JP2006206937A - Apparatus for recovering metal from metal slag and recovering operation method using it - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus which is directed at recovering a single metal from metal slag such as aluminum dross stored in a pot, by melting, separating and settling the single metal in the metal slag through stirring the metal slag with a rotary stirrer and tapping the single metal out from the pot, can arbitrarily change its stirring position in a vertical direction, and consequently prolong the life of the rotary stirrer; and to provide an efficient recovering method with the use of the apparatus. <P>SOLUTION: The recovering apparatus has the rotary stirrer 12 installed so as to rotate and vertically move in a separated state from the bottom of the pot 1; and an open/close cock 14 which is switchable independently from the rotary stirrer arranged at a tap hole 3 of the bottom of the pot. The recovering operation method comprises the steps of: tapping the molten single metal out from the pot; discharging the metal slag remaining in the pot while leaving one part of the metal slag in the pot; and charging the new metal slag into the pot for the subsequent recovering operation. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、アルミニウム溶解炉等の金属溶解炉において発生した金属滓、例えばアルミドロスから、金属アルミニウム等の単体金属を回収するための装置、およびその装置を用いて金属滓からの金属回収操業を行なう方法に関し、特にポット内に収容した金属滓を回転撹拌体により撹拌することにより、金属滓中のアルミニウム等の単体金属を溶融・分離・沈降させて回収する装置、およびその装置を用いた回収操業方法に関するものである。   The present invention relates to an apparatus for recovering a single metal such as metal aluminum from a metal soot generated in a metal melting furnace such as an aluminum melting furnace, for example, aluminum dross, and a metal recovery operation from the metal soot using the apparatus. In particular, a device for recovering by melting, separating and settling a single metal such as aluminum in a metal cage by stirring the metal cage contained in the pot with a rotary stirring body, and recovery using the device It relates to the operation method.

周知のように各種金属の溶解炉、例えばアルミニウム溶解炉においては、溶解材料として多量のアルミニウムスクラップを使用するのが通常である。そのため溶解操業時には、スクラップの表面に存在しているアルミニウム酸化物や、混入している各種挟雑物、さらには溶解作業中におけるアルミニウムの酸化によるアルミニウム酸化物、あるいは溶解炉の耐火物に由来するケイ素化合物などによって、酸化物やケイ素化合物などの複合物質からなるアルミドロスが多量に生成される。このアルミドロスは、一般的には滓、あるいは金属滓と称されるものであって、アルミニウム以外の金属溶解炉の溶解操業時においても発生するのが通常である。   As is well known, in a melting furnace for various metals, for example, an aluminum melting furnace, a large amount of aluminum scrap is usually used as a melting material. Therefore, at the time of melting operation, it is derived from aluminum oxide present on the surface of scrap, various mixed impurities, aluminum oxide due to oxidation of aluminum during melting operation, or melting furnace refractory A large amount of aluminum dross composed of a composite material such as an oxide or a silicon compound is generated by the silicon compound. This aluminum dross is generally called a soot or a metal soot, and is usually generated even during melting operation of a metal melting furnace other than aluminum.

ところで上述のような金属溶解炉で生じた金属滓には、本来の単体金属成分、例えば金属アルミニウムも多量に含まれているのが通常である。そこで資源再利用のため、溶解炉で発生した金属滓から単体金属を回収することが広く行なわれている。   By the way, the metal soot generated in the metal melting furnace as described above usually contains a large amount of the original simple metal component, for example, metal aluminum. In order to reuse resources, it has been widely practiced to recover simple metals from metal soot generated in melting furnaces.

このような金属滓からの金属回収装置、例えばアルミドロスからの金属アルミニウム回収装置としては、従来からいくつかのタイプのものがあるが、例えば特許文献１、特許文献２に示され、また特許文献３の第１図に示されるような、回転撹拌−底部出湯タイプのものが代表的である。   As such a metal recovery device from a metal cage, for example, a metal aluminum recovery device from aluminum dross, there are conventionally several types of devices, for example, shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, and Patent Document As shown in FIG. 1 of FIG. 3, a rotary stirring-bottom tapping type is typical.

このような従来の回転撹拌−底部出湯タイプの回収装置の基本的な構成を図３に示す。   A basic configuration of such a conventional rotary stirring-bottom tapping type recovery device is shown in FIG.

図３に示す回収装置では、上面を開放したポット１の底部中央に出湯口３を形成するとともに、側面側に排滓口４を形成しておき、さらに撹拌羽根部５Ａを周囲に形成しかつ下端に開閉栓部５Ｂを形成した回転撹拌体５を、ポット１内に上方から挿入して、その下端の開閉栓部５Ｂによりポット底部の出湯口３を閉じ（閉栓し）、ポット１内に金属滓としてのアルミドロス７を装入するとともに、Ｎａ、Ｆ、Ｃｌ等を主体とする発熱剤（フラックス）を投入し、回転撹拌体５を回転させることによりアルミドロス７および発熱剤を撹拌・混合させて、適度に温度上昇させて単体金属成分のアルミニウムを溶融させ、さらに滓成分と溶融金属アルミニウムとの比重差によってアルミドロス中から溶融金属アルミニウムをポット１の底部側に分離・沈降させ、充分に溶融金属アルミニウムが分離・沈降された時点で回転撹拌体５を上昇させることにより、開閉栓部５Ｂを出湯口３から離隔させて出湯口３を開栓し、溶融金属アルミニウムを出湯口３から排出（出湯）させるように構成されている。   In the recovery device shown in FIG. 3, the hot water outlet 3 is formed at the center of the bottom of the pot 1 with the upper surface open, the discharge port 4 is formed on the side surface, and the stirring blade 5A is formed around the A rotary stirring member 5 having an opening / closing stopper part 5B formed at the lower end is inserted into the pot 1 from above, and the outlet 3 at the bottom of the pot is closed (plugged) by the opening / closing stopper part 5B at the lower end. In addition to charging aluminum dross 7 as a metal bowl, a heating agent (flux) mainly composed of Na, F, Cl or the like is introduced, and the rotating stirrer 5 is rotated to stir the aluminum dross 7 and the heating agent. Mix and raise the temperature moderately to melt the single metal component aluminum, and further separate the molten metal aluminum from the aluminum dross to the bottom side of the pot 1 by the specific gravity difference between the soot component and the molten metal aluminum When the molten metal aluminum is sufficiently separated and settled, the rotary agitator 5 is raised to separate the open / close stopper portion 5B from the hot water outlet 3, and the hot water outlet 3 is opened. It is comprised so that it may discharge from the hot water outlet 3 (hot water).

なお上述のようにして分離・沈降された溶融金属アルミニウムを出湯口３から出湯させた後には、再び回転撹拌体５を下降させてその下端の開閉栓部５Ｂにより出湯口３を閉じる（閉栓する）とともに、ポット１内に冷却灰を投入してアルミドロスの温度をある程度低下させ、ポット１の全体を傾倒させるとともに排滓口４を開放して、ポット１内に残っているアルミドロス（残滓）をその排滓口４から排出させるのが通常である。   After the molten metal aluminum separated and settled as described above is discharged from the hot water outlet 3, the rotary stirring body 5 is lowered again and the hot water outlet 3 is closed (closed) by the opening / closing stopper 5 </ b> B at the lower end thereof. In addition, cooling ash is introduced into the pot 1 to lower the temperature of the aluminum dross to some extent, the entire pot 1 is tilted and the discharge port 4 is opened, and the aluminum dross (residual residue) remaining in the pot 1 is opened. ) Is normally discharged from the discharge port 4.

