JP2000129368A - Operation of copper flash smelting furnace - Google Patents
Operation of copper flash smelting furnaceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、自溶炉のシャフト
頂部から精鉱バーナを用いて銅精鉱、コークス、フラッ
クスその他の装入物を空気および酸素と一緒に供給する
銅製錬自溶炉の操業方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a copper smelting smelting furnace for supplying copper concentrate, coke, flux and other charges together with air and oxygen by using a concentrate burner from the top of a shaft of a smelting furnace. It relates to the operation method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来からシャフト、セットラおよびアッ
プテークからなる銅製錬自溶炉（以下、自溶炉という）
では、シャフト頂部から精鉱バーナを用いて硫化銅精鉱
（以下、銅精鉱という）、フラックスその他の装入物お
よび重油、微粉炭またはコークスなどの燃料を、空気と
酸素プラントから産出される酸素を混合し予熱した熱風
とともにシャフト内に吹き込み、熱源の大半を占める銅
精鉱などの酸化による反応熱に加えて燃料の燃焼熱によ
り銅精鉱の溶解とシャフト内での酸化製錬を行い、硫化
銅（Cu2S）および硫化鉄（FeS ）を主体とする溶体であ
るマットと、酸化鉄の珪酸塩を主体とした溶体であるス
ラグを産出する。この際、セットラ内での反応に伴って
発生する亜硫酸ガスは、アップテークを経て硫酸工場へ
導入され、硫酸製造の原料とされる。なお、空気と酸素
を包含する混合気体、すなわち空気と酸素プラントから
産出される酸素を混合した気体は、一般に酸素富化空気
とも呼ばれている。2. Description of the Related Art Conventionally, a copper smelting flash furnace comprising a shaft, a settler and an uptake (hereinafter referred to as a flash furnace).
Uses a concentrate burner from the top of the shaft to produce copper sulfide concentrate (hereinafter referred to as copper concentrate), flux and other charges, and fuels such as heavy oil, pulverized coal or coke from air and oxygen plants. Oxygen is mixed and preheated and blown into the shaft together with the preheated hot air, and in addition to the reaction heat generated by the oxidation of copper concentrate, which accounts for the majority of the heat source, the heat of fuel combustion dissolves the copper concentrate and oxidizes and smelts the shaft It produces mats, which are solutions mainly composed of copper sulfide (Cu 2 S) and iron sulfide (FeS), and slags, which are solutions mainly composed of silicate of iron oxide. At this time, the sulfurous acid gas generated by the reaction in the setter is introduced into a sulfuric acid factory via an uptake, and is used as a raw material for sulfuric acid production. Note that a mixed gas containing air and oxygen, that is, a gas obtained by mixing air and oxygen produced from an oxygen plant is generally called oxygen-enriched air.
【０００３】このように、自溶炉は銅精鉱などの原料鉱
石の酸化反応熱を大半の熱源としているが、不足熱量を
補うために従来は重油を燃料として燃焼していた。しか
しながら、重油価格の高騰に伴い、代替固体炭素質原料
として、まず微粉炭が積極的に使用されるようになり、
さらに微粉炭からコークスへの燃料転換が進められ、現
在では 100％コークスを使用しての自溶炉の操業が行わ
れるようになった。[0003] As described above, the flash smelting furnace mainly uses the heat of oxidation reaction of the raw material ore such as copper concentrate or the like, but in order to make up for the insufficient calorific value, it has conventionally burnt heavy oil as fuel. However, with the soaring price of heavy oil, pulverized coal was first actively used as an alternative solid carbonaceous material,
In addition, fuel conversion from pulverized coal to coke has been promoted, and the operation of the flash smelting furnace using 100% coke has now started.
【０００４】この燃料転換と並行して生産性を上げるた
めにマット中の銅品位を上げる操業が行われ、従来の約
50％程度から最近では60〜65％程度の銅品位が一般的に
なってきた。マット品位を上げるとそれに伴ってスラグ
中の銅含有量（以下スラグロスという）が増加するので
あるが、コークス等、炭材への燃料転換によりセットラ
部の還元度が改善され、スラグ中のマグネタイト（Fe3O
4 ）が還元されてスラグの流動性などが改善され、マッ
トの高品位操業においてもスラグロスが抑制されるとい
う、エネルギーコスト節減以外のコークス使用のメリッ
トも見出されてきた。[0004] In parallel with this fuel conversion, an operation to raise the grade of copper in the mat has been carried out in order to increase the productivity.
From about 50% to recently 60 ~ 65% copper grade has become common. When the mat quality is increased, the copper content in the slag (hereinafter referred to as slag loss) increases, but the degree of reduction in the settling portion is improved by converting the fuel to coke and other carbonaceous materials, and the magnetite in the slag ( Fe 3 O
4 ) The reduction of slag fluidity has been improved by reducing slag, and the slag loss has been suppressed even in high-quality operation of mats.
【０００５】コークス使用のメリットはこれら以外にス
ラグ層で燃焼して、スラグを広範囲に加熱し、その下に
あるマット層を保温・加熱する、炉底のマグネタイトを
主成分とする高融点物質である敷上がり（ビルドアップ
とも言う）の生成を制御してマットプールの容量を好適
なレベルに維持できる、という点にもある。このよう
に、自溶炉の燃料としてのコークス使用は、エネルギー
コストやマットの高品位操業におけるスラグロス抑制な
どの面から有効であるが、セットラ部の還元度と密接な
関係があるため、還元度を重視しての供給量の決定では
燃料としてのコークス量に過不足を生じて適正な操業温
度を維持できないという問題が新たに生じた。Another advantage of using coke is that it is a high-melting substance mainly composed of magnetite at the bottom of the furnace, which burns in the slag layer, heats the slag over a wide area, and keeps and heats the mat layer underneath. Another advantage is that it is possible to control the generation of a certain floor (also called build-up) to maintain the capacity of the mat pool at a suitable level. As described above, the use of coke as a fuel in the flash smelting furnace is effective in terms of energy cost and slag loss suppression in high-quality operation of mats, but has a close relationship with the degree of reduction of the settler part. In determining the supply amount with emphasis on the amount of coke, the amount of coke as fuel becomes excessive or deficient, and a new problem arises in that an appropriate operating temperature cannot be maintained.
