JPH0593217A - 溶銑の分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高炉出銑主樋の点検、補修等のため主樋のス
キンマー部から抜き取った溶銑や溶滓を受入れ、溶銑と
溶滓の分離を行う。 【構成】 容器１１はレール１３上を移動可能で、内側
が耐火物で内張され、容器１１の深さの¹/₂ 〜²/₃ の高
さの堰１５によって二つの槽１６、１７に仕切られけい
る。一方の槽１６には抽出された溶銑及び溶滓が流入
し、一側にはストッパーゲート２１が設けられ、昇降に
よって流出口１５が開閉し、比重差によって上下に分離
した下層の溶銑の排出量が調節できるようになってい
る。他方の槽１７には、堰１５より溢れ出た溶滓が流入
し、底部にはノズル２３が設けられている。そして各槽
１６及び１７は底部が流出口１５或いはノズル２３に向
かって下向きに傾斜している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば高炉出銑主樋の
点検、補修等のため主樋やスキンマー部から抜き取った
溶銑と溶滓の溶融混合物を受け入れて溶銑より溶滓を分
離する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高炉出銑口から定期的或いは連続的に出
銑された溶銑及び溶滓は一般に、図１に示すように、主
樋１を経てスキンマー部２に集められ、ここで、比重差
を利用して溶銑と溶滓に分離されたのち溶銑は溶銑枝樋
３を経て溶銑傾注樋４に送られ、溶銑鍋５又はトピード
カーに受けられる。一方、溶滓は溶滓枝樋６及び溶滓傾
注樋７を経て溶滓鍋に受けられ、その後処理場に運ばれ
て徐冷されるか、或いは水滓攪拌槽８に投入されて水砕
スラグ化されるようになっている。

【０００３】主樋は稼働経過とともに内張耐火物の溶損
による侵蝕が進行するために定期的に或いは必要に応じ
て耐火物を点検したり、補修せねばならず、その際には
主樋に溜まる溶銑や溶滓を抜き取って主樋内を空にする
必要がある。そのため出銑が終了した時点で開口機を用
いて主樋１のスキンマー部２の底部に孔を開けて溶銑や
溶滓を抽出しており、抽出された溶銑や溶滓の溶融混合
物は、直接溶銑鍋やトピードカーに受けられるか、或い
は抽出樋上に設けた段差等により溶銑と溶滓とに概略分
離されている。そして鍋やトピードカーに受けた場合に
は、次工程である溶銑予備処理設備や転炉設備において
容器内に浮上している溶滓をスラグドラッガー等を用い
て掻き出している。また溶銑が完全に分離されず、溶銑
の混ざった溶滓は処理場に投棄して冷却固化され、その
後掘削破砕されて冷銑として回収されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述する従来の方法で
は、主樋或いはスキンマー部から抜き取った溶銑と溶滓
は分離が行われておらず、概略分離が行われるにしても
不十分であるために次工程の脱珪、脱酸、脱リンなどの
溶銑予備処理工程での処理効率が低下する。処理効率を
上げるため、鍋を傾けて溶銑上に浮く溶滓をスラグドラ
ッガーを用いて掻き出すのも高温高熱で、多量の粉塵が
発生する劣悪な作業環境下で行う苛酷な作業であり、し
かもこの除去作業のため、主樋或いはスキンマー部から
の抜き取りから溶銑予備処理工程に至る連続作業が中断
され、工程上のロスが発生する。

【０００５】溶銑予備処理はまた、温度補償のため温度
を一層高めにして行うが、温度が高くなる程、溶滓によ
る耐火物への侵蝕が激しくなり、容器の耐火物原単位の
上昇を招く。溶銑と溶滓の分離が行われないか、行われ
るにしても不十分である場合、溶滓側から見ても溶銑の
混入により溶滓鍋が破孔したり、溶滓処理場等で溶滓を
破棄し、冷却後分離回収する際、回収費の増加を招くな
どの問題がある。

【０００６】以上述べたような問題はまた、本出願人が
先に実願平３−１９５７２号で提案したように、大樋か
ら排出した溶銑や溶滓を導き樋を経て鍋に受けるように
したものにおいても同様に生ずる。本発明は、上記の問
題を解決することを目的としてなされたもので、主樋の
スキンマー部から抜き取り、或いはこれより排出した溶
融混合物を受入れ、溶銑と溶滓を分離する装置を提供し
ようとするものである。

【０００７】

【課題の解決手段】本発明の溶銑と溶滓との分離装置
は、高炉出銑主樋のスキンマー部から抽出され、或いは
これより排出し、導き樋より導き出された溶銑や溶滓の
溶融混合物を受入れる耐火物で内張りされた容器よりな
り、容器内は堰で複数の槽に仕切られ、そのうちの少な
くとも一つの槽には、流出口が堰より低いレベルをなす
溶銑のストッパーゲートを設けたものであり、堰より溢
れ出た溶滓が流れ込む溶滓槽には好ましくはその底部に
溶滓排出用のノズルが設けられる。

【０００８】

【作用】抽出時、開口機にて主樋のスキンマー部の残銑
抜部を開くと、抽出が開始されるが、出銑初期は溶銑の
みで、容器の槽内に流入した溶銑はそのまゝストッパー
ゲートの流出口を通して排出される。出銑途中より溶銑
に溶滓が混入し始めると、ストッパーゲートの流出口が
閉じられるか、或いは流出口が絞り込まれて溶銑の排出
量が制限される。これにより溶滓が混ざった状態で流入
する溶銑が槽内に溜まり始め、溜まった溶融混合物は比
重差により上層の溶滓と下層の溶銑とに分離される。槽
内に溜まる量が次第に増え、嵩が増してやがて堰まで達
すると、上層の溶滓が堰より溢れ出て隣接する溶滓槽に
流れ込む。溶滓槽にノズルが設けられているものにあっ
ては、流れ込んだ溶滓は直ちに槽底部のノズルより排出
される。

【０００９】この間、ストッパーゲートの流出口は閉じ
られているか、或いは絞り込まれて排出量が制限されて
いるが、溶滓が堰より溢れ出る前後において開くか、或
いは一層更に開かれる。これにより下層の溶銑が排出さ
れるか、或いは排出量が増大する。溶銑の排出量が多い
か、或いは出銑途上で溶滓の流入量が多くなり、溶銑の
レベルが下がって溶滓がストッパーゲートの流出口まで
達すると、溶滓が共に排出されるようになり、また逆に
溶銑の排出量が少な過ぎたりして溶銑のレベルが上がる
と、堰より溢れ出るようになる。そこで、ストッパーゲ
ートは溶滓のレベルが降下してストッパーゲートの流出
口に達することがないように、また溶銑が堰より溢れ出
ることのないように制御される。すなわちストッパーゲ
ートの流出口の開閉或いは絞り込みが行われ、これによ
り溶銑がストッパーゲートの流出口より断続的に排出さ
れるか、或いは溶銑の排出量の調節が行われる。

【００１０】分離された下層部の溶銑は、排出口を通っ
て隣接槽に流入し、そこで溶滓を分離して下の溶銑を排
出するなど、分離を数段階に亘って実施するようにして
もよい。主樋のスキンマー部から排出した溶銑の溶融混
合物を導き樋を経て受け入れるときには、ストッパーゲ
ートの流出口は始めから閉じておかれ、溶融混合物が溜
められる。そして上層の溶滓が堰より溢れ出る前後にお
いて、上述するようなストッパーゲートの制御が行われ
る。

【００１１】本発明に係る容器は、好ましくは移動可
能、より好ましくはレール上を走行できるようにされ
る。抽出が開始されると、始めは溶銑のみが流出し、途
中で溶滓が混ざり始めて最後には溶滓のみが排出される
が、容器を移動させることによって溶滓を溶滓槽に受け
ることができ、溶滓の溶銑への混入を防ぐことができ
る。しかも主樋のスキンマー部から溶銑や溶滓が排出し
たときには導き樋の注出口へ移動させて溶融混合物を受
けることができるようになるほか、容器の交換や補修も
容易となる。

【００１２】容器の各槽はまた、ストッパーゲートの流
出口或いはノズルに向かって傾斜を設け、溶滓や溶銑が
スムースに滞りなく流出できるようにするのが望まし
い。

【００１３】

【実施例】箱型の容器１１はコロ１２を介してレール１
３上を走行できるようにしてあり、油圧シリンダー１４
により進退（図においては左右動）できるようになって
いる。容器１１は内部がレンガまたはキャスタブルでラ
イニングされ、容器１１の深さの¹/₂ 〜²/₃ の高さの堰
１５によって二つの槽１６、１７に仕切られている。

【００１４】槽１６は一側に排出口１８を設け、これに
下向きに開口する流出口１９を備えたストッパーゲート
２１が嵌合して上下にスライドできるようにしてあり、
図示しない油圧シリンダーの作動により昇降して流出口
１５の開閉及び開き具合を調節できるようになってい
る。２２は案内樋である。他方の槽である溶滓槽１７に
は底部に孔を設けてノズル２３を下向きにして嵌合し、
嵌合部は耐火物にてシールされている。

【００１５】上記各槽１６及び１７はまた、底部が排出
口１８或いはノズル２３に向かって下向きに傾斜し、溶
銑或いは溶滓がスムースに排出できるようにしてある。
スキンマー部からの抽出を行うときには次のようにして
行われる。抽出を行うに当たっては先ず、ストッパーゲ
ート２１を上げて流出口１９を開いた状態で槽１６をス
キンマー残銑抜部２４から抽出される溶銑の受け入れ位
置に位置させ、かつ案内樋２２の抽出口下に溶銑鍋２５
を、ノズル下に溶滓鍋２６を待機させておく。

【００１６】以上の準備が整ったのち、開口機にてスキ
ンマー残銑抜部２４を開き、抽出を開始する。出銑初期
は溶銑のみで槽１６に流出した溶銑は槽内に溜まること
なく流出口１９より案内樋２２を経、溶銑鍋２５に流入
する。出銑途中より溶銑に溶滓が混入してくると、図示
しない油圧シリンダーの作動によりストッパーゲート２
１を降下させて流出口１９の絞り込みを行う。これによ
り溶銑の排出量が減少するとともに槽内に溶銑及び溶滓
が溜まり始める。槽内に溜まった溶銑及び溶滓は、比重
差によって溶滓が分離浮上する。槽内に溜まる量が次第
に増え、嵩が増して、やがて堰１５に達すると、上層の
溶滓が堰１５より溢れ出て溶滓槽１７に流れ込み、その
まゝノズル２３を経て溶滓鍋２６に流入する。以降はス
トッパーゲート２１の操作により溶銑の排出量を制御
し、溶銑が堰より溢れ出たり、溶滓が流出口１９より排
出されないように注意する。

【００１７】抽出が進行し、溶滓のみが流出するように
なると、油圧シリンダー１４の作動により容器１１を押
し動かし、溶滓槽１７を溶滓の受け入れ位置に切換え
る。これと共に溶滓鍋２６もノズル下に移動され、引き
続き溶滓が溶滓鍋に流入するようにされる。槽１６側に
残る溶滓は、流出口１９からの溶銑の排出に溶滓が混ざ
るようになると、ストッパーゲート２１の降下により流
出口１９が一旦塞がれる。そして溶銑鍋２５を溶滓鍋２
６と入れ換えたのち再びストッパーゲート２１を引上げ
て全開させ排出させる。

【００１８】抽出が完了し、全ての作業を終えると、油
圧シリンダー１４の作動により容器１１を元の位置に戻
し、次回の抽出が開始されるまでそのまゝ待機される。

【００１９】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成され、次の
ような効果を奏する。請求項１記載の分離装置は以上の
ように、主樋やスキンマー部から抽出され、或いはこれ
より漏出した溶銑や溶滓の溶融混合物を一時的に溜めて
溶銑と溶滓とに分離し、溶銑をストッパーゲートの流出
口より排出させるとともに溶滓を堰より溢れ出させて排
出するようにしたもので、溶銑と溶滓の分離を充分に行
うことができるため溶銑予備処理工程での処理効率が向
上すること、溶滓を掻き出すような除去作業が不要で、
溶銑予備処理工程に至るまでの連続作業が可能となり、
またそのために溶銑予備処理工程での温度補償を少なく
することができ、したがって溶滓による耐火物へのと侵
蝕を少なくできること、溶滓中に溶銑が混入しないため
溶滓鍋の破孔が生じにくゝなり、溶滓の回収費を低減さ
せることができる。

【００２０】請求項２記載の分離装置のように、ストッ
パーゲートを昇降して溶銑の排出量を調節できるように
すれば、溶銑のレベルを一定範囲に維持し、溶滓の混ざ
らない溶銑或いは溶銑の混ざらない溶滓を得ることがで
きる。請求項３記載の分離装置においては、堰より溢れ
出た溶滓をノズルに集めてこれより排出することがで
き、また請求項４記載の分離装置のように、槽の底部を
ストッパーゲートの流出口に向かって、或いはノズルに
向かって傾斜させれば、溶銑或いは溶滓をスムースに排
出することができ、排出途上で滞って固化するのを防ぐ
ことができる。

【００２１】請求項５記載の分離装置においては、容器
を移動させることによって溶滓を溶滓槽に受けて溶銑と
の混入を防ぐことができたり、溶銑や溶滓が主樋のスキ
ンマー部から漏出したときには導き樋の抽出口まで移動
してこれを受けることができ、また所望箇所に移動させ
て容器を交換したり、補修するのが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】高炉から出銑される溶銑や溶滓の流出径路を示
す略図。

【図２】本発明に係る溶銑の分離装置を示す斜視図。

【符号の説明】

１１・・容器 １５・・堰 １６・・槽 １７・・溶滓槽 ２１・・ストッパーゲート ２３・・ノズル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高炉出銑主樋やスキンマー部から抽出さ
   れ、或いはこれより排出し、導き樋より導き出された溶
   銑や溶滓の溶融混合物を受入れる耐火物で内張りされた
   容器よりなり、容器内は堰で複数の槽に仕切られ、その
   うちの少なくとも一つの槽には、流出口が堰より低いレ
   ベルをなす溶銑のストッパーゲートを設けてなる溶銑の
   分離装置。
2. 【請求項２】 ストッパーゲートは昇降可能で、溶銑の
   排出量を調節することができる請求項１記載の溶銑の分
   離装置。
3. 【請求項３】 堰より溢れ出た溶滓が流れ込む溶滓槽に
   は、底部に溶滓排出用のノズルが設けられる請求項１記
   載の溶銑の分離装置。
4. 【請求項４】 各槽の底部は、ストッパーゲートの流出
   口に向かって、或いはノズルに向かって下向きに傾斜し
   て形成される請求項３記載の溶銑の分離装置。
5. 【請求項５】 容器はレール上を移動可能である請求項
   １記載の溶銑の分離装置。