JPH0756029B2 - 乾留装置及びその操業方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、油が付着した被乾留物を乾留釜に入れて乾留
を行う乾留装置及びその操業方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば、ステンレス鋼板の製造工場においては、研削工
程において、多量の研削油を含むステンレス鋼板研削屑
が発生する。

このステンレス鋼板研削屑は、特公昭52−35003号公報
に記載のように、一旦研削屑内に含まれる研削油の大半
を静置分離方法や遠心分離方法で除去し、しかる後シリ
ンダー内に入れてピストンにて圧搾して見掛け比重３〜
４程度のステンレス鋼塊として、次に、該ステンレス鋼
塊を仮焼して、なお残存している少量の油分を燃やし尽
くして、製鋼原料に再生する方法が知られているが、該
方法では処理する油分を燃焼させてしまうので、油とし
て有効に回収できないことや原料の酸化が生じ、精錬時
に多量の還元剤を必要とし製鋼原料として有効に活用で
きないという欠点があった。

そこで、該ステンレス鋼板研削屑を乾留釜に入れて乾留
すれば、含有する油分を回収でき、かつ原料の酸化も抑
制することができることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記ステンレス鋼板研削屑を乾留釜に入
れて乾留しようとすると、被乾留物の温度上昇に伴って
付着した油の流動性が増して該油が蒸発する前に流出
し、乾留釜の底に溜まることを発見した。このため乾留
初期の段階において、溜まった油を気化するのに熱が奪
われ、全体として乾溜時間が長くなり、更に余分な加熱
燃料を必要とするという問題点があった。

また、乾溜釜の底に溜まっ油は下部からの熱を直接受け
て熱分解しその後の処理において取扱い難い低引火点の
油として回収されるという問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、乾溜
時間の短縮を図り、燃料を節約すると共に、回収される
油をできる限り低引火点の油としない乾留装置及びその
操業方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的に沿う請求項（１）記載の乾留装置は、油が付
着した被乾留物を乾留するための装置において、乾留釜
の底部に落下した油を乾留釜外に導く排出管を設け、加
熱によって被乾留物から落下する油を乾留初期に外部に
排出するようにして構成されている。

また、請求項（２）記載の乾留装置は、油が付着した被
乾留物を乾留するための装置において、乾留釜の底部に
受け皿を配置し、該受け皿に落下した油を乾留釜外に導
く排出管を設け、加熱によって被乾留物から落下する油
を乾留初期に外部に排出するようにして構成されてい
る。

そして、請求項（３）記載の乾留装置の操業方法は、請
求項（１）または（２）の装置において、乾留初期の間
は加熱温度を抑えて被乾留物から落下した油を乾留釜外
に排出し、被乾留物に付着した油の80％以上が排出され
た後に、乾留釜の加熱温度を上昇させるようにして構成
されている。

〔作用〕

請求項（１）記載の乾留装置においては、油が付着した
被乾留物を乾留するための装置において、乾留釜の底部
に落下した油を乾留釜外に導く排出管を設けて外部に排
出しているので、乾留釜の底に油が溜まることがなく、
従って、該油を蒸発気化させる燃料及び時間が不要とな
る。

また、乾留釜の底に落下した油は、直ちに外部に排出さ
れるので、乾留初期の乾留釜の底の鉄皮温度が比較的低
温の間は油の熱分解が極めて少なく、高引火点の油とし
て回収できる。

請求項（２）記載の乾留装置は、油が付着した被乾留物
を乾留するための装置において、乾留釜の底部に受け皿
を配置し、該受け皿に落下した油を乾留釜外に導く排出
管を設けているので、乾留初期に被乾留物を加熱するこ
とによって流動性が増した付着油は、下部の受け皿内に
落下し、乾留釜外に排出される。これによって油を蒸気
気化する燃料及び時間が節約される。

また、排出される油は乾留初期の釜内部が比較的低温時
に乾留釜外に排出されるので熱分解を起こすことがな
く、高引火点の油として回収できる。

請求項（３）記載の乾留釜の操業方法は、請求項（１）
または（２）の装置において、被乾留物が加熱され付着
油の流動性が増し、該付着油が被乾留物から滴下してい
る乾留初期の間は、乾留釜の鉄皮温度または乾留釜内部
の温度が油の熱分解温度以上に上昇しないように、加熱
温度の上昇を抑えて被乾留物から落下した油を乾留釜外
に排出することで、油の熱分解を抑え、高引火点の油を
大量に回収できる。そして、被乾留物に付着した油の80
％以上が排出された後は乾留釜の加熱温度を上昇させる
ことで、落下した油を蒸発させなくても良いので、乾留
に要する燃料及び時間の節減を図ることができる。

〔実施例〕

続いて、本発明に係る乾留装置及びその操業方法を適用
した具体的装置について説明し、本発明の理解に供す
る。

第１図に示すように、請求項（１）記載の発明の実施例
に係る乾留装置10は、炉体11の中央に配置されている乾
留釜12と、該乾留釜12を下部から加熱るバーナー13、14
と、該乾留釜12内に取付けられている撹拌用ファン15
と、該乾留釜12内の載置台16上に収納される乾留物収納
容器17と、該乾留釜12の中央底部に連結されている排出
管19と、該排出管19に接続される冷却器20及び回収油タ
ンク21とを有して構成されている。以下、これらについ
て詳しく説明する。

上記乾留釜12はステンレス鋼または耐熱鋼等からなって
横断面円形となって、蓋22との接合部にはフランジが設
けられ、側部には外部に乾留ガスを排出する排出口23
と、内部に冷却ガスを取り込む導入口24とが設けられて
いる。

上記蓋22は図示しない取付け板及び回動ピンを介して回
動自在に下部の炉体11に取付けられ、図示しないシリン
ダーによって該蓋22は上記回動ピンを中心にして開閉で
きるようになっている。

上記乾留釜12の内部には部材を充分な間隔で配置した載
置台16が乾留釜12の底部から所定の高さに配置されてい
る。そして、乾留釜本体25の中央底部には排出管19が取
付けられ、該排出管19は炉体内を通って外部に導かれて
冷却器20に接続され、該冷却器20から更に回収油タンク
21に接続されている。

該回収油タンク21には内部に仕切り板21aが設けられ、
オーバーフローした油を隣槽に導き、外部に排出しドラ
ム缶等に貯留することができるようになっていると共
に、水等は下部に通し孔が設けられた仕切板21bを通じ
て隣槽に導かれ外部に排出されるようになっている。

上記載置台16に載る乾留物収納容器17は、形状が円筒を
縦方向に４等分割した構造となって、上部開放、周囲は
盲、下部は網状となって下から上にガスが流れることが
できるようになっていると共に、４個組み合わせた場
合、載置台16の中央に載って、乾留釜12との間に所定の
隙間を生じさせることができるようになっている。

また、上記蓋22には複数の放射状に取付けれた羽根から
なる撹拌用ファン15が取付けられ、該撹拌用ファン15は
モーター28の回転によって駆動されるようになってい
る。

一方、上記撹拌用ファン15の下部には整風板29がサポー
ト30を介して蓋22に吊設されているが、該整風板29は全
体が円錐台状のフードとなって、丁度４個の乾留物収納
容器17に被さり、上昇する気流を撹拌用ファン15の下
部、即ちファン15の吸い込み口に導くようになってい
る。

上記乾留釜12が載置されている炉体11の下部には一方に
ガスバーナー13が、他方にはオイルバーナー14が備えら
れ、上部には煙突31が設けられている。なお、煙突31の
下部にはガスバーナー32が設けられて、余分の乾留ガス
を燃焼させるようになっている。

従って、この乾留装置10においては、蓋22を開けて、乾
留釜12内の載置台16の上に被乾留物の一例であるステン
レス鋼板研削屑の塊状物が投入された乾留物収納容器17
を配置し、図示しないシリンダーを操作して蓋22を閉
め、バルブ40を開いて図示しない窒素ガスタンクから窒
素ガスを導き内部の空気を追い出して、非酸化性雰囲気
とし上記バルブ40を閉める。

次に、モーター28を駆動して乾留釜12内の撹拌用ファン
15を回転させ、LPGを燃料とするパイロットバーナーに
着火してオイルバーナー14を燃焼させる。これによって
乾留釜12内の上記塊状物は撹拌用ファン15によって循環
される熱気によって加熱されるので、付着している油は
流動性が良くなり下部に落下し、そのまま排出管19を通
って冷却器20を通って回収油タンク21に集められる。

上記冷却器20は図示しない冷却水が供給された内部の蛇
管を通る油を冷却できるようになっている。そして、上
記回収油タンク21においては、水と油が重力分離され、
油は仕切り板21aを越えて隣槽に集められ、水は下部に
孔がある仕切り板21bを通って反対側の隣槽に集められ
る。上記集められた油は適当にドラム缶等に入れて保存
され、必要に応じて燃料として使用するができ、上記反
対側の槽に集められた水は多少の油分を含むので、油水
分離装置を介して水のみが放流される。

一定の時間を経過すると上記塊状物からの油の滴下は減
少するのでバルブ41を閉じ油の排出を止める。その後更
に塊状物は加熱され、付着した油が蒸発し、側部の排出
口23から排出され、図示しない冷却器を通して凝縮液化
した油が図示しない別の回収油タンクに回収され、残っ
た乾留ガスは図示しない水封槽を通じてガスバーナー13
によって燃焼され、更に余分な乾留ガスはガスバーナー
32によって燃焼するようになっている。なお、上記導入
口24は乾留が終了した場合に、上記排出口23から排出さ
れたガスを冷却して再度ファンによって乾留釜に送り込
み、塊状物を冷却する場合に使用する。

次に、第２図に示す請求項第（１）記載の発明の他の実
施例に係る乾留装置に説明する。なお、以下の説明にお
いて、上記乾留装置10と同一の構成要素については同一
の番号を付してその詳しい説明を省略する。

第２図に示す乾留装置33においては乾留釜12の中央底部
にその先端が位置する排出管34が釜本体25の内側に沿っ
て配管され、該釜本体25の上部から外部に出ている。そ
して、上記排出管34の出口にはフランジが設けられ、抜
き出した油を冷却する冷却器20及びポンプ35を介して回
収油タンク21に、該油は排出されるようになっている。

従って、この実施例においては、乾留釜12の底に落下し
た油は排出管34を介してポンプ35によってくみ出され、
しかも排出管34は乾留釜12の内部を配管されて、上部か
ら釜外に出ているので、配管途中で油が加熱バーナーの
炎等で直接高温に加熱されて熱分解することなく外部に
排出される。

次に、第３図に示す請求項（２）記載の発明の一実施例
である乾留装置36について説明すると、図に示すように
乾留釜12の底には受け皿37が設けられ、該受け皿37の中
央には排出管38が接続され、該排出管38から出た油が冷
却器20を通って回収油タンク21に排出されるようになっ
ている。

従って、熱気によって加熱されて流動性が良くなり、被
乾留物流から下部に流れ出た油は受け皿37上に落下し、
排出管38を伝って下部に流れ、乾留初期に被乾留物に付
着している油が流れ出ても、外部に排出されるようにな
っているので、乾留釜本体25の底の鉄皮に直接油が触れ
ることなく、外部に排出されるので、熱分解を起こすこ
となく回収できる。

続いて、第４図に示す請求項（２）記載の発明の他の実
施例に係る乾留装置42について説明すると、乾留釜12の
内部に配置された受け皿37の底中央に排出管43を設け、
しかもこの排出管43は乾留釜12の内部の通って、乾留釜
本体25の上部から外部に出て、この排出管43は途中にフ
ランジが設けられ、外部で冷却器20及びポンプ35が接続
され、乾留釜12の底に落下した油を受け皿37で受け止
め、ポンプ35で外部に汲み出して回収油タンク21に入れ
るようになっている。

従って、この実施例においては排出管43は乾留釜12の内
部に配管されているので、乾留釜本体25の上部から外部
に配管されているので、配管途中で内部の油がバーナー
の炎等で高温に曝されて熱分解することなく外部に排出
される。

上記第１図〜第４図に示した乾留装置における被乾留物
の乾留方法において、乾留初期に急速に釜を加熱したの
場合、乾留釜12の底や被乾留物の温度が高温となり、落
下する油も高温となって油の熱分解温度以上に上昇し、
熱分解して低引火点の油になる恐れがある。また、乾留
釜の底に溜まった油を蒸発させるために余分の熱を必要
とするための乾留時間が第５図に０−Ｂ′（破線ｂ）に
示すように延長する。

そこで、第５図の実線（ａ）に示すように乾留初期の被
乾留物が加熱され付着油の流動性が増し、被乾留物から
油が滴下している乾留初期の間（０−Ａ間）は、バーナ
ーの火力を弱め、乾留釜12の内部に設けた温度計44によ
り乾留釜底の鉄皮温度を比較的低温度（例えば、200〜3
50℃）に制御保持し、滴下した油を熱分解することなく
外部に抜き出す。次に被乾留物に付着した油の内80％以
上が排出した後は、油の排出が緩慢になる。このため、
排出管19、34、38、43に設けた流量計45、回収油タンク
21に設けた液面レベル計46のいずれか一つまたは双方に
よって油の排出量を測定し、被乾留物に付着した油の80
％以上が排出した時点として第５図のＡ点を検出する。
Ａ点を検出する方法としては、例えば乾留釜に挿入した
被乾留物の重量と、被乾留物の占める付着油の重量％及
び付着油の比重から求めた付着油容量の80％相当する値
を制御装置（図示せず）に設定しておき、流量計45、液
面レベル計46の信号を制御装置に入力し、該信号が設定
値に達したことを検出する。次に第５図に示すＡ−Ｂ間
のように火力を強めて乾留釜内の温度を乾留温度（例え
ば、400〜500℃）まで加熱し、残っている付着油を蒸発
させて乾留を終了する。これによって乾留釜の底に溜ま
った油を蒸発させなくても良いので、被乾留物の付着油
を効率良く熱分解することなく除去でき、かつ乾留に要
する燃料及び時間の節減を図ることができる。

なお、第５図における点線ｂは上記の如く温度制御をし
ない場合の乾留釜内の温度を示す。

上記第１図及び第３図に示す実施例において、冷却器20
の後部に汲み出し用のポンプを設けることも可能であ
り、これによって急速に油を抜くことができる。

また、上記第１図及び第３図に示す実施例において、乾
留釜12の底から配管される排出管19、38の外側を断熱材
で囲むかあるいは２重管として外側に冷却水を流すよう
にすることも可能であり、これによって乾留釜12から炉
内を流れる途中に油が加熱されることがなく、従って、
油が熱分解されることなく外部に排出される。

〔発明の効果〕

請求項（１）及び（２）記載の乾留装置においては、被
乾留物に付着する油を乾留初期に流動させて下部に落下
させ、排出管によって乾留釜から排出するようにしてい
るので、乾留釜の底に油が溜まることがなく、従って、
これを蒸発気化する燃料及び時間が節減され、効率良く
乾留を行うことができる。

そして、被乾留物から下部に落下する油を早期の内を抜
くことができるので、該油が加熱分解され難く、取扱い
の容易な高引火点の油として回収することができる。

特に、請求項（２）記載の乾留装置の操業方法において
は、乾留釜の底部に受け皿を配置しているので、受け皿
に溜まった油が直接高温の乾留釜の底に触れることでな
く、従って、蒸発気化あるいは熱分解することが減少
し、取扱いに容易な高引火点の油として回収することが
できる。

また、請求項（３）記載の乾留装置の操業方法において
は、乾留初期に乾留釜の加熱温度を抑える制御が行われ
ているので、乾留釜は底に落下した油が蒸発気化したり
あるいは熱分解することが少なくなり、結果として回収
される油を高引火点の油として回収することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項（１）記載の発明の一実施例に係る乾留
装置の概略断面図、第２図は請求項（１）記載の発明の
他の実施例に係る乾留装置の概略断面図、第３図は請求
項（２）記載の発明の一実施例に係る乾留装置の概略断
面図、第４図は請求項（２）記載の発明の他の実施例に
係る乾留装置の概略断面図、第５図は請求項（３）記載
の発明の一実施例に係る乾留装置の制御方法を示すグラ
フである。 〔符号の説明〕 10……乾留装置、11……炉体、12……乾留釜、13、14…
…バーナー、15……撹拌ファン、16……載置台、17……
乾留物収納容器、19……排出管、20……冷却器、21……
回収油タンク、22……蓋、23……排出口、24……導入
口、25……乾留釜本体、28……モーター、29……整風
板、30……サポート、31……煙突、32……ガスバーナ
ー、33……乾留装置、34……排出管、35……ポンプ、36
……乾留装置、37……受け皿、38……排出管、40、41…
…バルブ、42……乾留装置、43……排出管、44……温度
計、45……流量計、46……液面レベル計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 正昭 山口県光市大字島田3434番地 濱田重工株 式会社光支店内 (72)発明者 村上 寛剛 福岡県北九州市戸畑区牧山１丁目１番36号 濱田重工株式会社開発部内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油が付着した被乾留物を乾留するための装
   置において、乾留釜の底部に落下した油を乾留釜外に導
   く排出管を設けたことを特徴とする乾留装置。
2. 【請求項２】油が付着した被乾留物を乾留するための装
   置において、乾留釜の底部に受け皿を配置し、該受け皿
   に落下した油を乾留釜外に導く排出管を設けたことを特
   徴とする乾留装置。
3. 【請求項３】請求項（１）または（２）の装置におい
   て、乾留初期の間は加熱温度を抑えて被乾留物から落下
   した油を乾留釜外に排出し、被乾留物に付着した油の80
   ％以上が排出された後に、乾留釜の加熱温度を上昇させ
   ることを特徴とする乾留釜の操業方法。