【０００６】なお、ここでいう操業温度とは反応が起こ
るシャフト部空間におけるマット、スラグ、ガスの温度
をいい、これらの温度は全て同一とする。以下、説明な
しに述べるマット温度、スラグ温度、ガス温度とはセッ
トラ部で分離した後の温度をいい、操業温度とは区別す
る。因に、セットラ部で分離した後のそれぞれの実測温
度の関係の一例を示すと、通常は概ねマット温度＋約30
〜50℃＝スラグ温度、スラグ温度＋約30〜50℃＝ガス温
度であり、操業温度はセットラ部でのガス温度より約50
℃高い。[0006] The operating temperature here refers to the temperature of the mat, slag, and gas in the space of the shaft portion where the reaction occurs, and these temperatures are all the same. Hereinafter, the mat temperature, the slag temperature, and the gas temperature, which are described without description, refer to the temperature after separation at the setter section and are distinguished from the operating temperature. An example of the relationship between the measured temperatures after separation at the settler section is shown below.
-50 ℃ = slag temperature, slag temperature + about 30-50 ℃ = gas temperature, operating temperature is about 50 times higher than gas temperature in setter section.
° C higher.
【０００７】自溶炉の操業温度の変動は、産出するマッ
ト、スラグの温度や性状の変動をもたらし、また、炉況
や次工程である転炉操業・水砕処理工程の不安定に繋が
る原因となる。具体的には、操業温度が目標より低い場
合は、スラグの粘度が上昇し排出が困難になり、操業に
支障をきたす、スラグ中の銅分（スラグロス）が多くな
る、炉底のマグネタイトを主成分とする高融点物質の敷
上がりが進行するなどのトラブルが発生する。また、操
業温度が目標より高い場合は、シャフトの熱負荷が上が
りシャフト煉瓦の損傷が進行する、溶融スラグ層に過剰
のコークスが滞留する場合に過熱により特に気液界面に
あってマットの抜き出し・蓄積によって上下に変動する
湯面レベルの煉瓦が損傷する、燃料のコストが上がるな
どの問題が発生する。したがって、ある操業条件のもと
では、その操業条件における最適操業温度を維持する必
要がある。[0007] Fluctuations in the operating temperature of the flash smelting furnace cause fluctuations in the temperature and properties of the mats and slag to be produced, and also lead to instability in the furnace conditions and the next step of the converter operation and the granulation process. Become. Specifically, when the operating temperature is lower than the target, the viscosity of the slag increases, making it difficult to discharge the slag, hindering the operation, increasing the copper content (slag loss) in the slag, and mainly using magnetite at the bottom of the furnace. Troubles such as progress of the laying of the high melting point material as a component occur. In addition, when the operating temperature is higher than the target, the heat load on the shaft increases and damage to the shaft brick progresses.When excessive coke stays in the molten slag layer, the mat is pulled out especially at the gas-liquid interface due to overheating. Problems such as damage to bricks at the level of the metal surface that fluctuates up and down due to accumulation and increase in the cost of fuel occur. Therefore, under certain operating conditions, it is necessary to maintain an optimum operating temperature under the operating conditions.
【０００８】一方、最適な操業温度は、使用鉱種や銅精
鉱のＳ％とCu％の比であるＳ／Cuなどによって変わって
くる。例えば、ある銅精鉱などの調合（一般に自溶炉に
装入される鉱石は産地の異なる銅精鉱などを混合して用
いられる。これを調合という。）では操業温度を低く操
業してもスラグの流れが良好で、また、精鉱バーナのベ
コが成長しないが、調合が変わると状況が一変し、操業
温度を上げないとスラグや精鉱バーナの状況が悪化する
ことがある。同一の調合であってもかかる状況の変化は
よくある。したがって、操業温度は状況の変化に応じて
最適操業温度に変更する必要もある。On the other hand, the optimum operating temperature depends on the type of ore used, S / Cu which is the ratio of S% to Cu% of copper concentrate, and the like. For example, in the preparation of a copper concentrate or the like (in general, ore charged into a flash smelting furnace is used by mixing copper concentrates and the like from different production areas. This is called mixing). The flow of slag is good and the concentrate burner does not grow, but if the mix changes, the situation changes completely, and if the operating temperature is not increased, the condition of the slag and concentrate burner may deteriorate. Such changes in the situation are common even with the same formulation. Therefore, it is necessary to change the operating temperature to the optimum operating temperature according to the change of the situation.
【０００９】従来、自溶炉の操業温度の調整は、シャフ
トに供給する燃料の供給量を調節して行っており、例え
ば、特公昭57-11938号公報には、自溶炉の操業中、産出
したマットの温度を測定し、産出マットの目標温度との
差が設定温度許容値以上ある毎に、特定計算式に従って
シャフト部供給燃料量を変更して産出温度を調節する方
法が開示されている。シャフトに供給する燃料として重
油または微粉炭を供給する場合には、これらはシャフト
内での燃焼率が高く、主としてシャフト内における原料
鉱石の溶解および反応温度維持のために使用されるの
で、前記特公昭57-11938号公報に開示されているよう
に、その供給量を調節することにより、シャフトからセ
ットラ内に落下する溶融物の温度が調節できる。Conventionally, the operating temperature of the flash smelting furnace has been adjusted by adjusting the amount of fuel supplied to the shaft. For example, Japanese Patent Publication No. 57-11938 discloses that during the operation of the flash smelting furnace, A method of measuring the temperature of the produced mat, and adjusting the production temperature by changing the amount of fuel supplied to the shaft portion according to a specific calculation formula whenever the difference from the target temperature of the produced mat is equal to or more than the set temperature allowable value is disclosed. I have. When fuel oil or pulverized coal is supplied as a fuel to be supplied to the shaft, it has a high combustion rate in the shaft and is mainly used for dissolving the raw ore in the shaft and maintaining the reaction temperature. As disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-11938, the temperature of the melt falling from the shaft into the setter can be adjusted by adjusting the supply amount.
【００１０】しかしながら、シャフトに供給する燃料が
コークスの場合、コークスは燃焼性が悪いためにシャフ
トにて燃えきれなかった未燃焼分がシャフト反応生成物
とともにセットラ部に落下してくる。セットラ部に落下
してきた未燃焼コークス量とセットラ部の還元度とは密
接な関連がある。すなわち、精鉱バーナから粉状コーク
スを供給する場合のシャフト内での燃焼率は、送風酸素
富化濃度や銅精鉱などの原料鉱石の供給状態、組成、そ
の他の操業条件の影響によって変化し、約40〜80％程度
となり、残りの未燃焼粉コークスは、セットラに落下す
るか、ボイラへ飛散する。一方、粒状コークスの燃焼率
は粉状コークスより低く、飛散しにくいため、セットラ
のスラグ層に到達し還元などに寄与する。粉状・粒状コ
ークスのトータルの燃焼率については概ね30〜60％程度
になる。However, when the fuel supplied to the shaft is coke, the unburned portion of the coke that has not been burned on the shaft due to poor combustibility drops into the setter together with the reaction product of the shaft. There is a close relationship between the amount of unburned coke that has fallen into the settler and the degree of reduction in the settler. In other words, the combustion rate in the shaft when supplying fine coke from the concentrate burner varies depending on the supply state, composition, and other operating conditions of the raw ore such as the oxygen-enriched concentration and copper concentrate. , About 40-80%, and the remaining unburned powder coke falls to the setter or scatters to the boiler. On the other hand, the combustion rate of granular coke is lower than that of powdered coke, and it is difficult to scatter, so that it reaches the slag layer of the setter and contributes to reduction and the like. The total combustion rate of powdered and granular coke is about 30-60%.
