JP2005213062A - Method and apparatus for producing granulated slag - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and apparatus capable of producing granulated slag which has a low degree of foaming and is usable as an aggregate or the like irrespectively of the temperature of molten slag melted in a reducing atmosphere. <P>SOLUTION: The method for producing granulated slag comprises a dispersing and air-cooling step for dispersing and air-cooling molten slag S<SB>L</SB>melted in a reducing atmosphere and a water-cooling step for solidifying, with water, the dispersed air-cooled molten slag S<SB>A</SB>dispersed and air-cooled in the dispersing air-cooling step. The apparatus for producing granulated slag comprises a dispersing means 41 for dispersing molten slag S<SB>L</SB>discharged from a melting furnace 3 for melting in a reduced atmosphere and a water-cooling means 46 for water-cooling molten slag S<SB>A</SB>dispersed by the dispersing means 41. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、骨材などに利用することのできる水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置に関するものである。   The present invention relates to a granulated slag production method and a granulated slag production apparatus that can be used for aggregates and the like.

高炉や転炉などで発生した溶融スラグは、水冷により凝固され、水砕スラグとして再生され回収されている。水砕スラグは、溶融スラグを水槽に落下させたり、落下中の溶融スラグに水を吹き付けたりすることにより、溶融スラグを急冷して破砕する方法により製造されているが、冷却の条件により得られる水砕スラグの発泡化の程度が異なる。発泡化の程度の低い水砕スラグは、比重が大きく強度が高いため、道路用路盤材やコンクリート用骨材として利用できる。一方、発泡化の程度の高い発泡化した水砕スラグ（以下「発泡化スラグ」と記載）は、気孔率が高いため、植物栽培用培土、肥料、各種フィルタ、触媒担体として利用される。   Molten slag generated in a blast furnace or a converter is solidified by water cooling and regenerated and recovered as granulated slag. Granulated slag is manufactured by a method of rapidly cooling and crushing molten slag by dropping the molten slag into a water tank or spraying water onto the falling molten slag. The degree of foaming of granulated slag varies. Since granulated slag with a low degree of foaming has high specific gravity and high strength, it can be used as roadbed material for roads or aggregate for concrete. On the other hand, foamed granulated slag having a high degree of foaming (hereinafter referred to as “foamed slag”) has a high porosity, and is therefore used as a soil for plant cultivation, fertilizer, various filters, and a catalyst carrier.

発泡化スラグは、溶融スラグと水との接触で発生する気化ガスにより溶融スラグが発泡するため、得られる水砕スラグの発泡化の程度が高くなるのものである。そして、溶融スラグの発泡化は、溶融スラグの温度に大きく依存するものであり、たとえば特許文献１には、１５００℃以上の溶融スラグを６０℃以上の水と接触させると発泡化スラグが高歩留で得られることが開示されている。   In the foamed slag, since the molten slag is foamed by the vaporized gas generated by the contact between the molten slag and water, the degree of foaming of the obtained granulated slag is increased. The foaming of the molten slag is highly dependent on the temperature of the molten slag. For example, in Patent Document 1, when the molten slag of 1500 ° C. or higher is brought into contact with water of 60 ° C. or higher, the foamed slag increases. It is disclosed that it can be obtained by distillation.

したがって、溶融スラグを発泡化の程度を低くなるように凝固させるためには、水冷される溶融スラグの温度を、所望の発泡化の程度に合わせて低温に調整することが必要である。しかしながら、溶融スラグの温度は炉内の物質の種類や量により変動し易いため、溶融スラグ温度を制御することは困難である。また、排出される溶融スラグの排出量が一定でない場合には、溶融スラグ温度を制御することは更に困難となる。   Therefore, in order to solidify the molten slag so as to reduce the degree of foaming, it is necessary to adjust the temperature of the water-cooled molten slag to a low temperature in accordance with the desired degree of foaming. However, it is difficult to control the molten slag temperature because the temperature of the molten slag is likely to vary depending on the type and amount of the substance in the furnace. Moreover, when the discharge amount of the molten slag discharged is not constant, it becomes more difficult to control the molten slag temperature.

ところで、炉内で溶融される物質は、鉛などの有毒物質を含む廃棄物であることが多い。このような廃棄物を酸化雰囲気中で溶融すると、鉛が酸化して沸点の高い酸化鉛に変化するので、鉛は炉内で気化せずに溶融スラグ中に混入する。鉛の混入した溶融スラグから再生された骨材は環境問題の観点から骨材として適切ではない。そのため、廃棄物の溶融は還元雰囲気中、すなわち、還元炉を用いて行われることが多い。また、還元雰囲気中での溶融はＮＯX の発生量が非常に少ないため、還元炉は幅広い分野で用いられている。 By the way, the substance melted in the furnace is often a waste containing a toxic substance such as lead. When such waste is melted in an oxidizing atmosphere, lead is oxidized to change to lead oxide having a high boiling point, so that lead is mixed in the molten slag without being vaporized in the furnace. Aggregate regenerated from molten slag mixed with lead is not suitable as an aggregate from the viewpoint of environmental problems. Therefore, melting of waste is often performed in a reducing atmosphere, that is, using a reducing furnace. Further, since melting in a reducing atmosphere generates very little NO x , reducing furnaces are used in a wide range of fields.

しかしながら、高温で塩基度（＝ＣａＯ[wt％]／ＳｉＯ2 [wt％]）の高い還元雰囲気中の溶融スラグには、窒素ガス等のガス成分が溶け込み易く、このような溶融スラグが高温のまま炉内から排出され、水と接触して急冷されると、溶融スラグは水に接触した瞬間に発泡する。したがって、骨材などに利用可能な発泡化の程度の低い水砕スラグを得ることは、困難なことである。 However, gas components such as nitrogen gas are easily dissolved in the molten slag in a reducing atmosphere having a high basicity (= CaO [wt%] / SiO 2 [wt%]) at a high temperature. If it is discharged from the furnace as it is and is rapidly cooled by contact with water, the molten slag foams at the moment of contact with water. Therefore, it is difficult to obtain granulated slag with a low degree of foaming that can be used for aggregates and the like.

また、前述のように、排出される溶融スラグは炉内の物質の種類や量により溶融スラグの温度が変動し易く、所望の温度に制御することは困難なことである。そのため、得られる水砕スラグは、排出時の溶融スラグの温度の変動によって発泡化の程度も変動するので、種々の気孔率の水砕スラグが入り混じって回収される。したがって、骨材などに利用可能な、発泡化の程度が低い水砕スラグを得ることが困難であるという問題がある。
特開平５−７０１９１号公報 Further, as described above, the temperature of the molten slag discharged easily varies depending on the type and amount of the substance in the furnace, and it is difficult to control the molten slag to a desired temperature. Therefore, since the degree of foaming of the obtained granulated slag varies depending on the temperature of the molten slag at the time of discharge, the granulated slag having various porosity is mixed and recovered. Therefore, there is a problem that it is difficult to obtain a granulated slag having a low degree of foaming that can be used for an aggregate or the like.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-70191

本発明は、還元雰囲気中で溶融した溶融スラグの温度にかかわらず、骨材などに利用可能な発泡化の程度が低い水砕スラグを得ることができる、水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置を提供することを目的とする。   The present invention provides a granulated slag manufacturing method and a granulated slag, which can obtain a granulated slag having a low degree of foaming that can be used for aggregates and the like regardless of the temperature of the molten slag melted in a reducing atmosphere. An object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus.

