JPS59174551A - 溶融スラグからの顕熱回収方法 - Google Patents

溶融スラグからの顕熱回収方法

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JPS59174551A
JPS59174551A JP58045768A JP4576883A JPS59174551A JP S59174551 A JPS59174551 A JP S59174551A JP 58045768 A JP58045768 A JP 58045768A JP 4576883 A JP4576883 A JP 4576883A JP S59174551 A JPS59174551 A JP S59174551A
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JP
Japan
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slag
steel
conveyor
molten slag
solidified
Prior art date
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Pending
Application number
JP58045768A
Other languages
English (en)
Inventor
幹男 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPS59174551A publication Critical patent/JPS59174551A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶融スラグからの顕熱回収方法に関する。
高炉等の冶金炉から排出される大量の溶融スラグの顕熱
を回収し、併せてスラグそのものをも有効に利用するこ
とは省エネル晒−の観点および資源の活用のため最近特
に重要視されており、その技術の開発についても数多く
の開示がなされている。
例えば特開昭55−24955により開示された1例は
第1図、第′2図に示す如く、スラグ貯槽2内の高温の
溶融スラグ4を水平方向と一定角度を有するスラグ固化
室6内に設けられたモールドコンベヤー8のモールド1
0の中に注入し、モールド10内のスラグ4はエスカレ
ータ式にスラグ固化室6内を上方に運ばれる間に冷却空
気および熱交換管12内の流体と熱交換として冷却固化
し。
固化したスラグ4Aは下部に設けられた放出スラグ量全
調節する排出装置14を有する縦型のスラグ熱回収室1
6に充填され、熱回収室16の下部の空気ヘッダー18
から送入される冷却空気と熱交換して冷却され製品スラ
グ4Bとなり、熱交換により高温になった空気は熱回収
されるように構成された高温スラグ処理装置 である。
しかし、これらの従来技術もスラグの熱伝導性が悪いと
いう特性の#丘か、粘着固化等の問題があり、上記モー
ルドコンベヤーとの剥離性にも問題があり、この方法で
大量のスラグを処理し、固化スラグ全書ることは甚だ困
難であって実用化されたものは極めて少い。特に近代的
な大型高炉ではスラグの排出量は膨大であって、こfl
、i全量上記方式等で処理することは至難であり、現実
には依然としてドライビット方式等で顕熱全回収しない
で処理しているのが現状である。
本発明の目的は、溶融スラグからの顕熱回収に関する上
記従来技術の欠点を克服し、大量処理の可能な効果的な
顕熱回収方法を提供するにある。
本発明の要旨とするところは次のとおりである。
すなわち、高炉等より排出しスラグ樋によって誘導され
た溶融スラグを予め一定形状の鋼ブロツク全装入したパ
ンコンベヤーに注入する段階と、前′ 配備ブロックと
接触することにより 冷却凝固した前記パンコンベヤー
中の固化スラグを該鋼ブロックと共に充填式熱交換装置
に装入して顕熱を回収する段階と、前記熱交換を終了し
た固化スラグと鋼ブロックを前記熱交換装置より切出す
段階と。
前記切出嘔れた固化スラグおよび鋼ブロックの混合物よ
シ両者を分離する段階と、前記分離選別された鋼ブロツ
ク全前記溶融スラグを注入するパンコンベヤー中に予め
装入して循環使用する段階と。
を有して成ることを特徴とする溶融スラグからの顕熱回
収方法、である。
本発明の実施例を添付第3〜5図全参照して説明する。
第3図は本発明の工程金示す模式断面図である。高炉2
0より排出された溶融スラグ22はスラグ樋24に誘導
されてパンコンベヤー26のパン28中に注入される。
パンコンベヤー26のパン28中には予め一定形状の鋼
ブロック、例えば鋼球30が装入されており、その上に
溶融スラグ22を注入すると、鋼球30の間隙にスラグ
22が充填された状態となり、鋼球30と熱交換して短
時間に凝固して固化スラグ22Aとなる。
パンコンベヤー26への鋼球30の装入量は注入溶融ス
ラグ22の量に見合った量とすべきであるので予めペル
トウエヤー等で計食し次量ヲハン28中に入れておく。
パン28中に注入され之溶融スラグ22けパンコンベヤ
ー26の走行と共に、鋼球30によって急速に冷却場れ
、かつ薄層となるので大気によっても冷却され、固化ス
ラグ22Aとなって斜めに設けられtパンコンベヤー2
6の頂上に達する。鋼球30の間隙に充填された固化、
zうf22AFi、パンコンベヤー26の頂上iM 下
に設けらハた充填式熱交換装置32に装入でれる。
充填式熱交換装置32は次のように構成されている。す
なわち、好ましくは円筒形の鋼板にて形成された胴部3
4と、上部に設けられた固化スラグ22Aおよび鋼球3
0の装入口36と、下部に設けらt’を熱交換終了した
固化スラグ22Aおよび鋼球30の切出口38と、更に
、切出口38のやや上部に設けられた空気吹込口40と
、胴部34の上部に設けらtl、熱交換全終了した熱気
取出口42とを有し、熱気取出口42け配管44によっ
てボイラー46に通じ、ボイラー46に送られた熱風は
ボイラーチューブ48中の水金加熱して熱交換して蒸気
50を生成する。一方、ボイラー46のボイラーチュー
ブ中の水と熱交換を終了して温度を低下した空気52は
送風機54によって充填式゛熱交換装置32の空気吹込
口4oから吹込まれ。
胴部34に充填された固化スラグ22Aおよび鋼球30
