JPH05271811A - 金属の熔融方法 - Google Patents
金属の熔融方法Info
- Publication number
- JPH05271811A JPH05271811A JP7441492A JP7441492A JPH05271811A JP H05271811 A JPH05271811 A JP H05271811A JP 7441492 A JP7441492 A JP 7441492A JP 7441492 A JP7441492 A JP 7441492A JP H05271811 A JPH05271811 A JP H05271811A
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- JP
- Japan
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- melting
- raw material
- metal
- burner
- zone
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- Pending
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属スクラップ金属を、棚吊現象を防止して
効率良く安全に操業する金属の熔融方法。 【構成】 金属原料Ａを熔融炉１の熔融ゾーン３にて、
酸素を支燃性ガスとするバーナー２により熔融すると共
に、熔融炉１の原料装入ゾーン５に投入されて堆積して
いる金属原料Ａを上部バーナー６により熔融する。
効率良く安全に操業する金属の熔融方法。 【構成】 金属原料Ａを熔融炉１の熔融ゾーン３にて、
酸素を支燃性ガスとするバーナー２により熔融すると共
に、熔融炉１の原料装入ゾーン５に投入されて堆積して
いる金属原料Ａを上部バーナー６により熔融する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属スクラップのリサ
イクルによって得られる鉄・アルミニューム・銅等の粒
状・線状・板状・片状・塊状等の固体金属を、環境汚染
を起すことなく、低エネルギー・低コストで熔融処理と
精錬処理を行なうにあたり、酸素バーナーを設置する熔
融炉を高能率・高効率で操作するための金属の熔融方法
に関する。
イクルによって得られる鉄・アルミニューム・銅等の粒
状・線状・板状・片状・塊状等の固体金属を、環境汚染
を起すことなく、低エネルギー・低コストで熔融処理と
精錬処理を行なうにあたり、酸素バーナーを設置する熔
融炉を高能率・高効率で操作するための金属の熔融方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】熔融炉において、スクラップよりの金属
を熔融するにあたり、熔融炉内で発生する燃焼ガスは、
高温であり、多量の熱エネルギーを保有している。これ
をそのまま大気中に放散することは莫大な熱損失となる
だけではなく、大きな環境汚染を引き起すことになる。
そこで高温の燃焼ガスを粒状，線状，板状，片状あるい
は塊状等の金属の堆積層に貫流させ、金属を予熱するこ
とによって燃焼ガスの保有する熱エネルギーの一部を回
収することが行なわれている。
を熔融するにあたり、熔融炉内で発生する燃焼ガスは、
高温であり、多量の熱エネルギーを保有している。これ
をそのまま大気中に放散することは莫大な熱損失となる
だけではなく、大きな環境汚染を引き起すことになる。
そこで高温の燃焼ガスを粒状，線状，板状，片状あるい
は塊状等の金属の堆積層に貫流させ、金属を予熱するこ
とによって燃焼ガスの保有する熱エネルギーの一部を回
収することが行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、酸素を支燃
性ガスとしたバーナーを用いた場合、火炎温度は２，０
００℃以上となり、燃焼ガスも約１，６００℃以上と極
めて高温であり、これをそのまま予熱に使用すると、燃
焼ガスに触れる金属のうち、細線や薄板は加熱されてそ
の熔融温度以上になって熔融滴下するが、堆積層の大部
分は熔融温度よりもはるかに低温であるので、滴下した
地点で固化してしまい、堆積層は棚吊りの状態になり、
その後の操作を阻害することになる。
性ガスとしたバーナーを用いた場合、火炎温度は２，０
００℃以上となり、燃焼ガスも約１，６００℃以上と極
めて高温であり、これをそのまま予熱に使用すると、燃
焼ガスに触れる金属のうち、細線や薄板は加熱されてそ
の熔融温度以上になって熔融滴下するが、堆積層の大部
分は熔融温度よりもはるかに低温であるので、滴下した
地点で固化してしまい、堆積層は棚吊りの状態になり、
その後の操作を阻害することになる。
【０００４】本発明はかかる従来の金属熔融炉が抱えて
いた課題を解決し、スクラップ金属等の金属原料を、棚
吊現象を防止して効率良く安全に操業する金属の熔融方
法を提供することを目的としている。
いた課題を解決し、スクラップ金属等の金属原料を、棚
吊現象を防止して効率良く安全に操業する金属の熔融方
法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、金属原料を熔融炉の熔融ゾーンにて、酸素
を支燃性ガスとするバーナーにより熔融すると共に、該
熔融炉の原料装入ゾーンに設けた別のバーナーによっ
て、原料装入ゾーンに投入されて堆積している金属原料
を熔融することを特徴としている。
成するため、金属原料を熔融炉の熔融ゾーンにて、酸素
を支燃性ガスとするバーナーにより熔融すると共に、該
熔融炉の原料装入ゾーンに設けた別のバーナーによっ
て、原料装入ゾーンに投入されて堆積している金属原料
を熔融することを特徴としている。
【０００６】また、本発明は、前記原料装入ゾーンに設
けられたバーナーが、酸素を支燃性ガスとしたものであ
ることを特徴としている。
けられたバーナーが、酸素を支燃性ガスとしたものであ
ることを特徴としている。
【０００７】さらに、本発明は、前記原料装入ゾーンに
設けられたバーナーが、熔融炉の上部から熔融炉の中心
部に向くよう設置され、堆積された金属原料に空洞が形
成されるよう燃焼させることを特徴としている。
設けられたバーナーが、熔融炉の上部から熔融炉の中心
部に向くよう設置され、堆積された金属原料に空洞が形
成されるよう燃焼させることを特徴としている。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例を図によって説明する
と、熔融炉１内には、炉壁を貫通して酸素−燃料バーナ
ー２が挿入されている。この酸素−燃料バーナー２の支
燃性ガスは、６０〜１００％の酸素ガスで、燃料は重
油、ＬＰＧ等任意である。熔融炉１内は、酸素−燃料バ
ーナー２の近傍に金属熔融ゾーン３が、金属熔融ゾーン
３の下方に熔融金属の貯留ゾーン４が、金属熔融ゾーン
３の略上方に金属原料Ａの装入ゾーン５が夫々形成され
る。
と、熔融炉１内には、炉壁を貫通して酸素−燃料バーナ
ー２が挿入されている。この酸素−燃料バーナー２の支
燃性ガスは、６０〜１００％の酸素ガスで、燃料は重
油、ＬＰＧ等任意である。熔融炉１内は、酸素−燃料バ
ーナー２の近傍に金属熔融ゾーン３が、金属熔融ゾーン
３の下方に熔融金属の貯留ゾーン４が、金属熔融ゾーン
３の略上方に金属原料Ａの装入ゾーン５が夫々形成され
る。
【０００９】金属原料Ａの装入ゾーン５の上方には、熔
融炉１の上部から熔融炉１の中心部に向けられて、上部
バーナー６が設置されている。この上部バーナー６は、
堆積された金属原料Ａに空洞が形成されるよう燃焼され
るもので、前記酸素−燃料バーナー２と同様酸素を支燃
性ガスとしたものでもよい。
融炉１の上部から熔融炉１の中心部に向けられて、上部
バーナー６が設置されている。この上部バーナー６は、
堆積された金属原料Ａに空洞が形成されるよう燃焼され
るもので、前記酸素−燃料バーナー２と同様酸素を支燃
性ガスとしたものでもよい。
【００１０】以上の構成において、金属原料Ａは装入ゾ
ーン５より熔融ゾーン３に投入されて堆積する。熔融ゾ
ーン３に堆積された金属原料は、その下部に酸素−燃料
バーナー２の火炎を直接受けて熔融し、貯留ゾーン４に
流下する。貯留ゾーン４に流下した熔融金属は周知の方
法で炉外に取出される。
ーン５より熔融ゾーン３に投入されて堆積する。熔融ゾ
ーン３に堆積された金属原料は、その下部に酸素−燃料
バーナー２の火炎を直接受けて熔融し、貯留ゾーン４に
流下する。貯留ゾーン４に流下した熔融金属は周知の方
法で炉外に取出される。
【００１１】金属原料の投入は、連続方式でもバッチ方
式によるものでも任意であり、熔融金属を残湯しておく
必要はなく、また、金属の熔融が堆積金属層の下部から
行われるので、投入された金属原料Ａは順次落下して熔
融されていくことになる。
式によるものでも任意であり、熔融金属を残湯しておく
必要はなく、また、金属の熔融が堆積金属層の下部から
行われるので、投入された金属原料Ａは順次落下して熔
融されていくことになる。
【００１２】このような金属の熔融方法は、熔融ゾーン
３で生成される１，６００℃以上の燃焼ガスにより装入
ゾーン５に堆積されている金属原料Ａを予熱している
が、この予熱によって装入ゾーン５の金属原料Ａが局部
的に熔融し、棚吊現象が生じることがある。これは、金
属スクラップを熔融する場合、スクラップが種々の形状
及び厚さ等を持つためである。この棚吊現象は、酸素を
支燃性ガスとしたバーナーを使用した場合燃焼温度が高
いことから著しい。
３で生成される１，６００℃以上の燃焼ガスにより装入
ゾーン５に堆積されている金属原料Ａを予熱している
が、この予熱によって装入ゾーン５の金属原料Ａが局部
的に熔融し、棚吊現象が生じることがある。これは、金
属スクラップを熔融する場合、スクラップが種々の形状
及び厚さ等を持つためである。この棚吊現象は、酸素を
支燃性ガスとしたバーナーを使用した場合燃焼温度が高
いことから著しい。
【００１３】しかし、本発明では、熔融炉１の装入ゾー
ン５に堆積している金属原料Ａを別途熔融し、即ち、上
部バーナー６によって装入ゾーン５に堆積している金属
原料Ａを上部から熔融し、堆積層に空洞を形成させて、
順次降下させるようにしたので、棚吊現象を防止するこ
とができる。
ン５に堆積している金属原料Ａを別途熔融し、即ち、上
部バーナー６によって装入ゾーン５に堆積している金属
原料Ａを上部から熔融し、堆積層に空洞を形成させて、
順次降下させるようにしたので、棚吊現象を防止するこ
とができる。
【００１４】本発明者等は、重油を燃料とし、酸素を支
燃性ガスとした酸素−燃料バーナ２の火炎で、鉄スクラ
ップを熔融する炉において、酸素−重油バーナ２が毎時
１００リットルのもの３本、また上部バーナー６として
上記同様酸素−重油バーナで毎時２００リットルのもの
１本を用いて熔融実験を行った。このとき上部バーナー
６は火炎近傍を熔融する毎に下降させる方法によったが
棚吊現象は全く生じなかった。
燃性ガスとした酸素−燃料バーナ２の火炎で、鉄スクラ
ップを熔融する炉において、酸素−重油バーナ２が毎時
１００リットルのもの３本、また上部バーナー６として
上記同様酸素−重油バーナで毎時２００リットルのもの
１本を用いて熔融実験を行った。このとき上部バーナー
６は火炎近傍を熔融する毎に下降させる方法によったが
棚吊現象は全く生じなかった。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明は、金属原料を熔
融炉の熔融ゾーンにて、酸素を支燃性ガスとするバーナ
ーにより熔融すると共に、該熔融炉の原料装入ゾーンに
設けた別のバーナーによって、原料装入ゾーンに投入さ
れて堆積している金属原料を別途熔融するので、棚吊現
象が防止でき、円滑な操業が可能になり、熔融が促進さ
れて、熔融効率が向上する。
融炉の熔融ゾーンにて、酸素を支燃性ガスとするバーナ
ーにより熔融すると共に、該熔融炉の原料装入ゾーンに
設けた別のバーナーによって、原料装入ゾーンに投入さ
れて堆積している金属原料を別途熔融するので、棚吊現
象が防止でき、円滑な操業が可能になり、熔融が促進さ
れて、熔融効率が向上する。
【図１】 本発明の金属の熔融方法の一実施例を説明す
るための熔融炉の断面図である。
るための熔融炉の断面図である。
１…熔融炉、２…酸素−燃料バーナー、３…金属熔融ゾ
ーン、４…熔融金属の貯留ゾーン、５…金属原料Ａの装
入ゾーン、６…上部バーナー
ーン、４…熔融金属の貯留ゾーン、５…金属原料Ａの装
入ゾーン、６…上部バーナー
Claims (3)
- 【請求項１】 金属原料を熔融炉の熔融ゾーンにて、酸
素を支燃性ガスとするバーナーにより熔融すると共に、
該熔融炉の原料装入ゾーンに設けた別のバーナーによっ
て、原料装入ゾーンに投入されて堆積している金属原料
を熔融することを特徴とする金属の熔融方法。 - 【請求項２】 前記原料装入ゾーンに設けられたバーナ
ーが、酸素を支燃性ガスとしたものであることを特徴と
する請求項１記載の金属の熔融方法。 - 【請求項３】 前記原料装入ゾーンに設けられたバーナ
ーが、熔融炉の上部から熔融炉の中心部に向くよう設置
され、堆積された金属原料に空洞が形成されるよう燃焼
させることを特徴とする請求項１記載の金属の熔融方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7441492A JPH05271811A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 金属の熔融方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7441492A JPH05271811A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 金属の熔融方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05271811A true JPH05271811A (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=13546518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7441492A Pending JPH05271811A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | 金属の熔融方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05271811A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013136841A1 (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | アイシン高丘株式会社 | 金属溶解炉および金属溶解方法 |
| CN111094597A (zh) * | 2017-09-28 | 2020-05-01 | 大阳日酸株式会社 | 熔解精炼炉的操作方法及熔解精炼炉 |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP7441492A patent/JPH05271811A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013136841A1 (ja) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | アイシン高丘株式会社 | 金属溶解炉および金属溶解方法 |
| CN111094597A (zh) * | 2017-09-28 | 2020-05-01 | 大阳日酸株式会社 | 熔解精炼炉的操作方法及熔解精炼炉 |
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