【００１１】燃料としてコークスを使用する自溶炉操業
において、操業条件を変更するとコークスの燃焼率が変
化するため、炉内還元度を一定に制御しようとする場合
には、精鉱バーナから供給するコークス量を変更しなく
てはならず、結果として最適操業温度から外れた操業温
度で操業することとなる。このように、最適操業温度を
維持するために必要なコークス供給量と、炉内還元度を
維持するに必要なコークス供給量とは異なっているので
ある。In the operation of a flash smelting furnace using coke as a fuel, if the operating conditions are changed, the combustion rate of coke changes. Therefore, when the degree of reduction in the furnace is to be controlled to be constant, supply is made from a concentrate burner. The amount of coke must be changed, resulting in operating at operating temperatures that deviate from optimal operating temperatures. As described above, the coke supply amount required to maintain the optimum operating temperature is different from the coke supply amount required to maintain the degree of reduction in the furnace.
【００１２】最適操業温度を優先しようとするとスラグ
層に滞留するコークス量が最適な量から外れることにな
り、滞留するコークス量が最適量よりも少ない場合に
は、マグネタイトの還元度が下がり、炉底の敷上がりや
スラグロスの上昇などのトラブルが発生し、反対に、最
適量よりも多い場合には、過熱により気液界面にあるス
ラグの湯面レベルの煉瓦浸食が速くなるなどのトラブル
が発生する。特にこのスラグゾーンの煉瓦の損傷が、炉
修と炉修との間の操業期間を長く取りたい場合に大きな
問題となっている。If priority is given to the optimum operation temperature, the amount of coke staying in the slag layer deviates from the optimum amount. If the amount of staying coke is smaller than the optimum amount, the degree of reduction of magnetite decreases and the furnace Troubles such as the rise of the bottom and the rise of slag loss occur.On the other hand, if the amount is more than the optimum amount, troubles such as overheating of the slag at the gas-liquid interface, which accelerates brick erosion at the surface level of the slag, occur I do. In particular, the damage to the brick in the slag zone is a serious problem when it is desired to extend the operation period between furnace repairs.
【００１３】このため、セットラ内のスラグ層に滞留す
るコークス量を所定値に維持してその還元度を安定させ
ることが重要になる。そこで、操業温度の調整は、燃料
としてのコークス供給量の増減ではなく、他の手段を用
いて行う必要が生じてきた。For this reason, it is important to maintain the amount of coke staying in the slag layer in the setter at a predetermined value to stabilize the degree of reduction. Therefore, it has become necessary to adjust the operating temperature not by increasing or decreasing the amount of coke supplied as fuel, but by using other means.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、自溶炉にお
けるマット上に存在するスラグ層にコークスを安定して
残留させ、炉内還元度を最適なレベルに制御すると同時
に、産出する溶融マットおよび／またはスラグの温度か
ら操業温度を最適な目標温度に維持できる銅製錬自溶炉
の操業方法を提供することを目的とするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is to provide a molten mat which stably retains coke in a slag layer existing on a mat in a flash smelting furnace, controls the degree of reduction in the furnace to an optimum level, and simultaneously produces a molten mat. It is an object of the present invention to provide a method of operating a copper smelting flash smelting furnace capable of maintaining an operating temperature at an optimum target temperature from the temperature of slag.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明は、自溶炉のシャ
フト頂部から精鉱バーナを用いて銅精鉱、コークス、フ
ラックスその他の装入物を空気および酸素（例えば酸素
プラント産出酸素）とともに吹き込む銅製錬自溶炉の操
業方法において、産出する溶融マットおよび／またはス
ラグの温度を測定し、この測定値に基づいて自溶炉操業
温度を、銅精鉱のＳ／Cu比、原料鉱石の装入量、コーク
ス量とその燃焼率、マット品位を主体とする操業条件に
応じて定まる必要酸素量を維持するに足りる酸素分とし
てシャフト内に供給されている空気と酸素を包含する混
合気体の窒素量を変更（すなわち、空気と酸素プラント
産出酸素との混合比率を変えることによる操業温度の冷
却材となる窒素量の変更）するか、または混合気体を予
熱した熱風温度を変更して目標操業温度に調整すること
を特徴とする銅製錬自溶炉の操業方法である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention utilizes a concentrate burner from the top of a shaft of a flash smelter to remove copper concentrate, coke, flux and other charges with air and oxygen (eg, oxygen from an oxygen plant). In the method of operating a copper smelting flash furnace for blowing, the temperature of the molten mat and / or slag to be produced is measured, and based on the measured value, the flash melting furnace operating temperature is adjusted to the S / Cu ratio of the copper concentrate and the raw material ore. The mixed gas containing air and oxygen being supplied into the shaft as an oxygen content sufficient to maintain the required oxygen amount determined according to the charging amount, the coke amount and its combustion rate, and the operating conditions mainly based on the mat quality Either change the amount of nitrogen (ie change the amount of nitrogen that serves as a coolant for the operating temperature by changing the mixing ratio of air and oxygen produced by the oxygen plant), or increase the temperature of the hot air that preheats the gas mixture. Copper smelting flash furnace method operation, characterized in that further to adjust the target operating temperature.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】図１に示すように自溶炉１は、円
筒状のシャフト２、セットラ３およびアップテイク４を
備えており、シャフト２頂部に設けた精鉱バーナ９から
供給される乾燥した粉状の銅精鉱、コークス、フラック
スその他の装入物は、炉頂ダクト10から吹き込まれる空
気と酸素プラント産出の酸素とを混合して予熱した熱風
と一緒にシャフト２内に導かれる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As shown in FIG. 1, a flash smelting furnace 1 includes a cylindrical shaft 2, a settler 3, and an uptake 4, and is supplied from a concentrate burner 9 provided on the top of the shaft 2. The dry powdered copper concentrate, coke, flux and other charges are introduced into the shaft 2 together with hot air preheated by mixing air blown from the furnace top duct 10 with oxygen from the oxygen plant. .
【００１７】銅精鉱などは、シャフト２内の高温雰囲気
温度で自然点火し、銅精鉱中の硫黄、鉄の酸化反応熱な
らびにコークスの燃焼熱によって炉内を高温に保ち、銅
精鉱などが瞬時に酸化溶融され、主組成がCu2S、FeS か
らなる溶融マットおよび主組成がFeO 、SiO2からなる溶
融スラグを生成し、これらはセットラ３に落下して溜め
られる。The copper concentrate or the like is spontaneously ignited at a high ambient temperature in the shaft 2, and the inside of the furnace is kept at a high temperature by the heat of oxidation reaction of sulfur and iron in the copper concentrate and the heat of combustion of coke. Is instantaneously oxidized and melted to form a molten mat having a main composition of Cu 2 S and FeS and a molten slag having a main composition of FeO and SiO 2 , which are dropped and stored in the setter 3.
【００１８】このセットラ部の溶融スラグ６中には、精
鉱バーナ９から供給されたコークスのかなりの量が未燃
焼のまま滞留する。この滞留コークスを制御してやれば
マグネタイト（Fe3O4 ）を還元し、スラグロスを低下さ
せ、また、炉底へのマグネタイトの沈着（敷上がり）を
防止するとともにスラグ層に分布して燃焼し、広範囲に
溶融スラグ６およびその下にある溶融マット５を保温・
加熱するというメリットが得られる。A considerable amount of coke supplied from the concentrate burner 9 stays unburned in the molten slag 6 in the settling portion. By controlling this retained coke, magnetite (Fe 3 O 4 ) is reduced, slag loss is reduced, and magnetite is prevented from depositing (laying up) on the furnace bottom, and is distributed to the slag layer and burned. Heat the molten slag 6 and the molten mat 5 underneath.
The advantage of heating is obtained.
【００１９】そこで、本発明では、操業温度、銅精鉱の
Ｓ／Cu比、原料鉱石の装入量、目標マット品位などの操
業条件を変更するに際し、セットラ内のマット上の溶融
スラグ層に最適のコークス量を滞留させて還元度を保持
するために、精鉱バーナ９からシャフト２内に装入する
粉状コークス（粒度100 メッシュアンダーが70〜90％程
度) と粒状コークス（粒度１mm以上が90％以上）のトー
タル量を、マットの銅品位、Ｓ％、Fe％、スラグの銅品
位やスラグの珪酸量に対するFe量の比（Fe／SiO2）の設
定値あるいは推定値を用いた物量バランス計算と、シャ
フトへの持ち込み酸素量と消費酸素量からの酸素バラン
ス計算と、炉内反応熱やコークス燃焼熱および送風空気
の顕熱などの入熱量と溶融マット・溶融スラグや排ガス
などの出熱量からの熱バランス計算とをベースとして変
更する。Therefore, in the present invention, when changing the operating conditions such as the operating temperature, the S / Cu ratio of the copper concentrate, the charged amount of the raw material ore, and the target mat grade, the molten slag layer on the mat in the setter is changed. In order to retain an optimal amount of coke and maintain the degree of reduction, powder coke (particle size 100 mesh under is about 70 to 90%) charged into shaft 2 from concentrate burner 9 and granular coke (particle size 1 mm or more) Is 90% or more), using the set value or the estimated value of the copper quality of the mat, S%, Fe%, the copper quality of the slag, and the ratio of the Fe content to the silicate content of the slag (Fe / SiO 2 ). Calculate the physical quantity balance, calculate the oxygen balance from the amount of oxygen brought into the shaft and the amount of consumed oxygen, and calculate the amount of heat input such as reaction heat in the furnace, the heat of coke combustion, and the sensible heat of Thermal rose from heat output Change based on the balance calculation.
【００２０】そして、産出する溶融マットおよび／また
はスラグの温度を測定し、この測定値に基づいて自溶炉
操業温度を、銅精鉱のＳ／Cu比、原料鉱石の装入量、コ
ークス量とその燃焼率、マット品位を主体とする操業条
件に応じて定まる必要酸素量を維持するに足りる酸素分
としてシャフト内に供給されている空気と酸素を包含す
る混合気体の窒素量を変更するか、または混合気体を予
熱した熱風温度を変更して目標操業温度に調整するので
ある。これにより、セットラ３内の溶融スラグ６層の滞
留コークス量は操業条件変更後も所定の量に維持される
とともに、操業温度も目標温度に調整できる。なお、セ
ットラ３内の滞留コークスは、溶融スラグ６がスラグホ
ール８に到達するまでには燃焼を完了している。Then, the temperature of the molten mat and / or slag to be produced is measured, and the operating temperature of the flash smelting furnace is determined based on the measured value to determine the S / Cu ratio of the copper concentrate, the charged amount of the raw ore, and the coke amount. Whether to change the nitrogen amount of the gas mixture containing air and oxygen supplied into the shaft as the oxygen content sufficient to maintain the required oxygen amount determined according to the operating conditions mainly based on the combustion rate and mat quality Alternatively, the temperature of the hot air in which the gas mixture is preheated is changed to adjust to the target operating temperature. Thereby, the amount of retained coke of the six layers of molten slag in the setler 3 can be maintained at a predetermined amount even after the operating conditions are changed, and the operating temperature can be adjusted to the target temperature. The combustion of the retained coke in the setter 3 has been completed before the molten slag 6 reaches the slag hole 8.
【００２１】操業温度を1350℃と設定した場合、シャフ
ト２から落下してセットラ３に溜まった溶融マット５の
温度および溶融スラグ６の温度はそれぞれ約1200℃、約
1250℃であり、溶融マット５は複数のマットホール７か
ら、また溶融スラグ６はスラグホール８から炉外に排出
される。セットラ３内の排ガスの温度は1300℃程度であ
り、アップテイク４を経由してボイラ（図示せず）に導
いて排ガスを冷却するとともに、ボイラで発生した蒸気
を、タービン発電機に使用して発電を行う。When the operating temperature is set to 1350 ° C., the temperature of the molten mat 5 and the temperature of the molten slag 6 dropped from the shaft 2 and stored in the setter 3 are about 1200 ° C. and about 1200 ° C., respectively.
At 1250 ° C., the molten mat 5 is discharged from the plurality of mat holes 7 and the molten slag 6 is discharged from the slag hole 8 to the outside of the furnace. The temperature of the exhaust gas in the setter 3 is about 1300 ° C., and is guided to a boiler (not shown) via the uptake 4 to cool the exhaust gas, and the steam generated by the boiler is used for a turbine generator. Generate electricity.
【００２２】自溶炉を操業するには、図２に示すよう
に、調合された銅精鉱、フラックス、煙灰などの原料組
成を分析して求め、これら原料を使用して生産するマッ
トの目標品位、すなわち目標銅含有量（％）を定め、こ
の値からマットのＳ％、Fe％、また同時に生成するスラ
グの銅品位を推定する。また、スラグの珪酸量に対する
Fe量の比（Fe／SiO2）を設定し、物量バランス計算によ
りマット量、スラグ量、フラックス量を計算する。ま
た、マットおよびスラグの生成に必要なFeやＳ等との反
応に要する酸素量を求めると同時に、鉱石との反応によ
って生じる排ガス量を算出する。In order to operate the flash smelting furnace, as shown in FIG. 2, the raw material composition of the prepared copper concentrate, flux, smoke ash, etc. is analyzed and determined, and the target of the mat produced using these raw materials is determined. The grade, that is, the target copper content (%) is determined, and from this value, the S% and Fe% of the mat and the copper grade of the slag generated at the same time are estimated. In addition, the amount of slag
The ratio of Fe amount (Fe / SiO 2 ) is set, and the mat amount, slag amount, and flux amount are calculated by physical amount balance calculation. In addition, the amount of oxygen required for the reaction with Fe, S, and the like necessary for producing the mat and the slag is obtained, and the amount of the exhaust gas generated by the reaction with the ore is calculated.
【００２３】一方、反応温度やマットとスラグの分離、
これらの炉からの抜き出し時の粘性などから操業上最も
望ましいと考えられる目標操業温度を設定する。セット
ラ内に滞留させるに足るコークス量より精鉱バーナから
供給するコークス量を求め、原料鉱石の反応熱、コーク
ス燃焼熱、送風空気その他の顕熱から定まる入熱量を計
算により求める。また、溶融マットや溶融スラグの顕
熱、輻射熱、放散熱（主に炉壁水冷ジャケットの冷却水
による）、排ガスやダストの顕熱等の出熱を計算により
求め、熱バランスを計算する。On the other hand, the reaction temperature, separation of mat and slag,
The target operating temperature which is considered to be most desirable in operation is set based on the viscosity at the time of extraction from these furnaces. The amount of coke supplied from the concentrate burner is determined from the amount of coke sufficient to stay in the setler, and the heat input determined from the reaction heat of the raw ore, the coke combustion heat, the blast air, and other sensible heat is calculated. Further, the heat balance of the molten mat and the molten slag is calculated by calculating the sensible heat, radiant heat, radiated heat (mainly due to the cooling water of the furnace wall water cooling jacket), and the sensible heat of exhaust gas and dust.
【００２４】酸素バランスについては、装入物、送風空
気および酸素プラント産出酸素が自溶炉内に持ち込む全
酸素量と、コークス燃焼および鉱石燃焼による排ガス中
に含まれる酸素分、溶融マット、溶融スラグのそれぞれ
に含まれる酸素分とを含めたシャフト部からの持ち去り
全酸素量とを求めて計算する。すなわち、銅精鉱のＳ／
Cu比、原料鉱石の装入量、コークス量とその燃焼率、マ
ット品位、操業温度を主体とする操業条件に応じて炉内
持ち込み酸素量と炉外持ち去り酸素量とを算出する。そ
して、熱バランスを考慮して必要酸素量を維持するに足
りる酸素分として空気と酸素を包含する予熱された混合
気体をシャフト内に供給する。Regarding the oxygen balance, the total amount of oxygen brought into the flash smelting furnace by the charge, the blast air, and the oxygen produced by the oxygen plant, the oxygen content in the exhaust gas from coke combustion and ore combustion, molten mat, molten slag And the total amount of oxygen removed from the shaft portion, including the oxygen content contained in each of the above, is calculated. That is, S /
The amount of oxygen brought into the furnace and the amount of oxygen taken out of the furnace are calculated according to the operating conditions mainly including the Cu ratio, the charged amount of raw ore, the amount of coke and its burning rate, the mat quality, and the operating temperature. Then, a preheated mixed gas containing air and oxygen is supplied into the shaft as an oxygen content sufficient to maintain the required oxygen amount in consideration of the heat balance.
【００２５】なお、原料鉱石の装入量、調合銘柄、調合
比率、空気と酸素との混合ガスの酸素濃度（酸素富化濃
度）、産出マットの目標銅品位（％）、産出スラグの目
標Fe/SiO2 比、目標操業温度などの操業条件に変更があ
った場合には、これに対応して前述したようにコークス
燃焼率が変わるので供給コークス量、送風空気量なども
変わる。The amount of raw ore charged, blended brand, blended ratio, oxygen concentration of mixed gas of air and oxygen (oxygen-enriched concentration), target copper grade (%) of output mat, target Fe of output slag When the operating conditions such as the / SiO 2 ratio and the target operating temperature are changed, the coke combustion rate is changed correspondingly as described above, so that the supplied coke amount, the blown air amount and the like also change.
【００２６】例えば、自溶炉１を一定の操業条件下で操
業中に、操業温度と目標操業温度に差異が生じた場合に
は、本発明では、表１に示すように、自溶炉の操業条件
のうち、自由に動かせない固定条件と、動かせる変更条
件の二つに分ける。そして二つの条件に従って、鉱石品
位（Ｓ／Cu）、鉱石装入量、コークス量やマット品位な
どの操業ファクタに応じた必要酸素量を維持するに足り
る酸素分としてシャフト内に供給されている空気と酸素
プラント産出酸素を包含する混合気体の窒素量を変更す
るか、もしくは混合気体を予熱した熱風温度を変更す
る。これによって自溶炉の操業温度を目標温度に調整す
る。すなわち、操業温度を、セットラ内の溶融スラグ層
に滞留するコークスを所定量に保持した状態で目標温度
範囲に保持するのである。For example, when a difference occurs between the operating temperature and the target operating temperature during the operation of the flash smelting furnace 1 under certain operating conditions, the present invention uses the flash smelting furnace as shown in Table 1. The operating conditions are divided into fixed conditions that cannot be moved freely and changing conditions that can be moved. Then, according to the two conditions, the air supplied into the shaft as an oxygen content sufficient to maintain the required oxygen amount according to the operating factors such as the ore grade (S / Cu), the ore charge amount, the coke amount and the mat grade. Or the nitrogen amount of the gas mixture containing the oxygen produced from the oxygen plant, or the temperature of the hot air preheating the gas mixture. Thereby, the operating temperature of the flash smelting furnace is adjusted to the target temperature. That is, the operating temperature is maintained in the target temperature range while the coke staying in the molten slag layer in the setter is maintained at a predetermined amount.
【００２７】[0027]
【表１】 [Table 1]
【００２８】自溶炉の操業ファクタは、下記の通りであ
る。 (1) 銅精鉱などの鉱石組成（S/Cu） (2) 銅生産量（鉱石装入量t/h ） (3) コークス量（t/h ）およびシャフトでのその燃焼率
（％） (4) マット品位（%Cu ） (5) 操業温度（マット温度、スラグ温度、ガス温度） (6) 送風必要酸素量（Nm3 /hr ）：結果として全風量
（空気量＋酸素プラント産出酸素量）あるいは酸素富化
濃度（％） (7) 送風窒素量 （Nm3 /hr ）：結果としては (6)送風
必要酸素量の項と同じ (8) 送風熱風温度（℃） また、本発明による制御パターンは次のようになり、ア
ンダラインの部分がアクションを示す。The operating factors of the flash smelting furnace are as follows. (1) Ore composition such as copper concentrate (S / Cu) (2) Copper production (ore charge t / h) (3) Coke amount (t / h) and its combustion rate on shaft (%) (4) Matt grade (% Cu) (5) Operating temperature (mat temperature, slag temperature, gas temperature) (6) Oxygen requirement (Nm 3 / hr): As a result, total air volume (air volume + oxygen produced by oxygen plant) Amount) or oxygen-enriched concentration (%) (7) Blowing nitrogen amount (Nm 3 / hr): As a result, (6) Same as the required amount of blowing oxygen (8) Blowing hot air temperature (° C) Is as follows, and the underlined part indicates the action.
【００２９】(1) 熱不足のためマットの温度を上げた
い：窒素量を減らす（あるいは熱風温度を上げる）。 (2) マット品位を上げるにあたって操業温度はそのまま
にしておきたい：酸素量を増やす。→発熱反応により温
度が上がる（熱過剰）→窒素量を増やす（あるいは熱風
温度を下げる）。(1) To increase the temperature of the mat due to insufficient heat: reduce the amount of nitrogen (or increase the temperature of hot air ). (2) I want to keep the operating temperature when raising the mat quality: increase the oxygen content . → Temperature rises due to exothermic reaction (excessive heat) → Increase nitrogen amount (or hot air)
Lower the temperature ).
【００３０】(3) 銅精鉱の調合ロットが切替わりＳ／Cu
が下がる（すなわち反応するＳ量が減る）場合、操業温
度はそのまま維持したい: 酸素量を減らす。→温度が下
がる（熱不足）→窒素量を減らす（あるいは熱風温度を
上げる）。 上記のいずれのケースにおいても全風量は必然的に変化
してしまう。自溶炉操業中における操業条件の変更は、
風鉱比、熱バランスがともに一定になるように行われ
る。ここに風鉱比とは、「鉱石が燃焼するために使用さ
れる空気量（Nm3/h ）／鉱石装入量（t/h)」で表される
操業上の指標で、鉱石１ｔ当たりの燃焼用空気量を示し
ている。「鉱石が燃焼するために使用される空気量」
は、全風量からコークス燃焼に使用される空気量等、燃
料に消費される空気量を差し引いて求められるものであ
る。なお、ここに言う風鉱比における「空気量」とは、
大気中の空気をそのまま使う空気量と、酸素プラント産
出酸素量を空気量に換算した空気量とを合算したもので
ある。(3) The preparation lot of copper concentrate is switched to S / Cu
If the temperature drops (i.e., the amount of reacting S decreases), the operating temperature should be maintained: reduce the amount of oxygen . → The temperature falls (insufficient heat) → Reduce the amount of nitrogen (or reduce the hot air temperature
Up ). In any of the above cases, the total air volume necessarily changes. Changes in operating conditions during flash furnace operation
It is carried out so that both the wind ratio and the heat balance are constant. Here, the wind ore ratio is an operational index expressed as “air amount used for ore combustion (Nm 3 / h) / ore charge amount (t / h)”. Represents the amount of combustion air. "Amount of air used to burn ore"
Is obtained by subtracting the amount of air consumed for fuel, such as the amount of air used for coke combustion, from the total amount of air. In addition, the "air amount" in the wind mine ratio mentioned here means
This is the sum of the amount of air that uses the air in the atmosphere as it is and the amount of air that is obtained by converting the amount of oxygen produced by the oxygen plant into the amount of air.
【００３１】[0031]
【実施例】（実施例１） Ｓ／Cu＝0.95一定で操業温度のみを変更する場合;マッ
トホールより抜出中のマット（銅品位63％）の温度を測
定したところ目標値より低かったため（熱不足）、操業
中に操業温度を1350℃から1360℃に変更するに際し、風
鉱比＝862Nm3/t、熱バランス＝ 100％を保つ操業条件で
の従来法と本発明法を銅精鉱（装入鉱石）のＳ／Cu＝0.
95の場合について以下説明する。[Example] (Example 1) When only the operating temperature is changed while S / Cu is constant at 0.95; the temperature of the mat (copper grade 63%) being pulled out from the mat hole was lower than the target value when measured. Insufficient heat), when changing the operating temperature from 1350 ° C to 1360 ° C during operation, the copper concentrate and the conventional method under the operating conditions that maintain the wind mine ratio = 862Nm 3 / t and the heat balance = 100% (Charged ore) S / Cu = 0.
The case of 95 will be described below.
【００３２】なお、風鉱比における空気量は、酸素プラ
ント産出酸素量を空気量に換算して求めてあるため、風
鉱比＝862 (Nm3/t) となる。また、マットの銅品位は、
操業温度を変更する前後では変わらない。表２に操業温
度変更前の操業条件を、このときの熱バランスを表３に
示した。The amount of air at the wind mine ratio is obtained by converting the amount of oxygen produced by the oxygen plant into the amount of air, so that the wind mine ratio is 862 (Nm 3 / t). The matte copper grade is
It does not change before and after changing the operating temperature. Table 2 shows the operating conditions before changing the operating temperature, and Table 3 shows the heat balance at this time.
【００３３】[0033]
【表２】 [Table 2]
【００３４】[0034]
【表３】 [Table 3]
【００３５】〈従来法１〉従来のコークス量で調節する
ケースを表４に示す。<Conventional method 1> Table 4 shows a case where the conventional coke amount is adjusted.
【００３６】[0036]
【表４】 [Table 4]
【００３７】シャフト頂部から精鉱バーナを用いて炉内
に吹き込まれた粉状・粒状の全コークスのうち、シャフ
ト内での燃焼率は30％程度のため、70％程度はセットラ
へ落下する。したがって、装入コークスの増量分371kg/
h × 0.7＝ 260kg/hがセットラ内の溶融スラグ層に存在
するコークス量の増加となってマットやスラグの還元効
果を変化させ、操業を不安定にするばかりでなく、過熱
によりスラグの湯面レベルの炉壁耐火物を損傷し、その
寿命を縮める原因となった。Of all the powdery and granular coke blown into the furnace from the top of the shaft using the concentrate burner, the burning rate in the shaft is about 30%, so about 70% falls to the setler. Therefore, the increase of the charged coke 371kg /
h × 0.7 = 260 kg / h increases the amount of coke present in the molten slag layer in the setter, changes the reduction effect of mats and slag, and not only makes the operation unstable, but also overheats the slag surface. Damaged refractories at the lower levels and reduced their service life.
【００３８】〈本発明法１−１〉熱風温度で調節するケ
ースを表５に示す。<Method 1-1 of the Present Invention> Table 5 shows cases where the temperature is adjusted by the hot air temperature.
【００３９】[0039]
【表５】 [Table 5]
【００４０】送風する空気と酸素プラント産出酸素を混
合した熱風温度を 280℃から 340℃に変更して操業温度
を調節した。この場合、酸素バランスを崩すことなく、
また装入コークス量に変化はないので、セットラ部溶体
の還元効果および保温・加熱効果に変化がなく、安定し
た操業を行うことができる。 〈本発明法１−２〉窒素量（酸素富化濃度）で調節する
ケースを表６に示す。The operating temperature was adjusted by changing the temperature of the hot air obtained by mixing the air to be blown and the oxygen produced by the oxygen plant from 280 ° C. to 340 ° C. In this case, without breaking the oxygen balance,
In addition, since there is no change in the charged coke amount, there is no change in the reduction effect and the heat retention / heating effect of the settling portion solution, and stable operation can be performed. <Method 1-2 of the Invention> Table 6 shows cases where the adjustment is performed by the amount of nitrogen (oxygen-enriched concentration).
【００４１】[0041]
【表６】 [Table 6]
【００４２】供給される窒素量、すなわち供給される空
気中の窒素量と酸素プラント産出酸素中の窒素量との合
計窒素量を少なくすること、すなわち酸素富化濃度を上
げることで操業温度を調節した。この場合も熱風温度で
の調節と同様に、酸素バランスを崩すことがない。しか
も、変更可能な温度幅としては熱風温度で調節する場合
よりも大きくできる特長がある。当然、コークス量は変
化しないので、セットラ部溶体の還元効果および保温・
加熱効果に変化がない。The operating temperature is controlled by reducing the amount of nitrogen supplied, that is, the total amount of nitrogen in the supplied air and the oxygen in the oxygen produced by the oxygen plant, that is, by increasing the oxygen-enriched concentration. did. In this case as well, the oxygen balance is not lost as in the case of the adjustment with the hot air temperature. Moreover, there is a feature that the temperature range that can be changed can be made larger than when the temperature is adjusted by the hot air temperature. Naturally, the amount of coke does not change, so the reducing effect of
No change in heating effect.
【００４３】（実施例２） 調合が変わった（Ｓ／Cu＝0.86）場合；表２において調
合が変わって装入鉱石のＳ／Cuが0.95から0.86に下がっ
た場合、前述のように操業温度を1350℃に維持するため
には熱不足となる。一方、セットラ部溶体の還元度に変
動がないようにするためのコークス供給量を計算したと
ころ 2.4t/h となり、実施例１の場合に比べ、生成スラ
グ量が減っていることもあり、コークス供給量が 0.2t/
h 少なくなっている。風鉱比は 862Nm3/t 一定とし、操
業温度を1350℃に維持するために熱風温度を調合変更前
の 280℃から 400℃に上昇させた。この後、マットホー
ルよりマットを抜き出し、その温度を測ったところ、目
標マット温度となっていたので操業温度の変更は行わず
に操業を続けた。表７、８にこのときの操業条件、熱バ
ランスを示した。(Example 2) In the case where the preparation was changed (S / Cu = 0.86); in the case where the preparation was changed and the S / Cu of the charged ore was lowered from 0.95 to 0.86 in Table 2, the operating temperature was as described above. Insufficient heat to maintain the temperature at 1350 ° C. On the other hand, the calculated amount of coke supplied to prevent the fluctuation of the reduction degree of the solution in the settler portion was 2.4 t / h, and the amount of generated slag was sometimes smaller than that in Example 1; 0.2t /
h is running low. The wind mine ratio was kept constant at 862Nm 3 / t, and the hot air temperature was raised from 280 ° C before the change to 400 ° C to maintain the operating temperature at 1350 ° C. Thereafter, the mat was extracted from the mat hole, and the temperature was measured. As a result, the target mat temperature was reached. Therefore, the operation was continued without changing the operating temperature. Tables 7 and 8 show the operating conditions and heat balance at this time.
【００４４】[0044]
【表７】 [Table 7]
【００４５】[0045]
【表８】 [Table 8]
【００４６】その後、スラグホールより抜き出している
溶融スラグの温度を測定したところ目標の1250℃より下
がり始め、また、別のバッチの抜き出し中のマット温度
を測定したところ、目標値の1200℃よりも低かったため
に操業温度の目標値を1350℃から1360℃に上昇させる。 （従来法２）従来のコークス量で調節するケースを表９
に示す。Thereafter, when the temperature of the molten slag extracted from the slag hole was measured, it began to fall below the target of 1250 ° C., and the temperature of the mat during the extraction of another batch was measured. Because of the low temperature, the target operating temperature was increased from 1350 ° C to 1360 ° C. (Conventional method 2) Table 9 shows a case where the conventional coke amount is adjusted.
Shown in
【００４７】[0047]
【表９】 [Table 9]
【００４８】コークスのシャフト部での燃焼率は28％程
度である。操業温度を上昇させるための装入コークスの
増量分 354kg/h×0.72＝255kg/hが、セットラ内の溶融
スラグ層に存在するコークス量の増加となってマットや
スラグの還元効果を変化させるので、安定操業の阻害
や、過熱による炉壁耐火物の損傷の原因となった。The combustion rate of the coke at the shaft is about 28%. The increase in the amount of coke charged to raise the operating temperature, 354 kg / h x 0.72 = 255 kg / h, increases the amount of coke present in the molten slag layer in the settler and changes the reduction effect of mats and slag. In addition, it hindered stable operation and caused damage to the refractory of the furnace wall due to overheating.
【００４９】〈本発明法２−１〉熱風温度で調節するケ
ースを表10に示す。<Method 2-1 of the Invention> Table 10 shows cases where the temperature is adjusted by the hot air temperature.
【００５０】[0050]
【表10】 [Table 10]
【００５１】送風する空気と酸素プラント産出酸素を混
合した気体の熱風温度を 400℃から455℃に変更して操
業温度を調節した。自溶炉での熱バランス、酸素バラン
スを崩すことがない。装入コークス量は変化しないので
セットラ部溶体の還元効果および保温・加熱効果に変化
がなく、安定操業ができる。 〈本発明法２−２〉窒素量（酸素富化濃度）で調節する
ケースを表11に示す。The operating temperature was adjusted by changing the hot air temperature of the mixture of the air to be blown and the oxygen produced by the oxygen plant from 400 ° C. to 455 ° C. It does not break the heat balance and oxygen balance in the flash furnace. Since the amount of coke charged does not change, there is no change in the reduction effect and the heat retention / heating effect of the solution in the settling portion, and stable operation can be performed. <Method 2-2 of the Present Invention> Table 11 shows cases where the adjustment is performed by the amount of nitrogen (oxygen-enriched concentration).
【００５２】[0052]
【表11】 [Table 11]
【００５３】供給される空気中の窒素量と酸素プラント
産出酸素中の窒素量との合計窒素量を少なくして操業温
度を調節した。自溶炉での熱バランス、酸素バランスを
崩すことがない。また、コークス量は何ら変化させてい
ないので、セットラ部溶体の還元効果および保温・加熱
効果に変化がない。上記の説明から明らかなように、本
発明法では溶融スラグ層に過剰のコークスが滞留するこ
とがないので、溶融スラグ層の過熱に伴うセットラの湯
面レベルでの煉瓦損傷が低減され、従来、約１年で殆ど
無くなる程の煉瓦損傷が、本発明法の実施後は元の長さ
の20〜30％程度まで残るようになった。これは煉瓦の張
り替えを行う炉修の間隔が延びることを意味している。The operating temperature was adjusted by reducing the total amount of nitrogen in the supplied air and the amount of nitrogen in the oxygen produced by the oxygen plant. It does not break the heat balance and oxygen balance in the flash furnace. Further, since the coke amount is not changed at all, there is no change in the reducing effect and the heat retention / heating effect of the settling solution. As is apparent from the above description, in the method of the present invention, no excessive coke stays in the molten slag layer, so that brick damage at the level of the setter due to overheating of the molten slag layer is reduced. Brick damage, which is almost eliminated in about one year, remains up to about 20 to 30% of the original length after the practice of the present invention. This means that the interval between furnace repairs for replacing bricks is extended.
【００５４】[0054]
【発明の効果】本発明によれば、シャフト頂部から精鉱
バーナを用いて銅精鉱、コークス、フラックスその他の
装入物を空気および酸素プラント産出酸素と一緒に吹き
込む銅製錬自溶炉の操業中に、産出する溶融マットおよ
び／またはスラグの温度を測定し、この測定値に基づい
て自溶炉操業温度を、操業条件に応じて定まる必要酸素
量を維持するに足りる酸素分としてシャフト内に供給さ
れている空気と酸素プラント産出酸素を包含する混合気
体の窒素量を変更するか、または予熱された混合気体の
熱風温度を変更して目標操業温度に調整する。According to the present invention, a copper smelting flash smelting furnace which blows copper concentrate, coke, flux and other charges together with air and oxygen from an oxygen plant using a concentrate burner from the top of the shaft. During the process, the temperature of the molten mat and / or slag produced is measured, and based on the measured value, the operating temperature of the flash smelting furnace is determined in the shaft as an oxygen content sufficient to maintain the required oxygen amount determined according to the operating conditions. The target operating temperature is adjusted by changing the nitrogen amount of the gas mixture containing the supplied air and the oxygen produced by the oxygen plant, or changing the hot air temperature of the preheated gas mixture.
【００５５】その結果、セットラ内の溶融スラグ中に残
留するコークスによる還元度および加熱度を一定に保持
しつつ操業温度を目標値に容易に保持あるいは変更する
ことができ、スラグの還元度が安定化され、また炉壁耐
火物の損傷を最小限に抑えることができ炉修の間隔を長
くすることができるので、自溶炉の生産性向上が達成さ
れる。As a result, the operating temperature can be easily maintained or changed to the target value while the degree of reduction and the degree of heating by coke remaining in the molten slag in the setler are kept constant, and the degree of reduction of the slag is stable. In addition, since damage to the refractory of the furnace wall can be minimized and the interval between furnace repairs can be lengthened, the productivity of the flash smelting furnace can be improved.
【図１】本発明の自溶炉の操業系統を示す説明図であ
る。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an operation system of a flash smelting furnace according to the present invention.
【図２】本発明の自溶炉の操業に伴う熱バランスの状況
を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a state of heat balance accompanying operation of the flash smelting furnace of the present invention.
１ 自溶炉 ２ シャフト ３ セットラ ４ アップテイク ５ 溶融マット ６ 溶融スラグ ７ マットホール ８ スラグホール ９ 精鉱バーナ 10 炉頂ダクト DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flash furnace 2 Shaft 3 Settler 4 Uptake 5 Melt mat 6 Melt slag 7 Mat hole 8 Slag hole 9 Concentrate burner 10 Furnace top duct
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜本 真 岡山県玉野市日比６−１−１ 三井金属鉱 業株式会社日比製煉所内 Ｆターム(参考） 4K001 AA09 BA04 EA03 EA11 FA09 GA04 GB11 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Makoto Hamamoto 6-1-1 Hibi, Tamano-shi, Okayama F-term in the Hibiki Refinery of Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd. 4K001 AA09 BA04 EA03 EA11 FA09 GA04 GB11
Claims (1)
用いて銅精鉱、コークス、フラックスその他の装入物を
空気および酸素とともに吹き込む銅製錬自溶炉の操業方
法において、産出する溶融マットおよび／またはスラグ
の温度を測定し、この測定値に基づいて自溶炉操業温度
を、銅精鉱のＳ／Cu比、原料鉱石の装入量、コークス量
とその燃焼率、マット品位を主体とする操業条件に応じ
て定まる必要酸素量を維持するに足りる酸素分としてシ
ャフト内に供給されている空気と酸素を包含した混合気
体の窒素量、または混合気体を予熱した熱風温度を変更
して目標操業温度に調整することを特徴とする銅製錬自
溶炉の操業方法。1. A method for operating a copper smelting flash furnace in which copper concentrate, coke, flux and other charges are blown together with air and oxygen from a shaft top of a flash furnace using a concentrate burner. And / or measure the temperature of the slag, and based on the measured values, determine the operating temperature of the flash smelting furnace based on the S / Cu ratio of copper concentrate, the charged amount of raw ore, the amount of coke and its combustion rate, and the mat quality. By changing the amount of nitrogen in the mixed gas containing air and oxygen supplied to the shaft as the oxygen content sufficient to maintain the required oxygen amount determined according to the operating conditions to be changed, or the temperature of the hot air preheating the mixed gas A method for operating a copper smelting flash furnace, comprising adjusting a target operating temperature.
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|---|---|---|---|
| JP30925498A JP4038287B2 (en) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | How to operate a copper smelting flash furnace |
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| JP30925498A JP4038287B2 (en) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | How to operate a copper smelting flash furnace |
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| JP2000129368A true JP2000129368A (en) | 2000-05-09 |
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