JPS592093Y2 - 流動捕集槽 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、溶融スラグを乾式造粒して熱回収するために
、粒化後のスラグ液滴を媒体流動層に捕集して冷却、固
化させる流動捕集槽に関する。

従来の流動捕集槽を第１図により説明すると、溶融スラ
グ鍋ａを傾けて溶融スラグｂをスラグ樋Ｃに供給し、ス
ラグ°樋Ｃに供給された溶融スラグｂをスラグ樋Ｃから
スラグ溜ｄに供給し、スラグ溜ｄ底部に取付けられてい
るノズルｅから溶融スラグｂを、図示してない駆動装置
により回転している造粒ターゲラ）ｆに落下、衝突させ
る。

造粒ターゲラ）ｆには、非濡性物質噴霧装置ｇより水、
油等のごとき、溶滓に対して非濡性の物質が吹付けられ
あるいは塗布されているため、造粒ターゲットｆに落下
、衝突した溶融スラグｂは反跳、飛散してスラグ液滴り
となり、平面的にみると環状に分布する。

一方、前記造粒ターゲラ）ｆは、環状流動捕集槽外壁ｉ
内に収納され、造粒ターゲラ）ｆと環状流動捕集槽外壁
ｉとの間には、環状流動捕集槽内壁ｊ、ガス吹込みの溝
を有する散気板ｋ、スラグ粉排出口ｌが設置され、散気
板にの下部に、ガスを環状流動捕集槽内に吹込む散気板
用風箱ｍが設置され、スラグ粉排出口ｌの下部に、スラ
グ粉排出管用風箱ｎを具備したスラグ粉排出管Ｏが設置
され、環状流動捕集槽内には、例えば直径１ｍｍ以下の
スラグ粉から成る媒体が所要量収納され、配管ｐ、散気
板用風箱ｍを径て散気板ｋから環状流動捕集槽内に吹込
まれたガス、及び配管ｑ、スラグ粉排出管用風箱ｎ、ス
ラグ粉排出管Ｏを経てスラグ粒排出口ｌから環状流動捕
集槽内に吹込まれたガスにより、前記媒体が流動層ｒと
なっている。

従って造粒ターゲラ）ｆにより反跳、飛散したスラグ液
滴りは前記流動層ｒに捕集され、該流動層Ｖにより熱回
収が行われ、しがしてスラグ液滴は冷却、固化してスラ
グ粒となり、媒体内に混合した状態で散気板に上を傾斜
に沿って下方に移動し、スラグ粒排出口ｌに達するが、
配管ｑ、スラグ粒排出管用風箱ｎ、スラグ粒排出管Ｏ、
スラグ粒排出口ｌよりガスが環状流動捕集槽へ吹込んで
おり、媒体の粒径はスラグ粒の粒径の士以下であるがら
、媒体とスラグ粒の重量差によりスラグ粒排出口ｌの部
分で分級が行われ、スラグ粒のみがスラグ粒排出管Ｏを
通って下方に落下する。

ところが、前記従来例においては、環状流動捕集槽外壁
ｉの内面にスラグ液滴りが接触すると、該スラグ液滴り
がそこに付着し、次いで次々に飛散してくるスラグ液滴
が先に付着したスラグ液滴の上に相互に付着して次第に
戒長し、ついには大きな塊となって環状流動捕集槽内へ
落下する。

このスラグ液滴の塊がスラグ粒排出管Ｏの直径より大き
い場合には、該スラグ粒排出管Ｏを閉塞させることによ
り、溶融スラグの造粒、捕集を行うことができなくなる
。

ところで、溶融スラグｂのノズルｅ下端から造粒ターゲ
ラ）−ｆ面までの落下高さＨは、処理量にはほとんど関
係ないが、粒化後のスラグ液滴径に影響を与え、所望の
粒径のスラグ粒を得るには、落下高さＨを２ｍ以上にす
る必要があり、この落下高さＨによりスラグ液滴の飛散
軌跡は一義的に定まる。

