发明名称 将合成树脂吹入炉中之方法及装置
摘要
申请公布号 TW351695 申请公布日期 1999.02.01
申请号 TW086103429 申请日期 1997.03.17
申请人 钢管股份有限公司 发明人 有山达郎
分类号 C21B5/00 主分类号 C21B5/00
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号白宫企业大楼一一一二室
主权项 1.一种将合成树脂材料吹入炉内之方法,其包括:(a)将合成树脂分类成薄膜状合成树脂及其他非薄膜状合成树脂之步骤;(b)将分类得之薄膜状合成树脂加工成第一种粒状树脂材料之步骤;(c)将非薄膜状合成树脂压碎并将其加工成第二种粒状合成树脂材料之步骤;(d)以气动方式供给该第一种粒状合成树脂材料及该第二种粒状合成材料之步骤;以及(e)将该以气动方式供给之第一种粒状合成材料及第二种粒状树脂材料吹入炉内之步骤。2.如申请专利范围第1项之方法,其中将该薄膜状合成树脂加工成第一种粒状合成树脂材料之步骤包括:经由热而使薄膜状合成树脂熔融或半熔融之步骤;以及将熔融或半熔融状态之薄膜状合成树脂固化的步骤。3.如申请专利范围第2项之方法,其中该将薄膜状合成树脂加工成第一种粒状合成树脂材料之步骤包括:加热及熔融薄膜状合成树脂之步骤;冷却及固化熔融的薄膜状合成树脂之步骤;以及切割或压碎固化合成树脂之步骤。4.如申请专利范围第2项之方法,其中将该薄膜状合成树脂加工成第一种粒状合成树脂材料之步骤包括:切割或压碎薄膜状合成树脂之步骤;使切割或压碎过之薄膜状合成树脂半熔融之步骤,以及将半熔融的合成树脂材料快速冷却,使其收缩及固化成颗粒形状,因而制得第一种粒状合成树脂材料之步骤。5.如申请专利范围第4项之方法,其中该半熔融之步骤包括加热切割或压碎过之薄膜状合成树脂之步骤。6.如申请专利范围第4项之方法,其中该半熔融之步骤包括在由切割或压碎所产生之摩擦热的作用下使切割或压碎过之薄膜状合成树脂半熔融的步骤。7.如申请专利范围第2项之方法,其中将该薄膜状合成树脂加工成第一种粒状合成树脂材料之步骤包括:切割或压碎薄膜状合成树脂之步骤;使切割或压碎过之薄膜状合成树脂半熔融之步骤;将半熔融的合成树脂材料快速冷却,因而使其收缩及固化之步骤;以及研磨收缩及固化之合成树脂材料的步骤。8.如申请专利范围第7项之方法,其中该半熔融之步骤包括加热切割或压碎过之薄膜状合成树脂。9.如申请专利范围第7项之方法,其中该半熔融之步骤包括藉由磨擦热使切割或压碎过之薄膜状合成树脂半熔融的步骤。10.如申请专利范围第2项之方法,其中将该薄膜状合成树脂加工成第一种粒状合成树脂之步骤包括:藉由高速旋转的旋转刀具切割或压碎薄膜状合成树脂,及在由切割或压碎所产生之摩擦热的作用下使薄膜状合成树脂半熔融之步骤;以及将半熔融的合成树脂材料快速冷却,使其收缩及固化成颗粒形状的步骤。11.如申请专利范围第2项之方法,其中将该薄膜状合成树脂加工成第一种粒状合成树脂材料之步骤包括:以高速旋转的旋转刀口切割或压碎薄膜状合成树脂,及在由切割或压碎所产生之摩擦热的作用下使薄膜状合成树脂半熔融之步骤;将半熔融的合成树脂材料快速冷却,使其收缩及固化成颗粒形态的步骤;以及以高速旋转的旋转刀口研磨合成树脂材料同时并收缩及固化之步骤。12.