JP3001080B2 - Aluminum dross recovery processing method and apparatus, and aluminum dross lump - Google Patents
Aluminum dross recovery processing method and apparatus, and aluminum dross lumpInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はアルミニウムドロスの回
収処理方法およびその装置ならびにアルミニウムドロス
塊に係り、アルミニウムまたはアルミニウム合金（以下
単にアルミニウムという）を溶解または合金化溶製ある
いは精製等の溶融処理する過程において発生するホット
なアルミニウムドロスから適切に溶融アルミニウムを回
収すると共に製鉄または製鋼等の鉄鋼製造処理過程にお
いて用いられる脱酸、保温ないし昇温処理剤として利用
するに好ましいアルミニウムドロスを有効に得ることの
できる回収処理方法およびその装置を得しめ、更には前
記したような製鉄または製鋼上の脱酸処理などを効果的
に実施できる低コストな処理剤としてのアルミニウムド
ロス塊を提供しようとするものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for recovering aluminum dross and an aluminum dross lump, wherein aluminum or aluminum alloy (hereinafter simply referred to as "aluminum") is melted or alloyed, melted or refined. To properly recover molten aluminum from hot aluminum dross generated in the process and to effectively obtain aluminum dross that is suitable for use as a deoxidizing, heat-retaining or temperature-raising agent used in steelmaking processes such as steelmaking or steelmaking. It is intended to provide an aluminum dross mass as a low-cost treatment agent capable of effectively performing the above-described deoxidation treatment on iron or steelmaking, and the like, in order to obtain a recovery treatment method and an apparatus therefor. is there.
【０００２】[0002]
【従来の技術】アルミニウムまたはアルミニウム合金を
溶融処理するに当ってアルミニウムドロスの発生は不可
避であり、このようなアルミニウムドロスからの金属ア
ルミニウムの回収などについては従来からそれなりの検
討が重ねられている。即ちこのようなアルミニウムドロ
スから金属アルミニウムを回収するには従来一般的に容
器に収容したドロスにフラックスを加え、アルミニウム
を酸化発熱させ、酸化した皮膜を弱くすると共に溶融金
属アルミニウムの流動性を高め、このようなアルミニウ
ムドロスを機械的に攪拌することにより酸化皮膜を破
り、メタル同志を結合させて大きくなったアルミニウム
液滴を容器下部に沈降させて分離することが行われてい
る。2. Description of the Related Art The generation of aluminum dross is inevitable in melting aluminum or aluminum alloys, and such studies on the recovery of metallic aluminum from aluminum dross have been studied to some extent. That is, in order to recover metallic aluminum from such aluminum dross, generally, flux is generally added to dross contained in a container to cause the aluminum to oxidize and generate heat, weaken the oxidized film and increase the fluidity of the molten metal aluminum, By mechanically agitating such aluminum dross, the oxide film is broken, and the aluminum droplets which have become large due to the bonding of the metals are settled at the bottom of the container and separated.
【０００３】これに対し特開昭６０−５００５４２号
（特公昭６２−１０２８７号）においては、押圧具を上
部に押しつけ、型下部に液体アルミニウム流が現われる
までは最高速度で押圧具を降下させ、その後は液体アル
ミニウム濃度の低下に伴って遅くなる速度で該押圧具を
降下させることが発表されている。On the other hand, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 60-500542 (Japanese Patent Publication No. 62-10287), a pressing tool is pressed to the upper part, and the pressing tool is lowered at the maximum speed until a liquid aluminum flow appears at the lower part of the mold. Thereafter, it is disclosed that the pressing tool is lowered at a speed that becomes slower as the liquid aluminum concentration decreases.
【０００４】一方特開昭４７−３８７１９（特公昭４９
−３７８８１号公報）においては前記アルミニウムドロ
スに適当な結合剤を用いて塊状に形成した合成スラグ調
整材が提案されており、特開昭５１−９７５２４（特公
昭５６−３０３６８）においてはこのアルミニウムドロ
スと石灰を混合したものを主成分とし融点を１４５０〜
１６００℃とした製鋼用合成スラグ調整材が提案されて
いる。[0004] On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No.
JP-B-37-7881) proposes a synthetic slag conditioner formed in a lump by using an appropriate binder for the aluminum dross. Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-97524 (JP-B-56-30368) discloses this aluminum dross. The main component is a mixture of lime and lime.
A synthetic slag conditioning material for steelmaking at 1600 ° C. has been proposed.
【０００５】また特開昭６２−２０５２１０（特公平２
−９６４３）においてはアルミニウムドロスに鉄、鋼ダ
スト等を混合した混合物を取鍋に装入して酸化反応を起
させることが発表されており、特開平３−１２２２０
９、特開平３−１２２２１０においても脱燐炉内に添加
する精錬剤中に蛍石と共にアルミニウムドロスを含有さ
せることが発表されている。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-205210 (JP-B-2205210)
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-12220 discloses that an aluminum dross mixed with iron, steel dust and the like is charged into a ladle to cause an oxidation reaction.
9. JP-A-3-122210 also discloses that aluminum dross is contained together with fluorite in the refining agent added to the dephosphorization furnace.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】前記したようなアルミ
ニウムドロスからの金属アルミニウム回収に関する従来
一般法によるものはメタルを１００％回収することは不
可能であって、処理後のドロスに相当の金属アルミニウ
ム残留は不可避である。また添加されたフラックスによ
りアルミニウムドロス中のメタルを燃焼させることによ
り高熱化を図るものであるからメタルロスが大きく、し
かも急激な酸化反応による爆発の危険を有し、更には攪
拌による装置の摩滅消耗も大きいなどの不利がある。According to the conventional method for recovering metallic aluminum from aluminum dross as described above, it is impossible to recover 100% of the metal, and the metallic aluminum corresponding to the treated dross cannot be recovered. Residuals are inevitable. In addition, the metal in the aluminum dross is heated by burning the metal with the added flux.Therefore, the metal loss is large, and there is a risk of explosion due to a rapid oxidation reaction. There are disadvantages such as large.
