JPS5817828A - 粒状化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 に関するものである。

従来の粒状化装置にあっては、高融点或いは化学的活性
の金属（例えば鉄の融点は１５０Ｇ’Ｃ位である）や無
機物（Ｖリカ、アルミナ、マグネシア等の酸化物或いは
その他の硫化物、塩化物があシ、その融点は１５００＠
Ｃ〜ｇｏｏｏ＠ｃである）の溶融体あるいはその他種々
の溶融体の粒状化を開始しようとする場合、最初に滴下
したそれらの溶融体が回転円板に溶着し、続いて滴下す
る溶融体もその溶着した上にさらＫｍ着してしまい仁の
現象がなくなって粒状化が開始されるまでに時間がかか
ったシ、あるいはいつまでも粒状化が１１＊に行なわれ
得なくなる問題点があった。

そこで本発明紘、上述の問題点を除くようにした亀ので
、粒状化作業の開始を迅速に行なえ、また溶融体の粒状
化をｉｌｌ！に行ない得るようにし九粒状化装置を提供
しようとするものである。

以下本願の実施例を示す図面について説明する。

第１図において、ｌは溶解原料を溶融させる溶融装置、
霊は溶融装置１でできた溶融体を粒状化させる粒状化装
置、３は出来上がった粒状物を容器に充填する充填装置
を夫々示す。

先ず上記溶融装置ＩＫついて説明する。この溶融装置ｌ
としては粒状化させようとする原料例えば汚泥焼却灰、
溶融炉から生ずるスラグなどに応じて燃焼炉、誘導炉、
アーク炉などがあるが、それらは周知であるのでその図
示は省略し、比較的知られていないものの例として放射
性廃棄物の溶融装置を示した。図において４は炉殻でそ
の内部空間の全一を包囲できる構造に構成しである。Ｓ
は炉殻４におけるルツボを示し、その内部には溶融用の
空間６が設けられている。８は溶解原料の装入筒を示し
、装入口口から装入され良溶解原料を前記空間６に向け
て案内できるようにしである。

１０Ｆｉ装入口９に設けられ九閉鎖装置を示し、装入口
９を開閉自在に閉鎖できるようＫした１＄１１とその扉
を開閉作動させるようにしたシリンダーし等を有してい
る。１４　、１５は炉殻４に貫通状に取付けられたプラ
ズマトーチを示し、前記空間６に向けてフ”ラズマアー
クを放出し得るように構成してあ、る。尚プラズマトー
チ１４は装入筒８の回シに複数本が備えられておシ、ま
たプラズマトーチ正は矢印方向の傾動を自在に支承され
ている。次に１６はルツボ５０周壁の一部に設けられた
流出口、１７は流出口１６に連接する流下路、凪は流下
口を夫々示す。１９は冷却棒で、矢印方向への進退を自
在に構成されておシ、後述のように流出口１６から流出
する溶融体の流出を停止させる場合に、この冷却棒１９
の先端を流出口１６に位置させることにより流出口１−
から流出しようとする溶融体を冷却固化させて、上記溶
融体の流出を停止させ得るように設けられている。

次に粒状化装置２について説明する。尚この粒状化装置
は第２図にその詳細が示されている。４は基枠、区は基
枠の上方に備えられた囲壁として例示する筒体を示し、
図示外の支持体によって支持されている。この筒体ｎは
内径が例えば１０００諺以上（本例では２０００Ｍ）あ
るいはそれ以下の円筒状に構成され、又流通路＝を備え
て、そこに冷却水等の冷却体を流通させることによって
冷却し得るように構成しである。別は筒体ｎの上部に被
せつけた天板を示し、筒体４と同様に冷却体の流通路５
を備えている。々は溶融体の受入口を示し、前記溶融装
置１における流下口論に連通させである。次にＩは筒体
４の下方に備えられた振動板を示し、基枠ガに取付けら
れた支持体ア、３によって図示されるような傾斜状（傾
斜角は例えば６〜１Ｇ’に慣れる忍）に支持されている
。この振動板ｄも前記、筒体４と同様に水冷構造となっ
ている。、又この振動板γには図示はしないが振動モー
タが取付けられておル、上下、前後、左右に振、動する
ように構成されている。次に上記筒体セの軸心部分に備
えられた機構について説明する。

