JP6357670B2 - Reusing used refractories - Google Patents

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本発明は、製鉄工場等で発生した使用済みの定形及び不定形の耐火物を再利用する使用済み耐火物の再利用方法、これによって得られる耐火物原料、及び耐火物に関する。   The present invention relates to a method for reusing used refractories that reuses used refractories that have been used in steel factories and the like, refractory raw materials, and refractories obtained thereby.

一般に、製鉄工場等では、転炉や電気炉等の精錬炉及び取鍋や樋等の付帯設備に耐火レンガや不定形耐火物等の耐火物が内張されている。このような耐火物は、溶鋼やスラグ等による溶損によって損耗するために、残存厚みが薄くなった時点で新しい耐火物に張り替えられる。一方、張り替えによって発生した使用済み耐火物は、その表面に地金が付着したり、内部に地金や酸化鉄、スラグ等が浸潤したりしているために再利用することが困難であることから、従来まではその殆どが廃棄されていた。   Generally, in steel factories and the like, refractories such as refractory bricks and irregular refractories are lined in refining furnaces such as converters and electric furnaces, and incidental facilities such as ladle and firewood. Since such a refractory is worn out by melting damage caused by molten steel or slag, it is replaced with a new refractory when the remaining thickness is reduced. On the other hand, used refractory materials generated by re-covering are difficult to reuse because bullion adheres to the surface or bullion, iron oxide, slag, etc. infiltrate inside. Until now, most of them have been discarded.

これに対して、近年、資源の有効利用と原料費の削減とを実現するために、使用済み耐火物の再利用方法が提案されている。しかしながら、一般に使用済み耐火物は種々の材質が混在した状態にあるため、補修材や不定形耐火物等、比較的使用条件が緩やかな耐火物への利用に留まっている。具体的には、特許文献1には、使用済み耐火物の破砕品を吹付け補修材に混ぜて使用する方法、特許文献2には、使用済み耐火物の破砕品を溶射補修材に使用する方法が記載されている。   On the other hand, in recent years, a method for reusing used refractories has been proposed in order to realize effective use of resources and reduction of raw material costs. However, in general, used refractories are in a state in which various materials are mixed, so that they are only used for refractories with relatively mild use conditions such as repair materials and irregular refractories. Specifically, Patent Document 1 uses a crushed product of used refractory mixed with a spray repair material, and Patent Document 2 uses a crushed product of used refractory as a thermal spray repair material. A method is described.

また、特許文献3には、使用済み耐火物を手選別により材質毎及び不定形の浸潤層有無毎に分類し、破砕品を分級管理することによって不定形材料へ添加して使用する方法が記載されている。また、不定形材料の場合、スラグやFeO等の低級酸化物が浸潤し、耐火物原料として使用するに際して耐火度や耐用の低下の要因となるため、特許文献4〜6には、色彩選別による使用済み不定形耐火物からの浸潤層分別方法と不定形材料への利用方法が記載されている。さらに、特許文献7には、純度90%以上の耐火物原料を色彩選別することにより、耐火物原料のうちの不純物を多く含む部分を除去する方法が記載されている。しかしながら、使用済み耐火物は、一般に、低純度のものを含む複数の耐火物原料を混合して再利用される場合が多い。このため、使用済み耐火物に対し、特許文献7に記載の手法を適用することは困難である。   Patent Document 3 describes a method in which used refractories are classified by material and by presence / absence of an infiltrated infiltrated layer by manual selection and added to an indeterminate material by classifying and managing crushed products. Has been. In addition, in the case of an amorphous material, lower oxides such as slag and FeO infiltrate and cause a reduction in fire resistance and durability when used as a refractory raw material. The method of separating the infiltrated layer from the used amorphous refractory and the method of using it for the amorphous material are described. Furthermore, Patent Document 7 describes a method of removing a portion containing a large amount of impurities in a refractory material by color-selecting a refractory material having a purity of 90% or more. However, generally used refractories are often reused by mixing a plurality of refractory raw materials including those of low purity. For this reason, it is difficult to apply the method described in Patent Document 7 to used refractories.

特開2005−188798号公報JP 2005-188798 A 特開平7−187830号公報JP-A-7-187830 特開2003−212667号公報JP 2003-212667 A 特開2003−88845号公報JP 2003-88845 A 特許第4499940号公報Japanese Patent No. 4499940 特開昭52−115811号公報Japanese Patent Laid-Open No. 52-115811 特開2008−687号公報JP 2008-687 A

一般に、耐火物は、化学成分が異なる複数の材質を同時に使用することによって形成されているために、使用済み耐火物の再利用にあたっては、不純物除去だけでなく、材質の分別も重要な課題になる。具体的には、耐火物の張り替え時に劣化部分の解体が行われるが、この際に材質が異なる複数の使用済み耐火物屑が発生する。材質が異なる耐火物は、使用される部位や稼動面使用又は背面使用といった形で使い分けられている。このため、耐火物を材質毎に部分的に解体することが材質の分別に有効な方法と考えられる。   In general, refractories are formed by using multiple materials with different chemical components at the same time. Therefore, when reusing used refractories, not only removing impurities but also separating materials is an important issue. Become. Specifically, the deteriorated portion is disassembled when the refractory is replaced, and at this time, a plurality of used refractory scraps of different materials are generated. Refractories made of different materials are properly used in the form of the part to be used, use of the working surface or use of the back surface. For this reason, partial dismantling of the refractory for each material is considered an effective method for separating the materials.

しかしながら、材質毎の解体作業は解体作業の能率を著しく悪化させる。また、耐火物の多くは地金等の不純物浸入やモルタル等の接着剤の焼きつき等で一体化しているため、材質毎の解体作業及び回収作業は困難である。このため、使用済み耐火物を材質毎に分別するためには、人手作業によって使用済み耐火物をさらに解体、分別する必要があり、製鉄工場等において大量に発生する使用済み耐火物を処理することは困難であった。   However, the dismantling work for each material significantly deteriorates the efficiency of the dismantling work. In addition, since most of the refractories are integrated by intrusion of impurities such as bullion and seizure of adhesive such as mortar, it is difficult to disassemble and recover each material. For this reason, in order to separate used refractories by material, it is necessary to further dismantle and separate used refractories by manual work, and process used refractories that are generated in large quantities in steel factories, etc. Was difficult.

