JP2018141178A - Desulfurizing agent addition apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、脱硫剤添加設備に関するものであり、フェロニッケル製錬における脱硫処理に用いる脱硫剤を脱硫装置に添加するための設備に関する。 The present invention relates to a desulfurization agent addition facility, and relates to a facility for adding a desulfurization agent used for desulfurization treatment in ferronickel smelting to a desulfurization apparatus.
フェロニッケルは、鉄とニッケルの合金であり、ステンレス鋼及び特殊鋼の原料として使用されている。フェロニッケルの製造方法、すなわちフェロニッケルの製錬方法としては、ニッケル酸化鉱石を原料とし、(予備)乾燥工程と、焼成及び部分還元工程と、還元熔解工程と、脱硫工程と、鋳造工程と、を有する乾式製錬方法が挙げられる。 Ferronickel is an alloy of iron and nickel, and is used as a raw material for stainless steel and special steel. As a ferronickel production method, that is, a ferronickel smelting method, using nickel oxide ore as a raw material, (preliminary) drying step, firing and partial reduction step, reduction melting step, desulfurization step, casting step, And a dry smelting method.
具体的に、先ず、(予備)乾燥工程では、所定の調合比率となるように原料鉱石を配合した後、ロータリーキルン(ロータリードライヤー)を用いて乾燥処理を施し、その原料鉱石に含まれる付着水分(35質量%〜45質量%)の一部を除去する。例えば、原料鉱石に含まれる付着水分を25質量%〜35質量%程度の割合とする。この乾燥工程で得られた鉱石を「乾燥鉱石」とよぶ。 Specifically, first, in the (preliminary) drying step, the raw material ore is blended so as to have a predetermined mixing ratio, and then subjected to a drying process using a rotary kiln (rotary dryer), and the adhering moisture contained in the raw material ore ( 35% by mass to 45% by mass) is removed. For example, the adhering moisture contained in the raw material ore is set to a ratio of about 25% by mass to 35% by mass. The ore obtained in this drying process is called “dry ore”.
次に、焼成及び部分還元工程では、得られた乾燥鉱石に対して炭素質還元剤(石炭)と必要に応じて熔剤とを添加し、ロータリーキルンに投入し、800℃〜900℃程度の焼成温度で焼成することによって、その乾燥鉱石に含まれる残りの水分(付着水、結晶水分)を完全に除去するとともに部分還元した焼成鉱石(焼鉱)を生成させる。 Next, in the firing and partial reduction step, a carbonaceous reducing agent (coal) and a melt as necessary are added to the obtained dried ore, and the resulting mixture is put into a rotary kiln and fired at about 800 ° C to 900 ° C. By calcining at a temperature, the remaining moisture (adherent water, crystal moisture) contained in the dried ore is completely removed and a partially reduced calcined ore (calcined ore) is generated.
次に、還元熔解工程では、得られた焼鉱を電気炉や熔鉱炉等の還元炉内で還元熔解し、粗フェロニッケル(メタル)とスラグとを生成させる。この還元炉にて産出される粗フェロニッケルは、鉄を主成分とし、炭素質還元剤の設定量に応じて16質量%〜25重量%程度の品位のニッケルを含むとともに、燃料に由来する硫黄等の多くの不純物を含んでいる。また、粗フェロニッケルとは別に産出されるスラグは、原料鉱石中の酸化鉄の大部分と二酸化ケイ素及び酸化マグネシウムとを含んでおり、鉄鋼の焼結工程における成分調整用マグネシア熔剤や、コンクリート用細骨材、土木工事用資材等として利用される。 Next, in the reduction melting step, the obtained calcined ore is reduced and melted in a reduction furnace such as an electric furnace or a blast furnace to produce crude ferronickel (metal) and slag. The crude ferronickel produced in this reduction furnace contains iron as a main component, contains nickel of about 16% by mass to 25% by weight according to the set amount of the carbonaceous reducing agent, and sulfur derived from the fuel. Contains many impurities. The slag produced separately from the crude ferronickel contains most of the iron oxide in the raw ore and silicon dioxide and magnesium oxide. It is used as fine aggregate for construction and civil engineering materials.
還元熔解工程にて得られた粗フェロニッケル(粗フェロニッケル熔湯)は、製品スペックにより脱硫処理を必要とする場合には、続いて脱硫工程に移され、取鍋(レードル)等を用いた機械式撹拌装置又は電気誘導式撹拌装置による脱硫処理が行われる。 When the crude ferronickel (crude ferronickel melt) obtained in the reduction melting process requires desulfurization treatment according to the product specifications, it was subsequently transferred to the desulfurization process and used a ladle or the like. A desulfurization process is performed by a mechanical stirring device or an electric induction stirring device.
