凝固炉渣制造装置、混凝土用粗骨料的制造装置、凝固炉渣制造方法和混凝土用粗骨料的 ...的制作方法
【专利摘要】本发明涉及的凝固炉渣制造装置1具有2个以上金属制的铸模5，该铸模5具有可浇入熔融炉渣3的凹陷部5a，所述装置是通过使浇入凹陷部5a的熔融炉渣3凝固来制造凝固炉渣18的凝固炉渣制造装置，该凝固炉渣制造装置具备使2个以上铸模5在接近并支撑的状态下沿水平方向环绕移动的环绕移动机构7，环绕移动机构7沿环绕方向依次具备：风冷移动部9，该风冷移动部9在将浇入的熔融炉渣3保持在凹陷部5a中的状态下使铸模5沿环绕方向移动，对保持在凹陷部5a中的熔融炉渣3进行风冷使之凝固；反转排出部11，该反转排出部11使铸模5按照凹陷部5a朝向下方的方式反转从而将凝固炉渣18排出；反转移动部13，该反转移动部13使反转后的铸模5在保持反转的状态下移动；再次反转部15，该再次反转部15使处于反转状态的铸模5按照凹陷部5a朝向上方的方式再次反转。
【专利说明】凝固炉渣制造装置、混凝土用粗骨料的制造装置、凝固炉渣 制造方法和混凝土用粗骨料的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及使熔融状态的炉渣（下面称作熔融炉渣）凝固而制造凝固状态的炉渣 (下面称作凝固炉渣）的凝固炉渣制造装置、具备上述凝固炉渣制造装置的混凝土用粗骨 料的制造装置、使用上述凝固炉渣制造装置的凝固炉渣制造方法和混凝土用粗骨料的制造 方法。
【背景技术】
[0002] 为了使金属的精炼工序等中产生的熔融炉渣凝固，广泛使用将高压的冷却水喷至 熔融炉渣进行骤冷的方法或者将熔融炉渣放置于干渣坑或渣场而在大气中进行缓慢冷却 的方法。
[0003] 对熔融炉渣进行骤冷时，喷射大量高压的冷却水，因而形成具有大量气孔的粒径 为5_以下的砂状凝固炉渣（所谓的水碎炉渣）。另一方面，将熔融炉渣浇至地面而进行缓 慢冷却时，厚度为几米，将其破碎制成块状的凝固炉渣（所谓的缓冷炉渣）。
[0004] 近年来，随着凝固炉渣的再利用，实现了代替砂砾等而将凝固炉渣应用于混凝土 用粗骨料。为了将凝固炉渣应用于混凝土用粗骨料，需要减少炉渣中的气孔、将炉渣粒径的 最大值调整至20mm左右。因此，水碎炉渣在现阶段由于气孔多且粒径小，因此无法应用于 混凝土用粗骨料；另一方面，对于缓冷炉渣而言，将尺寸为数米的块破碎至20_左右的时 间很长，效率不高。
[0005] 因此，为了得到气孔少且易于破碎的凝固炉渣作为混凝土用粗骨料，提出了各种 使用较小的铸模使熔融炉渣凝固的技术。在小铸模之中使炉渣凝固时，能够容易地得到大 于水碎炉渣且小于缓冷炉渣的尺寸，与缓冷炉渣相比能够缩短破碎的时间，可以容易地得 到20mm左右的所期望的凝固炉渣。
[0006] 作为使用这种小铸模来制造凝固炉渣的装置，例如有专利文献1中公开的炉渣的 连续凝固装置。
[0007] 专利文献1中公开的炉渣的连续凝固装置中，使2个以上金属制铸模以环状连接 并以直线状沿一定方向移动，同时向铸模中浇入熔融炉渣使之凝固，从铸模中连续排出凝 固炉渣。
[0008] 另外，作为使用小铸模来制造凝固炉渣的另一示例，例如有专利文献2中记载的 铁冶金渣的处理装置。专利文献2的铁冶金渣的处理装置中，使用旋转台，使各个铸造容器 内的铸造面始终维持在水平位置，同时使铸造容器在曲线的轨道上连续水平移动，环绕多 圈，每一圈凝固少量的炉渣，通过多次环绕来层积大量炉渣（参见专利文献2的第2页右上 栏）。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1 :日本特开2003-207281号公报
