JP2895828B1 - 転炉による粗銅の製造方法 - Google Patents
転炉による粗銅の製造方法Info
- Publication number
- JP2895828B1 JP2895828B1 JP5865898A JP5865898A JP2895828B1 JP 2895828 B1 JP2895828 B1 JP 2895828B1 JP 5865898 A JP5865898 A JP 5865898A JP 5865898 A JP5865898 A JP 5865898A JP 2895828 B1 JP2895828 B1 JP 2895828B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converter
- molten
- furnace
- content
- refining
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 転炉の造かん期に添加される固体状珪酸鉱の
溶解速度を適正に維持し、造かん期に生成される溶融ス
ラグのSiO2濃度を所定のレベルに保持して、Feの酸化を
促進し、引き続き行われる造銅期の精錬操業を円滑化す
る。 【解決手段】 Fe分が低い溶融マットに羽口から酸素富
化空気を吹き込み精錬する転炉精錬の造かん期に、炉内
に添加する固体状態の珪酸鉱の粒度を５〜20mm範囲とし
て添加・精錬する。
溶解速度を適正に維持し、造かん期に生成される溶融ス
ラグのSiO2濃度を所定のレベルに保持して、Feの酸化を
促進し、引き続き行われる造銅期の精錬操業を円滑化す
る。 【解決手段】 Fe分が低い溶融マットに羽口から酸素富
化空気を吹き込み精錬する転炉精錬の造かん期に、炉内
に添加する固体状態の珪酸鉱の粒度を５〜20mm範囲とし
て添加・精錬する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、転炉による粗銅の
製造方法に係り、とくに粗銅の生産性向上に関する。
製造方法に係り、とくに粗銅の生産性向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１に示すように自熔炉１は、円筒状の
シャフト２、セットラ３およびアップテイク４からなっ
ており、シャフト２の頂部から乾燥した粉状の銅精鉱
（例えば、[Cu]：30％、[Fe]：22％、[S] ：30％）を酸
素富化空気（酸素濃度30％) と共に装入する。銅精鉱
は、雰囲気温度で自然点火し、銅精鉱中の硫黄、鉄の酸
化反応熱によって炉内を高温に保ち、銅精鉱を瞬時に酸
化溶融する。
シャフト２、セットラ３およびアップテイク４からなっ
ており、シャフト２の頂部から乾燥した粉状の銅精鉱
（例えば、[Cu]：30％、[Fe]：22％、[S] ：30％）を酸
素富化空気（酸素濃度30％) と共に装入する。銅精鉱
は、雰囲気温度で自然点火し、銅精鉱中の硫黄、鉄の酸
化反応熱によって炉内を高温に保ち、銅精鉱を瞬時に酸
化溶融する。
【０００３】このとき珪酸分を主成分とする溶剤を適当
量添加し、FeS の選択反応を持続させて主組成がCu2S、
FeS からなるCuが60％、Feが15％、S が20％レベルの溶
融マット５およびFeが35〜40％、SiO2が30〜35％の溶融
スラグ６を生成させる。なお、ここで示す％は、重量パ
ーセントを意味している。セットラ３内に溜まった溶融
マット５の温度は1160℃、また溶融スラグ６の温度は12
40℃程度であり、それぞれマットホール７およびスラグ
ホール８から炉外に排出される。排ガスは、SO2 濃度が
13〜16％、温度 1260 ℃程度であり、アップテイク４を
経由してボイラ（図示せず）に導いて排ガスを冷却する
と共に、ボイラで発生した水蒸気を、タービン発電機に
使用して発電を行う。
量添加し、FeS の選択反応を持続させて主組成がCu2S、
FeS からなるCuが60％、Feが15％、S が20％レベルの溶
融マット５およびFeが35〜40％、SiO2が30〜35％の溶融
スラグ６を生成させる。なお、ここで示す％は、重量パ
