JP2521545B2 - 鋼滓の処理方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、溶融金属を精錬する過程において発生す
る、地金およびスラグを含む鋼滓を処理する方法及び装
置に関する。

（発明が解決しようとする課題） （従来の技術） 溶融金属を精錬する過程において発生する鋼滓は、地
金およびスラグを含み、スラグ処理場において排滓容器
から排出されるときに、スラグ組成および経過時間に起
因して溶融状態（Ａ滓と呼ばれる）、半溶融状態（Ｂ滓
と呼ばれる）および凝固状態（Ｃ滓と呼ばれる）を呈す
る。

排滓容器から排出されるときにスラグと地金を分離す
ることは困難であり、従来、排滓時に地金とスラグを分
離することはせずに、鋼滓を処理場（畠と呼ばれる）に
排出して展開、放流し暖冷却した後、分離、粗割りする
プロセスを採っていた。

従来の、地金およびスラグを含む鋼滓の処理方法にあ
っては、作業経路が長くなるのみならず、畠で凝固した
鋼滓は地面に大きく食い込み、その厚さも一様ではな
い。冷却され、凝固した鋼滓を地面から剥離し取り出す
作業は困難を極め、多種類の重機および多くの作業要員
を必要としまた、鋼滓の放流、展開のための作業経路の
確保も必要となる。さらに、作業中に多量の発塵を伴
い、環境を汚染する問題を惹起していた。

一方、特開昭50−154104号公報或は特開昭52−136898
号公報には、溶融滓をパレット上全域に亘って展開する
如く排出した後、散水によって強制冷却した後、冷却水
ピットに投入するようにした鋼滓処理プロセスが開示さ
れている。しかしながら、一般に、溶融滓中には10％程
度の溶融地金を含んでおり、溶融地金も同時に展開状に
パレット上に排出され、これに散水による冷却を行なっ
た後冷却水ピットに投入すると、水蒸気爆発の危険があ
るほかパレット上で展開された地金の搬出が困難である
処から、比重の大きな溶融地金を排滓容器（鍋）の底部
に残して冷却、凝固させた後、別途排滓容器から地金を
取り出し、処理する作業形態を採るようにしており、作
業性を低下させる問題がある。

また、半溶融状態の鋼滓（Ｂ滓）或いは凝固状態の鋼
滓（Ｃ滓）はパレット上全域に亘って展開する如く排出
することが極めて困難である。従って、この先行技術に
よるときは、精錬炉の近傍にパレットを配置し、鋼滓が
極めて高温であるときに溶融滓をパレット上全域に亘っ
て展開する如く排出しなければならず、鋼滓の処理場の
立地が非常に限定されるという問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上に述べた従来技術における問題を解決
し、溶融滓を排滓容器から排出する段階で、鋼滓中のス
ラグと地金の分離を行なうとともに粗割りし、溶融地金
を排滓容器内に残存せしめることなく、鋼滓をすべて排
滓容器から排出し、迅速に一括連続処理できかつ、少な
い要員で安全かつ粉塵の発生を伴うことのない、鋼滓処
理方法および装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の特徴とする処は、溶融金属を精錬する過程に
おいて発生する。地金およびスラグを含む鋼滓を処理す
る方法であって、溶融、半溶融、凝固何れかの状態にあ
る鋼滓を排滓容器から300mm〜500mmの目開きおよび斜面
を有する振動型格子上に排出し、前記振動型格子を通過
した鋼滓を、振動型格子の下方で移動自在な連結型金属
容器内に装入し、一方、振動型格子上に残存した鋼滓を
振動型格子の斜面から加圧式容器内に装入し、加圧、破
砕するとともに地金を圧縮し、破砕された鋼滓を破砕物
搬送コンベヤで前記連結型金属容器列の上流側に搬送し
て連結型金属容器内に床敷き粉として装入し、一方、加
圧式容器内の地金をトング装置によって搬出するように
した鋼滓の処理方法また、溶融、半溶融、凝固何れかの
状態にある地金およびスラグを含む鋼滓を排滓容器（1
5）から受ける、300mm〜500mmの目開きおよび斜面を有
する振動型格子（１）と、該振動型格子の下方で移動自
在かつ移動速度を制御される連結型金属容器（２）と、
前記振動型格子上に残存した鋼滓を振動型格子の斜面か
ら収容し該鋼滓を加圧して破砕するとともに地金を圧縮
する、その下部に300mm〜500mmの目開きの篩を有する加
圧式容器（３）と、圧縮された地金を摘出するトング装
置（50）と、破砕された加圧式容器の下部篩を通過した
鋼滓を前記連結型金属容器列の上流側に搬送する破砕物
搬送コンベヤ（４）と、排滓容器内の付着滓を除去する
付着滓除去装置（51）と、上記連結型金属容器内の鋼滓
を冷却する、その水量を制御される防塵冷却装置（６）
とを有する鋼滓の処理装置にある。

以下、本発明を詳細に説明する。

（作用） 本発明においては、溶融、半溶融および凝固何れかの
状態にある鋼滓は、排滓容器（15）から300mm〜500mmの
目開きおよび斜面を有する振動型格子（１）上に排出さ
れる。

振動型格子（１）を通過した鋼滓は、振動型格子
（１）の下方に移動自在に設けられている連結型金属容
器（２）に収容され、防塵冷却装置（６）によって水冷
却された後、磁選工程、粗破砕工程へ送られる。一方、
振動型格子（１）上に残存した鋼滓は、振動型格子
（１）の斜面から加圧式容器（３）内に装入される。加
圧式容器（３）は、流体圧機構たとえば油圧機構によっ
て駆動される可動壁（30）ならびにその下部に300mm〜5
00mmの目開きの篩を設けて構成されている。加圧式容器
（３）に収容された鋼滓は、可動壁（30）の移動によっ
て加圧、破砕されるとともに地金は圧縮される。

加圧、破砕された鋼滓は、加圧式容器（３）底部の篩
（32）を通過して、加圧式容器（３）の下方に設けられ
ている破砕物搬送コンベヤ（４）の水平部（40）上に落
下し、連結型金属容器（２）列の上流側に搬送され、垂
直バケットコンベヤ（41）およびシュート（42）を介し
て連結型金属容器内面に床敷き粉として供給される。床
敷き粉として連結型金属容器（２）に供給された鋼滓
は、振動型格子（１）を通過して連結型金属容器（２）
内に供給される溶融、半溶融状態の鋼滓が連結型金属容
器（２）の内面に付着するのを防止する。

一方、加圧式容器（３）内の地金は、可動壁（30）の
移動によって圧縮された後搬出用トング（50）によって
把持され搬出される。

このようにして処理された鋼滓は、一次磁選装置
（７）、粗破砕装置（８）を経由した後、ベルトコンベ
ヤによって鉄分回収・破砕プラント（９）に搬送され、
加工処理される。

他方、排滓容器（15）内に付着した鋼滓は、付着滓除
去装置（51）によって除去、搬送され、振動型格子
（１）に投入される。

次に、本発明の鋼滓の処理装置について説明する。

本発明の鋼滓処理装置を、第１図乃至第５図に示す。
第１図乃第５図において、（１）は振動型格子であり、
格子は300mm〜500mmの目開きを有するとともに鋼滓が排
滓容器（15）から排出され移動する方向の端部に斜面を
有する。振動型格子（１）は、第２図および第３図に示
すように、振動機（１−５）によって加振され、その振
幅、振動数は鋼滓の性状によって適切な値が選定され
る。また、振動型格子（１）の一端部に形成されている
斜面の角度もまた鋼滓の性状によって適切な角度が選定
される。

（２）は連結型金属容器であって、第２図、第３図お
よび第５図に示すように、振動型格子（１）の下方に移
動自在に設けられ、その移動速度が制御される。

（３）は加圧式容器であり、第１図は、第２図および
第４図に示すように、流体圧機構たとえば油圧機構（3
1）によってこの実施例においては水平方向に変位せし
められ鋼滓を破砕すべく機能する可動壁（30）を有する
とともに底部に300mm〜500mmの目開き（間隙）をもつ篩
（32）を有する。

（４）は破砕物搬送用コンベヤで、第２図に示すよう
に、加圧式容器（３）の下部篩（32）の下方に水平部
（40）を有し、この水平部（40）は加圧式容器（３）に
よって破砕されその下部篩（32）を通過した鋼滓を連結
型金属容器（２）列の上流側へ搬送する。

破砕物搬送用コンベヤ（４）は、前記水平部（40）、
垂直バケットコンベヤ（41）およびシュート（42）から
構成され、水平部（40）によって搬送されてきた破砕後
の鋼滓を連結型金属容器（２）列上流側において、連結
型金属容器内へ床敷き粉として供給する。

（５）は地金付着滓搬出除去装置であり、第２図に示
すように、トング装置（50）および付着滓除去装置（5
1）から構成され、これらはそれぞれ台車（511）に搭載
され、連結型金属容器（２）移動方向およびそれに直交
する方向に移動自在である。排滓容器（15）内の付着滓
を除去すべく機能する付着滓除去装置（51）は、第２図
に示すように、排滓容器（15）に向かって進退する走行
台車（511）に除去ハンド（512）とその駆動部（513）
が進退自在かつ下方へ揺動自在に取付けられて構成され
ている。

（６）は防塵冷却装置であって、第１図および第５図
に示すように、連結型金属容器（２）を、その進行方向
に垂直な面内において覆うようにフード（62）が設けら
れ、このフード（62）の内壁面に散水ノズル（63）が設
けられている。散水ノズル（63）から連結型金属容器
（２）内の鋼滓へ時用される冷却水はその量を所要冷却
能に応じて制御される。

フード（62）の上部には、湿式集塵機（13）に導かれ
る排塵炉（61）が固設される。

（７）は一次磁選装置であって、連結型金属容器
（２）内で防塵冷却装置（６）によって水冷された鋼滓
中の地金を磁気選別によって除去すべく機能する。

（８）は粗破砕装置であり、磁気選別によって地金を
除去された鋼滓を破砕する。粗破砕された鋼滓は、ベル
トコンベヤによって鋼滓中鉄分回収破砕プラント（９）
へ送り込まれる。

（10）は冷却水用循環ピットであって、防塵冷却装置
（６）において、連結型金属容器（２）内の鋼滓を冷却
するための冷却水の貯蔵、供給を行なうべく機能する。

（11）はダンプ滓投入シュート、（12）はボックス滓
乗せ替えクレーンである。

（14）は軌条であり、排滓容器（15）を搭載している
台車が走行する。

本発明の一括集中排滓処理装置（Ａ）は、上に述べた
装置によって構成される。

（実施例） 排滓容器（15）によって搬入されてきた、溶融、半溶
融および凝固何れかの状態の鋼滓は、振動型格子（１）
上に排出され、格子を通過するものは振動型格子（１）
の下方に移動自在に設けられた連結型金属容器（２）内
に落下、収容される。連結金属容器（２）内には、鋼滓
粉が床敷き粉として敷かれており、連結金属容器（２）
内壁面と、地金およびスラグを含む鋼滓の剥離性を良好
ならしめている。

一方、振動型格子（１）上に残存している半溶融状態
或は凝固状態の大塊状スラグ或は大地金は、振動型格子
（１）の斜面に沿って落下し加圧式容器（３）内に収容
される。その際、振動型格子（１）においては、それが
加振されることによって、溶融状態、半溶融状態の鋼滓
の付着が防止される。加圧式容器（３）内に収容された
大塊状スラグは、流体圧機構（31）による加動壁（30）
の変位によって圧壊、破砕される。破砕された鋼滓は、
加圧式容器（３）の底部に設けられている篩（32）を通
過して、加圧式容器（３）の下方に設けられている破砕
物搬送用コンベヤ（４）の水平部（40）上に落下し、連
結型金属容器（２）列の上流側へ（第１図および第２図
でみて左方へ）搬送され垂直バケットコンベヤ（41）お
よびシュート（42）を介して連結型金属容器（２）内へ
床敷き粉として装入される。

また、加圧式容器（３）内に装入された大地金（半溶
融状態或いは凝固状態）は、加動壁（30）によって圧縮
された後、加圧式容器（３）内に残存しトング装置（5
0）によって把持され、加動壁（30）によって圧縮され
た方向とは異なる方向に圧縮された後搬出される。

一方、排滓容器（15）の内壁面への付着滓は、付着滓
除去装置（51）によって除去された後、振動型格子
（１）上に排出される。

このように本発明では、従来技術では困難であった、
排滓容器（15）から排滓時のスラグと地金の分離が容易
であるという特徴を有し、従来技術におけるような多種
の重機による処理を不要とすることで粉塵の発生を極限
にまで抑え得また、一括処理管制が可能となるから作業
要員も極めて少なくし得る。

他方、鋼滓中から回収された大型地金は、従来技術に
よるときは処理場外に搬出され、そこで分断されて鉄源
とされていた。本発明においては、加圧式容器（３）内
で圧縮された大型地金は、地金付着滓搬出除去装置
（５）におけるトング装置（50）によって搬出され、圧
縮されるから、従来技術におけるように分断処理を必要
とせず、鉄源利用先へ直接搬送を可能ならしめる。

一方、連結型金属容器（２）内に装入された振動型格
子（１）を通過した鋼滓は、連続的に防塵冷却装置
（６）内に搬送され、そこで、散水ノズル（63）からの
散水によって200℃〜300℃の温度域まで冷却される。連
結型金属容器（２）からの発塵は、第５図に示すよう
に、フード（62）の頂部に設けられた排塵路（61）を経
て湿式集塵機（13）によって集塵、処理される。本発明
においては、鋼滓を冷却水ピット内へ投入することはな
く、所要の冷却水量でのスプレー式の冷却であるから、
水蒸気爆発の危険性はなく安全である。

また、連結型金属容器（２）は、第２図に示すよう
に、区分された容器列から冷却、凝固後の地金の搬送も
容易である。

防塵冷却装置（６）によって冷却された鋼滓は、一次
磁選装置（７）および粗破砕装置（８）によって、磁気
選別、粗破砕を施された後、ベルトコンベヤによって鋼
滓中鉄分回収破砕加工プラント（９）に搬送され、加工
処理される。

連結型金属容器（２）列の速度、容器（２）の内容量
および防塵冷却装置（６）における冷却水量には相関が
あり、鋼滓処理規模によって適切な値が選定される。

叙上の本発明のプロセスによって、鋼滓の処理時間は
短縮され、連続的な加工処理が可能となる。また、防塵
冷却装置（６）による鋼滓の強制冷却によって、鋼滓中
の未反応石灰の消化を促進せしめ、膨張性を減少させ得
る。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の鋼滓の処理方法による
ときは、鋼滓の排出の段階で、地金とスラグの分離およ
び粗割りの事前処理を一括して連続的に行なえるから、
従来技術に比し、作業効率が高く、多種類の重機、多く
の作業要員を必要としない一括集中管制が可能であり、
多大な省力化を可能ならしめまた、作業経路をコンパク
トにし得る。さらに、鋼滓の重機による処理がなくなる
から、粉塵の発生を極限にまで抑え得、作業環境を良好
ならしめる。

また、溶融地金を含むすべての鋼滓の処理ができるか
ら一括連続処理加工が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例を示す平面図である。第２図は実施例の
要部を示す斜視図である。第３図は振動型格子を示す側
面図である。第４図は加圧容器を示す側面図である。第
５図は防塵冷却装置を示す断面図である。 （Ａ）：一括集中排滓処理装置 （１）：振動型格子、（２）：連結型金属容器 （３）：加圧式容器、（４）：破砕物搬送用コンベヤ （５）：地金付着滓搬出除去装置 （６）：防塵冷却装置、（７）：一次磁選装置 （８）：粗破砕装置 （９）：鋼滓中鉄分回収破砕プラント （15）：排滓容器、（51）：付着滓除去装置 （50）：トング装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 晴久 千葉県君津市君津１ 新日本製鐵株式會 社君津製鐵所内 (72)発明者 安藤 憲三 千葉県君津市坂田370番地 濱田重工株 式会社君津支店内 (72)発明者 繁本 美智雄 千葉県君津市坂田370番地 濱田重工株 式会社君津支店内 (72)発明者 大神 浩信 福岡県北九州市戸畑区牧山１丁目１番36 号 濱田重工株式会社開発部内 (72)発明者 神 明徳 福岡県北九州市戸畑区牧山１丁目１番36 号 濱田重工株式会社開発部内 (56)参考文献 特開 昭52−136898（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−34070（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭54−33615（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融金属を精錬する過程において発生す
   る、地金およびスラグを含む鋼滓を処理する方法であっ
   て、溶融、半溶融、凝固何れかの状態にある鋼滓を排滓
   容器から300mm〜500mmの目開きおよび斜面を有する振動
   型格子上に排出し、前記振動型格子を通過した鋼滓を、
   振動型格子の下方で移動自在な連結型金属容器内に装入
   し、一方、振動型格子上に残存した鋼滓を振動型格子の
   斜面から加圧式容器内に装入し、加圧、破砕するととも
   に地金を圧縮し、破砕された鋼滓を破砕物搬送コンベヤ
   で前記連結型金属容器列の上流側に搬送して連結型金属
   容器内に床敷き粉として装入し、一方、加圧式容器内の
   地金をトング装置によって搬出するようにしたことを特
   徴とする鋼滓の処理方法。
2. 【請求項２】溶融、半溶融、凝固何れかの状態にある地
   金およびスラグを含む鋼滓を排滓容器から受ける、300m
   m〜500mmの目開きおよび斜面を有する振動型格子と、該
   振動型格子の下方で移動自在かつ移動速度を制御される
   連結型金属容器と、前記振動型格子上に残存した鋼滓を
   振動型格子の斜面から収容し該鋼滓を加圧して破砕する
   とともに地金を圧縮する、その下部に300mm〜500mmの目
   開きの篩を有する加圧式容器と、圧縮された地金を摘出
   するトング装置と、破砕され加圧式容器の下部篩を通過
   した鋼滓を前記連結型金属容器列の上流側に搬送する破
   砕物搬送コンベヤと、排滓容器内の付着滓を除去する付
   着滓除去装置と、上記連結金属容器内の鋼滓を冷却す
   る、その水量を制御される防塵冷却装置とを有すること
   を特徴とする鋼滓の処理装置。