ここで、金属アルミニウム回収後、冷却灰を投入してアルミドロスを排滓口４から排出させるにあたっては、ポット１内のアルミドロスはその全量を排出させるのが通常である。すなわち、アルミドロスの一部を残したままでは、残ったアルミドロスが高温の場合には撹拌羽根部５Ａが溶けてしまうことがあり、一方残ったアルミドロスが低温の場合には逆にそのアルミドロスが撹拌羽根部５Ａに固着して凝固してしまい、いずれの場合も回転撹拌体５が使用不能となってしまうから、金属アルミニウム回収後には、ポット１内のアルミドロスは全て排出する必要があったのである。   Here, after recovering the metallic aluminum, when the cooling ash is introduced and the aluminum dross is discharged from the discharge port 4, it is normal that the entire amount of the aluminum dross in the pot 1 is discharged. That is, if a part of the aluminum dross is left, the stirring blade portion 5A may melt when the remaining aluminum dross is hot, while the aluminum dross is conversely melted when the remaining aluminum dross is low. The dross adheres to the stirring blade portion 5A and solidifies, and in any case, the rotating stirring body 5 becomes unusable. Therefore, it is necessary to discharge all the aluminum dross in the pot 1 after recovering the metal aluminum. There was.

特開昭５０−１４１５０７号公報JP 50-141507 A 特開平９−８７７６４号公報JP-A-9-87764 特開平１１−３６０２１号公報JP 11-36021 A

図３に示されるような従来のアルミドロスからの金属アルミニウム回収装置においては、次のような問題があった。   The conventional metal aluminum recovery apparatus from aluminum dross as shown in FIG. 3 has the following problems.

すなわち回転撹拌体５は、撹拌羽根部５Ａによりポット１内のアルミドロスを撹拌する機能を有するだけではなく、下端の開閉栓部５Ｂによってポット１の底部の出湯口３を開閉する機能をも併せ持っている。そのため、ポット１内にアルミドロスが存在している間は、回転撹拌体５を最下降位置に保持して開閉栓部５Ｂが出湯口３を閉栓している状態を常に保っている必要がある。このことは、ポット１内のアルミドロスを撹拌している間は、回転撹拌体５はその上下方向の位置を常に一定に保ち、その一定位置で回転撹拌体５を回転させざるを得ないことを意味する。   That is, the rotary stirring member 5 not only has a function of stirring the aluminum dross in the pot 1 by the stirring blade part 5A, but also has a function of opening and closing the tap 3 at the bottom of the pot 1 by the opening / closing stopper part 5B. ing. Therefore, while the aluminum dross is present in the pot 1, it is necessary to keep the rotary stirring member 5 at the lowest position and always keep the open / close stopper 5 </ b> B closing the tap 3. . This means that while the aluminum dross in the pot 1 is being stirred, the rotary stirrer 5 must always keep its vertical position constant and the rotary stirrer 5 must be rotated at that fixed position. Means.

しかしながら上述のようにポット１内のアルミドロスを一定位置でしか撹拌し得ない従来の回収装置では、アルミドロスから金属アルミニウムを効率良く分離・沈降させることができず、回収能率が低くならざるを得なかった。すなわち、アルミドロスから金属アルミニウムを回収するにあたって、その回収効率を向上させるためには、過度な温度上昇および湯面付近での過剰な撹拌による大気との接触面性増大によるアルミニウムの酸化を回避しつつ、アルミドロスを適切な所定の温度に均一に昇温させて、アルミドロス中の金属アルミニウムを早期に溶融させ、その溶融した金属アルミニウムを早期に分離・沈降させる必要があるが、その際にはポット１内のアルミドロスの量や性状、温度、さらには撹拌中におけるアルミドロスの温度分布等に応じて撹拌状況を適切に設定、変更することが望まれる。しかしながら従来の回収装置では回転撹拌体による撹拌位置を変えることができないため、必ずしも最適な撹拌状況が得られるとは限らず、そのため金属アルミニウム回収効率を向上させるにも限界があったのである。   However, in the conventional recovery device that can stir the aluminum dross in the pot 1 only at a certain position as described above, the metal aluminum cannot be efficiently separated and settled from the aluminum dross, and the recovery efficiency must be lowered. I didn't get it. In other words, when recovering metallic aluminum from aluminum dross, in order to improve its recovery efficiency, avoid oxidation of aluminum due to excessive temperature rise and increased contact with the atmosphere due to excessive stirring in the vicinity of the molten metal surface. However, it is necessary to raise the temperature of the aluminum dross uniformly to an appropriate predetermined temperature, to melt the metal aluminum in the aluminum dross early, and to separate and settle the molten metal aluminum early. It is desirable to appropriately set and change the stirring state according to the amount, properties, temperature, and temperature distribution of aluminum dross during stirring. However, since the conventional agitation device cannot change the agitation position by the rotating agitator, the optimum agitation state is not always obtained, and there is a limit to improving the metal aluminum recovery efficiency.

さらに前述のような従来の回収装置では、回転撹拌体５における撹拌羽根部５Ａと開閉栓部５Ｂとのうち、いずれか一方の部位だけが破損あるいは変形してその機能が損なわれただけでも、回転撹拌体５は使用不能となってしまい、新規のものと交換せざるを得ない問題もある。すなわち、撹拌羽根部５Ａは、回転撹拌時におけるアルミドロスによる機械的な抵抗や衝撃あるいは高熱等によって変形したり破損したりしやすい部位であり、このように変形、破損すれば撹拌機能が損なわれてしまう。一方開閉栓部５Ｂは、出湯口３に摺動接触しながら回転するため、摺動抵抗により損耗が進みやすい部位であるが、この部位が大きく損耗すれば、閉栓機能が失われてしまう。そしてこれらの機能のうちの一方の機能が未だ有効であっても、他方の機能が損なわれれば、回転撹拌体全体の交換の必要が生じるため、回転撹拌体の使用可能寿命が短くならざるを得ず、そのため高価な回転撹拌体の交換頻度が高くなってコスト高を招くとともに、交換に要する時間も無視できず、設備の稼働率も低くならざるを得なかったのである。   Furthermore, in the conventional recovery apparatus as described above, even if only one of the parts of the stirring blade part 5A and the opening / closing stopper part 5B in the rotating stirring body 5 is damaged or deformed and its function is impaired, There is also a problem that the rotating agitator 5 becomes unusable and must be replaced with a new one. That is, the stirring blade portion 5A is a portion that is easily deformed or damaged due to mechanical resistance, impact, high heat, or the like due to aluminum dross at the time of rotating stirring, and the stirring function is impaired if it is deformed or damaged in this way. End up. On the other hand, the opening / closing plug portion 5B rotates while slidingly contacting the hot water outlet 3 and is therefore a portion where wear is likely to proceed due to sliding resistance. However, if this portion is greatly worn, the closing function is lost. And even if one of these functions is still effective, if the other function is impaired, the entire rotating stirrer needs to be replaced, so the usable life of the rotating stirrer must be shortened. Therefore, the replacement frequency of the expensive rotary stirring body is increased, resulting in an increase in cost, the time required for the replacement cannot be ignored, and the operating rate of the equipment has to be lowered.

さらに従来の回転装置を用いた操業では、既に述べたように金属アルミニウム回収後にポット内に残ったアルミドロスの全量を排出させる必要があったが、このように１回の回収作業終了ごとにアルミドロスを全量排出させる操業方法では、次のような問題があった。   Furthermore, in the operation using the conventional rotating device, as described above, it was necessary to discharge the entire amount of aluminum dross remaining in the pot after recovering the metal aluminum. The operation method that discharges the entire amount of dross has the following problems.

