(57)【要約】【課題】加工処分費を削減でき、最終処分場の稼動延命を可能にし、従来の製紙会社から出るスラッジよりも安価で作れるフォーミング抑制物を提供する。【解決手段】廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕し手粉砕物２とし、この粉砕物２を固化することで溶鉱炉のフォーミング抑制物１とする。また、廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕し、水分・温度・湿度調整下で混練し、定重量調整下で押出成形し、切断・乾燥を経ることで、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子凝集構造のフォーミング抑制物１とする。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕し固化させたものからなることを特徴とする溶鉱炉用フォーミング抑制物。
【請求項２】
廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕して粉砕物とする粉砕工程と、この粉砕物を水分・温度・湿度調整下で混練する水混合工程と、定重量調整下で押出成形する押出成形工程と、所定の寸法サイズに切断加工する切断工程と、切断加工物を乾燥させる乾燥工程を経ることで、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子凝集構造のフォーミング抑制物とした請求項１記載の溶鉱炉用フォーミング抑制物。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、製鋼工場の溶鉱炉、例えば転炉内におけるスラグの泡立ち現象を抑制する溶鉱炉用フォーミング抑制物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶鉱炉等において、溶銑の酸化精錬によって生ずるスラグの泡立ち現象は、酸素ジェットが鋼浴に衝突したときに溶銑中の鉄と反応して形成する酸化鉄〔ＦｅＯ〕や炭素〔Ｃ〕、または過剰の酸素〔Ｏ〕等の相互関係によって鋼浴−スラグ界面に生成した一酸化炭素〔ＣＯ〕の気泡が成長することなく小さな気泡のままスラグ中に入り、スラグ層から脱出できずに停滞し、しかる後の銑鉄予備処理の際に発泡膨張して溢れるためであると考えられている。
【０００３】
このような溶鉱内でのスラグの泡立ち現象は、サンプリングや温度測定などの作業を困難とし、とり鎬への出鋼を著しく阻害する。したがって、転炉等の操業においてスラグの泡立ち現象を抑制することは大きな課題の一つである。
【０００４】
従来、この種のスラグの泡立ち現象を抑制もしくは鎮静化するには、例えば特許文献１、特許文献２に示されるような製紙会社から出るスラッジを利用するものとし、最終処分場にて例えば縦横約５センチの角型等に固め、この固化物を転炉内のスラグ上に投入することが主流になっている。また、木製サイディング材を安定型処分及び管理型処分場等のリサイクル最終処分場にて処理し、一部再生砂としてリサイクル（全て処分費を支払う）することでフォーミング抑制剤とすることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１９９２１７号公報
【特許文献２】特開２０００−１６０２２３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来においては、最終処分場等における全ての加工作業に多大な処分費を支払う必要があるため、リサイクル最終処分場の利用が殆どなされておらず、しかも利用そのものを避ける傾向となっていた。
【０００７】
また、昨今においては、例えば戸建住宅の外壁等に使用される窯業系サイディング材にあっては、その住宅等が解体あるいは改築等に伴い廃材となってそれが廃棄残渣物となって大量に発生しているのが現状である。そして、これらのサイティング材が廃棄されるとき、特別に利用されることなくそのまま廃棄されたり、あるいは埋め立て用として利用されたりしているにすぎず、これをフォーミング抑制物としてリサイクルさせることは未だ実現されていなかった。
【０００８】
そこで、本考案は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創案されたもので、廃棄される窯業系サイティング材を活用することによって、加工処分費を削減することでリサイクル最終処分場利用の延命を可能にし、さらに従来の製紙会社から出るスラッジよりも安価で作れるものとした溶鉱炉用フォーミング抑制物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本考案にあっては、廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕し固化させて、フォーミング抑制物１とすることを特徴とする。
