JPS6410455B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冶金スラグ、特に高炉で発生し、水に
よつて粒化されるスラグの処理装置に関するもの
である。

実際上、粒化後に回収したスラグを受けて排出
する為の２種の装置が既知である。

第１の装置は槽で構成し、その内にスラグと、
水とを導入する。濾過又は分流の際水よりスラグ
粒を分離する為、機械的羽根を具える回転ブリツ
ジの如き機械的手段を設ける必要がある。斯かる
槽は、その附属手段と共に比較的広い表面積を占
有する為、高炉の直ぐ近くに配設すると、全体が
複雑となる欠点がある。

第２の装置はホツパーで構成し、スラグ―水混
合物をポンプによつてホツパーの頂部へ圧送し、
そこから流下させる。水はホツパーの細かい金網
横壁又はホツパーの有孔底上に堆積されているス
ラグ粒層から流出せしめる。この場合スラグ粒の
生産を高める為には、多数のホツパーを要し、装
置が複雑となる欠点がある。又第１の槽装置も、
第２のホツパー装置も、何れもスラグ粒を連続的
に抽出でき無い欠点がある。これが為双子装置を
用いその一部からスラグ粒を排出し、他部にスラ
グ粒を送給するか或いは又粒化サイクルと、スラ
グ粒の排出サイクルとを交互に行う必要がある。

本発明の目的は、構造が比較的簡単な手段によ
つて水をスラグ粒から有効に分離し、水を殆ど含
有しない多量のスラグ粒を連続的に回収し得る装
置を提供せんとするにある。斯かる目的を達成す
る為、本発明の実施に当り、スラグ粒から分離し
た水を、冷却装置によつて冷却することなくその
まま或いは冷却装置によつて冷却した後、粒化水
通路に帰還せしめる。回転シリンダ濾過面を通過
した一層細かいスラグ粒は、分流回収して粒化処
理段に帰還させ、再度回転シリンダ濾過面を通過
せしめる。冷却装置に供給する為の水は、分流処
理によつて予めスラグ粒より分離する。斯かる分
流処理は簡単な閉路を用いる場合に絶対に必要で
ある。極端に水を清浄化する必要ある場合には、
水に２回に亘り清浄処理を施してから閉路に帰還
させる。第２回目の清浄処理は、上述した処理に
引続いて行う。

スラグ粒から水を分離する間に、水を極めて有
効に清浄とする。これが為回転シリンダ壁に沿い
スラリーを部分的脱水状態で上昇させ、回転シリ
ンダ内でスラグ粒―水混合物より成るスラリーか
ら水を分離すると共に、大部分の水を回転シリン
ダ底部にあるスラグ層を通過させ、スラグ層と、
濾過壁とによつて水に２回に亘り濾過作用を加え
る。

回転シリンダ底部に溜まつたスラグ粒は、回転
シリンダ内壁に取付けた羽根によつて回転シリン
ダ下半部よりも上方の高さまで機械的に掬い上げ
る。この場合スラグ粒から分離した水の大部分
は、回転シリンダの濾過壁を通過して流下し、ス
ラグ粒は一旦回転シリンダの一層高い点近くに到
達した後、垂直に下降し、回転シリンダ内を横切
つて配設したベルトコンベヤ又はアルキメデスね
じや振動テーブルの様な排出装置によつて装置外
に送給する。スラグ粒をコンベヤベルト上に乗せ
て装置外に送給する場合には、スラグ粒をその潜
熱によつて乾燥することができる。

本発明装置は、有孔の壁と該有孔壁より半径方
向かつ内側に伸びた少なくとも一部が有孔の複数
の羽根を有し、軸を中心に回転する中空のシリン
ダと、シリンダ下部の壁の内側表面上に粒状スラ
グの水とのスラリーを供給する導管と前記下部で
前記シリンダの軸方向に沿つて前記スラリーを分
布させるバツフルから成る供給手段と、シリンダ
を回転させて前記シリンダ下部からシリンダ上部
に前記スラリーを移動させる駆動手段と、前記シ
リンダの下側に配設した水槽と、脱水した粒状ス
ラグを捕捉し且つ前記シリンダ外に導く為にシリ
ンダ中間部に配置した粒状スラグを載せるコンベ
ヤ手段と、シリンダ上部の外面に圧縮気体流をシ
リンダ内に向けて吹き付ける手段とから成る粒状
スラグと水とのスラリー処理装置である。