すなわち、１回の金属アルミニウム回収作業が終了してから次の回収作業を開始するまでの時間（アイドルタイム）が長い場合には、そのアイドルタイムの間にポット１の温度が低下してしまい、次の回収作業においてアルミドロスを金属アルミニウムの分離に必要な温度まで上昇させるために長い時間が必要となり、その結果作業能率を低下させてしまう。特に次の回収作業において投入するアルミドロスの温度が低い場合には、金属アルミニウムの分離に必要な温度までの温度上昇時間が長くなって、著しく作業能率を低下させてしまうのである。   That is, when the time (idle time) from the end of one metal aluminum recovery operation to the start of the next recovery operation is long, the temperature of the pot 1 decreases during the idle time, In the next recovery operation, it takes a long time to raise the aluminum dross to the temperature necessary for the separation of the metal aluminum, resulting in a reduction in work efficiency. In particular, when the temperature of the aluminum dross supplied in the next recovery operation is low, the temperature rise time to the temperature necessary for the separation of the metal aluminum becomes long, and the work efficiency is remarkably lowered.

この発明は以上の事情を背景としてなされたもので、アルミドロスからの金属アルミニウムの回収など、金属滓から単体金属を分離・回収するための装置として、金属滓を撹拌させるための回転撹拌体の撹拌位置（上下方向の位置）を撹拌中でも任意に変更できるようにし、これにより金属滓の性状や量、温度、温度分布等に応じた最適な撹拌位置に変更し得るようにして、単体金属の回収効率を向上させ、併せて高価な回転撹拌体の寿命を従来よりも長くしてコスト低減を図るとともに、回転撹拌体の交換頻度の減少による装置稼働率の向上を図ることを課題とするものである。   The present invention has been made against the background of the above circumstances. As a device for separating and recovering a single metal from a metal soot such as recovery of metal aluminum from aluminum dross, a rotary stirring body for stirring a metal soot is used. The stirring position (vertical position) can be arbitrarily changed even during stirring, so that it can be changed to the optimal stirring position according to the properties, amount, temperature, temperature distribution, etc. The objective is to improve the recovery efficiency, and at the same time, reduce the cost by extending the life of the expensive rotating stirrer than before, and improve the operating rate of the equipment by reducing the replacement frequency of the rotating stirrer It is.

またこの発明は、１回の回収作業が終了してから次の回収作業が開始されるまでのアイドルタイムが長いと予想される場合や、次の回収作業においてポット内に投入される金属滓の温度が低いと予想される場合でも、次の回収作業でポット内に投入される金属滓の温度を速やかに適切な温度まで上昇させ、これによって回収作業効率を向上させることをも課題としている。   Also, the present invention can be used when the idle time from the end of one collection operation to the start of the next collection operation is expected to be long, or Even when the temperature is expected to be low, it is also an object to quickly raise the temperature of the metal bowl to be put into the pot in the next collection work to an appropriate temperature, thereby improving the collection work efficiency.

前述のような課題を解決するため、この発明の金属滓からの金属回収装置では、基本的には、従来の回収装置における回転撹拌体が兼ね備えていた二つの機能、すなわち撹拌機能と閉栓機能とを分離して、回転撹拌体には撹拌機能のみを持たせる一方、回転撹拌体とは別に開閉栓を設け、これにより撹拌中でも回転撹拌体の位置を任意に変え得るようになし、併せて回転撹拌体の長寿命化を図ることとした。   In order to solve the problems as described above, in the metal recovery device from the metal slag of the present invention, basically, two functions that the rotary stirring body in the conventional recovery device had, ie, a stirring function and a plugging function, The rotary stirrer only has a stirring function, while an opening / closing plug is provided separately from the rotary stirrer so that the position of the rotary stirrer can be arbitrarily changed even during stirring. It was decided to extend the life of the stirrer.

具体的には、請求項１の発明の金属回収装置は、金属滓をポット内に収容し、ポット内へ上方から挿入された回転撹拌体により金属滓を回転流動させて撹拌し、金属滓中に含まれる単体金属を溶融・分離・沈降させて、ポット底部に形成された出湯口から出湯させて回収するようにした金属滓からの金属回収装置において、前記回転撹拌体は、ポットの底部から離れた状態で回転および上下動可能に構成され、かつポットの底部の出湯口には、回転撹拌体から独立して開閉可能な開閉栓が配設されていることを特徴とするものである。   Specifically, in the metal recovery apparatus of the invention of claim 1, the metal soot is accommodated in the pot, and the metal soot is rotationally fluidized and stirred by the rotary stirring body inserted into the pot from above, and the metal soot is In the metal recovery device from the metal tub that melts, separates, and settles the single metal contained in the metal and discharges it from the hot water outlet formed at the bottom of the pot, the rotating stirrer is provided from the bottom of the pot. It is configured to be able to rotate and move up and down in a distant state, and is provided with an open / close stopper that can be opened and closed independently from the rotary stirring body at the tap outlet at the bottom of the pot.

また請求項２の発明は、請求項１に記載の金属滓からの金属回収装置において、ポットの下側には、ポットの出湯口から出湯された溶融単体金属を受けてこれを移送するための移送樋が上下動可能に設けられており、かつ前記開閉栓の下部が移送樋に係合されており、移送樋を上下動させることにより前記開閉栓を開閉させるように構成されていることを特徴とするものである。   Further, the invention of claim 2 is the apparatus for recovering metal from the metal bowl according to claim 1, wherein the lower part of the pot receives the molten single metal discharged from the outlet of the pot and transfers it. A transfer rod is provided so as to be movable up and down, and a lower portion of the open / close plug is engaged with the transfer rod, and the open / close plug is opened and closed by moving the transfer rod up and down. It is a feature.

さらに請求項３の発明は、請求項１に記載の金属滓からの金属回収装置において、前記回転撹拌体は、その回転撹拌体の回転中心軸線位置を基準とする円周に対して直交もしくは斜行する棒状の羽根部を有しており、かつその羽根部は、断面かまぼこ状に作られており、このかまぼこ状断面の湾曲面の側が上方に向くように構成されていることを特徴とするものである。   Furthermore, the invention of claim 3 is the metal recovery device from the metal slag according to claim 1, wherein the rotary stirrer is orthogonal or oblique to a circumference with respect to a rotation center axis position of the rotary stirrer. It has a rod-shaped wing portion that runs, and the wing portion is formed in a cross-section of a semi-cylindrical shape, and the curved surface side of the semi-cylindrical cross-section is configured to face upward. Is.

そしてまた請求項４の発明は、請求項１に記載の金属滓からの金属回収装置において、前記ポットにおける上下方向の中間部の外周上に、保温材を収納した保温帯をポットの円周方向に沿って形成したことを特徴とするものである。   Further, the invention of claim 4 is the metal recovery device from the metal bowl according to claim 1, wherein the heat insulating zone containing the heat insulating material is arranged on the outer periphery of the vertical middle portion of the pot in the circumferential direction of the pot. It is characterized by being formed along.

一方、前述のように開閉栓部を回転撹拌体から独立させた金属回収装置を用いれば、金属滓からの金属回収操業方法として、１回の回収作業終了時にポット内に残った金属滓の全量を排出させず、一部の金属滓を残した状況とし、これによって１回の回収作業終了後もポット内を高温に保つことが可能となり、そのため次の回収作業開始時において、ポット内に新たに投入した金属滓を速やかに所定の温度まで温度上昇させることが可能となる。これを規定したのが、請求項５の発明の方法である。   On the other hand, if the metal recovery device in which the opening and closing plug part is made independent of the rotary stirring body as described above, the total amount of the metal residue remaining in the pot at the end of one recovery operation as a method for recovering metal from the metal residue. It is possible to keep the inside of the pot at a high temperature even after the end of one collection operation, so that a new one is placed in the pot at the start of the next collection operation. Thus, it is possible to quickly raise the temperature of the metal soot introduced into to a predetermined temperature. This is defined by the method of the invention of claim 5.

