JP2789331B2 - 製鉄所発生廃棄物等の再資源化方法及びその装置 - Google Patents
製鉄所発生廃棄物等の再資源化方法及びその装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製鉄所発生廃棄物
等の再資源化方法およびこの方法を実施する装置に関
し、特に、製鉄所において発生する廃棄物を被処理物と
して処理することにより被処理物から付加価値の高い回
収物を得るための方法およびこの方法を実施する装置に
関する。
等の再資源化方法およびこの方法を実施する装置に関
し、特に、製鉄所において発生する廃棄物を被処理物と
して処理することにより被処理物から付加価値の高い回
収物を得るための方法およびこの方法を実施する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に製鉄所においては大量の廃棄物が
発生し、これらの廃棄物には、例えば、鉄鉱石屑、製銑
工程あるいは製鋼工程にて発生するダスト等が含まれ
る。これらの廃棄物は包括的に製鉄所発生廃棄物、ある
いは単に廃棄物と呼ぶ。
発生し、これらの廃棄物には、例えば、鉄鉱石屑、製銑
工程あるいは製鋼工程にて発生するダスト等が含まれ
る。これらの廃棄物は包括的に製鉄所発生廃棄物、ある
いは単に廃棄物と呼ぶ。
【０００３】製鉄所発生廃棄物は再処理しリサイクルし
て、製鉄所廃棄物廃棄物中に残っている鉄分等の有価金
属を回収することが好ましい。このことを考慮して、上
記の廃棄物、特に、鉄鉱石ダストならびに製銑／製鋼ダ
ストを処理しリサイクルするための種々の方法が提案さ
れている。しかし、従来、これらの方法は、技術面およ
びコスト上の問題等があって、産業上の利用は難しかっ
た。そこで、これらの廃棄物は、十分にはリサイクルさ
れずに、埋め立て処分されることが多かった。
て、製鉄所廃棄物廃棄物中に残っている鉄分等の有価金
属を回収することが好ましい。このことを考慮して、上
記の廃棄物、特に、鉄鉱石ダストならびに製銑／製鋼ダ
ストを処理しリサイクルするための種々の方法が提案さ
れている。しかし、従来、これらの方法は、技術面およ
びコスト上の問題等があって、産業上の利用は難しかっ
た。そこで、これらの廃棄物は、十分にはリサイクルさ
れずに、埋め立て処分されることが多かった。
【０００４】しかし、環境規制の強化、再資源化推進の
観点、さらには埋立地の狭隘化等に因り、廃棄物の埋め
立てを続けていくことは、困難になってきた。
観点、さらには埋立地の狭隘化等に因り、廃棄物の埋め
立てを続けていくことは、困難になってきた。
【０００５】ところで、上述したように、製鉄所の製銑
／製鋼工程にて発生する廃棄物には、鉄分等が含まれて
いるので、製銑／製鋼工程にて再利用されることが好ま
しい。しかし、この製鉄所の廃棄物には、一般に、亜鉛
や鉛等の重金属が多く含まれており、これが問題であ
る。即ち、再利用例として、製鉄所で発生した廃棄物
を、仮にそのままの状態で、製銑工程にて使用されてい
る焼結機や高炉に投入しようとすると、これら装置の運
転に廃棄物に含まれている亜鉛等の重金属によって障害
がもたらされることは、この分野においてよく知られて
いる処である。このことを考慮して、製鉄所で発生する
廃棄物を製鉄所で再利用するために、亜鉛や鉛等の重金
属を除去するための方法が、提案ならびに実行されてい
る。従来、製鉄所において、焼結機や高炉等へ戻すため
に廃棄物から亜鉛あるいは鉛等を除去する方法として
は、以下に述べる２つの方法が主に採られている。
／製鋼工程にて発生する廃棄物には、鉄分等が含まれて
いるので、製銑／製鋼工程にて再利用されることが好ま
しい。しかし、この製鉄所の廃棄物には、一般に、亜鉛
や鉛等の重金属が多く含まれており、これが問題であ
る。即ち、再利用例として、製鉄所で発生した廃棄物
を、仮にそのままの状態で、製銑工程にて使用されてい
る焼結機や高炉に投入しようとすると、これら装置の運
転に廃棄物に含まれている亜鉛等の重金属によって障害
がもたらされることは、この分野においてよく知られて
いる処である。このことを考慮して、製鉄所で発生する
廃棄物を製鉄所で再利用するために、亜鉛や鉛等の重金
属を除去するための方法が、提案ならびに実行されてい
る。従来、製鉄所において、焼結機や高炉等へ戻すため
に廃棄物から亜鉛あるいは鉛等を除去する方法として
は、以下に述べる２つの方法が主に採られている。
【０００６】具体的にいえば、第１の方法は、ロータリ
キルンにて酸化亜鉛をコークスからなる還元剤を用いて
還元／蒸発してダストから取り除くと共に、さらに鉄酸
化物をも還元し、亜鉛含有量の低い還元鉄を得る方法で
ある。得られた還元鉄は、高炉または焼結機に戻され
る。第２の方法は、湿式サイクロンにて亜鉛成分を濃縮
し、亜鉛濃度の高いものは非鉄製錬の原料として供給
し、濃度の低いものは高炉または焼結機へ戻す方法であ
る。
キルンにて酸化亜鉛をコークスからなる還元剤を用いて
還元／蒸発してダストから取り除くと共に、さらに鉄酸
化物をも還元し、亜鉛含有量の低い還元鉄を得る方法で
ある。得られた還元鉄は、高炉または焼結機に戻され
る。第２の方法は、湿式サイクロンにて亜鉛成分を濃縮
し、亜鉛濃度の高いものは非鉄製錬の原料として供給
し、濃度の低いものは高炉または焼結機へ戻す方法であ
る。
【０００７】ここで、高炉または焼結機は、前述したよ
うに、製銑工程にて使用されている装置である。つま
り、上記第１または第２の方法により亜鉛を十分に除去
したとしても、その処理物は、製鉄所における一連のプ
ロセスのうちの比較的前方の工程である製銑工程に戻さ
れるのがせいぜいであるのが実情である。
うに、製銑工程にて使用されている装置である。つま
り、上記第１または第２の方法により亜鉛を十分に除去
したとしても、その処理物は、製鉄所における一連のプ
ロセスのうちの比較的前方の工程である製銑工程に戻さ
れるのがせいぜいであるのが実情である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】一般に、第１の方法で
は、ロータリキルンに投入する前にダストを予め所定の
サイズのペレット状にする前処理が必要であったり、亜
鉛を除去した後の回収物中の鉄等の有価金属の純度が低
いために上述のごとく単に製銑工程には戻せるものの、
製鋼工程には戻すことができない。つまり、第１の方法
は、回収物の価値に対して処理コストが高いという問題
点がある。第２の方法では、亜鉛成分の濃縮が十分では
ないし、十分に亜鉛成分を濃縮することにより亜鉛を十
分に除去した回収物を得られたとしても、やはり、製銑
工程に戻せるものの、製鋼工程には戻すことができな
い。いずれにしても、従来の亜鉛の除去方法はいずれ
も、低い処理コストで付加価値の高い回収物を得ること
は不可能である。
は、ロータリキルンに投入する前にダストを予め所定の
サイズのペレット状にする前処理が必要であったり、亜
鉛を除去した後の回収物中の鉄等の有価金属の純度が低
いために上述のごとく単に製銑工程には戻せるものの、
製鋼工程には戻すことができない。つまり、第１の方法
は、回収物の価値に対して処理コストが高いという問題
点がある。第２の方法では、亜鉛成分の濃縮が十分では
ないし、十分に亜鉛成分を濃縮することにより亜鉛を十
分に除去した回収物を得られたとしても、やはり、製銑
工程に戻せるものの、製鋼工程には戻すことができな
い。いずれにしても、従来の亜鉛の除去方法はいずれ
も、低い処理コストで付加価値の高い回収物を得ること
は不可能である。
【０００９】ロータリキルンを用いた第１の方法には、
さらに詳しくは、次のような問題点がある。第１の方法
は、ロータリキルンによる直接還元製鉄法の一種であ
る。即ち、現象面を捕えれば、あくまでも気固反応によ
る還元鉄の製造である。この処理においては、ロータリ
キルンを運転するにつれて、その内壁面に種々の付着物
が付着するのを避けることはできない。このことは、こ
の分野にてよく知られていることでもある。内壁面に付
着物が付着したロータリキルンは、操業停止せずに長時
間に亘って運転することは困難である。
さらに詳しくは、次のような問題点がある。第１の方法
は、ロータリキルンによる直接還元製鉄法の一種であ
る。即ち、現象面を捕えれば、あくまでも気固反応によ
る還元鉄の製造である。この処理においては、ロータリ
キルンを運転するにつれて、その内壁面に種々の付着物
が付着するのを避けることはできない。このことは、こ
の分野にてよく知られていることでもある。内壁面に付
着物が付着したロータリキルンは、操業停止せずに長時
間に亘って運転することは困難である。
【００１０】このため、このことを考慮して、従来、ロ
ータリキルンは、内壁面に付着物が付着しないように、
炉内温度を少くとも鉄の溶融温度程度かそれ以下の低い
雰囲気温度で運転しなければならない。実際には、ロー
タリキルンは、１２００℃以下程度の比較的低い炉内温
度で運転されている。
ータリキルンは、内壁面に付着物が付着しないように、
炉内温度を少くとも鉄の溶融温度程度かそれ以下の低い
雰囲気温度で運転しなければならない。実際には、ロー
タリキルンは、１２００℃以下程度の比較的低い炉内温
度で運転されている。
【００１１】このような比較的低い温度であっても、還
元を完了させるために、従来は、内径Ｄに対して長さＬ
が長い（Ｌ／Ｄ≧２０）構造のロータリキルンが多用さ
れており、その下流側（出口側）に加熱バーナを設ける
構造が採用されている。
元を完了させるために、従来は、内径Ｄに対して長さＬ
が長い（Ｌ／Ｄ≧２０）構造のロータリキルンが多用さ
