JPS5922110Y2 - 高炉ダスト，製鋼炉ダストを主体とするダストの均一化混合貯蔵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、製鉄所において発生する各種ダストを混合
し、均質のダストペレットを製造するための原料を得る
装置に関し、特に高炉ダスト、製鋼炉ダストを主体とす
るダストの均一化混合貯蔵装置に関する。

従来から公害防止を目的として高炉、製鋼炉（例えば転
炉、平炉のように銑鉄又は屑鉄から鋼を製造する炉を総
称する）から発生するダストを各々回収除去する集じん
装置、例えば電気集じん機、ベンチュリースクラバー
バッグフィルター等が各炉に設けられている。

これら果しん装置に回収されるダストは発生量が多い（
例えば高炉ダスト６３００ ｄｒｙｔ／年、製鋼炉ダス
ト６７００ ｄｒｙｔ／年）だけに廃棄に際しては二次
公害を引起す恐れがある。

方上記ダスト中には鉄分が多く含まれており、質源の有
効利用の観点からもダストの再利用が望まれるところで
ある。

以上の要請からダストを造粒し還元ペレットを製造する
方法が考案されており、なかんずく製鋼炉ダストと高炉
ダストとを混合し製鋼炉ダストをバインダーとして利用
し強度の高い塊状化物を製造する方法が現われている。

しかし従来からのダストの塊状化方法では粉状物に１０
％ぐらいの水を混合して行っておりその前処理としての
高炉ダストと製鋼炉ダストとの均一混合が難かしく、混
合に大型攪拌機械あるいはエアブレンダーが必要であり
、また攪拌の際の発塵も公害防止上問題をはらんでいる
。

また集ヒん装置には乾式だけでなく湿式タイプのベンチ
ュリースクラバー、電気集じん機等も数多く用いられて
いるため、ダストがスラリー状で゛排出された場合、そ
の後処理に問題がある。

特にスラリー状の高炉ダストの場合には粗粒物が多いた
め貯槽に於けるダストの沈降速度が大きく、しかも貯槽
下部において圧縮、圧密作用が働き、従って後段へのパ
イプ輸送が困難となる欠点を有する。

この考案は、高炉ダストと製鋼炉ダストとを均−物性と
なるように混合し、しかも大型攪拌機等の大動力を要す
る装置を必要とせず、また攪拌の際発塵を全く生ぜず、
さらには大型貯槽内において高炉ダストの圧密を起さな
いようなダストの均一化混合貯蔵装置の提供を目的とす
る。

まずこの考案による高炉ダスト、製鋼炉ダス１〜を生性
とするダストの均一化混合貯蔵装置は高炉、製鋼炉より
回収されたダストをスラリー状で移送するための各スラ
リー移送管と、建屋あるいは炉頂、乾式集じん装置等か
ら集められた乾ダスト又はスラリー状ダストの脱水ケー
キの輸送装置と、各スラリー移送管および乾ダストの輸
送装置の排出側に設けられた混合槽と、混合槽の後段に
設けられた攪拌式貯槽とからなり、この攪拌式貯槽は内
部に回転式レーキに取付けた通気ノズルを有することを
特徴とする。

高炉ダストと製鋼炉ダストとはそれぞれ物性および化学
組成を著しく異にする。

第１表、第２表に高炉ダスト、製鋼炉ダストの物性値た
る真比重、粒度分布、および化学組成の一例を示す。

ところで高炉ダストと製鋼ダストとの沈降速度を比較す
ると、第１図のようになる。

これによると同じ粒径のものでは製鋼炉ダストの方が粒
子沈降速度が大であるが、第１表の粒度分布より解るよ
うに製鋼炉ダストは微粒子が多いため実際には高炉ダス
トより沈降速度が極めて小さい。

さらにスラリー中に微粒物たる製鋼炉ダストが分散して
いれば粗粒物たる高炉ダストの沈降も粒子同志の干渉の
ために減少する。

従って、高炉ダストと製鋼炉ダストとの混合をスラリー
状で行なえば高炉ダストの沈降が阻害されるため高炉ダ
ストの迅速なる沈降圧密を防止することができる。

また攪拌式貯槽において通気ノズルを設けておき、一定
空気量を貯槽内に吹きこむことにより、混合スラリーを
均一分散状態に保持するように攪拌することができる。

ところでダストの混合割合を高炉ダスト／製鋼炉７゛ス
） ： １／３〜２／３の範囲内で通気攪拌したところ
スラリー濃度が低いと高炉ダストが沈降し充分なるダス
トの均一分散という効果を奏しえないことが判明した。

ここで沈澱槽内において沈澱する製鋼炉ダストをそのま
・吸引し移送パイプにより攪拌貯槽に導入する場合には
その物性から製鋼炉ダストスラリーの濃度は３０％を越
えることはない。

一方高炉ダストスラリーについてはその粗粒ダストの故
に濃度を高くすればスラリーポンプが破損したり移送パ
イプが詰る恐れがあるためその重量濃度（以下単に濃度
と記す。

）を３０％以上にすることが出来ないという制約がある
。

このことは高炉ダストと製鋼炉ダストをそのまま脱水機
にかけることなくスラリー状で混合してもこの混合スラ
リーの濃度は３０％を越えることはないことを意味する
。

混合スラリーの濃度を高めるため本考案者等は実験、研
究の結果、バッグフィルタ、サイクロン乾式集じん機等
の建屋あるいは炉頂乾式集じん装置から集められた乾ダ
ストを混合スラリーに加えることに想到した。