【０００７】前記した特開昭６０−５００５４２号の如
きによる圧力を用いた搾り出しは上記のような従来一般
法の不利をそれなりに解消するものと言えるが、高温の
アルミニウムドロスは溶融金属アルミニウムと巻き込ま
れた空気等の流動体および主として酸化アルミ、窒化ア
ルミ等の粉からなり、このようなアルミニウムドロスを
容器に充填して荷重をかけた場合にはドロスの粗大粒子
粉の内部摩擦によりアーチング現象が発生し力の伝達が
阻害されることとなって流動体の排出が不充分となり、
空気の残留もなお多くてドロス中に含まれたアルミニウ
ムの酸化が進んでドロスの重量増加が著しく、また一方
でドロス中に保有される金属アルミニウム分が減少して
ドロスの利用価値ないし商品価値が大幅に低いものとな
らざるを得ない。なお搾り出しに要するエネルギーも大
きい。[0007] It can be said that the squeezing using pressure as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-500542 can solve the disadvantages of the conventional method as described above, but the high-temperature aluminum dross is entangled with the molten metal aluminum. It is composed of fluid such as air and powder of aluminum oxide, aluminum nitride, etc., and when such aluminum dross is filled in a container and loaded, the arching phenomenon occurs due to the internal friction of the coarse dross particles. As a result, the transmission of force is impeded and the discharge of the fluid becomes insufficient,
Due to the large amount of residual air, oxidation of the aluminum contained in the dross progressed and the weight of the dross increased significantly.On the other hand, the amount of metallic aluminum contained in the dross decreased, and the utility or commercial value of the dross decreased. It has to be much lower. The energy required for squeezing is also large.
【０００８】前記した特開昭４７−３８７１９、特開昭
６２−２０５２１０などによるアルミニウムドロスを鉄
鋼精錬ないしスラグ調整に利用する技術は何れにしても
アルミニウム精錬時に発生したドロスの有効利用に関す
るもので好ましい技術であることは明かであるが、この
ようなアルミニウムドロスの利用は要するにアルミニウ
ムの酸化を図って鋼中酸素を低減し、また該酸化による
発熱を利用して鋼などの性状を改善しようとするもので
あるからドロス中におけるアルミニウムメタル分の高い
ことが枢要であり、アルミニウムメタル分が最高で３０
％程度のような低いドロスにおいては上記のような作用
が乏しいのみならず発生滓量を増大せしめて、その処理
を困難とする。従ってアルミニウムメタル分が上記のよ
うに低いものにおいては単なる産業廃棄物としてその処
理に特別な費用が必要であり、また廃棄に苦心せざるを
得ない。[0008] Any of the techniques described in JP-A-47-38719 and JP-A-62-205210 for utilizing aluminum dross for refining steel or adjusting slag is related to effective use of dross generated during aluminum refining. Although it is clear that this is a technology, the use of such aluminum dross is intended to reduce the oxygen in steel by oxidizing aluminum, and to improve the properties of steel and the like by utilizing the heat generated by the oxidation. Therefore, it is important that the amount of aluminum metal in the dross is high, and the maximum amount of aluminum metal is 30
%, Dross as low as about% does not only have a poor effect as described above, but also increases the amount of generated slag, making the treatment difficult. Therefore, when the aluminum metal content is low as described above, special treatment is required as a mere industrial waste, and it is inevitable to dispose of it.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は上記したような
従来技術におけるものの課題を解決することについて検
討を重ね、ドロス中溶融金属アルミニウムの酸化皮膜を
特定の振動処理によって破壊せしめ、かつドロス粒子粉
の移動によってアーチングが崩れ均一な力の伝達を得る
条件下で圧下力を作用せしめることによりアルミニウム
液滴の回収および残留空隙にドロス粒子が移動し空隙を
充填して空気のような流動成分を有効に排除してアルミ
ニウムの酸化を抑制すると共に固形分の高密度化を図
り、更には工業的に有利なアルミニウムドロス塊を得る
ことに成功したものであって、以下の如くである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been studied to solve the above-mentioned problems in the prior art, and has been developed in which the oxide film of molten metal aluminum in dross is broken by a specific vibration treatment, and dross particles are formed. By applying a rolling force under the condition that the arching collapses due to the movement of the powder and a uniform force is transmitted, aluminum droplets are collected and dross particles move to the remaining voids, filling the voids and removing fluid components such as air. It effectively eliminates aluminum oxidation, suppresses the oxidation of aluminum, achieves a higher density of solids, and succeeds in obtaining an industrially advantageous aluminum dross lump as follows.
【００１０】(1) 開口の形成された容器底板上にアル
ミニウムの融点以上とされたドロスを収容し、該ドロス
に対し圧下しながら上方向からと共に下方向からの振動
を作用せしめて前記ドロス中の溶融金属アルミニウムの
酸化皮膜を破ると共にドロス粒子粉によるアーチングを
崩し、アルミニウム液滴および空気からなる流動成分を
排除すると共にドロス中酸化アルミなどの固形分高密度
化を図ることを特徴とするアルミニウムドロスの回収処
理方法。(1) A dross having a melting point higher than that of aluminum is accommodated in a container bottom plate having an opening formed therein. Aluminum that breaks the oxide film of molten metal aluminum, breaks arching by dross particle powder, eliminates fluid components consisting of aluminum droplets and air, and increases the density of solids such as aluminum oxide in dross. Dross collection processing method.
【００１１】(2) 容器に収容されたアルミニウム融点
以上のドロスに対し上方からの振動を伴ったピストンに
よる圧下力と共に上向きピストンによる下方からの振動
をも作用させることを特徴とする前記(1) 項に記載した
アルミニウムドロスの回収処理方法。(2) The dross having a melting point equal to or higher than the aluminum melting point contained in the container is caused to act not only by the downward force of the piston accompanied by vibration from above but also by the downward vibration of the upward piston. The method for collecting and treating aluminum dross described in the paragraph.