ーセントを意味している。セットラ３内に溜まった溶融
マット５の温度は1160℃、また溶融スラグ６の温度は12
40℃程度であり、それぞれマットホール７およびスラグ
ホール８から炉外に排出される。排ガスは、SO2 濃度が
13〜16％、温度 1260 ℃程度であり、アップテイク４を
経由してボイラ（図示せず）に導いて排ガスを冷却する
と共に、ボイラで発生した水蒸気を、タービン発電機に
使用して発電を行う。
【０００４】次に、自熔炉１で溶製した組成がCu2S、Fe
S からなるCu60％、Feが15％、S が20％レベルの溶融マ
ット５は、傾転可能な円筒横型の転炉９に装入される。
そして、転炉９内に装入した溶融マット５中に炉体胴部
に配設した複数の羽口10から酸素富化空気を吹き込むと
共に、主としてSiO2からなる粒径25〜50mmの珪酸鉱を炉
内に添加して精錬する。造かん期には、FeS の酸化( 2F
eS＋3O2 ＝2FeO＋2SO2）および造かんが行われる。造か
ん期に生成した溶融スラグ11（Fe:50 ％、Cu:7％、Si
O2:20 ％）を炉外に除去する。
S からなるCu60％、Feが15％、S が20％レベルの溶融マ
ット５は、傾転可能な円筒横型の転炉９に装入される。
そして、転炉９内に装入した溶融マット５中に炉体胴部
に配設した複数の羽口10から酸素富化空気を吹き込むと
共に、主としてSiO2からなる粒径25〜50mmの珪酸鉱を炉
内に添加して精錬する。造かん期には、FeS の酸化( 2F
eS＋3O2 ＝2FeO＋2SO2）および造かんが行われる。造か
ん期に生成した溶融スラグ11（Fe:50 ％、Cu:7％、Si
O2:20 ％）を炉外に除去する。
【０００５】引き続き炉内に存在する主としてCu2Sから
なる溶融白かわ12に空気または酸素富化空気を吹き込ん
で精錬する造銅期（反応は大局的にはCu2S＋O2＝2Cu ＋
SO2である) を経て銅分98％程度の粗銅を製造してい
た。
なる溶融白かわ12に空気または酸素富化空気を吹き込ん
で精錬する造銅期（反応は大局的にはCu2S＋O2＝2Cu ＋
SO2である) を経て銅分98％程度の粗銅を製造してい
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述と同じ
組成の銅精鉱（[Cu]：30％、[Fe]：22％、[S] ：30％）
を自熔炉１に装入して製錬する際に、酸素富化空気の酸
素濃度を前記30％から50％にする等の自熔炉１に対する
操業技術の改善により、Cu2S、FeS からなるCu63％、Fe
が12％、Ｓが20％レベルのCu分が高く、Fe分の低い溶融
マット５が製造できるようになった。このCu品位がアッ
プした溶融マット５を転炉９に装入し、羽口10から酸素
富化空気を吹き込んで精錬すると、溶融マットのFe分が
減少しているため、酸化発熱量が低下すると共に造かん
期も短くなる。
組成の銅精鉱（[Cu]：30％、[Fe]：22％、[S] ：30％）
を自熔炉１に装入して製錬する際に、酸素富化空気の酸
素濃度を前記30％から50％にする等の自熔炉１に対する
操業技術の改善により、Cu2S、FeS からなるCu63％、Fe
が12％、Ｓが20％レベルのCu分が高く、Fe分の低い溶融
マット５が製造できるようになった。このCu品位がアッ
プした溶融マット５を転炉９に装入し、羽口10から酸素
富化空気を吹き込んで精錬すると、溶融マットのFe分が
減少しているため、酸化発熱量が低下すると共に造かん
期も短くなる。
【０００７】このため、炉内に添加する主としてSiO2か
らなる粒径25〜50mmの珪酸鉱が十分に溶解することがで
きず、未溶解となって溶融スラグ11中に残留し、溶融ス
ラグ11の流動性が悪くなる。溶融スラグ11の流動性が悪
くなると、溶融スラグ11と溶融白かわ12の分離性が悪く
なり、溶融白かわ12中に溶融スラグ11が混入し易くな
る。また、溶融スラグ11は、粉砕、選鉱しCu分を回収し
ているが、その際に溶融スラグ11中に存在する未溶解の
SiO2分の脱水性が悪く、選鉱工程でトラブルを起こすと
