JP2017519115A - スラグウールの低減した形成を用いたスラグの乾式造粒のためのプロセスおよび装置 - Google Patents

Abstract

実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を生成するためのプロセスは、スラグの融解流に制御された量の水を添加する段階と、スラグを造粒して、実質的に乾燥したスラグ粒体およびスラグウールを含む凝固スラグを生成する段階とを備える。実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を生成するための装置は、（ａ）スラグの流れを受けて放出する上方端および下方端を有する傾斜面と、（ｂ）融解スラグを分散するための傾斜面の下方端における分散装置と、（ｃ）融解スラグに制御された量の水を添加するための１または複数の水添加装置と、（ｄ）分散により生成された凝固スラグの堆積のための分散装置に近接する収集区域とを備える。プロセスおよび装置により生成されたスラグウールの量は、水を添加することなく生成される量よりも少ない。

Description

［関連出願の参照］
本願は、２０１４年６月３日に出願された米国仮特許出願第６２／００７，２８４号に対する優先権およびその利益を主張し、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、造粒スラグ生成物およびその生成のプロセスに関する。

スラグは、冶金炉において行われる金属生成プロセスの副生成物である。生成されるスラグの組成および量は特定のプロセスに相当に依存するが、スラグは通常、シリカを伴う複数の金属酸化物の混合物を含み、プロセスにより生成される金属量のほぼ１０パーセント〜数倍の範囲の量で生成される。

金属生成中に、スラグは、融解された形態で冶金炉内に存在する。融解スラグは、炉から周期的に取り出され、処理されて造粒スラグ生成物になり得る。造粒スラグは、凝結物の凝集体およびセメント系材料として用いられており、近年、オイルおよびガス生成におけるプロパント、ルーフィング粒体、研磨剤、または触媒支持体として、造粒スラグを用いることに関心を呼んでいる。

通常、スラグ粒造は、スラグの流れに接触する水スプレーを用い行われる湿式造粒プロセスにより実行され、スラグ液滴に分散して、これを顆粒に凝固させて流水樋に、次にヤードに運び、ここでスラグは収集用池に到達する。

湿式造粒プロセス中に、大きな水量がスラグに添加され、融解スラグを冷却する。プロセスにより生成された排水は、スラグと接触することより汚染され、その廃棄は、追加のコストをもたらす。更に、水による造粒は多くの場合、スラグ粒体の生成をもたらし、これは受け入れられない程に高い含水量を有し、多くの用途に適さないとみなされている。また、湿式スラグ粒体を乾燥すると、追加のコストをもたらし、多くの場合には経済的に実行可能ではない。造粒プロセスに添加される水量を制御することによりこの問題に対処する試みは、限定的な成功しか収めていない。また、硫黄含有スラグによる湿式造粒は、硫黄含有ガスの受け入れられない程に高い放出を生成することが知られている。

スラグの乾式造粒は、湿式造粒プロセスに関連する複数の問題のうちいくつかのを克服するものである。乾式造粒プロセスにおいて、融解スラグは通常、加圧されたガスの流れもしくは機械的手段により分散もしくは噴霧される。乾式造粒は、湿式造粒よりも少ない水を用い、通常は乾燥生成物を生成するが、乾式造粒プロセスは、スラグが劣った液滴形成特性を有する場合に生成される低密度繊維のスラグからなる大量のスラグである「ウール」を生成する可能性がある。スラグウールは、低密度および高体積を有し、取扱い、輸送および回収を困難にする。極端な場合に、スラグウール形成量は、９０重量％までに高くなり得る。スラグウールの生成は、高粘性を有するスラグにとり特に問題であり、スラグウールを生成する傾向が低い特定のタイプのスラグに対しては、乾式造粒、特にガス噴霧の用途は限界がある。

また、スラグは集合して厚い流れとなり、この流れを空気で分散させることは困難な傾向にあるので、ガス噴霧装置において高流量でスラグを処理することは困難である。更に、スラグの流れの厚さは、エア噴霧により生成される粒子の大きさに影響する。従って、スラグの流れにおける厚さが一貫していない場合、スラグ粒体の粒径に対する制御が不十分であるという結果になり得、広範な粒径分布を有する生成物をもたらし得る。これらの問題を回避するべく、ガス噴霧プロセスは、小規模で動作させ、有用性を限定してしまう傾向にある。

既知の湿式乾式造粒プロセスに関連する上記の問題を回避する、簡明で経済的に実行可能なスラグ粒造プロセスの必要性が存在する。

一態様において、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のためのプロセスが提供される。プロセスは、（ａ）冶金スラグを含み得る融解スラグの流れを提供する段階と、（ｂ）スラグに制御された量の水を添加する段階と、（ｃ）融解スラグの流れを造粒して凝固スラグを生成する段階とを備え、凝固スラグは、当該実質的に乾燥した複数のスラグ粒体およびスラグウールを含み、プロセスにより生成されたスラグウールの量は、制御された量の水を添加することなく、融解スラグの流れを造粒することにより生成される量よりも少ない。例えば、プロセスにより生成されたスラグウールの量は、凝固スラグの約１０重量パーセントよりも少ない。

一実施形態において、制御された量の水は、１トンのスラグ当たり約３００ｋｇの水よりも少なく、１トンのスラグ当たり約１００ｋｇの水のスラグよりも少なくなり得る。例えば、制御された量の水は、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体が約５重量パーセントよりも少ない含水量を有するようにし得る。

別の実施形態において、融解スラグの流れを造粒する段階は、ガスを含み得る融解スラグの噴霧流体の流れとの接触により、融解スラグを分散させる段階を有する。

なおも別の実施形態において、噴霧流体は、制御された量の水を更に含み得るように、制御された量の水の少なくとも一部は、融解スラグの噴霧流体との接触と同時にスラグに添加される。

なおも別の実施形態において、制御された量の水の少なくとも一部は、融解スラグの噴霧流体との接触の前に融解スラグに添加される。

なおも別の実施形態において、制御された量の水の少なくとも一部は、噴霧流体との融解スラグの接触の直ぐ後、分散したスラグが噴霧チャンバから射出されたとき、および融解スラグが噴霧チャンバの収集区域に到達する前に、融解スラグに添加される。

