JP2016077956A - Separation and recovery method and separation device for used refractory - Google Patents
Separation and recovery method and separation device for used refractory Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016077956A JP2016077956A JP2014210596A JP2014210596A JP2016077956A JP 2016077956 A JP2016077956 A JP 2016077956A JP 2014210596 A JP2014210596 A JP 2014210596A JP 2014210596 A JP2014210596 A JP 2014210596A JP 2016077956 A JP2016077956 A JP 2016077956A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractory
- mixed
- refractories
- fluidized bed
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
Abstract
Description
本発明は、使用済み耐火物の分離回収方法に関し、特に、使用済み耐火物から有価物を効率的に回収する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for separating and collecting used refractories, and more particularly to a method for efficiently recovering valuable materials from used refractories.
鋼の連続鋳造は、取鍋内の溶鋼をタンディッシュに注入し、タンディッシュ内に所定量の溶鋼が滞在した状態で溶鋼を鋳型に注入することにより行われる。図１は、一般的なタンディッシュの側面断面図を示している。この図に示したタンディッシュ１は、外殻を鉄皮２とし、この鉄皮２の内側にパーマレンガ３およびワークレンガ４からなる耐火物が設置された構成を有している。ここで、ワークレンガ４の表面には、吹き付け施工などによる酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の被覆層５が形成されている。また、タンディッシュ１の底部には、タンディッシュ１内の溶鋼を鋳型に注入するノズル６が、ノズル受けレンガ７を介して取り付けられている。このノズル６は、上ノズル６ａと浸漬ノズル６ｂとからなる。
Continuous casting of steel is performed by pouring molten steel in a ladle into a tundish, and pouring molten steel into a mold in a state where a predetermined amount of molten steel stays in the tundish. FIG. 1 shows a side sectional view of a typical tundish. The tundish 1 shown in this figure has a structure in which an outer shell is an
上述のように、耐火物はパーマレンガ３およびワークレンガ４からなり、パーマレンガ３はシリカを主成分とする一方、ワークレンガ４はアルミナを主成分とする。ワークレンガ４は溶鋼に直接接するため、耐熱性と耐食性が求められる。鋼の連続鋳造において、溶鋼がタンディッシュ１に繰り返し注がれると、ワークレンガ４が表層から劣化していく。そのため、ワークレンガ４の厚みが規定寸法以下になると、耐火物は解体される。劣化したワークレンガ４の表層数十ｍｍは、鉄（Ｆｅ）やマンガン（Ｍｎ）などが浸潤し、黒っぽく変色した状態となっている。
As described above, the refractory includes the
解体された屑には、地金鉄や浸潤されたワークレンガ４、健全なワークレンガ４、およびパーマレンガ３が混在している。こうした解体屑に含まれる使用済み耐火物を産業廃棄物として処理することは、多大なコストを要するのみならず、省資源の観点からも望ましくない。そこで、製鉄所で発生した使用済み耐火物を再利用する方法が多数提案されている。
The dismantled scrap contains a mixture of bullion iron, infiltrated
例えば、特許文献１には、破砕粒度と成分の関係を利用して、使用済みの耐火物を溶銑予備処理の造宰材として再利用する技術が記載されている。
また、特許文献２には、破砕粒度と成分の関係を利用して、使用済み耐火物の一部を耐火物として再利用し、残りを製鉄精錬副原料や土木工事の材料として再利用する技術が記載されている。
さらに、特許文献３には、破砕して粒度調整した使用済み耐火物を脱炭材として再利用する技術が記載されている。
For example,
Furthermore,
上記特許文献１〜３に記載された技術は、精錬副原料や土木工事の材料として再利用するものである。しかしながら、使用済み耐火物は、本来耐火物としての能力を有する成分に富んだ素材であるため、安価な副原料や土木工事の材料として利用するのは経済価値の低い方法である。そのため、使用済み耐火物を成分毎に分離し、経済価値の高い有価物を回収して耐火物として再利用するのが望ましい。
The techniques described in
しかしながら、使用済み耐火物を成分毎に分離するのは、以下に示すタンディッシュ１の解体施工の問題から困難である。タンディッシュ１の解体は、具体的には以下のように行う。すなわち、まず、ワークレンガ４のみを重機や専用機械で剥がすか、あるいは削る。その際、剥がしたワークレンガ４の屑はタンディッシュ１の底面に溜まる。一般的には、この溜まったレンガ屑を排出するために、タンディッシュ１全体を転動させる。すると、パーマレンガ３は、通常、タンディッシュ１の鉄皮２に沿って積まれているだけであり、ワークレンガ４によって鉄皮２に押さえつけるように固定されているため、ワークレンガ４を削った後にタンディッシュ１を転動させると、ワークレンガ４屑だけでなく、パーマレンガ３も崩れ落ちて排出される。以上の理由から、ワークレンガ４とパーマレンガ３を別々に回収することは困難であり、これらのレンガが混在した屑として排出されるのである。
However, it is difficult to separate used refractories for each component due to the problem of dismantling construction of the tundish 1 shown below. Specifically, the tundish 1 is disassembled as follows. That is, first, only the
このような背景の下、使用済み耐火物から有価物であるワークレンガ４を分離して回収する方法がこれまでも提案されてきた。例えば、特許文献４および５には、破砕・磁選・色選別を組み合わせてワークレンガ４とパーマレンガ３を選別する技術が記載されている。しかし、浸潤層は濃い灰色に変色しているため、選別できる可能性があるものの、健全なワークレンガ４とパーマレンガ３は、双方とも白色系の色を有しているため、色彩選別だけでは選別は困難である。
Under such a background, a method for separating and recovering the
ここで、ワークレンガ４とパーマレンガ３の成分を見ると、ワークレンガ４は、６０質量％のアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）および３５質量％のシリカ（ＳｉＯ2）を含有し、パーマレンガ３は、１５質量％のＡｌ2Ｏ3および８０質量％のＳｉＯ2を含有する。このように、双方ともＡｌ2Ｏ3およびＳｉＯ2が主成分である。これらの成分のうち、価値が高いのはＡｌ2Ｏ3であり、ワークレンガ４はＡｌ2Ｏ3リッチであり、パーマレンガ３はＳｉＯ2リッチである。よって、ワークレンガ４だけを高純度に分離回収できれば、Ａｌ2Ｏ3リッチな原料として再利用できる。
Here, looking at the components of the
ところで、Ａｌ2Ｏ3の密度は３．９５〜４．１（ｇ／ｃｍ3）であり、ＳｉＯ2の密度は２．２（ｇ／ｃｍ3）である。つまり、ワークレンガ４とパーマレンガ３を比べた場合、Ａｌ2Ｏ3が主成分であるワークレンガの方がパーマレンガ３よりも密度が大きい。すなわち、この見かけ密度の差を利用することにより、使用済み耐火物の解体屑からワークレンガ４を分離して回収できることが期待される。
By the way, the density of Al 2 O 3 is 3.95 to 4.1 (g / cm 3 ), and the density of SiO 2 is 2.2 (g / cm 3 ). That is, when the
比重または密度の差を利用した選別方法は、従来様々な分野で提案されている。例えば、水を用いて比重１よりも軽いものと重いものに分ける方法や、さらにそれを発展させ、比重を１〜３に調整した重液と呼ばれる液体によって、浮遊物と沈降物に分ける方法が考えられている。比重が１〜３であれば廃プラスチックや鉱物、軽金属部品と広い用途に利用することができ、廃棄物リサイクルの分野ではよく利用されている。分離を高速かつ大量に行う用途においては、湿式サイクロン法もよく利用される。この湿式サイクロンは、選鉱の分野では大規模に利用されている。 Sorting methods using the difference in specific gravity or density have been proposed in various fields. For example, there is a method of dividing water into lighter and heavier ones using water, and a method of further developing it and dividing it into suspended matter and sediment by a liquid called heavy liquid with a specific gravity adjusted to 1 to 3. It is considered. A specific gravity of 1 to 3 can be used for a wide range of applications such as waste plastics, minerals, and light metal parts, and is often used in the field of waste recycling. The wet cyclone method is often used for applications in which separation is performed at high speed and in large quantities. This wet cyclone is used on a large scale in the field of beneficiation.
