JP2534082Y2 - 冶金炉における熔体温度計測装置 - Google Patents
冶金炉における熔体温度計測装置Info
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- JP2534082Y2 JP2534082Y2 JP1991027340U JP2734091U JP2534082Y2 JP 2534082 Y2 JP2534082 Y2 JP 2534082Y2 JP 1991027340 U JP1991027340 U JP 1991027340U JP 2734091 U JP2734091 U JP 2734091U JP 2534082 Y2 JP2534082 Y2 JP 2534082Y2
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- gutter
- temperature measuring
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、金属の精錬に用いる熔
錬炉などの冶金炉において熔体の温度を計測する装置に
関するものである。
錬炉などの冶金炉において熔体の温度を計測する装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、銅鉱の連続精錬方法において硫
化金属鉱を精錬する場合は、まず熔錬炉において銅精鉱
を溶融して、硫化銅および硫化鉄を主成分とするカワ
と、原料中の脈石や溶剤や酸化鉄等を主成分とするカラ
ミとを生成し、ついで、分離炉においてカラミとカワと
を分離し、ついで、製銅炉においてカワを酸化させて粗
銅とし、ついで、精製炉において酸化用気体を熔体中に
吹き込んで酸化させることにより、熔体中の金属銅の比
率を向上させるようにしている。ここで、熔錬炉・分離
炉・製銅炉の間は、熔体流出用樋（以下「樋」と略称す
る。）によって連結されており、これらの炉の間を熔体
が連続的に移動することができるように構成されてい
る。
化金属鉱を精錬する場合は、まず熔錬炉において銅精鉱
を溶融して、硫化銅および硫化鉄を主成分とするカワ
と、原料中の脈石や溶剤や酸化鉄等を主成分とするカラ
ミとを生成し、ついで、分離炉においてカラミとカワと
を分離し、ついで、製銅炉においてカワを酸化させて粗
銅とし、ついで、精製炉において酸化用気体を熔体中に
吹き込んで酸化させることにより、熔体中の金属銅の比
率を向上させるようにしている。ここで、熔錬炉・分離
炉・製銅炉の間は、熔体流出用樋（以下「樋」と略称す
る。）によって連結されており、これらの炉の間を熔体
が連続的に移動することができるように構成されてい
る。
【０００３】ところで、前記した方法においては、より
高品質の金属銅を得るために、各炉の熔体温度条件等の
操業条件を制御することが求められてきている。
高品質の金属銅を得るために、各炉の熔体温度条件等の
操業条件を制御することが求められてきている。
【０００４】そこで、前記樋中に、熱電対（温度検出素
子）を挿入し、樋中の熔体の温度を測定することによ
り、炉内熔湯温度を制御するという手段が提案されてい
た。
子）を挿入し、樋中の熔体の温度を測定することによ
り、炉内熔湯温度を制御するという手段が提案されてい
た。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、この手
段では、熔体の高温や、熔体に発生するスプラッシュ
や、熔体上を浮遊して下流に搬送される、マグネタイト
を主成分とする塊状物の熱電対への衝突などの相乗作用
により、短期間のうちに熱電対が損傷してしまって計測
不能となり、これを頻繁に交換しなければならないため
に、実際上は実現困難であるという不都合があった。こ
こで、前記塊状物は、精錬作業中に炉内の側壁や天井に
付着して生成し、これが熔体中に落下して炉外に流出し
たものである。
段では、熔体の高温や、熔体に発生するスプラッシュ
や、熔体上を浮遊して下流に搬送される、マグネタイト
を主成分とする塊状物の熱電対への衝突などの相乗作用
により、短期間のうちに熱電対が損傷してしまって計測
不能となり、これを頻繁に交換しなければならないため
に、実際上は実現困難であるという不都合があった。こ
