JPS62180006A

JPS62180006A - タンク洗浄方法および装置

Info

Publication number: JPS62180006A
Application number: JP2277286A
Authority: JP
Inventors: Kiyohide Hayashi; 林　清英; Shunji Shimura; 紫村　俊次; Yukio Okura; 大倉　幸雄
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1986-02-04
Filing date: 1986-02-04
Publication date: 1987-08-07

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】産業上の利用分野この発明はタンク洗浄方法および装置に関し。

更に詳細には、タンク中で溶融金属を噴霧し、霧化した
溶融金属を急速凝固させて金属粉末を製造する際に、前
記タンクの内壁面に付着する金属粉末を好適に洗浄除去
するための洗浄方法およびその実施に使用する装置に関
するものである。

従来技術粉末冶金法により製造される高速度鋼（ハイス）は、多
量のタングステン、モリブデン、クロム、バナジウム、
コバルト等を含有する切削用工具鋼であって、優れた耐
摩耗性、耐熱性および靭性を兼ね備えるため、切削工具
のほか、これらの性質を要求される金型や刃物類等の分
野に広く使用されている。この高速度鋼を製造する際の
原料となる金属粉末（工業用鉄粉）は、その粉末の性状
が均質かつ高品質で、しかも経済的に製造し得ることが
要請されることから、一般に噴霧法（アトマイズ法）が
用いられている。

この金属粉末の噴霧による製造法の一例を、第６図に示
す。充分な高さを有し、下方において円錐状に収束する
ステンレス鋼製の円筒タンク１０が縦方向に設置され、
このタンク頂部に配設したタンディシュ１２に、ハイス
成分となる溶融金属１４が供給されるようになっている
。前記タンプ′　イシュ１２から注湯ノズル１２ａを介
してタンク１０中に流下した溶融金属１４は、管体１６
を介してタンク１０中に高圧で吹き込まれる水その他年
活性ガスの噴霧媒体１８と衝突して、その溶融金属を噴
霧化する。この霧化された溶融金属は、タンク１０の内
部を落下する途中で急速に凝固して、通常数１０〜０１
００μｍの金属粉末２０となり、これはタンク底部に開
設した開口部２２を介して容器２４に回収される。なお
図において符号２６は、タンク１０の内部を視認するた
めの覗き窓を示す。

発明が解決しようとする問題点この噴霧法により粉末金属を製造する各バッチでは、タ
ンディシュ１２からタンク１０中に流下供給される溶融
金属として、例えばタングステンが使用される。そして
タンク１０中で製造されるタングステン金属粉末の一部
は、各バッチ毎にタンク内壁に付着して残留する。すな
わちステンレス鋼を材質とするタンク１０の内壁面は、
鏡面仕上げされて異物の付着は一般に困難になっている
が、金属粉末は先に述べた如く粒径が数１０〜数１００
μｍの微粉末であるために、僅かではあってもタンク内
壁面に付着する現象は免れない。またタンク内壁面には
、前記覗き窓２６や各種配管その他センサ等の取付部位
において凹凸があるため、このような部分に殊に金属粉
末の一部が残留付着し易い。更に溶融金属が噴霧された
際に、熱バランスが崩れである程度の含熱量を有したま
まタンク内壁面に激突した粒滴が、そのまま潰れた状態
で付着する場合もあり、これは殊に強力に付着する。

このように金属粉末がタンク内壁面に付着残留しても、
同一の溶融金属（例えばタングステン）を原料として、
当該バッチを反復する限りは問題がない。しかし先のバ
ッチで使用した溶融金属と異なる種類の溶融金属（例え
ばモリブデン）を使用する次のバッチに移行して、タン
ク１０中で金属粉末の製造を行なうと、先のバッチで付
着残留した異種金属の粉末（例えばタングステン）が当
該バッチで製造されるモリブデンの粉末金属に混入する
ことになる。このようにそのバッチで製造される金属粉
末中に異種の金属粉末が僅かでも混入すると、高速度ｉ
閃の原料としての純度が損なわれ、粉末冶金法により製
造したハイスの強度その他耐摩耗性等の特性に好ましく
ない影響を与える。

このため異種金属の混入しない純粋な粉末金属を製造し
ようとするならば、その使用金属の材質毎に夫々専用の
タンクを設置する必要があるが。

これは工場での据付スペースを要し、かつ設置コストが
嵩むので実現は困難である。そこで先のバッチで製造し
た粉末金属と異なる種類の粉末金属を、次のバッチで同
一のタンクを使用して製造する場合は、タンク内面に付
着している粉末金属を完全に除去する必要がある。

そこで従来は、例えば高圧ガスをタンク内壁面に吹き付
けたり、アルコール等の揮発性薬液で内壁面を拭き取っ
たりする作業を行なっていた。しかし前者の手段では、
ガス圧によりタンク内壁面から分離した金属粉末はタン
ク中を浮遊するだけで再付着し、完全除去は不可能であ
った。また後者の手段では、作業者が命綱に吊り下がっ
てタンク中を降下しつつ前記薬液を使用してタンク内壁
面を拭く作業を要し、しかも薬液から気化した可燃性ガ
スがタンク内に充満して極めて危険であった。

発明の目的この発明は、噴霧法により粉末金１．１を製造する際に
、タンク内壁面に前のバッチで得られた金属粉末が付着
し、これが後のバッチで製造される異種類の金属粉末に
混入してハイス製造原料としての純度を低下させ、しか
もタンク内壁面に付着した金属粉末の完全除去にイＴ効
な手段が確立されていない事実に鑑み、これらの欠点を
好適に解決するべく促案されたものであって、高圧水を
タンク壁面に噴射することにより粉末金属を完全に洗浄
除去させ得るタンク洗浄方法およびその装置を提供する
ことを目的とする。

問題点を解決するための手段前記問題点を解決するため本発明に係るタンク洗浄方法
は、タンクの頂部から溶融金属を供給すると共に該タン
ク中に噴霧媒体を吹き込んで前記溶融金属をタンク内部
で霧化し、この霧化した溶融金属を急速凝固させて微細
な金属粉末を製造するのに使用される前記タンクにおい
て、高圧水供給源に接続する水噴射ノズルを前記タンク
中に臨ませ、この水噴射ノズルから洗浄水をタンク内壁
面に向けて噴射させつつ、該ノズルを水平回転および昇
降させることによって、タンク内壁面に前工程で付着し
た金属粉末を洗浄除去することを特徴とする。

また前記の方法を好適に実施するため本願の別の発明に
係るタンク洗浄装置は、タンクの頂部開口部に配設した
上部支持具と、タンク底部の開口部に配設した下部支持
具と、タンクの内部に挿入され前記上部支持具と下部支
持具との間で垂直に支持されるノズル案内部材と、この
ノズル案内部材に案内支持されてタンク内を上昇および
下降される水噴射ノズルと、この水噴射ノズルにホース
を介して接続した高圧水供給源とから構成したことを特
徴とする。

実施例次に本発明に係るタンク洗浄方法につき、この方法を好
適に実施し得る装置を挙げて、添付図面を参照しながら
以下説明する。なお第６図に関連して説明した部材と同
一の部材については、同一の符号で指示するものとする
。第１図および第２図は、本発明に係るタンク洗浄装置
の実施例を示すものであって、洗浄作業に先立ちタンク
１０の頂部の開口部２８から前記タンディシュ１２が取
外され、この開口部２８に例えば第５図に示す上部支持
具３０が固定される。またタンク１０の円錐底部に開設
した開口部２２にも、先と同様の形状をした下部支持具
３２が着脱自在に配設される。

すなわち支持具３０（３２）は、前記対応の円形開口部
２８（２２）に配設固定される板材からなり、これは前
記開口部の中心を通り直径方向に延在する位置において
、複数のボルト３６により着脱自在に取付けられるもの
である。

前記支持具３０（３２）の中央には通孔３４が穿設され
、この通孔３４に後述するノズル案内部材３８が挿通支
持されるようになっている。なお上部支持具３０におけ
る前記通孔３４は、ノズル案内部材３８を遊挿可能な内
径に設定され、下部支持具３２における前記通孔３４は
、ノズル案内部材３８の先端突起が僅かに嵌挿されて該
部材３８を回動可能に支持し得る程度の内径に設定しで
ある。