具体的にその脱硫工程では、粗フェロニッケル熔湯に対してカルシウムカーバイド等の脱硫剤を添加し、機械式撹拌装置又は電気誘導式撹拌装置を用いて撹拌することで、粗フェロニッケル熔湯中の硫黄を硫化カルシウム(CaS)としてスラグ(以下、「精製スラグ」ともいう)中に固定して分離除去し、精製フェロニッケル熔湯を得る。 Specifically, in the desulfurization step, a desulfurizing agent such as calcium carbide is added to the crude ferronickel melt, and the mixture is stirred using a mechanical stirrer or an electric induction stirrer. Is fixed in slag (hereinafter also referred to as “refined slag”) as calcium sulfide (CaS), separated and removed to obtain a purified ferronickel melt.
そして、鋳造工程では、得られた精製フェロニッケル熔湯を鋳型に流し込み、または回転する円盤状媒体を介して粗粒化して、その後、冷却することによって、インゴットやフレーク状のフェロニッケル(製品)を得る。 In the casting process, the obtained refined ferronickel melt is poured into a mold, or coarsened through a rotating disk-shaped medium, and then cooled to produce an ingot or flaky ferronickel (product). Get.
さて、フェロニッケル製錬において、還元熔解工程を経て得られた粗フェロニッケルに対する脱硫処理(脱硫工程)では、上述したように、レードル等を用いた機械式撹拌装置や電気誘導式撹拌装置等の所定の脱硫装置が用いられる。その脱硫装置においては、脱硫処理に用いる脱硫剤の添加設備が付設されており、その脱硫剤添加設備から、脱硫装置における粗フェロニッケル熔湯が装入されてレードル内に脱硫剤が添加されて処理される。 In ferronickel smelting, in the desulfurization treatment (desulfurization process) for the crude ferronickel obtained through the reduction melting process, as described above, a mechanical stirring device using a ladle or the like, an electric induction stirring device, etc. A predetermined desulfurization apparatus is used. In the desulfurization equipment, a desulfurization agent addition facility used for the desulfurization treatment is attached, and from the desulfurization agent addition facility, the crude ferronickel melt in the desulfurization device is charged and the desulfurization agent is added into the ladle. It is processed.
従来、脱硫剤を脱硫装置内に添加する脱硫剤添加設備においては、ホッパー内に脱硫剤と溶剤とが直接投入され、そのホッパー出口から砂時計式に脱硫剤が自然落下することで、脱硫装置のレードル内に収容された粗フェロニッケル熔湯に脱硫剤が供給されていた。 Conventionally, in a desulfurization agent addition facility for adding a desulfurization agent into a desulfurization device, the desulfurization agent and the solvent are directly charged into the hopper, and the desulfurization agent naturally falls in an hourglass manner from the outlet of the hopper. A desulfurizing agent was supplied to the crude ferronickel melt accommodated in the ladle.
しかしながら、このような方式では、粗フェロニッケル熔湯に接触する際の時間当たりの脱硫剤と溶剤との混合比が一定にならないという問題があった。 However, such a method has a problem that the mixing ratio of the desulfurizing agent and the solvent per hour when contacting the crude ferronickel melt is not constant.
なお、例えば特許文献1には、異種紛体の混合切出装置に関する技術が開示されているが、切出後の混合比を一定に維持するための調整機構については開示されていない。 For example, Patent Document 1 discloses a technique related to a mixing and cutting device for different types of powders, but does not disclose an adjustment mechanism for maintaining the mixing ratio after cutting constant.
本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、フェロニッケル製錬における粗フェロニッケル熔湯に対して脱硫処理を施すにあたって、粗フェロニッケル熔湯に対し、脱硫剤と溶剤とを均一に供給することができる設備を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of such circumstances, and in performing desulfurization treatment on the crude ferronickel melt in ferronickel smelting, the desulfurizing agent and the solvent are used for the crude ferronickel melt. It aims at providing the equipment which can supply uniformly.
本発明者らは、上述した課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、脱硫剤フィーダにより、ベルトコンベヤのベルト幅方向の50%以上の範囲に拡がるように脱硫剤を載置し、溶剤フィーダにより、ベルトコンベヤ上に載置された脱硫剤の略中心に溶剤を載置するようにして、ベルトコンベヤにより搬送した脱硫剤と溶剤とを脱硫装置に添加することで、脱硫剤と溶剤とを均一に供給することができることを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have made extensive studies in order to solve the above-described problems. As a result, the desulfurizing agent is placed by the desulfurizing agent feeder so as to spread over a range of 50% or more in the belt width direction of the belt conveyor, and the solvent feeder is used to place the solvent at the approximate center of the desulfurizing agent placed on the belt conveyor. The desulfurization agent and the solvent conveyed by the belt conveyor are added to the desulfurization apparatus so that the desulfurization agent and the solvent can be supplied uniformly, and the present invention has been completed. It was.
(1)本発明の第1の発明は、フェロニッケル製錬における脱硫処理に用いる脱硫剤を、該脱硫処理を実行する脱硫装置に添加するための設備であって、脱硫剤を供給する脱硫剤フィーダと、溶剤を供給する溶剤フィーダと、前記脱硫剤フィーダより供給される前記脱硫剤と、前記溶剤フィーダより供給される前記溶剤と、を載置させて搬送するベルトコンベヤと、を備え、前記ベルトコンベヤに対して、上流側から順に、前記脱硫剤フィーダと前記溶剤フィーダとが設けられており、前記脱硫剤フィーダは、前記ベルトコンベヤのベルト幅方向の50%以上の範囲に拡がるように前記脱硫剤を載置することができる排出口を有し、前記溶剤フィーダは、ベルト幅方向に移動可能な移動装置に固定されており、前記ベルトコンベヤ上に載置された前記脱硫剤の略中心に前記溶剤を載置させる、脱硫剤添加設備である。 (1) A first invention of the present invention is a facility for adding a desulfurization agent used for a desulfurization treatment in ferronickel smelting to a desulfurization apparatus for performing the desulfurization treatment, and supplying the desulfurization agent A feeder, a solvent feeder that supplies a solvent, the desulfurization agent that is supplied from the desulfurization agent feeder, and a belt conveyor that places and conveys the solvent that is supplied from the solvent feeder, and The desulfurization agent feeder and the solvent feeder are provided in order from the upstream side with respect to the belt conveyor, and the desulfurization agent feeder extends in a range of 50% or more in the belt width direction of the belt conveyor. The solvent feeder has a discharge port on which a desulfurization agent can be placed, and the solvent feeder is fixed to a moving device that can move in the belt width direction, and is placed on the belt conveyor. And it is placed on the solvent substantially at the center of the desulfurizing agent is a desulfurizing agent added facilities.
(2)本発明の第2の発明は、第1の発明は、前記ベルトコンベヤの下流側には、ホッパーを備えたシュートが設けられており、前記ホッパーの内部には、仕切り板により区分けされた複数の貯留室を有する、脱硫剤添加設備。 (2) According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, a chute having a hopper is provided on the downstream side of the belt conveyor, and the hopper is partitioned by a partition plate. A desulfurization agent addition facility having a plurality of storage chambers.
本発明によれば、フェロニッケル製錬における粗フェロニッケル熔湯に対して脱硫処理を施すにあたって、粗フェロニッケル熔湯に対し、脱硫剤と溶剤とを均一に供給することができる設備を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in performing a desulfurization process with respect to the crude ferronickel melt in ferronickel smelting, the installation which can supply a desulfurization agent and a solvent uniformly with respect to a crude ferronickel melt is provided. be able to.
以下、本発明の具体的な実施形態(以下、「本実施の形態」という)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。 Hereinafter, a specific embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, A various change is possible in the range which does not change the summary of this invention.
<1.脱硫剤添加設備>
本実施の形態に係る脱硫剤添加設備は、フェロニッケル製錬において粗フェロニッケルに対する脱硫処理に用いる脱硫剤を、その脱硫処理を実行する脱硫装置に添加するための設備である。
<1. Equipment for adding desulfurization agent>
The desulfurization agent addition facility according to the present embodiment is a facility for adding a desulfurization agent used for desulfurization treatment to crude ferronickel in ferronickel smelting to a desulfurization apparatus that performs the desulfurization treatment.
図1は、脱硫剤添加設備の構成を示す模式図である。図1では、脱硫剤添加設備1と、その脱硫剤添加設備1から脱硫剤が供給される脱硫装置2とを示している。詳しくは後述するが、脱硫剤添加設備1では、フィーダ(11,12)から供給される脱硫剤と媒溶剤とを脱硫装置2の上部に設けられたシュート14まで運搬し、そのシュート14を介して脱硫剤と媒溶剤とを添加する。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a desulfurization agent addition facility. FIG. 1 shows a desulfurization agent addition facility 1 and a
ここで、シュート14にはホッパー15が設けられており、ホッパー15に一時的に貯留された脱硫剤と媒溶剤とが、シュート14を介して脱硫装置2に添加される。ホッパー15は、その内部が複数の貯留室に区分けされており、それぞれの貯留室に脱硫剤と媒溶剤とが貯留され、その後、貯留室毎に脱硫剤と媒溶剤とがシュート14を介して添加される。そのため、各貯留室には、脱硫剤と媒溶剤とが均等に装入されることが重要となる。
Here, the
以下、脱硫剤添加設備1の構成についてより具体的に説明する。 Hereinafter, the configuration of the desulfurization agent addition facility 1 will be described more specifically.
図1に示すように、脱硫剤添加設備1は、脱硫剤を供給する脱硫剤フィーダ11と、溶剤を供給する溶剤フィーダ12と、脱硫剤を搬送するベルトコンベヤ13と、を備えている。また、脱硫剤添加設備1には、ベルトコンベヤ13の下流側にシュート14が連続して設けられており、そのシュート14から脱硫装置2内の取鍋に装入されている粗フェロニッケル熔湯に脱硫剤が添加される。図1に示すように、脱硫剤添加設備1においては、ベルトコンベヤに対して、上流側から順に、脱硫剤フィーダ11と、溶剤フィーダ12とが設けられている。
As shown in FIG. 1, the desulfurization agent addition facility 1 includes a
(脱硫剤フィーダ)
脱硫剤フィーダ11は、脱硫処理に用いる脱硫剤を供給する装置であり、ホッパー16に貯留されている脱硫剤の所定量を、ベルトコンベヤ13に供給載置する。
(Desulfurizer feeder)
The desulfurizing
脱硫処理に用いる脱硫剤としては、粗フェロニッケル熔湯中の硫黄を硫化カルシウム(CaS)として固定できるものであれば、特に限定されない。例えば、カルシウムカーバイド、石灰、及びそれらの混合物等が挙げられる。その中でも、粗フェロニッケル熔湯との濡れ性が良いものであることが好ましく、特に、高い脱硫効率を得ることができるカルシウムカーバイドを主成分とする脱硫剤を用いることが好ましい。脱硫剤の形状及び純度は、特に限定されず、粒状又は顆粒状等の市販の工業用薬品を用いることができるが、粒度が細かく凝集し難いものであることが好ましい。これにより、反応界面積を大きくすることができ、フェロニッケル熔湯の保温性を高めることができる。なお、硫黄が固定されて得られた硫化カルシウムは、スラグ(脱硫スラグ)となり除去される。 The desulfurization agent used for the desulfurization treatment is not particularly limited as long as it can fix sulfur in the crude ferronickel melt as calcium sulfide (CaS). Examples include calcium carbide, lime, and mixtures thereof. Among these, it is preferable that the wettability with the crude ferronickel molten metal is good, and it is particularly preferable to use a desulfurizing agent mainly composed of calcium carbide capable of obtaining high desulfurization efficiency. The shape and purity of the desulfurizing agent are not particularly limited, and commercially available industrial chemicals such as granules or granules can be used, but it is preferable that the particle size is fine and hardly aggregates. Thereby, a reaction interface area can be enlarged and the heat retention of ferronickel molten metal can be improved. In addition, calcium sulfide obtained by fixing sulfur becomes slag (desulfurized slag) and is removed.
ここで、脱硫剤フィーダ11は、脱硫剤をベルトコンベヤ13のベルト幅方向の50%以上の範囲に拡がるように載置することができる排出口11aを有している。この脱硫剤フィーダ11によれば、ベルトコンベヤ13に対して偏在させることなく脱硫剤を供給載置させることができる。
Here, the desulfurizing
脱硫剤フィーダ11の排出口の具体的態様としては、例えば、ベルトコンベヤ13のベルト幅方向の50%以上の長さを有して揺動させながら脱硫剤を供給することができる排出口とすることができる。また、ベルトコンベヤ13のベルト幅方向の50%以上の範囲で可動する可動装置を備えた排出口とすることができる。なお、排出口の具体的態様はこれらに限定されない。
As a specific aspect of the discharge port of the
(溶剤フィーダ)
溶剤フィーダ12は、脱硫剤に混合する溶剤を供給する装置である。脱硫剤を添加するに際しては、脱硫剤に併せて、石灰や珪砂等の溶剤(媒溶剤)を添加するようにしている。これにより、脱硫剤を用いた脱硫処理において、より効率的にかつ効果的に脱硫スラグを形成させることができる。
(Solvent feeder)
The
溶剤フィーダ12は、ベルトコンベヤ13に対して、脱硫剤フィーダ11よりも下流側に設けられており、脱硫剤フィーダ11から供給載置された脱硫剤の上に媒溶剤を供給載置する。このとき、ベルトコンベヤ13上に載置された脱硫剤に対して、媒溶剤が均一に供給されるようにすることが望ましい。
The
すなわち、ベルトコンベヤ13の下流側には、シュート14が備えられており、そのシュート14を介して脱硫装置2に脱硫剤と媒溶剤とが添加されるが、脱硫剤と媒溶剤とは、シュート14に設けられたホッパー15内に一時的に貯留される。上述したように、ホッパー15は、その内部が複数の貯留室に区分けされている。例えば、ホッパー15の内部は、仕切りを隔てて2つに区分けされ、2つの貯留室で構成されている。それら貯留室には、ベルトコンベヤ13により搬送された脱硫剤と媒溶剤とがそのベルトコンベヤ13から落下して装入されるが、このとき、各貯留室に脱硫剤と媒溶剤とが均等に装入されることが重要となる。
That is, a
ホッパー15の内部が2つの貯留室(第1の貯留室、第2の貯留室)に区分けされている場合を一例とすると、各貯留室に脱硫剤と媒溶剤とが均等に装入されないとき、例えば、第1の貯留室に媒溶剤が偏って装入され、第2の貯留室に媒溶剤がほとんど装入されないという事情が生じうる。また例えば、第1の貯留室に脱硫剤と媒溶剤とのほとんどが装入され、第2の貯留室に脱硫剤も媒溶剤もほとんど装入されないという事情も生じうる。これらのような事情が生じると、シュート14からは、第1の貯留室、第2の貯留室のそれぞれから順に脱硫剤と媒溶剤とが脱硫装置に添加されるため、脱硫装置内での脱硫処理条件が一定にならず、安定的な処理を行うことができない。
Taking the case where the inside of the
そこで、本実施の形態に係る脱硫剤添加装置1では、上述したように、脱硫剤フィーダ11において脱硫剤をベルトコンベヤ13のベルト幅方向の50%以上の範囲に拡がるように載置させるとともに、溶剤フィーダ12からは、ベルトコンベヤ上に載置された脱硫剤の略中心に媒溶剤を載置させることを特徴としている。
Therefore, in the desulfurizing agent addition apparatus 1 according to the present embodiment, as described above, the desulfurizing
具体的に、溶剤フィーダ12は、ベルト幅方向に移動可能な移動装置12aに固定されており、ベルトコンベヤ13上に載置された脱硫剤の略中心に媒溶剤を載置させる。移動装置12aとしては、例えば、ベルトコンベヤ13の上方をそのベルト幅方向に左右に可動する装置を挙げることができる。また、図示しないが、ベルトコンベヤ13上に載置された脱硫剤を検知するセンサーを備え、そのセンサーにより検知して脱硫剤の載置範囲に応じてベルト幅方向に移動可能な装置とすることができる。
Specifically, the
そして、溶剤フィーダ12は、その移動装置12aにより、ベルト幅方向の所定の位置、すなわちベルトコンベヤ13上に載置された脱硫剤の位置に移動して、脱硫剤の保略中心に媒溶剤を載置させる。なお、脱硫剤の略中心とは、平面上に載置された脱硫剤が存在する所定の範囲の略中央の位置をいい、脱硫剤の範囲の偏った位置ではないことをいう。
Then, the
(ベルトコンベヤ)
ベルトコンベヤ13は、脱硫剤フィーダ11より供給される脱硫剤と、溶剤フィーダ12より供給される媒溶剤と、を載置させて搬送する。ベルトコンベヤ13に対しては、その上方の位置に、上流側から順に脱硫剤フィーダ11と溶剤フィーダ12とが設けられており、脱硫剤、媒溶剤とが順に載置される。
(Belt conveyor)
The
ベルトコンベヤ13においては、所定の速度で搬送ベルト13aが移動し、脱硫剤と媒溶剤とを載置した状態で、それらを下流側に搬送する。そして、ベルトコンベヤ13の下流側に連続して設けられているホッパー15(シュート14に設けられたホッパー15)に、ベルトコンベヤ13により搬送された脱硫剤と媒溶剤とが自然落下して装入される。
In the
本実施の形態に係る脱硫剤添加設備1においては、ベルトコンベヤ13において、その幅方向の50%以上の範囲に脱硫剤が載置され、そしてその脱硫剤の略中心の位置に媒溶剤が載置され搬送される。すなわち、ベルトコンベヤ13においては、脱硫剤と媒溶剤とが偏りなく搬送されてホッパー15に装入される。
In the desulfurizing agent addition facility 1 according to the present embodiment, the desulfurizing agent is placed in a range of 50% or more in the width direction on the
なお、ベルトコンベヤ13としては、特に限定されず、公知の態様のものを適用することができる。
In addition, it does not specifically limit as the
(シュート)
シュート14は、ベルトコンベヤ13を介して搬送された脱硫剤と媒溶剤とを、脱硫処理を実行する脱硫装置に添加するものである。
(shoot)
The
シュート14には、ホッパー15が接続されており、ベルトコンベヤ13から自然落下して装入された脱硫剤と媒溶剤とが一時的にホッパー15の内部に貯留される。ホッパー15は、その内部が複数の貯留室に区分けされており、それぞれの貯留室に脱硫剤と媒溶剤とが装入される。
A
特に、本実施の形態に係る脱硫剤添加設備1では、ベルトコンベヤ13上において、その幅方向の50%以上の範囲に脱硫剤が載置され、そしてその脱硫剤の略中心の位置に媒溶剤が載置されて搬送される。すなわち、脱硫剤がベルトコンベヤ13の幅方向に略均一に載置されるとともに、媒溶剤が脱硫剤の略中心に載置されるため、脱硫剤と媒溶媒とが均一に載置された状態でベルトコンベヤ13により搬送される。これにより、ベルトコンベヤ13により搬送されてホッパー15の内部に自然落下する際には、複数に区分けされて構成された各貯留室に均等に脱硫剤と媒溶剤とが装入されるようになる。例えば、ホッパー15の内部に2つの貯留室が設けられている場合には、脱硫剤と媒溶剤とがそれぞれの2分の1ずつ、各貯留室に装入される。
In particular, in the desulfurization agent addition facility 1 according to the present embodiment, the desulfurization agent is placed on the
そして、脱硫装置2に対しては、脱硫剤と媒溶剤とが、ホッパー15内の各貯留室から順にシュート14を介して添加される。したがって、いずれの貯留室から脱硫剤と媒溶剤とが脱硫装置2に添加された場合でも、略均等に添加されるため、粗フェロニッケル熔湯に対する脱硫処理の条件が略一定となり、安定的な処理が行われる。
Then, to the
ここで、図2は、脱硫処理による脱硫量指標に対する脱硫反応効率の関係を示すグラフ図である。図2において、『□』プロットは、従来の脱硫剤添加設備により脱硫剤と媒溶剤とを添加して脱硫処理を行ったものであり、『◇』プロットは、脱硫剤添加設備1により脱硫剤と媒溶剤とを添加して脱硫処理を行ったものであり、『△』プロットは、脱硫剤添加設備1により脱硫剤と媒溶剤(脱硫剤量に対して75%の量)とを添加して脱硫処理を行ったものであり、『〇』プロットは、脱硫剤添加設備1により脱硫剤と媒溶剤(脱硫剤量に対して50%の量)とを添加して脱硫処理を行ったものである。 Here, FIG. 2 is a graph showing the relationship between the desulfurization reaction efficiency and the desulfurization amount index by the desulfurization treatment. In FIG. 2, the “□” plot is obtained by adding a desulfurizing agent and a medium solvent using a conventional desulfurizing agent addition facility, and the “◇” plot is the desulfurizing agent added by the desulfurizing agent addition facility 1. And the desulfurization treatment was performed by adding the solvent and the solvent, and the “Δ” plot shows that the desulfurization agent and the medium solvent (75% of the desulfurization agent amount) were added by the desulfurization agent addition equipment 1. The “◯” plot shows the desulfurization treatment performed by adding the desulfurization agent and the medium solvent (50% of the desulfurization agent amount) with the desulfurization agent addition facility 1. It is.
なお、図2の縦軸に示す「反応効率指標」とは、粗フェロニッケル熔湯中の硫黄品位(重量%)と、脱硫処理後の粗フェロニッケル熔湯中の硫黄品位(重量%)及び各粗フェロニッケル熔湯の重量から得られる、脱硫処理によって実際に除去された硫黄の重量を、脱硫処理時に添加した脱硫剤が理想的に除去できる硫黄の重量で除した割合(%)の数値である。また、図2の横軸に示す「脱硫量指標」とは、粗フェロニッケル熔湯中の硫黄品位(重量%)の数値である。 Note that the “reaction efficiency index” shown on the vertical axis in FIG. 2 is the sulfur quality (wt%) in the crude ferronickel melt, the sulfur grade (wt%) in the crude ferronickel melt after desulfurization treatment, and Numerical value of the percentage (%) obtained by dividing the weight of sulfur actually removed by the desulfurization treatment by the weight of sulfur that can be removed ideally by the desulfurization agent added during the desulfurization treatment, obtained from the weight of each crude ferronickel melt It is. Further, the “desulfurization amount index” shown on the horizontal axis of FIG. 2 is a numerical value of sulfur quality (% by weight) in the crude ferronickel melt.
図2の『□』は、粗フェロニッケル熔湯の硫黄品位が0.35程度から0.65程度の範囲で、従来の装置で脱硫処理をした場合であるが、個々の硫黄品位における反応効率指標のバラつきは15〜20程度と広くなっている。これは、従来の装置では脱硫剤に対する媒溶剤の添加率がバラついていることに由来するものと考えられる(なお、図中の実線で示すように、硫黄品位が高くなれば反応効率指標も向上するという妥当な傾向が見受けられる。)。 “□” in FIG. 2 is the case where the sulfur quality of the crude ferronickel melt is in the range of about 0.35 to 0.65, and the desulfurization treatment is performed with a conventional apparatus. The variation of the index is as wide as about 15-20. This is considered to be due to the fact that the addition rate of the solvent to the desulfurizing agent varies in the conventional apparatus (Note that, as shown by the solid line in the figure, the reaction efficiency index improves as the sulfur quality increases. There is a reasonable tendency to do this.)
一方、図2の『◇』、『△』、『○』は、粗フェロニッケル熔湯の硫黄品位が0.35程度から0.45程度の範囲で、本実施の形態に係る脱硫剤添加設備1を使用して脱硫剤と媒溶剤とを添加して脱硫処理を行った場合であるが、反応効率指標のバラつきは10程度に収まっている。これは、脱硫剤添加設備1では、脱硫剤に対する媒溶剤の添加率が、従来に比べて一定になっていることに由来するものと考えられる。 On the other hand, “◇”, “△”, and “◯” in FIG. 2 indicate that the sulfur grade of the crude ferronickel melt is in the range of about 0.35 to about 0.45, and the desulfurization agent addition equipment according to the present embodiment. 1 is a case where a desulfurizing agent and a solvent are added to perform desulfurization treatment, but the variation in the reaction efficiency index is about 10 or so. This is considered to be due to the fact that in the desulfurizing agent addition facility 1, the addition rate of the medium solvent with respect to the desulfurizing agent is constant as compared with the conventional case.
また、脱硫剤添加設備1を使用することにより、上述のように脱硫剤に対する媒溶剤の添加率が一定となり、反応効率のバラつきが小さくなったことにより、媒溶剤添加率の妥当性も確認することができるようになった。 Moreover, by using the desulfurization agent addition equipment 1, the addition rate of the medium solvent to the desulfurization agent becomes constant as described above, and the validity of the addition rate of the medium solvent is confirmed by the variation in the reaction efficiency being reduced. I was able to do it.
すなわち、図2に示されるように、本実施の形態に係る脱硫剤添加設備1を使用することにより、従来の設備と比較して脱硫剤に対する媒溶剤の添加率が一定となり、従来と同等の脱硫量を確保するための媒溶剤量を有効に低減することができる。 That is, as shown in FIG. 2, by using the desulfurization agent addition facility 1 according to the present embodiment, the addition rate of the solvent to the desulfurization agent becomes constant as compared with the conventional facility, which is equivalent to the conventional one. It is possible to effectively reduce the amount of the solvent for ensuring the desulfurization amount.
具体的には、脱硫剤添加設備1によれば、例えば、脱硫剤量に対して従来通り媒溶剤を100%の量とした場合である『◇』のプロットが68〜78程度の反応効率指標を示し、脱硫剤量に対して媒溶剤を75%の量とした『△』の場合でも、70〜77程度という同等の反応効率を実現することができることがわかる。さらに、脱硫剤量に対して媒溶剤を50%の量とした『○』の場合には、反応効率指標は62〜70程度に低下し、媒溶剤の添加量が不足していることがわかる。 Specifically, according to the desulfurizing agent addition equipment 1, for example, the reaction efficiency index in which the plot of “◇” is about 68 to 78 when the amount of the solvent is 100% as usual with respect to the amount of the desulfurizing agent. It can be seen that even in the case of “Δ” where the amount of the solvent is 75% with respect to the amount of the desulfurizing agent, an equivalent reaction efficiency of about 70 to 77 can be realized. Furthermore, in the case of “◯” where the amount of the solvent is 50% with respect to the amount of the desulfurizing agent, the reaction efficiency index is reduced to about 62 to 70, and it is understood that the amount of the solvent added is insufficient. .
したがって、少なくとも粗フェロニッケル熔湯の硫黄品位が0.35〜0.45の範囲であれば、脱硫剤量に対して媒溶剤を75%とすることが妥当であることがわかる。 Therefore, it can be seen that it is appropriate to set the medium solvent to 75% with respect to the amount of the desulfurizing agent if at least the sulfur grade of the crude ferronickel melt is in the range of 0.35 to 0.45.
<2.脱硫装置>
脱硫装置2は、フェロニッケル製錬における脱硫処理を実行する脱硫装置である。脱硫装置2は、例えば図1に示すように取鍋21により構成されており、その取鍋21に粗フェロニッケル熔湯が装入され、取鍋21の上方から垂下された撹拌機22によって粗フェロニッケル熔湯を撹拌しながら処理する。
<2. Desulfurization equipment>
The
脱硫処理においては、粗フェロニッケル熔湯に含まれる硫黄を、脱硫スラグである硫化カルシウムの形態に固定するための脱硫剤を添加する。また、その脱硫剤とともに、脱硫スラグの生成を促進させるために媒溶剤を添加する。 In the desulfurization treatment, a desulfurizing agent is added for fixing sulfur contained in the crude ferronickel melt in the form of calcium sulfide that is desulfurized slag. In addition to the desulfurizing agent, a solvent is added to promote the generation of desulfurized slag.
脱硫装置2においては、脱硫剤添加設備1より脱硫剤と媒溶剤とが添加される。上述したように、本実施の形態に係る脱硫剤添加設備1は、ベルトコンベヤ13の幅方向の50%以上の範囲に脱硫剤を載置し、そしてその脱硫剤の略中心の位置に媒溶剤を載置し、脱硫剤と媒溶媒とを均一に載置した状態で搬送する。これにより、シュート14を介して脱硫装置2内に脱硫剤と媒溶剤とを添加する際にも、常時一定の量の割合で脱硫剤と媒溶剤とを添加することができるため、粗フェロニッケル熔湯に対する脱硫処理を安定的に行うことができる。
In the
1 脱硫剤添加設備
2 脱硫装置
11 脱硫剤フィーダ
11a 排出口
12 溶剤フィーダ
12a 移動装置
13 ベルトコンベヤ
13a 搬送ベルト
14 シュート
15,16 ホッパー
21 取鍋
22 撹拌機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Desulfurization
Claims (2)
脱硫剤を供給する脱硫剤フィーダと、
溶剤を供給する溶剤フィーダと、
前記脱硫剤フィーダより供給される前記脱硫剤と前記溶剤フィーダより供給される前記溶剤とを載置させて搬送するベルトコンベヤと、を備え、
前記ベルトコンベヤに対して、上流側から順に、前記脱硫剤フィーダと前記溶剤フィーダとが設けられており、
前記脱硫剤フィーダは、前記ベルトコンベヤのベルト幅方向の50%以上の範囲に拡がるように前記脱硫剤を載置することができる排出口を有し、
前記溶剤フィーダは、ベルト幅方向に移動可能な移動装置に固定されており、前記ベルトコンベヤ上に載置された前記脱硫剤の略中心に前記溶剤を載置させる
脱硫剤添加設備。 A facility for adding a desulfurizing agent used in a desulfurization process in ferronickel smelting to a desulfurization apparatus that performs the desulfurization process,
A desulfurizing agent feeder for supplying the desulfurizing agent;
A solvent feeder for supplying the solvent;
A belt conveyor for carrying the desulfurizing agent supplied from the desulfurizing agent feeder and the solvent supplied from the solvent feeder;
For the belt conveyor, in order from the upstream side, the desulfurizing agent feeder and the solvent feeder are provided,
The desulfurizing agent feeder has a discharge port on which the desulfurizing agent can be placed so as to expand to a range of 50% or more in the belt width direction of the belt conveyor,
The said solvent feeder is being fixed to the moving apparatus which can move to a belt width direction, The desulfurization agent addition equipment which mounts the said solvent in the approximate center of the said desulfurization agent mounted on the said belt conveyor.
前記ホッパーの内部には、仕切り板により区分けされた複数の貯留室を有する
請求項1に記載の脱硫剤添加設備。 On the downstream side of the belt conveyor, a chute with a hopper is provided,
The desulfurization agent addition facility according to claim 1, wherein the hopper includes a plurality of storage chambers separated by a partition plate.
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