JPS6086380A - スクラツプ加熱方法 - Google Patents
スクラツプ加熱方法Info
- Publication number
- JPS6086380A JPS6086380A JP58194422A JP19442283A JPS6086380A JP S6086380 A JPS6086380 A JP S6086380A JP 58194422 A JP58194422 A JP 58194422A JP 19442283 A JP19442283 A JP 19442283A JP S6086380 A JPS6086380 A JP S6086380A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scrap
- heating
- low
- grade
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Details (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスクラップの溶解に先立つ加熱の方法に関し、
とくに従来は製鋼原料として好まれなかった、相当量の
可燃物が付着している低級スクラップを対象とする加熱
方法に関する。
とくに従来は製鋼原料として好まれなかった、相当量の
可燃物が付着している低級スクラップを対象とする加熱
方法に関する。
主としてアーク炉で行なわれる特殊鋼の製造において、
その準備段階であるスクラップ材料の溶解をも電気を使
って行なうことは、コストの点からは不利であって、消
費電力の少なくとも一部は他の熱源に代えることが望ま
しい。
その準備段階であるスクラップ材料の溶解をも電気を使
って行なうことは、コストの点からは不利であって、消
費電力の少なくとも一部は他の熱源に代えることが望ま
しい。
以前に重油バーナーによる装入材料の予熱が流行したこ
とがあるが、これは主としてサイクルタイムを短縮して
生産性を向上することに狙いがあり、石油価格が高騰し
てからは、あまり行なわれていない。 現在ではこれに
代って、アーク炉からの高温の排ガスのもつ熱で冷スク
ラップを予熱することが盛んに行なわれている。
とがあるが、これは主としてサイクルタイムを短縮して
生産性を向上することに狙いがあり、石油価格が高騰し
てからは、あまり行なわれていない。 現在ではこれに
代って、アーク炉からの高温の排ガスのもつ熱で冷スク
ラップを予熱することが盛んに行なわれている。
一方、製鋼原料としてのスクラップは、多種多様であっ
て、なるべく広範囲のものが使用できることが、資源再
利用の観点から望ましい。 とく−３− に安価な低級スクラップ、たとえばダライ寸なわち切削
屑、自動車廃材および空缶の使用が、コスト面から有利
である。
て、なるべく広範囲のものが使用できることが、資源再
利用の観点から望ましい。 とく−３− に安価な低級スクラップ、たとえばダライ寸なわち切削
屑、自動車廃材および空缶の使用が、コスト面から有利
である。
ところが、これらの低級スクラップは、切削油や塗料の
ような可燃物が相当量付着しており、アーク溶解に際し
て白煙や悪臭を生じて、公害問題をひきおこすという難
点があった。 この問題は、溶解に先立ってスクラップ
の予備的な加熱を行なおうとする場合、とくに深刻であ
る。
ような可燃物が相当量付着しており、アーク溶解に際し
て白煙や悪臭を生じて、公害問題をひきおこすという難
点があった。 この問題は、溶解に先立ってスクラップ
の予備的な加熱を行なおうとする場合、とくに深刻であ
る。
従来、低級スクラップの加熱に伴う上記の問題を軽減す
る策として、つぎの二つが提案されている。 そのひと
つは、アーク炉からの排ガスを低級スクラップを装入し
た加熱容器に導いて加熱し、その出口ガスの一部を入口
に循環させるものである。 約３００℃の湿度の出口ガ
スが約１０００℃のアーク炉排ガスと混合することによ
り、油脂や塗料の不完全な分解生成物である白煙や悪臭
の成分が分解される。 しかし、この方法は加熱容器出
口ガスの一部しか処理しないので、根本的解決にならな
い。
る策として、つぎの二つが提案されている。 そのひと
つは、アーク炉からの排ガスを低級スクラップを装入し
