JP2017048413A - 酸化亜鉛鉱の製造方法 - Google Patents
酸化亜鉛鉱の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017048413A JP2017048413A JP2015170774A JP2015170774A JP2017048413A JP 2017048413 A JP2017048413 A JP 2017048413A JP 2015170774 A JP2015170774 A JP 2015170774A JP 2015170774 A JP2015170774 A JP 2015170774A JP 2017048413 A JP2017048413 A JP 2017048413A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotary kiln
- zinc oxide
- shape
- oxide ore
- oil 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
Abstract
【解決手段】乾燥加熱工程を含んでなる酸化亜鉛鉱の製造方法において、ロータリーキルンの排出端に備えられるオイルバーナーを、略円筒形状であり、中心部から順次、オイル及び噴霧用空気を吐出する吐出部、旋回流である1次空気を吹き出す旋回流吹出し部、直進流である2次空気を吹き出す直進流吹出し部が、同心円状にこの順に形成されているオイルバーナーとし、ロータリーキルンの特定位置における外表面温度が管理温度範囲内となるように、オイルバーナーの形状を変更することで、噴出される火炎の広がりを最適化することを特徴とする製造方法とする。
【選択図】図2
Description
前記ロータリーキルンの前記排出端から特定の距離だけ離れた位置における該ロータリーキルンの外表面温度の管理温度範囲を定め、該外表面温度が該管理温度範囲内となるように、前記オイルバーナーの形状を変更することで、該オイルバーナーから噴出される火炎の広がりを最適化することを特徴とする酸化亜鉛鉱の製造方法。
本発明の酸化亜鉛鉱の製造方法は、下記に詳細を説明する「乾燥加熱工程」において用いるロータリーキルン(以下、本明細書においては、単に「ロータリーキルン」又は「DRK」とも言う)のオイルバーナーから噴出される火炎の広がりを適切に制御することによって、DRK炉内でのコーチングの成長を抑止して生産性の低下を回避しつつ、尚且つ、炉内でのハロゲンの高い除去率も維持して、高品位の酸化亜鉛鉱を高い生産性の下で製造することができる製造方法である。
還元焙焼工程においては、鉄鋼ダストを還元材とともに予めペレット化した原材料等を還元焙焼用のロータリーキルン(RRK)によって還元焙焼する処理が行われる。この工程では、上記の原材料ペレットが、石灰石等とともに、RRKに連続的に投入される。RRK炉内で鉄鋼ダスト由来の原材料は還元焙焼されて、揮発した金属亜鉛は炉内で再酸化されて粉状の酸化亜鉛となる。粉状の酸化亜鉛は、RRKからの排出ガスとともに集塵機に導入され、捕捉されて粗酸化亜鉛として回収される。
還元焙焼工程に続く湿式工程においては、還元焙焼工程で得た粗酸化亜鉛に含有されるフッ素等の不純物を処理液中に分離抽出し、更に固液分離処理によって、粗酸化亜鉛から不純物を水洗浄法により除去して粗酸化亜鉛ケーキを得る湿式処理が行われる。より詳細には、フッ素等のハロゲン系不純物が処理液中に除去された状態において、固液分離により、不純物が分配された処理液をスラリーから除去する。これにより、粗酸化亜鉛スラリーが、より高濃度の粗酸化亜鉛ケーキとなる。
乾燥加熱工程においては、湿式工程で得た粗酸化亜鉛ケーキを、乾燥加熱用のロータリーキルン(DRK)に投入して焼成することにより、ハロゲン濃度を更に低減させつつ、高品位の酸化亜鉛鉱を製造する乾式処理を行う。
ここで、本発明の酸化亜鉛鉱の製造方法の実施において用いる本発明に係る乾燥加熱用のロータリーキルンについて説明する。図1は、本発明に係る乾燥加熱用のロータリーキルンの代表的な具体例であるロータリーキルン1について、その技術的特徴となっている排出端側の構成を模式的に示す断面図である。
以下、コーチングの検出及び制御方法について、その詳細を説明する。前述の通り、コーチングが生成すると炉内環境は悪化の一途をたどり、好転させることは不可能に近い。よって、いかにコーチングの予兆を検出し、コーチングの生成を防止するかが、管理上の最大の要点になる。この点に鑑み、本発明の酸化亜鉛鉱の製造方法においては、ロータリーキルンの排出端から特定の距離だけ離れた位置を管理上の特定箇所とし、この特定箇所の管理温度範囲を定めて外表面温度を監視する。そして、その監視結果をロータリーキルンのオイルバーナーの調整に適宜フィードバックする。具体的には、オイルバーナー40の吐出部41の先端位置に配置されるノズル441の形状、旋回流吹出し部42の形状、及び、直進流吹出し部43の形状のうちのいずれか若しくは全てを、適宜適切に変更する。この方法により、オイルバーナー40から噴出されるバーナーフレーム50、即ち、火炎の広がりを、適宜最適化して、コーチングの生成を早期に検出し、或いはその成長を抑制することができる。この表面温度の監視方法の好ましい実施態様の具体例について以下に説明する。
