JPH08503919A - 鉱質綿くずを再生出発材料として用いることにより鉱質綿を生産する方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 溶融マス（２）を原料の混合物（21）から生産するための溶融槽（１）が付加的な溶融ユニット（４）と関連して設けられ、この付加的な溶融ユニットを用いて、再生溶融マス（29）が、原料の混合物（21）から得られた溶融マス（２）に品質と組成において大幅に対応する鉱質綿くず（28）から得られる。再生溶融マス（29）は溶融槽（１）の溶融マス（２）へ適当な導入装置（43）を介して供給される。付加的な溶融ユニット（４）からの再生排ガス（30）が槽排ガス（24）へ送られ、排ガスの混合物は燃焼空気と原料の混合物（21）を予熱するために利用される。「溶融マスの調合」を、溶融槽（１）における原料の混合物（21）からの溶融マスの生成と、付加的な溶融ユニット（４）における鉱質綿くず（28）からの溶融マスの同時の生成（その溶融生成物と排ガスは直接溶融槽（１）へ供給される）とに分割することにより、溶融マスの慣用の生成におけるプロセスパラメータの複雑な制御に影響を与えずに費用上有効な仕方で鉱質綿くず（28）を再生出発材料として利用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 鉱質綿くずを再生出発材料として用いることにより鉱質綿を生産する方 法と装置 本発明は、請求の範囲１の上位概念による鉱質綿の製造方法および請求の範囲 ８の上位概念による装置に関する。 鉱質綿の生産において鉱質綿くずを再生出発材料として大規模に使用すること が、長い間目指されている。本発明は、例えば鉱質綿ウエブを取り去るときにこ のシステムで本質的に起こる生産スクラップや品質管理によりはねられた廃物を 利用することである。少なくともその狙いは、購入者による鉱質綿製品の使用に 続いてすでに使用された鉱質綿製品を回収して利用することでもなければならな い。このように再生するための鉱質綿くずは量が変化しなから発生し、発生する 量は溶融マスを生産するために装入される出発材料の半分ほどでよい。それ故、 発生量は原材料の新しい溶融混合物に対する比率が１：１かまたはそれより高け ればよい。 しかしながら、鉱質綿くずの溶融を一新するには種々の技術的問題が立ち向か っている。主要な問題は、鉱質綿くずは、鉱質綿フェルト、鉱質綿パネルを生産 するのに使われる結合剤、または例えば根本の残りのような、その使用から生す る有機残余のような有機物質を含むことにある。岩綿を生産するときに関連した 炭素含量を溶融マスに導入することは基本的には可能であるが、これは不都合な ことには、溶融マスの組成を変化させて溶融槽の耐火性材料を侵す。ガラスウー ルを生産するときに、炭素を溶融マスに多量に導入することは少しも許されない 。この後者の場合に、酸化剤を添加することはできるが、それによって出発材料 の費用が増加しかつ排ガス放出に影響を与え、その結果いずれにしても炭素を含 有するくずの添加は低い値に制限される。 鉱質綿くずの炭素含量を溶融槽に溶融する前に除去するために、FR-A-0 410 8 89から鉱質綿くずをトンネル炉で熱分解させることが知られている。この目的の ために、寸断されたくずを通してトンネル炉内の或る高さの層に熱いガス流を流 し、それにより焼きなましている。その熱分解ガスは不活性であるか、またはエ ネルギーの過剰の釈放により出発材料の溶融が行われると共に、有機不純物が溶 融マスに包囲されるような活発な燃焼を有する燃焼域の形成を除くような程度に のみ空気と比較して減少した酸素含量を含む。他方では、熱分解ガスで運ばれた 有機ガスは、再び鉱質綿くずを通って導かれる前にプロセスサイクルで燃焼させ てエネルギーをプロセス自体から熱分解ガスに供給しなければならない。 恐らくは例えば一時間にわたる、熱分解炉における鉱質綿くずの長い滞在時間 のために、与えられた投資費用と引換えに設備の成績が減少することになる。冷 却により溶融マスに挿入する前に失われる、さらに別の外部エネルギーが必要に なるので、これもまたエネルギー費用が比較的高くなる。全体的に見てこの方法 は技術的に満足のいくものであるが、経済的には満足のいくものではない。 他方では、EP-A-389 314から、鉱質綿くずを溶融ユニットで溶融し、それによ って有機不純物を燃焼させることが知られている。純粋な酸素または酸素濃度を 強くした空気を利用して、有機不純物質がそこでできるだけ完全に焼かれた後に この燃焼で発生した熱がこの位置の鉱質綿くずの溶融を引き起こすように、溶融 マスの液面レベルより上の高温燃焼を達成するために利用される。始動または補 助バーナは別としても、溶融エネルギーの圧倒的な部分が有機不純物の高温燃焼 から得られる。 比較的高い投資費用のほかに、相当な費用−比較的低い燃料費用を除いて−が 酸素のためにかかる。さらに、荒っぽい生産作業で酸素を取り扱うには、その方 法を技術的設備や職員に関していっそう費用のかかるものにする特別な予防措置 が必要になる。さらに、排ガスに含まれる大量のエネルギーが失われ、かつ排ガ スは別の排ガス浄化を必要とする。溶融マスが実際の作業中フィーダを経て空け られて完全に溶融するまで加熱される際に生産された溶融マスのエネルギーも失 われ、くず材料がフリットとして溶融槽の原材料の混合物に加えられる。 本発明は、慣用の、化石燃料溶融槽に基づいている。この場合、溶融エネルギ ーは燃料、大抵燃料ガスおよび燃焼空気の燃焼により導入され、その際火炎は溶 融浴の表面より上で形成される。溶融槽の底では、溶融マスが引き出されて、不 連続な鉱物繊維を生成する繊維化ユニットへ供給され、不連続な鉱物繊維は生産 コンベヤに堆積した後鉱質綿を形成する。燃焼空気が、槽の排ガスと熱交換によ り予熱される。それから、排ガスの残りのエネルギーを用いて出発材料の混合物 を予熱し、その際引き続き排ガスは、与えられたケースにおいて、燃焼空気との さらに続く熱交換および相応する浄化に続いて大気に釈放される。温度制御およ び溶融マスおよび排ガスの組成は、溶融マスの温度をその繊維化中正確に維持し なければならないので、特に臨界的なパラメータであり、性質の相応する変化を 伴う溶融マスの組成の変化は避けなければならない。排ガスの組成は、出発材料 の混合物と熱交換中濾化されて出発材料の混合物と一緒に再び供給される物質で 濃縮するのを防止するためにできるだけ一定でなければならない。それ故、シス テムは、設定条件を乱す物質やエネルギーに関して外部の影響に比較的敏感であ る。 さらに、鉱質綿くずは熱絶縁特性を有し、すなわち鉱質綿くずが溶融マスに置 かれたときに溶融マスと反対側に面する側が溶融温度に到達するまで比較的長い 時間が必要であるので、またさらに、鉱質綿は溶融浴より上で火炎の渦流に空中 浮遊状態になって、したがって排ガスを汚染する傾向を有するので、狙いは以前 には常に、−与えられたケースではその炭素含量を除いた後−出発材料の混合物 と良く混合された鉱質綿くずを装入することであった。このようにして、鉱質綿 くずを、できるだけ設定された作用をほとんど乱さないようにするために出発材 料の混合物のできるだけ均質な部分にしなければならなかった。 本発明の目的は、鉱質綿くずを再生出発材料として使用することが費用上有効 な仕方でしかも溶融プロセスに不利益な影響を与えないでうまくゆく、請求の範 囲１および８の上位概念に指摘された種類の方法と装置を提供することである。 プロセス技術に関して、この目的は本発明によれば請求の範囲１による特徴に より達成される。 溶融マスが直接溶融ユニットから溶融槽に供給され、すなわちなお溶融液状態 にある間に供給され、かつそこに原材料の新鮮な混合物から生成された溶融マス と共にもたらされることは、有機不純物の燃焼からのエネルギーを溶融プロセス の間使用可能にするという活気に満ちた利点になる。