JP3092083B2 - 鉄系スクラップの予熱装置および予熱方法 - Google Patents
鉄系スクラップの予熱装置および予熱方法Info
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- C21C5/56—Manufacture of steel by other methods
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- C21C5/42—Constructional features of converters
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
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- F27B3/10—Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
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- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄系スクラップを
再利用するために溶解する際に、鉄系スクラップを予熱
する装置および方法に関する。
再利用するために溶解する際に、鉄系スクラップを予熱
する装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】鉄系スクラップは電気または化石燃料を
エネルギー源とする転炉や電気炉等の溶解炉で溶解さ
れ、再利用される。溶解の際には、溶解炉から膨大な顕
熱および潜熱を有する排ガスが発生するので、この排ガ
スの熱エネルギーを有効に利用して鉄系スクラップを効
率よく予熱することが望まれる。そこで、従来から、溶
解炉の前段に予熱炉を設けて、溶解前の鉄系スクラップ
を予熱していた。
エネルギー源とする転炉や電気炉等の溶解炉で溶解さ
れ、再利用される。溶解の際には、溶解炉から膨大な顕
熱および潜熱を有する排ガスが発生するので、この排ガ
スの熱エネルギーを有効に利用して鉄系スクラップを効
率よく予熱することが望まれる。そこで、従来から、溶
解炉の前段に予熱炉を設けて、溶解前の鉄系スクラップ
を予熱していた。
【０００３】予熱炉としては、大別してロータリーキル
ン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とがある。ロータリー
キルン型予熱炉は、中空円筒状の炉を傾斜させて配置
し、回転させながら上方から鉄系スクラップを装入し、
下方から排ガスを導入して予熱する予熱炉であり、たと
えば特開平６−２２８６６２号公報には、ロータリーキ
ルン型予熱炉を電気炉の上部に接続した例が示されてい
る。また、シャフト炉型予熱炉は、シャフト型の炉に炉
頂から鉄系スクラップを装入、充填し、炉底から排ガス
を導入して予熱する予熱炉であり、たとえば特開平７−
１９０６２９号公報には、溶解炉上部に斜め上方に延び
るスロート部を介してシャフト炉型予熱炉を接続した例
が示されている。
ン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とがある。ロータリー
キルン型予熱炉は、中空円筒状の炉を傾斜させて配置
し、回転させながら上方から鉄系スクラップを装入し、
下方から排ガスを導入して予熱する予熱炉であり、たと
えば特開平６−２２８６６２号公報には、ロータリーキ
ルン型予熱炉を電気炉の上部に接続した例が示されてい
る。また、シャフト炉型予熱炉は、シャフト型の炉に炉
頂から鉄系スクラップを装入、充填し、炉底から排ガス
を導入して予熱する予熱炉であり、たとえば特開平７−
１９０６２９号公報には、溶解炉上部に斜め上方に延び
るスロート部を介してシャフト炉型予熱炉を接続した例
が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ロータリーキルン型予
熱炉は、常に回転によってスクラップを揺動させるた
め、スクラップの融着を回避しながら比較的高温度の排
