JP6413162B2

JP6413162B2 - 溶融炉の保温材、溶融炉の保温材の製造方法、および、溶融炉の保温方法

Info

Publication number: JP6413162B2
Application number: JP2014076572A
Authority: JP
Inventors: 要一野澤
Original assignee: ゴウダ株式会社
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2014-04-02
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2034-04-02
Also published as: JP2015196629A

Description

本発明は、溶融炉の保温材、溶融炉の保温材の製造方法、および、溶融炉の保温方法の技術に関する。

従来、窯業系サイディング材に関する技術は種々知られている（特許文献１参照）。
前記窯業系サイディング材は、不燃性または準不燃性の建築用の外壁材であり、ケイ酸カルシウム等を含有するポルトランドセメント等から製造される。前記窯業系サイディング材は、所望の形状または大きさに切削加工されて、建築用の外壁として用いられる。

特開２００５−２９９２７２号公報

しかしながら、前記窯業系サイディング材では、これを切削加工すると切削粉や端材等の切削屑が生じる。
そして、前記切削屑は、有効に活用されることなく、埋立処理によって廃棄されていた。
また、例えば、前記切削屑が粉状に構成されるもの（切削粉）である場合には搬送時に粉塵となって飛散するおそれがあり、その取扱いが煩雑であった。

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を埋立処理せずに有効に活用することができ、また、その取扱いが容易となる技術を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、溶融炉に投入されて溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制する溶融炉の保温材であって、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を粒状に構成してなるものであり、前記切削屑は、切削粉で構成され、バインダが練りこまれるようにして撹拌造粒されて粒径が０．５ｍｍ以上に構成されるものである。

請求項２においては、前記バインダは水であり、前記切削屑と前記バインダとの重量比が、切削屑：バインダ＝１：０．３４〜０．４６の関係を満たすものである。

請求項３においては、溶融炉に投入されて溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制する溶融炉の保温材の製造方法であって、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を撹拌造粒によって粒状に構成する工程と、前記撹拌造粒によって粒状に構成された切削屑を乾燥する工程と、を備え、前記切削屑を撹拌造粒によって粒状に構成する工程においては、前記切削屑は、切削粉で構成され、バインダが練りこまれるようにして撹拌造粒されて粒径が０．５ｍｍ以上に構成され、前記バインダは水であり、前記切削屑と前記バインダとの重量比が、切削屑：バインダ＝１：０．３４〜０．４６の関係を満たすものとされるものである。

請求項４においては、溶融炉の温度を一定範囲の温度に保持する溶融炉の保温方法であって、請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の溶融炉の保温材、または、請求項３に記載の溶融炉の保温材の製造方法によって製造された溶融炉の保温材を溶融炉に投入する工程を備えるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明によれば、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を、埋立処理せずに有効に活用することができ、また、溶融炉への投入作業を容易に行うことができる。

本発明の実施形態に係る溶融炉の保温材を溶融炉に投入する状態を示す模式図。同じく溶融炉の保温材を示す図。同じく溶融炉の保温材の製造方法を示すフロー図。同じく溶融炉の保温材の製造方法を示すフロー図。同じく溶融炉の保温材を用いた溶融炉の保温方法を示すフロー図。

次に、本発明の実施形態に係る溶融炉の保温材１、溶融炉の保温材１の製造方法、および、溶融炉の保温方法について、図１から５図を用いて説明する。

まず、溶融炉の保温材１について説明する。

溶融炉の保温材１は、溶融炉を保温するものである。図１に示すように、溶融炉の保温材１は、溶融炉に投入されて溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制する。

溶融炉には、例えば、電気式溶融炉や燃料式溶融炉等がある。
以下において、溶融炉は電気溶融炉であるものとして説明する。

図２に示すように、溶融炉の保温材１は、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を粒状に構成してなる。溶融炉の保温材１は、その粒径が３ｍｍ以上１０ｍｍ以下となるように構成される。

窯業系サイディング材は、不燃性または準不燃性の建築用の外壁材であり、ケイ酸カルシウム等を含有するポルトランドセメント等から製造される。

以上のように、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を粒状に構成してなる溶融炉の保温材１では、切削屑を埋立処理せずに溶融炉の保温に用いて有効に活用することができる。
また、溶融炉の保温材１では、粒状に構成されてなることから粉塵となって飛散することがなく、粉状に構成されるものに比べて取扱い（例えば、溶融炉への投入作業）が容易となる。
なお、溶融炉に投入するときに粉塵となって飛散することを防止するにあたって、溶融炉の保温材１の粒径は、０．５ｍｍ以上であることが好ましい。