[0012] 专利文献2 :日本特开昭53-32828号公报
【发明内容】
[0013] 发明要解决的问题
[0014] 专利文献1所述的炉渣的连续凝固装置中，以环状连接2个以上铸模，向位于环状 的一端侧的铸模中浇入熔融炉渣后，使之直线移动至环状的另一端，在上述另一端处使铸 模反转从而从铸模中将凝固炉渣排出，使处于反转状态的铸模直线移动返回上述一端侧。
[0015] 在上述这种以环状线性地连接2个以上铸模的装置中，行进的行程和返回的行程 为相同的长度，因此向铸模中浇入熔融炉渣并使之移动（行进的行程）的时间和排出凝固 炉渣而以空的状态移动铸模（返回的行程）的时间相同。向铸模中浇入熔融炉渣并使之移 动的时间是使熔融炉渣凝固所需要的时间，因此要以该时间为基准来决定铸模的连接个数 和移动速度。因此，铸模反转后的移动时间会产生浪费。
[0016] 专利文献2所述的铁冶金渣的处理装置中，始终以水平状态移动铸造容器（铸 模），该装置为了使熔渣快速凝固而减少每次环绕时的铸造层的厚度，使铸造容器环绕多次 来层积多层的铸造层，从而得到所期望厚度的铸造层。因此，除了排出达到所期望厚度的块 渣以外，需要使铸造容器的凹部以始终朝上的状态在多次环绕的期间水平移动，并且为了 使注入熔渣后的铸造层快速凝固而从熔渣之上吹送空气或蒸气。另外，对于铸造容器的冷 却没有任何记载，据认为：从铸造容器中排出块渣后，铸造容器保持该状态而浇铸熔渣。
[0017] 因此，若采用专利文献2的方法和装置，则存在多次环绕耗费时间而难以高效地 得到凝固块渣的问题。另外，专利文献2中，向熔渣吹送空气或蒸气，因此熔渣中容易产生 气孔。
[0018] 需要说明的是，需要进行多次环绕，在此期间，完全没有对铸造容器进行强制冷 却，因此经常发生铸造容器因高温熔渣的热量而变形从而导致装置不能连续旋转的问题。 进一步，如专利文献2的第1图所示，使凝固的块渣向环绕方向的径方向倾斜而从铸造容器 中排出，因此重心相对于环绕中心偏移，容易使旋转装置整体失去平衡，难以稳定地得到凝 固块渣，成为了问题。
[0019] 本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，本发明的目的在于提供一种凝固炉 渣制造装置，其可以高效地得到气孔少且容易利用破碎调整为20mm左右的粒径的凝固炉 渣。
[0020] 另外，本发明的目的在于提供具备上述凝固炉渣制造装置的混凝土用粗骨料的制 造装置、使用上述凝固炉渣制造装置的凝固炉渣制造方法和混凝土用粗骨料的制造方法。
[0021] 用于解决问题的手段
[0022] (1) -种凝固炉渣制造装置，该凝固炉渣制造装置具有2个以上金属制的铸模，该 铸模具有可浇入熔融炉渣的凹陷部，所述装置是通过使浇入上述凹陷部的熔融炉渣凝固从 而制造凝固炉渣的凝固炉渣制造装置，其中，该凝固炉渣制造装置具备使上述2个以上铸 模在接近并支撑的状态下沿水平方向环绕移动的环绕移动机构，上述环绕移动机构沿环绕 方向依次具备：风冷移动部，该风冷移动部在将浇入的熔融炉渣保持在上述凹陷部中的状 态下使上述铸模沿环绕方向移动，对上述凹陷部中保持的熔融炉渣进行风冷使之凝固；反 转排出部，该反转排出部使上述铸模按照上述凹陷部朝向下方的方式反转，从而将凝固炉 渔排出；反转移动部，该反转移动部使反转后的上述铸模在保持反转的状态下移动；和再 次反转部，该再次反转部使处于反转状态的上述铸模按照上述凹陷部朝向上方的方式再次 反转。
