JP2505497B2 - 原料と燃料の供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自熔製錬炉のセトラー部に原料と燃料を装入
するランスパイプへの、これら原料と燃料の供給装置の
改善に関するものである。

［従来の技術］ ランスパイプを用いる自熔製錬炉においては、ランス
パイプより鉱石、溶剤、煙灰等の製錬原料（以下単に原
料と記す。）と微粉炭等の固体燃料（以下単に燃料と記
す。）とを反応用気体と共に炉内セトラー部の熔体中に
吹き込むことにより、鉱石の溶解能力の大幅増加を可能
とするが、このための設備として、従来より第２図に示
すような装置が用いられている。

第２図において、Ａは給鉱を貯蔵する貯蔵槽である。
１は切出し装置であり、ベルトコンベア２の一端に接続
され、ベルトコンベア２の他端はバケットコンベア３の
受入れ口に接続されている。バケットコンベア３の排出
端はチェンコンベア４の一端に接続され、チェンコンベ
ア４の他端は供給タンク受入弁５の上部に開口してい
る。供給タンク受入弁５の下には供給タンク６が設けら
れ、供給タンク６の下部には供給弁７を介し、リフトタ
ンク８が設けられている。

搬送気体用配管９は減圧弁11、加圧弁12,13を介しリ
フトタンク下部に接続している。また、搬送気体用配管
10は減圧弁16、ブースター弁17を介し、合流点P1でリフ
トタンク８に設けられた給鉱供給管14と合流している。

次に第２図の装置の作用を説明する。

貯蔵槽Ａには前もって原料と燃料とを混合して得たラン
スパイプへの吹込物、すなわち給鉱を貯蔵する。

吹錬中、搬送気体用配管９を通った圧縮空気等の搬送
用気体Ｂは、減圧弁11、加圧弁12,13を通りリフトタン
ク８内に導かれる。一方、搬送気体用配管10を通った搬
送用気体Ｂは減圧弁16、ブースター弁17を通りリフトタ
ンク８からの給鉱供給弁管14との合流点P1に導かれる。

これらの搬送用気体Ｂによってリフトタンク８内の給
鉱は給鉱供給管14、給鉱供給弁15を通りランスパイプ18
へ圧送され、流量調節弁20にて圧力を調節された反応用
気体Ｃと共にランスパイプ18より炉内19に吹込まれる。

リフトタンク８内の給鉱が所定量以下になると、均圧
配管22に設けられた均圧弁23を開放し、供給タンク６内
の圧力とリフトタンク８内の圧力を同じにした後、供給
弁７を開け、供給タンク６内の給鉱をリフトタンク８に
供給する。

供給タンク６内の給鉱が全量落下したのを確認した
後、供給弁７、均圧弁23を閉じ、供給タンクに設けた圧
抜き弁24を開放し、供給タンク６内の圧力を大気圧まで
低下させる。

その後、供給タンク受入弁５を、開放し、チェンコン
ベア４、バケットコンベア３、ベルトコンベア２、切出
し装置１を順次運転し供給タンク６に給鉱を貯蔵する。
所定量の給鉱が供給タンク６内に貯蔵された時、切出し
装置１、ベルトコンベア２、バケットコンベア３、チェ
ンコンベア４の順番に停止され、供給タンク受入弁５、
圧抜き弁24が閉じられる。以後、この一連の操作は供給
タンク６、リフトタンク８内の給鉱の量を検出すること
により連続的に行われる。

ところで、給鉱中の原料と燃料の比は単位時間当たり
の炉への装入量、原料の組成、及び反応用気体中の酸素
濃度等により熱収支を計算し決定されるが、上記従来の
給鉱供給装置では事前に大量の給鉱を作成し貯蔵してい
るため、炉内の状況の変化に応じ原料組成を変更しよう
とする時や給鉱量を変化させる時には、迅速な対応が取
りにくいという問題点がある。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明はランスパイプを用いる自熔製錬炉において、
ランスパイプに原料及び燃料を供給するに際し、供給す
る原料の種類や原料と燃料との比、あるいは給鉱量を変
化させる際に迅速に対応できるようにする装置に関する
ものである。

［問題点を解決するための手段］ この発明の装置は上記問題点を解決するために原料と
燃料とを別々に流送し、ランスパイプ手前で原料と燃料
を合一し、ランスパイプに供給すると共に原料供給タン
クの直上部に複数の原料貯蔵槽を設けることにより、自
熔製錬炉の炉内の状況変化に合わせ原料の種類や、原料
と燃料の比を迅速に変更できるようにしたものである。
以下この発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

Ｄは燃料貯蔵槽であり、E,Fは原料Ｅ、原料Ｆを貯蔵
する原料貯蔵槽である。

燃料貯蔵槽切出し装置25はスクリューコンベア26の一
端に取り付けられ、スクリューコンベア26の他端は燃料
供給タンク27の上部に取り付けられた燃料供給タンク受
入弁28の上で開口している。

燃料供給タンク27の下には燃料供給弁29を介し燃料加
圧タンク30が設けられている。燃料加圧タンク30の下部
には燃料加圧タンク切出し装置31、スクリューコンベア
32が設けられており、燃料流送管33に燃料を送り込むこ
とができるようになっている。また、燃料加圧タンク30
には燃料の切り出しを支障なく行なうための加圧配管58
が設けられている。そして、燃料流送管33はP2で原料流
送管34と合流している。

また、原料貯蔵槽Ｅの下部に設けられた原料貯蔵槽切
出し装置35aはスクリューコンベア36の一端に取り付け
られ、スクリューコンベア36の他端は原料供給タンク39
の上部に取り付けられた原料供給タンク受入弁38の上で
開口している。

また、原料貯蔵槽Ｆの下部に設けられた原料貯蔵槽切
出し装置35bはシュート37を介し原料供給タンク39の上
部に取り付けられた原料供給タンク受入弁38の上で開口
している。

原料供給タンク39の下には原料供給弁40を介し原料加
圧タンク41が設けられている。原料加圧タンク41の下部
には原料加圧タンク切出し装置42、スクリューコンベア
43が設けられており、原料流送管34に原料を送り込むこ
とができるようになっている。また原料加圧タンク41に
は原料の切出しを支障なく行なうための加圧配管44が設
けられている。そして、原料流送管34はP2で燃料流送管
33と合流した後、ランスホース45を介してランスパイプ
18と接続している。

［作 用］ 次に上記実施例について作用態様を説明する。

吹錬中、燃料は燃料加圧タンク30より燃料加圧タンク
切出し装置31により調節されながら切出され、スクリュ
ーコンベア32を介し燃料流送管33に供給される。

供給される燃料量は、単位時間当たりの装入量、原料
の組成、及び反応用気体中の酸素濃度等により熱収支を
計算し決定される。

搬送用気体Ｂは減圧弁46を通り、一部は分岐した後、
加圧配管58を通り、途中に設けられた加圧弁47により調
節された後、燃料加圧タンク30に入り燃料加圧タンク30
の内圧を搬送圧力より若干高目にし、切出しを良好にす
る。

他方は加圧弁48,49を通り、スクリューコンベア32よ
り供給された燃料を合流点P2まで搬送する。

燃料加圧タンク30内の燃料が所定量以下になると、燃
料供給弁29が開かれ、燃料が燃料加圧タンク30内に供給
される。燃料供給タンク27が空になったのが確認された
後、燃料供給弁29は閉じられ、圧抜き弁50が開かれ燃料
供給タンク27内の圧力を大気圧まで低下させる。燃料供
給タンク27内の圧力が低下したのが確認された後、燃料
供給タンク受入弁28が開かれ、次いでスクリューコンベ
ア26、燃料貯蔵槽切出し装置25が運転され燃料供給タン
ク27内に燃料が供給される。

所定量の燃料が燃料供給タンク27内に貯蔵された後、
燃料貯蔵槽切出し装置25スクリューコンベア26の順に停
止され、その後燃料供給タンク受入弁28と圧抜き弁50が
閉じられる。

以後、この一連の操作は供給タンク内、加圧タンク内
の燃料の量を検出することにより自動的に行われる。

一方、原料は原料加圧タンク41より原料加圧タンク切
出し装置42により調節されながら切出され、スクリュー
コンベア43を介し原料流送管34に供給される。

搬送用気体Ｂは減圧弁51を通り、一部は分岐した後、
加圧配管44を通り、途中に設けられた加圧弁52により調
節された後、原料加圧タンク41に入り原料加圧タンク41
の内圧を搬送圧力より若干高目にし、切出しを良好にす
る。他方は加圧弁53,54を通り、スクリューコンベア43
より供給された原料を合流点P2まで搬送する。

P2で合流した原料および燃料はランスホース45を介し
ランスパイプ18に供給され、反応用気体配管21、ランス
ホース55を経てランスパイプ18に供給された反応用気体
Ｃと共に自熔製錬炉の炉内19に吹き込まれる。

なお、反応用気体の流量調節は調節弁56の開度により
行われる。

原料加圧タンク41の原料が所定量以下になると、自動
的に原料供給弁40が開き、原料供給タンク39内の原料が
原料加圧タンク41内に供給される。原料供給タンク39内
が空になったのが確認された後、原料供給弁40が閉じら
れ、原料供給タンク39の圧抜き弁57が開放され、各供給
タンク内の圧を大気圧と同じにする。次いで、原料供給
タンク受入弁38が開き、スクリューコンベア36、原料貯
蔵槽切出し装置35aが運転され原料Ｅが、あるいは、原
料貯蔵槽切出し装置35bが運転されシュート37を介し原
料Ｆが、あるいはスクリューコンベア36、原料貯蔵槽切
出し装置35a,35bが運転され、原料Ｅと原料Ｆとが所定
の割合で原料供給タンク39に貯蔵される。

所定量の原料が原料供給タンク39に貯蔵された後スク
リューコンベア36、原料貯蔵槽切出し装置35a、あるい
は35bあるいはその双方が停止され原料供給タンク受入
弁38、圧抜き弁57が閉じられる。

これ以後この一連の操作は原料供給タンク、原料加圧
タンク内の原料の量を検出することにより自動的に行わ
れる。

炉況に応じ原料を変更する時、例えば原料ＥからＦへ
変更する時には、原料貯蔵槽切出し装置35aを停止し、
次いでスクリューコンベア36を停止し、原料供給タンク
39内の原料Ｅが原料加圧タンク41に払い出された後、原
料貯蔵槽Ｆ下部の原料貯蔵槽切出し装置35bを作動さ
せ、原料Ｆを原料供給タンク39に貯蔵する。

そして、原料加圧タンク41内の原料Ｅがほとんどなく
なったときに原料供給弁40を開き、原料供給タンク39内
の原料Ｆを原料加圧タンク41に供給する。次いで燃料加
圧タンク切出し装置31の設定値と調節弁56の設定値を変
更し、燃料の切出し量と反応用気体の流量を調節する。

また、原料Ｅ、原料Ｆを混合して吹錬を行なっている
場合にその原料比を変更しようとする時には、原料貯蔵
槽切出し装置35a,35bの設定値を調節し、夫々の切出し
量を変更する。この変更に伴う燃料量の変更は上記と同
様原料加圧タンク41より混合比変更後の原料が切出され
るとほぼ同時に燃料加圧タンク切出し装置31の設定値と
調節弁56の設定を変更し、燃料の切出し量と反応用気体
の流量を調節する。