具体的には、請求項５の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかの回収装置を用いて金属滓からの金属回収操業を実施する方法であって、金属滓をポット内に装入して、回転撹拌体により金属滓を回転流動させて金属滓中の単体金属を溶融・分離・沈降させ、次いでその金属滓を出湯口から出湯させ、さらにポット内に残った金属滓を排出させる迄の一連の工程からなる回収作業を複数回繰返すにあたり、ポット内で分離・沈降された溶融単体金属を出湯口から出湯させた後、ポット内に残った金属滓を排出させる際に、その金属滓の全量を排出させずに一部をポット内に残しておき、次の回収作業において前回の金属滓が残ったポット内へ新たな金属滓を装入することを特徴とするものである。   Specifically, the invention of claim 5 is a method for performing a metal recovery operation from a metal slag using the recovery device of any one of claims 1 to 4, wherein the metal slag is loaded in a pot. Then, the metal slag is rotated and flowed by the rotating stirrer to melt, separate and settle the single metal in the metal slag, and then the metal slag is discharged from the outlet, and the metal slag remaining in the pot is discharged. When repeating the recovery process consisting of a series of processes until the molten metal is discharged a plurality of times, after the molten single metal separated and settled in the pot is discharged from the outlet, the metal soot remaining in the pot is discharged. It is characterized in that a part of the metal slag is left in the pot without discharging and a new metal slag is charged into the pot in which the previous metal slag remains in the next recovery operation. .

請求項１の発明の金属回収装置によれば、回転撹拌体は、ポット底部の出湯口の開閉を行なうための開閉栓部から独立しているため、回転撹拌中、すなわち閉栓状態を保つ必要がある期間においても、回転撹拌体の上下位置を任意に変えることができ、そのため撹拌位置を、ポット内の金属滓の状況に応じた最適な位置に任意に変更することができるから、ポット内の金属滓を適切な温度に速やかに上昇させて単体金属成分を短時間で溶融させるとともに、これを速やかに分離・沈降させることができ、その結果金属回収効率を従来よりも大幅に向上させることが可能となる。また、開閉栓部が回転撹拌体から独立していることから、開閉栓部自体は撹拌中でも回転せず、そのため開閉栓部の損耗が生じにくくなって開閉栓部自体の寿命が従来よりも格段に長寿命化されるばかりでなく、回転撹拌体の使用寿命が開閉栓部の損耗により制約されてしまうことがなく、したがって回転撹拌体自体の寿命も長寿命化し、高価な回転撹拌体の交換頻度を少なくして低コスト化を図るとともに、回転撹拌体の交換作業による稼働率の低下を防止することができる。   According to the metal recovery device of the first aspect of the present invention, since the rotary stirring body is independent from the opening / closing stopper portion for opening and closing the tap at the bottom of the pot, it is necessary to keep the stopper closed during the rotary stirring. Even during a certain period, the vertical position of the rotary stirring body can be arbitrarily changed, so that the stirring position can be arbitrarily changed to an optimal position according to the situation of the metal bowl in the pot. It is possible to quickly raise the metal soot to an appropriate temperature to melt the single metal component in a short time, and to separate and settle it quickly, resulting in greatly improved metal recovery efficiency than before. It becomes possible. In addition, since the plug part is independent of the rotary stirring body, the switch part itself does not rotate even during stirring, so that the plug part is less prone to wear and the life of the switch part itself is much longer than before. The service life of the rotating stirrer is not constrained by the wear of the opening and closing plug, so the life of the rotating stirrer itself is also extended, and replacement of an expensive rotating stirrer While reducing the frequency and reducing the cost, it is possible to prevent the operating rate from being lowered due to the replacement work of the rotating stirring body.

また請求項２の発明の回収装置によれば、ポット下方の移送樋を上下動させることにより開閉栓を開閉操作させることができるため、開閉作業を容易に自動化することができ、そのため省力化を図れるとともに、ポット近傍の高温かつ危険な箇所での人力作業を不要として安全性の向上を図ることができる。   Further, according to the recovery device of the invention of claim 2, since the opening / closing plug can be opened / closed by moving the transfer rod below the pot up and down, the opening / closing operation can be easily automated, thereby saving labor. In addition, it is possible to improve safety by eliminating the need for manual work at high temperatures and dangerous locations near the pot.

さらに請求項３の発明の回収装置によれば、回転撹拌体の羽根部が断面かまぼこ状に作られているため、回転撹拌体の回転により金属滓に対して水平面内での対流のみならず、上下方向への対流も与えることができ、そのためポット内の金属滓をより効率良く撹拌することができるから、金属滓からの単体金属の分離回収効率を、より一層高めることができる。   Furthermore, according to the recovery device of the invention of claim 3, since the blade portion of the rotating stirrer is made in a cross-section of a semi-cylindrical shape, not only convection in a horizontal plane with respect to the metal bowl by rotation of the rotating stirrer Convection in the vertical direction can also be provided, so that the metal soot in the pot can be stirred more efficiently, and the efficiency of separating and recovering the single metal from the metal soot can be further increased.

そしてまた請求項４の発明の回収装置によれば、ポットの外周部分が保温材によって保温されるため、１回の回収作業が終了してから次の回収作業を開始するまでの間にポットの温度が低下してしまうことを防止でき、そのため次回の回収作業開始時において装入した金属滓を最適な温度まで速やかに温度上昇させることが可能となる。特に請求項５で規定しているように、１回の回収作業終了時にポット内に残った金属滓の全量を排出させずに一部をポット内に残しておいてその熱を次回の回収作業に利用する場合には、ポット内に残った金属滓の温度低下を防止して、次回の回収作業時の熱利用効率を高めることができる。   In addition, according to the recovery device of the invention of claim 4, since the outer peripheral portion of the pot is kept warm by the heat insulating material, the pot of the pot is between the end of one recovery operation and the start of the next recovery operation. It is possible to prevent the temperature from being lowered, and therefore, it is possible to quickly raise the temperature of the metal cage inserted at the start of the next collection operation to the optimum temperature. In particular, as specified in claim 5, at the end of one collection operation, the entire amount of the metal slag remaining in the pot is not discharged, but a part of it remains in the pot and the heat is recovered in the next collection operation. When it is used for the heat recovery, it is possible to prevent the metal bowl remaining in the pot from being lowered in temperature and to improve the heat utilization efficiency during the next recovery operation.

一方請求項５の発明の回収操業方法によれば、１回の回収作業の終了時において、単体溶融金属を出湯口から出湯させた後、ポット内に残った金属滓を排出させるにあたり、その全量を排出させずに一部をポット内に残しているため、残った金属滓の熱を次の回収作業開始時に有効利用することができ、そのため１回の回収作業終了から次の回収作業開始までの時間（アイドルタイム）が長い場合や、次の回収作業で新たに装入される金属滓の温度が低い場合でも、次の回収作業開始時における新たな装入金属滓を最適温度まで速やかに温度上昇させることができ、その結果、作業効率を大幅に向上させることができる。   On the other hand, according to the recovery operation method of the invention of claim 5, the total amount of the molten metal remaining in the pot is discharged after the single molten metal is discharged from the outlet at the end of one recovery operation. Since the part remains in the pot without discharging, the heat of the remaining metal can be used effectively at the start of the next recovery operation, so from the end of one recovery operation to the start of the next recovery operation Even if the time (idle time) is long or the temperature of the metal slag newly charged in the next recovery operation is low, the new metal slag at the start of the next recovery operation can be quickly brought to the optimum temperature. The temperature can be raised, and as a result, the working efficiency can be greatly improved.