このような背景から、使用済み耐火物を原料に使用する場合、使用済み耐火物は本来必要な化学成分以外の成分を含んだ状態で原料化されていた。さらに、材質が異なる使用済み耐火物を混合使用する場合には、前回の耐火物の残存状況や耐火物の補修範囲に応じてその混合割合が種々変化すると共に、回収した使用済み耐火物の同一ロット内でも混合比率に差が生じるため、使用済み耐火物を原料として製造した耐火物の性能に大きなばらつきが発生する。このため、このような耐火物は、元来使用していた耐火物より品位が劣っても問題がない部位や用途へ使用先が限定されていた。   From such a background, when a used refractory is used as a raw material, the used refractory has been made into a raw material in a state containing components other than chemical components that are originally necessary. In addition, when used refractories of different materials are mixed and used, the mixing ratio varies depending on the previous refractory remaining condition and the refractory repair range, and the collected used refractories are the same. Due to the difference in the mixing ratio even in the lot, the performance of the refractory manufactured using the used refractory as a raw material varies greatly. For this reason, such a refractory has been limited to a site or application where there is no problem even if the quality is inferior to that of the refractory originally used.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、人手作業に頼ることなく高精度に大量の使用済み耐火物を材質毎に分別可能な使用済み耐火物の再利用方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a method for reusing used refractories that can separate a large amount of used refractories for each material with high accuracy without relying on manual work. It is to provide.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、使用済みの耐火物を再利用する使用済み耐火物の再利用方法であって、色調の差に基づいて使用済みの耐火物を化学成分が異なる材質毎に分別、回収する分別回収ステップを含むことを特徴とする。   The method of reusing used refractories according to the present invention is a method of reusing used refractories that recycles used refractories, wherein the chemical components of the used refractories are based on the difference in color tone. It includes a separate collection step for separating and collecting each different material.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、上記発明において、前記分別回収ステップは、色彩分別機を利用して色調の差に基づいて使用済みの耐火物を材質毎に分別、回収するステップを含むことを特徴とする。   The method for reusing used refractories according to the present invention is the above-described invention, wherein the separation and collection step separates and collects used refractories for each material based on a difference in color using a color separator. Including steps.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、上記発明において、前記分別回収ステップを行う前に使用済みの耐火物を破砕する破砕ステップを含むことを特徴とする。   The method for reusing a used refractory according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the method further comprises a crushing step of crushing the used refractory before performing the separation and recovery step.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、上記発明において、前記破砕ステップは、使用済みの耐火物に含まれる粒径1mm以下の粉を除去するステップを含むことを特徴とする。   The reuse method of the used refractory according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the crushing step includes a step of removing powder having a particle size of 1 mm or less contained in the used refractory.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、上記発明において、回収された材質毎の使用済みの耐火物を耐火物原料として再利用するステップを含むことを特徴とする。   The used refractory recycling method according to the present invention is characterized in that, in the above invention, the used refractory for each recovered material is reused as a refractory raw material.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、上記発明において、前記使用済みの耐火物は、使用済みの炭素含有定形耐火物及び炭素非含有定形耐火物を含み、使用済みの炭素含有定形耐火物を回収し、炭素含有定形耐火物原料として再利用するステップを含むことを特徴とする。   The method for reusing used refractories according to the present invention is the above-mentioned invention, wherein the used refractories include a used carbon-containing shaped refractory and a carbon-free shaped refractory, and a used carbon-containing shaped refractory. It includes a step of collecting the refractory and reusing it as a carbon-containing shaped refractory raw material.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、上記発明において、前記使用済みの耐火物は、炭素含有耐火物を含まず、複数の使用済みの炭素非含有耐火物を含み、使用済みの炭素非含有耐火物を回収し、耐火物原料として再利用するステップを含むことを特徴とする。   The method for reusing used refractories according to the present invention is the above-described invention, wherein the used refractory does not include a carbon-containing refractory, includes a plurality of used carbon-free refractories, It includes a step of recovering a carbon-free refractory and reusing it as a refractory raw material.

本発明に係る耐火物原料は、上記のうち、いずれか一つに記載の使用済み耐火物の再利用方法により、使用済みの耐火物を化学成分が異なる材質毎に分別、回収して得られることを特徴とする。   The refractory raw material according to the present invention is obtained by separating and collecting used refractories for each material having different chemical components by the method for reusing used refractories as described above. It is characterized by that.

本発明に係る耐火物は、上記のうち、いずれか一つに記載の使用済み耐火物の再利用方法によって使用済みの耐火物を化学成分が異なる材質毎に分別、回収して得た耐火物原料を使用して、製造されることを特徴とする。   The refractory according to the present invention is a refractory obtained by separating and collecting used refractories for each material having different chemical components by the method for reusing used refractories described above. It is manufactured using raw materials.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法によれば、人手作業に頼ることなく高精度に大量の使用済み耐火物を材質毎に分別することができる。また、本発明に係る耐火物原料によれば、材質毎に適正な原料として製品に使用することができる。さらに、本発明に係る耐火物によれば、使用済み耐火物を有効利用して耐火物の品質の低下や品質のばらつきを可能な限り少なくすることができる。   According to the reuse method of a used refractory according to the present invention, a large amount of used refractory can be sorted for each material with high accuracy without relying on manual work. Moreover, according to the refractory raw material which concerns on this invention, it can be used for a product as an appropriate raw material for every material. Furthermore, according to the refractory according to the present invention, it is possible to effectively use the used refractory and to reduce the deterioration of the refractory and the variation in the quality as much as possible.

一般に、耐火物は、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素等の化学成分を主体として種々の化学成分を組み合わせて形成されている。特に現在は用途に応じて炭素を含有した耐火物も多く使用されている。また、耐火物の原料に関しても、高価な高純度原料から安価な天然低純度原料まで多岐にわたる原料が使用されており、耐火物の価格もこれらの組合せによって大きく異なる。   Generally, a refractory is formed by combining various chemical components mainly including chemical components such as aluminum oxide, magnesium oxide, and silicon oxide. In particular, many refractories containing carbon are now used depending on the application. In addition, regarding refractory raw materials, a wide variety of raw materials are used from expensive high-purity raw materials to inexpensive natural low-purity raw materials, and the price of refractories varies greatly depending on the combination thereof.

使用済み耐火物は、溶融物や付着物による損傷を受け、使用済みの残存部の一部にはこれらの浸潤や耐火物との化学反応による変質が見られる。この変質部は低級酸化金属等の低融点化合物が多く、使用済み耐火物を耐火物原料として再利用する際に耐熱性の低下を引き起こす。不定形耐火物を再利用する際には、変質部の多くは原質部と色調が大きく異なることを利用して、変質部分を分別する技術は古くから行われている。   Used refractories are damaged by melts and deposits, and some of the remaining used parts are affected by these infiltrations and chemical reactions with refractories. This altered portion is often a low melting point compound such as a lower metal oxide, and causes a decrease in heat resistance when the used refractory is reused as a refractory raw material. When reusing an irregular refractory, a technique for separating the altered portion has been practiced for a long time, utilizing the fact that many of the altered portions have greatly different colors from the original portion.

不定形耐火物に比べ高密度な定形耐火物、特に炭素を含有した定形耐火物においてはこれらの浸潤層や変質層が少なく、変質部の分別による効果は小さい。また、炭素非含有耐火物だけを使用する場合においても複数種類の材質を組み合わせて使用することが一般的であり、変質部を分別しても化学成分の異なる材質が混在したままの状態を残している。このように従来の変質部分別によるリサイクル方法では、化学成分の異なる材質が混在した状態で回収されるため、使用済み耐火物を耐火物原料として使用する際には、前回使用した時より低級な耐火物として使用するか、人手作業による低能率、高費用な選別工程を経て使用する必要がある。   A high-density regular refractory compared to an irregular refractory, particularly a regular refractory containing carbon, has few such infiltrated layers and altered layers, and the effect of fractionation of altered portions is small. In addition, even when using only refractories containing no carbon, it is common to use multiple types of materials in combination, leaving a state where materials with different chemical components remain mixed even if the altered part is separated. Yes. As described above, in the conventional recycling method based on altered parts, materials with different chemical components are collected in a mixed state. Therefore, when using a used refractory as a refractory raw material, it is lower than the last time it was used. It must be used as a refractory or through a low-efficiency, high-cost sorting process by hand.

耐火物は、その化学成分に応じて固有の色調を有している。例えば炭素を含有している耐火物は黒色に近く、酸化アルミニウムや酸化ケイ素を主体とする耐火物は白色、マグネシアを主体とする耐火物は褐色又は象牙色等の色調を示す。そこで、本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法は、化学成分による耐火物の色調の差を利用して材質毎に使用済み耐火物を分別、回収する。   The refractory has a unique color according to its chemical composition. For example, a refractory containing carbon is close to black, a refractory mainly composed of aluminum oxide or silicon oxide is white, and a refractory mainly composed of magnesia exhibits a color tone such as brown or ivory. Therefore, the method for reusing used refractories according to the present invention separates and collects used refractories for each material using the difference in color tone of refractories due to chemical components.

これにより、人手作業に頼ることなく高精度に大量の使用済み耐火物を材質毎に分別することができる。また、再利用時に必要な化学成分を有する使用済み耐火物のみを原料化し、材質毎に適正な原料として使用できるため、使用済み耐火物を原料として使用しても品質の低下や品質のばらつきが少ない製品を得ることができる。   Thereby, a large amount of used refractories can be sorted for each material with high accuracy without depending on manual work. In addition, only used refractories that have the chemical components required for reuse can be used as raw materials, and can be used as appropriate raw materials for each material.Therefore, even if used refractories are used as raw materials, there is a decrease in quality and variations in quality. You can get fewer products.

特に、炭素含有定形耐火物と炭素非含有定形耐火物はそれぞれ稼動面側材料及び背面側用材料として組み合わせて使用されることが多いが、炭素を含有した場合、耐火物の多くは黒色を呈し、炭素を含有しない場合は淡色を呈する場合が多く、本発明による色調の差による分別に適している。   In particular, carbon-containing fixed refractories and non-carbon-containing fixed refractories are often used in combination as the working surface side material and the back side material, respectively, but when carbon is included, most of the refractories exhibit a black color. When carbon is not contained, it often exhibits a light color, and is suitable for separation by the difference in color tone according to the present invention.

色彩分別機を利用して色調の差に基づき使用済み耐火物を材質毎に分別、回収することにより、高能率、且つ、安価に色調による使用済み耐火物の分別回収が可能となる。具体的には、色彩分別機を利用して色調の差による使用済み耐火物の分別回収を行う際には、分離したい色調を閾値として設定し、この設定した閾値を境に使用済み耐火物を色調別に分離する。すなわち、使用済み耐火物をその色調の差に基づいて2種類の材質に分別する。さらに使用済み耐火物の分別が必要な場合には、分離したい色調を閾値として再設定し、この再設定した閾値を境に、上述した分別後の使用済み耐火物を色調別にさらに分離する。すなわち、分別された使用済み耐火物をその色調の差に基づいて2種類の材質にさらに分別する。この作業を必要な材質(分別)数に応じて繰り返すか、それぞれの段階で使用する色彩分別機を直列で設置しても同じ効果を得ることができる。色彩分別機の構成の一例を説明すると、ベルトコンベアーや滑り台から連続的に放出される対象物をカメラで撮影し、コンピューターでその色彩情報を処理する際に、予め設定された前記閾値に基づいて採取対象物と非採取対象物とを識別し、非採取対象物は飛翔ルート後方に位置するエアーガンにより軌道を変更させる方式がある。   By separating and collecting used refractories for each material based on the difference in color using a color sorter, it is possible to separate and collect used refractories by color at high efficiency and at low cost. Specifically, when using a color sorter to separate and collect used refractories based on the difference in color tone, set the color tone you want to separate as a threshold value, and set the used refractory as a boundary. Separate by color. That is, the used refractory is classified into two types of materials based on the difference in color tone. Further, when it is necessary to separate used refractories, the color tone to be separated is reset as a threshold, and the above-described used refractories after separation are further separated by color tone based on the reset threshold. That is, the sorted used refractory is further sorted into two types of materials based on the difference in color tone. The same effect can be obtained even if this operation is repeated according to the number of necessary materials (sorting), or color sorters used at each stage are installed in series. An example of the configuration of the color sorter will be described. When an object continuously discharged from a belt conveyor or a slide is photographed by a camera and the color information is processed by a computer, the color sorter is based on the preset threshold value. There is a method of discriminating between a sampling object and a non-collecting object, and changing the trajectory of the non-collecting object with an air gun located behind the flight route.

地金除去等の目的で破砕した使用済み耐火物に関しても色彩分別機による分別が可能である。高温下や使用条件により耐火物の表面が変色している場合でも内部は当初の色調を維持している場合が多く、破砕により耐火物内部が見えるようになるため、破砕物の場合、色調の差による分別の精度が向上する。このような使用済み耐火物の破砕物は、その色調の差によって分別回収される前の破砕処理において、開度5mm以下の篩掛け又は遠心分級や風力分級により、粒径5mm以下の微粉を除去したものに調整される。しかしながら、分別を行っている際に風で舞ってしまうような微粉が使用済み耐火物の破砕物に多く含まれている場合、分別精度が低下する。このため、使用済み耐火物の破砕処理において開度1mmの篩掛け又は遠心分級や風力分級を行い、これにより、分別回収前の使用済み耐火物の破砕物から事前に粒径1mm以下の微粉を除去しておくことが望ましい。   The used refractories crushed for the purpose of removing bullion can also be separated by a color separator. Even if the surface of the refractory is discolored due to high temperature or usage conditions, the inside of the refractory is often maintained in its original color, and the inside of the refractory can be seen by crushing. The accuracy of sorting by difference is improved. In such crushed materials of refractory used, fine powder with a particle size of 5 mm or less is removed by sieving with an opening of 5 mm or less, centrifugal classification, or air classification in a crushing process before being separated and collected according to the color difference. It is adjusted to what you did. However, when a lot of fine powder that may be affected by wind when sorting is contained in the crushed material of the used refractory, the sorting accuracy is lowered. For this reason, in the crushing treatment of the used refractory, sieving with an opening of 1 mm, centrifugal classification or air classification is performed. It is desirable to remove it.

色調の差による分離判定を行った後に圧縮空気を対象に当てて分別を行う型の色彩分別機を使用する場合には、圧縮空気の圧力や流量により、最適な質量範囲が決まるため、粒径分布の最大値と最小値との差を5〜15mm程度の範囲内に揃えることが望ましい。色彩分別機を利用する場合の使用済み耐火物の最大粒径は、小さすぎると再利用用途が限定されるため、最低でも5mm以上とすることが望ましい。   When using a color sorter that performs separation determination by applying compressed air to the target after separation judgment based on color difference, the optimum mass range is determined by the pressure and flow rate of the compressed air, so the particle size It is desirable to make the difference between the maximum value and the minimum value of the distribution within a range of about 5 to 15 mm. If the maximum particle size of the used refractory when using the color separator is too small, the reuse application is limited.

