JP2000074354A

JP2000074354A - 出滓装置

Info

Publication number: JP2000074354A
Application number: JP10240683A
Authority: JP
Inventors: Tadayoshi Imanaka; 忠義今中
Original assignee: IMANAKA KK
Current assignee: IMANAKA KK
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1998-08-26
Publication date: 2000-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】スラグを細粒化することができ、出滓能力が高
く、排ガスの排気設備を別途に必要としない出滓装置を
提供する。【解決手段】ケーシングと、ケーシングの一端上部に形
設されたスラグ投入口と、スラグ投入口と逆側のケーシ
ングの一端下部に形設された出滓口と、ケーシングの床
部に配設され耐火性板で構成された底板と、ケーシング
内部にスラグ投入口の下部から出滓口の上部にかけて配
設されたスクレパーコンベヤと、底板又は底板乃至ケー
シング両側部を外側から冷却する冷却部と、を備えた構
成より成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熔融装置から出滓
されるスラグを出滓する出滓装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】近年、廃棄物を焼却した焼却灰、飛灰、下
水汚泥等を熔融処理し減容化する廃棄物熔融装置が研究
開発されてきている。このような熔融装置においては、
溶融した廃棄物を冷却・粉砕し、装置外へ搬送する出滓
装置が用いられる。

【０００３】熔融装置では、熔融装置内で廃棄物等の熔
融時に発生する有害な排ガスを外部に漏洩させず二次燃
焼させることが必要であり、出滓装置には、熔融スラグ
を冷却・粉砕し搬送する他に、排ガスを外部に漏らさな
い気密性が求められる。

【０００４】従来、このような出滓装置としては、水封
型の出滓装置が多く用いられていた。しかしながら、廃
棄物中には重金属が含まれていることが多く、水封型の
出滓装置では、スラグを冷却水に通すときに冷却水中に
これらの重金属が溶出するため、冷却水を浄化する浄化
設備が必要とされていた。また、熔融装置から排出され
るスラグは高温であるため、冷却水にスラグを投入する
と冷却水が蒸発するため、装置の腐食の原因となるほ
か、熔融炉の炉圧の制御を困難にしていた。更に、水蒸
気爆発にも注意する必要があった。

【０００５】このような問題を解決する出滓装置とし
て、特公昭６０−２０６６５号公報（以下イ号公報と呼
ぶ）に「高温体を移動させる固定金物と可動金物とを交
互に設けた運搬装置を内包し、上面一端から高温物体の
投入と吸気を行う投入孔、上方に気体の対流板または放
熱ボイラを設け、更に他端に排気孔及び冷却物体の排出
口を備えた密閉放熱室を設け、冷却物体の排出口をダブ
ルダンパとした高温物体の保有熱回収装置」が開示され
ている。

【０００６】図８（ａ）はイ号公報に開示された従来の
出滓装置の要部側面図であり、図８（ｂ）はイ号公報に
開示された運搬装置の金物の側面図である。図８におい
て、８０は出滓装置、８１は出滓装置８０のケーシン
グ、８２はケーシング８１のスラグ投入側天井部に形設
されたスラグ投入口、８３はケーシング８１の出滓側床
部に形設された出滓口、８４は出滓口８３上方のケーシ
ング８１天井部に形設された排気口、８５はケーシング
８１の床部のスラグ投入口８２下部から出滓口８３縁部
までに渡り配設された運搬装置である。運搬装置８５は
スラグ投入側から出滓側の方向に前後に往復動する。８
６はスラグ投入口８２下方の運搬装置８５上面に配設さ
れたストッパ、８７は出滓口８３の出口付近に配設され
たダブルダンパ、８８はケーシング８１内部の天井部に
配設された対流板、８９は運搬装置８５上面に配設され
スラグ投入側から出滓側の方向に前後に往復動が可能な
可動金物、９０は運搬装置８５上面に配設された固定金
物である。可動金物８９と固定金物９０とは鱗状に重な
り運搬装置８５の可動方向に交互に配設されている。

【０００７】以上のように構成された従来の出滓装置に
ついて、以下その動作を説明する。まず、スラグ投入口
８２よりスラグが運搬装置８５上面に落下投入されると
同時に、スラグ投入口８２より排ガスが流入する。運搬
装置８５に落下したスラグは、運搬装置８５の前後運動
により、出滓口８３に運搬されダブルダンパ８７上に落
下される。ダブルダンパ８７は上下に配設されたダンパ
が交互に開閉され、ケーシング８１内部の気密性を保持
しつつスラグをケーシング８１の外部を排出する。一
方、スラグ投入口８２から流入した排ガスは、排気口８
４から吸引排気される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の出滓装置では、以下のような問題点を有していた。（１）スラグが細粒化されず、搬送装置上を転がりなが
ら搬送されるため、排出されるスラグ塊が大きくなると
いう問題点を有していた。（２）金物の往復運動によりスラグを搬送するため、出
滓能力が低いという問題点を有していた。（３）排ガスを排気するための排気設備を別途必要とす
るという問題点を有していた。