れており、その下流側（出口側）に加熱バーナを設ける
構造が採用されている。
【００１２】上記構造の従来のロータリキルンは、実際
上、かなり大型であって、高価である。このことと、前
述したように、ロータリキルンを用いた亜鉛の除去方法
自体が低い処理コストで付加価値の高い回収物を得るこ
とが不可能であることとを併せ考えると、ロータリキル
ンを用いるこの従来法は、廃棄物を再利用するのに際し
て積極的に用いることはできない。
上、かなり大型であって、高価である。このことと、前
述したように、ロータリキルンを用いた亜鉛の除去方法
自体が低い処理コストで付加価値の高い回収物を得るこ
とが不可能であることとを併せ考えると、ロータリキル
ンを用いるこの従来法は、廃棄物を再利用するのに際し
て積極的に用いることはできない。
【００１３】ロータリキルンを製鉄所の廃棄物のリサイ
クルに適用することには、さらに、以下の問題がある。
クルに適用することには、さらに、以下の問題がある。
【００１４】従来のロータリキルンでは、加熱バーナが
ロータリキルンの下流側に配置されており、燃焼ガス
が、ロータリキルン中における処理物の移動方向に対し
て反対の方向に流されている。この燃焼ガスの流れ方
は、対向流と呼ばれる。燃焼ガスによって、ロータリキ
ルン内をその下流側へ向かって移動する廃棄物は加熱さ
れる。従来のロータリキルンは前述のごとく長いので、
燃焼ガスによる炉内温度は、ロータリキルンの下流側か
ら上流側へ向かうにつれて下がるような分布を呈してい
る。この温度分布は、ロータリキルンから排出するまで
の間に被処理物の還元を完了させる目的上、好ましいも
のであるが、ロータリキルンの特定の領域、概して、十
分に加熱できないロータリキルンの上流側の領域では、
上記した温度分布と関連して、ロータリキルンの内壁面
上への付着物の生成をもたらす。この付着物は、リング
状に形成されるのでダムリングと呼ばれる。ダムリング
は、ロータリキルン内における被処理物の移動を妨げる
ので好ましくないことはいうまでもない。
ロータリキルンの下流側に配置されており、燃焼ガス
が、ロータリキルン中における処理物の移動方向に対し
て反対の方向に流されている。この燃焼ガスの流れ方
は、対向流と呼ばれる。燃焼ガスによって、ロータリキ
ルン内をその下流側へ向かって移動する廃棄物は加熱さ
れる。従来のロータリキルンは前述のごとく長いので、
燃焼ガスによる炉内温度は、ロータリキルンの下流側か
ら上流側へ向かうにつれて下がるような分布を呈してい
る。この温度分布は、ロータリキルンから排出するまで
の間に被処理物の還元を完了させる目的上、好ましいも
のであるが、ロータリキルンの特定の領域、概して、十
分に加熱できないロータリキルンの上流側の領域では、
上記した温度分布と関連して、ロータリキルンの内壁面
上への付着物の生成をもたらす。この付着物は、リング
状に形成されるのでダムリングと呼ばれる。ダムリング
は、ロータリキルン内における被処理物の移動を妨げる
ので好ましくないことはいうまでもない。
【００１５】また、製鉄所の廃棄物には、上述した鉄鋼
石屑やダストに加えて、酸洗工程および鍍金工程等から
発生するスラッジがある。スラッジはダストに比べて含
水率が高いため、従来のロータリキルンで処理を行おう
とする場合には、脱水すると共に、造粒化する前処理が
必要である。さらに、スラッジは、油分を含んでいるも
のが多く、このようなスラッジは、脱水処理が実際上不
可能であり、勿論この後の造粒化処理もできない。した
がって、従来のロータリキルンでは、スラッジは事実上
処理されていない。
石屑やダストに加えて、酸洗工程および鍍金工程等から
発生するスラッジがある。スラッジはダストに比べて含
水率が高いため、従来のロータリキルンで処理を行おう
とする場合には、脱水すると共に、造粒化する前処理が
必要である。さらに、スラッジは、油分を含んでいるも
のが多く、このようなスラッジは、脱水処理が実際上不
可能であり、勿論この後の造粒化処理もできない。した
がって、従来のロータリキルンでは、スラッジは事実上
処理されていない。
【００１６】さらに、製鉄所あるいはその他の設備から
発生する廃棄物としては、紙屑、木屑、プラスチック廃
棄物、パルプ屑やパルプ残滓、および廃油等の可燃物、
ならびに炭素質を含有する廃棄物がある。可燃物は、鉄
鉱石屑、ダスト、およびスラッジを処理して還元鉄を製
造する際に、燃料として利用できる可能性がある。ま
た、炭素質を含有する廃棄物は、還元鉄を製造する際
に、還元剤として利用できる可能性がある。このため、
これら自体の処理はもとより、還元剤としての有効利用
が望まれる。しかし、従来のロータリキルンを用いて、
鉄鉱石屑、ダスト、およびスラッジ等の廃棄物を処理す
る際に、可燃物、ならびに炭素質を含有する上記廃棄物
を還元剤として使用すると、ロータリキルン内にて、温
度が安定しなかったり、処理物を円滑に移動させること
ができない。
発生する廃棄物としては、紙屑、木屑、プラスチック廃
棄物、パルプ屑やパルプ残滓、および廃油等の可燃物、
ならびに炭素質を含有する廃棄物がある。可燃物は、鉄
鉱石屑、ダスト、およびスラッジを処理して還元鉄を製
造する際に、燃料として利用できる可能性がある。ま
た、炭素質を含有する廃棄物は、還元鉄を製造する際
に、還元剤として利用できる可能性がある。このため、
これら自体の処理はもとより、還元剤としての有効利用
が望まれる。しかし、従来のロータリキルンを用いて、
鉄鉱石屑、ダスト、およびスラッジ等の廃棄物を処理す
る際に、可燃物、ならびに炭素質を含有する上記廃棄物
を還元剤として使用すると、ロータリキルン内にて、温
度が安定しなかったり、処理物を円滑に移動させること
ができない。
【００１７】本発明の技術的課題は、ロータリキルンを
用いながらも、前述した問題を解決し得る製鉄所発生廃
棄物等の再資源化方法およびその方法を実施するための
装置を提供することである。
用いながらも、前述した問題を解決し得る製鉄所発生廃
棄物等の再資源化方法およびその方法を実施するための
装置を提供することである。
【００１８】本発明の他の技術的課題は、低い処理コス
トで、製鉄所発生廃棄物等を製鋼工程の原料として直接
使用できるような鉄合金等の付加価値の高い回収物を得
ることができる再資源化方法、およびその方法を実施す
るための装置を提供することである。
トで、製鉄所発生廃棄物等を製鋼工程の原料として直接
使用できるような鉄合金等の付加価値の高い回収物を得
ることができる再資源化方法、およびその方法を実施す
るための装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、製鉄所
の製銑、製鋼工程等にて発生する廃棄物を被処理物とし
てロータリキルンを用いて処理する方法にて、該ロータ
リキルンの上流側から下流側へ被処理物を移動させる間
に被処理物から有価な回収物を回収する製鉄所発生廃棄
物等の再資源化方法であって、前記ロータリキルン内の
前記上流側にて、被処理物を還元雰囲気中で加熱して被
処理物中の酸化物を還元すると共に、被処理物を溶融す
ることによって、溶融金属およびスラグを含む還元生成
物たる溶融生成物を得る工程と、前記ロータリキルンの
前記下流側にて、前記溶融生成物から有価な回収物を回
収する工程とを有することを特徴とする製鉄所発生廃棄
物等の再資源化方法が得られる。
の製銑、製鋼工程等にて発生する廃棄物を被処理物とし
てロータリキルンを用いて処理する方法にて、該ロータ
リキルンの上流側から下流側へ被処理物を移動させる間
に被処理物から有価な回収物を回収する製鉄所発生廃棄
物等の再資源化方法であって、前記ロータリキルン内の
前記上流側にて、被処理物を還元雰囲気中で加熱して被
処理物中の酸化物を還元すると共に、被処理物を溶融す
ることによって、溶融金属およびスラグを含む還元生成
物たる溶融生成物を得る工程と、前記ロータリキルンの
前記下流側にて、前記溶融生成物から有価な回収物を回
収する工程とを有することを特徴とする製鉄所発生廃棄
物等の再資源化方法が得られる。
【００２０】本発明によればまた、製鉄所の製銑、製鋼
工程等にて発生する廃棄物を被処理物として処理するロ
ータリキルンを有し、前記ロータリキルンによって、そ
の上流側から下流側へ被処理物を移動させる間に被処理
物から有価な回収物を回収する製鉄所発生廃棄物等の再
資源化装置であって、前記ロータリキルンの前記上流側
に、被処理物を加熱して被処理物から低沸点金属を蒸発
および除去すると共に高沸点金属を得、さらに高沸点金
属を溶融させる加熱バーナを有し、前記ロータリキルン
は、前記加熱バーナと協働して還元雰囲気中で被処理物
中の酸化物を還元する気固反応部を備え、溶融金属およ
びスラグを含む還元生成物たる溶融生成物を得るもので
あり、前記ロータリキルンはさらに、その前記下流側
に、前記溶融生成物から有価な回収物を回収する回収部
を備えることを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源
化装置が得られる。
工程等にて発生する廃棄物を被処理物として処理するロ
ータリキルンを有し、前記ロータリキルンによって、そ
の上流側から下流側へ被処理物を移動させる間に被処理
物から有価な回収物を回収する製鉄所発生廃棄物等の再
資源化装置であって、前記ロータリキルンの前記上流側
に、被処理物を加熱して被処理物から低沸点金属を蒸発
および除去すると共に高沸点金属を得、さらに高沸点金
属を溶融させる加熱バーナを有し、前記ロータリキルン
は、前記加熱バーナと協働して還元雰囲気中で被処理物
中の酸化物を還元する気固反応部を備え、溶融金属およ