また、廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕して粉砕物２とする粉砕工程と、この粉砕物２を水分・温度・湿度調整下で混練する水混合工程と、定重量調整下で押出成形する押出成形工程と、所定の寸法サイズに切断加工する切断工程と、切断加工物を乾燥させる乾燥工程を経ることで、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子凝集構造のフォーミング抑制物１としたものとすることができる。
【００１０】
以上のように構成された本考案に係る溶鉱炉用フォーミング抑制物１にあって、粉砕して固化させてなる、廃棄される窯業系サイディング材は、自体に有害な重金属類を含有していないため、溶鉱炉のフォーミング抑制物１として使用する際にスラグに有害重金属を供給させないから、鉄の生産工程に悪影響を与えたり、環境問題を発生させたりする等の虞を生じさせない。
【００１１】
また、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子構造のフォーミング抑制物１は、溶鉱炉内のスラグと溶融銑鉄との界面上を浮遊して、フォーミング現象の原因となっている酸化鉄〔ＦｅＯ〕を鉄〔Ｆｅ〕に還元し、過剰の酸素〔Ｏ〕を一酸化炭素〔ＣＯ〕に変化さるいわゆる炭化還元作用により、スラグの泡立ちを抑制させる。
【考案の効果】
【００１２】
本考案によれば、加工処分費を削減できるものとすることで、リサイクル最終処分場利用の延命を可能とし、さらに製紙会社から出るスラッジよりも安価に作ることができる。
【００１３】
すなわち、これは本考案において、溶鉱炉用フォーミング抑制物が、廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕した粉砕物２を固化させたものから成るからであり、これにより、例えば転炉内での鉄の生産工程に悪影響を与えず、安価で且つ環境に優しいフォーミング抑制物１をリサイクル最終処分場にて容易に製造することができ、例えば住宅等が解体あるいは改築等に伴い廃材となってそれが廃棄残渣物となって大量に発生する窯業系サイディング材を無駄なく有効に活用することができる。
【００１４】
また、廃棄物となった窯業系サイディング材を粉砕して粉砕物２とする粉砕工程と、この粉砕物２を水分・温度・湿度調整下で混練する水混合工程と、定重量調整下で押出成形する押出成形工程と、所定の寸法サイズに切断加工する切断工程と、切断加工物を乾燥させる乾燥工程を経ることで、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子凝集構造のフォーミング抑制物１としたので、リサイクル最終処分場での廃棄物となった窯業系サイディング材のリサイクル加工は容易である。しかもフォーミング抑制物１自体が、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子凝集構造であるため、例えば転炉内のスラグ内部に容易に入り込んで拡散した後に当該スラグと溶融銑鉄との界面上に浮遊させることができ、スラグのフォーミング現象の鎮静効果が向上する。
【００１５】
尚、上記の課題を解決するための手段、考案の効果の項それぞれにおいて付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付した。この考案は、これらの記載、図面中の符号等によって示された構造・形状等に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本考案の実施形態を示すフォーミング抑制物であり、（ａ）は角棒状に成形されて使用される場合の斜視図、（ｂ）は丸棒状に成形されて使用される場合の斜視図である。
【図２】本実施形態におけるフォーミング抑制物の製造工程を示すフローチャートである。
【考案を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照してこの考案を実施するための一形態を説明すると、図において示される符号１は、溶鉱炉、例えば転炉内で発生するスラグの泡立ち現象を抑制するために例えば角棒状(図１（ａ）参照)もしくは丸棒状(図１（ｂ）参照）等に成形加工されたフォーミング抑制物である。
【００１８】
このフォーミング抑制物１は廃棄される窯業系サイディング材から加工されるのであり、窯業系サイディング材自体は、例えば戸建住宅の外壁等に使用されているもので、モルタルと同様に主原料はセメント質と繊維質とからなり、耐火性及び耐震性を有している。
【００１９】
そして、住宅等が例えば解体あるいは改築されるに伴い廃材として、それが廃棄残渣物となって大量に発生する窯業系サイディング材を、嵩比重１．５７〜１．８１の範囲の微細粒子凝集構造によるフォーミング抑制物１としてリサイクル利用するものである。なお、この嵩比重とは、例えばキュービック状等に切断されたフォーミング抑制物１の縦横高さの寸法から体積を計算し、その質量を除して求めた比重である。このようにフォーミング抑制物１をキュービック状に成形することで縦横高さの正確な寸法が測れるようになり、これによって正確な比重が算出できるので便利である。
【００２０】
本実施形態におけるフォーミング抑制物１は、上記廃棄物となった窯業系サイディング材を例えば粒径等が１ｍｍ程度もしくはこれ以下の粉砕物２となるように粉砕加工し、これに水を加えて混練し、例えば角棒もしくは丸棒状等に固化成形して成り、使用時には例えばこれを縦横高さ約５ｃｍ程度のキュービック状すなわち正六面体に、あるいは適宜長さの棒状に切断する等して使用されるものである。
【００２１】
次に、以上のように構成された形態についての製造および使用の一例について説明すると、フォーミング抑制物１の製造に際し、図２に示すように、先ず、廃棄物となった窯業系サイディング材を例えば粒径が１ｍｍ程度もしくはこれ以下の粉砕物２（図１中、符号２に示す）に加工する（ステップＳ１の粉砕工程）。
【００２２】
次に、気温・湿度環境により水分量を例えば２５重量％以上等に調整しながら水を混合して混練する（ステップＳ２の水混合工程）。水分量が２５重量％以上でなければならない理由は、もし水分量が２５重量％未満であった場合、フォーミング抑制物１が転炉内に投入されたときの瞬間的な水蒸気の発生によってフォーミング抑制効果が不足するからである。
【００２３】
そして、温度・湿度調整と同時に所定重量となるように調整をしながら断面約５ｃｍ角程度の角棒状に押出成形する(ステップＳ３の押出工程)。
【００２４】
押出成形に際し、例えば図１（ａ）に示すように断面約５ｃｍ角程度の角棒状としたり、図１（ｂ）に示すように直径が約５ｃｍ程度の丸棒状としたりして、適宜長さとなるよう成形切断する（ステップＳ４の切断工程）。このとき、成形面、切断部分等が綺麗でないとカスが出てしまい１０００度以上の溶鉱炉等に投入したとき、熱気でカスが跳ね上がってクレームの対象になるため、棒状成形品の各成形面を奇麗に成形等することが好ましい。なお、フォーミング抑制物１は、前記したように、例えば棒状のものとして製鋼場に提供されるのであるが、溶鉱炉内への投入使用に際し、投入量は適宜に調整設定されるのであり、例えばこれを長さ５ｃｍに裁断し、縦横高さ５ｃｍのキュービック状にしておくことで、その投入量を容易に調整して管理設定できて便利である。
【００２５】
このようなフォーミング抑制物１自体の形状は、キュービック状に限らず、大きさ寸法（体積）が正確に測定もしくは設定できるよう投入量の調整設定が可能であれば、例えば球状、楕円状、円柱状、角柱状、多面体等であっても良く、いずれにしても嵩比重が１．５７〜１．８１の範囲となれば足りる。
【００２６】
しかる後に例えば自然乾燥若しくはドライヤー等で乾燥させる（ステップＳ５の乾燥工程）。これにより、上記廃棄物となった窯業系サイディング材から例えば嵩比重１．５７〜１．８１等の範囲の微細粒子凝集構造のフォーミング抑制物１が完成する。
【００２７】
本実施形態のフォーミング抑制物１の使用において、溶鉱炉、例えば転炉内の溶銑の酸化精錬によって生ずるスラグにフォーミング抑制物１を投入すると、当該フォーミング抑制物１を構成する微細粒子状の粉砕物２がスラグ内に拡散しながら沈降し、当該スラグと溶融銑鉄との界面上に達して界面上を浮遊する。浮遊するフォーミング抑制物１の比重が１．５７〜１．８１等の範囲であるため、スラグ内に容易に入り込み易いものとなる。
【００２８】
これにより、フォーミング現象の原因となっている酸化鉄〔ＦｅＯ〕を鉄〔Ｆｅ〕に還元し、過剰の酸素〔Ｏ〕を一酸化炭素〔ＣＯ〕に変化させてスラグの泡立ちが抑制される。一酸化炭素〔ＣＯ〕は、スラグと溶融銑鉄との界面で激しく発生するために、スラグの泡立ちを誘起することはなく、ガス体となってスラグの泡立ち域内を急激に上昇し、スラグ層中のＣＯ気泡を脱出させることとなる。
【符号の説明】
【００２９】
１…フォーミング抑制物                    ２…粉砕物
【図１】
0003198777.tif 000003
【図２】
0003198777.tif 000004