図１にこの発明による金属滓からの金属回収装置、例えばアルミドロスからの金属アルミニウム回収装置の一例を示す。   FIG. 1 shows an example of a metal recovery device from a metal cage according to the present invention, for example, a metal aluminum recovery device from aluminum dross.

図１において、ポット１自体は、図３に示す従来の回収装置と同様に、上面を開放した断面Ｕ字形状に作られており、その底部中央には出湯口３が形成され、また下部側方には排滓口４が形成されている。ここで出湯口３には、後に詳細に説明するように開閉栓１４が設けられており、また排滓口４には後述するような蓋体４Ａが設けられている。一方ポット１の上面側には、上下動可能な開閉蓋１０が設けられており、アルミドロス（金属滓）投入時等は開閉蓋１０を上昇させてポット１の上面を開放する一方、撹拌時等には開閉蓋１０を下降させてポット１の上面を閉じる構成とされている。   In FIG. 1, the pot 1 itself is made in a U-shaped cross section with the upper surface open, like the conventional recovery device shown in FIG. On the side, a discharge port 4 is formed. Here, the tap 3 is provided with an opening / closing stopper 14 as will be described in detail later, and the discharge port 4 is provided with a lid 4A as will be described later. On the other hand, an opening / closing lid 10 that can move up and down is provided on the upper surface side of the pot 1, and when the aluminum dross (metal rod) is inserted, the opening / closing lid 10 is raised to open the upper surface of the pot 1 while stirring. For example, the opening / closing lid 10 is lowered to close the upper surface of the pot 1.

またポット１内には、上方から回転撹拌体１２が挿入されている。この回転撹拌体１２には、垂直な軸部１２Ａから放射状に突出する適宜の本数の棒状の羽根部１２Ｂが設けられている。これらの羽根部１２Ｂは、回転撹拌体１２の回転中心軸線を基準とする円周に対して直交もしくは斜行し（図示の例では直交）、かつ若干下方に傾斜した状態で軸体１２Ａに取付けられている。またその羽根部１２Ｂの断面は、図２に詳細に示すようにその断面形状が平面１３Ａと湾曲面（円弧面）１３Ｂとを組合せた形状、すなわちいわゆるかまぼこ状に作られており、その湾曲面１３Ｂの頂部が上方、すなわち回転撹拌体１２の回転方向（円周方向）に対して９０°上方に向くように構成されている。   Further, a rotary stirring body 12 is inserted into the pot 1 from above. The rotary stirring body 12 is provided with an appropriate number of rod-shaped blade portions 12B protruding radially from the vertical shaft portion 12A. These blade portions 12B are attached to the shaft body 12A in a state of being orthogonal or skewed (orthogonal in the illustrated example) with respect to the circumference based on the rotation center axis of the rotating agitator 12 and slightly inclined downward. It has been. Further, as shown in detail in FIG. 2, the cross section of the blade portion 12B has a cross-sectional shape that is a combination of a flat surface 13A and a curved surface (arc surface) 13B, that is, a so-called kamaboko shape. The top of 13B is configured to face upward, that is, 90 ° upward with respect to the rotational direction (circumferential direction) of the rotary stirring member 12.

このような回転撹拌体１２は、その全体が図示しないエアシリンダや電動モータ等の昇降駆動装置により上下動せしめられるように構成され、また電動モータ等の回転駆動装置により軸中心に回転せしめられるように構成されている。なお回転撹拌体１２の回転可能な方向は、一方向のみであっても良いが、両方向、すなわち正方向、逆方向の両方向に回転し得るようにしておくことが望ましい。   Such a rotary stirring body 12 is configured to be moved up and down by an elevator drive device such as an air cylinder or an electric motor (not shown), and is rotated about the axis by a rotary drive device such as an electric motor. It is configured. In addition, although the rotation direction of the rotary stirring body 12 may be only one direction, it is desirable to be able to rotate in both directions, that is, both the forward direction and the reverse direction.

さらにポット１の底部の出湯口３には、開閉栓１４が配設されている。この開閉栓１４は、回転撹拌体１２とは全く別体に作られたものであり、その上面は回転撹拌体１２の下端から離れており、したがって開閉栓１４は、回転撹拌体１２の回転および上下動とは無関係に出湯口３を開閉することができる。一方、ポット１の下側には、ポット１の出湯口３から出湯された溶融金属アルミニウム１５を受けてこれを移送するための移送樋１６が配設されており、前記開閉栓１４は、その下部が移送樋１６に係合されて、移送樋１６の上下動に伴って上昇（開栓）、下降（閉栓）し得るように構成されている。具体的には、開閉栓１４は、出湯口３の開口部分の内径よりも大きい外径を有する栓体部１４Ａの下面側に、出湯口３の内径より小さい外径の軸部１４Ｂを一体に形成したものであり、その軸部１４Ｂが出湯口３内を貫通してポット１の下方に伸長され、軸部１４Ｂの下端が移送樋１６の先端近くの部分の底面に当接している。一方移送樋１６は、少なくともその先端部側が上下動（昇降）可能となるように支持されており、図示しないエアシリンダ等の駆動装置によって、少なくともその先端部側が昇降せしめられる構成とされている。そしてこの移送樋１６の先端部側の上昇時には開閉栓１４が押し上げられて出湯口３が開栓され、一方移送樋１６の先端部側の下降時には開閉栓１４の自重やポット１内に収容された金属滓の重量により開閉栓１４が下降し、出湯口３を閉栓するように構成されている。   Further, an open / close stopper 14 is disposed at the hot water outlet 3 at the bottom of the pot 1. The open / close plug 14 is made completely separate from the rotary stirring member 12, and the upper surface thereof is separated from the lower end of the rotary stirring member 12. The hot water outlet 3 can be opened and closed independently of the vertical movement. On the other hand, on the lower side of the pot 1, there is provided a transfer rod 16 for receiving the molten metal aluminum 15 discharged from the hot water outlet 3 of the pot 1 and transferring the molten metal aluminum. The lower part is engaged with the transfer rod 16 so that it can be raised (opened) and lowered (closed) as the transfer rod 16 moves up and down. Specifically, the opening / closing stopper 14 is integrally formed with a shaft portion 14B having an outer diameter smaller than the inner diameter of the hot water outlet 3 on the lower surface side of the plug body portion 14A having an outer diameter larger than the inner diameter of the opening portion of the hot water outlet 3. The shaft portion 14 </ b> B extends through the hot water outlet 3 and extends below the pot 1, and the lower end of the shaft portion 14 </ b> B is in contact with the bottom surface of the portion near the tip of the transfer rod 16. On the other hand, the transfer rod 16 is supported so that at least its tip end side can be moved up and down (lifted and lowered), and at least its tip end side is raised and lowered by a driving device such as an air cylinder (not shown). When the transfer rod 16 is raised on the tip end side, the opening / closing stopper 14 is pushed up and the tap 3 is opened. On the other hand, when the transfer rod 16 is lowered on the tip end side, the opening / closing stopper 14 is held in its own weight or in the pot 1. The open / close stopper 14 is lowered by the weight of the metal tub and the outlet 3 is closed.

一方、ポット１の排滓口４には、前述のように蓋体４Ａが設けられており、この蓋体４Ａは図示しないエアシリンダ等の駆動装置によって支軸４Ｂを中心として回動せしめられて、排滓口４を開閉するように構成されている。   On the other hand, the discharge port 4 of the pot 1 is provided with the lid 4A as described above, and this lid 4A is rotated around the support shaft 4B by a driving device such as an air cylinder (not shown). The evacuation port 4 is configured to open and close.