ガスを導入することが可能である。また、ＣＯやＨ2 等
の可燃成分を含む排ガスに対しては、空気や酸素を導入
して排ガスの潜熱を顕熱に変えて予熱に利用することが
容易であるという利点がある。しかし、炉内のスクラッ
プ充填率が低いため、熱交換率がせいぜい３０〜４０％
と低いのが最大の問題点であり、また粗大なスクラップ
や重量の大きいスクラップを装入すると内張り耐火物を
損傷する危険があった。
熱炉は、常に回転によってスクラップを揺動させるた
め、スクラップの融着を回避しながら比較的高温度の排
ガスを導入することが可能である。また、ＣＯやＨ2 等
の可燃成分を含む排ガスに対しては、空気や酸素を導入
して排ガスの潜熱を顕熱に変えて予熱に利用することが
容易であるという利点がある。しかし、炉内のスクラッ
プ充填率が低いため、熱交換率がせいぜい３０〜４０％
と低いのが最大の問題点であり、また粗大なスクラップ
や重量の大きいスクラップを装入すると内張り耐火物を
損傷する危険があった。
【０００５】一方、シャフト炉型予熱炉は、スクラップ
を充填して排ガスと熱交換するため高い熱交換率を達成
できるが、ガスの低温化にともない熱交換率も低下する
ので、現実的には約７０％が限界である。また、炉底部
で特に寸法の小さいスクラップが高温の排ガスに晒され
ると８００℃以上の温度にまで加熱され、スクラップ同
士が融着したり、ダストが詰まったりして圧損が増加す
る危険がある。融着を避けるために水冷火格子を設け、
火格子上にスクラップを積載して予熱する例もあるが、
火格子の稼働空間を確保するために炉内充填率が低くな
り、熱交換率が低下する問題がある。この点、特開平７
−１８０９７５号公報には、予熱すると融着する危険が
ある寸法の小さい予熱不適スクラップを予熱しないで専
用投入部からアーク炉に投入することにより融着を防止
する例が示されているが、一部分であるとはいえ、全く
予熱しないで高温の炉へ投入する点が問題である。
を充填して排ガスと熱交換するため高い熱交換率を達成
できるが、ガスの低温化にともない熱交換率も低下する
ので、現実的には約７０％が限界である。また、炉底部
で特に寸法の小さいスクラップが高温の排ガスに晒され
ると８００℃以上の温度にまで加熱され、スクラップ同
士が融着したり、ダストが詰まったりして圧損が増加す
る危険がある。融着を避けるために水冷火格子を設け、
火格子上にスクラップを積載して予熱する例もあるが、
火格子の稼働空間を確保するために炉内充填率が低くな
り、熱交換率が低下する問題がある。この点、特開平７
−１８０９７５号公報には、予熱すると融着する危険が
ある寸法の小さい予熱不適スクラップを予熱しないで専
用投入部からアーク炉に投入することにより融着を防止
する例が示されているが、一部分であるとはいえ、全く
予熱しないで高温の炉へ投入する点が問題である。
【０００６】以上のように、ロータリーキルン型予熱炉
もシャフト炉型予熱炉も一長一短がある。そこで本発明
は、双方の長所を生かして欠点を解消した予熱、すなわ
ち広範囲の寸法、形状のスクラップを融着を回避しつつ
高効率で予熱できる鉄系スクラップの予熱装置および予
熱方法を提供することを目的とする。
もシャフト炉型予熱炉も一長一短がある。そこで本発明
は、双方の長所を生かして欠点を解消した予熱、すなわ
ち広範囲の寸法、形状のスクラップを融着を回避しつつ
高効率で予熱できる鉄系スクラップの予熱装置および予
熱方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の予熱装置は、鉄
系スクラップを溶解炉で溶解する前に予熱する鉄系スク
ラップの予熱装置において、ロータリーキルン型予熱炉
とシャフト炉型予熱炉とを溶解炉の前段に並列に設けて
双方の予熱炉から予熱されたスクラップを溶解炉に装入
する構造とし、シャフト炉型予熱炉と溶解炉との間にダ
ンパーを設け、溶解炉からの排ガスがシャフト炉型予熱
炉に直接流入するのを防止して排ガスをロータリーキル
ン型予熱炉へ導入し、ロータリーキルン型予熱炉を通過
した排ガスをシャフト炉型予熱炉へ導入する構造とした
ことを特徴とする鉄系スクラップの予熱装置である。ロ
