JPS6325274B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は非鉄金属屑等の溶解に好適する溶解炉
装置に関する。

一般に燃焼式溶解炉は総合熱効率が高いが、こ
れによる溶解作業では材料の酸化ロスが多い。こ
のため、例えば機械加工工程で発生する比表面積
が大きく、かさ比重の小さい非鉄金属材料の切削
粉等は従来、燃焼式溶解炉で溶解することが困難
とされており、そのような溶解作業には止むなく
総合熱効率の低い電気炉（誘導炉）が使用される
ことが多い。

また、切削粉等の溶解にあたつては、機械加工
工程で付着した切削油等のために黒煙、ヒユーム
等が多発して環境を害すると共に、溶湯自体への
ガス含有量も増加する問題があるが、その解決策
にも苦慮している。

本発明はそのような事情に鑑みてなされたもの
で、切削粉等を酸化ロスの少ない状態で燃焼式溶
解炉で溶解することにより総合熱効率を向上でき
ると共に、黒煙等の発生による環境汚染を良好に
防止でき、かつ溶湯へのガス含有量の減少も図れ
るものであつて、作業の自動省力化及び溶解部分
の温度低下の一定化による溶解作用の安定化等も
図れる溶解炉装置を提供することを目的とする。

そして、このような目的を達成するため、本発
明は、燃焼式溶解炉の上方に配置したロータリキ
ルンの一端に設けられた熱風吹込口に該溶解炉の
排ガス管を連結し該熱風吹込口とは反対側端に煙
突を取付け、該ロータリキルンの材料供給口にホ
ツパの材料切出をおこなう切出フイーダを臨設
し、該ロータリキルンの材料排出口から該溶解炉
内へ垂下した材料投入用のシユート管と該溶解炉
内の溶湯を連続的にくみ上げて再び溶解炉内へ吐
出する供給管とを互いに連結し、該シユート管と
前記排ガス管とをダクトで連結し、前記連結部分
に材料溶解兼導入用の溶解管を接続すると共に、
この溶解管の先端を該溶解炉内の溶湯面下に没入
させたものである。

ここにいうロータリーキルンとは、自転する空
胴体であつて底部が傾斜していて、前記自転に伴
つて材料が材料供給口から材料排出口へ移動する
ものを意味するものとする。また切出フイーダと
は、ホツパ底部の材料を螺旋状のスクリユーコン
ベアで送り出すものを意味するものとする。

このように供給管から吐出される溶湯によつ
て、材料は強制的に且つ早期に溶湯中に没入する
ので、かさ比重の小さな材料が溶解炉の溶湯の上
に浮んで長い間、酸化される高温状態で空気に接
触している時間を短かくできる。また、排ガスに
よつて、酸化の心配のない温度範囲で、切削油等
を蒸発させる。

以下、本発明を図示の一実施例に基づいて具体
的に説明する。

バーナ１，１を備えた燃焼式溶解炉２の上側に
ダンパ３付きの排ガス管４を延設し、この排ガス
管４の先端を、溶解炉２の上方に配置した熱風挿
通式流動乾燥兼予熱装置としてのロータリキルン
５の熱風吹込口６に連結している。このロータリ
キルン５の一端側の材料供給口７に溶解材料供給
用ホツパ８の材料切出装置としてロータリキルン
５と連動する切出フイーダ９を臨設すると共に、
このロータリキルン５の他端側の材料排出口１０
から溶解炉２側へ材料投入用シユート管１１を垂
下している。そして、溶解炉２内に溶湯を連続的
に供給する供給管、例えば吹込口１２を介して溶
解炉２内の溶湯１３をくみ上げる循環用の電磁ポ
ンプ１４の吐出管１５を、シユート管１１に連結
し、この連結部分に、材料溶解兼導入用溶解管１
６を接続すると共に、この溶解管１６の先端を溶
湯１３の表面下に没入している。つまり、新たに
溶解した溶湯を溶解炉２内の溶湯内方へ、深く導
入するようにしている。なお、切出フイーダ９の
駆動源１９と、電磁ポンプ１６の駆動源２０と
は、例えばリレー、タイマ等の連動手段（図示せ
ず）で連動するものにしている。また、シユート
管１１と排ガス管４とを、補助ダンパ１７Ａ付き
のダクト１７で連結すると共に、ロータリキルン
５の一端部、つまり材料供給口７の上方部に煙突
２１を取付け、これによつてロータリキルン５及
びシユート管１１を図示しない所定の集塵機に連
結している。

なお、溶解炉２には、溶解管１６の下端よりも
上部に位置して開口する溶湯出湯口２２を設けて
いる。また、溶解炉２の最下部には図示しないが
ドレン抜孔を設けている。

このような構成であれば、ホツパ８に収容した
材料１８は、切出フイーダ９によつて所定量、連
続的にロータリキルン５内に自動供給され、ロー
タリキルン５内を流動する間に、溶解炉２の排ガ
スにより乾燥、予熱され、高温状態でシユート管
１１を介して溶解管１６内に落下する。一方、電
磁ポンプ１４の駆動源２０が切出フイーダ９の駆
動源１９と連動するので、溶解炉２内の溶湯が供
給管１５を介して溶解管１６内に循環し、この溶
解管１６内に落下した材料１８Ａの溶湯接触によ
る溶解作用が遂次進行し、これによつて得られる
新たな溶解湯が溶湯１３の内部に供給されるよう
になる。従つて、材料１８は加熱後、即時に溶解
管１６内にて流下する溶湯に接触、ガイドされつ
つ溶解して、炉内溶湯１３内方に没入するもので
あるから、溶解作用が余計な空気接触状態に滞溜
されることがなく、よつて溶解に係る酸化ロスを
僅少にすることができる。

従つて、従来では総合熱効率の低い電気炉溶解
しか行えなかつた材料、例えば非鉄金属切削粉等
でも、酸化ロスの減少によつて燃焼式溶解炉によ
る溶解が可能となり、熱効率が著しく向上できる
ようになるものである。

また、切削粉等に付着した切削油等は予めロー
タリキルン５内での乾燥、予熱工程で蒸発するか
ら、溶解時に生じる黒煙、ヒユーム等の量は従来
に比較して大幅に減少でき、集塵機による除塵も
能率よく行えるのは勿論であるが、そのような黒
煙、ヒユーム等の削減が格別の装置、工程による
ことなく、材料予熱手段と兼用して、かつ溶解炉
２の排ガス熱を利用して効率よく行えるものであ
る。

しかも、溶湯自体へのガス含有の問題も、材料
の乾燥、予熱による切削油等の除去によつて、ま
た溶解管１６の下端を溶湯１３の液面下に没して
酸化ロスを減少することによつて含有率を減少す
ることで解決できるものである。

さらに、材料１８はホツパ８に収容しておくだ
けで、切出フイーダ９、ロータリキルン５、溶解
管１６を経て、溶解炉２内に自動連続的に供給さ
れるので省力化を図るうえで好適すると共に、供
給する溶湯、例えば電磁ポンプ１４によつて溶解
炉２内を循環する溶湯で、材料１８を常時、溶解
管１６内にて接触溶解させることにより、材料１
８の量と一定の比率の溶湯で溶解し、かつ溶湯が
適当に撹拌されるため、溶解時の温度低下が一定
となり、安定した操業が行えるなどの利点もあ
る。また、溶湯出湯口２２を溶解管１２の下端よ
りも上部位置で開口するものにしているから、出
湯中であつても、前記機能を損なうことなく、連
続して溶解が行える利点も有する。

なお、溶湯出湯口については、図示のものより
もさらに上部に設けて、オーバーフロータイプと
しても良いものである。このような構成でも前記
実施例と同様の機能が発揮できる。

本発明は以上、詳述したように、溶解材料を溶
解炉の排ガスを利用した熱風挿通式流動乾燥兼予
熱装置で乾燥、予熱した後、溶解管から溶解炉に
落下させながら溶湯と接触させて溶解することに
より、酸化ロスを少なくさせ、従来では困難であ
つた非鉄金属切削粉等の燃焼炉による高熱効率の
溶解を可能とすると共に、その切削粉等に付着し
た切削油等に起因して発生する黒煙、ヒユーム等
による環境汚染及び溶湯へのガス混入等の問題も
効果的に解消できる。そして、同時に、一連の連
続動作によつて作業の自動省力化が図れると共
に、溶解部分の温度低下の一定化による溶解作用
の安定化等も図れ、所期の目的が達成できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示す概略構成図であ
る。 ２……溶解炉、４……排ガス管、５……流動乾
燥兼予熱装置（ロータリキルン）、６……熱風吹
込口、７……材料供給口、１０……材料排出口、
１１……シユート管、１３……溶湯、１５……供
給管、１６……溶解管、１８……材料。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃焼式溶解炉２の上方に配置したロータリキ
   ルン５の一端に設けられた熱風吹込口６に該溶解
   炉の排ガス管を連結し該熱風吹込口６とは反対側
   端に煙突２１を取付け、該ロータリキルンの材料
   供給口７にホツパ８の材料切出をおこなう切出フ
   イーダ９を臨設し、該ロータリキルン５の材料排
   出口１０から該溶解炉内２へ垂下した材料投入用
   のシユート管１１と該溶解炉２内の溶湯を連続的
   にくみ上げて再び溶解炉内へ吐出する供給管１５
   とを互いに連結し、該シユート管１１と前記排ガ
   ス管４とをダクト１７で連結し、前記連結部分に
   材料溶解兼導入用の溶解管１６を接続すると共
   に、この溶解管１６の先端を該溶解炉２内の溶湯
   面下に没入させたことを特徴とする溶解炉装置。