さらに前記ポット１の上下方向中間位置の外周上には、そのポット１を取巻くように保温帯１８が設けられており、この保温帯１８には、粉体状耐火物等の保温材２０が収納されている。   Further, a heat retaining zone 18 is provided on the outer periphery of the intermediate position in the vertical direction of the pot 1 so as to surround the pot 1, and a heat retaining material 20 such as a powder refractory is stored in the heat retaining zone 18. Has been.

以上のような図１、図２に示す金属回収装置の動作、機能を、その金属回収装置を用いた回収操業方法とともに説明する。なお以下では、金属滓としてアルミドロスを用いて、そのアルミドロスから単体金属としての金属アルミニウムを回収するものとして説明する。   The operation and function of the metal recovery apparatus shown in FIGS. 1 and 2 will be described together with a recovery operation method using the metal recovery apparatus. In the following description, it is assumed that aluminum dross is used as the metal rod and metal aluminum as a single metal is recovered from the aluminum dross.

回収作業を開始するにあたっては、予めポット１の上面側の開閉蓋１０を上昇させてポット１の上方の空間を開放させるとともに、回転撹拌体１２をその後のアルミドロスの投入の妨げとならにように、ポット１内の最下降位置（図１に示す状態の位置）まで下降させておく。またポット１の出湯口３は開閉栓１４により閉じ、また排滓口４は蓋体４Ａによって閉じておく。なおポット１が室温付近まで冷却されている状態で回収作業を開始する場合には、バーナ等により予めポット１内を予熱しておくことが望ましいが、後述するように前回の回収作業においてポット１内に高温のアルミドロスを一部残しておいた場合には、ポット１内はある程度高温に保たれているから、バーナ等による予熱は不要である。   When starting the collection operation, the opening / closing lid 10 on the upper surface side of the pot 1 is lifted in advance to open the space above the pot 1 and the rotating stirring body 12 is prevented from hindering the subsequent introduction of aluminum dross. Then, it is lowered to the lowest position in the pot 1 (the position shown in FIG. 1). Further, the hot water outlet 3 of the pot 1 is closed by an opening / closing stopper 14, and the drainage port 4 is closed by a lid 4A. When the collection operation is started in a state where the pot 1 is cooled to near room temperature, it is desirable to preheat the pot 1 with a burner or the like in advance. However, as described later, the pot 1 is used in the previous collection operation. When a part of the high temperature aluminum dross is left in the pot, the pot 1 is kept at a high temperature to some extent, so preheating with a burner or the like is not necessary.

以上のような状態で、図示しないアルミニウム溶解炉から取出された所定量のアルミドロス７をポット１内に装入し、回転撹拌体１２を回転させて、ポット１内のアルミドロス７を回転流動させ、撹拌する。ここで、アルミドロスの装入と同時、あるいは装入後の撹拌中においては、アルミドロスを所定の高温域まで温度上昇させるために、Ｎａ、Ｆ、Ｃｌを主成分とする発熱剤（フラックス）や、後に改めて説明するような“練り灰”を適量投入する。そして撹拌中には、ポット１内のアルミドロスの温度やその分布、そのほか撹拌状況等に応じて、発熱剤や“練り灰”を適時追加投入するばかりでなく、回転撹拌体１２を適宜上昇・下降させて撹拌位置を変化させたり、回転方向を変えたりすることによって、最適な撹拌状態とし、ポット１内のアルミドロスを短時間で均一に温度上昇させ、アルミドロス中の金属アルミニウムを急速に溶融させるとともにその溶融金属アルミニウムをアルミドロスから急速に分離・沈降させる。   In the state as described above, a predetermined amount of aluminum dross 7 taken out from an aluminum melting furnace (not shown) is charged into the pot 1, the rotating stirring body 12 is rotated, and the aluminum dross 7 in the pot 1 is rotationally flowed. And stir. Here, at the same time as charging the aluminum dross, or during stirring after the charging, in order to raise the temperature of the aluminum dross to a predetermined high temperature range, a heating agent (flux) mainly composed of Na, F, and Cl. Or, add the appropriate amount of “kneaded ash” as explained later. During stirring, not only the heat-generating agent or “kneaded ash” is added in a timely manner according to the temperature and distribution of the aluminum dross in the pot 1 but also the stirring conditions, etc. By lowering and changing the stirring position or changing the direction of rotation, the optimum stirring state is achieved, the temperature of the aluminum dross in the pot 1 is raised uniformly in a short time, and the metal aluminum in the aluminum dross is rapidly increased. While melting, the molten metal aluminum is rapidly separated and settled from aluminum dross.

ここで、ポット１の出湯口３を開閉するための開閉栓１４は、回転撹拌体１２とは別体に作られていて、回転撹拌体１２の下端から離れているから、回転撹拌体の回転中すなわち撹拌中でも、開閉栓１４は回転せず、そのため図３に示した装置の場合と比較して開閉栓１４の損耗は極めて少なくなる。また、回転撹拌体１２を上下動させても開閉栓１４による閉栓状態は保たれるから、前述のように撹拌中において回転撹拌体１２の上下位置を変化させることが可能となるのである。   Here, the opening / closing stopper 14 for opening and closing the tap 3 of the pot 1 is made separately from the rotary stirring body 12 and is separated from the lower end of the rotary stirring body 12. During the stirring, that is, even during the stirring, the opening / closing stopper 14 does not rotate, and therefore, the wear of the opening / closing stopper 14 is extremely small as compared with the case of the apparatus shown in FIG. In addition, even when the rotary stirring member 12 is moved up and down, the closed state by the opening / closing stopper 14 is maintained, so that the vertical position of the rotary stirring member 12 can be changed during stirring as described above.

さらに、回転撹拌体１２の羽根部１２Ｂは前述のように断面かまぼこ状に作られているため、回転撹拌体１２はアルミドロスに対して水平面内での対流のみならず、上下方向の対流をも生起させることができ、そのためより均一な撹拌効果を得て、アルミドロスをより均一かつ速やかに所定の温度まで上昇させることが可能となる。   Furthermore, since the blade portion 12B of the rotating agitator 12 has a semi-cylindrical cross section as described above, the rotating agitator 12 has not only convection in a horizontal plane but also convection in the vertical direction with respect to aluminum dross. Therefore, a more uniform stirring effect can be obtained, and the aluminum dross can be raised to a predetermined temperature more uniformly and quickly.

前述のようにしてアルミドロスから分離・沈降した溶融金属アルミニウムは、ポット１内の底部に溜まる。そして分離・沈降がほぼ終了した段階で、回転撹拌体１２を若干引上げ、その状態で移送樋１６の先端側を上昇させる。これにより開閉栓１４が押し上げられて出湯口３が開栓され、ポット１の底部に溜まった溶融金属アルミニウムが出湯口３から排出（出湯）され、移送樋１６に流れ落ち、その移送樋１６により図示しない鋳造機等に導かれて、再生地金等に利用される。   The molten metal aluminum separated and settled from the aluminum dross as described above accumulates at the bottom of the pot 1. Then, when the separation / sedimentation is almost completed, the rotary stirring member 12 is slightly pulled up, and the tip end side of the transfer rod 16 is raised in this state. As a result, the opening / closing stopper 14 is pushed up, the tap 3 is opened, and the molten metal aluminum accumulated at the bottom of the pot 1 is discharged (tapping out) from the tap 3 and flows down to the transfer bar 16 and is shown by the transfer bar 16. It is led to a casting machine that does not, and is used as recycled metal.