【００１２】(3) 容器に収容されアルミニウムの融点
以上とされたドロスに対し振動数が0.５〜１００hzで振
幅が0.１〜１０mmである振動を上方からと共に下方から
も与えることを特徴とする前記(1) 項または前記(2) 項
に記載したアルミニウムドロスの回収方法。(3) Vibration having a frequency of 0.5 to 100 Hz and an amplitude of 0.1 to 10 mm is applied to dross contained in a container and having a melting point of aluminum higher than the melting point of aluminum from above as well as from below. The method for collecting aluminum dross according to the above item (1) or (2).
【００１３】(4) 少くとも底面に開口を多数形成した
容器を設定するようにした機台を有し、該機台の上部に
圧下手段を備えると共に上記容器の下方に搾り出された
流動物の受入手段を設け、しかも前記機台に上述した容
器に作用する加振機構を上下に対設したことを特徴とす
るアルミニウムドロスの回収処理装置。(4) There is a machine for setting a container having a large number of openings formed at least on the bottom surface, a press-down means is provided on the upper part of the machine, and a fluid squeezed below the container is provided. An aluminum dross recovery processing apparatus, characterized in that the receiving means is provided, and a vibration mechanism acting on the above-mentioned container is vertically provided on the machine base.
【００１４】(5) 鍔部をもった容器底部に搾り出され
た流動物の受入手段を装脱可能に設け、機台に前記鍔部
を支承する支持座を形成すると共に該支持座に昇降操作
手段を設けたことを特徴とする前記(4) 項に記載したア
ルミニウムドロスの回収処装置。(5) A means for receiving the squeezed fluid is provided detachably at the bottom of the container having a flange, and a support seat for supporting the flange is formed on the machine base, and the support seat is raised and lowered. An aluminum dross recovery processing apparatus according to the above mode (4), further comprising an operation means.
【００１５】(6) 容器に対し上部からの加圧手段と共
に底部からの加圧手段を配設し、これらの加圧手段に夫
々加振機構を設けたことを特徴とする前記(4) 項または
前記(5) 項に記載したアルミニウムドロスの回収処理装
置。(6) The container according to the above (4), wherein a pressurizing means from the bottom and a pressurizing means from the bottom are arranged on the container, and a vibrating mechanism is provided for each of the pressurizing means. Alternatively, the aluminum dross recovery processing apparatus according to the above mode (5).
【００１６】(7) 加振機構が液圧機構であることを特
徴とする前記(4) 項または前記(6)項に記載したアルミ
ニウムドロスの回収処理装置。(7) The aluminum dross recovery processing apparatus according to the above (4) or (6), wherein the vibration mechanism is a hydraulic mechanism.
【００１７】(8) アルミニウムドロスからアルミニウ
ム液滴を排除した塊状体であって、アルミニウム分が３
５％以上であり、嵩比重が2.０ｇr ／cm3 以上であるこ
とを特徴としたアルミニウムドロス塊。(8) A lump obtained by removing aluminum droplets from aluminum dross, wherein the aluminum content is 3
An aluminum dross mass having a bulk specific gravity of not less than 5% and a bulk specific gravity of not less than 2.0 gr / cm 3 .
【００１８】(9) アルミニウムドロスからアルミニウ
ム液滴を排除したアルミニウムドロス塊であって、アル
ミニウム分が３５％以上であり、嵩比重が2.０ｇr ／cm
3 以上であることを特徴とした鉄鋼の製造用処理剤。(9) An aluminum dross mass obtained by removing aluminum droplets from aluminum dross, having an aluminum content of 35% or more and a bulk specific gravity of 2.0 gr / cm.
A treating agent for steel production, characterized in that the ratio is 3 or more.
【００１９】[0019]
【作用】開口の形成された容器底板上にアルミニウムの
融点以上とされたドロスを収容し、該ドロスに対し圧下
しながら上方からと共に下方向からの振動を作用せしめ
ることによって前記ドロス中の溶融金属アルミニウムの
酸化皮膜を破ると共にドロス粒子粉によるアーチングを
崩すことにより空気の分離性を改善する作用を効率的に
得しめ、アルミニウム液滴および空気からなる流動成分
を前記加圧力によって適切に排除すると共にドロス中酸
化アルミなどの固形分高密度化を図ることができる。A dross having a melting point higher than that of aluminum is accommodated on a container bottom plate having an opening, and the molten metal in the dross is caused to act on the dross while pressing down on the dross from above and from below. By breaking the oxide film of aluminum and breaking the arching by the dross particle powder, it is possible to efficiently obtain the effect of improving the separability of air, and to appropriately remove the fluid component consisting of aluminum droplets and air by the pressing force. It is possible to increase the density of solids such as aluminum oxide in dross.
【００２０】容器に収容されたアルミニウム融点以上の
ドロスに対し上方からの振動を伴ったピストンによる圧
下力と共に上向きピストンによる加圧力をも作用させる
ことによって容器内に収容されたアルミニウムドロスの
全般に対し均等な押圧力を作用せしめ均等状態の流動成
分排除を図らしめる。The dross having a melting point equal to or higher than the aluminum melting point contained in the container is subjected to a pressing force by an upward piston together with a pressing force by a piston accompanied by vibration from above, so that the aluminum dross contained in the container can be controlled. An even pressing force is applied to eliminate the fluid component in an even state.
【００２１】容器に収容されアルミニウムの融点以上と
されたドロスに対し振動数が0.５〜１００hzで振幅が0.
１〜１０mm、好ましくは0.１〜５mm、より好ましくは0.
２〜４mmである振動を与えることによりドロス流動成
分、特に空気分の分離を良好とする。振動数が0.５hz未
満では充填に時間を要し、ドロス温度の低下によるメタ
ル流動性の悪化、酸化の進行が起こる。１００hzを越え
ると振動子の耐久性が悪化する。また振幅が0.５mm未満
では充填効果が小さく時間を要するし、７mmを越えると
騒音が大きくなる。より好ましい振動数は１０〜６０hz
であり、振幅の好ましい範囲は0.１〜5.０mm、更に好ま
しくは0.２〜4.０mmである。The dross contained in the container and having a melting point of aluminum or higher has a frequency of 0.5 to 100 Hz and an amplitude of 0.5.
1-10 mm, preferably 0.1-5 mm, more preferably 0.1 mm.
By applying a vibration of 2 to 4 mm, the dross flowing component, particularly, the air content can be separated well. If the frequency is less than 0.5 Hz, it takes a long time to fill, and the metal fluidity deteriorates due to the decrease in dross temperature, and the oxidation proceeds. If it exceeds 100 Hz, the durability of the vibrator deteriorates. When the amplitude is less than 0.5 mm, the filling effect is small and it takes time, and when the amplitude exceeds 7 mm, the noise increases. More preferable frequency is 10-60hz
The preferred range of the amplitude is 0.1 to 5.0 mm, more preferably 0.2 to 4.0 mm.
【００２２】少くとも底面に開口の形成された容器を設
定するようにした機台を有し、該機台の上部に圧下手段
を備えると共に上記容器の下方に搾り出された流動物の
受入手段を設け、しかも前記機台に上述した容器に作用
する加振機構を設けたことにより加圧と振動とを容器に
収容されたドロスに対して有効に作用せしめる。A container having at least a container with an opening formed on the bottom surface, a press-down means provided at an upper portion of the machine, and a means for receiving a fluid squeezed below the container; Is provided, and the pressurization and the vibration are effectively applied to the dross contained in the container by providing the machine base with a vibration mechanism acting on the container.
【００２３】鍔部をもった容器底部に搾り出された流動
物の受入手段を装脱可能に設け、機台に前記鍔部を支承
する支持座を形成すると共に該支持座に昇降操作手段を
設けたことにより容器をアルミニウム精錬炉の近傍に移
して掻き出されたアルミニウムドロスを受入れ、これを
直ちに処理装置に移して回収処理することができる。A receiving means for the squeezed fluid is provided at the bottom of the container having a flange so as to be detachable, a support seat for supporting the flange is formed on the machine base, and an elevating operation means is provided on the support seat. With the provision, the container can be moved to the vicinity of the aluminum smelting furnace to receive the scraped-out aluminum dross, which can be immediately transferred to the processing device for the recovery treatment.
【００２４】容器に対し上部からの加圧手段と共に底部
からの加圧手段を配設し、これらの加圧手段に夫々加振
機構を設けたことにより容器中央部に位置して均等且つ
効率的な加圧をなす加圧手段により振動附与を行わし
め、簡易な設備により加圧と加振が共に達成される。A pressure means from the bottom and a pressure means from the bottom are arranged on the container, and a vibration mechanism is provided for each of these pressure means. Vibration is applied by a pressurizing means that performs a proper pressurization, and both pressurization and vibration can be achieved with simple equipment.
【００２５】加振機構が油圧のような液圧機構であるこ
とにより振動を効果的に附与し、該振動によるドロス圧
縮と共にドロス中液状メタルおよび空気のような流動性
成分の分離を適切に促進する。Since the vibration mechanism is a hydraulic mechanism such as hydraulic pressure, vibration is effectively imparted, and dross compression by the vibration and separation of fluid components such as liquid metal and air in the dross are appropriately performed. Facilitate.
【００２６】アルミニウムドロスからアルミニウム液滴
を排除した塊状体であって、アルミニウム分が３５％以
上であることによって、製鉄、製鋼上における脱酸、保
温ないし昇温などの精錬ないし製造処理目的を効率的に
達成せしめ、またそれらの処理時に発生するスラグ量を
低減して有利な処理操業を行わせ、更には従来廃棄処理
にコストを必要としたドロスの利用を図らしめて低コス
トに前記処理剤を提供せしめ、何れにしても有利な精錬
ないし製造処理を行わせる。[0027] A lump obtained by removing aluminum droplets from aluminum dross and having an aluminum content of 35% or more, makes it possible to improve the efficiency of refining or production processing such as deoxidation, heat retention or temperature rise on iron and steelmaking. To achieve an advantageous treatment operation by reducing the amount of slag generated during their treatment, and furthermore, by using dross, which conventionally required a cost for disposal, to reduce the cost of the treatment agent. In any case, an advantageous refining or manufacturing process is performed.
【００２７】前記アルミニウムドロス塊の嵩比重が2.０
ｇr ／cm3 以上とされることにより該アルミニウムドロ
ス塊のコンパクト化および粉末化の抑制を図って取扱い
ないし保管を容易にすると共にドロス塊中における空気
分を減少せしめた状態としてアルミニウム分の酸化損失
を低減し、前記した製鉄、製鋼上における処理目的の効
率化を図る。The aluminum dross mass has a bulk specific gravity of 2.0.
By making it gr / cm 3 or more, the aluminum dross mass is reduced in size and the powdering is suppressed to facilitate handling or storage, and the aluminum content is reduced as the air content in the dross mass is reduced. And improve the efficiency of the processing purpose on iron and steel making as described above.
【００２８】前記したアルミニウムドロス塊における好
ましいアルミニウム分は４０％以上であり、このように
アルミニウム分を４０％以上とすることにより前述した
ような製鉄、製鋼上の処理目的をより高度に効率化する
ことができる。The preferable aluminum content in the aluminum dross mass is 40% or more. By setting the aluminum content to 40% or more, the above-mentioned processing purpose in steelmaking and steelmaking is made more highly efficient. be able to.