ータリーキルン型予熱炉を通過した排ガスは、シャフト
炉型予熱炉の上方から導入し、下方から排出する構造と
するのが好ましく、ロータリーキルン型予熱炉および／
またはシャフト炉型予熱炉には、排ガス中の可燃成分を
燃焼させるための空気導入口を設けるのが好ましい。ま
た、シャフト炉型予熱炉には、プッシャー型払出し機構
や火格子開閉型払出し機構を備えることができる。
系スクラップを溶解炉で溶解する前に予熱する鉄系スク
ラップの予熱装置において、ロータリーキルン型予熱炉
とシャフト炉型予熱炉とを溶解炉の前段に並列に設けて
双方の予熱炉から予熱されたスクラップを溶解炉に装入
する構造とし、シャフト炉型予熱炉と溶解炉との間にダ
ンパーを設け、溶解炉からの排ガスがシャフト炉型予熱
炉に直接流入するのを防止して排ガスをロータリーキル
ン型予熱炉へ導入し、ロータリーキルン型予熱炉を通過
した排ガスをシャフト炉型予熱炉へ導入する構造とした
ことを特徴とする鉄系スクラップの予熱装置である。ロ
ータリーキルン型予熱炉を通過した排ガスは、シャフト
炉型予熱炉の上方から導入し、下方から排出する構造と
するのが好ましく、ロータリーキルン型予熱炉および／
またはシャフト炉型予熱炉には、排ガス中の可燃成分を
燃焼させるための空気導入口を設けるのが好ましい。ま
た、シャフト炉型予熱炉には、プッシャー型払出し機構
や火格子開閉型払出し機構を備えることができる。
【０００８】また、本発明の予熱方法は、鉄系スクラッ
プを溶解炉で溶解する前に予熱する鉄系スクラップの予
熱方法において、溶解炉の前段でロータリーキルン型予
熱炉とシャフト炉型予熱炉の双方で並列に鉄系スクラッ
プを予熱して溶解炉に装入し、溶解炉からの排ガスがシ
ャフト炉型予熱炉に直接流入するのを防止して排ガスを
ロータリーキルン型予熱炉に導入し、ロータリーキルン
型予熱炉を通過した排ガスをシャフト炉型予熱炉へ導入
することを特徴とする鉄系スクラップの予熱方法であ
る。ロータリーキルン型予熱炉を通過した排ガスは、シ
ャフト炉型予熱炉の上方から導入し、下方から排出する
のが好ましく、ロータリーキルン型予熱炉および／また
はシャフト炉型予熱炉に空気または酸素を導入して排ガ
ス中の可燃成分を燃焼させ、排ガス潜熱を顕熱に転換す
るのが好ましい。
プを溶解炉で溶解する前に予熱する鉄系スクラップの予
熱方法において、溶解炉の前段でロータリーキルン型予
熱炉とシャフト炉型予熱炉の双方で並列に鉄系スクラッ
プを予熱して溶解炉に装入し、溶解炉からの排ガスがシ
ャフト炉型予熱炉に直接流入するのを防止して排ガスを
ロータリーキルン型予熱炉に導入し、ロータリーキルン
型予熱炉を通過した排ガスをシャフト炉型予熱炉へ導入
することを特徴とする鉄系スクラップの予熱方法であ
る。ロータリーキルン型予熱炉を通過した排ガスは、シ
ャフト炉型予熱炉の上方から導入し、下方から排出する
のが好ましく、ロータリーキルン型予熱炉および／また
はシャフト炉型予熱炉に空気または酸素を導入して排ガ
ス中の可燃成分を燃焼させ、排ガス潜熱を顕熱に転換す
るのが好ましい。
【０００９】本発明では、溶解炉の前段にロータリーキ
ルン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とを並列に設ける。
前述したように、寸法の大きいスクラップは、ロータリ
ーキルン型予熱炉に装入すると内張り耐火物を損傷する
危険があったが、充填しても通気性がよく、融着しにく
いので、シャフト炉型予熱炉に装入するのに適してい
る。逆に、寸法の小さいスクラップをシャフト炉型予熱
炉に装入すると通気性を害したり、融着を生じたりする
危険があるが、ロータリーキルン型予熱炉では内張り耐
火物を損傷する危険もなく、揺動により適切に予熱され
る。したがって、本発明のように溶解炉の前段にロータ
リーキルン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とを並列に設
けておけば、スクラップの寸法、形状等の特性に応じて
適切な予熱炉を選んで装入することにより、いずれか一
方だけを使用して予熱する場合に生じる問題を回避する
ことができる。