そしてポット１内の底部に溜まった溶融金属アルミニウムのほぼ全量が出湯された時点で、移送樋１６の先端側を下降させ、これによって開閉栓１４を下降させて出湯口３を閉栓する。その後、必要に応じて冷却灰を投入してポット１内に残っている金属アルミニウム分離済みのアルミドロスの温度を若干低下させてから、ポット１を傾倒させてアルミドロスを排滓口４から排出させ、冷却キルン等に収容する。   When almost all of the molten metal aluminum accumulated in the bottom of the pot 1 is discharged, the tip end side of the transfer rod 16 is lowered, whereby the open / close stopper 14 is lowered to close the outlet 3. After that, cooling ash is added as necessary to slightly reduce the temperature of the aluminum dross separated from the metal aluminum remaining in the pot 1, and then the pot 1 is tilted to discharge the aluminum dross from the discharge port 4. And store in a cooling kiln or the like.

以上のようにして１回の回収作業が終了した後には、ある程度の時間を置いてから次の回収作業を開始するのが通常である。ここで、次の回収作業開始までの時間（アイドルタイム）が長いと予測される場合や、次の回収作業において投入されるアルミドロスの温度が低いと予測される場合には、前回の回収作業における溶融金属アルミニウム出湯後のアルミドロス排出時において、ポット１内に残ったアルミドロスはその全量を排出させず、一部をポット内に残した状態でアルミドロスの排出を中止させる。すなわち、ポット１内のアルミドロスの全量が排出される以前の時点で、ポット１を元の垂直な姿勢に戻してアルミドロスの排出を停止させる。このように前回の回収作業終了時において高温のアルミドロスの一部をポット１内に残しておくことにより、次の回収作業開始時までポット１の温度をある程度の高温に保ち、次の回収作業開始時において新たに投入されたアルミドロスの温度を、金属アルミニウムの分離・沈降に必要な所定の高温まで速やかに上昇させることが可能となり、その結果回収作業の能率および回収効率が大幅に向上する。   After one collection operation is completed as described above, the next collection operation is usually started after a certain period of time. Here, if it is predicted that the time until the start of the next recovery operation (idle time) is long, or if the temperature of the aluminum dross input in the next recovery operation is predicted to be low, the previous recovery operation When the aluminum dross is discharged after the molten metal aluminum is poured out, the aluminum dross remaining in the pot 1 is not discharged, but the discharge of the aluminum dross is stopped with a part remaining in the pot. That is, at the time before the entire amount of aluminum dross in the pot 1 is discharged, the pot 1 is returned to the original vertical posture to stop discharging the aluminum dross. Thus, by leaving a part of the high-temperature aluminum dross in the pot 1 at the end of the previous recovery operation, the temperature of the pot 1 is kept at a certain level until the start of the next recovery operation, and the next recovery operation is performed. The temperature of the newly introduced aluminum dross at the start can be quickly raised to the required high temperature required for the separation and settling of metallic aluminum, resulting in a significant improvement in the efficiency and efficiency of the recovery operation. .

ここで、図１に示される回収装置では、ポット１の外周上に保温帯１８が設けられているため、前述のように前回の回収作業終了時にポット１内のアルミドロスの一部を残しておいた場合でも、ポット１内が保温されて、急速に温度が下降してしまうことを防止できるから、ポット１内に残したアルミドロスの熱を次回の回収作業において有効に利用することができるのである。なお、上述のような回収作業終了時においてアルミドロスの一部をポット内に残さない従来の一般的な操業方法の場合は、保温帯１８を設けておくことは無意味であり、アルミドロスの一部を残す操業方法であるからこそ保温帯の存在が有効となるのである。   Here, in the recovery device shown in FIG. 1, since the heat retaining zone 18 is provided on the outer periphery of the pot 1, as described above, a part of the aluminum dross in the pot 1 is left at the end of the previous recovery operation. Even if it is placed, the pot 1 can be kept warm and the temperature can be prevented from dropping rapidly, so that the heat of the aluminum dross left in the pot 1 can be used effectively in the next recovery operation. It is. In the case of the conventional general operation method in which a part of the aluminum dross is not left in the pot at the end of the recovery operation as described above, it is meaningless to provide the heat retaining zone 18. The existence of a warm zone is effective because it is an operation method that leaves a part.

また前述のような回収作業において、ポット１内に装入されたアルミドロスを温度上昇させて、アルミドロス中の金属アルミニウムの溶融と分離を促進するために添加・投入される発熱剤としては、通常使用されているＮａ、Ｆ、Ｃｌを主体とするフラックスの代りに、あるいはフラックスの補助として、アルミドロスから金属アルミニウムを回収する過程で発生する細目ドロスに水を加えて撹拌したヘドロ状の“練り灰”を適量添加しても良い。このような“練り灰”を使用することによって、アルミドロスのテルミット反応を促進させて、ポット１内のアルミドロスをより急速に温度上昇させることが可能となり、アルミドロスからの金属アルミニウムの分離をより効率良く行なうことが可能となる。   Further, in the recovery operation as described above, as a heating agent to be added / injected in order to increase the temperature of the aluminum dross charged in the pot 1 and promote the melting and separation of the metal aluminum in the aluminum dross, Instead of the commonly used flux mainly composed of Na, F, and Cl, or as an auxiliary to the flux, a sludge-like “water” is added to the fine dross generated in the process of recovering metallic aluminum from aluminum dross and stirred. An appropriate amount of “kneaded ash” may be added. By using such “kneaded ash”, it is possible to accelerate the thermite reaction of aluminum dross and raise the temperature of the aluminum dross in the pot 1 more rapidly, thereby separating the metallic aluminum from the aluminum dross. It becomes possible to carry out more efficiently.

さらに、フラックスや“練り灰”などの発熱剤のポット１内への添加は、特に回転撹拌体１２の回転中においては、その羽根部１２Ｂの通過直後にアルミドロス表面に形成される凹部内に投入することによって行なうことが望ましい。このように羽根部１２Ｂの通過直後に形成されるアルミドロス表面凹部内に投入することにより、アルミドロスに対して発熱剤を急速に混合させることが可能となり、その結果アルミドロスの急速な温度上昇を促進して、回収能率をより向上させることが可能となる。   Furthermore, the addition of exothermic agents such as flux and “kneaded ash” into the pot 1 is particularly difficult during rotation of the rotary stirring body 12 in the recess formed on the aluminum dross surface immediately after passing through the blade 12B. It is desirable to carry out by inputting. Thus, by putting it in the aluminum dross surface recess formed immediately after the passage of the blade 12B, it becomes possible to rapidly mix the heat generating agent with the aluminum dross, and as a result, the temperature of the aluminum dross increases rapidly. It is possible to further improve the recovery efficiency.

なお以上の説明では、アルミドロスから金属アルミニウムを分離・回収する場合について説明したが、アルミドロス以外の種々の金属滓からその金属滓に含まれる主要単体金属成分を分離・回収する場合にも適用できることはもちろんである。   In the above description, the case where metal aluminum is separated and recovered from aluminum dross has been described. However, the present invention can also be applied to the case where the main single metal component contained in the metal dredge is separated and recovered from various metal dredgers other than aluminum dross. Of course you can.

次に請求項５の発明に係る操業方法の実施例を記す。   Next, an embodiment of the operation method according to the invention of claim 5 will be described.

