JPH10318685A - 金属の回収方法および回収装置 - Google Patents
金属の回収方法および回収装置Info
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- JPH10318685A JPH10318685A JP12949897A JP12949897A JPH10318685A JP H10318685 A JPH10318685 A JP H10318685A JP 12949897 A JP12949897 A JP 12949897A JP 12949897 A JP12949897 A JP 12949897A JP H10318685 A JPH10318685 A JP H10318685A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P10/20—Recycling
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- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属とスラグとを含む溶融生成物から、金属
とスラグとを個々に粒状物として、回収する回収装置及
び方法を提供することである。 【解決手段】 傾斜して設置された水樋に対して水を流
すと共に、溶融生成物を流水中に投入し、流水中におい
て、溶融生成物を凝固及び転動させることにより、金属
及びスラグを互いに異なるサイズの粒状物として、回収
する。回収の際、サイズによって、回収金属と水砕スラ
グとを分離して取り出すことができる。
とスラグとを個々に粒状物として、回収する回収装置及
び方法を提供することである。 【解決手段】 傾斜して設置された水樋に対して水を流
すと共に、溶融生成物を流水中に投入し、流水中におい
て、溶融生成物を凝固及び転動させることにより、金属
及びスラグを互いに異なるサイズの粒状物として、回収
する。回収の際、サイズによって、回収金属と水砕スラ
グとを分離して取り出すことができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属及びスラグと
を含む溶融生成物から金属を回収する回収方法及び回収
装置に関する。
を含む溶融生成物から金属を回収する回収方法及び回収
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、製鉄或いは精練を行った場合、
鉄等の金属と、スラグとを含む溶融生成物が不可避的に
発生する。このような溶融生成物から、金属だけを回収
し、再利用しようとする試みが行われている。金属を回
収する場合、溶融生成物から金属とスラグとを分離する
技術が必要であり、且つ、回収された金属は、再利用に
適した形状を備えていることが望ましい。
鉄等の金属と、スラグとを含む溶融生成物が不可避的に
発生する。このような溶融生成物から、金属だけを回収
し、再利用しようとする試みが行われている。金属を回
収する場合、溶融生成物から金属とスラグとを分離する
技術が必要であり、且つ、回収された金属は、再利用に
適した形状を備えていることが望ましい。
【０００３】本発明者等は、先に、これらのことを考慮
して、溶融生成物から鉄等の金属を分離して回収するた
めの回収装置を特願平８−３３０，５０５号明細書（以
下、引用例１と呼ぶ）において提案した。
して、溶融生成物から鉄等の金属を分離して回収するた
めの回収装置を特願平８−３３０，５０５号明細書（以
下、引用例１と呼ぶ）において提案した。
【０００４】しかしながら、上記した回収装置では、溶
融生成物を一旦に冷却水槽内で冷却した後、搬出機によ
り、外部に搬出して、磁選等により、金属とスラグとを
分離している。このようにして、分離、回収された金属
を精練等において再利用するためには、再度、回収され
た金属を再利用に適した形状に、再処理する必要があ
り、再利用の際に、手間が掛かる。
融生成物を一旦に冷却水槽内で冷却した後、搬出機によ
り、外部に搬出して、磁選等により、金属とスラグとを
分離している。このようにして、分離、回収された金属
を精練等において再利用するためには、再度、回収され
た金属を再利用に適した形状に、再処理する必要があ
り、再利用の際に、手間が掛かる。
【０００５】更に、再利用を考慮した場合、金属は粒状
化した形状で回収されていることが好ましい。しかし、
