JPH101724A - ダスト処理装置 - Google Patents

ダスト処理装置

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JPH101724A
JPH101724A JP17581696A JP17581696A JPH101724A JP H101724 A JPH101724 A JP H101724A JP 17581696 A JP17581696 A JP 17581696A JP 17581696 A JP17581696 A JP 17581696A JP H101724 A JPH101724 A JP H101724A
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JP
Japan
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dust
reducing material
gas
reducing
processing apparatus
Prior art date
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Pending
Application number
JP17581696A
Other languages
English (en)
Inventor
Masatomo Nakamura
雅知 中村
Kenjiro Sato
健二郎 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Daido Steel Co Ltd filed Critical Daido Steel Co Ltd
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Publication of JPH101724A publication Critical patent/JPH101724A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製鋼用アーク炉の集塵装置等に付着したダス
トから鉛,亜鉛等の金属,その他の物質を分離回収する
ダスト処理装置であって、その処理装置に使用する還元
材のコストを軽減する。 【解決手段】 金属酸化物が含まれたダスト50に鉄粉
等の金属粉状の還元材51を混合しこれを密閉容器1に
て加熱・攪拌することによりそのダスト50中の金属酸
化物を還元し金属成分を蒸発させると共に、該密閉容器
1から排出されたガスを冷却することにより該ガス中の
金属成分を回収するダスト処理装置において、ダスト5
0に混合する前の前記還元材51を貯留ホッパ3内にて
一酸化炭素,水素または粉状カーボン等の強還元性材に
接触させて該還元材の還元能力を強化させてからダスト
50に混合するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば製鋼用アー
ク炉の廃ガス系路に設けられている集塵装置等に付着し
たダストから、鉛,亜鉛等の金属,その他の物質を分離
回収するダスト処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】製鋼工場における電気炉やスクラップ予
熱装置等の廃ガス系路、およびその集塵装置には多量の
ダストが堆積するが、そのダスト中には酸化鉛(Pb
O),酸化亜鉛(ZnO)等の金属酸化物が含まれてい
る。従ってこのダストをそのまま廃棄したのでは、資源
の無駄および環境破壊に継がるおそれがあるので、これ
らの有価金属成分をダストから分離回収し有効利用する
ことが望まれる。
【0003】そこで本発明者は金属酸化物が含まれたダ
ストに還元材として鉄粉(Fe)を混合し、その混合物
を密閉容器内にて加熱・攪拌することによりそのダスト
中の金属酸化物を還元させ鉛,亜鉛等の金属成分を蒸発
させ、該密閉容器から排出されたガスを冷却することに
より該ガス中の金属成分を回収することをすでに試みて
来ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、一般に得られ
る還元材としての鉄粉中にはその酸化成分(FeO)も
含まれているために、上記目的で使用すると充分な還元
能力が得られない欠点があり、ダストが未還元の状態で
あったり長い処理の時間を必要とする等の問題があっ
た。なお、還元材として純度の高いFeを用いるのが望
ましいのは勿論であるが、純度の高い鉄粉は高価である
ばかりでなく酸化し易いので保存が容易でないなど取扱
い上の難点もあった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
しようとするもので、金属酸化物が含まれたダストに鉄
粉等の金属粉状の還元材を混合しこれを密閉容器にて加
熱・攪拌することによりそのダスト中の金属酸化物を還
