(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿式回収方式によって回収された転炉ダストを乾燥させて再利用に供する転炉ダストの乾燥方法において、
前記転炉ダストとミルスケールとを積層する第一工程と、該第一工程にて積層された積層物を乾燥機に投入して乾燥する第二工程からなることを特徴とする転炉ダストの乾燥方法。
【請求項２】
前記第一工程が、前記転炉ダストと前記ミルスケールとを、それぞれ、篩いを通過させて切出しホッパーへ交互に投入して積層する投入、積層過程と、該切出しホッパー内の積層物をコンベア上へ切り出すとともに、該コンベアの搬送出口から落下させて堆積する落下、堆積過程からなることを特徴とする請求項１に記載した転炉ダストの乾燥方法。
【請求項３】
前記転炉ダストの前記切出しホッパーへの１回当たりの投入量が、該切出しホッパーの内側壁に到達することのない量であることを特徴とする請求項２に記載した転炉ダストの乾燥方法。
【請求項４】
前記第一工程における転炉ダストは、付着水分の含有量が１５ｍａｓｓ％以上の転炉ダストであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載した転炉ダストの乾燥方法。
【請求項５】
前記第一工程における転炉ダストは、その比率（付着水分を含む）が、２０〜４０ｍａｓｓ％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載した転炉ダストの乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非燃焼ガス回収装置によって回収（湿式回収）された転炉ダストの乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
溶鋼を溶製する製鋼分野では、地球温暖化防止対策としてＣＯ２の発生量を削減するために鉄スクラップ等の鉄原の配合比率をいかに高くするかが課題になっている。
【０００３】
転炉における溶銑の脱炭精錬で発生する排ガスから、非燃焼ガス回収装置によって湿式回収される転炉ダストは、鉄を多く含み（ｔ-Ｆｅ：６５ｍａｓｓ％以上、８０ｍａｓｓ％未満）、しかも安価であることから、製鋼工程で鉄原としてリサイクルすることが強く望まれている。
【０００４】
しかし、係る転炉ダストは、その粒度が、５００μｍ以下であり、通常は、露天のヤードで仮置保管さることから、１５ｍａｓｓ％以上の水分を含んでおり、そのままの状態で使用することは困難である。
【０００５】
とくに、上記転炉ダストにおいて、粒度が１００μｍ未満になる細粒ダストは、その比率は３０〜５０ｍａｓｓ％であり、付着力が強いため、係るダストを含む転炉ダストを使用した場合においては、ホッパーでの棚つり、乾燥炉の壁部への付着等を起こすことがあり、ハンドリングが難しい不具合がある。
【０００６】
この点に関する従来技術として、特許文献１には、転炉ダストを乾燥ダストと混合してペレット化したうえで焼結利用する方法が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、粒度が１００μｍ以上になる比較的粗粒のダストを、ミルスケールと混合し水分が２〜１０ｍａｓｓ％まで乾燥することによって転炉での有効利用を図るようにした方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６２─２６７４９１号公報
【特許文献２】特開昭６１─２３８９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に開示の方法では、処理に手間がかかりコストの上昇が避けられない不具合あり、特許文献２に開示の方法では、粒度が１００μｍ未満の細粒ダストについては何らの手だても提案されていない状況にある。
【００１０】
なお、この種の転炉ダストを、鉄源として、スクラップシュートから直接転炉等に装入、あるいは、ブリケッティングして炉上ホッパーから転炉等に投入してリサイクルすべく、低水分のミルスケールと混合することによってハンドリングの向上を図ることが試みられているけれども、以下に述べるような問題が残されている。
【００１１】
すなわち、
１）転炉ダストとミルスケールとを均一に混合するには、高価な攪拌機が必要である。
２）転炉ダストとミルスケールとの混合が不均一であると、転炉ダストが多く偏在する部分（高水分の部分）で疑似粒子が形成され、傾斜付きのコンベアで搬送する際に該疑似粒子が存在する部分がコンベアから転がり落ちてしまう（落鉱）。
３）不均一な混合状態で乾燥機に投入すると、投入物が乾燥機の内壁に付着することがあるとともに乾燥温度の不安定化、乾燥しきれていない転炉ダストが残ってしまう。
【００１２】
とくに、上記３）の如く、乾燥しきれていない転炉ダストが残ってしまうと、転炉に投入した際に、水蒸気の急激な発生により投入した転炉ダストが飛散する等の問題が懸念される。
【００１３】
一方、乾燥機から排出される排ガス中には微粉が含まれるため、それを捕集、集塵するためにバクフィルターが使用されているが、
４）乾燥温度が高すぎる場合、該バクフィルターを焼損するおそれがある。
５）乾燥温度が低すぎる場合、転炉ダストを十分に乾燥しきれず、転炉に投入した際に上記３）と同様の問題を生じることになる。
【００１４】
本発明の目的は、上述したような従来の如き不具合を起こすことなしにリサイクルすることができる転炉ダストの乾燥方法を提案するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、湿式回収方式によって回収された転炉ダストを乾燥させて再利用に供する転炉ダストの乾燥方法において、前記転炉ダストとミルスケールとを積層する第一工程と、該第一工程にて積層された積層物を乾燥機に投入して乾燥する第二工程からなることを特徴とする転炉ダストの乾燥方法である。
【００１６】
上記の構成からなる転炉ダストの乾燥方法としては、
１）前記第一工程が、前記転炉ダストと前記ミルスケールとを、それぞれ、篩いを通過させて切出しホッパーへ交互に投入して積層する投入積層過程と、該切出しホッパー内の積層物をコンベア上へ切り出すとともに、該コンベアの出口から落下させて堆積する落下、堆積過程からなるものとすること、
２）前記転炉ダストの前記切出しホッパーへの１回当たりの投入量を、該切出しホッパーの内側壁に到達することのない量とすること、
３）前記第一工程における転炉ダストは、付着水分の含有量が１５ｍａｓｓ％以上のものとすること、さらに、
４）前記第一工程における転炉ダストは、その比率（付着水分を含む）が、２０〜４０ｍａｓｓ％であること、
が、本発明の課題解決のための具体的手段として好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
上記の構成からなる本発明に係る転炉ダストの乾燥方法によれば、転炉ダストを、転炉ダストとミルスケールとを積層する第一工程と、この第一工程にて積層された積層物を乾燥機に投入して乾燥する第二工程を経て乾燥するようにしたため、ホッパーでの棚つり、乾燥機の壁部への付着等が回避されハンドリングが改善される。
【００１８】
また、本発明の転炉ダストの乾燥方法によれば、第一工程を、転炉ダストと前記ミルスケールとを、それぞれ、篩いを通過させて切出しホッパーへ交互に装入して積層する投入積層過程と、該切出しホッパー内の積層物を、コンベア上へ切り出すとともに、該コンベアの搬送出口から落下させて堆積させる落下、堆積過程からなるものとしたことにより、転炉ダストとミルスケールの均一な混合が可能となる。
【００１９】
また、本発明による転炉ダストの乾燥方法によれば、転炉ダストの切出しホッパーへの１回当たりの投入量を、該切出しホッパーの内側壁に到達することのない量としたため、転炉ダストが該ホッパーの内側壁に付着して棚つりを起こすのを防止することができる。
【００２０】
また、本発明に係る転炉ダストの乾燥方法によれば、第一工程において付着水分の含有量が１５ｍａｓｓ％以上の転炉ダストを用いるようにしたため、ミルスケールの乾燥と同等の低コストでの乾燥が可能となり、該転炉ダストの有効活用の拡大を図ることができる。
【００２１】
さらに、本発明による転炉ダストの乾燥方法によれば、記第一工程における転炉ダストは、その比率（付着水分を含む）を、２０〜４０ｍａｓｓ％としたため、ハンドリングを損なうことなしに転炉ダストの効率的な乾燥が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に従う転炉ダストの乾燥方法を実施するための設備を模式的に示した図である。
【図２】本発明に従う転炉ダストの処理手順のフローチャートを示した図である。
【図３】従来の転炉ダストの処理手順のフローチャートを示した図である。
【図４】転炉ダストの粒度分布、篩下積算比率を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。
図１は、本発明の転炉ダストの乾燥方法を実施するのに好適な設備の一部分を模式的に示した図であり、図２は、転炉ダストの処理手順のフローチャートを示した図である。
【００２４】
図１、２における符号１は、転炉ダストＤとミルスケールＭとを積層するための切出しホッパー、２は切出しホッパー１の上部投入口１ａに配置された篩である。この篩２は、転炉ダストＤを投入する際に、該転炉ダストＤが大塊にならないように解きほぐす機能を有している。
【００２５】
また、３は、切出しホッパー１の切出し口１ｂの下部に設けられたコンベアである。このコンベア３は水平配置あるいはコンベア３の搬送出口３ａが搬送口３ｂよりも高くなるように角度をつけた傾斜配置になるものが適用される。
【００２６】
４は、コンベア３の搬送出口３ａから落下により堆積させた山（転炉ダストＤとミルスケールＭからなる堆積ダスト）である。
【００２７】
図３に示したところの手順に従って転炉ダストの乾燥処理を行う従来方式においては、転炉ダストとミルスケールとを均一に混合するのが困難であったために、転炉ダストのリサイクル率の改善を図るのが難しかったが、本発明においては、まず、第一工程として転炉ダストＤとミルスケールＭとを積層させるべく、篩２を通過させて切出しホッパー１に該転炉ダストＤとミルスケールＭを交互に投入する。そして、該切出しホッパー１の切出し口１ｂを通して該切出しホッパー１内の積層物をコンベア３上に適宜切出し（このとき、転炉ダストＤとミルスケールＭが交互に切出される）、該コンベア３の搬送出口３ａより、順次落下させればよく、これにより、転炉ダストＤとミルスケールＭが交互に堆積した山４が形成される。
【００２８】
上記の山４は、コンベア３の搬送出口３ａから落下した転炉ダストＤ、ミルスケールＭが交互に頂上から傾斜面に沿って転がり落ちて各々薄い層状に堆積したものからなる。
【００２９】
そして、第二工程として、山４から堆積ダストを適宜掬い取って打込みホッパー５に投入し、該打込みホッパー５より投入物を順次切出すことにより乾燥炉６へ移送する。この際、ショベルで該山４を救い取って投入するだけでも、転炉ダストＤとミルスケールＭは自然に混合された状態で打込みホッパー５に入ることになる。
【００３０】
第二工程においては、打込みホッパーに投入する前に攪拌、混合工程を経て打込みホッパーに投入することも可能であり、この攪拌、混合工程を経ることによって、さらに、均一な混合状態に保持される。
【００３１】
使用する乾燥炉の形式は特段、限定されることはないが、処理能力が比較的高くて安価な、ロータリーキルンを適用するのが好ましい。
【００３２】
さらに、直火型の乾燥炉であれば、乾燥の際に転炉ダストの表面が適度に酸化することになるので、転炉で使用する冷却材として好適となる。
【００３３】
乾燥後の転炉ダストは、水分の含有量を１ｍｍａｓｓ％未満として、酸化発熱しないように、サイロ７等へ直送する。
【００３４】
第一工程における転炉ダストＤの一回分の投入量は、棚つりの発生を防止する観点から、切出しホッパー１の側面壁に到達することのない程度の量とするとともに、該転炉ダストＤの比率（質量比率）を全体の２０〜４０ｍａｓｓ％とするのが好ましい。その理由は、転炉ダストＤの比率が２０ｍａｓｓ％未満では、乾燥できる転炉ダストＤの量が少なすぎて効率が悪くなる一方、４０ｍａｓｓ％を超えると、積層物中の水分量が高くなりすぎるため転炉ダストＤとミルスケールＭとを積層する効果が十分に得られなくなるからである。また、ミルスケールＭの一回分の投入量については、先に投入した転炉ダストＤの表面を転がり落ちて切出しホッパー１の側面壁に到達する程度の量とするのが好ましい。
【００３５】
コンベア３を傾斜配置とする場合における角度（傾斜角度）は、１０°以下とするのが好ましい。というのは、切出しホッパー１から切出された転炉ダストは、ミルスケールの一部と混合することになるので、凝集しにくくなるが、コンベア３の角度が大きいと、部分的に凝集したダスト（水分含有量が高い部位）が転がり落ちることがあるからであり、コンベア３の角度を１０°以下とすることにより、部分的に凝集したダストが存在したとしてもそれが転がり落ちるのを皆無とすることができる。
【００３６】
図４に、転炉ダストの粒度分布と篩下積算比率をそれぞれ示す。  
【実施例】
【００３７】
乾燥処理中における乾燥炉の排ガスの温度変動、乾燥後のダストの水分量、乾燥炉の運転状況、乾燥炉の運転停止頻度等について調査を行うべく、転炉ダスト（粒径０．５ｍｍ以下、水分１０〜２０ｍａｓｓ％、Ｆｅ含有量６５〜８０ｍａｓｓ％）とミルスケール（３ｍｍ以下、水分１〜２ｍａｓｓ％、Ｆｅ含有量７０〜８０ｍａｓｓ％）とを、それぞれ、篩いを通過させて切出しホッパーへ交互に投入して積層（転炉ダストの混合比率は２０、４０、５０％の範囲で変更）したのち、該切出しホッパー内の積層物をコンベア上へ切り出して該コンベアの搬送出口から落下、堆積させて山を形成するとともに、さらに、該堆積物を、適宜掬い取って打込みホッパーに投入し、該打込みホッパーから投入物を順次切出すことによって乾燥炉へ移送し乾燥処理を行った。
【００３８】
その結果を、積層過程（処理）を経ることなしに乾燥処理を施した場合（転炉ダストの混合比率は、０％、１０％、２０％で変更した場合）の結果とともに表１に示す。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
表１より明らかなように、本発明に従って乾燥処理を施した場合（積層過程の追加）には、転炉ダストの混合比率が高いにもかかわらず、乾燥炉における排ガスの温度が安定化し、連続運転が可能であることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明によれば、湿式回収された転炉ダストを、効率よく乾燥できる乾燥方法が提供できる。
【符号の説明】
【００４２】
１      切出しホッパー
１ａ    上部投入口
１ｂ    切出し口
２      篩
３      コンベア
３ａ    搬送出口
４      山
５      打込みホッパー
６      乾燥炉
７      サイロ
Ｄ      転炉ダスト
Ｍ      ミルスケール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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