JP2001141367A - 銅溶解用シャフト炉 - Google Patents

銅溶解用シャフト炉

Info

Publication number
JP2001141367A
JP2001141367A JP32788499A JP32788499A JP2001141367A JP 2001141367 A JP2001141367 A JP 2001141367A JP 32788499 A JP32788499 A JP 32788499A JP 32788499 A JP32788499 A JP 32788499A JP 2001141367 A JP2001141367 A JP 2001141367A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion
copper
furnace
burners
burner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP32788499A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Miyajima
孝士 宮嶋
Satoru Hori
堀  哲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daido Steel Co Ltd
Original Assignee
Daido Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daido Steel Co Ltd filed Critical Daido Steel Co Ltd
Priority to JP32788499A priority Critical patent/JP2001141367A/ja
Publication of JP2001141367A publication Critical patent/JP2001141367A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 銅溶解用シャフト炉の省エネルギー化を達成
するとともに、炉内を無酸化性または還元性に保持する
ことで銅材料の酸化を防止し得るようにする。 【解決手段】 鉛直に樹立された竪長円筒形の炉体1の
床部に溶湯流出口3およびバーナ4a〜6gを設け、該
炉体の上部に燃焼ガス排出口および溶解材料投入口を設
け、該投入口から投入した銅材料21を該炉体内に停留
させるとともに、該バーナの燃焼ガスを該炉体中を上昇
させることで該銅材料を加熱溶解させる銅溶解用シャフ
ト炉であって、蓄熱体8を内蔵していて燃料燃焼と燃焼
ガス排出とを交互に行わせることでその燃焼ガスにより
蓄熱体が加熱され燃焼用空気が予熱されるようにした交
替燃焼式の蓄熱型バーナを炉体の周壁に複数段に配設す
るとともに、その下段には常時燃焼させる普通型バーナ
を配設し、これらのバーナを空燃比1以下に設定し還元
燃焼させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は炉内を無酸化性また
は還元性の雰囲気に保持して銅材料を溶解する銅溶解用
シャフト炉に関するものである。
【0002】
【従来の技術】公知の銅溶解用シャフト炉は、長さ10
メートル以上の竪長円筒形の炉体を鉛直に樹立し、該炉
体内に銅材料を停留させ、炉床部に設けられたバーナの
燃焼ガスを該炉体中に上昇させ該銅材料を加熱溶解させ
るものである。また図6に従来の銅溶解用シャフト炉の
熱収支の概略を示したように、このシャフト炉ではバー
ナによる発生熱のうちの相当大きな割合が廃ガス排出に
伴う熱損失となり、その割合を低減するためにはこのシ
ャフト炉の予熱部をさらに長いものとするほかなかっ
た。しかし炉長を長くすることはその築造コストを著し
く増大させるという問題がある。
【0003】ところで、工業用炉の省エネルギー化のた
めに従来から使用されている蓄熱型バーナ(リジェネバ
ーナとも称される。)は、周知のように、セラミックス
体等の蓄熱体を具備した蓄熱型バーナを炉体に少なくと
も一対設け、一方の蓄熱型バーナを燃料燃焼させている
ときに他方の蓄熱型バーナを通して炉内の燃焼ガスを排
出させ、両蓄熱型バーナで燃料燃焼と燃焼ガス排出とを
交互に行わせることで燃焼ガスにより蓄熱体を加熱し燃
焼用空気を予熱することにより排熱を効率よく回収し省
エネルギー化を達成するものである。
【0004】しかし、一般に蓄熱型バーナは、安全性を
確保し炉内爆発を防ぐために、燃焼ガス排出状態から燃
料燃焼状態に切換るに際して、先ず給気弁を開きその2
秒程度後に燃料供給弁を開くことで、燃焼用空気の供給
を燃料ガスの供給より先行させ、また、燃料燃焼状態か
ら燃焼ガス排出状態に切換るに際しては、先ず燃料供給
弁を閉じその2秒程度後に給気弁を閉じることで、燃料
ガスの停止を燃焼用空気の停止より先行させる必要があ
る。このため、炉内雰囲気は空気が過剰となって酸化性
とならざるを得ないものであった。
【0005】このため、省エネルギー化のために蓄熱型
バーナをそのまま上記銅溶解用シャフト炉の熱源として
使用すると炉内を無酸化性または還元性の雰囲気に保持
できなくなり銅材料を酸化させるという問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決し、蓄熱型バーナを使用しつつも銅溶解用シャフト炉
の炉内雰囲気を容易に無酸化性または還元性に保持で
