JPH11337041A - 廃棄物溶融スラグの鋳造設備 - Google Patents
廃棄物溶融スラグの鋳造設備Info
- Publication number
- JPH11337041A JPH11337041A JP10141694A JP14169498A JPH11337041A JP H11337041 A JPH11337041 A JP H11337041A JP 10141694 A JP10141694 A JP 10141694A JP 14169498 A JP14169498 A JP 14169498A JP H11337041 A JPH11337041 A JP H11337041A
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- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃棄物溶融スラグを冷却処理するとき、気泡
の成長を抑制して結晶化することができ、更めて破砕、
粉砕、磁選、分級、あるいは成形、焼成等の工程を経
ず、簡単なプロセスで高品質のスラグ製品を低コストで
製造できるようにする。 【解決手段】 溶融炉から出湯されたスラグＳを貯留す
るタンディシュ１と、タンディッシュ１から注湯された
スラグＳを冷却固化する鋳型２とを備えた廃棄物溶融ス
ラグの鋳造設備において、鋳型２に徐冷部５と空冷部８
と急冷部７とを形成すると共に、鋳型２内のスラグＳを
加圧するプレス機９を設ける。
の成長を抑制して結晶化することができ、更めて破砕、
粉砕、磁選、分級、あるいは成形、焼成等の工程を経
ず、簡単なプロセスで高品質のスラグ製品を低コストで
製造できるようにする。 【解決手段】 溶融炉から出湯されたスラグＳを貯留す
るタンディシュ１と、タンディッシュ１から注湯された
スラグＳを冷却固化する鋳型２とを備えた廃棄物溶融ス
ラグの鋳造設備において、鋳型２に徐冷部５と空冷部８
と急冷部７とを形成すると共に、鋳型２内のスラグＳを
加圧するプレス機９を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみや産業廃
棄物、シュレッダーダスト、下水汚泥、あるいはそれら
の焼却残渣等を溶融炉で溶融処理した場合に生ずるスラ
グを製品化し再利用するための廃棄物溶融スラグの鋳造
設備に関するものである。
棄物、シュレッダーダスト、下水汚泥、あるいはそれら
の焼却残渣等を溶融炉で溶融処理した場合に生ずるスラ
グを製品化し再利用するための廃棄物溶融スラグの鋳造
設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、都市ごみや産業廃棄物等は焼却
処分されることが多い。焼却減容された焼却残渣は、埋
め立て処分されている。しかし、埋め立て処分場の確保
は次第に困難になっているので、焼却残渣を溶融炉で溶
融した後固化し、路盤材、骨材、ブロック等として製品
化しリサイクルするようになりつつある。廃棄物を焼却
せず直接溶融炉で溶融処理する場合もある。
処分されることが多い。焼却減容された焼却残渣は、埋
め立て処分されている。しかし、埋め立て処分場の確保
は次第に困難になっているので、焼却残渣を溶融炉で溶
融した後固化し、路盤材、骨材、ブロック等として製品
化しリサイクルするようになりつつある。廃棄物を焼却
せず直接溶融炉で溶融処理する場合もある。
【０００３】溶融炉から排出される廃棄物溶融スラグ
は、１４００℃前後の高温融体であるので、冷却固化し
た後、破砕や磁選などの工程を経て再利用可能な製品と
する。この冷却処理は、スラグを融体から固体へと相変
化させるものであり、その物性を大きく変える重要な因
子である。
は、１４００℃前後の高温融体であるので、冷却固化し
た後、破砕や磁選などの工程を経て再利用可能な製品と
する。この冷却処理は、スラグを融体から固体へと相変
化させるものであり、その物性を大きく変える重要な因
子である。
【０００４】従来、溶融炉から出湯した廃棄物溶融スラ
グの冷却処理には、主としてスラグを固定水槽やウォー
タースライダーのような流水やジェット水等、水を使っ
て急激に冷却する水砕処理が用いられていた。その処理
は比較的簡単でコストも低廉であるが、水砕処理により
得られる水砕スラグは、天然骨材と比較すると表面の凹
凸が少なく、親水性が劣り、針状のものが含まれてい
る。従って、需要の大きい土木、建築資材として利用す
るには締固め特性やセメント、アスファルト等との接合
力が悪くリサイクル使用が進んでいない。
グの冷却処理には、主としてスラグを固定水槽やウォー
タースライダーのような流水やジェット水等、水を使っ
て急激に冷却する水砕処理が用いられていた。その処理
は比較的簡単でコストも低廉であるが、水砕処理により
得られる水砕スラグは、天然骨材と比較すると表面の凹
