JPH0585829U - 産業廃棄物用溶融炉の溶湯出口構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶湯排出口付近に溶湯が付着固化して閉塞す
るのを防止する。 【構成】 溶融槽１の側壁1dに溶湯排出口５を形成し、
この溶湯排出口５の外側に、溶湯排出口５の溶湯Ｍを加
熱する加熱バーナー13を設けるとともに、溶湯排出口下
部の側壁1d外面に沿って圧縮空気を噴射し側壁1d外面に
エアーカーテンを形成する第１エアーカーテン形成ノズ
ル14を配置した。 【効果】 エアーカーテンにより溶湯排出口から側壁外
面を伝って落ちようとする溶湯を側壁から離間させ付着
を防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえばアスベストなどの産業廃棄物を加熱溶融して処理するため の溶融炉の溶湯出口構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

産業廃棄物、たとえば建物の廃材などから排出されるアスベストは、そのまま 埋め立て地などに廃棄すると有害なため、ガラスの小片を加えて加熱溶融させ、 この溶湯を冷却水中に投下してガラス状に固化処理することが行われている。

【０００３】 上記溶融炉において、加熱電極等の加熱手段を具備した溶湯槽の側壁一端部に 、溶湯排出口を形成し、溶湯槽内で溶融されたアスベスト溶湯（以下溶湯という ）を前記排出口から排出している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、排出口から溶湯を排出する場合、溶湯の流量が多く流速が大きい場合 は排出口から弧を描いて勢いよく流れ落ちるが、流速が小さくなるに従って溶湯 槽の側壁外面を伝って流れ落ちるようになる。さらに、流速が小さくなって流量 が少なくなると、溶湯が溶湯槽の側壁外面に付着して固化し、塊状になる。これ が繰り返されると、塊の上に新たな溶湯が付着固化して塊が大きくなり、ついに は塊が排出口を閉塞して溶湯の排出が困難になるという問題があった。排出口が 閉塞すると、溶湯槽の側壁部分を取り壊して、新たな排出口を作りなおさねばな らない。

【０００５】 本考案は、上記問題点を解決して、溶湯排出口に溶湯が付着固化して閉塞する のを防止できる産業廃棄物用溶融炉の溶湯出口構造を提供することを目的とする 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記問題点を解決するために本考案の第１の手段は、溶融槽の側壁に溶湯排出 口を形成し、この溶湯排出口の外側に、溶湯排出口に向かって火炎を形成する加 熱バーナーを設けるとともに、溶湯排出口下部の側壁外面に沿って気体を噴射す る気体膜形成用ノズルを配置したものである。

【０００７】 また第２の手段は、第１の手段の気体膜形成用ノズルに代えて、溶湯排出空間 に向かって気体を噴射する複数の気体ノズルを設けたものである。

【０００８】

【作用】

上記構成によれば、溶湯排出口から排出される溶湯は、バーナーにより加熱さ れて粘性および付着性が低下され、外壁から離れて弧を描き排出される。また、 溶湯の流量が少なくなって排出速度が低下すると、溶湯が溶融槽側壁の外面を伝 って落下しようとするが、排出口下部に設けられた気体膜形成用ノズルにより側 壁外面に形成された気体膜、あるいは気体ノズルから側壁外面から離間する方向 に噴射された気流によって、溶湯が側壁の外面から離れる方向に付勢されるので 、溶湯の側壁外面への接触が極めて少なくなり、溶湯が側壁に付着固化して塊に なるのを未然に防止することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案に係る産業廃棄物たとえばアスベスト用溶融炉の第１実施例を図 １〜図５に基づいて説明する。

【００１０】 図５はアスベスト用溶融炉の全体縦断面図で、溶融槽１の一端側溶融室１ａは 加熱用電極（図示せず）が配置されるとともに、溶融室１ａの上方には廃棄物投 入口２が形成されている。また、溶融槽１の他端側には下がり堰３により形成さ れた底部通路１ｃを介して連通する湯溜室１ｂが形成されている。この湯溜室１ ｂは上方をカバー体４に覆われるとともに、湯溜室１ｂの他端側壁１ｄに溶湯排 出口５が形成されている。そして、側壁１ｄとカバー体４から垂下されたカバー 体側壁６Ａおよびカバー体前後壁６Ｂにより溶湯排出空間７が形成され、この溶 湯排出空間７の下方には、溶湯排出口５から排出される溶湯Ｍを冷却するための 水槽（図示せず）が配置されている。

【００１１】 図１〜図４に示すように、湯溜室１ｂの側壁１ｄは、溶湯Ｍが付着固化しやす い溶湯排出口５より下部の長さを短くするために、切欠き部１１が形成されてい る。そして、溶湯排出口５には、排出口５を開閉するための開閉装置１２と、排 出口５から排出される溶湯Ｍを加熱するための加熱バーナー１３と、側壁１ｄ外 面およびカバー体後壁６Ａの内面にそれぞれエアーカーテン（空気膜）を形成す るための第１エアーカーテン形成ノズル１４ならびに第２エアーカーテン形成ノ ズル１５と、エアーカーテンを形成した空気を排出する排出ノズル１６とを具備 されている。