[0023] (2)如上述（1)所述的凝固炉渣制造装置，其中，上述风冷移动部所占的长度（角 度）超过上述环绕移动机构的环绕轨道总长（全角度360度）的1/2(180度）且小于 3/4(270 度）。
[0024] (3)如上述⑴或⑵所述的凝固炉渣制造装置，其中，上述反转排出部通过使上 述铸模朝环绕方向旋转从而使上述铸模反转。
[0025] (4)如上述⑴?⑶中任一项所述的凝固炉渣制造装置，其中，上述反转移动部 具备向反转状态的上述铸模的上下两面喷射冷却介质而进行冷却的冷却装置。
[0026] (5)如上述（4)所述的凝固炉渣制造装置，其中，上述冷却装置按照使上述铸模背 面的表面温度为300°C以下的方式对上述铸模进行冷却。
[0027] (6) -种混凝土用粗骨料的制造装置，其具备上述（1)?（5)中任一项所述的凝固 炉渣制造装置、对利用上述凝固炉渣制造装置制造的凝固炉渣进行破碎的冲击破碎装置和 对利用上述冲击破碎装置进行破碎后的凝固炉渣进行分级的分级装置。
[0028] (7) -种凝固炉渣制造方法，其是使用上述⑴?（5)中任一项所述的凝固炉渣制 造装置来制造凝固炉渣的凝固炉渣制造方法，其中，向上述铸模的上述凹陷部中浇入熔融 炉渣，使在上述凹陷部中浇入有熔融炉渣的上述铸模环绕移动，同时对浇入至上述凹陷部 的熔融炉渣进行风冷，使上述铸模反转从而将凝固成20mm?40mm的厚度的板状的凝固炉 渣排出。
[0029] (8) -种混凝土用粗骨料的制造方法，其中，对利用上述（7)所述的凝固炉渣制造 方法制造的凝固炉渔进行破碎，将破碎后的凝固炉渔分级成5mm?20_。
[0030] 发明效果
[0031] 根据本发明，可以提供一种凝固炉渣制造装置，该凝固炉渣制造装置可以高效得 到气孔少且容易通过破碎调整为20mm左右的粒径的凝固炉渣。
[0032] 另外，根据本发明，可以提供具备上述凝固炉渣制造装置的混凝土用粗骨料的制 造装置、使用上述凝固炉渣制造装置的凝固炉渣制造方法和混凝土用粗骨料的制造方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0033] 图1为示意性表示本发明的一个实施方式的凝固炉渣制造装置的整体构成的示 意图。
[0034] 图2为本发明的一个实施方式的凝固炉渣制造装置的铸模的说明图。
[0035] 图3为对本发明的一个实施方式的凝固炉渣制造装置中的环绕移动机构的各部 的配置进行说明的说明图。
【具体实施方式】
[0036] 本发明的一个实施方式的凝固炉渣制造装置1 (参见图1)具有2个以上金属制的 铸模5,该铸模5具有可浇入熔融炉渣3的凹陷部5a(图2参照），该装置是通过使浇入凹 陷部5a的熔融炉渣3凝固来制造凝固炉渣18的凝固炉渣制造装置，其中，该凝固炉渣制造 装置具备使2个以上铸模5在接近并支撑的状态下沿水平方向环绕移动的环绕移动机构7。
[0037] 环绕移动机构7沿环绕方向依次具备：风冷移动部9,该风冷移动部9在将浇入的 熔融炉渣3保持在凹陷部5a中的状态下使铸模5沿环绕方向移动，对保持在凹陷部5a中 的熔融炉渣3进行风冷使之凝固；反转排出部11，该反转排出部11使铸模5按照凹陷部5a 朝向下方的方式反转从而将凝固炉渣18排出；反转移动部13,该反转移动部13使反转后 的铸模5在保持反转的状态下移动；再次反转部15,该再次反转部15使处于反转状态的铸 模5按照凹陷部5a朝向上方的方式再次反转，根据需要可具备再次反转移动部17,该再次 反转移动部17使再次反转后的铸模5移动至浇入熔融炉渣3的部位。
[0038] 利用凝固炉渣制造装置1，在铸模5在凝固炉渣制造装置1中环绕一周的期间，在 凹陷部5a中浇入熔融炉渣3来制造凝固炉渣，进行环绕从而连续地进行每一周的操作。
[0039] 需要说明的是，凝固炉渣制造装置1中可以设置流槽20,使得易于向铸模5中浇入 熔融炉渣3。
[0040] 下面，详细说明各构成。
[0041] < 铸模 >
[0042] 铸模5具有浇入熔融炉渣3的浅底的凹陷部5a。更具体来说，如图2所示，铸模5 以具有大致为梯形形状的凹陷部5a的金属制容器为宜。如图1所示，本实施方式的铸模5 按照使2个以上铸模5形成圆周的方式邻接配置。因此，为了以圆周状高效地进行配置，形 成以外周侧的边部为下底、以内周侧的边部为上底的近似梯形。
[0043] 需要说明的是，该示例中以圆周状配置铸模5,因此使铸模5的形状以俯视为近似 梯形，但是只要设定为能够对应于环绕轨道的形状进行有效配置的形状即可。例如，如果环 绕轨道为矩形形状，则铸模5优选为矩形。
[0044] 铸模5的内壁可以具有从底朝上向外侧倾斜的倾斜面5b。这是为了使铸模5反转 时易于使凝固炉渣脱模。
[0045] 另外，铸模5中可以设置防炉渣掉落部位5c，该防炉渣掉落部位5c用于在浇入熔 融炉渣3时防止熔融炉渣3掉入邻接的铸模5的间隙（参见图2)。
[0046] 铸模5的材质由铸钢或不锈钢等耐热性优异的金属构成。另外，铸模5的厚度以 例如40mm左右为宜。铸模5的厚度过于薄时，容易因高温炉渣的热量而变形，会对传送造 成障碍，因此优选为至少20mm以上；反之，过于厚时，重量增加而有可能对传送和反转造成 障碍，因而优选为80mm以下。
[0047] 需要说明的是，如下文中所述的那样，将凝固炉渣用作混凝土用粗骨料时，凝固炉 渣的厚度优选为20mm?40mm。为了制造这种凝固厚度的凝固炉渣，铸模5的凹陷部5a的 深度优选为凝固厚度的3?5倍左右的60mm?200mm左右。如果具有凝固厚度的3?5 倍左右的深度，即使在熔融炉渣的流量变动的情况下，熔融炉渣也不会从铸模中溢出。
[0048] <环绕移动机构>
[0049] 环绕移动机构7以接近状态按照圆周状支撑2个以上铸模5并使之环绕移动。对 用于支撑铸模5的支撑机构没有特别限定，例如可以在铸模5的外周侧和内周侧设置轴部 和车轮，将上述车轮支撑于沿环绕方向延伸的导轨上，通过驱动机构以特定速度使车轮旋 转。
[0050] 对于环绕移动机构7而言，在铸模5在凝固炉渣制造装置1中环绕一周的区间，如 图1和图3所示，沿环绕方向依次具备风冷移动部9、反转排出部11、反转移动部13、再次反 转部15、根据需要的再次反转移动部17。
[0051] 下面详细说明环绕移动机构7的各部分。
[0052] 《风冷移动部》
[0053] 风冷移动部9是在将浇入的熔融炉渣3保持在凹陷部5a中的状态下使铸模5沿 环绕方向移动而对熔融炉渣3进行风冷使之凝固的部位。
[0054] 风冷移动部9中，浇入的熔融炉渣3被风冷而达到特定的凝固状态需要时间，而本 实施方式的环绕移动机构7使铸模5在水平方向上环绕移动，因而没有像以环状线性连接 铸模5的情况那样使环绕移动的一半行程为用于熔融炉渣凝固的风冷移动部9这样的制 约。
[0055] 因此，也可以将与风冷移动部9接续的反转排出部11等各部所需要的环绕方向长 度以外的长度分配给风冷移动部9。由此，可以使环绕行程中不产生无效时间。
[0056] 需要说明的是，在风冷移动部9中，向炉渣洒水进行冷却时，凝固成多孔质而导致 固化的炉渣强度下降，因此禁止洒水。
[0057] 另外，风冷移动部9所占的长度（角度）以超过在环绕轨道总长（全角度360度） 中所占的比例的1/2(180度）且小于3/4(270度）为宜。
[0058] 《反转排出部》
[0059] 反转排出部11是使铸模5按照凹陷部5a朝向下方的方式反转而将利用风冷移动 部9凝固的凝固炉渣18排出的部位。
[0060] 如图1所示，反转排出部11配置在风冷移动部9之后，容纳所排出的凝固炉渣18 的凹槽19设置在环绕的铸模5的下方。
[0061] 对于使铸模5反转的机构没有特别限定，例如可以像在上述环绕移动机构7的说 明中描述的那样，在经由车轮将铸模5轴支撑在导轨上时以能够旋转的方式支撑，并且，在 风冷移动部9中预先设置保持铸模5的姿态使铸模5不旋转的保持部，接着可以设置引导 部，该引导部在铸模5到达反转排出部11时进行引导使得铸模5的姿态反转。
[0062] 需要说明的是，如图1所示，铸模5的反转方向优选为朝向环绕方向旋转从而反转 的方向。如果使铸模5向环绕方向旋转从而反转，则不存在如下问题：例如像专利文献2的 使铸模5向环绕方向的径方向倾斜的情况那样，重心相对于环绕中心偏离而导致旋转装置 整体失去平衡。铸模5的环绕方向的旋转可以是顺时针转或逆时针转中的任一种。
[0063] 《反转移动部》
[0064] 反转移动部13是使在反转排出部11中反转而排出凝固炉渣后的铸模5以保持反 转的状态进行移动的部位。如图1所示，反转移动部13中优选设置从铸模5的上侧和下侧 喷射冷却介质而对铸模5进行冷却的冷却装置21。
[0065] 具体来说，可以使用喷嘴等从上侧和下侧将冷却水、水雾或冷却气体喷至反转后 的铸模5,但是为了高效且在短时间内冷却，以从上下双方喷射冷却水进行骤冷为宜。
[0066] 在本实施方式中，在使铸模5反转而使凹陷部5a朝向下方的情况下进行冷却，因 而冷却水自然掉落，在铸模5的内部不会有水的残留。因此，不存在下述问题：如在铸模5 内残留有冷却水的情况那样，再次向再次反转后的铸模中浇入熔融炉渣时，在凝固的炉渣 中产生大量气孔而无法用作混凝土用粗骨料。另外，引起水蒸气爆炸的危险性的问题也完 全消失，可以安全地制造高品质的凝固炉渣18。
[0067] 需要说明的是，通过从上侧和下侧这两面对铸模5进行冷却，相比于仅从单侧进 行的冷却可以缩短冷却时间，因此可以缩短冷却铸模的反转移动部13在总环绕长度中所 占的长度，从而可以相应地增加用于炉渣凝固的风冷移动部9的长度，可以使风冷移动部9 的长度超过环绕轨道总长的1/2。
[0068] 如上所述，风冷移动部9的长度需要确保用于使熔融炉渣3凝固为特定的状态的 时间，因此需要特定的长度，但是可以减小各部位的长度在特定长度以外的环绕长度中的 比例，从而可以使装置整体小型化。从该意义考虑，从上下两面冷却铸模5非常有助于装置 整体的小型化。
[0069] 另外，通过从上下两面冷却铸模5,能够均匀地冷却铸模5,因而还具有可以防止 因冷却导致的热收缩而使铸模5变形这样的优异效果。铸模5的变形对于环绕移动或反转 来说在稳定进行这些动作方面为重要问题，因而铸模5的充分冷却是本装置运转的关键。
[0070] 需要说明的是，优选如上述那样从上侧和下侧这两面进行铸模5的冷却，但是在 本发明中并不排除仅从上侧或者仅从下侧进行的单侧冷却。
[0071]《再次反转部》
[0072] 再次反转部15是使在反转移动部13中移动后的处于反转状态的铸模5按照凹陷 部5a朝向上方的方式再次进行反转的部位。再次反转部15优选设置在反转移动部13之 后且在铸模5的凹陷部5a中不残留冷却水的状态之后。
[0073] S卩，如图1所示，优选在通过冷却装置21进行冷却后，仅反转移动特定距离，之后 进行再次反转。其理由是因为，在冷却后仅反转移动特定距离，由此反转移动中在冷却时残 留的水分的一部分从铸模5中自然掉落，一部分由于排出高温的凝固炉渣后的铸模5的残 留热而蒸发，从而完全除去水分。
[0074] 需要说明的是，对于使铸模5再次反转的机构没有特别限定，能够采用例如与上 述的反转排出部11同样的机构。另外，如图1所示，对于铸模5的再次反转方向也优选设 为与反转排出部11同样地朝环绕方向旋转从而再次反转。另外，铸模5沿环绕方向的旋转 可以为顺时针转或逆时针转中任一种。
[0075]《再次反转移动部》
[0076] 再次反转移动部17是使再次反转的铸模5移动至浇入熔融炉渣3的地方的部位。
[0077] 需要说明的是，如果在再次反转部15中将铸模5再次反转后即刻浇入熔融炉渣3， 则也可以不设置再次反转移动部17。
[0078] 对于使用如上构成的本实施方式的凝固炉渣制造装置1来制造凝固炉渣的方法 的一个示例，与凝固炉渣制造装置1的动作一并进行说明。
[0079] 使环绕移动机构7以特定速度旋转，在熔融炉渣流入部位向环绕的铸模5中浇入 熔融炉渣3,浇入熔融炉渣3后的铸模5在风冷移动部9中移动，对熔融炉渣3进行风冷而 形成凝固炉渣。
[0080] 到达反转排出部11的铸模5在反转排出部11中朝环绕方向旋转从而反转，凝固 炉渣18被排出至凹槽19。排出凝固炉渣18后的铸模5以反转状态在反转移动部13中移 动，上述移动途中通过冷却装置21进行冷却。
[0081] 通过反转移动部13的铸模5在再次反转部15朝环绕方向旋转而再次反转使得凹 陷部5a朝向上方。在再次反转后即刻或者在再次反转移动部17中移动后，再次利用炉渣 流入部向再次反转的铸模5中浇入熔融炉渣3。
[0082] 如上所述，在本实施方式中，凝固炉渣制造装置1具备使2个以上铸模5在接近并 支撑的状态下沿水平方向环绕移动的环绕移动机构7,环绕移动机构7具备：风冷移动部9， 该风冷移动部9对熔融炉渣3进行风冷使之凝固；反转排出部11，该反转排出部11使铸模 5按照凹陷部5a朝向下方的方式反转从而将凝固炉渣18排出；反转移动部13,该反转移动 部13使反转后的铸模5在保持反转的状态下进行移动；再次反转部15,该再次反转部15使 处于反转状态的铸模5再次反转使得凹陷部5a朝向上方。由此，不像以环状线性地连接铸 模的以往例那样由于炉渣凝固的风冷行程的必要长度而使装置的总周长受到限制，能够将 与风冷移动部9接续的反转排出部11等各部所必需的环绕方向长度之外的长度分配给风 冷移动部9的长度，环绕行程中不会产生无效时间。
[0083] 另外，在本实施方式中，在反转移动部13中从上下两面对铸模5进行冷却，因而能 够有效地冷却铸模5,由此可以缩短反转移动部13的长度，其结果可以缩短环绕长度，从而 可以使装置整体紧凑。
[0084] 需要说明的是，为了制造 JIS A5011混凝土用炉渣骨料-第1部：高炉炉渣骨料中 特定的高炉炉渣粗骨料2005的粒径范围的骨料，优选使炉渣的凝固厚度为20mm?40mm。
[0085] 凝固厚度小于20mm的情况下，破碎后的粒度分布成为细粒，不容易满足标准。
[0086] 另一方面，若凝固厚度超过40mm，则吸水率增1?而容易超过1. 5 % ;以及为了使凝 固厚度为20mm以下而需要反复破碎，小于5mm的细粒增加而生产率容易下降，从而成为问 题。如下文中所述的那样，作为粗骨料的吸水率优选为1 %以下。
[0087] 需要说明的是，在上述实施方式中，对凝固炉渣制造装置1进行了说明，如果使用 冲击式破碎机或锤式破碎机等冲击破碎装置、和分级装置，则整体上构成混凝土用粗骨料 的制造装置，所述冲击破碎装置用于对由该凝固炉渣制造装置1制造的板状凝固炉渣进行 粉碎，所述分级装置用于将利用冲击破碎装置破碎的凝固炉渣分级为能够用作混凝土用粗 骨料的20mm?5mm。
[0088] 需要说明的是，上述的实施方式中，示出了如图1所示那样的使环绕方向为顺时 针的示例，但是本发明中的环绕方向不限于此，也可以按照风冷移动部、反转排出部、反转 移动部、再次反转部、根据需要的再次反转移动部的顺序为逆时针。
[0089] 另外，环绕的形状也可以不是圆周状，可以为例如椭圆、矩形等。
[0090] 实施例
[0091] 对于本实施方式的凝固炉渣制造装置1带来的作用效果，基于具体实施例进行说 明。
[0092] 本实施例中，铸模5为俯视呈梯形形状的铸钢制，其厚度为45mm、梯形外径的上底 短边为0. 7m、梯形外径的下底短边的长度为1. 0m、梯形外径的高度为2. 7m。另外，铸模5的 凹陷部5a的深度为100_。
[0093] 环绕移动机构7与图1所示的相同，环绕传送的传送速度在铸模中心为14米/分 钟。
[0094] 炉渣流入部位中，使1360°C以上且1410°C以下的熔融状态的高炉炉渣按照约2吨 /分钟流入铸模5。
[0095] 浇入熔融炉渣3后的铸模5在风冷移动部9中传送约120秒{风冷移动部的长度 为整周的2/3 (240度）}，通过风冷将熔融炉渣3制成凝固炉渣。
[0096] 在反转排出部11中，如实施方式中说明的那样，以铸模5的支撑轴作为旋转轴向 环绕方向旋转从而使铸模5反转，使凝固炉渣18掉落排出至凹槽19。使排出凝固炉渣18 后的铸模5在反转移动部13中保持反转状态移动，在设置有冷却装置21的部位从上下两 面喷射冷却水进行骤冷。
[0097] 凝固炉渣排出后不久的处于反转状态的铸模5与凝固炉渣18接触的表面为超过 300°C的高温状态，但是通过在保持反转的状态下喷射冷却水，可以将铸模5的表面温度骤 冷至200°C以下的温度。
[0098] 冷却后的铸模5保持铸模5的凹陷部5a朝下方的状态在反转移动部13中传送， 这期间水冷时残留的水分一部分从铸模5中自然掉落、一部分由于铸模5的残留热而蒸发， 从而被完全除去。
[0099] 需要说明的是，铸模的温度在马上使炉渣反转掉落之前达到最高温度，但是若此 时利用放射温度计测定的铸模背面（反转的铸模的上表面、即铸模的反面）的表面温度超 过300°C，则有时屈服强度下降而使铸模5变形，因而期望的是，增加洒水量、洒水时间而使 利用冷却水喷射得到的铸模的温度降幅增大，由此使即将反转铸模之前的铸模5的背面的 表面温度为300°C以下。
[0100] 接着，反转状态的铸模5通过再次反转部15再次反转，再次返回原来的凹陷部5a 朝向上方的状态。之后，向返回的铸模中再次浇入熔融炉渣。对于一个炉渣锅反复5圈以 上的工序，连续处理30吨熔融炉渣。
[0101] 将从反转的铸模中掉落的炉渣从凹槽19回收后，测定凝固厚度，为20mm?30mm， 平均厚度为25mm。
[0102] 与以往实施的将熔融炉渣3浇至地面形成几米厚度的情况相比，即使是风冷也使 冷却速度增大，凝固炉渣18为气孔少且致密的结晶质。
[0103] 如上，利用凝固炉渣制造装置1，可以高效且连续地得到气孔含量极低、致密且高 品质的凝固炉渣18。
[0104] 接着，为了将如此制造的凝固炉渣制成混凝土用粗骨料，使用冲击式破碎机对板 状凝固炉渣10吨进行了破碎。并且，利用20mm、5mm的筛对破碎后的炉渣进行了分级。由 此，可以制造20mm?5mm的混凝土用粗骨料。
[0105] 测定所制造的粗骨料的吸水率，结果为0. 9%，显著小于作为以往的高炉炉渣粗骨 料的吸水率的3%?4%，得到了与天然骨料同等的吸水率。
[0106] 需要说明的是，作为粗骨料的吸水率，优选为1%以下。
[0107] 符号说明
[0108] 1凝固炉渣制造装置
[0109] 3熔融炉渣
[0110] 5 铸模
[0111] 5a凹陷部
[0112] 5b倾斜面
[0113] 5c防炉渣掉落部位
[0114] 7环绕移动机构
[0115] 9风冷移动部
[0116] 11反转排出部
[0117] 13反转移动部
[0118] 15再次反转部
[0119] 17再次反转移动部
[0120] 18凝固炉渣
[0121] 19 凹槽
[0122] 20 流槽
[0123] 21冷却装置
【权利要求】
1. 一种凝固炉渣制造装置，该凝固炉渣制造装置具有2个以上金属制的铸模，该铸模 具有可浇入熔融炉渣的凹陷部，所述装置是通过使浇入所述凹陷部的熔融炉渣凝固从而制 造凝固炉渣的凝固炉渣制造装置，其中，该凝固炉渣制造装置具备使所述2个以上铸模在 接近并支撑的状态下沿水平方向环绕移动的环绕移动机构，所述环绕移动机构沿环绕方向 依次具备： 风冷移动部，该风冷移动部在将浇入的熔融炉渣保持在所述凹陷部中的状态下使所述 铸模沿环绕方向移动，对所述凹陷部中保持的熔融炉渣进行风冷使之凝固； 反转排出部，该反转排出部使所述铸模按照所述凹陷部朝向下方的方式反转，从而将 凝固炉渣排出； 反转移动部，该反转移动部使反转后的所述铸模在保持反转的状态下移动；和 再次反转部，该再次反转部使处于反转状态的所述铸模按照所述凹陷部朝向上方的方 式再次反转。
2. 如权利要求1所述的凝固炉渣制造装置，其中，所述风冷移动部所占的长度超过所 述环绕移动机构的环绕轨道总长的1/2且小于3/4,即所述风冷移动部所占的角度超过所 述环绕移动机构的全角度360度的180度且小于270度。
3. 如权利要求1或2所述的凝固炉渣制造装置，其中，所述反转排出部通过使所述铸模 朝环绕方向旋转从而使所述铸模反转。
4. 如权利要求1?3中任一项所述的凝固炉渣制造装置，其中，所述反转移动部具备向 反转状态的所述铸模的上下两面喷射冷却介质而进行冷却的冷却装置。
5. 如权利要求4所述的凝固炉渣制造装置，其中，所述冷却装置按照使所述铸模背面 的表面温度为300°C以下的方式对所述铸模进行冷却。
6. -种混凝土用粗骨料的制造装置，其具备权利要求1?5中任一项所述的凝固炉渣 制造装置、对利用所述凝固炉渣制造装置制造的凝固炉渣进行破碎的冲击破碎装置和对利 用所述冲击破碎装置进行破碎后的凝固炉渣进行分级的分级装置。
7. -种凝固炉渣制造方法，其是使用权利要求1?5中任一项所述的凝固炉渣制造装 置来制造凝固炉渣的凝固炉渣制造方法，其中，向所述铸模的所述凹陷部中浇入熔融炉渣， 使在所述凹陷部中浇入有熔融炉渣的所述铸模环绕移动，同时对浇入至所述凹陷部的熔融 炉渣进行风冷，使所述铸模反转从而将凝固成20mm?40mm的厚度的板状的凝固炉渣排出。
8. -种混凝土用粗骨料的制造方法，其中，对利用权利要求7所述的凝固炉渣制造方 法制造的凝固炉渔进行破碎，将破碎后的凝固炉渔分级成5mm?20_。
【文档编号】F27D15/02GK104114969SQ201380009214
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年2月13日 优先权日:2012年2月17日
【发明者】荻尾勇树, 当房博幸, 田惠太 申请人:杰富意钢铁株式会社