JP2000303123A - アルミニウムドロス中メタル分回収方法およびその回収用加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルミニウム溶解炉から掻き出されたドロス
中のメタル分を効率的に分離回収する方法および装置を
提供する。 【構成】 ドロスコンテナー２５のドロス収容室１１を
加熱手段１が配設装備されたカバー２３で覆い、前記加
熱手段１によって該ドロス収容室１１を２５０℃以上に
加熱した条件下で掻出されたアルミニウムドロスを収容
せしめ圧搾処理する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はアルミニウムドロス
中メタル分回収方法およびその装置に係り、アルミニウ
ム溶解炉から掻き出されたドロス中メタル分を常に効率
的に分離回収することのできる方法およびその装置を提
供しようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム溶解炉においてアルミニウ
ム系金属を溶解処理するに当って相当量のドロスが発生
し、これを掻出し除去することが不可欠であるが、この
ようなアルミニウムドロスには相当量のアルミニウムが
含有されており、斯様なドロス中アルミニウム分を圧搾
して分離回収することが不可欠的である。即ち掻き出さ
れたドロスをドロス収容室に受け入れ、この収容室内ド
ロスを加圧手段で圧搾し、メタル分を分離回収するもの
であるが、好ましい分離回収を得ることは必ずしも容易
でない。

【０００３】即ち、このようなドロス中メタル分を効率
的に回収することについては本発明者等においても種々
に検討を重ね、圧搾シリンダーによる押圧効果を高める
ために押圧板を用いて広範囲に搾り出し効果を得しめ、
あるいは圧搾位置を順次に変換せしめて交互に圧搾し、
若しくはそれらを併用せしめて実施するような方法につ
いて種々に検討し、アルミニウムメタル分回収率をそれ
なりに高めることに成功している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したような従来技
術によるものはアルミニウムメタル分の回収率を前記の
ように高め得たとしても、ドロスコンテナーが放冷状態
から最初に用いられた第１回目の処理においては実質的
アルミニウム含有量に対し必ずしも好ましいものとなし
得ない。即ち得られるアルミニウムメタル回収率は４０
％台であって、高価なアルミニウムメタル分の相当量を
回収できずに処理せざるを得ない不利がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記したような
従来技術における課題を更に解消することについて検討
を重ね、掻き出されたドロスを受入れて圧搾処理するた
めのドロスコンテナーについて適切な温度管理をなすこ
とにより収容されたアルミニウムドロスの温度条件を適
切に高めて有効なアルミニウムメタルの搾出を図り、比
較的容易な圧搾処理条件によって効率的なアルミニウム
の分離回収を達成することに成功したものであって、以
下の如くである。

【０００６】（１） ドロスコンテナーのドロス収容室
を加熱手段が配設装備されたカバーで覆い、前記加熱手
段によって該ドロス収容室を２５０℃以上に加熱した条
件下で掻出されたアルミニウムドロスを収容せしめ圧搾
処理することを特徴としたアルミニウムドロス中メタル
分回収方法。

【０００７】（２） ドロスコンテナーを収容するよう
にした受入部体にフォークリフトによる吊止部を設ける
と共に位置定め部と加熱手段設定部を配設したカバーを
夫々設けたことを特徴としたアルミニウムドロス中メタ
ル分回収用加熱装置。

【０００８】（３） 吊止部が加熱装置の頂部に設けら
れると共にフォークリフトにおける対設された複数のフ
ォーク装入部であることを特徴とした前記（２）項に記
載のアルミニウムドロス中メタル分回収用加熱装置。

【０００９】（４） カバーに設けられた加熱手段に対
する燃料源受入部を受入部体に形成し、該燃料源受入部
内の燃料源から加熱手段設定部の加熱手段に対する燃料
供給手段を設けたことを特徴とする前記（２）（３）項
の何れか１つに記載のアルミニウムドロス中メタル分回
収用加熱装置。

【００１０】上記したような本発明における各手段の作
用について説明すると、ドロスコンテナーのドロス収容
室を加熱手段が配設装備されたカバーで覆い、前記加熱
手段によって該ドロス収容室を２５０℃以上、好ましく
は４００℃以上、より好ましくは４５０℃以上に加熱さ
れた条件下において掻出されたアルミニウムドロスを収
容せしめ圧搾処理することにより、ドロス収容室内に収
容されたドロスの熱量がドロスコンテナーに伝熱するこ
とを適切に抑制し圧搾処理の頭初から、あるいは相当長
時間に亘る休止冷却後からも好ましいアルミニウムメタ
ルの回収を可能とする。

【００１１】また本発明において、ドロスコンテナーを
収容するようにした受入部体にフォークリフトによる吊
止部を設けると共に位置決め部と加熱手段設定部を配設
したカバーを夫々対設したアルミニウムドロス中メタル
分回収用加熱装置とすることにより該加熱装置が前記し
たアルミニウムドロスの発生する工場内において通例的
に広く採用されているフォークリフトを利用して随時に
移動操作せしめ得、即ちドロスの掻き出される当該溶解
炉の炉前などの近接位置においてコンテナーを加熱せし
め、掻き出しドロスを直ちに受入れ搾出せしめ得、限ら
れた加熱装置によって効率的なコンテナーの加熱と、メ
タル搾出しを可能とし、また工場内の有効利用を可能と
する。

【００１２】吊止部が加熱装置の頂部に設けられると共
にフォークリフトにおける対設された複数のフォーク装
入部であることによって該加熱装置をフォークリフトに
よって迅速且つ的確にバランスを採って取扱い操作せし
めると共に安定な移動操作を可能とする。

【００１３】また、カバーに設けられた加熱手段に対す
る燃料源受入部を受入部体に形成し、該燃料源受入部内
の燃料源から加熱手段設定部の加熱手段に対する燃料供
給手段を設けたことによってドロスコンテナーにセット
した直後に燃料などのエネルギー供給を別途操作するこ
となく直ちに加熱を開始せしめ、しかもそれらをフォー
クリフトによって安定に吊上げ移動操作せしめる。

【００１４】

【発明の実施の形態】上記したような本発明によるもの
の具体的な実施態様を添附図面に示すものについて説明
すると、本発明者等は上記したような従来のドロスコン
テナーを用いたアルミニウムドロス中メタル分回収処理
について仔細を検討したところそのコンテナーが放冷状
態から最初に用いられた第１回目の場合と、それに連続
した第２回目以後の場合とにおいては圧搾力が同じであ
っても該圧搾によって得られるメタル分の割合が異るこ
とが知られ、一般的に微妙ではあるが第２回以降の方が
メタル分を高収率で得られる。つまり多数の試料による
圧搾処理結果を総合整理すると特にドロスコンテナーが
高温化した状態で採用されることにより高収率となるこ
とを知った。

【００１５】即ち、常温状態のドロスコンテナーに掻き
出された高温状態のドロスを収容することによりドロス
の保有する高い熱エネルギーがドロスコンテナーに吸収
されてそれなりに低温化することは当然であって、この
コンテナーによる熱エネルギー吸収量は常温状態のコン
テナーが使用される第１回目が最も大で、この第１回目
に連続した第２回目以後においては先行圧搾時において
コンテナーに残留保有された熱量だけ後続圧搾時におけ
る熱量吸収量が低減し、圧搾時のドロス温度が高くなる
ことによりそれら後続圧搾時におけるメタル回収量が高
くなることによるものと推定された。

【００１６】上記したようなアルミニウムドロス中メタ
ル分（溶融アルミニウム）の分離回収装置の１例として
本発明者等の採用した具体例は図１と図２に示す如く
で、多数のスリット１７を形成したスリット機構１０上
に仮想線で示すドロスコンテナー２５が載置され、スリ
ット機構１０の下部に図２に側面を仮想線で示すアルミ
ニウム受入室１２を備えている。

【００１７】メタル搾出しに関して枢要な作用をなす前
記スリット機構１０は前記図１において平面図として示
す如くであって、固定棧材１５と可動棧材１６との間に
それぞれスリット１７を形成するようにしたもので、そ
れらの棧材１５、１６の一端側は先端部固定軸材１８に
よって連結支持されている。即ち図１においては固定棧
材１５は固定軸材１８にボルト３５で固定支持されて可
動棧材１６は固定軸材１８に回動支持されている。また
その他端側は固定棧材１５が基端部固定軸材１９におい
て係合し止着されたものであるのに対し１本おきに配設
された可動棧材１６の可動端は係合部２２において基端
部固定軸材１９に係止されるように成っている。

【００１８】即ち上記のように各棧材１５、１６間にス
リット１７が形成された状態で該スリット機構１０上の
仮想線で示すドロス収容室１１に溶解炉から掻き出され
た高温ドロスを装入し、ドロス全面を略覆う図示してい
ない押板を介し、同様に図示していない押圧シリンダー
による押圧ヘッドを作用させて溶融アルミニウム分を搾
り出すとスリット１７からアルミニウム受入室１２に滴
下し、搾り切れないアルミニウム分をなお残存含有した
ドロスを棧材１５、１６上に圧搾ドロス塊として成形す
るものである。またこのようにスリット機構１０上で圧
搾成形されたドロス塊は次いで可動棧材１６の可動側が
押し上げられることによって前記先端部固定軸材１８側
に辷り移動し、排出される。

【００１９】然して本発明では上記した図１，図２に示
すようなドロス中メタル分の分離回収装置をドロス受入
前において適当な温度に加熱することを提案するもので
あって、このために図３〜図６に示すようなドロス中メ
タル分回収用加熱装置を提供するものである。即ち前記
したようにアルミニウム受入室１２上に前記スリット機
構１０を介して組付けるようにしたドロスコンテナーを
収容するようにした受入部体２０にドロスコンテナー２
５のドロス収容室１１を覆い、加熱手段１を装備できる
加熱手段設定部３２を配設すると共にフォークリフトに
よる吊止部３を設けたもので、前記したようなドロスコ
ンテナー２５の受入れないし取合いを安定化するために
受入部体２０の両側には燃料源受入部５が形成されてい
る。

【００２０】前記した吊止部３としての好ましい構成は
フォークリフトにおけるフォーク装入部であって、前記
受入部体２０の上部に各図において示されているように
断面箱形筒状体３０、３０が対設されている。また受入
部体２０の両側には上記したように燃料源受入部５、５
が対設され、それらの受入部５、５には燃料ボンベまた
はタンクのような燃料源６がセットされ、それら燃料源
６からの燃料供給手段としての導管２７が図６に示すよ
うに前述した加熱手段１に導かれている。なお加熱手段
１を配設したカバー２３の中央部には適宜にダンパー２
４を備えた排気筒７が設けられて加熱後の排気を適切に
放出させるが、前記カバー２３はドロス収容室１１上を
有効に覆い、前記吊止部３のフォーク装入部３４に対す
るフォーク操作で適宜に移動操作され、位置決め部２９
によってドロスコンテナー２５の天板２６上にセットさ
れる。

【００２１】上述した図３〜６に示すような加熱手段１
を装備したカバー２３を用いて、ドロス収容室１１を加
熱し、ドロス中メタル分の分離回収を行う具体的なメタ
ル分回収操業について説明すると、例えば５０トン程度
を溶解処理するアルミニウム溶解炉における溶解処理に
おいては一般的に９６０kg程度のドロスが発生し、この
ドロスを３分して基準的に３２０kg宛を処理するために
直径１ｍで高さ３０cmのドロス収容室１１を用い、スリ
ット機構１０においてはドロス収納面として１１本の棧
材１５、１６を開口幅１５mmのスリットを形成したもの
として準備し、前記ドロス収容室１１内に収容されたド
ロスに対しては直径９５cmの押板を載置して押圧操作す
ることとした。

【００２２】

【実施例】前記したようなメタル分回収操業において従
前操法に従い、室温条件（例えば３５℃）のドロスコン
テナーに対し掻き出された８００〜９００℃のアルミニ
ウムドロスを３２０kg程度を収容し３００トンプレスで
前記押板の中央部と外周部を交互に圧搾処理したときの
メタル回収率は４３％〜４８％であって基準的に４５％
程度のものであった。

【００２３】これに対し前述したような本発明の加熱装
置を採用して、先ず常温下のドロスコンテナーを４５０
℃程度に加熱したものに上記同様のアルミニウムドロス
を３２０kg程度収容してから押板を介して前記同様に圧
搾処理した結果はメタル回収率が５８％程度として得ら
れ、大幅に改善されたメタル回収をなし得ることが知ら
れた。

【００２４】またこのようにして本発明による加熱装置
で予熱して第１回目のメタル搾出を行いドロスケーキを
抜き取った直後のコンテナーは４８０℃程度のものであ
って、このようなドロスコンテナーに第２回目のドロス
を投入し同様にメタル回収（搾出し）を行った結果はメ
タル回収率が６０％程度として得られ、更にこの第２回
目のドロス搾出した後のコンテナー温度は４９０℃前後
であって、このようなドロスコンテナーに引続き第３回
目のドロスを装入して掻出されたドロスの全量を回収処
理したが、この第３回目におけるメタル回収率は６１％
程度であった。

【００２５】なおこの連続した第３回目のドロスケーキ
抜き取り後のコンテナーの温度も４９０℃前後であり、
このことから仮りにより大量のドロスを処理すべく第４
回目、第５回目のメタル回収処理を連続して実施したと
してもメタル回収率としては上記したような第３回目と
同等なレベル条件で実施し得るものと推定された。なお
メタル回収率は次式によった。

【００２６】

【数１】

【００２７】即ち本発明によれば常温条件下のドロスコ
ンテナーを用いてドロスに対するメタル回収処理を実施
するに当って初回から当該溶解炉の近傍において４００
℃以上の温度条件とされたようなドロスコンテナーを用
いた搾り出しを適切に実施せしめ、メタル回収率の高い
有利な操業を円滑に実施せしめることができ、また複数
の溶解炉による操業条件下においても各炉におけるドロ
ス掻出し時期が夫々に異った操業において単一の加熱装
置で適切に対処し得るもので、特別な固定設備を必要と
せず、移動式設備で夫々の操業条件に対し最も有効適切
な条件下におけるアルミニウムドロス中メタル分回収を
的確に達成せしめ得ることが確認された。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したような本発明によれば、ア
ルミニウムドロス中メタル分の回収を常に有効且つ適切
に図らしめ、しかも特別な固定予熱炉の如きを必要とせ
ず、アルミニウム溶解炉操業において不可欠的なフォー
クリフトを利用して、夫々の操業時点において適切な位
置で好ましいドロスコンテナーの加熱を図り、高い収率
によるドロス中アルミニウムの回収を低コストな条件下
で有効にもたらすなどの効果を有していることは明であ
って、工業的にその効果の大きい発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ドロス中アルミニウムメタル分の回収をなす圧
搾装置の１例を示した断面的説明図である。

【図２】そのスリット機構部分についての平面的説明図
である。

【図３】本発明におけるドロス中メタル分の回収用加熱
装置の平面図である。

【図４】図３に示したものの正面図である。

【図５】図３，４に示したものの側面図である。

【図６】図３〜５に示したものの斜面図である。

【符号の説明】

１ 加熱手段 ３ 吊止部 ５ 燃料源受入部 ６ 燃料源 ７ 排気筒 １０ スリット機構 １１ ドロス収容室 １２ アルミニウム受入室 １５ 固定棧材 １６ 可動棧材 １７ スリット １８ 先端部固定軸材 １９ 基端部固定軸材 ２０ 受入部体 ２２ 係合部 ２３ カバー ２４ ダンパー ２５ ドロスコンテナー ２６ 天板 ２７ 導管 ２９ 位置決め部 ３０ 断面箱形筒状体 ３２ 加熱手段設定部 ３３ 加熱装置 ３４ フォーク装入部 ３５ ボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神崎 雅之 静岡県庵原郡蒲原町蒲原206番地 株式会 社ニッカン内 (72)発明者 佐藤 博文 静岡県庵原郡蒲原町蒲原206番地 株式会 社ニッカン内 Ｆターム(参考） 4K001 AA02 BA13 EA06 GA19 GB01 GB12

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドロスコンテナーのドロス収容室を加熱
   手段が配設装備されたカバーで覆い、前記加熱手段によ
   って該ドロス収容室を２５０℃以上に加熱した条件下で
   掻出されたアルミニウムドロスを収容せしめ圧搾処理す
   ることを特徴としたアルミニウムドロス中メタル分回収
   方法。
2. 【請求項２】 ドロスコンテナーを収容するようにした
   受入部体にフォークリフトによる吊止部を設けると共に
   位置定め部と加熱手段設定部を配設したカバーを夫々設
   けたことを特徴としたアルミニウムドロス中メタル分回
   収用加熱装置。
3. 【請求項３】 吊止部が加熱装置の頂部に設けられると
   共にフォークリフトにおける対設された複数のフォーク
   装入部であることを特徴とした請求項２に記載のアルミ
   ニウムドロス中メタル分回収用加熱装置。
4. 【請求項４】 カバーに設けられた加熱手段に対する燃
   料源受入部を受入部体に形成し、該燃料源受入部内の燃
   料源から加熱手段設定部の加熱手段に対する燃料供給手
   段を設けたことを特徴とする請求項２，３の何れか１つ
   に記載のアルミニウムドロス中メタル分回収用加熱装
   置。