JP2005172419A - Punching method and punching device for copper converter tuyere - Google Patents

Punching method and punching device for copper converter tuyere Download PDF

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Takeshi Ochi
武 越智
Akira Yamashita
山下  明
Nobuyuki Furui
伸幸 古井
Kenji Sunamoto
健志 砂本
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a punching method and a punching device capable of stabilizing a blasting volume to allow a large volume of blow-in oxygen containing gas by regulating a tuyere depth within a proper range when opening a closed tuyere, capable of reducing a generation amount of SO<SB>2</SB>and dust, and capable of preventing a solution from flowing out. <P>SOLUTION: A copper converter is rotated and regulated to bring the tuyere depth from a molten face within 100-1000mm of range, a height and an inclination angle of a punching rod are regulated thereafter in response to a height and an inclination angle of the tuyere, and the punching rod is inserted into the tuyere under the condition where the center axis of the tuyere is in parallel to the center axis of the punching rod, so as to open the tuyere. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、銅製錬を行なう際に用いる転炉(以下、銅転炉という)の羽口が閉塞したとき、羽口に堆積した凝固物を除去して羽口を開孔するパンチング方法およびパンチング装置に関するものである。   The present invention relates to a punching method and a punching method in which when a tuyere of a converter (hereinafter referred to as a copper converter) used for copper smelting is closed, solidified material accumulated in the tuyere is removed to open the tuyere It relates to the device.

一般に銅製錬においては、乾燥した銅精鉱を自熔炉で溶錬してマット(銅含有量55〜70質量%程度)とスラグに分離し、さらにマットを銅転炉に装入して吹精を行ない、白かわを経て粗銅(銅含有量98〜99質量%程度)を製造する。
自熔炉で得られた溶融状態のマットを銅転炉に収容して、吹精を行なうにあたって、炉体に設けられた複数の羽口から、空気あるいは酸素富化空気等の酸素含有ガスを吹き込む。このようにして造かん期においてマット中の不純物成分を酸化して、SO2 ガス,スラグおよび白かわに分離し、さらに造銅期において白かわを精製して粗銅が得られる。
In general, in copper smelting, dried copper concentrate is smelted in a flash furnace and separated into mats (copper content of about 55 to 70% by mass) and slag, and the mats are charged into a copper converter and blown. To produce crude copper (copper content of about 98 to 99% by mass) through white glue.
When the molten mat obtained in the self-melting furnace is accommodated in a copper converter and blown, oxygen-containing gas such as air or oxygen-enriched air is blown from a plurality of tuyere provided in the furnace body. . In this way, the impurity component in the mat is oxidized in the casting period and separated into SO 2 gas, slag and white glue, and further, white copper is purified in the copper making period to obtain crude copper.

銅転炉で行なう吹精は、マットからスラグと白かわを生成する期間(いわゆる造かん期)と、白かわから粗銅を生成する期間(いわゆる造銅期)に大別される。なお、銅転炉内のマット,白かわ,スラグは、いずれも溶融しており、これらの溶融状態のマット,白かわ,スラグを熔体と記す。
これらの造かん期および造銅期は、いずれも酸化反応を促進するために、羽口から酸素含有ガスを吹き込む。つまり銅転炉で吹精を行なうにあたって、酸素含有ガスの吹き込みは不可欠である。ところが羽口の先端部(すなわち羽口が銅転炉の内側に開孔した部分)近傍の熔体は酸素含有ガスによって冷却され、羽口の先端部にスラグ,SiO2 等の凝固物が堆積する。さらに、銅転炉の操業時間の経過とともに凝固物の堆積量が増大していき、羽口が閉塞される。
Blowing performed in a copper converter is roughly divided into a period in which slag and white glue are produced from the mat (so-called copper making period) and a period in which crude copper is produced from white glue (so-called copper making period). Note that the mat, white glue, and slag in the copper converter are all melted, and these molten mat, white glue, and slag are referred to as melt.
In both of these periods, the oxygen-containing gas is blown from the tuyere to promote the oxidation reaction. In other words, it is indispensable to blow in an oxygen-containing gas when performing blowing in a copper converter. However, the melt in the vicinity of the tip of the tuyere (that is, the part where the tuyere is opened inside the copper converter) is cooled by the oxygen-containing gas, and solids such as slag and SiO 2 accumulate at the tip of the tuyere. To do. Furthermore, as the copper converter operating time elapses, the amount of solidified deposits increases, closing the tuyere.