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、スラグを細粒化することができ、出滓能力が高く、
排ガスの排気設備を別途に必要とせず系内を気密に保つ
ことのできる出滓装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の出滓装置は、ケーシングと、ケーシングの一
端上部に形設されたスラグ投入口と、スラグ投入口と逆
側のケーシングの一端下部に形設された出滓口と、ケー
シングの床部に配設された耐火性板で構成された底板
と、ケーシング内部にスラグ投入口の下部から出滓口の
上部にかけて配設されたスクレーパコンベヤと、底板又
は底板乃至ケーシングの内側両側部を外側から冷却する
冷却部と、を備えた構成より成る。この構成により、ス
ラグを細粒化することができ、出滓能力が高く、排ガス
の排気設備を別途に必要とせず、系内を気密に保つこと
のできる出滓装置を提供することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】この目的を達成するために本発明
の請求項１に記載の出滓装置は、ケーシングと、ケーシ
ングの一端上部に形設されたスラグ投入口と、スラグ投
入口と逆側のケーシングの一端下部に形設された出滓口
と、ケーシングの床部に配設された耐火性板で構成され
た底板と、ケーシング内部にスラグ投入口の下部から出
滓口の上部にかけて配設されたスクレーパコンベヤと、
底板又は底板乃至ケーシングの内側両側部を外側から冷
却する冷却部と、を備えた構成としたものであり、この
構成により、スラグ投入口に投下されたスラグは底板に衝突し叩砕
される。叩砕されて底板上に散乱したスラグは、スクレーパコ
ンベヤにより出滓口に掻送される。スクレーパコンベヤにより底板上を掻送されるスラグ
は冷却部により外部から冷却される。底板は冷却部により冷却されている為、熔融スラグが
投入されても、熔融スラグと底板との接触面は急冷固化
されるため、熔融スラグが底板に溶着することが防止さ
れる。という作用が得られる。

【００１２】ここで、底板としてはＳｉＣ、アルミナセ
メント等の耐火性物質からなる耐火煉瓦が好適に用いら
れる。安価で衝撃に対する強度が高く、耐火性に優れる
からであるからである。冷却装置としては空冷装置又は
水冷装置が用いられるが、特に、空冷装置が好適に用い
られる。配水設備が不要であり、腐食が生じ難くいから
である。

【００１３】本発明の請求項２に記載の出滓装置は、請
求項１に記載の出滓装置であって、出滓口に連通しダブ
ルダンパを有する垂直筒状の出滓部を備えた構成とした
ものであり、この構成により、ダブルダンパにより出滓装置内部の気密性を保つこと
が可能となる外冷式であり、ダブルダンパにより気密性が保たれる
ため、熔融装置を減圧状態にすることで、ケーシング内
部を減圧状態に保つことが可能であり、排ガスの外部へ
の漏洩が防止される。という作用が得られる。

【００１４】本発明の請求項３に記載の出滓装置は、請
求項２に記載の出滓装置であって、出滓部は、出滓部の
内部に配設され出滓部の上部シールド部を開閉する上部
ダンパと、出滓部の内部の上部ダンパ下方に配設され出
滓部の下部シールド部を開閉する下部ダンパと、上部ダ
ンパと下部ダンパとの中間に上部ダンパ及び下部ダンパ
の回動軸に平行な回転軸により軸支されたカム板と、上
部ダンパの回動軸に連接されカム板により回動される上
部揺動ロッドと、下部ダンパの回動軸に連接されカム板
により回動される下部揺動ロッドと、上部ダンパを閉方
向に付勢する上部ダンパ付勢手段と、下部ダンパを閉方
向に付勢する下部ダンパ付勢手段と、を備え、カム板
は、一回転角範囲において上部揺動ロッドを押動し上部
ダンパを開弁させ、他の一回転角において下部揺動ロッ
ドを押動し下部ダンパを開弁させることを特徴としたも
のであり、この構成により、請求項２に記載の作用に加
え、カムを一方向に回転させることにより、上部ダンパと
下部ダンパとを交互に開閉することができる。スラグ投入口に投入されたスラグは、搬送装置により
出滓口に搬送された後、上部ダンパ上面に落下され、上
部ダンパの開弁により下部ダンパの上面に落下され、下
部ダンパの開弁により出滓装置外部へ出滓される。上部ダンパと下部ダンパとは交互に開閉するため、出
滓装置の内部と外部とが直接連通することがないため、
出滓装置の気密性を保つことが可能となる。出滓装置の気密性が保たれるため、出滓装置の内部を
減圧状態に維持することが可能であり、出滓装置内部か
ら外部へ排ガスが漏洩することが防止される。という作
用が得られる。