一方、環状流動捕集槽内の流動層ｒのレベルは造粒ター
ゲラ１ｆ面に媒体を接触させぬため、あまり高くはでき
ない。

従って放物線状に飛散するスラグ液滴を環状流動捕集槽
外壁ｉ内面に全く接触させないで流動層１面に直接捕集
するには、環状流動捕集槽外壁ｉの直径を５ｍ以上に拡
大しなければならない。

このように、従来は、スラグ液滴りが環状流動捕集槽外
壁ｉの内面に接触、付着するのを防止するために、該環
状流動捕集槽自体を大きくシ、環状流動捕集槽外壁ｉを
造粒ターゲラ）ｆ上面の造粒点より充分離すようにして
いた。

しかし、環状流動捕集槽自体を大きくすれば、媒体の量
も多くなり、これを流動化して流動層ｒとするためのガ
ス量も増加し、従ってガスを送給する装置や該装置を駆
動する装置も大掛りとなるため、動力費も多くなり、不
経済である。

更に、ガス量の増加は、単位時間当りの溶融スラグの供
給量は不変のため、 の値の低下を招き、高温の熱風が得られないため、図示
してない排熱ボイラやその以降の熱回収設備での蒸気回
収や電力回収する場合まで考慮すると、トータルシステ
ムとしてのエネルギー回収効率が悪化することになる。

本考案は従来手段の有する前述の欠点を除去することを
目的としてなしたもので、造粒ターゲット周囲に散気板
を配設し、該造粒ターゲットを収納するよう配設された
槽外周側に散気板と連なる所要数のスラグ粒排出管を配
設し、前記散気板の下方及びスラグ粒排出管から槽内の
媒体を流動化させるガスを供給する手段を配設し、落下
した溶融スラグを造粒ターゲットで反跳、飛散せしめて
スラグ液滴とし、反跳、飛散したスラグ液滴を媒体の流
動層に捕集して冷却、固化し、冷却、固化したスラグ粒
をスラグ粒排出管から排出せしめる装置において、スラ
グ粒排出口に媒体を流動化せしめて流動層とするガスを
供給する手段と、前記媒体を流動化するガスよりも高速
で且つ媒体外壁内面を洗い媒体の循環流を形成せしめる
ガスを供給する手段を設けたことを特徴とするものであ
る。

以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。

環状流動捕集槽外壁１内に適宜の手段で回転し得るよう
にした回転ドラム型の造粒ターゲット２を収納し、該造
粒ターゲット２の周囲を、截頭円錐状で上下部が開放さ
れた状態の環状流動捕集槽内壁３で包囲し、該環状流動
捕集槽内壁３に、第５図に示すごとく、多数の環状板が
階段状に配設され且つ環状板の間に溝が設けられた散気
板４を取付け、該散気板４と前記環状流動捕集槽外壁１
との間に、円周方向に向って所要の間隔で適宜数のスラ
グ粒排出口５を設け、該スラグ粒排出口５にスラグ粒排
出管６を固設し、前記造粒ターゲット２の下部に、水や
油等の非濡性物質を造粒ターゲット２に吹付けたり塗布
したりする非濡性物質噴霧装置７を配設する。

環状流動捕集槽外壁１と造粒ターゲット２の衝突点の間
の距離は、従来のものよりかなり小さく、スラグ粉排出
口５は第４図に示すごとく、前方から見ると逆三角形状
に開いており、スラグ粉を捕集し易いようにしである。

前記散気板４の下部に、配管８から供給されたガスを散
気板４から環状流動捕集槽へ供給する散気板用風箱９を
取付け、スラグ粉排出管６の適宜位置に、配管１０から
供給されたガスをスラグ粉排出管６内に供給するスラグ
粉排出管用風箱１１を取付け、スラグ粉排出口５間にス
ラグ粉排出口用風箱１２と環状流動捕集槽外壁洗い用風
箱１３を設置する。

スラグ粉排出口用風箱１２と環状流動捕集槽外壁洗い用
風箱１３の詳細を第５図により説明すると、スラグ粉排
出口５を形成する壁部１４に多数の（Ｌ１５を穿設し、
該壁部１４や環状流動捕集槽外壁１等で包囲された反ス
ラグ粒排出口側空間部に仕切板１６を取付けてスラグ粉
排出口用風箱１２と環状流動捕集槽外壁洗い用風箱１３
とする。

なお図中１７は溶融スラグ鍋、１８はスラグ樋、１９は
スラグ排気出前用切出弁、２０は例えば直径１ｍｍ以下
のスラグ粉から成る媒体の流動層、２１，２２は風箱１
２，１３に接続された配管、２３はスラグ溜、２４はノ
ズル、２５は溶融スラグ、２６はスラグ液滴である。

次に本考案の作用について説明する。

造粒ターゲット２を適宜の駆動装置により回転させ、非
濡性物質噴霧装置７より非濡性物質を造粒ターゲット２
に吹付は若しくは塗布させ、一方配管８から散気板用風
箱９に送られてきたガスを、散気板４の溝から１°０〜
２．Ｏｍ／ｓｅｃの空塔風速で環状流動捕集槽内に吹込
むと共に、配管２１からスラグ粉排出口用風箱１２に送
られてきたガスを、孔１５からスラグ粉排出口５へ送り
、該スラグ粉排出口５から１．０〜２．０ｍ／ＳｅＣの
空塔風速で環状流動捕集槽内に吹込み、又配管１０から
スラグ粉排出管用風箱１１に送られてきたガスを、スラ
グ粉排出管６の周囲に穿設されている孔からスラグ粉排
出管６へ送り、該スラグ粉排出管６及びスラグ粉排出口
５を通し、スラグ粉排出口５から３゜０〜５．Ｑｒｎ／
ＳｅＣの空塔風速で環状流動捕集槽に吹込む。

そうすると、これらガスによって環状流動捕集槽内に収
納された媒体が流動化して流動層２０となる。

配管２２から環状流動捕集槽外壁洗い用風箱１３に送ら
れてきたガスを孔１５からスラグ粉排出口５へ送り、ス
ラグ粉排出口５から風箱９，１１及び１２の空塔風速よ
り速い、例えば７．０〜９．Ｑ ｍ／ｓｅｃの空塔速度
で環状流動捕集槽内に送る。

そうすると、環状流動捕集槽外壁近傍で流動化している
媒体は、環状流動捕集槽外壁洗い用風箱１３から吹込む
高速のガスによって高く吹上げられ、環状流動捕集槽外
壁近傍で流動化している流動層２０の密度が中心側の流
動層２０の密度よりも希薄となるため、流動層２０に密
度差が生じ、第２図に示すごとく、環状流動捕集槽外壁
１の内面が常時洗われるような媒体の循環流が形成され
る。

この循環流を安定化させるには、スラグ粉排出口用風箱
１２と環状流動捕集槽外壁洗い用風箱１３との仕切板１
６直上部の環状流動捕集槽内に別の仕切板を設けると一
層効果的である。

クレーン等の適宜の手段により溶融スラグ鍋１７をスラ
グ樋１８の上部に搬送し、傾斜させて溶融スラグ２５を
スラグ樋１８内に供給する。

そうすると溶融スラグ２５は溶融スラグ樋１８を流れて
スラグ溜２３にたまり、スラグ溜２３下部のノズル２４
より下方に落下して造粒ターゲット２に当り、付着する
ことなく反跳し、スーラグ液滴となって環状流動捕集槽
内を飛散する。

飛散したスラグ液滴２６の多くは、流動層２０上に環状
に分布し、流動層２０の媒体やガスと熱交換を行って冷
却、固化する。

一方飛散したスラグ液滴の一部は、環状流動捕集槽外壁
１にまで達するが、外壁１内面は常時媒体の循環流で洗
われているため、スラグ液滴は外壁１内面に付着するこ
となく媒体の循環流と共に流動層２０へ落下し、流動層
２０の媒体やガスにより冷却、固化される。

流動層２０に混入したスラグ液滴は、冷却、固化されつ
つ媒体と共に散気板４の傾斜に沿って移動し、スラグ粉
排出口５の部分で、該排出口５を通って環状流動捕集槽
内に供給される風箱１１，１２からのガスにより従来の
場合と同様流動層２０から分級され、スラグ粉排出管６
を通って外部へ送られる。

スラグ液滴を冷却、固化させて高温になったガスは環状
流動捕集槽の上部より外部へ排出され、図示してない廃
熱ボイラ等に送られ、熱源として利用される。

又流動層２０内には、図示してないが伝熱管が配設しで
あるため、スラグ液滴と熱交換して高温となった媒体が
伝熱管内を流れる流体を加熱し、該流体の熱は廃熱ボイ
ラ等の熱源として利用される。

なお本考案の実施例においては流動捕集槽を環状にする
場合について説明したが、環状でなくともよいこと、又
造粒ターゲットは回転ドラム型としたが回転円板型でも
よいこと、その他事考案の要旨を逸脱しない範囲内で種
々変更を加え得ることは勿論である。

本考案の流動捕集槽によれば、下記のごとき種々の優れ
た効果を奏し得る。

（Ｉ）流動捕集槽外壁内面は、媒体の循環流で常時洗わ
れているため、スラグ液滴が流動捕集槽外壁に付着する
ことはない。

従って流動捕集槽自体の大きさも小さくできる。

（ＩＩ）流動捕集槽自体の大きさが小さくなれば、該槽
内に吹込むガスの量も少なくてすみ、設備費、運転維持
費共従来設備より安価となる。

（ＩＩＩ） の比が増大するので、流動槽内に捕集されたスラグ液滴
が槽内で冷却、固化される間にガスと熱交換して回収さ
れた熱風を高温にすることができる。

又これに伴い流動捕集槽からは高温のスラグ粒が切出さ
れるので、これを例えば向流移動層熱交換器により熱回
収すれば、より高温の熱風が得られ、全体として廃熱回
収ボイラ等の熱回収設備でのエネルギー回収効率をより
向上させることができる。

（ＩＶ）スラグ液滴が流動捕集槽外壁に付着しないから
、安定した連続操業が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図、第２図は本考案の説明図、第
３図は第２図の平面図、第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ方
向矢視図、第５図は第２図のＶ部拡大図である。 図中 １は環状流動捕集槽外壁、２は造粒ターゲット、
４は散気板、５はスラグ粒排出口、６はスラグ粒排出管
、９は散気用風箱、１１はスラグ粒排出管用風箱、１２
はスラグ粒排出口用風箱、１３は環状流動捕集槽外壁洗
い用風箱、１７は溶融スラグ鍋、１８はスラグ樋、２０
は流動層、２３はスラグ溜を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 造粒ターゲット周囲に散気板を配設し、該造粒ターゲッ
   トを収納するよう配設された槽外周側に散気板と連なる
   所要数のスラグ粉排出管を配設し、前記散気板の下方及
   びスラグ粉排出管から槽内の媒体を流動化させるガスを
   供９給する手段を配設し、落下した溶融スラグを造粒タ
   ーゲットで反跳、飛散せしめてスラグ液滴とし、反跳、
   飛散したスラグ液滴を媒体の流動層に捕集して冷却、固
   化し、冷却、固化したスラグ粉をスラグ粉排出管から排
   出せしめる装置において、スラグ粉排出口に媒体を流動
   化せしめて流動層とするガスを供給する手段と、前記媒
   体を流動化するガスよりも高速で且つ媒体外壁内面を洗
   い媒体の循環流を形成せしめるガスを供給する手段を設
   けたことを特徴とする流動捕集槽。