との熱交換に循環使用される。
この際、パンコンベヤー26より充填式熱交換装置32
に装入された固化スラグ22Aおよび鋼球30は装入時
の衝撃および胴部34を降下移動中に剥離されて、それ
ぞれ固化スラグ22Aの塊もしくけ粉粒と鋼球30の混
合物となって切出口38の切出バルブによって切出され
、下方を走行する積込コンベヤー56によって移送され
る。積込コンベヤー56の途中に磁力選別機58が設け
られており、鋼球30のみを選別分離して鋼球用コンベ
ヤー60に移されて、その末端下に設けられ几鋼球ホッ
パー62に投入され一時貯留される。
鋼球ホッパー62に一時貯留された鋼球3oは。
パンコンベヤー26にて受入れる高炉20からの溶融ス
ラグ22の量および温度に見合うだけ鋼球ホッパー62
からベルトウェアー64に秤量され涛がら所定量切出さ
れ、鋼球装入コンベヤー66によってパンコンベヤー2
6に移送すれ装入される。
一方、積込みコンベヤー56の途中の磁力選別機58に
よって鋼球30t−分離除却された固化スラグ22Aは
積込コンベヤー56の末端から例えはダンプカー68に
積込まれて搬出されるか、更に別のコンベヤーによって
スラグ貯槽まで搬送される。
なお1本発明においても前記特開昭55−24955に
準シ、パンコンベヤー26をフードにて覆い熱交換管1
2を設けてコンベヤー26′t−上昇移送される溶融ス
ラグ22の輻射熱を回収して回収顕熱量を増加できるこ
とは自明のとおりである。
また1本発明において使用する一定形状の鋼ブロックと
して、上記実施例では鋼球の場合について記載したが、
その他室方体や円柱体の鋼プロンところで本発明に使用
する鋼ブロックは1次の作用効果を有し極めて効果的に
作用する。
0)  パンコンベヤー26のパン28に注入された溶
融スラグ22を急速に冷却して固化スラグ22Aとする
(ロ) パンコンベヤー26の頂部よリハン28が反転
する際、固化スラグ22Aが鋼ブロック30に付着して
いるが両者が同時に排出されるのでパン28から固化ス
ラグ22Aの剥離が極めて容易である。
(ハ)パンコンベヤー26から充填式熱交換装置34中
に固化スラグ22Aと鋼ブロック30が同時に投入され
るので、落下時の衝撃が大で鋼ブロック30と固化スラ
グ22Aとは容易に剥離するが。
なお熱交換装置34中に落下しても鋼ブロック30に付
着した固化スラグ22Aが残存していてもその後落下す
る鋼ブロック30の衝撃により次第に分離される〇 に)パンコンベヤー26上で鋼ブロツク301!F融ス
ラグ22とが熱交換して鋼ブロック30の温度が上昇し
ても、双方の保有する熱量は充填式熱交換装[34で回
収されるので1回収される熱量は輻射熱を除いて減少す
ることはない。
ところで、上記の如く効果的忙作用する鋼ブロック30
の大きさを如何に決定すべきかについて。
本発明者が鋼球の場合について行った実験結果について
説明する。
すなわち、1gの有効内容積を有する鋳鋼製容器に10
0n+φの鋼球を装入し、溶融スラグを注入した実験で
は鋼球温度t−100℃以下にすると。
スラグが再溶着しない900℃まで冷却するに要する時
間は約40秒であった。鋼球の初期温度が上ると当然こ
の時間が長<i、b、’初期温度が300℃になると約
80秒となった。
鋼球の初期温度が一定の場合、鋼球径が大となると、ス
ラグが再溶着しない900℃までの冷却所要時間は長く
なり、鋼球の直径を小とするとその所要時間は短縮嘔れ
る。しかし、鋼球直径が40箇以下ではスラグの粘性が
大のためスラグによって充填されない部分が生じ処理能
力が低下した。
この関係を第4図、第5図によって説明する・すなわち
、パン28に同一直径の鋼球30tl−図の如く装入し
た場合の空隙率#i48%であって鋼球30の直径の大
小には影響されず一定となる。鋼球30を゛装入したパ
ン28に溶融スラグ22を注入すると、収容された溶融
スラグ22と鋼球30の重量比は約1対3程度とカリ、
溶融スラグ22と鋼球30との間で熱の受授が行なわれ
る。この時鋼球の初期温度が高いと鋼球30はスラグの
再溶着温度の900℃に近づくため冷却速度が低下する
。鋼球30の直径が大きくなると、第5図に示す如く鋼
球30の表面からスラグ塊22Aの中心までの距離aは
次の如くなる。
a=fr 7 r   (ただしrは鋼球の半径)すな
わち、aが大となって溶融スラグ22の熱伝導性が悪い
ために冷却時間がそれだけ長くなる。
以上の′実験よシ通常の場合、鋼球30の直径は50〜
150mdf適描である。しかし、鋼球30の直径の選
定は溶融スラグ22の供給される要処   □理量、パ
ンコンベヤー26の速度5機長、パン28の容積で決凍
り、同−処理量全基準とすれば1パン28の容積が大で
あればパンコンベヤー26の速度金小1機長を短く、鋼
球30の直径を大とすることができる。これに反し、パ
ン28の容積が小であればパンコンベヤー26の走行速
度を大とし1機長を長く、鋼球30の直径を小とするこ
とができる。
本発明は上記実施例より明らかな如く、高炉等から出る
溶融スラグの熱伝導性が低い特性全克服するため、特に
スラグを注入するパンコンベヤーに予め鋼球等の鋼ブロ
ツク全装入しておき、これによってスラグ會急速に凝固
せしめて、その後熱交換によって熱回収する方法をとっ
たので次の如き効果を収めることができた。
(イ)鋼ブロックと固化スラグとのパンコンベヤーから
の剥離性および両者の相互間の剥離性が良好である。
(ロ) スラグの顕熱回収が容易である。
(ハ)大量の溶融スラグ処理に適した方法であるので大
型高炉からの大量スラグ処理も可能である。
【図面の簡単な説明】 第1図、第2図は従来の溶融スラグからの顕熱回収方法
の一例全示し、第1図は該装置の模式断面図、第2図は
該装置のモールドコンベヤー金示す部分斜視図、第3図
は本発明の工程を示す模式断面図、第4図は鋼球の大き
さを定める実鹸装置の部分断面図、第5図は鋼球の大き
さを定める説明図である。 20・・・高炉、      22・・・溶融スラグ、
22A・・・固化スラグ、  24・・・スラグ樋。 26・・・パンコンベヤー、30・・・鋼球(鋼ブロッ
ク)。 34・・・充填式熱交換装置、46・・・ボイラー。 56・・・積込みコンベヤー、58・・・磁力選別機。 62・・・鋼球ホッパー、   64・・・秤量機。 代理人 弁理士 中 路 武 雄 第1図 第 2 図 味

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  高炉等より排出しスラグ樋によって誘導され
    た溶融スラグを予め一定形状の鋼ブロックを装入したパ
    ンコンベヤーに注入する段階と、前記鋼ブロックと接触
    することによシ冷却凝固した前記パンコンベヤー中の固
    化スラグを該鋼ブロックと共に充填式熱交換装置に装入
    して顕熱を回収する段階と、前記熱交換を終了した固化
    スラグと鋼ブロックを前記熱交換装置より切出す段階と
    、前記切出された固化スラグおよび鋼ブロックの混合物
    よシ両者全分離する段階と、前記分離選別−gnた鋼ブ
    ロックを前記溶融スラグを注入すりパンコンベヤー中に
    予め装入して循環使用する段階と、を有して成ることを
    特徴とする溶融スラグからの顕熱回収方法。
JP58045768A 1983-03-18 1983-03-18 溶融スラグからの顕熱回収方法 Pending JPS59174551A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013537934A (ja) * 2010-09-13 2013-10-07 ポール ヴルス エス.エイ. 冶金スラグの乾燥粒状化
JP2014505004A (ja) * 2010-12-15 2014-02-27 ポール ヴルス エス.エイ. 冶金スラグの造粒
WO2022270516A1 (ja) * 2021-06-23 2022-12-29 Jfeスチール株式会社 粒状凝固スラグの製造方法およびその製造設備列

Cited By (4)

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