JPH0570677B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コークス乾式消火設備やコークス
炉及びその周辺の集塵設備から回収される各乾燥
粉コークスを有効に整粒かつ搬送するための整粒
搬送装置に関する。

〔従来の技術〕

生成したコークスを消火する方法としては、コ
ークスから押し出された灼熱コークスに水をかけ
る湿式消火方法のほか、近年、灼熱コークスの保
有する熱エネルギーを有効に利用することが検討
され、窒素ガス等の不活性ガスを利用して灼熱コ
ークスの消火を行うと同時にこの消火の際に高温
に加熱された不活性ガスを利用してボイラー等の
熱源として利用する乾式消火方法が開発され、一
部の工場において実際に操業されている。

また、コークス炉設備でコークスを製造する
際、その工程上どうしてもコークス粉塵が発生
し、これが周囲に飛散して公害を引起こす場合が
あるので、特にこれらの粉塵が発生する箇所、す
なわち、ガイド車部分、窯口部分、装入車部分等
の本体装置及び送骸系統部分、乾式消火設備中の
コークスバンカー部分等のコークス炉周辺設備等
からの各粉塵を押える目的で、発塵箇所に天蓋フ
ード等を設置し、その内部に粉塵を吸気させてか
ら各々別個又は集中して各種の集塵装置に導入
し、これらの粉塵を、例えばバグフイルター等で
その主体であるコークス粉塵、その他の異物を除
去して浄化した後、空気を系外に排出している。

近年、公害規制の強化に伴い、集塵装置から回
収される粉塵の主体である微粉コークスが大幅に
増加し、特にこの微粉コークスの措置が、上記の
コークス乾式消火設備から回収される粉コークス
の措置と同様に大きな課題になつている。

ところで、これまでのコークス製造の際の湿式
消火方法では、発生する粉コークス（いわゆる沈
澱コークス）は、その発生量が少なく、かつ、塊
コークスと同時に加湿されていたこと、また、集
塵装置等としてはロートクロン等の湿式処理の場
合が多く、これらから回収される粉コークスはそ
のいずれも加湿状態であるので、そのまま通常の
屋外置場等へ搬送され、所要の用途に必要時に払
出さえすれば済んでいた。

しかしながら、乾式消火設備からの粉コークス
は、上記沈澱コークスの数倍量の月間数百トンか
ら数千トンの発生量にも達し、また、完全に乾燥
されて相当微粉化されたものが含まれており、そ
のままでは発塵公害が発生する。また、コークス
炉本体及びその周辺の集塵設備からいわゆるバグ
フイルター方式で回収されるものは、ほとんど乾
燥状態のいわゆるバグフイルター粉であり、固定
ダクトを介して集中集塵捕集すればその捕集量も
大量になり、捕集規模、基数によつても異なる
が、月間数百トンから数千トンの発生量に達し、
いずれもそのままでは発塵公害の問題が発生す
る。

これらの微粉コークスの措置としては、例えば
粉コークスの排出口の周囲等から水をスプレー噴
射させたり、そのまま沈澱池に導入させてなんら
かの形で加湿させて通常の屋外置場等に搬送し、
これまでの湿式消火方法で発生した粉コークスと
同様の措置で所要の用途に応じて払出されてい
た。

また、回収粉コークスの排出口から乾燥状態の
まま払出される場合もあるが、この場合にはその
排出口に粉体輸送車（ローリー車）の装入口を連
結して払出していたが、このままではこの粉コー
クス中に塊コークスを始めとする耐火レンガ破片
や定修時に残された種々の異物が混入し、需要先
の多くにおいてそのままでは使用不可能として取
扱われることがあつた。

特に、製鋼精練時の際の加炭脱酸、予備脱酸、
昇温、前処理等の目的で使用される加炭剤又は液
体・固体燃料代替としての助燃剤は所定のパイプ
又はノズルでフイードされたりするので、これら
を詰まらせるものや目的使用後残存すものは絶対
に排除する必要があり、所定の粒度に維持するこ
とが条件となつている。

このため、上記の加炭剤や助燃剤の製造に当た
つては、これまでは含水塊コークス所定の粒度に
一時粉砕したり、また、湿式消火の際に発生する
沈澱コークスを用いて、この分野でふるい分け効
率が良いとされている振動ふるい（一段ふるい又
は必要に応じて多段ふるい）で整粒コークスを
得、次いで回転キルン乾燥機で乾燥させ、水分の
無い乾燥された整粒コークスを製造したり、ある
いは、必要に応じて乾燥した後ふるい分けを行つ
ていた。しかしながら、これらの方法は、工場内
での発塵が著しく、集塵装置を取付けても発塵箇
所が広く、かつ、多枝に亘つているので、その効
果も少なく、また、多くの工程を必要としている
ので、所要人員も相応に必要であり、さらに、燃
料費、電力費等の消費がアツプするほか、生産効
率も良好でない。

また、この分野でのふるい分け装置としては、
上記の振動式ふるい分け装置が一般的でるが、こ
のほかに回転遠心式ふるい分け装置がある。これ
は、通常、液体−固体の分離に使用されたり、あ
るいは固体間の分離において石炭の選炭や石灰石
等にも使用されることがあるが、この回転遠心式
ふるい分け装置は、ふるい分けと同時に粉砕が起
こる場合もあり、この分野では通常振動式ふるい
分け装置が効率良く経済的なものとして使用され
ている。また、積極的に粉砕とふるい分けとを兼
ねて、ブラツドフオードブレーカーと言われる多
段トロンメル方式による石炭の選択的選別方法も
あるが、原料石炭の強度の差や湿分保有のため
に、ふるい目の詰りやトロンメル装置内壁への粉
化石炭の付着等が発生し、製品の品質管理や操業
の上で種々の問題が発生するとされている。

また一方、別の方法として、粉コークス等を湿
式でボールミル等により一定粒度以下に粉砕した
後振動式ふるいで整粒し、次いでフイルタープレ
ス等で除湿した後、回転キルン乾燥機で乾燥させ
て水分のない乾燥された微粉コークスを製造して
いる。しかしながら、このような方法は、一般に
屋内の密閉した工場の中で操業する例が多く、内
部での発塵が著しく衛生的にもまた生産効率の面
からも決して良好なものではない。

また、現在一部には、上記回収乾燥粉コークス
について、特に整粒するための簡単な方法とし
て、払時に所定のふるい目を通過させて粉体輸送
車に搬入させたりしているが、これらは回収乾燥
粉コークスの粒度構成によつてはふるい目を詰ま
らせ、それによりオーバーフローを引起こし、発
塵問題は当然のこと、塊等を輸送車へ混入させる
結果となり、さらに安全操作の面からも整粒品質
効果の面からも問題であり、長期間の作業、出荷
には現実的でない。

ところで、コークス乾式消火設備からの乾燥粉
コークスについては、その回収位置が、例えばボ
イラー等の熱利用装置の前のダストキヤツチヤー
であり、また、熱利用装置の後のサイクロンであ
り、さらにまた、コークス炉及びその周辺からの
集塵装置から乾燥粉コークス、いわゆるバグフイ
ルター粉については、その回収位置が、例えばガ
イド車集塵、窯口集塵、装入車集塵、送骸集塵、
乾式消火のコークスバンカー集塵等のバグフイル
ター粉であつて、乾燥状態の微粉コークスが主体
であるが、いずれにしてもこれらの乾燥粉コーク
ス中にコークス塊、飛込コークスあるいは耐火レ
ンガ破片その他の異物が混入した状態であれば、
そのままでは上記粉コークスの用途、例えば吹込
精錬用加炭剤、液体・固体燃料の代替としての助
燃剤等の用途に到底供し得ることができず、たと
え少量であつても上記のものが混入すれば、これ
を除去することが必要である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、これらの乾燥粉コークスは、そ
れ自体が乾燥微粉末であつたり、また、微粉末が
相当含まれているので、特にこれらが周囲に飛散
し、公害の問題を引起こすので取り扱いづらく、
例えば湿式処理を行うにも表面積が大きくて加湿
が容易でなく、また、加湿後の処理も屋外置場に
在庫すると発塵するという問題があつた。

また、せつかく乾燥状態になつてカロリー的に
高いものであるのに、これを加湿してその評価を
落すことは全く合理的でない。

しかも、大量の乾燥粉コークスを整粒するに
は、その目的のためのみに大掛かりな集塵装置が
必要になるという問題があつた。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

本発明は、かかる観点に鑑みて鋭意研究を重ね
た結果、例えばコークス乾式消火設備から得られ
る粉コークスの主体は、灼熱コークスを高所から
落下させた際に発生し、そして、冷却の際におけ
る上部からの荷重や下降の際における摩擦等で粉
化したり、さらに、得られた粉コークスが相当の
風量で衝突板や熱交換器に衝突する等、もはやこ
れ以上粉化することが無い程に相当の覆歴を経た
小粒のコークスで大部分が構成されており、ま
た、コークス集塵設備からのバグフイルター粉の
主体は、コークスの製造工程で相当の覆歴、例え
ばガイド集塵粉で言えば、押出機によつて押出さ
れた灼熱コークスが消火車に落下する際にフード
で吸気された粉であるが、例えば、の押出しとい
う激しい覆歴を経ており、これ以上は再粉化する
ことが無い位に比較的強度のある微粉コークスを
主体に構成されている。このため、これらの粉コ
ークスやバグフイルター粉は、遠心式ふるい分け
装置、例えばトロンメルでシビアな回転をしても
所定の粒度を供給することができ、かつ、湿つた
粉にありがちな操業中の目詰りやその他のトラブ
ルを引起こすことがない。しかも、この様な粉コ
ークスの構成粒度は供給される当該コークスの種
類によつて特定されており（例えば、フイードさ
れるのがサイクロン粉はサイクロン粉であれば、
本発明の装置にフイードしても製品はほとんどそ
の粒度構成を維持してる。）、これら粉コークスの
持つ乾燥状態と上記覆歴の結果と相俟つてトロン
メルのふるい分け効率を高めるほか、高い回収効
率をあげることができることを見出して、本発明
に到達したものである。

すなわち、本発明は、コークス乾式消火設備や
コークス炉及びその周辺の集塵設備等から回収さ
れる乾燥粉コークスの特性を生かしつつ、空気搬
送装置と遠心式ふるい分け装置とを巧みに組合せ
て密閉状態の中で整粒かつ搬送する装置に係わる
ものであり、コークス乾式消火設備やコークス炉
及びその周辺の集塵設備から回収される乾燥粉コ
ークスを搬送する第１空気強制搬送装置と、この
空気強制搬送装置の導管出口に圧力調整装置を介
して連通連結された遠心式ふるい分け装置と、こ
の遠心式ふるい分け装置に連通連結された製品貯
槽と、この製品貯槽の出口に設けられて製品コー
クスを所定量づつ切出す切出し装置と、この切出
し装置に連通連結されて他の製品槽や輸送熱送車
へ搬出する第２空気強制搬送装置とを備えてい
る、密閉状態で乾燥粉コークスを整粒搬送するた
めの整粒搬送装置である。

本発明装置において、整粒の対象となるコーク
ス乾式消火設備やコークス炉及びその周辺の集塵
設備等から回収される乾燥粉コークスとしては、
それが乾燥状態で回収されたものであれば如何な
るものであつてもよく、コークス乾式消火設備か
ら回収されるものとしてはボイラー等の熱利用装
置の前のダクトキヤツチヤーで得られるダストキ
ヤツチヤー粉や、熱利用装置の後のサイクロンで
得られるサイクロン粉等を挙げることができ、ま
た、コークス炉及びその周辺の集塵設備から回収
されるバグフイルター粉としてはガイド車部分、
窯口部分や装入車部分の各集塵粉、また、送骸系
統部分や乾式消火設備中のコークスバンカー部分
の各集塵粉を単独、又は集約してバグフイルター
によつて分離された乾燥微粉コークス等を挙げる
ことができる。本発明の乾燥粉コークスは、とに
かく覆歴を経た強度のあるものであればよく、い
ずれの炉のコークス粉であつてもよい。

なお、上記ダストキヤツチヤー粉としては、一
部コークスの大塊が混入している場合があるの
で、安定した空気搬送及び遠心式ふるい分け装
置、例えばトロンメルのふるい分け効率を良好に
するため、例えば、ハンマークラツシヤー等で部
分的に粉砕した方が良い。また、サイクロン粉
は、一部比較的比重の小さい泡コークス、飛込コ
ークスなどが混入しているが、大半は0.8mm以下
の粉が集中しているので、そのまま本発明装置に
供給した方がよい。

ここで、乾燥粉コークスの一例として、原料サ
イクロン粉の粒度分布の一例を示すと以下の通り
である。

原料サイクロン粉の粒度分布 メツシユ mm 重量％ 〜3.5 〜６ 0.02 3.5〜５ ６〜４ 0.13 ５〜10 ４〜1.7 0.34 10〜20 1.7〜0.8 3.33 20〜48 0.8〜0.3 35.84 48〜100 0.3〜0.15 32.69 100〜200 0.15〜0.07 16.82 200〜350 0.07〜0.04 7.74 350〜 0.04〜 3.09 これらの乾燥粉コークスは、空気搬送して原料
槽に搬入してもよいし、また、スクリユーコンベ
ア、バケツトエレベータ等で原料槽に搬入される
が、装置のコンパクト化、後工程等の面から前者
が望ましい。

この目的で使用される原料槽は、空気搬送され
た原料を乾燥粉コークスを第１空気強制搬送装置
により一定速度で密閉状態の遠心式ふるい分け装
置に送り込むことができるように一旦貯留するの
が目的であり、この目的を達成することができる
容量のものであればよい。

また、本発明においては、原料の乾燥粉コーク
スは、原料槽から第１空気強制搬送装置でその導
管出口に連通連結された遠心式ふるい分け装置に
搬送されるわけであるが、整粒装置が他の場所に
ある等離れている場合には、一旦圧送車に搬入
し、整粒装置の場所でこの圧送車に取付けらてい
る空気強制搬送装置を上記第１空気強制搬送装置
として利用し、その導管出口に遠心式ふるい分け
装置を連通連結して乾燥粉コークスを遠心式ふる
い分け装置に導入するようにしてもよい。

また、上記密閉状態の遠心式ふるい分け装置に
ついては、それが密閉状態で連続的にオーバーサ
イズの粒子を除去できるものであればよく、例え
ばトロンメルがある。トロンメルは、原料入口側
と出口側に勾配差をつけたり、入口側と出口側に
面積差をつけることにより搬出入効率やふるい分
け効率を向上させることができる。さらに、勾配
差がなく平面上にトロンメルを設置する場合に
は、このトロンメル内部にスクリユー搬送機構を
取付けてもよい。

なお、上記遠心式ふるい分け装置に代えて、振
動式ふるい分け装置を使用することも考えられる
が、本発明では空気搬送が基礎になつているの
で、この振動式ふるい分け装置では物理的に不向
きであり、別個にそれ専用の大型集塵装置を設け
る必要が生じる等、経済的でない。

さらに、この遠心式ふるい分け装置において
は、好ましくは微粒子側を製品粉コークスとして
そのまま製品槽内に搬入し、粗粒子側を製品槽外
部に搬送するようにし、また、整粒の目的に応じ
て２段、３段等複数段にふるい分け装置を設けて
多段に整粒を行うようにしてもよい。すなわち、
特定の粒度分布のものを回収したい場合には、多
段のトロンメルを本発明装置に設置すれば乾燥粉
コークスの用途が要求する粒度に応じて回収する
ことができる。

また、本発明においては、第１空気強制搬送装
置の導管の出口と遠心式ふるい分け装置の入口と
を連通連結しているが、これは第１空気強制搬送
装置の圧力を利用すると共に、遠心式ふるい分け
装置、例えばトロンメルによる遠心力と強制搬送
によるふるい分け効率とを向上させる効果があ
る。空気強制搬送の圧力は、一般に遠心式ふるい
分け装置、例えばトロンメル内部の適正な圧力と
差があるので、好ましくはこの遠心式ふるいわけ
装置の入口に圧力調整装置、例えば上部に集塵機
を備えた緩衝ホツパー等を設けて遠心式ふるい分
け装置、例えばトロンメル内部に作用する圧力を
調整するのがよい。

この様にして整粒された製品粉コークスは製品
貯槽の上部受入れ口からその製品貯槽内に搬入さ
れる。

次に、製品貯槽内に貯留された製品粉コークス
は、製品貯槽の出口に設けられたロータリーフイ
ーダー等の切出し装置によつて所定量づつ切出さ
れ、次いで、この切出し装置に連通連結された第
２空気強制搬送装置によつて他の製品槽に搬入さ
れるか、あるいは、直接輸送圧送車に搬入され
る。この場合、上記切出し装置としては、第２空
気強制搬送装置による空気圧力が作用するので、
製品貯槽への逆流を防止するために密閉式のもの
が好ましい。

なお、本発明によつて得られる乾燥整粒コーク
スをベースとして種々の製品を製造する場合、本
発明装置を使用して整粒すると同時に他の素材を
均一に混合させることもできる。

〔実施例〕

以下、添附図面に示す実施例に従つて、本発明
の製粒搬送装置を具体的に説明する。

第１図において、この発明の実施例に係る整粒
搬送装置が示されている。この整粒搬送装置は、
ルーツ型送風機１ａと導管１ｂとからなり、コー
クス乾式消火設備やコークス炉及びその周辺の集
塵設備から回収される乾燥粉コークスを空気搬送
する第１空気強制搬送装置１と、この第１空気強
制搬送装置１によつて空気搬送された乾燥粉コー
クスを整粒する遠心式ふるい分け装置、すなわち
トロンメル２と、このトロンメル２のに連通連結
された製品貯槽３と、この製品貯槽３の出口３ａ
に設けられ、上記トロンメル２で整粒されて製品
貯槽３内に貯留した製品粉コークスを所定量づつ
切出す切出し装置、すなわちロータリーフイーダ
ー４と、ルーツ型送風機５ａと導管５とからな
り、上記ロータリーフイーダー４に連通連結され
てロータリーフイーダー４で切出された製品粉コ
ークスを他の製品槽や輸送圧送車、すなわちロー
リー車６等へ搬出する第２空気強制搬送装置５と
で構成されている。

この実施例において、第１空気強制搬送装置１
の導管１ａ出口はトロンメル２の入口に設けられ
た圧力調整装置、すなわち上部に集塵機７ａを備
えた緩衝ホツパー７に密閉状態で連結されてお
り、１空気強制搬送装置１で空気搬送されて来た
乾燥粉コークスは、上記緩衝ホツパー７で適当な
空気圧力まで圧力調整されてトロンメル２内に導
入されるようになつている。また、トロンメル２
の出口２ａは製品貯槽３の上部に設けられた受入
れ口に直結され、トロンメル２で整粒された製品
粉コークスは直接この製品貯槽３内に搬入される
ようになつている。

さらに、上記第２空気強制搬送装置５で空気搬
送された製品粉コークスは、上部に集塵機８ａを
備えた荷積みホツパー８を介してローリー車６に
積荷されるようになつている。

なお、第１図において、符号９はトロンメル２
で乾燥粉コークスを整粒した際に分離されたオー
バーサイズのコークス等を抜出す導管であり、ま
た、符号１０は上記オーバーサイズのコークス等
を貯留する貯槽である。

この整粒搬送装置を使用し、コークス乾式消火
設備のサイクロンで回収されたサイクロン粉を第
１空気強制搬送装置１により42000Kg／hrの速度
で4.00mmφのふるい目を有するトロンメル２に送
り込み、このトロンメル２で粒度の大きなコーク
ス、異物等を除去してそのまま製品貯槽３内に搬
入した。このとき上記トロンメル２でふるい分け
られたふるい上の粒度の大きなコークス、異物等
は導管９から貯槽１０に搬出した。

製品貯槽３内に貯留した製品粉コークスの粒度
分布は以下の通りであり、また、この整粒搬送作
業の際に粉塵発生はみられず、屋外で作業するこ
とができた。

製品粉コークスの粒度分布 メツシユ mm 重量％ 〜3.5 〜６ 0.00 3.5〜５ ６〜４ 0.00 ５〜10 ４〜1.7 0.34 10〜20 1.7〜0.8 3.34 20〜48 0.8〜0.3 35.89 48〜100 0.3〜0.15 32.74 100〜200 0.15〜0.07 16.84 200〜350 0.07〜0.04 7.75 350〜 0.04〜 3.10 製品粉コークスの品位 固定炭素 89.5％ 全硫黄分 0.54％ 灰 分 9.8％ 水分 0.2％ 揮発分 0.7％ 発熱量 7100Kcal／Kg （注） 全硫黄分及び水分は外数。

この製品粉コークスは、有効炭素分が高く、高
カロリーで還元性が大であり、また、低硫黄分な
ので環境面でも良好であり、しかも、５メツシユ
ふるい上の大きな粒子のものが無くて20〜200メ
ツシユの範囲内のものが85％以上を占めているた
め、フイードの安定性、詰りの防止、均一な反応
等、加炭剤や液体・固体燃料の助燃剤として極め
て良好な製品として使用し得るものである。

〔発明の効果〕

本発明装置によれば、コークス乾式消火設備や
コークス炉及びその周辺の集塵設備から回収され
る各種の乾燥粉コークスを空気強制搬送装置で搬
送する過程で整粒を行うようにしているので、密
閉状態で効果的に整粒と搬送を行うことができる
ほか、これが本発明の特定の原料の各性状と相俟
つて安定した効率の良いふるい分けができ、製品
粉コークスの回収効率も著しく向上する。しか
も、この整粒搬送の際に不要物が除去されるの
で、乾燥粉コークスが粉塵となつて飛散し、公害
の問題を引起こすようなことがなく、取り扱いに
くい乾燥粉コークスの整粒搬送を容易に行うこと
ができる。

換言すると、本発明装置においては、第１空気
強制搬送装置の導管出口と遠心式ふるい分け装置
の入口とを連通連結しているので、第１空気強制
搬送装置の圧力と遠心式ふるい分け装置による遠
心力とが有効かつ有機的に利用され、これによつ
て強制搬送の過程で効率の良いふるい分けを達成
することができ、加えて、遠心式ふるい分け装置
の入口に圧力調整装置を設けてこの遠心式ふるい
分け装置の内部に作用する圧力を調整できるよう
に構成しているので、空気強制搬送の圧力と遠心
式ふるいわけ装置内部の適正な圧力との間におけ
る差圧の発生を防止でき、これによつて密閉状態
での効果的な整粒と搬送とを達成し得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る整粒搬送装置を
示す説明図である。 １……第１空気強制搬送装置、１ｂ……導管、
２……トロンメル（遠心式ふるい分け装置）、３
……製品貯槽、３ａ……製品貯槽の出口、４……
ロータリーフイーダー（切出し装置）、５……第
２空気強制搬送装置、６……ローリー車（輸送圧
送車）、７……緩衝ホツパー（圧力調整装置）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コークス乾式消火設備やコークス炉及びその
   周辺の集塵設備等から回収される乾燥粉コークス
   を搬送する第１空気強制搬送装置と、この第１空
   気強制搬送装置の導管出口に圧力調整装置を介し
   て連通連結された遠心式ふるい分け装置と、この
   遠心式ふるい分け装置に連通連結された製品貯槽
   と、この製品貯槽の出口に設けられて製品コーク
   スを所定量づつ切出す切出し装置と、この切出し
   装置に連通連結されて他の製品槽や輸送圧送車へ
   搬出する第２空気強制搬送装置とを備えているこ
   とを特徴とする、密閉状態で乾燥粉コークスを整
   粒搬送するための整粒搬送装置。