付加的な溶融ユニットが外 部エネルギー供給を必要とせずかつ鉱質綿くずを原材料の新鮮な混合物と共に １：１の比率で装入した場合に、溶融プロセスのためのエネルギーの約半分を節 約することができ、付加的な外部エネルギーを加えると相応していっそう小さく なる。付加的な溶融ユニットの排ガスも溶融槽に供給されて槽排ガスと共に空け られることにより、付加的な溶融ユニットからの排ガスのエネルギー含有量が燃 焼空気を予熱するために使用されかつ与えられたケースでは下流で原材料の混合 物のエネルギー含有量も使用されるだけではなく、付加的な溶融ユニットからの 排ガスを槽排ガスと共に処理することも、技術的設備に別個に投資することを必 要とせずに実施される。 要するに、このことは、原材料の新鮮な混合物のみで、全く再生出発材料なし の溶融槽の作用と全く同様な溶融槽と溶融ユニットの相互連結したものになる。 或る意味では、溶融槽の機能部分が付加的な溶融ユニットに単に移されて、そこ で原材料の新鮮な混合物の代わりに再生出発材料を最適な条件の下に溶融マスな らびに排ガスで溶融するのであるが、しかしながら次のように直ちに再結合され る。すなわち、一方では溶融マスのためのかつ他方では排ガスのための溶融槽の 連結部におけるその結果として生ずる条件が、溶融マス全体が原材料の新鮮な混 合物から得られる場合に支配する条件とほとんど異ならないように直ちに再結合 される。したがって、付加的な溶融ユニットは、言わば、溶融槽の点火の減少を 除いて、外側に影響を与えない内側の「溶融槽」複合体に属する。特に、設備の 作用に有害な影響を与えずにいつでも、少しの再生出発材料もなしで作用を取り 戻すことが可能でありまたは再生出発材料の変化量を利用することが可能である 。 付加的な溶融ユニットをEP-A-389 314の仕方で建造して、それに酸素または酸 素の濃厚な空気を装入することができるが故に、請求の範囲２により、槽排ガス の熱エネルギーにより予熱される燃焼空気で付加的な溶融ユニットを作用させる ことも好ましい。常に、燃焼空気は大気の組成を有する空気を表すように意味す る。その結果として、酸素のための費用または特別な取扱手段が必要でない。さ らに、供給される燃焼空気に関して再生出発材料のない溶融槽の通常の作用に差 異はなく、発生する排ガスもその組成と量が、通常の作用で起こる槽排ガスに非 常に大部分対応する。 さらに排ガスと熱交換して予熱された燃焼空気の一部が方向を転じて、そして 予熱するために付加的な溶融ユニットへ供給される付加的な燃焼空気とのさらに 別の熱交換に向かって通路を通って運ばれるときに、これは、付加的な溶融ユニ ットの燃焼空気を予熱するために排ガスにより釈放される熱エネルギーの部分を 利用することになり、しかも実際には排ガスと熱交換を始めた燃焼空気を付加的 な溶融ユニットへ供給する必要もない。この目的のために、むしろ別に燃焼空気 を供給する方が可能であり、しかもその燃焼空気は燃焼空気と熱交換により予熱 された排ガスからその予熱のための熱エネルギーを受ける。このことは、構造的 な理由のために、排ガスと熱交換を始めた燃焼空気の圧力が付加的な溶融ユニッ トに入るためには低すぎる場合に特に重要である。というのは、そのときいっそ う強く圧縮された燃焼空気を簡単な仕方で付加的な溶融ユニットに供給して、付 加的な溶融ユニットへのその途中で低圧の燃焼空気と熱交換させることができる からである。 請求の範囲４によれば、別の燃焼空気との熱交換のために用意した、方向を転 じた燃焼空気は、排ガスのための熱交換器の上流のその別の熱交換に続いて、再 び溶融槽のための燃焼空気へ供給される。これは、排ガスとの熱交換器の下流の 分岐点から排ガスのための熱交換器の上流の再生位置までの方向を転じた燃焼空 気の回路になり、前記の再生位置では、別の路で輸送された燃焼空気を、新しく 供給された燃焼空気と混合して排ガスと再び熱交換させる。必要ならば、排ガス との熱交換器を通る多通路の予熱効果をここで利用して、そのような回路のない 場合、すなわち100％の新鮮な燃焼空気を約20℃/で吸い込んだ場合よりも、溶融 槽への燃焼空気のいっそう高い侵入温度に到達することができる。 