(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に原料投入口が設けられ、他端に灰出し口が設けられ且つ回転可能に支持された略円筒状の炉体と、処理灰排出側端部に設けられた煙突と、炉体に火炎を吹き込むバーナとで構成されたアルミニウム残灰処理装置において、
炉体内を原料投入部側と原料燃焼部側とに分け、原料投入部側の炉体内面に、投入原料を灰出し口方向に押しやる順方向螺旋溝或いは順方向螺旋羽根が形成され且つ原料燃焼部側の炉体内面には燃焼している投入原料を原料投入口方向に押し返す逆方向螺旋溝或いは逆方向螺旋羽根が形成されている事を特徴とするアルミニウム残灰処理装置。
【請求項２】
原料投入部は原料投入口側から原料燃焼部側に向けて拡径してその床面は原料投入口側から原料燃焼部側に向けて下り傾斜となっており、原料燃焼部は原料投入部側から灰出し口に向けて縮径してその床面は原料投入部側から灰出し口側に向けて上り傾斜となっている事を特徴とする請求項１に記載のアルミニウム残灰処理装置。
【請求項３】
原料投入口側に酸素或いは空気の供給口が設置されている事を特徴とする請求項１又は２に記載のアルミニウム残灰処理装置。
【請求項４】
原料投入口側に水或いは蒸気の供給口が設置されている事を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアルミニウム残灰処理装置。
【請求項５】
煙突部分に燃焼排ガス制御用流量調整装置が配設されている事を特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のアルミニウム残灰処理装置。
【請求項６】
原料投入装置から下り傾斜に導出された原料投入筒が原料投入口内に挿入されている事を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のアルミニウム残灰処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は微細な回収不能金属アルミニウム分を含有する残灰の処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミニウム又はアルミニウム合金を溶解した際に発生するスラグには金属アルミニウムが多量に含まれているので、このスラグを処理して金属アルミニウムの大部分を回収する。金属アルミニウムが回収された残灰は、更に処理されてアルミナ材料として建材の他各種用途に用いられるが、アルミナ材料中に金属アルミニウムが残留しているとそれが空気中の水分と反応したり、戸外に設置された場合には雨水に接触して反応し水素ガスを発生する。そしてこれが成形材料のクラックや成形時の空隙発生の原因となる事があり、残灰をアルミナ材料として使用する場合には残灰を完全に焼却して含有金属アルミニウムをアルミナに変化させておく必要がある。
【０００３】
そこで、従来では図７に示すようなアルミニウム残灰処理装置(B)がアルミニウム残灰処理に用いられていた。アルミニウム残灰処理装置(B)は、炉体(10)、バーナ(15)、原料投入装置(17)、煙突(14)並びに炉体駆動装置(D)とで構成されていた。炉体(10)は円筒状のもので一端に原料投入口(21)が設けられており、他端に灰出し口(28)が設けられており、その底部が原料投入口(21)から灰出し口(28)に向かって緩やかな下り傾斜となるように配設されている。炉体(10)の内面には耐火物(20)が張設されている。炉体(10)の外周にはリング(23)が配設されており、支持装置(11)にて炉体(10)を回転自在に保持している。更に炉体(10)の外周には従動歯車(22)が設けられており、炉体駆動装置(D)の主要構成部材である炉体駆動モータ(25)の駆動歯車(26)が噛合して炉体(10)を回転させている。
【０００４】
炉体(10)の原料投入口(21)の直前には原料投入装置(17)が設置されていて原料(29)を順次炉体(10)内に投入するようになっている。一方、炉体(10)の灰出し口(28)側にはバーナ(15)が設置されており、炉体(10)内に火炎を吹き込んで原料(29)内の金属アルミニウム微粉をテルミット反応で燃焼させるようになっている。バーナ(15)の火炎は、図のように炉体(10)の底を這って原料投入口(21)側に流れ、原料投入口(21)側で反転して天井側に上がり、灰出し口(28)方向に戻って煙突(14)へと抜ける。
【０００５】
原料投入装置(17)にて原料投入口(21)に投入された破砕原料(29)は、炉体(10)内を移動し、前記火炎に接して含有金属アルミニウム微粉がテルミット反応で高温燃焼し、アルミナに変わるのであるが、従来装置(B)では原料投入装置(17)の投入部分(イ)で破砕原料(29)が堆積しやすく、その破砕原料(29)の堆積物の表面だけが燃焼する。テルミット反応は非常な高温で激しく反応するので、その反応部分は半溶融状態となっていて、投入時の破砕原料(29)はある程度粒径の小さいものであったとしても堆積してその表面だけが燃焼して半溶融状雛となると堆積部分全体が大きな一体の堆積物となってしまう。
炉体(10)は回転しているので、回転に合わせて破砕原料(29)は堆積物が回転するとこれが大きなブロック(29イ)に分裂し、これが炉体(10)内を転動していく。
【０００６】
前述のようにテルミット反応は非常な高温で激しく反応するので、その反応部分は半溶融状態となっておりブロック(29イ)同士が転動中に接触するとより大きなブロック(29イ)を形成してしまう。そのブロック(29イ)の一例を図６に示す。ブロック(29イ)の外面部分(29ロ)では酸素の供給が適切に行われるので、良好な燃焼が行われるものの内部(29ハ)では酸素の供給が行われにくく、未燃焼のまま残留する。この状態で排出すると金属アルミニウムがほとんど完全にアルミナに変わった処理灰(29a)中に未燃焼のまま金属アルミニウムが残留しているブロック(29イ)が混在する事になり、前述のアルミナ原料として使用するには不適格であるという間題があった。
【０００７】
そこで、原料(29)内の金属アルミニウム分を完全に燃焼してアルミナに変えるには、炉体(10)内での滞留時間をできるだけ長くする必要があるが、従来装置(B)では滞留時間を長く取ろうとするとそれだけ炉体(10)の全長を長くする必要があり、広い設置場所が必要になるという問題点もあった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では投入部分の入り口で破砕原料が堆積せず、ばらけてブロックを形成する事なく炉体内に薄く広がり、バーナからの火炎との接触面積ができるだけ大きくなるようにして原料の内部まで完全燃焼するようにし且つ炉体の長さを長大にする事なく炉体内での原料の滞留時間を長くする事ができるアルミニウム残灰処理装置を開発する事をその解決課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
『請求項１』は本発明装置(A)の構成に関し「―端に原料投入口(21)が設けられ、他端に灰出し口(28)が設けられ且つ回転可能に支持された略円筒状の炉体(10)と、処理灰排出側端部に設けられた煙突(14)と、炉体(10)に火炎を吹き込むバーナ(15)とで構成されたアルミニウム残灰処理装置(A)であって、
炉体(10)内を原料投入部(10A)側と原料燃焼部(10B)側とに分け、原料投入部(10A)側の炉体(10)の内面に、投入原料(29)を灰出し口(28)方向に押しやる順方向螺旋溝(10a)或いは順方向螺旋羽根が形成され且つ原料燃焼部(10B)側の炉体(10)の内面には燃焼している投入原料(29)を原料投入口(21)方向に押し返す逆方向螺旋溝(10b)或いは逆方向螺旋羽根が形成されている」事を特徴とする。
【００１０】
これによれば、炉体(10)内に投入された破砕原料(29)は順方向螺旋溝(10a)《以下、順方向及び逆方向の螺旋溝或いは螺旋羽根は螺旋溝で統一して述べる。》の作用で投入された破砕原料(29)は壁面に沿ってある程度上昇して内部で広い面に分散し、これにより破砕原料(29)の層は薄く広がる同時に灰出し口(28)方向に向けて原料投入部(10A)内を素早く送られて原料投入筒(1)の出口直下に堆積しない。
そして逆方向螺旋溝(10b)が形成されている原料燃焼部(10B)部分に至ると、逆方向螺旋溝(10b)の働きで投入された破砕原料(29)は前記同様壁面に沿ってある程度上昇して内部で広い面に分散し、これにより破砕原料(29)の層は薄くなって火炎に十分接触し得、原料(29)の内部まで燃焼が十分行われると同時に原料投入部(10A)側に押し戻されて原料投入部(10A)と原料燃焼部(10B)との境界部分に滞留し、十分に火炎に接触してアルミニウム分の完全燃焼が行われる事になる。
【００１１】
『請求項２』は本発明装置(A)の改良に関し「原料投入部(10A)は原料投入口(21)側から原料燃焼部(10B)側に向けて拡径してその床面は原料投入口(21)側から原料燃焼部(10B)側に向けて下り傾斜となっており、原料燃焼部(10B)は原料投入部(10A)側から灰出し口(28)に向けて縮径してその床面は原料投入部(21)側から灰出し口(28)側に向けて上り傾斜となっている」事を特徴とするもので、これによれば、前記順方向螺旋溝(10a)と原料投入部(10A)の床面の原料燃焼部(10B)側への下り傾斜と相俟って破砕原料(29)の原料投入部(10A)内での通過がより円滑に行われる。
そして、原料燃焼部(10B)では逆方向螺旋溝(10b)と原料投入部(10A)側へ下っている床面の傾斜と相俟って投入原料(29)の原料投入部(10A)側への押し戻し作用がより強力に行われ、原料投入部(10A)と原料燃焼部(10B)との境界部分における滞留時間がより長くなって炉長をより短くする事ができる。
【００１２】
『請求項３』は「原料投入口(21)側に酸素或いは空気の供給口(36)が設置されている」事を特徴とするもので、これによりアルミニウムの燃焼により酸素不足に陥りやすい炉体(10)内（特に、原料投入口(21)側）の酸素不足を解消する事が出来、破砕原料(29)中のアルミニウム分の完全燃焼を促進させる事が出来る。
【００１３】
『請求項４』は本発明装置(A)の他の改良で「原料投入口(21)側に水或いは蒸気の供給口(37)が設置されている」事を特徴とするもので、これはアルミニウムの炭化物や窒化物は水と反応して非常に分解しやすい事を利用したもので、テルミット反応の急激な広まりを水或いは蒸気の添加で制御出来、焼きムラを無くすことが出来る。
【００１４】
『請求項５』は本発明装置(A)に設置された調整装置に関し「煙突(14)部分に燃焼排ガス制御用流量調整装置(30)が配設されている」事を特徴とするものであり、これによれば、燃焼排ガス流量調整装置(30)を操作してその開度を調整して炉体(10)内の燃焼状況を適切に制御する事が出来る。
【００１５】
『請求項６』は本装置(A)に付設される原料投入装置(17)に関し「原料投入装置(17)から下り傾斜に導出された原料投入筒(1)が原料投入口(21)内に挿入されている」事を特徴とするものである。
これによれば、原料投入装置(17)から押し出された投入原料(29)は、下り傾斜に導出された原料投入筒(1)を勢いよく滑落し、原料投入部(10A)の奥に投入される。そして、前記順方向螺旋溝(10a)と原料投入部(10A)の床面の原料燃焼部(10B)側への下り傾斜と相俟って破砕原料(29)の投入直下(イ)における堆積がなく原料投入部(10A)内での通過がより円滑に行われる。
【００１６】
【実施例】
本発明に使用される破砕原料(29)であるアルミニウム残灰は、前述のようにアルミニウム又はアルミニウム合金を溶解した際に発生するスラグを破砕して搗実その他の金属アルミニウムの大部分を回収した彼の残渣で、この残灰には、なお僅かながら微細で回収不可能な金属アルミニウム微粉が含有されているものである。従って、このアルミニウム残灰をアルミナ材料として建材ほか各種用途に供しようとすると、残灰中の金属アルミニウム微粉のほぼ全量をアルミナに変えておく必要がある。
そこで、その装置として本発明装置(A)が提供されるのであるが、以下、その構造と作用とを図に従って詳述する。
【００１７】
本発明のアルミニウム残灰処理装置(A)は、主として従来装置(B)と同様、炉体(10)、バーナ(15)、原料投入装置(17)、煙突(14)並びに炉体駆動装置(D)とで構成されている。
炉体(10)は略円筒状のもので一端に原料投入口(21)が設けられており、他端に灰出し口(28)が設けられている。
原料投入口(21)には、開口部を覆うエアーシール部材(35)が設置されており、エアーシール部材(35)の内周には固定フィン(35a)が突設されており、炉体(10)の外周には回転フィン(35b)が突設されていて、エアーシール部材(35)の内周と炉体(10)の外周との間には固定フィン(35a)や回転フィン(35b)が配設された屈曲空間(K1)が形成されており、この屈曲空間(K1)にエアーシール部材(35)に設置されたエアーシール用空気供給筒(38)からエアーが供給され、屈曲空間(K1)によって原料投入口(21)がエアーシールされるようになっている。
【００１８】
前記エアーシール部材(35)には後述する原料投入筒(1)と、エアー又は酸素吹き込み用の供給口(36)と水或いは蒸気の供給口(37)とが設置されており、適宜エアー或いは酸素又は水或いは蒸気を原料投入口(21)から炉内に吹き込む事が出来るようになっている。
【００１９】
一方、炉体(10)の他端の灰出し口(28)にも開口部を覆うエアーシール部材(40)が設置されており、炉体(10)の外周には回転フィン(40b)が突設されていて、エアーシール部材(40)の内周と炉体(10)の外周との間には回転フィン(40b)が配設された屈曲空間(K2)が形成されており、この屈曲空間(K2)にエアーシール部材(40)に設置されたエアーシール用空気供給筒(41)からエアーが供給され、屈曲空間(K2)によって灰出し口(28)がエアーシールされるようになっている。
【００２０】
炉体(10)の内面は原料投入口(21)側に位置する原料投入部(10A)と、原料投入部(10A)から灰出し口(28)に至る原料燃焼部(10B)とに大別され、更に原料投入部(10A)と原料燃焼部(10B)との間に位置するリング状の境界部分(10C)とで構成さ れている。
原料投入部(10A)は、ラッパ型に境界部分(10C)に向かって拡径しており、その床面は境界部分(10C)に向かって緩やかに下り傾斜している。
一方、原料燃焼部(10B)は、境界部分(10C)から灰出し口(28)に向かって縮径しており、その床面は境界部分(10C)から灰出し口(28)に向かって緩やかに上り傾斜となっている。
境界部分(10C)は原料投入部(10A)と原料燃焼部(10B)の最大径の部分を接続するリング状のもので、その底部には点検口(42)が設けられている。
なお、境界部分(10C)は必ずしも必要でなく、原料投入部(10A)と原料燃焼部(10B)の最大径の部分同士を直接接続してもよい。
【００２１】
原料投入口(21)から灰出し口(28)に至る炉体(10)の内面には耐火物(20)が張設されており、原料投入部(10A)と原料燃焼部(10B)とには互いに逆向きの順方向螺旋溝(10a)と、逆方向螺旋溝(10b)とが形成されている。図の順方向螺旋溝(10a)及び逆方向螺旋溝(10b)は螺旋溝であるが、勿論これに限られず、螺旋羽根としてもよい。
また、境界部分(10C)の内面は、本実施例では溝のない例が図示されているが、勿論水平或いは順逆いずれかの溝或いは羽根を形成してもよい。
【００２２】
前記順方向螺旋溝(10a)は原料投入部(10A)の耐火物(20)の内面に、投入原料(29)を灰出し口(28)方向に押しやる順方向（炉体(10)が原料投入口(21)側から見て時計方向に回転している場合、逆ネジ方向）に形成され、逆方向螺旋溝(10b)は原料燃焼部(10B)の耐火物(20)の内面に、燃焼している原料(29)を原料投入口(21)方向に押し返す逆方向（炉体(10)を原料投入口(21)側から見て時計方向に回転している場合、順ネジ方向）に形成されている。
【００２３】
原料投入装置(17)は円筒状の原料供給部(2)内に回転自在にスクリュ(3)が設置されており、原料供給部(2)の後端天井部分にホッパ(4)が設置されており、原料供給部(2)の前端底部に炉体(10)の原料投入口(21)に至る原料投入筒(1)が設置されている。スクリュ(3)は原料供給モータ(5)にて回転するようになっている。原料投入口(21)に至る原料投入筒(1)は、原料投入口(21)に向けて下り傾斜に設置されている。
【００２４】
炉体(10)の灰出し口(28)には煙道部材(13)が被せられており、煙道部材(13)の天井面には煙突(14)が設置されており、煙突(14)内には回転軸(31)に取着された燃焼排ガス流量調整装置(30)が開閉自在に設置されている。燃焼排ガス流量調整装置(30)の開閉は手動でもよいし駆動アクチュエータのようなもので開閉させてもよい。
煙道部材(13)の灰出し口(28)の対向面にはノズル(27)が設置されており、ノズル(27)にバーナ(15)が接続されていて炉体(10)内に火炎を吹き込むようになっている。
【００２５】
炉体(10)の外周にはリング(23)が所定の間隔で設置されており、支持装置(11)にて炉体(10)を回転自在に保持している。更に炉体(10)の外周には従動歯車(22)が設けられており、炉体駆動装置(D)の主要構成部材である炉体駆動モータ(25)の駆動歯車(26)が噛合して炉体(10)を回転させている。
灰出し口(28)の下方には灰出しコンベア(19)が設置されていて灰出し口(28)から放出された金属アルミニウム分を殆ど含まない完全燃焼の処理灰(29a)を回収するようになっている。
【００２６】
しかして、破砕原料(29)をホッパ(4)に投入し原料供給モータ(5)を作動させると、破枠原料(29)はスクリュ(3)に沿って原料供給部(2)内を前進し、原料投入筒(1)内を滑り落ちて原料投入口(21)から原料投入部(10A)内に投入される。ここで、原料投入筒(1)は、原料投入口(21)に向かって下り傾斜となっているので、投入原料(29)は原料投入口(21)から原料投入部(10A)内に勢いよく投入されて広範囲に分散する。
炉体(10)は炉体駆動モータ(25)の作用でゆっくりと回転しているので、原料投入部(10A)内に分散して投入された原料(29)は炉体(10)の回転と共に順方向螺旋溝(10a)の作用で壁面に沿ってある程度上昇しつつ内部で広い面に分散し、薄い層となって素早く境界部分(10C)方向に移動して原料投入筒(1)の出口直下(イ)に堆積しない。
【００２７】
境界部分(10C)に移動した投入原料(29)はこの部分(10C)及びその前後である程度溜まるが、炉体(10)の回転に従って原料燃焼部(10B)側に徐々に移動して行く。境界部分(10C)の内周面は本実施例では平坦面であるが、溝を形成している場合には炉体(10)の回転と共に壁面に沿ってある程度上昇するので、内部でより広い面に分散して薄い層となりやすい。境界部分(10C)に続く原料燃焼部(10B)では逆方向螺旋溝(10b)が形成されており且つその底部は境界部分(10C)に向かって下り傾斜しているので、投入原料(29)は境界部分(10C)を中心とするその前後に滞留しやすく、この部分でより長時間滞留し、ここで混練されつつ燃焼する。そして境界部分(10C)及びその前後の底部に滞留して混練されつつ燃焼している投入原料(29)の内のある量は、原料燃焼部(10B)に順次送り出される。
【００２８】
原料投入部(10A)を通り抜けた投入原料(29)は、境界部分(10C)を中心とするその前後並びにこの部分から送り出された原料燃焼部(10B)において燃焼して金属アルミニウム含有量を殆ど含まない処理灰(29a)に変わる。
原料燃焼部(10B)部分の床面は灰出し口(28)方向に緩やかな上り傾斜となっているため、炉体(10)の回転と共に処理灰(29a)は灰出し口(28)に向かって緩やかに移動して行く。その時、原料燃焼部(10B)の内面に形成されている逆方向螺旋溝(10b)の作用により、灰出し口(28)に向かっての移動量よりは小さいものの、処理灰(29a)は原料投入口(21)方向に押し戻され、その分灰出し口(28)方向への進行が遅くなり炉体(10)内部の滞留時間が長くなる。同時に、逆方向螺旋溝(10b)の働きで処理灰(29a)も炉体(10)の回転と同時に逆方向螺旋溝(10b)に沿ってある程度上に上昇し、その上端でバラケて落下し全体として薄い層を形成してブロックとならない。その結果、滞留時間の延長と同時に火炎との十分な接触によって残留していた金属アルミニウムがテルミット反応にて酸化され完全にアルミナに変わる。
このようにして完全に燃焼して金属アルミニウム分を殆ど含まない処理灰(29a)は、最終的に灰出し口(28)から放出され、直下に待機している灰出しコンベア(19)内に挿入されて搬出される。
【００２９】
次に、エアー又は酸素吹き込み用の供給口(36)の作用について説明する。投入原料(29)中のアルミニウム分を酸化させるためには酸素が必要であるが、これをバーナ(15)の燃焼空気から供給しようとすれば、たかだか理論空気量の１.３５倍程度であり、炉内は酸素不足に陥りやすい。しかもバーナ(15)から供給される過剰空気中の酸素は炉内を通過中に消費され、原料投入部(10A)の近辺では常時酸素不足状態となっている。このため、アルミニウム分の酸化が不十分となり、アルミナ中に金属アルミニウム分が残留しやすい状況になりやすい。
そこで、原料投入口(21)にエアー又は酸素吹き込み用の供給口(36)を設置することにより、原料投入部(10A)の近辺で発生しやすい酸素不足状態を解消してアルミニウム分の燃焼・酸化を完全に行わせる事が出来るものである。
【００３０】
次に、水或いは蒸気の供給口(37)の作用について説明する。投入原料(29)の初期の燃焼は主として原料投入部(10A)から境界部分(10C)の底部並びに境界部分(10C)の前後において行われ、その後の燃焼は原料燃焼部(10B)において行われる。投入原料(29)が燃焼するとその残灰中にはアルミニウム炭化物やアルミニウム窒化物が含まれるが、これを酸素で酸化しようとすると酸化雰囲気中で長時間高温状態を維持しなければならない。ところが、アルミニウムの炭化物やアルミニウム窒化物は常温で水と反応して分解される程、水による分解が容易に行われる。この反応を高温で利用すると、より低温で短時間にアルミニウム炭化物やアルミニウム窒化物が分解される。このアルミニウム窒化物やアルミニウム炭化物が処理灰(29a)中に残留していると、これが雨水などの水分と反応してアンモニア（ＮＨ3）やメタン（ＣＨ4）を生成し周囲に悪臭のふりまくが、予めアルミニウム窒化物やアルミニウム炭化物を分解し、アンモニア（ＮＨ3）やメタン（ＣＨ4）を窒素（Ｎ2）と炭酸ガス（ＣＯ2）に変換しておけば悪臭公害を未然に防ぐ事ができる。
【００３１】
以下にアルミニウム窒化物やアルミニウム炭化物の水による分解反応式を示す。
２ＡｌＮ＋３Ｈ2Ｏ→２ＮＨ3↑＋Ａｌ2Ｏ3
Ａｌ2Ｏ3＋６Ｈ2Ｏ→３ＣＨ4↑＋２Ａｌ2Ｏ3
２ＮＨ3＋(3/2)Ｏ2→Ｎ2＋３Ｈ2Ｏ
ＣＨ4＋２Ｏ2→ＣＯ2＋２Ｈ2Ｏ
【００３２】
また、原料投入部(10A)において行われる投入原料(29)の初期の燃焼は、急激に酸化が進行する高温のテルミット反応を主とするものであるが、テルミット反応が余りにも急激に広まると焼きムラの原因となるが、水又は蒸気を原料投入口(21)から炉内に吹き込む事により、テルミット反応の進行を制御する事が出来、焼きムラによるアルミニウム分の残留を解消する事が出来る。
【００３３】
また、炉体(10)内のバーナ(15)からの火炎吹き込みに伴い、炉体(10)内の空気量を調節する必要がある場合には燃焼排ガス流量調整装置(30)を操作してその開度を調整し、炉体(10)内の燃焼状況を制御する。例えば、炉体(10)内の燃焼が過剰である場合には、バーナ(15)からの燃料吹き込み量を減少させて火炎量を少なくすると同時に燃焼排ガス流量調整装置(30)の開度を小さくし、炉体(10)内での燃焼を抑制する。
逆に、炉体(10)内の燃焼が弱い場合には、燃焼排ガス流量調整装置(30)の開度を大きくして空気の炉体(10)内ヘの流入量を増したりバーナ(15)の燃料吹き込み量を増す。燃焼排ガス流量調整装置(30)とエアー又は酸素吹き込み用の供給口(36)とを協働させて適宜エアー或いは酸素量の調整を行うことも可能である。
このようにして原料(29)であるアルミニウム残灰中の残留金属アルミニウム分をアルミナに変え、金属アルミニウム無残留の処理灰(29a)として炉体(10)から取り出し、各種用途に供する。
【００３４】
【発明の効果】
本発明装置によれば、炉体の原料投入口側の原料投入部の内面に順方向螺旋溝が形成されているので、投入された破砕原料は順方向螺旋溝の作用で原料投入部内を灰出し口方向に素早く送られて原料投入筒の出口直下に堆積しない。
そして原料燃焼部の炉体内面に逆方向螺旋溝が形成されているので、逆方向螺旋溝の形成部分に至った破砕原料は壁面に沿ってある程度上昇して原料燃焼部内部で広い範囲に分散し、これにより破砕原料の層は薄くなって火炎に十分接触し得、ブロックを形成する事なく投入原料の内部まで燃焼が十分行われる事になる。また、原料投入部の床面や原料燃焼部の床面の傾斜と螺旋溝とが協働して原料投入部での投入原料の堆積防止と原料燃焼部での滞留延長により、短い炉長で十分な投入原料の燃焼を実現できる。
さらに、原料投入口側に酸素或いは空気の供給口を設置することで、酸素不足に陥りやすい炉体内、特に原料投入口側の酸素不足を解消する事が出来、原料投入口側に水或いは蒸気の供給口を設置することにより、アルミニウム炭化物やアアルミニウム窒化物の完全分解による悪臭公害の予防と燃焼度合いの調整による焼きムラ防止が可能となる。
さらに、煙突部分に設置した燃焼排ガス制御用流量調整装置により、炉体内の燃焼状況の制御が可能となる。
原料投入装置から下り傾斜に導出された原料投入筒により、投入原料は原料投入部の奥迄投入され、順方向螺旋溝と原料投入部の床面の傾斜と相俟って破砕原料の投入直下における堆積を防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の正面図
【図２】図１の中央断面図
【図３】本発明装置の原料投入部側の拡大断面図
【図４】本発明装置の灰出し口側の拡大断面図
【図５】本発明装置の炉体部分の縦断面図
【図６】従来例で形成される投入原料のブロックの断面図
【図７】従来例の正断面図
【符号の説明】
(A)…アルミニウム残灰処理装置
(10)…炉体
(10a)…順方向螺旋溝
(10b)…逆方向螺旋溝
(14)…煙突
(15)…バーナ
(21)…原料投入口
(28)…灰出し口
(29)…投入原料
【図１】
0003669776.tif 000002
【図２】
0003669776.tif 000003
【図３】
0003669776.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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