JPH10317018A - 高炉ダストの脱亜鉛方法 - Google Patents
高炉ダストの脱亜鉛方法Info
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- JPH10317018A JPH10317018A JP14583997A JP14583997A JPH10317018A JP H10317018 A JPH10317018 A JP H10317018A JP 14583997 A JP14583997 A JP 14583997A JP 14583997 A JP14583997 A JP 14583997A JP H10317018 A JPH10317018 A JP H10317018A
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- furnace dust
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高炉ダストから亜鉛を除去し、再利用できる
高炉原料として回収する方法を課題とする。 【解決手段】 （ａ）容器の一端からノズルを介して高
圧水を該容器内へ噴射するとともに、該ノズルからの高
圧水に吸引させた空気を該噴射水に取り込んで、該容器
内に水と空気の二流体噴射流を発生させる工程と、
（ｂ）容器内の前記二流体噴射流に、スラリー状の高炉
ダストを添加して、前記二流体噴射流の有する攪拌力に
より、前記高炉ダストの粒子に付着している亜鉛含有量
の高い部分を該粒子から剥離させる工程からなる。更
に、前記剥離された亜鉛含有量の高い部分を、湿式サイ
クロンに導入し、亜鉛含有量の高いダスト粒子群と亜鉛
含有量の低いダスト粒子群に分離することができる。
高炉原料として回収する方法を課題とする。 【解決手段】 （ａ）容器の一端からノズルを介して高
圧水を該容器内へ噴射するとともに、該ノズルからの高
圧水に吸引させた空気を該噴射水に取り込んで、該容器
内に水と空気の二流体噴射流を発生させる工程と、
（ｂ）容器内の前記二流体噴射流に、スラリー状の高炉
ダストを添加して、前記二流体噴射流の有する攪拌力に
より、前記高炉ダストの粒子に付着している亜鉛含有量
の高い部分を該粒子から剥離させる工程からなる。更
に、前記剥離された亜鉛含有量の高い部分を、湿式サイ
クロンに導入し、亜鉛含有量の高いダスト粒子群と亜鉛
含有量の低いダスト粒子群に分離することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製鉄所の高炉から
発生するスラリー状高炉ダストの処理において、スラリ
ー状高炉ダストに含まれる亜鉛成分の分離回収率を向上
させ、高炉ダストを有効利用する方法に関する。
発生するスラリー状高炉ダストの処理において、スラリ
ー状高炉ダストに含まれる亜鉛成分の分離回収率を向上
させ、高炉ダストを有効利用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉ダストは、粒径が細かいが故に、高
炉の炉内に留まることができずに、炉下部より炉頂へ吹
き上げて来る炉内ガスに伴われて、炉頂より炉外へ飛び
出した粉体に対する総称である。高炉の外へ飛び出した
後に、スクラバーによりこれを捕集するため、スラリー
状高炉ダストとして回収される。
炉の炉内に留まることができずに、炉下部より炉頂へ吹
き上げて来る炉内ガスに伴われて、炉頂より炉外へ飛び
出した粉体に対する総称である。高炉の外へ飛び出した
後に、スクラバーによりこれを捕集するため、スラリー
状高炉ダストとして回収される。
【０００３】近年、スクラップ使用量の増加などに伴っ
て、高炉ダスト中における亜鉛は主に酸化亜鉛として存
在し、その含有量は増加する傾向にある。亜鉛含有量の
高い高炉ダストを高炉原料として使用すると高炉操業に
支障があるため、その再利用は制限を受けていた。他
方、こよような高炉ダストをそのまま廃棄処分に付する