【００２９】[0029]
【実施例】上記したような本発明によるものの具体的な
実施態様について説明すると、本発明によるドロス処理
法は、多数の開孔を有する底板をもった容器内にアルミ
ニウム溶解炉から掻き出され、アルミニウムの融点以上
に保持され好ましくは掻き出された直後のドロスを収容
してピストンのような押圧部体を上方向からの振動付与
条件下において圧入し、ドロス中溶融金属アルミニウム
における酸化皮膜の破壊と共に流動成分の分離排出を図
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS To explain the specific embodiment of the present invention as described above, the dross processing method according to the present invention is scraped from an aluminum melting furnace into a container having a bottom plate having a large number of holes, The dross held above the melting point of aluminum, preferably immediately after being scraped out, is housed and a pressing part such as a piston is pressed in under the condition of applying vibration from above, and the oxide film on the molten metal aluminum in the dross is broken. At the same time, it separates and discharges the fluid component.
【００３０】容器底板における前記開口の大きさについ
ては一般的に１０〜３０mm程度が好ましく、またスリッ
ト状とする場合は１０〜２０mm幅程度が適切である。ま
た開口面積は１０％以上とすることが好ましい。開口の
大きさが１０mm未満または開口面積が１０％未満の場合
においては目詰りを発生し易く、液体アルミニウムや空
気の放出が困難となる。これに対し３０mmを超え、ある
いはスリット幅が２０mmを超えるような場合には流動成
分のみならず、アルミニウムドロスが落下する可能性を
有することとなって好ましくない。The size of the opening in the container bottom plate is generally preferably about 10 to 30 mm, and when it is formed in a slit shape, the width is preferably about 10 to 20 mm. Further, the opening area is preferably set to 10% or more. If the size of the opening is less than 10 mm or the opening area is less than 10%, clogging is likely to occur, and it becomes difficult to discharge liquid aluminum or air. On the other hand, when the width exceeds 30 mm or the slit width exceeds 20 mm, not only the flow component but also aluminum dross may fall, which is not preferable.
【００３１】ピストンによる押込みについては２〜１０
MPa の能力をもったものが好ましく、また押込み速度と
しては一般的に５〜６０cm／min 程度とすることが適切
であって、押込み速度が５cm／min 未満のように遅い場
合には処理に時間が掛り、ドロス中金属の酸化、窒化が
進行すると共にドロスが冷却されることにより金属の流
動性が低下し、何れにしても回収を効率よく実施できな
い。これに対し押込み速度が６０cm／min 以上のように
速い場合には粉体などの内部抵抗によって押込み圧力が
増大し、エネルギー効率が劣り充填が充分に行われない
ことから同様に金属の酸化、窒化が発生し、処理後のド
ロスにおける商品価値が低下する。For pushing by a piston, 2 to 10
It is preferable that the pressing speed is generally about 5 to 60 cm / min, and when the pressing speed is slow as less than 5 cm / min, the processing time is reduced. , The oxidation and nitridation of the metal in the dross proceeds, and the dross is cooled, thereby reducing the fluidity of the metal. In any case, the recovery cannot be performed efficiently. On the other hand, when the indentation speed is as fast as 60 cm / min or more, the indentation pressure increases due to the internal resistance of the powder and the like, and the energy efficiency is poor and the filling is not sufficiently performed. Occurs, and the commercial value of the dross after processing decreases.
【００３２】ドロスに対する上下方向からの振動付与は
ピストンに取付けられた振動子によってピストンを介し
ドロスに伝えられ、あるいはまた容器底部に設けられた
グレーチングのような多孔板に取付けられた振動子によ
って容器を介しドロスに伝えられてもよい。The vertical application of vibration to the dross is transmitted to the dross via a piston by a vibrator attached to the piston, or the vibrator attached to a perforated plate such as a grating provided at the bottom of the container. May be communicated to Dross via
【００３３】本発明による装置の１例は図１と図２に示
す如くであって、具体的な１例としては内径が５００mm
で、高さが５００mmの鉄製円筒容器１は受入手段２を介
し機台１０の支持座１６によって支持され、その内部に
60000〜90000 cm3 のドロス材料を装入し得るようにさ
れたもので、該容器１の底部に設けられた受入手段２は
その中央部に円錐形突部２１が形成され、周側には受入
部２２が環設されていて連繋手段２３によって前記容器
１の底部に連繋して移動操作されるように成っている。One example of the device according to the present invention is as shown in FIGS. 1 and 2, and a specific example thereof has an inner diameter of 500 mm.
Then, the iron cylindrical container 1 having a height of 500 mm is supported by the support seat 16 of the machine base 10 via the receiving means 2.
Dross materials from 60000 to 90000 cm 3 having been adapted to be charged with, receiving means 2 provided at the bottom of the container 1 is conical projection 21 is formed on the central portion, the peripheral side A receiving portion 22 is provided in an annular shape, and is connected to the bottom of the container 1 by a connecting means 23 to be moved.
【００３４】前記した容器１底面にはグレーチングの如
きである多孔板１１が取付けられ、また、頂部には鍔部
１２が突設されているが、該鍔部１２は機台１０の中間
部側方に対設された受台１３に支持され、該受台１３は
機台１０に取付けられた押上げシリンダー１４とガイド
７とによって昇降操作される。即ち受台１３による上昇
位置において容器１および受器２は受台１３から取外さ
れて図３に示すようにアルミニウム溶解炉６の側方にセ
ットされ、掻き出されたドロスを受入れて再び機台１０
に搬入されて本発明による回収処理を受けるものであ
る。A perforated plate 11 such as a grating is attached to the bottom surface of the container 1, and a flange 12 is projected from the top. The support 13 is supported by a push-up cylinder 14 and a guide 7 mounted on the machine base 10 to move up and down. That is, the container 1 and the receiver 2 are removed from the cradle 13 at the raised position by the cradle 13 and set on the side of the aluminum melting furnace 6 as shown in FIG. Stand 10
And subjected to the recovery process according to the present invention.