本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法によって分別、回収された使用済み耐火物は、耐火物原料等の製品の原料として得られる。得られた使用済み耐火物は、それぞれの化学成分や使用原料により分別管理を行い、耐火物やその他の原料として再利用することができる。この際、分別、回収した使用済み耐火物は、必要な粒度への再粉砕や粒度調整、熱処理、化学処理等を経て耐火物やその他の原料として再利用される。このように、本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法によって分別、回収して得た使用済み耐火物を、耐火物原料またはその他の製品の原料として使用(再利用)することにより、耐火物等の製品を製造することができる。   The used refractories separated and recovered by the method for reusing used refractories according to the present invention are obtained as raw materials for products such as refractory raw materials. The obtained used refractories can be reused as refractories and other raw materials by performing separation management according to the respective chemical components and raw materials used. At this time, the used and collected refractories that have been separated and collected are reused as refractories and other raw materials through re-grinding to a required particle size, particle size adjustment, heat treatment, chemical treatment, and the like. Thus, by using (reusing) the used refractory obtained by separating and collecting the used refractory according to the present invention as a refractory raw material or a raw material for other products, Products such as goods can be manufactured.

〔実施例1〕
製鉄工場における溶銑容器の修理時に発生した使用済み耐火物を専用に保管している場所から、使用済み耐火物を回収した。溶銑容器の稼動面側にはアルミナ−ろう石−SiC−カーボンれんがが耐火物として使用され、背面側にはろう石れんがが耐火物として使用されている。回収した耐火物はこれらの混合物である。また、これらの使用済み耐火物は、土木工事用に使用する目的でコーンクラッシャーによって40mm以下程度の粒径に粉砕し、磁力選別機により地金を除去した後に保管していたものである。
[Example 1]
Used refractories were collected from a place where the used refractories generated during the repair of hot metal containers at a steel factory were stored exclusively. Alumina-waxite-SiC-carbon brick is used as the refractory on the working surface side of the hot metal container, and waxy brick is used as the refractory on the back side. The recovered refractory is a mixture of these. Further, these used refractories are stored after being ground to a particle size of about 40 mm or less with a cone crusher and removed with a magnetic separator for the purpose of use for civil engineering work.

また、本実施例1では、使用済み耐火物の材質毎の分別に用いる色彩分別機について、色調の閾値を設定する事前設定を行った。この事前設定において、まず、上述した磁力選別後の使用済み耐火物の中から、回収したい材質のサンプルと除去したい材質のサンプルとを数個選定し、これらのサンプルの各々を1個ずつ色彩分別機に通す。これにより、各サンプルの色調(色合い)判定を色彩分別機に行わせて、色彩分別機による各サンプルの色調判定時の画像を、静止画で画面に表示させた。このように表示された色調判定時の画像を各サンプルについて各々確認した。   Moreover, in the present Example 1, the presetting which sets the threshold value of a color tone was performed about the color sorter used for the classification for every material of used refractory. In this pre-setting, first, select several samples of the material to be collected and samples of the material to be removed from the used refractories after the above-mentioned magnetic selection, and color-separate each of these samples one by one. Go through the machine. As a result, the color tone (hue) determination of each sample was performed by the color classifier, and an image when the color tone of each sample was determined by the color classifier was displayed on the screen as a still image. The image at the time of color tone determination displayed in this way was confirmed for each sample.

つぎに、この色彩分別機に対して、色調に関する仮の閾値を設定し、上述した色調判定時の画像のうち、この仮の閾値超過(もしくは未満)となる注目領域を、他の領域とは別の色で画面に表示させる。これと同時に、この注目領域の画像占有率を画面に表示させる。続いて、画像の赤(R)、緑(G)、青(B)の各々もしくは全体を調整することにより、上述した除去したい材質のサンプルを色彩分別機によって完全に分別除去できるように色彩分別機の閾値(上述した仮の閾値)を調整する。このように閾値を調整後の色彩分別機に対し、再度、上述した各サンプルを1個ずつ通して、この色彩分別機が希望通りに各サンプルを分別したか否かを確認した。仮に、希望通りのサンプル分別が行われなかった場合、上述した閾値の調整を再度行う。一方、希望通りのサンプル分別が行われた場合、この色彩分別機に対し、上述した各サンプルをまとめて通し、これにより、上述した除去したい材質のサンプルを分別除去できたか否かを確認した。希望通りに分別除去できなかった場合、上述した閾値の調整を再度行い、希望通りに分別除去できた場合、この時点の閾値を色彩分別機の閾値として本設定した。   Next, a temporary threshold value related to the color tone is set for the color classifier, and an attention area that exceeds (or is less than) the temporary threshold value in the above-described image at the time of the color tone determination is defined as another area. Display on the screen in a different color. At the same time, the image occupation ratio of this attention area is displayed on the screen. Subsequently, by adjusting each or all of red (R), green (G), and blue (B) of the image, the color separation is performed so that the sample of the material to be removed can be completely separated and removed by the color sorter. The machine threshold (the above-mentioned temporary threshold) is adjusted. Thus, each sample mentioned above was again passed one by one to the color sorter after adjusting the threshold value, and it was confirmed whether or not the color sorter sorted each sample as desired. If the desired sample separation is not performed, the above-described threshold adjustment is performed again. On the other hand, when the sample separation was performed as desired, each sample described above was passed through the color sorter, and it was confirmed whether or not the sample of the material desired to be removed could be separated and removed. If the separation / removal cannot be performed as desired, the above-described threshold adjustment is performed again. If the separation / removal can be performed as desired, the threshold at this point is set as the threshold of the color separation device.

上述した事前設定を行った後、磁力選別後の使用済み耐火物を所定の篩目で分級し、その後、事前設定済みの色彩分別機により黒色の破砕物と白色の破砕物と中間色の破砕物とに分別した。この際、本実施例1における使用済み耐火物を、設定した閾値を境にして、白色の破砕物と、黒色の破砕物及び中間色の破砕物の混合物とに分別した。さらに、この分別後の混合物を、再設定した閾値を境にして、黒色の破砕物と中間色の破砕物とにさらに分別した。このようにして、使用済み耐火物を材質別に白色の破砕物と黒色の破砕物とに分別(材質分別)して回収し、且つ、上述の混合物から分別した中間色の破砕物を除去した。その後、これらの回収物および除去物を各々目視で確認し、希望通りに分別されているか否かを確認した。希望通りに分別できなかった場合、上述した事前設定を再度行い、希望通りに分別できた場合、本分別処理を終了した。   After performing the above-mentioned presetting, the used refractories after magnetic separation are classified with a predetermined sieve mesh, and then black crushed material, white crushed material, and intermediate color crushed material with a preset color sorter And separated. At this time, the used refractories in Example 1 were separated into a white crushed material, a black crushed material, and a mixture of intermediate colored crushed materials with a set threshold as a boundary. Furthermore, the mixture after the separation was further separated into a black crushed product and a neutral crushed product with the reset threshold as a boundary. In this way, the used refractories were collected by separating into white crushed material and black crushed material (material separation) according to the material, and the intermediate color crushed material was removed from the above mixture. Thereafter, each of these recovered products and removed products was visually confirmed to confirm whether or not they were separated as desired. When it was not possible to sort as desired, the above-described pre-setting was performed again, and when it was possible to sort as desired, this sorting process was terminated.