アルミニウム溶解炉で発生したアルミドロスから金属アルミニウムを回収するにあたり、図１、図２に示されるような装置を用いて回収作業を行なった。ここで、ポット１としては容量１０００ｋｇのものを用い、ポット１内を予めバーナにおいて予熱しておき、約７００℃のアルミドロス７をポット１内に７００ｋｇ装入して、回転撹拌体１２を回転させてアルミドロスを撹拌するとともに、発熱剤としてＮａ、Ｆ、Ｃｌを主体とするフラックス５００ｇおよび“練り灰”３０００ｇを適時添加し、約１０分経過後、撹拌を停止してポット底部に分離・沈降した溶融金属アルミニウム約４００ｋｇを排出（出湯）させ、その後冷灰を３００ｋｇ添加してから、ポット１内に残ったアルミドロス約６００ｋｇのうち、約２００ｋｇをポット１内に残すようにアルミドロスを排出させた。このときのポット１内のアルミドロスの温度は約４００℃であった。その後、約２〜３時間はポット１内の温度が３００℃〜４００℃程度に保たれることが判明した。そして前回の回収作業終了後、２〜３時間以内に次の回収作業を開始することにより、次回の回収作業において装入されるアルミドロスを金属アルミニウムの分離に最適な温度（約８００℃）まで上昇させるに要する時間を、ポット１内にアルミドロスを全く残さない場合と比較して約７０％短縮させ得ることが確認された。   In recovering metallic aluminum from aluminum dross generated in an aluminum melting furnace, recovery work was performed using an apparatus as shown in FIGS. Here, a pot 1 having a capacity of 1000 kg is used, the pot 1 is preheated in a burner in advance, 700 kg of aluminum dross 7 at about 700 ° C. is charged in the pot 1, and the rotating stirring body 12 is rotated. The aluminum dross is stirred, and 500 g of flux mainly composed of Na, F and Cl and 3000 g of “kneaded ash” are added as appropriate as the exothermic agent. About 400 kg of precipitated molten metal aluminum is discharged (tapping out), and then 300 kg of cold ash is added. It was discharged. The temperature of the aluminum dross in the pot 1 at this time was about 400 ° C. Thereafter, it was found that the temperature in the pot 1 was maintained at about 300 ° C. to 400 ° C. for about 2 to 3 hours. Then, after the previous collection operation is completed, the next collection operation is started within 2 to 3 hours, so that the aluminum dross charged in the next collection operation is brought to the optimum temperature (about 800 ° C.) for separating the metal aluminum. It was confirmed that the time required for the increase can be shortened by about 70% compared to the case where no aluminum dross is left in the pot 1.

この発明の金属滓からの金属回収装置の一例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows an example of the metal collection | recovery apparatus from the metal cage | basket of this invention. 図１に示される装置における回転撹拌体の羽根部のＩＩ−ＩＩ線における断面形状を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cross-sectional shape in the II-II line | wire of the blade | wing part of the rotary stirring body in the apparatus shown by FIG. 従来の回収装置の一例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows an example of the conventional collection | recovery apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ ポット
３ 出湯口
７ アルミドロス
１２ 回転撹拌体
１２Ａ 羽根部
１４ 開閉栓
１５ 溶融金属アルミニウム
１６ 移送樋
１８ 保温帯
２０ 保温材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pot 3 Outlet 7 Almidros 12 Rotating stirring body 12A Blade | wing part 14 Opening-closing stopper 15 Molten metal aluminum 16 Transfer rod 18 Thermal insulation zone 20 Thermal insulation material

Claims (5)

金属滓をポット内に収容し、ポット内へ上方から挿入された回転撹拌体により金属滓を回転流動させて撹拌し、金属滓中に含まれる単体金属を溶融・分離・沈降させて、ポット底部に形成された出湯口から出湯させて回収するようにした金属滓からの金属回収装置において、
前記回転撹拌体は、ポットの底部から離れた状態で回転および上下動可能に構成され、かつポットの底部の出湯口には、回転撹拌体から独立して開閉可能な開閉栓が配設されていることを特徴とする、金属滓からの金属回収装置。 The metal bowl is housed in the pot, and the metal bowl is rotated and stirred by a rotating stirring body inserted into the pot from above, and the single metal contained in the metal bowl is melted, separated, and settled, and the bottom of the pot In the metal recovery device from the metal tub that is made to recover from the hot water outlet formed in the
The rotary stirrer is configured to be rotatable and vertically movable away from the bottom of the pot, and an open / close stopper that can be opened and closed independently of the rotary stirrer is disposed at the tap at the bottom of the pot. An apparatus for recovering metal from a metal bowl, characterized by comprising: 請求項１に記載の金属滓からの金属回収装置において、
ポットの下側には、ポットの出湯口から出湯された溶融単体金属を受けてこれを移送するための移送樋が上下動可能に設けられており、かつ前記開閉栓の下部が移送樋に係合されており、移送樋を上下動させることにより前記開閉栓を開閉させるように構成されていることを特徴とする、金属滓からの金属回収装置。 In the metal recovery device from the metal bowl according to claim 1,
Below the pot, there is provided a transfer rod for receiving and transferring the molten single metal discharged from the hot water outlet of the pot so that it can move up and down, and the lower part of the opening / closing plug is associated with the transfer rod. An apparatus for recovering metal from a metal jar, wherein the apparatus is configured to open and close the open / close stopper by moving the transfer tub up and down. 請求項１に記載の金属滓からの金属回収装置において、
前記回転撹拌体は、その回転撹拌体の回転中心軸線位置を基準とする円周に対して直交もしくは斜行する棒状の羽根部を有しており、かつその羽根部は、断面かまぼこ状に作られており、このかまぼこ状断面の湾曲面の側が上方に向くように構成されていることを特徴とする、金属滓からの金属回収装置。 In the metal recovery device from the metal bowl according to claim 1,
The rotary stirrer has a rod-shaped blade portion that is orthogonal or oblique to the circumference with respect to the rotation center axis position of the rotary stirrer, and the blade portion has a semi-cylindrical cross section. An apparatus for recovering metal from a metal bowl, characterized in that the curved surface side of this semi-cylindrical section faces upward. 請求項１に記載の金属滓からの金属回収装置において、
前記ポットにおける上下方向の中間部の外周上に、保温材を収納した保温帯をポットの円周方向に沿って形成したことを特徴とする、金属滓からの金属回収装置。 In the metal recovery device from the metal bowl according to claim 1,
An apparatus for recovering metal from a metal basket, characterized in that a heat-retaining zone containing a heat-retaining material is formed along the circumferential direction of the pot on the outer periphery of an intermediate part in the vertical direction of the pot. 請求項１〜請求項４のいずれかの回収装置を用いて金属滓からの金属回収操業を実施するための操業方法であって、
金属滓をポット内に装入して、回転撹拌体により金属滓を回転流動させて金属滓中の単体金属を溶融・分離・沈降させ、次いでその金属滓を出湯口から出湯させ、さらにポット内に残った金属滓を排出させる迄の一連の工程からなる回収作業を複数回繰返すにあたり、
ポット内で分離・沈降された溶融単体金属を出湯口から出湯させた後、ポット内に残った金属滓を排出させる際に、その金属滓の全量を排出させずに一部をポット内に残しておき、次の回収作業において前回の金属滓が残ったポット内へ新たな金属滓を装入することを特徴とする、金属滓からの金属回収操業方法。 An operation method for carrying out a metal recovery operation from a metal slag using the recovery device according to claim 1,
The metal jar is charged into the pot, and the metal jar is rotated and flowed by a rotating stirrer to melt, separate, and settle the single metal in the metal tub, and then the metal tub is discharged from the outlet, and further in the pot. In repeating the collection work consisting of a series of steps until the metal slag remaining in the container is discharged,
After the molten single metal separated and settled in the pot is discharged from the outlet, when the metal slag remaining in the pot is discharged, the entire amount of the metal slag is not discharged but a part is left in the pot. A method for recovering metal from the metal slag, wherein a new metal slag is charged into the pot in which the previous metal slag remains in the next recovery operation.

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