如申请专利范围第1项之方法,其中将该第一种粒状合成树脂材料及该第二种粒状合成树脂材料吹入炉内之步骤包括:将该第一种粒状合成树脂材料与该第二种粒状含成树脂材料混合之步骤;及将所得混合物吹入炉内之步骤。13.如申请专利范围第12项之方法,其中将该第一种粒状合成树脂材料与第二种粒状合成树脂材料混合之步骤包括以相对于第一种粒状合成树脂材料及第二种粒状合成树脂材料之总和至少为0.1的比例混合第一种粒状合成树脂材料。14.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一种粒状合成树脂材料及该第二种粒状合成树脂材料具有至少0.3之体积密度及直至40之安息角(angle of rest)。15.如申请专利范围第1项之方法,其更包括:自薄膜状合成树脂中分离及移除含氯大分子树脂材料,并将分离及移除含氯大分子树脂材料后之薄膜状合成树脂于步骤(b)中加工成粒状合成树脂材料之步骤;以及自非薄膜状合成树脂中分离及移除含氯大分子树脂材料之步骤,该分离及移除步骤系于步骤(c)之后进行。16.如申请专利范围第1项之方法,其中:该分类步骤包括将合成树脂分类成薄膜状合成树脂材料、实验合成树脂材料及片状合成树脂材料,该片状树脂材料系薄膜状合成树脂材料与实体合成树脂材料之中间形态;该加工薄膜状合成树脂之步骤包括:将薄膜状合成树脂材料压碎成小块薄膜之步骤;及对该小块薄膜进行熔融及固化/造粒处理之步骤,因而制备得第一种合成树脂颗粒;该加工非薄膜状合成树脂之步骤包括:压碎实体合成树脂材料之步骤,因而制备得第二种合成树脂颗粒;压碎片状合成树脂材料之步骤,因而制备得其最大尺寸小于小块薄膜之最大尺寸的小块片材;以及对该小块片材进行熔融及固化/造粒处理之步骤,因而制备得第三种合成颗粒。17.如申请专利范围第1项之方法,其中:该分类步骤包括将合成树脂分颗成薄膜状合成树脂材料、实体合成树脂材料及片状合成树脂材料,该片状树脂材料系薄膜状合成树脂材料与实体合成树脂材料之中间形态;该加工薄膜状合成树脂之步骤包括:将薄膜状合成树脂材料压碎成小块薄膜之步骤;及对该小块薄膜进行熔融及固化/造粒处理之步骤,因而制备得第一种合成树脂颗粒;该加工非薄膜状合成树脂之步骤包括:压碎实体合成树脂材料之步骤,因而制备得第二种合成树脂颗粒;压碎片状合成树脂材料之步骤,因而制备得其最大尺寸小于小块薄膜之最大尺寸的小块片材;以及将第二种合成树脂颗粒混合入该小块片材之步骤,因而制备得第三种合成树脂颗粒。18.如申请专利范围第1项之方法,其中该加工薄膜状合成树脂之步骤包括压碎废弃合成树脂瓶状容器,因而装备得合成树脂颗粒。19.如申请专利范围第1项之方法,其中该加工非薄膜状合成树脂之步骤包括:供应于丢弃汽车或家用电器时所产生之撕碎机垃圾的步骤;藉由切割或压碎时所产生之摩擦热使该撕碎机垃圾半熔融或熔融之步骤;以及使半熔融或熔融之撕碎机垃圾收缩及固化成颗粒之步骤。20.如申请专利范围第19项之方法,其中该造成收缩及固化成颗粒之步骤包括使半熔融或熔融的撕碎机垃圾快速冷却并同时造粒。21.如申请专利范围第1项之方法,其中该加工非薄膜状合成树脂之步骤包括:供应于丢弃汽车或家用电器时所产生之撕碎机垃圾的步骤;切割或压碎该撕碎机垃圾之步骤;加热压碎过之撕碎机垃圾使其半熔融或熔融之步骤;以及使半熔融或熔融的撕碎机垃圾收缩及固化成颗粒形态之步骤。22.