凸が少なく、親水性が劣り、針状のものが含まれてい
る。従って、需要の大きい土木、建築資材として利用す
るには締固め特性やセメント、アスファルト等との接合
力が悪くリサイクル使用が進んでいない。
【０００５】これに対し、廃棄物溶融スラグを徐冷し結
晶化させると、物理的強度が大となり、路盤材、骨材、
ブロック等、土木、建築資材として有効利用するための
品質規格を十分満足するものとなるので、固化した結晶
化スラグは、破砕して砕石とし路盤材、骨材として使用
したり、粉砕したものをセメントと混合して成形しブロ
ックとしたり、粉体として混練成形し焼成してセラミッ
クス化しパネル等として利用することが可能である。
晶化させると、物理的強度が大となり、路盤材、骨材、
ブロック等、土木、建築資材として有効利用するための
品質規格を十分満足するものとなるので、固化した結晶
化スラグは、破砕して砕石とし路盤材、骨材として使用
したり、粉砕したものをセメントと混合して成形しブロ
ックとしたり、粉体として混練成形し焼成してセラミッ
クス化しパネル等として利用することが可能である。
【０００６】そこで、最近では溶融スラグを鍋状の容器
にとり、空気中に放置して冷却する空冷処理が注目され
ている。しかし、このような空冷処理は、水砕処理と比
較すると、冷却に要する時間が長くなり、冷却用として
広いスペースが必要で、冷却固化したスラグを破砕する
ために大型の破砕機を用いなければならない。従って、
処理コストが割高になる。また、スラグを結晶化させる
とき、内部に気泡が成長して骨材等としての物性が安定
しなくなるという問題もある。
にとり、空気中に放置して冷却する空冷処理が注目され
ている。しかし、このような空冷処理は、水砕処理と比
較すると、冷却に要する時間が長くなり、冷却用として
広いスペースが必要で、冷却固化したスラグを破砕する
ために大型の破砕機を用いなければならない。従って、
処理コストが割高になる。また、スラグを結晶化させる
とき、内部に気泡が成長して骨材等としての物性が安定
しなくなるという問題もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、廃棄物溶融
スラグの製品化における上記課題を解決するものであっ
て、溶融炉から排出される溶融スラグを冷却処理すると
き、気泡の成長を抑制して結晶化することができ、更め
て破砕、粉砕、磁選、分級、あるいは成形、焼成等の工
程を経ず、簡単なプロセスで高品質のスラグ製品を低コ
ストで製造できる廃棄物溶融スラグの鋳造設備を提供す
ることを目的とする。
スラグの製品化における上記課題を解決するものであっ
て、溶融炉から排出される溶融スラグを冷却処理すると
き、気泡の成長を抑制して結晶化することができ、更め
て破砕、粉砕、磁選、分級、あるいは成形、焼成等の工
程を経ず、簡単なプロセスで高品質のスラグ製品を低コ
ストで製造できる廃棄物溶融スラグの鋳造設備を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、溶融炉から
出湯されたスラグを貯留するタンディシュと、タンディ
ッシュから注湯されたスラグを冷却固化する鋳型とを備
えた廃棄物溶融スラグの鋳造設備において、鋳型に徐冷
部と急冷部とを形成すると共に、鋳型内のスラグを加圧
するプレス機を設けることにより上記課題を解決してい
る。
出湯されたスラグを貯留するタンディシュと、タンディ
ッシュから注湯されたスラグを冷却固化する鋳型とを備
えた廃棄物溶融スラグの鋳造設備において、鋳型に徐冷
部と急冷部とを形成すると共に、鋳型内のスラグを加圧
するプレス機を設けることにより上記課題を解決してい
る。
【０００９】廃棄物溶融スラグは、溶融炉からタンディ
シュに出湯され、一旦ここに貯留された後、鋳型へ出湯
される。鋳型内のスラグは、プレス機によって気泡抑制
用の圧力が加えられ、徐冷部で徐冷されて結晶化され
る。鋳型内のスラグはプレス機によって加圧されて徐冷
部から急冷部へと移動し、急冷部でカッテイング可能な
温度まで急速に冷却される。冷却固化されたスラグは鋳
型から押し出され、切断されて製品として搬出される。
シュに出湯され、一旦ここに貯留された後、鋳型へ出湯
される。鋳型内のスラグは、プレス機によって気泡抑制
用の圧力が加えられ、徐冷部で徐冷されて結晶化され
る。鋳型内のスラグはプレス機によって加圧されて徐冷
部から急冷部へと移動し、急冷部でカッテイング可能な
温度まで急速に冷却される。冷却固化されたスラグは鋳
型から押し出され、切断されて製品として搬出される。
【００１０】スラグが排出されて空間が生ずると、鋳型
内には再度スラグが注湯され、上記工程が繰り返され
る。この鋳造設備では、プレス機によって気泡抑制用の
圧力を加えながら、徐冷部でスラグを徐冷するので、ス
ラグは内部に気泡が成長することはなく、結晶化が促進
されて強度が大となる。また、結晶化された後、急冷部