ルン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とを並列に設ける。
前述したように、寸法の大きいスクラップは、ロータリ
ーキルン型予熱炉に装入すると内張り耐火物を損傷する
危険があったが、充填しても通気性がよく、融着しにく
いので、シャフト炉型予熱炉に装入するのに適してい
る。逆に、寸法の小さいスクラップをシャフト炉型予熱
炉に装入すると通気性を害したり、融着を生じたりする
危険があるが、ロータリーキルン型予熱炉では内張り耐
火物を損傷する危険もなく、揺動により適切に予熱され
る。したがって、本発明のように溶解炉の前段にロータ
リーキルン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とを並列に設
けておけば、スクラップの寸法、形状等の特性に応じて
適切な予熱炉を選んで装入することにより、いずれか一
方だけを使用して予熱する場合に生じる問題を回避する
ことができる。
【００１０】溶解炉からの排ガスについては、シャフト
炉型予熱炉と溶解炉との間にダンパーを設け、溶解炉か
らの排ガスがシャフト炉型予熱炉に直接流入するのを防
止して排ガスをロータリーキルン型予熱炉へ導入する。
高温である溶解炉からの排ガスを直接シャフト炉型予熱
炉に導入すると、前述のようにシャフト炉型予熱炉の底
部のスクラップが８００℃以上の温度にまで加熱され、
スクラップ同士が融着する危険があるので、ダンパーを
設けることにより排ガスの流入を防止する。一方、ロー
タリーキルン型予熱炉では回転のため融着の危険は生じ
ず、むしろ熱交換率が３０〜４０％と低い欠点を高温の
排ガスを直接導入することにより補ってスクラップを高
温まで予熱することが可能となる。
炉型予熱炉と溶解炉との間にダンパーを設け、溶解炉か
らの排ガスがシャフト炉型予熱炉に直接流入するのを防
止して排ガスをロータリーキルン型予熱炉へ導入する。
高温である溶解炉からの排ガスを直接シャフト炉型予熱
炉に導入すると、前述のようにシャフト炉型予熱炉の底
部のスクラップが８００℃以上の温度にまで加熱され、
スクラップ同士が融着する危険があるので、ダンパーを
設けることにより排ガスの流入を防止する。一方、ロー
タリーキルン型予熱炉では回転のため融着の危険は生じ
ず、むしろ熱交換率が３０〜４０％と低い欠点を高温の
排ガスを直接導入することにより補ってスクラップを高
温まで予熱することが可能となる。
【００１１】ロータリーキルン型予熱炉を通過した排ガ
スは、シャフト炉型予熱炉へ導入する。このようにすれ
ば、排ガスはロータリーキルン型予熱炉においてスクラ
ップを予熱して温度が低下しているので、シャフト炉型
予熱炉へ導入してもスクラップが融着する問題は生じに
くい。また、シャフト炉型予熱炉は熱交換率が高いの
で、温度が低下した排ガスを用いてもスクラップを十分
予熱することが可能である。
スは、シャフト炉型予熱炉へ導入する。このようにすれ
ば、排ガスはロータリーキルン型予熱炉においてスクラ
ップを予熱して温度が低下しているので、シャフト炉型
予熱炉へ導入してもスクラップが融着する問題は生じに
くい。また、シャフト炉型予熱炉は熱交換率が高いの
で、温度が低下した排ガスを用いてもスクラップを十分
予熱することが可能である。
【００１２】排ガスをシャフト炉型予熱炉へ導入する仕
方は、一般的に行われているように、シャフト炉型予熱
炉の炉底へ導入し、炉頂から排出しても構わないが、上
方から導入し、下方から排出すると、炉底部のスクラッ
プが極端に加熱されることがなく、融着やダスト詰まり
による圧損増加をより確実に防止できる。すなわち、排
ガスを炉底へ導入し、炉頂から排出する向流の熱交換で
は、炉底部のスクラップが極端に加熱され、融着の危険
が高まる。さらに、排ガス中のダストが充填層内の排ガ
ス導入部である炉底部に堆積しやすいこととも相まっ
て、圧損増加が大きくなりやすい。これに対し、排ガス
を上方から導入し、下方から排出すると、低温のスクラ
ップに高温の排ガスが接触し、その後並流の熱交換にな
るので、スクラップが極端に加熱されることはない。ま
た、ダストが堆積しやすい箇所と最も高温となる箇所と
が異なることもあって、融着やダスト詰まりによる圧損
増加を確実に防止できるのである。
方は、一般的に行われているように、シャフト炉型予熱
炉の炉底へ導入し、炉頂から排出しても構わないが、上
方から導入し、下方から排出すると、炉底部のスクラッ
プが極端に加熱されることがなく、融着やダスト詰まり
による圧損増加をより確実に防止できる。すなわち、排
ガスを炉底へ導入し、炉頂から排出する向流の熱交換で
は、炉底部のスクラップが極端に加熱され、融着の危険
が高まる。さらに、排ガス中のダストが充填層内の排ガ
ス導入部である炉底部に堆積しやすいこととも相まっ
て、圧損増加が大きくなりやすい。これに対し、排ガス
を上方から導入し、下方から排出すると、低温のスクラ
ップに高温の排ガスが接触し、その後並流の熱交換にな
るので、スクラップが極端に加熱されることはない。ま
た、ダストが堆積しやすい箇所と最も高温となる箇所と
が異なることもあって、融着やダスト詰まりによる圧損
増加を確実に防止できるのである。
【００１３】また、ロータリーキルン型予熱炉やシャフ
ト炉型予熱炉に空気導入口を設けておけば、排ガスの顕
熱だけではスクラップの予熱が不十分な場合などには、
この空気導入口から空気または酸素を導入して排ガス中
のＣＯ、Ｈ2 といった可燃成分を燃焼させ、排ガス潜熱
を顕熱に転換して予熱に有効に利用することができる。
特に、ロータリーキルン型予熱炉では、融着を生じずに
１０００℃程度までの予熱が可能であるので、この手段
が有効である。
ト炉型予熱炉に空気導入口を設けておけば、排ガスの顕
熱だけではスクラップの予熱が不十分な場合などには、
この空気導入口から空気または酸素を導入して排ガス中
のＣＯ、Ｈ2 といった可燃成分を燃焼させ、排ガス潜熱
を顕熱に転換して予熱に有効に利用することができる。
特に、ロータリーキルン型予熱炉では、融着を生じずに
１０００℃程度までの予熱が可能であるので、この手段
が有効である。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１および図２に本発明の鉄系ス
クラップの予熱装置の例を示す。図１は、炉底のスクラ
ップを押し出すことにより溶解炉１へ装入するプッシャ
ー型払出し機構１１をシャフト炉型予熱炉３に備えた
例、図２は、スクラップを積載して予熱し、順次開閉し
てスクラップを溶解炉１へ装入する火格子開閉型払出し
機構１２をシャフト炉型予熱炉３に備えた例である。
クラップの予熱装置の例を示す。図１は、炉底のスクラ
ップを押し出すことにより溶解炉１へ装入するプッシャ
ー型払出し機構１１をシャフト炉型予熱炉３に備えた
例、図２は、スクラップを積載して予熱し、順次開閉し
てスクラップを溶解炉１へ装入する火格子開閉型払出し
機構１２をシャフト炉型予熱炉３に備えた例である。
【００１５】鉄系スクラップのうち、シャフト炉型予熱
炉３に装入するのが不適切な２００ｍｍ以下のシュレッ
ダー屑５ａをロータリーキルン型予熱炉２に上方から、
また、充填しても通気性を確保できる１００ｍｍ以上の
スクラップ５ｂをシャフト炉型予熱炉３に炉頂から装入
する。溶解炉１へのスクラップ払出し速度はロータリー
キルン型予熱炉：シャフト炉型予熱炉＝４：６の割合と
し、ロータリーキルン型予熱炉２からは連続装入、シャ
フト炉型予熱炉３からはバッチ装入または半連続装入と
する。
炉３に装入するのが不適切な２００ｍｍ以下のシュレッ
ダー屑５ａをロータリーキルン型予熱炉２に上方から、
また、充填しても通気性を確保できる１００ｍｍ以上の
スクラップ５ｂをシャフト炉型予熱炉３に炉頂から装入
する。溶解炉１へのスクラップ払出し速度はロータリー
キルン型予熱炉：シャフト炉型予熱炉＝４：６の割合と
し、ロータリーキルン型予熱炉２からは連続装入、シャ
フト炉型予熱炉３からはバッチ装入または半連続装入と
する。
【００１６】シャフト炉型予熱炉３下部の傾斜部４には
ダンパー６を設け、シャフト炉型予熱炉３内のスクラッ
プ５ｂを、図１に示すプッシャー型払出し機構１１また
は図２に示す火格子開閉型払出し機構１２によって払い
出す時のみダンパー６を開とする。その他の場合はダン
パー６を閉としておき、溶解炉１の排ガス９はロータリ
ーキルン型予熱炉２に導入し、ロータリーキルン型予熱