なお、本実施例1では、上述した色彩分別機の閾値設定以外にも、分別対象の使用済み耐火物の粒度に対応するために、粒度の判定範囲に応じて、分別対象への圧縮空気の噴出範囲(例えば、判定範囲の両端の粒度を有する分別対象へ圧縮空気を同時噴射する数個のノズルの噴射範囲)を調整したり、この圧縮空気の噴射時間を調整(例えば、粒度が大きい分別対象を分別する場合は長く吹くように調整)したり、その噴出タイミングを調整する等、分別に関する様々な設定を行った。   In the first embodiment, in addition to the threshold setting of the color sorter described above, in order to correspond to the particle size of the used refractory to be separated, the compressed air to the separation target is determined according to the determination range of the particle size. Adjust the ejection range (for example, the injection range of several nozzles that simultaneously inject compressed air to the separation target having the particle size at both ends of the judgment range) or adjust the compressed air injection time (for example, classification with a large particle size) Various settings related to the classification were made, such as adjusting the blowing time when adjusting the target, and adjusting the ejection timing.

ここで、本実施例1において、中間色の破砕物は、白色と黒色との間の色調を呈するものであり、具体的には、付着スラグ及び磁力選別機では除去しきれなかった地金等を含む不純物であった。比較のため、色彩分別機による分別を行わないものと、中間色の不純物を除去しないものと、中間色の不純物のみ除去したものとを用意した。これらの使用済み耐火物をさらに乾燥、粉砕して耐火物原料(例えば炭素含有定形耐火物原料)とし、得られた耐火物原料を使用して、新たに溶銑搬送容器耐火物等の炭素含有定形耐火物、詳細にはアルミナ−ろう石−SiC−カーボンれんがを製造した。れんがの製造に際し、使用済み耐火物の配合比率は材料の内掛け量で30%又は50%とした。   Here, in the present Example 1, the intermediate crushed material exhibits a color tone between white and black. Specifically, the slag and the metal that could not be removed by the magnetic separator are removed. It was an impurity. For comparison, there were prepared ones that were not subjected to separation by a color separator, ones that did not remove intermediate color impurities, and ones that only removed intermediate color impurities. These used refractories are further dried and pulverized into refractory raw materials (for example, carbon-containing regular refractory raw materials), and the obtained refractory raw materials are used to newly form carbon-containing fixed forms such as hot metal transport container refractories. A refractory, specifically an alumina-waxite-SiC-carbon brick, was produced. In the production of the brick, the blending ratio of the used refractory was set to 30% or 50% in terms of the amount of material used internally.

使用済み耐火物は使用前に一部を採取し、化学成分を分析した後、新規の原料と併せてベース材としたれんがの組成値であるアルミナ(Al)50%、シリカ(SiO)30%を目標にしてれんがを製造した。新規の原料はアルミナ源としてバンド頁岩を、シリカ源としてろう石を使用した。また、黒鉛及びSiCは使用済み耐火物からの再利用材混合分以外を補填する分使用した。 Part of the used refractory is collected before use and analyzed for chemical components, and then the composition value of the brick as a base material together with new raw materials is 50% alumina (Al 2 O 3 ), silica (SiO 2 2 ) Brick was produced with the goal of 30%. The new raw material used band shale as the alumina source and waxite as the silica source. In addition, graphite and SiC were used to make up for other than the recycled material mixture from the used refractory.

回転ドラム試験機を利用して製造したれんがを侵食試験に供した。れんが製造条件及び試験結果を以下の表1及び表2に示す。侵食試験には、CaOとSiOとの比(CaO/SiO)が2.2となるよう調合した合成スラグを用いた。また、このスラグのFeOとMnOの含有量の合計値が17%となるよう調合を行った。侵食試験は回転ドラム試験機に内張りしたサンプルを回転させながらバーナーにより加熱し、試験温度1500℃に到達した後に合成スラグを投入、3時間保持して行った。評価には試験前後のサンプルの厚み変化を測定し、ベース材の厚み変化を100とした侵食性指数を用いた。侵食性指数が100より小であれば侵食性が良好であることを示し、侵食性指数が100より大であれば侵食性が不良であることを示す。 Brick produced using a rotating drum tester was subjected to an erosion test. Brick production conditions and test results are shown in Tables 1 and 2 below. For the erosion test, synthetic slag prepared so that the ratio of CaO to SiO 2 (CaO / SiO 2 ) was 2.2 was used. Further, the slag was prepared so that the total content of FeO and MnO was 17%. The erosion test was performed by heating a sample lined on a rotating drum tester with a burner while rotating, and after reaching a test temperature of 1500 ° C., a synthetic slag was added and held for 3 hours. For the evaluation, the change in thickness of the sample before and after the test was measured, and an erodibility index with the change in thickness of the base material as 100 was used. An erosion index of less than 100 indicates good erosion, and an erosion index of greater than 100 indicates poor erosion.

Figure 0006357670
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表1及び表2において、不純物除去「あり」且つ材質分別「あり」の例は、使用済み耐火物を白色の破砕物と黒色の破砕物と中間色の不純物とに分別し且つ分別後の中間色の不純物を除去した例である。不純物除去「無し」且つ材質分別「無し」の例は、使用済み耐火物に対して色彩分別機による分別を行わなかった例である。不純物除去「あり」且つ材質分別「無し」の例は、使用済み耐火物から中間色の不純物のみ除去した例である。この例では、白色の破砕物と黒色の破砕物とが分別されず混在した状態で回収された。不純物除去「無し」且つ材質分別「あり」の例は、使用済み耐火物から中間色の不純物を除去しなかった例である。この例では、白色の破砕物と、黒色の破砕物及び中間色の不純物の混合物とが分別された状態で回収された。このような各例の区別は、本実施例1において同様である。   In Tables 1 and 2, the example of “with” impurity removal and “with” material separation is the classification of used refractory into white crushed material, black crushed material and intermediate color impurities, and the intermediate color after separation. In this example, impurities are removed. The example of “None” for impurity removal and “None” for material separation is an example in which the used refractory is not separated by a color separator. The example of “existence” of impurity removal and “absence” of material classification is an example in which only intermediate color impurities are removed from the used refractory. In this example, the white crushed material and the black crushed material were collected without being separated. The example of “None” for impurity removal and “Yes” for material classification is an example in which the intermediate color impurities are not removed from the used refractory. In this example, a white crushed material and a mixture of black crushed material and intermediate color impurities were collected in a separated state. The distinction between the examples is the same as in the first embodiment.