さらに、振動と空気流を同時に与えることで比重別に分離するエアテーブル法もよく知られている。この方法は古くは農業分野で穀物粒ともみ殻を分離する技術として開発されたものであるが、近年では廃棄物リサイクル分野でも導入されている。この方法は乾式で行うため、廃液処理が不要であり、また、小規模の設備で済むという利点がある。 Furthermore, an air table method is also well known in which vibration and air flow are simultaneously applied to separate the specific gravity. This method was originally developed as a technique for separating grain grains and rice husks in the agricultural field, but in recent years it has also been introduced in the waste recycling field. Since this method is performed in a dry manner, there is an advantage that waste liquid treatment is unnecessary and a small-scale facility is sufficient.
しかしながら、使用済み耐火物から、有価物であるワークレンガ４を、ワークレンガ４とパーマレンガ３の見かけ密度の差を用いて分離回収した技術はこれまで提案されていない。また、使用済み耐火物は大量に存在するため、ワークレンガ４のみを効率的に分離回収することも必要であり、このような技術の確立が希求されていた。
そこで、本発明の目的は、複数の種類の使用済み耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に効率的に分離し、回収する方法を提案することにある。
However, a technique for separating and recovering the
Therefore, an object of the present invention is to propose a method for efficiently separating and collecting mixed refractories composed of a plurality of types of used refractories for each refractory.
本発明者らは、上記課題を解決する方途について鋭意検討した。耐火物のリサイクルは製鉄所のような消費地に近い立地条件で行われるため、廃液処理が必要な方法は望ましくない。また、エアテーブル法は処理速度が不十分であり、大量処理には向かない。そこで発明者らは、大量の使用済み耐火物から、ワークレンガのみを乾式で効率的に分離回収できる方法について鋭意検討した結果、粉体を流動媒体とした固気流動層を用いる方法が極めて有効であることを見出し、本発明を完成させるに到った。 The inventors of the present invention have intensively studied how to solve the above problems. Recycling of refractory is performed under conditions close to the consumption area, such as steelworks, so methods that require waste liquid treatment are undesirable. In addition, the air table method has an insufficient processing speed and is not suitable for mass processing. Therefore, as a result of intensive studies on a method for separating and recovering only work bricks from a large amount of used refractory materials in a dry manner, the inventors have found that a method using a solid-gas fluidized bed using powder as a fluid medium is extremely effective. As a result, the present invention has been completed.
すなわち、本発明の要旨構成は以下の通りである。
（１）見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に分離して回収するに当たり、前記混合耐火物を破砕し、次いで破砕された混合耐火物を乾燥させた後、乾燥後の混合耐火物を所定の粒度範囲に分級し、その後所定の粒度範囲に分級された混合耐火物を、流動化させた固気流動層に導入し、前記混合耐火物の見かけ密度の最大値と最小値の間に設定された該固気流動層のかさ密度を利用して前記混合耐火物を耐火物毎に分離して回収することを特徴とする方法。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) In separating and recovering mixed refractories composed of a plurality of refractories having different apparent densities, the mixed refractories are crushed, and then the crushed mixed refractories are dried and then dried. The subsequent mixed refractory is classified into a predetermined particle size range, and then the mixed refractory classified into the predetermined particle size range is introduced into the fluidized solid-gas fluidized bed, and the maximum value of the apparent density of the mixed refractory is determined. The mixed refractory is separated and recovered for each refractory using the bulk density of the solid-gas fluidized bed set between the minimum value and the minimum value.
（２）前記所定の粒度範囲は１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である、前記（１）に記載の方法。 (2) The method according to (1), wherein the predetermined particle size range is 10 mm to 100 mm.
（３）前記かさ密度は１．０以上７．０以下である、前記（１）または（２）に記載の方法。 (3) The method according to (1) or (2), wherein the bulk density is 1.0 or more and 7.0 or less.
（４）前記耐火物の見かけ密度は、前記耐火物の乾燥状態での重量を測定し、次いで前記耐火物を水中に浸漬して前記耐火物内に水を浸透させた後、前記耐火物の水中での重量を測定し、その後前記耐火物を水中から取り出して前記耐火物の表面に付着した水を除去した後、前記水で湿潤した耐火物の重量を測定し、前記耐火物の乾燥状態での重量、前記水中での重量および前記水が浸透した耐火物の重量に基づいて決定される、前記（１）〜（３）のいずれか一項に記載の方法。 (4) The apparent density of the refractory is measured by measuring the weight of the refractory in a dry state, then immersing the refractory in water and allowing water to penetrate into the refractory. After measuring the weight in water, after removing the refractory from the water and removing the water adhering to the surface of the refractory, measuring the weight of the refractory wet with the water, the dry state of the refractory The method according to any one of (1) to (3), wherein the method is determined based on the weight of the refractory material in which the water has penetrated, the weight in the water, and the weight of the refractory infiltrated with the water.
（５）前記耐火物の見かけ密度ρｒは、前記耐火物の乾燥状態での重量をｍａ、前記液体が浸透した耐火物の重量をｍｌ、前記水中での耐火物の重量をｍｗとして、下記の式（Ａ）で与えられる、前記（４）に記載の方法。
ρｒ＝ｍａ／（ｍｗ−ｍｌ） （Ａ）
(5) The apparent density ρr of the refractory is expressed as follows, where the weight of the refractory in the dry state is ma, the weight of the refractory infiltrated with the liquid is ml, and the weight of the refractory in the water is mw. The method according to (4), which is given by formula (A).
ρr = ma / (mw-ml) (A)
（６）粉体によって形成される固気流動層と、見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物を投入する手段と、前記混合耐火物のうち前記固気流動層によって分離し浮揚した浮揚物を回収する第一の回収手段と、前記混合耐火物のうち固気流動層によって分離し沈降した沈降物を回収する第二の回収手段とを備え、前記固気流動層に使用される粉体のかさ密度は、前記混合耐火物の見かけ密度の最大値と最小値の間に設定されていることを特徴とする混合耐火物の分離装置。 (6) A solid-gas fluidized bed formed by powder, a means for introducing a mixed refractory composed of a plurality of refractories having different apparent densities, and the mixed refractory separated and floated by the solid-gas fluidized bed. The first recovery means for recovering the floated material and the second recovery means for recovering the sediment separated and settled by the solid-gas fluidized bed of the mixed refractory, are used for the solid-gas fluidized bed. The bulk density of powder is set between the maximum value and the minimum value of the apparent density of the mixed refractory.