切削屑は、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削粉で構成される。

以上のように、切削屑が窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削粉で構成される、溶融炉の保温材１では、例えば、板状またはブロック状等に構成されるもののように粉砕して粉状にすることを要さずに、溶融炉の保温材１を構成することができる。

溶融炉の保温材１は、切削屑が撹拌造粒によって粒状に構成される。溶融炉の保温材１は、撹拌造粒機によって造粒される。溶融炉の保温材１は、所定のバインダを切削屑に投入して、これを練りこむように撹拌造粒することによって粒状に構成される。
溶融炉の保温材１は、前記造粒された後に所定の期間（約一週間）乾燥されてなる。

以上のように、切削屑が撹拌造粒によって粒状に構成される、溶融炉の保温材１では、例えば、転動造粒によって粒状に構成されるものに比べて溶融炉の保温材１の強度が高くなる。このため、溶融炉の保温材１では、溶融炉の保温材１の強度が低いことから粒状であったものが例えば搬送中等に粉状になることを防止することができる。したがって、溶融炉の保温材１によれば、溶融炉の保温材１が溶融炉に投入するときに粉塵となって飛散することを防止することができる。
また、切削屑が撹拌造粒によって粒状に構成される、溶融炉の保温材１では、圧縮されずに粒状に構成されることから、圧縮造粒（例えば、ブリケッティングマシン）によって粒状に構成されるものに比べて少量の切削屑で構成したものによって、溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制することができる。したがって、溶融炉の保温材１によれば、圧縮造粒によって粒状に構成されるものに比べて安価に溶融炉の保温を行うことができる。

所定のバインダは、水で構成される。
粒状であったものが粉状になりにくい強度の溶融炉の保温材１をとするにあたって、切削屑とバインダ（水）との重量比が切削屑：バインダ＝１：０．４（±１５％）の関係を満たすことが好ましい。所定のバインダ（水）は、例えば、１０ｋｇの切削屑に対して、４ｋｇ投入される。

なお、溶融炉の保温材１では、切削屑が、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削粉と、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる端材と、が混合されるものとすることもできる。

次に、図３または図４を用いて溶融炉の保温材１の製造方法について説明する。

まず、切削屑が切削粉で構成されるものとして説明する。

図３に示すように、溶融炉の保温材１の製造方法は、撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）と、乾燥する工程（ステップＳ１２）と、を備える。

撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）では、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑（切削粉）を撹拌造粒によって粒状に構成する工程を行う。撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）では、撹拌造粒器に切削屑を投入した状態で、所定のバインダ（水）を投入して、これを練りこむようにして撹拌造粒する。このようにして、溶融炉の保温材１を粒状に構成する。
前記撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）を行った後、ステップＳ１２に移行する。

乾燥する工程（ステップＳ１２）では、前記窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑（切削粉）を撹拌造粒して粒状になったものを乾燥する工程を行う。乾燥する工程（ステップＳ１２）では、含水率が１〜１０％となるように溶融炉の保温材１を乾燥する。乾燥する工程（ステップＳ１２）では、例えば、自然乾燥を一週間行うことによって溶融炉の保温材１を乾燥する。

以上のように、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を粒状に構成してなる溶融炉の保温材１の製造方法では、切削屑を埋立処理せずに溶融炉の保温に用いて有効に活用することができる溶融炉の保温材１を製造することができる。
また、溶融炉の保温材１の製造方法では、粒状に構成されてなることから粉塵となって飛散することがなく、粉状に構成されるものに比べて取扱い（例えば、溶融炉への投入作業）が容易となる溶融炉の保温材１を製造することができる。

また以上のように、切削屑が窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削粉で構成される、溶融炉の保温材１の製造方法では、板状またはブロック状等に構成されるもののように粉砕して粉状にすることを要さずに、溶融炉の保温材１を製造することができる。したがって、溶融炉の保温材１の製造方法によれば、粉砕すること要するものに比べて容易に溶融炉の保温材１を製造することができる。

また以上のように、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑（切削粉）を撹拌造粒によって粒状に構成する撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）を備える、溶融炉の保温材１の製造方法では、例えば、転動造粒によって粒状に構成されるものに比べて溶融炉の保温材１の強度を高くすることができる。このため、溶融炉の保温材１の製造方法では、溶融炉の保温材１を、強度が低いことから粒状であったものが例えば搬送中等に粉状になることを防止することができるものとすることができる。したがって、溶融炉の保温材１によれば、溶融炉の保温材１を、溶融炉の保温材１が溶融炉に投入するときに粉塵となって飛散することを防止することができるものとすることができる。
また、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑（切削粉）を撹拌造粒する撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）を備える、溶融炉の保温材１の製造方法では、圧縮されずに粒状に構成されることから、溶融炉の保温材１を、例えば、圧縮造粒によって粒状に構成されるものに比べて少量の切削屑で構成したものによって、溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制することができるものとすることができる。したがって、溶融炉の保温材１の製造方法によれば、溶融炉の保温材１を、圧縮造粒によって粒状に構成されるものに比べて、安価に溶融炉の保温を行うことができるものとすることができる。

粒状であったものが粉状になりにくい強度の溶融炉の保温材１を製造するにあたって、切削屑とバインダ（水）との重量比が切削屑：バインダ＝１：０．４（±１５％）の関係を満たすことが好ましい。

次に、切削屑が窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる端材を粉砕したもので構成されるものとして説明する。

図４に示すように、溶融炉の保温材１の製造方法は、粉砕する工程（ステップＳ１０）と、撹拌造粒する工程（ステップＳ１１）と、乾燥する工程（ステップＳ１２）と、を備える。

粉砕する工程（ステップＳ１０）では、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる端材（残材）を粉砕加工する工程を行う。粉砕する工程（ステップＳ１０）では、粉砕機械に前記端材を投入してこれを粉砕する。
前記粉砕する工程（ステップＳ１０）を行った後、ステップＳ１１に移行する。

なお、溶融炉の保温材１の製造方法では、切削屑が、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削粉と、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる端材と、が混合されるものとし、これを用いて溶融炉の保温材１を製造することもできる。

次に、図５を用いて溶融炉の保温方法について説明する。

溶融炉の保温方法は、溶融炉の保温材を用いて溶融炉の温度を一定範囲の温度に保持する。
図５に示すように、溶融炉の保温方法は、溶融炉の保温材１を溶融炉に投入する工程（ステップＳ２０）を備える。
溶融炉の保温材１を溶融炉に投入する工程（ステップＳ２０）では、例えば、溶融炉の保温材１を１０ｋｇ毎に袋詰めしたものを、１００袋分、溶融炉に投入する。
このようにして投入された溶融炉の保温材１は、溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制する。
なお、溶融炉の保温材１を溶融炉に投入する工程（ステップＳ２０）では、溶融炉の保温材１は、作業員によって溶融炉に投入されてもよく、また、投入装置を用いて溶融炉に投入してもよい。

以上のように、溶融炉の保温材１を溶融炉に投入する工程（ステップＳ２０）を備える溶融炉の保温方法では、投入された溶融炉の保温材１が溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制し、溶融炉の温度を一定範囲の温度（１３００℃〜１８００℃）に保持することができる。
また、溶融炉の保温方法では、窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を粒状に構成してなる溶融炉の保温材１を溶融炉の保温材１として用いることから、切削屑を埋立処理することなく溶融炉の保温に用いることができ、切削屑を有効に活用することができる。

１溶融炉の保温材

Claims

溶融炉に投入されて溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制する溶融炉の保温材であって、
窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を粒状に構成してなるものであり、
前記切削屑は、切削粉で構成され、バインダが練りこまれるようにして撹拌造粒されて粒径が０．５ｍｍ以上に構成される、
溶融炉の保温材。
前記バインダは水であり、
前記切削屑と前記バインダとの重量比が、切削屑：バインダ＝１：０．３４〜０．４６の関係を満たす、
請求項１に記載の溶融炉の保温材。
溶融炉に投入されて溶湯面を覆うようにして溶湯面からの熱放散を抑制する溶融炉の保温材の製造方法であって、
窯業系サイディング材を切削加工するときに生じる切削屑を撹拌造粒によって粒状に構成する工程と、
前記撹拌造粒によって粒状に構成された切削屑を乾燥する工程と、を備え、
前記切削屑を撹拌造粒によって粒状に構成する工程においては、前記切削屑は、切削粉で構成され、バインダが練りこまれるようにして撹拌造粒されて粒径が０．５ｍｍ以上に構成され、前記バインダは水であり、前記切削屑と前記バインダとの重量比が、切削屑：バインダ＝１：０．３４〜０．４６の関係を満たすものとされる、
溶融炉の保温材の製造方法。
溶融炉の温度を一定範囲の温度に保持する溶融炉の保温方法であって、
請求項１または請求項２のいずれか一項に記載の溶融炉の保温材、または、請求項３に記載の溶融炉の保温材の製造方法によって製造された溶融炉の保温材を溶融炉に投入する工程を備える、
溶融炉の保温方法。