炉２を回転させながらシュレッダー屑５ａを予熱する。
この時、シュレッダー屑５ａが融着しない１０００℃を
目標とし、必要に応じて空気を導入して排ガス９中のＣ
ＯまたはＨ2 を燃焼させる。
ダンパー６を設け、シャフト炉型予熱炉３内のスクラッ
プ５ｂを、図１に示すプッシャー型払出し機構１１また
は図２に示す火格子開閉型払出し機構１２によって払い
出す時のみダンパー６を開とする。その他の場合はダン
パー６を閉としておき、溶解炉１の排ガス９はロータリ
ーキルン型予熱炉２に導入し、ロータリーキルン型予熱
炉２を回転させながらシュレッダー屑５ａを予熱する。
この時、シュレッダー屑５ａが融着しない１０００℃を
目標とし、必要に応じて空気を導入して排ガス９中のＣ
ＯまたはＨ2 を燃焼させる。
【００１７】ロータリーキルン型予熱炉２を出た排ガス
９は、排ガス導管７を介してシャフト炉型予熱炉３に上
部から導入し、下部の排気口８から排気することによっ
て、シャフト炉型予熱炉３内のスクラップ５ｂを均一に
予熱する。
９は、排ガス導管７を介してシャフト炉型予熱炉３に上
部から導入し、下部の排気口８から排気することによっ
て、シャフト炉型予熱炉３内のスクラップ５ｂを均一に
予熱する。
【００１８】シャフト炉型予熱炉３内にはスクラップ５
ｂが充填されているので、融着を防止するため、８００
℃以下に予熱を制御する必要がある。そのため、８００
℃を越える場合にはスクラップ５ｂの充填層高さを調整
したり、ロータリーキルン型予熱炉２における空気導入
量を調整したりして予熱温度を８００℃以下に制御す
る。逆に、排ガス温度が低すぎる場合は、シャフト炉型
予熱炉３においても空気を導入し、排ガス９中のＣＯま
たはＨ2 を燃焼させて予熱温度を高めることもできる。
ｂが充填されているので、融着を防止するため、８００
℃以下に予熱を制御する必要がある。そのため、８００
℃を越える場合にはスクラップ５ｂの充填層高さを調整
したり、ロータリーキルン型予熱炉２における空気導入
量を調整したりして予熱温度を８００℃以下に制御す
る。逆に、排ガス温度が低すぎる場合は、シャフト炉型
予熱炉３においても空気を導入し、排ガス９中のＣＯま
たはＨ2 を燃焼させて予熱温度を高めることもできる。
【００１９】以上の一連の操作により、シャフト炉型予
熱炉に不適切なシュレッダー屑からロータリーキルン型
予熱炉に不適切な大型屑までを融着の限界温度まで効率
的に予熱することができる。
熱炉に不適切なシュレッダー屑からロータリーキルン型
予熱炉に不適切な大型屑までを融着の限界温度まで効率
的に予熱することができる。
【００２０】
【実施例】排ガス量が４０００Ｎｍ3 ／ｈ、排ガス温度
が１０００℃、排ガス成分がＣＯ：６０％、ＣＯ2 ：３
０％、Ｎ2 ：１０％の溶解炉で総量２０ｔ／ｈのスクラ
ップを溶解する際、予熱効率３０％のロータリーキルン
型予熱炉と予熱効率５０％のシャフト炉型予熱炉とを用
いて、以下の各条件でスクラップを予熱した。
が１０００℃、排ガス成分がＣＯ：６０％、ＣＯ2 ：３
０％、Ｎ2 ：１０％の溶解炉で総量２０ｔ／ｈのスクラ
ップを溶解する際、予熱効率３０％のロータリーキルン
型予熱炉と予熱効率５０％のシャフト炉型予熱炉とを用
いて、以下の各条件でスクラップを予熱した。
【００２１】
【比較例１】ロータリーキルン型予熱炉のみを用いて全
スクラップを予熱した。スクラップ予熱温度は、全スク
ラップとも２０８℃であった。
スクラップを予熱した。スクラップ予熱温度は、全スク
ラップとも２０８℃であった。
【００２２】
【比較例２】シャフト炉型予熱炉のみを用いて全スクラ
ップを予熱した。スクラップ予熱温度は、全スクラップ
とも３２９℃であった。
ップを予熱した。スクラップ予熱温度は、全スクラップ
とも３２９℃であった。
【００２３】
【実施例１】ロータリーキルン型予熱炉とシャフト炉型
予熱炉とを並列に配置し、ロータリーキルン型予熱炉で
は小径スクラップを１０ｔ／ｈ、シャフト炉型予熱炉で
は大径スクラップを１０ｔ／ｈ予熱した。スクラップ予
熱温度は、小径スクラップが３９３℃、大径スクラップ
が４４７℃と、比較例１、２に比べて向上した。
予熱炉とを並列に配置し、ロータリーキルン型予熱炉で
は小径スクラップを１０ｔ／ｈ、シャフト炉型予熱炉で
は大径スクラップを１０ｔ／ｈ予熱した。スクラップ予
熱温度は、小径スクラップが３９３℃、大径スクラップ
が４４７℃と、比較例１、２に比べて向上した。
【００２４】
【実施例２】排ガス中のＣＯをロータリーキルン型予熱
炉で２０％燃焼させた以外は実施例１と同一の条件でス
クラップを予熱した。スクラップ予熱温度は、小径スク
ラップが６４５℃、大径スクラップが７１７℃とさらに
向上した。
炉で２０％燃焼させた以外は実施例１と同一の条件でス
クラップを予熱した。スクラップ予熱温度は、小径スク
ラップが６４５℃、大径スクラップが７１７℃とさらに
向上した。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、シャフト炉型予熱炉に
不適切なスクラップからロータリーキルン型予熱炉に不
適切なスクラップまで含めた広範囲の寸法、形状のスク
ラップを融着を回避しつつ高効率で予熱することが可能
となる。
不適切なスクラップからロータリーキルン型予熱炉に不
適切なスクラップまで含めた広範囲の寸法、形状のスク
ラップを融着を回避しつつ高効率で予熱することが可能
となる。
【図１】本発明の鉄系スクラップの予熱装置の例を示す
図である。
図である。
【図２】本発明の鉄系スクラップの予熱装置の例を示す
図である。
図である。
１ 溶解炉 ２ ロータリーキルン型予熱炉 ３ シャフト炉型予熱炉 ４ 傾斜部 ５ａ シュレッダー屑 ５ｂ スクラップ ６ ダンパー ７ 排ガス導管 ８ 排気口 ９ 排ガス １０ 電極 １１ プッシャー型払出し機構 １２ 火格子開閉型払出し機構
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−66813（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−21691（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−14865（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−332874（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−47247（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭60−38636（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F27D 13/00 F27D 17/00 101
Claims (8)
- 【請求項１】 鉄系スクラップを溶解炉で溶解する前に
予熱する鉄系スクラップの予熱装置において、ロータリ
ーキルン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉とを溶解炉の前
段に並列に設けて双方の予熱炉から予熱されたスクラッ
プを溶解炉に装入する構造とし、シャフト炉型予熱炉と
溶解炉との間にダンパーを設け、溶解炉からの排ガスが
シャフト炉型予熱炉に直接流入するのを防止して排ガス
をロータリーキルン型予熱炉へ導入し、ロータリーキル
ン型予熱炉を通過した排ガスをシャフト炉型予熱炉へ導
入する構造としたことを特徴とする鉄系スクラップの予
熱装置。 - 【請求項２】 ロータリーキルン型予熱炉を通過した排
ガスをシャフト炉型予熱炉の上方から導入し、下方から
排出する構造とした請求項１記載の鉄系スクラップの予
熱装置。 - 【請求項３】 シャフト炉型予熱炉がプッシャー型払出
し機構を備えた請求項１または２記載の鉄系スクラップ
の予熱装置。 - 【請求項４】 シャフト炉型予熱炉が火格子開閉型払出
し機構を備えた請求項１または２記載の鉄系スクラップ
の予熱装置。 - 【請求項５】 ロータリーキルン型予熱炉および／また
はシャフト炉型予熱炉に排ガス中の可燃成分を燃焼させ
るための空気導入口を設けた請求項１〜４のいずれか記
載の鉄系スクラップの予熱装置。 - 【請求項６】 鉄系スクラップを溶解炉で溶解する前に
予熱する鉄系スクラップの予熱方法において、溶解炉の
前段でロータリーキルン型予熱炉とシャフト炉型予熱炉
の双方で並列に鉄系スクラップを予熱して溶解炉に装入
し、溶解炉からの排ガスがシャフト炉型予熱炉に直接流
入するのを防止して排ガスをロータリーキルン型予熱炉
に導入し、ロータリーキルン型予熱炉を通過した排ガス
をシャフト炉型予熱炉へ導入することを特徴とする鉄系
スクラップの予熱方法。 - 【請求項７】 ロータリーキルン型予熱炉を通過した排
ガスをシャフト炉型予熱炉の上方から導入し、下方から
排出する請求項６記載の鉄系スクラップの予熱方法。 - 【請求項８】 ロータリーキルン型予熱炉および／また
はシャフト炉型予熱炉に空気または酸素を導入して排ガ
ス中の可燃成分を燃焼させ、排ガス潜熱を顕熱に転換す
る請求項６または７記載の鉄系スクラップの予熱方法。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| AU2039201A (en) * | 1999-09-14 | 2001-04-17 | Danieli Technology, Inc. | High temperature premelting apparatus |
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| DE10355549A1 (de) * | 2003-11-27 | 2005-06-23 | Intracon Gmbh | Chargiergutvorwärmer |
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| CN103994654B (zh) * | 2014-05-05 | 2015-07-08 | 河北中北环保科技有限公司 | 一种可连续生产的回转炉及其生产方法 |
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| JPH06228662A (ja) * | 1993-02-03 | 1994-08-16 | Daido Steel Co Ltd | 鉄系スクラップの予熱方法 |
| JPH07190629A (ja) * | 1993-04-15 | 1995-07-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | スクラップ原料予熱装入装置 |
| JPH07180975A (ja) * | 1993-12-21 | 1995-07-18 | Daido Steel Co Ltd | 製鋼用アーク炉におけるスクラップ予熱装置 |
| JPH0821691A (ja) * | 1994-07-07 | 1996-01-23 | Nkk Corp | 電気炉による鉄スクラップの予熱溶解方法 |
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| DE69613316T2 (de) * | 1995-03-31 | 2002-02-28 | Nippon Steel Corp | Verfahren und vorrichtung zum vorheizen und schmelzen von schrott |
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-
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- 1996-02-13 JP JP4841096A patent/JP3092083B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
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- 1997-02-13 EP EP97902675A patent/EP0890809A1/en not_active Withdrawn
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