本発明の水砕スラグの製造方法は、還元雰囲気中で溶融した溶融スラグを分散させて空冷する分散空冷工程と、前記分散空冷工程で分散され空冷された分散空***融スラグを水により凝固させる水冷工程と、からなることを特徴とする。   The method for producing granulated slag of the present invention includes a dispersion air cooling step in which molten slag melted in a reducing atmosphere is dispersed and air-cooled, and water cooling in which the dispersion air-cooled molten slag dispersed and air-cooled in the dispersion air cooling step is solidified with water. And a process.

本発明の水砕スラグの製造方法において、前記分散空冷工程は、前記溶融スラグに圧縮気体を噴射することにより該溶融スラグを分散させるのが望ましい。この際、前記圧縮気体は、その噴射圧力が０．４ＭＰａ以上であるのが望ましい。   In the granulated slag manufacturing method of the present invention, it is preferable that the dispersion air cooling step disperses the molten slag by injecting a compressed gas into the molten slag. At this time, the compressed gas preferably has an injection pressure of 0.4 MPa or more.

前記分散空***融スラグは、少なくとも前記水冷工程の直前において、その温度が１５００℃以下であるのが望ましい。また、前記水冷工程において、前記水は４０℃以下であるのが望ましい。   The temperature of the dispersed air-cooled molten slag is desirably 1500 ° C. or less at least immediately before the water-cooling step. In the water cooling step, the water is preferably 40 ° C. or lower.

本発明の水砕スラグの製造装置は、還元雰囲気中で溶融を行う溶融炉より排出された溶融スラグを分散させる分散手段と、前記分散手段により分散された前記溶融スラグを水冷する水冷手段と、からなることを特徴とする。   The apparatus for producing granulated slag according to the present invention includes a dispersion means for dispersing molten slag discharged from a melting furnace for melting in a reducing atmosphere, a water cooling means for water-cooling the molten slag dispersed by the dispersion means, It is characterized by comprising.

本発明の水砕スラグの製造装置において、前記分散手段は、前記溶融炉より排出された前記溶融スラグに圧縮気体を噴射するノズルを有するのが好ましい。この際、前記ノズルは、前記溶融スラグの排出方向に対して対称的に圧縮気体を噴射する少なくとも２個の気体噴射孔を有するのが好ましい。   In the granulated slag manufacturing apparatus of the present invention, it is preferable that the dispersing means has a nozzle that injects a compressed gas into the molten slag discharged from the melting furnace. In this case, it is preferable that the nozzle has at least two gas injection holes for injecting the compressed gas symmetrically with respect to the discharge direction of the molten slag.

前記分散手段は、分散された前記溶融スラグの飛散を防止する飛散防止部材を有するのが好ましい。また、前記水冷手段は、水槽と、該水槽の底部に設けられ水砕スラグを回収する回収手段と、を有するのが好ましい。   It is preferable that the dispersion means includes a scattering prevention member that prevents the dispersed molten slag from scattering. Moreover, it is preferable that the said water cooling means has a water tank and the collection | recovery means provided in the bottom part of this water tank and collect | recovering granulated slag.

本発明の水砕スラグの製造方法では、分散空冷工程において溶融スラグが分散されるため、溶融スラグの単位重量あたりの表面積が増加する。そして、分散により表面積が増加した溶融スラグが空冷されるため、空冷の効果が高まる。分散されて空冷された分散空***融スラグの温度は、溶融スラグの温度よりも低下しているため、水冷工程で分散空***融スラグと水とが接触する際の気化ガスの発生が低減し、分散空***融スラグの発泡が抑制される。その結果、発泡化の程度の低い水砕スラグを製造することができる。   In the manufacturing method of the granulated slag of this invention, since molten slag is disperse | distributed in a dispersion | distribution air cooling process, the surface area per unit weight of molten slag increases. And since the molten slag whose surface area increased by dispersion | distribution is air-cooled, the effect of air-cooling increases. Since the temperature of the dispersed air-cooled molten slag that has been dispersed and air-cooled is lower than the temperature of the molten slag, the generation of vaporized gas when the dispersed air-cooled molten slag and water come into contact with each other in the water-cooling process is reduced and dispersed. Foaming of air-cooled molten slag is suppressed. As a result, a granulated slag having a low degree of foaming can be produced.

さらに、分散空***融スラグの温度が少なくとも水冷工程の直前において１５００℃以下であれば、分散空***融スラグの発泡化を効果的に抑制することができる。   Furthermore, if the temperature of the dispersed air-cooled molten slag is 1500 ° C. or less at least immediately before the water-cooling step, foaming of the dispersed air-cooled molten slag can be effectively suppressed.

また、本発明の水砕スラグの製造装置は、分散手段により溶融スラグが分散されるため、溶融スラグの単位重量あたりの表面積が増加する。そして、分散により表面積が増加した溶融スラグが空冷されるため、空冷の効果が高まる。分散されて空冷された溶融スラグの温度は、溶融炉より排出された溶融スラグの温度よりも低下しているため、水冷手段により水冷される際の気化ガスの発生が低減し、溶融スラグの発泡が抑制される。その結果、発泡化の程度の低い水砕スラグを回収することができる。   Moreover, since the molten slag is disperse | distributed by a dispersion | distribution means, the manufacturing apparatus of the granulated slag of this invention increases the surface area per unit weight of molten slag. And since the molten slag whose surface area increased by dispersion | distribution is air-cooled, the effect of air-cooling increases. Since the temperature of the molten slag that has been dispersed and air-cooled is lower than the temperature of the molten slag discharged from the melting furnace, the generation of vaporized gas when water-cooled by the water-cooling means is reduced, and foaming of the molten slag is performed. Is suppressed. As a result, granulated slag having a low degree of foaming can be recovered.

以下に、本発明の水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置を実施するための最良の形態を説明する。   Below, the best form for implementing the manufacturing method of the granulated slag of this invention and the manufacturing apparatus of granulated slag is demonstrated.