ｍは基枠ｎに取付けられ九支承枠、舞は支承枠ｍに取付
けられた軸受体、おは軸受体＝の上に鉛直状に取付けら
れ九支持筒、調は支持筒おの上端に取付けられた軸受体
を夫々示す。易は支持筒おの中空部に備見られ九回転軸
で図示されるように筒体を用いて構成されている。この
回転軸蕊は前記軸受体３２．’３４に対しペアリングア
、３７を用いて回転自在に取付けられている。尚図示は
しないが、上記烏アリング３５．ｖの夫々の土量の位置
において軸受体！、３４と回転軸あとの間にはオイ）シ
ールが夫々設けら□れている。鹿は回転軸あの上端に取
付けられた回転円板を示し、例えば蝋化シリコン等の焼
結セフミック或いは金属材料或いは金属材料の上に焼結
セラミック層を設けた複合材料を用いて中空に形成され
ている。この回転円板葛の上面には図示される如き凹部
ａＳＳが形成されている。この凹部ａＳａの斜面の傾斜
角度は、後述のような粒状化作業のときに凹部３ＢａＫ
小量の溶融体が溜ま如得るよう、回転円板あの回転数、
溶融体の供給量などに応じて決められる。（本例では８
０°等となっている。）４１は軸受体調に取付けたカバ
ー、を示す。次に６１は回転軸蕊の軸芯位置に配設した
支持杆で、その下端部は取付枠Ｃによって基枠４に固定
してやる。またその上部には支持体６３を取付けると共
にその支持体０と回転軸易との間にベアリング例を介在
させて、この支持杆６１を回転軸蕊の軸芯位置に位置さ
せるようＫしである。

尚上記ベアリング例の上下の位置においても支持体６３
と回転軸蕊との間にはオイルシー〜が夫々設けられてい
る。上記支持杆６１の内部には水冷給電管が挿通してあ
シ、その一端は図示外の電源装置及び給水装置に、他端
は支持杵６１の１端に取付けられたコネクター６６に接
続してあ慝。６７は回転円板詔の中空−に配設した予熱
手段として例示する高周波誘導加熱用のコイ〃で、呻記
コネクター槌属カバー轡Ｊ述粱１當ｔ〜、７０は；パー
（至）と水冷給電管６９との間に充填した耐熱性の電気
絶縁材を示す。尚上記予熱手段としては誘導加熱用のコ
イルに代えて電気発熱体（電熱線）を用いても良い。

次に上記回転輪島の一動装一心について説明する。

塁は基枠２１に取付けられたモータ、祠はギヤ、るはギ
ヤ劇の出力軸に取付けられたプーリ、易は回転軸おに取
付けたプーリ、Ｃは両プーリ４，４６に懸回させたべμ
トで、これらはモーターが回動することによルその回動
力をギヤ弱、ブーする、べｖトａ、プーリ葛を介して回
転輪島に伝え、その回転輪島を例えば毎分６００〜１８
００回転の回転数あるいはそれ以上やそれ以下の回転数
で回転させ得るように構成し−である。

次に充填装置３について説明する。５１はフレーム、５
２はフレームに取付けられた複数のスプロケットで、こ
れらのスプロケット５２には無端チェーン５３が図示さ
れるように懸回、しである。５４はチェーン郭に取付け
たパケット、錦はホッパー、間はホッパー５６における
排出口を示す。　　　　　　　４上記構成のものにあっ
て、溶融装置ｌにおいては次？ようにして放射性廃棄物
等の溶解原料の溶融を行なう。即ち扉■を開いて装入口
９から溶解原料を装入し、その原料を装入筒８を介して
溶融用の空間６に装入する。装入された溶解原料にはプ
ラズマトーチ１４　、１５から１のプラズマトーチを照
射してこれを溶融させる。上記溶融によシできた溶融体
は流出口塾から流出させ流下路νを介して流下口述から
粒状化装置２の内部に落下させる。

