JPH0953889A - 炉底排出型溶解炉及び排出口の閉塞,開口方法 - Google Patents

炉底排出型溶解炉及び排出口の閉塞,開口方法

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JPH0953889A
JPH0953889A JP7204635A JP20463595A JPH0953889A JP H0953889 A JPH0953889 A JP H0953889A JP 7204635 A JP7204635 A JP 7204635A JP 20463595 A JP20463595 A JP 20463595A JP H0953889 A JPH0953889 A JP H0953889A
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JP
Japan
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opening
discharge port
furnace
sand
cylinder
Prior art date
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Pending
Application number
JP7204635A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Kajiwara
孝治 梶原
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排出口の閉塞のみならず開口も短時間で簡単
に、しかも安全確実に行う。 【解決手段】 炉底11に形成された排出口12に、そ
の内周面にコーティング層15を形成するとともに、そ
の内部に砂状の充填物14を充填したポーラス煉瓦材料
製筒体13を嵌入し、この筒体13に、開口時に酸素ガ
スを供給する配管16を設ける。溶融物排出後、排出口
12に、その内部に砂状の充填物14を充填した筒体1
3を嵌入して閉塞する。また、開口前、前記排出口12
に嵌入した筒体13に酸素ガスを供給して、高温溶融物
との接触部位にできた充填砂の焼結層や冷やされた冷却
地金,ノロ等を溶融し、その後、開閉ゲート17を開い
て筒体13内に充填した砂状の充填物14及び前記溶融
物を自重落下させて開口する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、炉底排出型溶解炉及び
この溶解炉の炉底に形成された排出口から溶融物を排出
する排出口の閉塞,開口方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、金属の溶解炉としては、主にス
クラップを溶解,精錬するアーク炉、高炉で出銑した溶
銑を精錬する転炉、スクラップ溶解や溶融還元及びその
組み合わせを行う各種溶解,精錬炉(シャフト炉型,ア
ーク炉型,転炉型等種々あり)等が知られている。
【0003】近年、例えばアーク炉としては、図2に示
すような、炉底出鋼式アーク炉1が採用されることが多
いが、この炉底出鋼式アーク炉1は、図2に示すよう
に、炉体1a及び炉蓋1bを鋼板及び耐火煉瓦で形成
し、球面状に形成された炉底1cの一部を径方向外方に
延出させて出鋼部1dを設け、この出鋼部1dに、その
内壁が耐火煉瓦で構成された排出口1daを形成したも
のである。そして、この排出口1daには下方からこれ
を閉塞する開閉ゲート2を設け、その直下に取鍋3が設
置されるようになっている。
【0004】かかる構成の炉底出鋼式アーク炉1にあっ
ては、炉体1aに設けた傾動装置4によって炉体1aを
傾動させて排出口1daから出鋼するが、その際、炉体
1aの傾斜角も少なくて済み、かつ、炉底1cから出鋼
するために、取鍋3へのスラグの混入が可及的に防止で
きる。
【0005】ところで、上記した排出口1daを閉塞す
る開閉ゲート2には、図3に示すような上下揺動するフ
ラッパーゲート2aや、図4に示すような水平移動する
スライドゲート2bが採用され、これらの開閉ゲート2
を閉じた後、炉内から排出口1da内に砂5を充填する
ことで排出口1daを閉塞していた。また、このように
閉塞した排出口1daの開口は、上記した開閉ゲート2
を開くことで、排出口1daの下方から砂5を抜き、炉
内の溶融物を取鍋3に排出していた。
【0006】しかしながら、上記したような閉塞方法で
は、転炉型のように縦長でかつ炉底耐火物の厚い溶解炉
にあっては、砂の充填を炉内から行うことが困難である
ので、実開平1−136152号では、炉底側より開閉
ゲートを通じて気流輸送によって砂を充填する方法が開
示されている。また、この砂の充填を短時間に、かつ簡
単に、しかも確実に行う方法として、砂状の充填物を充
填した可燃性あるいは可溶性の筒体を差し込んで排出口
を閉塞する方法が特開平1−217188号で開示され
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した実開平1−1
36152号や特開平1−217188号で開示された
方法は、排出口の閉塞を短時間で簡単に、しかも確実に
行えるものであるが、閉塞の点のみに着目したものであ
るから、開口を短時間で簡単に、しかも確実に行うこと
は困難であるという問題があった。
【0008】ところで、砂を充填することで排出口を閉
塞した場合には、排出口の開口に際し、開閉ゲートを開
くと同時に充填した砂は自重で落下し、溶融物の排出が
開始するのが理想の姿であるが、実際には、精錬中の高
温溶融物との接触によって充填した砂の上部は、冷やさ
れた地金やノロと混合して焼結状態となるので、焼結状
態が強固な場合には、下部の粒状のままの砂は開閉ゲー
トを開くと同時に落下するが、上部の焼結層はブリッジ
を張って溶融物が排出されないことが多く発生する。
【0009】この場合、人為的に排出口の下方よりつつ
いてブリッジを機械的に破壊したり、下方より酸素パイ
プを介して酸素ガスを供給してブリッジを洗い流すこと
によって除去しているが、このような方法では開口に時
間がかかるとともに、溶融物が突然排出され飛散するの
で、危険であるという問題がある。
【0010】本発明は、上記した従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、排出口の閉塞のみならず開口も短
時間で簡単に、しかも安全確実に行える、炉底排出型の
溶解炉及びその排出口の閉塞,開口方法を提供すること
を目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の炉底排出型溶解炉は、排出口が炉底に
形成された炉底排出型溶解炉において、前記排出口に、
その内周面にコーティング層を形成するとともに、その
内部に砂状の充填物を充填したポーラス煉瓦材料製筒体
が嵌入され、かつ、この筒体に、開口時に酸素ガスを供
給する配管を設けているのである。
【0012】また、本発明における排出口の閉塞方法
は、溶融物排出後、本発明の炉底排出型溶解炉における
排出口に、その内周面にコーティング層を形成し、か
つ、その内部に砂状の充填物を充填したポーラス煉瓦材
料製筒体を嵌入するのであり、また、本発明における排
出口の開口方法は、開口前、前記排出口に嵌入したポー
ラス煉瓦材料製筒体に酸素ガスを供給して、高温溶融物
との接触部位にできた砂状の充填物の焼結層や冷やされ
た冷却地金,ノロ等を溶融し、その後、開閉ゲートを開
いて前記筒体内に充填した砂状の充填物及び前記溶融物
を自重落下させるのである。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の炉底排出型溶解炉は、炉
底に形成された排出口に、この排出口に嵌合するように
寸法を合わせ、その内部に砂状の充填物を充填した有蓋
又は無蓋の筒体を嵌入し、かつこの筒体に酸素ガスを供
給する配管を設けた構成である。そして、この筒体はポ
ーラス煉瓦材料で、かつ炉内の溶融物に悪影響を与えな
い材料で形成するとともに、その内周面にコーティング
層を形成して、前記配管を介して供給される酸素ガスが
筒体の内周に至らないようにする。
【0014】そして、溶解炉内の溶融物を排出口から排
出した後は、排出口の下方から、前記した筒体を予め装
着した開閉ゲートを上昇させ、筒体を排出口に嵌入させ
て開閉ゲートを閉じ、排出口の閉塞を完了する。また、
溶解炉内の溶融物を排出口から排出するに際しては、排
出に先立って酸素ガス供給源より配管を介して前記筒体
に酸素ガスを供給する。供給された酸素ガスは筒体を通
って、筒体上部の高温溶融物との接触部位にできた砂状
の充填物の焼結層や冷やされた冷却地金,ノロ等に至
り、これらを溶融する。その後、開閉ゲートを開くと、
前記筒体内に充填した砂状の充填物及び前記溶融物は自
重落下し、炉内の溶融物が排出口より排出される。
【0015】
【実施例】以下、本発明の炉底排出型溶解炉を図1に示
す一実施例に基づいて説明し、あわせて、排出口の閉
塞,開口方法に及ぶ。図1は本発明の炉底排出型溶解炉
の要部を断面して示す拡大説明図である。
【0016】図1において、11は溶解炉である例えば
アーク炉の炉底であり、鉄皮11aの内側に耐火煉瓦1
1bを内張りした構造である。12は炉内の溶融物を排
出するために、前記炉底11に開設された例えば断面円
形の排出口であり、炉底11を貫通して開口され、その
内壁は耐火煉瓦12aで形成されている。
【0017】13は前記した排出口12に嵌入する筒体
であり、排出口12に嵌合するような外径や長さに形成
されている。すなわち、筒体13の外径は、排出口12
の内径と略等しく、またその長さは排出口12の長さと
略等しくなされている。そして、この筒体13は炉内の
溶融物に悪影響を与えない、ポーラス煉瓦材料で形成さ
れ、その内周面には例えば MgO系の不定形耐火物をコー
ティングし、酸素ガス供給源より固定及びフレキシブル
な配管16を介して供給される酸素ガスをこの筒体13
に供給した際に、酸素ガスが筒体13の内周部に抜ける
のを防止している。14は筒体13の内部に充填される
例えば硅砂等の砂状の充填物、15はコーティング層で
ある。
【0018】本発明の炉底排出型溶解炉は上記したよう
な構成であり、次にこの溶解炉の排出口12を閉塞する
方法及び開口する方法について説明する。上記したよう
に、予め砂状の充填物14をその内部に充填しておいた
筒体13を、排出口12の下方に設置した装着装置を兼
ねた開閉ゲート17に設置しておく。この開閉ゲート1