こで、前記塊状物は、精錬作業中に炉内の側壁や天井に
付着して生成し、これが熔体中に落下して炉外に流出し
たものである。
【０００６】本考案は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、長期間にわたって樋中の熔体の温度を計測するこ
とのできる熔体温度計測装置を提供することを目的とす
るものである。
ので、長期間にわたって樋中の熔体の温度を計測するこ
とのできる熔体温度計測装置を提供することを目的とす
るものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本考案は、冶金炉本体に形成された熔体流出口に設け
られた熔体流出用樋の内部に取り付けられて、この熔体
流出用樋中の熔体温度を計測する熔体温度計測装置であ
って、下端が前記熔体の表面近傍に配設されて上方に延
出された保護部材と、この保護部材の下流側であって、
かつ、前記保護部材の幅の内側に相当する位置に取り付
けられるとともに、保護管の内部に収納され、かつ、下
端が前記熔体の内部に配置させられている温度検出素子
とを備えたことを特徴とするものである。
の本考案は、冶金炉本体に形成された熔体流出口に設け
られた熔体流出用樋の内部に取り付けられて、この熔体
流出用樋中の熔体温度を計測する熔体温度計測装置であ
って、下端が前記熔体の表面近傍に配設されて上方に延
出された保護部材と、この保護部材の下流側であって、
かつ、前記保護部材の幅の内側に相当する位置に取り付
けられるとともに、保護管の内部に収納され、かつ、下
端が前記熔体の内部に配置させられている温度検出素子
とを備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本考案の熔体温度測定装置によれば、熔体流出
用樋の内部を流れる熔体の表面近傍に保護部材を配設
し、この保護部材の下流側であって、かつ、熔体の流れ
方向に直交する方向における幅の内側に相当する位置に
温度検出素子を配設しているので、熔体のスプラッシュ
や、熔体中を浮遊する塊状物は、まず保護板に衝突する
ことになる。したがって、これらが直接温度計に接触し
て温度検出素子を損傷することを防止することができ
る。
用樋の内部を流れる熔体の表面近傍に保護部材を配設
し、この保護部材の下流側であって、かつ、熔体の流れ
方向に直交する方向における幅の内側に相当する位置に
温度検出素子を配設しているので、熔体のスプラッシュ
や、熔体中を浮遊する塊状物は、まず保護板に衝突する
ことになる。したがって、これらが直接温度計に接触し
て温度検出素子を損傷することを防止することができ
る。
【０００９】
【実施例】本考案の実施例に係る熔体温度測定装置（以
下「温度測定装置」と略称する。）の構成を、図１〜図
４に基づいて説明する。
下「温度測定装置」と略称する。）の構成を、図１〜図
４に基づいて説明する。
【００１０】この温度測定装置１０は、図１中２点鎖線
で示す熔錬炉（冶金炉）本体２０に形成された熔体流出
口２１に設けられて略水平方向に延出され、分離炉（図
示せず）に熔体Ｍを移送する樋３０の内部に取り付けら
れている。
で示す熔錬炉（冶金炉）本体２０に形成された熔体流出
口２１に設けられて略水平方向に延出され、分離炉（図
示せず）に熔体Ｍを移送する樋３０の内部に取り付けら
れている。
【００１１】前記温度測定装置１０は、長方形板状に形
成されて垂直方向に立設され、下端１１ａが、前記樋３
０の内部を流れる熔体Ｍの平均水位にほぼ等しい位置に
配設させられた保護部材１１と、この保護部材１１の下
流側であって、かつ、熔体の流れ方向ｐに直交する方向
における保護部材１１の幅Ｗ（図１）の内側に相当する
位置に取り付けられ、かつ、下端１２ａが熔体Ｍの平均
水位よりも僅かに下方に配設されて常時は熔体Ｍの内部
に位置させられている温度検出素子１２とから構成され
ている。
成されて垂直方向に立設され、下端１１ａが、前記樋３
０の内部を流れる熔体Ｍの平均水位にほぼ等しい位置に
配設させられた保護部材１１と、この保護部材１１の下
流側であって、かつ、熔体の流れ方向ｐに直交する方向
における保護部材１１の幅Ｗ（図１）の内側に相当する
位置に取り付けられ、かつ、下端１２ａが熔体Ｍの平均
水位よりも僅かに下方に配設されて常時は熔体Ｍの内部