【００１５】ここで、上部ダンパ付勢手段及び下部ダン
パ付勢手段としては、スプリング、錘と滑車を用いて錘
の加重によりダンパ先端部を上方に引き上げる機構、錘
とクランク機構とを用いてダンパの回動軸を錘の加重に
より閉方向に付勢する機構等が用いられる。

【００１６】以下に本発明の一実施の形態について、図
面を参照しながら説明する。（実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１におけ
る出滓装置の斜視図である。図１において、１は出滓装
置、１ａは出滓装置１の冷却搬送部、２は冷却搬送部１
ａのケーシング、２ａはケーシング２の一端に配設され
たスラグ投入側端部、２ｂはケーシング２の他端部に配
設された出滓側端部、２ｃ，２ｄ，２ｅはそれぞれスラ
グ投入側端部２ａ上面、スラグ投入口３の出滓側端部２
ｂ側のケーシング２の上面、出滓側端部２ｂの上面に配
設され開閉自在に閉蓋された作業口、３はケーシング２
のスラグ投入側端部２ａ付近の上面に形設されたスラグ
投入口、４はスラグ投入側端部２ａから出滓側端部２ｂ
にかけてケーシング２外側下面乃至両側面に渡り配設さ
れた冷却部、４ａは冷却部４に冷却空気を送入する冷却
空気送入口、４ｂは冷却部４から冷却空気を排出する冷
却空気排出口、５は一端が出滓側端部２ｂの下部に連接
されたスラグ搬送コンベヤ、６はスラグ搬送コンベヤ５
の他端下部に連設された鉛直筒状の出滓部、７は出滓部
６の下方に設置されたスラグピットである。スラグ投入
口３には熔融装置（図示せず）のスラグ排出部が連設さ
れる。出滓部６の内部には上部ダンパ８及び下部ダンパ
９（図５参照）からなるダブルダンパが配設されてお
り、ケーシング２及びスラグ搬送コンベヤ５の内部はダ
ブルダンパ（８，９）により外気から遮断されている。
６ａは出滓部６の上部に一側面が膨出状に形成された上
部ダンパ８が収納されている上部ダンパ収納部、６ｂは
出滓部６の下部に一側面が膨出状に形成された下部ダン
パ９が収納されている下部ダンパ収納部、８ａは上部ダ
ンパ収納部６ａの両側部に貫設され上部ダンパ８を回動
自在に軸支する上部ダンパ軸、８ａ'は上部ダンパ軸８
ａの軸受、８ｂは一端部が上部ダンパ収納部６ａ外側部
で上部ダンパ軸８ａの一端部に上部ダンパ軸８ａの軸方
向に垂直に軸支された上部揺動ロッド、８ｂ'は上部揺
動ロッド８ｂの先端部に配設されたベアリング等からな
るコロ、８ｃは一端部が上部ダンパ収納部６ａの外側部
で上部ダンパ軸８ａの上部揺動ロッド８ｂと逆側端部に
上部ダンパ軸８ａの軸方向に対し垂直に軸支された上部
加重ロッド、８ｄは上部加重ロッド８ｃの先端に脱着自
在に装着された加重錘、９ａは下部ダンパ収納部６ｂに
貫設され下部ダンパ９を回動自在に軸支する下部ダンパ
軸、９ａ'は下部ダンパ軸９ａの軸受、９ｂは一端部が
下部ダンパ収納部６ｂ外側部で下部ダンパ軸９ａの一端
部に垂直に軸支された下部揺動ロッド、９ｂ'は下部揺
動ロッド９ｂの先端部に配設されたベアリング等からな
るコロ、９ｃは一端部が下部ダンパ収納部６ｂの外側部
で下部ダンパ軸９ａの下部揺動ロッド９ｂと逆側端部に
下部ダンパ軸９ａの軸方向に垂直に軸支された下部加重
ロッド、９ｄは下部加重ロッド９ｃの先端に脱着自在に
装着された加重錘、１０は上部ダンパ収納部６ａと下部
ダンパ収納部６ｂとの中間位置で上部揺動ロッド８ｂ及
び下部揺動ロッド９ｂと同一面側に配設されたカム、１
０ａはカム１０のカム回転軸、１０ａ'はカム回転軸１
０ａの軸受、１０ｂはカム１０を回転駆動するモータ、
１０ｃはモータ１０ｂのモータ軸の回転運動をカム回転
軸１０ａに減速して伝達する減速機である。