元して金属成分を蒸発させ、該密閉容器から排出された
ガスを冷却することにより該ガス中の金属成分を回収す
るダスト処理装置において、ダストに混合する前の前記
還元材を貯留ホッパ内にて強還元性材に接触させて該還
元材の還元能力を強化させてからダストに混合するよう
にしたことを特徴とする。また本発明は上記ダスト処理
装置において、強還元性材が、一酸化炭素,水素等のガ
ス,粉状カーボン,またはこれらの1種または2種以上
からなるものであることを特徴とする。また本発明は上
記ダスト処理装置において、還元材貯留ホッパ内を減圧
状態にして該貯留ホッパ内の還元材を加熱するようにし
たことを特徴とする。また本発明は、金属酸化物が含ま
れたダストに鉄粉等の金属粉状の還元材を混合しこれを
密閉容器にて加熱・攪拌することによりそのダスト中の
金属酸化物を還元して金属成分を蒸発させ、該密閉容器
から排出されたガスを冷却することにより該ガス中の金
属成分を回収するダスト処理装置において、強還元性材
を前記還元材と共にダストに混合するようにしたことを
特徴とする。さらに本発明は上記ダスト処理装置におい
て、強還元性材が、一酸化炭素,水素等のガス,粉状カ
ーボン,またはこれらの1種または2種以上からなるも
のであることを特徴とする。さらに本発明は上記ダスト
処理装置において、密閉容器を減圧状態としてダスト中
の金属酸化物を還元させるようにしたことを特徴とす
る。
【0006】
【発明の実施の形態】次に図面と共に本発明の実施の形
態を説明する。図1において、1は断熱性の炉壁により
形成された密閉容器、2は該密閉容器1内に配置された
処理ポットである。3は該処理ポット2中に配管4の下
端を垂下させてなるダスト貯留ホッパ、5は該配管4に
設けられた開閉バルブ、6は該処理ポット2中に配管7
の下端を垂下させてなる還元材貯留ホッパ、8は該配管
7に設けられた開閉バルブ、9は該処理ポット2内に羽
根部10が垂下されモータ11の駆動により該処理ポッ
ト2内で該羽根部10を回転させる攪拌装置である。
【0007】また、12はダスト貯留ホッパ3内に設け
られたダスト予熱用のヒータ、13は還元材貯留ホッパ
6内に設けられた還元材加熱用のヒータ、14は該還元
材貯留ホッパ6内に羽根部15を垂下していてモータ1
6により該羽根部15が該ホッパ内で回転する攪拌装置
である。また17は該還元材貯留ホッパ6に一酸化炭
素,水素等のガス状の強還元性材を供給するため設けら
れたボンベ、18は該還元材貯留ホッパ6内のガスを吸
引して排出し得る真空吸引ポンプである。また、19は
処理ポット2の底部に設けられた開閉栓、20は該開閉
栓19を上下させ排出口21を開閉させるシリンダ、2
2は密閉容器1内に設けられたヒータである。
【0008】30は密閉容器1中のガスを回収する系路
31に設けられた油滴噴霧式の冷却・濾過器、32は該
冷却・濾過器30の後段に設けられたバグフィルターで
ある。また、33は該バグフィルターの二次側に設けら
れた白金系,チタン・バナジウム系等の貴金属製の網体
からなる触媒、34は回収系路31の至端部に設けられ
た真空吸引ポンプである。
【0009】冷却・濾過器30は、縦筒状の器体内に金
網からなる濾過網36が水平に張設され、該濾過網36
の下方側壁にガス流入口37を開設し、上方側壁にガス
流出口38を開設すると共に、該濾過網36の上方よび
下方にノズル39,40を設け、エンジンオイル,油圧
作動用油等の非揮発性の冷却油をポンプ41によって該
器体中から吸引して各ノズル39,40に循環させ該各
ノズルから濾過網36に向けてその冷却油を噴霧できる
ように構成されている。なお42は器体内底部に設けら
れたストレーナである。
【0010】このように構成したダスト処理装置では、
電炉ダスト等の金属酸化物を含んだダスト50を貯留ホ
ッパ3中に貯留しヒータ12により該ダスト50を予熱
すると共に、還元材貯留ホッパ6に鉄粉等の金属粉状の
還元材51を容れ、該貯留ホッパ6を密閉し真空吸引ポ
ンプ18を作動させて該貯留ホッパ6内の空気を排出す
ると共に、ボンベ17より一酸化炭素,水素等のガスか
らなる強還元性材を供給し、ヒータ13により該貯留ホ
ッパ6内の還元材51を加熱しつつ羽根部15によりこ
れを攪拌する。この前処理工程により還元材51中のF
eO等の酸化物が還元されFeの純度が高くなりその還
元能力を著しく高めることができる。なお還元材貯留ホ
ッパ6に投入する強還元性材としては、一酸化炭素,水
素またはこれらの混合ガス、またはこれらと窒素等との
混合ガスである例えばRXガス等の吸熱形ガスを使用で
き、またCOG(またはCガス)と呼ばれるコークス炉
ガスを利用してもよい。或いは強還元性材として粉状カ
ーボン等の固体を直接還元材貯留ホッパ6に投入しても
よく、この粉状カーボンと上記のようなガスとを併用す
るのもよい。
【0011】こうして還元材51の還元能力を強化させ
てから開閉バルブ8を開けて該還元材51を密閉容器1
