触させて、
冶金滓の熱を高炉ガスに移行させ、その高温度の
高炉ガスを燃料ガスに用いるものである。 〔作用〕 本発明では、冶金滓たとえば高炉滓を造粒、冷
却固化する工程またはその後の工程において、高
温の粒状冶金滓に対して、高炉ガス等の一酸化炭
素を主熱源とし実質的に酸素を含有しない燃料ガ
スを直接的に接触させる。 たとえば、高炉ガスおよび転炉ガスは、第1表
および第2表に示すように、酸素を実質的に含ま
ない。
【表】
〔発明の具体例〕
次に本発明を実施の態様を示す図面を参照しな
がらさらに詳説する。 第1図例において、1は1400〜1500℃程度の溶
融冶金滓を1350〜1000℃までの冷却固化する造
粒・冷却固化工程である。この工程としては、特
開昭56−110881号公報や特開昭58−37104号公報
等に開示された公知のものを採用できる。 冷却固化に伴う粒状の高温冶金滓粒2は熱回収
容器3に投入される。この容器には、高炉ガス等
の一酸化炭素を主熱源とし実質的に酸素を含有し
ない燃料ガス4が吹込まれる。この吹込に伴つて
燃料ガス4は、冶金滓粒2の熱を奪つて高温化さ
れ、上部出口5から排出され、燃料用に、たとえ
ば加熱炉等におけるバーナー6への供給燃料用に
向けられる。他方、さらに200℃程度まで冷却さ
れた冶金滓粒2は、容器3下部の切出装置7から
切出される。 なお、この様な造粒装置1と熱回収容器3との
組合せは転炉滓等の高温度で付着性のある滓用で
あり、造粒装置1内で、例えば石灰等の微粉を床
敷とし付着防止凝固促進を計るものである。本発
明では、この様な熱交換装置に限らず、溶融滓の
凝固工程(第1図では造粒装置1)での熱もCO
ガスと主熱源とする燃料ガスで熱回収してもよ
く、当然得られる回収ガスの温度はより高いもの
となる。 ところで、本発明に係る燃料ガスとしては、
COガスを主熱源とした、製鉄所の副生ガスを好
適に使用できるが、高炉スラグ等の還元性スラグ
は冷却ガス中に酸素分が含まれるとスラグ品質の
低下を招くので、高炉スラグの場合はガス中酸素
量は2%以下とすべきである。 なお、転炉滓で特に酸化鉄を多量に含有するス
ラグの場合はCOガスによる還元反応が起る事よ
り、あまり高温度での接触はさけた方が良いが、
冷却後のスラグより、鉄分回収を行う場合は有利
な場合もある。 本発明の熱回収方法では、回収した熱量は全て
燃料ガスの見掛上発熱カロリーとなることによ
り、回収量のアンバランスの調整としては、例え
ば燃料ガス流量で制御でき、また単なる物の昇熱
であれば、少々の火炎温度の変動は無視できるこ
とにより、極めて実用的でかつ有効な熱回収方法
である。 〔実施例〕 次に実施例によつて本発明の効果を明らかにす
る。 実施例 1 コークス炉昇熱用高炉ガス50000Nm3/Hrを高
炉滓60ton/Hrで第2図の系統により30分間試験
的に熱交換を行つたところ、高炉ガスは常温より
700℃に昇温された。この結果、コークス炉ガス
使用高炉ガス全体は約90℃程度となり、コークス
炉ガス使用量を2.9%低減させることができた。 なお、同図、10はコークス炉、11は熱回収
装置、12は高炉滓である。 実施例 2 従来例による空気によつて熱回収を図る場合
と、本発明による燃料ガスによつて熱回収を図る
場合とで、スラグ品質の比較を試みた。参考に、
徐冷スラグの場合も示した。結果は第3表および
第4表の通りであつた。なお、第3表は転炉滓の
場合、第4表は高炉滓の場合である。
【表】
〔発明の効果〕
以上の通り、本発明によれば、燃料ガスを冶金
滓と直接接触させるものであるから、熱回収効率
が高まり、低カロリーガスの有効利用化を達成で
き、さらにスラグの品質の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明法の実施の態様を
示す概要図である。 1……造粒・冷却固化工程、2……高温冶金滓
粒、3……熱回収器、4……燃料ガス、6……バ
ーナー、10……コークス炉、11……熱回収装
置、12……高炉滓。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 溶融冶金滓の造粒、冷却固化工程またはその
    後の工程において、高温冶金滓と気体とを接触さ
    せて顕熱を回収するに際して、 前記気体として一酸化炭素を主熱源とし実質的
    に酸素を含有しない燃料ガスを用いるとともに、
    これを前記高温冶金滓と直接接触させて熱回収を
    行い、この接触により昇熱させた燃料ガスを高温
    のまま燃焼装置に供給し燃焼用に供することを特
    徴とする冶金滓の顕熱回収方法。
JP16354684A 1984-08-03 1984-08-03 冶金滓の顕熱回収方法 Granted JPS6141884A (ja)

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JP16354684A JPS6141884A (ja) 1984-08-03 1984-08-03 冶金滓の顕熱回収方法

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JPS6141884A JPS6141884A (ja) 1986-02-28
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1068363A1 (de) * 1999-01-28 2001-01-17 Holcim Ltd. Verfahren und vorrichtung zum granulieren und zerkleinern von flüssigen schlacken
AT408881B (de) * 2000-07-07 2002-03-25 Tribovent Verfahrensentwicklg Vorrichtung zum zerstäuben und granulieren von flüssigen schlacken
JP5040257B2 (ja) * 2006-10-22 2012-10-03 Jfeスチール株式会社 製鋼スラグの処理方法
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