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JP2619315B2 - 金属付着鋼板の付着金属回収装置 - Google Patents
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JP2619315B2 - 金属付着鋼板の付着金属回収装置 - Google Patents

金属付着鋼板の付着金属回収装置

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JP2619315B2
JP2619315B2 JP33558591A JP33558591A JP2619315B2 JP 2619315 B2 JP2619315 B2 JP 2619315B2 JP 33558591 A JP33558591 A JP 33558591A JP 33558591 A JP33558591 A JP 33558591A JP 2619315 B2 JP2619315 B2 JP 2619315B2
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recovery
heating furnace
zinc
metal
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裕二 岡田
俊一 藤尾
和弘 鈴木
輝治 篠山
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Toyokin Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Toyokin Co Ltd
Toyota Motor Corp
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属付着鋼板に付着し
ている付着物を種類別に分別して回収する装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】自動車用亜鉛メッキ鋼板のスクラップ
材、プレス屑等を製鋼材料として再利用する場合、酸化
亜鉛等が溶解炉寿命を短かくするので、メッキされてい
る亜鉛を鋼から除去しなければならない。鋼から亜鉛を
除去する方法として、自動車用鋼板の例ではないが、特
公昭61−23858号公報には、加熱炉中において、
減圧下で、被処理物を加熱し、表面の亜鉛を蒸発させ、
蒸発された亜鉛をコレクタに付着させ回収する方法が開
示されている。
【0003】しかし、上記従来方法を自動車用亜鉛メッ
キ鋼板のスクラップ材の亜鉛除去に適用しても高効率の
亜鉛除去は得られない。これは、カーシュレッダからの
スクラップ材には、機械油、プレス油が付着するととも
に、樹脂等の不純物が含まれており、亜鉛回収加熱時に
これら有機材が蒸発して亜鉛と反応し、ZnCl2 、Z
nS、ZnSO4 などの難蒸発化合物層を表面に形成
し、これが亜鉛(Zn)の蒸発を妨げるからであると考
えられる。
【0004】そこで、有機材付着の有無にかかわらず、
金属付着鋼板から、高効率で付着金属を除去できる方法
が、特願平3−146636号により提案されている。
この方法では、亜鉛蒸発温度以下で、被処理品を加熱し
て有機材を蒸発させるので、有機材が亜鉛加熱回収時に
亜鉛と反応して化合物を形成することが防止される。こ
のため、亜鉛加熱回収時に亜鉛の蒸発が円滑に行われ、
高効率で亜鉛を除去することが可能になる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
亜鉛除去方法においては、被処理物に付着した付着物を
回収する手段は単室であるため、付着物を亜鉛や鋼板に
付着した油に分けるためには、処理温度に合わせて回収
装置を分ける必要があり、設備規模が大となる問題があ
る。また、近接した温度で蒸発する金属などについて
は、種類毎の分別が困難となり、双方を効率よく捕捉す
ることは難しい。
【0006】本発明は、設備を大型化することなく、金
属付着鋼板から発生する複数種類の付着物を種類別に回
収することが可能な金属付着鋼板の付着回収装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成する本発
明に係る金属付着鋼板の付着回収装置は、つぎの通りで
ある。金属付着鋼板からなる被処理品を加熱する加熱炉
と、前記被処理品に付着した付着物を回収する付着物回
収室とを備え、該付着物回収室を、内壁によって区画さ
れ冷却温度が異なる複数の回収室から構成するとともに
該各回収室を前記内壁によって形成される通路を介して
冷却温度の高い順に直列に常時連通させた状態で配列
し、該各回収室のうち冷却温度が最も高い回収室を前記
加熱炉と連通させ、冷却温度が最も低い回収室に、直列
に配置された前記各回収室を介して前記加熱炉内を減圧
する減圧手段を接続したことを特徴とする金属付着鋼板
の付着金属回収装置。
【0008】
【作用】このように構成された金属付着鋼板の付着金属
回収装置においては、加熱炉内は、付着物回収室の複数
の回収室を介して減圧手段により減圧される。加熱炉内
が減圧された状態で金属付着鋼板が加熱されると、付着
物は鋼板から離脱し蒸発する。
【0009】加熱炉内を減圧する減圧手段は、付着回収
室の室温の最も低い回収室に接続されているので、加熱
炉内で蒸発した付着物は、まず付着回収室の室温の最も
高い回収室に導かれる。ここで、最初の回収室内は特定
の付着物を回収するための温度に設定されているので、
加熱炉からの付着物のうち特定の付着物のみが冷却によ
って凝固される。たとえば、亜鉛メッキ鋼板の場合は、
亜鉛および鋼板に付着した油のうち、凝固点の高い亜鉛
のみが凝固される。したがって、最初の回収室では亜鉛
のみの回収が可能となる。
【0010】最初の回収室を通過した付着物は、内壁に
よって形成される通路を介してつぎの回収室に流入し、
異なった温度で冷却される。ここでも、付着物のうち特
定の付着物のみが冷却によって凝固される。たとえば、
亜鉛メッキ鋼板の場合は、亜鉛がすでに除去されている
ので鋼板に付着した油が冷却によって液化し、油の回収
が可能となる。
【0011】このように、本発明は、加熱減圧下で2種
以上の物質が蒸発したときのその物質の凝固点が異なる
ことを利用しているので、各回収室の温度を適宜に設定
することにより、種々の付着物が混在している場合で
も、特定の付着物のみを回収することが可能となる。
【0012】
【実施例】以下に、本発明に係る金属付着鋼板の付着金
属回収装置の望ましい実施例を、図面を参照して説明す
る。
【0013】第1実施例 図1および図2は、本発明の第1実施例を示している。
図1において、11は加熱炉を示している。加熱炉11
には、図示されない加熱手段が設けられている。加熱炉
11内には、自動車用亜鉛メッキ鋼板のスクラップ材、
プレス屑等の製鋼材料としての被処理品1が搬入されて
いる。
【0014】加熱炉11の付近には、被処理品1に付着
した付着物を回収する付着物回収室21が配置されてい
る。付着物回収室21は、内壁24、25によって区画
され、冷却温度が異なる第1の回収室22と第2の回収
室23を有している。第1の回収室22と第2の回収室
23とは、内壁24、25によって形成される通路26
を介して常時連通している。
【0015】付着物回収室21の外周部には、冷却水通
路31が配置されている。このうち、付着物回収室21
の第1の回収室22の外周部には、第1の回収室22内
の温度を所定の温度に維持するための電気ヒータ32が
配置されている。これにより、第1の回収室22と第2
の回収室23の温度差が一定となっている。第1の回収
室22内の温度は、亜鉛の凝固点である約430°C以
下(たとえば200ないし400°C)に設定されてい
る。第2の回収室23内の温度は、亜鉛メッキ鋼板に付
着した油が凝結する温度、約200°C以下(たとえば
120°C以下)に設定されている。
【0016】付着物回収室21の第1の回収室22は、
通路20を介して加熱炉11内と連通されている。第2
の回収室23には、減圧手段としての減圧ポンプ(真空
ポンプ)41が接続されている。加熱炉11内は、直列
に配置された第1の回収室22と第2の回収室23を介
して減圧ポンプ41によって減圧されるようになってい
る。
【0017】第1の回収室22内には、回収手段として
のインナ27が収納されており、インナ27は第1の回
収室22から取出し可能になっている。インナ27は、
高温時の腐食防止および変形防止の観点から材質がステ
ンレスから構成されている。図2に示すように、インナ
27は断面形状がコの字形となっており、内壁面27a
は加熱炉11からの付着物が流入する通路20の開口部
に向けられている。
【0018】第2の回収室23の下部は、断面形状が略
V字形をした油溜め部23aに形成されている。油溜め
部23aには、バルブ35が取付けられている。バルブ
35の下方には、油回収器36が配置されている。油溜
め部23aに貯溜された油2は、バルブ35を開弁させ
ることにより、油回収器36に流入するようになってい
る。
【0019】つぎに、第1実施例における作用について
説明する。加熱炉11に亜鉛メッキ鋼板のスクラップ
材、プレス屑等の被処理品1が搬入されると、減圧ポン
プ41が作動し、加熱炉11内の減圧が開始される。同
時に図示されない加熱手段によって被処理品1が加熱さ
れる。亜鉛メッキ鋼板の真空脱Znは、たとえば10-4
ないし10-1mmHgの真空中で、500ないし900
°Cに被処理品1を加熱することにより行なわれる。
【0020】上述のような条件の下で真空脱Znが行な
われると、付着物としてのメッキされた亜鉛と鋼板に付
着している油が蒸発することになり、蒸発した付着物
は、加熱炉11から通路20を介して付着物回収室21
の第1の回収室22に流入する。第1の回収室22内の
温度は、亜鉛の凝固点である約430°C以下に設定さ
れているので、第1の回収室22内に流入した付着物の
うち亜鉛のみが冷却によって凝固される。
【0021】第1の回収室22内には、ステンレス製の
インナ27が収納されているので、亜鉛3はインナ27
の内壁面27aに付着して凝固する。インナ27への亜
鉛の付着量が多くなると、インナ27は第1の回収室2
2から取り出される。取り出されたインナ27に付着し
た亜鉛は、機械的に取り除かれ、回収される。亜鉛が取
り除かれたインナ27は、再度第1の回収室22内に収
納され、再利用される。
【0022】亜鉛が回収された後の付着物は、気化した
状態で通路26を介して第2の回収室23に流入され
る。第2の回収室23は、油が凝結する温度である20
0°C以下に設定されているので、付着物のうち油のみ
が冷却によって凝結される。凝結した油は、第2の回収
室23の油溜め部23aに貯溜される。
【0023】油溜め部23aに貯溜された油は、回収作
業が終了し加熱炉11内の圧力が大気圧になった後に、
バルブ35の開弁によって油回収器36に回収される。
この油は、真空に近い状態で分離回収されるため、酸化
劣化がなく再利用することができる。第2の回収室23
に流入し油分が回収された後の付着物を含む気体は、減
圧ポンプ41によって吸引され、他の回収手段に向けて
排出される。
【0024】なお、本実施例は、亜鉛メッキ鋼板のスク
ラップ材等から亜鉛と油分とを回収する場合を示した
が、アルミニウムメッキ鋼板のスクラップ材からアルミ
ニウムと油分とを回収する場合は、たとえば減圧度が1
-1mmHg以下では、第1の回収室22内の温度を4
00ないし500°C、第2の回収室23の温度を20
0°C以下に設定することが望ましい。
【0025】加熱炉11内に搬入され、上述の処理によ
って付着物が除去された被処理品1は、冷却された後、
加熱炉11から取り出される。この被処理品1は、亜鉛
等が付着していないので、製鋼原料として再利用され
る。
【0026】第2実施例 図3は、本発明の第2実施例を示している。第2実施例
が第1実施例と異なるところは、付着物回収室の構成の
みであり、その他の部分は第1実施例に準じるので、準
じる部分に第1実施例と同一の付号を付すことにより準
じる部分の説明を省略し、異なる部分についてのみ説明
する。
【0027】図3に示すように、付着回収室21は、冷
却温度が異なる第1の回収室22、第2の回収室23、
第3の回収室29とから構成されている。第3の回収室
29は、第1の回収室23と第2の回収室23との間に
配置されている。第3の回収室29にも第1の回収室2
2と同様に回収手段としてのインナ27が収納されてい
る。
【0028】第3の回収室29内は、第1の回収室22
の温度と第2の回収室23の温度との間の温度に設定さ
れている。すなわち、本実施例では、亜鉛よりも凝固点
が低く、かつ油よりも凝結点が高い付着物4の回収が第
3の回収室29の増設により可能となっている。
【0029】このように構成された第2実施例において
は、付着物回収室21を3つの回収室から構成したの
で、第1実施例よりも回収可能な付着物の種類を増すこ
とができ、装置の回収機能が高められる。したがって、
鋼板表面に複数の金属が付着している鋼板の場合は、付
着物の再利用をさらに拡大することができる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、金属付着鋼板からなる
被処理品を加熱する加熱炉と、被処理品に付着した付着
物を回収する付着物回収室とを備え、付着物回収室を、
内壁によって区画され冷却温度が異なる複数の回収室か
ら構成するとともに、各回収室を内壁によって形成され
る通路を介して冷却温度の高い順に直列に常時連通させ
た状態に配列し、回収室のうち冷却温度が最も高い回収
室を加熱炉と連通させ、冷却温度が最も低い回収室に、
直列に配置された各回収室を介して加熱炉内を減圧する
減圧手段を接続するようにしたので、金属付着鋼板から
発生する複数種類の付着物を各回収室により種別毎に回
収することができる。
【0031】また、各回収室は内壁により形成される通
路によって常時連通しているので、各回収室の圧力は一
定であり、各回収室の冷却温度を制御することにより、
付着物を種類別に分別することができる。したがって、
回収室を分離させてそれぞれの回収条件を維持する必要
もなくなり、装置の小型化が可能となる。さらに、真空
に近い状態での減圧下では、酸素がほとんど存在しない
ため、付着物の酸化劣化が防止され、たとえば回収した
油の再利用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る金属付着鋼板の付着
金属回収装置の概略構成図である。
【図2】図1における回収手段としてのインナの斜視図
である。
【図3】本発明の第2実施例に係る金属付着鋼板の付着
金属回収装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 被処理品 2 付着物としての亜鉛 3 付着物としての油 11 加熱炉 21 付着物回収室 22 第1の回収室 23 第2の回収室 27 回収手段 29 第3の回収室 36 油回収器 41 減圧手段
フロントページの続き (72)発明者 鈴木 和弘 愛知県豊田市鴻ノ巣町3丁目33番地 ト ヨキン株式会社内 (72)発明者 篠山 輝治 愛知県豊田市鴻ノ巣町3丁目33番地 ト ヨキン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−282305(JP,A) 特開 昭53−16302(JP,A) 特開 平3−226532(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属付着鋼板からなる被処理品を加熱す
    る加熱炉と、前記被処理品に付着した付着物を回収する
    付着物回収室とを備え、該付着物回収室を、内壁によっ
    て区画され冷却温度が異なる複数の回収室から構成する
    とともに該各回収室を前記内壁によって形成される通路
    を介して冷却温度の高い順に直列に常時連通させた状態
    で配列し、該各回収室のうち冷却温度が最も高い回収室
    を前記加熱炉と連通させ、冷却温度が最も低い回収室
    に、直列に配置された前記各回収室を介して前記加熱炉
    内を減圧する減圧手段を接続したことを特徴とする金属
    付着鋼板の付着金属回収装置。
JP33558591A 1991-05-23 1991-11-26 金属付着鋼板の付着金属回収装置 Expired - Lifetime JP2619315B2 (ja)

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