で急冷するので、冷却に要する時間が短縮できる。しか
も、冷却固化されて鋳型から排出されるスラグは、切断
するだけで製品となる。従って、更めて破砕、粉砕、磁
選、分級、あるいは成形、焼成等の工程を経ることな
く、簡単なプロセスで高品質の製品を低コストで製造す
ることができる。
内には再度スラグが注湯され、上記工程が繰り返され
る。この鋳造設備では、プレス機によって気泡抑制用の
圧力を加えながら、徐冷部でスラグを徐冷するので、ス
ラグは内部に気泡が成長することはなく、結晶化が促進
されて強度が大となる。また、結晶化された後、急冷部
で急冷するので、冷却に要する時間が短縮できる。しか
も、冷却固化されて鋳型から排出されるスラグは、切断
するだけで製品となる。従って、更めて破砕、粉砕、磁
選、分級、あるいは成形、焼成等の工程を経ることな
く、簡単なプロセスで高品質の製品を低コストで製造す
ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施の一形態
である廃棄物溶融スラグの鋳造設備の構成図である。
である廃棄物溶融スラグの鋳造設備の構成図である。
【００１２】この廃棄物溶融スラグの鋳造設備は、溶融
炉（図示略）から出湯されたスラグを貯留するタンディ
シュ１と、タンディッシュ１から注湯されたスラグＳを
冷却固化する鋳型２とを備えている。
炉（図示略）から出湯されたスラグを貯留するタンディ
シュ１と、タンディッシュ１から注湯されたスラグＳを
冷却固化する鋳型２とを備えている。
【００１３】タンディシュ１は、底面が傾斜しており、
溶融したスラグＳを所定時間貯留することによりスラグ
Ｓ中のメタルＭを比重差で分離することができる。タン
ディシュ１と鋳型２との間にはスライディングノズル３
が設けられておりその開閉によってタンディシュ１から
鋳型２へのスラグＳの注湯量が任意に調節できる。
溶融したスラグＳを所定時間貯留することによりスラグ
Ｓ中のメタルＭを比重差で分離することができる。タン
ディシュ１と鋳型２との間にはスライディングノズル３
が設けられておりその開閉によってタンディシュ１から
鋳型２へのスラグＳの注湯量が任意に調節できる。
【００１４】鋳型２は、竪形の筒状体であって、上部に
は断熱材４を被覆した徐冷部５が形成され、下部には水
冷ジャケット６を設けた急冷部７が形成され、その中間
に空冷部８が形成されている。この鋳型２の上端部に
は、鋳型２内のスラグＳを加圧するためのプレス機９が
設けられている。徐冷部５には、その温度を検出し温度
管理を行うための温度計ＴＣと、注湯されたスラグＳの
レベルを検出するレベルセンサーＬＳ1 とが設置されて
いる。
は断熱材４を被覆した徐冷部５が形成され、下部には水
冷ジャケット６を設けた急冷部７が形成され、その中間
に空冷部８が形成されている。この鋳型２の上端部に
は、鋳型２内のスラグＳを加圧するためのプレス機９が
設けられている。徐冷部５には、その温度を検出し温度
管理を行うための温度計ＴＣと、注湯されたスラグＳの
レベルを検出するレベルセンサーＬＳ1 とが設置されて
いる。
【００１５】鋳型２の下方には、プレス機９によって鋳
型２から押し出される固化したスラグＳのレベルを検出
するレベルセンサーＬＳ2 と、スラグ製品Ｐを搬送する
ためのコンベヤ１０が配置されている。
型２から押し出される固化したスラグＳのレベルを検出
するレベルセンサーＬＳ2 と、スラグ製品Ｐを搬送する
ためのコンベヤ１０が配置されている。
【００１６】溶融したスラグＳの鋳造を行う場合には、
溶融炉からタンディシュ１に出湯されたスラグＳを、一
旦ここで貯留して、スラグＳ中のメタルＭを分離した
後、スライディングノズル３を開いて鋳型２へ注湯す
る。
溶融炉からタンディシュ１に出湯されたスラグＳを、一
旦ここで貯留して、スラグＳ中のメタルＭを分離した
後、スライディングノズル３を開いて鋳型２へ注湯す
る。
【００１７】スラグＳの注湯量は、タンディシュ１への
出湯量と鋳造速度に基づいてスライディングノズル３で
調節する。即ち、スラグＳのレベルはレベルセンサーＬ
Ｓ1によって検出し、所定のレベルに達したらスライデ
ィングノズル３が閉じ、スラグＳの注湯を中止する。
出湯量と鋳造速度に基づいてスライディングノズル３で
調節する。即ち、スラグＳのレベルはレベルセンサーＬ
Ｓ1によって検出し、所定のレベルに達したらスライデ
ィングノズル３が閉じ、スラグＳの注湯を中止する。
【００１８】鋳型２内のスラグＳには、プレス機９によ
って気泡抑制用の圧力を所定時間加える。この間に溶融
スラグ層Ｓ1 のスラグＳは、徐冷部５で徐冷され結晶化
する。その後、プレス機９の圧力を高め、鋳型２内のス
ラグＳを加圧して徐冷部５から空冷部８、急冷部７へと
下方へ移動させる。急冷部７の水冷ジャケット６には冷
却水Ｗを循環させて、圧縮スラグ層Ｓ2 のスラグＳをカ
ッテイング可能な温度まで急速に冷却する。
って気泡抑制用の圧力を所定時間加える。この間に溶融
スラグ層Ｓ1 のスラグＳは、徐冷部５で徐冷され結晶化
する。その後、プレス機９の圧力を高め、鋳型２内のス
ラグＳを加圧して徐冷部５から空冷部８、急冷部７へと
下方へ移動させる。急冷部７の水冷ジャケット６には冷
却水Ｗを循環させて、圧縮スラグ層Ｓ2 のスラグＳをカ
ッテイング可能な温度まで急速に冷却する。
【００１９】冷却固化されたスラグＳは、プレス機９に
加圧されて鋳型２から下方へ押し出されてゆく。このス
ラグＳのレベルはレベルセンサーＬＳ2 で検出され、所
定のレベルに達したら、カッター（図示略）で切断され
てスラグ製品Ｐとなり、コンベヤ１０で系外へ搬出す
る。
加圧されて鋳型２から下方へ押し出されてゆく。このス
ラグＳのレベルはレベルセンサーＬＳ2 で検出され、所
定のレベルに達したら、カッター（図示略）で切断され
てスラグ製品Ｐとなり、コンベヤ１０で系外へ搬出す
る。
【００２０】スラグＳが押し出されて鋳型２の上部に空
間が生ずると、鋳型２内には再度タンディシュ１からス
ラグＳが注湯され、上記工程が繰り返される。なお、鋳
造開始時には、鋳型２内には固化されたスラグＳが存在
しないので、注湯されるスラグＳの重量とプレス機９の
加圧力を支持するためのダミーバを鋳型１内に設置して
おく。
間が生ずると、鋳型２内には再度タンディシュ１からス
ラグＳが注湯され、上記工程が繰り返される。なお、鋳
造開始時には、鋳型２内には固化されたスラグＳが存在
しないので、注湯されるスラグＳの重量とプレス機９の
加圧力を支持するためのダミーバを鋳型１内に設置して
おく。
【００２１】この鋳造設備では、プレス機９によって気
泡抑制用の圧力を加えながら、徐冷部５でスラグＳを徐
冷するので、スラグＳは内部に気泡が成長することなく
結晶化が促進されて強度が大となる。また、結晶化され
た後、急冷部７で急冷するので、冷却に要する時間が短
縮でき、冷却用のスペースも少なくできる。
泡抑制用の圧力を加えながら、徐冷部５でスラグＳを徐
冷するので、スラグＳは内部に気泡が成長することなく
結晶化が促進されて強度が大となる。また、結晶化され
た後、急冷部７で急冷するので、冷却に要する時間が短
縮でき、冷却用のスペースも少なくできる。
【００２２】冷却固化されて鋳型２から排出されるスラ
グＳは、切断するだけで製品Ｐとなる。従って、更めて
破砕、粉砕、磁選、分級、あるいは成形、焼成等の工程
を経る必要がなく、簡単なプロセスで高品質の製品を低
コストで製造することができる。
グＳは、切断するだけで製品Ｐとなる。従って、更めて
破砕、粉砕、磁選、分級、あるいは成形、焼成等の工程
を経る必要がなく、簡単なプロセスで高品質の製品を低
コストで製造することができる。
【００２３】切断のタイミングや鋳型２を調整すること
により製品Ｐの形状を変化させることも可能であり、さ
らに、後段に表面研磨工程を加えると御影石相当の極め
て高品質の製品Ｐを製造できる。
により製品Ｐの形状を変化させることも可能であり、さ
らに、後段に表面研磨工程を加えると御影石相当の極め
て高品質の製品Ｐを製造できる。
【００２４】スラグＳの処理量が多い場合には、タンデ
ィシュ１に対して複数系列の鋳型２を設けることもでき
る。スラグＳ中のメタルＭはタンディシュ１で分離され
るので、スラグ製品Ｐ中へ鉄分が混入して錆が発生する
のを防止でき、磁選工程を設ける必要もなくなる。ま
た、メタルＭは一回にまとまった量を出湯できるので、
鋳型に取ってリサイクルすることが可能となる。
ィシュ１に対して複数系列の鋳型２を設けることもでき
る。スラグＳ中のメタルＭはタンディシュ１で分離され
るので、スラグ製品Ｐ中へ鉄分が混入して錆が発生する
のを防止でき、磁選工程を設ける必要もなくなる。ま
た、メタルＭは一回にまとまった量を出湯できるので、
鋳型に取ってリサイクルすることが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の廃棄物溶
融スラグの鋳造設備によれば、溶融炉から排出される溶
融スラグを冷却処理するとき、気泡の成長を抑制して結
晶化することができ、更めて破砕、粉砕、磁選、分級、
あるいは成形、焼成等の工程を経ず、簡単なプロセスで
高品質のスラグ製品を低コストで製造できる。
融スラグの鋳造設備によれば、溶融炉から排出される溶
融スラグを冷却処理するとき、気泡の成長を抑制して結
晶化することができ、更めて破砕、粉砕、磁選、分級、
あるいは成形、焼成等の工程を経ず、簡単なプロセスで
高品質のスラグ製品を低コストで製造できる。
【図１】本発明の実施の一形態である廃棄物溶融スラグ
の鋳造設備の構成図である。
の鋳造設備の構成図である。
１ タンディッシュ ２ 鋳型 ３ スライディングノズル ４ 断熱材 ５ 徐冷部 ６ 水冷ジャケット ７ 急冷部 ８ 空冷部 ９ プレス機 １０ コンベヤ ＬＳ1 レベルセンサー ＬＳ2 レベルセンサー Ｍ 金属 Ｐ スラグ製品 Ｓ スラグ ＴＣ 温度計 Ｗ 冷却水
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２８Ｂ 3/02 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｌ
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融炉から出湯されたスラグを貯留する
タンディシュと、タンディッシュから注湯されたスラグ
を冷却固化する鋳型とを備えた廃棄物溶融スラグの鋳造
設備であって、鋳型に徐冷部と急冷部とを形成すると共
に、鋳型内のスラグを加圧するプレス機を設けたことを
特徴とする廃棄物溶融スラグの鋳造設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14169498A JP3929600B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 廃棄物溶融スラグの鋳造設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14169498A JP3929600B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 廃棄物溶融スラグの鋳造設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11337041A true JPH11337041A (ja) | 1999-12-10 |
| JP3929600B2 JP3929600B2 (ja) | 2007-06-13 |
Family
ID=15298046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14169498A Expired - Fee Related JP3929600B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 廃棄物溶融スラグの鋳造設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3929600B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100443216C (zh) * | 2007-05-17 | 2008-12-17 | 武汉钢铁(集团)公司 | 利用连铸铁皮渣制备连铸保护渣的方法 |
| CN103350520A (zh) * | 2013-06-08 | 2013-10-16 | 温州锐特铸造有限公司 | 一种环保铸造废弃物压块成型机及处理方法 |
| CN108906843A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-30 | 芜湖拓达电子科技有限公司 | 一种废金属分离回收设备 |
| CN110026533A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-07-19 | 东北大学 | 一种中间包浇注钢液回收装置及方法 |
| KR20200140615A (ko) * | 2019-06-07 | 2020-12-16 | 주식회사 포스코 | 주조 장치 및 주조 방법 |
| CN116768496A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-19 | 苏州大学 | 一种利用含钛高炉熔渣生产铸石的方法以及生产设备 |
| CN117381951A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-01-12 | 河北蓝海智投环保科技有限公司 | 一种灰粉压块模具及方法 |
-
1998
- 1998-05-22 JP JP14169498A patent/JP3929600B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117381951A (zh) * | 2023-12-07 | 2024-01-12 | 河北蓝海智投环保科技有限公司 | 一种灰粉压块模具及方法 |
| CN117381951B (zh) * | 2023-12-07 | 2024-02-20 | 河北蓝海智投环保科技有限公司 | 一种灰粉压块模具及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3929600B2 (ja) | 2007-06-13 |
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