(比較例1)
改善前のロータリーキルンを想定するものとして、本願発明に係るDRKのように、燃焼用空気を芯部と外部に分流する構成は備えず、旋回流のみを吹き出すオイルバーナーを設置したDRKを比較例1のDRKとした。オイル噴霧の拡散角度については60°となるようにノズルの形状を調整した。
(実施例2)
次に、本発明のDRK、即ち、中心部から順に同心円状に、吐出部、旋回流吹出し部、及び直進流吹出し部の3層の吹き出し口を形成したオイルバーナーを使用したDRKを「実施例2」のDRKとした。オイル噴霧の拡散角度については比較例1と同じ60°のままとした。
(実施例1)
実施例2のDRKについて、更に、オイルバーナーのオイル吐出部先端のノズルの形状を、オイル噴霧の拡散角度が30°となる形状に更に変更したDRKを「実施例1」のDRKとした。
各例のDRKを用いたそれぞれの試験操業において、ロータリーキルンの排出端から1m〜10mの範囲でロータリーキルンの外表面温度の測定を行った。焼成温度は、酸化亜鉛鉱温度で1050〜1150℃の範囲となるように、オイルバーナーの重油使用量を400〜700L/hの範囲で調整した。又、空燃比が一定となるように、重油使用量に応じて、燃焼用空気流量も調整した。酸化亜鉛鉱の産出量は、6〜10t/hであった。上記の温度の測定は、操業立上げ後、2日後から20日間、8時間に1回の頻度で行った。測定には、赤外線温度計を使用した。
10 キルン本体
11 排出端
30 固定フード
40 オイルバーナー
41 吐出部
42 旋回流吹出し部
43 直進流吹出し部
44 バーナー本体
441 ノズル
442 小孔
45 旋回羽根部
451 羽根
46 バーナータイル
50 バーナーフレーム
60 焼成物
Claims (6)
- 粗酸化亜鉛ダストをロータリーキルンを用いて焼成することにより、酸化亜鉛鉱とする乾燥加熱工程を含んでなる酸化亜鉛鉱の製造方法であって、
前記ロータリーキルンは排出端にオイルバーナーを備え、
前記オイルバーナーが、略円筒形状であり、中心部から順次、オイル及び噴霧用空気を吐出する吐出部、旋回流である1次空気を吹き出す旋回流吹出し部、直進流である2次空気を吹き出す直進流吹出し部が、同心円状にこの順に形成されているオイルバーナーであり、
前記ロータリーキルンの前記排出端から特定の距離だけ離れた位置における該ロータリーキルンの外表面温度の管理温度範囲を定め、該外表面温度が該管理温度範囲内となるように、前記オイルバーナーの形状を変更することで、該オイルバーナーから噴出される火炎の広がりを最適化することを特徴とする酸化亜鉛鉱の製造方法。 - 前記ロータリーキルンは、
前記オイルバーナーの前記吐出部の先端位置に設置されるノズルの形状が、オイル噴霧の拡散角度を15°以上30°以下とすることができる形状であり、
前記旋回流吹出し部を構成する旋回羽根部が、該オイルバーナーの長手方向中心線に対して40°以上60°以下の略同一角度を有する複数枚の羽根で構成されており、
前記直進流吹出し部が、前記旋回羽根部の外周部とバーナータイルの内周との間の空隙として形成されていて、
前記ノズルの形状、前記旋回流吹出し部の形状、及び、直進流吹出し部の形状のうちのいずれか若しくは全てを、適宜適切に変更することによって、前記オイルバーナーから噴出される火炎の広がりを最適化する請求項1に記載の酸化亜鉛鉱の製造方法。 - 前記ロータリーキルンの排出端から該ロータリーキルン全長の6分の1の長さだけ離れた位置における該ロータリーキルンの外表面温度が、前記排出端から該ロータリーキルン全長の3分の1の長さだけ離れた位置における前記外表面温度±20℃の範囲となるように、前記ノズルの形状、前記旋回流吹出し部の形状、及び前記直進流吹出し部の形状のうちのいずれか若しくは全てを、適宜適切に変更することで、前記火炎の広がりを最適化することを特徴とする請求項1又は2に記載の酸化亜鉛鉱の製造方法。
- 前記ロータリーキルンの排出端から該ロータリーキルン全長の6分の1の長さだけ離れた位置における該ロータリーキルンの外表面温度が、該ロータリーキルンから排出される酸化亜鉛鉱の温度、該ロータリーキルン内の付着物の厚さと熱伝導率、該ロータリーキルン内の耐火物の厚さと熱伝導率、及び、外気温度から、熱計算によって導かれるロータリーキルンの外表面温度の推定値+50℃未満となるように、前記ノズルの形状、前記旋回流吹出し部の形状、及び前記直進流吹出し部の形状うちのいずれか若しくは全てを、適宜適切に変更することで、前記火炎の広がりを最適化することを特徴とする請求項1又は2に記載の酸化亜鉛鉱の製造方法。