に位置させられている温度検出素子１２とから構成され
ている。
【００１２】前記保護部材１１は、図３および図４に示
すように、銅ブロック製の保護部材本体１１ｆと、この
保護部材本体１１ｆの内部にＵ字状に配設されて内部に
冷却水などの冷媒が循環される冷却管１１ｂと、前記保
護部材本体１１ｆの上流側側面と下面とを覆うように固
定された耐火材１１ｃ・１１ｄと、前記保護部材本体１
１ｆの上面に固定された吊り下げリング１１ｅ（図３）
と、この吊り下げリング１１ｅに取り付けられて、樋３
０の外部上方に配置された巻上げ装置に連結されたチェ
ーン（図示せず）とから構成されている。すなわち、前
記保護部材１１は、前記チェーンによって、樋３０中に
吊り下げられたものとなっている。
すように、銅ブロック製の保護部材本体１１ｆと、この
保護部材本体１１ｆの内部にＵ字状に配設されて内部に
冷却水などの冷媒が循環される冷却管１１ｂと、前記保
護部材本体１１ｆの上流側側面と下面とを覆うように固
定された耐火材１１ｃ・１１ｄと、前記保護部材本体１
１ｆの上面に固定された吊り下げリング１１ｅ（図３）
と、この吊り下げリング１１ｅに取り付けられて、樋３
０の外部上方に配置された巻上げ装置に連結されたチェ
ーン（図示せず）とから構成されている。すなわち、前
記保護部材１１は、前記チェーンによって、樋３０中に
吊り下げられたものとなっている。
【００１３】前記温度検出素子１２は、円筒状に形成さ
れた保護管と、この保護管の内部に収納され、かつ、樋
３０の外部に設置された計測機械に接続された熱電対
（図示せず）とから構成されており、樋３０の上部を覆
う天板３１に形成された貫通孔３１ａ（図２）から外部
に延出されている。
れた保護管と、この保護管の内部に収納され、かつ、樋
３０の外部に設置された計測機械に接続された熱電対
（図示せず）とから構成されており、樋３０の上部を覆
う天板３１に形成された貫通孔３１ａ（図２）から外部
に延出されている。
【００１４】また、前記温度検出素子１２は、前記保護
部材１１の上流側の側面から距離Ｄだけ離間させて配置
されている。この距離Ｄは、初期状態において約１００
〜１５０ｍｍの範囲となっており、保護部材１１が熔体
の流れ等によって揺動させられた際における温度検出素
子１２と保護部材１１との干渉を防止できるようになっ
ている。
部材１１の上流側の側面から距離Ｄだけ離間させて配置
されている。この距離Ｄは、初期状態において約１００
〜１５０ｍｍの範囲となっており、保護部材１１が熔体
の流れ等によって揺動させられた際における温度検出素
子１２と保護部材１１との干渉を防止できるようになっ
ている。
【００１５】前記温度検出素子１２に用いる保護管の材
質としては、例えば、Ｃｒ：６０．７ｗｔ％，Ｓ：０．
０２ｗｔ％，Ｓｉ：０．４５ｗｔ％，Ｃ：０．０７ｗｔ
％，Ｍｎ：０．４６ｗｔ％，微量Ｎｉを含む合金が用い
られている。ここで、この合金の組成としては、Ｃｒが
６０〜６２ｗｔ％程度であって、しかも、Ｃ，Ｎｉが少
ないことが好ましい。Ｃｒについては、６０ｗｔ％未満
であると、熱に対する耐久性が不十分であり、また、６
２ｗｔ％を超えると、脆くなって損傷しやすいことが判
明している。
質としては、例えば、Ｃｒ：６０．７ｗｔ％，Ｓ：０．
０２ｗｔ％，Ｓｉ：０．４５ｗｔ％，Ｃ：０．０７ｗｔ
％，Ｍｎ：０．４６ｗｔ％，微量Ｎｉを含む合金が用い
られている。ここで、この合金の組成としては、Ｃｒが
６０〜６２ｗｔ％程度であって、しかも、Ｃ，Ｎｉが少
ないことが好ましい。Ｃｒについては、６０ｗｔ％未満
であると、熱に対する耐久性が不十分であり、また、６
２ｗｔ％を超えると、脆くなって損傷しやすいことが判
明している。
【００１６】さらに、前記した保護管の外径は、前記貫
通孔３１ａの内径よりもやや小さく形成されており、一
定の範囲において温度検出素子１２の揺動を許容するよ
うに構成されている。
通孔３１ａの内径よりもやや小さく形成されており、一
定の範囲において温度検出素子１２の揺動を許容するよ
うに構成されている。
【００１７】本実施例の温度計測装置によれば、例え
ば、熔錬炉２０内から塊状物Ｓが樋３０中に流出したと
しても、この塊状物Ｓは、まず保護部材１１に当接し
て、図２中矢印ｑで示すように下方側に押し込まれて、
熔体Ｍの水位より下方の位置を移動することになる。
ば、熔錬炉２０内から塊状物Ｓが樋３０中に流出したと
しても、この塊状物Ｓは、まず保護部材１１に当接し
て、図２中矢印ｑで示すように下方側に押し込まれて、
熔体Ｍの水位より下方の位置を移動することになる。
【００１８】したがって、塊状物Ｍが温度検出素子１２
に直接衝突して、温度検出素子１２に衝撃が加わって損
傷することを防止して、長期間にわたり、樋３０の内部
を移動する熔体Ｍの温度を直接計測し、この計測結果に
基づいて操業条件を決定することができるという利点が
ある。
に直接衝突して、温度検出素子１２に衝撃が加わって損
傷することを防止して、長期間にわたり、樋３０の内部
を移動する熔体Ｍの温度を直接計測し、この計測結果に
基づいて操業条件を決定することができるという利点が
ある。
【００１９】なお、前記実施例に係る温度測定装置にお
いては、保護部材１１の下端１１ａの位置を、熔体Ｍの
平均水位とほぼ等しい位置に配設したものとしたが、こ
の下端１１ａの位置は、熔体Ｍの平均水位よりも僅かに
下方であっても、また、熔体Ｍの平均水位よりも僅かに
上方であってもよい。要は、熔体Ｍ上を浮遊する塊状物
Ｓの上面に当接して、これを下方に押し込むことのでき
る位置であればよい。
いては、保護部材１１の下端１１ａの位置を、熔体Ｍの
平均水位とほぼ等しい位置に配設したものとしたが、こ
の下端１１ａの位置は、熔体Ｍの平均水位よりも僅かに
下方であっても、また、熔体Ｍの平均水位よりも僅かに
上方であってもよい。要は、熔体Ｍ上を浮遊する塊状物
Ｓの上面に当接して、これを下方に押し込むことのでき
る位置であればよい。
【００２０】また、前記実施例では、熔錬炉２０に設け
た樋３０に温度測定装置を設けたが、分離炉と製銅炉と
を連結する樋に設けることができることは当然である。
た樋３０に温度測定装置を設けたが、分離炉と製銅炉と
を連結する樋に設けることができることは当然である。
【００２１】（実験例） 前記した構成の樋３０中に、本実施例に係る温度測定装
置を設置し、熔体の温度計測を行ったところ、約５５０
時間までは、損傷することなく温度計測を継続すること
ができた。温度計測中の熔体の温度は、１２００℃〜１
３００℃の範囲であった。
置を設置し、熔体の温度計測を行ったところ、約５５０
時間までは、損傷することなく温度計測を継続すること
ができた。温度計測中の熔体の温度は、１２００℃〜１
３００℃の範囲であった。
【００２２】（比較例） 前記した構成の樋３０中に、温度検出素子１２のみを設
置し、保護部材１１の設置を省略した。温度検出素子１
２の設置位置は、前記実施例のものと同様とした。この
場合には、１６８時間程度で温度検出素子が損傷し、温
度計測が不能となった。温度計測中の熔体温度は、前記
した実験例と同じく、１２００℃〜１３００℃の範囲で
あった。
置し、保護部材１１の設置を省略した。温度検出素子１
２の設置位置は、前記実施例のものと同様とした。この
場合には、１６８時間程度で温度検出素子が損傷し、温
度計測が不能となった。温度計測中の熔体温度は、前記
した実験例と同じく、１２００℃〜１３００℃の範囲で
あった。
【００２３】
【考案の効果】本考案の温度計測装置は、下端が熔体流
出用樋の内部を流れる熔体の表面近傍に配設された保護
部材と、この保護部材の下流側であって、かつ、熔体の
流れ方向に直交する方向における保護部材の幅の内側に
相当する位置に取り付けられ、かつ、下端が熔体流出用
樋の内部を流れる熔体の内部に配設させられている温度
検出素子とを備えた構成とされているので、塊状物やス
プラッシュが温度検出素子に直接衝突して温度検出素子
が損傷することを防止し、長期間にわたり、樋の内部を
移動する熔体の温度を直接計測し、この計測結果に基づ
いて操業条件を決定することができ、操業効率の向上や
製品の品質向上を図ることができる。
出用樋の内部を流れる熔体の表面近傍に配設された保護
部材と、この保護部材の下流側であって、かつ、熔体の
流れ方向に直交する方向における保護部材の幅の内側に
相当する位置に取り付けられ、かつ、下端が熔体流出用
樋の内部を流れる熔体の内部に配設させられている温度
検出素子とを備えた構成とされているので、塊状物やス
プラッシュが温度検出素子に直接衝突して温度検出素子
