JP2003299985A

JP2003299985A - 焼結機の排ガス処理方法

Info

Publication number: JP2003299985A
Application number: JP2002108279A
Authority: JP
Inventors: Takuya Tsubota; 卓也坪田
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2002-04-10
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2003-10-21

Abstract

(57)【要約】【課題】焼結工程で発生した排ガス中のダイオキシン
を、安価に効率良く除去できる簡単な排ガス処理方法を
提供する。【解決手段】内部に磁石３を備えると共に外部にスクレ
ーパ４を配した回転ドラム２を有するダイオキシン分離
装置１を、焼結機ＤＬの排ガス処理系統内（例えば排煙
脱硫装置Ｈの冷却塔Ｈｂ内）に配設し、排ガス中のダイ
オキシン類を含むダストを前記磁石３で回転ドラム２の
表面に捕集し、その捕集したダストをスクレーパ４で掻
き取って排ガスから分離除去する。電気集塵機を増設し
たり、あるいは活性炭吸着装置や触媒式分解装置を付加
するよりはるかに安価で済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、焼結処理中に発生
した排ガス中のダイオキシン類を含むダストを、効率良
く分離除去することによりダイオキシン類の排出を抑制
するようにした焼結機の排ガス処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、焼却炉から排出されるダイオキシ
ン類（ＰＣＤＤｓ及びＰＣＤＦｓの総称。以下、単にダ
イオキシン又はＤＸＮと略記する）による環境汚染が問
題視され、焼結機もその発生源の一つとして注目されて
いる。一般に焼結機では、給鉱ホッパ，ドラムフィーダ
からパレット上に連続して装入される焼結原料を、パレ
ットの移動によって排鉱側に向けて搬送しながら焼成し
ている。図３に示すように、焼結機（ＤＬ）には、電気
集塵機（ＥＰ），排風機（Ｆ），排煙脱硫装置（Ｈ）等
を備えた排ガス処理系統が接続されており、焼結原料の
焼成中に発生した排ガスは、排風機Ｆによって送られる
途中で電気集塵機ＥＰにより粉塵等が除去され、さらに
排煙脱硫装置で脱硫された後に煙突から大気中に放散さ
れている。

【０００３】焼結機ＤＬの排ガス中には焼結原料に由来
するダイオキシンが含まれているが、その濃度は原料組
成や種類に応じて変化し一様では無いから、原料対策の
みで排ガス中のダイオキシン濃度を規制することは困難
である。そのため、従来は、排ガスを電気集塵機で処理
しているが、そのダイオキシンの除去効率が低いおそれ
があった。そこで、電気集塵機を増設したり、あるいは
活性炭吸着装置や触媒を利用した分解装置を付加して排
ガス中のダイオキシン除去効率を高める方法が採用され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの装置
はいずれも設備費が極めて高価で、例えば排ガス量５０
万ｍ³／ｈの規模の場合に、活性炭吸着装置及び触媒分
解装置は各５０億円／基、増設電気集塵機の場合でも１
５億円／基を必要とし、且つランニングコストも高いと
いう難点がある。

【０００５】本発明は、上記のような従来技術の問題点
に着目してなされたもので、焼結工程で発生した排ガス
中のダイオキシンを効率的に除去できる簡易な排ガス処
理方法を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明者らは、焼結機
（ＤＬ）の排ガス中に含まれるダストに付着しているダ
イオキシン（ＤＸＮ）の分布状態を把握するために、電
気集塵機（ＥＰ）出側で排ガスをサンプリングして、ダ
ストに付着しているＤＸＮとガス中に存在しているＤＸ
Ｎを分析したところ、図４に示す結果が得られた。

【０００７】この結果から、焼結機の排ガス中に含まれ
るＤＸＮの大部分（７２％）がダストに付着しており、
残部（２８％）はガス中に浮遊していることが確認でき
た。したがって、排ガス中のダスト捕捉率を高めること
で、必然的にダイオキシンを低減できるといえる。本願
発明者らはこのような見地に立って種々の実験を行う過
程で、捕集したダストに磁石を当てると、殆どが磁石に
付着することを見出し、焼結機の排ガス中のダストの９
５％以上が磁石により捕集可能であることを確認して本
発明をなすに至ったものである。

【０００８】上記課題を解決するために、本発明に係る
請求項１の発明は、ダイオキシン排出抑制に係わる焼結
機の排ガス処理方法であって、内部に磁石を備えると共
に外部にスクレーパを配した回転ドラムを、焼結機の排
ガス処理系統内に配設し、排ガス中のダイオキシン類を
含むダストを前記磁石で前記回転ドラム表面に捕集し、
その捕集したダストを前記スクレーパーで掻き取って排
ガスから分離除去することを特徴とする。

【０００９】上記本発明によれば、簡単で安価な設備
で、高い分離効率をもって排ガス中のダストひいてはダ
イオキシンを分離除去することが可能である。そして、
上記請求項１の発明である排ガス処理方法において、回
転ドラムを、前記排ガス系統中の排ガス速度の変化点に
配設すれば、磁石による捕集効率が向上する（請求項
２）。

【００１０】また、上記請求項１または請求項２の発明
である排ガス処理方法において、排ガスを前記回転ドラ
ムに直接吹付けて接触させることで、捕集効率をより向
上させることができる（請求項３）。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。まず、設備構成について説明す
ると、図１は、焼結機（ＤＬ）と、これに接続された例
えば電気集塵機（ＥＰ）のような集塵機，排風機
（Ｆ），排煙脱硫装置Ｈ等からなる排ガス処理系統の概
要図である。基本的には図３に示した既存の設備と同等
で良く、前記排ガス処理系統内に本発明の排ガス処理方
法を実施するためのダイオキシン分離装置１が設置して
ある点が異なっている。

【００１２】該ダイオキシン分離装置は、図１に示すよ
うな排ガス系統内に追加設置しても、また、排ガス系統
内の装置に組み込んでもよい。当該ダイオキシン分離装
置１は、図２に示すように、前記排ガス処理系統内に設
置されており、回転ドラム２の内部に磁石（永久磁石で
も電磁石でもよい）３を備えると共に、外部にスクレー
パ４を備えている。磁石３の取り付け位置は、排ガス配
管Ｈａの入り口と対面する位置が好ましい。スクレーパ
４は、ドラム回転方向で磁石３の下流となる反対側外周
に設置すのが好ましい。なお、磁石３は、回転ドラム２
及びスクレーパ４と組み合わせることにより、捕集した
ダストの磁石３からの除去作業が不要となる。

【００１３】次に、以上の構成を有する焼結設備におけ
る排ガス処理方法について説明する。焼結機ＤＬで発生
した排ガスは、予め電気集塵機ＥＰで処理してある程度
除塵した後、排風機Ｆで前記排ガス処理系統内に送りこ
まれる。排ガス配管Ｈａ内を通過した排ガスは、対面す
る位置に配設されたダイオキシン分離装置１で、排ガス
中のダストの殆ど全てを、内部に磁石３を有する回転ド
ラム２の外周面に直接吹きつけて接触させることで磁力
により捕捉することができる。かくして、回転ドラム２
の外周面に接触したダストは、磁石３の磁力によりその
外周面に付着して確実に捕捉されるから、ダストの捕集
効率が高くなる。そのダスト中にはダイオキシンが付着
しているため、同時にダイオキシンも高い効率で捕集さ
れる。

【００１４】磁石３の磁力で回転ドラム２の外周面に捕
捉されたダストは、スクレーパ４で掻き取られて除去さ
れ、ドラム外周面が自動的に再生されるから、回転ドラ
ム２の回転で連続的にダスト及びダイオキシンの捕集を
行うことができる。スクレーパ４により掻き取られて除
去されたダスト（及びダイオキシン）は、塔下部のホッ
パ７にスラッジ８となって集積する。集積したスラッジ
８は、排ガス処理系統外に排出される。

【００１５】こうしてダスト及びダイオキシンを除去さ
れた排ガスは、排ガス処理系統でＳＯ_Xが除去された
後、煙突１０から大気中に放出される。このように、本
実施の形態では、本願発明者により確認された焼結機
で発生する高濃度のダイオキシンの大部分（約７０％）
が排ガス中のダストに付着しており、またそのダスト
は磁石により９５％以上が捕集可能という事実に基づい
て、排ガス処理系統内に配設した本発明のダイオキシン
分離装置１の内設磁石３の磁力により、ダストの殆ど全
てを回転ドラム２の外周面に捕捉して分離し、当該捕捉
ダストはスクレーパ４で除去して外周面を自動再生しつ
つ連続処理するので、効率良く且つ安価にダイオキシン
除去が行える。しかも、設備費，ランニングコストのい
ずれも、極めて安く済む。

【００１６】また、上記実施形態では、ダイオキシン分
離装置１の磁石３を、回転ドラム２の一か所にのみ設け
ているが、これに限定されるものではなく、複数箇所に
配設しても良い。

【００１７】

【実施例】本発明のダイオキシン分離装置１を備えた図
１，図２に示す焼結設備により、実際に操業を行って、
ダスト除去率とダイオキシンの低減効率を調査した。そ
の結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】試料の排出ガスの採取箇所は、次の通りで
ある。未処理排出ガスは、排ガス処理系統の入側排ガス
配管Ｈａ。処理済排出ガスは、排ガス処理系統の出側排
ガス配管（煙突側）。このように、本発明の焼結機の排
ガス処理方法を用いた場合には、９５％以上の高い除去
率で排ガス中のダストを除去でき、これにより排ガス中
のダイオキシン濃度を７０％以上低減できることを確認
した。

【００２０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の焼結
機の排ガス処理方法によれば、排ガス中の全ダストの９
５％以上及びダイオキシンの７０％以上を、安価に効率
良く除去できるという効果がある。このとき、請求項２
の発明を採用すると、ダイオキシンの除去効率が向上す
る効果がある。さらに、請求項３の発明を採用すると、
より効率良くダイオキシンが除去できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る焼結機の排ガス処
理系統を示す系統図である。

【図２】本発明のダスト及びダイオキシン分離装置の模
式図である。

【図３】従来の焼結機の排ガス処理系統を示す系統図で
ある。

【図４】排ガスのダスト含有比率を示す円グラフであ
る。

【符号の説明】

１ダイオキシン分離装置２回転ドラム３磁石４スクレーパＤＬ焼結機Ｈ排煙脱硫装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に磁石を備えると共に外部にスクレ
ーパを配した回転ドラムを、焼結機の排ガス処理系統内
に配設し、排ガス中のダイオキシン類を含むダストを前
記磁石で前記回転ドラム表面に捕集し、その捕集したダ
ストを前記スクレーパーで掻き取って排ガスから分離除
去することを特徴とする焼結機の排ガス処理方法。
【請求項２】前記回転ドラムを、前記排ガス系統中の
排ガス速度の変化点に配することを特徴とする請求項１
記載の焼結機の排ガス処理方法。
【請求項３】前記排ガスを前記回転ドラムに直接吹付
けて接触させることを特徴とする請求項１または請求項
２記載の焼結機の排ガス処理方法。