【００３５】容器１内に収容されたドロス９に対しては
その上部に押圧プレート８が載置され、機台１０の上部
に設けた押圧シリンダー４のピストンヘッド４１による
押圧を受けるが、該押圧シリンダー４に対しては油圧ユ
ニットからの配管４２が導かれ、サーボアクチエーター
式の加圧加振を行われるように成っている。A pressing plate 8 is placed on the dross 9 accommodated in the container 1 and is pressed by the piston head 41 of the pressing cylinder 4 provided on the machine base 10. A pipe 42 from a hydraulic unit is guided to the cylinder 4 to perform servo actuator type pressurized vibration.
【００３６】また機台１０の底部には下部の加圧加振シ
リンダー５が設けられ、そのヘッド５１は受器２の円錐
形突部２１における下面へ進入して容器底部に作用せし
められるものであって、該シリンダー５に対しても油圧
ユニットからの配管５２が接続されている。A pressurizing and vibrating cylinder 5 at the lower part is provided at the bottom of the machine base 10, and its head 51 enters the lower surface of the conical projection 21 of the receiver 2 to act on the container bottom. In addition, a pipe 52 from a hydraulic unit is also connected to the cylinder 5.
【００３７】なお容器１内において前記したようなシリ
ンダー４および５による回収処理を受け、容器１の底部
に圧縮して位置せしめられたドロスのケーキはケーキ受
パレット上に移され、ケーキ取出し用シリンダーによる
取出しを受けることにより容器１から取出されてケーキ
受パレット上に取出されることは公知の通りであって、
ケーキの取出された容器１は図３に示したようにアルミ
ニウム溶解炉６の側方に移されて新しいアルミニウムド
ロスを受入れる。The dross cake compressed and positioned at the bottom of the container 1 after being subjected to the collecting process by the cylinders 4 and 5 as described above in the container 1 is transferred onto a cake receiving pallet, and the cake taking-out cylinder. Is taken out of the container 1 and taken out on the cake receiving pallet by being taken out by
The container 1 from which the cake has been removed is moved to the side of the aluminum melting furnace 6 to receive fresh aluminum dross as shown in FIG.
【００３８】上記したような装置を利用して実施した本
発明による実施例およびその比較例について説明する
と、前述したように直径５００mmで高さも５００mmとし
て製作され開口の大きさ１５mmφ、開口面積が２０％と
された多孔板１１を有する円筒型鉄製容器１に対し、図
３に示すようにアルミニウム溶解炉６の掻き出し口６２
から掻き出し具３によって掻き出された温度７５０℃程
度のドロス９を３０〜４０kgを目安として適宜に収容さ
せて実施した。即ち掻き出されたドロスは正確に一定量
を秤取するようなことは実質的に不可能状態であって、
掻き出し中および掻き出し後においてもアルミニウム分
は順次に酸化変質するものであるから実地的な作業の実
態に即した例として掻き出しドロスを大略の目標として
３０〜４０kg程度受入れ、これを直ちに回収処理装置に
送って処理することとした。An embodiment according to the present invention and a comparative example implemented using the above-described apparatus will be described. As described above, the diameter is 500 mm and the height is 500 mm, and the opening size is 15 mmφ and the opening area is 20 mm. % With respect to the cylindrical iron container 1 having the perforated plate 11 as shown in FIG.
The dross 9 having a temperature of about 750 ° C. scraped out by the scraping tool 3 was appropriately accommodated by using 30 to 40 kg as a guide. In other words, it is practically impossible to weigh out a fixed amount of the scraped dross,
During and after scraping, the aluminum content is sequentially oxidatively deteriorated, so as an example in line with the actual situation of practical work, roughly 30 to 40 kg of scraped dross is received as a target, and this is immediately sent to the recovery processing device. I decided to send it for processing.
【００３９】実施した比較例および本発明の実施例にお
ける仔細な条件は後述する表１に示す如くであるが、従
来例として押圧のみによるものは容器上部のピストンに
よる圧下のみを実施したものであり、比較例として容器
上部のピストンによる加圧振動のみを加える方法によっ
た。これら従来例および比較例に対し本発明の実施例の
ものは上部のピストンを押込んだ後その押込み圧を継続
付与しながら上下のピストンによって振動を与える方法
によった。The detailed conditions in the comparative example and the embodiment of the present invention are as shown in Table 1 described below. In the conventional example, only the pressing is performed by the piston on the upper part of the container. As a comparative example, a method in which only the pressurized vibration by the piston at the top of the container is applied. In contrast to the conventional example and the comparative example, the embodiment according to the present invention employs a method in which the upper piston is pushed in and then vibration is given by the upper and lower pistons while continuously applying the pushing pressure.
【００４０】これらの処理結果を要約して示すと後述す
る表１の如くであって、従来の単に加圧のみによった場
合には処理後に得られたドロスの嵩比重が加圧力に比例
して変化するとしても相当に低いものとなることは明か
であるのに対し、上部加圧と上部および下部の双方向か
らの振動が加えられることによってその嵩比重は相当に
高いものとなる。The results of these treatments are summarized in Table 1 below. In the conventional case where only pressurization is used, the bulk specific gravity of dross obtained after the treatment is proportional to the pressing force. It is clear that even if it changes, the bulk specific gravity becomes considerably high due to the application of the upper pressure and the vibration from both the upper and lower sides.
【００４１】また、比較例において判るように、一方向
からの振動と比較して上下双方向からの振動を加えるこ
とによって処理後ドロスの嵩比重はより一層高いものと
なる。嵩比重の高いことは処理中にドロス中のアルミニ
ウム金属分の酸化が抑えられたことであって、このこと
は処理後のドロス中金属アルミニウム含有率の高さから
も証明される。Further, as can be seen from the comparative example, the bulk specific gravity of the treated dross is further increased by applying vibrations in the up and down directions as compared with the vibrations in one direction. The high bulk specific gravity means that the oxidation of the aluminum metal in the dross was suppressed during the treatment, which is evidenced by the high metal aluminum content in the dross after the treatment.