本発明によれば、固気流動層を利用して見かけ密度の異なる複数の使用済み耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に効率的に分離して回収することができる。 According to the present invention, a mixed refractory composed of a plurality of used refractories having different apparent densities can be efficiently separated and recovered for each refractory using a solid-gas fluidized bed.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図２は、本発明に係る耐火物の分離回収方法のフローチャートを示す図である。本発明に係る使用済み耐火物の分離回収方法は、見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に分離して回収する方法であって、上記混合耐火物を破砕し（ステップＳ１）、次いで破砕された混合耐火物を乾燥させた後（ステップＳ２）、乾燥後の混合耐火物を分級して所定の粒度範囲の混合耐火物を回収し（ステップＳ３）、その後回収した混合耐火物を流動化させた固気流動層に導入し、該固気流動層のかさ密度を利用して混合耐火物を耐火物毎に分離して（ステップＳ４）回収する方法である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a flowchart of the refractory separation and recovery method according to the present invention. A method for separating and collecting used refractories according to the present invention is a method of separating and collecting mixed refractories composed of a plurality of refractories having different apparent densities for each refractory, and crushing the mixed refractories ( Step S1), after drying the crushed mixed refractory (Step S2), classifying the mixed refractory after drying to recover the mixed refractory in a predetermined particle size range (Step S3), and then recovering In this method, the mixed refractory is introduced into a fluidized solid-gas fluidized bed, and the mixed refractory is separated for each refractory using the bulk density of the solid-gas fluidized bed (step S4) and recovered.
ここで、「見かけ密度」とは、耐火物の表面の気孔の体積は除くが、内部の気孔の体積を含めて求めた密度で後述するアルキメデス法で求められる密度とし、「かさ密度」とは、固気流動層の流動化媒体の粒子重量を粒子間の隙間も含めた流動化時の体積で除したものとする。以下、各工程について説明する。 Here, the “apparent density” is the density obtained by the Archimedes method described later with the density obtained including the volume of the internal pores, excluding the volume of pores on the surface of the refractory, and the “bulk density” The particle weight of the fluidized medium in the solid-gas fluidized bed is divided by the fluidized volume including the gaps between the particles. Hereinafter, each step will be described.
まず、ステップＳ１において、見かけ密度の異なる複数の種類の使用済み耐火物からなる混合耐火物を破砕する。ここで、破砕対象となる混合耐火物およびこの混合耐火物を構成する耐火物は、特に限定されるものではない。例えば、耐火物は、タンディッシュ１に使用されるレンガや、高炉鍋や高炉樋に用いられるレンガ、転炉に用いられるマグネシアカーボンレンガである。
First, in step S1, a mixed refractory composed of a plurality of types of used refractories having different apparent densities is crushed. Here, the mixed refractory to be crushed and the refractory constituting the mixed refractory are not particularly limited. For example, the refractory is a brick used for the
高炉鍋は、鉄皮と、この鉄皮の内部に配置されたレンガからなり、このレンガは、一般的にはアルミナ、ＳｉＣを主成分としている。このレンガは、溶銑の運搬およびその後の予備処理に伴って劣化し、また、スラグや地金が温度の低下により凝固して付着するため、健全なレンガのみを効率的に回収することが望ましい。 A blast furnace pan is composed of an iron skin and bricks arranged inside the iron skin, and this brick generally contains alumina and SiC as main components. This brick deteriorates with the transport of hot metal and the subsequent pretreatment, and since slag and metal are solidified and adhered due to a decrease in temperature, it is desirable to efficiently recover only healthy bricks.
また、高炉樋は、耐酸化鉄（ＦｅＯ）性が良好、すなわち酸化鉄が付着しにくいアルミナを主成分とするレンガからなるメタルライン部、および耐スラグ性が良好なＳｉＣを主成分とするレンガからなるスラグライン部からなる。このうち、ＳｉＣを主成分とするレンガが有用であるため、このレンガのみを効率的に回収することが望ましい。 Moreover, the blast furnace iron has a good iron oxide resistance (FeO) resistance, that is, a metal line portion made of a brick mainly composed of alumina to which iron oxide hardly adheres, and a brick composed mainly of SiC having a good slag resistance. It consists of the slag line part. Among these, since the brick which has SiC as a main component is useful, it is desirable to collect | recover only this brick efficiently.
さらに、マグネシアカーボンレンガは、転炉の耐火物として使用されるレンガであり、使用回数が増すに従って金属が浸潤し、不純物濃度が大きくなるため、使用済みの耐火物から、不純物の少ないマグネシアカーボンレンガのみを回収することが望ましい。 Furthermore, magnesia carbon bricks are bricks used as refractories for converters. Metals infiltrate and increase in impurity concentration as the number of uses increases, so magnesia carbon bricks with less impurities from used refractories. It is desirable to recover only.
なお、本発明において、「見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物」とは、タンディッシュ内のパーマレンガ３およびワークレンガ４からなる混合耐火物のように、組成の異なる耐火物で構成される耐火物ばかりでなく、耐火物に溶鋼が不純物として浸潤して見かけ密度が変化した部分と溶鋼が浸潤していない健全な部分とからなる耐火物も本発明における混合耐火物に含まれる。
In the present invention, the “mixed refractory composed of a plurality of refractories having different apparent densities” refers to a refractory having a different composition, such as a mixed refractory composed of
これら見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物の破砕は、例えばジョークラッシャーやバケットクラッシャー等を用いて行うことができる。 The crushing of the mixed refractories composed of a plurality of refractories having different apparent densities can be performed using, for example, a jaw crusher or a bucket crusher.
次に、ステップＳ２において、破砕された混合耐火物を乾燥させる。これは、後述するステップＳ４における固気流動層を用いて混合耐火物を耐火物毎に分離する際に、耐火物が湿潤していると分離が困難になるためである。この耐火物の乾燥方法は、大量の混合耐火物を低コストに乾燥できることが好ましく、例えば回転式乾燥炉を用いて行うことができる。この回転式乾燥炉は、大量の耐火物からなる混合耐火物をむら無く一定の温度で乾燥させることができる。 Next, in step S2, the crushed mixed refractory is dried. This is because when the mixed refractory is separated for each refractory using a solid-gas fluidized bed in step S4 to be described later, separation becomes difficult if the refractory is wet. It is preferable that this refractory drying method can dry a large amount of mixed refractories at low cost, for example, using a rotary drying furnace. This rotary drying furnace can dry a mixed refractory composed of a large amount of refractory at a constant temperature without unevenness.
また、上記した乾燥炉等の装置を用いずに、使用済みの混合耐火物をヤード等の屋外や半屋外に置き、防水透湿性を有するシートで覆って保管することにより、耐火物に含まれる水分をシート外に放出させて乾燥させることもできる。この方法では、簡便かつ低コストに使用済み耐火物からなる混合耐火物を乾燥させることができる。 In addition, it is included in refractory materials by placing used mixed refractories outdoors or semi-outdoors such as yards and covering them with waterproof and moisture permeable sheets, without using the above-mentioned apparatus such as a drying furnace. It is also possible to release moisture out of the sheet and dry it. In this method, a mixed refractory composed of used refractories can be dried easily and at low cost.
