JP2001348626A - 金属材料の溶解用原料 - Google Patents

金属材料の溶解用原料

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JP2001348626A
JP2001348626A JP2000173611A JP2000173611A JP2001348626A JP 2001348626 A JP2001348626 A JP 2001348626A JP 2000173611 A JP2000173611 A JP 2000173611A JP 2000173611 A JP2000173611 A JP 2000173611A JP 2001348626 A JP2001348626 A JP 2001348626A
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metal material
magnetic metal
waste plastic
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raw material
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English (en)
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Tsugio Nakayama
次男 中山
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Daido Steel Co Ltd
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Daido Steel Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

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  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】廃プラスチックの有効利用と金属材料の溶解に
おける熱源或は炭素源コストの削減とを同時に図る、炉
や関連設備及びそれらの操業に支障をきたさない安全な
金属材料の溶解用原料であって、保管、搬送及び取り扱
いの便利な金属材料の溶解用原料を提供する。 【解決手段】廃プラスチックと下記の磁性金属材とを混
合するか、或は廃プラスチックと下記の磁性金属材と下
記の助剤とを混合し、その混合物を圧縮して一体化し
た。 磁性金属材:磁性金属粉、磁性金属粒及び磁性金属片か
ら選ばれる一つ又は二つ以上 助剤:石灰、アルミニウムドロス、石炭、コークス及び
蛍石から選ばれる一つ又は二つ以上

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は金属材料の溶解用原
料に関し、更に詳しくは廃プラスチックの有効利用と金
属材料の溶解における熱源或は炭素源コストの削減とを
同時に図ることができる、保管、搬送及び取り扱いの便
利な金属材料の溶解用原料に関する。
【0002】
【従来の技術】プラスチックを製造し或は使用する工
場、家庭、流通過程から大量の廃プラスチックが発生
し、その処分に困っているのが実情であり、そのためか
かる廃プラスチックを有効利用することが強く要望され
ている。一方、アーク炉、プラズマ炉、抵抗炉、バーナ
炉、リアクター炉等の溶解炉を用いて金属材料を溶解
し、更には脱リン、脱硫、脱酸素等の精錬を行なって金
属製品を製造する場合、電気代や燃料代等の熱源コスト
の製造コストに占める割合が大きく、そのためかかる金
属材料の溶解においては熱源コストを削減することが強
く要望されている。
【0003】そこで、廃プラスチックの有効利用と金属
材料の溶解における熱源コストの削減とを同時に図るた
め、廃プラスチックを金属材料の溶解における熱源とし
て利用することが考えられる。ところが、単に廃プラス
