JPS60185090A - 金属溶解炉 - 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、アルミニウム、鉄等の金属、稲に回収された
金属廃棄物を再生するために溶解する金属溶解炉に関す
私。

従来、アルミニウム廃棄物を溶解する溶解炉として、ア
ルミニウム廃棄物を鉄釜内に入れ、鉄釜を加熱してその
なかでアルミニウム廃棄物を熔解させるものと、アルミ
ニウム廃棄物を炉内に入れ、バーすよりの燃焼ガスをア
ルミニウム廃棄物に直接吹き付けて熔解させるものとが
あった。

しかし、前者の場合には、鉄釜から遊離した鉄分が再生
アルミニウム中に混入してその純度を低下さ−Ｕる欠点
があり、後者の場合には、大量のアルミニウム廃棄物を
同時に溶解させることができなく、また燃焼ガスによっ
て再生アルミニウムか強制的に酸化され、多量の酸化物
が生しるという欠点があった。

本発明は、このような欠点を解消するためになされたも
ので、金属廃棄物をキャスタブル耐火物等の非金属耐火
物製の溶解槽内に入れ、このｔ８解槽を介して金属廃棄
物を間接的に加熱するようにしたものである。また、か
かる溶解槽を蓄熱型断熱室内に設ｉＪ、溶解槽の底壁と
ＩｉＪ’ｉ熱層の内底面との間に加熱空間を形成すると
ともに、溶解槽の側壁に縦長の炎道を形成し、燃料燃焼
室内で発生した燃焼ガスを上記加熱空間へ、さらにそこ
から炎道へ導くことによって溶解槽内の金属廃棄物を熱
効率よく加熱溶解できるようにしたものである。

さらに、断熱室内でしかも溶解槽の上方に、被溶ＩＩ）
／物（金属廃棄物）を収容する予ｊ′ハ空間を形成し、
熱の有効利用及び熔解時間の短縮を図ったものである。

以下に本発明の一実施例を図面に基づいて４′Ｃ達する
。

本金属溶解炉は、蓄熱聖断、熱室１内に、上面が開口し
た／８ＭＩｆＩ２を設けるとともに、上記蓄熱型断熱室
１の外側に燃料燃焼室３を設けている。

蓄熱型断熱室１は、鉄筋コンクリート造りの外郭４の内
側に石綿あるいはセラミック等の断熱層による断熱層５
を形成するとともに、さらにその内側に煉瓦造りの蓄熱
効果を有する内郭６を形成している。この断熱室１の土
壁中央には、溶解しようとする金属廃棄物、例えばアル
ミニウム廃棄物Ｍを投入するだめの投入ロアが形成され
ている。

この投入ロアは前後２枚の外蓋板８によって開閉される
。これら外蓋板８は、断熱室ｌの土壁上面に敷設された
１対のレール９に前後摺動自在に嵌装され、それぞれエ
アーシリンダあるいは油圧シリンダ１０によって開閉作
動される。

投入ロア内の下側には、第１．４図に示すように左右２
枚の内蓋板１■が上下回動可能に枢着されている。これ
ら内蓋板１１は閉じた状態でアルミニウム廃棄物Ｍを乗
載支持でき、これらと上記外蓋板８との間の空間は、ア
ルミニウム廃棄物Ｍを収容して予熱するための予熱空間
１２となっている。

内蓋板１１は、断熱室ｌに貫設された回転軸１３によっ
て断熱室１の外側より開閉操作できる。予熱空間１２内
のアルミニウム廃棄物Ｍは、／８解槽２内の溶湯Ｍ°が
外部へ取り出されて例えば半分になったときに、内蓋板
１１を開くことにより投入されるが、このとき外蓋板８
を閉じておけるので、熱気を逃散させることがない６溶
ＦＩＪ′、槽２はキャスタブル耐火物（例えばアルミナ
質あるいはシャモツト質骨材と水硬性セメントとを混合
したもの）造りで、断熱室１の内部空間内にほぼ水平に
架設された耐熱用ステンレスＦｊ、１４上において成型
されている。このステンレス板１４と断熱室１の内底面
（内郭６の内底面）１５との間の空間は、熔解槽２を下
側から加熱するための加熱空間１６となっている。

この加熱空間１６は、その後端において燃焼ガス送入路
１７を介し燃料燃焼室３と連通されている。

溶解槽２あ左右側壁１８及び前側壁１９はいずれも断熱
室１の内郭６と接しているのに対し、後側壁２０は内郭
６と離隔していて、それとの間に排気空間２１を形成し
ている。このＪＪＩ気空凹空間２１道２２を介して人気
と連通している。溶解槽２の左右側壁１８及び前側壁１
９には、それぞれ線長の炎道２３が複数本ずつ設りられ
ている。各炎道２３はステンレス製角筒２４を側壁１８
．１９に埋設することによって形成され、各角筒２４の
上端部は溶解槽２の上端より上方へ突出している。燃料
燃焼室３にはスラリ１−フィーダ２５を介して１対のホ
ッパ２６が連結されており、ホッパ２６内に投入された
固形燃料はスクリューフィーダ２５によって燃料燃焼室
３内に送り込まれる。固形燃料としては、古紙を圧搾し
て数ｃｍの大きさの立方体に裁Ｗｉ成形したものが軽量
で取扱いに便利であるとともに安価に人手でき、好適で
あるが、石炭、オガーライト等でもよい。

スクリューフィーダ２５の出口には、第５図に示すよう
に弁板２７が自重で閉しるように枢着されており、スク
リューコンヘア２８が回転すると、固形燃料ば弁板２７
を押し開いてｌ／Ａｔ−１燃焼室３内に入る。

スクリューコンヘア２８はスクリューフィーダ２５内の
全長にわたることなくその中途で途切れているため、固
形燃料の一部はスクリューコンベア２８の先端と弁板２
７との間の空間内に貯留され、燃料燃焼室３からの熱に
対して断熱作用をする。さらに、スクリューフィーダ２
５はその外周面を囲繞した水冷パイプ２９によって冷却
される。　、燃料燃焼室３内にはノズル３０がほぼ水平
に架設されているとともに、多数の気孔を穿設した複数
本の給気管３１がほぼ垂直に配管されている。これらノ
ズル３０及び給気管３１は、それぞれ燃料燃焼室３の外
側において送風機３２．３３に連結され、またそれぞれ
の内部にはダンパ３４．３５が装着されている。

燃料燃焼室３内において固形燃料を点火するには、排気
用弁３６（第５図）を開け、排気用ファン３８を作動し
て排気しながら点火窓３９を通じて行う。

燃焼により生した灰は、燃料燃焼室３の下端間１コ部に
装着された羽根車４０を回転させることによって排出さ
れ、灰回収器４１に回収される。

燃料燃焼室３内の高温の燃焼ガスは、ノズル３０を通し
て噴入される空気によって燃焼ガス送入路１７へ送り込
まれて完全燃焼したのち加熱空間１６内へ送入され、溶
解槽２を下側から加熱するとともに、炎道２３中を上昇
して溶解槽２を左右両側及び前側からも加熱し、さらに
その上方の空間４２内ｔこ人って溶解槽２内のアルミニ
ウム廃棄物を直接加熱するとともに、予熱空間１２内の
アルミニウム廃棄物Ｍを予熱した後、排気空間２１及び
煙道２２を通して大気中に放出される。従って、溶解槽
２内のアルミニウム廃棄物は熱りＪ率よくしかも均一に
加灸ハされ、ｌ８解する。そのアルミニウム廃棄物Ｍ′
は流出路４３（第２図）を通じて断熱室１の外側の所要
の器体へ取り出される。

溶解槽２の内底面は流出路４３０入口側へ向かって下ｌ
！＠　傾斜している。アルミニウム’／Ｗ　？＆　Ｍ　
’の上面には僅かではあるが酸化膜が形成されることが
あるが１、その酸化膜は取出路４４の蓋４５を開け、適
宜の描出具を用いて掻き出す。

なお、」二記実施例では、燃料燃焼室３を断熱室１の外
側に別に設けたが、断熱室ｌの内側でしかも加熱空間１
６の下側中央に設けてもよい。また、熔解槽２はキャス
タブル耐火物以外の他の非金属耐火物で構成してもよい
。

叙上のように本発明によれば次のような効果がある。

■　金属廃棄物をキャスクプル耐火等の非金属耐火物製
の溶解槽内に入れ、この溶解槽を介して金属廃棄物を間
接的に加熱して／８１Ｗさせるため、純度の１■い再生
金属を得ることができる。

■　熔解槽を蓄熱型断熱室内に設け、溶解槽の底壁と断
熱室の内底面との間に加熱空間を形成するとともに、溶
解槽の側壁に縦長の炎道を形成し、燃料燃焼室内で発生
した燃焼ガスを加熱空間内へ導いて溶解槽を下側から加
熱するとともに、さらに炎道中を上昇させて溶解槽をそ
の側壁内部からも加熱するため、溶解槽内の金属廃棄物
を熱効率よくかつ均一に加熱溶解できる。

■　蓄熱型断熱室内でしかも溶解槽の上方に、予熱空間
を形成したため、金属廃棄物を予熱してから溶解槽内に
没入でき、熱の有り１利用及び溶解時間の短縮を図れる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は垂直断面図、
第２図は水平断面図、第３図は平面図、第４図は金属廃
棄物投入部の断面図、第５図は燃料供給及び燃焼部の断
面図である。 １・・・断熱室、２・・・熔解槽、１６・・・加熱空間
、２３・・・炎道、３・・・燃料燃焼室、１２・・・予
熱空間。 第５図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、蓄熱型ＩＪＪｉ熱室内にキャスタブル耐火物等の非
   金属耐火物製の溶解槽を設け、この溶解槽の底壁と上記
   断熱室の内底面との間に加熱空間を形成するとともに、
   溶解槽の側壁に、上記加熱空間と連通ずる縦長の炎道を
   形成し、かつこの加熱空間と燃料燃焼室とを連通させ、
   また上記断熱室内でしかも溶解槽の上方に、非溶解物を
   収容する予熱空間を形成してなることを特徴とする金属
   溶解炉。