JPH0564779A - 溶融スラグ容器及び溶融スラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬質骨材の製造方法並びに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 良質の硬質骨材を低コストでかつ連続的に効
率良く製造する。 【構成】 廃棄物を溶融する溶融炉１１の排出口１３を
保温室１０内に挿入し、この保温室１０内に複数の溶融
スラグ容器２４を台車２５等を用いて移動可能に設置
し、順に上記排出口１３の下方の位置へ送りこむように
するとともに、この溶融スラグ容器２４として、容器状
に形成された断熱材３０の内表面に、この断熱材３０よ
りも上記溶融スラグに対する耐腐食性に優れた金属から
なる内モールド３２を配したものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、下水汚泥等の廃棄物か
ら溶融スラグを生成し、これを徐冷して硬質骨材を製造
するための方法及び装置並びにこれら方法及び装置に用
いられる溶融スラグ容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のような下水汚泥等の廃棄物から硬
質骨材を得る手段として、この廃棄物の焼却灰をその組
成に応じて約1300℃〜1600℃の温度範囲で溶融し、溶融
スラグを生成した後、その組成に特有の結晶析出ゾーン
を含む特定温度領域で上記溶融スラグを冷却する方法が
知られている。

【０００３】ところで、このような硬質骨材の製造を実
現する装置としては、例えば図７に示されるようなスラ
グポット式のものが知られている。この装置は、廃棄物
を溶融する溶融炉２００を備え、この溶融炉２００の下
端部に設けられた排出口２０３に継手２０１を介して密
閉状態でスラグポット２０２が接続されるようになって
いる。このスラグポット２０２は、金属容器と、耐火レ
ンガあるいはキャスタブル等の断熱材とで構成されてお
り、このスラグポット２０２に溶融炉２００から密閉状
態で注がれた溶融スラグは、このスラグポット２０２内
でゆっくりと冷却され、このような徐冷により高強度の
硬質骨材が製造されることとなる。

【０００４】また、特公平１−５９４８７号公報では、
再加熱式の硬質骨材の製造装置が提案されるに至ってい
る。この装置では、溶融炉で生成された溶融スラグを水
槽内に流し込み、急速に冷却固化するが、その後、この
冷却固化物をベルトコンベアで水槽内から回収し、煙道
を通して再加熱することにより結晶化させ、その強度を
向上させるようになっている。ここで、上記煙道内での
冷却固化物の加熱には溶融炉内の燃焼ガスが利用されて
おり、これにより熱エネルギの倹約が図られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記図７に示す装置で
は、溶融スラグの冷却速度を抑制するため、金属容器と
断熱材からなるスラグポット２０２を溶融炉２００の排
出口２０３に完全な密閉状態で接続し、その後に溶融ス
ラグを流し込まなければならない。すなわち、この装置
ではスラグポット２０２に溶融スラグを注入する作業の
前後で、排出口２０３に対するスラグポット２０２の接
続作業および切離し作業をそれぞれ行わなければなら
ず、硬質骨材を連続的に製造することができないので、
生産効率が低く、単位時間に得られる製造量が少ない欠
点がある。また、一回の製造量を増やすにはスラグポッ
ト２０２の容量を増やせば良いが、これには限界があ
る。

【０００６】さらに、上記スラグポット２０２は金属容
器の内側に耐火レンガやキャスタブル等からなる断熱材
を内張りしたものであるので、溶融スラグに対する耐腐
食性が低く、容易に溶融スラグと反応してしまう。この
ため、溶融スラグを徐冷した後、これをスラグポット２
０２から分離して取り出すのは容易でなく、最悪の場合
にはスラグポット２０２を破砕しなければならない。ま
た、仮に破砕せずに分離できても、スラグポット２０２
を再使用することは極めて困難であり、経済性に乏し
い。

【０００７】一方、上記特公平１−５９４８７号公報記
載の装置によれば、硬質骨材を連続的に製造することが
可能であるが、この装置で製造される硬質骨材は、一旦
急冷した固化物を再加熱し結晶化させることにより得ら
れるものであるので、上記急冷を行わずに最初から徐冷
を行って得た硬質骨材に比べて強度的に劣ることとな
る。また、溶融スラグを一旦冷却してから加熱するの
で、溶融炉内の燃焼ガスを利用するといえども多大な熱
エネルギの消費は免れ得ず、これも大きな問題点となっ
ている。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑み、良質の
硬質骨材を効率良く製造することができる装置等を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、廃棄物を原料
とする溶融スラグが注入される溶融スラグ容器であっ
て、上方に開口する容器状に形成された断熱材と、この
断熱材よりも上記溶融スラグに対する耐腐食性に優れた
金属からなり、この断熱材の少なくとも内側面に配され
たモールドとを備えたものである（請求項１）。