本発明の水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置では、溶融スラグとして還元雰囲気で溶融した溶融スラグから水砕スラグを製造する。還元雰囲気中では、窒素ガス等のガス成分が溶融スラグに溶け込むという現象が生じる。この現象は、還元雰囲気中で溶融スラグの塩基度が高いことに起因し、さらに炉内の溶融スラグが高温の場合には顕著である。たとえば、ガス成分が溶け込んだ溶融スラグを高温のまま水と接触させて急冷すると、溶融スラグは、溶融スラグと水とが接触した瞬間に発生する気化ガスにより発泡して凝固する。つまり、ガス成分が溶け込んだ高温の溶融スラグは発泡化の程度の高い水砕スラグ（発泡化スラグ）になり易く、発泡化の程度の高い水砕スラグは骨材として利用するには強度が低く脆いものである。   In the granulated slag production method and the granulated slag production apparatus of the present invention, granulated slag is produced from molten slag melted in a reducing atmosphere as molten slag. In the reducing atmosphere, a phenomenon occurs in which a gas component such as nitrogen gas dissolves in the molten slag. This phenomenon is attributed to the high basicity of the molten slag in a reducing atmosphere, and is remarkable when the molten slag in the furnace is at a high temperature. For example, when the molten slag in which the gas component is dissolved is brought into contact with water while still in a high temperature and rapidly cooled, the molten slag is foamed and solidified by the vaporized gas generated at the moment when the molten slag and water come into contact. In other words, high-temperature molten slag in which gas components are dissolved tends to be highly foamed granulated slag (foamed slag). Highly foamed granulated slag is low in strength to be used as an aggregate. It is brittle.

そこで、発泡化の程度が低い水砕スラグを得るために、本発明の水砕スラグの製造方法は、分散空冷工程と水冷工程とからなる製法とした。また、本発明の水砕スラグの製造装置は、分散手段と水冷手段とからなる装置とした。以下に本発明の水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置を説明する。   Then, in order to obtain the granulated slag with a low degree of foaming, the method for producing the granulated slag of the present invention is a manufacturing method comprising a dispersion air cooling step and a water cooling step. Moreover, the manufacturing apparatus of the granulated slag of this invention was made into the apparatus which consists of a dispersion | distribution means and a water cooling means. Below, the manufacturing method of the granulated slag of this invention and the manufacturing apparatus of granulated slag are demonstrated.

なお、本発明において、発泡化の程度が低い水砕スラグとは、かさ密度（単位かさ定積当たりの粉体質量 [g/cm3]）が、好ましくは１．４５以上の水砕スラグである。また、本発明において、溶融スラグの塩基度は、好ましくは０．６〜１．２、さらに好ましくは０．８〜１．１である。そして溶融スラグは、少なくともＳｉＯ2 ，ＣａＯ，Ａｌ2 Ｏ3 からなり、ＳｉＯ2 が３５〜５５wt％、ＣａＯが３０〜４５wt％、Ａｌ2 Ｏ3 が１０〜２５wt％であるのが好ましい。 In the present invention, the granulated slag having a low degree of foaming is a granulated slag having a bulk density (powder mass [g / cm 3 ] per unit bulk volume) of preferably 1.45 or more. is there. In the present invention, the basicity of the molten slag is preferably 0.6 to 1.2, more preferably 0.8 to 1.1. The molten slag, comprising at least SiO 2, CaO, Al 2 O 3, SiO 2 is 35~55wt%, CaO is 30~45wt%, Al 2 O 3 is preferably a 10 to 25 wt%.

［水砕スラグの製造方法］
本発明の水砕スラグの製造方法は、分散空冷工程と水冷工程とからなることを特徴とする。以下に、分散空冷工程および水冷工程を説明する。 [Production method of granulated slag]
The manufacturing method of the granulated slag of this invention consists of a dispersion | distribution air cooling process and a water cooling process. Below, a dispersion | distribution air cooling process and a water cooling process are demonstrated.

本発明の水砕スラグの製造方法において、分散空冷工程は、還元雰囲気中で溶融した溶融スラグを分散させて空冷する工程である。溶融スラグを分散するとは、通常、炉内から自重により一束の流体として排出される溶融スラグを、粒状や液滴状などに小粒径化することである。溶融スラグが分散されると、溶融スラグの単位重量あたりの表面積が増加する。その後、表面積が増加した溶融スラグが空冷されるため、空冷の効果が高まる。また、溶融スラグは、自重による自由落下により炉内から排出されるのが望ましい。そのため、分散された溶融スラグも自由落下するので、自由落下する間に空気中で空冷されるのが望ましい。そして、分散された溶融スラグは、空気抵抗などを受けやすいため落下速度が減少する。そのため、分散された溶融スラグが次工程である水冷工程へ到達するまでの時間、つまり空冷される時間を延長することができる。そのため、溶融スラグを効果的に空冷することができる。   In the method for producing granulated slag of the present invention, the dispersion air cooling step is a step of dispersing and melting the molten slag melted in a reducing atmosphere. Dispersing the molten slag usually means reducing the particle size of the molten slag discharged from the furnace as a bundle of fluid by its own weight into a granular shape or a droplet shape. When the molten slag is dispersed, the surface area per unit weight of the molten slag increases. Thereafter, since the molten slag having an increased surface area is air-cooled, the effect of air-cooling is enhanced. Further, it is desirable that the molten slag is discharged from the furnace by free fall due to its own weight. For this reason, since the dispersed molten slag also falls freely, it is desirable to be air-cooled in the air during the free fall. Since the dispersed molten slag is susceptible to air resistance and the like, the falling speed is reduced. Therefore, it is possible to extend the time until the dispersed molten slag reaches the next water cooling step, that is, the time for air cooling. Therefore, the molten slag can be effectively air-cooled.

したがって、分散空冷工程により分散され空冷された分散空***融スラグは、溶融スラグよりも低温となるため、次工程である水冷工程において水との接触による気化ガスの発生が抑制され、発泡化の程度の低い水砕スラグを製造することができる。この理由は明らかではないが、分散空冷工程により溶融スラグの中にガス成分が閉じこめられたまま空冷されることにより、気化ガスが発生しないことが考えられる。また、分散空冷工程により溶融スラグが分散される際に、表面積が増加するため、溶け込んだガス成分が放出され、気化ガスの発生が低減することも考えられる。   Therefore, since the dispersed air-cooled molten slag dispersed and air-cooled in the dispersed air-cooling process has a lower temperature than the molten slag, the generation of vaporized gas due to contact with water is suppressed in the subsequent water-cooling process, and the degree of foaming Low granulated slag can be produced. The reason for this is not clear, but it is conceivable that vaporized gas is not generated by air cooling while the gas component is confined in the molten slag by the dispersion air cooling process. In addition, when the molten slag is dispersed by the dispersion air cooling process, the surface area increases, so that the dissolved gas component is released, and the generation of vaporized gas may be reduced.