【００４２】[0042]
【表１】 [Table 1]
【００４３】ピストンの押し込みに要した圧力は振動の
有無、上下方向からの振動に拘わらず同じであり、回収
されたアルミニウムの重量、即ち原料中に含まれる金属
アルミニウムの回収率は５４〜５８％と同じであるが、
メタル回収後のドロスに含まれる金属アルミニウム含有
率は従来の押し込みは１０％台に留まるのに対し振動を
加えたものでは約３０％、さらに振動を上下方向から共
に加えることによって４０％台にまで高められる。この
アルミニウム含有率の高さと、前述した嵩比重の高さか
ら上下方向から共に加振することで酸化の抑制および密
実化が効果的に行われることが確認された。。The pressure required for pushing the piston is the same irrespective of the presence or absence of vibration and the vibration in the vertical direction. The weight of the recovered aluminum, that is, the recovery rate of metallic aluminum contained in the raw material is 54 to 58%. Is the same as
The metal aluminum content in the dross after metal recovery is about 30% in the conventional indentation while it stays in the 10% range, while it is about 30% in the case where vibration is applied. Enhanced. From the high aluminum content and the high bulk density described above, it was confirmed that suppression of oxidation and densification were effectively performed by vibrating both vertically. .
【００４４】またこの処理後の嵩比重の高さおよび金属
アルミニウム含有率の高さは掻き上げドロス中の空気が
効率的に排出され、処理後のドロスにおける酸化が抑え
られたことによるものと推定される。即ち処理中にアル
ミニウムの酸化が進行すると、金属アルミニウム分は減
じ、その1.９倍重量のアルミナに変化する（Al＋O2→Al
2O3 ）ことからドロス中のアルミニウム含有量を減ずる
と共に処理後のドロス重量が増し、その処理量を多くす
る。即ち本発明によるものはドロス重量増加率にして３
〜６％であるのに対し従来例は２１〜２２％で、比較例
では１２％であり、本発明方法はドロス中のAl分酸化を
抑制する効果のあることが判る。The high bulk specific gravity and the high metal aluminum content after the treatment are presumed to be due to the fact that the air in the scraped dross was efficiently discharged and the oxidation of the treated dross was suppressed. Is done. That is, as the oxidation of aluminum progresses during the treatment, the metallic aluminum content decreases and changes to 1.9 times the weight of alumina (Al + O 2 → Al).
2 O 3 ), the aluminum content in the dross is reduced, the dross weight after the treatment is increased, and the treatment amount is increased. That is, according to the present invention, the dross weight increase rate is 3%.
This is 21% to 22% in the conventional example and 12% in the comparative example, which indicates that the method of the present invention has an effect of suppressing the oxidation of Al in dross.
【００４５】然して、このように本発明のものがAl％の
高められることはこの処理後ドロスが製鉄、製鋼、精
錬、鋳造等の鉄鋼の製造過程の助剤を含む処理剤として
脱酸、保温あるいは昇温の如きの何れの目的において用
いられるに当たって、比較的僅少な添加によって夫々の
目的を有効に達成せしめ、またその添加によってスラグ
の発生量も少ないこととなって充分且つ有利に利用し得
ることを示しており、かつ再利用、再処理の量をいたず
らに増すこともない。However, the fact that the aluminum alloy of the present invention has an increased Al% means that after this treatment, the dross is used as a treating agent containing an auxiliary in the steelmaking process such as iron making, steel making, refining, casting, etc. Alternatively, when used for any purpose such as raising the temperature, each purpose is effectively achieved by relatively small addition, and the amount of slag generated is reduced by the addition, so that it can be used sufficiently and advantageously. And that the amount of reuse and reprocessing is not unnecessarily increased.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上に示したような本発明においては、
アルミニウム融点以上に保持されたドロス中からフラッ
クスを使用することなく金属アルミニウムが回収可能で
あって、処理後のドロス中に残留する金属アルミニウム
は酸化、窒化を起すことなくドロス中に残され、金属ア
ルミニウム濃度の高いドロスを得ることができるので従
来のものがアルミニウム濃度が低いことから溶銑、溶鋼
などを汚損し、その清浄化が困難となり使用し難く、廃
棄物としての処理に苦心しなければならないことに代え
有用な資源として利用することができるなど工業的にそ
の効果の大きい発明である。In the present invention as described above,
Metal aluminum can be recovered from the dross maintained at a temperature equal to or higher than the aluminum melting point without using flux, and the metal aluminum remaining in the dross after the treatment is left in the dross without causing oxidation and nitriding, and Since the dross with high aluminum concentration can be obtained, the conventional one has low aluminum concentration, which contaminates hot metal, molten steel, etc., making its cleaning difficult and difficult to use, and has to struggle with disposal as waste. Instead, the invention is industrially effective because it can be used as a useful resource.
【図１】本発明によるアルミニウムドロス回収処理装置
の正面図である。FIG. 1 is a front view of an aluminum dross recovery processing apparatus according to the present invention.
【図２】その側面図である。FIG. 2 is a side view thereof.
【図３】アルミニウム溶解炉におけるドロスの掻出し操
作状態を示した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a dross scraping operation state in an aluminum melting furnace.