き、銅材料の酸化が防止されるようにするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】そのために本発明に係る
銅溶解用シャフト炉は、鉛直に樹立された竪長円筒形の
炉体の床部に溶湯流出口およびバーナを設け、該炉体の
上部に燃焼ガス排出口および溶解材料投入口を設け、該
投入口から投入した銅材料を該炉体内に停留させるとと
もに、該バーナの燃焼ガスを該炉体中を上昇させること
で該銅材料を加熱溶解させる銅溶解用シャフト炉であっ
て、蓄熱体を内蔵していて燃料燃焼と燃焼ガス排出とを
交互に行わせることでその燃焼ガスにより蓄熱体が加熱
され燃焼用空気が予熱されるようにした交替燃焼式の蓄
熱型バーナを炉体の周壁に複数段に配設するとともに、
その下段には常時燃焼させる普通型バーナを配設し、こ
れらのバーナを空燃比1以下に設定し還元燃焼させるこ
とを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
従い説明する。図1は本発明に係る銅溶解用シャフト炉
の縦断面図で、竪長円筒形の炉体1は基礎2上に鉛直に
樹立される。3は該炉体1の床部一側壁に開設された溶
湯流出口、4a〜4h,5a〜5h,6a〜6gは該床
部の周壁に図2,図3にも示したように3段にわたって
設けられた直火型のバーナである。このうち上段の8本
のバーナ4a〜4hおよび中段の8本のバーナ5a〜5
hはいずれも蓄熱型バーナである。また、下段の7本の
バーナ6a〜6gは、溶湯流出口3の両側およびその対
向壁に位置するもの(符号6b,6c,6fのもの)を
除いて蓄熱型バーナである。
【0009】これらの蓄熱型バーナは、図4に示したよ
うに、混合室7の背後に通気性セラミックス体等からな
る蓄熱体8が内蔵され、さらに該蓄熱体の背後にアクチ
ュエータ9により作動する三方向切換弁10が設けら
れ、該三方向切換弁の給気口11に給気管12を接続
し、排気口13には排気管14を接続し、前記混合室7
の側壁にブタン等の燃料ガスを供給するために燃料ガス
供給管15を設けてなる。16は該燃料ガス供給管への
燃料ガスを断続するために設けられた燃料供給弁であ
る。これらの蓄熱型バーナは、三方向切換弁10および
燃料供給弁16をコントローラ(図示省略)からの指令
で互いの時期をずらして切換え作動せることにより、燃
料燃焼と燃焼ガス排出とが交替に行われ、その結果、燃
焼ガス排出時に蓄熱体8が加熱され、燃料燃焼時に燃焼
用空気が該蓄熱体により予熱されるように、交替燃焼形
態を採る。
【0010】一方、下段のバーナ6b,6c,6fは、
上記蓄熱型バーナと異なり常時燃焼させる普通型バーナ
である。そしてこのように炉体の床部周壁に設けられた
バーナ4a〜4h,5a〜5h,6a〜6gは空燃比1
以下に設定することで燃料リッチ状態の還元燃焼がなさ
れる。
【0011】なお、17は炉体1の上部一側壁に設けら
れた溶解材料投入口、18はその開閉扉、19は炉体1
の上端の燃焼ガス排出口、20は廃ガス浄化処理装置
で、該投入口から投入された銅材料21は該炉体1内に
停留し、前記バーナの燃焼ガスが該炉体1中を上昇する
ことで該銅材料21が加熱溶解し炉床に滴下した溶湯が
流出口3を通って湯槽22に流出する。
【0012】このように構成した銅溶解用シャフト炉で
は、複数段に配設された上記蓄熱型バーナが燃焼交替す
る際に過剰な空気が炉内に放出たとしても、その下段に
配設された普通型バーナの常時燃焼によって炉内に放出
される燃料リッチなる還元性ガスによりその酸化性空気
が即時に中和されることから、銅材料21を酸化させる
おそれがない。
【0013】またこの銅溶解用シャフト炉では、蓄熱型
バーナによって廃熱が回収されるので、炉体1の上端の
燃焼ガス排出口19から排出される廃ガス排出に伴う熱
損失の割合を大幅に低減させることができる。図5はこ
の銅溶解用シャフト炉の熱収支を示したものであるが、
廃ガス排出に伴う熱損失の割合を大幅に低減させ、炉長
を従来のように長くしなくても、バーナの発生熱を銅材
料21に効率よく伝達できるようになる。また、蓄熱型
バーナは交替で炉内の燃焼ガスを吸引排出させるので、
炉体1の上端の燃焼ガス排出口19から排出される廃ガ
ス量が減少することから廃ガス浄化処理装置20の処理
能力も軽減される。
【0014】
【発明の効果】このように本発明に係る銅溶解用シャフ
ト炉は、交替燃焼式の蓄熱型バーナを炉体の周壁に複数
段に配設するとともに、その下段には常時燃焼させる普
通型バーナを配設し、これらのバーナを空燃比1以下に
設定し還元燃焼させることによって炉内を無酸化性また
は還元性に保持することができ銅材料の酸化を防止し得
る。このため、省エネルギー上顕著な蓄熱型バーナをこ
のシャフト炉の熱源として使用することを可能にし、シ
ャフト炉の省エネルギー化を達成させる有益な効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示した銅溶解用シャフト炉
の縦断面図。
【図2】図1のA−A線断面図。
【図3】図1のB−B線断面図。
【図4】本発明の実施形態を示した蓄熱型バーナの縦断
面図。
【図5】本発明に係る銅溶解用シャフト炉の熱収支図。
【図6】従来の銅溶解用シャフト炉の熱収支図。
【符号の説明】
1 炉体 3 溶湯流出口 4a〜4h 蓄熱型バーナ 5a〜5h 蓄熱型バーナ 6a,6d,6e,6g 蓄熱型バーナ 6b,6c,6f 普通型バーナ 8 蓄熱体 10 三方向切換弁 17 溶解材料投入口 19 燃焼ガス排出口 20 廃ガス浄化処理装置 21 銅材料

