JPS5918137A - 製銑、製鋼滓のｐＨ調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は！！Ｉｆ銑滓や製鋼滓を中性又は中性に近いも
のとして、サンドブラスト用のサンドを初めとし有効に
活用する事が出来る様にする方法に関するものである。

一般に、高炉滓は畑放流等で徐冷するとメリライト（２
ＣａＯ−Ａ４０．−８ｉＯ，−２Ｃ＊０−ＭｇＯ−２Ｓ
ｉ０２）主体でＣａ８を含有し、硫黄酸化物を溶出し黄
水となる欠点があるが、崩壊性は殆んど無い。これを水
冷すればガラス質主体となり崩壊性は無く、潜在水硬性
を有するのでセメント原料や高炉セメントの混和材とし
ては利用されているが、溶出試験によればその声は約１
１０〜１１．４と高い値を示すのでその利用用途は限ら
れたものとなる、即ち例えばサンドブラスト用サンドと
して利用した場合には鉄鋼板の表面がアルカリ性となり
、塗装後に塗料の変色等の問題が生じるので、それを防
ぐ為にはサンドブラスト後に洗浄の必要があるし、又埋
戻し砂として利用しても溶出水が高アルカリ性なので環
境上の問題が起こる。

高炉滓と同様に製鋼滓もｐＨ値が高く同じ様な問題があ
る。

即ち、転炉滓はγ及びβ−２ＣａＯ＊ＳｉＯ，、ＦｅＣ
ａ０（遊離石灰）主体でゲーレナイ）　（２ＣａＯ・紅
、０３・Ｓｉｎ、）アケルマナイト（２ＣａＯ−ＭｇＯ
−２ＳｉＯ，）　、　マグネタイト（Ｆｅρ４）へマタ
イト（Ｆｅｔｕｓ）　ｔウスタイト（ＦｅＯ）等を含有
している。特殊な転炉滓はべりクレーズ（ＭｇＯ）を含
有する場合もあり、オートクレーブ処理（ＡＳＴＭ法、
２００℃、２０ｋｓｚＧｙ４．３時間保持で２　Ｅｍ　
−１０蒙の粒度で１０■以下を崩壊物とする）を行なう
と約３０重ｊｌＮ崩壊する、溶出試験を行なうとｐＨは
約１１．０〜１１３を示す。

電気炉滓は酸化期滓と還元期滓に大別され、前者はβ及
び鼻’　−２ＣａＯ−８ｉ０．１１：、後者はγ−２Ｃ
ａＯ・ＳｉＯ，に富む場合と３ＣａＯ・２ＳｉＯ，に富
む場合があり、前者の崩壊率は約１０重量％以下、後者
は冷却の過程で膨張崩壊（ダスティング）し、はとんど
１００重ｊｔＸ崩壊する、溶出試験を行なうとｐＨは約
１１０〜１１４を示す。

フェロクロム滓はスピネル（ＭｇＯ・８　ｓ　Ｏｔ　）
フォルステライト（２Ｍｇ０ａＳｉＯｔ　）が主体でフ
ェルシナイト（Ｆｅ０−Ａ４０３）　エンスタタイト（
ＭｇＯ，ＳｉＯ，）等を含有し崩壊性はないが、Ｃｒ、
０．を約６重魚九〜　７重ＪｉＸ含有し、環境庁告示方
法で溶出するとクロムイオン総量で約０．１　ｐｐｍ〜
２ｐｐｍ溶出する。

又、特殊鋼滓はγ及びβ−２ＣａＯ−８ｉＯ，、Ｆ、Ｃ
ａＯＣａＯ−２ＣａＯ−＠２ＳｉＯ，、２ＣａＯ−Ａ４
０．−８ｉＯ，、ディオプサイド（ＣａＯ−ＭｇＯ＠２
ＳｉＯ，）等を含有し、Ｃｒ、０３を約６重ｊｉｂ〜７
１１ＪｉＸ含有し、同上の方法で溶出するとクロムイオ
ン総量で約０．ｌｐｐｍ〜２．５ｐｐｍ溶出し、かつ約
７８重Ｊｌｌ：９６崩壊する、溶出試験を行なうとｐＨ
は約１１０〜１１３を示す。

これらの崩壊の原因は、Ｆ＊ＣａＯ、ＭｇＯ＋　２Ｃａ
Ｏ−８ｉＯ，、３ＣａＯ−２ＳｉＯ，によるものである
。

本発明は上述の性状を有する各種滓が溶融状態にある間
にその顕熱を利用して、あるいは外部熱を供給しながら
各種溶融滓と、珪酸塩質の岩石あるいは鉱物、赤泥、カ
ラミ、鉱物焼砂、石炭灰、ダストの一種以上を溶融反応
せしめそこに化学反応を行させると共に、次いで急冷さ
せガラス状物となす事によりそのｐＨを中性あるいは中
性に近い値にまで低下させる事をその要旨とするもので
あ上記した珪酸塩質の岩石、鉱物、赤泥、カラミ、鋳物
焼砂、石炭灰、ダスト等の添加物を製銑％製鋼溶滓中に
添加する方法は下記の方法がある。

■　製鋼炉内に製鋼の最初又は途中から投入する。

■　製鋼炉に出鋼後投入する。

■　製鋼炉から排出する溶滓流に接して投入する。

■　製鋼炉から排出する溶滓流の落下位置と接して投入
する。

■　排滓鍋の敷滓の代用として使用する。

■　排滓鍋内で溶滓とサンドイッチ状になる様に投入す
る。

■　高炉の出滓樋から、のる鍋への落下位置と接して、
又は溶滓流に接して投入する。

■　■■■■■の方法で投入し、ランス状物を装入し、
バブリングガスを吹き込んでバブリングを行なう。

■　連鋳終了前の取鍋内に投入後、のる鍋番こ排滓する
。

なお、中性又は弱アルカリ性のスラグとするｔこめには
上記添加物の添加量が多いので、顕熱を有効利用するた
め■■■■の方法が有効である。

ここで、スラグが溶融状態にある間Ｓｉｎ、　、　Ａｚ
、ｏ、　。

及びＦｅ、Ｏｓ等を含有する未利用資源や産業廃棄物を
添加するのは、溶融製鋼滓の顕熱を有効に利用するため
であり、添加物としてＳｉｎ、あるいはＡ７１．．０８
のみでも充分であるがＳｉｎ、　、　Ａ４０．単味では
溶融温度が高いので反応が生起し難い欠点がある。

次に本発明の製鋼滓の処理方法についての実験結果につ
いて以下に記載する。

まず第１表は、本実験に使用する原料の化学分析値（電
値Ｘ）を示したものである。

仁れらの試料を１０５〜１１０℃の恒温乾燥機で２４時
間以上乾燥後、製鋼滓と赤泥等添加物質はサンプルグラ
インダーで３ｗ以上に粗砕後（但し、ダストは微細なた
めそのままの粒度で）、！！！！鋼滓についてのみ磁選
して、更に０麺以下に粗砕してゼーゲル錐を作り、溶例
温度を測定した。

又、同試料を使用して、ルツボ回転式粘度測定機で絶対
粘度を各温度毎に測定した。

なお、３ｖＡ以下の磁選尾鉱等を電融マグネシアルツボ
に入れて、１５５０℃１こ保持したシリコニット電気炉
で１５分間保持して溶解後、赤泥、珪酸塩質の岩石等の
添加物を投入し、約６分後にルツボを取り出して風砕装
置のノズルから空気を出している所で傾動して風砕し、
５ｍＭ以下のサンプルをサンドブラストのサンドとし、
比重、溶出試験、ビッカース硬度等を測定した。

その試験結果の一部を第２表以下に示す。

なお、前記第４表に示す各試料の全てについてＦ−Ｃａ
Ｏの含有飯は０，００重量九、又その崩壊率は０００重
ＩＮであ・つな。

又第４表に記載した生成含有鉱物の略称は下記の通りで
ある（以下面Ｉ：／）。

ｓｐ・・・・・・・・・ＭｇＯ・Ｍ、０゜”　”””甲
２Ｍｇ０−８ｉＯ。

Ｅｎ　−＝−−−−−−ＭｇＯ−８ｉＯ。

Ｍｆ・・・・・・・・・ＭｇＯ・Ｆ２Ｏ。

β−Ｃ，Ｓ　、、−β−２ＣａＯ＠ＳｉＯ。

ｒ−Ｃ！Ｓ　＋＋＋　Ｔ　２Ｃ，０−８ｔＯ。

ＡＫ　−−−＝−−・−２ＣａＯ＠ＭｇＯ−２ＳｉＯ！
Ｇ＠、−、、、−２０ａｏ−Ａｚ、Ｏ，−８ｉ０゜Ｃ禽
Ｓ・・・・・・Ｃａ５ Ｆ−ＣｓＯ…Ｆｒｅｅ−ＣａＯ Ｈｅ・・・・・・・・・Ｆ　ｅｔ　０５Ｍｇ…・・・・
・・Ｆｅ　５Ｏｓ ＷｉＳ・・・・・す・・Ｆｅ０ Ｃ３Ａ・・・・・・・・・３ＣａＯｅＡ４０゜なお上記
第７表に示した原料滓につき、上記イオンの他にＣｕ　
、　Ｃｄ　、　Ｐｂ　、　Ｚｎ　、　Ｍｎ　、　Ａｓ　
、　Ｔ＊Ｈｇにつき溶出イオン濃度を測定したが全てに
ついてそれらのイオンは検出されなかった。

以上の如く、電融マグネシアルツボにて再溶解４針 したスラグを風砕処理すると、ルツボ内で詳冷したり、
炉外に取り出したルツボ内で冷却するより急冷され、ガ
ラス化する度合が大きいため溶出液のｐＨは低下する。

次にニル一式電気炉に特殊鋼滓５［１０に９を入れて溶
解し、出湯前に５簡以下の粘板岩を５０に９投入した後
、取鍋に排出してブロアーと圧縮空気流を併用した風砕
装置で吹き飛ばして造粒した場合の造粒物の各種性状を
前記第８表に示す。

この第８表に示す如く粘板岩を１ＯＮ混入した特殊鋼滓
は、そのｐＨも殆んど中性に近く、かつその他の性状の
点からもサンドブラストのサンドとして十分に使用出来
るものである。

叙上せる如く、本発明の製鋼、製銑性の処理方法は同溶
滓中に珪酸塩質の岩石、鉱物、カラミ、鈎物焼砂等の一
種以上を添加することにより中性のスラグに改質し、サ
ンドブラスト用のサンド等に有効利用でき、かつ、粘性
低下、固化温度の低下も可能で風砕等を行なうと顕熱回
収も行ないやすくなる。

特許出願人　　日本磁力選鉱株式会社 代　　理　　人　　　　有　　吉　　教　　晴−２（ ）６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　溶融状態にある製銑滓又は製鋼滓に珪酸塩質の岩
   石あるいは鉱物、赤泥、カラミ、鋳物焼砂、石炭灰、ダ
   ストの一種以上を上記溶融滓量に対して１０〜４０重ｆ
   ｆ１Ｘ添加し、溶融反応を生起させた後、急冷すること
   （こより中性又は中性に近いものに改質することを特徴
   とする製銑、製鋼滓のｐＨ！１９整方法。