JPS62294139A - ダスト、スラツジと製鋼スラグの同時処理方法 - Google Patents
ダスト、スラツジと製鋼スラグの同時処理方法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/04—Working-up slag
-
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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- C22B7/02—Working-up flue dust
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明は製鉄所から発生するダスト、スラッジを、製長
過程で発生する溶融製鋼スラグに混入して上記ダスト、
スラッジと上記製鋼スラグの同時処理を行う方法に関す
るものである。
過程で発生する溶融製鋼スラグに混入して上記ダスト、
スラッジと上記製鋼スラグの同時処理を行う方法に関す
るものである。
一般に製鉄所における製鋼過程においては発生するダス
ト、スラッジは、酸化鉄を主成分とするが、あろい程度
のＺｎ、Ｐｂ、 Ｃｄ、、Ｃｒ、 Ｎｉ、 ＣｕＳＭｎ
等を含んでいるので、産業廃棄物として処分に困難性が
あり、その処分に多額の費用を費やしていたまた、製鉄
所においては転炉あるいは電気炉等の製鋼過程において
、製鋼スラグが発生しその処分について再資源化の検討
が進められているが、製鋼スラグ中の遊離石灰、２Ｃａ
Ｏ・５ｉｆｔ等に起因する膨張崩壊現象のため、発生全
量が利用されず至らず廃棄処分されていた。
ト、スラッジは、酸化鉄を主成分とするが、あろい程度
のＺｎ、Ｐｂ、 Ｃｄ、、Ｃｒ、 Ｎｉ、 ＣｕＳＭｎ
等を含んでいるので、産業廃棄物として処分に困難性が
あり、その処分に多額の費用を費やしていたまた、製鉄
所においては転炉あるいは電気炉等の製鋼過程において
、製鋼スラグが発生しその処分について再資源化の検討
が進められているが、製鋼スラグ中の遊離石灰、２Ｃａ
Ｏ・５ｉｆｔ等に起因する膨張崩壊現象のため、発生全
量が利用されず至らず廃棄処分されていた。
この種の研究として本願出願人が以前に研究し出願した
特開昭５７−１２０６３６号公帳に記載された電気炉ダ
ストの処理方法があり、上記方法による電気炉ダストの
処理方法においては、スラグ改質剤として、赤泥、カラ
ミ、マサド及び粘板岩の一種または二種以上を使用して
おり、これらは華に溶融製鋼スラグに混入したのみでは
、溶融製鋼スラグと混合し難いので、ランスパイプを使
用し、適当にバブリングガスを溶融製鋼スラグ中に吹き
込んで、溶融製鋼スラグの対流を行わせてスラグ改質反
応を行わせていた。
特開昭５７−１２０６３６号公帳に記載された電気炉ダ
ストの処理方法があり、上記方法による電気炉ダストの
処理方法においては、スラグ改質剤として、赤泥、カラ
ミ、マサド及び粘板岩の一種または二種以上を使用して
おり、これらは華に溶融製鋼スラグに混入したのみでは
、溶融製鋼スラグと混合し難いので、ランスパイプを使
用し、適当にバブリングガスを溶融製鋼スラグ中に吹き
込んで、溶融製鋼スラグの対流を行わせてスラグ改質反
応を行わせていた。
従って、熔融製鋼スラグ中にバブリングガスを吹き込む
ランスパイプ及びこのランスパイプを保持するＷｉｆｆ
が必要であるという問題点があった。
ランスパイプ及びこのランスパイプを保持するＷｉｆｆ
が必要であるという問題点があった。
また、ランスパイプは溶融製鋼スラグ中に挿入すること
によってその挿入部分が熔融製鋼スラグによって侵食さ
れるので、適当に補修あるいは交換しながら使用する必
要があり、この為余分な労力及び設備を必要とするとい
う問題点があった。
によってその挿入部分が熔融製鋼スラグによって侵食さ
れるので、適当に補修あるいは交換しながら使用する必
要があり、この為余分な労力及び設備を必要とするとい
う問題点があった。
更には、ランスパイプによって吹き込むガスの温度が低
いと、溶融製鋼スラグを冷却することになり、これに伴
い溶融製綱スラグの流れが悪くなって、吸熱反応である
スラグ改質反応が十分に起こらない場合があるという問
題点があった。
いと、溶融製鋼スラグを冷却することになり、これに伴
い溶融製綱スラグの流れが悪くなって、吸熱反応である
スラグ改質反応が十分に起こらない場合があるという問
題点があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、この
発明の第１の目的は熔融製鋼スラグ中にバブリングガス
を吹き込むことなく、溶融製鋼スラグとスラグ改質剤及
びダスト、スラッジとの反応を促進して、ダスト、スラ
ッジ及び製鋼スラグ中に含まれているメタルを回収する
ことである。
発明の第１の目的は熔融製鋼スラグ中にバブリングガス
を吹き込むことなく、溶融製鋼スラグとスラグ改質剤及
びダスト、スラッジとの反応を促進して、ダスト、スラ
ッジ及び製鋼スラグ中に含まれているメタルを回収する
ことである。
また、次の目的としては、ダスト、スラッジに含まれて
いる存置金属分を無害化して、メタルを取り除いた製鋼
スラグ中 る。
いる存置金属分を無害化して、メタルを取り除いた製鋼
スラグ中 る。
〔問題点を解決する手段〕
上記目的に沿う第１の発明に係るダスト、スラッジと製
綱スラグの同時処理方法は、製鋼過程で発生するダスト
、スラッジに５〜２０重量％の還元剤を入れて混練する
第１工程と、該第１工程によって製造された混練物を塊
成化装置によって粒度５〜８０ｍｍの大きさに塊成化す
る第２工程と、該第２工程によって製造された塊成化物
と処理対象物である溶融製鋼スラグ景の５〜２０重量％
の含有結晶水珪酸塩絋物とを上記溶融製鋼スラグ中に混
入して、含有結晶水珪酸塩絋物を分解させることよって
バブリングを行うと共にスラグ改質反応を行う第３工程
と、該第３工程によって処理された製鋼スラグを冷却し
て通常の選鉱手段によってメタル分を回収する第４工程
とを有して構成されている。
綱スラグの同時処理方法は、製鋼過程で発生するダスト
、スラッジに５〜２０重量％の還元剤を入れて混練する
第１工程と、該第１工程によって製造された混練物を塊
成化装置によって粒度５〜８０ｍｍの大きさに塊成化す
る第２工程と、該第２工程によって製造された塊成化物
と処理対象物である溶融製鋼スラグ景の５〜２０重量％
の含有結晶水珪酸塩絋物とを上記溶融製鋼スラグ中に混
入して、含有結晶水珪酸塩絋物を分解させることよって
バブリングを行うと共にスラグ改質反応を行う第３工程
と、該第３工程によって処理された製鋼スラグを冷却し
て通常の選鉱手段によってメタル分を回収する第４工程
とを有して構成されている。
また、上記目的に沿う第２の発明に係るダスト、スラッ
ジと製綱スラグの同時処理方法は、製鋼過程で発生する
ダスト、スラッジに５〜２０重量％の還元剤及び処理対
象物である溶融製鋼スラグ量の５〜２０重量％の含有結
晶水珪酸塩絋物を入れて混練する第１工程と、該第１工
程によって製造された混練物を塊成化装置によって粒度
５〜８０Ｉ１ｍｌの大きさに塊成化する第２工程と、第
２工程によって製造された塊成化物を上記溶融製鋼スラ
グ中に混入し、含有結晶水珪酸塩絋物を分解させること
よってバブリングを行うと共にスラグ改質反応を行う第
３工程と、該第３工程によて処理された製？」スラグを
冷却して通常の選鉱手段によってメタル分を回収する第
４工程とを有して構成されている。
ジと製綱スラグの同時処理方法は、製鋼過程で発生する
ダスト、スラッジに５〜２０重量％の還元剤及び処理対
象物である溶融製鋼スラグ量の５〜２０重量％の含有結
晶水珪酸塩絋物を入れて混練する第１工程と、該第１工
程によって製造された混練物を塊成化装置によって粒度
５〜８０Ｉ１ｍｌの大きさに塊成化する第２工程と、第
２工程によって製造された塊成化物を上記溶融製鋼スラ
グ中に混入し、含有結晶水珪酸塩絋物を分解させること
よってバブリングを行うと共にスラグ改質反応を行う第
３工程と、該第３工程によて処理された製？」スラグを
冷却して通常の選鉱手段によってメタル分を回収する第
４工程とを有して構成されている。
上記第１及び第２の発明において、含有結晶水珪酸塩絋
物とは、内部に結晶水を含んで溶融製鋼スラグ中に混入
することによって分解し、結晶水がガス化するものであ
れば良く、例えば、黒曜岩、真珠岩、松脂岩またはこれ
らの混合物を言うが、その他、結晶水を含む鉱物を単独
で珪酸塩に物に混合した場合も含有結晶水珪酸塩絋物に
含まれるものである。
物とは、内部に結晶水を含んで溶融製鋼スラグ中に混入
することによって分解し、結晶水がガス化するものであ
れば良く、例えば、黒曜岩、真珠岩、松脂岩またはこれ
らの混合物を言うが、その他、結晶水を含む鉱物を単独
で珪酸塩に物に混合した場合も含有結晶水珪酸塩絋物に
含まれるものである。
また、上記第１の発明の第２工程において、塊成化物及
び、場合によっては含有結晶水珪酸塩絋物をｉ！！ｉ当
に予熱した後、溶融製鋼スラグ中に混入するのが好まし
い、これは、上記第２の発明の第２工程でできた塊成化
物を溶融製鋼スラグ中に投入する場合についても同様で
、塊成化物を適当な温度まで予熱しておくのが好ましい
。
び、場合によっては含有結晶水珪酸塩絋物をｉ！！ｉ当
に予熱した後、溶融製鋼スラグ中に混入するのが好まし
い、これは、上記第２の発明の第２工程でできた塊成化
物を溶融製鋼スラグ中に投入する場合についても同様で
、塊成化物を適当な温度まで予熱しておくのが好ましい
。
また、上記第１の発明における第３工程において、及び
上記第２の発明における第３工程において、塊成化物を
熔融製鋼スラグ中に混入すると、ダスト、スラッジに混
入しているＰｂ及びＺｎが気化して排ガス中に混入する
が、この排ガスの通路に濾布式集塵機を取付け、気化し
て酸化物となったＰｂ、Ｚｎを回収するのが好ましい。
上記第２の発明における第３工程において、塊成化物を
熔融製鋼スラグ中に混入すると、ダスト、スラッジに混
入しているＰｂ及びＺｎが気化して排ガス中に混入する
が、この排ガスの通路に濾布式集塵機を取付け、気化し
て酸化物となったＰｂ、Ｚｎを回収するのが好ましい。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化し
た実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
た実施例につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、第１図は第１の発明の一実施例に係る典型的な
ダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法の概略工
程図であり、第２図は第２の発明の一実施例に係る典型
的なダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法の概
略工程図である。
ダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法の概略工
程図であり、第２図は第２の発明の一実施例に係る典型
的なダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法の概
略工程図である。
まず、上記第１の発明に係るダスト、スラッジと製鋼ス
ラグの同時処理方法の一実施例について説明する。
ラグの同時処理方法の一実施例について説明する。
ダスト、スラッジの一例である電気炉ＩＯから発生する
電気炉ダスト、スラッジ１１は集塵機１２によってＶ足
され、スクリュウコンベア１３によって搬送されてミキ
サー１４中に所定量投入される。
電気炉ダスト、スラッジ１１は集塵機１２によってＶ足
され、スクリュウコンベア１３によって搬送されてミキ
サー１４中に所定量投入される。
なお、この実施例においては集塵機１２として乾式集塵
機の一例であるバングフィルターを示しているが、湿式
集塵機によって上記電気炉から排出されるダスト、スラ
ッジを捕捉することも可能であり、乾式及び湿式の設備
を合わせて使用することも可能である。また、この実施
例においてはダスト、スラッジの一例として電気炉ダス
ト、スラッジについて説明したが、例えば、転炉あるい
は平炉等から発生するダスト、スラッジにも本発明は適
用できるものである。
機の一例であるバングフィルターを示しているが、湿式
集塵機によって上記電気炉から排出されるダスト、スラ
ッジを捕捉することも可能であり、乾式及び湿式の設備
を合わせて使用することも可能である。また、この実施
例においてはダスト、スラッジの一例として電気炉ダス
ト、スラッジについて説明したが、例えば、転炉あるい
は平炉等から発生するダスト、スラッジにも本発明は適
用できるものである。
第１表には上記電気炉ダスト、スラッジ１１及び転炉ダ
スト、スラッジ、平炉ダスト、スラッジの成分が示され
ている。
スト、スラッジ、平炉ダスト、スラッジの成分が示され
ている。
第 １ 表 （重Ｉ′＆
）上記ミキサー１４には、還元剤の一例であるコークス
粉１５が上記ダスト、スラッジ１１の５〜２０重景％の
範囲で添加され、モータ１６によって羽根１７を回転駆
動することによって、ダスト、スラッジ１１とコークス
粉１５とが混練される（以上、第１工程）。
）上記ミキサー１４には、還元剤の一例であるコークス
粉１５が上記ダスト、スラッジ１１の５〜２０重景％の
範囲で添加され、モータ１６によって羽根１７を回転駆
動することによって、ダスト、スラッジ１１とコークス
粉１５とが混練される（以上、第１工程）。
次に、上記工程によって混練された混練物は製団［２０
によって５〜８０Ｉ１１−の大きさに塊成化される。こ
の製団機２０は周知の装置であって、所定の大きさの穴
を対向させて形成した回転ローラ２１．２２が当接して
配設され、上部のホンパー２３から供給される原料が塊
成化されるようになっている（以上、第２工程）。
によって５〜８０Ｉ１１−の大きさに塊成化される。こ
の製団機２０は周知の装置であって、所定の大きさの穴
を対向させて形成した回転ローラ２１．２２が当接して
配設され、上部のホンパー２３から供給される原料が塊
成化されるようになっている（以上、第２工程）。
上記製団機２０によって製造された塊成化物２４は、底
部が所定の間隔の格子状となった容器２５に投入され、
図示しないクレーン等の搬送手段によって搬送された後
、後記する処理室２６から出たスラグ鍋２７の上に載置
され、凝固して冷却中の製鋼スラグ２８によって予熱さ
れる。なお、このスラグ鍋２７は、ダスト、スラッジと
製鋼スラグの同時処理を行う上記処理室２６に接続され
るレール２９を上を移動する台車３０上に！５！置され
ている。
部が所定の間隔の格子状となった容器２５に投入され、
図示しないクレーン等の搬送手段によって搬送された後
、後記する処理室２６から出たスラグ鍋２７の上に載置
され、凝固して冷却中の製鋼スラグ２８によって予熱さ
れる。なお、このスラグ鍋２７は、ダスト、スラッジと
製鋼スラグの同時処理を行う上記処理室２６に接続され
るレール２９を上を移動する台車３０上に！５！置され
ている。
この台車３０はレール２９上を移動して、第１図におい
て右側の位置に移動するが、この位置において凝固して
冷却中の製鋼スラグ２８上に、上記容器２５と同一構造
となった容器３１が配設される。この容器３１には、処
理対象物である転炉３２から排出された溶融製鋼スラグ
３３の５〜２０重量％に相当する含有結晶水珪酸塩絋物
の一例である真珠岩３４（黒曜岩、松脂岩あるいはこれ
らの混合物であっても良い）が投入されている。
て右側の位置に移動するが、この位置において凝固して
冷却中の製鋼スラグ２８上に、上記容器２５と同一構造
となった容器３１が配設される。この容器３１には、処
理対象物である転炉３２から排出された溶融製鋼スラグ
３３の５〜２０重量％に相当する含有結晶水珪酸塩絋物
の一例である真珠岩３４（黒曜岩、松脂岩あるいはこれ