【００１２】 前記開閉装置１２は、溶湯排出口５に対向するカバー体後壁６Ａに形成された スライド孔２１にスライドロッド２２が出退自在に嵌合され、スライドロッド２ ２の先端部に溶湯排出口５に嵌合して開閉可能な円錐状弁体２３が設けられてい る。そして、スライドロッド２２の基端部にスライドロッド２２を介して弁体２ ３を出退させ溶湯排出口５を開閉する開閉シリンダー２４が連結されている。

【００１３】 前記加熱バーナー１３は、スライド孔２１上方のカバー体後壁６Ａに所定間隔 をあけて左右一対が貫設され、火炎を溶湯排出口５に向かって形成するように下 方中央に向く傾斜状態で取り付けられている。なお、この加熱バーナー１３は図 １に仮想線で示すように、スライド孔２１下方のカバー体後壁６Ａに設けてもよ い。

【００１４】 前記第１エアーカーテン形成ノズル１４は、側壁１ｄ外面の直下位置に、溶湯 排出口５下方に幅方向にわたるノズルヘッダー１４ａが配置されて、複数のノズ ル口が上方に向かって形成されている。そして、切欠き部１１の外面に沿って配 管されたエアー供給管１４ｂがノズルヘッダー１４ａに接続され、側壁１ｄの外 面で溶湯排出口５から排出される溶湯Ｍが伝って落ちやすい範囲にわたってエア ーカーテンを形成するように構成されている。また、第２エアーカーテン形成ノ ズル１５は、スライド孔２１と加熱バーナー１３との間のカバー体後壁６Ａに所 定間隔をあけて左右一対が下方に向けて空気を噴射するように配置され、溶湯排 出口５から排出される溶湯Ｍが飛散して付着しやすい範囲にエアーカーテンを形 成し、溶湯飛沫が付着固化するのを防止している。

【００１５】 前記排出ノズル１６はスライド孔２１下方のカバー体後壁６Ａ下部に貫設され 、第１および第２エアーカーテン形成ノズル１４，１５から噴射された空気およ び加熱バーナー１３から発生される排ガスを排出するものである。

【００１６】 上記構成において、湯溜室５ｂの溶湯Ｍを排出する時には、開閉装置１２の開 閉シリンダー２４を収縮させて弁体２３を溶湯排出口５から離脱させ、同時に加 熱バーナー１３を点火して溶湯排出口５に臨む溶湯Ｍを加熱し、溶湯Ｍの粘性と 付着性を低下させる。さらに第１エアーカーテン形成ノズル１４から側壁１ｄの 外面に沿って上方に圧縮空気を噴射してエアーカーテンを形成するとともに、第 ２エアーカーテン形成ノズル１５からカバー体側壁６Ａの内面に沿って下方に圧 縮空気を噴射してエアーカーテンを形成する。そして、溶湯排出口５から排出さ れる溶湯流は、排出量が多く排出速度が速い場合には弧を描いて溶湯排出空間７ から冷却水槽に排出される。この時、側壁１ｄ側やカバー体側壁６Ａ側に飛散す る溶湯Ｍはエアーカーテンにより側壁１ｄやカバー体側壁６Ａに接触するのが阻 止されて付着固化するのが防止される。溶湯流の排出量が少なって排出速度が遅 くなると、溶鉱流は側壁１ｄ外面を伝って落下しようとするが、第１エアーカー テン形成ノズル１４から噴射される空気流により側壁１ｄの表面から離間させら れて付着することなく良好に落下される。なお、与党排出口５において溶湯Ｍが 第１エアーカーテン形成ノズル１４から噴射される空気により冷却されるが、加 熱バーナー１３により十分に加熱されているので、固化して溶湯排出口５近傍に 付着することもない。

【００１７】 次に第２実施例を図６および図７に基づいて説明する。この第２実施例は第１ 実施例のエアーカーテン形成ノズルに代えて、溶湯流を溶湯排出空間の中央側に 集めるエアーノズルを設けたもので、第１実施例と同一の部材は同一符号を付し て説明を省略する。

【００１８】 ３５は溶湯槽１の切欠き部１１を含む側壁１ｄに内設された複数の第１エアー 供給管で、溶湯排出口５の下部で溶湯Ｍが伝って落下したり付着しやすい部位に 配置された第１エアーノズル３１にそれぞれ接続され、これら第１エアーノズル ３１は側壁１ｄ外面および切欠き部１１の垂直壁に対して垂直な方向に圧縮空気 を噴射して外壁１ｄから離間する方向に溶湯流を付勢するように構成されている 。

【００１９】 また、スライド孔２１下部のカバー体側壁６Ａにも、飛散した溶湯Ｍが付着し 易い部位には複数の第２エアーノズル３２が配置され、カバー体側壁６Ａに貫通 された第２エアー供給管３６が接続されて、カバー体側壁６Ａの内面に垂直な方 向に圧縮空気を噴射し、カバー体側壁６Ａから離間する方向に溶湯流を付勢する ように構成されている。

【００２０】 さらに、溶湯排出口５の下部に対応するカバー体前後壁６Ｂ，６Ｂにも、それ ぞれ複数の第３エアーノズル３３および第４エアーノズル３４が配置され、それ ぞれカバー体前後壁６Ｂに貫通された第３，第４エアー供給管３７，３８がそれ ぞれ接続されて、カバー体前後壁６Ｂの内面に垂直な方向に圧縮空気を噴射し、 カバー体前後壁６Ｂから離間する方向に溶湯流を付勢するように構成されている 。

【００２１】 したがって、上記第２実施例によれば、溶鉱排出口５から排出される溶湯Ｍは 、溶湯排出空間７を囲む全ての壁面の第１〜第４エアーノズル３１〜３４からそ れぞれ噴射される空気流により、溶湯排出空間７の中央部に溶湯流を集中させて 落下させるので、溶湯排出空間７周囲の壁面に溶湯Ｍが付着して固化するのを未 然に防止することができる。また、溶湯流の流量が少なくなって流速が低下し、 溶湯Ｍが側壁１ｄを伝って落下しようとしても、側壁１ｄの第１エアーノズル３ １から噴射される空気流により、壁面から離間されるので、側壁１ｄに付着して 固化するのが未然に防止することができる。

【００２２】 なお、上記各実施例ではノズルから噴射させる気体を圧縮空気としたが、他の 気体たとえば不活性ガスなどでも可能である。

【００２３】

【考案の効果】

以上に述べたごとく本考案によれば、溶湯排出口から排出される溶湯を、バー ナーにより加熱して粘性および付着性を低下させ、さらに溶湯の排出量および速 度が低下した場合に、溶湯流が溶融槽側壁の外面を伝って落下しようとしても、 気体膜形成用ノズルから噴射される圧縮空気により側壁の外面に沿ってに形成さ れた気体膜、あるいは複数の気体ノズルから側壁外面から離間する方向に噴射さ れた気体流によって、溶湯流が側壁の外面から離れる方向に付勢されるので、溶 湯の側壁外面への接触量が極めて少なくなり、したがって溶湯が側壁に付着固化 して塊になり模様等排出口を閉塞するのを未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るアスベスト用溶融炉の第１実施例
を示す溶湯排出口付近の縦断面図である。

【図２】図１に示すＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１に示すＢ−Ｂ断面図である。

【図４】図１に示すＣ−Ｃ断面図である。

【図５】同アスベスト用溶融炉の全体縦断面図である。

【図６】アスベスト用溶融炉の第２実施例を示す溶湯排
出口付近の縦断面図である。

【図７】図６に示すＤ−Ｄ断面図である。

【符号の説明】

Ｍ 溶湯 １ 溶湯槽 1a 溶融室 1b 湯溜室 1d 側壁 ４ カバー体 ５ 溶湯排出口 6A カバー体側壁 6B カバー体前後壁 ７ 溶湯排出空間 11 切欠き部 12 開閉装置 13 加熱バーナー 14 第１エアーカーテン形成ノズル 15 第２エアーカーテン形成ノズル 16 排出ノズル 23 弁体 24 開閉シリンダー 31 第１エアーノズル 32 第２エアーノズル 33 第３エアーノズル 34 第４エアーノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 横川 明 大阪府大阪市此花区桜島１丁目４番６号 日立造船エンジニアリング株式会社内 (72)考案者 奥田 正美 大阪府大阪市此花区桜島１丁目４番６号 日立造船エンジニアリング株式会社内 (72)考案者 大谷 隆夫 大阪府大阪市此花区桜島１丁目４番６号 日立造船エンジニアリング株式会社内 (72)考案者 漁野 裕史 大阪府大阪市此花区桜島１丁目４番６号 日立造船エンジニアリング株式会社内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融槽の側壁に溶湯排出口を形成し、こ
   の溶湯排出口の外側に、溶湯排出口に向かって火炎を形
   成する加熱バーナーを設けるとともに、溶湯排出口下部
   の側壁外面に沿って気体を噴射する気体膜形成用ノズル
   を配置したことを特徴とする産業廃棄物用溶融炉の溶湯
   出口構造。
2. 【請求項２】 溶融槽の側壁に溶湯排出空間に臨む溶湯
   排出口を形成し、この溶湯排出口の外側に、溶湯排出口
   に向かって火炎を形成する加熱バーナーを設けるととも
   に、溶湯排出口下部の壁面に、溶湯排出空間に向かって
   気体を噴射する複数の気体ノズルを配置したことを特徴
   とする産業廃棄物用溶融炉の溶湯出口構造。