JP2666097B2 - スラグ粉砕設備 - Google Patents

スラグ粉砕設備

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,回転テーブルと粉砕ロ
ーラとの協働により,高炉スラグなどの原料を粉砕する
竪型粉砕機からなる粉砕設備であり,特に原料スラグ中
に含有する鉄粒を除去しつつ粉砕する粉砕設備に関す
る。
【0002】
【従来の技術】石灰石や高炉スラグ,セメント原料など
の原料を細かく粉砕し粉体とする粉砕機の一種として,
図2に示すように,回転テーブルと粉砕ローラとを備え
た竪型粉砕機1が広く用いられている。この種の粉砕機
は,円筒状ケーシング1aの下部においてモータ2Aに
より減速機2で駆動されて低速回転する円盤状の回転テ
ーブル3Aと,その上面外周部を円周方向へ等分する箇
所に油圧などで圧接されて従動回転する複数個の粉砕ロ
ーラ4とを備えている。
【0003】粉砕ローラ4はケーシング1aの下部に配
設される柱脚20の上面に積載された軸受8の軸6によ
って揺動自在に軸支されたボス5とアーム7を介して油
圧シリンダ9のピストンロッド10に連結されており,
油圧シリンダ9を作動させることにより,粉砕ローラ4
を回転テーブル3A上に押圧して原料への粉砕圧力を与
えている。3Bは回転テーブル3Aの外周縁に設けられ
原料層圧を調整するダムリング,14は回転テーブル3
A周囲のガス吹上用の環状空間通路,14Aはガスダク
ト,15はケーシング,13は羽根13Aにより粉砕さ
れた原料を分級する回転セパレータ,16はガスと共に
製品を取り出す排出口,17は原料投入シュートであ
る。
【0004】このような竪型粉砕機において,回転テー
ブル3Aの中央部へ原料投入シュート17で供給された
原料は,回転テーブル3Aの回転によりテーブル半径方
向の遠心力を受けて回転テーブル3A上を滑るときに回
転テーブル3Aにより回転方向の力を受け,回転テーブ
ル3Aとの間で滑って回転テーブル3Aの回転数よりい
くらか遅い回転を行なう。以上2つの力,すなわち,半
径方向と回転方向の力とが合成され,原料は回転テーブ
ル3A上を渦巻状の軌跡を描いて回転テーブル3Aの外
周部へ移動する。この外周部には,ローラが圧接されて
回転しているので,渦巻線を描いた原料は粉砕ローラ4
と回転テーブル3Aとの間へローラ軸方向とある角度を
なす方向から進入して噛み込まれて粉砕される。
【0005】一方,ケーシング1aの基部にはダクトに
よって空気,あるいは熱風などのガスが導かれており,
このガスが回転テーブル3Aの外周面とケーシングの内
周面との間の環状空間通路14から吹き上がることによ
り,粉砕された微粉体はガスに同伴されてケーシング1
a内を上昇し,上部に位置するセパレータ13の羽根1
3Aにより分級作用を受け,所定粒度の製品はガスと共
に排出口16から排出され次の工程へ送られる。
【0006】しかし,原料中に含有される鉄片,ボル
ト,ナット等の異物は回転テーブル3Aをオーバフロー
しても環状空間通路を上昇してくる気流よりも重力が打
ち克ってそのまま回転テーブル3Aの下方に設けた異物
排出口から機外へ排出される。また,原料中の大径粒子
も同様に上昇気流に乗ることが出来ずにそのまま異物排
出口から落下する。この落下する粒径の制御は上昇気流
の連度,すなわち,ミル通過風量によって行なうことが
できる。スラグ粉砕の場合には直径1mm〜2mmの鉄
粒が粉砕産物の中に多く混在するので比較的風量を少な
くしてこれらの粒径のものも異物排出口から排出させ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】竪型粉砕機でスラグを
粉砕する場合には,竪型粉砕機の異物排出口から出た粗
粒を機外のバケットエレベータを経由して竪型粉砕機へ
ニューフィードのスラグとともに再循環させて,さらに
粉砕するが,これらの再循環させるスラグの中に直径1
〜2mm程度の黒色の球状の鉄粒(主成分は酸化鉄)が
多く混入しており,竪型粉砕機内の粉砕部,すなわち,
粉砕ローラやテーブルライナの摩耗が著しく進行するば
かりでなく,運転中の発生振動の振幅値が大きく安定し
た運転を阻害していた。
【0008】一方,この鉄粒は純度が高く小粒径で,か
つ,形状がほぼ球形で粒がそろっており,これらをショ
ット・ブラスト用の鋼球として再利用することで,近年
特に需要が多くなってきた。したがって,スラグ粉中か
らこれらの鉄粒を簡便な方法で如何に効率良く,かつ,
純度の高い状態で取り出せるかが重要な課題であった。
しかしながら,これらの鉄粒が異物排出口に設置される
気密用(エヤシール用)の二重ダンパやバケットエレベ
ータを経てマグネットセパレータに至る輸送系路で,鉄
粒の周りにスラグ粉が付着し,マグネットセパレータで
捕捉されて排出される時点ではスラグ粉と鉄粒との重量
割合は50%〜50%となることもあり,ショットブラ
スト用として利用し販売するためには,再度鉄粒から微
粉スラグを除去するための分離処理を施す必要があり,
そのための設備や工程が必要となるばかりでなく,スグ
ラ粉の収率が低くなる等の不利益も生じていた。
【0009】本発明のスラグ粉砕設備は上記の課題を解
決するため、回転テーブルの外周部上面に複数個の回転
自在な粉砕ローラを配設するとともに、粉砕ローラを回
転テーブルへ押圧する油圧シリンダを備え、原料投入シ
ュートを経由して回転テーブル上へ供給したスラグ等の
原料を粉砕ローラに所定の粉砕圧力を与えて回転テーブ
ル上面と粉砕ローラ周面との間で粉砕し竪型粉砕機上部
の分級機で分級した精粉を空気搬送により排出する竪型
粉砕機と、竪型粉砕機の回転テーブルを溢流して排出さ
れた粗粒を垂直輸送するバケットエレベータと、バケッ
トエレベータの排出口の直下に設けたマグネットセパレ
ータと、該マグネットセパレータの直下に配設され該マ
グネットセパレータで捕集されたスラグ含有中の鉄粒を
落下させ排出する垂直管と、該垂直管の途中または下部
に設けられた鉄粒・スラグ粉分離機と、前記竪型粉砕機
の精粉および前記垂直管内の微粉を集塵する集塵装置と
を含むスラグ粉砕設備であって、前記鉄粒・スラグ粉分
離機は、内面に耐摩耗材が内張りされ、かつ、少なくと
も1つ以上の傾斜管を備えた構成とした。
【0010】
【作用】本発明の粉砕設備は、原料ホッパのスラグがコ
ンスタントフィード・ウエアを介して竪型粉砕機へ供給
され、粉砕されてミル頂部のセパレータで分級され精粉
は空気搬送されて集塵装置で回収される。一方、回転テ
ーブル上で粉砕されない鉄粒は粗粒とともに回転テーブ
ル下の異物排出口および二重ダンパを経由して、バケッ
トエレベータで垂直輸送された後、マグネットセパレー
タで原料スラグから鉄粒のみ磁力選鉱され、垂直管を下
方へ落下する。このとき垂直管の途中または下部に設け
た鉄粒・スラグ粉分離機によってその落下する衝撃力を
利用して鉄粒の周りのスラグ粉は鉄粒から剥離し、分離
機と集塵装置とを接続する配管によってファンの吸引力
によりスラグ微粉のみ集塵装置に回収される。一方、マ
グネットセパレータで鉄粒を除去されたスラグの粗粒は
ベルトコンベヤ等の輸送手段により再び竪型粉砕機へ供
給され粉砕される。
【0011】
【実施例】以下本発明の実施例について図面に基づいて
詳細に説明する。図1〜図2は本発明に係る実施例を示
し,図1はスラグ粉砕設備の全体フローシート,図2は
鉄粒・スラグ粉分離機の縦断面図,図3は鉄粒・スラグ
粉分離機の他の実施例を示す側面図である。図におい
て,1は竪型粉砕機,30は原料ホッパ,40はコンス
タントフィード・ウエア,50は二重ダンパで函体内に
一方が開状態のときもう一方が閉状態となるように作動
して外気の侵入を防ぎつつ,固体粒状物を排出できる構
成とされている。60はバケットエレベータ,70はマ
グネットセパレータ,80は垂直管,90は鉄粒・スラ
グ粉分離機,100はベルトコンベヤ,110は集塵装
置,120は吸引ファンである。なお,竪型粉砕機1の
構造は従来技術で説明したものと同じであるので省略す
る。
【0012】鉄粒・スラグ粉分離機90は鉄粒の周囲に
付着しているスラグ粉を鉄粒から離脱させ,除去する機
能を有し,その構造は,図2に示すように,垂直管80
の途中,主として地面に近い下方に設置され,内面に耐
摩耗性の内張り材90aをコーティングした傾斜管を少
なくとも1個以上有し,この傾斜管に垂直管を接続した
ものである。鉄粒・スラグ粉分離機90内に数m以上の
落差を保持しながら落下してきた鉄粒は傾斜管の内張り
材90aに強く当たり,たとえば,図2に図示した矢印
線のように激しく屈折を繰り返しながら鉄粒・スラグ粉
分離機90内を通過する。このとき内張り材90aに当
接したときの衝撃によって分離した鉄粒表面のスラグ粉
は,吸入管90bにより吸引される空気に随伴して集塵
装置110へ配送される。なお,図3に示すように,円
管の代りに角管を用いSUS鋼板の内張り材90cを傾
斜管の斜面に沿ってスライドできる構造とし,吸入管9
0dを垂直としてもよい。
【0013】このように構成された本発明のスラグ粉砕
設備の作動について説明する。原料ホッパ30の原料ス
ラグはコンスタントフィード・ウエア40によって定量
供給され,竪型粉砕機1内へ供給される。供給された原
料スラグは回転テーブル3Aと粉砕ローラ4の相互作用
によって粉砕され,微粉は頂部のセパレータ13で分級
され,分級後の精粉は排出口より配管を経由して集塵装
置110で捕集され製品(スラグ粉)とされる。一方,
竪型粉砕機1の回転テーブル3A上の鉄粒はスラグの粗
粒(比較的大径のもの)とともに異物排出口より排出さ
れ,二重ダンパ50,バケットエレベータ60を経由し
てバケットエレベータ60の排出口の直下に配設された
マグネット・セパレータ70へ入り,磁力選別されてス
ラグ粗粒と鉄粒とに分離され,スラグ粗粒はベルトコン
ベヤ100を介して竪型粉砕機1へ再供給される。鉄粒
は垂直管80内へ落下し,垂直管80の下部に設置され
た鉄粒・スラグ粉分離機90で鉄粒表面のスラグ粉が剥
離され,集塵装置110へ空気搬送され,一方鉄粒は鉄
粒・スラグ粉分離機90の下の配管から排出される。
【0014】このようにして得られた鉄粒は,表面のス
ラグ粉はほとんど除去された純度の高い球状で1〜2m
m程度に整粒されており,ショット・ブラスト用の鋼球
として利用価値が高い。一方,再循環されるスラグ粗粒
には鉄粒がほどんど除去されており(純度90%),従
来に多く見られたスラグ含有中の鉄粒による激しい摩耗
がほとんど消失することができる。また,鉄粒が従来持
ち去っていたスラグ粉が本発明の設備で回収できるので
収率は20〜30%向上した。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように,本発明のスラグ粉
砕設備は,原料スラグからきわめて純度の高く,かつ,
円形で整粒された鉄粒を簡単な設備で効率良く回収する
ことが出来るとともに,竪型粉砕機の摩耗を低減でき,
かつ,スラグ粉の収率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスラグ粉砕設備の実施例を示す全体フ
ローシートである。
【図2】本発明のスラグ粉砕設備の鉄粒・スラグ粉分離
機の実施例を示す縦断面図である。
【図3】本発明のスラグ粉砕設備の鉄粒・スラグ粉分離
機の他の実施例を示す側面図である。
【図4】従来の竪型粉砕機の全体縦断面図である。
【符号の説明】
1 竪型粉砕機 3A 回転テーブル 4 粉砕ローラ 30 原料ホッパ 40 コンスタントフィード・ウエア 50 二重ダンパ 60 バケットエレベータ 70 マグネットセパレータ 80 垂直管 90 鉄粒・スラグ粉分離機 90a 内張り材 90b 吸入管 90c 内張り材 90d 吸入管 100 ベルトコンベヤ 110 集塵装置 120 吸引ファン

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転テーブルの外周部上面に複数個の回
    転自在な粉砕ローラを配設するとともに、粉砕ローラを
    回転テーブルへ押圧する油圧シリンダを備え、原料投入
    シュートを経由して回転テーブル上へ供給したスラグ等
    の原料を粉砕ローラに所定の粉砕圧力を与えて回転テー
    ブル上面と粉砕ローラ周面との間で粉砕し竪型粉砕機上
    部の分級機で分級した精粉を空気搬送により排出する竪
    型粉砕機と、 竪型粉砕機の回転テーブルを溢流して排出された粗粒を
    垂直輸送するバケットエレベータと、 バケットエレベータの排出口の直下に設けたマグネット
    セパレータと、該マグネットセパレータの直下に配設され該マグネット
    セパレータで捕集されたスラグ含有中の鉄粒を落下させ
    排出する垂直管と、 該垂直管の途中または下部に設けられた鉄粒・スラグ粉
    分離機と、 前記竪型粉砕機の精粉および前記垂直管内の微粉を集塵
    する集塵装置とを含むスラグ粉砕設備であって、 前記鉄粒・スラグ粉分離機は、内面に耐摩耗材が内張り
    され、かつ、少なくとも1つ以上の傾斜管を備えてなる
    スラグ粉砕設備。
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