請求の範囲５による本発明の特に好ましい態様において、溶融サイクロンを溶 融ユニットとして用いる。溶融サイクロンはそれ自体知られており、特に鉱石濃 縮物の乾式冶金法処理の分野で用いられている。DE-C-2 348 105，DE-C-2938 00 1，DE-C-2 952 330，DE-C-3 101 369，DE-C-3 335 859，DE-A-3 374 099およびD E-C-3 607 774を参照されたい。これらの文献は参考のつもりでここに完全に編 入する。溶融サイクロンの溶融プロセスは、サイクロン内に存在する火炎内で起 こる。高い流速とその結果としての良好な熱伝達により、粒子が非常に急速に溶 融される。溶融マスがサイクロンの底部の同心の孔を通って排ガスと共に出る。 EP-A-389 314の場合と同様に、溶融プロセスのために有機成分の燃焼熱を利用す ることもできるが、それによってエネルギー消費が減少する。しかしながら、い ずれにしても、大幅に残査のない有機不純物の急速な燃焼が高い流速のために確 保される。 本発明の好ましい実施例において、請求の範囲６によれば、鉱質綿くずを２mm より小さい粒度に予備的に寸断することが実施される。これにより、溶融サイク ロンで熱伝達に特に好都合な粒度が確保される。 特に好ましい本発明の実施例において、溶融マスが請求の範囲７による付加的 な溶融ユニットから溶融浴のレベルより上の低い高さまで通路を通って運ばれて 、そこから溶融槽の溶融マスへ低い運動エネルギーで導入される。これにより、 溶融マスの導入が、耐火性壁を歪ませて早期に損傷させるような溶融槽内の強い 局部的な循環運動をもたらさないように確保される。 装置技術に関して、目的が請求の範囲８の特徴により達成される。 溶融再生材料は付加的な溶融ユニットで消費されるエネルギーを中間で蓄える ので、とかくするうちに固化した溶融再生材料を溶融するための付加的なエネル ギーが有利にも衰微する。同じことが、直接付加的な溶融ユニットから導入装置 を介して溶融槽の排ガスへも本質的なエネルギーの損失もなく供給される再生排 ガスに同様に当てはまる。付加的な溶融ユニットと溶融槽を導入装置により直接 連結することにより、および一方では溶融再生材料の質量流れと溶融マスをかつ 他方では再生排ガスと排ガスを結合することにより、質量流れを別に導くための 費用の極端な付加的な装置を有利にもやめることができる。 付加的な溶融ユニットについて、燃焼空気を吸い込んで圧縮するためのコンプ レッサを有する再生燃焼空気用の別個の送り導管を請求の範囲９により設ける。 これにより、溶融槽用燃焼空気と独立して再生燃焼空気の温度と圧力を選択でき る有利な可能性かつくられる。別の利点は、このために普通の大気を使用でき、 その結果再生排ガスと槽排ガスが類似性をもつことになりかつ熱利用および後処 理のための排ガス流れがしたがって単純化された組合せになる。 請求の範囲１０による溶融槽用の燃焼空気を処理するための別個の燃焼空気回 路は、同時にいくつかの目的を達成するのに役立つ。第一には、溶融槽用の燃焼 空気の温度と圧力を、溶融プロセスに最適であるような再生燃焼空気の相応する パラメータと独立して調整することができる。第二に、有利にも、復熱装置で予 熱された燃焼空気の一部を方向を転じて、それを再生燃焼空気を予熱するために 熱交換器に与えることができる。さらに、結果として充分な質量流れが復熱装置 を通って生ずるように、周囲からの新鮮な空気をこの方向を転じた空気流に供給 導管によりそれぞれに必要な量だけ混合することができる。 燃焼空気回路を再生燃焼空気用の供給導管と熱交換器を介して熱的に結合する ことにより、槽排ガスの熱を、溶融槽用の燃焼空気を加熱するためだけではなく 、有利にも再生燃焼空気を加熱するためにも使用することができる。これにより 、再生燃焼空気を加熱するための外部エネルギーの使用を除くことができる。 請求の範囲１１により溶融サイクロンを付加的な溶融ユニットとして用いる利 点は、すでに請求の範囲５に関連して論じた。特に、燃焼室における渦流のきわ めて高い燃焼速度は、不純物を得られた再生溶融マスへ再導入せずに、鉱質綿く ずの不純物の残査のない燃焼を保証する。溶融サイクロンを用いることにより、 不純物が再生排ガス中に残ることが達成される。 再生溶融マスを溶融槽の溶融マスに導入することは、請求項１２により、再生 溶融マスを溶融槽の溶融マスの上に低い高さから低速度で重ねるように行われる 。したがって、溶融マスの温度曲線が局部的な渦流により乱されないように、局 部的な渦流が避けられる。さらに、激しい循環運動によりもたらされる溶融槽の 耐火性壁に加わる付加的な応力が避けられる。 本発明の他の細部、特徴および利点は、図面を参照することにより次の実施例 の記載から理解できる。図において、 第１図はフローチャートの形態の鉱質綿再生の方法順序を示す。 第２図は本発明の溶融槽の垂直断面を示す。 第１図は、溶融マス２を含みかつ送り装置としてのフィーダ３を備えた溶融槽 １を示す。溶融槽１は、サイクロンオーブンの形状を有する付加的な溶融ユニッ ト４および復熱装置５と関連して設けられている。さらに、燃焼空気用導管８、 ９、１０、１１、１２、１３と共にファン６および逆流熱交換器７、供給導管１ ４および分岐部１５は燃焼空気回路１６を形成する。コンプレッサ１７は熱交換 器７およびサイクロンオーブンの燃焼空気用の導管１８、１９と共に再生燃焼空 気用の供給導管２０を形成する。 予熱された燃焼空気および最終燃料２２が、原材料２１の混合物を送るための 装置として役立つフィーダ３により溶融槽１へ燃焼空気用導管８を通じて供給さ れる。得られた溶融マス２は繊維化ユニット２３へ送られる。溶融槽１から発生 した排ガスは導管２４を通じて復熱装置５へ流れる。 復熱装置５内では、導管２４を通じて流入する槽排ガスは、ファン６により導 管１０を通って送られて導管８を通って溶融槽１に流入する燃焼空気へ予熱する ための熱エネルギーを釈放する。引き続き、燃焼空気は復熱装置５から導管２５ を通って出発材料予熱器（図示せず）へ流れ、その予熱器では出発材料２１の混 合物を予熱するための槽排ガスの熱エネルギーが引き出される。次いで、冷却さ れた排ガスがフィルタ（図示せず）により汚染物質から浄化されて周囲に排出さ れる。 燃焼空気回路１６は次のように構成されている。すなわち、燃焼空気が周囲か ら導管１１を通じて吸い込まれて供給部１４を経て導管１２の接近する燃焼空気 へ混合され、それから一緒に導管１０を通って復熱装置５へ流れる。復熱装置５ では、この燃焼空気熱エネルギーが排ガスから移される。それから、予熱された 燃焼空気は導管８を通って溶融槽１へ流れる。それに先立ち、予熱された燃焼空 気の一部を分岐部１５で引き出して導管９を通じて熱交換器７へ供給することが でき、熱交換器では熱エネルギーをこの熱交換器から引き出して、導管１８を通 って熱交換器７へ流れる燃焼空気を予熱する。それによって若干冷却されたこの 燃焼空気は導管１３を通って熱交換器７からファン６へ運ばれて、再び導管１２ を通って供給導管１４へ流れる。ここでは、この燃焼空気は、周囲から導管１１ を通じて吸い込まれた燃焼空気と再び混合される。 再生燃焼空気のための供給導管２０では、周囲からの燃焼空気が、ロータリー ピストンコンプレッサであるのが好ましいコンプレッサ１７により圧縮されて、 導管１８を通じて熱交換器７へ供給される。熱交換器７では、燃焼空気回路１６ の燃焼空気からの熱エネルギーが、再生燃焼空気のための供給導管２０の燃焼空 気へ移される。この予熱された燃焼空気が導管１９を通って溶融ユニット４へ流 れる。 さらに、付加的な溶融ユニット４には、送り空気２７や鉱質綿くず２８だけで はなく燃料２６も供給される。結果として生ずる再生排ガス３０だけではなく溶 融ユニット４で得られた溶融再生材料２９も溶融槽１へ供給される。 作用を説明すると、溶融槽１には、原材料２１、例えば一日当たり１０メート ル法トンの玄武岩の新鮮な混合物を送り装置としてのフィーダ３を経て装入する 。溶融槽１の点火は伝統的には化石燃料で実施するが、この場合には、化石燃料 を、所望の溶融ガラス材料２を発生するために必要な熱エネルギーを与えるため に溶融槽１の燃料２２の形態で供給する。熱エネルギーの導入は、燃焼空気導管 １１を通じて供給される予熱された燃焼空気で燃料２２の燃焼により溶融浴の表 面を横切って実施される。溶融マス２は溶融槽１の底部で連続的に引き出されて 繊維化ユニット２３へ供給され、繊維化ユニット２１は一日当たり２１メートル 法トンのガラスウールを生産する。 原材料２１の新鮮な混合物に加えて、1350℃の温度を有する溶融再生材料２９ を、1500℃の温度を有する溶融ユニット４からの再生排ガス３０と共に溶融浴１ へ供給することができる。 再生排ガス３０は溶融槽１の燃焼過程からの排ガスと混合して、1400℃の温度 の槽排ガスとして導管２４を通じて復熱装置５へ供給される。復熱装置５では、 1400℃の温度を有する槽排ガスが、燃焼空気導管１０を通じて送られた燃焼空気 を予熱し、そして後で出発材料２１の新鮮な混合物を予熱するのに役立つ。引き 続き、槽排ガスがさらにフィルタで処理されて汚染物質が除去される。 燃焼空気回路１６は、導管１１を通じて周囲から20℃の温度の燃焼空気を吸い 込むことにより始まる。吸い込まれた燃焼空気は、ファン６により導管１２に供 給された燃焼空気の供給導管１４において供給されて、それと混合される。熱交 換器７では、導管１２に供給された燃焼空気が、導管１８を通じて供給された燃 焼空気に、それを付加的な溶融ユニット４に供給するのに所望な温度に予熱する ために以前に熱エネルギーを釈放していている。それから、導管１０内の燃焼空 気は復熱装置５を通って流れ、そしてその過程中槽排ガスから熱エネルギーを吸 収して、それから予熱された燃焼空気の一部を燃焼空気回路１６の分岐部１５へ 再び送り、かつ残りの部分を導管８を通じて溶融槽１へ予熱された燃焼空気とし て供給する。 付加的な溶融ユニット４のための再生燃焼空気用供給導管２０の燃焼空気も周 囲から吸い込まれ、それからコンプレッサ１７により溶融ユニット４内の約1.3 バールのシステム圧力に圧縮され、そして導管９で供給された燃焼空気からの供 給熱エネルギーにより熱交換器７で所望の650℃に加熱される。 第１図に記載されかつ第２図に概略的に表された付加的な溶融ユニット４は、 本実施例では、溶融サイクロンの仕方で形成されているが、何か他のオーブン状 形成も可能である。 溶融ユニット４は本質的に溶融サイクロン３１からなり、次いでこの溶融サイ クロン３１は本質的に、好ましくは円筒状壁３２と、鉱質綿くず２８を装入する ための濾斗状装置３４を有する蓋３３と、溶融再生材料２９と再生排ガス３０の ための出口３６を有する底部３５とで構成されている。溶融サイクロン３１は冷 却装置３７により包まれ、この冷却装置３７は冷却水入口３８と冷却水出口３９ を有する。さらに、溶融サイクロン３１は燃焼空気供給導管４０と燃料供給部４ １を有する。溶融サイクロン３１は溶融槽１にすぐ隣接して位置しているのが代 表的な場合であり、第２図には溶融槽と直接協働するように例示されている。 鉱質綿くず２８は、送り空気２７により装入装置３４を経て溶融サイクロン３ １へ供給される。燃料２６は燃料供給導管４１を通じて導入されるが、燃料供給 導管４１は管状でもよく、そこに供給される予熱された燃焼空気の噴流の中心に 流れ方向に同心に配置される。燃焼空気１９と燃料２６は互いに混合して混合物 として溶融サイクロン３１に流入する。 溶融サイクロン３１へ供給される鉱質綿くず２８と、溶融サイクロン３１の中 へ吹きこまれる燃料２６と混合された燃焼空気とが、溶融サイクロン３１の燃焼 室４７内で強い渦流４８となって燃焼する。本実施例では、結果として形成され た溶融再生材料２９および生成する再生排ガス３０が、溶融サイクロン３１の出 口を通って導入装置４３の中へ流れ、そしてそこから溶融槽１へ流れる。 ここでは、溶融マス通路４２（図示せず）を流れる溶融再生材料２９および再 生排ガス３０が一緒に導入装置４３を通って溶融槽１の中へ流れる。溶融槽１は アーチ形天井４４により熱的に密閉されかつ開口４５を介して導入装置４３と連 通している。フィーダ３を経て、溶融槽１には原材料２１の新鮮な混合物が供給 される。溶融サイクロン３１からの溶融再生材料２９が導入装置４３を通って流 れ、そして溶融マス２に対してほぼゼロの速度で低い高さから溶融マス２の中へ 入るために適当な重ね合わせ装置４６を通じて溶融マス２へ滑らかに供給される 。 作用中、溶融サイクロン３１への燃焼空気の吹き込みを達成するには、燃料２ ６の周りの同心のケーシングの形状を有する燃焼空気供給導管４０を通じて、有 利には初期きりもみ降下で、次のようにすなわち、燃焼室４７内の燃焼域の渦流 により、鉱質綿くず２８の不純物の、残留物のない完全な燃焼および存在する不 純物の再導入のない適当なその溶融が確保されるようにすればよい。 溶融サイクロンそれ自体では、添加された鉱質綿くず２８が相応する温度で溶 融され、そして付着するまたは包囲された不純物が釈放されて燃焼する。ここで は、鉱質綿くずの炭素含有不純物によるエネルギー導入を利用するのが有利であ る。燃焼室４７内の強力な渦流４８によれば、不純物の完全な燃焼が確保され、 また不純物が新たに得られた溶融再生材料２９に再び包囲されないで、再生排ガ ス３０に空けられることも確保される。再生排ガス３０は溶融槽１からの排ガス に加えられ、そして熱エネルギーが燃焼空気および出発材料２１の混合物を予熱 するために利用された後不純物から浄化される。 このように、本発明は、鉱質綿くずを再生出発材料として用いることにより鉱 質綿を生産するための方法と装置を提供する。ここでは、出発材料の混合物から 溶融マスを生産するための溶融槽が付加的な溶融ユニットと関連して設けられて おり、この溶融ユニットにより溶融再生材料が鉱質綿くずから得られ、その品質 と組成は所望に応じて、原材料の混合物から得られる溶融マスの品質と組成に対 応する。溶融再生材料は、適当な導入装置を通じて溶融槽の溶融マスに供給され る。付加的な溶融ユニットからの再生排ガスが槽排ガスへ送られ、排ガス混合物 が燃焼空気と原材料の混合物を予熱するために利用される。「溶融マスの調合」 を、溶融槽における原材料の混合物からの溶融マスの慣用的な生産と、付加的な 溶融ユニットにおける出発材料くずからの溶融マスの同時の生産（その溶融マス 生成物は排ガスと同様直接溶融槽に供給される）とに分割することにより、初め て、それほども鋭敏である再生可能な出発材料くずを溶融する際のプロセスパラ メータの制御とは別に、溶融マスの慣用的な生産におけるプロセスパラメータの 複雑な制御を実施することが可能であり、したかってまたそれを最適化すること も可能である。溶融槽の下流で溶融マスおよび排ガスの質量流れを組み合わせる ことにより、熱交換器の使用により排ガスに蓄えられる熱の最適な熱エネルギー 再生が可能になり、かつ溶融マスを慣用のようにさらに処理して鉱質綿製品にす ることが可能になる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．鉱質綿くず（28）を再生出発材料として使用することにより鉱質綿を生産す るための方法であって、 出発材料の混合物（21）を溶融槽（１）へ供給し、そしてそこで、供給されて 俳ガスと熱交換して予熱された燃焼空気と供給燃料（22）の燃焼により釈放され たエネルギーを用いて溶融し、 このようにして生成された溶融マス（２）を薄くして、無作為な配向の鉱質綿 を形成するように堆積した不連続な繊維にし、そして 溶融マス（２）の一部が鉱質綿くず（28）から始まるようになっている方法に おいて、 鉱質綿くず（28）を溶融するために、燃料（26）の燃焼により作用する付加的 な溶融ユニット（４）を用い、前記付加的な溶融ユニット（４）において生成さ れた再生溶融マス（29）を前記溶融槽（１）に供給し、そして 前記付加的な溶融ユニット（４）の再生排ガス（30）を槽排ガスに供給し、そ して前記溶融槽用の燃焼空気と熱交換して槽排ガスと共に通路を通って運ぶこと を特徴とする方法。 ２．前記付加的な溶融ユニット（４）も、前記槽排ガスの熱エネルギーにより等 しく予熱される燃焼空気で作用させることを特徴とする請求の範囲１による方法 。 ３．前記排ガスと熱交換して予熱された燃焼空気の一部が方向を転じ、そして前 記付加的な燃焼空気を予熱するように前記付加的な溶融ユニット（４）へ供給さ れる付加的な燃焼空気と別に熱交換して通路を通って運ばれることを特徴とする 請求の範囲１による方法。 ４．前記付加的な燃焼空気と熱交換のために用意された方向を転じた燃焼空気が 前記熱交換器（７）の上流でのその別の熱交換に続いて、再び前記溶融槽（１） のための燃焼空気へ供給されることを特徴とする請求の範囲３による方法。 ５．溶融サイクロン（31）が前記付加的な溶融ユニット（４）として使用される ことを特徴とする請求の範囲１から４までのいずれか一つによる方法。 ６．前記鉱質綿くず（28）が、前記溶融ユニット（４）へ導入されるに先立ち、 ２mmより小さい粒度に寸断されることを特徴とする請求の範囲１から５までのい ず れか一つによる方法。 ７．前記再生溶融マス（29）が前記付加的な溶融ユニット（４）から前記溶融浴 の液面レベルより上の低い高さへ通路を通って運ばれ、そして小さな運動エネル ギーで前記溶融槽（１）に導入されることを特徴とする請求の範囲１から６まで のいずれか一つによる方法。 ８．溶融槽（１）と、槽排ガスを燃焼空気と熱交換して通路を通って運ぶための 復熱装置（５）の形態を有する熱交換器と、溶融熱を発生させるための燃料用供 給導管（22）と、出発材料の混合物（21）のための供給装置としてのフィーダ（ ３）とからなる、再生出発材料として鉱質綿くず（28）を用いることにより鉱質 綿を生産するための装置、特に請求の範囲１から７までのいずれか一つによる方 法を具体化するための装置において、 燃料（26）の燃焼により作用される付加的な溶融ユニット（４）と、 再生溶融マス（29）を前記付加的な溶融ユニット（４）から前記溶融槽（１） へ導入するための装置（43）と、 前記槽排ガスが復熱装置（５）の形態を有する熱交換器に入る前に前記付加的 な溶融ユニット（４）の前記再生排ガス（30）を前記槽排ガスへ供給するための 流れ通路搬送装置とを備えたことを特徴とする装置。 ９．前記付加的な溶融ユニット（４）のための燃焼空気を付加的な熱交換器（７ ）へ通路を通って搬送し、そしてそこからコンプレッサ（17）により前記付加的 な溶融ユニット（４）へ再生燃焼空気用の供給導管（20）を通って搬送できるこ とを特徴とする請求の範囲８による装置。 １０．一つの燃焼空気回路（16）の燃焼空気を前記別の熱交換器（７）から復熱 装置（５）の形態を有する熱交換器を経て前記溶融槽（１）へ通路を通って搬送 することができ、ファン（６）および燃焼空気用供給導管（14）を前記熱交換器 （７）と前記復熱装置（５）の間の前記燃焼空気回路（16）に設け、前記供給導 管（14）により周囲からの別の燃焼空気を前記燃焼空気回路（16）へ混合するこ とができ、燃焼空気を前記熱交換器（７）へ別の通路で搬送するための分岐部（ 15）を復熱装置（５）の形態を有する前記熱交換器と前記溶融槽（１）の間に設 けることを特徴とする請求の範囲８による装置。 １１．溶融サイクロン（31）が、送り空気（27）および鉱質綿くず（28）を前記 溶融サイクロン（31）へ供給できる可能性をもって付加的な溶融ユニット（４） として設けられることを特徴とする請求の範囲８から１０までのいずれか一つに よる装置。 １２．前記再生溶融マス（29）を前記溶融槽（１）の前記溶融マス（２）へ低い 高さから低い速度で供給できることを特徴とする請求の範囲８から１１までのい ずれか一つによる装置。