が損傷することを防止し、長期間にわたり、樋の内部を
移動する熔体の温度を直接計測し、この計測結果に基づ
いて操業条件を決定することができ、操業効率の向上や
製品の品質向上を図ることができる。
【図１】本考案の熔体温度計測装置の実施例を示す図
で、熔体流出用樋の横断面図である。
で、熔体流出用樋の横断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本考案の熔体温度計測装置の実施例に使用する
保護部材の正面図である。
保護部材の正面図である。
【図４】図３の側面図である。
１０ 熔体温度計測装置 １１ 保護部材 １１ａ 保護部材の下端 １２ 温度検出素子 １２ａ 温度検出素子の下端 ２０ 冶金炉本体 ２１ 熔体流出口 ３０ 熔体流出用樋 Ｍ 熔体 Ｄ 保護部材の幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−76653（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−88128（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−140429（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 冶金炉本体に形成された熔体流出口に設
けられた熔体流出用樋の内部に取り付けられて、この熔
体流出用樋中の熔体温度を計測する熔体温度計測装置で
あって、下端が前記熔体の表面近傍に配設されて上方に
延出された保護部材と、この保護部材の下流側であっ
て、かつ、前記保護部材の幅の内側に相当する位置に取
り付けられるとともに、保護管の内部に収納され、か
つ、下端が前記熔体の内部に配置させられている温度検
出素子とを備えたことを特徴とする冶金炉における熔体
温度計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991027340U JP2534082Y2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 冶金炉における熔体温度計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991027340U JP2534082Y2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 冶金炉における熔体温度計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04117399U JPH04117399U (ja) | 1992-10-21 |
| JP2534082Y2 true JP2534082Y2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=31911648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991027340U Expired - Lifetime JP2534082Y2 (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 冶金炉における熔体温度計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2534082Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0622527Y2 (ja) * | 1988-11-29 | 1994-06-15 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融金属用容器 |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP1991027340U patent/JP2534082Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04117399U (ja) | 1992-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19961210 |