- 前記ロータリーキルンの排出端から5m以上10m以下の位置における該ロータリーキルンの外表面温度が、250℃以下となるように、前記ノズルの形状、前記旋回流吹出し部の形状、及び、前記直進流吹出し部の形状のうちのいずれか若しくは全てを、適宜適切に変更することで、前記火炎の広がりを最適化することを特徴とする請求項1又は2に記載の酸化亜鉛鉱の製造方法。
- 排出端にオイルバーナーを備えた酸化亜鉛鉱製造用のロータリーキルンであって、
前記オイルバーナーが、略円筒形状であり、中心部から順次、オイル及び噴霧用空気を吐出する吐出部、旋回流である1次空気を吹き出す旋回流吹出し部、直進流である2次空気を吹き出す直進流吹出し部が、同心円状にこの順に形成されているオイルバーナーであり、
前記吐出部の先端位置に配置されるノズルの形状が、オイル噴霧の拡散角度が15°以上30°以下となる形状であり、
前記旋回流吹出し部を構成する旋回羽根部が、該オイルバーナーの長手方向中心線に対して40°以上60°以下の略同一角度を有する複数枚の羽根で構成されており、
前記直進流吹出し部が、前記旋回羽根部の外周部とバーナータイルの内周との間の空隙として形成されているロータリーキルン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170774A JP6447423B2 (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170774A JP6447423B2 (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017048413A true JP2017048413A (ja) | 2017-03-09 |
JP6447423B2 JP6447423B2 (ja) | 2019-01-09 |
Family
ID=58278880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015170774A Active JP6447423B2 (ja) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6447423B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101931106B1 (ko) * | 2018-05-18 | 2018-12-20 | 주황윤 | 건식제련법으로 생산된 조산화아연의 고순도화공정에서 회수효율의 향상기술 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS484624U (ja) * | 1971-06-16 | 1973-01-19 | ||
JPS62148831U (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-19 | ||
JPS6344041U (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-24 | ||
JP2001280608A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ランス及び燃焼炎調節方法 |
JP2008297623A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 還元処理装置及び還元処理方法 |
JP2014062304A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
JP2014162960A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
-
2015
- 2015-08-31 JP JP2015170774A patent/JP6447423B2/ja active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS484624U (ja) * | 1971-06-16 | 1973-01-19 | ||
JPS62148831U (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-19 | ||
JPS6344041U (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-24 | ||
JP2001280608A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | ランス及び燃焼炎調節方法 |
JP2008297623A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 還元処理装置及び還元処理方法 |