溶融スラグを分散させる方法に特に限定はないが、遠心力を発生させたり、分散空冷工程は溶融スラグに圧縮気体を噴射することにより溶融スラグを分散させるのが望ましい。この際、圧縮気体の噴射圧力は、溶融スラグの粘度や噴射距離にもよるが、０．４ＭＰａ以上であるのが望ましい。０．４ＭＰａ以上の噴射圧力で溶融スラグに圧縮気体を噴射すると、溶融スラグは空冷効果が向上するように好適に分散される。また、噴射する圧縮気体の種類にも特に限定はなく、空気を用いればよい。   The method for dispersing the molten slag is not particularly limited, but it is desirable that the molten slag is dispersed by generating a centrifugal force or injecting compressed gas into the molten slag in the dispersion air cooling step. At this time, the injection pressure of the compressed gas is preferably 0.4 MPa or more, although it depends on the viscosity of the molten slag and the injection distance. When the compressed gas is injected into the molten slag at an injection pressure of 0.4 MPa or more, the molten slag is suitably dispersed so that the air cooling effect is improved. Further, the type of compressed gas to be injected is not particularly limited, and air may be used.

分散空***融スラグは、少なくとも水冷工程の直前において、その温度が１５００℃以下であるのが望ましい。自重により一束の流体として排出される溶融スラグの温度は、その温度が高温（１６００℃以上）である場合、１５００℃以下に空冷することは困難である。本発明によれば、溶融スラグの排出時の温度が高温であっても、分散空冷工程により分散された溶融スラグを１５００℃以下に空冷することが可能となるため、水との接触による気化ガスの発生が低減され、次の水冷工程での発泡を効果的に抑制することができる。   The temperature of the dispersed air-cooled molten slag is desirably 1500 ° C. or less at least immediately before the water-cooling step. When the temperature of the molten slag discharged as a bundle of fluid by its own weight is high (1600 ° C. or higher), it is difficult to air-cool to 1500 ° C. or lower. According to the present invention, even when the temperature at the time of discharge of the molten slag is high, the molten slag dispersed by the dispersion air cooling step can be air-cooled to 1500 ° C. or lower, so that the vaporized gas due to contact with water Generation | occurrence | production of this is reduced and the foaming in the following water-cooling process can be suppressed effectively.

また、本発明の水砕スラグの製造方法において、水冷工程は、分散空冷工程で分散され空冷された分散空***融スラグを水により凝固させる工程である。水により凝固させる方法に特に限定はないが、分散空冷工程により空冷された分散空***融スラグを水槽に落下させて水冷する方法がよい。また、水冷工程において、水は４０℃以下であるのが望ましい。水冷する水の温度を４０℃以下とすることにより、分散空***融スラグの発泡を効果的に抑制して凝固させることができる。水の温度が４０℃以下であれば、溶融スラグの熱で水が沸騰することにより発生する水蒸気を低減できる。そのため、分散空冷工程で完全に固化していない分散空***融スラグが、水蒸気によって発泡するのを抑制できる。   Moreover, in the manufacturing method of the granulated slag of this invention, a water cooling process is a process which solidifies the dispersion | distribution air-cooled molten slag disperse | distributed and air-cooled by the dispersion | distribution air cooling process with water. Although there is no particular limitation on the method of solidifying with water, a method of cooling the water by dropping the dispersed air-cooled molten slag air-cooled by the dispersion air-cooling step into a water tank is preferable. In the water cooling step, the water is desirably 40 ° C. or lower. By setting the temperature of the water to be cooled to 40 ° C. or less, foaming of the dispersed air-cooled molten slag can be effectively suppressed and solidified. If the temperature of water is 40 degrees C or less, the water vapor | steam generated when water boils with the heat | fever of molten slag can be reduced. Therefore, it can suppress that the dispersion | distribution air-cooled molten slag which is not completely solidified by the dispersion | distribution air cooling process foams with water vapor | steam.

さらに、水冷工程の後に凝固した水砕スラグを回収する回収工程を行うとよい。   Furthermore, it is good to perform the collection | recovery process which collect | recovers the granulated slag solidified after the water cooling process.

［水砕スラグの製造装置］
本発明の水砕スラグの製造装置は、分散手段と水冷手段とからなることを特徴とする。以下に、分散手段および水冷手段を説明する。 [Production equipment for granulated slag]
The apparatus for producing granulated slag according to the present invention comprises a dispersing means and a water cooling means. Below, a dispersion | distribution means and a water cooling means are demonstrated.

本発明の水砕スラグの製造装置において、分散手段は、溶融炉より排出された溶融スラグを分散させる手段である。溶融炉より排出された溶融スラグは、分散されると、溶融スラグの単位重量あたりの表面積が増加する。そして、表面積が増加した溶融スラグは、効果的に空冷される。   In the granulated slag manufacturing apparatus of the present invention, the dispersing means is means for dispersing the molten slag discharged from the melting furnace. When the molten slag discharged from the melting furnace is dispersed, the surface area per unit weight of the molten slag increases. The molten slag having an increased surface area is effectively air-cooled.

分散手段は、溶融炉より排出された溶融スラグに圧縮気体を噴射するノズルを有するのが好ましい。溶融スラグは、ノズルからの圧縮気体の噴射により分散される。ノズルの形態に特に限定はなく、通常の管状ノズルやリングガスノズル等が好ましい。この際、ノズルは、溶融スラグの排出方向に対して対称的に圧縮気体を噴射する少なくとも２個の気体噴射孔を有するのが好ましい。したがって、自由落下する溶融スラグに対して左右対称の位置に気体噴射孔が配置されたノズルや、排出する溶融スラグを中心としてリング状に気体噴射孔が配置されたノズル等を用いることができる。   The dispersing means preferably has a nozzle for injecting compressed gas into the molten slag discharged from the melting furnace. The molten slag is dispersed by injection of compressed gas from the nozzle. There is no limitation in particular in the form of a nozzle, A normal tubular nozzle, a ring gas nozzle, etc. are preferable. At this time, the nozzle preferably has at least two gas injection holes for injecting the compressed gas symmetrically with respect to the discharge direction of the molten slag. Therefore, it is possible to use a nozzle in which gas injection holes are arranged at positions symmetrical to the free-falling molten slag, a nozzle in which gas injection holes are arranged in a ring shape around the discharged molten slag, and the like.

気体噴射孔の形状に特に限定はなく、円形の孔から直線的に気体を噴射したり、スリット状の孔から噴射されるエアカーテンとしてもよい。また、溶融スラグの排出方向に対して任意の角度をもって噴射するように気体噴射孔を配置してもよく、排出方向に垂直に圧縮気体を噴射するほか、気体の噴出方向を排出方向に垂直な方向から排出方向やその逆方向に傾けた状態で噴射するように気体噴射孔を配置した分散手段としてもよい。さらに、排出方向に複数の気体噴射孔を設けた多段式の分散手段としてもよい。上記構成により、溶融スラグは好適に分散される。   The shape of the gas injection hole is not particularly limited, and a gas may be linearly injected from a circular hole or an air curtain may be injected from a slit-like hole. Further, the gas injection hole may be arranged so as to inject at an arbitrary angle with respect to the discharge direction of the molten slag, and in addition to injecting the compressed gas perpendicular to the discharge direction, the gas injection direction is perpendicular to the discharge direction. It is good also as a dispersion | distribution means which has arrange | positioned the gas injection hole so that it may inject in the state inclined from the direction to the discharge | emission direction or the reverse direction. Furthermore, it is good also as a multistage dispersion | distribution means which provided the several gas injection hole in the discharge direction. With the above configuration, the molten slag is suitably dispersed.

なお、溶融スラグは、通常、炉内から自重により排出されるので、分散された溶融スラグは自由落下する間に空気中で空冷されるのが望ましい。そして、溶融スラグは分散されると、真下へ落下することが少なくなるので、次工程である水冷工程へ到達するまでの移動距離、つまり空冷の距離を延長することができる。そのため、溶融炉の排出口から水冷手段までの距離が短く設置されていても、溶融スラグを効果的に空冷することができる。そして、［水砕スラグの製造方法］で述べたように、分散されることにより空冷の時間も延長されるため、さらに効果的に空冷することができる。   Since the molten slag is normally discharged from the furnace by its own weight, it is desirable that the dispersed molten slag is air-cooled in the air during free fall. When the molten slag is dispersed, the molten slag is less likely to fall right below, so that it is possible to extend the moving distance until reaching the water cooling process which is the next process, that is, the air cooling distance. Therefore, even if the distance from the discharge port of the melting furnace to the water cooling means is short, the molten slag can be effectively air-cooled. And, as described in [Production method of granulated slag], since the time of air cooling is extended by being dispersed, air cooling can be performed more effectively.

分散手段は、分散された溶融スラグの飛散を防止する飛散防止部材を有するのが好ましい。飛散防止部材を設けることにより、高温の溶融スラグが飛散するのを防止できるので安全性が向上する。飛散防止部材の大きさや形状、設置位置に特に限定はなく、分散手段における溶融スラグの分散の程度や水冷手段の大きさに合わせて適宜選択すればよい。   It is preferable that the dispersing means has a scattering preventing member that prevents the dispersed molten slag from scattering. By providing the anti-scattering member, it is possible to prevent high-temperature molten slag from being scattered, and thus safety is improved. There is no particular limitation on the size, shape, and installation position of the scattering prevention member, and the scattering prevention member may be appropriately selected according to the degree of dispersion of the molten slag in the dispersion means and the size of the water cooling means.

また、本発明の水砕スラグの製造装置において、水冷手段は、分散手段により分散された溶融スラグを水冷する手段である。水冷手段は、水槽と、該水槽の底部に設けられ水砕スラグを回収する回収手段と、を有するのが好ましい。水槽や回収手段の形態に特に限定はないが、たとえば、水槽の底部に設けられたエンドレスベルトと、エンドレスベルトに固定されエンドレスベルトの走行とともに移動する捕集部材と、からなる回収手段が好ましい。捕集部材の大きさや形状および個数に特に限定はなく、たとえば、水槽の底面にたまった水砕スラグを捕集部材の一部分で押しながら移送する形式でもよい。また、捕集部材は、皿状、板状、ブラシ状など、捕集部材の移動により水砕スラグを移送して収集できる形態であれば特に限定はない。また、回収手段は、収集された水砕スラグを蓄える水砕スラグ収納部を有してもよい。   In the granulated slag production apparatus of the present invention, the water cooling means is means for water cooling the molten slag dispersed by the dispersing means. The water cooling means preferably has a water tank and a recovery means provided at the bottom of the water tank for recovering the granulated slag. There are no particular limitations on the form of the water tank or the recovery means, but for example, a recovery means comprising an endless belt provided at the bottom of the water tank and a collecting member that is fixed to the endless belt and moves as the endless belt travels is preferable. There is no particular limitation on the size, shape, and number of the collecting member, and for example, a form in which the granulated slag accumulated on the bottom surface of the water tank is pushed while being partially pushed by the collecting member may be used. Further, the collecting member is not particularly limited as long as it can collect the granulated slag by moving the collecting member, such as a plate shape, a plate shape, or a brush shape. Moreover, the collection | recovery means may have a granulated slag storage part which stores the collected granulated slag.

また、本発明の水砕スラグの製造装置において、溶融炉は、コークスベッド式溶融炉であるのが好ましい。コークスベッド式の溶融炉は、種々の廃棄物を溶融することができ、また、ベッド層内が還元雰囲気のため良質な溶融スラグが回収できる。また、回収される水砕スラグは、有機物や泥、ゴミ等を含まない良質な骨材となる。   In the granulated slag production apparatus of the present invention, the melting furnace is preferably a coke bed type melting furnace. The coke bed type melting furnace can melt various wastes, and can recover high-quality molten slag because the inside of the bed layer is a reducing atmosphere. Moreover, the recovered granulated slag becomes a high-quality aggregate that does not contain organic matter, mud, dust, and the like.

［実施例１］
以下に本発明の水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置の一実施例を、図１〜３を用いて説明する。なお、本発明の水砕スラグの製造方法および水砕スラグの製造装置は、自動車シュレッダーダストのリサイクルシステムの一部分として用いることができる。そのため、はじめに自動車シュレッダーダストのリサイクルシステムについて、図１を用いて説明する。 [Example 1]
An embodiment of a method for producing granulated slag and a device for producing granulated slag according to the present invention will be described below with reference to FIGS. The granulated slag production method and the granulated slag production apparatus of the present invention can be used as a part of an automobile shredder dust recycling system. Therefore, an automobile shredder dust recycling system will be described first with reference to FIG.

図１は、自動車シュレッダーダストのリサイクルシステムを模式的に示す説明図である。このリサイクルシステムは、シュレッダーダストＤをリサイクルシステムに供給する供給手段１、供給手段１からシュレッダーダストＤを運搬する運搬手段２、シュレッダーダストＤを溶融する溶融炉３、溶融炉３の最下部から排出される溶融スラグＳL を水砕スラグＳS にする水砕スラグ製造装置４、溶融炉３の上部に連結され溶融炉３から排出される燃焼排ガスを完全燃焼する二次燃焼室５、二次燃焼室５から排出されるガス成分から熱エネルギーを回収するガスクーラ６、ガスクーラ６から排出されたガス成分から除塵する集塵機７、集塵機７からの排ガスを大気中に放出する煙突８、とからなる。 FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a recycling system for automobile shredder dust. This recycling system includes a supply means 1 for supplying the shredder dust D to the recycling system, a transport means 2 for transporting the shredder dust D from the supply means 1, a melting furnace 3 for melting the shredder dust D, and discharging from the bottom of the melting furnace 3. The granulated slag production apparatus 4 which converts the molten slag S L to the granulated slag S S , the secondary combustion chamber 5 which is connected to the upper part of the melting furnace 3 and completely burns the combustion exhaust gas discharged from the melting furnace 3, secondary The gas cooler 6 collects thermal energy from the gas components discharged from the combustion chamber 5, the dust collector 7 removes dust from the gas components discharged from the gas cooler 6, and the chimney 8 that discharges the exhaust gas from the dust collector 7 into the atmosphere.

そして、シュレッダーマシーン（図示せず）で自動車を切り崩してできた廃棄物のうち、磁石により回収できる金属は別途回収され、残りのシュレッダーダストＤ（たとえばシート材など）は、上記リサイクルシステムにて処理される。   Of the waste produced by shredding the car with a shredder machine (not shown), the metal that can be collected by the magnet is collected separately, and the remaining shredder dust D (for example, sheet material) is processed by the recycling system. Is done.

シュレッダーダストＤは、供給手段１のホッパ１１に投入される。供給手段１は、ホッパ１１のほかにホッパ１２および１３を有し、ホッパ１２および１３には、それぞれ石灰石ＬとコークスＣが投入される。そして、ホッパ１１〜１３から、シュレッダーダストＤ、石灰石Ｌ、コークスＣが計量コンベア１５に落下する。計量コンベア１５で計量されたシュレッダーダストＤ、石灰石Ｌ、コークスＣ（以下、投入物Ｒとする）は、運搬手段２のバケット２１に投入される。バケット２１は運搬コンベア２５により溶融炉３の投入口３１まで移動し、投入物Ｒが溶融炉３に投入される。   The shredder dust D is thrown into the hopper 11 of the supply means 1. Supply means 1 has hoppers 12 and 13 in addition to hopper 11, and limestone L and coke C are put into hoppers 12 and 13, respectively. Then, shredder dust D, limestone L, and coke C fall from the hoppers 11 to 13 onto the weighing conveyor 15. The shredder dust D, limestone L, and coke C (hereinafter referred to as input R) measured by the measuring conveyor 15 are input to the bucket 21 of the transport means 2. The bucket 21 is moved to the charging port 31 of the melting furnace 3 by the transport conveyor 25, and the input R is charged into the melting furnace 3.

溶融炉３では、シュレッダーダストＤをガス化およびスラグ化する。スラグ化された溶融スラグは、炉最下部から排出され、水砕スラグ製造装置４で処理される。また、ガス化された燃焼排ガスは、炉上部から排出され、排ガス処理系（５〜７）で処理され、煙突８より大気中に放出される。なお、有毒物質である鉛は、溶融炉３でガス化されるため、排ガス処理系（５〜７）で処理され回収される。   In the melting furnace 3, the shredder dust D is gasified and slagged. The slag-formed molten slag is discharged from the lowermost part of the furnace and processed by the granulated slag production apparatus 4. Further, the gasified combustion exhaust gas is discharged from the upper part of the furnace, processed by the exhaust gas processing system (5 to 7), and released from the chimney 8 into the atmosphere. In addition, since lead which is a toxic substance is gasified in the melting furnace 3, it is processed and recovered by the exhaust gas treatment system (5 to 7).

次に、溶融炉３および水砕スラグ製造装置４について、図２および３を用いて説明する。なお、図２は、溶融炉３および水砕スラグ製造装置４を模式的に示す説明図であって、図１の溶融炉３および水砕スラグ製造装置４（図１の塗りつぶし部分）に相当する。図３は、水砕スラグ製造装置４の炉最下部の部分拡大図であって、（II）は（Ｉ）のＸ−Ｘ’での断面を上方から見た図である。   Next, the melting furnace 3 and the granulated slag production apparatus 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is an explanatory view schematically showing the melting furnace 3 and the granulated slag production apparatus 4, and corresponds to the melting furnace 3 and the granulated slag production apparatus 4 (filled portion in FIG. 1) in FIG. . FIG. 3 is a partially enlarged view of the lowermost part of the furnace of the granulated slag production apparatus 4, and (II) is a view of the cross section taken along line X-X 'of (I) from above.

溶融炉３は、コークスベッド式溶融炉である。溶融炉３は、炉本体３０の上部に形成された投入口３１、ガス化された燃焼排ガスを排出する燃焼排ガス排気口３２、および、炉本体３０の最下部に形成されスラグ化された溶融スラグＳL を排出する溶融スラグ排出口３９、を有する。炉本体３０には、その側面部に複数の羽口送風３３〜３６が配設されている。また、炉本体３０の内部には、その底部にコークスからなる高温のベッド層３８が設けられている。なお、ベッド層３８内は還元雰囲気である。 The melting furnace 3 is a coke bed type melting furnace. The melting furnace 3 includes a charging port 31 formed in the upper part of the furnace body 30, a combustion exhaust gas exhaust port 32 for discharging gasified combustion exhaust gas, and a slag-formed molten slag formed in the lowermost part of the furnace body 30. It has a molten slag discharge port 39 for discharging S L. The furnace body 30 is provided with a plurality of tuyere blowers 33 to 36 on the side surface thereof. Further, a high temperature bed layer 38 made of coke is provided at the bottom of the furnace body 30. The bed layer 38 has a reducing atmosphere.

水砕スラグ製造装置４は、分散手段４１と水冷手段４６とからなる。   The granulated slag manufacturing apparatus 4 includes a dispersing means 41 and a water cooling means 46.

分散手段４１は、コンプレッサ４１１と２つのエアノズル４１２とを有する。エアノズル４１２は管状ノズルであり、それぞれの管状ノズルには軸方向に平行なスリットからなる噴射孔４１４が設けられている。２つのエアノズル４１２に配管４１５を介して連結されたコンプレッサ４１１はエアノズル４１２に圧縮空気を供給し、噴射孔４１４から噴射される圧縮空気はエアカーテンＡとなる。   The dispersion unit 41 includes a compressor 411 and two air nozzles 412. The air nozzle 412 is a tubular nozzle, and each tubular nozzle is provided with an injection hole 414 formed of a slit parallel to the axial direction. A compressor 411 connected to the two air nozzles 412 via a pipe 415 supplies compressed air to the air nozzle 412, and the compressed air injected from the injection holes 414 becomes an air curtain A.

２つのエアノズル４１２は互いに平行で噴射孔４１４が対向し、かつ、溶融炉３から排出された溶融スラグＳL が２つのエアノズル４１２の中間に位置するように配置される。そして、エアカーテンＡは、排出方向に対して垂直の方向から角度θ（＝４５°）排出される方向に傾いた角度で噴射され、２つのエアカーテンＡが交差する線分Ｚ上に溶融スラグＳL が排出される（図３（II）参照）。なお、２つの噴射孔４１２の間隔は０．５ｍとし、エアカーテンＡの噴射圧力は０．６ＭＰａとした。 The two air nozzles 412 are parallel to each other, the injection holes 414 are opposed to each other, and the molten slag S L discharged from the melting furnace 3 is positioned between the two air nozzles 412. The air curtain A is injected at an angle inclined from the direction perpendicular to the discharge direction by an angle θ (= 45 °) and is discharged on the line Z where the two air curtains A intersect. S L is discharged (see FIG. 3 (II)). The interval between the two injection holes 412 was 0.5 m, and the injection pressure of the air curtain A was 0.6 MPa.

水冷手段４６は、水槽４００と水砕スラグ回収手段４６０とからなる（図２）。   The water cooling means 46 includes a water tank 400 and a granulated slag collecting means 460 (FIG. 2).

水槽４００は、４つの側面のうちの１面が傾きを有する運搬用斜面４０６となっている。運搬用斜面４０６は、水槽４００の底面４０１から開放された上部に向かうほど拡がるように傾斜が設けられている。水槽４００の内部には、水冷用の水Ｗが蓄えられる。なお、エアノズル４１２の噴射孔４１４から水Ｗの水面までの距離を２ｍとした。   The water tank 400 is a transport slope 406 having one of four side surfaces inclined. The transport slope 406 is inclined so as to expand toward the upper part opened from the bottom surface 401 of the water tank 400. Water cooling water W is stored in the water tank 400. The distance from the injection hole 414 of the air nozzle 412 to the water surface of the water W was 2 m.

また、水槽４００の内部には、水砕スラグ回収手段４６０が設けられている。水砕スラグ回収手段４６０は、水槽４００の底部に固定された従動スプロケット４６１と、水槽４００の外側に固定されモータにより反時計回りに回転駆動される駆動スプロケット４６４と、を有し、エンドレスチェーン４６５が従動スプロケット４６１と駆動スプロケット４６４に張設される。エンドレスチェーン４６５には、複数個の板状の捕集板４６６が等間隔に固定される。エンドレスチェーン４６５は、捕集板４６６が水槽４００の底面４０１および運搬用斜面４０６に摺接しながら移動するように、押さえスプロケット４６２，４６３に案内されている。   In addition, granulated slag collecting means 460 is provided inside the water tank 400. The granulated slag collecting means 460 includes a driven sprocket 461 fixed to the bottom of the water tank 400 and a drive sprocket 464 fixed to the outside of the water tank 400 and driven to rotate counterclockwise by a motor. The endless chain 465 Is stretched around the driven sprocket 461 and the drive sprocket 464. A plurality of plate-like collection plates 466 are fixed to the endless chain 465 at equal intervals. The endless chain 465 is guided by the holding sprockets 462 and 463 so that the collecting plate 466 moves while being in sliding contact with the bottom surface 401 and the transport slope 406 of the water tank 400.

さらに、水槽４００の外部で、運搬用斜面４０６側には、水砕スラグを収納する水砕スラグ収納部４０８が設置されている。   Furthermore, a granulated slag storage unit 408 for storing the granulated slag is installed outside the water tank 400 on the transport slope 406 side.

溶融炉３の排出口３９から排出された溶融スラグＳL は、一束の流体で水砕スラグ製造装置４へと自由落下する。分散手段４１まで落下した溶融スラグＳL は、２つのエアカーテンＡの交差する部分Ｚで分散される。分散された溶融スラグは、水Ｗの水面に到達するまでの間に空冷され、分散空***融スラグＳA となる。 The molten slag S L discharged from the discharge port 39 of the melting furnace 3 freely falls to the granulated slag manufacturing apparatus 4 with a bundle of fluids. The molten slag S L that has dropped to the dispersing means 41 is dispersed at the intersecting portion Z of the two air curtains A. Dispersed molten slag is cooled before reaching the water surface of water W, a dispersion cooling molten slag S A.

分散空***融スラグＳA は、水槽４００に落下し、水Ｗにより水冷されて凝固され、水砕スラグＳS となって底面４０１に堆積する。底面４０１に堆積した水砕スラグＳS は、水砕スラグ回収手段４６０により回収される。水砕スラグ回収手段４６０のエンドレスチェーン４６５に固定された捕集板４６６は、エンドレスチェーン４６５の走行に伴って、水槽４００の内部を回転移動する。この際、捕集板４６５は、水槽４００の底面４０１および運搬用斜面４０６と摺接しながら移動する。エンドレスチェーン４６５は反時計回りに走行するため、底面４０１にたまった水砕スラグＳS は、運搬用斜面４０６へと移送される。移送された水砕スラグＳS は、運搬用斜面４０６の一端から水砕スラグ収納部４０８に落下する。 The dispersed air-cooled molten slag S A falls into the water tank 400, is cooled with water W and solidified, and becomes the granulated slag S S and accumulates on the bottom surface 401. Granulated slag S S deposited on the bottom surface 401 is collected by the granulated slag recovery means 460. The collection plate 466 fixed to the endless chain 465 of the granulated slag collection means 460 rotates and moves inside the water tank 400 as the endless chain 465 travels. At this time, the collecting plate 465 moves while being in sliding contact with the bottom surface 401 of the water tank 400 and the transport slope 406. For endless chain 465 to travel in a counterclockwise direction, granulated slag S S accumulated on the bottom 401 is transferred to the carrying slope 406. The transferred granulated slag S S falls down from one end of the carrying slope 406 to granulated slag housing portion 408.

［比較例］
分散手段４１を用いない、すなわち、分散空冷工程を行わない他は、実施例１の装置を用い、実施例１と同様にして水砕スラグを回収した。 [Comparative example]
The granulated slag was recovered in the same manner as in Example 1 except that the dispersion means 41 was not used, that is, the dispersion air cooling step was not performed.

〈評価〉
骨材として使用される水砕スラグの評価には、かさ密度を用いることができる。そこで、実施例１および比較例の製造装置で回収した水砕スラグのかさ密度を求めた。結果を図４に示す。なお、水砕スラグを骨材として使用できる基準は、かさ密度が１．４５ [g/cm3]以上である。 <Evaluation>
Bulk density can be used for evaluating granulated slag used as an aggregate. Therefore, the bulk density of the granulated slag collected by the production apparatuses of Example 1 and Comparative Example was determined. The results are shown in FIG. In addition, the standard which can use granulated slag as an aggregate is a bulk density of 1.45 [g / cm 3 ] or more.

実施例１の水砕スラグは、かさ密度が１．４９ [g/cm3]である発泡化の程度が低い水砕スラグであり、骨材として好適である。一方、比較例の水砕スラグは、かさ密度が１．４３ [g/cm3]であった。かさ密度の値が低いのは、比較例で回収された水砕スラグに発泡化の程度が高い水砕スラグが多量に混入しているからである。 The granulated slag of Example 1 is a granulated slag having a bulk density of 1.49 [g / cm 3 ] and a low degree of foaming, and is suitable as an aggregate. On the other hand, the granulated slag of the comparative example had a bulk density of 1.43 [g / cm 3 ]. The reason why the value of bulk density is low is that a large amount of granulated slag having a high degree of foaming is mixed in the granulated slag recovered in the comparative example.

［実施例２］
実施例２の水砕スラグの製造装置を図５を用いて説明する。図５は、水砕スラグ製造装置４’の部分拡大図であって、（II）は（Ｉ）のＹ−Ｙ’での断面を上方から見た図である。なお、図５で、水冷手段４６は水槽４００のみを図示した。 [Example 2]
The manufacturing apparatus of the granulated slag of Example 2 is demonstrated using FIG. FIG. 5: is the elements on larger scale of granulated slag manufacturing apparatus 4 ', (II) is the figure which looked at the cross section in YY' of (I) from the upper direction. In FIG. 5, only the water tank 400 is shown as the water cooling means 46.

本実施例は、実施例１の分散手段４１において、エアカーテンＡの方向を、溶融スラグＳL の排出方向に対して垂直の方向から角度θ（＝４５°）排出される方向と逆の方向に傾いた角度とした。つまり、実施例１のエアノズル４１２の向きを９０°上向きにしたものである。さらに、一対のエアノズル４１２を異なる高さに３対配置した多段式ノズルとした。 This example, in the distributed unit 41 of Embodiment 1, the direction of the air curtain A, the angle θ (= 45 °) direction opposite discharged from a direction perpendicular to the discharge direction of the molten slag S L The angle was inclined. That is, the direction of the air nozzle 412 of Example 1 is 90 ° upward. Further, a multi-stage nozzle in which three pairs of air nozzles 412 are arranged at different heights.

また、水冷手段４６の水槽４００の上部には、分散手段４１を取り囲むように、断面コの字状の飛散防止部材４５を設けた。   Further, an anti-scattering member 45 having a U-shaped cross section is provided on the upper part of the water tank 400 of the water cooling means 46 so as to surround the dispersing means 41.

自動車シュレッダーダストのリサイクルシステムを模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the recycling system of a motor vehicle shredder dust. 実施例１の水砕スラグの製造装置を模式的に示す説明図であって、図１の一部分である。It is explanatory drawing which shows typically the manufacturing apparatus of the granulated slag of Example 1, Comprising: It is a part of FIG. 図２に示した実施例１の水砕スラグの製造装置の部分拡大図であって、（II）は（Ｉ）のＸ−Ｘ’での断面を上方から見た図である。It is the elements on larger scale of the manufacturing apparatus of the granulated slag of Example 1 shown in FIG. 2, Comprising: (II) is the figure which looked at the cross section in X-X 'of (I) from the upper direction. 実施例１および比較例で得られた水砕スラグのかさ密度を示すグラフである。It is a graph which shows the bulk density of the granulated slag obtained by Example 1 and the comparative example. 実施例２の水砕スラグの製造装置の部分拡大図であって、（II）は（Ｉ）のＹ−Ｙ’での断面を上方から見た図である。It is the elements on larger scale of the manufacturing apparatus of the granulated slag of Example 2, Comprising: (II) is the figure which looked at the cross section in Y-Y 'of (I) from the upper direction.

符号の説明Explanation of symbols

３：溶融炉
３９：排出口
４：水砕スラグ製造装置
４１：分散手段
４１２：エアノズル ４１４：噴射孔 Ａ：エアカーテン（圧縮気体）
４５：飛散防止部材
４６：水冷手段
４６０：回収手段 ４００：水槽 Ｗ：水
ＳL ：（溶融炉から排出された）溶融スラグ
ＳA ：分散空***融スラグ
ＳS ：水砕スラグ 3: Melting furnace 39: Discharge port 4: Granulated slag production device 41: Dispersing means 412: Air nozzle 414: Injection hole A: Air curtain (compressed gas)
45: scattering prevention member 46: water cooling means 460: recovery means 400: water tank W: water S L : molten slag S A (discharged from the melting furnace): dispersed air-cooled molten slag S S : granulated slag

Claims (11)

還元雰囲気中で溶融した溶融スラグを分散させて空冷する分散空冷工程と、
前記分散空冷工程で分散され空冷された分散空***融スラグを水により凝固させる水冷工程と、
からなることを特徴とする水砕スラグの製造方法。 A dispersion air cooling process in which molten slag melted in a reducing atmosphere is dispersed and air cooled;
A water cooling step in which the dispersed air-cooled molten slag dispersed and air-cooled in the dispersed air-cooling step is solidified with water;
The manufacturing method of the granulated slag characterized by comprising. 前記分散空冷工程は、前記溶融スラグに圧縮気体を噴射することにより該溶融スラグを分散させる請求項１記載の水砕スラグの製造方法。   The said dispersion | distribution air cooling process is a manufacturing method of the granulated slag of Claim 1 which disperse | distributes this molten slag by injecting compressed gas to the said molten slag. 前記圧縮気体は、その噴射圧力が０．４ＭＰａ以上である請求項２記載の水砕スラグの製造方法。   The method for producing granulated slag according to claim 2, wherein the compressed gas has an injection pressure of 0.4 MPa or more. 前記分散溶融スラグは、少なくとも前記水冷工程の直前において、その温度が１５００℃以下である請求項１記載の水砕スラグの製造方法。   The method for producing granulated slag according to claim 1, wherein the temperature of the dispersed molten slag is 1500 ° C or less at least immediately before the water cooling step. 前記水冷工程において、前記水は４０℃以下である請求項１記載の水砕スラグの製造方法。   In the said water cooling process, the said water is 40 degrees C or less, The manufacturing method of the granulated slag of Claim 1. 還元雰囲気中で溶融を行う溶融炉より排出された溶融スラグを分散させる分散手段と、
前記分散手段により分散された前記溶融スラグを水冷する水冷手段と、
からなることを特徴とする水砕スラグの製造装置。 Dispersion means for dispersing molten slag discharged from a melting furnace for melting in a reducing atmosphere;
Water cooling means for water cooling the molten slag dispersed by the dispersing means;
An apparatus for producing granulated slag, comprising: 前記分散手段は、前記溶融炉より排出された前記溶融スラグに圧縮気体を噴射するノズルを有する請求項６記載の水砕スラグの製造装置。   The said dispersion | distribution means is a manufacturing apparatus of the granulated slag of Claim 6 which has a nozzle which injects compressed gas to the said molten slag discharged | emitted from the said melting furnace. 前記ノズルは、前記溶融スラグの排出方向に対して対称的に圧縮気体を噴射する少なくとも２個の気体噴射孔を有する請求項７記載の水砕スラグの製造装置。   The said nozzle has a manufacturing apparatus of the granulated slag of Claim 7 which has at least 2 gas injection hole which injects compressed gas symmetrically with respect to the discharge direction of the said molten slag. 前記分散手段は、分散された前記溶融スラグの飛散を防止する飛散防止部材を有する請求項６記載の水砕スラグの製造装置。   The said dispersion | distribution means is a manufacturing apparatus of the granulated slag of Claim 6 which has a scattering prevention member which prevents the dispersion | distribution of the said melt | dissolved molten slag. 前記水冷手段は、水槽と、該水槽の底部に設けられ水砕スラグを回収する回収手段と、を有する請求項６記載の水砕スラグの製造装置。   The said water cooling means is a manufacturing apparatus of the granulated slag of Claim 6 which has a water tank and the collection | recovery means provided in the bottom part of this water tank and collect | recovered granulated slag. 前記溶融炉は、コークスベッド式溶融炉である請求項６記載の水砕スラグの製造装置。   The apparatus for producing granulated slag according to claim 6, wherein the melting furnace is a coke bed type melting furnace.
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