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉛直に樹立された竪長円筒形の炉体の床
    部に溶湯流出口およびバーナを設け、該炉体の上部に燃
    焼ガス排出口および溶解材料投入口を設け、該投入口か
    ら投入した銅材料を該炉体内に停留させるとともに、該
    バーナの燃焼ガスを該炉体中を上昇させることで該銅材
    料を加熱溶解させる銅溶解用シャフト炉であって、蓄熱
    体を内蔵していて燃料燃焼と燃焼ガス排出とを交互に行
    わせることでその燃焼ガスにより蓄熱体が加熱され燃焼
    用空気が予熱されるようにした交替燃焼式の蓄熱型バー
    ナを炉体の周壁に複数段に配設するとともに、その下段
    には常時燃焼させる普通型バーナを配設し、これらのバ
    ーナを空燃比1以下に設定し還元燃焼させることを特徴
    とした銅溶解用シャフト炉。
JP32788499A 1999-11-18 1999-11-18 銅溶解用シャフト炉 Pending JP2001141367A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32788499A JP2001141367A (ja) 1999-11-18 1999-11-18 銅溶解用シャフト炉

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32788499A JP2001141367A (ja) 1999-11-18 1999-11-18 銅溶解用シャフト炉

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001141367A true JP2001141367A (ja) 2001-05-25

Family

ID=18204066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32788499A Pending JP2001141367A (ja) 1999-11-18 1999-11-18 銅溶解用シャフト炉

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001141367A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2437017A1 (de) * 2010-09-29 2012-04-04 MKM Mansfelder Kupfer Und Messing Gmbh Verfahren zum Einschmelzen von NE-Metallen in einem gasbefeuerten Schachtofen und Schachtofenanlage zur Durchführung des Verfahrens
CN102620553A (zh) * 2012-03-31 2012-08-01 南陵鹏程机械制造有限公司 一种外热送风水冷长炉龄冲天炉
CN102679350A (zh) * 2012-05-11 2012-09-19 王林海 一种用于冲天炉的燃气与氧气混合燃烧的方法及冲天炉
CN104294050A (zh) * 2014-10-31 2015-01-21 宁波大学 一种低品位铜冶炼上引电工铜杆的节能方法
CN106540962A (zh) * 2015-09-23 2017-03-29 潞安卓泰祥和金属科技宜兴有限公司 高致密铜杆连铸连轧生产线
CN107002166A (zh) * 2014-06-13 2017-08-01 奥陆铜业集团股份公司 从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法
JP2017177183A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 日本鋳銅株式会社 鉄含有銅合金の連続鋳造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2437017A1 (de) * 2010-09-29 2012-04-04 MKM Mansfelder Kupfer Und Messing Gmbh Verfahren zum Einschmelzen von NE-Metallen in einem gasbefeuerten Schachtofen und Schachtofenanlage zur Durchführung des Verfahrens
CN102620553A (zh) * 2012-03-31 2012-08-01 南陵鹏程机械制造有限公司 一种外热送风水冷长炉龄冲天炉
CN102679350A (zh) * 2012-05-11 2012-09-19 王林海 一种用于冲天炉的燃气与氧气混合燃烧的方法及冲天炉
CN102679350B (zh) * 2012-05-11 2016-06-01 王林海 一种用于冲天炉的燃气与氧气混合燃烧的方法及冲天炉
CN107002166A (zh) * 2014-06-13 2017-08-01 奥陆铜业集团股份公司 从具有有机成份的二次原料和其他材料回收金属的方法
CN104294050A (zh) * 2014-10-31 2015-01-21 宁波大学 一种低品位铜冶炼上引电工铜杆的节能方法
CN106540962A (zh) * 2015-09-23 2017-03-29 潞安卓泰祥和金属科技宜兴有限公司 高致密铜杆连铸连轧生产线
JP2017177183A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 日本鋳銅株式会社 鉄含有銅合金の連続鋳造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4923391A (en) Regenerative burner
JPH01159511A (ja) ラジアントチューブバーナ
JP2009528444A (ja) 金属熱処理方法及び装置
US11598522B2 (en) Multi-burner rotary furnace melting system and method
JP2001141367A (ja) 銅溶解用シャフト炉
RU2735123C2 (ru) Способ эксплуатации печи периодического действия, включающий предварительный нагрев текучей среды выше по потоку относительно печи
JPS63503006A (ja) 炉用廃金属の予熱方法および装置
JP2005501966A (ja) 炉の温度プロファイルを改良する方法
CN201241178Y (zh) 套装式双室再生铝熔炼炉
JPH09229354A (ja) 加熱炉、その燃焼制御方法及び燃焼制御装置
JPH0953114A (ja) 加熱炉の燃焼制御方法
JPH11507100A (ja) バルク状スクラップへの改善されたエネルギー入力方法
CN215637175U (zh) 两用烧嘴燃烧器
JP3044286B2 (ja) 連続焼鈍炉
US3447920A (en) Process of melting scrap or another solid metallic charge
JP3274931B2 (ja) アルミニウム切粉溶解炉
JP3650193B2 (ja) 金属原料の溶解方法
CN207556243U (zh) 一种采用气体燃料的竖炉高温供热装置系统
JPH0631686B2 (ja) 溶解炉の排ガス熱回収方法及びその装置
US313754A (en) Regenerative furnace
JP2587588B2 (ja) 蓄熱式ラジアントチューブバーナ装置
JP2000273535A (ja) 蓄熱燃焼装置
JPH08120327A (ja) 中間装入口を有する有効炉長が可変可能な加熱炉
JPS62240706A (ja) 複式転炉における排ガス熱回収方法
KR100536144B1 (ko) 폐기물 열분해 용융시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060929

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080708

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080722

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081209