(57)【要約】【課題】スラグを破砕して尖った角の除去や針状スラグの減少を行うとともに、スラグを同時に分給することのできる水砕スラグの調製設備を提供する。【解決手段】溶融炉１から取り出したスラグを固化、粉砕する水砕コンベア２の後に、スラグ同士を接触させて粒径分布の調整及び針状スラグの減少を行う振動可能なスラグの磨砕装置６を配設するとともに、該スラグの磨砕装置６にはスラグの分級機能を設ける。例えば、スラグの磨砕装置６が振動可能な横型円筒状容器８であって、該円筒状容器８は一端にスラグの投入口８１と他端にスラグの排出口８２とを備え、かつスラグ排出側の容器側面には分級用のメッシュ８３を形成することができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融炉から取り出したスラグを固化、粉砕する水砕コンベアと、水砕スラグの乾燥装置の後に、スラグ同士を接触させて粒径分布の調整及び針状スラグの減少を行うための振動可能なスラグの磨砕装置を配設することを特徴とする水砕スラグの調製設備。
【請求項２】
スラグの磨砕装置にはスラグの分級機能を設けた請求項１の水砕スラグの調製設備
【請求項３】
水砕コンベアとスラグの磨砕装置との間に、大塊スラグの除去装置を配設したことを特徴とする請求項１又は２に記載の水砕スラグの調製設備。
【請求項４】
大塊スラグの除去装置とスラグの磨砕装置との間に、取り出された大塊スラグを粉砕するための粉砕機を配設したことを特徴とする請求項３に記載の水砕スラグの調製設備。
【請求項５】
スラグの磨砕装置が振動可能な横型円筒状容器を有するものであって、該円筒状容器は一端にスラグの投入口と他端にスラグの排出口とを備え、かつスラグ排出側の容器側面には分級用のメッシュが形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の水砕スラグの調製設備。
【請求項６】
スラグの磨砕装置が振動可能な縦型円筒状容器を有するものであって、該円筒状容器は上面中央にスラグの投入口と、その下方に回転棒を有し、かつその底面には分級用のメッシュが形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の水砕スラグの調製設備。
【請求項７】
容器の内部にスラグの粉砕を助長するための硬質メディアが投入されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の水砕スラグの調製設備。
【請求項８】
水砕コンベアの後段にスラグ乾燥装置を備えた事を特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の水砕スラグの調製設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物やその焼却灰を溶融後に水冷して得られた水砕スラグの粒径を調整して分級するための水砕スラグの調製設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物やその焼却灰を溶融後に水冷して得られた水砕スラグは、角が尖ったり針状のスラグが混じったりしていて危険であるうえに、粒度が均一でなく不揃いである。このような水砕スラグを調製する方法として、特許第３３２３１１０号公報には、溶融炉から取り出されたスラグを水砕コンベアにより固化及び粉砕したうえ、この粉砕物を付着水分を除去するとともにサイクロンに移送する方法が開示されている。この方法においては、水砕スラグをサイクロンに通して角を取ると同時に粉状の細粒を分離して粒状スラグとして回収する。
【０００３】
【特許文献１】特許第３３２３１１０号公報
【０００４】しかしながら、上記した従来の方法においてサイクロンは破砕機能を有していないために角取り後のスラグの大きさが必ずしも十分小さいものではなく、また粒径も不均一なものであった。このため、角取りを行った後に振動スクリーンなどを用いて適当な粒度に分級を行う必要があったが、このような分級を別工程にて行うことは作業性の低下と製造コストの高騰をもたらすという問題があった。また、サイクロンの摩耗が激しく、寿命が短いという問題もあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来の問題点を解決し、スラグを破砕して尖った角の除去や針状スラグの減少を行なうとともに、スラグを同時に分級することのできる水砕スラグの調製設備を提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するためになされた本発明の水砕スラグの調製設備は、溶融炉から取り出したスラグを固化、粉砕する水砕コンベアの後に、スラグ同士を接触させて粒径分布の調整及び針状スラグの減少を行うための振動可能なスラグの磨砕装置を配設することを特徴とするものである。なお、スラグの磨砕装置にはスラグの分級機能をることができ、水砕コンベアとスラグの磨砕装置との間に、大塊スラグの除去装置を配設することができ、また、大塊スラグの除去装置とスラグの磨砕装置との間に、取り出された大塊スラグを粉砕するための粉砕機を配設することができ、スラグの磨砕装置が振動可能な横型円筒状容器を有するものであって、該円筒状容器は一端にスラグの投入口と他端にスラグの排出口とを備え、かつスラグ排出側の容器側面には分級用のメッシュが形成されているものとすることができ、スラグの磨砕装置が振動可能な縦型円筒状容器を有するものであって、該円筒状容器は上面中央にスラグの投入口と、その下方に回転棒を有し、かつその底面には分級用のメッシュが形成されているものとすることができる。さらに、容器の内部にスラグの粉砕を助長するための硬質メディアを投入することができ、水砕コンベアの後段にスラグ乾燥装置を備えることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照しつつ本発明の好ましい実施形態を説明する。
図１は本発明に係る水砕スラグの調製設備の概略構成を示す図であって、廃棄物や廃棄物の焼却灰は溶融炉１において高温で溶融されてスラグ化される。溶融炉１から排出された溶融スラグは水砕コンベア２に投入され、急冷されて固化及び粉砕されて水砕スラグとなる。次いで、水砕スラグは溶融炉１の排ガスなどを利用した通常の乾燥装置３により乾燥される。
【０００８】乾燥後の水砕スラグは十分破砕されていない大塊スラグ（例えば径２０ｍｍ以上）を含むことがある。このような大塊スラグを含む場合にはスラグ同士を接触させて砕いたり角取りの粒径調整を行ってもスラグは十分均一な粒にはならない。したがって、大塊スラグがスラグの最終品質を低下させる恐れのある場合には、振動篩などの大塊スラグ除去装置４を用いて大塊スラグを除去する。そして、大塊除去後のスラグは振動可能なスラグの磨砕装置６に投入される。一方、取り出された大塊スラグはジョークラッシャ、二軸式石臼などの機械式の大塊スラグ粉砕機５により細かく粉砕した後に、スラグの磨砕装置６に投入されて、尖った角の除去と粒径の調整が行われる。なお、乾燥後の水砕スラグをそのままスラグの磨砕装置６に投入してもよいことはもちろんのことである。
【０００９】上記したスラグの磨砕装置６として、例えば図２に示すような振動可能な横型円筒状の容器８を有するもの、例えば振動ミルを用いることができる。容器８は一端にスラグの投入口８１と他端にスラグの排出口８２とを備えており、容器８の側面８４でスラグの排出口８２の側には分級用のメッシュ８３（例えば、１．５×１．５ｍｍ）が形成されている。また、容器８はバネ８４の上に載置されているので振動モーターなどによりスラグ投入口８１側の端部を上下に振動させれば、容器８内に投入されたスラグ同士が擦り合わされて角を除去され、また針状のスラグは小さく折断されつつスラグ排出口８２側に移動する。移動の途中においてメッシュ８３の寸法以下に粒径が調整された細粒スラグはメッシュ８３を通過して落下する。メッシュ８３の寸法より大きい粗粒スラグは排出口８２から排出されるので、細粒スラグと粗粒スラグとに分級することができる。容器８の側面にメッシュ８３を設けたので、スラグの角取りと分級とを同時に行うことができて、角取り後に分級を別途行う必要がない。したがって、水砕スラグの調製設備を簡素化することができる。また、スラグ同士を接触させて調整を行うため、機器の寿命が長くなる。
【００１０】また、スラグの磨砕装置６として図３、４に示すような振動可能な縦型の円筒状容器９を用いることができる。円筒状容器９はその上面９１中央にスラグの投入口９２を有し、その投入口９２の下方にはスラグに遠心力を与えるための羽根９６を有する回転棒９７が配設されている。また、底面９３の中央付近には粗粒の排出口９８と分級用のメッシュ９４が形成されている。投入口９２から投入されたスラグは遠心力により容器９の側面９５に衝突するとともに、振動により攪拌されて擦れ合いながら角が除去されて粒径調整される。そして、攪拌中においてメッシュ９４の寸法以下となったスラグは細粒スラグとしてメッシュ９４により分級される。残存したスラグは、底面９３や側面９５の一部又は全部を開放することによって粗粒スラグとして取り出すことができる。
【００１１】なお、容器８又はドラム９の内部に鋼球、鋼棒などの硬質メディアを投入することによって、スラグの粉砕、角取りを効率的に行うことができて望ましい。以上のようにしてメッシュ８３、９４を設けた円筒状容器８又は９内にスラグを投入して振動させることにより、スラグ同士を接触させて角取りと分級とを同時行うことができて、適度な粒径の水砕スラグ、例えば粒径１．５ｍｍ以下の細粒スラグと、１．５〜３ｍｍの粗粒スラグとに調製することができる。
【００１２】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の水砕スラグの調製設備は、溶融炉から取り出したスラグを固化、粉砕する水砕コンベアと、水砕スラグの乾燥装置の後に、振動可能なスラグの磨砕装置を配設したのでスラグ同士を接触させて粒径分布の調整と針状スラグの減少とを行うことができる。また、スラグの磨砕装置には分級機能を設けたので、スラグの破砕、角取りと同時に分級を行うことができて、効率的に適度な粒径の水砕スラグを調製することができる。したがって、本発明は粒径の揃った水砕スラグを効率的に調製できるものとして工業的価値極めて大なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る水砕スラグの調製設備の概略構成図である。
【図２】横型円筒状容器の斜視図である。
【図３】縦型円筒状容器の一部を切り欠いて示す斜視図である。
【図４】縦型円筒状容器の平面の断面図である。
【符号の説明】
１  溶融炉、２  水砕コンベア、４、大塊スラグ除去装置、５  大塊スラグ粉砕機  ６  スラグの磨砕装置、８  横型円筒状容器、８１  スラグの投入口、８２スラグの排出口、８３  分級用のメッシュ、９  縦型円筒状容器、９１  上面、９２  スラグの投入口、９３  底面、９４  分級用のメッシュ、９５  側面、９６  羽根、９７  回転棒、９８  粗粒の排出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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