【００１７】図２（ａ）は実施の形態１における出滓装
置の冷却搬送部の平面図であり、図２（ｂ）は実施の形
態１における出滓装置の冷却搬送部の側面図である。図
２において、１ａは冷却搬送部、２はケーシング、２ａ
はスラグ投入側端部、２ｂは出滓側端部、２ｃ，２ｄ，
２ｅは作業口、３はスラグ投入口、４は冷却部、４ａは
冷却空気送入口、４ｂは冷却空気排出口、５はスラグ搬
送コンベヤであり、これらは図１と同様のものであるの
で同符号を付して説明を省略する。２ｆは出滓側端部２
ｂの下部に形設された出滓口、１１はスラグ投入側端部
２ａから出滓側端部２ｂにかけてケーシング２の内部に
配設されたスクレーパコンベヤ、１１ａは出滓側端部２
ｂの側部に配設されスクレーパコンベヤ１１を駆動する
駆動モータ、１１ｂは出滓側端部２ｂの両側部に回動自
在に挿通して出滓側端部２ｂの内部に配設された駆動
軸、１１ｃは駆動軸１１ｂに軸支されケーシング２の搬
送方向の中心軸に対称に左右に配設されたスクレーパコ
ンベヤ１１の駆動側スプロケット、１１ｄは駆動モータ
１１ａの回転力を減速して駆動軸１１ｂに伝達する減速
機、１１ｅはスラグ投入側端部２ａの両側部に回転自在
に軸設されスラグ投入側端部２ａの内部に配設された従
動軸、１１ｆは従動軸１１ｅに軸支されケーシング２の
搬送方向の中心軸に対称に左右に駆動側スプロケット１
１ｃに対向して配設されたスクレーパコンベヤ１１の従
動側スプロケット、１１ｇは左右の駆動側スプロケット
１１ｃと従動側スプロケット１１ｆとの間に張設された
チェーンである。

【００１８】図３は図２のＡ−Ａ面矢視断面図である。
図３において、１ａは冷却搬送部、２はケーシング、３
はスラグ投入口、４は冷却部、４ｂは冷却空気排出口、
１１はスクレーパコンベヤ、１１ｇはチェーンであり、
これらは図１と同様のものであるので同符号を付して説
明を省略する。１１ｈは両側部が左右のチェーン１１ｇ
に固定されたチェーンや板状体からなるスクレーパ、１
２は駆動側スプロケット１１ｃと従動側スプロケット１
１ｆとの間に張設されたチェーン１１ｇの環上部を下側
から支持するチェーン支持部、１３はケーシング２内の
床部に配設された耐火煉瓦等からなる耐火性板により構
成された底板である。チェーン支持部１２は、駆動側ス
プロケット１１ｃと従動側スプロケット１１ｆとの間に
張設されたチェーン１１ｇが弛緩することを防止する。

【００１９】図４は実施の形態１における出滓装置の出
滓部の斜視図であり、図５は実施の形態１における出滓
部の側面図であり、図６は実施の形態１における出滓部
の断面図である。図４乃至図６において、６は出滓部、
６ａは上部ダンパ収納部、６ｂは下部ダンパ収納部、８
は出滓部６の滓受口６ｃ付近の調整室６ｅ上部に配設さ
れ滓受口６ｃを開閉する上部ダンパ、８ａは上部ダンパ
軸、８ａ'は軸受、８ｂは上部揺動ロッド、８ｂ'はコ
ロ、８ｃは上部加重ロッド、８ｄは加重錘、９ａ'は軸
受、９ａは下部ダンパ軸、９ｂは下部揺動ロッド、９
ｂ'はコロ、９ｃは下部加重ロッド、９ｄは加重錘、１
０はカム、１０ａ'はカム１０が配設された側の軸受８
ａ'と軸受９ａ'とを結ぶ線分の２等分点に出滓部６に固
定して配設された軸受、１０ａはカム回転軸、１０ｂは
モータ、１０ｃは減速機であり、これらは図１と同様の
ものであり、既に説明したため同一に符号を付して説明
を省略する。６ｃは出滓部６の上部に開口する滓受口、
６ｄは出滓部６の下部に開口する滓出口、６ｅは出滓部
６内部に形成された調整室、８ｄ'は上部加重ロッド８
ｃの軸方向に並んで複数個穿設された加重錘８ｄを取り
付けるための取り付け孔、８ｅは上部ダンパ８が閉止し
たときに上部ダンパ８上面に密接するように形成された
筒状の上部シールド板である。上部揺動ロッド８ｂは、
上部ダンパ８が閉止位置にある時には、先端部が鉛直下
向きになるように上部ダンパ軸８ａ端部に固定されてお
り、上部加重ロッド８ｃは、上部ダンパ８が閉止位置に
ある時には、水平向きになるように上部ダンパ軸８ａ端
部に固定されている。また、上部ダンパ８が閉止した状
態においては上部ダンパ８の上面は水平面に対して１０
゜の傾斜をもたせるように上部シールド板８ｅは形成さ
れている。９は出滓部６の滓出口６ｄ付近の調整室６ｅ
下部に配設され滓出口６ｄを開閉する下部ダンパ、９
ｄ'は下部加重ロッド９ｃの軸方向に並んで複数個穿設
された加重錘９ｄを取り付けるための取り付け孔、９ｅ
は下部ダンパ９が閉止したときに下部ダンパ９上面に密
接するように形成された筒状の下部シールド板である。
下部揺動ロッド９ｂは、下部ダンパ９が閉止位置にある
時には、先端部が鉛直上向きになるように下部ダンパ軸
９ａ端部に固定されており、下部加重ロッド９ｃは、下
部ダンパ９が閉止位置にある時には、先端部が水平面か
ら４５゜下向きになるように下部ダンパ軸９ａ端部に固
定されている。また、下部ダンパ９が閉止した状態にお
いては下部ダンパ９の上面は水平面に対して１０゜の傾
斜をもたせるように上部シールド板８ｅは形成されてい
る。また、下部揺動ロッド９ｂと上部揺動ロッド８ｂ、
下部加重ロッド９ｃと上部加重ロッド８ｃとは同じ側に
配設されている。また、軸受９ａ'は軸受８ａ'の鉛直真
下に配設されている。

