JPS6045242B2 - 高炉溶融滓の保有熱回収方法 - Google Patents
高炉溶融滓の保有熱回収方法Info
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- JPS6045242B2 JPS6045242B2 JP53130332A JP13033278A JPS6045242B2 JP S6045242 B2 JPS6045242 B2 JP S6045242B2 JP 53130332 A JP53130332 A JP 53130332A JP 13033278 A JP13033278 A JP 13033278A JP S6045242 B2 JPS6045242 B2 JP S6045242B2
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- C21B3/08—Cooling slag
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B2400/00—Treatment of slags originating from iron or steel processes
- C21B2400/08—Treatment of slags originating from iron or steel processes with energy recovery
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- Furnace Details (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高炉溶融滓の保有する膨大な熱エネルギーを回
収する方法に関する。
収する方法に関する。
近時省ネルギーの目的から高炉溶融滓の保有する大量の
熱エネルギーを回収し、他の製造装置の保温や燃料加熱
に利用したり、蒸気を発生せしめて小規模な発電や暖房
等に活用する手段が案出され、熱回収方法もさまざまな
方法が発表されている。たとえば溶融滓を空気で吹きと
ばして微粒として回転ドラム内において同党熱交換を行
なう手段（Ａ手段）、あるいは回転デスクによつて流下
される溶融滓を粒状化し、落下途中において同党熱交換
を行なう手段（Ｂ手段）、回転筒表面に溶融高炉滓を流
下せしめて、はねとばすことにより粒状滓とし、直ちに
水中に投じて微粒滓とし、温度上＾・ ・ ・Ａ工”」
−゛八を−７−舶に■■１１ｔｖ７＋ス三時ｒｒ三時）
足なものとはなつていない。
熱エネルギーを回収し、他の製造装置の保温や燃料加熱
に利用したり、蒸気を発生せしめて小規模な発電や暖房
等に活用する手段が案出され、熱回収方法もさまざまな
方法が発表されている。たとえば溶融滓を空気で吹きと
ばして微粒として回転ドラム内において同党熱交換を行
なう手段（Ａ手段）、あるいは回転デスクによつて流下
される溶融滓を粒状化し、落下途中において同党熱交換
を行なう手段（Ｂ手段）、回転筒表面に溶融高炉滓を流
下せしめて、はねとばすことにより粒状滓とし、直ちに
水中に投じて微粒滓とし、温度上＾・ ・ ・Ａ工”」
−゛八を−７−舶に■■１１ｔｖ７＋ス三時ｒｒ三時）
足なものとはなつていない。
即ち溶融滓から熱回収を工業的に成功させるためには、
得られる鉱滓製品が工業的に価値のあるものであること
と熱回収が効率的であることの両方を満足することが必
要であるからである。前記Ａ、Ｂ手段は粒状滓の再融着
の問題があり、得られる製品の利用価値が小さく、Ｃ手
段は蒸発にともなう熱損失が大きく、いずれも継続的お
よび効率的に熱回収することが困難である。
得られる鉱滓製品が工業的に価値のあるものであること
と熱回収が効率的であることの両方を満足することが必
要であるからである。前記Ａ、Ｂ手段は粒状滓の再融着
の問題があり、得られる製品の利用価値が小さく、Ｃ手
段は蒸発にともなう熱損失が大きく、いずれも継続的お
よび効率的に熱回収することが困難である。
そこで、本発明者等はまず冷却水を一切用いない乾式の
熱回収による効率的な方法の開発を目標とし、さらに得
られた粒状滓が建築、土木などに直ちに利用できるもの
とする副次的効果をねらいとして研究を行なつた結果、
本発明の方法は開発・したもので、その要旨は、高炉溶
融滓を流下せしめつつ、流下滓ｔｏｎ当り５ｏｏ７７を
’以上の風量で空気を吹きつけて飛翔せしめる手段によ
り赤熱粒状滓となし直ちに気体搬送することにより５０
０℃〜１０００℃の温度は保有した状態で前記粒状滓を
流動層装フ置に装入し、同気熱交換行なうことにより、
該粒状滓の保有熱を回収することを特徴とする高炉溶融
滓の保有熱回収方法にある。次に本発明を図面に従つて
詳細に説明する。
熱回収による効率的な方法の開発を目標とし、さらに得
られた粒状滓が建築、土木などに直ちに利用できるもの
とする副次的効果をねらいとして研究を行なつた結果、
本発明の方法は開発・したもので、その要旨は、高炉溶
融滓を流下せしめつつ、流下滓ｔｏｎ当り５ｏｏ７７を
’以上の風量で空気を吹きつけて飛翔せしめる手段によ
り赤熱粒状滓となし直ちに気体搬送することにより５０
０℃〜１０００℃の温度は保有した状態で前記粒状滓を
流動層装フ置に装入し、同気熱交換行なうことにより、
該粒状滓の保有熱を回収することを特徴とする高炉溶融
滓の保有熱回収方法にある。次に本発明を図面に従つて
詳細に説明する。
第１図は本発明を実施するための実施例装置の５概用説
明図で、高炉溶融滓１は滓鍋２からタンデイツシユａに
流下され、空気ノズル４から吹き出される空気によつて
吹きとばされ、誘引風洞５の内部を飛翔して、衝突板６
に衝突する。この場合飛翔過程において前記粒状滓は表
面張力によつて球状化し表層は凝固して殻を形成する。
従つて衝突板６に衝突しても球状形態がこわれることが
ない。ただし粒径が大きく表層凝固殼に比して内部の溶
融もしくは半凝固核の重量が大きい場合は衝突板６に衝
突した際やや扁平になる傾向があるが、本発明の目的に
は支障を与えることはない。前記空気ノズル４には、ブ
ロワー７、送気管８、バルブ９を介して空気が供給され
ている。衝突板６に衝突した粒状滓１ａ（以下単に粒滓
と云う）は誘引風筒５の底部５ａにたまり、ついで扁平
な気体搬送管１０によつて気体搬送されて固気分離槽１
１に達し、搬送気体（空気）は排気管１２を介して誘引
ファン１３を経て外排気管１４により図示していない排
気装置に導かれるか、分岐管１５により熱交換の循環管
路１６に導かれる。固気分離槽１１の粒滓１ｂは切出装
置たとえばロータリーフィダー１７、シュート１８を経
て流動層装置１９に切出される。この場合の温度は５０
０℃〜１０００℃であることが必要であると云うのは５
００℃以下では熱回収の効率が悪く設備投資に見合うだ
けの経済的利益をうることができず、１０００℃以上で
は再融着の恐れがあつて設備運転上支障−が生ずるから
である。次に流動層装置１９に装入された粒滓１ｃは粒
滓１ｃの径と粒度分布から適宜設定される小さな孔が多
数穿設された流動板２０ａ上にのりここで流動層装置１
９の下部に設けられた供気管２１にＩ接続されたノズル
２２から吹きこまれた熱交換用気体たとえば空気、窒素
、アルゴン、ヘリウム等によつて烈しく流動せしめられ
、溢流連通管２３ａを通つて次段の流動板２０ｂの上に
落下する。
明図で、高炉溶融滓１は滓鍋２からタンデイツシユａに
流下され、空気ノズル４から吹き出される空気によつて
吹きとばされ、誘引風洞５の内部を飛翔して、衝突板６
に衝突する。この場合飛翔過程において前記粒状滓は表
面張力によつて球状化し表層は凝固して殻を形成する。
従つて衝突板６に衝突しても球状形態がこわれることが
ない。ただし粒径が大きく表層凝固殼に比して内部の溶
融もしくは半凝固核の重量が大きい場合は衝突板６に衝
突した際やや扁平になる傾向があるが、本発明の目的に
は支障を与えることはない。前記空気ノズル４には、ブ
ロワー７、送気管８、バルブ９を介して空気が供給され
ている。衝突板６に衝突した粒状滓１ａ（以下単に粒滓
と云う）は誘引風筒５の底部５ａにたまり、ついで扁平
な気体搬送管１０によつて気体搬送されて固気分離槽１
１に達し、搬送気体（空気）は排気管１２を介して誘引
ファン１３を経て外排気管１４により図示していない排
気装置に導かれるか、分岐管１５により熱交換の循環管
路１６に導かれる。固気分離槽１１の粒滓１ｂは切出装
置たとえばロータリーフィダー１７、シュート１８を経
て流動層装置１９に切出される。この場合の温度は５０
０℃〜１０００℃であることが必要であると云うのは５
００℃以下では熱回収の効率が悪く設備投資に見合うだ
けの経済的利益をうることができず、１０００℃以上で
は再融着の恐れがあつて設備運転上支障−が生ずるから