羽口が閉塞されると、銅転炉内の熔体に酸素含有ガスを十分に供給できなくなり、吹精に支障をきたす。したがって銅転炉の羽口が閉塞すると、堆積した凝固物を除去して、羽口を開孔する必要がある。そこで、閉塞した羽口を開孔するために、パンチングロッドと呼ばれる棒状の部材が広く採用されている。
パンチングロッドは、羽口の後端部(すなわち羽口が銅転炉の外側に開孔した部分)から挿入され、羽口の先端部に堆積した凝固物を打撃し、その衝撃で凝固物を除去する。つまりパンチングロッドは、凝固物を打撃して羽口を開孔(以下、打開という)するものであり、従来から、その形状や使用方法等が種々検討されている。
If the tuyere is blocked, the oxygen-containing gas cannot be sufficiently supplied to the melt in the copper converter, which hinders blowing. Therefore, when the tuyere of the copper converter is blocked, it is necessary to remove the accumulated solidified material and open the tuyere. Therefore, in order to open the closed tuyere, a rod-shaped member called a punching rod is widely used.
The punching rod is inserted from the rear end of the tuyere (that is, the part where the tuyere opens outside the copper converter), hits the solidified material deposited on the tip of the tuyere, and the impact causes Remove. In other words, the punching rod is used to strike a solidified material to open the tuyere (hereinafter referred to as “opening”), and various studies have been made on its shape and usage.

たとえば特開平9-26271 号公報には、非鉄製錬横型転炉用パンチングロッドが開示されている。この技術は、パンチングロッドの先端部を楔形状に形成して、羽口を打開する際の羽口レンガの損耗を抑制するものである。
また特開平9-13129 号公報には、横型転炉の羽口開口方法およびその開口装置が開示されている。この技術は、パンチングロッドの打撃に加えて、回転力による切削を付与して、羽口を打開する際の羽口レンガの損耗を抑制するものである。なお、特開平9-13129 号公報に開示された技術では、パンチングロッドを回転させるが、その回転軸はパンチングロッドの中心軸に一致する。
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 9-26271 discloses a punching rod for a non-ferrous smelting horizontal converter. In this technique, the tip of the punching rod is formed in a wedge shape to suppress wear of the tuyere brick when the tuyere is opened.
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 9-13129 discloses a tuyere opening method and an opening device for a horizontal converter. In this technique, in addition to hitting the punching rod, cutting by rotational force is applied to suppress the wear of the tuyere bricks when the tuyere is opened. In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-13129, the punching rod is rotated, and the rotation axis thereof coincides with the central axis of the punching rod.

これらの技術は、いずれも内張り耐火物(たとえば羽口レンガ)の損耗を抑制するものである。
銅転炉で吹精を行なう際には、吹精によって熔体中のSがSO2 ガスとなって排出されることや、造かん期終了後にかんを排出することにより、銅転炉に収容された熔体の浴面の高さは変動する。
All of these techniques suppress wear of lining refractories (for example, tuyere bricks).
When blowing in a copper converter, the S in the melt is discharged as SO 2 gas by blowing, or the can is discharged after the completion of the preparation period, so that it is accommodated in the copper converter. The height of the bath surface of the molten metal varies.

ところがパンチングロッドの高さは一定である。したがって閉塞した羽口を打開するときには、羽口にパンチングロッドを挿入するために、羽口の高さ(すなわち床面からの距離)も一定にする必要がある。
その結果、熔体の浴面と打開する羽口との距離(以下、羽口深さという)が変化する。羽口深さが深くなると、羽口における熔体の静圧が増加する。そのため、打開によって開孔した羽口から熔体が流出するばかりでなく、酸素含有ガスの送風量が減少して、吹精に要する時間が増加する。一方、羽口深さが浅くなると、羽口における熔体の静圧が低下する。そのため、酸素含有ガスの送風量が増加して、SO2 ガスや粉塵の発生量が増加する。
However, the height of the punching rod is constant. Therefore, when the closed tuyere is opened, the height of the tuyere (that is, the distance from the floor) needs to be constant in order to insert the punching rod into the tuyere.
As a result, the distance (hereinafter referred to as tuyere depth) between the bath surface of the melt and the tuyere to be broken changes. As the tuyere depth increases, the static pressure of the melt at the tuyere increases. Therefore, not only the melt flows out from the tuyere that has been opened by detonation, but the blown amount of the oxygen-containing gas is reduced, and the time required for blowing is increased. On the other hand, when the tuyere depth becomes shallow, the static pressure of the melt at the tuyere decreases. For this reason, the amount of blown oxygen-containing gas increases, and the amount of SO 2 gas and dust generated increases.

つまり従来から知られている技術では、閉塞した羽口を打開するときの羽口深さが変化するので、吹精を行なうにあたって、
(1) 酸素含有ガスの送風量が不安定になる、
(2) 熔体が流出する
という問題がある。
特開平9-26271 号公報 特開平9-13129 号公報
In other words, in the conventionally known technology, the tuyere depth changes when the closed tuyere is opened.
(1) The flow rate of oxygen-containing gas becomes unstable.
(2) There is a problem that the melt flows out.
JP-A-9-26271 JP 9-13129 A

本発明は上記のような問題を解消し、閉塞した羽口を打開するときに、羽口深さを適正範囲に調整することによって、
(a) 送風量を安定させて酸素含有ガスの多量吹き込みを可能にし、吹精に要する時間を短縮する、
(b) 送風量を安定させてSO2 ガスや粉塵の発生量を低減し、環境汚染を防止する、
(c) 熔体の流出を防止して、羽口近傍の内張り耐火物の損耗を抑制し、銅転炉の耐用性を向上する
ことができるパンチング方法およびパンチング装置を提供することを目的とする。
The present invention solves the above problems, and when opening a closed tuyere, by adjusting the tuyere depth to an appropriate range,
(a) Stabilize the air flow rate and enable a large amount of oxygen-containing gas to be blown in, reducing the time required for blowing.
(b) Stabilize the air flow and reduce the amount of SO 2 gas and dust generated to prevent environmental pollution.
(c) An object of the present invention is to provide a punching method and a punching device that can prevent the outflow of the melt, suppress the wear of the refractory lining near the tuyere, and improve the durability of the copper converter. .

本発明は、熔体を収容し酸素含有ガスを吹き込んで吹精を行なう銅転炉の閉塞した羽口にパンチングロッドを挿入して打開するパンチング方法において、銅転炉を回転させて湯面からの羽口深さが 100〜1000mmの範囲内を満足するように調整し、次いで羽口の高さと傾斜角に応じてパンチングロッドの高さと傾斜角を調整し、羽口の中心軸とパンチングロッドの中心軸を平行にして羽口にパンチングロッドを挿入し、羽口を打開する銅転炉羽口のパンチング方法である。   The present invention relates to a punching method in which a punching rod is inserted into a closed tuyere of a copper converter for containing a melt and blowing an oxygen-containing gas to perform blowing. The tuyere's tuyere depth is adjusted to satisfy the range of 100-1000mm, then the punching rod height and tilt angle are adjusted according to the tuyere's height and tilt angle, and the tuyere's central axis and punching rod This is a method of punching a copper converter tuyere with a punching rod inserted into the tuyere with the central axis of the core being parallel and breaking the tuyere.

本発明のパンチング方法では、羽口の中心軸とパンチングロッドの中心軸を一致させて、羽口に前記パンチングロッドを挿入することが好ましい。
また本発明は、銅転炉の閉塞した羽口を打開するパンチング装置であって、羽口に堆積した凝固物を打撃するパンチングロッドと、羽口に前記パンチングロッドを挿入しかつパンチングロッドを中心軸に平行に前後進させるパンチングマシンと、パンチングマシンを昇降させて高さを調整する昇降駆動機と、銅転炉の回転軸に平行な傾動軸を中心にしてパンチングマシンを傾動させて羽口の中心軸とパンチングロッドの中心軸を平行にする傾動駆動機とを備える銅転炉羽口のパンチング装置である。
In the punching method of the present invention, it is preferable to insert the punching rod into the tuyere with the center axis of the tuyere and the center axis of the punching rod aligned.
The present invention also relates to a punching device that blows off a closed tuyere of a copper converter, a punching rod that strikes the solidified material accumulated in the tuyere, and the punching rod that is inserted into the tuyere and centered on the punching rod. A punching machine that moves back and forth parallel to the axis, a lifting drive that moves the punching machine up and down to adjust the height, and a tuyere that tilts the punching machine around a tilting axis parallel to the rotation axis of the copper converter Is a punching device for a copper converter tuyere equipped with a tilting drive machine that makes the center axis of the punching rod and the center axis of the punching rod parallel to each other.

本発明のパンチング装置では、羽口の中心軸と前記パンチングロッドの中心軸を一致させて、パンチングロッドを前後進させることが好ましい。   In the punching device of the present invention, it is preferable that the punching rod is moved forward and backward so that the center axis of the tuyere and the center axis of the punching rod coincide with each other.

本発明によれば、閉塞した羽口を打開するときに、羽口深さを一定に維持することによって、下記の (a)〜(c) を達成できる。
(a) 送風量を安定させて酸素含有ガスの多量吹き込みを可能にし、吹精に要する時間を短縮する。
(b) 送風量を安定させてSO2 ガスや粉塵の発生量を低減し、環境汚染を防止する。
(c) 熔体の流出を防止して、羽口近傍の内張り耐火物の損耗を抑制し、銅転炉の耐用性を向上する。
According to the present invention, when the closed tuyere is opened, the following (a) to (c) can be achieved by maintaining the tuyere depth constant.
(a) The amount of oxygen-containing gas can be blown by stabilizing the blown amount, and the time required for blowing is reduced.
(b) Stabilize the air flow to reduce the amount of SO 2 gas and dust generated and prevent environmental pollution.
(c) Prevent the outflow of the melt, suppress the wear of the lining refractory near the tuyere, and improve the durability of the copper converter.

図1は、本発明を適用する装置の例を模式的に示す断面図である。なお炉口5の上方には、SO2 ガスや粉塵を排ガス処理設備に誘導するフードが設けられているが、そのフードは図示を省略する。
銅転炉1に熔体2を収容して吹精を行なうと、1チャージ毎に熔体の収容量が異なり、しかも吹精によって熔体中のSがSO2 ガスとなって排出されるので、羽口深さLが変化する。そこで本発明では、閉塞した羽口を打開するにあたって、回転装置8を作動させて銅転炉1を回転させる。このとき銅転炉1は、回転軸CL1 を中心にして回転し、その結果、羽口4の高さ(すなわち床面からの距離)が変化する。このようにして、羽口深さLを調整することができる。なお図1では、羽口の先端部(すなわち銅転炉の内側の開孔部)の中心と熔体2の浴面との距離を羽口深さLとして図示する。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of an apparatus to which the present invention is applied. A hood for guiding SO 2 gas and dust to the exhaust gas treatment facility is provided above the furnace port 5, but the hood is not shown.
If the copper converter 1 accommodates the melt 2 and blows it, the amount of the melt is different for each charge, and the S in the melt is discharged as SO 2 gas by blowing. The tuyere depth L changes. Therefore, in the present invention, when breaking the closed tuyere, the rotating device 8 is operated to rotate the copper converter 1. At this time, the copper converter 1 rotates around the rotation axis CL1, and as a result, the height of the tuyere 4 (that is, the distance from the floor surface) changes. In this way, the tuyere depth L can be adjusted. In FIG. 1, the distance between the center of the tip of the tuyere (that is, the opening inside the copper converter) and the bath surface of the melt 2 is illustrated as the tuyere depth L.

羽口深さLが 100mm未満では、羽口を打開した後、羽口から吹き込まれた酸素含有ガスが吹精に十分に寄与できない。羽口深さLが1000mmを超えると、熔体の静圧が増加するので、羽口を打開した後、羽口から熔体が漏出するおそれがある。したがって、羽口深さLは 100〜1000mmの範囲内を満足する必要がある。なお、羽口深さLを 600mm程度に調整して羽口を打開するのが好ましい。   When the tuyere depth L is less than 100 mm, the oxygen-containing gas blown from the tuyere after opening the tuyere cannot sufficiently contribute to blowing. When the tuyere depth L exceeds 1000 mm, the static pressure of the melt increases, so that the melt may leak from the tuyere after opening the tuyere. Therefore, the tuyere depth L needs to satisfy the range of 100 to 1000 mm. In addition, it is preferable to adjust the tuyere depth L to about 600 mm to break the tuyere.

