灰溶融炉で生成されるメタルの性状およびその資源化に関する調査 Investigation of Characteristics and the Resource Recovery of Metal Generated in Ash Melting Processes

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抄録

アーク式灰溶融炉で生成したメタルの性状および資源化に関する調査を行った。水冷により砂状のスラグと10~15%の粒状メタルが発生する。粒状メタルは内部に空孔をもち, 平均粒径は1.8mm, 見掛比重は約3.28t/m<SUP>3</SUP>であった。粒状メタルの硬度 (HV0.1) は約950で非常に硬く, 耐食性があった。この粒状メタルはSi15.03%, Cu9.33%を含み, Ni, Cr, Sn, Ag, Au等の多種類の金属成分を含む合金鋼であり, 鉄鋼材料で忌避されるP, Cuを多く含むという特徴を持つ。熱力学的考察を行い, メタル中のPはCOガス等によって, SiはAlやCによって還元されメタルに移行した可能性が高いことをを示した。<BR>粒状メタル等を大気中で再溶解したとき生成した引け巣は真空脱ガス溶解を行うことによりかなり減少したが, 利用するにはまだ十分ではなく, さらに再精錬, 鋳造方法等について検討する必要がある。また, 全体のCu含有率が25%程度以上のものを溶解後徐冷すると, Cu合金層が分離することがわかった。メタルの有効利用の用途として, 重機等のウエイトバランス材のほかに, 低級鋳物材, 製鉄原料としての利用等が考えられる。

An investigation of properties and resource recovery of metal generated in ash melting arc-type furnaces was undertaken. The percentage of metal generated by water quenching was 10-15 % of slag and metal produced. Granular metal has several holes inside, the average diameter of granular metal was 1.8 mm and the apparent specific gravity was 3.28 t/m<SUP>3</SUP>. The granular metal has a Vickers hardness of about 950 and high corrosion-resistance. The granular metal is an alloy, composed of Fe (68.17%), Si (15.03%), Cu (9.33%), and various metal components such as Ni, Cr, Sn, Ag, Au, etc. and was characterized by P and Cu conditions which are ordinarily avoided in iron manufacturing. Thermo-dynamic considerations indicated that Si and P in granular metal might be reduced by Al/C and by CO, respectively and moved to the metal.<BR>Interior shrinkage cavities generated by melting in air was decreased by vacuum melting. However, the reduction was not enough for further utilization and further improvements in smelting, casting, etc. are necessary. It was found that copper alloy separated with iron alloy through the gradual cooling of fused metal with a copper concentration of more than about 25%. The use of such metal is expected for materials of low grade casting and iron manufacturing, etc., including weight balance applications.

収録刊行物

  • 廃棄物学会論文誌  

    廃棄物学会論文誌 9(1), 1-10, 1998-01-31 

    Japan Society of Material Cycles and Waste Management

参考文献:  34件

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被引用文献:  3件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10002841933
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10414685
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    1883-1648
  • NDL 記事登録ID
    4402652
  • NDL 雑誌分類
    ZN5(科学技術--建設工学・建設業--都市工学・衛生工学)
  • NDL 請求記号
    Z16-2213
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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