上記した引用例１は、金属を粒状化した状態で回収する
ことについて、考慮していない。
化した形状で回収されていることが好ましい。しかし、
上記した引用例１は、金属を粒状化した状態で回収する
ことについて、考慮していない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一方、溶融金属を粒状
化する従来の技術として、溶融金属を単に水中に滴下す
る方法、溶融金属に高圧水又は高圧空気を吹き付けるこ
とにより、粒状化する方法等がある。しかしながら、こ
れらの従来の技術は、金属とスラグとを分離するために
は、使用されていない。更に、これらの方法を数パーセ
ントの炭素を含有する溶融金属に適用した場合、好まし
いサイズ及び形状の金属は得られず、突起物のある牡蠣
殻状の金属しか得られていないのが実情である。
化する従来の技術として、溶融金属を単に水中に滴下す
る方法、溶融金属に高圧水又は高圧空気を吹き付けるこ
とにより、粒状化する方法等がある。しかしながら、こ
れらの従来の技術は、金属とスラグとを分離するために
は、使用されていない。更に、これらの方法を数パーセ
ントの炭素を含有する溶融金属に適用した場合、好まし
いサイズ及び形状の金属は得られず、突起物のある牡蠣
殻状の金属しか得られていないのが実情である。
【０００７】また、特開昭５６−１８６７号公報（以
下、引用例２と呼ぶ）には、フェロニッケルの粒状金属
の製造方法が記載されている。しかしながら、引用例２
も、溶融金属を粒状化することのみを企図しているた
め、金属とスラグとを分離する方法については、何等、
開示していない。
下、引用例２と呼ぶ）には、フェロニッケルの粒状金属
の製造方法が記載されている。しかしながら、引用例２
も、溶融金属を粒状化することのみを企図しているた
め、金属とスラグとを分離する方法については、何等、
開示していない。
【０００８】更に、引用例２では、０．１％以上の炭素
を含有するフェロニッケルに脱酸剤を使用することによ
り、形状の均一な金属が得られることが指摘されてい
る。このように、脱酸剤を添加する方法では、溶融炉内
で直接添加することは、困難であるため、溶融炉からト
リベ（レードル）等の中間容器に、一旦、溶融金属を取
り出し、取り出された溶融金属に対して脱酸剤の添加し
た後、水砕処理が行われている。したがって、引用例２
の方法においても、粒状金属を得るためには、脱酸剤の
添加等の前処理が必要である。
を含有するフェロニッケルに脱酸剤を使用することによ
り、形状の均一な金属が得られることが指摘されてい
る。このように、脱酸剤を添加する方法では、溶融炉内
で直接添加することは、困難であるため、溶融炉からト
リベ（レードル）等の中間容器に、一旦、溶融金属を取
り出し、取り出された溶融金属に対して脱酸剤の添加し
た後、水砕処理が行われている。したがって、引用例２
の方法においても、粒状金属を得るためには、脱酸剤の
添加等の前処理が必要である。
【０００９】本発明の目的は、金属及びスラグを含む溶
融生成物から、金属とスラグとを分離した状態で回収で
きる回収方法が得られる。
融生成物から、金属とスラグとを分離した状態で回収で
きる回収方法が得られる。
【００１０】本発明の他の目的は、溶融金属に対して、
脱酸剤の添加等の前処理を施すことなく、均一なサイズ
を有する粒状金属をスラグと分離、回収出来る回収方法
を提供することである。
脱酸剤の添加等の前処理を施すことなく、均一なサイズ
を有する粒状金属をスラグと分離、回収出来る回収方法
を提供することである。
【００１１】本発明の更に他の目的は、金属及びスラグ
を含む溶融生成物から、粒状物の形で金属をスラグから
分級し、スラグの混入量を最小にした状態で、粒状化金
属を回収できる回収装置を提供することである。
を含む溶融生成物から、粒状物の形で金属をスラグから
分級し、スラグの混入量を最小にした状態で、粒状化金
属を回収できる回収装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施の形態に
よれば、金属及びスラグとを含む溶融生成物から、金属
を回収する方法において、前記溶融生成物を傾斜した水
樋の上部の流水中に投入し、前記溶融生成物を凝固、転
動させ、前記金属及び前記スラグとを分離出来る状態
で、前記水樋の下部から取り出す金属の回収方法が得ら
れる。
よれば、金属及びスラグとを含む溶融生成物から、金属
を回収する方法において、前記溶融生成物を傾斜した水
樋の上部の流水中に投入し、前記溶融生成物を凝固、転
動させ、前記金属及び前記スラグとを分離出来る状態
で、前記水樋の下部から取り出す金属の回収方法が得ら
れる。
【００１３】本発明の他の実施の形態によれば、金属及
びスラグを含む溶融生成物から前記金属を回収する回収
装置において、予め定められた角度で配置された所定長
の水樋と、前記水樋の上端近傍におかれた溶融生成物を
前記水樋に投入するための手段と、前記水樋の上端部か
ら水を流す手段と、前記水樋の下端部に置かれ、前記金
属と前記スラグとを分離して回収する回収手段とを有す
る回収装置が得られる。
びスラグを含む溶融生成物から前記金属を回収する回収
装置において、予め定められた角度で配置された所定長
の水樋と、前記水樋の上端近傍におかれた溶融生成物を
前記水樋に投入するための手段と、前記水樋の上端部か
ら水を流す手段と、前記水樋の下端部に置かれ、前記金
属と前記スラグとを分離して回収する回収手段とを有す
る回収装置が得られる。
【００１４】上記した回収方法及び回収装置によって回
収された金属及びスラグは、互いに異なるサイズを持つ
粒状物となるから、これを分級することにより一定形状
の金属が得られることから精練等においては、回収され
た金属を再処理することなく、そのまま使用出来る。
収された金属及びスラグは、互いに異なるサイズを持つ
粒状物となるから、これを分級することにより一定形状
の金属が得られることから精練等においては、回収され
た金属を再処理することなく、そのまま使用出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施の形態に係る回収装置を説明する。
一実施の形態に係る回収装置を説明する。
【００１６】図１を参照すると、本発明の一実施の形態
に係る回収装置は、金属及びスラグを含む溶融生成物２
を取り出す溶融炉１を備えている。この溶融炉１として
は、特願平８−３３０，５０５号明細書で述べられたよ
うなロータリキルンを用いた溶融炉１を使用出来るが、
これに限定されないことは言うまでも無い。また、図示
された溶融生成物２は、回収されるべき鉄及びその合金
等を含む金属と、スラグとにより構成されているものと
する。
に係る回収装置は、金属及びスラグを含む溶融生成物２
を取り出す溶融炉１を備えている。この溶融炉１として
は、特願平８−３３０，５０５号明細書で述べられたよ
うなロータリキルンを用いた溶融炉１を使用出来るが、
これに限定されないことは言うまでも無い。また、図示
された溶融生成物２は、回収されるべき鉄及びその合金
等を含む金属と、スラグとにより構成されているものと
する。
【００１７】図示された例では、溶融生成物２は、水樋
３に投入される。水樋３は、約１０ｍの長さを有し、且
つ、図２に示すように、Ｕ字型の断面形状を備えてい
る。水樋３は、例えば、厚さ５ｍｍのステンレススティ
ールによって形成されており、１５５ｍｍの幅、及び、
直径約１６５ｍｍの半円形形状の底部を有している。ま
た、水樋３は、図１に示されているように、傾斜して設
置されており、傾斜した水樋３の上端部から下端部に対
して水８が流されている。
３に投入される。水樋３は、約１０ｍの長さを有し、且
つ、図２に示すように、Ｕ字型の断面形状を備えてい
る。水樋３は、例えば、厚さ５ｍｍのステンレススティ
ールによって形成されており、１５５ｍｍの幅、及び、
直径約１６５ｍｍの半円形形状の底部を有している。ま
た、水樋３は、図１に示されているように、傾斜して設
置されており、傾斜した水樋３の上端部から下端部に対
して水８が流されている。
【００１８】この構造を備えた回収装置では、水樋３の
上端部に近い上部に、溶融炉１から連続的に投入された
溶融生成物２は、流水と共に水樋３の下端部へ送られ
る。この場合、溶融生成物２は、水樋３の中で、凝固、
転動しながら流水と共に、下流方向に流れていき、水樋
３の下端部から粒状物の形で水槽５に、水流３と共に排
出される。後述するように、金属はこの凝固、転動の相
互作用によって、粒状物の形で回収され、その大きさ、
形状、及び、密度が決定される。一方、スラグは水砕さ
れ砂状の微粒となる。
上端部に近い上部に、溶融炉１から連続的に投入された
溶融生成物２は、流水と共に水樋３の下端部へ送られ
る。この場合、溶融生成物２は、水樋３の中で、凝固、
転動しながら流水と共に、下流方向に流れていき、水樋
３の下端部から粒状物の形で水槽５に、水流３と共に排
出される。後述するように、金属はこの凝固、転動の相
互作用によって、粒状物の形で回収され、その大きさ、
形状、及び、密度が決定される。一方、スラグは水砕さ
れ砂状の微粒となる。
【００１９】水槽５内の水はポンプ６によって循環使用
される一方、熱交換器７によって所定の温度に調整さ
れ、流水として水樋３の上端部に送られる。したがっ
て、この回収装置では、流水も循環使用されている。
される一方、熱交換器７によって所定の温度に調整さ
れ、流水として水樋３の上端部に送られる。したがっ
て、この回収装置では、流水も循環使用されている。
【００２０】また、水槽５内に、粒状物の形で堆積され
る金属及び水砕されたスラグは、上記した相互作用に必
要な条件を後述するように設定することにより、互いに
大きさの異なる粒状物として、水樋３から排出させるこ
とができる。このように、互いに大きさ、即ち、サイズ
の異なる粒状金属及び水砕スラグを含む粒状物は、搬出
装置９により水槽５から、水槽５の外側に設けられた分
離、分級噐１０に搬出される。
る金属及び水砕されたスラグは、上記した相互作用に必
要な条件を後述するように設定することにより、互いに
大きさの異なる粒状物として、水樋３から排出させるこ
とができる。このように、互いに大きさ、即ち、サイズ
の異なる粒状金属及び水砕スラグを含む粒状物は、搬出
装置９により水槽５から、水槽５の外側に設けられた分
離、分級噐１０に搬出される。
【００２１】上記したように、粒状金属及び水砕スラグ
とは互いに異なるサイズを有しているから、分離、分級
噐１０を用いて粒状物のサイズを区分することにより、
水砕スラグ１１と粒状金属１２とに分離して回収するこ
とができる。尚、回収される金属が磁気分離可能な金属
であれば、磁選の方法を使用しても分離、回収すること
ができる。
とは互いに異なるサイズを有しているから、分離、分級
噐１０を用いて粒状物のサイズを区分することにより、
水砕スラグ１１と粒状金属１２とに分離して回収するこ
とができる。尚、回収される金属が磁気分離可能な金属
であれば、磁選の方法を使用しても分離、回収すること
ができる。
【００２２】ここで、水樋３中における溶融生成物の凝
固、転動の相互作用について検討する。本発明者等の研
究によれば、水樋３内における溶融生成物の凝固の速度
に対しては、溶融生成物２の投入温度（実質的には、投
入温度と、回収されるべき金属の凝固温度との差）、溶
融生成物の投入量と流水の水量の比、及び、流水の水温
とが関係しており、溶融生成物の転動には、水樋３の傾
斜角、水樋３の長さ、及び、水樋３の断面形状が関係し
ていることが判明した。これらの条件を適切に設定する
ことにより、突起を持たず、しかも、高密度及び再処理
に適したサイズの粒状金属が水樋３から排出され、且
つ、スラグを粒状金属より細かい粒子の形で水樋３から
排出させることができた。
固、転動の相互作用について検討する。本発明者等の研
究によれば、水樋３内における溶融生成物の凝固の速度
に対しては、溶融生成物２の投入温度（実質的には、投
入温度と、回収されるべき金属の凝固温度との差）、溶
融生成物の投入量と流水の水量の比、及び、流水の水温
とが関係しており、溶融生成物の転動には、水樋３の傾
斜角、水樋３の長さ、及び、水樋３の断面形状が関係し
ていることが判明した。これらの条件を適切に設定する
ことにより、突起を持たず、しかも、高密度及び再処理
に適したサイズの粒状金属が水樋３から排出され、且
つ、スラグを粒状金属より細かい粒子の形で水樋３から
排出させることができた。
【００２３】まず、溶融生成物２の投入温度、水温、及
び、水量／投入量等が、凝固速度に与える影響について
説明する。一般的に、水中での凝固が速すぎると、転動
による凝固金属の表面に丸みをつける効果が減少し、凝
固が遅いと、水樋３に対する溶融生成物の付着等の問題
が生じる。
び、水量／投入量等が、凝固速度に与える影響について
説明する。一般的に、水中での凝固が速すぎると、転動
による凝固金属の表面に丸みをつける効果が減少し、凝
固が遅いと、水樋３に対する溶融生成物の付着等の問題
が生じる。
【００２４】更に、回収された金属のサイズは、投入温
度と、当該金属の凝固点の差が少ないほど大きくなる傾
向が見られたが、その影響は小さいことが確かめられて
いる。実験によれば、回収される金属の投入温度と凝固
温度との差は、５０〜７０℃の範囲にあればよく、好ま
しくは６０℃前後であることが分かった。
度と、当該金属の凝固点の差が少ないほど大きくなる傾
向が見られたが、その影響は小さいことが確かめられて
いる。実験によれば、回収される金属の投入温度と凝固
温度との差は、５０〜７０℃の範囲にあればよく、好ま
しくは６０℃前後であることが分かった。
【００２５】また、流水の水温は、粒状金属のサイズ、
形状、嵩比重に大きく影響を与えることが確かめられて
いる。溶融生成物２が水樋３の流水中に投入されると、
溶融生成物２中の溶融金属のまわりに蒸気膜が形成さ
れ、この蒸気膜によって冷却が阻害される。したがっ
て、流水の水温が低いと、形成される蒸気膜が薄く、冷
却が速いためサイズは大きくなるが、逆に、冷却された
金属の内部には空洞が多く、嵩比重が小さい粒状金属し
か得られない。実験によれば、水流の水温は６０℃前後
が望ましいことが判明した。尚、粒状金属のサイズが比
較的小さくてもよい場合には、より高い水温の水を流し
ても良い。
形状、嵩比重に大きく影響を与えることが確かめられて
いる。溶融生成物２が水樋３の流水中に投入されると、
溶融生成物２中の溶融金属のまわりに蒸気膜が形成さ
れ、この蒸気膜によって冷却が阻害される。したがっ
て、流水の水温が低いと、形成される蒸気膜が薄く、冷
却が速いためサイズは大きくなるが、逆に、冷却された
金属の内部には空洞が多く、嵩比重が小さい粒状金属し
か得られない。実験によれば、水流の水温は６０℃前後
が望ましいことが判明した。尚、粒状金属のサイズが比
較的小さくてもよい場合には、より高い水温の水を流し
ても良い。
【００２６】次に、水樋３の水量と投入溶融生成物量の
関係を検討してみると、水量に比較して、投入溶融生成
物の量が多くなるにしたがって、回収される粒状金属の
サイズは大きくなる。しかしながら、水量１ｍ３に対し
て、投入溶融生成物の量が８０ｋｇを越えると、粒状金
属のサイズに対する影響は少なくなって、逆に、水樋３
に対する溶融生成物の付着の問題が生じる。これは、水
量に比較して、投入溶融生成物の量が多くなると、凝固
速度が遅くなるためであると、推測される。
関係を検討してみると、水量に比較して、投入溶融生成
物の量が多くなるにしたがって、回収される粒状金属の
サイズは大きくなる。しかしながら、水量１ｍ３に対し
て、投入溶融生成物の量が８０ｋｇを越えると、粒状金
属のサイズに対する影響は少なくなって、逆に、水樋３
に対する溶融生成物の付着の問題が生じる。これは、水
量に比較して、投入溶融生成物の量が多くなると、凝固
速度が遅くなるためであると、推測される。
【００２７】他方、溶融生成物の転動と、水樋３の傾斜
角、形状、及び、長さとの関係を検討してみると、水樋
３の傾斜角は小さい方が粒状金属のサイズは大きくなる
が、２／１０の傾斜角より小さい角度では、粒状金属の
サイズは大きくても、水樋３内における溶融生成物の滑
り、及び、転動が不十分なため、回収された金属の粒子
の形状等に問題が生じることも分かった。このため、水
樋３の傾斜角は３／１０（１６．７°）以上であること
が望ましい。
角、形状、及び、長さとの関係を検討してみると、水樋
３の傾斜角は小さい方が粒状金属のサイズは大きくなる
が、２／１０の傾斜角より小さい角度では、粒状金属の
サイズは大きくても、水樋３内における溶融生成物の滑
り、及び、転動が不十分なため、回収された金属の粒子
の形状等に問題が生じることも分かった。このため、水
樋３の傾斜角は３／１０（１６．７°）以上であること
が望ましい。
【００２８】また、水樋３は、約１０ｍ程度の長さを有
しているのが、経済性の面で有利である。水樋３の長さ
が１０ｍを越えても、回収された粒状金属の物性は、１
０ｍの水樋３を用いた場合と、実質的に同等であった。
逆に、１０ｍより短い水樋を使用した場合、水樋内で凝
固が完了せず、水槽５の中で凝固し、粒状金属同士が互
いに溶着した状態になる現象が見受けられ、回収された
金属を再利用する際には、再処理が必要な場合もあっ
た。
しているのが、経済性の面で有利である。水樋３の長さ
が１０ｍを越えても、回収された粒状金属の物性は、１
０ｍの水樋３を用いた場合と、実質的に同等であった。
逆に、１０ｍより短い水樋を使用した場合、水樋内で凝
固が完了せず、水槽５の中で凝固し、粒状金属同士が互
いに溶着した状態になる現象が見受けられ、回収された
金属を再利用する際には、再処理が必要な場合もあっ
た。
【００２９】図３を参照すると、水樋３の変形例が示さ
れている。図示された水樋は、断面形状において、波型
の底部を有しており、粒状物のサイズが細かい場合に適
している。
れている。図示された水樋は、断面形状において、波型
の底部を有しており、粒状物のサイズが細かい場合に適
している。
【００３０】図４には、水樋３の他の変形例が示されて
おり、ここでは、断面形状において、Ｗ字型を有する底
部を備えている。このＷ字型の水樋も、粒状物のサイズ
の細かい場合に適している。図３及び図４のいずれにお
いても、溶融生成物の溶着が水樋の底部に生じ易いた
め、図２に示すＵ字型の底部を持つ水樋が望ましい。
おり、ここでは、断面形状において、Ｗ字型を有する底
部を備えている。このＷ字型の水樋も、粒状物のサイズ
の細かい場合に適している。図３及び図４のいずれにお
いても、溶融生成物の溶着が水樋の底部に生じ易いた
め、図２に示すＵ字型の底部を持つ水樋が望ましい。
【００３１】
【実施例】図１に示された回収装置の具体例を説明す
る。粒状金属のサイズ、形状、嵩比重に及ぼす水温、溶
融金属の温度、水樋の傾斜、形状、溶融生成物の投入量
と水量の比の各種の要因のうち、水樋の傾斜、水樋の形
状、溶融生成物の投入量と水量の比を一定にして、水温
及び溶融生成物の温度と、再利用を考慮した１０ｍｍサ
イズ以上の大きさを有する粒状金属の分配率との関係が
図５及び図６に示されている。
る。粒状金属のサイズ、形状、嵩比重に及ぼす水温、溶
融金属の温度、水樋の傾斜、形状、溶融生成物の投入量
と水量の比の各種の要因のうち、水樋の傾斜、水樋の形
状、溶融生成物の投入量と水量の比を一定にして、水温
及び溶融生成物の温度と、再利用を考慮した１０ｍｍサ
イズ以上の大きさを有する粒状金属の分配率との関係が
図５及び図６に示されている。
【００３２】まず、図５では、断面Ｕ字型の底部を備
え、４．５／１０（２７°）の傾斜角で配置された水樋
に対して、８０ｋｇ／ｍ３（投入金属量８０ｋｇ／ｈ、
水量１ｍ３／ｈ）の投入量で溶融生成物を投入し、１１
８０℃の凝固点を有する銑鉄を回収する場合が示されて
いる。図５において、実線は、溶融生成物を１２００℃
で投入した場合であり、他方、破線は１２５０℃の温度
の溶融生成物を投入した場合を示している。水温が高く
なるにしたがって＋１０ｍｍのサイズの粒状金属の分配
率は低下し、また、同じ水温では、溶融生成物の温度が
高いほど分配率は低下することが分かる。また、実線か
らも明らかな通り、水温４０℃で且つ溶融生成物の温度
が１２００℃の場合には、＋１０ｍｍのサイズを有する
粒状金属が９０％以上になることが分かる。
え、４．５／１０（２７°）の傾斜角で配置された水樋
に対して、８０ｋｇ／ｍ３（投入金属量８０ｋｇ／ｈ、
水量１ｍ３／ｈ）の投入量で溶融生成物を投入し、１１
８０℃の凝固点を有する銑鉄を回収する場合が示されて
いる。図５において、実線は、溶融生成物を１２００℃
で投入した場合であり、他方、破線は１２５０℃の温度
の溶融生成物を投入した場合を示している。水温が高く
なるにしたがって＋１０ｍｍのサイズの粒状金属の分配
率は低下し、また、同じ水温では、溶融生成物の温度が
高いほど分配率は低下することが分かる。また、実線か
らも明らかな通り、水温４０℃で且つ溶融生成物の温度
が１２００℃の場合には、＋１０ｍｍのサイズを有する
粒状金属が９０％以上になることが分かる。
【００３３】図６では、水流の水温と、＋１０ｍｍのサ
イズを有する粒状金属の嵩比重（ｋｇ／ｌ）との関係が
示されている。ここでは、図５の実線で示した場合と同
様に、１２００℃の溶融生成物を図５で説明した水樋に
投入した場合における測定結果が示されている。図から
も明らかな通り、水温が高くなると、嵩比重は大きくな
り、低くなると、嵩比重も低くなる。
イズを有する粒状金属の嵩比重（ｋｇ／ｌ）との関係が
示されている。ここでは、図５の実線で示した場合と同
様に、１２００℃の溶融生成物を図５で説明した水樋に
投入した場合における測定結果が示されている。図から
も明らかな通り、水温が高くなると、嵩比重は大きくな
り、低くなると、嵩比重も低くなる。
【００３４】ここで、粒状金属と水砕スラグとのサイズ
による分離を考慮すると、回収する粒状金属のサイズを
＋１０ｍｍとし、回収率（＋１０ｍｍサイズの粒状金属
の分配率）を７０％以上、粒状金属の原料としての物性
から嵩比重を２．５ｋｇ／ｌ以上とする。これらの回収
条件を満足させるためには、図５及び図６から、約６０
℃の水温の水流中に、１２５０℃以下の溶融生成物を投
入すれば良いことが分かる。尚、回収される金属として
は、４％の炭素を含有した凝固温度１１８０℃の銑鉄で
あり、このため、溶融生成物の温度と、回収される金属
の凝固点の差は約７０℃である。このようにして回収さ
れた粒状金属は、突起のない形状を持ち、且つ、均一な
サイズで、しかも、大きな嵩比重を備えていることが確
認された。このため、回収された粒状金属は、何等、再
処理を要することなく、精練等に再利用することができ
た。
による分離を考慮すると、回収する粒状金属のサイズを
＋１０ｍｍとし、回収率（＋１０ｍｍサイズの粒状金属
の分配率）を７０％以上、粒状金属の原料としての物性
から嵩比重を２．５ｋｇ／ｌ以上とする。これらの回収
条件を満足させるためには、図５及び図６から、約６０
℃の水温の水流中に、１２５０℃以下の溶融生成物を投
入すれば良いことが分かる。尚、回収される金属として
は、４％の炭素を含有した凝固温度１１８０℃の銑鉄で
あり、このため、溶融生成物の温度と、回収される金属
の凝固点の差は約７０℃である。このようにして回収さ
れた粒状金属は、突起のない形状を持ち、且つ、均一な
サイズで、しかも、大きな嵩比重を備えていることが確
認された。このため、回収された粒状金属は、何等、再
処理を要することなく、精練等に再利用することができ
た。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、回
収すべき金属とスラグとを異なるサイズの粒状物とし
て、個々に分離して回収でき、且つ、回収率、回収され
た粒状金属のサイズ及び嵩比重も高いから、再処理等を
必要とすることなく、再利用することができる。
収すべき金属とスラグとを異なるサイズの粒状物とし
て、個々に分離して回収でき、且つ、回収率、回収され
た粒状金属のサイズ及び嵩比重も高いから、再処理等を
必要とすることなく、再利用することができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る回収装置の構成を
説明する概略図である。
説明する概略図である。
【図２】図１に示された回収装置に使用される水樋の断
面形状を説明するための図である。
面形状を説明するための図である。
【図３】本発明の回収装置に使用可能な水樋の変形例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】本発明の回収装置に使用可能な水樋の他の変形
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る回収装置の水樋に流される水流の
温度と、回収された金属サイズの分配率との関係を示す
グラフである。
温度と、回収された金属サイズの分配率との関係を示す
グラフである。
【図６】本発明に係る回収装置の水樋に流される水流の
温度と、回収された金属の嵩比重との関係を示すグラフ
である。
温度と、回収された金属の嵩比重との関係を示すグラフ
である。
１ 溶融炉 ２ 溶融生成物 ３ 水樋 ５ 水槽 ６ ポンプ ７ 熱交換器 ９ 搬出機 １０ 分離、分級噐 １１ 水砕スラグ １２ 粒状金属
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒豆 伸一 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者 小出 浩 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内 (72)発明者 森下 茂 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属工 業株式会社和歌山製鉄所内
Claims (12)
- 【請求項１】 金属及びスラグとを含む溶融生成物か
ら、金属を回収する方法において、前記溶融生成物を傾
斜した水樋の上部の流水中に投入し、前記溶融生成物を
凝固、転動させ、前記金属及び前記スラグとを分離出来
る状態で、前記水樋の下部から取り出すことを特徴とす
る金属の回収方法。 - 【請求項２】 請求項１において、前記水樋の下部から
取り出される前記金属と前記スラグは互いに異なるサイ
ズの粒状物として取り出されることを特徴とする金属の
回収方法。 - 【請求項３】 請求項１において、前記水樋に流される
水流の温度は６０℃以上であることを特徴とする金属の
回収方法。 - 【請求項４】 請求項１において、前記水樋に投入され
る溶融生成物の温度は、前記溶融生成物に含まれている
金属の凝固点より高いことを特徴とする金属の回収方
法。 - 【請求項５】 請求項４において、前記溶融生成物の温
度は、前記金属の凝固点より２０〜７０℃高いことを特
徴とする金属の回収方法。 - 【請求項６】 請求項１において、前記水樋の傾斜角
は、３／１０（１６．７°）以上であることを特徴とす
る金属の回収方法。 - 【請求項７】 請求項１において、前記水樋の長さは１
０ｍ以上であることを特徴とする金属の回収方法。 - 【請求項８】 請求項１において、前記水樋に投入され
る溶融生成物と前記水流の水量との比率（投入溶融金属
／水量）を８０ｋｇ／ｍ３以下にすることを特徴とする
金属の回収方法。 - 【請求項９】 請求項１において、前記水樋の断面形状
がＵ字型を有していることを特徴とする金属の回収方
法。 - 【請求項１０】 金属及びスラグを含む溶融生成物から
前記金属を回収する回収装置において、予め定められた
角度で配置された所定長の水樋と、前記水樋の上端近傍
におかれた溶融生成物を前記水樋に投入するための手段
と、前記水樋の上端部から水を流す手段と、前記水樋の
下端部に置かれ、前記金属と前記スラグとを分離して回
収する回収手段とを有することを特徴とする回収装置。 - 【請求項１１】 請求項１０において、前記回収手段
は、前記水樋の下端部に置かれた水槽と、水槽内に滞積
した滞留物を搬出する手段と、搬出された滞留物から前
記金属と前記スラグとを分離する分離手段とを有してい
ることを特徴とする回収装置。 - 【請求項１２】 請求項１１において、前記分離手段は
前記滞留物の粒子サイズによって、前記金属と前記スラ
グとを分離する分離・分級噐であることを特徴とする回
収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12949897A JP3448728B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 金属の回収方法および回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12949897A JP3448728B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 金属の回収方法および回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318685A true JPH10318685A (ja) | 1998-12-04 |
| JP3448728B2 JP3448728B2 (ja) | 2003-09-22 |
Family
ID=15010975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12949897A Expired - Fee Related JP3448728B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 金属の回収方法および回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3448728B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101831515A (zh) * | 2010-05-28 | 2010-09-15 | 陈子耀 | 高炉水渣收集器 |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP12949897A patent/JP3448728B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101831515A (zh) * | 2010-05-28 | 2010-09-15 | 陈子耀 | 高炉水渣收集器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3448728B2 (ja) | 2003-09-22 |
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