JP2014227333A - 水砕スラグの粗粒化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 金属の製錬工程から排出される溶融スラグを水砕スラグとする水砕水を、その溶融スラグに噴出する水砕水ノズルであって、その水砕ノズル前面部に、水砕水ノズル前面部より突出して、3段に設けられた略矩形上の水砕水噴射口と、その水砕水噴射口の下方で、水砕ノズル前面部に開口された複数個の高圧水噴射孔を備えることを特徴とする水砕水ノズルである。
【選択図】図2
Description
この水砕スラグの利用法の一つとして、サンドブラストの研磨剤への利用が挙げられる。これには、ブラスト時の衝突エネルギーを大きくするために、粗粒化した水砕スラグが適しているためである。
しかし、このようなノズルに、水砕水速度を一定のまま、上下が隣接しない様に水噴出孔を確保しようとすると、その隣接する噴出孔の間隔分だけ水砕ノズル本体を大きくする必要があるという問題がある。そのため、水砕ノズルの設置箇所の空間的制限がある場合には設置できない問題点を抱えている。
図1は自熔炉スラグフロー図で、自熔炉1により比重分離された自熔炉スラグ(S1)は、自熔炉1排出後、錬カン炉3を経由した後に、錬カン炉スラグ(S3)として排出される。
この錬カン炉スラグ(S3)は、熔融スラグの状態で錬カン樋4から、錬カン炉スラグ(S3)の落ち口の下に噴出口が据え付けられた水砕ノズル5から噴出される水砕水に向かって流れ落ちる。6は水砕樋で、水砕の終わった水砕水を受けて排出するものである。
この錬カン炉スラグ(S3)と水砕水(図1白抜き矢印)との衝突によって、熔融スラグが急冷凝固及び破砕されて水砕スラグを形成する。
水砕ノズル5の前面部12より、高さH、突出して位置する噴出口10を、上下に重ねて3段有し、その噴出口の下方に複数の高圧水噴出孔11を備える。この高圧水噴出孔の個数、配置は、処理する溶融スラグの単位時間当たりの量、形成した水砕スラグや水砕水を受ける水砕樋の形状に合わせて適宜選択する。
その前面部12よりの突出高さHは、前面部12より突出していれば良く、水砕ノズル5と錬カン樋4の端(溶融スラグの排出口)との位置関係から、落下してくる溶融スラグを被らない位置に噴出口10の先端があるように適宜選択すると良い。
ただし、本発明においても水砕水量を減らし過ぎると、1段又は2段の水砕ノズルと同様水蒸気爆発の危険性があるため、その点には留意する必要がある。
なお、3段を超えて水砕水噴出口を設けても、個々の噴出口からの水砕水量は少なるためスラグの粗粒化の効果は、3段の場合に比べてあまり見られない。
図1に示す自溶炉フロー図に従って、水砕スラグの形成を、表1に示す条件で行った。
本発明の水砕ノズル使用前をCase1、本発明の水砕ノズル使用後をCase2として、水砕スラグの粒度分布と50%粒径を表1に示す。
なお粒度分布については、2.36mm、1.18mm、0.6mmの篩を用いて篩別を行った。また、50%粒径についてはロージン・ラムラー線図を用いて求めた。
2 自熔炉カン樋
3 錬カン炉
4 錬カン炉カン樋
5 水砕ノズル
6 水砕樋
10 水砕水噴出口
11 高圧水噴出孔
12 前面部(水砕ノズル)
S1 自溶炉スラグ(溶融スラグ)
S3 錬カン炉スラグ(溶融スラグ)
Claims (2)
- 金属の製錬工程から排出される溶融スラグを水砕スラグとする水砕水を、前記溶融スラグに噴出する水砕水ノズルであって、
前記水砕ノズル前面部に、
前記水砕水ノズル前面部より突出して、3段に設けられた略矩形上の水砕水噴射口と、
前記水砕水噴射口の下方で、前記水砕ノズル前面部に開口された複数個の高圧水噴射孔を備えることを特徴とする水砕水ノズル。 - 製錬炉から排出される溶融状態のスラグを水砕樋において水砕水で水砕して粗粒化水砕スラグを形成する水砕化スラグの粗粒化方法であって、
請求項1記載の水砕ノズルを用いて、前記水砕樋において水砕水を溶融状態のスラグに噴射して粗粒化水砕スラグを生成することを特徴とする水砕スラグの粗粒化方法。
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