羽口4の高さが変化すると、その羽口4にパンチングロッド6を挿入するために、パンチングロッド6の高さHを調整する必要がある。そこで図1に示すように、昇降駆動機9aを作動させて、パンチングロッド6の高さを調整する。図1には、昇降駆動機9aの例としてシリンダーを用いたパンチング装置を図示したが、本発明では、パンチングロッド6の高さHを調整する手段は特定の構成に限定しない。たとえば、電動モーターやギヤを組み合わせた昇降駆動機9aを使用しても、パンチングロッド6の高さHを調整することは可能である。なお図1では、パンチングロッド6先端の高さ(すなわち床面からの距離)をHとして図示する。   When the height of the tuyere 4 changes, it is necessary to adjust the height H of the punching rod 6 in order to insert the punching rod 6 into the tuyere 4. Therefore, as shown in FIG. 1, the lifting drive 9 a is operated to adjust the height of the punching rod 6. Although FIG. 1 illustrates a punching device using a cylinder as an example of the lifting drive 9a, in the present invention, means for adjusting the height H of the punching rod 6 is not limited to a specific configuration. For example, it is possible to adjust the height H of the punching rod 6 even by using a lifting / lowering drive 9a combined with an electric motor or gear. In FIG. 1, the height of the tip of the punching rod 6 (that is, the distance from the floor surface) is indicated as H.

羽口4の高さを調整するために銅転炉1を回転させると、羽口4の傾斜角(すなわち羽口4の中心軸CL3 と水平とのなす角)も変化する。そこで図1に示すように、傾動駆動機10を作動させ、傾動軸CL2 を中心にしてパンチングロッド6を傾動させて、パンチングロッド6の傾斜角θ(すなわちパンチングロッド6の中心軸CL4 と水平とのなす角)を調整する。図1には、傾動駆動機10の例としてシリンダーを用いたパンチング装置を図示したが、本発明では、パンチングロッド6の傾斜角θを調整する手段は特定の構成に限定しない。たとえば、電動モーターやギヤを組み合わせた傾動駆動機10を使用しても、傾斜角θを調整することは可能である。   When the copper converter 1 is rotated in order to adjust the height of the tuyere 4, the tilt angle of the tuyere 4 (that is, the angle between the central axis CL3 of the tuyere 4 and the horizontal) also changes. Therefore, as shown in FIG. 1, the tilting drive 10 is operated to tilt the punching rod 6 about the tilting axis CL2, and the tilting angle θ of the punching rod 6 (that is, the center axis CL4 of the punching rod 6 and the horizontal axis Adjust the angle between the two. Although FIG. 1 shows a punching apparatus using a cylinder as an example of the tilting drive machine 10, in the present invention, means for adjusting the tilt angle θ of the punching rod 6 is not limited to a specific configuration. For example, it is possible to adjust the inclination angle θ even when using a tilting drive machine 10 that combines an electric motor and gears.

あるいは図2に示すように、パンチングマシン7の先端部と後端部に昇降駆動機9b,9cを配設し、昇降駆動機9b,9cを各々個別に作動させるパンチング装置にも本発明を適用できる。この例では、昇降駆動機9b,9cを作動させてパンチングロッド6の高さを調整するとともに、パンチングマシン7の先端部と後端部に高低差を付与することによって、パンチングロッド6の傾斜角θを調整することができる。   Alternatively, as shown in FIG. 2, the present invention is also applied to a punching apparatus in which lifting / lowering drives 9b and 9c are disposed at the front and rear ends of the punching machine 7 and the lifting / lowering drives 9b and 9c are individually operated. it can. In this example, the elevation drive units 9b and 9c are operated to adjust the height of the punching rod 6, and by providing a difference in height between the front end portion and the rear end portion of the punching machine 7, the inclination angle of the punching rod 6 is increased. θ can be adjusted.

図2には、昇降駆動機9b,9cの例としてシリンダーを用いたパンチング装置を図示したが、本発明では、パンチングロッド6の高さHや傾斜角θを調整する手段は特定の構成に限定しない。たとえば、電動モーターやギヤを組み合わせた昇降駆動機9b,9cを使用しても、パンチングロッド6の高さHや傾斜角θを調整することは可能である。この場合、昇降駆動機9b,9cは、図1に示した昇降駆動機9aと傾動駆動機10の機能を兼ね備えている。   In FIG. 2, a punching device using a cylinder is illustrated as an example of the elevating drive units 9b and 9c. However, in the present invention, means for adjusting the height H and the inclination angle θ of the punching rod 6 is limited to a specific configuration. do not do. For example, it is possible to adjust the height H and the inclination angle θ of the punching rod 6 even if the lifting / lowering drives 9b and 9c combined with an electric motor or gear are used. In this case, the elevating drive units 9b and 9c have the functions of the elevating drive unit 9a and the tilting drive unit 10 shown in FIG.

本発明におけるパンチングロッド6の傾動軸CL2 と銅転炉1の回転軸CL1 は、図1,図2に示すように平行である。
このようにして本発明では、羽口4の高さや傾斜角に応じて、パンチングロッド6の高さHや傾斜角θを調整して、羽口4内にパンチングロッド6を挿入する。このとき、図3に示すように、羽口4の中心軸CL3 とパンチングロッド6の中心軸CL4 を平行にする必要がある。その理由は、羽口4の中心軸CL3 とパンチングロッド6の中心軸CL4 が平行になっていない状態で羽口4の打開を行なうと、羽口4の側面(すなわち羽口レンガ)を損傷するからである。
In the present invention, the tilting axis CL2 of the punching rod 6 and the rotation axis CL1 of the copper converter 1 are parallel as shown in FIGS.
Thus, in the present invention, the punching rod 6 is inserted into the tuyere 4 by adjusting the height H and the tilting angle θ of the punching rod 6 according to the height and the tilting angle of the tuyere 4. At this time, as shown in FIG. 3, the center axis CL3 of the tuyere 4 and the center axis CL4 of the punching rod 6 need to be parallel. The reason is that if the tuyere 4 is opened when the central axis CL3 of the tuyere 4 and the central axis CL4 of the punching rod 6 are not parallel, the side surface of the tuyere 4 (ie tuyere brick) is damaged. Because.

パンチングロッド6の外径は、通常、羽口4の内径に対して隙間が生じるように設定されるので、羽口4の中心軸CL3 とパンチングロッド6の中心軸CL4 は必ずしも一致する必要はない。ただし、パンチングロッド6と羽口4との隙間が小さいときには、羽口4の中心軸CL3 とパンチングロッド6の中心軸CL4 を一致させるのが好ましい。
以上に説明したように、本発明では、銅転炉1に収容された熔体2の浴面の高さ(すなわち熔体2の収容量)に応じて羽口深さLを適正範囲に調整して、羽口4を打開することができる。なお本発明では、羽口深さLは、特定の範囲に限定しない。銅転炉1に設けた羽口4の位置や熔体2の収容量に応じて適宜設定すれば良い。
Since the outer diameter of the punching rod 6 is usually set so that a gap is generated with respect to the inner diameter of the tuyere 4, the central axis CL3 of the tuyere 4 and the central axis CL4 of the punching rod 6 do not necessarily have to coincide with each other. . However, when the gap between the punching rod 6 and the tuyere 4 is small, it is preferable to make the central axis CL3 of the tuyere 4 coincide with the central axis CL4 of the punching rod 6.
As described above, in the present invention, the tuyere depth L is adjusted to an appropriate range according to the height of the bath surface of the melt 2 accommodated in the copper converter 1 (that is, the capacity of the melt 2). Thus, the tuyere 4 can be broken. In the present invention, the tuyere depth L is not limited to a specific range. What is necessary is just to set suitably according to the position of the tuyere 4 provided in the copper converter 1, and the accommodation amount of the melt 2. FIG.

なお銅転炉1には、その長手方向(すなわち銅転炉1の回転軸CL1 の方向)に複数個の羽口4が設けられる。これらの複数個の羽口4を打開するために、パンチング装置を走行台車3に搭載し、銅転炉1の長手方向に移動可能にする。この走行台車3は、従来から使用されているものを本発明で適用する。したがって、走行台車3の詳細な説明は省略する。   The copper converter 1 is provided with a plurality of tuyere 4 in the longitudinal direction (that is, the direction of the rotation axis CL1 of the copper converter 1). In order to open up the plurality of tuyere 4, a punching device is mounted on the traveling carriage 3 and is movable in the longitudinal direction of the copper converter 1. As this traveling carriage 3, what is conventionally used is applied in the present invention. Therefore, detailed description of the traveling carriage 3 is omitted.

図1に示す装置を用いて熔体2の吹精を行なった。銅転炉1は容量220tonのものを使用した。羽口4から酸素含有ガスを吹き込む際には、銅転炉1を回転させて羽口深さLを 600mmに調整し、酸素含有ガスの送風量の変動を抑制した。酸素含有ガス中の酸素量は、全吹き込みガス量の29体積%以下とした。なお、酸素含有ガス供給装置(図示せず)は、羽口の位置に応じて酸素含有ガスを供給できるように構成されている。   The melt 2 was blown using the apparatus shown in FIG. A copper converter 1 having a capacity of 220 tons was used. When the oxygen-containing gas was blown from the tuyere 4, the copper converter 1 was rotated to adjust the tuyere depth L to 600 mm, thereby suppressing fluctuations in the blowing rate of the oxygen-containing gas. The amount of oxygen in the oxygen-containing gas was 29% by volume or less of the total amount of blown gas. The oxygen-containing gas supply device (not shown) is configured to supply oxygen-containing gas according to the position of the tuyere.

閉塞した羽口4を打開するときは、酸素含有ガス供給装置を羽口4から取り外した後、
図1の昇降駆動機9aと傾動駆動機10を作動させて、パンチングロッド6の高さHと傾斜角θを調整し、羽口4の中心軸CL3 とパンチングロッド6の中心軸CL4 を一致させて、パンチングロッド6を羽口4に挿入した。このようにして閉塞した羽口4を打開して、吹精を継続して行なった。これを発明例とする。
When opening the closed tuyere 4, after removing the oxygen-containing gas supply device from the tuyere 4,
1 is operated to adjust the height H and the inclination angle θ of the punching rod 6 so that the center axis CL3 of the tuyere 4 and the center axis CL4 of the punching rod 6 coincide with each other. The punching rod 6 was inserted into the tuyere 4. The closed tuyere 4 was opened and blowing was continued. This is an invention example.

一方、従来は、酸素含有ガスを供給するときの羽口4の位置は固定され、さらにパンチングロッド6は、酸素含有ガスを供給する位置の羽口4に挿入するように固定されていた。したがって、昇降駆動機9aや傾動駆動機10を備えていないパンチング装置を使用していた。そのため、閉塞した羽口4を打開するときは、酸素含有ガス供給装置を羽口4から取り外した後、銅転炉1を同じ位置に静止させて、パンチングロッド6を羽口4に挿入した。このようにして閉塞した羽口4を打開して、吹精を行なった。これを従来例とする。   On the other hand, conventionally, the position of the tuyere 4 when supplying the oxygen-containing gas is fixed, and the punching rod 6 is fixed so as to be inserted into the tuyere 4 at the position of supplying the oxygen-containing gas. Therefore, a punching device that does not include the lifting drive 9a and the tilting drive 10 is used. Therefore, when opening the closed tuyere 4, the oxygen-containing gas supply device was removed from the tuyere 4, and then the copper converter 1 was stopped at the same position and the punching rod 6 was inserted into the tuyere 4. The tuyere 4 closed in this way was opened and blown. This is a conventional example.

従来例と発明例について、酸素含有ガスの送風量の推移を図4に示し、銅転炉1の耐用性の推移を図5に示す。なお銅転炉1の耐用性は、1キャンペーン(すなわち内張り耐火物を張り替えた後、次の張り替えまでの期間)の間に吹精を行なったチャージ数で評価した。
図4から明らかなように、データの採取を開始して13ケ月経過したときに本発明を適用し、その後、酸素含有ガスの送風量(Nm3 /h)は増加している。また図5から明らかなように、データの採取を開始して13ケ月経過したときに本発明を適用し、その後、銅転炉1の耐用性は向上している。
Regarding the conventional example and the invention example, the transition of the blowing amount of the oxygen-containing gas is shown in FIG. 4, and the transition of the durability of the copper converter 1 is shown in FIG. The durability of the copper converter 1 was evaluated by the number of charges blown during one campaign (that is, the period from the replacement of the lining refractory to the next replacement).
As is apparent from FIG. 4, the present invention is applied when 13 months have elapsed since the start of data collection, and thereafter, the blowing rate of oxygen-containing gas (Nm 3 / h) has increased. Further, as apparent from FIG. 5, the present invention is applied when 13 months have elapsed since the start of data collection, and thereafter, the durability of the copper converter 1 is improved.