続いて、ステップＳ３において、乾燥された混合耐火物を分級して所定の粒度範囲の混合耐火物を回収する。この混合耐火物の分級は、具体的には、篩いを用いて行う。例えば、粒度範囲を５ｍｍ以上５００ｍｍ以下とする場合には、まず、目開き寸法が５００ｍｍの篩いを用いて、複数の耐火物からなる混合耐火物を篩う。 Subsequently, in step S3, the dried mixed refractory is classified to collect a mixed refractory having a predetermined particle size range. Specifically, the classification of the mixed refractory is performed using a sieve. For example, when the particle size range is 5 mm or more and 500 mm or less, first, a mixed refractory composed of a plurality of refractories is sieved using a sieve having an opening size of 500 mm.
次に、目開き寸法が５００ｍｍの篩いを通過した混合耐火物を、目開き寸法が５ｍｍの篩いで篩う。この５ｍｍの篩いの上に残った混合耐火物が、５ｍｍ以上５００ｍｍ以下の粒度範囲の混合耐火物である。なお、上記説明から明らかなように、所望の粒度範囲の耐火物は、耐火物の最大粒径が上記粒度範囲内にあることを意味しているわけではなく、単に、粒度範囲の上限の篩いにかけ、この篩いを通過した耐火物を粒度範囲の下限の篩いにかけ、この篩い上に残った耐火物を意味している。 Next, the mixed refractory material that has passed through a sieve having an opening size of 500 mm is sieved with a sieve having an opening size of 5 mm. The mixed refractory remaining on the 5 mm sieve is a mixed refractory having a particle size range of 5 mm to 500 mm. As is clear from the above description, a refractory having a desired particle size range does not mean that the maximum particle size of the refractory is within the above particle size range, but is simply a sieve of the upper limit of the particle size range. The refractory passed through the sieve is passed through a sieve having the lower limit of the particle size range, and the refractory remaining on the sieve is meant.
上記耐火物の分級の際に、上記１回目の篩い処理により篩い上に残った耐火物、および２回目の篩い処理により篩いを通過した耐火物は、粒径が大きすぎるか、あるいは小さすぎて、後述するステップＳ４における固気流動層を用いた耐火物毎の分離には適していないため、耐火物としては再利用されず、土木工事等に利用される。ここで、１回目の篩い処理において、篩い上に残った粒度の大きな混合耐火物は、再度破砕処理を行って粒度を小さくした後、再度分級してもよい。 During classification of the refractory, the refractory left on the sieve by the first sieving process and the refractory that passed through the sieving by the second sieving process are too large or too small in particle size. Since it is not suitable for separation of each refractory using a solid-gas fluidized bed in step S4, which will be described later, it is not reused as a refractory but is used for civil engineering work. Here, in the first sieving treatment, the mixed refractory having a large particle size remaining on the sieving may be classified again after being crushed again to reduce the particle size.
ここで、混合耐火物粒度範囲は、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下とすることが好ましい。この粒度範囲に調整することにより、耐火物が固気流動層中に屑として漂うことを防止しつつ、混合耐火物を耐火物毎に効率的に分離することができる。より好ましくは、３０ｍｍ以上５０ｍｍ以下である。 Here, the mixed refractory particle size range is preferably 10 mm or more and 100 mm or less. By adjusting to this particle size range, it is possible to efficiently separate the mixed refractories for each refractory while preventing the refractories from drifting as debris in the solid-gas fluidized bed. More preferably, it is 30 mm or more and 50 mm or less.
その後、ステップＳ４において、回収した混合耐火物を流動化させた固気流動層に導入し、該固気流動層のかさ密度を利用して混合耐火物を耐火物毎に分離する。上述のように、発明者らは、見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に分離する方法として、乾式の固気流動層を用いた分離方法が最適であると考えた。この乾式の固気流動層を用いたシュレッダーダストを分離する方法が特開２００３−３０００２０号公報に、プラスチック類を分離する方法が特開２００３−３１１２１４号公報に、それぞれ開示されている。 Thereafter, in step S4, the recovered mixed refractory is introduced into the fluidized solid-gas fluidized bed, and the mixed refractory is separated for each refractory using the bulk density of the solid-gas fluidized bed. As described above, the inventors believe that a separation method using a dry solid-gas fluidized bed is optimal as a method of separating mixed refractories composed of a plurality of refractories having different apparent densities for each refractory. It was. A method for separating shredder dust using this dry solid-gas fluidized bed is disclosed in JP-A-2003-300020, and a method for separating plastics is disclosed in JP-A-2003-311214.
以下、見かけ密度の異なる複数の耐火物からなる混合耐火物を、固気流動層を用いて耐火物毎に分離する原理について説明する。すなわち、粉体を流動化させ、液体系の見かけ密度選別と同様な粉体流動化媒体、すなわち固気流動層を利用して、複数の耐火物からなる混合耐火物をその密度によって分離する。ここで、「固気流動層」とは、粉体を流動化させて液体に類似した性質を持つものを意味している。 Hereinafter, the principle of separating mixed refractories composed of a plurality of refractories having different apparent densities for each refractory using a solid-gas fluidized bed will be described. That is, the powder is fluidized and a mixed refractory composed of a plurality of refractories is separated according to its density by using a powder fluidization medium similar to liquid-type apparent density selection, that is, a solid-gas fluidized bed. Here, the “solid-gas fluidized bed” means one having properties similar to liquid by fluidizing powder.
まず、固気流動層による分離の原理を以下に説明する。粉体に気体を送り浮遊流動化させた場合、粉体からなる流動層は、液体と同様の挙動を示す。従って、固気流動層のかさ密度ρｆｂは下記の式で表される。
ρｆｂ＝Ｗｐ／Ｖｆ＝（１−εｆ）ρｐ （１）
ここで、Ｗｐは流動化媒体の粒子重量、Ｖｆは流動化時の体積、εｆは流動化時の空隙率、ρｐは流動化媒体の粒子密度である。
First, the principle of separation by a solid-gas fluidized bed will be described below. When a gas is sent to the powder and fluidized by floating, the fluidized bed made of the powder exhibits the same behavior as the liquid. Accordingly, the bulk density ρfb of the solid-gas fluidized bed is expressed by the following equation.
ρfb = Wp / Vf = (1−εf) ρp (1)
Here, Wp is the particle weight of the fluidizing medium, Vf is the volume during fluidization, εf is the porosity during fluidization, and ρp is the particle density of the fluidizing medium.
このようなかさ密度ρｆｂを有する流動層中に、密度ρｓの耐火物を混在させたとき、ρｓ＜ρｆｂの耐火物は流動層１２の上部に浮揚し、ρｓ＞ρｆｂの耐火物は流動層１２の下部に沈降する。そしてρｓ＝ρｆｂの耐火物は流動層中間部を浮遊する。この原理を利用して、見かけ密度の異なる耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に分離するのである。
When a refractory having a density ρs is mixed in a fluidized bed having such a bulk density ρfb, a refractory having ρs <ρfb is levitated above the
ここで、耐火物の密度ρｓは、アルキメデス法により求めるのが一般的である。すなわち、図３（ａ）に示すように、まず、空中において、耐火物の乾燥状態の重量ｍａを測定する。次いで、耐火物を水に浸漬し、水中での重量ｍｌを測定する。水に浸漬された耐火物には、耐火物の体積に相当する浮力が働くため、乾燥重量ｍａと水中重量ｍｌとの差が、耐火物の体積ｖに相当する。よって、耐火物の見かけ密度ρは以下の式で与えられる。
ρ＝ｍａ／（ｍａ−ｍｌ） （２）
Here, the density ρs of the refractory is generally obtained by the Archimedes method. That is, as shown in FIG. 3A, first, the weight ma of the refractory in a dry state is measured in the air. The refractory is then immersed in water and the weight in water is measured. Since the refractory immersed in water has buoyancy corresponding to the volume of the refractory, the difference between the dry weight ma and the weight in water ml corresponds to the volume v of the refractory. Therefore, the apparent density ρ of the refractory is given by the following equation.