ことは、環境保全の観点から望ましくない。そこで、高
炉ダストから酸化亜鉛（以下、単に亜鉛と略す）を分離
回収し、高炉ダストを高炉原料として再利用する方法の
確立が要請されている。
て、高炉ダスト中における亜鉛は主に酸化亜鉛として存
在し、その含有量は増加する傾向にある。亜鉛含有量の
高い高炉ダストを高炉原料として使用すると高炉操業に
支障があるため、その再利用は制限を受けていた。他
方、こよような高炉ダストをそのまま廃棄処分に付する
ことは、環境保全の観点から望ましくない。そこで、高
炉ダストから酸化亜鉛（以下、単に亜鉛と略す）を分離
回収し、高炉ダストを高炉原料として再利用する方法の
確立が要請されている。
【０００４】高炉ダストからの亜鉛の分離方法は大別し
て、ｉ）溶解抽出によるものと、ｉｉ）湿式分級による
ものとに分けられる。ｉ）の溶解抽出法に関しては、特
開平３−１７７５２２号公報の「高炉ダストの脱亜鉛法
及びその亜鉛の回収法」、また、特開昭５５−２８３２
３号公報の「高炉ダストの脱亜鉛法」が開示されてい
る。
て、ｉ）溶解抽出によるものと、ｉｉ）湿式分級による
ものとに分けられる。ｉ）の溶解抽出法に関しては、特
開平３−１７７５２２号公報の「高炉ダストの脱亜鉛法
及びその亜鉛の回収法」、また、特開昭５５−２８３２
３号公報の「高炉ダストの脱亜鉛法」が開示されてい
る。
【０００５】ｉｉ）の湿式分級については、特開昭５３
−８１４０６号公報の「高炉二次灰の処理方法」、特開
昭５３−８１４７９号公報の「高炉ダストの処理方法」
が開示されている。特に特開昭５３−８１４７９号公報
においては、亜鉛の分離回収率の改善を目的として超音
波照射器が使用されている（同公報、図１）。
−８１４０６号公報の「高炉二次灰の処理方法」、特開
昭５３−８１４７９号公報の「高炉ダストの処理方法」
が開示されている。特に特開昭５３−８１４７９号公報
においては、亜鉛の分離回収率の改善を目的として超音
波照射器が使用されている（同公報、図１）。
【０００６】上記溶解抽出法においては、特開平３−１
７７５２２号公報に記載されている様に、大量の高炉ダ
ストを処理する場合、酸溶液を大量に使用するため、経
済性の点に問題がある。また、同公報においては、焼結
工場の排煙脱硫工程の排ガス冷却塔から得られる排液の
組成が操業によって大きく変動する。このため、ｐＨ管
理が困難である。また、従来の湿式分級では亜鉛の分離
回収率は７５〜８５％であり、回収率の向上を図る必要
がある。
７７５２２号公報に記載されている様に、大量の高炉ダ
ストを処理する場合、酸溶液を大量に使用するため、経
済性の点に問題がある。また、同公報においては、焼結
工場の排煙脱硫工程の排ガス冷却塔から得られる排液の
組成が操業によって大きく変動する。このため、ｐＨ管
理が困難である。また、従来の湿式分級では亜鉛の分離
回収率は７５〜８５％であり、回収率の向上を図る必要
がある。
【０００７】さらに、特開昭５３−８１４７９号公報に
開示されている超音波照射器は、大量のダストを処理す
る際には、超音波照射器を大型化して出力を高くしなけ
ればならず、経済性の面で問題があった。
開示されている超音波照射器は、大量のダストを処理す
る際には、超音波照射器を大型化して出力を高くしなけ
ればならず、経済性の面で問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、上記
問題点を解決し、スラリー状高炉ダストからの酸化亜鉛
の分離回収を、従来よりも効率的に、かつ、簡便な設備
により、経済的に実施する方法を提供するものである。
問題点を解決し、スラリー状高炉ダストからの酸化亜鉛
の分離回収を、従来よりも効率的に、かつ、簡便な設備
により、経済的に実施する方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】発明者らは、従来、砂ま
たは汚泥等の運搬に使用されるジェットポンプの噴射流
における攪拌力が非常に強く、これを粉体の分離手法と
して利用することにより、効果的な分離方法が可能とな
ることを知見した。
たは汚泥等の運搬に使用されるジェットポンプの噴射流
における攪拌力が非常に強く、これを粉体の分離手法と
して利用することにより、効果的な分離方法が可能とな
ることを知見した。
【００１０】そこで、ジェットポンプにおける噴射流の
有する攪拌力を利用することにより、前記高炉ダストの
粒子から亜鉛含有量の高い部分を該粒子から剥離させる
ことを着想し、下記の発明をすることとなった。
有する攪拌力を利用することにより、前記高炉ダストの
粒子から亜鉛含有量の高い部分を該粒子から剥離させる
ことを着想し、下記の発明をすることとなった。
【００１１】第１の発明は、下記の工程を備えたことを
特徴とする高炉ダストの脱亜鉛方法を提供する。 （ａ）容器の一端からノズルを介して高圧水を該容器内
へ噴射するとともに、該ノズルからの高圧水に吸引させ
た空気を該噴射水に取り込んで、該容器内に水と空気の
二流体噴射流を発生させる工程と、（ｂ）容器内の前記
二流体噴射流に、スラリー状高炉ダストを添加して、前
記二流体噴射流の有する攪拌力により、前記高炉ダスト
の粒子から酸化亜鉛含有量の高い部分を該粒子から剥離
させる工程。
特徴とする高炉ダストの脱亜鉛方法を提供する。 （ａ）容器の一端からノズルを介して高圧水を該容器内
へ噴射するとともに、該ノズルからの高圧水に吸引させ
た空気を該噴射水に取り込んで、該容器内に水と空気の
二流体噴射流を発生させる工程と、（ｂ）容器内の前記
二流体噴射流に、スラリー状高炉ダストを添加して、前
記二流体噴射流の有する攪拌力により、前記高炉ダスト
の粒子から酸化亜鉛含有量の高い部分を該粒子から剥離
させる工程。
【００１２】この方法では、高圧の水をノズルから容器
内に吹き出し、その負圧を利用して空気を吸引し、容器
内に水と空気の二流体噴射流を発生させ、この二流体噴
射流でスラリーを攪拌洗滌し、高炉ダスト粒子の周囲に
付着している亜鉛濃度の高い部分を剥離させ、亜鉛の分
離回収率を向上させる。
内に吹き出し、その負圧を利用して空気を吸引し、容器
内に水と空気の二流体噴射流を発生させ、この二流体噴
射流でスラリーを攪拌洗滌し、高炉ダスト粒子の周囲に
付着している亜鉛濃度の高い部分を剥離させ、亜鉛の分
離回収率を向上させる。
【００１３】この方法は、二流体噴射流による攪拌力が
超音波照射等に比べて強く、ダスト粒子を分散させるだ
けでなく、高炉ダスト粒子に融着した亜鉛までも剥離で
きる点で優れている。
超音波照射等に比べて強く、ダスト粒子を分散させるだ
けでなく、高炉ダスト粒子に融着した亜鉛までも剥離で
きる点で優れている。
【００１４】第２の発明は、第１の発明において剥離さ
れた亜鉛含有量の高い部分を含む粒子群を、更に、湿式
サイクロンに導入し、亜鉛含有量の高いダスト粒子群と
亜鉛含有量の低いダスト粒子群に分離する工程を備えた
ことを特徴とする高炉ダストの脱亜鉛方法を提供する。
れた亜鉛含有量の高い部分を含む粒子群を、更に、湿式
サイクロンに導入し、亜鉛含有量の高いダスト粒子群と
亜鉛含有量の低いダスト粒子群に分離する工程を備えた
ことを特徴とする高炉ダストの脱亜鉛方法を提供する。
【００１５】この方法は、第１の発明により、高炉ダス
ト粒子の周囲に付着した亜鉛濃度の高い部分を剥離させ
た粒子群を含んだ前記高炉ダストを、更に、湿式サイク
ロンに導入し、亜鉛含有量の高いダスト粒子群と亜鉛含
有量の低いダスト粒子群とに分離するものである。
ト粒子の周囲に付着した亜鉛濃度の高い部分を剥離させ
た粒子群を含んだ前記高炉ダストを、更に、湿式サイク
ロンに導入し、亜鉛含有量の高いダスト粒子群と亜鉛含
有量の低いダスト粒子群とに分離するものである。
【００１６】湿式サイクロンにおいては、遠心力によ
り、粒子密度の差に基いて、亜鉛濃度の高い部分を剥離
させた部分を含んだ亜鉛含有量の高い高亜鉛含有ダスト
と、亜鉛含有量の低い低亜鉛含有ダストとに分離する。
り、粒子密度の差に基いて、亜鉛濃度の高い部分を剥離