【００１０】ここで、上記溶融スラグ容器の上部にその
開口を開閉する蓋を装着し（請求項２）、さらにはこの
蓋を両開き式とすることにより（請求項３）、後述のよ
うなより優れた効果が得られる。

【００１１】また本発明は、上記溶融スラグ容器を用い
た廃棄物を原料とする硬質骨材の製造方法であって、溶
融炉内で廃棄物を溶融し、溶融スラグを生成する一方、
内部温度が予め定められた徐冷用温度に保たれた保温室
内に上記溶融スラグ容器を入れ、この保温室内で溶融ス
ラグ容器内に上記溶融スラグを注入し、この溶融スラグ
容器内で溶融スラグを徐冷するものである（請求項
４）。

【００１２】また本発明は、上記溶融スラグ容器を用い
た廃棄物を原料とする硬質骨材の製造装置であって、廃
棄物を溶融し、溶融スラグとして下部の排出口から排出
する溶融炉と、この溶融炉の排出口が上方から内部に挿
入された保温室と、この保温室の内部温度を予め定めら
れた徐冷用温度に保つ保温手段と、複数の溶融スラグ容
器をこれらの溶融スラグ容器が上記溶融炉の排出口から
排出された溶融スラグを受け取る位置に順に移送する移
送手段とを備えたものである（請求項５）。

【００１３】ここで上記保温手段としては、上記保温室
内のガスを吸引することにより上記溶融炉の排出口から
保温室内への燃焼ガスの流出を促進させるガス吸引手段
を備えたものが好ましい（請求項６）。さらに、上記保
温室内の温度を検出する温度検出手段と、この検出され
た温度に基づいて上記ガス吸引手段の作動を制御する温
度制御手段とを備えることにより（請求項７）、より効
果的となる。

【００１４】

【作用】請求項１記載の溶融スラグ容器によれば、この
溶融スラグ容器内に注がれた後の溶融スラグの冷却温度
は、この溶融スラグ容器を構成する断熱材の形状、特に
厚み寸法によって調節することができる。しかも、この
溶融スラグ容器の内表面は断熱材よりも耐腐食性に優れ
た金属からなるモールドで構成されているので、この溶
融スラグ容器と上記溶融スラグとが反応することは殆ど
なく、徐冷後のスラグを溶融スラグ容器から容易に分離
し、取出すことができる。

【００１５】さらに、請求項２記載の溶融スラグ容器で
は、これに溶融スラグを注入した後、蓋を閉じることに
よって、溶融スラグの冷却温度をさらに抑制することが
でき、容器内の全域にわたって良質の硬質骨材を生成す
ることができる。しかも、この蓋が両開き式である場合
には（請求項３）、片開き式の蓋に比べて蓋を開いた状
態での蓋の突出量が小さくなるので、その分、この溶融
スラグ容器を収容する保温室の必要スペースが削減され
る。

【００１６】また、請求項４，５記載の方法及び装置に
おいて、溶融炉内で生成された溶融スラグは溶融炉の排
出口から保温室内の溶融スラグ容器内に注ぎ込まれる
が、ここで、上記保温室内は予め定められた徐冷用温度
に保たれているので、上記排出口と溶融スラグ容器とを
密閉状態で接続しなくても、注入時に溶融スラグが急冷
されるおそれがなく、また排出口付近で溶融スラグが固
まって閉塞されるおそれもない。そして、この溶融スラ
グ容器内に一定量の溶融スラグが注がれた後は、この溶
融スラグ容器を退避させて次の溶融スラグ容器を上記排
出口の下方へ移動させることにより、連続して溶融スラ
グの注入を行うことができる。

【００１７】さらに、請求項６記載の装置では、上記保
温室内のガスの吸引により上記溶融炉の排出口からの燃
焼ガスの排出が促進され、この燃焼ガスの熱で保温室内
の保温が行われるので、溶融炉からの廃熱を利用して上
記保温を行うことができる。また、上記燃焼ガスの流出
の促進により、スラグによる排出口の閉塞はより確実に
防がれる。

【００１８】さらに、請求項７記載の装置では、温度検
出手段により検出された保温室内の温度に基づいてガス
吸引手段の作動が制御されるので、上記保温室内の温度
は自動的に調整されることとなる。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図６に基づいて説
明する。

【００２０】図１に示す硬質骨材の製造装置は、水平方
向（図の左右方向）に延びる保温室１０と、下水汚泥等
の廃棄物を溶融するための溶融炉１１とを備えている。
溶融炉１１の下端部には排出口１３が設けられ、この排
出口１３よりも上方の位置に燃焼ガス排出管１５が接続
されており、上記排出口１３が保温室１０の内部に上方
から挿入されている。

【００２１】図２に示すように、上記保温室１０は、天
板１２、床板１４、及び左右両側板１６で囲まれ、各板
１２，１４，１６の内側面には保温室１０内を高温に維
持するための耐熱材１８が張り巡らされている。このう
ち、床板１４の上面に張られた断熱材１８内には、保温
室１０と同方向に延びる左右一対の支持部材２０が埋設
されており、これら支持部材２０の上面にこれと同方向
に延びるガイドレール２２が敷設されている。そして、
このガイドレール２２の上に、溶融スラグ容器２４を搭
載した台車（移送手段を構成）２５が図１，３に示すよ
うに複数個並べて載置されるようになっている。

【００２２】各溶融スラグ容器２４は、容器本体２６
と、この容器本体２６の上端開口を開閉する蓋２８とか
らなっている。容器本体２６は、上方に開口する容器状
をなす断熱材３０と、この断熱材３０の内表面及び外表
面にそれぞれ配された内モールド３２及び外モールド３
４とからなり、具体的には、上記内モールド３２の回り
に上記断熱材３０を巻き、その周囲を外モールド３４で
覆うことにより形成されている。ここで、上記断熱材３
０の材質としては、セラミックファイバー等、耐熱性、
保温性に優れたものが好適であり、上記内外モールド３
２，３４の材質としては、上記断熱材３０よりも溶融ス
ラグに対する耐腐食性に優れた金属、特に、酸化減量の
低いＳＵＳ３１０Ｓ等が好適である。

【００２３】上記内モールド３２及び外モールド３４の
上端部周縁において互いに対応する複数の位置には、そ
れぞれ鍔部３２ａ，３４ａが容器径方向外側に向けて突
設されており、各鍔部３２ａ，３４ａ同士が連結部材３
６で連結されている。

【００２４】図４に示すように、各連結部材３６は上下
方向に延びるボルト３８を備え、このボルト３８の上端
部は水平軸４０を中心として回動可能に内モールド３２
の鍔部３２ａに装着されている。これに対し、外モール
ド３４の鍔部３４ａには上記ボルト３８を径方向外側
（図では右側）から挿入可能な切欠３４ｂが設けられ、
その切欠３４ｂにボルト３８を挿入した状態で上からセ
ット用ナット４２を、下からつまみ４６付ナット４４を
締めることにより、これらナット４２，４４で鍔部３４
ａを挾むようにして鍔部３２ａ，３４ａ同士が連結され
るようになっている。従って、上記セットナット４２の
位置を変えることにより鍔部３２ａ，３４ａ同士の間隔
ｄを調整することができ、これにより、種々の厚み寸法
をもつ断熱材３０を両モールド３２，３４間に挾み込む
ことと、断熱材の圧密を避けるための厚さ調整とが可能
となっている。

【００２５】蓋２８は、容器本体２６の左右上端部にそ
れぞれ装着されており、容器本体２６の中央から左右両
側に開く、いわゆる両開き式の構造となっている。各蓋
２８は、上記断熱材３０と同様の断熱材４８で形成さ
れ、この断熱材４８の外表面に、上記内外モールド３
２，３４と同様の金属板５０が配されており、この金属
板５０の外表面には、図２左右方向に延びる複数本（図
例では２本）の骨材５２が固定されている。これに対
し、容器本体２６の上端面には支持板５４が立設されて
おり、この支持板５４に上記骨材５２の外側端部が水平
軸５６回りに回動可能に枢着されることにより、左右両
蓋２８が容器本体２６に開閉可能に装着されている。

【００２６】このような溶融スラグ容器２４を搭載する
それぞれの台車２５は、水平な台本体５８を備え、この
台本体５８上に上記溶融スラグ容器２４が載置され、適
当な手段で固定されている。この台本体５８の上面周縁
部の適当な位置には吊り下げ用金具（図例では逆Ｕ字状
金具）６０が固定され、台本体５８下面の複数個所（図
例では前後左右４個所）にはブラケット６２を介してキ
ャスタ６４が回転可能に取付けられている。そして、こ
れらキャスタ６４が前記ガイドレール２２上に転動可能
に載置されることにより、溶融スラグ容器２４及び台車
２５全体がガイドレール２２に沿って走行可能とされて
いる。

【００２７】このような保温室１０の下方には、図１〜
３に示すような駆動室６８が設けられている。この駆動
室６８内の前後両端（図１では左右両端）位置には、図
２に示すように左右方向に延びる水平軸６９が軸受７
１，７３を介して駆動室ハウジング側に回転可能に支持
されており、各水平軸６９には左右一対のスプロケット
７０が固定されている。そして、前後いずれか一方の水
平軸（図例では後方の水平軸）６９が図１に示すモータ
（移送手段を構成）７２によって回転駆動されるように
なっている。

【００２８】前後のスプロケット７０同士には、左右一
対のチェーン（移送手段を構成）７４が掛け渡され、両
チェーン７４同士がこのチェーン７４の長手方向に並ぶ
多数枚の連結板７６を介して連結されるとともに、各連
結板７６の外側面中央部に押圧棒７８が外向きに突設さ
れている。一方、上記保温室１０を形成する床板１４及
びこれに載置された断熱材１８の左右方向中央部には、
上記押圧棒７８の直径よりも大きな幅寸法をもつスリッ
ト１９が保温室１０の前後方向略全域に連続して形成さ
れており、このスリット１９を通じて各押圧棒７８の上
端部が保温室１０内に臨むように構成されている（図
２，３）。

【００２９】これに対し、各台車２５の台本体５８の下
面には、上記押圧棒７８の上端部に当接可能な被押圧板
６６が下向きに突設されている。従って、上記モータ７
２の作動でスプロケット７０及びチェーン７４が駆動さ
れ、このチェーン７４に取付けられた押圧棒７８が保温
室１０内に臨んだ状態でスリット１９に沿って移動する
ことにより、この押圧棒７８によって各台車２５の被押
圧板６６が後方（図１では左方）から押圧され、これに
より各台車２５が前方へ向かって走行するようになって
いる。

【００３０】さらに、図３，５に示すように、上記床板
８０、これに載置された断熱材１８、、支持部材２０、
及びガイドレール２２において、前記溶融炉１１の直下
方に位置する部分は他の部分から切り離されており、こ
の切り離された部分が図２，５に示すような複数個（図
例では４個）のロードセル８０及びブラケット８２を介
して側板１６に支持されている。この切離し部分の前後
方向の寸法Ｌ（図５）はほぼ台車２５一台分の寸法に匹
敵しており、従って、この部分に載った台車２５及び溶
融スラグ容器２４全体の重量、すなわち上記溶融炉１１
の直下方に位置する台車２５及び溶融スラグ容器２４全
体の重量が上記切離し部分の断熱材１８等の重量も併せ
てロードセル８０により検出されるようになっている。

【００３１】これらロードセル８０の検出信号は、図１
に示す駆動制御装置８４に入力されるようになってい
る。この駆動制御装置８４は、上記ロードセル８０によ
り検出された総重量が一定値、具体的には溶融スラグ容
器２４内が溶融スラグでほぼ満たされた状態での総重量
に相当する値に到達した時点でモータ７２を作動させ、
押圧棒７８の配設ピッチ分だけ、すなわち台車２５間の
距離分だけチェーン７４を駆動するように構成されてい
る。

【００３２】保温室１０内において、溶融炉１１の直前
方（図１では直右方）の位置には、天板１２から垂直軸
９７を介して左右一対の閉蓋板９８が吊り下げ状態で取
付けられている。図５に示すように、各閉蓋板９８は、
前方（図では右方）に向かうに従って互いの離間寸法が
小さくなる平面視ハ字状に配置されており、これら閉蓋
板９８の配設位置を、蓋２８が開いた状態にある溶融ス
ラグ容器２４が通過することにより、各蓋２８が各閉蓋
板９８と当接して中央側へ押され、これら蓋２８がその
自重で自動的に閉じるようになっている。

【００３３】また、図１に示すように、上記保温室１０
を形成する天板１２の最後端位置には、水平軸８６回り
に回動可能な回動扉８８が設けられ、この回動扉８８の
直前方の位置には、昇降可能な昇降扉９０が設けられて
いる。同様に、上記天板１２の最前端位置には、水平軸
９２回りに回動可能な回動扉９４が設けられ、この回動
扉９４の直後方の位置には、昇降可能な昇降扉９６が設
けられている。

【００３４】上記保温室１０内は、図１に示すようなガ
ス吸引通路１０２を介してエジェクタポンプ（ガス吸引
手段）１０４に接続されている。このエジェクタポンプ
１０４の内部には、供給自動弁（温度制御手段を構成）
１０６を介して高圧空気が導入されるようになってお
り、この導入時に発生する負圧により、保温室１０内の
ガスがガス吸引通路１０２を通じて吸引されるようにな
っている。さらに、上記駆動室６８内は複数の弁１１
０、吸気通路１１１、及び吸気自動弁１１２を通じて系
外に連通されており、各弁１１０及び吸気自動弁１１２
が開いた状態で上記エジェクタポンプ１０４により保温
室１０内のガスが吸引されることにより、この保温室１
０内へ上記駆動室６８及びスリット１９を通じて系外か
ら空気が供給される（すなわち吸気が行われる）ように
なっている。

【００３５】さらに、上記保温室１０内の適当な位置、
例えば溶融炉１１の排出口１３とガス吸引個所との間の
位置等には、この保温室１０内の温度を検出するため
の、熱電対等からなる温度検出装置９９が配設され、そ
の検出信号が図１に示すような温度制御装置１０８に入
力されるようになっている。

【００３６】この温度制御装置１０８は、上記温度検出
装置９９により検出される保温室内温度を予め定められ
た徐冷用温度（この実施例では５００℃）に保つように
上記供給自動弁１０６や吸気自動弁１１２の開閉制御を
行うように構成されている。例えば、上記検出温度が５
００℃よりも低い場合には、供給自動弁１０６を開いて
ガス吸引を行わせることにより、溶融炉１１の排出口１
３から保温室１０内へ燃焼ガスを引出させ、その熱エネ
ルギを利用して保温室内温度を上げる一方、上記検出温
度が５００℃よりも高い場合には、上記供給自動弁１０
６を閉じてガス吸引を止めるか、あるいはガス吸引を行
った状態で吸気自動弁１１２を開いて駆動室６８を経由
して吸気を行って保温室１０内を冷却するといった制御
を実行する。ここで、保温室１０内が５００℃を超えな
いように温度制御しているのは、保温室１０内温度が異
常に上昇して露出金属の熱変形や酸化損耗を防ぐためで
ある。

【００３７】次に、この装置の作用を説明する。

【００３８】まず、保温室１０内のガイドレール２２上
に複数の溶融スラグ容器２４及び台車２５を等間隔で配
置し、かつ一つの溶融スラグ容器２４を溶融炉１１の排
出口１３の下方に位置決めしておく。ここで、保温室１
０内への溶融スラグ容器２４及び台車２５の搬入は、台
車２５に設けられた吊り下げ用金具６０を利用して図１
に示すクレーンロープ１１６等で吊り下げ、この状態の
まま溶融スラグ容器２４及び台車２５を一体に回動扉８
８から保温室１０内に搬入するようにすれば良い。な
お、この搬入の段階では、溶融スラグ容器２４の蓋２８
は予め開いた状態にしておくようにする。また、保温室
１０からの放熱を防ぐため、常時、回動扉８８と昇降扉
９０の少なくとも一方、及び回動扉９４と昇降扉９６の
少なくとも一方は必ず閉じておくようにする。

【００３９】このような状態において、溶融炉１１内で
下水汚泥等の廃棄物の溶融が行われることにより、その
溶融物（溶融スラグ）は排出口１３を通じて下方の溶融
スラグ容器２４内に注入される。この注入の際、保温室
１０内の温度は上述の温度制御装置１０８の制御により
約５００℃に保たれているので、上記排出口１３と溶融
スラグ容器２４とが密閉状態で接続されていなくても、
注入時に溶融スラグが急冷されることがない。また、排
出口１３が固化したスラグで閉塞されるおそれもない。

【００４０】上記のようにして溶融スラグ容器２４内に
一定量の溶融スラグが注がれ、ロードセル８０により検
出される総重量が一定値に達すると、その検出信号によ
り駆動制御装置８４がモータ７２を一定時間だけ作動さ
せる。このモータ７２の作動により、スプロケット７０
及びチェーン７４が１ピッチ分だけ駆動され、この駆動
により、チェーン７４側に固定された押圧棒７８が台車
２５側の被押圧板６６を後方から押圧して各台車２５が
１ピッチ分だけ前方へ走行する。これにより、上記溶融
スラグが注入された溶融スラグ容器２４が上記排出口１
３の下方の位置から退避するとともに、次の溶融スラグ
容器２４が上記排出口１３の下方の位置へ位置決めさ
れ、溶融スラグの注入が続けて実行される。

【００４１】上記排出口１３の下方の位置から退避した
溶融スラグ容器２４は、閉蓋板９８の配設位置を通過す
るが、この際に各蓋２８が各閉蓋板９８と当接すること
により各蓋２８が内方へ押され、各蓋２８はその自重で
自動的に閉じる。このような状態で、溶融スラグ容器２
４内の溶融スラグは、この溶融スラグ容器２４を構成す
る断熱材３０の形状、特に厚み寸法に応じた冷却速度で
ゆっくりと冷され、徐々に固化されていく。

【００４２】そして、この溶融スラグ容器２４が最前方
の位置（図１では最右方の位置）に到達した時点で、昇
降扉９６を閉じるとともに回動扉９４を開き、上記クレ
ーンロープ１１６等で溶融スラグ容器２４及び台車２５
全体を保温室１０内から引上げる。その後、溶融スラグ
の徐冷を終了し、完全に冷却した後に、溶融スラグ容器
２４から固化されたスラグを取り出す。ここで、溶融ス
ラグ容器２４の内表面はＳＵＳ３１０Ｓなどの耐腐食性
に優れた金属からなる内モールド３２で構成されている
ので、この溶融スラグ容器２４と前記溶融スラグとは殆
ど反応しておらず、従ってこの溶融スラグ容器２４から
徐冷後のスラグを容易に分離し、取出すことができる。

【００４３】なお、このような溶融スラグ容器２４及び
台車２５の取り出しと同時に、次の新しい溶融スラグ容
器２４及び台車２５を回動扉８８から保温室１０内に搬
入するようにしておく。

【００４４】以上のように、この装置では、一定温度に
保たれた保温室１０内において、断熱材３０を有する複
数の溶融スラグ容器２４に対し、溶融炉１１内で生成さ
れた溶融スラグを順に注入するようにしているので、上
記溶融スラグを急冷することなく連続的に溶融スラグ容
器２４に注入することができる。しかも、溶融スラグ容
器２４に注入した後は、この溶融スラグ容器２４に設け
られた断熱材３０による保温作用で溶融スラグを十分に
遅い冷却速度で徐冷することができ、これによって強度
の高い良質の硬質骨材を製造することができる。

【００４５】図６は、上記実施例のように断熱材３０を
巻いた溶融スラグ容器２４を用いた場合と、上記断熱材
３０を有しない溶融スラグ容器を用いた場合のスラグ温
度の時間変化をそれぞれ曲線Ｃ１，Ｃ２で示したもので
あり、同図には、冷却速度が１℃／ｍ、３℃／ｍ、５℃
／ｍの場合のスラグ温度の時間変化を参考的に直線Ｌ
１，Ｌ２，Ｌ３でそれぞれ示してある。この図に示され
るように、断熱材３０を巻いた溶融スラグ容器２４を用
いることにより、溶融スラグの冷却速度が十分に抑えら
れ、より良質の硬質骨材を製造することができることは
明らかである。しかも、上記断熱材３０の厚み寸法を変
えることにより、上記冷却速度を原料廃棄物の組成に応
じた好適な値に調節することができる。

【００４６】さらに、上記実施例装置によれば、次のよ
うな効果をも得ることができる。

【００４７】(a) 容器本体２６に蓋２８を装着している
ので、溶融スラグ注入後に蓋２８を閉じることにより、
冷却速度をより低減させることができるとともに、溶融
スラグ容器２４の上端部付近においてもその底部と同様
に徐冷された良質のスラグを生成することができる。し
かも、蓋２８を両開き式としているので、片開き式の構
造に比べ、蓋２８を開いた時の上方への突出量が少な
く、その分保温室１０の設置スペースを削減することが
でき、これに伴って保温室１０内の保温に要する熱量も
節約することができる。また、溶融スラグ容器２４の移
動中に閉蓋板９８との当接で蓋２８が閉じるようにして
いるので、簡単な構造で確実に溶融スラグ容器２４の保
温効果を高めることができる。

【００４８】(b) 保温室１０の最後端部及び最前端部に
おいて二重扉を設けているので、回動扉８８，９４を開
く際には昇降扉９０，９６を閉じておくことにより、溶
融スラグ容器２４の搬入あるいは搬出の際に、正圧時に
は保温室１０内の熱が逃げることを防ぎ、負圧時には大
量の外部冷気の吸引を防ぐことができる。

【００４９】(c) 保温室１０内を保温する手段として、
保温室１０内からガスを吸引し、この吸引により発生す
る負圧で溶融炉１１内の燃焼ガスを引き込むことにより
保温室１０内を加熱するようにしているので、特別な加
熱装置を設置することなく、溶融炉１１の廃熱を利用し
て効率良く保温室１０内を加熱することができるととも
に、上記排出口１３の閉塞をより確実に防ぐことができ
る。また、上記ガス吸引の際に吸気自動弁１１２を開
き、駆動室６８を通じての吸気を行うことにより、保温
室１０内の冷却も迅速に行うことができる。

【００５０】(d) 保温室１０内の温度を検出する温度検
出装置９９と、その検出温度に基づいて供給自動弁１０
６及び吸気自動弁１１２を開閉する温度制御装置１０８
を備えているので、保温室１０内の温度を自動的にコン
トロールすることができ、労力の削減を図ることができ
る。

【００５１】(e) 内外モールド３２，３４同士を連結す
る手段として、２つのナット４２，４４をもつ連結部材
４６を備えているので、両モールド３２，３４同士の間
隔を容易に調整することができ、このため、共通のモー
ルド３２，３４に種々の厚み寸法を有する断熱材３０を
容易に装着することができる。

【００５２】なお、本発明はこのような実施例に限定さ
れるものでなく、例として次のような態様をとることも
可能である。

【００５３】(1) 上記実施例では台車２５を用いて溶融
スラグ容器２４を移動させているが、本発明では溶融ス
ラグ容器を移動させる移送手段の種類を問わず、プッシ
ャーやウォーキングロッド、ベルトコンベアなど、種々
の搬送手段が適用可能である。

【００５４】(2) 本発明において、溶融スラグ容器の形
状は上方に開口する容器状であれば良く、図示の円錐台
状の他、角錐台その他の形状が適用可能である。ただ
し、上記円錐台状に形成した場合、同じ容積をもつ角錐
台状の容器に比して放熱面積をより小さくすることがで
き、これにより溶融スラグの冷却速度をさらに抑えるこ
とが可能となる。

【００５５】(3) 上記実施例では、溶融スラグ容器２４
内に所定量の溶融スラグが注入されたことを検出する手
段としてロードセル８０を用いているが、その他、溶融
スラグ容器２４内の溶融スラグのレベルを放射線等で検
出するレベルセンサなどを用いることも可能である。ま
た、溶融スラグの流出量が安定している場合には、一定
の時間が経過する度に各溶融スラグ容器２４を移動させ
るようにしてもよい。

【００５６】(4) 蓋２８を閉じる手段としては、上記の
ような閉蓋板９８に限らず、例えばプッシャで蓋２８を
側方から押圧するようにしてもよい。

【００５７】(5) 上記実施例では、溶融スラグ容器２４
において断熱材３０の内外両表面にモールド３２，３４
を配しているが、本発明では少なくとも断熱材３０の内
表面に内モールド３２を配することにより、上記と同様
の効果を得ることができる。

【００５８】(6) 上記実施例では、５００℃を基準とし
て保温室１０内の温度制御を行うようにしているが、こ
の温度設定は装置全体の構造等に応じて適宜設定すれば
よい。また、設定温度に幅をもたせ、許容温度範囲とし
て設定するようにしてもよい。

【００５９】(7) 上記実施例では、保温室１０に対する
溶融スラグ容器２４の搬入・搬出をクレーンロープ１１
６で行っているが、これに代え、コンベア等による搬入
・搬出も可能である。

【００６０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、次のよ
うな効果を得ることができる。

【００６１】まず、請求項１記載の溶融スラグ容器は、
容器状の断熱材の少なくとも内表面にこの断熱材よりも
上記溶融スラグに対する耐腐食性に優れた金属からなる
モールドが配されたものであるので、上記断熱材の保温
作用により、注入された溶融スラグを十分遅い冷却速度
で徐冷することができ、これにより良質の硬質骨材を確
実に生成することができる。また、溶融スラグの冷却速
度は断熱材の厚み寸法で調整することが可能であり、溶
融スラグ容器全体の容量をむやみに大きくすることなく
十分な冷却速度の抑制を行うことができる。しかも、溶
融スラグ容器と溶融スラグとは殆ど反応することがな
く、よって溶融スラグ容器からスラグを容易に分離し、
取り出すことができ、これに伴って同じ溶融スラグ容器
を何度も使用することが可能となる。

【００６２】さらに、請求項２記載の溶融スラグ容器で
は、この容器内に溶融スラグを注入した後、蓋を閉じる
ことにより、溶融スラグの冷却速度をさらに抑え、溶融
スラグ容器の開口部付近においても容器底部と同様に徐
冷された良質の硬質骨材を生成することができる。さら
に、請求項３記載の装置のように、上記蓋を両開き式と
し、この蓋の開状態での突出量を抑えることにより、保
温室の必要スペースをより削減することができ、これに
伴って、保温室内の保温に要する熱量を節約することが
できる。

【００６３】また、請求項４，５記載の方法及び装置で
は、内部温度が一定に保たれた保温室内で溶融炉の排出
口から溶融スラグ容器内に溶融スラグを注入するように
しているので、溶融炉の排出口と溶融スラグ容器とを密
閉状態で接続することなく、連続的に溶融スラグを溶融
スラグ容器内に流し込んで徐冷することができ、これに
より、良質の硬質骨材を効率良く低コストで製造するこ
とができる効果がある。 さらに、請求項６記載の装置
では、上記保温室内のガスの吸引で上記溶融炉の排出口
からの燃焼ガスの排出を促進させることにより、溶融炉
の廃熱を利用して保温室内の保温を行うようにしている
ので、特別な加熱装置を用いることなく、効率良く保温
室内の保温を行うことができるとともに、溶融炉排出口
の閉塞をより確実に防ぐことができる効果がある。

【００６４】さらに、請求項７記載の装置では、上記保
温室内の温度を検出する温度検出手段と、この検出され
た温度に基づいて上記ガス吸引の制御を行う温度制御手
段とを備えているので、保温室内の温度コントロールを
自動的に行うことができ、これにより労力の削減を図る
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における硬質骨材の製造装置
の全体構成を示すフローシートである。

【図２】上記硬質骨材の製造装置における保温室及び駆
動室の内部構造を示す断面側面図である。

【図３】上記保温室及び駆動室の内部構造を示す正面図
である。

【図４】上記硬質骨材の製造装置における溶融スラグ容
器の内モールドと外モールドの連結構造を示す一部断面
正面図である。

【図５】上記保温室の内部構造を示す一部断面平面図で
ある。

【図６】上記硬質骨材の製造装置における溶融スラグ容
器を用いた場合及び断熱材を有しない溶融スラグ容器を
用いた場合における溶融スラグの冷却速度を示すグラフ
である。

【図７】従来の硬質骨材の製造装置の一例を示す断面正
面図である。

【符号の説明】 １０ 保温室 １１ 溶融炉 ２４ 溶融スラグ容器 ２５ 台車（移送手段を構成） ２６ 容器本体 ２８ 蓋 ３０ 断熱材 ３２ 内モールド ３４ 外モールド ６８ 駆動室 ７２ モータ（移送手段を構成） ７４ チェーン（移送手段を構成） ９９ 温度検出装置 １０２ ガス吸引通路 １０４ エジェクタポンプ（ガス吸引手段） １０６ 供給自動弁（温度制御手段を構成） １０８ 温度制御装置（温度制御手段を構成）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物を原料とする溶融スラグが注入さ
   れる溶融スラグ容器であって、上方に開口する容器状に
   形成された断熱材と、この断熱材よりも上記溶融スラグ
   に対する耐腐食性に優れた金属からなり、この断熱材の
   少なくとも内側面に配されたモールドとを備えたことを
   特徴とする溶融スラグ容器。
2. 【請求項２】 請求項１記載の溶融スラグ容器におい
   て、この溶融スラグ容器の上部にその開口を開閉する蓋
   を装着したことを特徴とする溶融スラグ容器。
3. 【請求項３】 請求項２記載の溶融スラグ容器におい
   て、上記蓋が両開き式であることを特徴とする溶融スラ
   グ容器。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の溶融ス
   ラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬質骨材の製造方
   法であって、溶融炉内で廃棄物を溶融し、溶融スラグを
   生成する一方、内部温度が予め定められた徐冷用温度に
   保たれた保温室内に上記溶融スラグ容器を入れ、この保
   温室内で溶融スラグ容器内に上記溶融スラグを注入し、
   この溶融スラグ容器内で溶融スラグを徐冷することを特
   徴とする溶融スラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬
   質骨材の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１〜３のいずれかに記載の溶融ス
   ラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬質骨材の製造装
   置であって、廃棄物を溶融し、溶融スラグとして下部の
   排出口から排出する溶融炉と、この溶融炉の排出口が上
   方から内部に挿入された保温室と、この保温室の内部温
   度を予め定められた徐冷用温度に保つ保温手段と、複数
   の溶融スラグ容器をこれらの溶融スラグ容器が上記溶融
   炉の排出口から排出された溶融スラグを受け取る位置に
   順に移送する移送手段とを備えたことを特徴とする溶融
   スラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬質骨材の製造
   装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の溶融スラグ容器を用いた
   廃棄物を原料とする硬質骨材の製造装置において、上記
   保温手段として、上記保温室内のガスを吸引することに
   より上記溶融炉の排出口から保温室内への燃焼ガスの流
   出を促進させるガス吸引手段を備えたことを特徴とする
   溶融スラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬質骨材の
   製造装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の溶融スラグ容器を用いた
   廃棄物を原料とする硬質骨材の製造装置において、上記
   保温手段として、上記保温室内の温度を検出する温度検
   出手段と、この検出された温度に基づいて上記ガス吸引
   手段の作動を制御する温度制御手段とを備えたことを特
   徴とする溶融スラグ容器を用いた廃棄物を原料とする硬
   質骨材の製造装置。