以下に示す表3は侵食試験の結果をまとめたものである。比較例1と本発明例1との比較、比較例2と本発明例2との比較、及び比較例3と本発明例4との比較から、色彩分離処理を行った場合に侵食性指数の分布範囲が狭くなり、侵食性指数の平均値が低減し、耐食性が向上することが知見された。また、本発明例1と本発明例2との比較により、色彩分離処理を行う前に1mm以下の微粉を予め除去した場合、侵食性指数の分布範囲がさらに狭くなり、耐食性がさらに向上することが知見された。一方、本発明例1と本発明例2及び本発明例5との比較から、予め除去する微粉の粒径を5mm以下にした場合と1mm以下にした場合とで耐食性は変わらなかった。このことから、予め除去する微粉の粒径が5mm以下であれば、耐食性が十分に向上することが知見された。しかし、分別後の使用済み耐火物の回収量を多くして分別回収の効率を高めるという観点から、予め除去する微粉の粒径を1mm以下にすることが望ましい。   Table 3 shown below summarizes the results of the erosion test. From the comparison between Comparative Example 1 and Invention Example 1, Comparison between Comparative Example 2 and Invention Example 2, and Comparison between Comparative Example 3 and Invention Example 4, the erosion index was obtained when the color separation treatment was performed. It was found that the distribution range is narrowed, the average value of the erosion index is reduced, and the corrosion resistance is improved. Also, by comparing the present invention example 1 with the present invention example 2, when the fine powder of 1 mm or less is removed in advance before the color separation treatment, the distribution range of the erosion index is further narrowed, and the corrosion resistance is further improved. Was discovered. On the other hand, from the comparison between Invention Example 1, Invention Example 2 and Invention Example 5, the corrosion resistance did not change between the case where the particle size of the fine powder removed in advance was 5 mm or less and the case where the particle size was 1 mm or less. From this, it was found that if the particle size of the fine powder to be removed in advance is 5 mm or less, the corrosion resistance is sufficiently improved. However, it is desirable that the particle size of the fine powder to be removed in advance is 1 mm or less from the viewpoint of increasing the collection amount of the used refractory after the separation to increase the efficiency of the separation and collection.

さらに、本発明例2と本発明例3との比較により、色彩分離処理時の粒径分布範囲を狭めることで、侵食性指数の標準偏差が7.2から5.3まで低下し、侵食性指数の平均値も106から103まで低下することが知見された。さらに、比較例3と本発明例1〜4との比較により、色彩分離処理によって再利用材の添加量が50%であっても従来の30%と同程度の耐食性が得られることが知見された。また、粒度範囲を狭めた場合、再利用材の添加量が50%であってもベース材とほぼ同等の侵食性指数であることから、前回使用時と同じ品位を求められる耐火物に使用済み耐火物を適用可能であることが知見された。さらに、比較例2と比較例4との比較により、本発明の材質分別が行われていなければ、不純物のみ除去した場合の侵食性指数は、不純物を除去していない場合と殆ど変わらないことが知見された。また、比較例2と参考例との比較により、本発明の材質分別が行われていれば、不純物の除去を行わなかった故に不純物が含まれる状態であっても、侵食性指数の平均値及び標準偏差が低下することから、耐食性の向上が得られることが知見された。これに加えて、本発明例2と参考例との比較により、侵食性指数の標準偏差は変わらないが、平均値は108から106に低下しており、このことから、本発明の材質分別を行った上で不純物の除去を行うことにより、耐食性が向上することが知見された。これらの結果より、従来技術の不純物除去だけでは耐食性の向上が得られず、本発明の材質分別の有効性が確認された。 Furthermore, by comparing the present invention example 2 with the present invention example 3, by narrowing the particle size distribution range during the color separation treatment, the standard deviation of the erodibility index is reduced from 7.2 to 5.3, and the erodibility is reduced. It was found that the average value of the index also decreased from 106 to 103. Furthermore, by comparing Comparative Example 3 with Invention Examples 1 to 4, it was found that the corrosion resistance comparable to that of the conventional 30% can be obtained even if the amount of reuse material added is 50% by color separation processing. It was. In addition, when the particle size range is narrowed, the erosion index is almost the same as that of the base material even if the amount of reused material is 50%. It has been found that refractories can be applied. Further, by comparing the comparative example 2 and the comparative example 4, if the material separation of the present invention is not performed, the erodibility index when only the impurities are removed may be almost the same as when the impurities are not removed. It was discovered. In addition, by comparing the comparative example 2 and the reference example , if the material separation of the present invention is performed, the average value of the erosion index and It has been found that since the standard deviation is reduced, the corrosion resistance can be improved. In addition, the standard deviation of the erosion index is not changed by comparison between Example 2 of the present invention and the reference example , but the average value is reduced from 108 to 106. From this, the material separation of the present invention is classified. It has been found that the corrosion resistance is improved by removing impurities after the removal. From these results, improvement of corrosion resistance was not obtained only by removing impurities according to the prior art, and the effectiveness of the material separation of the present invention was confirmed.

Figure 0006357670
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〔実施例2〕
製鉄工場におけるタンディッシュの修理時に発生する使用済み耐火物を回収した。タンディッシュの稼動面側にはアルミナ系不定形耐火物が耐火物として使用され、背面側にはアルミナれんがとろう石れんがとが耐火物として使用されている。回収された使用済み耐火物はこれらの混合物である。これらの使用済み耐火物をコーンクラッシャーによって40mm以下程度の粒径に粉砕し、磁力選別機によって地金を除去した。
[Example 2]
Used refractories collected during tundish repair at a steel factory were collected. An alumina amorphous refractory is used as the refractory on the working surface side of the tundish, and alumina brick and wax stone brick are used as the refractory on the back side. The recovered used refractory is a mixture of these. These used refractories were pulverized to a particle size of about 40 mm or less with a cone crusher, and the metal was removed with a magnetic separator.

また、本実施例2では、使用済み耐火物の材質毎の分別に用いる色彩分別機について、上述した実施例1の場合と同様に、色調の閾値を設定する事前設定を行った。この際、本実施例2における磁力選別後の使用済み耐火物の中から、回収したい材質のサンプルと除去したい材質のサンプルとを数個選定し、これらのサンプルを用いて、色彩分別機の色調の閾値を設定した。   Moreover, in the present Example 2, about the color sorter used for the classification | category for every material of used refractory material, the prior setting which sets the threshold value of a color tone was performed similarly to the case of Example 1 mentioned above. At this time, several samples of the material to be collected and samples to be removed are selected from the used refractories after the magnetic separation in the second embodiment, and the color tone of the color separator is selected using these samples. The threshold value was set.

上述した事前設定を行った後、磁力選別後の使用済み耐火物を所定の篩目で分級し、分級後の使用済み耐火物を、設定した閾値を境にして材質別に、事前設定済みの色彩分別機によって黒色の破砕物と、黒色以外の色調の破砕物、具体的には、アルミナ系不定形耐火物とアルミナれんがとろう石れんがとの混合物とに分別し、これらのうち黒色の破砕物を除去した。本実施例2において、黒色の破砕物は、付着スラグ、スラグや酸化鉄等の低級酸化物が耐火物に浸潤した浸潤層、及び磁力選別機では除去しきれなかった地金等を含む不純物であった。一方、上述した分別後の混合物を、再設定した閾値を境にして材質別に色彩分別機によってアルミナ系不定形耐火物とアルミナれんがとろう石れんがとにさらに分別した。このようにして、これらの使用済み耐火物から色彩分別機によってアルミナ系不定形耐火物を分別し、回収した。その後、これらの回収物および除去物を各々目視で確認し、希望通りに分別されているか否かを確認した。希望通りに分別できなかった場合、上述した事前設定を再度行い、希望通りに分別できた場合、本分別処理を終了した。   After performing the above-mentioned pre-setting, classify the used refractories after magnetic separation with a predetermined sieve mesh, and set the used refractories after classification to the preset color for each material with the set threshold as a boundary. Sorting into black crushed material and non-black color crushed material, specifically, a mixture of alumina-based amorphous refractory and alumina brick and wax stone brick. Was removed. In this Example 2, the black crushed material is an impurity including adhering slag, an infiltrated layer in which a lower oxide such as slag or iron oxide has infiltrated the refractory, and a metal that cannot be removed by a magnetic separator. there were. On the other hand, the mixture after the above-described separation was further separated into an alumina-based amorphous refractory and an alumina brick and a wax stone brick by a color separation machine by using a reset threshold as a boundary. In this manner, alumina-based amorphous refractories were separated from these used refractories by a color separator and collected. Thereafter, each of these recovered products and removed products was visually confirmed to confirm whether or not they were separated as desired. When it was not possible to sort as desired, the above-described pre-setting was performed again, and when it was possible to sort as desired, this sorting process was terminated.

