機械攪拌式脱硫装置
【課題】集塵機の吸引能力を上げずに集塵フードの側面に形成した吸込み口に向かうダストの流れを発生させることで、経済的、且つ高効率にダストを回収することができる機械攪拌式脱硫装置を提供する。
【解決手段】処理容器２に収容された溶銑１及びこの溶銑に添加した脱硫剤を攪拌・混合するインペラー５と、処理容器の上部開口部を覆う有蓋筒形状の集塵フード６と、この集塵フードの側面で開口し、集塵機のダクトが接続する吸込み口６ａと、集塵フードに覆われて画成された前記処理容器の集塵空間８に吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部１１とを備えている。
【解決手段】処理容器２に収容された溶銑１及びこの溶銑に添加した脱硫剤を攪拌・混合するインペラー５と、処理容器の上部開口部を覆う有蓋筒形状の集塵フード６と、この集塵フードの側面で開口し、集塵機のダクトが接続する吸込み口６ａと、集塵フードに覆われて画成された前記処理容器の集塵空間８に吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部１１とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶銑と脱硫剤とを攪拌・混合するインペラーを備えた機械攪拌式脱硫装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉で溶製される溶銑から鋼を製造するに当たり、高炉から出銑された溶銑には、鋼の品質に悪影響を及ぼす硫黄（Ｓ）が高濃度で含まれており、要求される品質に応じて溶銑の予備脱硫処理が行われている。
溶銑の予備脱硫処理を行なう装置として、例えば特許文献１に示すように、溶銑中に浸漬させたインペラーにより溶銑を攪拌しながら脱硫剤（例えば石灰系脱硫剤）を上置き添加する機械攪拌式脱硫装置が知られている。
【０００３】
図３は、溶銑１を収容した処理容器２に機械攪拌式脱硫装置３が装着されている状態を示すものである。
処理容器２は上部が円形状に開口した容器であり、高炉から出銑された溶銑１を受銑し、或いは、トーピードカー内の溶銑１を受銑し、搬送台車４に搭載されて機械攪拌式脱硫装置３の直下まで搬送される。
【０００４】
機械攪拌式脱硫装置３は、インペラー軸５ａの下端に複数個のインペラー羽根５ｂを設けたインペラー５と、処理容器３の上部開口部を覆う有蓋円筒形状の集塵フード６と、インペラー軸５ａを回転させる駆動部７と、処理容器２の上方で待避しているインペラー５及び集塵フード６を、インペラー５のインペラー羽根５ｂが溶銑１に浸漬され、集塵フード６が処理容器２の上部開口部を覆うように下降させる昇降装置（（不図示））とを備えている。
【０００５】
そして、処理容器２内の溶銑１に脱硫剤を上置き添加した際に、インペラー５で攪拌されている溶銑１の高温の表面に接触した脱硫剤が飛散し、集塵フード６に覆われて画成された処理容器３の集塵空間８に脱硫剤を主成分としたダストが充満する。この集塵空間８のダストを、集塵フード６に形成した吸込み口６ａに吸引管９を接続した集塵機（不図示）が吸引回収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２２１５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、集塵機に接続する吸込み口６ａは、集塵フード６の側面６ｂに形成されている。これは、駆動部７や昇降装置を配置している集塵フード６の上方は、集塵機のダクトを配置するために十分広いスペースを確保することが難しいからである。
このように、集塵フード６の側面６ｂに吸込み口６ａを形成すると、集塵空間８で溶銑１の表面から急速に上昇するダストが吸込み口６ａに向けて流れず、集塵フード６と処理容器２との隙間からダストが漏れ出てしまうおそれがある。
【０００８】
そこで、集塵機の吸引能力を上げて吸込み口６ａの吸引力を増大させることが考えられるが、集塵機の設備コストが増大するので経済的に問題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、集塵機の吸引能力を上げずに集塵フードの側面に形成した吸込み口に向かうダストの流れを発生させることで、経済的、且つ高効率にダストを回収することができる機械攪拌式脱硫装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る請求項１記載の機械攪拌式脱硫装置は、処理容器に収容された溶銑及び当該溶銑に添加した脱硫剤を攪拌・混合するインペラーと、前記処理容器の上部開口部を覆う有蓋筒形状の集塵フードと、この集塵フードの側面で開口し、集塵機のダクトが接続する吸込み口と、前記集塵フードに覆われて画成された前記処理容器の集塵空間に前記吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部と、を備えている。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の機械攪拌式脱硫装置において、前記インペラーは、軸回りに回転するインペラー軸の下端に、前記溶銑及び前記脱硫剤を攪拌・混合するインペラー羽根を備えており、前記誘導流れ発生部は、前記インペラー軸に直交して固定され、前記集塵空間に放射状に延在している複数の支持アームと、これら支持アームの先端に設けられ、前記インペラー軸とともに回転して当該インペラー軸回りの気体流れを発生させる誘導流れ羽根と、を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る機械攪拌式脱硫装置によると、集塵フードに覆われて画成された処理容器の集塵空間に、集塵フードの側面で開口した吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部を設けており、誘導流れ発生部が吸込み口に向かうダストの流れを発生することで、集塵機の吸引能力を上げずに経済的、且つ高効率にダストを回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】溶銑を収容した処理容器に、本発明に係る機械攪拌式脱硫装置が装着されている状態を示すものである。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図である。
【図３】溶銑を収容した処理容器に、従来の機械攪拌式脱硫装置を装着した状態を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図３で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態の機械攪拌式脱硫装置１０は、インペラー５のインペラー軸５ａに誘導流れ発生部１１が装着されている。
【００１４】
誘導流れ発生部１１は、インペラー軸５ａの外周に固定されて放射状に延在している複数の支持アーム１１ａと、これら支持アーム１１ａの先端に設けられ、インペラー軸５ａの回転とともに移動して空気抵抗を受ける誘導流れ羽根１１ｂとで構成されている。
インペラー５のインペラー羽根５ｂが溶銑１に浸漬され、集塵フード６が処理容器２の上部開口部を覆うように昇降装置（不図示）を下降させると、集塵空間８に誘導流れ発生部１１が配置される。
【００１５】
そして、駆動部７が駆動してインペラー軸５ａが図２の矢印Ｒ方向に回転すると、複数の支持アーム１１ａに設けられて矢印Ｒ方向に移動する誘導流れ羽根１１ｂが、集塵空間８に存在する気体に圧力を付与する。
処理容器２内の溶銑１に脱硫剤を上置き添加した際に、インペラー５で攪拌されている溶銑１の高温の表面に接触した脱硫剤が飛散し、集塵空間８には脱硫剤を主成分としたダストが充満する。このとき、インペラー軸５ａとともに矢印Ｒ方向に回転する誘導流れ羽根１１ｂが、図２に示すように、この集塵空間８のダストに対して吸込み口６ａに向かう矢印Ｑ方向のダスト流れを発生する。
【００１６】
このように、誘導流れ発生部１１が、集塵空間８において吸込み口６ａに向かうダスト流れを発生し、集塵空間８のダストを吸込み口６ａに導いているので、集塵空間８のダストを効率良く吸引回収することができる。
また、誘導流れ発生部１１は、インペラー軸５ａとともに回転する誘導流れ羽根１１ｂが集塵空間８のダストに流れを発生しているだけであり、集塵機の吸引能力を上げずに設備コストも増大しないので、経済的に優位な装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００１７】
１…溶銑、２…処理容器、４…搬送台車、５…インペラー、５ａ…インペラー軸、５ｂ…インペラー羽根、６…集塵フード、６ａ…吸込み口、６ｂ…集塵フードの側面、７…駆動部、１０…機械攪拌式脱硫装置、１１…誘導流れ発生部、１１ａ…支持アーム、１１ｂ…誘導流れ羽根
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶銑と脱硫剤とを攪拌・混合するインペラーを備えた機械攪拌式脱硫装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高炉で溶製される溶銑から鋼を製造するに当たり、高炉から出銑された溶銑には、鋼の品質に悪影響を及ぼす硫黄（Ｓ）が高濃度で含まれており、要求される品質に応じて溶銑の予備脱硫処理が行われている。
溶銑の予備脱硫処理を行なう装置として、例えば特許文献１に示すように、溶銑中に浸漬させたインペラーにより溶銑を攪拌しながら脱硫剤（例えば石灰系脱硫剤）を上置き添加する機械攪拌式脱硫装置が知られている。
【０００３】
図３は、溶銑１を収容した処理容器２に機械攪拌式脱硫装置３が装着されている状態を示すものである。
処理容器２は上部が円形状に開口した容器であり、高炉から出銑された溶銑１を受銑し、或いは、トーピードカー内の溶銑１を受銑し、搬送台車４に搭載されて機械攪拌式脱硫装置３の直下まで搬送される。
【０００４】
機械攪拌式脱硫装置３は、インペラー軸５ａの下端に複数個のインペラー羽根５ｂを設けたインペラー５と、処理容器３の上部開口部を覆う有蓋円筒形状の集塵フード６と、インペラー軸５ａを回転させる駆動部７と、処理容器２の上方で待避しているインペラー５及び集塵フード６を、インペラー５のインペラー羽根５ｂが溶銑１に浸漬され、集塵フード６が処理容器２の上部開口部を覆うように下降させる昇降装置（（不図示））とを備えている。
【０００５】
そして、処理容器２内の溶銑１に脱硫剤を上置き添加した際に、インペラー５で攪拌されている溶銑１の高温の表面に接触した脱硫剤が飛散し、集塵フード６に覆われて画成された処理容器３の集塵空間８に脱硫剤を主成分としたダストが充満する。この集塵空間８のダストを、集塵フード６に形成した吸込み口６ａに吸引管９を接続した集塵機（不図示）が吸引回収する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２２１５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、集塵機に接続する吸込み口６ａは、集塵フード６の側面６ｂに形成されている。これは、駆動部７や昇降装置を配置している集塵フード６の上方は、集塵機のダクトを配置するために十分広いスペースを確保することが難しいからである。
このように、集塵フード６の側面６ｂに吸込み口６ａを形成すると、集塵空間８で溶銑１の表面から急速に上昇するダストが吸込み口６ａに向けて流れず、集塵フード６と処理容器２との隙間からダストが漏れ出てしまうおそれがある。
【０００８】
そこで、集塵機の吸引能力を上げて吸込み口６ａの吸引力を増大させることが考えられるが、集塵機の設備コストが増大するので経済的に問題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、集塵機の吸引能力を上げずに集塵フードの側面に形成した吸込み口に向かうダストの流れを発生させることで、経済的、且つ高効率にダストを回収することができる機械攪拌式脱硫装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る請求項１記載の機械攪拌式脱硫装置は、処理容器に収容された溶銑及び当該溶銑に添加した脱硫剤を攪拌・混合するインペラーと、前記処理容器の上部開口部を覆う有蓋筒形状の集塵フードと、この集塵フードの側面で開口し、集塵機のダクトが接続する吸込み口と、前記集塵フードに覆われて画成された前記処理容器の集塵空間に前記吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部と、を備えている。
【００１０】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の機械攪拌式脱硫装置において、前記インペラーは、軸回りに回転するインペラー軸の下端に、前記溶銑及び前記脱硫剤を攪拌・混合するインペラー羽根を備えており、前記誘導流れ発生部は、前記インペラー軸に直交して固定され、前記集塵空間に放射状に延在している複数の支持アームと、これら支持アームの先端に設けられ、前記インペラー軸とともに回転して当該インペラー軸回りの気体流れを発生させる誘導流れ羽根と、を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る機械攪拌式脱硫装置によると、集塵フードに覆われて画成された処理容器の集塵空間に、集塵フードの側面で開口した吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部を設けており、誘導流れ発生部が吸込み口に向かうダストの流れを発生することで、集塵機の吸引能力を上げずに経済的、且つ高効率にダストを回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】溶銑を収容した処理容器に、本発明に係る機械攪拌式脱硫装置が装着されている状態を示すものである。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視図である。
【図３】溶銑を収容した処理容器に、従来の機械攪拌式脱硫装置を装着した状態を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図３で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
本実施形態の機械攪拌式脱硫装置１０は、インペラー５のインペラー軸５ａに誘導流れ発生部１１が装着されている。
【００１４】
誘導流れ発生部１１は、インペラー軸５ａの外周に固定されて放射状に延在している複数の支持アーム１１ａと、これら支持アーム１１ａの先端に設けられ、インペラー軸５ａの回転とともに移動して空気抵抗を受ける誘導流れ羽根１１ｂとで構成されている。
インペラー５のインペラー羽根５ｂが溶銑１に浸漬され、集塵フード６が処理容器２の上部開口部を覆うように昇降装置（不図示）を下降させると、集塵空間８に誘導流れ発生部１１が配置される。
【００１５】
そして、駆動部７が駆動してインペラー軸５ａが図２の矢印Ｒ方向に回転すると、複数の支持アーム１１ａに設けられて矢印Ｒ方向に移動する誘導流れ羽根１１ｂが、集塵空間８に存在する気体に圧力を付与する。
処理容器２内の溶銑１に脱硫剤を上置き添加した際に、インペラー５で攪拌されている溶銑１の高温の表面に接触した脱硫剤が飛散し、集塵空間８には脱硫剤を主成分としたダストが充満する。このとき、インペラー軸５ａとともに矢印Ｒ方向に回転する誘導流れ羽根１１ｂが、図２に示すように、この集塵空間８のダストに対して吸込み口６ａに向かう矢印Ｑ方向のダスト流れを発生する。
【００１６】
このように、誘導流れ発生部１１が、集塵空間８において吸込み口６ａに向かうダスト流れを発生し、集塵空間８のダストを吸込み口６ａに導いているので、集塵空間８のダストを効率良く吸引回収することができる。
また、誘導流れ発生部１１は、インペラー軸５ａとともに回転する誘導流れ羽根１１ｂが集塵空間８のダストに流れを発生しているだけであり、集塵機の吸引能力を上げずに設備コストも増大しないので、経済的に優位な装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００１７】
１…溶銑、２…処理容器、４…搬送台車、５…インペラー、５ａ…インペラー軸、５ｂ…インペラー羽根、６…集塵フード、６ａ…吸込み口、６ｂ…集塵フードの側面、７…駆動部、１０…機械攪拌式脱硫装置、１１…誘導流れ発生部、１１ａ…支持アーム、１１ｂ…誘導流れ羽根
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理容器に収容された溶銑及び当該溶銑に添加した脱硫剤を攪拌・混合するインペラーと、前記処理容器の上部開口部を覆う有蓋筒形状の集塵フードと、この集塵フードの側面で開口し、集塵機のダクトが接続する吸込み口と、前記集塵フードに覆われて画成された前記処理容器の集塵空間に前記吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部と、を備えていることを特徴とする機械攪拌式脱硫装置。
【請求項２】
前記インペラーは、軸回りに回転するインペラー軸の下端に、前記溶銑及び前記脱硫剤を攪拌・混合するインペラー羽根を備えており、
前記誘導流れ発生部は、前記インペラー軸に直交して固定され、前記集塵空間に放射状に延在している複数の支持アームと、これら支持アームの先端に設けられ、前記インペラー軸とともに回転して当該インペラー軸回りの気体流れを発生させる誘導流れ羽根と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の機械攪拌式脱硫装置。
【請求項１】
処理容器に収容された溶銑及び当該溶銑に添加した脱硫剤を攪拌・混合するインペラーと、前記処理容器の上部開口部を覆う有蓋筒形状の集塵フードと、この集塵フードの側面で開口し、集塵機のダクトが接続する吸込み口と、前記集塵フードに覆われて画成された前記処理容器の集塵空間に前記吸込み口に向かう気体の誘導流れを発生させる誘導流れ発生部と、を備えていることを特徴とする機械攪拌式脱硫装置。
【請求項２】
前記インペラーは、軸回りに回転するインペラー軸の下端に、前記溶銑及び前記脱硫剤を攪拌・混合するインペラー羽根を備えており、
前記誘導流れ発生部は、前記インペラー軸に直交して固定され、前記集塵空間に放射状に延在している複数の支持アームと、これら支持アームの先端に設けられ、前記インペラー軸とともに回転して当該インペラー軸回りの気体流れを発生させる誘導流れ羽根と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の機械攪拌式脱硫装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−１４８１７（Ｐ２０１３−１４８１７Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５０１２０（Ｐ２０１１−１５０１２０）
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
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