JPS62158145A - 転炉スラグの処理方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、転炉工場から排出されるスラグを転炉排ガス
処理装置で生成されるタンポンガスを利用してシーズニ
ングし、骨材として処理するようにした転炉工場のスラ
グ処理方法に関する。

〔従来技術〕

転炉から排出されろスラグ塊には、粒状の生石灰が分散
された状態で含まれでいる。従ってスラグ塊に水がかか
ると、含まれている生石灰が水と反応して消石灰となっ
て膨張し、スラグ塊を崩壊する。このように転炉から排
出されるスラグは膨張崩壊する性質を有する。

従ってこのスラブは、そのまま建設用骨材としては不適
当であるので、含まれている生石灰やその他の物質が全
て反応し、スラグ自体が膨張崩壊しない安定した状態ま
で養生する、いわゆる、シーズニングという処置が必要
となる。

この反応式は以下のとおりであり、即ち、消石灰は大気
中のＣＯ２と反応して ＣａＯ＋ｔ１２０　　→　Ｃａ　（ＯＨ）　２Ｃａ　（
ＯＨ）　２　＋ＣＯ２→　ＣａＣＯ３＋Ｈ２０最終的に
は安定した炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）になる。

先ず、転炉工場の主要な装置である転炉排ガス処理装置
の概要について、第１図を用い説明する。

高炉（図示略）で生産されな溶銑を、転炉ｌに注入し、
酸素吹込みランス１１より純酸素を吹き込んで（以下吹
錬という）脱炭し、鋼を作る。乙のとき、転炉１内には
、副原料として生石灰２石灰石及びドロマイＩ・などが
投入されろ。この吹錬時において、転炉１内に注入され
た溶銑の湯面上には、多量のスラグが浮上する。一方に
おいて、吹錬により、純酸素と溶銑中の炭素が結合して
大量のＣＯガスが発生する。

このＣＯガスは、高温であるので、誘引送風機４により
冷却器２内に誘引冷却され、除塵器３で除塵したのち、
有価ガスとしてホルダ６に回収されろ。

上記冷却器２は、水冷壁で形成されており、冷却水循環
回路９．１０によって冷却壁内に冷却水を循環し、ＣＯ
ガスを冷却するとともに、ＣＯガスの保有熱を回収し、
アキュムレータ８に蒸気、または、温水として貯える。

一方ＣＯガスは、外気と接触すると爆発するので、転炉
排ガス処理装置の操業は、次のようにして行われる。

先ず吹錬初期において、転炉１と冷却器２　（フード）
との間の隙間から外気を吸引し、ＣＯガスを燃焼させ、
ＣＯ２ガス層を生成する。これは、冷却Ｎ２からホルダ
６に至る間に外気が充満しているので、冷却されたＣＯ
ガスと上記充満した外気とが反応して爆発するのを防止
するためである。（爆発は、ＣＯガスの低温域において
瞬時に燃焼することにより起こる。冷却器入口部の高温
域にあるＣＯガスは、徐々に燃焼するので爆発は起こら
ない。）また、吹錬末期においても、同様に外気を吸引
してＣ０２ガス層を生成する。

即ち、ＣＯガスは、ＣＯ□ガス層とＣＯ□ガス層の間に
挟まれた状態で外気と遮断され、爆発防止されながら回
収される。上記Ｃ０２ガス層を通常タンポンガス層とい
う。このタンポンガス層は、ダンパ７の切換えにより、
排気塔５より大気中に放散される。このように、転炉工
場からは、大量の熱と、大量の００２ガスが得られる。

さて従来において、転炉工場から大量に排出されろスラ
グは、粗鋼生産トン当たり５０〜］００ｋｇにもなり、
シーズニングを行うために、広い敷地内に山積みされ、
自然の風雨にさらしながら行うようにしていた。しかし
ながら、シーズニングを行うためには、６ケ月〜１年を
要し、転炉工場から排出されるスラグの量と、シーズニ
ングとの時間的な均衡が保たれず、増々山積みされろこ
とになり、また、たとえ６ケ月〜１年間シーズニングし
ても、完全を期すことができず、建設骨材として信頼生
が低いという技術的な問題がある。

また、スラグを山積みしてシーズニングを行うと、膨張
崩壊した粉塵が風によって飛散し、公害をもたらすとい
う問題があった。このような理由で、転炉から排出され
ろスラグ処理には問題があり、その処理技術の開発を急
がれているのが実情である。

〔発明の目的〕

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、転炉排
ガス処理装置で生成されるタンポンガスを有効利用する
ことにより、スラグを短期間でシーズニングできろよう
にした転炉スラグの処理方法を提供せんとするものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち本発明の構成は、転炉排ガス処理装置で生成される
タンポンガスを有効利用することにより、スラグを短期
間にシーズニングできるようにしたスラグの処理方法で
あって、転炉から排出されるスラグを自然冷却した後こ
れを破砕機にて破砕し、次にこれを篩分は機にて篩分け
、これを密閉された容器に入れ、一方転炉排ガス処理装
置にて生成されたタンポンガスを上記密閉容器に導くと
ともに、散布して密閉容器内のスラグをシーズニングし
、短期間に安定したスラグにすることを特徴とする。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例について詳細に説明する。

第２図において、転炉１で発生したＣＯガスは、誘引送
風機４によって誘引され、冷却器２で冷却された後、除
塵器３で除塵され、ガスホルダ６に有価ガスとして貯留
される。

吹ｔｌＩＡ初期と末期に生成されるタンポンガス（ＣＯ
□ガス）は、ダンパ１１の操作によってＣ０２ガスホル
グ１２に貯留する。１３は、ＣＯ２ガスホルダ１２内の
Ｃ０２ガスを密閉容器２２に導くための押込み送風機で
ある。１４は、密閉容器２２内に設けた散布装置１５よ
り水を散布するためのポンプである。

１６は、転炉１を一点鎖線で示すように傾動し、排出さ
れるスラグを受は入れるための容器である。

１８は破砕機、１９は篩分は機である。

先ず、吹錬の初期と末期において、ダンパ７．７ａ及び
１１を操作してタンポンガスが回収される。又余剰のタ
ンポンガスは、ダンパ７ａを操作して従来通り放散塔５
より大気中に放散され、転炉工場は通常通り操業される
。

一方スラグ受入れ容器１６に受入れられたスラグは、例
えば小さな容器１７に分けて入れられ、自然冷却される
。このようにしである大きさの姿で冷却固化したスラグ
は、破砕機１８にて破砕される。

次にこれを篩分は機１９によって篩分け、篩上は密閉容
器２２に投入される。

上記破砕及び篩分は工程において、スラグの内部に分散
されて含まれている生石灰がスラグの表面に露出するこ
とになる。篩上のスラグは、ある大きさのスラグ塊にな
っており、その内部には生石灰が分散された形で残存し
ている。一方篩下は、かなり小さい塊であるので、生石
灰の大部分は表面に露出した状態になっている。従って
、篩上と篩下とでは当然ながらスラグのシーズニング期
間が異なり、篩分は機１９は、スラグ塊のシーズニング
期間を揃える役目を果す。

密閉容器２２内に投入されたスラグは、押込送風機１３
により供給されるＣ０２ガスと、散布装置１５より散布
される水とにより次のような反応が強制的に行われる。

ＣａＯ＋ＨｚＯ→　ＣＩＬ（０１（１２Ｃａ　（ＯＨ）
　２　＋ＣＯ２→　ＣａＣ０ｔ　＋Ｈ２０上記反応は、
供給されるＣＯ２ガス量、散布水量と密閉容器２２内の
圧力及び温度の有機的な関連により反応速度に影響する
。即ち、高温で、かつ、加圧状態にするほど反応速度が
速くなる。

上記条件の調整は、密閉容器２２にすることにより可能
であり、又ＣＯｚガスは一酸化炭素中毒という点で危険
であるが、容器を密閉することによりＣ０２ガスの安全
利用が可能となる。又転炉工場からは、高温のＣＯガス
が発生するので、密閉容器２２内の温度調節に必要な熱
源は、充分に賄うことができる。

このようにして、密閉容器２２内の温度、圧力。

Ｃ０２ガス量及び散布水の量を調整することにより、前
記反応速度が調整され、スラグ塊のシーズニング期間が
調整される。

このようにして、密閉容器２２内でシーズニングされ、
安定化したスラグ塊は、トラック２３などにより所定の
場所に運ばれ、骨材などに供される。

一方、篩下のスラグは、大気中で自然に短期間にシーズ
ニングされる。

図中２４は、タンポンガスをＣＯ２ガスホルダ１２に貯
えず、直接密閉容器２２に導くようにしたものである。

〔効　　果〕

以上詳述した通り、本発明による転炉スラグの処理方法
は、転炉工場から排出されるスラグを自然冷却した後、
これを破砕し、篩分は機によって篩分け、転炉工場で生
成されるＣ０２ガスを利用して、散水しながら密閉容器
内でシーズニングするようにしたので、破砕することに
よってスラグ塊の内部に分散している生石灰を露出して
反応を容易ならしめるとともに、篩分は機によってシー
ズニング期間を揃えることができ、一方において、密閉
容器内でシーズニングすることにより、ＣＯ□ガスの使
用を可能にするとともに、反応速度の調整が可能となり
、転炉工場から排出されろスラグの量に応じてシーズニ
ング期間を短縮し、転炉スラグの処理が効率よく行うこ
とができる。

その結果として、スラグをシーズニングするための広大
な敷地を要せず、又公害問題もなく安定したスラグとし
て骨材に供することができるなど、侵れた効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は転炉工場の全体を示す説明用図、第２図は本発
明の一実施例を示す系統図である。 １・転炉、１２・・・Ｃ０２ガスホルダ、　１３・押込
み送風機、１４・ポンプ、１５・散布装置、１７・自然
冷却部、　１８・破砕機、１９篩分は機、２２　　密閉
容器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 転炉から排出されるスラグを自然冷却した後、これを破
   砕機にて破砕し、次に篩分け機により篩分け、これを密
   閉容器に入れ、一方転炉排ガス処理装置にて生成された
   タンポンガスを上記密閉容器に導くとともに、水を散布
   して密閉容器内のスラグをシーズニングし、短期間に安
   定したスラグにすることを特徴とする転炉スラグの処理
   方法。