JP3120024B2 - Fly ash melting equipment - Google Patents
Fly ash melting equipmentInfo
- Publication number
- JP3120024B2 JP3120024B2 JP07206925A JP20692595A JP3120024B2 JP 3120024 B2 JP3120024 B2 JP 3120024B2 JP 07206925 A JP07206925 A JP 07206925A JP 20692595 A JP20692595 A JP 20692595A JP 3120024 B2 JP3120024 B2 JP 3120024B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fly ash
- alkali
- ceramics
- coating layer
- sic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title description 17
- 238000002844 melting Methods 0.000 title description 13
- 230000008018 melting Effects 0.000 title description 13
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 15
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 11
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims description 10
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物焼却炉から
生じるフライアッシュを高温で溶融処理するために使用
される、フライアッシュの溶融処理装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fly ash melting apparatus used for melting fly ash generated from a waste incinerator at a high temperature.
【０００２】[0002]
【従来の技術】各種の廃棄物焼却炉から生じるフライア
ッシュは、従来はそのまま埋設処分されていたが、近年
では化学的性状の安定化と減容化を図るために、溶融処
理が行なわれている。このための溶融処理装置として
は、例えば本出願人の特公平6-68557 号公報に記載され
ているように、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックス
よりなる発熱容器を電磁誘導加熱コイルの内部に設置
し、電磁誘導によって発熱容器を1300〜1400℃の高温に
加熱し、内部に収納されたフライアッシュを溶融する方
式のものを使用することができる。2. Description of the Related Art Conventionally, fly ash generated from various types of waste incinerators has been buried and disposed as it is, but in recent years, in order to stabilize chemical properties and reduce the volume, melting treatment has been performed. I have. As a melting apparatus for this purpose, for example, as described in Japanese Patent Publication No. 6-68557 of the present applicant, a heating vessel made of C-SiC-based or C-Al 2 O 3 -based ceramics is heated by electromagnetic induction. It is possible to use a method that is installed inside the coil, heats the heating vessel to a high temperature of 1300 to 1400 ° C. by electromagnetic induction, and melts the fly ash stored inside.
【０００３】ところが、下水汚泥焼却炉のフライアッシ
ュのように塩類を高濃度で含有するものを溶融する場合
には、フライアッシュの溶融スラグの表層部にアルカリ
成分を有する溶融塩類の層が形成されることが避けられ
ない。このため、発熱容器は高温環境下においてアルカ
リによる侵食を受け、短時間で損傷してしまうためにし
ばしば交換しなければならないという問題があった。[0003] However, when melting a salt containing a high concentration such as fly ash of a sewage sludge incinerator, a layer of molten salt having an alkali component is formed on the surface layer of the molten slag of fly ash. Inevitable. For this reason, there has been a problem that the heat generating container is eroded by alkali in a high temperature environment and is damaged in a short time, so that the heat generating container has to be frequently replaced.
【０００４】[0004]
【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、発熱容器の寿命を延長することがで
きるフライアッシュの溶融処理装置を提供するためにな
されたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a fly ash melting apparatus capable of extending the life of a heating vessel.
【０００５】[0005]
【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は、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラ
ミックスよりなる容器本体の内表面に、耐アルカリ性セ
ラミックスとして厚さが３〜５ｍｍのSi 3 N 4 系セラミッ
クスからなるコーティング層をコーテイングした発熱容
器を、電磁誘導加熱コイルの内部に設置したことを特徴
とするものである。Means for Solving the Problems] The present invention has been made to solve the above problems, the C-SiC-based or C-Al 2 O 3 based inner surface of the container body made of ceramic, the thickness as alkali resistance ceramics 3-5mm Si 3 N 4 ceramic
A heat generating container coated with a coating layer made of a resin is provided inside an electromagnetic induction heating coil.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】図１は本発明の代表的な実施の形
態を示すものであり、１は非金属質材料からなる炉本
体、２はその外周部に設置された電磁誘導加熱コイル、
３は炉本体１の中心部に設置された発熱容器である。こ
の発熱容器３の周囲は断熱壁４により囲まれ、上蓋５及
び断熱壁４を貫通する被溶融物供給管６を通じてフライ
アッシュが発熱容器３内に供給されるようになってい
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a typical embodiment of the present invention, in which 1 is a furnace body made of a non-metallic material, 2 is an electromagnetic induction heating coil installed on the outer periphery thereof,
Reference numeral 3 denotes a heating vessel installed at the center of the furnace body 1. The periphery of the heat-generating container 3 is surrounded by a heat-insulating wall 4, and fly ash is supplied into the heat-generating container 3 through a melt supply pipe 6 penetrating the upper lid 5 and the heat-insulating wall 4.