如申请专利范围第21项之方法,其中该造成收缩及固化成颗粒形态之步骤包括使半熔融或熔融的撕碎机垃圾快速冷却,同时将其造粒。23.如申请专利范围第1项之方法,其中粒状合成树脂材料之吹入炉内系经由吹入其粒径所产生之终端速度高于自燃烧区排出之气体流速的粒状合成树脂材料而完成,其中该燃烧区系形成于炉子下部中的风口鼻部(tuyere nose)。24.如申请专利范围第23项之方法,其中该粒径系由以下步骤所决定:利用炉子之操作条件定出自燃烧区排出的气体流速;利用粒状合成树脂材料之物性値及燃烧区之物性値而定出燃烧区中之粒状合成树脂材料的终端速度;解一满足该终端速度高于该气体流速之条件的条件公式。25.一种将合成树脂材料吹入炉内之装置,其包括:用于将薄膜状合成树脂加工成粒状合成树脂材料的第一条加工线;该第一条加工线包括经由于以热将该薄膜状合成树脂熔融成半熔融后使其固化,而将其加工成粒状合成树脂材料之造粒/固化单元;用于将非薄膜状合成树脂加工成粒状合成树脂材料的第二条加工线;该第二条加工线包括将非薄膜状合成树脂压碎的压碎单元;用于贮存于该第一条加工线及该第二条加工线中制得之粒状合成树脂材料的主贮料仓;以气动方式将供应自主贮料会之粒状合成树脂材料供给至炉内之吹送站;及该吹送站包括:用于贮存供应自主贮料仓之粒状合成树脂材料的副贮料仓;用于承接供应自副贮料仓之粒状合成树脂材料,并以气动方式将其供给至炉内之吹风槽;以及将粒状合成树脂材料自该吹风槽连续供给至炉子之吹口内的构件。26.如申请专利范围第25项之装置,其中该第二条加工线包括:将该非薄膜状合成树脂压碎之压碎单元;自压碎的非薄膜状树脂中分离及移除外来物质的分类单元;以及将移除外来物质后之非薄膜状合成树脂压碎的压碎单元。27.如申请专利范围第25项之装置,其中该第一条加工线中之该造粒/固化单元包括:加热及熔融薄膜状合成树脂之构件;冷却及固化熔融的薄膜状合成树脂之构件;自压碎的薄膜状合成树脂中分离及移除外来物质的分类单元;以及将移除外来物质后之薄膜状合成树脂压碎的压碎单元。28.如申请专利范围第25项之装置,其中在该第一条加工线中之该造粒/固化单元包括:将该薄膜状合成树脂加热及半熔融之构件;以及将该半熔融的薄膜状合成树脂快速冷却,使其收缩及固化成颗粒形态之构件。29.如申请专利范围第25项之装置,其中在该第一条加工线中之该造粒/固化单元包括:将薄膜状合成树脂加热及半熔融之构件;将半熔融的薄膜状合成树脂快速冷却,使其收缩及固化成颗粒形态之构件;以及于合成树脂材料收缩及固化后将其压碎之构件。30.如申请专利范围第25项之装置,其中在该第一条加工线中之该造拉/固化单元包括:使薄膜状合成树脂加入其中之处理室;配置于该处理室中之旋转刀口,其将薄膜状合成树脂压碎,并以来自该压碎之摩擦热将合成树脂半熔融;以及经由将冷却流体吹入该处理室中,使半熔融的合成树脂快速冷却而收缩及固化之快速冷却构件。31.如申请专利范围第25项之装置,其更包括:自薄膜状合成树脂中分离及移除含氯大分子树脂材料的分离单元,其系配置于该第一条加工线中之造粒/固化单元的上游;以及自非薄膜状合成树脂中分离及移除含氯大分子树脂材料的分离单元,其系配置于该第二条加工线中之该压碎单元的下游。32.一种将合成树脂材料吹入炉内之方法,其包括:装备具有至少50m2/kg之平均比表面积之合成树脂材料的步骤;以及将该合成树脂材料自制铁用之高炉的风口吹入之步骤。33.一种将合成树脂材料吹入炉内之方法,其包括:装备包含至少5wt.%之颗粒具有直至1mm之粒径且具有至少25m2/kg之平均比表面积之合成树脂材料的步骤;以及将该合成树脂材料自制铁用之高炉的风口吹入之步骤。34.一种将合成树脂材料吹入炉内之方法,其包括:装备包含至少3wt.%之发泡物质之颗粒且具有至少20m2/kg之平均比表面积之合成树脂材料的步骤;以及将该合成树脂材料自制铁用之高炉的风口吹入之步骤。35.一种将合成树脂材料吹入炉内之方法,其包括:(a)当可以测定合成树脂材料之性质且未观察到混合有不纯物时,由材料之性质测定结果决定合成树脂材料之热値的步骤;(b)当可以测定合成树脂材料之性质且观察到混合有不纯物时,经由以通常的测量方法侧量,而决定合成树脂材料之热値的步骤;(c)当可以测定合成树脂材料之性质时,经由以通常的测量方法测量,而决定合成树脂材料之热値的步骤;(d)利用于步骤(a)至(c)中所定出之两种以上之合成树脂材料的热値,掺混该两种以上之合成树脂材料,而得到包含该两种以上之合成树脂材料之指定热値混合物的步骤;以及(e)将掺混得的合成树脂材料自炉子之风口吹入的步骤。36.如申请专利范围第35项之方法,其中该掺混得的合成树脂材料具有直至指定値的含水量。37.如申请专利范围第35项之方法,其中该掺混得的合成树脂材料具有直至指定値的卤素含量。38.一种将合成树脂材料加入炉内之方法,其包括:(a)制备作为鼓风炉页载原料之合成树脂材料步骤;(b)制备作为鼓风炉页载原料之粒状溶渣的步骤;(c)制备合成树脂材料及粒状溶渣之混合物的步骤;以及(d)将该混合物加至鼓风炉之中心与炉壁间之中间区域的步骤。39.如申请专利范围第38项之方法,其中:该合成树脂材料具有在50至100mm范围内之较长直径;该粒状溶渣具有至少1.5mm之粒径;及该中间区域涵盖在由鼓风炉之中心向炉壁测得之炉内半径30至80%之范围内的区域。图式简单说明:第一图系说明本发明之燃料吹送方法之一具体例的流程图;第二图系说明使合成树脂(A)收缩、固化及造粒之方法之形态的示意图;第三图系概略说明使合成树脂(A)收缩、固化及造粒之另一方法之原理的示意图;第四图系说明示于第一图之流程图中之粒状合成树脂材料贮存方法之另一种形态的示意图;第五图系比较经由特定方法将薄膜状合成树脂材料收缩、固化及造粒得之粒状合成树脂材料(a),与经由对块状合成树脂材料进行研磨处理而制得之粒状合成树脂材料(b),其混合比例、焦炭取代比例及发生供给困难之频率的图;第六图系经由对体积密度値不同之块状合成树脂材料进行研磨处理而制得之粒状合成树脂材料之安息角(angle of rest)与发生供给困难频率间的关系图;第七图系说明使用于具体例中之废铁熔化实验炉之构造的示意图;第八图系说明设于第七图之废铁熔化实验炉之风口部位之燃烧器构造的示意图;第九图系说明本发明之燃料吹送方法之一具体例的流程图;第十图系说明含氯大分子树脂材料之分离器之典型构造的示意图;第十一图系说明含氯大分子树脂材料之分离器之另一典型构造的示意图;第十二图系说明本发明之一具体例的流程图;第十三图系说明熔融/固化/造粒单元之作用的示意图;第十四图系说明藉由示于第十三图之熔融/固化/造粒单元而将小块合成树脂造粒之原理的示意图;第十五图系将经造粒之合成树脂颗粒吹送至鼓风炉之气力供给设备的流程图;第十六图系说明本发明之另一具体例的流程图;第十七图系说明本发明之又另一具体例的流程图;第十八图系说明撕碎机垃圾在本发明中于高炉内进行处理之实施例的程序图;第十九图系说明藉由研磨/快速冷却单元使细微垃圾发生收缩及固化,而将其造粒之方法的示意图;第二十图系于收缩及固化后藉由研磨单元使垃圾造粒之方法的原理图;第二十一图系说明藉由加热/快速冷却单元造成收缩及固化,以将细微垃圾造粒之方法之示意图;第二十二图系高炉内部之概略透视图,其系用以说明形成在供本发明所使用之高炉之风口鼻部的燃烧区;第二十三图系说明供进行本发明之燃烧试验用之典型高炉燃烧实验设备之概略纵剖面图;第二十四图系说明在使用示于第二十三图之燃烧实验设备之情况下,合成树脂材料之代表粒径与合成树脂材料之烧尽程度间之关系图;第二十五图系说明在使用示于第二十三图之燃烧实验设备之情况下,在燃烧区终端之垂直气体流速与合成树脂材料之烧尽程度间之关系图;第二十六图系说明本发明之将合成树脂材料吹入炉内之装置之一具体例的示意图;第二十七图系说明本发明之将合成树脂材料吹入炉内之装置之另一具体例的示意图;第二十八图系说明在示于第二十六图或第二十七图中之装置之造粒/固化单元之一具体例的示意图;第二十九图系说明在示于第二十六图或第二十七图中之装置之造粒/固化单元之另一具体例的示意图;第三十图系概略说明藉由示于第二十九图之单元将合成树脂收缩/固化/造粒之原理的示意图;第三十一图系说明在示于第二十六图或第二十七图之装置中之吹送站之另一种组态的示意图;第三十二图系说明在示于第二十六图或第二十七图之装置中之吹送站之另一种组态的示意图;第三十三图系说明在示于第三十二图之装置中之分离器之一具体例示意图;第三十四图系说明在示于第三十二图之装置中之分离器之另一具体例的示意图;第三十五图系说明在示于第二十六图或第二十七图之装置中之贮料仓之另一具体例的示意图;第三十六图系部分说明本发明之将合成树脂材料吹入炉中之装置之一具体例的示意图;第三十七图系部分说明本发明之将合成树脂材料吹入炉中之装置之一具体例的示意图;第三十八图系部分说明本发明之将合成树脂材料吹入炉中之装置之一具体例的示意图;第三十九图系部分说明本发明之将合成树脂材料吹入炉中之装置之另一具体例的示意图;第四十图系说明本发明之一具体例的流程图;第四十一图系说明供进行本发明之燃烧试验用之高炉燃烧实验装置之概略纵剖面图;第四十二图系说明在本发明中之材料测定与赋予待吹入冶金炉内之合成树脂材料热値间之关系的流程图;第四十三图系说明在本发明中将合成树脂材料吹入冶金炉内的典型配置;第四十四图系说明本发明之方法的程序图;第四十五图系显示本发明之一具体例之鼓风炉炉顶的概略纵剖面图,其系说明将废弃合成树脂材料与细微粒状熔渣之混合物加入矿层表面上之状态;第四十六图系说明在中间区段有或没有自炉顶加入之混合物之各情况下,气体流速在炉子之径向上的分布图;第四十七图系在中间区段有或没有自炉顶加入之混合物之各情况的操作过程中,矿石还原比在炉子高度方向上的分布曲线;第四十八图系说明在各程度之废弃合成树脂材料比例下,在废弃合成树脂材料之较长直径与飞溅比(splashratio)间的关系图;以及第四十九图系说明混合物在炉子径向上之加料位置与飞溅比f间的关系图。
地址 日本
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