中の処理ポット2に投入しダスト貯留ホッパ3より投入
されたダスト50と羽根部10の攪拌によりよく混合さ
せヒータ22によってさらに該ダスト50を900℃程
度に加熱する。なお、密閉容器1内はポンプ34の吸引
により真空状態(減圧状態)となる。この処理により、
ダスト50中の酸化亜鉛,酸化鉛等の金属酸化物は還元
され金属微粒子として蒸発し、そのガスがポンプ34の
吸引により回収系路31を通して冷却・濾過器30に導
かれ、該冷却・濾過器30にて冷却油が噴霧されること
により250℃以下に冷却され、その冷却によって亜
鉛,鉛等の金属微粒子が固化し固形物となり濾過網36
に濾過され油滴と共にストレーナ42上に沈下する。こ
のためこれらの金属をストレーナ42上に回収できる。
また、瀘過網30を通過した後のガスはバグフィルター
32にてさらに有害物質等が濾過され、バグフィルター
32から出たガスはさらに触媒33を通りポンプ34に
吸引されて大気中に排出されることにより有害物質が排
出されるのを防いでいる。
【0012】一方、図2は本発明の請求項4に係る実施
形態を示す。同図において図1と同一符号は同一構成部
分を示す。この実施形態ではボンベ17を密閉容器1に
設け、一酸化炭素,水素等の吸熱形ガスからなる強還元
性材を密閉容器1に直接供給することによりその還元能
力を強化させている。このように強還元性材を密閉容器
1に直接混合することによってもその還元能力を向上で
きる。そして、加熱・攪拌および真空によりダスト中の
金属酸化物の還元および蒸発を一層促進させる。
【0013】
【発明の効果】このように本発明は、強還元性材により
鉄粉等の還元材の還元能力を強化させるものであるの
で、ダスト中の金属酸化物の還元が促進され、高純度の
高価な還元材を使用しないでも低コストでダストを短時
間で処理できるようにする有益な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るダスト処理装置を示した系統図。
【図2】本発明に係るダスト処理装置の他の実施形態を
示した系統図。
【符号の説明】
1 密閉容器 2 処理ポット 3 ダスト貯留ホッパ 6 還元材貯留ホッパ 9 攪拌装置 12 ダスト予熱用のヒータ 13 還元材加熱用のヒータ 14 攪拌装置 18 真空吸引ポンプ 22 密閉容器のヒータ 30 冷却・濾過器 31 回収系路 32 バグフィルター 34 真空吸引ポンプ 50 ダスト 51 還元材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C22B 19/30 C22B 19/30 F27D 17/00 104 F27D 17/00 104G

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属酸化物が含まれたダストに鉄粉等の
    金属粉状の還元材を混合しこれを密閉容器にて加熱・攪
    拌することによりそのダスト中の金属酸化物を還元して
    金属成分を蒸発させ、該密閉容器から排出されたガスを
    冷却することにより該ガス中の金属成分を回収するダス
    ト処理装置において、ダストに混合する前の前記還元材
    を貯留ホッパ内にて強還元性材に接触させて該還元材の
    還元能力を強化させてからダストに混合するようにした
    ことを特徴とするダスト処理装置。
  2. 【請求項2】 強還元性材が、一酸化炭素,水素等のガ
    ス,粉状カーボン、またはこれらの1種または2種以上
    からなるものである請求項1に記載のダスト処理装置。
  3. 【請求項3】 還元材貯留ホッパ内を減圧状態にして該
    貯留ホッパ内の還元材を加熱するようにした請求項1ま
    たは2のいずれかに記載のダスト処理装置。
  4. 【請求項4】 金属酸化物が含まれたダストに鉄粉等の
    金属粉状の還元材を混合しこれを密閉容器にて加熱・攪
    拌することによりそのダスト中の金属酸化物を還元して
    金属成分を蒸発させ、該密閉容器から排出されたガスを
    冷却することにより該ガス中の金属成分を回収するダス
    ト処理装置において、強還元性材を前記還元材と共にダ
    ストに混合するようにしたことを特徴とするダスト処理
    装置。
  5. 【請求項5】 強還元性材が、一酸化炭素,水素等のガ
    ス,粉状カーボン、またはこれらの1種または2種以上
    からなるものである請求項4に記載のダスト処理装置。
  6. 【請求項6】 密閉容器を減圧状態としてダスト中の金
    属酸化物を還元させるようにした請求項1〜5のいずれ
    かに記載のダスト処理装置。
JP17581696A 1996-06-13 1996-06-13 ダスト処理装置 Pending JPH101724A (ja)

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