なお、本実施例2では、上述した実施例1の場合と同様に、色彩分別機の閾値設定以外にも、分別対象の使用済み耐火物の粒度に対応するために、粒度の判定範囲に応じて、分別対象への圧縮空気の噴出範囲を調整したり、この圧縮空気の噴射時間を調整したり、その噴出タイミングを調整する等、分別に関する様々な設定を行った。   In the second embodiment, as in the case of the first embodiment described above, in addition to the threshold setting of the color separator, in order to correspond to the particle size of the used refractory to be separated, according to the determination range of the particle size. Thus, various settings related to the classification were made, such as adjusting the ejection range of the compressed air to the classification target, adjusting the injection time of the compressed air, and adjusting the ejection timing.

一方、本実施例2では、比較のため、色彩分別機による分別を全く行わないものと、不純物だけを除去したものとを用意した。これら比較例および本実施例2の使用済み耐火物をさらに乾燥、粉砕して耐火物原料(例えば炭素非含有耐火物からなる耐火物原料)とし、得られた耐火物原料を使用して、新たに溶鋼保持容器耐火物等の炭素非含有定形耐火物、詳細にはアルミナ焼成れんがを製造した。   On the other hand, in this Example 2, for comparison, a sample that was not subjected to any separation by a color sorter and a sample that was obtained by removing only impurities were prepared. The used refractories of these comparative examples and Example 2 were further dried and pulverized to obtain refractory raw materials (for example, refractory raw materials made of carbon-free refractories). Using the obtained refractory raw materials, In addition, a carbon-free fixed refractory such as a molten steel holding container refractory, specifically, an alumina fired brick was manufactured.

アルミナ焼成れんがの製造に際し、使用済み耐火物の配合比率は材料の内掛け量で50%又は70%とした。使用済み耐火物は使用前に一部を採取し、化学成分を分析した後、新規の原料と併せてベース材としたれんがの組成値であるアルミナ55%を目標にしてアルミナ焼成れんがを製造した。新規の原料はアルミナ源としてバンド頁岩を、シリカ源としてろう石を使用した。   In the production of the alumina fired brick, the blending ratio of the used refractory was set to 50% or 70% in terms of the amount of inner material. A portion of the used refractory was collected before use, analyzed for chemical components, and then alumina fired brick was manufactured with a target of 55% alumina, which is the composition value of the brick as a base material together with new raw materials. . The new raw material used band shale as the alumina source and waxite as the silica source.

回転ドラム試験機を利用して製造したアルミナ焼成れんがを侵食試験に供した。アルミナ焼成れんがの製造条件及び試験結果を以下の表4に示す。侵食試験には、CaOとAlとの比(CaO/Al)が1.5となるよう調合した合成スラグを用いた。侵食試験は回転ドラム試験機に内張りしたサンプルを回転させながらバーナーにより加熱し、試験温度1650℃に到達した後に合成スラグを投入、2時間保持して行った。評価には試験前後のサンプルの厚み変化を測定し、ベース材の厚み変化を100とした侵食性指数を用いた。 The alumina fired brick produced using a rotating drum tester was subjected to an erosion test. The production conditions and test results of the alumina fired brick are shown in Table 4 below. In the erosion test, a synthetic slag prepared so that the ratio of CaO to Al 2 O 3 (CaO / Al 2 O 3 ) was 1.5 was used. The erosion test was performed by heating a sample lined on a rotating drum tester with a burner while rotating, and after reaching a test temperature of 1650 ° C., synthetic slag was added and held for 2 hours. For the evaluation, the change in thickness of the sample before and after the test was measured, and an erodibility index with the change in thickness of the base material as 100 was used.

Figure 0006357670
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表4において、不純物除去「あり」且つ材質分別「あり」の例は、使用済み耐火物をアルミナ系不定形耐火物とアルミナれんがとろう石れんがと黒色の不純物とに分別し且つ分別後の黒色の不純物を除去した例である。不純物除去「無し」且つ材質分別「無し」の例は、使用済み耐火物に対して色彩分別機による分別を行わなかった例である。不純物除去「あり」且つ材質分別「無し」の例は、使用済み耐火物から黒色の不純物のみ除去した例である。この例では、アルミナ系不定形耐火物とアルミナれんがとろう石れんがとが分別されず混在した状態で回収された。このような各例の区別は、本実施例2において同様である。   In Table 4, an example of “with” impurity removal and “with” material separation is the classification of used refractory into alumina-based amorphous refractories, alumina bricks, wax stone bricks and black impurities, and black after separation. In this example, the impurities are removed. The example of “None” for impurity removal and “None” for material separation is an example in which the used refractory is not separated by a color separator. The example of “existence” of impurity removal and “absence” of material classification is an example in which only black impurities are removed from the used refractory. In this example, the alumina-based amorphous refractory and the alumina brick and the waxy brick were recovered without being separated. Such distinction between the examples is the same as in the second embodiment.

以下に示す表5は侵食試験の結果をまとめたものである。表5に示すように、比較例1と比較例2との比較から不純物を除去する従来技術の効果がわかるが、比較例1及び比較例2の侵食性指数はベース材に対し20%以上、大きかった。また、比較例2と本発明例1との比較、比較例3と本発明例2との比較から、色彩分離処理により材質分別を行った場合、侵食性指数の分布範囲が狭くなり、侵食性指数の平均値が減少することから、耐食性を改善できることが知見された。   Table 5 shown below summarizes the results of the erosion test. As shown in Table 5, the effects of the prior art for removing impurities can be seen from the comparison between Comparative Example 1 and Comparative Example 2, but the erosion index of Comparative Example 1 and Comparative Example 2 is 20% or more with respect to the base material. It was big. Further, from the comparison between Comparative Example 2 and Example 1 of the present invention and the comparison between Comparative Example 3 and Example 2 of the present invention, when the material separation is performed by the color separation process, the distribution range of the erodibility index is narrowed and the erosion property is decreased. It has been found that the corrosion resistance can be improved since the average value of the index decreases.