させた部分を含んだ亜鉛含有量の高い高亜鉛含有ダスト
と、亜鉛含有量の低い低亜鉛含有ダストとに分離する。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１に本発明の方法を実施するに
あって、スラリー状高炉ダストの脱亜鉛を行う装置の概
要を示す。スラリー状高炉ダスト２は運搬車からリザー
バータンク４とフィードタンク６を介して二流体スラリ
ー機３５の容器３４に供給される。二流体スラリー機３
５においては、高圧水３０をノズル３３から吹き出した
後に、空気３２を混入させ、二流体噴流を形成する。
あって、スラリー状高炉ダストの脱亜鉛を行う装置の概
要を示す。スラリー状高炉ダスト２は運搬車からリザー
バータンク４とフィードタンク６を介して二流体スラリ
ー機３５の容器３４に供給される。二流体スラリー機３
５においては、高圧水３０をノズル３３から吹き出した
後に、空気３２を混入させ、二流体噴流を形成する。
【００１８】この二流体噴流に対して、スラリー状高炉
ダスト２を添加すると、高いエネルギーを持つ空気と水
の二流体噴流により、高炉ダスト粒子の周囲に付着する
亜鉛含有量の高い部分を剥離させることができる。得ら
れたスラリーは望ましくは湿式サイクロン１０に供給
し、高亜鉛ダスト１２と低亜鉛ダスト１４とに分離す
る。
ダスト２を添加すると、高いエネルギーを持つ空気と水
の二流体噴流により、高炉ダスト粒子の周囲に付着する
亜鉛含有量の高い部分を剥離させることができる。得ら
れたスラリーは望ましくは湿式サイクロン１０に供給
し、高亜鉛ダスト１２と低亜鉛ダスト１４とに分離す
る。
【００１９】図２に本発明に係る方法の概要を示す。二
流体スラリー機の容器内において、高圧水に空気を吸引
させながら、水と空気の二流体噴射流を発生させる。こ
れにスラリー状高炉ダストを添加する。高炉炉頂より排
出された高炉ダストはスクラバーにより捕集されるた
め、スラリー状で供給される。
流体スラリー機の容器内において、高圧水に空気を吸引
させながら、水と空気の二流体噴射流を発生させる。こ
れにスラリー状高炉ダストを添加する。高炉炉頂より排
出された高炉ダストはスクラバーにより捕集されるた
め、スラリー状で供給される。
【００２０】二流体スラリー機の容器内においては、高
圧水により空気を吸い込ませ、空気と水の二流体噴流を
発生させる。この二流体噴流に対し、スラリー状高炉ダ
ストを添加する。二流体噴流によって、高炉ダスト粒子
の周囲に付着する亜鉛濃度の高い部分を剥離させること
ができる。
圧水により空気を吸い込ませ、空気と水の二流体噴流を
発生させる。この二流体噴流に対し、スラリー状高炉ダ
ストを添加する。二流体噴流によって、高炉ダスト粒子
の周囲に付着する亜鉛濃度の高い部分を剥離させること
ができる。
【００２１】亜鉛濃度の高い部分が剥離された後、湿式
サイクロンにより、比重の差に基づいて、低亜鉛含有ダ
ストと高亜鉛含有ダストとに分離される。低亜鉛含有ダ
ストは脱水機にかけた後、亜鉛含有量が低いので高炉原
料として再び使用できる。高亜鉛含有ダストは亜鉛含有
量が高いので高炉原料として望ましくないので、脱水機
にかけた後、セメント原料として使用する。
サイクロンにより、比重の差に基づいて、低亜鉛含有ダ
ストと高亜鉛含有ダストとに分離される。低亜鉛含有ダ
ストは脱水機にかけた後、亜鉛含有量が低いので高炉原
料として再び使用できる。高亜鉛含有ダストは亜鉛含有
量が高いので高炉原料として望ましくないので、脱水機
にかけた後、セメント原料として使用する。
【００２２】図３に本発明に係る方法の物質バランスを
示す。同図にはこれら装置にスラリー状高炉ダストを供
給した場合における、脱亜鉛前後の物質バランスおよび
各部における亜鉛含有量を示す。本発明に係る方法によ
れば、高亜鉛スラリーにおける亜鉛含有量は約２．５％
である。
示す。同図にはこれら装置にスラリー状高炉ダストを供
給した場合における、脱亜鉛前後の物質バランスおよび