【０００７】発熱容器３は、図２に示したように底部中
央に溶融スラグの排出口７を備えたものであり、C-SiC
系またはC-Al2O3 系セラミックスよりなる容器本体3aの
内表面に、耐アルカリ性セラミックスのコーテイング層
3bを備えたものである。この容器本体3aを構成するC-Si
C 系またはC-Al2O3 系セラミックスは、耐熱性に優れた
SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックスの細孔内にＣを分
散させた構造であり、電磁誘導加熱コイル２による電磁
誘導電流を流すことができる。C-SiC 系およびC-Al2O3
系セラミックスの化学組成の一例を挙げると、Ｃ：46
％、SiC ：34％、SiO2：17％、残部３％およびＣ：15
％、SiC ：５％、Al2O3 ：80％である。The heating vessel 3 is provided with a discharge port 7 for molten slag in the center of the bottom as shown in FIG.
On the inner surface of the container body 3a made of systems or C-Al 2 O 3 based ceramics, coating layer of alkali-resistant ceramics
3b. C-Si constituting this container body 3a
C or C-Al 2 O 3 ceramics have excellent heat resistance
It has a structure in which C is dispersed in the pores of SiC-based or C-Al 2 O 3 -based ceramics, and an electromagnetic induction current by the electromagnetic induction heating coil 2 can flow. C-SiC and C-Al 2 O 3
An example of the chemical composition of the ceramics is C: 46.
%, SiC: 34%, SiO 2 : 17%, balance 3% and C: 15
%, SiC: 5%, and Al 2 O 3 : 80%.
【０００８】耐アルカリ性セラミックスとしては、Si3N
4 系セラミックスが用いられる。これらの耐アルカリ性
セラミックスのコーテイング層3bは、フライアッシュを
溶融することにより形成される溶融塩類のアルカリ成分
から容器本体3aを保護するためのものである。これらの
耐アルカリ性セラミックスは耐熱性に優れるうえにアル
カリに対してきわめて安定であり、1300〜1400℃の高温
環境下におけるアルカリの浸透を防止することができ
る。このためには、コーテイング層3bの厚みは厚いほど
好ましいのであるが、厚みが増加すると容器本体3aから
フライアッシュへの熱伝導が阻害されることとなるの
で、コーテイング層3bの厚みは３〜５mmとしておくこと
が好ましい。[0008] Alkali-resistant ceramics include Si 3 N
4-based ceramics are used. The coating layer 3b of these alkali-resistant ceramics is for protecting the container body 3a from alkali components of molten salts formed by melting fly ash. These alkali-resistant ceramics are excellent in heat resistance and extremely stable against alkali, and can prevent penetration of alkali in a high-temperature environment of 1300 to 1400 ° C. For this purpose, the thickness of the coating layer 3b is preferably as large as possible. However, if the thickness increases, heat conduction from the container body 3a to the fly ash is hindered. Therefore, the thickness of the coating layer 3b is 3 to 5 mm. It is preferable to keep
【０００９】フライアッシュの酸化物換算組成は、例え
ば表１に示すとおりのものである。The oxide equivalent composition of fly ash is, for example, as shown in Table 1.
【表１】 [Table 1]
【００１０】上記のようなフライアッシュを発熱容器３
の内部に供給して、電磁誘導加熱コイル２に通電する
と、C-SiC 系またはC-Al2O3 系セラミックスよりなる容
器本体3aは誘導加熱されて1300〜1400℃の高温となり、
フライアッシュは溶融してスラグとなる。またフライア
ッシュに含まれる塩類は、溶融スラグの表層に浮上して
溶融塩類の層を形成する。前記したようにこの溶融塩類
の層はアルカリ成分を含有し、発熱容器３を侵食するお
それがあるが、容器本体3aの内表面に形成された耐アル
カリ性セラミックスのコーテイング層3bがアルカリによ
る侵食を阻止するため、発熱容器３は従来よりもはるか
に長時間にわたる連続使用が可能となる。なお、溶融し
たスラグは図１のように排出口７から下方の容器10へ取
り出される。[0010] The above fly ash is supplied to the heating vessel 3.