7は例えば複数の油圧シリンダで構成されており、水平
方向と上下方向の移動が行えるようになっている。
【0019】そして、排出口12の下方から、前記開閉
ゲート17を上昇させ、筒体13を排出口12に嵌入さ
せて開閉ゲート17を閉じる。これによって、排出口1
2の閉塞が完了する。このように、本発明に係る排出口
の閉塞方法によれば、短時間で簡単に、かつ安全確実に
排出口12へ砂状の充填物14を充填することができ
る。
【0020】次に、上記したように排出口12を閉塞し
た溶解炉内にスクラップ,鉱石等の原料を投入して溶
解,精錬を行う。そして、溶解炉内の溶融物を排出口1
2から排出するに際しては、排出に先立って酸素ガス供
給源より配管16を介して前記筒体13に酸素ガスを所
定時間供給する。供給された酸素ガスは筒体13を通っ
て、筒体13上部の高温溶融物との接触部位にできた砂
状の充填物14の焼結層や冷やされた冷却地金,ノロ等
に至り、これらを溶融する。
【0021】従って、所定時間筒体13に酸素ガスを供
給した後、開閉ゲート17を開くと、筒体13内に充填
した砂状の充填物14及び前記溶融物は自重落下し、炉
内の溶融物が排出口12より排出される。なお、酸素ガ
スの供給時間は、溶解,精錬の時間や、溶融物の初期〜
末期の温度推移等によって異なり、事前に設定しておく
ものである。また、溶解,精錬中に酸素ガスを常時流し
ておいてもよい。
【0022】ところで、溶解,精錬が比較的穏やかな場
合や、炉の傾動が僅かな場合には、筒体13の形状は上
蓋のない筒状のものでよく、この場合、筒体13の上部
には、砂と地金,ノロが混合した焼結層が形成される。
一方、溶解,精錬が激しい場合や、炉の傾動が大きな場
合には、炉の傾動時の砂のこぼれや、精錬時の砂の洗い
流し等を考慮して、上蓋付きの筒体13を採用すること
が望ましい。この場合、筒体13の上部には、地金とノ
ロが混合したブリッジが形成される。このように、本発
明の排出口の開口方法によれば、短時間で簡単に、かつ
安全確実に排出口12を開口することができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
以下に列挙するような優れた効果を有する。 筒体内部への砂状の充填物の充填を、地上で行える
ので、従来必要であった砂の充填機が不要である。 溶解,精錬工程中に、砂状の充填物を予め次の筒体
に充填できるので、操業サイクルタイムが短縮できる。
【0024】 開口前に予め酸素ガスを流して焼結層
を溶融しておくので、開口作業に要するサイクルタイム
が短縮できる。 排出口への砂状の充填物の充填が短時間で簡単に、
かつ確実に行える。 排出口の焼結層の溶融が確実に行えるので、従来の
ような、下方より機械的につついたり、酸素ガスで洗い
流したりする作業が不要となり、安全性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の炉底排出型溶解炉の要部を断面して示
す拡大説明図である。
【図2】炉底出鋼式アーク炉の概略図である。
【図3】従来の方法を説明するための要部概略図であ
る。
【図4】従来の方法を説明するための要部概略図であ
る。
【符号の説明】
11 炉底 12 排出口 13 筒体 14 砂状の充填物 15 コーティング層 16 配管 17 開閉ゲート

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 排出口が炉底に形成された炉底排出型溶
    解炉において、前記排出口に、その内周面にコーティン
    グ層を形成するとともに、その内部に砂状の充填物を充
    填したポーラス煉瓦材料製筒体が嵌入され、かつ、この
    筒体に、開口時に酸素ガスを供給する配管を設けたこと
    を特徴とする炉底排出型溶解炉。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の炉底排出型溶解炉におけ
    る排出口を閉塞する方法であって、溶融物排出後、前記
    排出口に、その内周面にコーティング層を形成し、か
    つ、その内部に砂状の充填物を充填したポーラス煉瓦材
    料製筒体を嵌入することを特徴とする炉底排出型溶解炉
    における排出口の閉塞方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の炉底排出型溶解炉におけ
    る排出口を開口する方法であって、開口前、前記排出口
    に嵌入したポーラス煉瓦材料製筒体に酸素ガスを供給し
    て、高温溶融物との接触部位にできた砂状の充填物の焼
    結層や冷やされた冷却地金,ノロ等を溶融し、その後、
    開閉ゲートを開いて前記筒体内に充填した砂状の充填物
    及び前記溶融物を自重落下させることを特徴とする炉底
    排出型溶解炉における排出口の開口方法。
JP7204635A 1995-08-10 1995-08-10 炉底排出型溶解炉及び排出口の閉塞,開口方法 Pending JPH0953889A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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