ρ = ma / (ma-ml) (2)
しかし、耐火物が多孔性の材料からなり、高い吸水性を有する場合には、上記した通常のアルキメデス法により見かけ密度を測定する際に、耐火物が水を吸収してその水中重量が吸水した水の重量Δｍだけ大きく測定される。そのため、測定された水中重量ｍｌをそのまま用いて耐火物の見かけ密度を求めると、真の値よりも大きくなってしまう。そこで、耐火物が高い吸水性を有する場合には、以下のように改良されたアルキメデス法を用いて見かけ密度を求めることが好ましい。 However, when the refractory is made of a porous material and has high water absorption, when the apparent density is measured by the above-mentioned normal Archimedes method, the refractory absorbs water and the weight of the water absorbs water. It is measured larger by the weight of water Δm. Therefore, if the apparent density of the refractory is obtained using the measured weight in water ml as it is, it becomes larger than the true value. Therefore, when the refractory has high water absorption, it is preferable to obtain the apparent density using the Archimedes method improved as follows.
すなわち、図３（ｂ）に示すように、まず、空中において、耐火物の乾燥状態の重量ｍａを測定する。次いで、耐火物を水に十分な時間浸漬し、水中での重量ｍｌを測定する。続いて、耐火物を水中から取り出して、耐火物の表面に付着した水滴を充分に拭き取った後、湿潤重量ｍｗを測定する。湿潤重量ｍｗと乾燥重量ｍａとの差ｍｗ−ｍａが、耐火物に吸収された水の重量Δｍである。そして、耐火物の真の見かけ密度ρｒは以下の式で与えられる。
ρｒ＝ｍａ／（ｍｗ−ｍｌ）＝ｍａ／（ｍａ＋Δｍ−ｍｌ） （３）
この式（３）を用いることにより、耐火物が多孔性を有して高い吸湿性を有する場合にも、耐火物の見かけ密度を精度よく求めることができる。
That is, as shown in FIG. 3B, first, the weight ma of the refractory in a dry state is measured in the air. The refractory is then immersed in water for a sufficient time and the weight in water is measured. Subsequently, the refractory is taken out of the water, and water droplets adhering to the surface of the refractory are sufficiently wiped off, and then the wet weight mw is measured. The difference mw−ma between the wet weight mw and the dry weight ma is the weight Δm of water absorbed by the refractory. And the true apparent density ρr of the refractory is given by the following equation.
ρr = ma / (mw-ml) = ma / (ma + Δm-ml) (3)
By using this formula (3), the apparent density of the refractory can be accurately obtained even when the refractory has porosity and high hygroscopicity.
図４は、本発明において、固気流動層を用いて混合耐火物を耐火物毎に分離する装置を示している。この図に示した分離装置１０は分離槽１１を備え、この分離層１１には、固気流動層１２を構成する粉体が充填されている。また、分離層１１内の中央部付近には、固気流動層１２に浮遊する、固気流動層１２のかさ密度より密度の小さな耐火物Ｓを回収するための、スクレーパ１３ａを有する浮遊耐火物回収手段１３が設けられており、回収された浮遊耐火物Ｓは排出部１４により装置外に排出される。さらに、分離層１１の内壁に沿って、固気流動層１２に沈降した、固気流動層１２のかさ密度より密度の大きな耐火物Ｐを回収するための、スクレーパ１５ａを有する沈降耐火物回収手段１５が設けられており、回収された沈降耐火物Ｐは排出部１６により装置外に排出される。
FIG. 4 shows an apparatus for separating mixed refractories for each refractory using a solid-gas fluidized bed in the present invention. The
固気流動層を構成する粉体は、特に限定されず、所望のかさ密度が実現できるように、分離する耐火物の種類に応じて適切に選択すればよい。例えば、タンディッシュのワークレンガとパーマレンガを分離する際には、クロマイトサンドや鉄粉、あるいはこれらの混合物を用いることができる。また、高炉鍋内のレンガを分離する際には、ジルコンサンドや鉄粉を用いることができる。さらに、マグネシアカーボンレンガの場合には、ジルコンサンドや鉄粉を用いることができる。固気流動層のかさ密度は、これらの混合比および装置１０内に導入する気体の流量を変更することにより調整することができる。
The powder constituting the solid-gas fluidized bed is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the type of refractory to be separated so that a desired bulk density can be realized. For example, when separating the tundish work brick and the permanent brick, chromite sand, iron powder, or a mixture thereof can be used. Moreover, when separating the bricks in the blast furnace pot, zircon sand or iron powder can be used. Furthermore, in the case of magnesia carbon brick, zircon sand or iron powder can be used. The bulk density of the solid-gas fluidized bed can be adjusted by changing the mixing ratio and the flow rate of the gas introduced into the
また、粉体の粒径についても特に限定されないが、粒径が大きいと流動化の送風能力がより多く必要となる点から、１００μｍ以上５００μｍ以下とすることが好ましい。 Also, the particle size of the powder is not particularly limited, but it is preferably 100 μm or more and 500 μm or less from the viewpoint that if the particle size is large, more fluidization blowing capacity is required.
粉体の流動化は、固気流動層の下部から気体を送風することにより行なうことができる。好ましくは、気体は空気である。 The fluidization of the powder can be performed by blowing gas from the lower part of the solid-gas fluidized bed. Preferably the gas is air.
この分離装置１０を用いた耐火物毎の分離は以下のように行うことができる。すなわち、まず、分離槽１１内に流動化媒体としての粉体であるジルコンサンドや鉄粉等を導入し、分離槽１１の下面から分離槽１１内に気体を送風して粉体を流動化させ、固気流動層１２を形成する。次いで、分離槽１１の上面開口（図示せず）から混合耐火物を投入する。すると、固気流動層１２のかさ密度よりも密度の大きい耐火物Ｐは沈降する一方、固気流動層１２のかさ密度よりも密度の小さな耐火物Ｓは浮遊する。
Separation for each refractory using the
浮遊耐火物回収手段１３に取り付けられたスクレーパ１３ａは、図４の矢印の向きに移動しており、固気流動層１２を浮遊した耐火物Ｓをかき集め、排出部１４が、かき集められた耐火物Ｓを分離層１１外に排出する。一方、沈降耐火物回収手段１５に取り付けられたスクレーパ１５ａは、図４の矢印の向きに移動しており、固気流動層１２を沈降した、固気流動層１２よりも密度が大きな耐火物Ｐをかき集め、排出部１６は、かき集められた耐火物Ｐを分離層１１外に排出する。こうして、固気流動層のかさ密度を利用して、耐火物毎に分離することができる。最後に、分離された耐火物から有価物を回収することにより、使用済みの耐火物からなる混合耐火物から有価物を回収することができる。
The
＜見かけ密度の測定＞
以下、本発明の実施例について説明する。まず、上述の改良されたアルキメデス法により、破砕されたワークレンガおよびパーマレンガの見かけ密度を測定した。すなわち、まず、空中において、耐火物の乾燥状態の重量ｍａを測定し、次いで、耐火物を水に十分な時間浸漬し、水中での重量ｍｌを測定し、続いて耐火物を水中から取り出して、耐火物の表面に付着した水滴を充分に拭き取った後、湿潤重量ｍｗを測定した。上記した式（３）を用いて、測定された乾燥重量ｍａ、水中重量ｍｌ、および湿潤重量ｍｗから、ワークレンガおよびパーマレンガの見かけ密度をそれぞれ求めた。得られた見かけ密度分布を図５に示す。この図から、固気流動層のかさ密度を２．３（ｇ／ｃｍ3）程度とすることにより、ワークレンガとパーマレンガを分離できることが期待できる。
<Measurement of apparent density>
Examples of the present invention will be described below. First, the apparent density of the crushed work brick and perm brick was measured by the above-mentioned improved Archimedes method. That is, first, the weight ma of the refractory in a dry state is measured in the air, then the refractory is immersed in water for a sufficient time, the weight in water is measured, and then the refractory is removed from the water. After sufficiently wiping off water droplets adhering to the surface of the refractory, the wet weight mw was measured. Using the above-described formula (3), the apparent densities of the work brick and the permanent brick were determined from the measured dry weight ma, weight in water ml, and wet weight mw. The apparent density distribution obtained is shown in FIG. From this figure, it can be expected that the work brick and the permanent brick can be separated by setting the bulk density of the solid-gas fluidized bed to about 2.3 (g / cm 3 ).
同様に、高炉鍋用レンガ（成分：アルミナＳｉＣ―Ｃ）、マグネシアカーボンレンガ（成分：マグネシア、マグカーボン）および高炉樋用レンガ（成分：アルミナＳｉＣ―Ｃ）についても見かけ密度をそれぞれ測定した。得られた見かけ密度分布を図６〜８にそれぞれ示す。高炉鍋用のレンガは主成分がアルミナＳｉＣ―Ｃであり、この見かけ密度は２．４５（ｇ／ｃｍ3）程度であるため、２．４５（ｇ／ｃｍ3）未満のレンガは、不純物が混入したレンガと見なすことができる。そこで、固気流動層のかさ密度を２．４５（ｇ／ｃｍ3）とすることにより、不純物のないレンガを分離回収することが期待できる（図６）。また、マグネシアカーボンレンガは主成分がマグネシアであり、このマグネシアの見かけ密度は２．６（ｇ／ｃｍ3）程度であるため、２．６（ｇ／ｃｍ3）未満のレンガは、不純物が混入したレンガと見なすことができる。そこで、固気流動層のかさ密度を２．６（ｇ／ｃｍ3）とすることにより、不純物のないマグネシアカーボンレンガを分離回収することが期待できる（図７）。さらに、高炉樋用レンガは、主成分がアルミナＳｉＣ−Ｃであり、このアルミナＳｉＣ−Ｃの見かけ密度は３．２（ｇ／ｃｍ3）程度であるため、３．２（ｇ／ｃｍ3）未満のレンガは、不純物が混入したレンガと見なすことができる。そこで、固気流動層のかさ密度を３．２（ｇ／ｃｍ3）とすることにより、不純物のないレンガを分離回収することが期待できる（図８）。 Similarly, the apparent density was also measured for bricks for blast furnace pots (component: alumina SiC-C), magnesia carbon bricks (components: magnesia, magcarbon) and bricks for blast furnace firewood (components: alumina SiC-C). The obtained apparent density distributions are shown in FIGS. The brick for blast furnace pans is mainly composed of alumina SiC-C, and the apparent density is about 2.45 (g / cm 3 ). Therefore, the bricks of less than 2.45 (g / cm 3 ) have impurities. It can be regarded as a mixed brick. Therefore, by setting the bulk density of the solid-gas fluidized bed to 2.45 (g / cm 3 ), it can be expected that the bricks without impurities are separated and recovered (FIG. 6). In addition, the main component of magnesia carbon brick is magnesia, and the apparent density of this magnesia is about 2.6 (g / cm 3 ), so that bricks less than 2.6 (g / cm 3 ) are mixed with impurities. Can be considered bricks. Therefore, by setting the bulk density of the solid-gas fluidized bed to 2.6 (g / cm 3 ), it can be expected that magnesia carbon bricks without impurities are separated and recovered (FIG. 7). Furthermore, since the main component of the brick for blast furnace firewood is alumina SiC-C, and the apparent density of this alumina SiC-C is about 3.2 (g / cm 3 ), it is 3.2 (g / cm 3 ). Less than bricks can be considered bricks with impurities. Therefore, by setting the bulk density of the solid-gas fluidized bed to 3.2 (g / cm 3 ), it can be expected that the bricks without impurities are separated and recovered (FIG. 8).
＜混合耐火物の分離回収＞
（発明例１）
図２に示したフローチャートに従って、使用済みのタンディッシュ用レンガからワークレンガを分離回収した。すなわち、まず、ワークレンガとパーマレンガの割合が６：４のタンディッシュ用レンガを、圧縮刃のクリアランスが３０ｍｍのジョークラッシャーを用いて破砕した。次いで、破砕されたレンガを、ロータリーキルン式の乾燥機に導入し、重油を燃料として３５０℃で乾燥した。続いて、乾燥されたレンガを目開き寸法：３０ｍｍの篩いにかけ、篩いを通過したレンガを目開き寸法：１０ｍｍの篩いにかけ、篩い上に残った耐火物を回収することにより、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下の粒度を有するレンガを回収した。その後、回収したレンガを固気流動層を用いた分離装置（長さ：２５００ｍｍ、幅：１０００ｍｍ、深さ：２５０ｍｍ）に導入して、浮遊したレンガおよび沈降したレンガを回収し、タンディッシュ用レンガをワークレンガとパーマレンガに分離した。ここで、固気流動層を構成する粉体として、ジルコンサンドに体積比：１％の鉄粉を混ぜたものを使用し、装置の下部から流量：１４ｍ3／分の空気を送風することにより、かさ密度：２．３（ｇ／ｃｍ3）の固気流動層を形成した。分離装置によるレンガの処理速度は１ｔ／ｈである。その後、固気流動層に浮遊したパーマレンガおよび沈降したワークレンガをそれぞれ回収することにより、有価物であるワークレンガを回収した。
<Separation and collection of mixed refractories>
(Invention Example 1)
According to the flowchart shown in FIG. 2, the work brick was separated and recovered from the used tundish brick. That is, first, a tundish brick in which the ratio of the work brick to the permanent brick was 6: 4 was crushed using a jaw crusher having a compression blade clearance of 30 mm. Next, the crushed brick was introduced into a rotary kiln type dryer, and dried at 350 ° C. using heavy oil as fuel. Subsequently, the dried brick is passed through a sieve with an opening size of 30 mm, the brick that has passed through the sieve is passed through a sieve with an opening dimension of 10 mm, and the refractory remaining on the sieve is collected to collect a refractory of 10 mm or more and 30 mm or less. Brick having a particle size was collected. Thereafter, the collected bricks are introduced into a separation device (length: 2500 mm, width: 1000 mm, depth: 250 mm) using a solid-gas fluidized bed to collect the floating bricks and the settled bricks, and the tundish bricks. Separated into work bricks and permanent bricks. Here, as the powder constituting the solid-gas fluidized bed, zircon sand mixed with iron powder with a volume ratio of 1% is used, and air is blown from the lower part of the apparatus at a flow rate of 14 m 3 / min. A solid-gas fluidized bed having a bulk density of 2.3 (g / cm 3 ) was formed. The processing speed of the brick by the separator is 1 t / h. Then, the work bricks which are valuables were collect | recovered by collect | recovering the permanent bricks which floated in the solid-gas fluidized bed, and the settled work bricks, respectively.
（発明例２）
発明例１と同様に、高炉鍋用レンガから、不純物のない健全なレンガを分離回収した。その際、固気流動層のかさ密度を３．０（ｇ／ｃｍ3）とした。その他の条件は全て発明例１と同じである。
(Invention Example 2)
Similar to Invention Example 1, healthy bricks without impurities were separated and recovered from the blast furnace pot bricks. At that time, the bulk density of the solid-gas fluidized bed was set to 3.0 (g / cm 3 ). All other conditions are the same as in Invention Example 1.
（発明例３）
発明例１と同様に、マグネシアカーボンレンガから、不純物のない健全なレンガを分離回収した。その際、固気流動層のかさ密度を２．５（ｇ／ｃｍ3）とした。その他の条件は全て発明例１と同じである。
(Invention Example 3)
As in Invention Example 1, healthy bricks without impurities were separated and recovered from magnesia carbon bricks. At that time, the bulk density of the solid-gas fluidized bed was set to 2.5 (g / cm 3 ). All other conditions are the same as in Invention Example 1.
（発明例４）
発明例１と同様に、高炉樋用レンガから、不純物のない健全なレンガを分離回収した。その際、固気流動層のかさ密度を３．０（ｇ／ｃｍ3）とした。その他の条件は全て発明例１と同じである。
(Invention Example 4)
As in Invention Example 1, healthy bricks without impurities were separated and recovered from the blast furnace bricks. At that time, the bulk density of the solid-gas fluidized bed was set to 3.0 (g / cm 3 ). All other conditions are the same as in Invention Example 1.
＜回収率＞
まず、タンディッシュ用レンガについて、回収した浮遊レンガおよび沈降レンガのそれぞれを確認した。その結果、浮遊レンガに含まれるワークレンガは５重量％、パーマレンガは４０重量％であった。一方、沈降レンガに含まれるワークレンガは５５重量％、パーマレンガは０重量％であった。すなわち、沈降レンガは全てワークレンガからなり、ワークレンガの濃度は１００％、ワークレンガの回収率は５５／（５＋５５）＝９２％であった。一方、浮遊レンガに含まれるパーマレンガには、ワークレンガがわずかに含まれており、パーマレンガの濃度は４０／４５＝８９％であり、回収率は１００％であった。タンディッシュ用レンガにおいて、リサイクル対象の有価物は、上述のようにワークレンガであり、ワークレンガの回収濃度は１００％、回収率は９２％であり、非常に効率的に回収できていることが分かる（発明例１）。
同様に、高炉鍋用レンガについては、不純物のない健全なレンガの回収濃度は８０％、回収率は９０％（発明例２）、マグネシアカーボンレンガについては、不純物のない健全なレンガの回収濃度は８５％（発明例３）、回収率は９０％、そして、高炉樋用レンガについては、不純物のない健全なレンガの回収濃度は７５％、回収率は８０％であった（発明例４）。
<Recovery rate>
First, each of the collected floating bricks and settled bricks was confirmed for the tundish bricks. As a result, the work brick contained in the floating brick was 5% by weight, and the permanent brick was 40% by weight. On the other hand, the work brick contained in the sedimentation brick was 55% by weight, and the permanent brick was 0% by weight. That is, all the sedimentation bricks consisted of work bricks, the work brick concentration was 100%, and the work brick recovery rate was 55 / (5 + 55) = 92%. On the other hand, the permanent brick contained in the floating brick contained a small amount of work brick, the concentration of the permanent brick was 40/45 = 89%, and the recovery rate was 100%. In the tundish bricks, the valuable resources to be recycled are work bricks as described above, and the work brick recovery concentration is 100% and the recovery rate is 92%. I understand (Invention Example 1).
Similarly, for bricks for blast furnace pots, the recovery concentration of healthy bricks without impurities is 80%, the recovery rate is 90% (Invention Example 2), and for magnesia carbon bricks, the recovery concentration of healthy bricks without impurities is 85% (Invention Example 3), the recovery rate was 90%, and for bricks for blast furnace dredging, the recovery concentration of healthy bricks without impurities was 75%, and the recovery rate was 80% (Invention Example 4).
本発明によれば、固気流動層を利用して見かけ密度の異なる複数の使用済み耐火物からなる混合耐火物を耐火物毎に効率的に分離して回収することができるため、製鉄業において有用である。 According to the present invention, a mixed refractory consisting of a plurality of used refractories having different apparent densities can be efficiently separated and recovered for each refractory using a solid-gas fluidized bed. Useful.
なお、本発明は、例示した実施形態に限定されず種々変形可能である。例えば、浮揚物および沈降物の回収ができるのであれば、種々の形態を採用することが可能である。また固気流動層を構成する粉体も、耐火物の分離回収が可能であれば、実施例に限られるものではない。 In addition, this invention is not limited to illustrated embodiment, A various deformation | transformation is possible. For example, various forms can be adopted as long as floated material and sediment can be collected. The powder constituting the solid-gas fluidized bed is not limited to the embodiment as long as the refractory can be separated and recovered.
１ タンディッシュ
２ 鉄皮
３ パーマレンガ
４ ワークレンガ
５ 被覆層
６ ノズル
６ａ 上ノズル
６ｂ 浸漬ノズル
７ ノズル受けレンガ
１０ 分離装置
１１ 分離層
１２ 固気流動層
１３ 浮遊耐火物回収手段
１３ａ、１５ａ スクレーパ
１４、１６ 排出部
１５ 沈降耐火物回収手段
Ｓ 浮遊耐火物
Ｐ 沈降耐火物
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記混合耐火物を破砕し、次いで破砕された混合耐火物を乾燥させた後、乾燥後の混合耐火物を所定の粒度範囲に分級し、その後所定の粒度範囲に分級された混合耐火物を、流動化させた固気流動層に導入し、前記混合耐火物の見かけ密度の最大値と最小値の間に設定された該固気流動層のかさ密度を利用して前記混合耐火物を耐火物毎に分離して回収することを特徴とする方法。 When separating and collecting mixed refractories consisting of multiple refractories with different apparent densities,
After crushing the mixed refractory, and then drying the crushed mixed refractory, the dried mixed refractory is classified into a predetermined particle size range, and then the mixed refractory classified into a predetermined particle size range, The mixed refractory is introduced into the fluidized solid-gas fluidized bed, and the mixed refractory is refractory using the bulk density of the solid-gas fluidized bed set between the maximum and minimum apparent density of the mixed refractory. A method characterized by separating and collecting each.
前記耐火物の乾燥状態での重量を測定し、次いで前記耐火物を水中に浸漬して前記耐火物内に水を浸透させた後、前記耐火物の水中での重量を測定し、その後前記耐火物を水中から取り出して前記耐火物の表面に付着した水を除去した後、前記水で湿潤した耐火物の重量を測定し、
前記耐火物の乾燥状態での重量、前記水中での重量および前記水が浸透した耐火物の重量に基づいて決定される請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。 The apparent density of the refractory is
The weight of the refractory is measured in a dry state, and then the refractory is immersed in water to allow water to penetrate into the refractory, and then the weight of the refractory in water is measured. After removing the material from the water and removing the water adhering to the surface of the refractory, the weight of the refractory wet with the water is measured,
The method according to claim 1, which is determined based on a weight of the refractory in a dry state, a weight in the water, and a weight of the refractory into which the water has penetrated.
ρｒ＝ｍａ／（ｍｗ−ｍｌ） （Ａ） The apparent density ρr of the refractory is expressed by the following formula (A) where the weight of the refractory in a dry state is ma, the weight of the refractory infiltrated with water is ml, and the weight of the refractory in water is mw. 5. The method of claim 4, wherein
ρr = ma / (mw-ml) (A)
前記固気流動層に使用される粉体のかさ密度は、前記混合耐火物の見かけ密度の最大値と最小値の間に設定されていることを特徴とする混合耐火物の分離装置。 A solid-gas fluidized bed formed by powder, a means for introducing a mixed refractory consisting of a plurality of refractories having different apparent densities, and a floating material separated and floated by the solid-gas fluidized bed among the mixed refractories. A first recovery means for recovering, and a second recovery means for recovering the sediment separated and settled by the solid-gas fluidized bed of the mixed refractory,
The bulk density of the powder used for the said solid-gas fluidized bed is set between the maximum value and the minimum value of the apparent density of the said mixed refractory, The separation apparatus of the mixed refractory characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014210596A JP6162673B2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Method and apparatus for separating and collecting used refractories |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014210596A JP6162673B2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Method and apparatus for separating and collecting used refractories |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016077956A true JP2016077956A (en) | 2016-05-16 |
| JP6162673B2 JP6162673B2 (en) | 2017-07-12 |
Family
ID=55957135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014210596A Expired - Fee Related JP6162673B2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Method and apparatus for separating and collecting used refractories |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6162673B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018099676A (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Separation method and device of mixture |
| JP2019089007A (en) * | 2017-11-10 | 2019-06-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Sorting and recovering method and facility for valuable substance from waste material |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001212476A (en) * | 2000-01-31 | 2001-08-07 | Nippon Magnetic Dressing Co Ltd | Method for recovering valuable material from used graphite-containing refractory brick |
| JP2004000820A (en) * | 2002-04-30 | 2004-01-08 | Univ Okayama | Dry type separating method and separating apparatus |
| JP2004305929A (en) * | 2003-04-08 | 2004-11-04 | Univ Okayama | Dry separation method |
| JP2005058835A (en) * | 2003-08-19 | 2005-03-10 | Nippon Steel Corp | Method for reusing used refractory |
| JP2005188798A (en) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Jfe Steel Kk | Recycling method for used refractory and method of forming lining protective layer of molten metal container |
| JP2009263742A (en) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Jfe Steel Corp | Method for reusing used tundish refractory |
| JP2011255317A (en) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Method for separating iridium |
| JP2012110842A (en) * | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Yamazaki Jari Shoten:Kk | Waste material classifying device |
-
2014
- 2014-10-15 JP JP2014210596A patent/JP6162673B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001212476A (en) * | 2000-01-31 | 2001-08-07 | Nippon Magnetic Dressing Co Ltd | Method for recovering valuable material from used graphite-containing refractory brick |
| JP2004000820A (en) * | 2002-04-30 | 2004-01-08 | Univ Okayama | Dry type separating method and separating apparatus |
| JP2004305929A (en) * | 2003-04-08 | 2004-11-04 | Univ Okayama | Dry separation method |
| JP2005058835A (en) * | 2003-08-19 | 2005-03-10 | Nippon Steel Corp | Method for reusing used refractory |
| JP2005188798A (en) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Jfe Steel Kk | Recycling method for used refractory and method of forming lining protective layer of molten metal container |
| JP2009263742A (en) * | 2008-04-28 | 2009-11-12 | Jfe Steel Corp | Method for reusing used tundish refractory |
| JP2011255317A (en) * | 2010-06-09 | 2011-12-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Method for separating iridium |
| JP2012110842A (en) * | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Yamazaki Jari Shoten:Kk | Waste material classifying device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018099676A (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Separation method and device of mixture |
| JP2019089007A (en) * | 2017-11-10 | 2019-06-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Sorting and recovering method and facility for valuable substance from waste material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6162673B2 (en) | 2017-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101497892B1 (en) | Abrasive material for shot blasting, and method for producing same | |
| EP2839045B1 (en) | Method for processing slags of non-ferrous metallurgy | |
| CN102603324B (en) | Main channel material produced by adopting waste blast furnace main channel materials and machining process thereof | |
| KR102023040B1 (en) | Process for dephosphorization of molten metal during a refining process | |
| WO2007031825A2 (en) | Processing metallurgical slag | |
| RU2605409C2 (en) | Systems and methods for recycling steelmaking converter exhaust residue and products made thereby | |
| MX2007012034A (en) | Method and apparatus for the recovery of the secondary metallurgy (lf) slag and its recycling in the steel production process by means of electric arc furnace. | |
| JP6162673B2 (en) | Method and apparatus for separating and collecting used refractories | |
| WO1994011540A1 (en) | Process for producing alloy utilizing aluminum dross | |
| JP3704301B2 (en) | Disposal of used refractories | |
| JP6987609B2 (en) | Mixture separation method and equipment | |
| JP6162672B2 (en) | Method and apparatus for separating used refractories | |
| Ravi et al. | Separation of matrix alloy and reinforcement from aluminum metal matrix composites scrap by salt flux addition | |
| JP2016168523A (en) | Separation method and separation device of used blast furnace trough refractory | |
| JP2009263742A (en) | Method for reusing used tundish refractory | |
| US5255900A (en) | Method and a device for processing hot, liquid slags | |
| CN104722387A (en) | Discarded metal particle dry method gravity concentration separation method | |
| JP5663121B2 (en) | Reusing used carbon-containing unfired brick | |
| Wang et al. | An environmental-friendly method for recovery of aluminum droplets from aluminum dross: Mechanical activation and super-gravity separation | |
| CN112028418A (en) | Grinding sludge resource utilization method | |
| US6189818B1 (en) | Process for stabilizing and reusing ladle slag | |
| JP5682120B2 (en) | Copper smelting furnace and continuous copper smelting furnace | |
| JP2013147414A (en) | Method for recycling carbon-containing neutral/acid refractory and method of manufacturing | |
| CN114032390B (en) | Resource treatment method of aluminum-iron alloy metallurgical slag for steelmaking | |
| JP2019089007A (en) | Sorting and recovering method and facility for valuable substance from waste material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160516 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20161130 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170110 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170308 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170404 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170516 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170606 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170615 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6162673 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees | ||
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |