JPS5960179A - スラグの熱回収方法 - Google Patents

スラグの熱回収方法

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JPS5960179A
JPS5960179A JP57169810A JP16981082A JPS5960179A JP S5960179 A JPS5960179 A JP S5960179A JP 57169810 A JP57169810 A JP 57169810A JP 16981082 A JP16981082 A JP 16981082A JP S5960179 A JPS5960179 A JP S5960179A
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JP
Japan
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heat
water
slag
sent
pump
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Pending
Application number
JP57169810A
Other languages
English (en)
Inventor
長沢 孝夫
佐田 哲男
信一郎 福嶋
狩野 順司
成田 斉
隅田 昇
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5960179A publication Critical patent/JPS5960179A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

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】 の熱回収力法に関−4−る。
製疲く用の溶鉱炉、いわゆる高炉からでるスラグに1鉄
鉱中の不純物とコークスの灰、石灰石が反応してできた
溶融物でCab,Sin,、、A403 を含有してお
り.、この溶融スラグを水冷粉砕した水砕2ラグd[長
期の間に水第11硬化するN1向があるため、スラグレ
ンガ、高炉ヒメントあるいはスラグレンガ等の上木利狗
として利用されている。かかる水砕スラグは,溶融スラ
グを急冷して粒状化することによって製造されており、
このとき高温の溶ん+fスラグカ・らJul一出さhる
熱は熱エネルギーとして使用できるところから、その熱
の回収を図る心安があり、従来、成形ドラムによる方法
、攪拌造粒装置による方法、流動層および移動層による
方法等が行なわ力,ていたが、いずilの方法もガラス
化率、粒度等の成品スラグの品質と熱回収との両名を満
)Aするものではンンかつンク。例えば、前記成形ドラ
ムによる方法は、回転させた一対のドラムの上から溶融
スラグをθ二いで、このドラムからの熱媒を熱交換器で
顕:%5の回収をし7ながら成品スラグを製造する方法
であり、スラグの熱回収は可能であるか成品スラグのガ
ラス化率が低く、父、ガラス化率の変動も著しいため成
品スラグとしての品質が低トするものであった。
本発明は、このようなスラグの熱回収の欠点を改良し、
成品スラグの品質を低下きぜることなく熱回収ができる
方法全提供することを目的としている。
本発明は、水砕スラグの製造として高品質の成品スラグ
が得られる高炉水砕設備を使用し、この設備にとートポ
〉ノを連結し、水砕設41tiから待ら九る温水をヒー
トポンプの熱源として使用−することにより、上記目的
を達成しプヒものである。
以下、第1図を参照して本発明の一実施例を柱体的に説
明する。
高炉水砕設(1fii 1は攪拌槽;2と、との稍1拌
槽2で(Uら〕1.り水砕スラグを脱水せしめる脱水槽
3および攪4’l’ JW!I2に送る冷却水を貯留す
る貯水池4とからなってい乙。高炉出銑孔よI)流出し
てくる溶融スラグは水砕t□中2aに導がれ、水砕樋上
で圧力水を注水さizて粒化、冷却さカ、粒化さカたス
ラグは温水中に混入した状態で攪拌槽2に貯留さノする
この水砕スラグは、次に、ポンプ05aに」:って、脱
水槽3に送ら力1、分配ボックス3aで各脱水槽に分け
ら′f9.た後、各脱水槽3内で脱水されて、成品上し
ての水砕スラグ6となシ、搬出さノア、る3、なお、こ
の脱水の際に分離された水は貯水池4に設けられた沈降
槽4aに供給さh1沈降槽4aで」一層に上澄水、下層
に脱水槽より漏出した水砕スラグを沈降せしめるように
分離され、上澄水は貯水\叉 池4≧W降した水砕スラグはポンプ5eで脱水槽3に送
シ返さノア、る7、 このような貯水池4がらの冷却水はポンプ05cによっ
て、溶融スラグの人「」となる攪拌槽2の水砕樋2aに
送らり、て溶融スラク壬化、冷却に供さり、ると共に、
分岐してポンプ5dにより攪拌槽2内に送らり、攪拌槽
のスラリーの攪拌1で供される。
このよう々高炉水砕設備1では、溶−融スラグは低温の
冷却水によって、急冷さ九て粒状化さノア、るZ・ら、
ガラス化率、粒度等の良好な高品質の水砕スラグが得ら
力るが、このとき、冷却に使用さカた水は高温の溶融ス
ラグによって加熱さり、て、かなり高温(80〜90℃
)の温水となる。本発明は、この1局水をヒートポ〉フ
’10の熱源として使用するものである。すなわち、第
1図においては、攪拌槽2内で加熱さり、て温水となっ
た冷却水を、ポンプ5fによって吸い上げてヒートポン
プ1oの加熱管路11に送り込み、このヒートポンプ内
で加熱管路11に対設して配管さり、た吸熱管路12内
を流れる吸水を加熱し、次いで、この吸水をヒートポン
プ’10に連結さf′1.たフラッシュドラム20内に
送り込んで、その一部をフラッシュ蒸発せしめて蒸気と
して取り出し、スラグの熱回収を行なっている。このよ
うな熱回収を効率良く、かつ円滑に行なうため、ヒート
ポンプ010の吸熱省略12に送り込寸ねる給7J(は
、予め、熱交換器21で加熱さ)1、る。この熱交換器
21の熱源にも、攪拌4’2V 2内で加熱さり、た濡
水が使用さり、る。この温水はポンプ5fの先方で二叉
に分岐した一方の管路22内を流れて熱交換器21内に
送り込まノ]、熱交換器内の補給水を加熱し、その後は
前記ヒートポンノ010内から流わ、出、た温水と共に
リターン管路23によって、再び攪拌槽2内に戻をれる
ように循環しており、これにより、加熱さノ1.た補給
水はフラン7ユドラム20に補給さり、てフラッシュド
ラム20からす1出されると共に、前記ヒート、I?ン
プ■0の吸熱管路に送も力で、加熱され、次いでフラッ
シュドラムでフラッシュ蒸発されるようになっている。
従って、本実施例によると、高炉水砕設備で水砕スラグ
が高品質の状態で製1告できると共に、水砕スラグ製造
の際発生する泥水はヒートポンプ0の熱源として使用し
て熱回収を行なうものであるから、水砕スラグの品質向
トとスラグの効率くの良い熱回収とを両立せしめること
ができる。
第2図はヒートポンプとして第2種吸収式ヒートポンノ
0奮使用した場合の実施例を示している3゜このと−ト
、IPン・ノ’10はM発器13、吸収器14゜発生器
]5及び凝縮器16からなっており、蒸発計::、、 
13及び発11器15内+cH1、攪拌槽2かもノWA
水が送ら、hる加熱管路13a及び15aが配設され、
こシ9.により蒸発器■3では水の蒸発9加熱を行ない
、発/1器15では熱媒体(臭化リチウム溶液)の濃縮
を行なっている。一方、ii1記吸収器14は蒸発’d
斥13 KJ二部が連通して蒸発’i!* I Jと同
じ圧力となるように形成され、内部にはフラッシュドラ
ム20に通じる吸熱管:烙14aか配設さノ1゜ている
1、又、前記凝縮器I6も、発生器15と同じ圧力を維
持するように、その上部が発生器15と連通ずると共に
、内部には冷却管路16aが配設されている。前者の吸
熱管路14aはフラン/フードラム20に供給さh−る
給水の加熱を行ない、後者の冷却水を通水さノ1−る冷
却管路16.al、雰囲気の水蒸気を冷却して、その凝
縮を行彦うものである。又9.凝縮器」6と蒸発器13
とを連結する管路1 ’7 a、吸収器14と発生器1
5とを連結する管路17b及び発生器工5と吸収MH1
4(!:を連結する管路17cが夫々配設さ)1.てお
り、こilらにより熱媒体がヒートポンプ10内で循環
さノアるようになっている1、 以上のような第2種吸収式ヒートポンノ0は1、第1種
吸収式ヒートポ〉・プに比べ、高部領域での熱交換率が
良いため、第2種吸収式ヒートボン7°を使用した本実
施例ではスラグの熱回収の効率も一段と向上する。
次に、第2図に示す実施例(Cより、本発明を具体的数
値を用いて、さらに具体的に説明する。
ヒートポンプ10内における熱媒体としてLiBr溶液
と水を使用しておシ、溶融スラグか投入されて冷却され
1.これにより加熱された攪拌槽2内の温水の温度が9
0℃である場合、まず、この温水はポンプ5fにより蒸
発器13の加熱管路13aと発生器15の加熱管路L5
a内に送ら)1.ると共に、管路22を介して熱交換器
21内にも送られる1、熱交換器21でけ、この温水に
より25℃の補給水が加熱さ力、て70℃と々す、この
温度を維持しながら、ノラッ/ニドラム2o内に補給さ
ノ1゜る、一方、前記蒸発器13内には熱媒体である水
が貯留さノ1.でいると共に、この内部の用カは300
mmH!  に調整さノ1.ており、90℃の温水の供
給1cより水蒸気はこの圧力における飽和温1176℃
に寸で加熱さノtて飽、l’lJ蒸気となり、蒸発器と
連、IΦしている吸収器14内(・こ送ら力、る。この
吸収器14内には熱媒体として濃度60係のLiBr溶
液が貯留されており、蒸発器からの76℃飽fll蒸気
を吸収し、そのときの凝縮潜熱で吸熱管路14a内を流
れる給水を加熱する。この場合、圧力300mmHfに
おける60%LiBrの飽和温度は128℃であるから
、給水はこの128℃のLiBrによって125℃にま
で加熱されて、フラノ/ニドラム2゜に送ら九ていく。
一方、このように水蒸気を吸収したLiBrは濃度か5
6%となつ−Cいるため、管路17bによって発生器1
5に送らカー、濃度が60%にまで濃縮さり、で、再生
さり、る。、この発生器15内の圧力ば45:nmHf
に調整さ力、ており、飽和温度70℃)56 % Li
Brは、加熱管路15a内に送られる90℃の温水によ
ってja熱さノ11、水を蒸発させて60%LiB r
になる寸で濃縮されて再4にさJする。そしてこの様に
して両生さhた60係LIBrは管路170により再び
吸収器14に送ら凡て、体水の力p %5に使用さ力、
る。又、このLiBrのLL]生の1%に蒸発せしめら
れ、た水蒸気は、発生器15と連通して設けら力た凝縮
器16内に送られ、この凝縮器1G内の冷却管路t6a
を流れる温度30℃冷却水によって冷却さ力て凝縮さノ
11、水となり、管路17aにより蒸発器13内に送ら
iq−て、rT]便用される。この、鴨合、冷却水の温
度は35℃となる。以」二のようにして、90℃の温水
を熱源として加熱さり、た120℃の給水1d温度12
5℃となってフラッシュドラム20に送らノ11、フラ
ッフニドラム20内で減圧自己蒸発されて、120℃(
圧力2 K7 / clrf )の飽和蒸気となり、ス
ラグの熱回収が行なわh−る。又、自己蒸発さ力、ない
残りの給水は温度120℃の状態で、iMびヒートポン
プの吸収器14に送らり、で、加熱に供さノする1、第
3図は、以上のような方法でピー1−醪シゾ内を循環す
るLiBrと水の用カ一温度特性図である。
又、このような方法で熱回収がなさり、る場合のヒート
ポンプ0におけるヒートバランスは、回収する蒸気が圧
力2 K9 / cni、温度120℃の状態で10時
10トンである場合、蒸発器で+7M水から回収する熱
は6.22 X 10” kcaz/hであり、吸収器
で給水を加熱する熱は5.76X10’kaa4/h 
、又、発生器で温水から回+15くする熱(/’J、 
5.76 X 10Bkca/7h 、 lAf縮2:
÷で冷却水に奪わ)9.る熱は6.22x 10” k
cat/hであり、効率の良い回収が可能となる、。
々お、第2図の実施例では吸収式ヒー1− 、+llン
ゾを使用しているか、本発明(dこれに限らず、圧縮代
ヒートポンプ°をrFJ用してもよい。又、スラブの熱
回収は最終的には蒸気でなくとも熱水としてもよく、ピ
ー1゛ポンゾにより顕熱を巨ill叉できるものてあね
、ば、その材質、形態−1問わない。
以−1−1詳細に説明したように、本発明によノ9ば、
溶削ニスラグが水で烏、冷さh7て水砕スラグになるか
ら高品質の成品スラグが製造できるばかりでなく、泡、
冷シてより加熱さ、hた温水が広範囲に使用できる蒸気
となって熱回収さノ1、高収率での回収が+lJ能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す全体配置図、第2図は
別の実施例の要部の配置図、そして第3図は、ヒートポ
〉′プにおける圧力一温度特性図である。 2・・・・・・攪拌槽、3・・・・・・脱水槽、4・・
・・・・貯水池、10・・・・・・ヒートポン70.2
0・・・・・フラツンユドラム、21・・・・・・熱交
換器。 特 許 出 願 人   日本鋼管株式会社代理人 弁
理士 目−1中政浩

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水砕スラグの製造工程で発生する温水をヒートポー′プ
    の熱源として使用することを特徴とするスラグの熱回収
    方法
JP57169810A 1982-09-30 1982-09-30 スラグの熱回収方法 Pending JPS5960179A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57169810A JPS5960179A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 スラグの熱回収方法

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JP57169810A JPS5960179A (ja) 1982-09-30 1982-09-30 スラグの熱回収方法

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JPS5960179A true JPS5960179A (ja) 1984-04-06

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ID=15893313

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