びスラグを含む還元生成物たる溶融生成物を得るもので
あり、前記ロータリキルンはさらに、その前記下流側
に、前記溶融生成物から有価な回収物を回収する回収部
を備えることを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源
化装置が得られる。
【００２１】このようにして、本発明では、鉄鉱石屑
や、製銑工程、製鋼工程にて発生するダストを再利用可
能な資源に再生する。つまり、ダストを還元、溶融して
鉄合金とスラグとの二層に分離し、別々に回収するこ
と、回収した鉄合金はそのまま製鋼原料として利用する
ことが可能である。勿論、銑鉄原料として利用してもよ
い。さらに、スラグをもセメントや路盤材等として利用
することが可能である。
や、製銑工程、製鋼工程にて発生するダストを再利用可
能な資源に再生する。つまり、ダストを還元、溶融して
鉄合金とスラグとの二層に分離し、別々に回収するこ
と、回収した鉄合金はそのまま製鋼原料として利用する
ことが可能である。勿論、銑鉄原料として利用してもよ
い。さらに、スラグをもセメントや路盤材等として利用
することが可能である。
【００２２】また、ダストのみならず、酸洗工程、鍍金
工程等から発生する各種廃棄物をも、ダストに混合して
同時還元溶融処理を行い、同様に再利用可能な資源とし
て回収することができる。さらに、紙屑、木屑、廃油等
の可燃物は燃料の一部として利用すると共に、炭素質を
含有する各種廃棄物をも、還元に必要な炭材として利用
することができる。
工程等から発生する各種廃棄物をも、ダストに混合して
同時還元溶融処理を行い、同様に再利用可能な資源とし
て回収することができる。さらに、紙屑、木屑、廃油等
の可燃物は燃料の一部として利用すると共に、炭素質を
含有する各種廃棄物をも、還元に必要な炭材として利用
することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明による製鉄所発生廃
棄物等の再資源化方法、ならびに、この方法を実施する
ための装置を併せて説明する。
棄物等の再資源化方法、ならびに、この方法を実施する
ための装置を併せて説明する。
【００２４】本発明による再資源化方法は、ダスト等の
ロータリキルンへの投入物を短時間で高温まで昇温する
ことによって、気固反応で生成した還元鉄をこの高温領
域で、後述するように冷却されると鉄合金になる溶融金
属とスラグとの二層に分離し、別々に回収する。尚、ス
ラグは溶融状態であっても非溶融状態であってもよい。
このため、従来問題となっていたロータリキルンの内壁
への付着物が付着することによる操業時のトラブルも減
少し、付加価値の高い回収物を得ることが可能になる。
ロータリキルンへの投入物を短時間で高温まで昇温する
ことによって、気固反応で生成した還元鉄をこの高温領
域で、後述するように冷却されると鉄合金になる溶融金
属とスラグとの二層に分離し、別々に回収する。尚、ス
ラグは溶融状態であっても非溶融状態であってもよい。
このため、従来問題となっていたロータリキルンの内壁
への付着物が付着することによる操業時のトラブルも減
少し、付加価値の高い回収物を得ることが可能になる。
【００２５】本再資源化方法に用いるロータリキルン
は、その長さＬと内径Ｄとの比（Ｌ／Ｄ）を従来のもの
に比較して大幅に小さく、望ましくはＬ／Ｄを５以下と
し、加熱用バーナーを被処理物の投入側に設置し、ロー
タリキルン全体の温度を高温まで上昇することができる
構造であり、ロータリキルン内壁面に付着物が発生して
も、それをバーナーで加熱することにより溶融させ除去
することができる等、従来のロータリキルン法とは明ら
かに異なる手段を採用している。
は、その長さＬと内径Ｄとの比（Ｌ／Ｄ）を従来のもの
に比較して大幅に小さく、望ましくはＬ／Ｄを５以下と
し、加熱用バーナーを被処理物の投入側に設置し、ロー
タリキルン全体の温度を高温まで上昇することができる
構造であり、ロータリキルン内壁面に付着物が発生して
も、それをバーナーで加熱することにより溶融させ除去
することができる等、従来のロータリキルン法とは明ら
かに異なる手段を採用している。
【００２６】さて、本再資源化方法では、ロータリキル
ンにより、鉄鉱石屑や、製銑工程、製鋼工程で発生する
ダスト、並びに酸洗工程、鍍金工程から発生する鉄、ニ
ッケル、クローム等の物質を含有するスラッジ等を炭素
質還元剤により還元溶融し、再利用可能な回収物を得
る。即ち、還元剤により被処理物に含まれる金属酸化物
を還元し、亜鉛等の低沸点金属は蒸発させて除去する。
一方、鉄等の高沸点金属は溶融金属として、また、残り
はスラグとして分離して回収する。
ンにより、鉄鉱石屑や、製銑工程、製鋼工程で発生する
ダスト、並びに酸洗工程、鍍金工程から発生する鉄、ニ
ッケル、クローム等の物質を含有するスラッジ等を炭素
質還元剤により還元溶融し、再利用可能な回収物を得
る。即ち、還元剤により被処理物に含まれる金属酸化物
を還元し、亜鉛等の低沸点金属は蒸発させて除去する。
一方、鉄等の高沸点金属は溶融金属として、また、残り
はスラグとして分離して回収する。
【００２７】従って、回収した鉄合金は、直接に、製鋼
工程に再利用可能な低亜鉛物質（重量比率でＺｎ／Ｆｅ
＝１．０／１０００以下）となる。尚、回収した鉄合金
は、製銑工程に再利用してもよい。
工程に再利用可能な低亜鉛物質（重量比率でＺｎ／Ｆｅ
＝１．０／１０００以下）となる。尚、回収した鉄合金
は、製銑工程に再利用してもよい。
【００２８】被処理物をロータリキルン内に投入する前
に、まず、炭素質還元剤（微粉炭、粉コークス、その
他）と被処理物とを公知の乾式又は湿式混合法で混合す
る。その後、乾式処理したものは、直接にキルンに投入
するか、或は別途湿式法で得た脱水ケーキ等とさらに混
合してから投入する。また、湿式処理したものは脱水し
て脱水ケーキとし、これを直接にキルンに投入するか、
或は微粉炭等をさらに混合してからキルンに投入する。
に、まず、炭素質還元剤（微粉炭、粉コークス、その
他）と被処理物とを公知の乾式又は湿式混合法で混合す
る。その後、乾式処理したものは、直接にキルンに投入
するか、或は別途湿式法で得た脱水ケーキ等とさらに混
合してから投入する。また、湿式処理したものは脱水し
て脱水ケーキとし、これを直接にキルンに投入するか、
或は微粉炭等をさらに混合してからキルンに投入する。
【００２９】また、本発明におけるロータリキルンの基
本的に具備すべき条件および構造は、以下の項目(1) 〜
(4) に示す通りである。
本的に具備すべき条件および構造は、以下の項目(1) 〜
(4) に示す通りである。
【００３０】条件および構造(1) 処理物の投入部側に
加熱用のバーナを備える。即ち、燃焼ガスの流れと被処
理物の流れとを並行流とする。
加熱用のバーナを備える。即ち、燃焼ガスの流れと被処
理物の流れとを並行流とする。
【００３１】条件および構造(2) ロータリキルンの長
さＬと径Ｄとの比を、Ｌ／Ｄ≦５とする。
さＬと径Ｄとの比を、Ｌ／Ｄ≦５とする。
【００３２】条件および構造(3) ロータリキルンの傾
斜を１〜２度程度とし、反応や溶融に必要な滞留時間が
確保できる構造とする。
斜を１〜２度程度とし、反応や溶融に必要な滞留時間が
確保できる構造とする。
【００３３】条件および構造(4) ロータリキルンのガ
ス排出端は、２次燃焼室に連結されている構造とする。
ス排出端は、２次燃焼室に連結されている構造とする。
【００３４】さて、本発明においては、鉄合金の回収率
を向上させるために、廃棄物としてのスラグ生成物質、
例えば焼却灰等を上記ダストおよびスラッジ等に混合し
て溶融処理を行い、生成した溶融金属表面を十分なスラ
グ層で覆い、酸化を防止する手段を必要により講じる。
を向上させるために、廃棄物としてのスラグ生成物質、
例えば焼却灰等を上記ダストおよびスラッジ等に混合し
て溶融処理を行い、生成した溶融金属表面を十分なスラ
グ層で覆い、酸化を防止する手段を必要により講じる。
【００３５】また、ロータリキルンの排出端に連結する
２次燃焼室は、ロータリキルン排ガス中の未燃物を完全
に燃焼させるのに加え、ダイオキシン等の有害物質の高
温熱分解も行い、無害なガスとして系外に放出する。高
温のロータリキルン排ガスの熱量およびこの燃焼室での
燃焼熱は、後段のボイラーにより蒸気で回収し、プロセ
ス全体の熱損失を低減させる。
２次燃焼室は、ロータリキルン排ガス中の未燃物を完全
に燃焼させるのに加え、ダイオキシン等の有害物質の高
温熱分解も行い、無害なガスとして系外に放出する。高
温のロータリキルン排ガスの熱量およびこの燃焼室での
燃焼熱は、後段のボイラーにより蒸気で回収し、プロセ
ス全体の熱損失を低減させる。
【００３６】溶融金属、スラグは、ロータリキルンの排
出端の下部に設置された水槽に投入され、冷却後、系外
へ排出される。水槽内は循環水で撹拌し、溶融金属およ
びスラグの冷却が十分行われる構造とする。回収品の用
途上、鉄合金とスラグとの分離が必要な場合は後段で磁
選等で分離する。
出端の下部に設置された水槽に投入され、冷却後、系外
へ排出される。水槽内は循環水で撹拌し、溶融金属およ
びスラグの冷却が十分行われる構造とする。回収品の用
途上、鉄合金とスラグとの分離が必要な場合は後段で磁
選等で分離する。
【００３７】図１は、本発明による製鉄所発生廃棄物等
の再資源化方法の処理フローを説明するための図であ
る。
の再資源化方法の処理フローを説明するための図であ
る。
【００３８】以下、図１を参照して、本発明の処理フロ
ーを説明する。
ーを説明する。
【００３９】まず、被処理物の前処理を行う。本例で
は、製鉄所ダスト１−１および製鉄所スラッジ１−２を