らの混合物であっても良い）が投入されている。
この真珠岩３４は、約２０〜８０ｗ５程度の粒度に破砕
されて、容器３１の底部の格子から下部に落下しないよ
うになっている。
されて、容器３１の底部の格子から下部に落下しないよ
うになっている。
なお、第２表には上記黒曜岩、真珠岩、松脂岩の成分の
一例を示す。
一例を示す。
第２表 （重置χ）
但しＤ：真珠岩、Ｅ：＠曜岩、Ｆ：松脂岩一方、製鋼炉
の一例である転炉３２から排出された上記溶融製鋼スラ
グ３３は、上記したスラグ１％２７で受けて上記処理室
２６の方に搬送される、なお、この実ｍ例においては転
炉３２から排出される溶融製向スラグ３３について説明
したが、例えば、電気炉から発生する還元期スラグ、酸
化期スラグその他の処理炉から発生する製綱スラグにも
本発明は適用されるものであり、第３表にこれらの成分
を示す。
の一例である転炉３２から排出された上記溶融製鋼スラ
グ３３は、上記したスラグ１％２７で受けて上記処理室
２６の方に搬送される、なお、この実ｍ例においては転
炉３２から排出される溶融製向スラグ３３について説明
したが、例えば、電気炉から発生する還元期スラグ、酸
化期スラグその他の処理炉から発生する製綱スラグにも
本発明は適用されるものであり、第３表にこれらの成分
を示す。
第３表 （重量％）
但しＧ：転炉スラグ、Ｈ：還元期スラグ、Ｉ：酸化期ス
ラグ 上記処理室２６の上部には、該処理室２６内にあるスラ
グ鍋２７に原料を投入する投入口３５．３６が配設され
、前記容器２５．３１に収納されて夫々予熱された所定
量の塊成化物２４及び真珠岩３４が投入できるようにな
っている。
ラグ 上記処理室２６の上部には、該処理室２６内にあるスラ
グ鍋２７に原料を投入する投入口３５．３６が配設され
、前記容器２５．３１に収納されて夫々予熱された所定
量の塊成化物２４及び真珠岩３４が投入できるようにな
っている。
ここで、上記塊成化物２４及び真珠岩３４が溶融製鋼ス
ラグ３３に投入されることによって、塊成化物中に含ま
れているＰｂ、Ｚｎ等の気化物が酸化物となって排気ガ
スと共に外部に排出され、途中にトラップ３７の設けら
れている排ガスダクト３８を通って濾過式集塵機３９に
よって捕集される。そして、このＰｂ、Ｚｎ等の気化物
は容器４０に収納されて、再度金属源として還元使用さ
れることになる。なお、この実施例においては塊成化物
２４及び真珠岩３４を溶融製鋼スラグ３３中に上部から
投入することによって溶融製鋼スラグとの混合を図って
いるが、スラグ鍋２７内に予め投入しておき、その上か
ら溶融製綱スラグを投入をすることも可能である。
ラグ３３に投入されることによって、塊成化物中に含ま
れているＰｂ、Ｚｎ等の気化物が酸化物となって排気ガ
スと共に外部に排出され、途中にトラップ３７の設けら
れている排ガスダクト３８を通って濾過式集塵機３９に
よって捕集される。そして、このＰｂ、Ｚｎ等の気化物
は容器４０に収納されて、再度金属源として還元使用さ
れることになる。なお、この実施例においては塊成化物
２４及び真珠岩３４を溶融製鋼スラグ３３中に上部から
投入することによって溶融製鋼スラグとの混合を図って
いるが、スラグ鍋２７内に予め投入しておき、その上か
ら溶融製綱スラグを投入をすることも可能である。
一方、塊成化物２４と真珠岩３４の投入された溶融製鋼
スラグ３３は、これらの沈下に伴い真珠岩３４の結晶水
が分解して蒸気となり、熔融製鋼スラグ３３を攪拌する
ことになる。これに伴い塊成化物２４に含まれるダスト
、スラフジと溶融製鋼スラグ３３とが反応されることに
なる。そして、溶融製綱スラグ３３と結晶水の分離した
真珠岩３４は反応してｆ４融製ロスラグ３３の全体が改
質されることになる。
スラグ３３は、これらの沈下に伴い真珠岩３４の結晶水
が分解して蒸気となり、熔融製鋼スラグ３３を攪拌する
ことになる。これに伴い塊成化物２４に含まれるダスト
、スラフジと溶融製鋼スラグ３３とが反応されることに
なる。そして、溶融製綱スラグ３３と結晶水の分離した
真珠岩３４は反応してｆ４融製ロスラグ３３の全体が改
質されることになる。
このようにして改質反応が終了すると共に凝固した製鋼
スラグ２８が収納されたスラグ鍋２７はレール２９の上
を移動して処理室２６から出ることになるが、まだ充分
な熱量を存しているので、上記した如く塊成化物２４及
び真珠岩３４の予熱源として使用されることになる（以
上、第３工程）。
スラグ２８が収納されたスラグ鍋２７はレール２９の上
を移動して処理室２６から出ることになるが、まだ充分
な熱量を存しているので、上記した如く塊成化物２４及
び真珠岩３４の予熱源として使用されることになる（以
上、第３工程）。
上記処理工程を経て改質化された製綱スラグ２８は、通
常の選鉱手段によってメタルが回収されるが、以下これ
らについて詳しく説明する。
常の選鉱手段によってメタルが回収されるが、以下これ
らについて詳しく説明する。
まず、上記製鋼スラグ２８は通常の油圧装置で駆動する
プレイカー４１によって適当に割られる。そして、該割
った製鋼スラグ４２はショークラッシャ４３によって粗
削りされて、篩４４によって粒度を一定値以下にされ、
該一定値以下に分級された製鋼スラグ４５は磁力選別機
４６によってメタルが回収される。ここで、メタルは可
変鉄柵原料として利用され、分離されたスラグは土木資
材として使用されることになる。