KR20100024922A (ko) * | 2007-06-04 | 2010-03-08 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | 환원처리장치 및 환원처리방법 |
CN101680044A (zh) * | 2007-06-04 | 2010-03-24 | 住友重机械工业株式会社 | 还原处理装置及还原处理方法 |
EP2169081A1 (en) * | 2007-06-04 | 2010-03-31 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Reduction treatment apparatus and method of reduction treatment |
JP2014062304A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
JP2014162960A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 酸化亜鉛鉱の製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101931106B1 (ko) * | 2018-05-18 | 2018-12-20 | 주황윤 | 건식제련법으로 생산된 조산화아연의 고순도화공정에서 회수효율의 향상기술 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6447423B2 (ja) | 2019-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105967180B (zh) | 石墨化炉 | |
CN102146510B (zh) | 一种控制回转窑结圈的焙烧方法 | |
JP6447423B2 (ja) | 酸化亜鉛鉱の製造方法 | |
CN104833205B (zh) | 一种回转窑补内衬的方法 | |
JP6037452B2 (ja) | ロータリーキルン、ロータリーキルンバーナー、並びにロータリーキルンの操業方法 | |
JP5994678B2 (ja) | 酸化亜鉛鉱の製造方法 | |
CN104817084B (zh) | 电石冶炼炉 | |
CN108754176B (zh) | 一种连续精炼炉及利用该连续精炼炉进行再生铜精炼的工艺方法 | |
JP6836149B2 (ja) | 排ガス洗浄装置及び排ガス洗浄方法 | |
CN104152678B (zh) | 一种去除铁矿石中铅锌元素的装置及其工艺 | |
CN212253668U (zh) | 一种处理工业废杂盐的焙烧炉 | |
CN209815974U (zh) | 一种低电耗熔炼菱镁矿的装置 | |
JP6459860B2 (ja) | 酸化亜鉛鉱の製造方法 | |
JP5699918B2 (ja) | 高品位焼鉱の製造方法及び高品位焼鉱を製造するための焼成装置 | |
JP2018112330A (ja) | ダイオキシン類含有排ガスの処理方法 | |
WO2015196889A1 (zh) | 侧吹炼锡装置 | |
CN201440032U (zh) | 烧结设备 | |
JP6776942B2 (ja) | 工業炉の点検用覗き窓 | |
CN106322989B (zh) | 一种用于制备微晶发泡复合材料的烧成退火隧道窑 | |
JP4233047B2 (ja) | ペレタイジング炉用バーナの構造 | |
CN108715940A (zh) | 一种延长侧吹炉热停炉时间的方法 | |
WO2017024535A1 (zh) | 熔分炉和采用该熔分炉处理待熔分物料的方法 | |
CN114480768B (zh) | 一种回转窑结圈在线清理方法 | |
CN213772102U (zh) | 一种处理转底炉生产凸缘砖挂渣的装置 | |
JP2018096610A (ja) | ロータリーキルンの操業方法、ロータリーキルン |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171012 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180724 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180807 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181001 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181119 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6447423 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |