(57)【要約】【課題】オーバーフロー部に水砕スラグが落下するのを防止することにある。【解決手段】オーバーフロー部６１の上方であって、少なくともエンドレスチェーン７３およびスクレーパ７４の移動範囲の下方に、第１の傾斜面６４側を下方とする傾斜カバー６８を設けたもので構成している。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
滴下する溶融スラグを急冷固化させて粒状の水砕スラグとする溶融スラグ処理水槽であって、
水をオーバーフローさせることにより水面を所定のレベルに維持するオーバーフロー部およびこのオーバーフロー部より上方に位置するスラグ排出部のそれぞれの上方に、エンドレスチェーンを巻回する第１の支持輪および第２の支持輪を設置してなり、
上記エンドレスチェーンは、上記第１および第２の支持輪の間の下部が上記オーバーフロー部から底面に向けて下方に傾斜する第１の傾斜面、上記底面およびこの底面から上記スラグ排出部に向けて上方に傾斜する第２の傾斜面に沿って順次移動することにより、当該エンドレスチェーンに設けられたスクレーパによって底部に溜まった上記水砕スラグを上記スラグ排出部に掻き出すようになっており、
上記オーバーフロー部の上方には、少なくとも上記エンドレスチェーンおよびスクレーパの移動範囲の下方に、上記第１の傾斜面側を下方とする傾斜カバーが設けられていることを特徴とする溶融スラグ処理水槽。
【請求項２】
上記オーバーフロー部には、上記オーバーフローした水を排出する水抜き口が設けられているとともに、当該水抜き口に連通する水抜き管が下方に向けて配管されており、
上記水抜き管の下方には、当該水抜き管から流出する水を受ける漏斗部を有する排水管が設置されており、
上記漏斗部には、上記水砕スラグが上記排水管へ流出するのを防止するフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の溶融スラグ処理水槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、滴下する溶融スラグを急冷固化させて粒状の水砕スラグとする溶融スラグ処理水槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の溶融スラグ処理水槽としては、例えば非特許文献１に示すものが知られている。
すなわち、ロータリーキルンから流出する溶融スラグを急冷固化させて粒状の水砕スラグとするようになっており、水をオーバーフローさせることにより水面を所定のレベルに維持するオーバーフロー部と、このオーバーフロー部より上方に位置するスラグ排出部と、上記オーバーフロー部とスラグ排出部との間に配置された底面と、上記オーバーフロー部から上記底面に向けて下方に傾斜する第１の傾斜面と、上記スラグ排出部から上記底面に向けて下方に傾斜する第２の傾斜面と、上記オーバーフロー部の上方に配置された第１の支持輪と、上記スラグ排出部の上方に配置された第２の支持輪と、第１の支持輪および第２の支持輪に巻回されたエンドレスチェーンと、このエンドレスチェーンに設けられた複数のスクレーパとを備えている。
【０００３】
上記エンドレスチェーンは、上記第１および第２の支持輪の間の下部が上記第１の傾斜面、底面および第２の傾斜面に沿って順次移動することにより、上記スクレーパによって上記底面等の底部に溜まった水砕スラグを上記スラグ排出部に掻き出すようになっている。また、スクレーパは、並列に配置された二本のエンドレスチェーンに掛け渡されている。
【０００４】
上記のように構成された溶融スラグ処理水槽においては、水砕スラグが上記第１および第２の支持輪の間の上部および下部に位置するエンドレスチェーンの間および各スクレーパの間を通って上記底面等の底部に堆積することになる。したがって、底部に溜まった水砕スラグを各スクレーパによってスラグ排出部に確実に掻き出すことができる。
【０００５】
【非特許文献１】
志垣政信著「絵とき廃棄物の焼却技術  改訂３版」株式会社オーム社、平成１２年１０月２０日、ｐ．１３１、図５・１６
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記溶融スラグ処理水槽においては、下方に移動する水砕スラグが第１および第２の支持輪の間の上部に位置するエンドレスチェーンやスクレーパに若干堆積するため、この堆積した水砕スラグが第１の支持輪を介して回転移動する際にオーバーフロー部に落下することになる。このため、オーバーフロー部に配管された水抜き管等にスラグが詰まるおそれがあった。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、オーバーフロー部への水砕スラグの落下を防止することのできる溶融スラグ処理水槽を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、滴下する溶融スラグを急冷固化させて粒状の水砕スラグとする溶融スラグ処理水槽であって、水をオーバーフローさせることにより水面を所定のレベルに維持するオーバーフロー部およびこのオーバーフロー部より上方に位置するスラグ排出部のそれぞれの上方に、エンドレスチェーンを巻回する第１の支持輪および第２の支持輪を設置してなり、上記エンドレスチェーンは、上記第１および第２の支持輪の間の下部が上記オーバーフロー部から底面に向けて下方に傾斜する第１の傾斜面、上記底面およびこの底面から上記スラグ排出部に向けて上方に傾斜する第２の傾斜面に沿って順次移動することにより、当該エンドレスチェーンに設けられたスクレーパによって底部に溜まった上記水砕スラグを上記スラグ排出部に掻き出すようになっており、上記オーバーフロー部の上方には、少なくとも上記エンドレスチェーンおよびスクレーパの移動範囲の下方に、上記第１の傾斜面側を下方とする傾斜カバーが設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記オーバーフロー部には、上記オーバーフローした水を排出する水抜き口が設けられているとともに、当該水抜き口に連通する水抜き管が下方に向けて配管されており、上記水抜き管の下方には、当該水抜き管から流出する水を受ける漏斗部を有する排水管が設置されており、上記漏斗部には、上記水砕スラグが上記排水管へ流出するのを防止するフィルタが設けられていることを特徴としている。
【００１０】
上記請求項１および２に記載の発明においては、第１および第２の支持輪の間の上部に位置するエンドレスチェーンやスクレーパに水砕スラグが堆積することがあり、この堆積した水砕スラグが第１の支持輪においてエンドレスチェーンの位置が上部から下部に変わる際に落下することになる。しかし、オーバーフロー部の上方には、少なくともエンドレスチェーンおよびスクレーパの移動範囲の下方に、第１の傾斜面側を下方とする傾斜カバーが設けられているので、エンドレスチェーンやスクレーパから落下した水砕スラグが傾斜カバーを介して第１の傾斜面へ移動することになる。
【００１１】
したがって、オーバーフロー部に水砕スラグが落下するのを防止することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明においては、水抜き管から流出する水を受ける漏斗部にフィルタを設けているので、水砕スラグが例えば水槽内の水とともにオーバーフロー部から水抜き管を介して排出されるようなことがあっても、この水砕スラグがさらに下流側の排水管に流れるのを防止することができる。しかも、漏斗部にフィルタを設けているので、水砕スラグの回収量を目視にて確実に把握することができ、フィルタの交換等の対策を迅速にとることができるという利点がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１４】
この実施の形態で示す溶融スラグ処理水槽５は、図５に示すように、飛灰や焼却灰等（以下「焼却灰等」という）Ａを溶融炉１で溶融処理し、当該溶融炉１から滴下する溶融スラグＢを冷却水（水）Ｗによって急冷固化させて粒状の水砕スラグＣ（図２参照）とし、この水砕スラグＣを例えば図示しないホッパに供給した後、ダンプカー等によって搬出するようになっている。
【００１５】
溶融炉１は、溶融炉本体部１１と、この溶融炉本体部１１に隣接して設けられたホッパ部１２と、このホッパ部１２に投入された焼却灰等Ａを溶融炉本体部１１内に押し出すプッシャ１３と、溶融炉本体部１１内を加熱するバーナ１４とを備えた構成になっており、溶融炉本体部１１内で生じた溶融スラグＢを排出口１１ａを介して溶融スラグ処理水槽５に流出させるようになっている。
【００１６】
また、上記溶融炉１は、焼却灰等Ａとともにテルミット剤を供給することにより、当該テルミット剤の反応熱をも利用して、焼却灰等Ａを効率よく溶融するようになっている。
なお、テルミット剤は、酸化鉄成分とアルミニウム成分とのモル比が１：２となるように、粉末状の例えば赤泥（酸化鉄含有廃棄物）とアルミドロス（アルミニウム含有廃棄物）とを可燃性の袋に詰めたもので構成されている。
このようなテルミット剤を用いた場合には、上述のように焼却灰等Ａを効率よく溶融することができる利点がある上に、赤泥やアルミドロスのような廃棄物も同時に処理することができる利点がある。
【００１７】
一方、溶融スラグ処理水槽５は、主として水槽本体６と、チェーンコンベヤ７とを備えた構成になっている。
【００１８】
水槽本体６は、冷却水Ｗをオーバーフローさせることにより水面Ｗａを所定のレベルに維持するオーバーフロー部６１と、このオーバーフロー部６１より上方に位置するスラグ排出部６２と、オーバーフロー部６１とスラグ排出部６２との間に配置された底面６３と、オーバーフロー部６１から底面６３に向けて下方に傾斜する第１の傾斜面６４と、スラグ排出部６２から底面６３に向けて下方に傾斜する第２の傾斜面６５と、第１の傾斜面６４、底面６３および第２の傾斜面６５等の各側方に配置された側板部６６と、オーバーフロー部６１側の端部に配置された第１端板部６６１と、スラグ排出部６２側の端部に設けられた第２端板部６６２と、第１の傾斜面６４、底面６３および第２の傾斜面６５等の上方に配置された上板部６７を備えている。
【００１９】
上板部６７には、底面６３の直上位置に、溶融スラグＢを滴下するための開口部６７ａが設けられている。また、開口部６７ａの近傍には、冷却水Ｗの供給口６７ｂが設けられている。そして、供給口６７ｂから低温の冷却水Ｗが供給され、この供給量に応じた量の冷却水Ｗがオーバーフロー部６１から流出されることにより、水槽本体６内の冷却水の温度が所定の範囲内に制御されるようになっている。
【００２０】
オーバーフロー部６１は、図１に示すように、全体が凹状に形成されており、その底部にはオーバーフローした冷却水Ｗを排出する水抜き口６１ａが設けられているとともに、当該水抜き口６１ａに連通する水抜き管８１が下方に向けて配管されている。また、水抜き管８１の下方には、当該水抜き管８１から流出する冷却水Ｗを受ける漏斗部８２を有する排水管８３が設置されている。漏斗部８２には、水砕スラグＣが排水管８３へ流出するのを防止するフィルタ８４が設けられている。
【００２１】
チェーンコンベヤ７は、図５に示すように、オーバーフロー部６１の上方に配置された第１のスプロケット（第１の支持輪）７１と、スラグ排出部６２の上方に配置された第２のスプロケット（第２の支持輪）７２と、第１のスプロケット７１および第２のスプロケット７２に巻回されたエンドレスチェーン７３と、このエンドレスチェーン７３に設けられた複数のスクレーパ７４（図１参照）とを備えている。
【００２２】
第１のスプロケット７１は、第１の軸７１ａにその軸方向に所定の間隔をおいて配置された一対のもので構成されている。同様にして、第２のスプロケット７２は、第２の軸７２ａに第１のスプロケット７１と同一の間隔をおいて配置された一対のもので構成されている。また、第２の軸７２ａが駆動軸になっており、第１の軸７１ａが従動軸になっている。
【００２３】
エンドレスチェーン７３は、一方の第１のスプロケット７１および第２のスプロケット７２に巻回されたものと、他方の第１のスプロケット７１および第２のスプロケット７２に巻回されたものとからなる一対のもので構成されている。
また、エンドレスチェーン７３は、図１〜図３に示すように、環状に配置された各リンク７３ａの両端部をピン７３ｂを介して回動自在に連結したもので構成されている。
【００２４】
スクレーパ７４は、平板をＬ字状に組み合わせた形状の山形部材７４ａの凹部を斜板７４ｂで蓋をして溶接することにより、三角筒状に形成されたものである。山形部材７４ａとしては例えば等辺山形鋼や不等辺山形鋼が用いられ、斜板７４ｂとしては例えば平鋼が用いられる。
【００２５】
そして、スクレーパ７４は、所定の間隔をおいて並列に配置された各リンク７３ａに掛け渡すように設けられている。この場合、スクレーパ７４は、環状に構成されたエンドレスチェーン７３の外側に突出するように設けられ、かつ直角に配置された一方の面７４ｃをエンドレスチェーン７３の進行方向に対して直交する方向に向けた状態で各リンク７３ａに固定されている。
【００２６】
また、エンドレスチェーン７３は、第１および第２のスプロケット７１、７２の間の下部が第１の傾斜面６４、底面６３および第２の傾斜面６５に沿って順次移動することにより、複数の各スクレーパ７４によって底面６３等の底部に堆積した水砕スラグＣをスラグ排出部６２に掻き出すようになっている。
【００２７】
一方、オーバーフロー部６１の上方には、図１に示すように、少なくともエンドレスチェーン７３およびスクレーパ７４の移動範囲の下方に、第１の傾斜面６４側が下方となるように傾斜する傾斜カバー６８が設けられている。すなわち、傾斜カバー６８は、左右の側縁部が左右の側板部６６に達し、上縁部が第１端板部６６１に達し、かつ下縁部が第１の傾斜面６４の上部に所定の間隔をおいて重なるように形成されている。
【００２８】
上記のように構成された溶融スラグ水砕処理水槽５においては、排出口１１ａから溶融スラグＢが開口部６７ａを介して冷却水Ｗ内に滴下されると、溶融スラグＢが急激に冷却固化されて粒状の水砕スラグＣになるとともに、この水砕スラグＣが上部や下部に位置するエンドレスチェーン７３やスクレーパ７４の間を通って底面６３等の底部に堆積することになる。この際、上部に位置するスクレーパ７４に水砕スラグＣが堆積しようとするが、山形部材７４ａの凹部を斜板７４ｂで覆っていることから、スクレーパ７４に水砕スラグＣが堆積するのを極力防止することができる。
【００２９】
そして、上部に位置するエンドレスチェーン７３およびスクレーパ７４が第１のスプロケット７１を介して下部に位置を変える際に、スクレーパ７４等にわずかに堆積した水砕スラグＣが落下することになる。しかし、オーバーフロー部６１の上方には傾斜カバー６８が設けられているので、エンドレスチェーン７３やスクレーパ７４から落下する水砕スラグＣが傾斜カバー６８を介して第１の傾斜面６４へと移動することになる。
【００３０】
したがって、オーバーフロー部６１に水砕スラグＣが落下するのを防止することができるとともに、オーバーフロー部６１に配管された水抜き管８１に水砕スラグＣが詰まるのを確実に防止することができる。
【００３１】
しかも、水抜き管８１から流出する冷却水Ｗを受ける漏斗部８２にフィルタ８４を設けているので、水砕スラグＣが例えば冷却水Ｗとともにオーバーフロー部６１に流れさらに水抜き管８１を介して排出されるようなことがあっても、この水砕スラグＣがさらに下流側の排水管８３に流出するのを防止することができる。しかも、開口された漏斗部８２にフィルタ８４が設けられているので、水砕スラグＣの回収量を目視にて即座に確認することができ、フィルタ８４の交換等の対策を迅速にとることができるという利点がある。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１および２に記載の発明によれば、オーバーフロー部の上方であって、少なくともエンドレスチェーンおよびスクレーパの移動範囲の下方に、第２の傾斜面側を下方とする傾斜カバーが設けられており、エンドレスチェーンやスクレーパから落下した水砕スラグを傾斜カバーを介して第１の傾斜面へ移動することができるので、オーバーフロー部に水砕スラグが落下するのを防止することができる。
【００３３】
請求項２に記載の発明にによれば、水抜き管から流出する水を受ける漏斗部にフィルタを設けているので、水砕スラグが例えば水槽内の水とともにオーバーフロー部から水抜き管を介して排出されるようなことがあっても、この水砕スラグがさらに下流側の排水管に流れるのを防止することができる。しかも、漏斗部にフィルタを設けているので、水砕スラグの回収量を目視にて確実に把握することができ、フィルタの交換等の対策を迅速にとることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態として示した溶融スラグ処理水槽の要部断面図である。
【図２】同溶融スラグ処理水槽の底面に沿う部分を示す要部断面図である。
【図３】同溶融スラグ処理水槽のチェーンコンベヤを示す要部斜視図である。
【図４】同溶融スラグ処理水槽を示す図であって、図１のＩＶ矢視図である。
【図５】同溶融スラグ処理水槽の全体構成を示す概念図である。
【符号の説明】
５  溶融スラグ処理水槽
６  水槽本体
７  チェーンコンベヤ
６１  オーバーフロー部
６１ａ  水抜き口
６２  スラグ排出部
６３  底面
６４  第１の傾斜面
６５  第２の傾斜面
６８  傾斜カバー
７１  第１のスプロケット（第１の支持輪）
７２  第２のスプロケット（第２の支持輪）
７３  エンドレスチェーン
７４  スクレーパ
８１  水抜き管
８２  漏斗部
８３  排水管
８４  フィルタ
Ｂ  溶融スラグ
Ｃ  水砕スラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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