である。次に流動層装置１９に装入された粒滓１ｃは粒
滓１ｃの径と粒度分布から適宜設定される小さな孔が多
数穿設された流動板２０ａ上にのりここで流動層装置１
９の下部に設けられた供気管２１にＩ接続されたノズル
２２から吹きこまれた熱交換用気体たとえば空気、窒素
、アルゴン、ヘリウム等によつて烈しく流動せしめられ
、溢流連通管２３ａを通つて次段の流動板２０ｂの上に
落下する。
同様にして次々と落下する間に固気熱交換は充分こに行
なわれ、最後に流滓１ｃは溢流排出連通管２４から外部
にとり出されて冷却粒滓１ｄとなる。このようにして外
部にとり出された粒滓１ｄは球状滓の率が極めて高く、
扁平なものは少ない。しかも表面が美麗で、硬度が高く
、物理的性質が４優れており、コンクリート細骨材やセ
メント原料として利用度が高い。このように流動層装置
１９による固気熱交換が効率よく行なわれるのは、本発
明において流下滓ＴＯｎ当り５００イ以上の風量で空気
を吹きつける点に関連がある。
なわれ、最後に流滓１ｃは溢流排出連通管２４から外部
にとり出されて冷却粒滓１ｄとなる。このようにして外
部にとり出された粒滓１ｄは球状滓の率が極めて高く、
扁平なものは少ない。しかも表面が美麗で、硬度が高く
、物理的性質が４優れており、コンクリート細骨材やセ
メント原料として利用度が高い。このように流動層装置
１９による固気熱交換が効率よく行なわれるのは、本発
明において流下滓ＴＯｎ当り５００イ以上の風量で空気
を吹きつける点に関連がある。
というのは、その条件を満足すれば高炉溶融滓の空気吹
きにともなつて発生する鉱滓綿量が非常に少なく、設備
閉塞の恐れがないことと、また得られる粒滓の直径が０
．１〜１０ｗｔ，／混の範囲におさまり、前記流動板２
０ａ〜２０ｄを閉塞することなく粒滓１ｃの全量が流動
層装置１９を流通することが可能となるからである。即
ちもし粒滓１ｃの径が０．０１〜２０７ｎ．／Ｔｒｔ，
と云う）範囲になると流動層装置１９から熱交換用気体
と共に装置１９外に持ち去られる粒滓量が増加し熱交換
効率を著しく下げると共に、大径の粒滓は流動板２０ａ
〜２０ｄ上にのつたまま溢流連通管２３ａ〜２３ｃおよ
び溢流排出連通管２４を通過せず次第に堆積して遂には
流動層装置１９を閉塞せしめるのみならず、新しい粒滓
と熱交換用気体との接触を妨げて熱交換効率を著しく低
下させる。
きにともなつて発生する鉱滓綿量が非常に少なく、設備
閉塞の恐れがないことと、また得られる粒滓の直径が０
．１〜１０ｗｔ，／混の範囲におさまり、前記流動板２
０ａ〜２０ｄを閉塞することなく粒滓１ｃの全量が流動
層装置１９を流通することが可能となるからである。即
ちもし粒滓１ｃの径が０．０１〜２０７ｎ．／Ｔｒｔ，
と云う）範囲になると流動層装置１９から熱交換用気体
と共に装置１９外に持ち去られる粒滓量が増加し熱交換
効率を著しく下げると共に、大径の粒滓は流動板２０ａ
〜２０ｄ上にのつたまま溢流連通管２３ａ〜２３ｃおよ
び溢流排出連通管２４を通過せず次第に堆積して遂には
流動層装置１９を閉塞せしめるのみならず、新しい粒滓
と熱交換用気体との接触を妨げて熱交換効率を著しく低
下させる。
而して本発明の特徴は乾式であつて湿式熱回収より失熱
がすくなく遥かに効率が高いことと、高温の粒滓を気体
搬送し、その高温状態を保持させたまま直ちに効率のよ
い流動層装置により熱交換を行なうことを可能ならしめ
ると共に設備閉塞のトラブルが無く、設備費および保守
、運転費が低廉であることである。次に熱交換について
説明する。
がすくなく遥かに効率が高いことと、高温の粒滓を気体
搬送し、その高温状態を保持させたまま直ちに効率のよ
い流動層装置により熱交換を行なうことを可能ならしめ
ると共に設備閉塞のトラブルが無く、設備費および保守
、運転費が低廉であることである。次に熱交換について
説明する。
ノズル２２から吹きこまれた熱交換用気体（以下単に気
体と云う）は流動層装置１９内で熱を得て、排気孔２５
から排気管２６を経てサイクロン集塵器２７で集塵され
、ついで気管２８を経てたとえば気液熱交換装置２９の
放熱管３０に供給され、熱交換されたのち循環管路１６
を経て誘引ファン３１から再び前記ノズル２２により流
動層装置１９に吹きこまれる。この実施例では気体が装
置外に排出（漏洩は除く）されないので環境衛生上有利
である。３２は熱交換用の液体配管でここで加熱された
媒体は図示していない熱利用装置たとえば冷暖房装置、
ボイラーあるいは燃料加温装置等に導かれて熱利用され
る。
体と云う）は流動層装置１９内で熱を得て、排気孔２５
から排気管２６を経てサイクロン集塵器２７で集塵され
、ついで気管２８を経てたとえば気液熱交換装置２９の
放熱管３０に供給され、熱交換されたのち循環管路１６
を経て誘引ファン３１から再び前記ノズル２２により流
動層装置１９に吹きこまれる。この実施例では気体が装
置外に排出（漏洩は除く）されないので環境衛生上有利
である。３２は熱交換用の液体配管でここで加熱された
媒体は図示していない熱利用装置たとえば冷暖房装置、
ボイラーあるいは燃料加温装置等に導かれて熱利用され
る。
この例において漏洩によつて失なわれる気体は図示して
いない別の管路により必要に応じて供給されるように構
成されている。
いない別の管路により必要に応じて供給されるように構
成されている。
而して本発明において流動層装置とは前述の実施例の如
く、流動板および溢流連通管を備えた固気熱交換可能な
構成のものをいい、目的を逸脱しない範囲で設計の裕度
を有するものである。次に、本発明における流下滓ＴＯ
ｎ当り５００ｄ以上の風量で空気を吹きつける理由につ
いて詳述する。
く、流動板および溢流連通管を備えた固気熱交換可能な
構成のものをいい、目的を逸脱しない範囲で設計の裕度
を有するものである。次に、本発明における流下滓ＴＯ
ｎ当り５００ｄ以上の風量で空気を吹きつける理由につ
いて詳述する。
本発明の特徴の１つは前述のように極めて風量の多いこ
とであつて、これは空気との衝突によつて粒化した滓を
効果的に飛翔させ、粒径分布が第１表に示すような分布
となり粒滓の球状化率が高くなり流動層装置における固
気熱交換を極めて効率的にする必須の要件である。
とであつて、これは空気との衝突によつて粒化した滓を
効果的に飛翔させ、粒径分布が第１表に示すような分布
となり粒滓の球状化率が高くなり流動層装置における固
気熱交換を極めて効率的にする必須の要件である。
第１表のは本発明の方法によつて得られた粒滓と天然砂
、水滓との粒径の分布比較とセメント用に用いる際の土
木学会粒度標準を示す。
、水滓との粒径の分布比較とセメント用に用いる際の土
木学会粒度標準を示す。
而して風量が流下滓ＴＯｎ当り５００イ以下となると粒
化が不充分となり、空気中に効果的に飛翔せず、粒径が
ｌ『以上のものが多くなり、再融着をおこすなど難点が
多くなる。
化が不充分となり、空気中に効果的に飛翔せず、粒径が
ｌ『以上のものが多くなり、再融着をおこすなど難点が
多くなる。
ついで前記風量を確保する際に好ましい風速はノズル出
口で５０〜１４０また、本発明による粒滓の物理的諸性
質を海沙、水滓ど比較した例について第２表に示す。Ｔ
ｒＬ，／Ｓｅｃとすることが本発明者等の研究で判明し
た。その理由は第２図のグラフで明らかなように、鉱滓
綿（即ち空気吹付けによつて発生する綿状の滓）の発生
率が１４０７Ｔ１，／ＳｅＣをこえると異常に多くなり
、前述の流動層装置を閉塞したり、途中の気体搬送管を
閉塞する恐れがあるからで、また風速が５０７ｎ／Ｓｅ
ｃ以下となると風量が多くとも粒化がやはり不充分とな
つて、ノズル下方に堆積固化する滓が増加し熱回収効率
が低下する。次に本発明の方法を実施した結果、得られ
たエネルギー量を電力換算値としてまとめた結果を第３
表に示す。
口で５０〜１４０また、本発明による粒滓の物理的諸性
質を海沙、水滓ど比較した例について第２表に示す。Ｔ
ｒＬ，／Ｓｅｃとすることが本発明者等の研究で判明し
た。その理由は第２図のグラフで明らかなように、鉱滓
綿（即ち空気吹付けによつて発生する綿状の滓）の発生
率が１４０７Ｔ１，／ＳｅＣをこえると異常に多くなり
、前述の流動層装置を閉塞したり、途中の気体搬送管を
閉塞する恐れがあるからで、また風速が５０７ｎ／Ｓｅ
ｃ以下となると風量が多くとも粒化がやはり不充分とな
つて、ノズル下方に堆積固化する滓が増加し熱回収効率
が低下する。次に本発明の方法を実施した結果、得られ
たエネルギー量を電力換算値としてまとめた結果を第３
表に示す。
以上詳細に説明したように、本発明の方法は高炉溶融滓
の有する顕熱と効率よく、しかも連続的に回収しうる実
用的手段を堤供するもので、かつ得られた鉱滓製品も工
業的に極めて有用であつて産業上の利用度が高い。
の有する顕熱と効率よく、しかも連続的に回収しうる実
用的手段を堤供するもので、かつ得られた鉱滓製品も工
業的に極めて有用であつて産業上の利用度が高い。
第１図は本発明の方法の実施例装置の概略ブロック線図
、第２図は風速と鉱滓綿発生の関係を示すグラフである
。 １・・・・・・高炉溶融滓、２・・・・・・滓鍋、３・
・・・・・タンデイツシユ、４・・・・・・空気ノズル
、５・・・・・・誘引風洞、６・・・・・・衝突板、７
・・・・・・ブロワー、１０・・・・・・気体搬送管、
１１・・・・・・固気分離槽、１９・・・・流動層装置
、２７・・・・・・サイクロン集塵器、２９・・・・・
・気液熱交換装置、３１・・・・・・誘引ファン。
、第２図は風速と鉱滓綿発生の関係を示すグラフである
。 １・・・・・・高炉溶融滓、２・・・・・・滓鍋、３・
・・・・・タンデイツシユ、４・・・・・・空気ノズル
、５・・・・・・誘引風洞、６・・・・・・衝突板、７
・・・・・・ブロワー、１０・・・・・・気体搬送管、
１１・・・・・・固気分離槽、１９・・・・流動層装置
、２７・・・・・・サイクロン集塵器、２９・・・・・
・気液熱交換装置、３１・・・・・・誘引ファン。
Claims (1)
- １ 高炉溶融滓を流下せしめつつ、流下滓ｔｏｎ当り５
００ｍ＾３以上の風量で空気を吹きつけて飛翔せしめる
手段により赤熱流状滓となし直ちに気体搬送することに
より５００〜１０００℃の温度を保有した状態で前記粒
状滓を流動層装置に装入し固気熱交換を行なうことによ
り、該粒状滓の保有熱を回収することを特徴とする高炉
溶融滓の保有熱回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53130332A JPS6045242B2 (ja) | 1978-10-23 | 1978-10-23 | 高炉溶融滓の保有熱回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53130332A JPS6045242B2 (ja) | 1978-10-23 | 1978-10-23 | 高炉溶融滓の保有熱回収方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5558306A JPS5558306A (en) | 1980-05-01 |
| JPS6045242B2 true JPS6045242B2 (ja) | 1985-10-08 |
Family
ID=15031820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53130332A Expired JPS6045242B2 (ja) | 1978-10-23 | 1978-10-23 | 高炉溶融滓の保有熱回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045242B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04136678A (ja) * | 1990-09-27 | 1992-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | 冷蔵庫 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014061950A1 (ko) * | 2012-10-19 | 2014-04-24 | 주식회사 에코마이스터 | 폐열을 이용한 제강 슬래그 아토마이징 시스템 |
| CN103834752B (zh) * | 2014-03-04 | 2015-04-08 | 北京科技大学 | 一种热态熔渣在线改质装置 |
-
1978
- 1978-10-23 JP JP53130332A patent/JPS6045242B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04136678A (ja) * | 1990-09-27 | 1992-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | 冷蔵庫 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5558306A (en) | 1980-05-01 |
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