プレイカー４１によって適当に割られる。そして、該割
った製鋼スラグ４２はショークラッシャ４３によって粗
削りされて、篩４４によって粒度を一定値以下にされ、
該一定値以下に分級された製鋼スラグ４５は磁力選別機
４６によってメタルが回収される。ここで、メタルは可
変鉄柵原料として利用され、分離されたスラグは土木資
材として使用されることになる。
なお、上記篩４４によって分級されなかった−定価以上
の粒度の製鋼スラグ４７は再度上記ジッークラソシャ４
３によって破砕されることになる、ここで、上記実施例
においてはメタルの選別段として磁力選別機４６を使用
したが、例えば、比重選別機によって重いメタル分を回
収することも可能である（以上、第４工程）。
の粒度の製鋼スラグ４７は再度上記ジッークラソシャ４
３によって破砕されることになる、ここで、上記実施例
においてはメタルの選別段として磁力選別機４６を使用
したが、例えば、比重選別機によって重いメタル分を回
収することも可能である（以上、第４工程）。
第４表に上記工程を経て製造されたスラグの化学分析値
を、第５表に該スラグの溶出試験結果を示す。
を、第５表に該スラグの溶出試験結果を示す。
第４表 （重量％）
但し、Ｊ：改質後の転炉スラグ
第 ５ 表 （−ｇ／ｌ）但し
、Ｊ：改質後の転炉スラグ （環境庁告示に基づく溶出試験） 第５表からダスト、スラッジ内に含有している有害金属
は略完全に改質化されたスラグに固定されていることが
分かり、十分に土木資材として使用することができるこ
とになる。
、Ｊ：改質後の転炉スラグ （環境庁告示に基づく溶出試験） 第５表からダスト、スラッジ内に含有している有害金属
は略完全に改質化されたスラグに固定されていることが
分かり、十分に土木資材として使用することができるこ
とになる。
続いて、第２図に示す上記第２の発明の一実施例につい
て詳しく説明する。なお、上記第１図に示す同一の構成
要素については同一の番号を付してその詳しい説明を省
略する。
て詳しく説明する。なお、上記第１図に示す同一の構成
要素については同一の番号を付してその詳しい説明を省
略する。
電気炉ｌＯから排出されたダスト、スラッジ１１は集塵
機１２で捕集された後、ミキサー１４に投入される。そ
して、上記ダスト、スラッジの５〜２０重量％の還元剤
の一例であるコークス粉４９と、処理対象物である溶融
製鋼スラグ５０の５〜２０重量％の含有結晶水珪酸塩絋
物の一例である真珠岩と松脂岩の混合物５１（黒曜岩で
も良い）とが上記ミキサー１４に投入されて混練される
、この場合、真珠岩と松脂岩の混合物５１は粉体または
粒体であることが好ましく、必要に応じてセメント等の
バインダーを加えることも可能である。
機１２で捕集された後、ミキサー１４に投入される。そ
して、上記ダスト、スラッジの５〜２０重量％の還元剤
の一例であるコークス粉４９と、処理対象物である溶融
製鋼スラグ５０の５〜２０重量％の含有結晶水珪酸塩絋
物の一例である真珠岩と松脂岩の混合物５１（黒曜岩で
も良い）とが上記ミキサー１４に投入されて混練される
、この場合、真珠岩と松脂岩の混合物５１は粉体または
粒体であることが好ましく、必要に応じてセメント等の
バインダーを加えることも可能である。
次に、このミキサー１４によって処理した混練物は製団
機２０によって５〜８０１の大きさに塊成化され、下部
の容器２５に投入される。この容器２５に投入された塊
成化物５２は処理室５３より出たスラグ鍋５４上に載置
されるが、このスラグ鍋５４内には冷却して凝固中の製
鋼スラグ５５が収納されているので、該製鋼スラグ５５
によって塊成化物５２は予熱される。
機２０によって５〜８０１の大きさに塊成化され、下部
の容器２５に投入される。この容器２５に投入された塊
成化物５２は処理室５３より出たスラグ鍋５４上に載置
されるが、このスラグ鍋５４内には冷却して凝固中の製
鋼スラグ５５が収納されているので、該製鋼スラグ５５
によって塊成化物５２は予熱される。
一方、製鋼炉の一例である電気炉１０から排出された溶
融製鋼スラグ５０は、一旦スラグ鍋５４の中に投入され
た後、台車３０によって搬送されて周囲をある程度密閉
された処理室５３内に搬入される。この後、該処理室５
３の上部に設けられている投入口５６から、上記予熱さ
れた塊成化物５２が投入されることによって溶融製鋼ス
ラグ５０中に？ｆシ人される。
融製鋼スラグ５０は、一旦スラグ鍋５４の中に投入され
た後、台車３０によって搬送されて周囲をある程度密閉
された処理室５３内に搬入される。この後、該処理室５
３の上部に設けられている投入口５６から、上記予熱さ
れた塊成化物５２が投入されることによって溶融製鋼ス
ラグ５０中に？ｆシ人される。
ここで、塊成化物５２が溶融製鋼スラグ５０内を沈降す
るに伴い、塊成化物５２内に混入されている真珠岩と松
脂岩の混合物５１が加熱されて結晶水を失い、蒸気化し
て溶融製鋼スラグ５０を撹拌することになる。これによ
って塊成化物中のＰｂ及びＺｎ等は気化して上記濾過式
集塵機３９によってｒ市）足される。
るに伴い、塊成化物５２内に混入されている真珠岩と松
脂岩の混合物５１が加熱されて結晶水を失い、蒸気化し
て溶融製鋼スラグ５０を撹拌することになる。これによ
って塊成化物中のＰｂ及びＺｎ等は気化して上記濾過式
集塵機３９によってｒ市）足される。
一方、塊成化物中に含まれている結晶水の無い真珠岩と
松脂岩の混合物５１によって溶融製鋼スラグは改質化さ
れる。
松脂岩の混合物５１によって溶融製鋼スラグは改質化さ
れる。
このような処理工程を終えた後スラグ鍋５４は台車３０
に載置され、処理室５３から出て内部に入っている熔融
製鋼スラグ５０は耐固して製鋼スラグ５５となり、上記
した通り塊成化物５２の予熱源として使用される。
に載置され、処理室５３から出て内部に入っている熔融
製鋼スラグ５０は耐固して製鋼スラグ５５となり、上記
した通り塊成化物５２の予熱源として使用される。
以下、該製鋼スラグ５５は完全に冷却させた後、上記し
た通常の選鉱手段によってスラグとメタルに分離され、
分離されたメタルは鉄鋼原料として再利用され、スラグ
は土木資材として使用される。
た通常の選鉱手段によってスラグとメタルに分離され、
分離されたメタルは鉄鋼原料として再利用され、スラグ
は土木資材として使用される。
第６表に上記工程を経て製造されたスラグの化学分析値
を、第７表に該スラグの溶出試験結果を示す。
を、第７表に該スラグの溶出試験結果を示す。
第６表 （重量％）
但し、Ｋ：改質後の電気炉スラグ（還元期）第
７ 表 （ｐｐｍ）
但し、Ｋ：改質後の電気炉スラグ（還元期）（環境庁告
示に基づく溶出試験） 第７表からダスト、スラッジ内に含有している有害金属
は略完全に改質化されたスラグに固定されていることが
分かり、十分に土木資材として使用することができるこ
とになる。
７ 表 （ｐｐｍ）
但し、Ｋ：改質後の電気炉スラグ（還元期）（環境庁告
示に基づく溶出試験） 第７表からダスト、スラッジ内に含有している有害金属
は略完全に改質化されたスラグに固定されていることが
分かり、十分に土木資材として使用することができるこ
とになる。
なお、上記第１図及び第２図に示す実施例において、溶
融製鋼スラグの攪拌を促進する為、溶融製鋼スラグの温
度が冷えない範囲において、ランスバイブによってバブ
リングを行うことは自由である。
融製鋼スラグの攪拌を促進する為、溶融製鋼スラグの温
度が冷えない範囲において、ランスバイブによってバブ
リングを行うことは自由である。
上記第１及び第２の発明によれば、含有結晶水珪酸塩絋
物（ここに、鉱物とは岩石も含む概念である）が溶融製
鋼スラグ中に混入された時点で、含有結晶水珪酸塩絋物
が溶融製綱スラグの熱によって分解してガスが発生し、
該ガスによって溶融製鋼スラグが攪拌されるので、バブ
リングを行う必要がなくなる。
物（ここに、鉱物とは岩石も含む概念である）が溶融製
鋼スラグ中に混入された時点で、含有結晶水珪酸塩絋物
が溶融製綱スラグの熱によって分解してガスが発生し、
該ガスによって溶融製鋼スラグが攪拌されるので、バブ
リングを行う必要がなくなる。
また、含有結晶水珪酸塩絋物を溶融製鋼スラグに投入す
ることによって、製鋼スラグ中の膨張崩壊現象の主原因
となっている遊離のＣａＯ１遊離のＭｇＯ，２ＣａＯ−
５ｉ（ｈ、３Ｃａ０ ・２ＳｉＯｚが改質されて、土木
資材としても使用可能な安定な例えば、ＣａＯ・５ｉｆ
ｔｓ ２ＣａＯ・ＡＩｚＯｓ ・Ｓｉｎ□、 ２Ｃ
ａＯ・ＭｇＯ・２Ｓｉ０ｚ 、２ＣａＯ−ＦｅｚＯｔ
、４ＣａＯ・ＡＩｚＯ＋ ・Ｆｅ２Ｏ３等に変化する
ことになり、ダスト、スラッジに含まれている有害金属
も上記冷却後の製臼スラグの結晶構造の中に置換して入
ったり、スラグのガラス化した部分によって固定化され
溶出しないことになる。
ることによって、製鋼スラグ中の膨張崩壊現象の主原因
となっている遊離のＣａＯ１遊離のＭｇＯ，２ＣａＯ−
５ｉ（ｈ、３Ｃａ０ ・２ＳｉＯｚが改質されて、土木
資材としても使用可能な安定な例えば、ＣａＯ・５ｉｆ
ｔｓ ２ＣａＯ・ＡＩｚＯｓ ・Ｓｉｎ□、 ２Ｃ
ａＯ・ＭｇＯ・２Ｓｉ０ｚ 、２ＣａＯ−ＦｅｚＯｔ
、４ＣａＯ・ＡＩｚＯ＋ ・Ｆｅ２Ｏ３等に変化する
ことになり、ダスト、スラッジに含まれている有害金属
も上記冷却後の製臼スラグの結晶構造の中に置換して入
ったり、スラグのガラス化した部分によって固定化され
溶出しないことになる。
また、ダスト、スラッジに含まれているＰｂ１Ｚｎ等の
気化し易いメタルも濾過式集塵機によって捕集すること
が可能となって再利用できると共に、ダスト、スラッジ
及び製鋼スラグに混入しているメタルも取り出すことが
できて、鉄鋼資源として再利用できる。
気化し易いメタルも濾過式集塵機によって捕集すること
が可能となって再利用できると共に、ダスト、スラッジ
及び製鋼スラグに混入しているメタルも取り出すことが
できて、鉄鋼資源として再利用できる。
第１図は第１の発明の典型的なダスト、スラッジと製鋼
スラグの同時処理方法の概略工程図であり、第２図は第
２の発明の典型的なダスト、スラッジと製鋼スラグの同
時処理方法の概略工程図である。 〔符号の説明〕 １０−・−・・電気炉、１１−・−一一−−ダスト、ス
ラッジ、１２・−・−・−集ｍｍ、１３・−・−・・ス
クリュコンベア、１４・・・・−・・ミキサー、１５・
・・・・・−コークス粉（還元剤）、２０・−・・−製
団機、２６・・・−・−処理室、２７−・−・・スラグ
鍋、２８・−・・製鋼スラグ、３０−−−−へ一台車、
３２−・−・転炉、３３・−・−溶融製鋼スラグ、３４
・−・・−真珠岩（含有結晶水珪酸塩絋物）、３５．３
６−・・−投入口、３９・〜・−濾過式集塵機、４１−
・−・プレイカ−１４２・−・−製鋼スラグ、４３−・
−・−・−ジョクラソシャ、４４−・・・−・篩、４６
−・・・・・磁力選別機、４７−・−製鋼スラグ、４９
−・・−・−・コークス粉（還元剤）、５０−・・−・
−・溶融製綱スラグ、５１・−・・−混合物（含有結晶
水珪酸塩絋物）、５２−−−−−−・塊成化物、５３−
・・−・・処理室、５４−・−−−−−スラグ鍋、５５
・−・−・製鋼スラグ、５６−・・−・投入口
スラグの同時処理方法の概略工程図であり、第２図は第
２の発明の典型的なダスト、スラッジと製鋼スラグの同
時処理方法の概略工程図である。 〔符号の説明〕 １０−・−・・電気炉、１１−・−一一−−ダスト、ス
ラッジ、１２・−・−・−集ｍｍ、１３・−・−・・ス
クリュコンベア、１４・・・・−・・ミキサー、１５・
・・・・・−コークス粉（還元剤）、２０・−・・−製
団機、２６・・・−・−処理室、２７−・−・・スラグ
鍋、２８・−・・製鋼スラグ、３０−−−−へ一台車、
３２−・−・転炉、３３・−・−溶融製鋼スラグ、３４
・−・・−真珠岩（含有結晶水珪酸塩絋物）、３５．３
６−・・−投入口、３９・〜・−濾過式集塵機、４１−
・−・プレイカ−１４２・−・−製鋼スラグ、４３−・
−・−・−ジョクラソシャ、４４−・・・−・篩、４６
−・・・・・磁力選別機、４７−・−製鋼スラグ、４９
−・・−・−・コークス粉（還元剤）、５０−・・−・
−・溶融製綱スラグ、５１・−・・−混合物（含有結晶
水珪酸塩絋物）、５２−−−−−−・塊成化物、５３−
・・−・・処理室、５４−・−−−−−スラグ鍋、５５
・−・−・製鋼スラグ、５６−・・−・投入口
Claims (8)
- （１）製綱過程で発生するダスト、スラッジに５〜２０
重量％の還元剤を入れて混練する第１工程と、該第１工
程によって製造された混練物を塊成化装置によって粒度
５〜８０ｍｍの大きさに塊成化する第２工程と、該第２
工程によって製造された塊成化物と処理対象物である溶
融製鋼スラグ量の５〜２０重量％の含有結晶水珪酸塩鉱
物とを上記溶融製鋼スラグ中に混入して、含有結晶水珪
酸塩鉱物を分解させることよってバブリングを行うと共
にスラグ改質反応を行う第３工程と、該第３工程によっ
て処理された製鋼スラグを冷却して通常の選鉱手段によ
ってメタル分を回収する第４工程とを有してなることを
特徴とするダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方
法。 - （２）請求の範囲第１項において、第２工程における塊
成化物と含有結晶水珪酸塩鉱物とは予熱した後に溶融製
鋼スラグに混入するダスト、スラッジと製鋼スラグの同
時処理方法。 - （３）請求の範囲第１項において、含有結晶水珪酸塩鉱
物は黒曜岩、真珠岩、松脂岩またはこれらの混合物であ
るダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法。 - （４）請求の範囲第１項において、第３工程における上
記塊成化物が混入された溶融製鋼スラグから、濾過式捕
集機によって気化されたＰｂまたはＺｎを回収するダス
ト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法。 - （５）製鋼過程で発生するダスト、スラッジに５〜２０
重量％の還元剤及び処理対象物である溶融製鋼スラグ量
の５〜２０重量％の含有結晶水珪酸塩鉱物を入れて混練
する第１工程と、該第１工程によって製造された混練物
を塊成化装置によって粒度５〜８０ｍｍの大きさに塊成
化する第２工程と、第２工程によって製造された塊成化
物を上記溶融製鋼スラグ中に混入し、含有結晶水珪酸塩
絋物を分解させることよってバブリングを行うと共にス
ラグ改質反応を行う第３工程と、該第３工程によて処理
された製鋼スラグを冷却して通常の選鉱手段によってメ
タル分を回収する第４工程とを有してなることを特徴と
するダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法。 - （６）請求の範囲第５項において、第２工程において製
造された塊成化物は予熱された後、溶融製鋼スラグ中に
混入されるダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方
法。 - （７）請求の範囲第５項において、含有結晶水珪酸塩鉱
物は黒曜岩、真珠岩、松脂岩またはこれらの混合物であ
るダスト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法。 - （８）請求の範囲第５項において、第３工程における上
記塊成化物が混入された溶融製鋼スラグから、濾過式捕
集機によって気化されたＰｂまたはＺｎを回収するダス
ト、スラッジと製鋼スラグの同時処理方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61136721A JPS62294139A (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | ダスト、スラツジと製鋼スラグの同時処理方法 |