いう問題があった。
らなる粒径25〜50mmの珪酸鉱が十分に溶解することがで
きず、未溶解となって溶融スラグ11中に残留し、溶融ス
ラグ11の流動性が悪くなる。溶融スラグ11の流動性が悪
くなると、溶融スラグ11と溶融白かわ12の分離性が悪く
なり、溶融白かわ12中に溶融スラグ11が混入し易くな
る。また、溶融スラグ11は、粉砕、選鉱しCu分を回収し
ているが、その際に溶融スラグ11中に存在する未溶解の
SiO2分の脱水性が悪く、選鉱工程でトラブルを起こすと
いう問題があった。
【０００８】本発明は、短い造かん期内に問題を起こす
ことなく珪酸鉱を溶解するという課題を克服するために
なされたものであり、自熔炉で製造されたFe分が低い溶
融マットであっても、転炉の造かん期に炉内に添加され
る珪酸鉱が適度の溶解速度で溶解され、造かん期に生成
される溶融スラグのSiO2濃度を20％のレベルに容易に保
持することができ、引き続き行われる造銅期の精錬操業
がスムーズに実施でき、Cu分98〜99％（このレベルを、
本発明では Cu98 ％程度の粗銅という) の粗銅を確実に
製造できる転炉による粗銅の製造方法を提供することを
目的とするものである。
ことなく珪酸鉱を溶解するという課題を克服するために
なされたものであり、自熔炉で製造されたFe分が低い溶
融マットであっても、転炉の造かん期に炉内に添加され
る珪酸鉱が適度の溶解速度で溶解され、造かん期に生成
される溶融スラグのSiO2濃度を20％のレベルに容易に保
持することができ、引き続き行われる造銅期の精錬操業
がスムーズに実施でき、Cu分98〜99％（このレベルを、
本発明では Cu98 ％程度の粗銅という) の粗銅を確実に
製造できる転炉による粗銅の製造方法を提供することを
目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】自熔炉により製造された
Cu分が高く、Fe分が低い溶融マット（Cu2S、FeS からな
るCu63％、Feが12％、Ｓが20％）を転炉に装入し、造か
ん期に、転炉に酸素富化空気を吹き込んで精錬する場
合、溶融マットのFe分が通常より低いため造かん期が短
くなる。そこで、従来使用していた粒径25〜50mmの珪酸
鉱の溶解時間を短縮するため、珪酸鉱を破砕し、粒径を
小さくすることに着目し、種々実験操業を重ねた結果本
発明を達成することができた。
Cu分が高く、Fe分が低い溶融マット（Cu2S、FeS からな
るCu63％、Feが12％、Ｓが20％）を転炉に装入し、造か
ん期に、転炉に酸素富化空気を吹き込んで精錬する場
合、溶融マットのFe分が通常より低いため造かん期が短
くなる。そこで、従来使用していた粒径25〜50mmの珪酸
鉱の溶解時間を短縮するため、珪酸鉱を破砕し、粒径を
小さくすることに着目し、種々実験操業を重ねた結果本
発明を達成することができた。
【００１０】前記目的を達成するための本発明は、転炉
内に装入した主としてCu2S、FeS からなるFe分の低い溶
融マットに、羽口から酸素富化空気を吹き込むと共に炉
内に主としてSiO2からなる固体状態の珪酸鉱を添加して
精錬し、生成した溶融スラグを炉内から除去し、引き続
き炉内に存在する主としてCu2Sからなる溶融白かわに空
気または酸素富化空気を吹き込んで精錬する造銅期を経
て銅分98％程度の粗銅を製造するに際し、前記固体状態
の珪酸鉱の粒度を５〜20mm範囲として添加・精錬するこ
とを特徴とする転炉による粗銅の製造方法であり、Fe分
の低い溶融マットのFe分は20％以下、好適には12％以下
である。
内に装入した主としてCu2S、FeS からなるFe分の低い溶
融マットに、羽口から酸素富化空気を吹き込むと共に炉
内に主としてSiO2からなる固体状態の珪酸鉱を添加して
精錬し、生成した溶融スラグを炉内から除去し、引き続
き炉内に存在する主としてCu2Sからなる溶融白かわに空
気または酸素富化空気を吹き込んで精錬する造銅期を経
て銅分98％程度の粗銅を製造するに際し、前記固体状態
の珪酸鉱の粒度を５〜20mm範囲として添加・精錬するこ
とを特徴とする転炉による粗銅の製造方法であり、Fe分
の低い溶融マットのFe分は20％以下、好適には12％以下
である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に示す自熔炉１において製造
されたCu品位のアップした溶融マット５（Cu 2S、FeS か
らなるCu63％、Feが12％、Ｓが20％）をマットホール７
から排出し、これを円筒横型の転炉９に装入する。造か
ん期では、転炉９の側面下方に配設した複数の羽口10か
ら酸素富化空気を吹き込んで精錬が行われる。転炉９内
に装入した溶融マット５のFe分が従来より低いため造か
ん期が短くなるが、これに備えて粒径５〜20mm範囲に調
整した主としてSiO2からなる所定量の珪酸鉱を添加す
る。
に基づいて説明する。図１に示す自熔炉１において製造
されたCu品位のアップした溶融マット５（Cu 2S、FeS か
らなるCu63％、Feが12％、Ｓが20％）をマットホール７
から排出し、これを円筒横型の転炉９に装入する。造か
ん期では、転炉９の側面下方に配設した複数の羽口10か
ら酸素富化空気を吹き込んで精錬が行われる。転炉９内
に装入した溶融マット５のFe分が従来より低いため造か
ん期が短くなるが、これに備えて粒径５〜20mm範囲に調
整した主としてSiO2からなる所定量の珪酸鉱を添加す
る。
【００１２】なお、珪酸鉱の粒径を５〜20mm範囲にした
のは、５mm未満の粒度にすれば珪酸鉱の表面積増加によ
り溶解性は向上するはずであるが、一部分が溶融スラグ
11に添加されることなく雰囲気ガス流に吹き飛ばされて
炉口を覆うフード( 図示せず) から排ガスと共に系外に
逃げるからである。また、珪酸鉱の粒径が20mmを超える
と、溶融マットのFe分が20％以下と低いことからくる酸
化発熱量の減少のため珪酸鉱の溶解性が低下して未溶解
分が生じ、これが溶融スラグ11中に未溶解珪酸鉱として
残留する危険性があるからである。
のは、５mm未満の粒度にすれば珪酸鉱の表面積増加によ
り溶解性は向上するはずであるが、一部分が溶融スラグ
11に添加されることなく雰囲気ガス流に吹き飛ばされて
炉口を覆うフード( 図示せず) から排ガスと共に系外に
逃げるからである。また、珪酸鉱の粒径が20mmを超える
と、溶融マットのFe分が20％以下と低いことからくる酸
化発熱量の減少のため珪酸鉱の溶解性が低下して未溶解
分が生じ、これが溶融スラグ11中に未溶解珪酸鉱として
残留する危険性があるからである。
【００１３】本発明によれば、珪酸鉱の粒径を５〜20mm
範囲に調整して添加するので、溶融マット５のFe分が従
来より低いことに起因して、造かん期が比較的短くても
溶融マット５のFe分が酸化するときの酸化反応熱により
珪酸鉱が未溶解分を残さずに完全に溶解される。生成す
る溶融スラグ11は所定の1250℃レベルの温度であるので
良好な流動性を有すると共に、SiO2の濃度が目標とする
20％レベルに保持される。したがって、溶融マット５の
Fe分が反応性よく酸化されて溶融スラグ11に捕捉され
る。
範囲に調整して添加するので、溶融マット５のFe分が従
来より低いことに起因して、造かん期が比較的短くても
溶融マット５のFe分が酸化するときの酸化反応熱により
珪酸鉱が未溶解分を残さずに完全に溶解される。生成す
る溶融スラグ11は所定の1250℃レベルの温度であるので
良好な流動性を有すると共に、SiO2の濃度が目標とする
20％レベルに保持される。したがって、溶融マット５の
Fe分が反応性よく酸化されて溶融スラグ11に捕捉され
る。
【００１４】造かん期に生成した溶融スラグ11を炉外に
除去した後、炉内に存在する主としてCu2Sからなる溶融
白かわ12は、造銅期に転炉９の羽口10から空気または酸
素富化空気を吹き込んで精錬すれば、溶融白かわ12に残
っている20％レベルのＳ分が酸化されSO2 となって除去
され、銅分98％程度の粗銅を製造することができる。前
記実施の態様では自熔炉で製造した溶融マットがCu63
％、Feが12％、Ｓが20％からなる比較的Cu分が高く、Fe
分が12％と低い溶融マットを、転炉で酸素富化空気を用
いて精錬する場合について説明したが、本発明は、Cu分
が60〜70％、Fe分が20％以下の溶融マットを転炉に装入
し、造かん期および造銅期をへて精錬する場合にも適用
できるのは言うまでもない。この場合にも、造かん期に
添加した珪酸鉱の溶解性向上により、溶融スラグがSiO2
20％レベルの濃度に容易に保持され、溶融マットのFe分
の酸化反応が促進されることになり、同様の作用および
効果が得られる。
除去した後、炉内に存在する主としてCu2Sからなる溶融
白かわ12は、造銅期に転炉９の羽口10から空気または酸
素富化空気を吹き込んで精錬すれば、溶融白かわ12に残
っている20％レベルのＳ分が酸化されSO2 となって除去
され、銅分98％程度の粗銅を製造することができる。前
記実施の態様では自熔炉で製造した溶融マットがCu63
％、Feが12％、Ｓが20％からなる比較的Cu分が高く、Fe
分が12％と低い溶融マットを、転炉で酸素富化空気を用
いて精錬する場合について説明したが、本発明は、Cu分
が60〜70％、Fe分が20％以下の溶融マットを転炉に装入
し、造かん期および造銅期をへて精錬する場合にも適用
できるのは言うまでもない。この場合にも、造かん期に
添加した珪酸鉱の溶解性向上により、溶融スラグがSiO2
20％レベルの濃度に容易に保持され、溶融マットのFe分
の酸化反応が促進されることになり、同様の作用および
効果が得られる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、転炉精錬の造かん期に
炉内に添加する固体状態の珪酸鉱の粒度を、５〜20mm範
囲として添加・精錬するので、珪酸鉱が排ガス中に飛散
することなく適度の溶解速度で未溶解分を残すことなく
完全に溶解され、造かん期に生成される溶融スラグを目
標のSiO2濃度レベルに確実に調整できる。その結果、造
かん期における溶融マットのFe分の酸化反応が促進さ
れ、引き続き行われる造銅期における精錬が好調に維持
され、銅分98％程度の粗銅を生産性よく製造できる。
炉内に添加する固体状態の珪酸鉱の粒度を、５〜20mm範
囲として添加・精錬するので、珪酸鉱が排ガス中に飛散
することなく適度の溶解速度で未溶解分を残すことなく
完全に溶解され、造かん期に生成される溶融スラグを目
標のSiO2濃度レベルに確実に調整できる。その結果、造
かん期における溶融マットのFe分の酸化反応が促進さ
れ、引き続き行われる造銅期における精錬が好調に維持
され、銅分98％程度の粗銅を生産性よく製造できる。
【図１】本発明および従来に係る自熔炉と転炉とを組み
合わせた銅精錬工程を示す説明図である。
合わせた銅精錬工程を示す説明図である。
１ 自熔炉 ２ シャフト ３ セットラ ４ アップテーク ５ 溶融マット ６、11 溶融スラグ ７ マットホール ８ スラグホール ９ 転炉 10 羽口 12 溶融白かわ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C22B 15/06
Claims (2)
- 【請求項１】 転炉内に装入した主としてCu2S、FeS か
らなるFe分が低い溶融マットに、羽口から酸素富化空気
を吹き込むと共に炉内に主としてSiO2からなる固体状態
の珪酸鉱を添加して精錬し、生成した溶融スラグを炉内
から除去し、引き続き炉内に存在する主としてCu2Sから
なる溶融白かわに空気または酸素富化空気を吹き込んで
精錬する造銅期を経て銅分98％程度の粗銅を製造するに
際し、前記固体状態の珪酸鉱の粒度を５〜20mm範囲とし
て添加・精錬することを特徴とする転炉による粗銅の製
造方法。 - 【請求項２】 前記Fe分が低い溶融マットのFeは20％以
下であることを特徴とする請求項１記載の転炉による粗
銅の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5865898A JP2895828B1 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 転炉による粗銅の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5865898A JP2895828B1 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 転炉による粗銅の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2895828B1 true JP2895828B1 (ja) | 1999-05-24 |
| JPH11256250A JPH11256250A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=13090703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5865898A Expired - Lifetime JP2895828B1 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 転炉による粗銅の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2895828B1 (ja) |
-
1998
- 1998-03-10 JP JP5865898A patent/JP2895828B1/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11256250A (ja) | 1999-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2510419C1 (ru) | Способ получения черновой меди непосредственно из медного концентрата | |
| CN108359814B (zh) | 一种硫化锑金矿富氧熔池熔炼的方法 | |
| CN111663052A (zh) | 一种粗锡冶炼系统及工艺 | |
| EP1436434A1 (en) | Method for the production of blister copper | |
| JPH0136539B2 (ja) | ||
| FI125793B (en) | Procedure for converting materials containing copper | |
| CN113564381A (zh) | 协同炼铜方法及建筑材料 | |
| CN109971974B (zh) | 一种粗铜精炼的生产工艺 | |
| JPH0324238A (ja) | 鉛製錬法 | |
| JP2895828B1 (ja) | 転炉による粗銅の製造方法 | |
| JP3702764B2 (ja) | 硫化銅精鉱の熔錬方法 | |
| US4515631A (en) | Method for producing blister copper | |
| JP3682166B2 (ja) | 硫化銅精鉱の熔錬方法 | |
| JPS6156258A (ja) | 銅鉛マツトの連続乾式製錬方法及び装置 | |
| JP2001073021A (ja) | 金属精錬用フラックスおよびその製造方法 | |
| JPH0665657A (ja) | 高純度ニッケルマットと金属化硫化物マットの生産方法 | |
| CN105838894A (zh) | 富氧顶吹熔炼-沉降分离处理铜浮渣的工艺 | |
| JPH0233779B2 (ja) | ||
| JPH08218128A (ja) | 銅製錬方法 | |
| JPH0693351A (ja) | タフピッチ銅の製造方法 | |
| JPH11199946A (ja) | 銅製錬におけるスラッジの処理方法 | |
| CN115896466B (zh) | 一种处理复杂有色金属二次物料的方法 | |
| JPH0515769B2 (ja) | ||
| CN114015897B (zh) | 一种从锑金精矿中提取锑和金的方法 | |
| JPH0397814A (ja) | Ｎｉ―Ｃｕ転炉中での窒素／空気ブラスト |