JPS60253785A

JPS60253785A - 溶解炉用装入装置

Info

Publication number: JPS60253785A
Application number: JP3428485A
Authority: JP
Inventors: ルツイアーノ・フアブリス
Original assignee: GAUCHI EREKUTORO FUURU SA
Current assignee: GAUCHI EREKUTORO FUURU SA
Priority date: 1984-02-21
Filing date: 1985-02-21
Publication date: 1985-12-14
Also published as: CH661788A5; FR2559887A1; DE3444181A1; GB2155160A; GB8503856D0

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】産業上の利用分野本発明は、金属溶解炉、より具体的には、非鉄金属スク
ラップ、特にアルミニウムスクラップを溶解する溶解炉
に金属スクラップを挿入するのに用いられる装入箱を備
えた装入装置の新規かつ改良された構造に関する。

この明細書において、「アルミニウム」という語には、
純アルミニウムのほかにすべてのアルミニウム合金を含
むものとする。

従来技術とその問題点溶解炉の排気ガスにより加熱される予熱設備中で装入ア
ルミニウムスクラップを予熱することは、当業界におい
て知られている。スクシン′　プに付着した可燃汚染物
及び不純物は、予熱のさいに焙焼または炭化により除去
される。予熱されたスクラップ（ま、次に装入箱に入れ
られ、例えばクレーンを使用して、溶解炉に運ばれ、そ
こで液圧ラムにより装入箱をひつくり返すか、または押
し込むかすることによって、溶解炉の溶解室中に導入さ
れる。さらに溶解すべき材料を炉床面に配分する、いわ
ゆる振動樋によってスクラップを導入する方法も知られ
ている。上記方法において、汚染物および不純物の焙焼
または炭化のための予熱が、溶解炉から遠隔の室で行な
われるため、しは、しば、比較的長距離な輸送が必要と
なり、所要輸送時間と、そのため発生する熱のロスによ
り、有害な影響、を受けるという問題があった。

この発明の目的は、従来の構造における前述の欠陥及び
短所を露呈することのない、新規かつ改良された溶解炉
用装入装置の構造を提供するにある。

この発明の他の目的は、炉の排ガスの有する熱の利用法
を改良して、金属スクラップの溶解におけるエネルギー
節約を可能ならしめる前記タイプの装入装置の新規かつ
改良された構造を提供することにあり、特に高温ガスか
ら金属スクラップへの熱伝導が改良された装置を提供す
ることを狙いとしている。

この発明のさらに他の目的は、構造、設計が比較的単純
で、製造コストが極めて低廉で作動に大きな信頼をおく
ことができて、破損ないし誤作用のおそれが少なく、か
つ保全、修理費用が安価の、新規かつ改良された装入装
置の構造を提供することにある。

この発明の上記以外の目的は、以下の説明が進行するに
つれて明白となるであろう。

問題点を解決するための手段この発明の溶解炉用装入装置は、金属スクラップを溶解
炉に装入する装置であって、予熱室と、予熱室内に配置
され、かつ金属スクラップを収容する蓄積箱としての役
割を果たす装入箱と、装入箱に金属スクラップを導入す
る供給路と、予熱室内に設けられ、かつ高速高温ガスを
直接金属スクラップ上に吹きつけて金属スクラップを予
熱するノズルと、溶解炉からの高温ガスをノズルに送る
排気ガス管と、装入箱を予熱室内から溶解炉の溶解室中
に輸送する手段とよりなることを特徴とするもので、あ
る。

上記において、溶解炉には鋳造設備用のものも含まれる
。

上記において、装入箱は、断熱せられた予熱室の外部に
有効に配置された移動体により輸送されることが好まし
い。このことにより、温度に対する有害な影響が避けら
れる。

上記において、移動体にたとえば偏心振動装置からなる
振動装置を設けることが好ましい。

振動装置から装入箱を介して伝えられる振動運動は、金
属スクラップを装入箱全体に効果的に配分可能にし、金
属スクラップに当たる高温ガスからの熱伝導を大巾に改
良する。その理由は、高温ガスが当たる金属スクラップ
の熱吸収面積が全般的に増大するからである。振動運動
は同時に、装入箱中に導入される金属スクラップの層の
厚さを均一化するのに有効であるため、金属スクラップ
はより迅速かつ完全に加熱される。

さらに、装入箱の振動通勤は、これと同時に生じる反対
方向運動と相俟って、それぞれ炉中の金属溶湯ないし溶
融金属溜り中における溶解炉の炉床上への金属スクラッ
プの配分をより均一に改良する。溶解時間の短縮により
、熱の浪費、焼失ロス及び必要なエネルギー所要量が減
少する。

上記において、さらに高温ガス混合システムと、予熱室
の高温ガス排出手段と、新鮮な空気の供給管とを含んで
おり、溶解炉の排気ガス管、高温ガス排出手段および空
気供給管が、これらから送られるガスを混合して所定の
高温ガス温度に調整する混合システム中に開口している
ことが好ましい。また金属スクラップが予熱室中で溶解
しないように、高温ガス再循環ブロワ−を通って予熱室
中に運ばれる混合高温ガスの温度が、金属スクラップの
融点未満となる如く制御しておくことが好ましい。アル
ミニウムの融点はほぼ６００℃ないし６２０℃の範囲に
ある。

高温ガスが絶対に過熱されることのないようにするため
に、規制可能な空気調節弁を備えた予備の新鮮な空気の
供給管が設けられ、混合システムに通じていることが好
ましい。

作　用上記において、装入箱が装入装置の予熱室中に配置され
、挿入箱に、たとえば重力式落下供給路を通って直接上
方から金属スクラップが充填され、金属スクラップ予熱
後装入装置直後に配置される溶解炉中に挿入箱が輸送さ
れることにより、大巾な時間節約と温度ロスの防止がも
たらされる。装入箱中でノズルにより高速高温ガスを直
接金属スクラップ上に吹きつける結果、この迅速な予熱
によりエネルギーが節約される。

そして、熱伝導が改良されることにより予熱時間が減少
する。

実　施　例図面は、表示を簡略化するため、装入装置の構造を説明
するのに充分なだけのもののみを例示し、当該技術に通
じた者が本発明の基礎的原理及び概念を容易に理解し得
るに必要な限度に止めたことが理解されねばならない。

第１図を見れば、鋳造室の床（１）上において、−例と
して例示しされかつこれに限定されない装入装置（３）
が、溶解炉（２）の直前に配置されている。溶解炉く２
）は、例えば種型ないし大桶型であってもより、′正常
なアルミニウムスクラップ、例えば圧延機からのスクラ
ップを溶解するためのものである。装入装置く３）はロ
ーラー（７）上を移動可能な装入箱（６）が設けられた
一体予熱室（５）よりなる。昇降コンベア・パケットま
たはこれと均等の構造物（特に図示せず）からの金属ス
クラップ（８）は、重力落下式供給路（９）を通って、
上方から受け箱または蓄積箱としての役割を果たすごと
く設計された装入箱（６）中に導入される。

装入箱（６）にスクラップが装填された後（作業所要時
間約２分ないし３分）、装入箱（６〉は振動装置（１０
）により振動させられる。

振動装置（１０）は、この実施例では偏心振動装置とし
て構成されている。この振動装置（１０）は、断熱され
た予熱室（５）の外部に配置された輸送可能な移動体（
１１）に装着されている。

溶解炉（２）における溶解作業中には高温ガスが発生す
る。溶解炉（２）はガスまたはオイルバーナーにより加
熱されるようになっており、ハース炉（ｈｅａｒｔｈ　
ｆｕｒｎａｃｅ）　トしてのｉｉを有する。この炉（２
）は、通常連続して、炉中または溶解室（４０）中に溶
湯の残りが常に存在する状態で運転されている。上記高
温ガスは高温ガス再循環ブロワ−（２６）により、排気
ガス管（２０）を通って、第２図に図式的に示す循環ま
たは再循環システム中に吸込まれる。

断熱予熱室（５）の壁にスリット状噴射ノズル（２１−
）が高温ガス供給管の圧縮されたところを貫通して形成
されており、矢印で示すように、予熱すべきアルミニウ
ムスクラップ（８）に向かって、高温ガスを高速で直接
に吹きつけるようになっている。これらの予熱室（５）
中の噴射ノズル（２１）は、円形状または楕円形状でも
よい。

金属スクラップ（８）は、振動装置（１０）から発生す
る振動運動により装入箱（６）中において均一に配分さ
れ、金属スクラップ（８）と、これに当たる高温ガスと
の間の熱伝導の改良が行なわれる。約３０分後（この時
間は装入量、高温ガスの温度その他各種パラメータによ
り異なる）、金属スクラップ（８）は、約４００℃から
４５０℃まで予熱される。

移動体（１１）は、偏心式の振動装置（１０）を介して
、装入箱（６）に連結された駆動手段（１４）を備えて
いる。装入装置の扉（１６）と、溶解炉の扉（１７）を
開いた後、装入箱（６）は移動体（１１）と連動して溶
解炉（２）中に運ばれ、鎖線で示すごとく、その前部が
溶解炉（２）の溶解室（１５）中に入る。予熱された金
属スクラップ（８）は、装入箱（６）の振動運動と、こ
の′振動運動と同時に発生する僅かに傾斜した装入箱（
６）の元に戻る反転運動とによって、それぞれ炉床（２
８）上の金属溶湯ないし溶融池中に均一に配分される。

装入箱（６）と移動体（１１）との移動によって発生す
る空隙ないしスロットはいずれも各々、装入箱（６）が
前進または後退したときに２つのシール用フラップまた
はシール用ストリップにより自動的に閉じられる。

金属スクラップ（８）が溶解室（１５）中に装入せられ
る以前に溶融しないようにすることは重要である。従っ
て、再循環ブロワ−（２６）により予熱室（５）中に送
られる高温ガスの温度を正確に制御しなければならない
。加熱と温度制御とを最適に行なうため、矢印（１３）
で示すごとく、予熱室（５）の上部から高温ガスは引き
出され、第２図に従い高温ガス排出管（高温ガス排出手
段＞　（２４）を通って、循環システム中に存在する混
合システム（２３）に導かれる。約６００℃から６２０
℃の高温ガスの温度は、熱を金属スクラップ（８）に供
給した後温度の下がったこの循環ガスによって制御され
る。

必要とあらば、空気調節弁（２７）により量を規制し得
るようになされた新鮮な空気を供給管（３０）を通して
混合システム（２３）に導入してもよい。

予熱室（５）から引き出された高温ガスと溶解炉（２）
からの排気ガスとの混合が、予熱室（５）の入口側で測
定された高温ガス温度に従って、この再循環システム中
で行なわれる。予熱室（５）からの余分の高温ガスは、
制御可能な空気調節弁（３２）を備えた然るべき圧力制
御装置を設（）た煙突（２９）を通って排出される。

本発明による装入装置は、アルミニウムの金属スクラッ
プの溶解に限定されるものではない。

本タイプの装置は、例えば銅合金、亜鉛合金をも取扱う
ことができ、る。

本発明の実施例をここに示して説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、特許請求の範囲において
、他に各種各様に実施、実行され得るものと、明確に理
解されねばならない。

発明の効果上記において、装入箱が装入装置の予熱室中に配置され
、挿入箱に、たとえば重力式落下供給路を通って直接上
方から金属スクラップが充填され、金属スクラップ予熱
後装入装置直後に配置される溶解炉中に挿入箱が輸送さ
れることにより、大巾な時間節約と温度ロスの防止がも
たらされる。装入箱中でノズルにより高速高温ガスを直
接金属スクラップ上に吹きつける結果、この迅速な予熱
によりエネルギーが節約される。

本発明による急速予熱は、溶解炉ないし鋳造炉の排ガス
の経済的利用によるエネルギー保存に有効であるのみな
らず、溶解炉ないし鋳造炉の基本的役割、即ち可及的多
量の金属の短時間溶解が決定的に改良される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装入装置とこれに関連する溶解炉を
示す一部が切欠かれた側面図、第２図はガス再循環シス
テムの概略図である。（２）・・・溶解炉、（３）・・・装入装置、（５）・
・・予熱室、（６）・・・装入箱、（８）・・・金属ス
クラップ、（９〉・・・供給路、（１１）・・・移動体
（輸送する手段）　、（２０）・・・排気ガス管、（２
１）・・・ノズル。以　上特許出願人　ガウチ・エレクｈ口・外４名

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　金属スクラップを溶解炉に装入する装置であっ
て、予熱室と、予熱室内に配置され、かつ金属スクラッ
プを収容する蓄積箱としての役割を果たす装入箱と、装
入箱に金属スクラップを導入する供給路と、予熱室内に
設けられ、かつ高速高温ガスを直接金属スクラップ上に
吹きつけて金属スクラップを予熱するノズルと、溶解炉
からの高温ガスをノズルに送る排気ガス管と、装入箱を
予熱室内から溶解炉３、の溶解室中に輸送する手段とよ
りなることを特徴とする、溶解炉用装入装置。
（２）　輸送手段が、装入箱輸送用の移動体からなるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の溶解炉用装
入装置。
（３）　移動体が予熱室外に配置されていることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の一溶解炉用装入装置
。
（４）　さらに、移動体に装着され、かつ装入箱に、こ
れに作用するように連結された振動装置を備えているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の溶解炉用装
入装置。
（５）　振動装置が偏心振動装置からなることをとを特
徴とする特許請求の範囲第４項記載の溶解炉用装入装置
。
（６）　さらに、高温ガス混合システムと、高温ガス混
合システムに続いて配置された高温ガス再循環ブロワ−
と、予熱室の高温ガス排出手段とを含んでおり、予熱室
の高温ガス排出手段と溶解炉の排気ガス管とが高温ガス
混合システム中に開口していることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の溶解炉用装入装置。
（７）　さらに新鮮な空気の供給管と、高温ガス混合シ
ステムと、高温ガス混合システムに続いて配置された高
温ガス再循環ブロワ−と、予熱室用高温ガス排出手段と
を含んでおり、新鮮な空気の供給管と予熱室の高温ガス
排出手段と溶解炉の排気ガス管とが高温ガス混合システ
ム中に開口していることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の溶解炉用装入装置。
（８）　さらに高温ガス混合システム用温度制御装置と
、新鮮な空気の供給管中に配置された調整可能な空気調
節弁とを含んでおり、温度制御装置が調整可能な空気調
節弁を作動させることを特徴とする特許請求の範囲第７
項記載の溶解炉用装入装置。