また、炉況により燃料のみ吹き込む必要が生じた時
は、原料加圧タンク切出し装置42とスクリューコンベア
43を停止し調節弁56を調節し、反応用気体の流量を調節
する。

なお、本実施例では燃料貯蔵槽や原料貯蔵槽とそれぞ
れの供給タンクとの間の燃料や原料の搬送装置としてス
クリューコンベアあるいは自由落下を利用したシュート
を用いているが、この搬送装置は目的さえ達成できれば
種類は問わないことは言うまでもない。

また、本実施例では説明を簡略にするため原料供給タ
ンクの直上に２個の原料貯蔵槽を持つ例を示したが、必
要に応じ３個以上の原料貯蔵槽を持たせることができ
る。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明の装置は原料供給タンクの
直上に複数個の原料貯蔵槽を持っているため、原料の種
類の変更、あるいは混合比の変更が簡単にでき、且つ原
料と燃料との搬送系統が分かれていることにより、原料
の変更、あるいは混合比の変更に伴って必要とされる燃
料量の変更を簡単に行なうことができるので、常に炉況
に応じた最適の吹き込み調合を維持することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例を示す図であり、第２図は従来
の装置を示す図である。 １……切出し装置、２……ベルトコンベア、３……バケ
ットコンベア、４……チェンコンベア、５……供給タン
ク受入弁、６……供給タンク、７……供給弁、８……リ
フトタンク、９……搬送気体用配管、10……搬送気体用
配管、11……減圧弁、12……加圧弁、13……加圧弁、14
……給鉱供給管、15……給鉱供給弁、16……減圧弁、17
……ブースター弁、18……ランスパイプ、19……炉内、
20……流量調節弁、21……反応用気体配管、22……均圧
配管、23……均圧弁、24……圧抜き弁、25……燃料貯蔵
槽切出し装置、26……スクリューコンベア、27……燃料
供給タンク、28……燃料供給タンク受入弁、29……燃料
供給弁、30……燃料加圧タンク、31……燃料加圧タンク
切出し装置、32……スクリューコンベア、33……燃料流
送管、34……原料流送管、35a……原料貯蔵槽切出し装
置、35b……原料貯蔵槽切出し装置、36……スクリュー
コンベア、37……シュート、38……原料供給タンク受入
弁、39……原料供給タンク、40……原料供給弁、41……
原料加圧タンク、42……原料加圧タンク切出し装置、43
……スクリューコンベア、44……加圧配管、45……ラン
スホース、46……減圧弁、47……加圧弁、48……加圧
弁、49……加圧弁、50……圧抜き弁、51……減圧弁、52
……加圧弁、53……加圧弁、54……加圧弁、55……ラン
スホース、56……調節弁、57……圧抜き弁、58……加圧
配管、 Ａ……貯蔵槽、Ｂ……搬送用気体、Ｃ……反応用気体、
Ｄ……燃料貯蔵槽、Ｅ……原料貯蔵槽、Ｆ……原料貯蔵
槽。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自熔製錬炉のセトラー部に設けたランスパ
   イプに原料と燃料を供給する装置において、切出し手段
   と搬送手段とを備えた複数の原料用貯蔵槽と、これら貯
   蔵相から切出し搬送された一種あるいは複数種の原料粉
   をまとめて収容する原料供給ホッパーと、該ホッパーの
   下部に弁を介して接続された加圧ホッパーと、該加圧ホ
   ッパーより切出された原料を気流状で輸送する原料流送
   管と、同様に切出し手段と搬送手段とを備えた固体燃料
   粉貯蔵槽と、該貯蔵槽から切出し、搬送された燃料粉を
   収容する燃料供給ホッパーと、該ホッパーの下部に弁を
   介して接続された加圧ホッパーと、該加圧ホッパーから
   切出された燃料を気流状で輸送する燃料流送管とを備
   え、前記原料流送管と燃料流送管とがランスパイプの供
   給口より前方で合流されていることを特徴とする原料と
   燃料の供給装置。