| US06/918,192 US4711662A (en) | 1986-06-11 | 1986-10-14 | Process for the simultaneous treatment of dust, sludge and steel slag |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61136721A JPS62294139A (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | ダスト、スラツジと製鋼スラグの同時処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62294139A true JPS62294139A (ja) | 1987-12-21 |
Family
ID=15181941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61136721A Pending JPS62294139A (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | ダスト、スラツジと製鋼スラグの同時処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4711662A (ja) |
| JP (1) | JPS62294139A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4975115A (en) * | 1988-09-26 | 1990-12-04 | Bethlehem Steel Corporation | Process for treating dust and fume produced by the basic oxygen steelmaking process |
| SE9003494L (sv) * | 1990-11-01 | 1992-05-02 | Ssab Tunnplaat Ab | Saett att ta hand om finkorniga restprodukter |
| FR2684689B1 (fr) * | 1991-11-26 | 1994-04-08 | Sollac | Procede de preparation d'un agent refroidissant contenant du fer pour convertisseur d'acierie et agent refroidissant obtenu par ce procede. |
| US5374309A (en) * | 1993-02-26 | 1994-12-20 | Blue Circle America, Inc. | Process and system for producing cementitious materials from ferrous blast furnace slags |
| US5352260A (en) * | 1993-09-16 | 1994-10-04 | Industrial Fibers, Inc. | Manufacture of mineral fiber |
| US5785737A (en) * | 1997-04-08 | 1998-07-28 | Bethlehem Steel Corporation | Method for recycling iron bearing sludges in a steelmaking operation |
| US6311522B1 (en) * | 1999-07-13 | 2001-11-06 | Slaytech Inc. | Process for casting and forming slag products |
| US6241805B1 (en) | 1999-07-26 | 2001-06-05 | Bethlehem Steel Corporation | Method and system for improving the efficiency of a basic oxygen furnace |
| US6383250B1 (en) | 2000-04-28 | 2002-05-07 | Bethlehem Steel Corporation | Steel making revert and process for preparing |
| US20110049057A1 (en) * | 2009-09-02 | 2011-03-03 | Grubb Dennis G | Metal Immobilization Using Slag Fines |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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1986
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- 1986-10-14 US US06/918,192 patent/US4711662A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| US4711662A (en) | 1987-12-08 |
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