また、比較例2と比較例3との比較、本発明例1と本発明例2との比較から、再利用材の質量比率が上がると侵食性指数の分布範囲が広くなり、侵食性指数の平均値が増加することが知見された。さらに、比較例2、比較例3、本発明例1、及び本発明例2の比較から、色彩分離処理によって材質を分別することにより、再利用材の質量比率が70%であっても、材質分別を行わない材料を50%添加したものよりも侵食性指数の平均値及び最大値が小さく、さらに侵食性指数の分布範囲が狭くなり、ベース材と同程度の耐食性が得られることが知見された。   Further, from the comparison between Comparative Example 2 and Comparative Example 3 and the comparison between Invention Example 1 and Invention Example 2, when the mass ratio of the recycled material is increased, the distribution range of the erosion index is widened. It was found that the average value increased. Further, from the comparison of Comparative Example 2, Comparative Example 3, Invention Example 1 and Invention Example 2, the material is separated by color separation treatment, so that the material ratio is 70% even if the mass ratio of the recycled material is 70%. It has been found that the average value and maximum value of the erodibility index are smaller than those obtained by adding 50% of non-sorted materials, the distribution range of the erosion index is narrow, and the same level of corrosion resistance as the base material can be obtained. It was.

Figure 0006357670
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このように、本発明に係る使用済み耐火物の再利用方法によれば、色調に基づいて使用済み耐火物を材質毎に分別、回収することにより、人手作業に頼ることなく高精度に大量の使用済み耐火物を材質毎に分別することできる。また、使用済み耐火物を原料として使用する際、材質混合比率の変化に伴う品質のばらつきを低減し、性能が安定した製品を得ることができる。   As described above, according to the method for reusing used refractories according to the present invention, by separating and collecting used refractories for each material based on color tone, a large amount can be obtained with high accuracy without relying on manual work. Used refractories can be sorted by material. Moreover, when using a used refractory as a raw material, the dispersion | variation in quality accompanying the change of a material mixing ratio can be reduced, and the product with stable performance can be obtained.

また、品質のばらつきの安定化によって、使用済み耐火物を原料とした耐火物を従来適用できなかった部位や設備に適用できる。また、使用済み耐火物を他の用途に適用することが容易になるため、使用済み耐火物の再利用適用範囲及び再利用可能量が増大し、廃棄物の減少によって廃棄物処理費用が削減され、安価原料としての使用済み耐火物使用量が増加することにより製造業のコストを削減できる。   In addition, by stabilizing the variation in quality, it can be applied to parts and facilities where a refractory made from a used refractory can not be applied conventionally. In addition, since it becomes easy to apply the used refractory to other applications, the reuse scope and the reusable amount of the used refractory are increased, and the waste disposal cost is reduced by reducing the waste. The cost of the manufacturing industry can be reduced by increasing the amount of used refractory used as an inexpensive raw material.

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。   The embodiment to which the invention made by the present inventors is applied has been described above, but the present invention is not limited by the description and the drawings that constitute a part of the disclosure of the present invention. That is, other embodiments, examples, operational techniques, and the like made by those skilled in the art based on this embodiment are all included in the scope of the present invention.

Claims (6)

使用済みの耐火物を再利用する使用済み耐火物の再利用方法であって、色彩分別機を利用し、前記使用済みの耐火物に含有の化学成分に応じて前記使用済みの耐火物が有する固有の色調の差に基づいて、不純物除去に加えて、前記使用済みの耐火物を化学成分が異なる材質毎に分別、回収する分別回収ステップを含み、
前記分別回収ステップは、前記使用済みの耐火物の分離する色調の閾値を前記色彩分別機に設定するステップと、設定した前記閾値を境に前記使用済みの耐火物を前記色彩分別機によって色調別に分離するステップとを、前記使用済みの耐火物中の回収対象とする前記材質と前記不純物との合計数に応じて行うことを特徴とする使用済み耐火物の再利用方法。
A method of reusing used refractories that reuses used refractories, using a color separator and having the used refractories according to the chemical components contained in the used refractories In accordance with the inherent color difference, in addition to removing impurities, the used refractory is separated and collected for each material having a different chemical composition, and includes a separate collection step.
The separation and collection step includes: setting a color tone threshold for separating the used refractory in the color sorter; and separating the used refractory by the color sorter with the set threshold as a boundary. Separating the used refractory according to the total number of the material and the impurities to be collected in the used refractory.
前記分別回収ステップを行う前に前記使用済みの耐火物を破砕する破砕ステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の使用済み耐火物の再利用方法。   The method for reusing a used refractory according to claim 1, further comprising a crushing step of crushing the used refractory before performing the separation and recovery step. 前記破砕ステップは、前記使用済みの耐火物に含まれる粒径1mm以下の粉を除去するステップを含むことを特徴とする請求項2に記載の使用済み耐火物の再利用方法。   The said crushing step includes the step of removing the powder with a particle size of 1 mm or less contained in the said used refractory, The reuse method of the used refractory according to claim 2 characterized by the above-mentioned. 回収された材質毎の前記使用済みの耐火物を耐火物原料として再利用する再利用ステップをさらに含むことを特徴とする請求項1〜3のうち、いずれか1項に記載の使用済み耐火物の再利用方法。   The used refractory according to any one of claims 1 to 3, further comprising a reuse step of reusing the used refractory for each recovered material as a refractory raw material. How to reuse 前記使用済みの耐火物は、使用済みの炭素含有定形耐火物及び炭素非含有定形耐火物を含み、
前記分別回収ステップは、前記使用済みの耐火物を、前記色彩分別機によって使用済みの前記炭素含有定形耐火物と前記炭素非含有定形耐火物とに分別し、分別した使用済みの前記炭素含有定形耐火物を回収するステップを含み、
前記再利用ステップは、回収された使用済みの前記炭素含有定形耐火物を炭素含有定形耐火物原料として再利用するステップを含むことを特徴とする請求項4に記載の使用済み耐火物の再利用方法。
The used refractories include a used carbon-containing shaped refractory and a carbon-free shaped refractory,
In the separation and collection step, the used refractory is separated into the carbon-containing fixed refractory and the carbon-free fixed refractory used by the color separator, and the used carbon-containing fixed sized material is separated. Collecting the refractory,
5. The reuse of used refractories according to claim 4, wherein the reuse step includes a step of reusing the collected used carbon-containing fixed refractory as a carbon-containing fixed refractory raw material. Method.
前記使用済みの耐火物は、炭素含有耐火物を含まず、複数の使用済みの炭素非含有耐火物を含み、
前記分別回収ステップは、前記使用済みの耐火物を、前記色彩分別機によって複数の使用済みの前記炭素非含有耐火物の各々に分別し、分別した使用済みの前記炭素非含有耐火物を回収するステップを含み、
前記再利用ステップは、回収された使用済みの前記炭素非含有耐火物を耐火物原料として再利用するステップを含むことを特徴とする請求項4に記載の使用済み耐火物の再利用方法。
The used refractory does not include a carbon-containing refractory, and includes a plurality of used carbon-free refractories,
In the separation and collection step, the used refractory is separated into each of a plurality of used carbon-free refractories by the color separator, and the collected used carbon-free refractories are collected. Including steps,
5. The method for reusing a used refractory according to claim 4, wherein the reusing step includes a step of reusing the collected used carbon-free refractory as a refractory raw material.
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