本発明装置の実施に当り、固定導管には、濾過
面を有する回転シリンダに入る以前に、固定導管
に連結した集合ホツパー内のスラグ粒―水混合物
より成るスラリーの水面に依存して自動的に調節
される絞りを設け、スラリーの強力な噴射流を平
穏とし、この段階における処理を最適なものとす
る。この調節は、弁の様な他の手段によるも同様
に達成することができる。

スラグ粒―水混合物を回転シリンダ底部上に低
速にて均等に分布する為の手段を設ける。この場
合、固定導管１４の終端部分の通路断面を所望の
断面寸法に一致させるか又はベルトコンベヤ３１
に向けて傾けて壁面を有するホツパー３３によつ
てベルトコンベヤ３１の中間位置にスラグ粒を集
中的に落下せしめる。

或いは又回転シリンダ２１を振動させ、特に極
めて小さな濾過網目を選択する場合に、濾過面に
水を通過し易くする。

回転シリンダ２１の内壁に沿い羽根２６によつ
て掬い上げるスラグ粒に捕捉されている水をスラ
グ粒から分離し易くする為、羽根２６の少なくと
も１部を濾過面で構成する。

微細なスラグ粒で回転シリンダ２１の濾過網目
を閉塞するのを防止する為、回転シリンダ２１の
頂部に空気吹付管２７を設け、これを回転シリン
ダ２１の全長に亘り延在させ、圧縮空気流を回転
シリンダ２１の外面に向けて吹付ける様にする。

回転シリンダ２１と、粒化装置頭部とを囲む蓋
６を設け、粒化装置頭部から出る蒸気と、この蒸
気を含む煙とを所望の如く清浄とした後煙突６１
を経て外部に放出し、場合によつては固体の形態
で閉路を再循環させることができる。

最後に、蓋６内でスラグ粒から分離した水を槽
及び冷却塔場合によつては清浄器を具える閉路に
帰還させることができる。この清浄器は上述した
本発明の原理によつて構成する。

上述した本発明装置によれば、スラグ粒―水混
合物より成るスラリー中の水分の量とは無関係に
スラグを処理することができる。又粒化したスラ
リーに水を追加してこれを圧送することができ
る。更にスラグ粒中の水分を最小とし、エネルギ
ー費を軽減することができる。

図面について本発明を説明する。

融解スラグ１は、高炉又はスラグ取鍋から出
て、鋳造樋１１を経て、既知型の水噴射粒化装置
１２に向かつて流れる。噴射水が融解スラグと接
触すると、融解スラグを急冷粉砕して粒化し、冷
却する。スラグ粒―水混合物より成るスラリー２
は集合ホツパー１３内に流入する。

この集合ホツパー１３の出口管１５の断面寸法
を適当に定め、スラグ粒―水混合物の吐出量とは
無関係に、処理期間中、出口管１５の断面が絶え
ずスラグ粒―水混合物で充満される様にする。出
口管１５には自動的に調節自在の絞り１６を設け
る。絞り１６を一方においては、集合ホツパー１
３の可動壁の１部に加わる圧力によつて調節し、
他方において絞り薄膜に加わる圧力によつて調節
する。斯かる手段により以下の作用効果を奏する
ことができる。

―この区分にある部材全部が水中に浸漬される。

―粒化段階で発生したガス及び蒸気が回転シリン
ダ内に侵入せず、集合ホツパー１３の上方に位
置してスラグ粒―水混合物を回収する様に作用
する蓋６内に捕捉することができる。

―スラグ粒―水混合物より成るスラリーの強力な
噴射流が、その水面が調節されて静穏となる。

―機械的摩耗が最小となる。

スラグ粒―水混合物より成るスラリー２は、集
合ホツパー１３を出て分流回転シリンダ２１内に
入る。第１図に示す様に、スラグ粒―水混合物よ
り成るスラリー２がその重力作用によつて出口管
１５を通過し得る様にする。スラグ粒―水混合物
より成るスラリーに水をポンプによつて追加圧送
し、このスラリーを出口管１５を出た後、回転シ
リンダ２１内に導き、次いで上昇させることがで
きる。斯かる手段によれば、ポンプによる圧送費
用を軽減し、又この処理中に多量の微細粉が生ず
るのを防止することができる。

回転シリンダ２１の円筒壁２２を濾過面で構成
し、水を流過せしめ得る様にする。濾過面は２枚
の網目格子を重ね合わせて構成し、第１網目格子
２４は内側に位置させ、網目を幅狭として所謂濾
過作用を達成し得る様にし、第２網目格子２５
は、極めて堅牢に構成し、第１網目格子２４を剛
固に支持し得る様にする。円筒壁２２の内側に軸
方向に延長する羽根２６を取付け、固定導管１４
を経て到来するスラグ粒を掬い上げ得る様にす
る。これら羽根の底部の１部、例えば内側部分を
濾過部分とする。大部分の水には、スラグ層と、
回転シリンダの濾過壁とによつて２重の濾過作用
を加える。回転シリンダ２１の両対向端壁に開口
をあけ、ベルトコンベヤ３１の両端を通すと共
に、一方の端壁にあけた開口には更に固定導管１
４を通し得る様にする。回転シリンダ２１を電動
機（図示せず）によつて調節自在の速度で駆動せ
しめる。

スラグ粒―水混合物より成るスラリーは、回転
シリンダ２１に入ると、回転シリンダ２１が低速
度で回転していても固定導管１４によつて円筒壁
２２上に均等に分布される。

即ち、第３図に示す如く固定導管１４の端部は
閉鎖され、バツフル１９を設けた室１８に連通す
る複数の開口１７があり、このためスラグ粒と水
との混合物は室１８の全長に沿い分布し、穴２０
を経て室１８より離れる。水は濾過壁を流過して
回転シリンダ２１の円筒壁２２上に溜り、スラグ
粒は羽根で掬い上げられてシリンダ内壁に沿い上
方に移動する。スラグ粒が回転シリンダ２１の上
半部に到達すると、徐々に落下してホツパー３３
の底部３０に達し、ベルトコンベヤ３１上に乗
る。回転シリンダ２１の速度をその内の水の高さ
や重量に応じて調節し、濾過作用を適切なものな
らしめる様にする。

ベルトコンベヤ３１は無終端ベルトで構成し、
ローラ３２の周りを所要速度で矢示の方向に回動
させ、少なくとも１個のローラ３２を可調節速度
電動機に連結する。このベルトコンベヤ３１は、
回転シリンダ２１の端壁２３にあけた開口を経て
回転シリンダ２１内に入る。

スラグ粒は図面に示す様に第２ベルトコンベヤ
３４を経てホツパー８内に落下する。スラグ粒は
上端開放した貯蔵槽に送給するか又はトラツクや
鉄道貨車の様な輸送手段に直接積込むこともでき
る。

回転シリンダ２１の下側に水槽４１を設け、ス
ラグ粒から分離された水滴を回収する。図面に示
す実施例では、回転シリンダ２１の濾過面を通過
する微細スラグ粒は、水槽４１の底部４４に堆積
され、これをポンプ４３によつて粒化装置１２に
向け帰還せしめる。水槽４１内の底部４４上のス
ラグ粒より上方の水をポンプ４２によつて水槽５
内に移送する。水槽５上には冷却塔５３を載置す
る。水槽５から水をポンプ５２によつて粒化装置
１２の頭部に供給する。冷却塔５３には、スラグ
処理の進行中はポンプ４２によつて水槽４１から
水を供給し、スラグ処理の休止中は循環ポンプ５
４によつて水槽５内の水を供給する。ポンプ５２
によつて水槽５の水を粒化装置１２の頭部に供給
して粒化処理を進行中だけコツク５１を経て水を
補給する。即ち粒化処理の進行中、適切な時及び
個所に調節した量の冷却水をコツク５１を経て水
を補給する。

図面に示す様に、回転シリンダ２１を蓋６で閉
合し、蓋６を煙突６１に連結する。蓋６は、粒化
処理中に生ずる蒸気に捕捉されて上昇するスラグ
粒―水混合物を回収する様に作用する。これが為
蓋６にはスラグ粒―水混合物から固体成分を分離
すると共に、ガス成分を処理する為の手段を設け
ることができる。

スラグ粒―水混合物が集合ホツパー１３内に溜
まるに伴いこれを排出する為、集合ホツパー１３
の寸法を、従来のスラグ粒―水混合物分流槽に比
べ遥かに小さくする。

回転シリンダ２１も亦超小型とすることができ
る為、これを高炉の直ぐ近くに設けるも、全体を
左程複雑化しないですむ。亦スラグ粒―水混合物
より成るスラリーを、中間ポンプを利用すること
無く直接処理する為、スラグ粒を最小限度まで微
細なスラグ粒の割合を最小限度に保つことができ
る。又スラグ粒がポンプの圧送作用や固定導管内
の摩擦によつて損傷を受けない為、優秀な品質の
スラグを得ることができる。

水から分離したスラグ粒を処理区域外に連続的
に排出する為、貯蔵槽を設ける必要無く、周期的
処理の場合の様に処理を中断しないですむ。

加えるに、スラグ粒はその湿気が極めて少な
い。これは利用者にとつて望ましい条件であり、
而も従来実現し難い条件でもあつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を示す線図、第２図はスラ
グ粒と、水とを分離する為の回転シリンダの横断
面図、第３Ａ図はスラグ粒―水混合物より成るス
ラリーを回転シリンダ内へ導く固定導管を示す第
３Ｂ図のＡ―Ａ線上の断面図、第３Ｂ図は同じく
第３Ａ図のＢ―Ｂ線上の断面図である。 １…融解スラグ、２…スラリー、５…水槽、６
…蓋、８…ホツパー、１１…鋳造樋、１２…水噴
射粒化装置、１３…集合ホツパー、１４…固定導
管、１５…出口管、１６…絞り、１７…開口、１
８…室、１９…バツフル、２０…穴、２１…回転
シリンダ、２２…円筒底、２３…端壁、２４…第
１網目格子、２５…第２網目格子、２６…羽根、
２７…空気吹付管、３０…ホツパ底部、３１…ベ
ルトコンベヤ、３２…ローラ、３３…ホツパー、
３４…第２ベルトコンベヤ、４１…水槽、４２…
ポンプ、４３…ポンプ、４４…底部、５１…コツ
ク、５２…ポンプ、５３…冷却塔、６１…煙突。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 有孔の壁と該有孔壁より半径方向かつ内側に
   伸びた少なくとも一部が有孔の複数の羽根を有
   し、軸を中心に回転する中空のシリンダと、シリ
   ンダ下部の壁の内側表面上に粒状スラグの水との
   スラリーを供給する導管と前記下部で前記シリン
   ダの軸方向に沿つて前記スラリーを分布させるバ
   ツフルから成る供給手段と、シリンダを回転させ
   て前記シリンダ下部からシリンダ上部に前記スラ
   リーを移動させる駆動手段と、前記シリンダの下
   側に配設した水槽と、脱水した粒状スラグを捕捉
   し且つ前記シリンダ外に導く為にシリンダ中間部
   に配置した粒状スラグを載せるコンベヤ手段と、
   シリンダ上部の外面に圧縮気体流をシリンダ内に
   向けて吹き付ける手段とから成る粒状スラグと水
   とのスラリー処理装置。 ２ 内側に網目が一層細い網目格子と、外側網目
   が大きい支持用の網目格子でシリンダが形成され
   ている特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記導管が調節自在の絞りと、導管中の流速
   を変える為に前記絞りのサイズを調節する為の手
   段を有する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４ シリンダ上部に於いて前記粒状スラグの分離
   を促進する為に、前記シリンダの壁を振動させる
   ための手段を有する特許請求の範囲第１項記載の
   装置。 ５ 前記シリンダ中のスラリーから流出した水を
   捕捉し、該水を粒子を含む水と粒子の無い水とに
   分離する為に前記シリンダの下側に設けた水槽を
   有する特許請求の範囲第１項記載の装置。