(57)【要約】【課題】可燃性ガスのコンベアなどの廃プラスチック供給設備への侵入を防止し、かつ、廃プラスチック供給設備の雰囲気ガス（空気）の可燃性ガスへの混入を防止することができる含鉄冷材溶解炉における廃プラスチックなどの原料供給装置および供給方法を提供する。【解決手段】種湯となる溶鉄の存在する溶解炉内に含鉄冷材を供給して溶解し高炭素溶鉄を得る含鉄冷材溶解炉に廃プラスチックなどの原料を供給する装置であって、前記廃プラスチックを貯蔵するホッパーと、該廃プラスチックを前記ホッパーから溶解炉まで搬送する複数のコンベアと、該複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する上向き空気エジェクターと、前記複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する下向き窒素エジェクターとを有することを特徴とする含鉄冷材溶解炉における廃プラスチックなどの原料供給装置およびそれを用いる供給方法。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料を供給する装置であって、前記原料を貯蔵するホッパーと、該原料を前記ホッパーから出側まで搬送する複数のコンベアと、前記複数のコンベアをシールするシールチャンバと、前記複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する下向き窒素エジェクターとを有することを特徴とする原料供給装置。
【請求項２】
下向き窒素エジェクターを有する前記コンベア中へ窒素吹込みを有することを特徴とする請求項１に記載の原料供給装置。
【請求項３】
該複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する上向き空気エジェクターを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の原料供給装置。
【請求項４】
前記下向き窒素エジェクターを、前記複数のコンベアのうち搬送順で最後のコンベアの出側に設置することを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の原料供給装置。
【請求項５】
種湯となる溶鉄の存在する溶解炉内に含鉄冷材を供給して溶解し高炭素溶鉄を得る含鉄冷材溶解炉において、原料として廃プラスチックを供給することを特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の原料供給装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５に記載の原料供給装置を用いて、含鉄冷材溶解炉に廃プラスチックを供給することを特徴とする廃プラスチック供給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原料供給装置および含鉄冷材溶解炉における廃プラスチック供給方法に関する。
具体的には、種湯となる溶鉄の存在する溶解炉内に含鉄冷材を供給して溶解し高炭素溶鉄を得る含鉄冷材溶解炉にタイヤチップなどの廃プラスチックを供給する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
種湯となる溶鉄の存在する溶解炉内に含鉄冷材を供給して溶解し高炭素溶鉄を得る含鉄冷材溶解炉において、上吹きランスから微粉炭を吹き込む代りに、炉口上部より安価なタイヤチップなどの廃プラスチックを炉内に自然落下により供給することで、高価な微粉炭の供給量を削減する含鉄冷材溶解法については従来から種々の提案がなされている。
【０００３】
例えば、特開２０００−１７３１６号公報には、上吹きランスから微粉炭を吹き込む代りに、タイヤチップを供給することにより、高価な微粉炭の供給量を削減してランニングコストをほとんどかけずに、また、Ｃダストロスを発生させずに、効率的な二次燃焼率の範囲である二次燃焼率２０〜３０％の範囲に制御すると共に、鉄ダスト発生を極めて低いレベルに抑制し高溶鉄歩留まりで含鉄冷材を溶解する含鉄冷材溶解法が開示されている。
しかし、廃プラスチックを溶解炉に供給する際に、溶解炉から発生する可燃性ガスがコンベアなどの廃プラスチック供給設備に侵入して火災が発生する危険性があり、防災対策上問題があった。
また、逆に、コンベアなどの廃プラスチック供給設備の雰囲気ガスである空気が、溶解炉から発生する可燃性ガスに混入するため、可燃性ガスの熱量が低下して可燃性ガスとしての価値が低下するという問題もあった。
【０００４】
このような、ガスの混合を防止する装置としては、例えば、特開平６−３４６１５５号公報に、ストリップの連続焼鈍設備の炉内ガスを外気から遮断するためのガスシール装置が開示されている。
しかし、このガスシール装置は、シールロールでストリップを挟みこんで、上下からシール用の窒素ガスを高速噴射することによって、ストリップの連続焼鈍設備の炉内ガスを外気から遮断する装置であって、この方法を、固体のタイヤチップなどの廃プラスチックに適用しても、廃プラスチックを溶解炉に供給する際に、可燃性ガスがコンベアなどの廃プラスチック供給設備に侵入する防災上の問題と、廃プラスチック供給設備の雰囲気ガス（空気）の可燃性ガスへの混入による可燃性ガスの価値の低下の問題は解決できなかった。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１７３１６号公報
【特許文献２】特開平６−３４６１５５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述のような従来技術の問題点を解決し、可燃性ガスのコンベアなどの廃プラスチック供給設備への侵入を防止し、かつ、廃プラスチック供給設備の雰囲気ガス（空気）の可燃性ガスへの混入を防止することができる含鉄冷材溶解炉における廃プラスチック供給装置および供給方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上向き空気エジェクター、窒素吹込みまたは下向き窒素エジェクターとを併用することによって、可燃性ガスのコンベアなどの廃プラスチック供給設備への侵入を防止し、かつ、廃プラスチックなどの原料供給設備の雰囲気ガス（空気）の可燃性ガスへの混入を防止することができる原料供給装置および含鉄冷材溶解炉における廃プラスチック供給方法を提供するものであり、その要旨とするところは特許請求の範囲に記載した通りの下記内容である。
（１）原料を供給する装置であって、前記原料を貯蔵するホッパーと、該原料を前記ホッパーから出側まで搬送する複数のコンベアと、前記複数のコンベアをシールするシールチャンバと、前記複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する下向き窒素エジェクターとを有することを特徴とする原料供給装置。
（２）下向き窒素エジェクターを有する前記コンベア中へ窒素吹込みを有することを特徴とする（１）に記載の原料供給装置。
（３）該複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する上向き空気エジェクターを有することを特徴とする（１）または（２）に記載の原料供給装置。
（４）前記下向き窒素エジェクターを、前記複数のコンベアのうち搬送順で最後のコンベアの出側に設置することを特徴とする（１）乃至（３）に記載の原料供給装置。
（５）  種湯となる溶鉄の存在する溶解炉内に含鉄冷材を供給して溶解し高炭素溶鉄を得る含鉄冷材溶解炉において、原料として廃プラスチックを供給することを特徴とする（１）乃至（４）に記載の原料供給装置。
（６）（１）乃至（５）に記載の原料供給装置を用いて、含鉄冷材溶解炉に廃プラスチックを供給することを特徴とする廃プラスチック供給方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図１および図２により詳細に説明する。
図１は、本発明の廃プラスチック供給装置の実施形態を例示する図である。
図１において、１は炉体、２はランス、３は投射インジェクションタンク、４は底吹きノズル、５は底吹き石炭インジェクションタンク、６は炉体上部に設けた廃プラスチック供給設備、７は炉体内に発生する排ガスの通る煙道、８は排ガス成分分析計、９は排ガス風量測定器、１０はダストサンプリング装置、１１はこれら測定値の演算器、１２は炉体内底部の溶融鉄、１３は鉄スクラップ、１４はホッパーを示す。
【０００９】
図１において、ホッパー１４から供給されるタイヤチップなどの廃プラスチックは、コンベアなどの廃プラスチック供給設備によって炉体１まで搬送され、炉体内に発生する排ガスの通る煙道７から炉体１の内部に供給される。
炉体１に供給された廃プラスチックは、炉体１の底部の溶融鉄１２と接触して燃焼し、鉄スクラップ１３を溶解する熱エネルギ源として使用される。
このように、廃プラスチックを鉄スクラップ１３の溶解に用いることによって、投射インジェクションタンク３からランス２を介して炉体１に供給される微粉炭、ＣａＯ粉や、底吹き石炭インジェクションタンク５から底吹きノズルを介して炉体１に供給される微粉炭の量を著しく低減することができる。
本発明に用いる廃プラスチックの種類は問わないが、例えば、普通乗用車用タイヤを約１／３２にカットした、２００ｍｍ×２００ｍｍ程度の大きさのカットタイヤや、プラスチックを粉砕後、固形化処理をした３０ｍｍφ×５００ｍｍ程度の大きさのプラスチックが好ましい。
また、本発明の廃プラスチック供給装置は、図１の他、一般の転炉、電気炉、ゴミ焼却炉についても適用可能である。
【００１０】
図２は、本発明の原料供給装置の実施形態を例示する詳細図である。
図２において、１４はホッパー、１５はコンベア、１６は上向き空気エジェクター、１７は窒素吹込み、１８は下向き窒素エジェクター、１９はシールチャンバを示す。
ホッパー１４に貯蔵された廃プラスチックは、複数台設置されたコンベア１５によって順次、溶解炉まで搬送される。
設置するコンベアの種類および台数は、設置環境に応じて適宜選択すればよく、本実施形態においては、４台のベルトコンベアを設置している。上記ベルトコンベアは、シールチャンバ１９により全体を覆われている。
また、本発明においては、複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に設置する下向き窒素エジェクターを設置する。
ここに、下向き窒素エジェクターとは、図２に示すように、ノズルによって窒素を下向きに噴射することにより、可燃性ガスが上方に流出することを防止する装置をいう。
さらに、本発明においては、シールチャンバ１９のシール性が乏しい場合には、前記下向き窒素エジェクターが設置されたコンベア上へ窒素を窒素吹込み１７により吹込むことが望ましい。
加えて、本発明においては、シールチャンバ１９のシール性が更に乏しい場合には、複数のコンベアのうち少なくとも１台のコンベアの出側に上向き空気エジェクター１６を設置することも有効である。
ここに、上向き空気エジェクターとは、図２に示すように、ノズルによって空気を上向きに噴射することにより、廃プラスチック供給装置の雰囲気ガスが下方に流出することを防止する装置をいう。
【００１１】
さらに、前記下向き窒素エジェクターを、前記複数のコンベアのうち搬送順で最後のコンベアの出側に設置し、かつ窒素吹込みを上記コンベアに設置することが好ましい。
さらに、前記上向き空気エジェクターを、前記複数のコンベアのうち搬送順で最後から２番目のコンベアの出側に設置し、かつ、前記下向き窒素エジェクターを、前記複数のコンベアのうち搬送順で最後のコンベアの出側に設置することが好ましい。
上向き空気エジェクターと下向き窒素エジェクターとによって、最も溶解炉に近い搬送順で最後のコンベアを挟み込むことによって、雰囲気ガスと可燃性ガスとを遮断するための緩衝領域を作ることによって、ガスを遮断する効果を一段と高めることができる。
以上のように、本発明の廃プラスチックなどの原料供給装置を用いて、含鉄冷材溶解炉に廃プラスチックを供給することによって、廃プラスチック供給装置の雰囲気ガスと可燃性ガスとを遮断することができ、火災などの防災対策と燃料の価値を低下対策とを両立させることができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、上向き空気エジェクターと下向き窒素エジェクターとを併用することによって、可燃性ガスのコンベアなどの廃プラスチックなどの原料供給設備への侵入を防止し、かつ、廃プラスチックなどの原料供給設備の雰囲気ガス（空気）の可燃性ガスへの混入を防止することができる含鉄冷材溶解炉における廃プラスチックなどの原料供給装置および供給方法を提供することができ、産業上有用な著しい効果を相する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃プラスチックなどの原料供給装置の実施形態を例示する図である。
【図２】本発明の廃プラスチックなどの原料供給装置の実施形態を例示する詳細図である。
【符号の説明】
１・・・炉体、２・・・ランス、３・・・投射インジェクションタンク、４・・・底吹きノズル、５・・・底吹き石炭インジェクションタンク、６・・・炉体上部に設けた廃プラスチック供給設備、７・・・炉体内に発生する排ガスの通る煙道、８・・・排ガス成分分析計、９・・・排ガス風量測定器、１０・・・ダストサンプリング装置、１１・・・測定値の演算器、１２・・・炉体内底部の溶融鉄、１３・・・鉄スクラップ、１４・・・ホッパー、１５・・・コンベア、１６・・・上向き空気エジェクター、１７・・・窒素吹込み、１８・・・下向き窒素エジェクター、１９・・・シールチャンバ
【図１】
2004271013.tif 000003
【図２】
2004271013.tif 000004