JPS59111943A - 鉱物繊維製造用溶融炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はロックウール、スラグウール等の鉱物繊維の原
料である天然石や高炉スラグを溶融するための竪型溶融
炉に関するものである。

鉱物繊維の原料である天然石や高炉スラグを溶融するた
めに鋳鉄溶融用のキュポラをそのまま使用すると原料の
組成がキュポラ内面に裏張シされている耐火レンガに類
似しておシ、シかも溶融粘度が高いことに起因して耐火
レンガの侵食が激しく、更に溶融物がキュポラを出ると
直ぐに固化する傾向があるため鋳鉄用のキュポラで普通
に使用されているフロント・スラギング樋やりャ・スラ
ギング樋等を採用することが不可能となる。このため従
来の鉱物繊維製造用の竪型溶融炉はキュポラを水冷ジャ
ケットで構成し出湯口はキュポラの底にただ孔をあけた
だけの構造となっている。仁のような構造のため従来の
鉱物繊維製造用竪型溶融炉は炉圧の変動に基づく出湯量
の変動が激しく、また出湯口からコークス燃焼ガスが噴
出したり湯玉が飛び出したシすることが多く、更に出湯
口に未溶融の原料が詰ｔｂ易い等の多くの欠点があった
。

本１発明は上記欠点を解消する鉱物繊維製造用竪型溶融
炉を提供することを目的とするものである。

本発明は上記欠点を解消するために出湯口を溶融炉の側
壁底部に設け、該出湯口を介して溶融炉と連通ずる前炉
を溶融炉側壁底部に取付けると共に、前記前炉と前記出
湯口を囲繞する部分を水冷ジャケットで構成したことを
特徴とする。本発明によれば溶融物は出湯口から前炉を
経て流出するように構成されているため炉圧の変動に基
づく出湯量の変動が緩和されコークス燃焼ガスの噴出や
湯玉の飛び出しは防止され、また前炉は水冷ジャケット
で構成され前炉内に流入した溶融物は水冷ジャケットの
表面に冷却固化してセル７ライニングを形成するので耐
火レンガの侵食の問題は起らない。また水冷ジャケット
の通水量を調節することによってセルフライニングの厚
さが調節できるので、特に出湯口を囲繞する水冷ジャケ
ット表面のセルフライニングの厚さを調節することによ
って出湯口の流通面積が変化し出湯量を制御することが
できる。

本発明の特に好ましい実施例においては前炉を構成する
水冷ジャケットと出湯口を囲繞する水冷ジャケットは別
個の冷却水回路を構成し、各回路を通過する冷却水の水
量を別個に調節する装置を設ケる。こうして出湯口のセ
ルフライニングの厚さを前炉内のセルフライニングの厚
さと関係なく独自に調節することができるので出湯量の
より精密な制御が可能となる。

以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の鉱物繊維製造用竪型溶融炉の第１実施
例の下半部の縦断面図である。溶融炉本体１は水冷ジャ
ケットで構成された胴部２と底壁３とから成シ、これ等
の水冷ジャケットの内部には矢印に示す如く冷却水が流
れる。胴部２にはこれを貫通して横向きに熱風吹込管４
が取付けられ、これに対向する側の最下部に方形の開口
５が形成され（第２図参照）、この開口５を覆うように
第６図に示す構造の前炉６が取付は固定される。前炉６
は胴部２に対応する曲面をもった背壁７とこ１警 の背壁７　　方に突出する底壁８および両側壁９と、こ
れ等底壁８と両側壁９の前端に接続され前方および上方
に向って収斂される６面で構成される前壁１０と、前壁
の中央上端から前方に突出する橋形の溶鳴流出口１１と
で構成される。これ等の背壁７、底壁８、両側壁９、前
壁１０および溶湯流出口１１を形成する壁は全て２枚の
金属板で中空に形成されその間に冷却水の流れる水冷ジ
ャケットとなっている。前炉６の背壁７から後方に突出
して出湯口１２を囲繞する方形の水冷ジャケット１３が
一体に形成され、前炉６を溶融炉本体１の胴部２に取付
けるとき水冷ジャケット１３が胴部２の方形の開口５に
嵌入される。また前炉６の上面は同じく水冷ジャケット
で構成された蓋１４で被櫟される。