た加熱容器に導いて加熱し、その出口ガスの一部を入口
に循環させるものである。 約３００℃の湿度の出口ガ
スが約１０００℃のアーク炉排ガスと混合することによ
り、油脂や塗料の不完全な分解生成物である白煙や悪臭
の成分が分解される。 しかし、この方法は加熱容器出
口ガスの一部しか処理しないので、根本的解決にならな
い。
−４−
いまひとつの方法は、アーク炉排ガスの一部をスクラッ
プ加熱に用いず、高温のまま加熱容器出口ガスと混合す
ることにより、その中の白煙および悪臭成分を分解する
ものである。 その方法も十分な効果をあげられず、効
果を高めようとすれば多大の熱ロスを忍ばなければなら
ない。
プ加熱に用いず、高温のまま加熱容器出口ガスと混合す
ることにより、その中の白煙および悪臭成分を分解する
ものである。 その方法も十分な効果をあげられず、効
果を高めようとすれば多大の熱ロスを忍ばなければなら
ない。
本発明は、このような従来技術の限界を打破して、低級
スクラップの溶解に先立つ加熱を環境上の問題な〈実施
できる加熱方法を提供する。
スクラップの溶解に先立つ加熱を環境上の問題な〈実施
できる加熱方法を提供する。
本発明の加熱方法は、可燃物が付着している低級スクラ
ップを配合したスクラップを、耐火ライニングを施した
加熱容器に装入し、これに高温のガスを接触させて加熱
し、加熱容器を出るガス中に補助燃料と酸素および（ま
たは）空気とを吹き込んで、前記可燃物の分解生成物を
含むすべての可燃物を燃焼させ、その排ガスを低級スク
ラップを含まないスクラップを装入した予熱容器に導い
て予熱することからなる。
ップを配合したスクラップを、耐火ライニングを施した
加熱容器に装入し、これに高温のガスを接触させて加熱
し、加熱容器を出るガス中に補助燃料と酸素および（ま
たは）空気とを吹き込んで、前記可燃物の分解生成物を
含むすべての可燃物を燃焼させ、その排ガスを低級スク
ラップを含まないスクラップを装入した予熱容器に導い
て予熱することからなる。
代表的な態様について、図面を参照して説明すれば、加
熱容器１には、ダライ、自動重層、また− ５ − は空缶を主体とする低級スクラップ１０を、通常のスク
ラップと配合して装入する。 もちろん低級スクラップ
だけでも操業は可能であるが、一般にカサ高で一回の装
入鰻に限界があるから、通常のスクラップを併用するこ
とが有利である。 配合割合は、重鎖で低級スクラップ
を１０％以上５０％程度まで、好ましくは２０〜４０％
とする。
熱容器１には、ダライ、自動重層、また− ５ − は空缶を主体とする低級スクラップ１０を、通常のスク
ラップと配合して装入する。 もちろん低級スクラップ
だけでも操業は可能であるが、一般にカサ高で一回の装
入鰻に限界があるから、通常のスクラップを併用するこ
とが有利である。 配合割合は、重鎖で低級スクラップ
を１０％以上５０％程度まで、好ましくは２０〜４０％
とする。
高温のガス源としては、酸素および（または）空気で燃
焼させる微粉炭バーナー２の燃焼ガスを利用するとよい
。 微粉炭バーナーはフレームが短く、フレーム温度が
過度に高くないものが好ましい。 この用途に合わせて
本発明者らが開発し、別途提案する微粉炭バーナーが最
適である。 バーナーによらなくても、１０００℃また
はそれ以上の高温のガスがあれば利用できる。
焼させる微粉炭バーナー２の燃焼ガスを利用するとよい
。 微粉炭バーナーはフレームが短く、フレーム温度が
過度に高くないものが好ましい。 この用途に合わせて
本発明者らが開発し、別途提案する微粉炭バーナーが最
適である。 バーナーによらなくても、１０００℃また
はそれ以上の高温のガスがあれば利用できる。
加熱容器内の雰囲気は、０２が実質上存在せずＣＯリッ
チなものであることが好ましい。 この点で、上記した
微粉炭バーナーの使用は、供給する燃料と酸素との割合
をえらぶことにより雰囲気をコントロールできるから好
ましいものである。
チなものであることが好ましい。 この点で、上記した
微粉炭バーナーの使用は、供給する燃料と酸素との割合
をえらぶことにより雰囲気をコントロールできるから好
ましいものである。
−６−
０２がなければ、スクラップが高温になっても、酸化さ
れる量はわずかである。 スクラップの温度の上昇に伴
うＦｅの酸化が雰囲気によりどのように変化するかをし
らべた結果にもとづけば、０２は、存在を許すとしても
２％以下に止めるべきである。 ＣＯの存在は、バーナ
ーを用いた場合にＮＯｘの生成量を低減する上でも有利
に作用する。 ＣＯは１０％までの範囲で、適量、たと
えば３〜６％存在させる。
れる量はわずかである。 スクラップの温度の上昇に伴
うＦｅの酸化が雰囲気によりどのように変化するかをし
らべた結果にもとづけば、０２は、存在を許すとしても
２％以下に止めるべきである。 ＣＯの存在は、バーナ
ーを用いた場合にＮＯｘの生成量を低減する上でも有利
に作用する。 ＣＯは１０％までの範囲で、適量、たと
えば３〜６％存在させる。
加熱容器出口ガスは、少な（ともスクラップが加熱され
てかなりの高温に達するまでは、白煙および悪臭を伴っ
ている。 しかし、流路３に設けたアフターバーナー４
に、たとえばプロパンのような補助燃料と空気または酸
素を吹き込んで燃焼させることにより、完全に分解して
白煙が消失し、悪臭成分も無臭になる。 ガス中のｃｏ
は、これと同時に酸化される。 補助燃料とｃｏの燃焼
により、加熱容器１を出た排ガスは再び高温を取戻すか
ら、これを予熱容器５に導き、装入しである通常のスク
ラップ２０を予熱する。 予熱後の排−７− ガスは、除塵および浄化装置へ導く。
てかなりの高温に達するまでは、白煙および悪臭を伴っ
ている。 しかし、流路３に設けたアフターバーナー４
に、たとえばプロパンのような補助燃料と空気または酸
素を吹き込んで燃焼させることにより、完全に分解して
白煙が消失し、悪臭成分も無臭になる。 ガス中のｃｏ
は、これと同時に酸化される。 補助燃料とｃｏの燃焼
により、加熱容器１を出た排ガスは再び高温を取戻すか
ら、これを予熱容器５に導き、装入しである通常のスク
ラップ２０を予熱する。 予熱後の排−７− ガスは、除塵および浄化装置へ導く。
低級スクラップとしてダライを使用した場合、切削油が
付着していて、これが燃焼するため、スクラップ温度の
上昇を助ける。 薄片状のダライは、高温になると一部
が団塊状になることもあるが、加熱容器をアーク炉炉体
として使用し、電極を挿入してアーク溶解すれば、何ら
問題はない。
付着していて、これが燃焼するため、スクラップ温度の
上昇を助ける。 薄片状のダライは、高温になると一部
が団塊状になることもあるが、加熱容器をアーク炉炉体
として使用し、電極を挿入してアーク溶解すれば、何ら
問題はない。
本発明の好適な実施態様においては、下記の例にみるよ
うに、スクラップ加熱の効率が容易に４０％を上回る。
うに、スクラップ加熱の効率が容易に４０％を上回る。
図面に示す装置を使用し、低級スクラップとしてダライ
を使用し、ふつうのスクラップと配合して加熱容器に装
入した。 ダライは装入量の２５％を占める。
を使用し、ふつうのスクラップと配合して加熱容器に装
入した。 ダライは装入量の２５％を占める。
このダライは２．２％の油分を含んでおり、熱源として
１９８Ｍｃａｌ ／ｌ （発熱量を９０００Ｋｃａｌ／
Ｋｇとして）に相当する。 配合率２５％であるから、
スクラップ全体としては、５０Ｍｃａｌ／ｌの熱源を自
らもっていることになる。
１９８Ｍｃａｌ ／ｌ （発熱量を９０００Ｋｃａｌ／
Ｋｇとして）に相当する。 配合率２５％であるから、
スクラップ全体としては、５０Ｍｃａｌ／ｌの熱源を自
らもっていることになる。
−８−
微粉炭バーナーによる加熱を４０分間行なった。
その間に、加熱容器を出る排ガスは、温度が５００から
８００℃に上昇した。 排ガスは１〜６％のＣＯを含有
しており、プロパンガスを補助燃料とするアフターバー
ナーによる昇温を行なったところ、排ガス温度は８００
から１０００”Ｃに高まった。 ９００℃に加熱された
スクラップが１ｑられ、酸化されたＦｅは２１ Ｋｏ
／ｌに止まった。
８００℃に上昇した。 排ガスは１〜６％のＣＯを含有
しており、プロパンガスを補助燃料とするアフターバー
ナーによる昇温を行なったところ、排ガス温度は８００
から１０００”Ｃに高まった。 ９００℃に加熱された
スクラップが１ｑられ、酸化されたＦｅは２１ Ｋｏ
／ｌに止まった。
スクラップ加熱の熱効率は４２％であった。
−９−
図面は本発明のスクラップ加熱方法の代表的態様を説明
するための、゛装置の概念図である。 １・・・・・・・・・加熱容器 ２・・・・・・・・・微粉炭バーナー ３・・・・・・・・・排ガス流路 ４・・・・・・・・・アフターバーナー５・・・・・・
・・・予熱容器 １０・・・・・・・・・低級スクラップを配合したスク
ラップ２０・・・・・・・・・通常のスクラップ特許出
願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 −１０−
するための、゛装置の概念図である。 １・・・・・・・・・加熱容器 ２・・・・・・・・・微粉炭バーナー ３・・・・・・・・・排ガス流路 ４・・・・・・・・・アフターバーナー５・・・・・・
・・・予熱容器 １０・・・・・・・・・低級スクラップを配合したスク
ラップ２０・・・・・・・・・通常のスクラップ特許出
願人 大同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 夫 −１０−
Claims (4)
- （１） 可燃物が付着している低級スクラップを配合し
たスクラップを耐火ライニングを施した加熱容器に装入
し、これに高温のガスを接触させて加熱し、加熱容器を
出るガス中に補助燃料と酸素および（または）空気とを
吹き込んで、前記可燃物の分解生成物を含むすべての可
燃物を燃焼させ、その排ガスを低級スクラップを実質上
台まないスクラップを装入した予熱容器に導いて予熱す
ることからなる低級スクラップを配合したスクラップの
加熱方法。 - （２） 低級スクラップが、ダライ、自動串刺または空
缶を主体とするものである特許請求の範囲第１項の加熱
方法。 - （３） 高温ガスとして、酸素および（または）−１− 空気で燃焼させる微粉炭バーナーの燃焼ガスを使用する
特許請求の範囲第１項の加熱方法。 - （４） 加熱容器内の雰囲気をＣＯリッチなものとして
実施する特許請求の範囲第１項の加熱方法。 −２−
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194422A JPS6086380A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | スクラツプ加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58194422A JPS6086380A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | スクラツプ加熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086380A true JPS6086380A (ja) | 1985-05-15 |
Family
ID=16324337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58194422A Pending JPS6086380A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | スクラツプ加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086380A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102445087A (zh) * | 2011-12-01 | 2012-05-09 | 天津钢管集团股份有限公司 | 用环形加热炉排出的高温烟气为芯棒预热热源的方法 |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58194422A patent/JPS6086380A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102445087A (zh) * | 2011-12-01 | 2012-05-09 | 天津钢管集团股份有限公司 | 用环形加热炉排出的高温烟气为芯棒预热热源的方法 |
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