粒状化装ｗ２においては次のようにして上記溶融体の粒
状化を行なう。即ち筒体ｎ、天板腕、振動板Ｉには夫々
冷却水を流通させておく。又駆動装置稔によ−て晶転円
板蕊を所定の回転数で回転させておくと共Ｋ、予熱用コ
イ！釘に通電して回転円板蕊の上面を所＊！′警（例豊
ば８００・Ｃ）に予熱しておく。この状態において上記
溶融体が受入口々から回転円板あの上に落下すると、そ
の溶融体がこのように分散される過程において溶融体は
粒状化し、冷却されている筒体４の内部に当ってはね返
シ、振動板７の上に落下する。またこの過程において、
上記粒状化によシできた粒状物は固化する。上記傾斜状
態となった振動板υの上に落下した粒状物は、振動板ｌ
の振動によって傾斜方向の下方（図においては右□方）
へ向けて順次移動する。この移動過程において上記粒状
物は順次冷却されていく。　　　　　、゛′ 上記回転円板田の回転数は、回転円板おの上に落とされ
る溶融体の供給量、流動度、金属や無機物の混在度その
他に応じて、羊の溶融体の適切な粒状化が行なわれるよ
うに定め、るのが適当である。

また回転円板蕊の予熱温度は４、溶一体が回転円板田の
上面に溶着することを防１、走入るに適した温度（例え
ば８００６Ｃ〜１０００°Ｃ）にするのが良く、その温
度は回転円板あの材質、溶融体の材質に応じて定めるこ
とが好ましい。

上記のようにして冷却された粒状物は、次に充填装置３
によって任意の容器内に詰め込まれる。即ち振動板ｊの
上をその最下部まで移動した粒状物はパケット馴の中に
入る。このパケット馴はチェーン８の移動によって矢印
方向に移動し、ホッパー５６の上方に至る。ホッパー弱
の上方においては”・パケット８内の粒状物が小ツバー
謁の中に投入される。その粒状物はホッパーの排出口間
から図示外の任意の容器の中に詰め込まれる。

尚上記の如く粒状化装置２によって溶融物を粒状化させ
る場合、前記のように筒体ｎの内径を一例をして１００
０ｗ以上に構成し、又回転円板あの回転数を一例として
毎分５００〜１８００回転に定めた場合には、上記溶融
体が種々の金属や無機物の混合したものであってもその
溶融体を前述のようＫして確寮に粒状化させることがで
きる。

以上のようＫこの発明にあっては、回転円板詔の上に溶
融体を落とすようにしたものであるから、その溶融体を
遠心力によシ四方へ方に飛散させて部に装設した予熱手
段によって予熱し得るようにしであるから、上記のよう
な粒状化作業を開始する場合、凹部に落下した溶融体が
保温されるため回転円板上でＯＶａが防止され、つづい
て落下される溶融体は溶融状態Ｏｔま遠心力によ）飛散
する仁とができ、し九がってすぐに正常な状態で（回転
円板おの上面に対する溶融体の溶着を防止し良状態で）
！融体Ｏ飛散が開始されることにな）、粒状化作業の開
始を迅速に行ない得る利点がある。

また上記のように回転円板が予熱され、溶融体が溶融状
態の１１回転円板から飛散できるため、飛散した溶融体
Ｏ湯滴が分散した状態でその後の飛行過程で冷却さＩＬ
るため粒状化が確実に行なわれるという効果がある。

ＰＫまた上記のように予熱可能な構成であるから、上記
粒状化作業を中断しその後再開する場合にも、元通シの
正常な飛散、粒状化を行ない得る効果がある。

更にその上、上記のようＫｍｍ転円板管予熱して溶融体
の溶着を防止できるようにした構造であるから、回転円
板易を製造する場合その材質の選択幅は大とな）、安価
な材料の利用も可能にでき、しかもそれが繰シ返し使用
できるという経済効果もある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は溶融粒状化
システムの略示図、第２図社粒状化装置の要部縦断面図
、第８図は璽一層線断面図。 ｔ・・・筒体、葛・・・回転円板、釘・・・加熱用コイ
μ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 囲壁の内部における中央部には回転円板を配設し、上記
   回転円板を回転させた状１１においてその上面に落下嘔
   せた溶融体をその遠心力によシ飛散させて粒状化させる
   ようにして−る粒状化装置において、上記回転円販社中
   空に形成すると共に、その中空部には上面を予熱し得る
   よ）にした予熱手段を装設した仁とを特徴とする粒状化
   装置。