第４図に明瞭に示す通９前炉６の底壁８と前壁１０の下
部に夫々１個の冷却水流入口１５および１６を設は溶湯
流出口１１の両側壁に夫々１個の冷却水流出口１７およ
び１８を設ける。２つの冷却水流入口１５および１６は
互に離れて位置するように図示の如く前炉の中心に対し
て反対側に設けるのがよい。また蓋１４には１個の冷却
水流入口１９と冷却水流出口２０とが設けられ、前炉の
流出口の一つ１８と蓋１４の流入口１９は可撓管２１で
接続される。前炉の背壁７、両側壁９、前壁１０および
溶湯流出口１１の壁を構成する水冷ジャケットは相互に
接合される個所で互に連通しており、底壁８を構成する
水冷ジャケットは出湯口１２を囲繞する水冷ジャケット
１３の底部と連通し、更に水冷ジャケット１３の上方部
は小孔２２を通して背壁７の水冷ジャケットと連通して
いる。前炉６を構成する水冷ジャケットと出湯口１２を
囲繞する水冷ジャケット１３は以上のように構成されて
おり、冷却水は一部は流入口１５から底壁８の内部に流
入しそれから出湯口１２を囲む水冷ジャケット１３に流
入し出湯口を冷却して温度上昇し小孔２２を通って背壁
７に流入しその内部を上昇する。また冷却水の一部は流
入口１６から前壁１０の内部に流入し更に両側壁９内に
流入してこれ等の壁内を上昇し出湯口１２を冷却して背
壁７内を上昇してきた冷却水と合体し最後に２つの流出
口１７および１８から前炉の外部に流出する。一方の流
出口１８から流出する冷却水は可撓管２１および流入口
１９を通して蓋１４に流入し蓋１４を冷却して流出口２
０から流出する。

本発明の第１実施例は以上の構成をもって次の如く作動
する。溶融炉本体１に原料布２３とコークス２４を混合
装填し、熱風吹込管４から熱風を吹込みコークス２４を
着火燃焼することにより混合物を溶融して溶湯２５を形
成する。炉本体１の内面に接する溶湯の一部は炉本体を
構成する水冷シャケノドによって冷却され固化して炉内
面にセルフライニング２６を形成する。溶湯２５は炉内
底部に次第忙貯留されその量が出湯口１２の下端を越え
る高さに達すると前炉６の中へ流出し前炉内に貯留し始
める。前述の如く出湯口１２は水冷ジャケット１３で゛
冷却されているため出湯口を流れる溶湯の一部が固化し
て出湯口１２のまわυにセルフライニング２６を形成す
る。更に前炉６の壁面が水冷ジャ、ケラトで構成されて
いるため炉本体１の底部に充分な量の溶湯２５が貯留さ
れ前炉６内に貯留される溶湯２５の高さが増加するに伴
ない前炉６の内面にもセルフライニング２６が形成され
最終的に溶湯は前炉内に充満すると前炉内面全体にセル
フライニング２６をΣヒし溶湯流出口１１から浴出して
鉱物繊維防止装置へ供給される、出湯口１２および前炉
６のセルフライニング２６の厚さは出湯口、溶湯の温度
、溶湯の粘度、溶湯の組成によって左右されるため出湯
口１２および前炉６の大きさは操業条件によって決定し
なければならない。特に出湯口１２は小さ過ぎて湯口詰
まシを生ずることがなく、また太き過ぎて未溶融の原料
布やコークスが前炉６内へ流出することがないように決
定しなけれはならない。

図示されていないが本発明は特に出湯口１２の水冷ジャ
ケット１３を流れる冷却水の流量を制御する装置を設け
ることによって出湯量を制御できる利点がある。即ち冷
却水の流量を増加すると出湯口１２のまわりに形成され
るセルフライニング２６が厚くなって出湯量が減少し、
冷却水の流量を減少するとその程度に応じて出湯口１２
のまわシのセルフライニング２６が溶湯２５に融かされ
薄くな９出湯量が増加する。

なお、前炉６の蓋１４は溶湯の飛散と脱熱防止作用をな
すために与えられる。

第５図は本発明の第２実施例を示し、出湯口１２を囲繞
する水冷ジャケット１３が前炉６と別個の専用の冷却水
回路をもっている点だけが第１実施例と異なる。即ち水
冷ジャケット１３は前炉６の底壁８を構成する水冷ジャ
ケットとも背壁７を構成する水冷ジャケットとも連通せ
ず、底壁８の水冷ジャケットは背壁γの水冷ジャフット
と直接連通している。水冷ジャケット１３は第６図に示
す如く出湯口１２の下の部分で内外壁の間に延びる垂直
の仕切板２７で仕切られており、仕切板２７の両側に専
用の冷却水流入口２８および冷却水流出口２９が設けら
れている。かくして水冷ジャケット１３は流入口２８か
ら流入し流出口２９から流出する冷却水によって前炉６
とは別個に冷却され、この冷却水の流量を図示しない適
当な装置によって調節することによシ出湯口１２のまわ
シに形成されるセル７ライニング２６の厚さを前炉６内
のセルフライニングの厚さと無関係に調節することがで
きるので第１実施例の場合よシ精密な出湯量の調整が可
能となる利点がある。

本発明は以上説明した構成、作用によシ出湯量の変動が
少なくなると共に出湯量を比較的正確に制御することが
できるので繊度一定、強度一定の高品質のロックウール
、スラグウールが生産でき、また前炉を設けたために燃
焼ガスが噴出せず燃焼熱を有効に利用して省エネルギー
効果を生ずると共に湯玉が飛散しないので歩留シが向上
し、しかも前炉が水冷ジャケットで構成され内面がセル
７ライニングで保護されるため摩耗が発生せず、たとえ
多少の摩耗が生じたとしても溶湯と同じ組成の微粒子が
混入するだけであるから鉱物繊維の品質に影響を及ぼす
ことがない等、数々の利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鉱物繊維製造用竪型溶融炉の第１実施
例の下半部の縦断面図、第２図は第１図の溶融炉から前
炉を外した本体部分の概要を示す斜視図、第６図は第２
図の本体部分に取付ける前炉の斜視図、第４図は前炉の
冷却水の流入口および流出口の位置を示す斜視図、第５
図は本発明の第２実施例の下半部の縦断面図、第６図は
第５図の■−■線に沿って切断した断面図である。 １・・・溶融炉本体、６・・・前炉、７．８，９，１０
・・・前炉の壁（水冷ジャケラ））、１１・・・浴湯流
出口、１２・・・出湯口、１３・・・出湯口を囲繞する
水冷ジャケット、１４・・・蓋、２５・・・溶ｉ、２６
・・・セルフライニング。 代理人　　浅　村　　　皓 外４名

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）鉱物溶融竪型溶融炉の底部側壁に出湯口を介して
   溶融炉と連通ずる前炉を取付け、前記前炉と前記出湯口
   を囲繞する部分を水冷ジャケットで構成したことを特徴
   とする鉱物繊維製造用竪型溶融炉。
2. （２）　　少くとも前記出湯口を囲繞する水冷ジャケッ
   トを通過する冷却水の流量を調節する装置を設けたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の溶融炉。
3. （３）　　前記前炉を構成する水冷ジャケットと前記出
   湯口を囲繞する水冷ジャケットは別個の冷却水回路を構
   成し、前記各回路を通過する冷却水の流１を別個に調節
   する装置を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の溶融炉。