【００２０】以上のように構成された本実施の形態の出
滓装置について、以下その動作を説明する。まず、熔融
装置（図示せず）から排出されるスラグはスラグ投入口
３から落下投入される。落下投入されたスラグは、底板
１３に衝突し叩砕され、底板１３上に散乱する。底板１
３上に散乱したスラグはチェーン１１ｇの循環によって
底板１３上をスラグ投入側端部２ａから出滓側端部２ｂ
に向かって動くスクレーパ１１ｈによって掻集され、出
滓口２ｆからスラグ搬送コンベヤ５に投入される。この
とき、底板１３及びケーシング２は冷却部４により冷却
されているため、スラグはスクレーパ１１ｈにより搬送
されている間に冷却される。また、スラグにより熱せら
れたケーシング２内部の空気は、スラグ投入口３から熔
融装置に吸引排気される。従って、スラグの持つ熱はス
ラグ投入口３から熔融装置に回収されるか、又は冷却部
４に流す冷却気体により回収される。また、熔融スラグ
が出滓装置１に投入されても、冷却部４により底板１３
が冷却されているため、熔融スラグと底板１３との接触
面は急冷固化され、熔融スラグが底板１３に溶着するこ
とが防止される。スラグ搬送コンベヤ５に投入されたス
ラグはスラグ搬送コンベヤ５により出滓部６の滓受口６
ｃに運搬され、上部ダンパ８上に落下し、堆積される。
上部ダンパ８は、閉止状態において上部ダンパ８の先端
側へ偏角が１０゜の傾斜がつけられているため、スラグ
は上部ダンパ８の先端側へ多く堆積する。これにより、
上部ダンパ８が開弁すると、スラグが下部ダンパ９へス
ムーズに落下する。上部ダンパ８がカム１０により開弁
されると、上部ダンパ８上に堆積されたスラグは下部ダ
ンパ９上に落下し、堆積される。下部ダンパ９も、閉止
状態において下部ダンパ９の先端側へ偏角が１０゜の傾
斜がつけられているため、スラグは下部ダンパ９の先端
側へ多く堆積する。これにより、下部ダンパ９が開弁す
ると、スラグが外部へスムーズに排出される。その後、
カム１０が更に回転すると、コロ８ｂ'はカム１０縁部
から離れ、加重錘８ｄにかかる重力により上部加重ロッ
ド８ｃが下方に回動され、上部ダンパ８が閉止し調整室
６ｅが密閉される。更にカム１０が回転すると、カム１
０縁部はコロ９ｂ'に当接し、コロ９ｂ'を下方に回動さ
せる。これと連動して下部ダンパ９が開弁し、下部ダン
パ９上面に堆積したスラグは、滓出口６ｄからスラグピ
ット７へ排出される。

【００２１】次に、カム１０と上部ダンパ８及び下部ダ
ンパ９の動作について、更に詳細に説明する。図７は
カムの回転角度に対する上部ダンパ及び下部ダンパの傾
斜角度の関係を表す図である。図７において、θは水平
面からのカム１０の軸の回転角度を表し、φ_upは鉛直下
方向きからの上部ダンパ８の回転角を表し、φ_downは鉛
直上方向きからの下部ダンパ９の回転角を表す。カム１
０はθ＝０からθが増加する方向へ回転する。カム１０
の回転角θが０°≦θ＜θ₁のときは、上部ダンパ８及
び下部ダンパ９は共に閉止状態にあり、上部ダンパ８の
回転角φ_up及び下部ダンパ９の回転角φ_downは共にφ₀
（＝１０゜）である。回転角θがθ₁のとき、カム１０
の縁部はコロ８ｂ'に接触する。回転角θがθ ₁＜θ＜θ
₃の範囲にあるときは、カム１０により上部揺動ロッド
８ｂは押し上げられて上部ダンパ８が開弁する。このと
き、下部ダンパ９は閉止した状態にある。回転角θがθ
₁＜θ＜θ₂のときには、回転角θの増加と共に回転角φ
_upは増加し、θ＝θ₂のときにφ_upは最大角φ_max（＝７
０゜）に達し、その後は回転角θの増加と共に回転角φ
_upは減少し、θ＝θ₃においてコロ８ｂ'はカム１０から
離れ、加重錘８ｄにかかる重力によって上部加重ロッド
８ｃが下方に回動され、上部ダンパ８が閉止する。更に
回転角θが増加し、θ＝θ₄になると、カム１０はコロ
９ｂ'に当接し、回転角θがθ₄＜θ＜θ₆の範囲にある
ときは、カム１０により下部揺動ロッド９ｂは押し下げ
られて下部ダンパ９が開弁しする。このとき、上部ダン
パ８は閉止した状態にある。回転角θがθ₄＜θ＜θ₅の
ときには、回転角θの増加と共に回転角φ_downは増加
し、θ＝θ₅のときにφ_downは最大角φ_maxに達し、その
後は回転角θの増加と共に回転角φ_downは減少し、θ＝
θ₆においてコロ９ｂ'はカム１０から離れ、加重錘９ｄ
にかかる重力によって下部加重ロッド９ｃが下方に回動
され、下部ダンパ９が閉止する。θ₆＜θ≦３６０°の
範囲では、上部ダンパ８及び下部ダンパ９は共に閉止状
態にあり、上部ダンパ８の回転角φ_up及び下部ダンパ９
の回転角φ_downは共にφ ₀（＝１０゜）である。ここ
で、加重ロッド（上部加重ロッド８ｃ、下部加重ロッド
９ｃ）は、加重錘（加重錘８ｄ、加重錘９ｄ）によりダ
ンパ（上部ダンパ８、下部ダンパ９）を閉止する方向に
トルクが与えられるが、加重ロッドに複数個穿設された
取り付け孔（取り付け孔８ｄ'、取り付け孔９ｄ'）の適
当な位置に加重錘を付け換えることにより、加重ロッド
にかかるトルクの大きさを調節することが可能である。
また、加重錘は取り替え可能であるので、加重錘の重さ
を変えることによっても、加重ロッドにかかるトルクの
大きさを変えることが可能であり、出滓速度やスラグの
密度等に応じて適度な大きさのトルクに調節することが
できる。

【００２２】以上のように、本実施の形態によれば、ケ
ーシング２床部に配設された耐火性板で構成された底板
１３と、ケーシング２内部にスラグ投入口３の下部から
出滓口２ｆの上部にかけて配設されたスクレーパコンベ
ヤ１１とを備えたことにより、スラグ投入口３に投下さ
れたスラグは底板１３に衝突し叩砕され、叩砕されて底
板１３上に散乱したスラグは、スクレーパコンベヤ１１
により出滓口２ｆに掻送される。また、ケーシング２両
側部乃至底板１３下部を外側から冷却する冷却部４を備
えたことにより、スクレーパコンベヤ１１により底板１
３上を掻送されるスラグは冷却部４により外部から熱伝
導により冷却される。その為、熔融スラグが投入されて
も、熔融スラグと底板１３との接触面が急冷固化され、
熔融スラグが底板１３に溶着することが防止される。更
に、出滓口２ｆに連通し上部ダンパ８及び下部ダンパ９
を有する垂直筒状の出滓部６を備えたことにより、出滓
装置１内部の気密性を保つことが可能となる。また、従
来の水滓式の出滓装置のような廃水浄化処理の問題がな
いので設備が簡易となり、作業性・保守性に優れる。ま
た、ケーシング２内部を減圧状態に保つことが可能とな
る。

【００２３】尚、本実施の形態において、冷却搬送部１
ａの出滓口２ｆと出滓部６の滓受口６ｃとの間にスラグ
搬送コンベヤ５を設けているが、スラグ搬送コンベヤ５
は必ずしも必要なく、出滓部６の滓受口６ｃを冷却搬送
部１ａの出滓口２ｆに直接連接させてもよい。また、本
実施の形態ではφ₀＝１０゜、φ_max＝７０゜としている
が、φ₀、φ_m _axの値は、この値に限られるものではな
い。ダンパ（上部ダンパ８及び下部ダンパ９）の開弁時
に、ダンパ上面に堆積したスラグをスムーズに下部に落
とし且つダンパの気密性を十分に保つ為には、φ₀＝−
１５゜〜１５゜、φ_max＝６０゜〜９０゜とするのが好
適である。φ₀が１５゜よりも大きくなるにつれ、ダン
パ上面に堆積するスラグはダンパの開端部側に集積する
ため、スラグが堆積したときにダンパに懸かるトルクが
大きくなり、ダンパの気密性を確保するためには、それ
に対抗して加重錘（加重錘８ｄ，加重錘９ｄ）を重くす
る必要があるが、加重錘を重くするとダンパの閉蓋する
ときの速度が大きくなり、閉蓋時にダンパがシールド板
（上部シールド板８ｅ及び下部シールド板９ｅ）に衝突
するときの衝撃が大きくなるため好ましくない。また、
スラグは連続的にダンパ上部に投入される場合は、φ₀
が１５゜よりも大きくなるにつれ、ダンパ上面に落下し
たスラグは、ダンパ上面を転がりダンパ開口端に移動し
易くなり、ダンパ閉蓋時にスラグがダンパ開端部側に詰
まり、ダンパが完全に密閉されない可能性が大きくなっ
てくるため好ましくない。ダンパの気密性を上げるため
には、φ₀はマイナス（開端部側が上方になるように傾
斜する）となるようにする方がよいが、φ₀が−１５゜
よりもマイナス側に大きくなると、ダンパ上面に投下さ
れたスラグはダンパのカム回転軸側に集積するため下方
にスムーズに落下しにくくなり好ましくない。また、φ
_maxが６０゜よりも小さくなるに従って、ダンパの開蓋
時にスラグが完全に下部に落下されず、ダンパ上面に残
留する可能性が大きくなってくるため好ましくない。

【００２４】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の出滓装置
によれば、ケーシングと、ケーシングの一端上部に形設
されたスラグ投入口と、スラグ投入口と逆側のケーシン
グの一端下部に形設された出滓口と、ケーシングの床部
に配設された耐火性板で構成された底板と、ケーシング
内部にスラグ投入口の下部から出滓口の上部にかけて配
設されたスクレーパコンベヤと、底板又は底板乃至ケー
シングの内側両側部を外側から冷却する冷却部と、を備
えたことにより、スラグを叩砕し冷却して出滓することが可能な出滓装
置を提供することができる。水滓式出滓装置のように、排水の浄化処理が必要な
く、スラグの持つ熱を回収することも可能であり、エネ
ルギー効率が高くランニングコストの低い出滓装置を提
供することが可能となる。冷却部により底板が冷却されているので、スラグによ
る底板の熔融がなく耐久性を向上させメンテナンス特性
に優れた出滓装置を提供できる。という有利な効果が得
られる。

【００２５】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の出滓装置において、出滓口に連通しダブルダン
パを有する垂直筒状の出滓部を備えたことにより、ケーシング内部を減圧状態に保つことが可能となり、
排ガス漏れが防止可能であり、熔融装置の炉圧制御が容
易で運転特性や保守管理性に優れた出滓装置を提供する
ことが可能となる。水滓式出滓装置のような、排水の浄化処理設備の必要
がなく、スラグの持つ熱を回収することも可能であり、
エネルギー効率が高くランニングコストの低い出滓装置
を提供することが可能となる。という有利な効果が得ら
れる。

【００２６】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の出滓装置において、出滓部は、出滓部の内部に
配設され出滓部の上部シールド部を開閉する上部ダンパ
と、出滓部の内部の上部ダンパ下方に配設され出滓部の
下部シールド部を開閉する下部ダンパと、上部ダンパと
下部ダンパとの中間に上部ダンパ及び下部ダンパの回動
軸に平行な回転軸により軸支されたカム板と、上部ダン
パの回動軸に連接されカム板により回動される上部揺動
ロッドと、下部ダンパの回動軸に連接されカム板により
回動される下部揺動ロッドと、上部ダンパを閉方向に付
勢する上部ダンパ付勢手段と、下部ダンパを閉方向に付
勢する下部ダンパ付勢手段と、を備え、カム板は、一回
転角範囲において上部揺動ロッドを押動し上部ダンパを
開弁させ、他の一回転角において下部揺動ロッドを押動
し下部ダンパを開弁させることにより、請求項２に記載
の効果に加え、水封機構を用いることなく、気密性が高く、排ガスの
漏洩が防止でき安全性に優れた出滓装置を提供すること
が可能となる。水封の為の水を用いなくてもよいため、水の浄化設備
が不要であり、且つ、ユーティリティーの低減化を図る
ことができる出滓装置を提供することが可能となる。上部ダンパ及び下部ダンパの開閉機構が極めて簡単で
あり、故障率が低く、保守が極めて容易である。という
有利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における出滓装置の斜視
図

【図２】（ａ）実施の形態１における出滓装置の冷却搬
送部の平面図（ｂ）実施の形態１における出滓装置の冷却搬送部の側
面図

【図３】図２のＡ−Ａ面矢視断面図

【図４】実施の形態１における出滓装置の出滓部の斜視
図

【図５】実施の形態１における出滓部の側面図

【図６】実施の形態１における出滓部の断面図

【図７】カムの回転角度に対する上部ダンパ及び下部ダ
ンパの傾斜角度の関係を表す図

【図８】（ａ）イ号公報に開示された従来の出滓装置の
要部側面図（ｂ）イ号公報に開示された運搬装置の金物の側面図

【符号の説明】

１出滓装置１ａ冷却搬送部２ケーシング２ａスラグ投入側端部２ｂ出滓側端部２ｃ，２ｄ，２ｅ作業口２ｆ出滓口３スラグ投入口４冷却部４ａ冷却空気送入口４ｂ冷却空気排出口５スラグ搬送コンベヤ６出滓部６ａ上部ダンパ収納部６ｂ下部ダンパ収納部６ｃ滓受口６ｄ滓出口６ｅ調整室７スラグピット８上部ダンパ８ａ上部ダンパ軸８ａ' 軸受８ｂ上部揺動ロッド８ｂ' コロ８ｃ上部加重ロッド８ｄ加重錘８ｄ' 取り付け孔８ｅ上部シールド板９下部ダンパ９ａ下部ダンパ軸９ａ' 軸受９ｂ下部揺動ロッド９ｂ' コロ９ｃ下部加重ロッド９ｄ加重錘９ｄ' 取り付け孔９ｅ下部シールド板１０カム１０ａ' 軸受１０ａカム回転軸１０ｂモータ１０ｃ減速機１１スクレーパコンベヤ１１ａ駆動モータ１１ｂ駆動軸１１ｃ駆動側スプロケット１１ｄ減速機１１ｅ従動軸１１ｆ従動側スプロケット１１ｇチェーン１１ｈスクレーパ１２チェーン支持部１３底板８０出滓装置８１ケーシング８２スラグ投入口８３出滓口８４排気口８５運搬装置８６ストッパ８７ダブルダンパ８８対流板８９可動金物９０固定金物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシングと、前記ケーシングの一端上
部に形設されたスラグ投入口と、前記スラグ投入口と逆
側の前記ケーシングの一端下部に形設された出滓口と、
前記ケーシングの床部に配設された耐火性板で構成され
た底板と、前記ケーシング内部に前記スラグ投入口の下
部から前記出滓口の上部にかけて配設されたスクレーパ
コンベヤと、前記底板又は前記底板乃至前記ケーシング
の内側両側部を外側から冷却する冷却部と、を備えたこ
とを特徴とする出滓装置。
【請求項２】前記出滓口に連通しダブルダンパを有す
る垂直筒状の出滓部を備えたことを特徴とする請求項１
に記載の出滓装置。
【請求項３】前記出滓部は、前記出滓部の内部に配設
され前記出滓部の上部シールド部を開閉する上部ダンパ
と、前記出滓部の内部の前記上部ダンパ下方に配設され
前記出滓部の下部シールド部を開閉する下部ダンパと、
前記上部ダンパと前記下部ダンパとの中間に前記上部ダ
ンパ及び前記下部ダンパの回動軸に平行な回転軸により
軸支されたカム板と、前記上部ダンパの回動軸に連接さ
れ前記カム板により回動される上部揺動ロッドと、前記
下部ダンパの回動軸に連接され前記カム板により回動さ
れる下部揺動ロッドと、前記上部ダンパを閉方向に付勢
する上部ダンパ付勢手段と、前記下部ダンパを閉方向に
付勢する下部ダンパ付勢手段と、を備え、前記カム板
は、一回転角範囲において前記上部揺動ロッドを押動し
前記上部ダンパを開弁させ、他の一回転角において前記
下部揺動ロッドを押動し前記下部ダンパを開弁させるこ
とを特徴とする請求項２に記載の出滓装置。