JPS6226480A

JPS6226480A - 金属溶解炉

Info

Publication number: JPS6226480A
Application number: JP16391185A
Authority: JP
Inventors: 中山　昌典
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-26
Filing date: 1985-07-26
Publication date: 1987-02-04
Also published as: JPS635663B2

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、アルミニウム、鉄等の金属、特に回収された
金属廃棄物を再生するために溶解する金属溶解炉に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、アルミニウム廃棄物を溶解する溶解炉として、鉄
釜を加熱してそのなかでアルミニウム廃棄物を溶解させ
るものと、アルミニウム廃棄物を炉内に入れ、バーナー
よりの燃焼ガスをアルミニウム廃棄物に直接吹き付けて
溶解させるものとがあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、前者の場合には、鉄釜からＭｍした鉄分が再生
アルミニウム中に混入してその純度を低下させる欠点が
あり、後者の場合には、大量のアルミニウム廃棄物を同
時に溶解させることができなく、また燃焼ガスによって
再生アルミニウムが強制的に酸化され、多量の酸化物を
生じるという欠点があった。

本出願人は、さきに、このような欠点を解消するために
、金属廃棄物をキャスタブル耐火物等の非金属耐火物製
の熔解槽内に入れ、この溶解槽を介して金属廃棄物を間
接的に加熱するようにし、かつかかる溶解槽を蓄熱型断
熱室内に設け、熔解槽の底壁と断熱室の内底面との間に
加熱空間を形成するとともに、溶解槽の側壁に縦長の炎
道を形成し、燃料燃焼室内で発生した燃焼ガスを上記加
熱空間へ、さらにそこから炎道へ導くことによって溶解
槽内の全屈廃棄物を熱効率よく加熱熔解できるようにす
るとともに、断熱室内であってしかも熔解槽の上方に、
原料を収容する予熱空室を形成したものを発明し、特願
昭５９−４０２９０号として特許出願中であるが、これ
には次のような問題があることが判った。

■　熔解槽の側壁に炎道を形成するのが必ずしも容易で
ない。

■　溶解槽の上方に原料の予熱空室を設けたために、炉
高（断熱室の高さ）が高くなり建造費がかさむ。

■　熔解槽の補修あるいは交換等にあたって、予熱空室
を一旦撤去し、再集しなければならない。

本発明はこのような問題点を解決することを目的に提案
されたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

溶解槽を架設した蓄熱型断熱室の上下、すなわち、熔解
槽の上方である上部加熱空間と、溶解槽の下方である下
部加熱空間とを、上記断熱室の内壁面と溶解槽の外周と
の間に設けた火焔誘導路により連通し、かつ、上部加熱
空間の周側外方に原料ホッパーを架設し、その上部加熱
空間を囲繞形成する断熱壁の一部に上記原料ホッパーと
の連通口を設け、この連通口に開閉自在なシャッターを
装架してなる金属溶解炉。

〔作用〕

本発明によれば、上、下部加熱空間を連通ずる火焔誘導
路の設置が容易であり、また、原料ホッパーが上部加熱
空間の周側外方に架設され、その連通口を断熱壁の一部
に設けているので、熔解槽の補修、交換等にあたっては
、断熱室の天板を取り外し、熔解槽を上方へ吊り上げて
容易に外部へ取り出せる。

〔実施例〕

本発明金属溶解炉は、概括的には、蓄熱型断熱室ａ内に
上面を開口した熔解槽すを架設するとともに、断熱室ａ
の上部加熱空間の周側外方に原料ホッパーＣを架設し、
また、断熱室ａの下部加熱空間には断熱室ａ外に設置し
た固体燃料燃焼装置ｄを接続し、かつ、上記上部加熱空
間に＃に攪拌機ｅを吊下してなる。

蓄熱型断熱室ａは、コンクリート層１、砂１ｉｉ２、キ
ャスタブル耐火物層３　（例えばアルミナ質あるいはシ
ャモツト質骨材と水硬性セメントとを混合したもの、以
下同じ）、レンガ層４を順次８Ｉ層した基礎ｒ上に、レ
ンガ内壁５、キャスタブル耐火物層６、コンクリート壁
７、キャスタブル耐火物片８、鉄板９等からなる蓄熱型
の断熱壁を囲繞設立し、その上面開口を、鉄板１０上に
キャスタブル耐火物層１１を設けてなる天板ｇで閉成す
ることにより構築されている。

溶解Ｎｂは、キャスタブル耐火物壁１２の外周面を鉄板
１３で包被した状態に造られ、断熱室ａの内部空間内の
キャスタブル耐火物柱１４上に水平に支持してあり、こ
の熔解槽すの上面と上記天板ｇとの間に上部加熱空間ｈ
１を区画し、また、同熔解槽すの下面と基礎ｆの上面す
なわち断熱室ａの内底面との間に下部加熱空間ｈ２を区
画している。

この溶解槽すの外周と断熱室ａの内壁面との間に形成し
た囲撓空処ｈ３の上面はその大半を鉄板により閉じられ
ているが、四隅部分に火焔誘導路１５を設けることによ
って、上、下部加熱空間ｈ！とｈ２を、上記囲繞空処ｈ
３を介し連通している。

原料ホッパーＣは、断熱室ａを構成する上記断熱壁内で
あって、上記上部加熱空間ｈ１の周壁外方に形成架設さ
れている。このホッパー〇は、その底部−側を上記断熱
壁に設けた連通口１６を介し上部加熱空間ｈｔに連通し
ている。また、連通口１６には吊りワイヤ１７°で吊っ
た鉄板製のシャッタ＝１７を開閉自在に装架してあり、
通常このシャ・７ター１７で連通口１６を閉じ、ホンパ
ーＣ内の原料（被溶解物）をシャッター１７を通じ予熱
する。

ホッパーＣへの原料の投入は、その上面関口１８の蓋板
１９を開けて行われる。また、シャ、７ター１７を開け
ることによって、ホッパーＣ内の原料を溶解槽すに送給
する。

固体燃料燃焼装置ｄは、上記下部加熱空間ｈ２に火焔を
送給するためのもので、次のごとき構成のものである。

２０は耐火構造壁により囲繞形成した燃焼室で、後壁２
１の上側部に送風管２２を、その直ぐ下方にスクリュー
フィーダ２３を貫通架設している。送風管２２のノズル
２２′　は、前壁２４の上側部に開口する火焔路２５に
対向位置し、また、スクリューフィーダ２３はその内端
２３°を上記後壁２１に比較的近いところに位置させて
いる。

２６は前壁２４と後壁２１に前後を回転自在に貫通支承
して、燃焼室２０の底部に横架した給気管で、外端に所
要の駆動源と強制給気源が接続され、燃焼室２０内に位
置する範囲には多数の給気孔２７を有する。また、この
給気管２６は、上記と同じ範囲、すなわち前壁２４の内
面と後壁２１の内面との間の部分にフィーダスクリュー
２８を設けている。

２９は燃焼室２０の底部前側に設けた床室で、その漏斗
形底部３０内に羽根車３１を架設し、この羽根車３１の
回転により灰排出口３２を通じ灰が排出される。

燃焼ホッパー３３内の塊状固体燃料（例えば、古紙を圧
縮しそれを数印の径の塊状に裁断したもの、オガライト
、石炭等）は、スクリューフィーダ２３により燃焼室２
０に自動的に供給され、その内端２３゛から、給気管２
６のフィーダスクリュー２８の基部２８′に向は落ち、
大体はこの落下中にその燃焼室２０内の熱気と火焔で着
火し、燃焼を続けながら前方すなわち火室２９側へ移送
され、この間、給気孔２７からの給気と送風管２２のノ
ズル２２′からの送風とによって、完全燃焼状態の火焔
と燃焼ガスは火焔路２５へ誘導される。

上記において、スクリューフィーダ２３によって燃焼室
２０へ供給される燃料への最初の点火は、図示していな
い排気弁を開けて排気しながら同じく図示していない点
火窓を通して行うものである。

なお、送風管２２はその設置を省くこともある。

燃焼室２０内の燃料は給気管２６に設けたフィーダスク
リュー２８によって灰排出機構である羽根車３１側へ移
送されながら燃焼する。灰もまた給気管２６を埋もれさ
せることなく燃料と同しように移送され、確実に排出さ
れるもので、給気管２６が灰の中に埋もれて充分な給気
ができなくなるとか、タリンカーで詰まった状態になり
灰の排出が不完全にしか行われなくなるとかいうおそれ
がない。したがって、常に最良の燃焼状態を得ることが
できるものである。

燃焼室２０の火焔は火焔路２５に入り、かつ前記下部加
熱空間ｈ２に通じる火焔導入路２５゛を通じ、該下部加
熱空間ｈ２に送給される。

これにより、溶解槽すは、まず、その底面と外周を加熱
され、槽内の原料を溶解するものであるが、火焔は、前
記火焔誘導路１５を通じ、上部加熱空間ｈ１に誘導され
、溶解槽す内の原料をその上面から直接加熱しさらに熔
解を進める。

第２図の３３は、上部加熱空間り、を囲繞する断熱壁の
一部に設けた覗き窓孔３４に開閉自在に装架した断熱扉
、３５はその断熱扉３３に架設した補助バーナーで、そ
のノズル３５′を上部加熱空間ｈｌ内に向けて貫通位置
させている。第１，２図の３６は同じく上部加熱空間ｈ
１を囲繞する断熱壁の一部に設けた煙道、３７は湯出口
である。

次に、／Ａ攪拌機ｅは、溶解＄１　ｂの内底面形状と相
似でそれよりは−回り小さい方形枠３８に攪拌板３９を
斜設するとともに、この方形枠３８の四隅に設立した４
本の支柱４０を、断熱室ａの天板ｇに出入自在に禅通し
、その各上端を横桟４１で連結してなる。

湯攪拌機ｅは、図示していない電動式チェーンブロック
に吊下され、通常は、方形枠３８を上部加熱空間り、の
天板ｇの至近位置に吊り上げておくが、必要に応じ、こ
れを溶解槽す内で適宜上下させ、溶解槽す内の原料を溶
解かむらなく均一になるように攪拌する。

〔発明の効果〕

以上述べたところから明らかなように、本発明によれば
、溶解槽内の原料は上、下部加熱空間の火焔（及び燃焼
ガス）により加熱溶解されるもので、その火焔はまず下
部加熱空間に火焔導入路を通じ導入し、これを上部加熱
空間へ誘導するのに、その誘導路を溶解槽の外周と、こ
の熔解槽を設置している断熱室の内壁面との間に設けた
ので、それを溶解槽の側壁中に形成する場合にくらべ、
該誘導路の設置が容易であり、また、原料ホッパーを上
部加熱空間の周側外方に架設しているため、この原料ホ
ッパーを該空間上方に設置した場合のように、断熱室が
背高になるとか、溶解槽の？＋ｉｉ修、交換時における
断熱室外への取り出しに支障を来すというようなことが
なく、炉の構築を極く経済的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１．２図は縦断
面図、第３図は熔解槽の平面図、第４図は湯攪拌機の支
柱の天板貫通状態を示す要部の縦断面図、第５図は固体
燃料燃焼装置の縦断面図である。ａ・・・蓄熱型断熱室、ｂ・・・熔解槽、ｇ・・・天板
、ｈｌ・・・上部加熱空間、ｈ２・・・下部加熱空間、
３６・・・煙道、２５°・・・火焔導入路、１５・・・
火焔誘導路、Ｃ・・・原料ポツパー、１６・・・連通口
、１７・・・シャッター。

Claims

【特許請求の範囲】

１、蓄熱型断熱室内に溶解槽を設け、この溶解槽の上面
と上記断熱室の天板との間を上部加熱空間、同熔解槽の
下面と断熱室の内底面との間を下部加熱空間とし、上部
加熱空間に煙道を、下部加熱空間には火焔導入路をそれ
ぞれ接続するとともに、上、下部加熱空間を、上記断熱
室の内壁面と溶解槽の外周との間に設けた火焔誘導路に
より連通し、かつ、上部加熱空間の周側外方に原料ホッ
パーを架設し、その上部加熱空間を囲繞形成する断熱壁
の一部に上記原料ホッパーとの連通口を設け、この連通
口に開閉自在なシャッターを装架してなることを特徴と
する金属溶解炉。