１ 容器 ２ 受入手段 ３ ドロス掻出具 ４ 押圧シリンダー ５ 加圧加振シリンダー ６ 溶解炉 ７ ガイド ８ 押圧プレート ９ ドロス １０ 機台 １１ 多孔板 １２ 鍔部 １３ 受台 １４ 押上げシリンダー １６ 支持座 ２１ 円錐形突部 ２２ 受入部 ２３ 連繋手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Container 2 Receiving means 3 Dross scraping tool 4 Pressing cylinder 5 Pressurizing vibration cylinder 6 Melting furnace 7 Guide 8 Pressing plate 9 Dross 10 Machine stand 11 Perforated plate 12 Flange 13 Receiving stand 14 Pushing cylinder 16 Support seat 21 Conical Projecting part 22 Receiving part 23 Connecting means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 望月 博 静岡県庵原郡蒲原町蒲原161番地 日本 軽金属株式会社蒲原製造所内 (72)発明者 南波 正敏 東京都港区三田３丁目13番12号 日本軽 金属株式会社内 (72)発明者 林 邦雄 富山県高岡市江尻351番地 北興株式会 社内 (56)参考文献 特開 平６−49550（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−192755（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22B 21/00 C21C 5/28 C22B 7/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Mochizuki 161 Kambara, Kambara-cho, Anbara-gun, Shizuoka Prefecture Japan Light Metal Co., Ltd. Kambara Works (72) Inventor Masatoshi Nanba 3-13-12 Mita, Minato-ku, Tokyo Nippon Light Inside Metal Co., Ltd. (72) Inventor Kunio Hayashi 351 Ejiri, Takaoka-shi, Toyama Pref.Hokko Corporation In-house (56) References JP-A-6-49550 (JP, A) JP-A-6-192755 (JP, A) ( 58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C22B 21/00 C21C 5/28 C22B 7/04
Claims (9)
ウムの融点以上とされたドロスを収容し、該ドロスに対
し圧下しながら上方向からと共に下方向からの振動を作
用せしめて前記ドロス中の溶融金属アルミニウムの酸化
皮膜を破ると共にドロス粒子粉によるアーチングを崩
し、アルミニウム液滴および空気からなる流動成分を排
除すると共にドロス中酸化アルミなどの固形分高密度化
を図ることを特徴とするアルミニウムドロスの回収処理
方法。1. A dross having a melting point of aluminum or higher is accommodated on a container bottom plate having an opening formed therein. Vibration is applied to the dross from above and from below while the dross is being pressed down. Aluminum dross that breaks the oxide film of molten metal aluminum, breaks arching due to dross particle powder, eliminates fluid components consisting of aluminum droplets and air, and increases the density of solids such as aluminum oxide in dross. Collection processing method.
のドロスに対し上方からの振動を伴ったピストンによる
圧下力と共に上向きピストンによる下方からの振動をも
作用させることを特徴とする請求項１に記載したアルミ
ニウムドロスの回収処理方法。2. The dross having a melting point equal to or higher than the melting point of aluminum contained in a container, and a downward vibration caused by an upward piston and a downward vibration caused by an upward piston act on the dross having a melting point higher than that of aluminum. Aluminum dross recovery processing method.
とされたドロスに対し振動数が0.５〜１００hzで振幅が
0.１〜１０mmである振動を上方からと共に下方からも与
えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載し
たアルミニウムドロスの回収方法。3. A dross having a frequency of 0.5 to 100 hz and an amplitude of dross contained in a container and having a melting point of aluminum or higher.
3. The method for recovering aluminum dross according to claim 1, wherein a vibration of 0.1 to 10 mm is applied from above as well as from below.
を設定するようにした機台を有し、該機台の上部に圧下
手段を備えると共に上記容器の下方に搾り出された流動
物の受入手段を設け、しかも前記機台に上述した容器に
作用する加振機構を上下に対設したことを特徴とするア
ルミニウムドロスの回収処理装置。4. A machine for setting a container having a large number of openings formed in at least a bottom surface, a press-down means provided on an upper portion of the machine, and a pressurized liquid squeezed below the container. An aluminum dross recovery processing apparatus, wherein receiving means is provided, and a vibration mechanism acting on the above-mentioned container is vertically provided on the machine base.
動物の受入手段を装脱可能に設け、機台に前記鍔部を支
承する支持座を形成すると共に該支持座に昇降操作手段
を設けたことを特徴とする請求項４に記載したアルミニ
ウムドロスの回収処理装置。5. A receiving means for receiving the squeezed fluid is detachably provided on the bottom of the container having a flange, and a support seat for supporting the flange is formed on a machine base, and a lifting operation is performed on the support seat. 5. The apparatus according to claim 4, further comprising means.
部からの加圧手段を配設し、これらの加圧手段に夫々加
振機構を設けたことを特徴とする請求項４または請求項
５に記載したアルミニウムドロスの回収処理装置。6. The container according to claim 4, wherein a pressurizing means from the bottom and a pressurizing means from the bottom are arranged on the container, and a vibrating mechanism is provided for each of the pressurizing means. 5. The aluminum dross recovery processing apparatus according to 5.
する請求項４または請求項６に記載したアルミニウムド
ロスの回収処理装置。7. The aluminum dross recovery processing apparatus according to claim 4, wherein the vibration mechanism is a hydraulic mechanism.
滴を排除した塊状体であって、アルミニウム分が３５％
以上であり、嵩比重が2.０ｇr ／cm3 以上であることを
特徴としたアルミニウムドロス塊。8. A lump obtained by removing aluminum droplets from aluminum dross, wherein the aluminum content is 35%.
An aluminum dross mass having a bulk specific gravity of 2.0 gr / cm 3 or more.
滴を排除したアルミニウムドロス塊であって、アルミニ
ウム分が３５％以上であり、嵩比重が2.０ｇr ／cm3 以
上であることを特徴とした鉄鋼の製造用処理剤。9. An aluminum dross mass obtained by removing aluminum droplets from aluminum dross, wherein the aluminum content is 35% or more and the bulk specific gravity is 2.0 gr / cm 3 or more. Treatment agent.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2305394A JP3001080B2 (en) | 1994-01-25 | 1994-01-25 | Aluminum dross recovery processing method and apparatus, and aluminum dross lump |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
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| JPH07216471A JPH07216471A (en) | 1995-08-15 |
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Family
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Family Applications (1)
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