含む製鉄所廃棄物を主な処理物として説明する。製鉄所
ダスト１−１は、鉄鉱石屑、製銑工程または製鋼工程等
から捕集されたダスト、あるいは焼却灰などである。製
鉄所スラッジ１−２は、鍍金工程または酸洗工程等から
生じたスラッジである。
は、製鉄所ダスト１−１および製鉄所スラッジ１−２を
含む製鉄所廃棄物を主な処理物として説明する。製鉄所
ダスト１−１は、鉄鉱石屑、製銑工程または製鋼工程等
から捕集されたダスト、あるいは焼却灰などである。製
鉄所スラッジ１−２は、鍍金工程または酸洗工程等から
生じたスラッジである。
【００４０】さて、製鉄所ダスト１−１は、微粉炭ある
いは粉コークスなどの炭素質還元剤２と、湿式混合槽４
を用いて混合された後、脱水装置５を用いて脱水ケーキ
にされる。脱水ケーキは、ロータリキルン７へ投入され
る。尚、製鉄所ダスト１−１のうち、焼却灰などのスラ
グ生成物は、直接にロータリキルン７に投入されること
がある。
いは粉コークスなどの炭素質還元剤２と、湿式混合槽４
を用いて混合された後、脱水装置５を用いて脱水ケーキ
にされる。脱水ケーキは、ロータリキルン７へ投入され
る。尚、製鉄所ダスト１−１のうち、焼却灰などのスラ
グ生成物は、直接にロータリキルン７に投入されること
がある。
【００４１】製鉄所スラッジ１−２は、その大部分が、
前述のごとく脱水処理が困難であるので、湿式混合せず
に直接にロータリキルン７に投入される。直接投入され
る製鉄所スラッジ１−２のうち、炭素還元が必要なもの
については、これが直接投入されたとときに、外装還元
剤（図示せず）を別途ロータリキルン７へ投入すること
で対処する。
前述のごとく脱水処理が困難であるので、湿式混合せず
に直接にロータリキルン７に投入される。直接投入され
る製鉄所スラッジ１−２のうち、炭素還元が必要なもの
については、これが直接投入されたとときに、外装還元
剤（図示せず）を別途ロータリキルン７へ投入すること
で対処する。
【００４２】また、本発明では、紙屑、木屑、プラスチ
ック廃棄物、パルプ屑、パルプ残滓、あるいは廃油など
の各種廃棄物２を、還元剤もしくは炭素質還元剤３のサ
ポート的な物質として、炭素質還元剤３と同様に被処理
物に対して湿式混合槽４を用いて混合して用いることが
できる。勿論、還元剤として用いられるとしても、各種
廃棄物２は実質的に処理されるので、被処理物とみなす
こともできる。各種廃棄物２のうち、比重が小さいもの
や油分を含んでいるものは、湿式混合には不適なので、
直接にロータリキルン７に投入して用いられる。
ック廃棄物、パルプ屑、パルプ残滓、あるいは廃油など
の各種廃棄物２を、還元剤もしくは炭素質還元剤３のサ
ポート的な物質として、炭素質還元剤３と同様に被処理
物に対して湿式混合槽４を用いて混合して用いることが
できる。勿論、還元剤として用いられるとしても、各種
廃棄物２は実質的に処理されるので、被処理物とみなす
こともできる。各種廃棄物２のうち、比重が小さいもの
や油分を含んでいるものは、湿式混合には不適なので、
直接にロータリキルン７に投入して用いられる。
【００４３】ロータリキルン７の被処理物の投入部の雰
囲気温度は、５００〜７００℃にされる。この際、前述
したように、必要に応じて外装還元剤を投入してもよ
い。ロータリキルン７は、その被処理物の投入部に、加
熱用のバーナー６を備えた並行流タイプである。
囲気温度は、５００〜７００℃にされる。この際、前述
したように、必要に応じて外装還元剤を投入してもよ
い。ロータリキルン７は、その被処理物の投入部に、加
熱用のバーナー６を備えた並行流タイプである。
【００４４】これら脱水ケーキ等の被処理物は、投入部
の雰囲気温度を５００〜７００℃にしたロータリキルン
７に投入される。この際、前述したように、必要に応じ
て外装還元剤の投入も行ってもよい。ロータリキルン７
は、その被処理物の投入部に加熱用のバーナー６を備え
た並行流タイプである。
の雰囲気温度を５００〜７００℃にしたロータリキルン
７に投入される。この際、前述したように、必要に応じ
て外装還元剤の投入も行ってもよい。ロータリキルン７
は、その被処理物の投入部に加熱用のバーナー６を備え
た並行流タイプである。
【００４５】次に、ロータリキルン７内で、被処理物の
加熱、還元、溶融を行う。
加熱、還元、溶融を行う。
【００４６】即ち、ロータリキルン７内に投入された被
処理物は、ロータリキルン７内をその排出端側に向かっ
て移動しながら投入端側に設置されているバーナー６に
より加熱され、以下の工程(1) 〜(4) を経ながら、還元
溶融され、溶融金属とスラグとに分離され、ロータリキ
ルン７から排出され、さらに冷却される。
処理物は、ロータリキルン７内をその排出端側に向かっ
て移動しながら投入端側に設置されているバーナー６に
より加熱され、以下の工程(1) 〜(4) を経ながら、還元
溶融され、溶融金属とスラグとに分離され、ロータリキ
ルン７から排出され、さらに冷却される。
【００４７】工程(1) 乾燥工程では、ロータリキルン
７に投入された被処理物は、昇温と共に含有水分が蒸発
し、乾燥されてロータリキルン７内を移動する。このと
き、被処理物は、造粒化されてもよい。
７に投入された被処理物は、昇温と共に含有水分が蒸発
し、乾燥されてロータリキルン７内を移動する。このと
き、被処理物は、造粒化されてもよい。
【００４８】工程(2) 還元工程では、乾燥が完了した
頃から、被処理物に含まれる鉄、クロム、ニッケル、亜
鉛、鉛等の酸化物の還元反応が活発になり、ベッドの温
度が約１０００℃〜１２００℃で還元はほぼ完了する。
還元により生成された沸点の低い亜鉛等の金属は蒸発
し、還元性のベッドから酸化性のガス空間に移行し、こ
の雰囲気で酸化され、排ガスと共にロータリキルン７外
へ飛散し、後段の集塵機１４で捕集される。
頃から、被処理物に含まれる鉄、クロム、ニッケル、亜
鉛、鉛等の酸化物の還元反応が活発になり、ベッドの温
度が約１０００℃〜１２００℃で還元はほぼ完了する。
還元により生成された沸点の低い亜鉛等の金属は蒸発
し、還元性のベッドから酸化性のガス空間に移行し、こ
の雰囲気で酸化され、排ガスと共にロータリキルン７外
へ飛散し、後段の集塵機１４で捕集される。
【００４９】また、還元された鉄等の高沸点金属は還元
性のベッド内に滞留する。これらの金属酸化物の還元反
応生成物として一酸化炭素を生成するが、バーナー６か
らの過剰な空気によりベッド直上で燃焼し、バーナー６
による熱ガスと共にベッドの加熱に寄与する。また、こ
の一酸化炭素の燃焼フレームはベッドを還元性雰囲気に
維持することにも貢献している。
性のベッド内に滞留する。これらの金属酸化物の還元反
応生成物として一酸化炭素を生成するが、バーナー６か
らの過剰な空気によりベッド直上で燃焼し、バーナー６
による熱ガスと共にベッドの加熱に寄与する。また、こ
の一酸化炭素の燃焼フレームはベッドを還元性雰囲気に
維持することにも貢献している。
【００５０】工程(3) 溶融工程では、気固反応による
還元が終了し、さらに１２００℃以上に温度上昇すると
還元鉄は還元剤としての炭素を飽和しながら銑鉄となっ
て融体化する。この溶融生成物は、主に、クロム、ニッ
ケル等の金属もその中に取り込みながら高炭素の鉄合金
となる。鉄合金成分を分離した残りの酸化物、即ちＳｉ
Ｏ2 、ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 等はスラグとなる。これら
は、ロータリキルン７の１２５０〜１３００℃に保持さ
れた排出部へ移行し、ここで溶融金属とスラグとは比重
差で分離し、比重の大きい溶融金属の表面をスラグが覆
う形で存在し、上層のスラグが溶融金属を酸化性雰囲気
から遮断する役目も果たす。比重分離した溶融金属およ
びスラグは、ロータリキルン７の排出端から冷却水槽１
０へと排出される。
還元が終了し、さらに１２００℃以上に温度上昇すると
還元鉄は還元剤としての炭素を飽和しながら銑鉄となっ
て融体化する。この溶融生成物は、主に、クロム、ニッ
ケル等の金属もその中に取り込みながら高炭素の鉄合金
となる。鉄合金成分を分離した残りの酸化物、即ちＳｉ
Ｏ2 、ＣａＯ、Ａｌ2 Ｏ3 等はスラグとなる。これら
は、ロータリキルン７の１２５０〜１３００℃に保持さ
れた排出部へ移行し、ここで溶融金属とスラグとは比重
差で分離し、比重の大きい溶融金属の表面をスラグが覆
う形で存在し、上層のスラグが溶融金属を酸化性雰囲気
から遮断する役目も果たす。比重分離した溶融金属およ
びスラグは、ロータリキルン７の排出端から冷却水槽１
０へと排出される。
【００５１】尚、有害物質である六価クロムを含有した
被処理物も、上記還元、溶融工程にて処理され、金属ク
ロム又は三価クロムに還元されて、無害なものになる。
被処理物も、上記還元、溶融工程にて処理され、金属ク
ロム又は三価クロムに還元されて、無害なものになる。
【００５２】工程(4) 溶融金属およびスラグのロータ
リキルン７から排出する工程および冷却工程では、ロー
タリキルン７から排出された溶融金属とスラグは、ロー
タリキルン７の排出端の下部に設置された冷却水槽１０
に投入され、冷却される。冷却水槽１０内は循環水で撹
拌し、溶融金属、スラグの冷却が十分行われる構造とな
っている。冷却された溶融金属、即ち、鉄合金とスラグ
は、搬出機１２により系外へ排出される。回収品の用途
上、鉄合金とスラグとの分離が必要な場合は、後段で磁
選等で分離する。
リキルン７から排出する工程および冷却工程では、ロー
タリキルン７から排出された溶融金属とスラグは、ロー
タリキルン７の排出端の下部に設置された冷却水槽１０
に投入され、冷却される。冷却水槽１０内は循環水で撹
拌し、溶融金属、スラグの冷却が十分行われる構造とな
っている。冷却された溶融金属、即ち、鉄合金とスラグ
は、搬出機１２により系外へ排出される。回収品の用途
上、鉄合金とスラグとの分離が必要な場合は、後段で磁
選等で分離する。
【００５３】次に、ロータリキルン７からの排ガス処理
を行う。ロータリキルン７からの排ガスは、ロータリキ
ルン７の排出端に連結している２次燃焼室１１に導入さ
れ、ここでロータリキルン７の排ガス中の未燃物の完全
燃焼および有害物資の熱分解を行い、熱回収のための装
置（ボイラー等の熱交換器１３）に送られる。ボイラー
等の熱交換器１３を出たガスは集塵機１４を経て大気に
放出される。
を行う。ロータリキルン７からの排ガスは、ロータリキ
ルン７の排出端に連結している２次燃焼室１１に導入さ
れ、ここでロータリキルン７の排ガス中の未燃物の完全
燃焼および有害物資の熱分解を行い、熱回収のための装
置（ボイラー等の熱交換器１３）に送られる。ボイラー
等の熱交換器１３を出たガスは集塵機１４を経て大気に
放出される。
【００５４】被処理物の性質と、回収物の所望量ならび
に品質と、還元剤ならびに燃料の費用とを考慮して、ロ
ータリキルン内の雰囲気として、(A) 還元性もしくは難
酸化性雰囲気と、(B) 弱酸化性雰囲気のいずれかを選択
することができる。
に品質と、還元剤ならびに燃料の費用とを考慮して、ロ
ータリキルン内の雰囲気として、(A) 還元性もしくは難
酸化性雰囲気と、(B) 弱酸化性雰囲気のいずれかを選択
することができる。
【００５５】(A) 還元性もしくは難酸化性雰囲気 ロータリキルン７内を還元性雰囲気または溶融金属の酸
化が起こり難い酸素成分の少い難酸化性雰囲気に維持す
る場合、ロータリキルン７内に還元剤を十分に満たさな
ければならない。具体的には、被処理物に対する還元剤
の添加量を概ね還元当量の２倍以上にするか、またはガ
ス空間における還元反応生成物である一酸化炭素濃度
が、ロータリキルン７のガス排出部すなわち出口側にお
いて概ね５％以上にする。この条件の場合には、ロータ
リキルンの排出部に湯溜まり部を設けて溶融金属とスラ
グとを滞留させることが好ましい。湯溜まり部では、ス
ラグと溶融金属とが十分に接触し、スラグ中に取り込ま
れた金属元素の溶融金属内への移行やスラグ／メタル分
配反応によって、溶融金属とスラグ間で各元素の分配が
なされる。よって、組成的に安定した溶融金属とスラグ
がロータリキルンから回収物として排出される。この結
果、鉄合金の回収率が向上する。さらには、金属分の少
いスラグを生成することが可能になり、その再利用分野
がより拡大する。
化が起こり難い酸素成分の少い難酸化性雰囲気に維持す
る場合、ロータリキルン７内に還元剤を十分に満たさな
ければならない。具体的には、被処理物に対する還元剤
の添加量を概ね還元当量の２倍以上にするか、またはガ
ス空間における還元反応生成物である一酸化炭素濃度
が、ロータリキルン７のガス排出部すなわち出口側にお
いて概ね５％以上にする。この条件の場合には、ロータ
リキルンの排出部に湯溜まり部を設けて溶融金属とスラ
グとを滞留させることが好ましい。湯溜まり部では、ス
ラグと溶融金属とが十分に接触し、スラグ中に取り込ま
れた金属元素の溶融金属内への移行やスラグ／メタル分
配反応によって、溶融金属とスラグ間で各元素の分配が
なされる。よって、組成的に安定した溶融金属とスラグ
がロータリキルンから回収物として排出される。この結
果、鉄合金の回収率が向上する。さらには、金属分の少
いスラグを生成することが可能になり、その再利用分野
がより拡大する。
【００５６】湯溜まり部を設けたロータリキルンとして
はさまざまな構造を採用でき、そのいくつかについて図
面を参照して説明する。
はさまざまな構造を採用でき、そのいくつかについて図
面を参照して説明する。
【００５７】図２を参照して、最も簡単な形状のロータ
リキルン２１は、入口端（図の左側）から排出端（図の
右側）までの全長が例えば、１０〜１５ｍである。ロー
タリキルン２１は、その内面に湯溜まり部２１１および
排出堰２１２を有している。湯溜まり部２１１は、ロー
タリキルンの排出端から上流側に向かって所定の範囲
（例えば、１〜２ｍ）の間に、溶融金属の湯溜まりが形
成される。即ち、上記所定の範囲のみ内径を他の範囲よ
りも大きくして湯溜まり部２１１が形成される。溶融金
属およびスラグを含む溶融生成物を一定時間滞留させ、
金属のスラグからの分離を促進させる。こうするため
に、湯溜まり部２１１となる上記範囲において、シェル
外径を変えずに内部の耐火物層（図２では、特には図示
せず）の厚みを小さくするか、内部の耐火物層の厚みは
変えずにシェル外径を大きくする。
リキルン２１は、入口端（図の左側）から排出端（図の
右側）までの全長が例えば、１０〜１５ｍである。ロー
タリキルン２１は、その内面に湯溜まり部２１１および
排出堰２１２を有している。湯溜まり部２１１は、ロー
タリキルンの排出端から上流側に向かって所定の範囲
（例えば、１〜２ｍ）の間に、溶融金属の湯溜まりが形
成される。即ち、上記所定の範囲のみ内径を他の範囲よ
りも大きくして湯溜まり部２１１が形成される。溶融金
属およびスラグを含む溶融生成物を一定時間滞留させ、
金属のスラグからの分離を促進させる。こうするため
に、湯溜まり部２１１となる上記範囲において、シェル
外径を変えずに内部の耐火物層（図２では、特には図示
せず）の厚みを小さくするか、内部の耐火物層の厚みは
変えずにシェル外径を大きくする。
【００５８】図３（ａ）および（ｂ）に示すロータリキ
ルン２２は、湯溜まり部２２１を有し、操業停止時に上
述した溶融生成物をロータリキルン外へに排出するため
の排出路２２３と、この排出路２２３を開閉するための
排出用栓２２４を湯溜まり部２２１に設ける。排出用栓
２２４は排出路２２３に着脱され、排出路２２３を開閉
する。
ルン２２は、湯溜まり部２２１を有し、操業停止時に上
述した溶融生成物をロータリキルン外へに排出するため
の排出路２２３と、この排出路２２３を開閉するための
排出用栓２２４を湯溜まり部２２１に設ける。排出用栓
２２４は排出路２２３に着脱され、排出路２２３を開閉
する。
【００５９】図４（ａ）および（ｂ）に示すロータリキ
ルン２３は、湯溜まり部２３１にて、リフター２３３が
設けられている。
ルン２３は、湯溜まり部２３１にて、リフター２３３が
設けられている。
【００６０】このリフター２３３の効果は、湯溜まり部
２３１においてスラグを掻き揚げることにより、スラグ
層と溶融メタル層との接触をより良好にし、スラグ層中
に取り込まれている金属元素のメタル層中への移行およ
びスラグ／メタル分配反応の促進をはかることにある。
２３１においてスラグを掻き揚げることにより、スラグ
層と溶融メタル層との接触をより良好にし、スラグ層中
に取り込まれている金属元素のメタル層中への移行およ
びスラグ／メタル分配反応の促進をはかることにある。
【００６１】図５に示すロータリキルン２４は、筒状を
呈するシェルと、このシェルの筒内面に形成された内部
耐火物層とにより構成されている（図中、シェルと内部
耐火物層とを特に区別しては図示しない）。内部耐火物
層は、湯溜まり部２４１（内径Ｄ１、長さＬ１）と、こ
れよりも小さい内径の中間部２４４（内径Ｄ２、長さＬ
２）と、中間部２４４によって湯溜まり部２４１とは分
離され、かつ湯溜まり部２４１の内径Ｄ１と同じ寸法の
内径Ｄ３の気固反応部２４３（長さＬ３）とを構成して
いる。気固反応部２４３は、中間部２４４により、湯溜
まり部から分離されている。湯溜まり部２４１、中間部
２４４、および気固反応部２４３は、内部耐火物層の厚
さを変えることにより、シェル外径を変えずに任意の寸
法および形状にすることができる。加えて、気固反応部
のベッド厚みが厚くなり、ベッド雰囲気への酸化性雰囲
気の影響が軽減され、ベッド部を還元雰囲気に保つこと
が容易になる。さらに、中間部２４４により、湯溜まり
部２４１に滞留する溶融生成物が気固反応部２４３にま
で拡大して被処理物の上流側から下流側への転動を阻害
することがない。さらに、気固反応部２４３および湯溜
まり部２４１の範囲の変更がシェル外径を変更すること
なく、内面の耐火物層の張り替えによって容易に変更で
きる。
呈するシェルと、このシェルの筒内面に形成された内部
耐火物層とにより構成されている（図中、シェルと内部
耐火物層とを特に区別しては図示しない）。内部耐火物
層は、湯溜まり部２４１（内径Ｄ１、長さＬ１）と、こ
れよりも小さい内径の中間部２４４（内径Ｄ２、長さＬ
２）と、中間部２４４によって湯溜まり部２４１とは分
離され、かつ湯溜まり部２４１の内径Ｄ１と同じ寸法の
内径Ｄ３の気固反応部２４３（長さＬ３）とを構成して
いる。気固反応部２４３は、中間部２４４により、湯溜
まり部から分離されている。湯溜まり部２４１、中間部
２４４、および気固反応部２４３は、内部耐火物層の厚
さを変えることにより、シェル外径を変えずに任意の寸
法および形状にすることができる。加えて、気固反応部
のベッド厚みが厚くなり、ベッド雰囲気への酸化性雰囲
気の影響が軽減され、ベッド部を還元雰囲気に保つこと
が容易になる。さらに、中間部２４４により、湯溜まり
部２４１に滞留する溶融生成物が気固反応部２４３にま
で拡大して被処理物の上流側から下流側への転動を阻害
することがない。さらに、気固反応部２４３および湯溜
まり部２４１の範囲の変更がシェル外径を変更すること
なく、内面の耐火物層の張り替えによって容易に変更で
きる。
【００６２】図６（ａ）および（ｂ）に示すロータリキ
ルン２５は、湯溜まり部２５１と、排出堰２５２と、内
堰２５３を有している。この構造によれば、湯溜まり部
２５１にて、常に溶融金属Ｍの表面をある厚さのスラグ
Ｓの層で覆い、溶融金属Ｍの表面が酸化性雰囲気に接す
ることを防止する。
ルン２５は、湯溜まり部２５１と、排出堰２５２と、内
堰２５３を有している。この構造によれば、湯溜まり部
２５１にて、常に溶融金属Ｍの表面をある厚さのスラグ
Ｓの層で覆い、溶融金属Ｍの表面が酸化性雰囲気に接す
ることを防止する。
【００６３】図７（ａ）および（ｂ）に示すロータリキ
ルン２６は、湯溜まり部２６１にロータリキルンの長手
方向に延びる溶融金属のための溝部２６３を設け、溶融
生成物中の溶融金属Ｍはこの溝を通って排出する。一
方、溶融生成物中のスラグＳはロータリキルン全周にわ
たって排出される。この構造の効果は、スラグと溶融金
属の排出位置が異なるために両者を分離して排出できる
点、さらに、仮に溶融生成物が大量に生成された時でも
この影響で湯溜まり部２６１の溶融生成物が一挙に排出
されてしまうことを防止できる点である。
ルン２６は、湯溜まり部２６１にロータリキルンの長手
方向に延びる溶融金属のための溝部２６３を設け、溶融
生成物中の溶融金属Ｍはこの溝を通って排出する。一
方、溶融生成物中のスラグＳはロータリキルン全周にわ
たって排出される。この構造の効果は、スラグと溶融金
属の排出位置が異なるために両者を分離して排出できる
点、さらに、仮に溶融生成物が大量に生成された時でも
この影響で湯溜まり部２６１の溶融生成物が一挙に排出
されてしまうことを防止できる点である。
【００６４】(B) 弱酸化性雰囲気 生成した溶融生成物を長時間滞留させると酸化が起こる
ような雰囲気をロータリキルン内に維持する場合には、
被処理物に対する還元剤添加量を概ね還元当量の２倍以
下にする。ガス空間における還元反応生成物である一酸
化炭素濃度は、ロータリキルンのガス排出端にて概ね５
％以下にする。このような条件の場合には、ロータリキ
ルンの排出部に湯溜まりが形成するような堰を設けな
い。即ち、ロータリキルンを、生成した溶融生成物をロ
ータリキルン内に滞留させることなく、可及的速やかに
排出するような構造にする。この場合は、前述した湯溜
まり部がある場合に比べると、鉄合金の回収率が多少低
く、かつスラグ中に含まれる金属成分が多少多くなるも
のの、還元剤の添加量が還元当量の１．２〜１．５倍と
少くてよく、かつ還元生成物である一酸化炭素がロータ
リキルン内で燃焼するので、燃料を低減できるという利
点がある。
ような雰囲気をロータリキルン内に維持する場合には、
被処理物に対する還元剤添加量を概ね還元当量の２倍以
下にする。ガス空間における還元反応生成物である一酸
化炭素濃度は、ロータリキルンのガス排出端にて概ね５
％以下にする。このような条件の場合には、ロータリキ
ルンの排出部に湯溜まりが形成するような堰を設けな
い。即ち、ロータリキルンを、生成した溶融生成物をロ
ータリキルン内に滞留させることなく、可及的速やかに
排出するような構造にする。この場合は、前述した湯溜
まり部がある場合に比べると、鉄合金の回収率が多少低
く、かつスラグ中に含まれる金属成分が多少多くなるも
のの、還元剤の添加量が還元当量の１．２〜１．５倍と
少くてよく、かつ還元生成物である一酸化炭素がロータ
リキルン内で燃焼するので、燃料を低減できるという利
点がある。
【００６５】
【実施例】以下、上述した形態の本発明による製鉄所発
生廃棄物等の再資源化方法、及びその方法を実施するた
めの装置について、具体的な実施例を説明する。
生廃棄物等の再資源化方法、及びその方法を実施するた
めの装置について、具体的な実施例を説明する。
【００６６】本実施例では、製鉄所から発生する代表的
なダストについて試験を実施した。試験に供したダスト
は、ステンレス鋼の生成過程で発生したものである。
なダストについて試験を実施した。試験に供したダスト
は、ステンレス鋼の生成過程で発生したものである。
【００６７】原料（被処理物）としてのステンレス系ダ
ストの組成を以下の表１に示す。
ストの組成を以下の表１に示す。
【００６８】
【表１】
【００６９】原料の前処理として、上記粉ダストを、還
元剤である微粉コークスと湿式で混合し、脱水後、試験
装置に投入した。ダスト／コークスの混合比率は、重量
比で１００／４３（還元等量の２倍のコークス）の割合
である。
元剤である微粉コークスと湿式で混合し、脱水後、試験
装置に投入した。ダスト／コークスの混合比率は、重量
比で１００／４３（還元等量の２倍のコークス）の割合
である。
【００７０】本試験に用いた試験装置は、図８に示すよ
うに、ロータリキルンタイプであり、しかもバッチ処理
型の試験炉（ロータリファーネス、以後、Ｒ／Ｆと記
す）である。したがって、実機ロータリキルンと全く同
じ構造ではないが、実機ロータリキルンの長さ方向の位
置は、本試験炉における処理時間に対応付けることがで
きる。図８を参照すると、本Ｒ／Ｆは、炉室５４と、バ
ーナー５５と、駆動用スプロケット５６と、ローラー５
７と、スリップリング５８と、排出プラグ５９と、第１
の覗窓６０と、炉内監視カメラ６１と、第２の覗窓６２
とを有している。炉室５４の内径Ｄは１３００ｍｍ、長
さＬは５００ｍｍである。
うに、ロータリキルンタイプであり、しかもバッチ処理
型の試験炉（ロータリファーネス、以後、Ｒ／Ｆと記
す）である。したがって、実機ロータリキルンと全く同
じ構造ではないが、実機ロータリキルンの長さ方向の位
置は、本試験炉における処理時間に対応付けることがで
きる。図８を参照すると、本Ｒ／Ｆは、炉室５４と、バ
ーナー５５と、駆動用スプロケット５６と、ローラー５
７と、スリップリング５８と、排出プラグ５９と、第１
の覗窓６０と、炉内監視カメラ６１と、第２の覗窓６２
とを有している。炉室５４の内径Ｄは１３００ｍｍ、長
さＬは５００ｍｍである。
【００７１】試験方法は、まず、前記含水率２２％の脱
水ケーキ１４０ｋｇを、予め５００℃に保持されている
Ｒ／Ｆ炉に投入し、プロパンガスを燃料として昇温し
た。
水ケーキ１４０ｋｇを、予め５００℃に保持されている
Ｒ／Ｆ炉に投入し、プロパンガスを燃料として昇温し
た。
【００７２】Ｒ／Ｆの回転数は０．４ｒｐｍ、ベッドの
昇温速度は図９に示す通りである。ダスト（脱水ケー
キ）を投入してから３０分毎にサンプリングを行い、融
体生成までの脱亜鉛率、鉄還元率（鉄酸化物の還元
率）、金属化率を分析結果から求めた。尚、脱亜鉛率
は、（初めの亜鉛含有量−現時点における亜鉛含有量）
／（初めの亜鉛含有量）である。鉄還元率は、（初めの
酸素含有量−現時点における酸素含有量）／（初めの酸
素含有量）である。金属化率は、（現時点におけるメタ
リックＦｅ）／（現時点における全Ｆｅ）である。
昇温速度は図９に示す通りである。ダスト（脱水ケー
キ）を投入してから３０分毎にサンプリングを行い、融
体生成までの脱亜鉛率、鉄還元率（鉄酸化物の還元
率）、金属化率を分析結果から求めた。尚、脱亜鉛率
は、（初めの亜鉛含有量−現時点における亜鉛含有量）
／（初めの亜鉛含有量）である。鉄還元率は、（初めの
酸素含有量−現時点における酸素含有量）／（初めの酸
素含有量）である。金属化率は、（現時点におけるメタ
リックＦｅ）／（現時点における全Ｆｅ）である。
【００７３】更に、溶融生成物が生成した以後も溶融金
属、スラグのサンプリングを続け、これらの組成分析か
ら、鉄合金、スラグへの各元素の配分量を求めた。試験
は同一条件で５回行った。
属、スラグのサンプリングを続け、これらの組成分析か
ら、鉄合金、スラグへの各元素の配分量を求めた。試験
は同一条件で５回行った。
【００７４】上記試験の結果を記す。実施した５回の試
験は、サンプルの分析結果からバラツキは少なかったの
で、実施した５回の試験結果の一つを図１０に示す。
験は、サンプルの分析結果からバラツキは少なかったの
で、実施した５回の試験結果の一つを図１０に示す。
【００７５】図１０は、溶融生成物が生成されるまで
の、鉄酸化物の還元率（鉄還元率）、鉄金属化率、及び
脱亜鉛結果を示すものである。
の、鉄酸化物の還元率（鉄還元率）、鉄金属化率、及び
脱亜鉛結果を示すものである。
【００７６】図１０を参照すると、ダストをロータリキ
ルンに投入してから約９０分で各値とも９０％以上に達
していることがわかる。
ルンに投入してから約９０分で各値とも９０％以上に達
していることがわかる。
【００７７】ダスト投入から約１００分で溶融金属が生
成された。この時のベッドの温度は約１２５０〜１３０
０℃で、スラグも融体化している。１２０分で採取した
鉄合金及びスラグを分析した分析結果を以下の表２に示
す。尚、表２において、Ｍｅ．ＦｅはメタリックＦｅを
示し、Ｔ．Ｆｅは全Ｆｅを示す。
成された。この時のベッドの温度は約１２５０〜１３０
０℃で、スラグも融体化している。１２０分で採取した
鉄合金及びスラグを分析した分析結果を以下の表２に示
す。尚、表２において、Ｍｅ．ＦｅはメタリックＦｅを
示し、Ｔ．Ｆｅは全Ｆｅを示す。
【００７８】
【表２】
【００７９】鉄合金はＮｉ、Ｃｒを含んだ高炭素オース
テナイト系ステンレスの成分に近く、非磁性であった。
Ｐは０．０９〜０．１５％、Ｓは０．０５〜０．１４％
である。
テナイト系ステンレスの成分に近く、非磁性であった。
Ｐは０．０９〜０．１５％、Ｓは０．０５〜０．１４％
である。
【００８０】上記分析値から、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒのダス
ト中の含有量を各々１００とした場合の、鉄合金におけ
るＦｅ、Ｎｉ、およびＣｒの回収率を図１１に示す。こ
の回収率は、結果的に、鉄合金に対するＦｅ、Ｎｉ、お
よびＣｒの配分率を表している。
ト中の含有量を各々１００とした場合の、鉄合金におけ
るＦｅ、Ｎｉ、およびＣｒの回収率を図１１に示す。こ
の回収率は、結果的に、鉄合金に対するＦｅ、Ｎｉ、お
よびＣｒの配分率を表している。
【００８１】図１１からわかるように、鉄合金へのＦ
ｅ、Ｎｉ、ならびにＣｒの回収率は、Ｆｅが９２〜９８
％、Ｎｉがほぼ１００％、ならびにＣｒが５６〜７２％
であった。
ｅ、Ｎｉ、ならびにＣｒの回収率は、Ｆｅが９２〜９８
％、Ｎｉがほぼ１００％、ならびにＣｒが５６〜７２％
であった。
【００８２】
【発明の効果】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資
源化方法及びその装置によれば、鉄鉱石屑や、製銑工
程、および製鋼工程にて発生するダストや、酸洗工程、
および鍍金工程にて発生する鉄、ニッケル、およびクロ
ーム等の物質を含有するスラッジのような廃棄物を被処
理物としてロータリキルンを用いて処理して再資源化す
る製鉄所発生廃棄物等の再資源化が可能であって、被処
理物をロータリキルン内で還元剤を用いて還元するに際
し、ロータリキルン上流側の気固反応部にて、被処理物
中の低沸点金属を還元蒸発させて除去する。
源化方法及びその装置によれば、鉄鉱石屑や、製銑工
程、および製鋼工程にて発生するダストや、酸洗工程、
および鍍金工程にて発生する鉄、ニッケル、およびクロ
ーム等の物質を含有するスラッジのような廃棄物を被処
理物としてロータリキルンを用いて処理して再資源化す
る製鉄所発生廃棄物等の再資源化が可能であって、被処
理物をロータリキルン内で還元剤を用いて還元するに際
し、ロータリキルン上流側の気固反応部にて、被処理物
中の低沸点金属を還元蒸発させて除去する。
【００８３】また、被処理物中の高沸点金属は還元作用
により還元生成物として融体化し、ロータリキルン下端
にて、高沸点金属を他のスラグ構成物質と分離するた
め、直接、製鋼原料として使用できる付加価値の高い回
収物として得ることが可能である。これは、従来、鉄鉱
石屑や、製銑工程、製鋼工程で発生したダストは、脱亜
鉛処理を施して、高炉または焼結機に戻していたのに対
して、工業的により有用である。また、本発明では、鉄
合金のみならず、金属含有量が少なく、酸化の心配がな
いスラグの再利用の途も開ける。
により還元生成物として融体化し、ロータリキルン下端
にて、高沸点金属を他のスラグ構成物質と分離するた
め、直接、製鋼原料として使用できる付加価値の高い回
収物として得ることが可能である。これは、従来、鉄鉱
石屑や、製銑工程、製鋼工程で発生したダストは、脱亜
鉛処理を施して、高炉または焼結機に戻していたのに対
して、工業的により有用である。また、本発明では、鉄
合金のみならず、金属含有量が少なく、酸化の心配がな
いスラグの再利用の途も開ける。
【００８４】本発明によればまた、ダストのみならず、
製鉄所発生の各種廃棄物、例えば酸洗工程、鍍金工程か
ら発生するスラッジについても、従来は困難または不可
能であった脱水処理自体をせずに処理できるので、その
再資源化が可能となる。さらに、リサイクルが難しく従
来は焼却されたり、埋め立てられたりしていた多種多様
な廃棄物等も同時に処理することが可能となる。例え
ば、この廃棄物は、パルプ屑、家庭ごみ等である。
製鉄所発生の各種廃棄物、例えば酸洗工程、鍍金工程か
ら発生するスラッジについても、従来は困難または不可
能であった脱水処理自体をせずに処理できるので、その
再資源化が可能となる。さらに、リサイクルが難しく従
来は焼却されたり、埋め立てられたりしていた多種多様
な廃棄物等も同時に処理することが可能となる。例え
ば、この廃棄物は、パルプ屑、家庭ごみ等である。
【図１】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資源化方
法の処理フローを説明するための図である。
法の処理フローを説明するための図である。
【図２】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資源化方
法を実施するために用いるロータリキルン（装置）の一
例を示す概略図である。
法を実施するために用いるロータリキルン（装置）の一
例を示す概略図である。
【図３】（ａ）は本発明による製鉄所発生廃棄物等の再
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
【図４】（ａ）は本発明による製鉄所発生廃棄物等の再
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
【図５】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資源化方
法を実施するために用いるロータリキルンの他の例を示
す概略図である。
法を実施するために用いるロータリキルンの他の例を示
す概略図である。
【図６】（ａ）は本発明による製鉄所発生廃棄物等の再
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
【図７】（ａ）は本発明による製鉄所発生廃棄物等の再
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例の要部を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
資源化方法を実施するために用いるロータリキルンの他
の例の要部を示す概略図、（ｂ）はその断面図である。
【図８】（ａ）は本発明による製鉄所発生廃棄物等の再
資源化方法の実施例に用いるロータリファーネス（試験
炉）を示す図、（ｂ）はその部分的な側面図である。
資源化方法の実施例に用いるロータリファーネス（試験
炉）を示す図、（ｂ）はその部分的な側面図である。
【図９】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資源化方
法の実施例におけるベッドの昇温速度を示す図である。
法の実施例におけるベッドの昇温速度を示す図である。
【図１０】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資源化
方法の実施例における融体生成までの、鉄還元率、鉄金
属化率、および脱亜鉛結果を示す図である。
方法の実施例における融体生成までの、鉄還元率、鉄金
属化率、および脱亜鉛結果を示す図である。
【図１１】本発明による製鉄所発生廃棄物等の再資源化
方法の実施例におけるダスト含有元素についての鉄合金
における回収率を示す図である。
方法の実施例におけるダスト含有元素についての鉄合金
における回収率を示す図である。
１−１ 製鉄所ダスト １−２ 製鉄所スラッジ ２ 各種廃棄物 ３ 炭素質還元剤 ４ 湿式混合槽 ５ 脱水装置 ６ バーナー ７ ロータリキルン １０ 冷却水槽 １１ ２次燃焼室 １２ 搬出機 １３ ボイラー等の熱交換器 １４ 集塵機 ２１〜２６ ロータリキルン ２２３ 排出路 ２２４ 排出用栓 ２３３ リフター ２４３ 気固反応部 ２４４ 中間部 ２５３ 内堰 ２６３ 溝部
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｇ 5/20 ＺＡＢ Ｆ２３Ｇ 5/20 ＺＡＢＡ Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｂ Ｆ２７Ｂ 7/20 Ｆ２７Ｂ 7/20 7/33 7/33 (72)発明者 松岡 俊雄 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重 機械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者 黒豆 伸一 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重 機械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者 小出 浩 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属 工業株式会社 和歌山製鉄所内 (72)発明者 森下 茂 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属 工業株式会社 和歌山製鉄所内 (72)発明者 森 建樹 和歌山県和歌山市湊1850番地 住友金属 工業株式会社 和歌山製鉄所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23G 5/00 115 F23G 5/20 F23G 7/04 601 F23G 7/04 602 F23J 1/00 F27B 7/20 F27B 7/33
Claims (17)
- 【請求項１】 製鉄所の製銑、製鋼工程等にて発生する
廃棄物を被処理物としてロータリキルンを用いて処理す
る方法にて、該ロータリキルンの上流側から下流側へ被
処理物を移動させる間に被処理物から有価な回収物を回
収する製鉄所発生廃棄物等の再資源化方法であって、前
記ロータリキルン内の前記上流側にて、被処理物を還元
雰囲気中で加熱して被処理物中の酸化物を還元すると共
に、被処理物を溶融することによって、溶融金属および
スラグを含む還元生成物たる溶融生成物を得る工程と、
前記ロータリキルンの前記下流側にて、前記溶融生成物
から有価な回収物を回収する工程とを有することを特徴
とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化方法において、前記ロータリキルンは、前記上
流側に加熱バーナを備えており、さらに、燃焼ガスを被
処理物の移動方向に対して並行に流しながら被処理物を
所定の温度に加熱することによって、前記ロータリキル
ンの前記上流側にて被処理物を溶融させる工程を有する
ことを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化方法において、被処理物は、低沸点金属および
高沸点金属を含んでおり、前記ロータリキルンの上流側
にて被処理物を加熱する前記工程は、被処理物から前記
低沸点金属を蒸発および除去するステップと、前記高沸
点金属を得るステップとを含むことを特徴とする製鉄所
発生廃棄物等の再資源化方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化方法において、前記溶融金属および前記スラグ
を含む還元生成物たる前記溶融生成物を得る前記工程
は、前記溶融生成物をそのまま前記ロータリキルンを通
して有価な回収物として得ることを特徴とする製鉄所発
生廃棄物等の再資源化方法。 - 【請求項５】 請求項１に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化方法において、前記溶融生成物は、第１の比重
を持つ第１の材質と、前記第１の比重よりも大きい第２
の比重を持つ第２の材質とを含んでおり、前記ロータリ
キルンの前記下流側にて前記溶融生成物から有価な回収
物を回収する前記工程は、該溶融生成物を前記比重差に
よって前記第１の材質と前記第２の材質とに分離するス
テップを含むことを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再
資源化方法。 - 【請求項６】 請求項１に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化方法において、前記ロータリキルンの前記下流
側にて前記溶融生成物から有価な回収物を回収する前記
工程は、前記溶融金属の層の上面を前記スラグの層で覆
うことによって該溶融金属の再酸化を防止するステップ
を含むことを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化
方法。 - 【請求項７】 製鉄所の製銑、製鋼工程等にて発生する
廃棄物を被処理物として処理するロータリキルンを有
し、前記ロータリキルンによって、その上流側から下流
側へ被処理物を移動させる間に被処理物から有価な回収
物を回収する製鉄所発生廃棄物等の再資源化装置であっ
て、前記ロータリキルンの前記上流側に、被処理物を加
熱して被処理物から低沸点金属を蒸発および除去すると
共に高沸点金属を得、さらに高沸点金属を溶融させる加
熱バーナを有し、前記ロータリキルンは、前記加熱バー
ナと協働して還元雰囲気中で被処理物中の酸化物を還元
する気固反応部を備え、溶融金属およびスラグを含む還
元生成物たる溶融生成物を得るものであり、前記ロータ
リキルンはさらに、その前記下流側に、前記溶融生成物
から有価な回収物を回収する回収部を備えることを特徴
とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化装置。 - 【請求項８】 請求項７に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化装置において、前記ロータリキルンは、内径Ｄ
および長さＬを持ち、該内径Ｄと該長さＬとの比が、Ｌ
／Ｄ≦５の範囲内にあることを特徴とする製鉄所発生廃
棄物等の再資源化装置。 - 【請求項９】 請求項７に記載の製鉄所発生廃棄物等の
再資源化装置において、前記ロータリキルンは、その内
壁に前記溶融生成物が実質的に付着しないような長さを
持つことを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化装
置。 - 【請求項１０】 請求項７に記載の製鉄所発生廃棄物等
の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、前記
上流側に設けられた被処理物の投入端と、前記下流側に
設けられた被処理物の排出端と、前記排出端の付近に設
けられた堰と、前記堰から前記上流側までの所定の領域
に設けられ、内側径が他の領域の内径よりも大きい前記
溶融生成物の湯溜まり部とを備えていることを特徴とす
る製鉄所発生廃棄物等の再資源化装置。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、そ
の前記湯溜まり部に前記溶融生成物を掻き揚げるための
リフタを備えていることを特徴とする製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載の製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、そ
の前記湯溜まり部から前記排出端にまで延びる溝部を備
えていることを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源
化装置。 - 【請求項１３】 請求項１０に記載の製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、そ
の前記湯溜まり部の前記上流側に内堰を備えており、前
記内堰は、前記湯溜まり部にて前記溶融金属の層の上面
が十分な厚さの前記スラグの層により覆われるようにす
るためのものであることを特徴とする製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置。 - 【請求項１４】 請求項１０に記載の製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、そ
の前記湯溜まり部から前記ロータリキルンンの外周面に
まで延び、栓によって開閉可能な前記溶融生成物の排出
路を備えていることを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の
再資源化装置。 - 【請求項１５】 請求項１０に記載の製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、筒
状を呈するシェルと、該シェルの筒内面に形成された内
部耐火物層とにより構成されており、前記内部耐火物層
は、前記湯溜まり部、これよりも小さい内径の中間部、
および中間部によって湯溜まり部とは分離され、かつ湯
溜まり部と同じ内径の気固反応部を構成していることを
特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化装置。 - 【請求項１６】 請求項１０に記載の製鉄所発生廃棄物
等の再資源化装置において、前記ロータリキルンは、そ
の中で発生したガスを排出するためのガス排出口を備え
ていることを特徴とする製鉄所発生廃棄物等の再資源化
装置。 - 【請求項１７】 請求項７に記載の製鉄所発生廃棄物等
の再資源化装置において、前記ロータリキルンの前記ガ
ス排出口に連通し、ガス排出口から排出されるガスを燃
焼する二次燃焼室を有していることを特徴とする製鉄所
発生廃棄物等の再資源化装置。
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|---|---|---|---|
| AU74298/96A AU721376B2 (en) | 1995-12-11 | 1996-12-11 | Method and apparatus for recycling iron and steel industry waste |
| ES96119885T ES2152480T3 (es) | 1995-12-11 | 1996-12-11 | Metodo y aparato para reciclar residuos de la industria de hierro y acero. |
| AT96119885T ATE195764T1 (de) | 1995-12-11 | 1996-12-11 | Verfahren und vorrichtung zum wiederverwerten von abfallstoffen der eisen- und stahlindustrie |
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| EP19960119885 EP0781856B1 (en) | 1995-12-11 | 1996-12-11 | Method and apparatus for recycling iron and steel industry waste |
| DE69609936T DE69609936T2 (de) | 1995-12-11 | 1996-12-11 | Verfahren und Vorrichtung zum Wiederverwerten von Abfallstoffen der Eisen- und Stahlindustrie |
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|---|---|---|---|
| JP7-321933 | 1995-12-11 | ||
| JP32193395 | 1995-12-11 | ||
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