本発明を適用する装置の例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of the apparatus to which this invention is applied typically. 本発明を適用する装置の他の例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the other example of the apparatus to which this invention is applied. 羽口近傍の拡大断面図である。It is an expanded sectional view near a tuyere. 酸素含有ガスの送風量の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the ventilation volume of oxygen containing gas. 銅転炉の耐用性の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the durability of a copper converter.

符号の説明Explanation of symbols

1 銅転炉
2 熔体
3 走行台車
4 羽口
5 炉口
6 パンチングロッド
7 パンチングマシン
8 銅転炉の回転装置
9a 昇降駆動機
9b 昇降駆動機
9c 昇降駆動機
10 傾動駆動機
CL1 銅転炉の回転軸
CL2 パンチングマシンの傾動軸
CL3 羽口の中心軸
CL4 パンチングロッドの中心軸
θ パンチングロッドの傾斜角
H パンチングロッドの高さ
L 羽口深さ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Copper converter 2 Melt 3 Traveling carriage 4 Feather 5 Furnace 6 Punching rod 7 Punching machine 8 Copper converter rotating device
9a Lifting drive
9b Lifting drive
9c Lifting drive
10 Tilt drive
CL1 rotating axis of copper converter
CL2 Punching machine tilt axis
CL3 center axis of tuyere
CL4 Punching rod center axis θ Punching rod tilt angle H Punching rod height L Tail depth

Claims (4)

熔体を収容し酸素含有ガスを吹き込んで吹精を行なう銅転炉の閉塞した羽口にパンチングロッドを挿入して打開するパンチング方法において、前記銅転炉を回転させて湯面からの羽口深さが 100〜1000mmの範囲内を満足するように調整し、次いで前記羽口の高さと傾斜角に応じて前記パンチングロッドの高さと傾斜角を調整し、前記羽口の中心軸と前記パンチングロッドの中心軸を平行にして前記羽口に前記パンチングロッドを挿入し、前記羽口を打開することを特徴とする銅転炉羽口のパンチング方法。   In a punching method in which a punching rod is inserted into a closed tuyere of a copper converter for containing a melt and blowing an oxygen-containing gas and blowing, the tuyeres from the molten metal surface are rotated by rotating the copper converter Adjust the depth to satisfy the range of 100 to 1000 mm, then adjust the height and inclination angle of the punching rod according to the height and inclination angle of the tuyere, and the central axis of the tuyere and the punching A punching method for a copper converter tuyere, wherein the punching rod is inserted into the tuyere with the central axis of the rod in parallel to open the tuyere. 前記羽口の中心軸と前記パンチングロッドの中心軸を一致させて、前記羽口に前記パンチングロッドを挿入することを特徴とする請求項1に記載の銅転炉羽口のパンチング方法。   2. The method of punching a copper converter tuyere according to claim 1, wherein the punching rod is inserted into the tuyere with the center axis of the tuyere aligned with the center axis of the punching rod. 銅転炉の閉塞した羽口を打開するパンチング装置であって、前記羽口に堆積した凝固物を打撃するパンチングロッドと、前記羽口に前記パンチングロッドを挿入しかつ前記パンチングロッドを中心軸に平行に前後進させるパンチングマシンと、前記パンチングマシンを昇降させて高さを調整する昇降駆動機と、前記銅転炉の回転軸に平行な傾動軸を中心にして前記パンチングマシンを傾動させて前記羽口の中心軸と前記パンチングロッドの中心軸を平行にする傾動駆動機とを備えることを特徴とする銅転炉羽口のパンチング装置。   A punching device that breaks a closed tuyere of a copper converter, the punching rod for striking the solidified material accumulated in the tuyere, the punching rod inserted into the tuyere, and the punching rod as a central axis A punching machine that moves back and forth in parallel; a lifting drive that moves the punching machine up and down to adjust the height; and tilting the punching machine around a tilting axis parallel to the rotation axis of the copper converter. A punching device for a copper converter tuyere, comprising a tilt drive that makes the center axis of the tuyere and the center axis of the punching rod parallel to each other. 前記羽口の中心軸と前記パンチングロッドの中心軸を一致させて、前記パンチングロッドを前後進させることを特徴とする請求項3に記載の銅転炉羽口のパンチング装置。
The copper converter tuyere punching device according to claim 3, wherein the punching rod is moved forward and backward by making the center axis of the tuyere and the center axis of the punching rod coincide with each other.
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