チックをかかる熱源として用いると、炉内へ投入した廃
プラスチックが爆発的に燃焼するため、炉や関連設備、
例えば炉に接続した排ガス処理設備、及びそれらの操業
に支障をきたすというだけでなく、投入それ自体が誠に
危険という問題がある。また廃プラスチックそれ自体は
嵩密度が小さく、一つ一つがバラバラのものであるた
め、かかる廃プラスチックを上記のような熱源として利
用しようとしても、実際のところ、その保管、搬送及び
取り扱いが大きな障害になるという問題がある。取り扱
いについて例えば、金属スクラップを溶解する製鋼工場
では、金属スクラップの搬送に伴う荷役や溶解炉への投
入をリフティングマグネットで行なっているが、上記の
ような廃プラスチックにはかかるリフティングマグネッ
トを使用できないのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、廃プラスチックの有効利用と金属材料の溶
解における熱源或は炭素源コストの削減とを同時に図る
金属材料の溶解用原料であって、炉や関連設備及びそれ
らの操業に支障をきたさない安全で、且つ保管、搬送及
び取り扱いの便利な金属材料の溶解用原料を提供する処
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明は、廃プラスチックと、下記の磁性金属材とを混合
し、その混合物を圧縮して一体化した金属材料の溶解用
原料に係る。また本発明は、廃プラスチックと、下記の
磁性金属材と、下記の助剤とを混合し、その混合物を圧
縮して一体化した金属材料の溶解用原料に係る。 磁性金属材:磁性金属粉、磁性金属粒及び磁性金属片か
ら選ばれる一つ又は二つ以上 助剤:石灰、アルミニウムドロス、石炭、コークス及び
蛍石から選ばれる一つ又は二つ以上
【0006】請求項1に記載の本発明に係る金属材料の
溶解用原料は、廃プラスチックと磁性金属材とを混合
し、その混合物を圧縮して一体化したものである。ここ
で混合する磁性金属材は、磁性金属粉、磁性金属粒及び
磁性金属片から選ばれる一つ又は二つ以上であり、好ま
しくは鉄粉、鉄粒及び鉄片から選ばれる一つ又は二つ以
上である。廃プラスチックとかかる磁性金属材とを混合
し、その混合物を型枠内へ充填して、例えば油圧プレス
により15〜25MPa程度の高圧を加えて圧縮する
と、圧縮時の摩擦熱により廃プラスチックが発熱して部
分溶融し、これがバインダーとしての役目を担い、廃プ
ラスチックと磁性金属材との圧密一体化物が得られる。
予め廃プラスチックを100〜500℃程度に加熱する
か或は廃プラスチックと磁性金属材との混合物を100
〜500℃程度に加熱し、1〜15MPa程度の圧力で
圧縮しても、同様の圧密一体化物が得られる。
【0007】したがって例えば、金属スクラップをアー
ク炉へ投入して、初装→溶解→追装→溶解→出鋼の手順
で製鋼する場合、前記した廃プラスチックと磁性金属材
との圧密一体化物を、金属スクラップの初装時及び/又
は追装時に炉内へ投入すると、該圧密一体化物はその外
部から逐次燃焼するため爆発的に燃焼することはなく、
この際に該圧密一体化物に含まれる廃プラスチックが熱
源或は炭素源となる。かかる圧密一体化物は、炉や関連
設備及びそれらの操業に支障をきたさない安全な熱源或
は炭素源として、廃プラスチックの有効利用と金属材料
の溶解における熱源或は炭素源コストの削減とを同時に
図ることができるのである。また上記のような圧密一体
化物は、その性質上、保管、搬送及び取り扱いが誠に便
利である。取り扱いについて例えば、その搬送に伴う荷
役や溶解炉への投入をリフティングマグネットで行なう
ことができるのである。
【0008】廃プラスチックに対する磁性金属材の混合
割合は、これらの混合物から得られる圧密一体化物をリ
フティングマグネットでリフティングするときに相応の
吸着磁力が得られる量とするが、リフティングを安全且
つ確実に行なうため、廃プラスチック100重量部当た
り、磁性金属材を5〜100重量部とするのが好まし
く、磁性金属材を15〜100重量部とするのがより好
ましい。
【0009】請求項3に記載の本発明に係る金属材料の
溶解用原料は、廃プラスチックと、前記した磁性金属材
と、助剤とを混合し、その混合物を圧縮して一体化した
ものである。かかる混合物から圧密一体化物を得る方法
は、前記した廃プラスチックと磁性金属材との混合物か
ら圧密一体化物を得る方法と同じである。
【0010】上記で混合する助剤は、石灰、アルミニウ
ムドロス、石炭、コークス及び螢石から選ばれる一つ又
は二つ以上である。この場合の石炭には生石灰、消石
灰、石灰石が含まれる。石灰は脱リン及び脱硫剤とな
り、またアルミニウムドロス、石炭及びコークスは脱酸
素剤となり、更に螢石はスラグを流動化させる溶剤とな
る。これらはいずれも、通常は粉粒体として用い、製鋼
用助剤としての役目を担う。
【0011】廃プラスチックと、磁性金属材と、助剤と
の混合物から得られる圧密一体化物も、前記した廃プラ
スチックと磁性金属材との混合物から得られる圧密一体
化物と同様、炉や関連設備及びそれらの操業に支障をき
たさない安全な熱源或は炭素源として、廃プラスチック
の有効利用と金属材料の溶解、この場合には更に精錬に
おける熱源或は炭素源コストの削減とを同時に図ること
ができ、またその性質上、保管、搬送及び取り扱いが誠
に便利である。
【0012】廃プラスチックに対する助剤の混合割合は
特に制限されないが、合目的的に、廃プラスチック10
0重量部当たり、助剤を10〜100重量部とするのが
好ましく、助剤を20〜100重量部とするのがより好
ましい。また廃プラスチック及び助剤の合計量に対する
磁性金属材の混合割合は、これらの混合物から得られる
圧密一体化物をリフティングマグネットでリフティング
するときに相応の吸着磁力が得られる量とするが、リフ
ティングを安全且つ確実に行なうため、廃プラスチック
及び助剤の合計量100重量部当たり、磁性金属材を5
〜100重量部とするのが好ましく、磁性金属材を15
〜100重量部とするのがより好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態としては、下記
の1)及び2)が挙げられる。 1)廃プラスチックとして、ポリエチレン、ポリエステ
ル、発泡ポリスチレン及び若干量のポリ塩化ビニルから
成る家庭分別ごみ100重量部当たり、磁性金属材とし
て鉄粉及び鉄粒の混合物50重量部を混合し、その混合
物を型枠内へ充填して、油圧プレスにより20MPaの
高圧を加えて略立方形に圧縮し、廃プラスチックと磁性
金属材とを圧密一体化した金属材料の溶解用原料。
【0014】図1は、上記のようにして得た圧密一体化
物を模擬的に略示する断面図である。図1中、11は廃
プラスチックを、21は鉄粉を、22は鉄粒を示してい
る。
【0015】2)廃プラスチックとして、ポリエチレン
及びポリエステルから成る産業廃棄物の破砕物100重
量部当たり、磁性金属材として鉄粉30重量部、助剤と
して石灰15重量部、アルミニウムドロス15重量部及
び螢石15重量部から成る粉砕物45重量部の割合で混
合し、その混合物を型枠内へ充填して、油圧プレスによ
り20MPaの高圧を加えて略直方形に圧縮し、廃プラ
スチックと磁性金属材と助剤とを圧密一体化した金属材
料の溶解用原料。
【0016】図2は、上記のようにして得た圧密一体化
物を模擬的に略示する断面図である。図2中、12は廃
プラスチックを、23は鉄粉及び助剤を示している。
【0017】
【実施例】試験区分1(金属材料の溶解用原料の製造) 実施例1 廃プラスチックとして、ポリエチレン、ポリエステル、
発泡ポリスチレン及び若干量のポリ塩化ビニルから成る
家庭分別ごみ10kgと、磁性金属材として鉄粉及び鉄粒
の混合物5kgとを混合し、その混合物を型枠内へ充填し
て、油圧プレスにより20MPaの高圧を加えて略立方
形に圧縮し、廃プラスチックと磁性金属材との圧密一体
化物を得た。
【0018】実施例2 廃プラスチックとして、ポリエチレン及びポリエステル
から成る産業廃棄物の破砕物10kgと、磁性金属材とし
て鉄粉3kgと、助剤として生石灰1.5kg、アルミニウ
ムドロス1.5kg及び螢石1.5kgから成る粉砕物4.
5kgとを混合し、その混合物を型枠内へ充填して、油圧
プレスにより20MPaの高圧を加えて略直方形に圧縮
し、廃プラスチックと磁性金属材と助剤との圧密一体化
物を得た。
【0019】試験区分2(製造した金属材料の溶解用原
料の評価1) 試験区分1で製造した実施例1の圧密一体化物及び実施
例2の圧密一体化物は共に、保管、搬送及び取り扱いに
便利なもので、リフティングマグネットによるリフティ
ングも安全且つ確実に行なうことができた。
【0020】試験区分3(製造した金属材料の溶解用原
料の評価2) 金属スクラップをアーク炉へ投入して、初装→溶解→追
装→溶解→出鋼の手順で製鋼した(比較例1)。別に、
電極への投入電力等、他の条件は比較例1と同様にし
て、金属スクラップの初装時に、初装金属スクラップ1
00重量部当たり3重量部の割合で、試験区分1で製造
した実施例1の圧密一体化物を炉内へ投入した。また別
に、電極への投入電力等、他の条件は比較例1と同様に
して、金属スクラップの初装時に、初装金属スクラップ
100重量部当たり3重量部の割合で、試験区分1で製
造した実施例2の圧密一体化物を炉内へ投入した。実施
例1及び2の場合共に、投入後の爆発的な燃焼は認めら
れず、アーク炉や該アーク炉に接続した排ガス処理設備
等の関連設備及びそれらの操業に支障は生じなかった。
比較例1に対して、実施例1の圧密一体化物を投入した
場合は電力原単位を20%削減でき、また実施例2の圧
密一体化物を投入した場合は電力原単位を17%削減で
きた。
【0021】
【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、廃プラスチックの有効利用と金属材料の溶解に
おける熱源或は炭素源コストの削減とを同時に図る、炉
や関連設備及びそれらの操業に支障をきたさない安全な
金属材料の溶解用原料であって、保管、搬送及び取り扱
いの便利な金属材料の溶解用原料を提供できるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る金属材料の溶解用原料を模擬的に
略示する断面図。
【図2】本発明に係る他の金属材料の溶解用原料を模擬
的に略示する断面図。
【符号の説明】
11,12・・廃プラスチック、21・・鉄粉、22・
・鉄粒、23・・鉄粉及び助剤

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 廃プラスチックと、下記の磁性金属材と
    を混合し、その混合物を圧縮して一体化した金属材料の
    溶解用原料。 磁性金属材:磁性金属粉、磁性金属粒及び磁性金属片か
    ら選ばれる一つ又は二つ以上
  2. 【請求項2】 廃プラスチック100重量部当たり磁性
    金属材を5〜100重量部の割合で混合した請求項1記
    載の金属材料の溶解用原料。
  3. 【請求項3】 廃プラスチックと、下記の磁性金属材
    と、下記の助剤とを混合し、その混合物を圧縮して一体
    化した金属材料の溶解用原料。 磁性金属材:磁性金属粉、磁性金属粒及び磁性金属片か
    ら選ばれる一つ又は二つ以上 助剤:石灰、アルミニウムドロス、石炭、コークス及び
    蛍石から選ばれる一つ又は二つ以上
  4. 【請求項4】 廃プラスチック100重量部当たり助剤
    を10〜100重量部の割合で混合した請求項3記載の
    金属材料の溶解用原料。
  5. 【請求項5】 廃プラスチック及び助剤の合計量100
    重量部当たり磁性金属材を5〜100重量部の割合で混
    合した請求項3又は4記載の金属材料の溶解用原料。
  6. 【請求項6】 磁性金属材が、鉄粉、鉄粒及び鉄片から
    選ばれる一つ又は二つ以上である請求項1、2、3、4
    又は5記載の金属材料の溶解用原料。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006082658A1 (ja) * 2005-02-07 2006-08-10 Hoei Shokai Co., Ltd. 塊状物及び塊状物の生産方法
EP2603617A4 (en) * 2010-08-09 2016-02-24 Onesteel Nsw Pty Ltd COMPOSITE PRODUCTS AND METHOD OF MANUFACTURE
IT202100031460A1 (it) * 2021-12-15 2023-06-15 Pipex Energy S R L Metodo per produrre una lega ferrosa in un forno metallurgico.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006082658A1 (ja) * 2005-02-07 2006-08-10 Hoei Shokai Co., Ltd. 塊状物及び塊状物の生産方法
EP2603617A4 (en) * 2010-08-09 2016-02-24 Onesteel Nsw Pty Ltd COMPOSITE PRODUCTS AND METHOD OF MANUFACTURE
IT202100031460A1 (it) * 2021-12-15 2023-06-15 Pipex Energy S R L Metodo per produrre una lega ferrosa in un forno metallurgico.
WO2023111927A1 (en) * 2021-12-15 2023-06-22 Pipex Energy S.R.L. Method for producing a ferrous alloy in a metallurgical furnace

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