Is supplied to the inside of, when energized electromagnetic induction heating coil 2, the container body 3a made of C-SiC-based or C-Al 2 O 3 based ceramics are heated to a high temperature induction heating has been 1300-1400 ° C.,
Fly ash melts into slag. The salts contained in the fly ash float on the surface layer of the molten slag to form a layer of the molten salts. As described above, the layer of the molten salt contains an alkali component and may erode the heating vessel 3, but the alkali-resistant ceramic coating layer 3b formed on the inner surface of the container body 3a prevents erosion by alkali. Therefore, the heat generating container 3 can be used continuously for a much longer time than before. In addition, the molten slag is taken out from the outlet 7 to the container 10 below as shown in FIG.
【００１１】[0011]
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。表１のNo.1の
組成のフライアッシュを、C-SiC 系セラミックスよりな
りコーティング層のない従来の発熱容器に15kg/hの割合
で供給し、電磁誘導加熱コイルで1350℃に加熱して酸化
雰囲気で24時間の連続溶融処理を行なった。その後、発
熱容器の損傷の程度を調べた結果、最大溶損部では12mm
の侵食が観察された。すなわち、0.5mm/h の速度で侵食
が進行したこととなる。Examples of the present invention will be described below. Fly ash with the composition No. 1 in Table 1 was supplied to a conventional heating vessel made of C-SiC ceramics without a coating layer at a rate of 15 kg / h, and heated to 1350 ° C with an electromagnetic induction heating coil to oxidize. The continuous melting treatment was performed in an atmosphere for 24 hours. Then, as a result of examining the degree of damage to the heating vessel, 12 mm was
Erosion was observed. That is, the erosion progressed at a speed of 0.5 mm / h.
【００１２】次に、Si3N4 系セラミックスのコーテイン
グ層3bが形成された発熱容器３と交換し、上記と同一の
条件で24時間の連続溶融処理を行なったが、発熱容器３
には全く溶損は認められなかった。その後、同一の発熱
容器３を繰り返し使用した結果、累積使用時間が720 時
間（30日) に達したときに初めてコーテイング層3bに溶
損が生じた。従って、本発明によれば少なくとも従来品
の30倍以上の使用寿命を得ることができるものと考えら
れる。Next, the exothermic container 3 having the coating layer 3b of Si 3 N 4 ceramics was replaced with the exothermic container 3 and a continuous melting treatment was performed for 24 hours under the same conditions as described above.
Did not show any erosion. Thereafter, as a result of repeatedly using the same heat generating container 3, melting damage occurred in the coating layer 3b only when the cumulative use time reached 720 hours (30 days). Therefore, according to the present invention, it is considered that a service life of at least 30 times or more that of the conventional product can be obtained.
【００１３】[0013]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のフライ
アッシュの溶融処理装置によれば、C-SiC 系またはC-Al
2O3 系セラミックスよりなる容器本体の内表面に、厚さ
が３〜５mmのSi3N4 系セラミックスの耐アルカリ性セラ
ミックスをコーテイングした発熱容器を用いたことによ
り、発熱容器の寿命を従来よりも大幅に延長することが
できる利点がある。As described above, according to the fly ash melting treatment apparatus of the present invention, C-SiC or C-Al
The thickness of the inner surface of the container body made of 2 O 3
There by using heating container was coated with Si 3 N 4 based ceramics alkali resistance ceramic of 3 to 5 mm, there is an advantage that the life of the heating vessel can be significantly extended than ever.
【図１】実施例の溶融処理装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a melting apparatus according to an embodiment.
【図２】実施例の発熱容器の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the heat generating container according to the embodiment.
１ 炉本体、２ 電磁誘導加熱コイル、３ 発熱容器、
3a 容器本体、3b コーティング層、４ 断熱壁、５
上蓋、６ 被溶融物供給管、７ 排出口、10容器1 furnace body, 2 electromagnetic induction heating coil, 3 heating vessel,
3a container body, 3b coating layer, 4 insulating walls, 5
Top lid, 6 supply pipe for molten material, 7 outlet, 10 containers
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−213698（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−286999（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−263387（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−125417（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−147091（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−21386（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−201397（ＪＰ，Ｕ) 特公 平６−68557（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B09B 3/00 - 5/00 F23G 5/00 - 5/50 F23J 1/00 F27B 3/14 F27D 1/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-61-213698 (JP, A) JP-A-4-286999 (JP, A) JP-A-62-263387 (JP, A) JP-A-53-1986 125417 (JP, A) JP-A-61-147091 (JP, A) JP-A-3-21386 (JP, A) JP-A-62-1201397 (JP, U) JP 6-68557 (JP, B2) (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B09B 3/00-5/00 F23G 5/00-5/50 F23J 1/00 F27B 3/14 F27D 1/00
Claims (1)
よりなる容器本体の内表面に、耐アルカリ性セラミック
スとして厚さが３〜５ｍｍのSi 3 N 4 系セラミックスから
なるコーティング層をコーテイングした発熱容器を、電
磁誘導加熱コイルの内部に設置したことを特徴とするフ
ライアッシュの溶融処理装置。To 1. A C-SiC-based or C-Al 2 O 3 based inner surface of the container body made of ceramic, the thickness of the alkali resistance ceramics from Si 3 N 4 ceramic of 3~5mm
A heat treatment vessel coated with a coating layer as described above, which is disposed inside an electromagnetic induction heating coil.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07206925A JP3120024B2 (en) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | Fly ash melting equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07206925A JP3120024B2 (en) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | Fly ash melting equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0952077A JPH0952077A (en) | 1997-02-25 |
| JP3120024B2 true JP3120024B2 (en) | 2000-12-25 |
Family
ID=16531350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07206925A Expired - Fee Related JP3120024B2 (en) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | Fly ash melting equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3120024B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5261917B2 (en) * | 2006-10-26 | 2013-08-14 | 新日鐵住金株式会社 | Refractory construction method, refractory, and kiln |
| CN109701998A (en) * | 2019-02-13 | 2019-05-03 | 启迪桑德环境资源股份有限公司 | A kind of method of disposal of flying ash |
-
1995
- 1995-08-14 JP JP07206925A patent/JP3120024B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0952077A (en) | 1997-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1443033A1 (en) | Refractory for furnace and furnace and method for surface treating furnace wall | |
| US4159891A (en) | Crucible | |
| JP3120024B2 (en) | Fly ash melting equipment | |
| JP3814449B2 (en) | Discharge port member for melting furnace and manufacturing method thereof | |
| JP2004531396A (en) | Refractory plug or brick for injecting gas into molten metal | |
| JP3808257B2 (en) | Cold crucible for molten salt and melt processing method | |
| JP3722405B2 (en) | Steel continuous casting method | |
| JP2001096344A (en) | Immersion nozzle | |
| US5128075A (en) | Ceramic welding repair process | |
| JPS6112238B2 (en) | ||
| JP2002295979A (en) | Structure of furnace wall of electric melting furnace and method for suppressing wear of fireproof material of furnace wall | |
| JPH07196377A (en) | Method and powder mixture for repairing oxide-based refractory bodies | |
| JP2827375B2 (en) | Coating method for kiln interior | |
| JP2742833B2 (en) | Molten aluminum holding and scouring vessel | |
| JPH1137434A (en) | Inner wall structure of melting furnace | |
| JP3056334U (en) | Immersion heater for molten aluminum holding furnace | |
| EP0022272B1 (en) | Method of anti-corrosion protection of silicon carbide elements and apparatus for carrying out the method | |
| JP3346365B2 (en) | Method of manufacturing aluminum matrix composite coated steel pipe | |
| US5700309A (en) | Method and powder mixture for repairing oxide based refractory bodies | |
| JP3712621B2 (en) | Refractory structure of melting furnace | |
| JPH11351757A (en) | Waste melting furnace | |
| JP2003161434A (en) | Combustion furnace with a furnace wall lined with corrosion resistant heat resistant cast steel | |
| US20140141172A1 (en) | Metallophobic thermally applied ceramic materials | |
| JP2971824B2 (en) | High corrosion resistance refractory | |
| US951990A (en) | Electrode-protector. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000929 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |