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JP7441552B2 - Foaming inhibitor - Google Patents
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JP7441552B2 - Foaming inhibitor - Google Patents

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Description

本発明は、製鋼工程の一部で用いられるフォーミング抑制剤に関する。 The present invention relates to a forming inhibitor used in a part of the steel manufacturing process.

上記技術分野において、特許文献1には、可燃性繊維が結合した繊維集合体と当該繊維集合体に分散された金属水酸化物を含む粒子から構成されるフォーミング抑制用成形体に関する技術が開示されている。 In the above-mentioned technical field, Patent Document 1 discloses a technology related to a forming-suppressing molded body composed of a fiber aggregate to which combustible fibers are bonded and particles containing a metal hydroxide dispersed in the fiber aggregate. ing.

特許第6281800号公報Patent No. 6281800

しかしながら、製鋼技術の進化に伴い、より効果的なフォーミング抑制剤が求められており、上記文献に記載の技術では、フォーミング抑制効果が十分ではなかった。本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。 However, with the evolution of steel manufacturing technology, more effective forming inhibitors are being sought, and the techniques described in the above documents do not have a sufficient forming suppressing effect. An object of the present invention is to provide a technique for solving the above-mentioned problems.

上記目的を達成するため、本発明のフォーミング抑制剤は、インテリア製品、衣料用製品、医療衛生用製品、自動車用製品、または土木建築用製品を粉砕した材料である、アクリル、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートおよびポリプロピレンの少なくともいずれか1つの物質を含む繊維状有機材料と、
炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、またはシリカ若しくはその混合物である粉体状無機物と、
を混合して、前記有機材料の形態を残しつつ圧縮成型したフォーミング抑制剤である。
In order to achieve the above object, the foaming inhibitor of the present invention is made of acrylic, nylon, polyester, polyethylene, which is a material obtained by pulverizing interior products, clothing products, medical hygiene products, automobile products, or civil engineering and construction products. , a fibrous organic material containing at least one of polyethylene terephthalate and polypropylene ;
a powdered inorganic material that is calcium carbonate, aluminum oxide, or silica or a mixture thereof ;
This is a foaming inhibitor obtained by mixing and compression molding the organic material while retaining the form of the organic material.

本発明によれば、消泡成分が短時間で拡散、反応し、スラグの溢出を十分抑制することができるフォーミング抑制剤が提供される。 According to the present invention, a foaming inhibitor is provided in which an antifoaming component diffuses and reacts in a short period of time, and the overflow of slag can be sufficiently suppressed.

第1実施形態のフォーミング抑制剤のモデル構造を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a model structure of a foaming inhibitor according to a first embodiment. 第2実施形態のフォーミング抑制剤のモデル構造を示した図である。It is a figure showing the model structure of a foaming inhibitor of a 2nd embodiment. フォーミング抑制剤の製造方法において使用されるタイルカーペットの粉砕分級システムの構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a pulverizing and classifying system for tile carpet used in a method for producing a foaming inhibitor. フォーミング抑制剤の製造システムの詳細構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for explaining the detailed structure of a manufacturing system of a foaming inhibitor. 実施例1において製造したフォーミング抑制剤のミクロ構造を示した電子写真である。1 is an electrophotograph showing the microstructure of the foaming inhibitor produced in Example 1.

以下に、本発明の例示的な実施形態について、以下に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている、構成、数値、工程、処理の流れ等はあくまで一例であり、本発明の技術範囲をそれらの記載のみに限定する趣旨のものではない。以下、詳細に説明する。 Exemplary embodiments of the invention are described in detail below. However, the configuration, numerical values, steps, processing flow, etc. described in the following embodiments are merely examples, and the technical scope of the present invention is not intended to be limited to only those descriptions. This will be explained in detail below.

[第1実施形態]
図1は、本実施形態のフォーミング抑制剤100のモデル構造を示した図である。図1に示されるように、フォーミング抑制剤100は、合成繊維101を含む繊維状有機材料102と粉体状無機物103とが混合され、非溶融圧縮により合成繊維101の繊維形態を残しつつ成型されている。このフォーミング抑制剤100はスラグのフォーミング現象を抑制するために投入される。
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a model structure of a foaming inhibitor 100 of this embodiment. As shown in FIG. 1, the foaming inhibitor 100 is formed by mixing a fibrous organic material 102 containing synthetic fibers 101 with a powdered inorganic material 103, and molding the mixture by non-melting compression while retaining the fiber form of the synthetic fibers 101. ing. This foaming inhibitor 100 is added to suppress the slag foaming phenomenon.

合成繊維101は、複数の合成繊維101が相互に絡み合うことによって、複数の合成繊維101の間に空隙104を形成している。すなわち、フォーミング抑制剤100は、合成繊維101の間に形成された空隙104を有する多孔質体である。 The synthetic fibers 101 form voids 104 between the plurality of synthetic fibers 101 by intertwining each other. That is, the foaming inhibitor 100 is a porous body having voids 104 formed between synthetic fibers 101.

さらに、合成繊維101の表面には、粉体状無機物103の粒子が物理的に吸着している。すなわち、フォーミング抑制剤100は、合成繊維101を含む繊維状有機材料102に分散された粉体状無機物103を備えている。 Furthermore, particles of the powdered inorganic substance 103 are physically adsorbed on the surface of the synthetic fiber 101 . That is, the foaming inhibitor 100 includes a powdery inorganic substance 103 dispersed in a fibrous organic material 102 containing synthetic fibers 101.

フォーミング抑制剤100は、合成繊維101を含む繊維状有機材料102と粉体状無機物103とが混合され、非溶融圧縮により成型されている。このため、フォーミング抑制剤100は、合成繊維101を含む繊維状有機材料102が溶融することなく、合成繊維101が有する繊維形態をそのまま維持している。 The foaming inhibitor 100 is a mixture of a fibrous organic material 102 containing synthetic fibers 101 and a powdered inorganic material 103, and is molded by non-melting compression. Therefore, the foaming inhibitor 100 maintains the fiber form of the synthetic fibers 101 without melting the fibrous organic material 102 containing the synthetic fibers 101.

フォーミング抑制剤100は、合成繊維101の間に形成された空隙104を有する多孔質体であるので、所定の気孔率及び比表面積を有している。フォーミング抑制剤100の気孔率は、例えば、JIS K 2249に規定されている開気孔率の測定方法により測定した値が20~70%であることが好ましい。 Since the foaming inhibitor 100 is a porous body having voids 104 formed between the synthetic fibers 101, it has a predetermined porosity and specific surface area. The porosity of the foaming inhibitor 100 is preferably 20 to 70%, as measured by the open porosity measurement method specified in JIS K 2249, for example.

フォーミング抑制剤100の気孔率が20%以上であれば、スラグがフォーミング抑制剤100の空隙104からフォーミング抑制剤100の内部へ侵入し、熱分解、燃焼反応が進行するため好ましい。一方、フォーミング抑制剤100の気孔率が70%以下であれば、フォーミング抑制剤100が保管中や搬送中に圧潰され難い程度の取り扱い上に必要な十分な強度を有するため好ましい。 It is preferable that the porosity of the foaming inhibitor 100 is 20% or more because the slag enters the inside of the foaming inhibitor 100 through the voids 104 of the foaming inhibitor 100, and thermal decomposition and combustion reactions proceed. On the other hand, it is preferable that the porosity of the foaming inhibitor 100 is 70% or less because the foaming inhibitor 100 has sufficient strength necessary for handling so that it is unlikely to be crushed during storage or transportation.

粉体状無機物103の含有率は、フォーミング抑制剤100の重量全体に対して、30~90重量%であることが好ましく、特に、50~70重量%であることが好ましい。粉体状無機物103の含有率がフォーミング抑制剤100の重量全体に対して、90重量%以下であれば、フォーミング抑制剤100の比重を1.5~2.5に調整することができ、発生しているスラグを突き抜けることができるため好ましい。一方、粉体状無機物103の含有率がフォーミング抑制剤100の重量全体に対して、30重量%以上であれば、繊維状有機材料の燃焼分解により発生する黒煙を抑制することができるため好ましい。 The content of the powdered inorganic substance 103 is preferably 30 to 90% by weight, particularly preferably 50 to 70% by weight, based on the entire weight of the foaming inhibitor 100. If the content of the powdered inorganic substance 103 is 90% by weight or less based on the entire weight of the foaming inhibitor 100, the specific gravity of the foaming inhibitor 100 can be adjusted to 1.5 to 2.5, and the generation This is preferable because it can penetrate through the slag that is On the other hand, it is preferable that the content of the powdered inorganic substance 103 is 30% by weight or more based on the entire weight of the foaming inhibitor 100, since black smoke generated by combustion decomposition of the fibrous organic material can be suppressed. .

フォーミング抑制剤100は、粉体状無機物103を含んでいるので、1.5~2.5の比重を有する。このため、フォーミング抑制剤100は、スラグに投入されると、スラグの表面に浮遊することなく、速やかに沈降を開始する。沈降を開始したフォーミング抑制剤100は、スラグ内のある程度の深さにおいて、繊維状有機材料102と粉体状無機物103とに分離する。分離した繊維状有機材料102は、スラグ内において燃焼する。 Since the foaming inhibitor 100 contains the powdered inorganic substance 103, it has a specific gravity of 1.5 to 2.5. Therefore, when the foaming inhibitor 100 is added to the slag, it immediately starts settling without floating on the surface of the slag. The foaming inhibitor 100 that has started settling is separated into a fibrous organic material 102 and a powdery inorganic material 103 at a certain depth within the slag. The separated fibrous organic material 102 is burned within the slag.

一方、分離した合成繊維101および合成繊維101に付着していた粉体状無機物103は、一酸化炭素によるスラグ中の気泡の発生を抑制する。合成繊維101は、転炉またはスラグ鍋に投入されると、燃焼、分解により爆発的にガス化し、付着していた粉体状無機物103がスラグ内に広範囲に拡散する。これによりフォーミング抑制剤100は、優れたフォーミング抑制効果を発揮する。 On the other hand, the separated synthetic fibers 101 and the powdered inorganic substances 103 attached to the synthetic fibers 101 suppress the generation of bubbles in the slag due to carbon monoxide. When the synthetic fibers 101 are put into a converter or a slag pot, they are explosively gasified by combustion and decomposition, and the attached powdered inorganic substances 103 are widely diffused into the slag. Thereby, the foaming inhibitor 100 exhibits an excellent foaming inhibiting effect.

フォーミング抑制剤100の形態は、特に制限されるものではないが、例えば、円柱形状のペレット状、多角柱体または軸心方向の貫通孔を有する多角形体であってもよい。 The form of the foaming inhibitor 100 is not particularly limited, and may be, for example, a cylindrical pellet, a polygonal column, or a polygon having an axial through hole.

このように、本実施形態のフォーミング抑制剤によれば、消泡成分が広範囲に拡散し、スラグの溢出を十分に抑制することができる。 As described above, according to the foaming inhibitor of the present embodiment, the antifoaming component is diffused over a wide range, and overflow of slag can be sufficiently suppressed.

[第2実施形態]
本実施形態に係るフォーミング抑制剤は、上記実施形態と比べると、合成繊維を含む繊維状有機材料として産業廃棄物を原料とし、粉体状無機物として、金属酸化物又は炭酸金属塩等の無水物を用いた点で異なる。その他の構成および工程は、上記実施形態と同様であるためその詳しい説明を省略する。
[Second embodiment]
Compared to the above embodiments, the foaming inhibitor according to this embodiment uses industrial waste as a raw material as a fibrous organic material including synthetic fibers, and uses anhydrous metal oxides or metal carbonates as powdered inorganic materials. It differs in that it uses The other configurations and steps are the same as those of the above embodiment, so detailed explanation thereof will be omitted.

図2は、本実施形態のフォーミング抑制剤200のモデル構造を示した図である。本実施形態のフォーミング抑制剤200は、タイルカーペット由来の合成繊維201を含む繊維状有機材料202に粉末状無機無水物203が混合され、非溶融圧縮により繊維形態を残しつつ成型されている。以下、本実施形態のフォーミング抑制剤200について説明する。 FIG. 2 is a diagram showing a model structure of the foaming inhibitor 200 of this embodiment. The foaming inhibitor 200 of the present embodiment is formed by mixing a powdery inorganic anhydride 203 with a fibrous organic material 202 containing synthetic fibers 201 derived from tile carpet, and molding the mixture by non-melting compression while retaining the fiber form. The foaming inhibitor 200 of this embodiment will be described below.

<繊維状有機材料の原料>
フォーミング抑制剤200に含まれる繊維状有機材料202は、合成繊維201を含む有機材料であれば、特に制限されるものではないが、例えば、インテリア用製品、衣料用製品、医療衛生用製品、自動車用製品、または土木建築用製品の廃材を粉砕した材料を挙げることができる。
<Raw material for fibrous organic material>
The fibrous organic material 202 contained in the foaming inhibitor 200 is not particularly limited as long as it contains synthetic fibers 201, but examples include interior products, clothing products, medical hygiene products, automobiles, etc. Examples include materials made by pulverizing waste materials from industrial products or civil engineering and construction products.

インテリア用製品としては、特に制限されるものではないが、例えば、タイルカーペット、ロールカーペット、絨毯、カーテン等を挙げることができる。 Examples of interior products include, but are not limited to, tile carpets, roll carpets, carpets, curtains, and the like.

衣料用製品としては、特に制限されるものではないが、例えばエラストマー、ナイロン、ポリエステル、レーヨン、リヨセル、スパンデックス、アクリル繊維等を素材とする衣料用製品を挙げることができる。 Examples of clothing products include, but are not limited to, clothing products made of elastomer, nylon, polyester, rayon, lyocell, spandex, acrylic fiber, and the like.

医療衛生用製品としては、特に制限されるものではないが、例えば、ガーゼ、脱脂綿、包帯、吸収性縫合糸、非吸収性縫合糸、医療用覆い布(ドレープ)、医療用ガウン(サージカルガウン/アイソレーションガウン・患者衣)、不織布製品、医療用シーツ、ギプス包帯、医療用副木、医療用サポーター、ウェットティッシュ、大人用紙おむつ、失禁関連布製品、滅菌包材等を挙げることができる。 Medical hygiene products include, but are not particularly limited to, gauze, absorbent cotton, bandages, absorbable sutures, non-absorbable sutures, medical coverings (drapes), and medical gowns (surgical gowns). Examples include isolation gowns and patient clothing), non-woven fabric products, medical sheets, plaster bandages, medical splints, medical supports, wet tissues, adult disposable diapers, incontinence-related fabric products, and sterile packaging materials.

自動車用製品としては、特に制限されるものではないが、例えば、フロアマット、座席シート張り生地、座席シートビニールレザー、座席シートカバー、座席シートスポンジ、エアーバック等を挙げることができる。 Examples of automotive products include, but are not limited to, floor mats, seat upholstery, vinyl leather seats, seat covers, seat sponges, airbags, and the like.

土木建築用製品としては、特に制限されるものではないが、例えば、法面保護シート、建築用断熱材、建築用壁紙、FRP用不織布、空調フィルター、液体フィルター等を挙げることができる。 Products for civil engineering and construction include, but are not particularly limited to, slope protection sheets, thermal insulation materials for construction, wallpaper for construction, nonwoven fabrics for FRP, air conditioning filters, liquid filters, and the like.

<合成繊維>
合成繊維201としては、粉末状無機無水物203を吸着することができ、完全燃焼することができるものであれば、特に制限されるものではないが、例えば、以下の合成樹脂から製造される繊維を挙げることができる。
<Synthetic fiber>
The synthetic fiber 201 is not particularly limited as long as it can adsorb the powdered inorganic anhydride 203 and can be completely combusted, but for example, fibers manufactured from the following synthetic resins can be used. can be mentioned.

合成繊維201を製造することができる樹脂として、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルウレタン樹脂、アルキッド樹脂、ブチラール樹脂、アセタール樹脂、ポリアミド樹脂、スチレン-アクリル樹脂、スチレン樹脂、ニトロセルロース、ベンジルセルロース、セルロース(トリ)アセテート、カゼイン、シェラック、ギルソナイト、ゼラチン、スチレン-無水マレイン酸樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル/酢酸ビニル/マレイン酸共重合体樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、フェノール樹脂、マレイン酸樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ケトン樹脂、石油樹脂、ロジン、ロジンエステル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエチルセルロース、カルボキシメチルニトロセルロース、エチレン/ビニルアルコール樹脂等が挙げられる。 Examples of resins that can be used to manufacture the synthetic fiber 201 include acrylic resin, nylon resin, polyester resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyurethane resin, polyester resin, polyester urethane resin, alkyd resin, butyral resin, acetal resin, polyamide resin, and styrene. - Acrylic resin, styrene resin, nitrocellulose, benzylcellulose, cellulose (tri)acetate, casein, shellac, gilsonite, gelatin, styrene - Maleic anhydride resin, polybutadiene resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinylidene fluoride Resin, polyvinyl acetate resin, ethylene vinyl acetate resin, vinyl chloride/vinyl acetate copolymer resin, vinyl chloride/vinyl acetate/maleic acid copolymer resin, fluororesin, silicone resin, epoxy resin, phenoxy resin, phenol resin, Maleic acid resin, urea resin, melamine resin, benzoguanamine resin, ketone resin, petroleum resin, rosin, rosin ester, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyacrylamide, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropyl Examples include methylcellulose, carboxymethylcellulose, carboxymethylethylcellulose, carboxymethylnitrocellulose, ethylene/vinyl alcohol resin, and the like.

合成繊維201の繊維長は、0.5mm以上2.5mm以下であることが好ましい。合成繊維201の繊維長が0.5mm以上であると、繊維同士が絡まるため、成形体の強度を維持するために好ましい。一方、合成繊維201の繊維長が2.5mm以下であると、合成繊維201が拡散しやすくなるため好ましい。 The fiber length of the synthetic fiber 201 is preferably 0.5 mm or more and 2.5 mm or less. When the fiber length of the synthetic fiber 201 is 0.5 mm or more, the fibers become entangled with each other, which is preferable in order to maintain the strength of the molded article. On the other hand, it is preferable that the fiber length of the synthetic fibers 201 is 2.5 mm or less because the synthetic fibers 201 can be easily diffused.

合成繊維201の繊維形態は、粉末状無機無水物を吸着することができる形状であれば特に制限されるものではないが、例えば、直線形状であっても、屈曲形状であってもよい。また、合成繊維201は、繊維長方向に捩じれていてもよい。合成繊維201の断面形状は、円形形状、楕円形状、三角形状、四角形状、その他多角形状であってもよい。 The fiber form of the synthetic fiber 201 is not particularly limited as long as it can adsorb powdered inorganic anhydride, and may be, for example, linear or bent. Moreover, the synthetic fiber 201 may be twisted in the fiber length direction. The cross-sectional shape of the synthetic fiber 201 may be circular, elliptical, triangular, square, or other polygonal.

<粉体状無機無水物>
粉体状無機無水物203は、スラグと反応することができ、フォーミング抑制剤200の比重を1.5~2.5にすることができる粉体状無機無水物であれば、特に制限されない。合成繊維201を含む繊維状有機材料202の比重が1.5未満であるので、粉体状無機無水物203の比重は、2.0~8.0であることが好ましい。粉体状無機無水物203の比重が、2.0以上であれば、フォーミング抑制剤200の比重を1.5以上に調整することができるので好ましい。粉体状無機無水物203の比重が8.0以下であれば、フォーミング抑制剤200の比重を2.5以下とすることができるので好ましい。
<Powdered inorganic anhydride>
The powdered inorganic anhydride 203 is not particularly limited as long as it is a powdered inorganic anhydride that can react with the slag and make the specific gravity of the foaming inhibitor 200 1.5 to 2.5. Since the specific gravity of the fibrous organic material 202 including the synthetic fibers 201 is less than 1.5, the specific gravity of the powdered inorganic anhydride 203 is preferably 2.0 to 8.0. It is preferable that the specific gravity of the powdered inorganic anhydride 203 is 2.0 or more because the specific gravity of the foaming inhibitor 200 can be adjusted to 1.5 or more. If the specific gravity of the powdered inorganic anhydride 203 is 8.0 or less, the specific gravity of the foaming inhibitor 200 can be made 2.5 or less, which is preferable.

粉体状無機無水物203を構成する分子は、分子内に水酸基を含んでおらず、結晶水も含んでいないため、粉体状無機無水物は、スラグに投入された後であっても水を生成しない。 The molecules constituting the powdered inorganic anhydride 203 do not contain hydroxyl groups in the molecule and do not contain water of crystallization, so the powdered inorganic anhydride does not contain water even after being added to the slag. does not generate.

このように、本実施形態のフォーミング抑制剤200は、水を生成することがないため、スラグ内の温度が下がらず、フォーミング抑制効果の効率が低下しない。 In this way, the foaming inhibitor 200 of this embodiment does not generate water, so the temperature within the slag does not drop and the efficiency of the foaming inhibiting effect does not decrease.

粉体状無機無水物203の粒径は、10μm以上500μm以下であることが好ましい。粉体状無機無水物の粒径が10μm以上であれば、粉体状無機無水物の粒子が相互に固着することがないため好ましい。一方、粉体状無機無水物の粒径が500μm以下であれば、スラグと反応する粉体状無機無水物の表面積が大きくなり反応性が向上するため好ましい。また、粉体状無機無水物203の粒径が10μm以上であれば、粉体状無機無水物203が合成繊維201同士の空隙に分散しやすくなるため好ましい。一方、粉体状無機無水物203の粒径が500μm以下であれば、スラグと粉体状無機無水物203との反応性が向上するため好ましい。 The particle size of the powdered inorganic anhydride 203 is preferably 10 μm or more and 500 μm or less. It is preferable that the particle size of the powdered inorganic anhydride is 10 μm or more because the particles of the powdered inorganic anhydride will not stick to each other. On the other hand, it is preferable that the particle size of the powdered inorganic anhydride is 500 μm or less, since the surface area of the powdered inorganic anhydride that reacts with the slag is increased and the reactivity is improved. Further, it is preferable that the particle size of the powdered inorganic anhydride 203 is 10 μm or more because the powdered inorganic anhydride 203 is easily dispersed in the voids between the synthetic fibers 201 . On the other hand, it is preferable that the particle size of the powdered inorganic anhydride 203 is 500 μm or less because the reactivity between the slag and the powdered inorganic anhydride 203 is improved.

粉体状無機無水物203は、金属酸化物又は金属炭酸塩である。金属酸化物としては、特に制限されるものではないが、例えば、酸化アルミニウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、結晶性シリカ、非結晶性シリカ、酸化ゲルマニウム、酸化スズ、酸化鉛、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化鉄、酸化ナトリウム、酸化カリウム等を挙げることができる。なお、粉体状無機無水物203は、金属酸化物又は金属炭酸塩を主成分とするものであれば、窒化アルミニウム等の金属窒化物、水酸化アルミニウムおよび水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、炭化ケイ素等の金属炭化物、ケイ酸カルシウム等のケイ酸金属塩、水和金属化合物、及びこれらの組合せを含んでいてもよい。 The powdered inorganic anhydride 203 is a metal oxide or metal carbonate. Examples of metal oxides include, but are not limited to, aluminum oxide, calcium oxide, magnesium oxide, crystalline silica, amorphous silica, germanium oxide, tin oxide, lead oxide, gallium oxide, indium oxide, Examples include titanium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, iron oxide, sodium oxide, potassium oxide, and the like. In addition, the powdered inorganic anhydride 203 may be a metal nitride such as aluminum nitride, a metal hydroxide such as aluminum hydroxide or magnesium hydroxide, as long as the powdered inorganic anhydride 203 is mainly composed of a metal oxide or metal carbonate. It may include metal carbides such as silicon carbide, metal silicates such as calcium silicate, hydrated metal compounds, and combinations thereof.

炭酸金属塩としては、特に制限されるものではないが、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸アルミニウム、炭酸ナトリウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸リチウム、炭酸銅、炭酸鉄、炭酸銀、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等を挙げることができる。これらの炭酸金属塩は、転炉内の溶銑中において、二酸化炭素を放出し、金属酸化物となる。金属酸化物は、スラグの塩基性を低下させてスラグの流動性を向上させる機能を有するので好ましい。 Metal carbonates include, but are not particularly limited to, ammonium carbonate, potassium carbonate, calcium carbonate, aluminum carbonate, sodium carbonate, barium carbonate, magnesium carbonate, lithium carbonate, copper carbonate, iron carbonate, silver carbonate, Examples include calcium carbonate and magnesium carbonate. These metal carbonates release carbon dioxide and become metal oxides in the hot metal in the converter. Metal oxides are preferable because they have the function of reducing the basicity of the slag and improving the fluidity of the slag.

これらの金酸化物及び炭酸金属塩の中でも溶銑との反応性及びコストの観点から、粉体状無機無水物203は、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、又はシリカ若しくはその混合物であることが好ましい。 Among these gold oxides and metal carbonates, from the viewpoint of reactivity with hot metal and cost, the powdered inorganic anhydride 203 is preferably calcium carbonate, aluminum oxide, silica, or a mixture thereof.

<非溶融圧縮>
フォーミング抑制剤200は、合成繊維201を含む繊維状有機材料202と粉体状無機無水物203と水とを混練した後、非溶融圧縮をすることによって製造される。非溶融圧縮は、繊維状有機材料202が溶融しない温度で行なわれる。非溶融圧縮を行なう温度は、50~100℃であることが好ましい。非溶融圧縮を行なう圧力は、合成繊維201を含む繊維状有機材料202と粉体状無機無水物203と水との混合物に含まれる水分量を1.0~3.0重量%とすることができる範囲に設定されていればよい。
<Non-melt compression>
The foaming inhibitor 200 is produced by kneading a fibrous organic material 202 containing synthetic fibers 201, a powdered inorganic anhydride 203, and water, and then subjecting the mixture to non-melt compression. Non-melt compression is performed at a temperature at which the fibrous organic material 202 does not melt. The temperature at which non-melting compression is performed is preferably 50 to 100°C. The pressure at which the non-melting compression is performed is such that the amount of water contained in the mixture of the fibrous organic material 202 containing the synthetic fibers 201, the powdered inorganic anhydride 203, and water is 1.0 to 3.0% by weight. It is sufficient if it is set within the possible range.

非溶融圧縮は、合成繊維201を含む繊維状有機材料202と粉体状無機無水物203と水との混合物を圧縮して成型することができる方法であれば、特に制限されるものではないが、例えば、押出成型、加圧成型等を挙げることができる。非溶融圧縮方法は、合成繊維201を含む繊維状有機材料202及び粉体状無機無水物203の材質、製品としてのフォーミング抑制剤200の形態に応じて、適宜採択することができる。例えば、押出成型は、原料に圧力をかけて金型(口金)から押出すことによって行なう成型である。押出成型は、フォーミング抑制剤200の断面積を一定にすることができるので、棒状形状、パイプ形状のフォーミング抑制剤200を製造するのに適している。なお、押出成型では、フォーミング抑制剤200が曲がったり、押出成型の途中で切れたりしないようにするために原料の押出速度を一定の速度にする必要がある。なお、非溶融圧縮によるフォーミング抑制剤の生産性を向上させるためには、押出速度を大きくする必要がある。 Non-melt compression is not particularly limited as long as it is a method that can compress and mold a mixture of a fibrous organic material 202 containing synthetic fibers 201, a powdered inorganic anhydride 203, and water. For example, extrusion molding, pressure molding, etc. can be mentioned. The non-melt compression method can be selected as appropriate depending on the materials of the fibrous organic material 202 containing the synthetic fibers 201 and the powdered inorganic anhydride 203 and the form of the foaming inhibitor 200 as a product. For example, extrusion molding is a molding process performed by applying pressure to a raw material and extruding it from a mold (die). Extrusion molding can make the cross-sectional area of the foaming suppressor 200 constant, and is therefore suitable for manufacturing the foaming suppressor 200 in a rod-like or pipe-like shape. In addition, in extrusion molding, it is necessary to keep the extrusion speed of the raw material at a constant speed in order to prevent the forming inhibitor 200 from bending or breaking during extrusion molding. Note that in order to improve the productivity of the foaming inhibitor by non-melt compression, it is necessary to increase the extrusion speed.

このように、本実施形態のフォーミング抑制剤は、合成繊維を含む繊維状有機材料と粉体状無機無水物とが混合され、非溶融圧縮により成型されている。このため、本実施形態のフォーミング抑制剤は、合成繊維を含む繊維状有機材料が有する繊維形態をそのまま残しつつ成型される。従って、本実施形態のフォーミング抑制剤は、消泡成分が広範囲に拡散するので、気泡の発生を抑制し、スラグの溢出を効果的に抑制することができる。 In this way, the foaming inhibitor of the present embodiment is a mixture of a fibrous organic material containing synthetic fibers and a powdered inorganic anhydride, and is molded by non-melting compression. Therefore, the foaming inhibitor of the present embodiment is molded while leaving the fiber form of the fibrous organic material containing synthetic fiber intact. Therefore, in the foaming inhibitor of the present embodiment, the antifoaming component diffuses over a wide range, so it is possible to suppress the generation of bubbles and effectively suppress the overflow of slag.

[第3実施形態]
本実施形態に係るフォーミング抑制剤は、上記実施形態と比べると、繊維状有機材料として、タイルカーペット由来の繊維状有機材料を用い、粉体状無機無水物として炭酸カルシウムを組合わせて用いた点で異なる。その他の構成は、上記実施形態と同様であるためその詳しい説明を省略する。
[Third embodiment]
The foaming inhibitor according to the present embodiment is different from the above embodiments in that a fibrous organic material derived from tile carpet is used as the fibrous organic material, and calcium carbonate is used in combination as the powdered inorganic anhydride. It's different. The other configurations are the same as those of the above embodiment, so detailed explanation thereof will be omitted.

<繊維状有機材料の原料>
本実施形態のフォーミング抑制剤は、繊維状有機材料の原料として、タイルカーペットの廃材を用いている。オフィスビルが立ち並ぶ都市部では、タイルカーペットが大量に消費され、使用された後のタイルカーペットが廃材としてそのまま廃棄されている。本実施形態のフォーミング抑制剤は、廃材となったタイルカーペットを再利用しているので、資源の有効活用の観点からも技術的意義がきわめて大きい。
<Raw material for fibrous organic material>
The foaming inhibitor of this embodiment uses waste carpet tiles as a raw material for the fibrous organic material. In urban areas lined with office buildings, large quantities of carpet tiles are consumed, and the used carpet tiles are simply discarded as waste material. Since the foaming inhibitor of this embodiment reuses waste carpet tiles, it has extremely great technical significance from the viewpoint of effective utilization of resources.

<合成繊維>
本実施形態のフォーミング抑制剤は、タイルカーペットの廃材を原料としている。タイルカーペットのパイル部分が合成繊維となる。合成繊維としては、石油を原料とする合成樹脂から製造される合成繊維であれば、特に制限されるものではないが、アクリル、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリプロピレンを挙げることができる。
<Synthetic fiber>
The foaming inhibitor of this embodiment is made from carpet tile waste. The pile part of carpet tiles is made of synthetic fibers. Synthetic fibers are not particularly limited as long as they are manufactured from synthetic resins made from petroleum, but include acrylic, nylon, polyester, polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), and polypropylene. Can be done.

<炭酸カルシウム>
本実施形態のフォーミング抑制剤に含まれる炭酸カルシウムは、汎用性が高い無機材料であり、取り扱い易く、安価であるため最も好適に用いることができる。炭酸カルシウムとしては、石灰石を粉砕・分級した重質炭酸カルシウムであってもよいし、化学反応で微細な結晶を液中で析出させた軽質炭酸カルシウムであってもよい。
<Calcium carbonate>
Calcium carbonate contained in the foaming inhibitor of this embodiment is a highly versatile inorganic material, easy to handle, and inexpensive, so it can be most preferably used. The calcium carbonate may be heavy calcium carbonate obtained by crushing and classifying limestone, or light calcium carbonate obtained by precipitating fine crystals in a liquid through a chemical reaction.

炭酸カルシウムの粒径は、10μm以上200μm以下であることが好ましい。炭酸カルシウムの粒径が10μm以上であれば、炭酸カルシウムの粒子が相互に固着することがないため好ましい。一方、炭酸カルシウムの粒径が200μm以下であれば、スラグと反応する炭酸カルシウムの表面積が大きくなり反応性が向上するため好ましい。 The particle size of calcium carbonate is preferably 10 μm or more and 200 μm or less. It is preferable that the particle size of calcium carbonate is 10 μm or more because the particles of calcium carbonate do not stick to each other. On the other hand, it is preferable that the particle size of calcium carbonate is 200 μm or less, since the surface area of calcium carbonate that reacts with the slag is increased and the reactivity is improved.

本実施形態のフォーミング抑制剤に含まれる炭酸カルシウムは、スラグ内において、酸化カルシウムと二酸化炭素に熱分解される。炭酸カルシウムから発生した二酸化炭素は、スラグ内に発生している泡を破壊する。さらに、炭酸カルシウムの熱分解は、吸熱反応である。このため、炭酸カルシウムは、スラグ内に発生している熱を奪うことによって、フォーミング抑制効果を発揮する。 Calcium carbonate contained in the foaming inhibitor of this embodiment is thermally decomposed into calcium oxide and carbon dioxide within the slag. The carbon dioxide generated from the calcium carbonate destroys the bubbles forming within the slag. Furthermore, thermal decomposition of calcium carbonate is an endothermic reaction. Therefore, calcium carbonate exhibits a foaming suppressing effect by removing the heat generated within the slag.

[第4実施形態]
本実施形態は、第1~第3実施形態のフォーミング抑制剤の製造方法である。フォーミング抑制剤は、繊維状有機材料と粉体状無機無水物とを混合した後、非溶融圧縮して成型される。以下、本実施形態のフォーミング抑制剤の製造方法を繊維状有機材料を製造する工程と、繊維状有機材料と粉体状無機無水物とを混合した後、非溶融圧縮する工程とに分けて説明する。
[Fourth embodiment]
This embodiment is a method for producing the foaming inhibitor of the first to third embodiments. The foaming inhibitor is formed by mixing a fibrous organic material and a powdered inorganic anhydride and then non-melting compression. Hereinafter, the method for producing the foaming inhibitor of the present embodiment will be explained separately into a step of producing a fibrous organic material and a step of mixing the fibrous organic material and the powdered inorganic anhydride and then non-melting compression. do.

<繊維状有機材料を製造する工程>
図3は、本実施形態のフォーミング抑制剤の製造方法において使用されるタイルカーペットの粉砕分級システム300の構成を示すブロック図である。第1~第3の実施形態のフォーミング抑制剤に含まれる合成繊維を含む繊維状有機材料は、例えば、インテリア製品であるタイルカーペットの廃材を粉砕して製造される。
<Process of manufacturing fibrous organic material>
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a tile carpet crushing and classification system 300 used in the method for producing a foaming inhibitor according to the present embodiment. The fibrous organic material containing synthetic fibers contained in the foaming inhibitors of the first to third embodiments is produced, for example, by pulverizing waste materials from carpet tiles, which are interior products.

図3に示されるように、本実施形態のフォーミング抑制剤の製造方法において使用されるタイルカーペットの粉砕分級システム300は、タイルカーペットを粉砕分級し、フォーミング抑制剤に含まれる合成繊維を含む繊維状有機材料を製造するためのシステムである。 As shown in FIG. 3, a tile carpet crushing and classification system 300 used in the method for producing a foaming inhibitor according to the present embodiment crushes and classifies tile carpet to form fibrous materials containing synthetic fibers contained in the foaming inhibitor. This is a system for producing organic materials.

図3に示すように、タイルカーペットの粉砕分級システム300は、粗粉砕機301と、微粉砕機302と、分級機303とを含む。 As shown in FIG. 3, the tile carpet crushing and classification system 300 includes a coarse crusher 301, a fine crusher 302, and a classifier 303.

粗粉砕機301は、表面を被覆する合成繊維部351と、裏面において合成繊維部351を支持する樹脂製の板状部352と、を含むタイルカーペット350を、第1サイズのタイルカーペット片311に粉砕する。 The coarse crusher 301 converts the tile carpet 350, which includes a synthetic fiber portion 351 covering the front surface and a resin plate portion 352 supporting the synthetic fiber portion 351 on the back surface, into tile carpet pieces 311 of a first size. Smash.

微粉砕機302は、粗粉砕機301で粉砕された第1サイズのタイルカーペット片311を、第1サイズよりも小さい第2サイズの粉体321に粉砕する。 The fine crusher 302 crushes the first size tile carpet piece 311 crushed by the coarse crusher 301 into powder 321 of a second size smaller than the first size.

分級機303は、第2サイズの粉体321を網状部材331に載せて振動を加え、合成繊維部由来の粉体332と板状部由来の粉体333とに分離する。分級機303は、合成繊維部由来の粉体332を吸引する。このように、分級機303によって得られた合成繊維部由来の粉体332を合成繊維を含む繊維状有機材料とすることができる。なお、本実施形態のフォーミング抑制剤の製造方法においては、1つの分級機を備えたタイルカーペットの粉砕分級システムを採用しているが、これに限定されることなく、複数の分級機を備えたタイルカーペットの粉砕分級システムを採用してもよい。 The classifier 303 places the second size powder 321 on a mesh member 331 and applies vibration to separate it into powder 332 originating from the synthetic fiber portion and powder 333 originating from the plate portion. The classifier 303 sucks powder 332 originating from the synthetic fiber portion. In this way, the powder 332 derived from the synthetic fiber portion obtained by the classifier 303 can be made into a fibrous organic material containing synthetic fibers. In addition, in the manufacturing method of the foaming inhibitor of this embodiment, a tile carpet crushing and classification system equipped with one classifier is adopted, but the system is not limited to this, and a system equipped with a plurality of classifiers is used. A tile carpet crushing and classification system may be adopted.

このように、本実施形態のフォーミング抑制剤の製造方法において使用されるタイルカーペットの粉砕分級システム300は、フォーミング抑制剤に含まれる合成繊維を含む繊維状有機材料を効率的かつ高精度に製造することができる。製造された合成繊維部由来の粉体342は、フォーミング抑制剤の製造システム400のスクリューフィーダー付きの繊維貯留タンク401に移送される。 In this way, the tile carpet crushing and classification system 300 used in the method for producing a foaming inhibitor of the present embodiment efficiently and highly accurately produces the fibrous organic material containing synthetic fibers contained in the foaming inhibitor. be able to. The powder 342 derived from the manufactured synthetic fiber part is transferred to a fiber storage tank 401 equipped with a screw feeder of a forming inhibitor manufacturing system 400.

<非溶融圧縮する工程>
図4は、フォーミング抑制剤の製造システム400の詳細構成を説明するためのブロック図である。繊維貯蔵タンク401は、タイルカーペットの粉砕分級システムから移送された合成繊維を含む繊維状有機材料を貯蔵する。無機物貯蔵タンク402は、粉体状無機無水物を貯蔵する。
<Process of non-melting compression>
FIG. 4 is a block diagram for explaining the detailed configuration of the foaming inhibitor manufacturing system 400. The fiber storage tank 401 stores fibrous organic materials including synthetic fibers transferred from the carpet tile crushing and classification system. The inorganic storage tank 402 stores powdered inorganic anhydride.

スクリューフィーダー付き繊維貯蔵タンク401に貯蔵された繊維状有機材料は、バケット式搬送コンベア403によって、計量機付き混合ミキサー405に投入される。スクリューフィーダー付き無機物貯蔵タンク402に貯蔵された粉体状無機無水物は、バケット式搬送コンベア404によって、計量機付き混合ミキサー405に投入される。計量機付き混合ミキサー405は、バケット式搬送コンベア403によって、投入された繊維状有機材料の重量を計量する。計量機付き混合ミキサー405は、バケット式搬送コンベア404によって、投入された粉末状無機無水物の重量を計量する。 The fibrous organic material stored in the fiber storage tank 401 with a screw feeder is fed by a bucket-type conveyor 403 into a mixer 405 with a weighing machine. The powdered inorganic anhydride stored in the inorganic storage tank 402 with a screw feeder is fed by a bucket-type conveyor 404 to a mixing mixer 405 with a weighing device. The mixing mixer 405 with a weighing device measures the weight of the fibrous organic material introduced by the bucket-type conveyor 403 . The mixing mixer 405 with a weighing device measures the weight of the powdered inorganic anhydride introduced by the bucket-type conveyor 404 .

このように計量機付き混合ミキサー405は、フォーミング抑制剤を構成する合成繊維を含む繊維状有機材料と粉体状無機無水物の重量割合を調整する。計量機付き混合ミキサー405によって、非溶融圧縮される前の混合物が製造される。製造された混合物は、スクリューフィーダー付き混合物貯蔵タンク406に貯蔵される。 In this way, the mixing mixer 405 with a measuring device adjusts the weight ratio of the fibrous organic material containing synthetic fibers and the powdered inorganic anhydride that constitute the foaming inhibitor. A mixer with a meter 405 produces a mixture before being non-melted and compressed. The manufactured mixture is stored in a mixture storage tank 406 with a screw feeder.

混合物貯蔵タンク406に貯蔵された混合物は、約二等分される。二等分された混合物は、バケット式搬送コンベア407によって造粒機408に搬送される。二等分された別の混合物は、バケット式搬送コンベア409によって造粒機410に搬送される。 The mixture stored in mixture storage tank 406 is divided into approximately two equal parts. The mixture divided into two equal parts is conveyed to a granulator 408 by a bucket-type conveyor 407. Another mixture divided into two equal parts is conveyed to a granulator 410 by a bucket-type conveyor 409.

造粒機408は、バケット式搬送コンベア407から搬送された合成繊維を含む繊維状有機材料と粉末状無機無水物との混合物から造粒を行なって、粒形状のフォーミング抑制剤を製造する。造粒は、合成繊維を含む繊維状有機材料と粉末状無機無水物との混合物に水を加えて行なってもよい。混合物に水を加えることによって、造粒が容易となるため好ましい。混合物に水を加えた場合の水の配合は、混合物と水との全体の重量に対して、5~20%であることが好ましい。 The granulator 408 granulates a mixture of a fibrous organic material containing synthetic fibers and a powdered inorganic anhydride conveyed from the bucket conveyor 407 to produce a granular foaming inhibitor. Granulation may be performed by adding water to a mixture of a fibrous organic material containing synthetic fibers and a powdered inorganic anhydride. It is preferable to add water to the mixture because it facilitates granulation. When water is added to the mixture, the proportion of water is preferably 5 to 20% based on the total weight of the mixture and water.

合成繊維を含む繊維状有機材料と粉末状無機無水物との混合物を非溶融圧縮するときの温度は、100℃以下であることが好ましい。非溶融圧縮するときの温度が100℃以下であれば、合成繊維を含む繊維状有機材料が溶融しないので好ましい。 The temperature at which the mixture of a fibrous organic material containing synthetic fibers and a powdered inorganic anhydride is non-melt compressed is preferably 100° C. or lower. It is preferable that the temperature during non-melting compression is 100° C. or lower because the fibrous organic material containing synthetic fibers will not melt.

造粒機410は、造粒機408と同様に非溶融圧縮を行ない、粒形状のフォーミング抑制剤を製造する。造粒機408及び造粒機410により製造されたされた所定の大きさ、形状を有するフォーミング抑制剤は、ベルト式製品搬送コンベアによって搬送され、篩機412によって篩いに掛けられる。篩機412によって、フォーミング抑制剤の形態は均一化され、製品として出荷される。 The granulator 410 performs non-melting compression similarly to the granulator 408 to produce a granular foaming inhibitor. The foaming inhibitor having a predetermined size and shape produced by the granulator 408 and the granulator 410 is conveyed by a belt-type product conveyor and sieved by a sieve machine 412 . The form of the foaming inhibitor is made uniform by the sieving machine 412, and the product is shipped as a product.

このように製造したフォーミング抑制剤の形態は、特に限定されるものではないが、例えば、直径が5~20mmのペレット形状であってもよい。フォーミング抑制剤がペレット形状であれば、ハンドリング性に優れ、袋詰めし易く、使用時の取り扱い性にも優れるため好ましい。 The form of the foaming inhibitor thus produced is not particularly limited, but may be, for example, in the form of pellets with a diameter of 5 to 20 mm. It is preferable that the foaming inhibitor is in the form of pellets because it has excellent handling properties, is easy to pack into bags, and is also excellent in handling during use.

以上、本実施形態によれば、より一層、効率的かつ高精度にフォーミング抑制剤を製造することができる。 As described above, according to the present embodiment, the foaming inhibitor can be manufactured even more efficiently and with high precision.

[他の実施形態]
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせた組成物も、本発明の範疇に含まれる。
[Other embodiments]
Although the present invention has been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. The configuration and details of the present invention can be modified in various ways that can be understood by those skilled in the art within the scope of the present invention. Furthermore, compositions in which the separate features included in each embodiment are combined in any manner are also included within the scope of the present invention.

<実施例>
以下、本発明の実施例を説明する。ただし、本発明は、この実施例に限定されるものではない。以下の実施例1~5および比較例1~2のフォーミング抑制剤を製造し、精錬工程の脱燐精錬時のスラグの膨れ具合を観測することによりフォーミング抑制剤のフォーミング抑制効果を評価した。
<Example>
Examples of the present invention will be described below. However, the present invention is not limited to this example. Foaming inhibitors of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 below were produced, and the foaming inhibitory effect of the foaming inhibitors was evaluated by observing the degree of swelling of the slag during dephosphorization refining in the refining process.

<フォーミング抑制剤の製造>
(実施例1)
繊維状有機材料の原材料として廃棄されたタイルカーペットを用いた。上記タイルカーペットの廃材(リファインバース株式会社回収)を粗粉砕した後、微粉砕を行い、繊維状有機材料を製造した。粉体状無機無水物として炭酸カルシウムを用いた。繊維状有機材料100kgと粉体状無機無水物である炭酸カルシウム100kg、水20kgとを計量機付き混合ミキサーを用いて混合した後、十分攪拌した。十分に攪拌された繊維状有機材料と炭酸カルシウムとの混合物を造粒機を用いて、口径10φ(mm)のダイから非溶融圧縮による押出成型を行ない、実施例1のフォーミング抑制剤とした。
<Production of foaming inhibitor>
(Example 1)
Discarded carpet tiles were used as the raw material for the fibrous organic material. The above tile carpet waste material (collected by Refinverse Co., Ltd.) was coarsely pulverized and then finely pulverized to produce a fibrous organic material. Calcium carbonate was used as the powdered inorganic anhydride. 100 kg of a fibrous organic material, 100 kg of calcium carbonate, which is a powdered inorganic anhydride, and 20 kg of water were mixed using a mixer equipped with a measuring device, and then sufficiently stirred. A mixture of the fibrous organic material and calcium carbonate that had been thoroughly stirred was extruded using a granulator through a die with a diameter of 10 mm by non-melting compression to obtain the foaming inhibitor of Example 1.

実施例1で製造されたフォーミング抑制剤が繊維形態を含んでいるか否かを電子顕微鏡により確認した。実施例1で製造したフォーミング抑制剤の断面構造を図5に示した。図5は、実施例1において製造したフォーミング抑制剤のミクロ構造を示した電子写真である。 It was confirmed using an electron microscope whether the foaming inhibitor produced in Example 1 contained fibers. The cross-sectional structure of the foaming inhibitor produced in Example 1 is shown in FIG. FIG. 5 is an electrophotograph showing the microstructure of the foaming inhibitor produced in Example 1.

(実施例2~5)
繊維状有機材料の原材料、粉体状無機無水物及び押出成型の条件を変えた以外は、実施例1と同様にしてフォーミング抑制剤を製造した。
(Examples 2 to 5)
A foaming inhibitor was produced in the same manner as in Example 1, except that the raw material of the fibrous organic material, the powdered inorganic anhydride, and the extrusion molding conditions were changed.

(比較例1~2)
繊維状有機材料のみを用い、非溶融圧縮による押出成型を行なうことにより、比較例1のフォーミング抑制剤を製造した。また、粉体状無機無水物のみを用い、非溶融圧縮による押出成型を行なうことにより、比較例2のフォーミング抑制剤を製造した。実施例1~5、及び比較例1~2において製造したフォーミング抑制剤の組成、フォーミング抑制剤を製造する際に用いたダイの口径、繊維形態の有無を表1に示す。
(Comparative Examples 1-2)
A foaming inhibitor of Comparative Example 1 was produced by extrusion molding using non-melt compression using only a fibrous organic material. In addition, a foaming inhibitor of Comparative Example 2 was produced by performing extrusion molding by non-melting compression using only a powdered inorganic anhydride. Table 1 shows the compositions of the foaming inhibitors produced in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2, the diameter of the die used to produce the foaming inhibitors, and the presence or absence of fiber morphology.

Figure 0007441552000001
Figure 0007441552000001

(フォーミング抑制剤の評価)
実施例1~5、比較例1~2において製造したフォーミング抑制剤を評価した。精錬工程の脱燐精錬時のフォーミングの程度を測定することによりフォーミング抑制剤を評価した。
(Evaluation of foaming inhibitor)
The foaming inhibitors produced in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 were evaluated. The foaming inhibitor was evaluated by measuring the degree of foaming during dephosphorization in the refining process.

具体的にフォーミング抑制剤の評価は、以下の手順により行なった。転炉内の溶銑に実施例1~5、及び比較例1~2において製造したフォーミング抑制剤を転炉の炉頂から転炉内に約15~20kg/ton(フォーミング抑制剤/溶銑)の割合で投入した。 Specifically, the foaming inhibitor was evaluated according to the following procedure. The forming inhibitor produced in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 was added to the hot metal in the converter from the top of the converter to the inside of the converter at a rate of about 15 to 20 kg/ton (forming inhibitor/hot metal). I put it in.

フォーミング抑制剤を転炉内に投入した後、約60秒経過後に転炉内のスラグの膨れ具合を目視により評価した。なお、転炉内の溶銑の組成は、C:4.5%以上、Si:0.35~0.4%、P:0.11~0.13%であり、溶銑温度1300~1400℃であった。 After about 60 seconds had elapsed after the foaming inhibitor was introduced into the converter, the degree of swelling of the slag in the converter was visually evaluated. The composition of the hot metal in the converter is C: 4.5% or more, Si: 0.35-0.4%, P: 0.11-0.13%, and the hot metal temperature is 1300-1400℃. there were.

目視による溢出したスラグの膨れ具合をを以下のように評価した。 The degree of swelling of the overflowing slag was visually evaluated as follows.

「スラグの膨れ具合 大」:転炉の炉頂からスラグが大量に膨れて、精錬工程の操業を中断しなければならない場合
「スラグの膨れ具合 中」:転炉の炉頂からスラグが膨れているが、精錬工程の操業を中断を要しないような場合
「スラグの膨れ具合 無」:転炉の炉頂からスラグが膨れていることが認められない場合
各10ヒートの脱燐精錬において、スラグの膨れ具合に基づいて、フォーミング剤のフォーミング抑制効果を評価した。結果を表2に示した。なお、フォーミング抑制効果の評価基準は以下の通りである。
``Slag swells large'': A large amount of slag swells from the top of the converter, and the refining process must be stopped. ``Slag swells moderately'': Slag swells from the top of the converter. "No slag swelling": When no swelling of slag is observed from the top of the converter during dephosphorization refining for each 10 heats. The foaming suppressing effect of the foaming agent was evaluated based on the degree of swelling. The results are shown in Table 2. Note that the evaluation criteria for the forming suppression effect are as follows.

◎:フォーミング抑制効果にきわめて優れる(スラグの膨れ 無)
○:フォーミング抑制効果がある(スラグの膨れ 中)
×:フォーミング抑制効果が十分ではない(スラグの膨れ 大)
◎: Excellent foaming suppression effect (no slag swelling)
○: Forming suppression effect (medium slag swelling)
×: Forming suppression effect is not sufficient (large slag swelling)

Figure 0007441552000002
Figure 0007441552000002

図5からも明らかなように、実施例1において製造したフォーミング抑制剤は、繊維形態をそのまま維持しつつ、成型されていることが判明した。また、実施例1~5と比較例1~2との比較からも明らかなように、合成繊維を含む繊維状有機材料と粉体状無機無水物とを混合して非溶融圧縮により繊維形態を残しつつ成型することによって、スラグ量の溢出量を抑制することができるフォーミング抑制剤を提供することができる。 As is clear from FIG. 5, it was found that the foaming inhibitor produced in Example 1 was molded while maintaining its fiber form. Furthermore, as is clear from the comparison between Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2, fibrous organic materials including synthetic fibers and powdered inorganic anhydrides are mixed and the fiber morphology is formed by non-melting compression. By molding while leaving the slag, it is possible to provide a foaming inhibitor that can suppress the amount of slag overflowing.

Claims (12)

インテリア製品、衣料用製品、医療衛生用製品、自動車用製品、または土木建築用製品を粉砕した材料である、アクリル、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートおよびポリプロピレンの少なくともいずれか1つの物質を含む繊維状有機材料と、
炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、またはシリカ若しくはその混合物である粉体状無機物と、
を混合して、前記繊維状有機材料の形態を残しつつ圧縮成型したフォーミング抑制剤。
A fiber containing at least one of acrylic, nylon, polyester, polyethylene, polyethylene terephthalate, and polypropylene, which is a material obtained by pulverizing interior products, clothing products, medical hygiene products, automobile products, or civil engineering and construction products. a shaped organic material;
a powdered inorganic material that is calcium carbonate, aluminum oxide, or silica or a mixture thereof ;
A foaming inhibitor obtained by mixing and compression molding the fibrous organic material while retaining its form.
前記繊維状有機材料は、複数の合成繊維が相互に絡み合うことによって、複数の合成繊維の間に空隙を有する多孔質体である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the fibrous organic material is a porous body having voids between the plurality of synthetic fibers due to mutual entanglement. 前記粉体状無機物の粒子が、前記繊維状有機材料の表面に、物理的に吸着している請求項1に記載のフォーミング抑制剤。 The foaming inhibitor according to claim 1 , wherein the powdery inorganic particles are physically adsorbed on the surface of the fibrous organic material . JIS K 2249に規定されている開気孔率の測定方法により測定した気孔率が20~70%である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。 The foaming inhibitor according to claim 1 , which has a porosity of 20 to 70% as measured by the method for measuring open porosity specified in JIS K 2249 . 前記粉体状無機物の含有率は、フォーミング抑制剤100の重量全体に対して、30~90重量%である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the content of the powdered inorganic substance is 30 to 90% by weight based on the entire weight of the foaming inhibitor 100. 1.5~2.5の比重を有する請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, having a specific gravity of 1.5 to 2.5. 軸心方向の貫通孔を有する多角形体である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, which is a polygonal body having an axial through hole. 前記繊維状有機材料の繊維長は、0.5mm以上2.5mm以下である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the fiber length of the fibrous organic material is 0.5 mm or more and 2.5 mm or less. 前記粉体状無機物の比重が、2.0~8.0である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the powdery inorganic material has a specific gravity of 2.0 to 8.0. 前記粉体状無機物は、粉体状無機無水物であって、分子内に水酸基を含んでおらず、結晶水も含んでいない請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the powdered inorganic substance is a powdered inorganic anhydride and does not contain a hydroxyl group in its molecule and does not contain crystal water. 前記粉体状無機物は、粒径が、10μm以上500μm以下である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the powdery inorganic substance has a particle size of 10 μm or more and 500 μm or less. 前記繊維状有機材料は、タイルカーペットの廃材である請求項1に記載のフォーミング抑制剤。The foaming inhibitor according to claim 1, wherein the fibrous organic material is a waste material of carpet tiles.
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