JP2007046120A - 自熔製錬炉の熔融製錬反応の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】可動式の風速調整器と、可動式の精鉱シュートと、圧力計を組み込んだウインドボックスと、バーナーコーンとを有する精鉱バーナーを用い、バーナーコーン内における製錬原料と反応用ガスとの予混合の度合いを管理するために、該風速調整器の位置と該精鉱シュートの位置をそれぞれ調整することにより該ウインドボックス内の圧力を予め選定した所定値に制御することを特徴とする。
【選択図】なし
Description
図1において、自熔製錬炉本体の基本構成は、頂部に精鉱バーナー1が設けられた反応塔(シャフト)2と、反応塔2の下部に一端が接続されていて側面にカラミ抜き口3とカワ抜き口4が設けられたセトラー5と、セトラー5の他端に接続された排煙道6とからなる。その他の付属の基本設備としては、カラミ抜き口3から排出される自熔炉カラミに含まれるカワを分離回収するための電気錬カン炉7、排煙道6からの高温排ガスを冷却し排熱回収するための自熔炉ボイラー8、及び自熔炉ボイラー8からの排ガス中に含有される煙灰を回収する除塵設備9が挙げられる。
可動式の風速調整器と、可動式の精鉱シュートと、圧力計を組み込んだウインドボックスと、バーナーコーンとを有する精鉱バーナーを用い、バーナーコーン内における製錬原料と反応用ガスとの予混合の度合いを管理するために、該風速調整器の位置と該精鉱シュートの位置をそれぞれ調整することにより該ウインドボックス内の圧力を予め選定した所定値に制御することを特徴とする自熔製錬炉の熔融製錬反応の制御方法が提供される。
図2において、精鉱バーナーは、反応塔内部10の頂部に設けられ、製錬原料導入口12に接続され、その先端位置を上下方向に変更できる可動式精鉱シュート13と、該可動式精鉱シュート13の外周に設けられた反応用ガス導入口14と、該反応用ガス導入口14に接続されたウインドボックス15と、その上端がウインドボックスの下端に接続されたバーナーコーン16と、該可動式精鉱シュート13の外周部に接してバーナーコーン16の空間部に設けられ、その先端位置を上下方向に変更できる可動式風速調整器17と、該可動式精鉱シュート13の内部を貫通する補助バーナー11の先端に取り付けられた分散コーン18とを備えている。また、ウインドボックス15内には、圧力計19を設置している。なお、この精鉱バーナーとしては、補助燃料として微粉炭等の固体燃料を使用する場合には、図示のような補助バーナーを設けない形式のものも用いられる。
上記の方法において、ウインドボックス内の圧力の最適値を設定することで、反応塔の放散熱の過度の上昇を抑えて炉体の寿命を長くし、しかも反応塔での熔融反応を十分に進行させることができる。
自熔製錬炉を用いて、反応用酸素富化空気の温度、装入空気量等の送風条件、及び銅精鉱装入量を一定に保持した状態で操業を行なった。可動式風速調整器と可動式精鉱シュートの位置を変更することによりウインドボックス内の圧力を変化させて操業を行ない、自熔製錬炉から排出されたカラミのFe3O4濃度を分析した。結果を図3に示す。
図3より、ウインドボックス内の圧力が上昇すると、自熔製錬炉の熔融製錬反応の指標となるカラミのFe3O4濃度が良い相関で低下することが示される。これより、ウインドボックス内の圧力を予め選定した所定値に制御することにより、反応用ガス流と製錬原料のバーナーコーン内での予混合の度合いを管理し、自熔製錬炉の熔融製錬反応を安定的に制御することができることが分かる。
自熔製錬炉を用いて、反応用酸素富化空気の温度、装入空気量等の送風条件、及び銅精鉱装入量を一定に保持した状態で操業を行なった。可動式風速調整器と可動式精鉱シュートの位置を変更することによりウインドボックス内の圧力を変化させて操業を行ない、自熔製錬炉反応塔の放散熱増加率を測定した。結果を図4に示す。
図4より、ウインドボックス内の圧力が上昇すると、自熔製錬炉の熔融製錬反応の指標となる反応塔の放散熱増加率が良い相関で上昇することが示される。すなわち、これより、ウインドボックス内の圧力を予め選定した所定値に制御することにより、反応用ガス流と製錬原料のバーナーコーン内での予混合の度合いを管理し、自熔製錬炉の熔融製錬反応を安定的に制御することができることが分かる。
2 反応塔
3 カラミ抜き口
4 カワ抜き口
5 セトラー
6 排煙道
7 電気錬カン炉
8 自熔炉ボイラー
9 除塵設備
10 反応塔内部
11 補助バーナー
12 製錬原料導入口
13 可動式精鉱シュート
14 反応用ガス導入口
15 ウインドボックス
16 バーナーコーン
17 可動式風速調整器
18 分散コーン
19 圧力計
Claims (3)
- 製錬原料と反応用ガスを吹込むための精鉱バーナーを備えた自熔製錬炉で熔融製錬を行うに当たり、
可動式の風速調整器と、可動式の精鉱シュートと、圧力計を組み込んだウインドボックスと、バーナーコーンとを有する精鉱バーナーを用い、バーナーコーン内における製錬原料と反応用ガスとの予混合の度合いを管理するために、該風速調整器の位置と該精鉱シュートの位置をそれぞれ調整することにより該ウインドボックス内の圧力を予め選定した所定値に制御することを特徴とする自熔製錬炉の熔融製錬反応の制御方法。 - 前記ウインドボックス内の圧力の制御値は、同一の送風条件下でのウインドボックス内の圧力と自熔製錬炉カラミ中のFe3O4濃度との相関関係に基づいて選定されることを特徴とする請求項1に記載の自熔製錬炉の熔融製錬反応の制御方法。
- 前記ウインドボックス内の圧力の制御値は、同一の送風条件下でのウインドボックス内の圧力と自熔製錬炉反応塔の放散熱増加率との相関関係に基づいて選定されることを特徴とする請求項1に記載の自熔製錬炉の熔融製錬反応の制御方法。
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- 2005-08-11 JP JP2005232799A patent/JP4923476B2/ja active Active
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