JPS6160972A - 電鋳煉瓦構造物の破砕方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、機械的な方法では破砕が困難な耐火煉瓦構造
物を熱歪によって破壊する方法に関する。

〔従来技術〕

従来、種々の原料や材料などを加熱、焼成、溶融あるい
は分解する工業炉は、主として非金属材料からなる耐火
物で構成されている。

ところで、かかる炉が使用済となった時には、多くの場
合に耐火物は破砕され、炉は破壊、解体される。

一般に、耐火物は、形態で分類すると、定形耐火物、不
定形耐火物、および高温材料（非酸化物系耐火耐熱材料
）に区分されるが、定形耐火物に属する耐火煉瓦中には
、原料を電気炉で溶融し、鋳造して製造する電鋳煉瓦と
呼ばれるものがある。

この電鋳煉瓦は、組織が緻密で極めて硬いことが特徴で
あり、通常の焼成煉瓦が最大でも１０００Ｋｇ／ａｄの
圧縮強さををするのに対して、１０００Ｋｇ／ａｄ以上
から４０００Ｋｇ／　ｃｄに達する圧縮強さくＪＩＳ　
Ｒ２２０６”）を存している。

このため、通常の焼成煉瓦部の炉を解体するには、耐火
煉瓦を砕く、切断する、割るなどの機械的方法が適用で
きるが、電鋳煉瓦には通常の焼成煉瓦の破砕方法が通用
できない。

即ち、通常の焼成煉瓦は、ハンマーによる叩き割りや、
ソーによる切断等によって容易に破砕されるが、これら
の方法によっては電鋳煉瓦はほとんど破砕されない。

そこで電ｖｉ、煉瓦の加工や破砕には、特殊なダイヤモ
ンド工具を用いて切断したり、穿孔（ドリリング）する
方法が採用されている。

しかしながら、これらの方法は効率が悪く、破砕に極め
て長時間を要し、かつ高価な工具類の消耗も激しく、交
換に時間を要するので、作業能率も極めて悪く、破砕コ
ストが著しく上昇する等の欠点があった。

また、作業自体も非常にデリケートで、作業員に大きな
負担がかかる等の問題点もあった。

更に、作業時の工具の冷却および目詰り防止のために、
冷却水が必要であり、長時間の作業中に発生する廃水量
は莫大な量に達する欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来の欠点を解消して耐火煉瓦構
造物を簡単に破壊する方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

上記目的を達成する本発明は、耐火煉瓦を局部的に急加
熱し、該耐火煉瓦に熱歪によるクラックを発生させて該
耐火煉瓦を破砕することを特徴とするものである。

以下、本発明について詳述する。

まず本発明においては、耐火煉瓦構造物の耐火煉瓦を局
部的に急加熱する。

ここで、耐火煉瓦としては、いかなるＩＩの煉瓦であっ
ても破砕の対象とすることができるが、従来の破砕方法
では問題点の多い、圧縮強度１０００にｇ／ｃＩ１１〜
４０００に８／ｃａの電鋳煉瓦が好ましい対象である。

加熱手段は゛、耐火煉瓦を局部的に急加熱できれば、特
に限定されるものではなく、例えばアセチレン・バーナ
ーによる加熱、プラズマ加熱やレーザー加熱が採用され
る。

加熱温度も、局部的な急加熱による耐火煉瓦の熱歪によ
ってクラックが発生すれば、いかなる温度であっても良
い。

局部的加熱するには、耐火煉瓦の一点を加熱しても良い
が、後述するように熱歪により発生したクラックによる
耐火煉瓦の破砕を容易にするために、耐火煉瓦を十字状
に局部加熱したり、鋸歯状または＃状に局部加熱するこ
とが好ましい。

また、局部加熱する部位は、耐火煉瓦のいずれの部位で
あっても良いが、クラックの発生をより促進したり、ク
ラックの発生部位をコントロールするために、耐火煉瓦
のかど部を局部加熱したり、僅かのスリットや切り火き
を予め耐火煉瓦に形成しておき、ここを局部加熱するこ
とが好ましい。

このようにすれば、破砕片の寸法を制御することができ
、破砕作業効率を高めることができる。

耐火煉瓦は一般に熱伝導率が低く、局部的な加熱によっ
て温度勾配が容易に発生し、かつ温度上昇と共に熱膨張
率が大きくなる傾向にある。

従って、耐火煉瓦を局部的に急加熱することにより、容
易にクラックが発生し、かつクラックの発生後、速やか
に耐火煉瓦は破砕される。

なお、耐火煉瓦の性質によっては、耐火煉瓦の表面の細
片が剥離し、表面クラックが発生するのみで、破砕にま
では至らないものがある。

かかる場合には、発生したクラックに二次衝撃を加える
ことにより、極めて短時間にＷＩ単に破砕することがで
きる。

二次衝撃には、例えば電動ブレーカ−が用いられる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、下記の効果が奏せら
れる。

イ、従来の機械的な破砕方法とは異なり、本発明の方法
は熱衝撃破砕方法である。

即ち、従来の機械的な破砕方法では不可能、または極め
て困難であった耐火煉瓦を、局部的に急加熱して熱歪を
発生させることによって、極めて短時間に、容易かつ効
率的に破砕することができる。

口１局部的な急加熱に必要な加熱装置類は、従来の機械
的破砕用の装置類に比較して、一般に小型である。

例えば、アセチレンバーナーであれば、１ｍ弱のバーナ
一本体ですみ、軽量かつ小型で、狭隘部でも容易に取り
扱うことができる。なお、ボンベ類はホースで連結して
他の場所に置けば良い。

一方、機械的切断用のディスクカッターであれば、手持
ち式でも数Ｋｇ程度の重量があり、かつアセチレンバー
ナーよりも大型で、狭隘な場所での取扱いが困難である
。

ハ１本発明の破砕方法は、局部的に急加熱し、熱歪によ
りクラックを発生させて破砕するのであるから、破砕部
は剥離状態にある。

従って、破砕部に切断中を生ぜず、破砕により粉塵を発
生することもない。

従来の機械的な破砕方法では、切断中に相当する粉塵の
発生を回避することができない。

二、従来の機械的破砕方法では、例えばダイヤモンド工
具による切断、穿孔では、切粉の除去、刃先の冷却、目
詰り防止等のために、刃先等に大量の冷却水を供給、消
費していた。

これに対して、本発明の方法は熱衝撃破砕なので、少な
くとも破砕部分への冷却水の供給は全く不要である。

なお、加熱手段によっては、冷却水が必要となるが、こ
れは破砕部分の冷却ではなく、加熱装置の冷却水である
。

例えばプラズマ加熱においては、電源部またはトーチ部
の冷却水は装置内に閉回路が形成されており、冷却水を
循環使用することが可能であり、従来のように大量の冷
却水を消費することがない。

ホ、耐火煉瓦の性質によっては、細片に破砕されるので
、破砕後の処理が容易である。

へ、急加熱後、極めて短時間の後にクラックが発生して
破砕される。従って効率的な破砕作業が可能である。

ト、従って本発明は耐火煉瓦構造物の破壊方法として好
適である。

以下、本発明の実施例を述べる。

〔実施例〕

実施例１ 中１６５ｍｍ　、長さ２００ｍｍ　、厚さ１００＋＋＋
ｍの電鋳煉瓦　Ｋ３（東芝モノフラックス社製）の試験
片Ｔの一点Ｐをアセチレンバーナーで約９００℃に４２
秒間、急加熱した。すると、電鋳煉瓦にクラックＣが発
生し、試験片Ｔは破砕された。

破砕状況を第１図に示す。

なお、加熱前には試験片Ｔにクラックが存在していなか
った。

実施例２ 中３４０ＩｎＩ１１、長さ５２０ＩＩＩ１１、厚さ１０
０ｎ＋ｍ　（７）電鋳煉瓦　Ｃ５−３（東芝モノフラッ
クス社製）試験片Ｔの一点Ｐからアセチレンバーナーを
横方向に往　　４゜復させて約９００℃に５１秒間、急
加熱したところ、試験片ＴにクラックＣが発生して、試
験片Ｔはバーナーの移動径路に沿って二分割された。

破砕状況を第２図に示す。

加熱前の試験片表面には、クラックは存在しなかった。

実施例３ 中１５Ｏｎ＋ｍ　、長さ３００ｍｌ１１、厚さ１９０ｍ
ｍの１！鋳煉瓦　ｒ；Ｒ−２１６ｉ　　＜旭硝子社製）
の試験片Ｔの一点Ｐをアセチレンバーナーで約９００℃
に１５秒間、急加熱したところ、試験片ＴにクラックＣ
が発生した。　ただし、この例ではクラック発生にとど
まり破砕されなかった。クラック発生状況を第３図に示
す。

次いで、このクラックが発生した試験片Ｔを電動ブレー
カ−でクラックＣ°に沿って二次破砕したところ、１６
秒で簡単に試験片Ｔ″およびＴ”に二分割された。

二次破砕の状況を第４図に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す説明図、第２図は第
２実施例を示す説明図、第３図および第４図は第３実施
例を示す説明図である。 Ｔ・・−電鋳煉瓦試験片、Ｃ・・−クランク。 第１図 第３図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 耐火煉瓦を局部的に急加熱し、該耐火煉瓦に熱歪による
   クラックを発生させて該耐火煉瓦を破砕することを特徴
   とする耐火煉瓦構造物の破砕方法。