前述した上部支持具３０および下部支持具３２の間には
、タンク１０内においてノズル案内部材３８が垂直に挿
通支持される。すなわちノズル案内部材３８は、好まし
くは複数本の比較的短尺な中空管体３８ａの連結体から
構成されるものであって、各中空管体３８ａはその先端
に例えばねじ込み連結手段が形成されている。そして各
中空管体３８ａを、その先端において順次ねじ込み連結
することによって、１本の長尺管としてのノズル案内部
材３８がタンク１０中にその中心軸線を一致させて垂直
に配設されることになる。

次に前記１本のノズル案内部材３８には、殊に第４図に
示すように、水噴射ノズル４０が昇降可能に配設され、
そのノズル端部に設けた噴射孔４０ａをタンク１０の内
壁面に指向させている。

すなわちノズル４０は、図示しない高圧水供給源に高圧
ホース４２を介して接続され、このホース４２をノズル
案内部材３８に遊嵌してバンド４４により巻付保持する
ことにより、当該ノズル案内部材３８に対して昇降可能
で、かつ水平回転可能になっている。なおノズル４０に
対する昇降移動および水平回転は、前記高圧ホース４２
を操作することにより得られる。またノズル４０の形状
は、第１図に示すストレートタイプ以外に、第２図に示
す如く、タンク１０下方の円錐状内壁面を好適に洗浄し
得るようにノズル先端を下方に若干屈曲させた構成とし
、このようなノズル４０を複数用意して、洗浄個所に応
じて交換使用するのが好ましい。

タンク１ｏの下部支持具３２の下方には、洗浄水を回収
案内するためのカバー４６が配設され、このカバー４６
の下方に水受は容器４８が設置される。この容器４８中
には水中ポンプ（図示せず）が設けられ、排水ホース５
０を介して該容器４８中の水を外部へ排出し得るように
なっている。

このように構成したタンク洗浄装置を使用して、タンク
を洗浄する方法につき説明する。所定の種類の溶融金属
（例えばタングステン）をタンク１０中に噴霧して粉末
金属を製造した後、次のバッチに移行して別の種類の金
属粉末（例えばモリブデン）を製造する場合は、先のバ
ッチでの全屈粉末の製造が紹了した後に、タンク１ｏ内
の洗浄を行なう。

すなわち第６図に示すタンディシュ１２および粉末金属
の回収容器２４をタンク１０から取外し。

タンク頂部の開口部２８および底部開口部２２に。

夫々前述した上部支持具３０および下部支持具３２をボ
ルト３６を介して取付ける。またタンク下方には、前記
の水案内カバー４６および水受は容器４８を定位置にお
いて配置する。

次いで多数の中空管体３８ａを、その先端部において順
次連結しながらタンク１０内に臨ませ。

最終的に第１図および第５図に示すように、上部支持具
３０と下部支持具３２との間で、タンク１０の中心軸線
に一致して垂直に支持された一本のノズル案内部材３８
を構成する。このノズル案内部材３８には、第４図に示
す如く水噴射ノズル４０をその高圧ホース４２にバンド
４４を巻付けることによって取付ける。このときノズル
４ｏはノズル案内部材３８に沿って昇降および水平回転
し得るようになっている。

このように水噴射ノズル４０を案内部材３８にセットし
た後、該ノズル４０に図示しない高圧水供給源からホー
ス４２を介して水を供給する。これによりノズル４０の
孔部４０ａから高圧水が噴射され、タンク内壁面に先の
バッチで付着した粉末金属を洗い流すことができる。こ
のときノズル４０は、案内部材３８に沿って昇降および
水平回転可能になっているから、タンク頂部において作
業者が高圧ホース４２を徐々に下方に向けて繰り出せば
、タンク内壁面はその上方から次第に下方にかけて洗浄
がなされる。また高圧ホース４２を案内部材３８の周り
で回転させることによって。

ノズル４０は水平に回転し、これによりタンク１０の内
壁面を隈無く洗浄することができる。なお前述した如く
、噴霧された溶融金属が熱バランスを崩して含熱状態で
タンク内壁面に激突し、潰れた状態で強力に付着した場
合であっても、水の噴射力によりこれを殆ど完全に洗い
流すことが可能である。

更にタンク１０の円錐状底部を洗浄する場合は、第２図
に示す型式のノズル４０を交換使用するか、または第１
図のストレートタイプのノズル４０との併用を行なえば
一層好適である。なおノズル４０は、孔部４０ａから噴
射される高圧水の反力を利用して、案内部材３８の周り
に自刃回転させることも提案される。

洗浄によりタンク内壁面から洗い流された粉末金属は、
水と共にタンク底部の下部支持具３２を介して水受は容
器４８中に落下回収され、この容器４８中の水は更にポ
ンプにより外部に排出される。このように洗浄された後
のタンク内壁面には、水滴が付着しているので、第３図
に示すように、例えば灯油を温気燃焼させる型式のドラ
イヤー５２を使用してタンク１０の下方より熱風を吹き
込むと共に、タンク上方に配置したブロワ５４によりそ
の熱風を吸引して大気中に放出するようにすれば、短時
間でタンク１０の内壁は完全に乾燥される。これにより
タンク１ｏの内壁面の洗浄は完全になされたことになり
、従って先のバッチでの溶融金属とは異なる種類の溶融
金属を使用する次のバッチでの全屈粉末の噴霧製造に速
やかに移行することができる。

発明の効果このように本発明に係る方法によれば、従来の洗浄方式
では困難であったタンク内に強力に付着した粉末全屈を
完全に洗浄することができ、従って次のバッチで異種金
属を原料とする別の粉末全屈を高純度で製造することが
できる。しかも洗浄媒体として水を使用するので、コス
トが安くしかも極めて安全性に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るタンク洗浄方法を好適に実施し得
る一実施例に係る装置をタンク中に組込んだ状態で示す
縦断面図、第２図は第１図と同様の状態での縦断面図で
あって、タンク底部の円錐状内壁面を洗浄するのに好適
な水噴射ノズルを使用した状態で示し、第３図はタンク
内壁面の洗浄が終了した後に、熱風を吹き込んで付着水
を乾燥除去する工程を示す縦断面図、第４図は本発明の
タンク洗浄装置に使用する水噴射ノズルを案内部材に取
付けた状態を示す説明斜視図、第５図は案内部材をタン
クの頂部および底部において安定的に支持する手段とし
ての支持具の概略構成を示す斜視図、第６図は噴霧法に
より粉末金属を製造する一般的な装置の概略構成を示す
縦断面図である。１０・・・タンク　　　　　１２・・・タンディシュ２
２・・・下部開口部　　　２８・・・上部開口部３０・
・・上部支持具　　　３２・・・下部支持具３８・・・
ノズル案内部材　３８ａ・・中空管体４０・・・水噴射
ノズル　　４２・・・高圧ホースＦＩＧ、１ＦＩＧ、２ＦＩｏ　３ＦＩＧ、６ＦＩＧ、４ＦＩＧ、５

Claims

【特許請求の範囲】

（１）タンクの頂部から溶融金属を供給すると共に該タ
ンク中に噴霧媒体を吹き込んで前記溶融金属をタンク内
部で霧化し、この霧化した溶融金属を急速凝固させて微
細な金属粉末を製造するのに使用される前記タンクにお
いて、高圧水供給源に接続する水噴射ノズルを前記タン
ク中に臨ませ、この水噴射ノズルから洗浄水をタンク内
壁面に向けて噴射させつつ、該ノズルを水平回転および
昇降させることによって、タンク内壁面に前工程で付着
した金属粉末を洗浄除去することを特徴とするタンク洗
浄方法。
（２）タンクの頂部から溶融金属を供給すると共に該タ
ンク中に噴霧媒体を吹き込んで前記溶融金属をタンク内
部で霧化し、この霧化した溶融金属を急速凝固させて微
細な金属粉末を製造するのに使用される前記タンクを洗
浄する装置であって、タンクの頂部開口部に配設した上
部支持具と、タンク底部の開口部に配設した下部支持具
と、タンクの内部に挿入され前記上部支持具と下部支持
具との間で垂直に支持されるノズル案内部材と、このノ
ズル案内部材に案内支持されてタンク内を上昇および下
降される水噴射ノズルと、この水噴射ノズルにホースを
介して接続した高圧水供給源とから構成したことを特徴
とするタンク洗浄装置。