なおも別の実施形態において、融解スラグの流れを造粒する段階は、融解スラグの回転機械要素との接触により、融解スラグを分散させる段階を有する。

別の態様において、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のための装置が提供される。装置は、（ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面と、（ｂ）傾斜面から放出された融解スラグの流れを分散する傾斜面の下方端における分散装置と、（ｃ）融解スラグに制御された量の水を添加する１または複数の水添加装置と、（ｄ）融解スラグの分散により生成された凝固スラグを堆積させる、分散装置に近接する収集区域とを備え、凝固スラグは、当該実質的に乾燥した複数のスラグ粒体およびスラグウールを含み、スラグウールの量は、制御された量の水を添加することなく、融解スラグの流れを造粒することにより生成される量よりも少ない。

一実施形態において、分散装置は、融解スラグが噴霧流体の流れに接触される噴霧器を備える。例えば、分散装置は、ガス噴霧器を備え得、噴霧流体は、ガスを含み得る。

別の実施形態において、複数の水添加装置のうち少なくとも１つは、傾斜面の下方端の近位に配置され、当該少なくとも１つの水添加装置により添加されたガスおよび制御された量の水が共に、噴霧流体を含むように、ガス噴霧器に関連する。

なおも別の実施形態において、ガス噴霧器は、送風機を含み、傾斜面の下方端の近位に配置された少なくとも１つの水添加装置は、１または複数のスプレーノズルを有し、当該複数のスプレーノズルは、傾斜面の下方端の上方および／または下方に配置される。

なおも別の実施形態において、分散装置は、第１の回転機械要素を有し、当該複数の水添加装置のうち少なくとも１つは、傾斜面の上方端と第１の回転機械要素との間に配置される。

なおも別の実施形態において、スラグが流れる方向は、傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、傾斜面は、スラグが流れる方向を横断する幅を有し、装置は、傾斜面の幅全体に融解スラグの流れを分配する流れ分配要素を更に備え、流れ分配要素は、傾斜面の上方端と第１の回転機械要素との間に配置される。

なおも別の実施形態において、１または複数の水添加装置は、傾斜面の上方端と流れ分配要素との間のスラグが流れる方向に沿って配置される。

なおも別の実施形態において、１または複数の水添加装置は、傾斜面上に設けられ、傾斜面の下方に向かって向けられた１または複数の水スプレーノズルを有する。

なおも別の実施形態において、流れ分配要素は、傾斜面の幅に延在する第２の回転機械要素を有し、傾斜面全体に横断して延在する軸を中止に回転可能であり、傾斜面の幅全体に渡って実質的に延在し、間隙により傾斜面から離間される。

なおも別の実施形態において、流れ分配要素は、円筒形である。

別の態様において、（ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面と、（ｂ）噴霧ガスを用いて傾斜面から放出された融解スラグの流れを分散する傾斜面の下方端に近位のガス噴霧器と、（ｃ）傾斜面の幅全体で、融解スラグの流れを分配するための流れ分配要素と、（ｄ）融解スラグの分散により生成された凝固スラグの堆積のためのガス噴霧器に近接する収集区域とを備えた、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のための装置が提供され、スラグが流れる方向は、傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、傾斜面は、スラグが流れる方向を横断する幅を有し、流れ分配要素は、傾斜面の上方端と下方端との間に配置され、凝固スラグは、当該実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を含む。

一実施形態において、流れ分配要素は、傾斜面の幅に延在する回転機械要素を有し、傾斜面全体に横断して延在する軸を中止に回転可能であり、傾斜面の幅全体に渡って実質的に延在し、間隙により傾斜面から離間される。例えば、流れ分配要素は、円筒形であってもよい。

別の実施形態において、ガス噴霧器は、傾斜面の下方端の下に配置される。

なおも別の実施形態において、装置は、融解スラグを粒造する前、その間、および／またはその後に、融解スラグに水を添加する目的で、傾斜面の上方面、流れ分配要素、および／またはガス噴霧器のうち１または複数の近位に配置された１または複数の水添加装置を更に備える。

なおも別の態様において、（ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面に沿って流れる融解スラグの流れを提供する段階と、（ｂ）傾斜面の下方端において一様な厚さを有する融解スラグの流れを提供するように、傾斜面の上方端と下方端との間に配置された流れ分配要素を用いて、傾斜面の幅全体に融解スラグの流れを分配する段階と、（ｃ）融解スラグの流れが傾斜面の下方端から放出された直ぐ後に、ガス噴霧器から噴霧ガスを有する融解スラグの流れを分散する段階とを備えた、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のためのプロセスが提供され、スラグが流れる方向は、傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、傾斜面は、スラグが流れる方向を横断する幅を有する。プロセスは、１トンのスラグ毎に最大で約１．２トンの量の水の融解スラグに水を添加する段階を更に備え、水は、融解スラグの流れを分散する段階の前、その間、および／またはその後に添加される。

さて、本発明は、添付の図面を参照して例としてのみ説明される。

実施形態による、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を生成する装置を図示する。

以下は、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を、冶金プロセスにより生成された融解スラグから生成する複数のプロセスおよび装置の詳細な説明である。乾燥したスラグ粒体は、オイルおよびガス回収、ルーフィング粒体、触媒支持体、研磨剤、凝結物凝集、ならびに／またはセメント系材料のためのプロパントとして用いるのに好適であり得る。

本明細書において説明される複数のプロセスにおいて用いられる出発物質は、スラグ組成物である。通常、これらのスラグ組成物は、金属生成プロセスによる副生成物である。本明細書において説明される複数のプロセスにおいて用いられるスラグ組成物は、それが生じる複数のプロセスに応じて様々な組成を有し得る。

本明細書において用いられる複数のスラグ組成物は、様々な組成および粘度であり、鉄および非鉄スラグを含み得る。鉄スラグは、製鉄および製鋼において生成され、通常は石灰、シリカ、アルミナおよびマグネシアを含み、遊離鉄も含む場合がある。非鉄スラグは、銅、ニッケルおよび鉛等の非鉄金属を生成する複数の製錬プロセスで生成される。非鉄スラグは、様々な量のシリカ、酸化鉄、マグネシアおよび石灰を含み、ＳｉＯ_２／ＣａＯの比率がより高い（すなわち、より低い塩基度）ので鉄スラグよりも酸性になる傾向にあり得る。

スラグは、融解状態で冶金炉内に保持される。融解スラグは、炉から移動可能なスラグ容器またはスラグ樋もしくはランナへと周期的に取り出され、融解スラグは、プラントの別の区域に輸送される。

本プロセスにおいて、融解スラグの流れは、凝固した乾燥したスラグ粒体を生成するべく造粒される。通常、融解スラグの流れは、融解スラグの熱損失および凝固を最小化し、凝固スラグを粉砕および再融解するのに伴う追加のコストを回避するべく、冶金炉から造粒装置に直接に運ばれる。しかし、これは、プロセスのオペレーションにとり必須ではない。

本プロセスのいくつかの態様において、ウール形成を低減する目的で、制御された量の水がスラグに添加される。ウール形成を低減する制御された量の水は、スラグ１トン当たり約３００ｋｇよりも少なく、すなわち約３０重量パーセントよりも少ない。より典型的には、ウール形成を低減するべくスラグに添加される制御された量の水は、スラグ１トン当たり約１００ｋｇ（１０重量パーセント）よりも少なく、またはスラグ１トン当たり約５０ｋｇのスラグ（５重量パーセント）よりも少ない。ウール形成を低減するべく水が添加される場合、この目的のための水添加の下限は、約５ｋｇ／トンのスラグである。

本プロセスの他の複数の態様において、スラグは、ウール形成を起こしにくいことがあり、この場合、ウール形成を低減する目的で水を添加する必要はないことがある。例えば、鋼、亜鉛または銅を生成する複数のプロセスから生じる特定のスラグは、ウール形成を低減するのに水添加を必要としないことがある。プロセスの態様は、図１に示された装置に関連して以下に更に検討される。

本プロセスにおいてスラグに添加された合計の水量は、スラグを膨張させる水量を含み得、例えばこの場合に、軽量のスラグ粒体が所望の生成物である。スラグ膨張のために添加される通常の水量は、約スラグ１トン当たり２００〜８００ｋｇ（２０〜８０パーセント）である。膨張させるべく水を添加して、本プロセスは、通常は１トンのスラグ当たり約６〜１０トンの水を用いる従来の湿式造粒プロセスよりも実質的に少ない水を用いる。

造粒されるスラグがウール形成を起こしやすい場合に、発明者は、上記の量の水を添加すると、スラグウールの形成において著しい低減をもたらし、低減は、スラグが水を添加することにより条調整されない同等の複数のガス噴霧プロセスに対して、少なくとも約３０〜５０重量パーセント程度であることを発見した。低減量は、水が存在しない場合、スラグウール形成の程度に少なくとも部分的に依存する。発明者は、いくつかのプロセスにおいてスラグウールの生成を低減して、約５重量パーセントの凝固スラグの低いレベルにすることが可能であることを発見した。これは、凝固スラグが主に、スラグ粒体から構成されることを意味する。

更に、本プロセスにより生成されるスラグ粒体は、「乾燥した」顆粒であり、約５重量パーセントよりも少なく、より典型的には約２重量パーセントよりも少ない含水量を有する。

理論に束縛されることを望むわけではないが、発明者は、上記の量の水を添加することでスラグの粘度を低減し、それにより分散時にスラグウールを形成する傾向を低減し得ると考える。水を添加すると反対の効果をもたらし、すなわち、水添加によりスラグを冷却し、より粘性が高くなると予期されるので、これはやや驚きであり、直観に反することである。

やはり理論に束縛されることを望むわけではないが、発明者は、粘度低減がスラグ中のシリケートネットワークの分解からもたらされると考える。この点で、いくつかのスラグ、具体的には酸性の非鉄スラグの高粘性は、これらのスラグにおける重合シリケートネットワーク、すなわち連結されたＳｉＯ_４ ^−４四面体単位の存在による結果であると考えられる。従って、非鉄スラグは、劣った分散性を有し、これによりこれらのタイプのスラグから販売可能な粒状生成物を生成するのに限界をもたらす。

ウール形成を低減する目的で高温のスラグに添加される水のうち少なくともいくらかは、水素および酸素の元素に解離され、シリケートネットワークにおける架橋酸素原子と反応して水酸化物を形成する。これは、シリケートネットワークを分解し、スラグにおける重合の程度を低減し、それによりスラグの粘度を低減し、スラグが分散時にスラグウールを形成する傾向を低減する。

粘度低減に加えて、発明者は、上記で定義された量のスラグに水を添加することで、増大した密度、増大した流動度および増大した過熱度を含む他の複数の利益も有し得ると考える。

また、スラグの増大した密度により、シリカシリケートネットワークの分解がもたらされると考えられる。これは、密度の逆数である、その系のモル体積の低減をもたらす。

増大した流動度は、融成物の動粘度（粘度／密度）に反比例する。減少した粘度および増大した密度により、動粘度を低減し、それにより融成物の流動度を増大させる。増大した流動度により、分散中にスラグウールを形成するスラグの傾向を低減することが予期される。

過熱度は、スラグの液相温度とスラグの処理温度との間の差として定義される。酸性スラグを水に溶解させることで、その液相温度を低減し、それにより増大した過熱度をもたらす。より高い過熱度により、より低い粘度、増大した流動度、より容易な分散性、および低減したスラグウール形成をもたらす。

また、粘性スラグの噴霧は、スラグの物理的断片化、例えば油圧衝撃、膜沸騰の不安定性および微小爆発によっても引き起こされ得る。

例えば、分散媒体に水を添加すると、その運動量を増大させ、融解スラグの繊維を液滴に分解するのに役立つ「油圧衝撃」をもたらす。

膜沸騰の不安定性は、融解スラグの表面上での水蒸気の膜からもたらされる。膜の厚さの変動により、融成物に対する十分な運動量が生じ、従ってその表面は変形して波となり、その波が成長および分離して小断片を形成する。膜の波形は、崩壊するまで伝播および拡大して、スラグ繊維の更なる断片化をもたらす。

微小爆発は、スラグと密に混合された水を過熱することにより生じ、スラグ繊維の更なる断片化をもたらす。

分散性が向上する機構に関係なく、本プロセスは、様々な粘度を有する広範なスラグに適用可能である。過去に、これらのスラグのうちいくつかは、販売可能な生成物に効果的に処理されなかった。

本プロセスによれば、融解スラグの流れは造粒されて凝固スラグを生成し、凝固スラグは、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を含み、いくらかのスラグウール量を含むか、または含まない場合がある。スラグが造粒される手段は、変更可能である。

いくつかの実施形態において、融解スラグの流れは、融解スラグが噴霧流体の流れと接触することにより分散される。噴霧流体は、１もしくは複数の送風機もしくはノズルからのガスの流れを含み得、噴霧チャンバを通って落下すると、流体は融解スラグの流れに向けられる。噴霧流体は、スラグを液滴に同時に分散し、液滴を冷却して固体状態にし、それにより個体スラグ粒体を形成する。噴霧流体により融解スラグを分散することにより、相対的に小さい粒径および狭い粒径分布を有する個体スラグ粒体をもたらす。そのような粒子は、スラグプロパント、ルーフィング粒体および触媒支持体を含む、様々な最終用途を有する。

他の複数の実施形態において、融解スラグの流れは、融解スラグの接触により分散され、回転機械要素はチャンバ内に配置される。回転プレート、回転羽根つきドラムまたはインペラを含む、数多くのタイプの回転要素が従来技術において既知である。このタイプの装置において、融解スラグは、回転要素と接触し、チャンバを通って射出され、これによりスラグは、分離して液滴になり、収集区域内の堆積物に到達する前に凝固して顆粒になる。回転機械要素により融解スラグを分散すると、相対的に広い粒子分布および最大で約２１ｍｍの直径を有するスラグ粒体をもたらす。そのような粒子は、コンクリート混合物の骨材として用いられ得る。

スラグウール形成を低減するための制御された量の水は、プロセスにおける１または複数の段階で添加されてもよい。具体的には、制御された量の水は、スラグを分散する前、これと同時に、および／またはその直ぐ後に添加されてもよい。例えば、融解スラグが噴霧流体に接触することにより分散される場合、融解スラグが噴霧流体と接触したのと同時に、および／またはその直ぐ後に、制御された量の水がスラグに添加されてもよい。分散したスラグは、噴霧チャンバを通って、それが噴霧チャンバ内の収集区域に到達する前に射出されるからである。スラグが噴霧流体および制御された量の水と同時に接触すると、水は噴霧流体に取り込まれ得ることが理解されるであろう。

これに代えて、制御された量の水は、粒造段階前に融解スラグに添加されてもよい。分散する前に融解スラグにおける水の滞留時間が増大すれば、いくつかのタイプのスラグでは有益であり得るが、発明者は、制御された量の水が粒造段階と同時に、この直ぐ前、および／またはこの直ぐ後に添加される場合に、向上した分散性および低減したウール形成が提供されることを観察した。

上述のように、本プロセスは、広範なスラグ組成物に適合可能であり、様々な大きさのスラグ粒体を生成することができる。様々な他の改良が融解スラグに対してなされ、特定の用途に好適なものとすることができることが理解されるであろう。これらの改良は、スラグを膨張して様々な密度の顆粒を生成すること、ならびに顆粒の化学的組成および形状を変更する改良を含む。これらの改良は、２０１４年６月３日に出願された「ＧＲＡＮＵＬＡＴＥＤ ＳＬＡＧ ＰＲＯＤＵＣＴＳ ＡＮＤ ＰＲＯＣＥＳＳＥＳ ＦＯＲ ＴＨＥＩＲ ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮ」という名称の米国仮特許出願第６２／００７，１８０号においてより詳細に検討されており、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

更なる利益として、本プロセスは、湿式造粒プロセスと比較して、二酸化硫黄および硫化水素等、複数の硫黄含有ガスの排出低減をもたらし得る。この点で、スラグのエア噴霧により、スラグ中の硫黄を酸化させ、また、硫黄を吸収するのにより大きな容量を有するようにスラグの特性を変更する。結果として、より多くの硫黄がスラグ内に留まり、Ｓ０_２またはＨ_２Ｓとしてはあまり放出されない。

ここで、図面を参照して上記に説明されるプロセスを実行する装置が説明される。

図１は、実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を生成する装置１０を概略的に図示する。装置１０は、融解スラグ１６の流れを受ける上方端１４、および融解スラグ１６の流れを放出する下方端１８を有する、傾斜面１２を備える。表面１２は、傾斜面１２の上方端１４から下方端１８へとスラグ１６の流れによる重力流を可能とするように傾斜している。従って、スラグが流れる方向は、傾斜面１２の上方端１４と下方端１８との間に画定される。通常、スラグの流量は、約４５度の傾斜角で約０．１〜１０トン／分である。傾斜面１２は、約０．２〜４メートルの幅および約１．５〜２メートルの長さを有し得、表面１２に沿って流れるスラグの滞留時間は、約３〜１０秒である。これらのパラメータは、どちらかといえばスラグの複数の特性に依存することが理解されるであろう。

傾斜面１２は、耐熱性材料から構成され、融解スラグ１６の流れを保持する複数の側面（図示せず）を有する供給トラフの平面状ベースを備え得る。融解スラグは、スラグ容器または樋２０により冶金炉（図示せず）から装置１０へと輸送され、これにより傾斜面１２の上方端１４に融解スラグを供給する。

分散装置は、傾斜面１２の下方端１８に、またはこの下に配置されている。本実施形態において、分散装置は、噴霧チャンバ２４内に、傾斜面１２の下方端１８の直ぐ下に配置された噴霧器２２を備える。融解スラグの流れが傾斜面１２の下方端１８から放出され、チャンバ２４を通って落下すると、噴霧器２２は、噴霧流体の流れを融解スラグの流れ１６に向ける。

噴霧器２２は、ガスインレット４４、噴霧送風機４６、傾斜面１２の幅と実質的に同一の幅を有する噴霧ノズル２３、および噴霧送風機４６を噴霧ノズル２３に接続するダクト４８を備える。噴霧流体は、組成を変更することが可能であり、空気、蒸気、液体水、不活性ガス、リサイクル処理ガス等のうち１または複数を含み得る。ガスは、圧縮された空気または大気圧の空気であってもよい。例えば、ガスが大気圧にある場合、噴霧器２２は、共通の送風機４６を備え得、送風機４６は、約８０水柱インチ（２．０３２水柱メートル）または約２０ｋＰａよりも少ない最大総圧上昇を生成し得る。

噴霧流体が融解スラグ１６の落下する流れに接触すると、融解スラグを分散して液滴にし、これはチャンバ２４を射出される。チャンバ２４を通って射出されると、液滴は、冷却および凝固し、噴霧器２２に隣接する収集区域３０に到達する。凝固スラグは、収集区域３０に堆積され、主に実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を含む。

装置１０は、傾斜面１２の幅全体で融解スラグの流れを分配もしくは拡散する流れ分配要素を更に備え、当該幅は、スラグが流れる方向を横断して画定されている。上述のように、スラグは、空気で分散するのが困難な厚い流れに集合する傾向を有し、それにより乾燥造粒装置が高流量でスラグを処理する能力に限界をもたらし、その規模に限界をもたらす。発明者は、装置１０に流れ分配要素を組み込むことにより、スラグの流れ１６の厚さを低減し、噴霧器２２に到達すると、分散をより容易にするように傾斜面１２の幅全体に融解スラグの流れを分配する。流れ分配要素は、傾斜面１２の下方端１８から放出されたスラグの流れ１６の厚さが傾斜面１２の幅および噴霧器ノズル２３の幅全体で相対的に一様になることを確実にするのに役立つ。上記で説明されるように、これは、スラグ粒体の粒径および粒径分布を制御するのに役立つ。また、スラグの流れの厚さをより一様なものにすることにより、スラグウール形成を低減する目的に制御された量の水が必要とされるか否かに関係なく、流れ分配要素は、噴霧器２２により生成されたスラグウール量を低減するのに役立つ。

流れ分配要素は、スラグの流れを分配する傾斜面１２上に形成された１もしくは複数の直立リブもしくは他の要素、または傾斜面１２上に配置され、傾斜面１２の幅全体に延在する静止棒もしくは回転要素等、様々な形態を取り得る。流れ分配要素は、傾斜面の上方端および下方端１４、１８、および噴霧器２２の上流側との間に配置されている。例示された実施形態において、流れ分配要素は、傾斜面１２の幅全体に延在する回転軸を有する円筒形のローラ３２の形態の回転要素を備える。ローラ３２は固体であってもよく、または中空の水冷却ドラムを備えてもよく、時計回りまたは半時計回り方向のいずれかに回転してもよい。ローラ３２は、傾斜面１２の実質的に幅全体に渡って延在し、それから間隙３４により離間され、結果として傾斜面１２の幅全体でスラグの流れ１６を均等に分配し、間隙３４の高さに対するスラグの流れ１６の厚さを低減する。ローラ３２の高さは、間隙３４の高さが異なるタイプのスラグについて調整され得るように調整可能であってもよい。流れ分配要素により、スラグの流れ１６がより一様なものにされることを可能にし、従って傾斜面１２の幅全体におけるスラグの流量が相対的に一定となり、装置１０の容量は、傾斜面１２の幅および噴霧器２２のみにより制限されることが理解され得る。

スラグウール形成を低減する制御された量の水が必要とされる場合、装置１０における１または複数の場所で添加され得る。

例えば、いくつかまたは全ての制御された量の水は、噴霧器２２により分散されるとき、および／または噴霧器２２により分散された直ぐ後に融解スラグに添加され得る。例えば、水添加装置は、噴霧流体が噴霧ガスおよび水を機体および／もしくは液体の形態で含むように、噴霧器２２に関連し得る。例示された実施形態において、水添加装置は、噴霧器２２が液体水を受け取る水導管２６を備え、水が噴霧器２２により生成された気流へと分散される１または複数のスプレーノズル２８を更に備え得る。上記の米国仮特許出願第６２／００７，１８０号においてより完全に検討されるように、噴霧流体に対する他の可能な複数の添加剤としては、炭素、金属炭酸塩、および／または金属酸化物が挙げられる。

装置１０は、傾斜面１２および噴霧器２２の直ぐ下流側および下方端１８上方において、噴霧チャンバ２４内に配置された１または複数の水ノズル４０も含み、噴霧器２２により高圧スプレー水は、チャンバ２４を通って射出されるとき、および収集区域３０に到達する前に顆粒を抑制および断片化する目的で、噴霧器２２により射出された分散したスラグ顆粒に向けられ得る。このようにして、ノズル４０から水をスプレーすることにより、粒状生成物を生成することを確実にしつつ、スラグウールの形成を最小化することに更に役立つ。

装置１０は、傾斜面１２の上方端１４と円筒形のローラ３２との間に配置された１または複数の水スプレーノズル３６も含み得、これはローラ３２の直ぐ上流側に配置されてもよい。これらのノズル３６は、傾斜面１２上で離間され、傾斜面１２に向かって下方に向けられ、スプレー水は、スラグの流れ１６の上部にある。ノズル３６から水は、主にスラグの流れ１６に拡散され、スラグと反応して上述の複数の熱物理的特性を改良する。所与のプロセスにおいて、１または複数のセットのノズル２８、３６、４０が活性化され得る。これにより、制御された量の水がスラグの流れ１６に添加される地点に対する柔軟性を提供する。

スラグの複数の熱物理的特性を改良するべく添加される制御された量の水に加えて、装置１０は、他の複数の目的で水を添加する追加の水添加装置を含み得る。例えば、低減した密度、多孔性の内側、および／または多孔性の外側を有するスラグ粒体を生成することが所望である場合、スラグ膨張の目的で追加の水量をスラグに取り込むことが所望であり得る。本開示において、スラグ膨張の目的で添加される任意の追加の水量は、スラグの複数の熱物理的特性を改良するべく、１または複数のセットのノズル２８、３６、４０により添加される制御された量の水とは異なる別個のものとみなされる。

図１に示されるように、装置１０は、スラグの流れ１６が樋２０から受けられ、傾斜面１２に堆積する区域において、傾斜面１２の上方端１４に１または複数の水ノズル３８を含み得る。ノズル３８から水は、傾斜面１２の上方端１４にスラグの流れ１６の下で注入され、結果として水は、主に蒸気に転換され、隙間を形成して、スラグの流れ１６を通って上方に向かって上昇するときにスラグを膨張させる。膨張したスラグが分散されると、低減した密度を有し、内部隙間を有し、任意選択で多孔性外面を有するスラグ粒体を生成する。

装置１０は、スラグを分散する間に生成されたガスを冷却する霧を生成する目的で、噴霧器２２の下流側の噴霧チャンバ２４に配置された１または複数の水ノズル４２も含み得る。ガスは、エネルギー回収装置５２に接続されたガスからの熱を回収するダクト５０を介して、チャンバ２４から排気され得る。熱回収装置５２により生成される冷却されたガスは、リサイクルされ、ダクト５４を介して噴霧送風機４６に送られ得る。

噴霧器２２ではなく、装置１０が、スラグを分散するべく、傾斜面の下方端１８に回転機械要素（図示せず）を含み得る。回転要素は、外面上に複数の羽を有する回転円筒形ドラム、回転ディスク、回転カップ等を備え得る。装置１０が回転要素を含む場合、制御された量の水は、円筒形のローラ３２の近位に配置される１または複数のノズル３６、および／または傾斜面１２の下方端１８の直ぐ下流側およびその上に配置された水ノズル４０を介してスラグの流れ１６に適用される。

［実施例］
約２．０３ポアズの粘度および約１，５００℃の温度を有するシリコンマンガンのスラグは、装置１０に類似するが、円筒形のローラ３２を伴わない装置において分散された。傾斜面１２に沿ったスラグの流れ１６の流量は、２．０トン／分であった。噴霧器２２は、１８００ｍ^３／分の噴霧気流量を生成する空気送風機を備えた。

まず、スラグの流れ１６は、水を用いることなく噴霧された（水の流量＝０ｋｇの水／ｔスラグ）。これは、最大で約５０％重量のスラグウールの形成をもたらし、残余はスラグ粒体であった。

次に、スラグの流れは、空気および水を含む噴霧流体により噴霧され、水は、噴霧器に配置されたスプレーノズル２８を介して空気に添加された。水は、１００ｋｇ／分（５０ｋｇの水／ｔスラグ）の量で噴霧気流に注入された。これは、２０％重量よりも少ないスラグウール形成における低減をもたらし、５％重量よりも少ないウールのスラグウール形成が最適化により達成可能であった。

一定の具体的な実施形態を参照して本発明は、説明されてきたが、本発明はこれらに限定されるものではない。むしろ、本発明は、以下の特許請求の範囲内に包含され得る全ての実施形態を含む。
（項目１）
実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のためのプロセスであって、
（ａ）融解スラグの流れを提供する段階と、
（ｂ）上記スラグに制御された量の水を添加する段階と、
（ｃ）上記融解スラグの流れを造粒して凝固スラグを生成する段階とを備え、
上記凝固スラグは、上記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体およびスラグウールを含み、
上記プロセスにより生成された上記スラグウールの量は、上記制御された量の水を添加することなく、上記融解スラグの流れを造粒することにより生成される量よりも少ない、プロセス。
（項目２）
上記制御された量の水は、１トンのスラグ当たり約３００ｋｇの水よりも少ない、項目１に記載のプロセス。
（項目３）
上記制御された量の水は、１トンのスラグ当たり約１００ｋｇの水よりも少ない、項目２に記載のプロセス。
（項目４）
上記制御された量の水は、上記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体が約５重量パーセントよりも少ない含水量を有するようにする、項目１〜３のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目５）
上記融解スラグの流れを造粒する上記段階は、上記融解スラグの噴霧流体の流れとの接触により、上記融解スラグを分散させる段階を有する、項目１〜４のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目６）
上記噴霧流体は、ガスを含む、項目５に記載のプロセス。
（項目７）
上記制御された量の水の少なくとも一部は、上記融解スラグの上記噴霧流体との上記接触と同時に上記融解スラグに添加される、項目５または６に記載のプロセス。
（項目８）
上記噴霧流体は、上記制御された量の水を更に含む、項目７に記載のプロセス。
（項目９）
上記制御された量の水の少なくとも一部は、上記融解スラグの上記噴霧流体との上記接触の前に上記融解スラグに添加される、項目５〜８のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目１０）
上記制御された量の水の少なくとも一部は、上記噴霧流体との上記融解スラグの上記接触の直ぐ後、分散した上記融解スラグが噴霧チャンバから射出されたとき、および分散した上記融解スラグが上記噴霧チャンバの収集区域に到達する前に、上記融解スラグに添加される、項目５〜９のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目１１）
上記融解スラグは、冶金スラグである、項目１〜１０のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目１２）
上記融解スラグの流れを造粒する上記段階は、上記融解スラグの回転機械要素との接触により、上記融解スラグを分散させる段階を有する、項目１〜４および１１のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目１３）
上記プロセスにより生成された上記スラグウールの上記量は、上記凝固スラグの約１０重量パーセントよりも少ない、項目１〜１２のいずれか１項に記載のプロセス。
（項目１４）
実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のための装置であって、
（ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および上記融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面と、
（ｂ）上記傾斜面から放出された上記融解スラグの流れを分散する上記傾斜面の上記下方端における分散装置と、
（ｃ）上記融解スラグに制御された量の水を添加する１または複数の水添加装置と、
（ｄ）上記融解スラグの上記分散により生成された凝固スラグを堆積させる、上記分散装置に近接する収集区域とを備え、
上記凝固スラグは、上記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体およびスラグウールを含み、
上記スラグウールの量は、上記制御された量の水を添加することなく、上記融解スラグの流れを造粒することにより生成される量よりも少ない、装置。
（項目１５）
上記分散装置は、噴霧器を備え、上記噴霧器内の噴霧流体の流れと、上記融解スラグは、接触される、項目１４に記載の装置。
（項目１６）
上記分散装置は、ガス噴霧器を備え、上記噴霧流体は、ガスを含む、項目１５に記載の装置。
（項目１７）
上記１または複数の水添加装置のうち少なくとも１つは、上記傾斜面の上記下方端の近位に配置され、上記少なくとも１つの水添加装置により添加された上記ガスおよび上記制御された量の水が共に、上記噴霧流体を含むように、上記ガス噴霧器に関連付けられる、項目１６に記載の装置。
（項目１８）
上記ガス噴霧器は、送風機を含み、
上記傾斜面の上記下方端の近位に配置された上記少なくとも１つの水添加装置は、１または複数のスプレーノズルを有し、
上記１または複数のスプレーノズルは、上記傾斜面の上記下方端の上方および／または下方に配置される、項目１７に記載の装置。
（項目１９）
上記分散装置は、第１の回転機械要素を有し、
上記１または複数の水添加装置のうち少なくとも１つは、上記傾斜面の上記上方端と上記第１の回転機械要素との間に配置される、項目１４に記載の装置。
（項目２０）
スラグが流れる方向は、上記傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、
上記傾斜面は、上記スラグが流れる方向を横断する幅を有し、
上記装置は、上記傾斜面の上記幅全体に上記融解スラグの上記流れを分配する流れ分配要素を更に備え、
上記流れ分配要素は、上記傾斜面の上記上方端と上記第１の回転機械要素との間に配置される、項目１９に記載の装置。
（項目２１）
上記１または複数の水添加装置は、上記傾斜面の上記上方端と上記流れ分配要素との間の上記スラグが流れる方向に沿って配置される、項目２０に記載の装置。
（項目２２）
上記１または複数の水添加装置は、上記傾斜面上に設けられ、上記傾斜面の下方に向かって向けられた１または複数の水スプレーノズルを有する、項目２１に記載の装置。
（項目２３）
上記流れ分配要素は、
上記傾斜面の上記幅に延在し、
上記傾斜面全体に横断して延在する軸を中止に回転可能であり、
上記傾斜面の上記幅全体に渡って実質的に延在し、
間隙により上記傾斜面から離間される、第２の回転機械要素を有する、項目２２に記載の装置。
（項目２４）
上記流れ分配要素は、円筒形である、項目２３に記載の装置。
（項目２５）
実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のための装置であって、
（ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および上記融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面と、
（ｂ）噴霧ガスを用いて上記傾斜面から放出された上記融解スラグの流れを分散する上記傾斜面の上記下方端に近位のガス噴霧器と、
（ｃ）上記傾斜面の幅全体で、上記融解スラグの上記流れを分配するための流れ分配要素と、
（ｄ）上記融解スラグの上記分散により生成された凝固スラグの堆積のための上記ガス噴霧器に近接する収集区域とを備え、
スラグが流れる方向は、上記傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、上記傾斜面は、上記スラグが流れる方向を横断する上記幅を有し、
上記流れ分配要素は、上記傾斜面の上記上方端と上記下方端との間に配置され、
上記凝固スラグは、上記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を含む、装置。
（項目２６）
上記流れ分配要素は、
上記傾斜面の上記幅に延在し、
上記傾斜面全体に横断して延在する軸を中止に回転可能であり、
上記傾斜面の上記幅全体に渡って実質的に延在し、
間隙により上記傾斜面から離間される回転機械要素を有する、項目２５に記載の装置。
（項目２７）
上記流れ分配要素は、円筒形である、項目２６に記載の装置。
（項目２８）
上記ガス噴霧器は、上記傾斜面の上記下方端の下に配置される、項目２５〜２７のいずれか１項に記載の装置。
（項目２９）
上記装置は、融解スラグを粒造する前、間および後のうち少なくとも１つにおいて、上記融解スラグに水を添加する目的で、上記傾斜面の上方面、上記流れ分配要素、および上記ガス噴霧器のうち少なくとも１または複数の近位に配置された１または複数の水添加装置を更に備える、項目２５〜２８のいずれか１項に記載の装置。
（項目３０）
実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のためのプロセスであって、
（ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および上記融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面に沿って流れる上記融解スラグの流れを提供する段階と、
（ｂ）上記傾斜面の上記下方端において一様な厚さを有する上記融解スラグの流れを提供するように、上記傾斜面の上方端と下方端との間に配置された流れ分配要素を用いて、上記傾斜面の幅全体に上記融解スラグの上記流れを分配する段階と、
（ｃ）上記融解スラグの流れが上記傾斜面の上記下方端から放出された直ぐ後に、ガス噴霧器から噴霧ガスを有する上記融解スラグの流れを分散する段階とを備え、
スラグが流れる方向は、上記傾斜面の上記上方端と上記下方端との間に画定され、
上記傾斜面は、上記スラグが流れる方向を横断する上記幅を有する、プロセス。
（項目３１）
１トンのスラグ当たり最大で約１．２トンの量の水の上記融解スラグに水を添加する段階を更に備え、
上記水は、上記融解スラグの流れを分散する上記段階の前、間および後のうち少なくとも１つにおいて添加される、項目３０に記載のプロセス。

Claims (30)

1. 実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のためのプロセスであって、
   （ａ）融解スラグの流れを提供する段階と、
   （ｂ）前記融解スラグに制御された量の水を添加する段階と
   （ｃ）前記融解スラグの流れを造粒して凝固スラグを生成する段階とを備え、
   前記制御された量の水は、１トンのスラグ毎で約３００ｋｇの水よりも少なく、
   前記凝固スラグは、前記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体およびスラグウールを含み、
   前記プロセスにより生成された前記スラグウールの量は、前記制御された量の水を添加することなく、前記融解スラグの流れを造粒することにより生成される量よりも少ない、プロセス。
2. 前記制御された量の水は、１トンのスラグ当たり約１００ｋｇの水よりも少ない、請求項１に記載のプロセス。
3. 前記制御された量の水は、前記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体が約５重量パーセントよりも少ない含水量を有するようにする、請求項１または２に記載のプロセス。
4. 前記融解スラグの流れを造粒する前記段階は、前記融解スラグの噴霧流体の流れとの接触により、前記融解スラグを分散させる段階を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロセス。
5. 前記噴霧流体は、ガスを含む、請求項４に記載のプロセス。
6. 前記制御された量の水の少なくとも一部は、前記融解スラグの前記噴霧流体との前記接触と同時に前記融解スラグに添加される、請求項４または５に記載のプロセス。
7. 前記噴霧流体は、前記制御された量の水を更に含む、請求項６に記載のプロセス。
8. 前記制御された量の水の少なくとも一部は、前記融解スラグの前記噴霧流体との前記接触の前に前記融解スラグに添加される、請求項５〜７のいずれか１項に記載のプロセス。
9. 前記制御された量の水の少なくとも一部は、前記噴霧流体との前記融解スラグの前記接触の直ぐ後、分散した前記融解スラグが噴霧チャンバから射出されたとき、および分散した前記融解スラグが前記噴霧チャンバの収集区域に到達する前に、前記融解スラグに添加される、請求項５〜８のいずれか１項に記載のプロセス。
10. 前記融解スラグは、冶金スラグである、請求項１〜９のいずれか１項に記載のプロセス。
11. 前記融解スラグの流れを造粒する前記段階は、前記融解スラグの回転機械要素との接触により、前記融解スラグを分散させる段階を有する、請求項１〜３および１０のいずれか１項に記載のプロセス。
12. 前記プロセスにより生成された前記スラグウールの前記量は、前記凝固スラグの約１０重量パーセントよりも少ない、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のプロセス。
13. 実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のための装置であって、
    （ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および前記融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面と、
    （ｂ）前記傾斜面から放出された前記融解スラグの流れを分散する前記傾斜面の前記下方端における分散装置と、
    （ｃ）前記融解スラグに制御された量の水を添加する１または複数の水添加装置と、
    （ｄ）前記融解スラグの前記分散により生成された凝固スラグを堆積させる、前記分散装置に近接する収集区域とを備え、
    前記凝固スラグは、前記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体およびスラグウールを含み、
    前記スラグウールの量は、前記制御された量の水を添加することなく、前記融解スラグの流れを造粒することにより生成される量よりも少ない、装置。
14. 前記分散装置は、噴霧器を備え、前記噴霧器内の噴霧流体の流れと、前記融解スラグは、接触される、請求項１３に記載の装置。
15. 前記分散装置は、ガス噴霧器を備え、前記噴霧流体は、ガスを含む、請求項１４に記載の装置。
16. 前記１または複数の水添加装置のうち少なくとも１つは、前記傾斜面の前記下方端の近位に配置され、前記少なくとも１つの水添加装置により添加された前記ガスおよび前記制御された量の水が共に、前記噴霧流体を含むように、前記ガス噴霧器に関連付けられる、請求項１５に記載の装置。
17. 前記ガス噴霧器は、送風機を含み、
    前記傾斜面の前記下方端の近位に配置された前記少なくとも１つの水添加装置は、１または複数のスプレーノズルを有し、
    前記１または複数のスプレーノズルは、前記傾斜面の前記下方端の上方および下方のうち少なくとも１つに配置される、請求項１６に記載の装置。
18. 前記分散装置は、第１の回転機械要素を有し、
    前記１または複数の水添加装置のうち少なくとも１つは、前記傾斜面の前記上方端と前記第１の回転機械要素との間に配置される、請求項１３に記載の装置。
19. スラグが流れる方向は、前記傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、
    前記傾斜面は、前記スラグが流れる方向を横断する幅を有し、
    前記装置は、前記傾斜面の前記幅全体に前記融解スラグの前記流れを分配する流れ分配要素を更に備え、
    前記流れ分配要素は、前記傾斜面の前記上方端と前記第１の回転機械要素との間に配置される、請求項１８に記載の装置。
20. 前記１または複数の水添加装置は、前記傾斜面の前記上方端と前記流れ分配要素との間の前記スラグが流れる方向に沿って配置される、請求項１９に記載の装置。
21. 前記１または複数の水添加装置は、前記傾斜面上に設けられ、前記傾斜面の下方に向かって向けられた１または複数の水スプレーノズルを有する、請求項２０に記載の装置。
22. 前記流れ分配要素は、
    前記傾斜面の前記幅に延在し、
    前記傾斜面全体に横断して延在する軸を中止に回転可能であり、
    前記傾斜面の前記幅全体に渡って実質的に延在し、
    間隙により前記傾斜面から離間される、第２の回転機械要素を有する、請求項２１に記載の装置。
23. 前記流れ分配要素は、円筒形である、請求項２２に記載の装置。
24. 実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のための装置であって、
    （ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および前記融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面と、
    （ｂ）噴霧ガスを用いて前記傾斜面から放出された前記融解スラグの流れを分散する前記傾斜面の前記下方端に近位のガス噴霧器と、
    （ｃ）前記傾斜面の幅全体で、前記融解スラグの前記流れを分配するための流れ分配要素と、
    （ｄ）前記融解スラグの前記分散により生成された凝固スラグの堆積のための前記ガス噴霧器に近接する収集区域とを備え、
    スラグが流れる方向は、前記傾斜面の上方端と下方端との間に画定され、前記傾斜面は、前記スラグが流れる方向を横断する前記幅を有し、
    前記流れ分配要素は、前記傾斜面の前記上方端と前記下方端との間に配置され、
    前記凝固スラグは、前記実質的に乾燥した複数のスラグ粒体を含む、装置。
25. 前記流れ分配要素は、
    前記傾斜面の前記幅に延在し、
    前記傾斜面全体に横断して延在する軸を中止に回転可能であり、
    前記傾斜面の前記幅全体に渡って実質的に延在し、
    間隙により前記傾斜面から離間される回転機械要素を有する、請求項２４に記載の装置。
26. 前記流れ分配要素は、円筒形である、請求項２５に記載の装置。
27. 前記ガス噴霧器は、前記傾斜面の前記下方端の下に配置される、請求項２４〜２６のいずれか１項に記載の装置。
28. 前記装置は、融解スラグを粒造する前、間および後のうち少なくとも１つにおいて、前記融解スラグに水を添加する目的で、前記傾斜面の上方面、前記流れ分配要素、および前記ガス噴霧器のうち少なくとも１または複数の近位に配置された１または複数の水添加装置を更に備える、請求項２４〜２７のいずれか１項に記載の装置。
29. 実質的に乾燥した複数のスラグ粒体の生成のためのプロセスであって、
    （ａ）融解スラグの流れを受ける上方端および前記融解スラグの流れを放出する下方端を有する傾斜面に沿って流れる前記融解スラグの流れを提供する段階と、
    （ｂ）前記傾斜面の前記下方端において一様な厚さを有する前記融解スラグの流れを提供するように、前記傾斜面の上方端と下方端との間に配置された流れ分配要素を用いて、前記傾斜面の幅全体に前記融解スラグの前記流れを分配する段階と、
    （ｃ）前記融解スラグの流れが前記傾斜面の前記下方端から放出された直ぐ後に、ガス噴霧器から噴霧ガスを有する前記融解スラグの流れを分散する段階とを備え、
    スラグが流れる方向は、前記傾斜面の前記上方端と前記下方端との間に画定され、
    前記傾斜面は、前記スラグが流れる方向を横断する前記幅を有する、プロセス。
30. １トンのスラグ当たり最大で約１．２トンの量の水の前記融解スラグに水を添加する段階を更に備え、
    前記水は、前記融解スラグの流れを分散する前記段階の前、間および後のうち少なくとも１つにおいて添加される、請求項２９に記載のプロセス。

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