各部における亜鉛含有量を示す。本発明に係る方法によ
れば、高亜鉛スラリーにおける亜鉛含有量は約２．５％
である。
【００２３】本発明を実施した場合における、亜鉛除去
率の計算過程と結果を図４に示す。図４に示すように、
本発明に係る方法を使用して脱亜鉛を行った場合、低亜
鉛スラリーの亜鉛含有量は約０．１％であり、従来の低
亜鉛スラリーの亜鉛含有量の１／３となった。従って、
この低亜鉛スラリーの多くを高炉原料として再利用でき
る。なお、亜鉛除去率は約９１％に達した。
率の計算過程と結果を図４に示す。図４に示すように、
本発明に係る方法を使用して脱亜鉛を行った場合、低亜
鉛スラリーの亜鉛含有量は約０．１％であり、従来の低
亜鉛スラリーの亜鉛含有量の１／３となった。従って、
この低亜鉛スラリーの多くを高炉原料として再利用でき
る。なお、亜鉛除去率は約９１％に達した。
【００２４】図５に従来の方法を説明するための装置の
概念を示す。同図にはこれら装置にスラリー状高炉ダス
トを供給した場合における、脱亜鉛前後の物質バランス
および各部における亜鉛濃度を示す。従来は、単純に、
湿式サイクロンにスラリー状高炉ダストを、そのまま供
給していた。この結果、高亜鉛スラリー中における亜鉛
含有量は約２．０％にしか達しなかった。
概念を示す。同図にはこれら装置にスラリー状高炉ダス
トを供給した場合における、脱亜鉛前後の物質バランス
および各部における亜鉛濃度を示す。従来は、単純に、
湿式サイクロンにスラリー状高炉ダストを、そのまま供
給していた。この結果、高亜鉛スラリー中における亜鉛
含有量は約２．０％にしか達しなかった。
【００２５】この場合における、亜鉛除去率の計算過程
と結果を図６に示す。図６に示すように低亜鉛スラリー
における亜鉛除去率は約７３％に留まっていた。この低
亜鉛スラリー亜鉛含有量が約０．３％であり、高炉原料
としてあまり望ましくはなかった。従って、この低亜鉛
スラリーを高炉原料として多くは使用できなかった。
と結果を図６に示す。図６に示すように低亜鉛スラリー
における亜鉛除去率は約７３％に留まっていた。この低
亜鉛スラリー亜鉛含有量が約０．３％であり、高炉原料
としてあまり望ましくはなかった。従って、この低亜鉛
スラリーを高炉原料として多くは使用できなかった。
【００２６】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の方法は以下
のような利点がある。 （１）本発明において用いる二流体スラリー機は、簡便
な設備を利用するため、極めて経済的であり、費用を大
いに節減できる。 （２）本発明の方法によれば、スラリー状高炉ダストの
脱亜鉛を、従来よりも高い脱亜鉛率で実施することがで
きる。 （３）本発明の方法により脱亜鉛されたスラリー状高炉
ダストは、亜鉛含有量が低いので大量に高炉原料として
再利用でき、省資源の効果がある
のような利点がある。 （１）本発明において用いる二流体スラリー機は、簡便
な設備を利用するため、極めて経済的であり、費用を大
いに節減できる。 （２）本発明の方法によれば、スラリー状高炉ダストの
脱亜鉛を、従来よりも高い脱亜鉛率で実施することがで
きる。 （３）本発明の方法により脱亜鉛されたスラリー状高炉
ダストは、亜鉛含有量が低いので大量に高炉原料として
再利用でき、省資源の効果がある
【図１】本発明の方法を実施するにあって、スラリー状
高炉ダストの脱亜鉛に要する装置の概要を示す図であ
る。
高炉ダストの脱亜鉛に要する装置の概要を示す図であ
る。
【図２】本発明に係る方法の概要を示す図である。
【図３】本発明に係る方法を説明するための装置の概念
を示す図である。
を示す図である。
【図４】本発明に係る方法による、亜鉛除去率の計算過
程と結果を示す図である。
程と結果を示す図である。
【図５】従来の方法を説明するための装置の概念を示す
図である。
図である。
【図６】従来の方法による、亜鉛除去率の計算過程と結
果を示す図である。
果を示す図である。
【符号の説明】 ２ スラリー状高炉ダスト ４ リザーバタンク ６ フィードタンク １０ 湿式サイクロン １２ 高亜鉛含有ダスト １４ 低亜鉛含有ダスト ３０ 高圧水 ３２ 空気 ３３ ノズル ３４ 容器 ３５ 二流体スラリー機
Claims (2)
- 【請求項１】 下記の工程を備えたことを特徴とする高
炉ダストの脱亜鉛方法。 （ａ）容器の一端からノズルを介して高圧水を該容器内
へ噴射するとともに、該ノズルからの高圧水に吸引させ
た空気を該噴射水に取り込んで、該容器内に水と空気の
二流体噴射流を発生させる工程と、（ｂ）容器内の前記
二流体噴射流に、スラリー状の高炉ダストを添加して、
前記二流体噴射流の有する攪拌力により、前記高炉ダス
トの粒子に付着している亜鉛含有量の高い部分を該粒子
から剥離させる工程。 - 【請求項２】 更に、前記剥離された亜鉛含有量の高い
部分を、湿式サイクロンに導入し、亜鉛含有量の高いダ
スト粒子群と亜鉛含有量の低いダスト粒子群に分離する
工程を備えたことを特徴とする請求項１記載の高炉ダス
トの脱亜鉛方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14583997A JPH10317018A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 高炉ダストの脱亜鉛方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14583997A JPH10317018A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 高炉ダストの脱亜鉛方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10317018A true JPH10317018A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=15394306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14583997A Pending JPH10317018A (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 高炉ダストの脱亜鉛方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10317018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040020380A (ko) * | 2002-08-30 | 2004-03-09 | 주식회사 포스코 | 고로가스의 아연함유 슬러지 분리방법 |
| JP2020023735A (ja) * | 2018-08-08 | 2020-02-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 有価成分含有ダストの湿式分級特性の予測方法および湿式分級方法 |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP14583997A patent/JPH10317018A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040020380A (ko) * | 2002-08-30 | 2004-03-09 | 주식회사 포스코 | 고로가스의 아연함유 슬러지 분리방법 |
| JP2020023735A (ja) * | 2018-08-08 | 2020-02-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 有価成分含有ダストの湿式分級特性の予測方法および湿式分級方法 |
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