乾ダス１〜の物性および化学組成を第３表、第４表に示
す。

上記知見に基づき本考案者等は混合スラリー（高炉ダス
ト／製鋼炉ダス）−： １／３〜２／３の間）中に乾ダ
ストの添加量を増加することにより、通気攪拌を行うこ
とができるか否かについて各種実験を行ったところ、第
２図のグラフを得ることができた。

グラフ中斜線で囲まれる部分が通気攪拌可能範囲である
。

ただし重量濃度の上限は攪拌可能であることを確認した
限界であり、通気攪拌不可能であることを確認した値で
はない。

このグラフから判ることはスラリー濃度が略３２％以下
となれば粒子の均一分散を可能とする通気攪拌が難かし
くなることである。

従って、高炉ダストと製鋼炉ダストの混合スラノーに乾
ダストを加えることにより全体の濃度を略３２％以上に
保持することはスラリー中のダス１−の均一分散を得る
ためには必須といえる。

ここで乾ダストの代りにスラリー状ダストの脱水ケーキ
を用いてもよい。

また乾ダストを適宜選択し混合スラリー中に混合するこ
とによりスラノー濃度を上げるほか、例えばコークス粉
を添加することによりコークス量を増加させ製品たるペ
レットの組成中のコークス比を増加させることが可能で
ある。

次にこの考案の一実施例に関し、第３図に基づいて説明
する。

まず略３０％濃度の高炉ダストと略３０％濃度の製鋼炉
ダストとを混合槽１において混合し、ここに適宜選択し
た乾ダストを混入し、全体のスラノー濃度を略３２％以
上にする。

各ダストの混合比を設定し、それに合せて操作するため
に、高炉より回収されたスラリー状ダストの移送管２と
製鋼炉より回収されたスラリー状ダストの移送管３にそ
れぞれダストの供給速度および供給量を検出する装置（
密度計、流量計等からなる公知のもので充分である）を
設け、一方乾ダストの輸送装置４の供給速度、供給量の
検出装置（重量計等からなるもの）を設け、それらの検
出量にもとづき混合槽１でのダストの配合比濃度を制御
できるようにする。

また混合槽１において均一に混合された混合スラリーを
蓄えるため混合槽１の後段に通気攪拌式貯槽５が設けら
れている。

第４図に通気攪拌式貯槽５の一例を示す。

１０１は槽本体、１０２は中空回転軸で下部にレーキ１
０３を取付けである。

該中空回転軸１０２の中空部分１０４は空気通路となる
。

中空回転軸１０２の上端はロータリージヨイント１０５
を介して固定給気パイプ１０６に連通している。

また中空部分１０４にはレーキ１０３に支承された通気
ノズル１０７が連通され、槽本体１０１内に開口してい
る。

回転軸１０２上部には駆動装置１０８が取付けられてい
る。

貯槽本体１０１の内部上方にはスラリー受１０９が中空
回転軸１０２に取付けられている。

該スラリー受１０９の上部は開口しており、そこに給液
パイプ１１０の端部が挿入されている。

スラリー受１０９の外周下部には給液トラフ１１１が取
付けられており、上記中空回転軸１０２の回転にともな
い給液トラフ１１１も回転し給液パイプ１１０を通って
供給される混合スラリーを貯槽本体１０１内に放散する
構造となっている。

給液トラフ１１１は複数個のそれぞれ異なる長さのもの
からなり、均一放散を図っている。

さらに貯槽本体１０１下部にはスラリー排出パイプ１１
２が連結されている。

このスラリー排出パイプ１１２は分岐し、一方のパイプ
１１３はバルブ１１４、スラリー移送ポンプ１１５を介
し後段の脱水機等のベレタイジングの前処理装置（図示
せず）に接続され、他方のパイプ１１６はバルブ１１７
、循環ポンプ１１８を介して給液パイプ１１０に連通し
ている。

このような回転式レーキに取付けた通気ノズルを有する
攪拌貯槽を設けることにより混合スラ１−は絶えず一定
の上昇気泡による浮力をうけ、スラリー中のダストの沈
降が防止されると共に、ダストがよく混合される。

また時として粗ダストが貯槽本体１０１下部に沈降して
も循環ポンプ１１８を介し給液パイプ１１０に戻し、再
び貯槽本体１０１内に導入させ、粗ダストを各所一様に
分散させることにより一層の均質スラリーを得ることを
可能としている。

以上のような装置を設けたことにより、均一物性、化学
組成を有するスラリーを製造することができ、後段のペ
レタイザーにより生成されるダス１〜ペレットは全て同
質のものを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は高炉ダスト、製鋼炉ダストの粒子径と粒子沈降
速度との関係を示すグラフ、第２図は高炉、製鋼炉ダス
トの混合スラリー（乾ダストも添加）の通気攪拌可能範
囲を示すグラフ、第３図はこの考案の装置を使用したプ
ロセスを示す概略図、第４図は通気攪拌貯槽の断面図で
ある。 １・・・混合槽、５・・・通気攪拌式貯槽、１０１・・
・貯槽本体、１０２・・・中空回転軸、１０３・・・レ
ーキ、１０４・・・中空部分、１０７・・・通気ノズル
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高炉、製鋼炉より回収されたダストをスラリー状で移送
   するための各スラリー移送管と１．建屋あるいは炉頂、
   乾式集しん装置等力・ら集められた乾ダスト又はスラリ
   ー状ダストの脱水ケーキの輸送装置と、各スラリー移送
   管および乾ダストの輸送装置の排出側に設けられた混合
   槽と、混合槽の後段に設けられた攪拌式貯槽とからなり
   、該攪拌式貯槽は内部に回転式レーキに取付けた通気ノ
   ズルを有することを特徴とする高炉ダスト、製鋼炉ダス
   トを主体とするダストの均一化混合貯蔵装置。