JPH0483829A - 自熔炉の操業方法 - Google Patents
自熔炉の操業方法Info
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- JPH0483829A JPH0483829A JP19676490A JP19676490A JPH0483829A JP H0483829 A JPH0483829 A JP H0483829A JP 19676490 A JP19676490 A JP 19676490A JP 19676490 A JP19676490 A JP 19676490A JP H0483829 A JPH0483829 A JP H0483829A
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Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、硫化精鉱を用いる自熔炉の操業方法に関する
。
。
硫化精鉱を原料とする製錬炉の一つに自熔炉と呼ばれる
自溶製錬炉かある。この自熔炉は、頂部に精鉱バーナー
を設けた反応塔と、反応塔の下に一端が接続されていて
側面にカラミ抜き口とカワ抜き口とが設けられたセトラ
ーと、セトラーの他端に接続された排煙道とから基本的
に構成されていて、硫化精鉱、フラックス、補助燃料等
の製錬原料は、反応用空気又は酸素富化された反応用空
気と共に精鉱バーナーから炉の反応塔内へ吹き込まれ、
反応塔内では、吹き込まれた補助燃料の燃焼により昇温
された製錬原料の可燃成分である硫黄と鉄が同様に昇温
された反応用空気と反応し、熔融してセトラーに溜めら
れる。かくしてセトラーに溜められた熔融体は比重差に
より、Ｃｕ２ＳとＦｅＳの混合物であるカワと、２Ｆｅ
Ｏ−８ｉＯ□を主成分とするカラミとに分けられ、カラ
ミはカラミ抜き口から排出させて電気線カン炉へ導入さ
れ、カワはカワ抜き口から次の工程である転炉の要求に
応じて抜出され、反応塔内に発生する高温の廃ガスはセ
トラー及び排煙道を通って廃熱ボイラーで冷却されるよ
うになっている。又、電気線カン炉に入れられたカラミ
は電気ヒーターにより加熱保持され、必要によって電気
線カン炉に入れられた塊状鉱石や塊状フラックス等と混
合されて銅分が更に炉底に沈降せしめられ、僅かに残っ
た銅分を含んだカラミのみが抜き口から炉外へ排出され
る。
自溶製錬炉かある。この自熔炉は、頂部に精鉱バーナー
を設けた反応塔と、反応塔の下に一端が接続されていて
側面にカラミ抜き口とカワ抜き口とが設けられたセトラ
ーと、セトラーの他端に接続された排煙道とから基本的
に構成されていて、硫化精鉱、フラックス、補助燃料等
の製錬原料は、反応用空気又は酸素富化された反応用空
気と共に精鉱バーナーから炉の反応塔内へ吹き込まれ、
反応塔内では、吹き込まれた補助燃料の燃焼により昇温
された製錬原料の可燃成分である硫黄と鉄が同様に昇温
された反応用空気と反応し、熔融してセトラーに溜めら
れる。かくしてセトラーに溜められた熔融体は比重差に
より、Ｃｕ２ＳとＦｅＳの混合物であるカワと、２Ｆｅ
Ｏ−８ｉＯ□を主成分とするカラミとに分けられ、カラ
ミはカラミ抜き口から排出させて電気線カン炉へ導入さ
れ、カワはカワ抜き口から次の工程である転炉の要求に
応じて抜出され、反応塔内に発生する高温の廃ガスはセ
トラー及び排煙道を通って廃熱ボイラーで冷却されるよ
うになっている。又、電気線カン炉に入れられたカラミ
は電気ヒーターにより加熱保持され、必要によって電気
線カン炉に入れられた塊状鉱石や塊状フラックス等と混
合されて銅分が更に炉底に沈降せしめられ、僅かに残っ
た銅分を含んだカラミのみが抜き口から炉外へ排出され
る。
ところで上記従来の自熔炉においては、反応炉内へ吹き
込まれた製錬原料のうちの非常に微細な未反応物や非常
に微細な反応生成物や製錬原料に含まれる低沸点物質が
揮発することによって生成したガスを随伴した廃ガスが
セトラー内へ流入して、これらの随伴物の一部をセトラ
ーガスゾーンの内壁に付着させつつ排煙道を経て廃熱ボ
イラー内へ流入し、随伴物の大部分は煙灰として廃熱ホ
イラー内に沈積するか又は凝集後沈積する。セトラーカ
スゾーンの内壁に付着した付着物の成長しタモノヲεベ
コ」と称するが、このヘコハ上記反応生成物や未反応物
質が付着することにより時間と共に肥大し、セトラー湯
溜まりを保温するために用いられる重油バーナーの燃焼
による灰やセトラー内に漏入する空気により、高融点化
合物であるマグネタイトを主成分とする物に変質する。
込まれた製錬原料のうちの非常に微細な未反応物や非常
に微細な反応生成物や製錬原料に含まれる低沸点物質が
揮発することによって生成したガスを随伴した廃ガスが
セトラー内へ流入して、これらの随伴物の一部をセトラ
ーガスゾーンの内壁に付着させつつ排煙道を経て廃熱ボ
イラー内へ流入し、随伴物の大部分は煙灰として廃熱ホ
イラー内に沈積するか又は凝集後沈積する。セトラーカ
スゾーンの内壁に付着した付着物の成長しタモノヲεベ
コ」と称するが、このヘコハ上記反応生成物や未反応物
質が付着することにより時間と共に肥大し、セトラー湯
溜まりを保温するために用いられる重油バーナーの燃焼
による灰やセトラー内に漏入する空気により、高融点化
合物であるマグネタイトを主成分とする物に変質する。
このベコの成長はセトラーのカスゾーンの圧力損失を増
大させて廃カスファンの負荷を増大させ、延いては操業
停止という事態を招くことがある。従来、このベコを除
去する方法としてセトラーの保温用重油バーナーの燃焼
量を増大させたり、コークスや微粉炭等の固体燃料を不
活性気体を用いてベコに吹き付けて還元溶解させる方法
が用いられていたが、前者の方法は返ってマクネタイト
の生成を助長するという問題点があり、又後者の方法は
反応が吸熱反応であるため比較的長い反応時間か必要と
されるにも拘らずベコに長時間継続的にコークス等を接
触させることが難しくその結果除去効果が小さいという
問題点があった。
大させて廃カスファンの負荷を増大させ、延いては操業
停止という事態を招くことがある。従来、このベコを除
去する方法としてセトラーの保温用重油バーナーの燃焼
量を増大させたり、コークスや微粉炭等の固体燃料を不
活性気体を用いてベコに吹き付けて還元溶解させる方法
が用いられていたが、前者の方法は返ってマクネタイト
の生成を助長するという問題点があり、又後者の方法は
反応が吸熱反応であるため比較的長い反応時間か必要と
されるにも拘らずベコに長時間継続的にコークス等を接
触させることが難しくその結果除去効果が小さいという
問題点があった。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
成されたもので、その目的とするところは、より簡便で
且つセトラー内壁に生成したベコを確実に除去し得る自
熔炉の操業方法を提供しようとするものである。
成されたもので、その目的とするところは、より簡便で
且つセトラー内壁に生成したベコを確実に除去し得る自
熔炉の操業方法を提供しようとするものである。
上記目的を達成するために、本発明の操業方法は、セト
ラーの内壁上に成長した付着物に、金属硫化物及び／又
は粉状の固体燃料と、該金属硫化物を酸化物となし該固
体燃料を完全に燃焼させるのに必要とされる量よりも少
ない量の工業用酸素とを混合して得られる混合気流を吹
き付けるようにしたものである。この場合、金属硫化物
としては硫化精鉱を用いるのが好ましく、又固体燃料と
して微粉炭又はコークス粉等を用いるのが好ましい。
ラーの内壁上に成長した付着物に、金属硫化物及び／又
は粉状の固体燃料と、該金属硫化物を酸化物となし該固
体燃料を完全に燃焼させるのに必要とされる量よりも少
ない量の工業用酸素とを混合して得られる混合気流を吹
き付けるようにしたものである。この場合、金属硫化物
としては硫化精鉱を用いるのが好ましく、又固体燃料と
して微粉炭又はコークス粉等を用いるのが好ましい。
反応塔内へ吹き込まれた硫化精鉱中の金属硫化物はセト
ラー内壁からの輻射熱或いは高温度の廃ガスにより昇温
されて着火し、酸素と瞬時に反応して高温の硫化物の液
滴となり、一方粉状の固体燃料は一部は燃焼し残部は赤
熱された粒子としてセトラー内壁上の付着物に吹き当て
られる。吹き当てられた上記液滴や赤熱粒子は付着物を
昇温せしめて、付着物の主成分であるマグネタイトをラ
イスタイトに還元する。このライスタイトは、そのまま
或いは固体燃料の灰分中のシリカ等と反応して低融点化
合物となり、連続的に吹き付けられる液滴と共にセトラ
ー湯溜まり中に落下する。がくして付着物はセトラー内
壁上より除去される。
ラー内壁からの輻射熱或いは高温度の廃ガスにより昇温
されて着火し、酸素と瞬時に反応して高温の硫化物の液
滴となり、一方粉状の固体燃料は一部は燃焼し残部は赤
熱された粒子としてセトラー内壁上の付着物に吹き当て
られる。吹き当てられた上記液滴や赤熱粒子は付着物を
昇温せしめて、付着物の主成分であるマグネタイトをラ
イスタイトに還元する。このライスタイトは、そのまま
或いは固体燃料の灰分中のシリカ等と反応して低融点化
合物となり、連続的に吹き付けられる液滴と共にセトラ
ー湯溜まり中に落下する。がくして付着物はセトラー内
壁上より除去される。
以下、本発明を実施例により説明する。
第１図は本発明の検討に用いた試験用小型自溶炉を示し
ているが、図中、１は製錬原料を吹き込むための第一精
鉱バーナー ２は反応塔、３は反応塔２の下に一端が接
続されていて側面にカラミ抜き口４とカワ抜き口５が設
けられたセトラー６はセトラーの他端に接続された排煙
道、７はセトラー３のガスゾーン側壁３Ａに硫化精鉱８
と微粉炭９を工業用酸素１０と予混合してカスゾーン内
の任意の方向へ吹き込むことができるように移動可能に
取付けられた第二精鉱バーナーである。
ているが、図中、１は製錬原料を吹き込むための第一精
鉱バーナー ２は反応塔、３は反応塔２の下に一端が接
続されていて側面にカラミ抜き口４とカワ抜き口５が設
けられたセトラー６はセトラーの他端に接続された排煙
道、７はセトラー３のガスゾーン側壁３Ａに硫化精鉱８
と微粉炭９を工業用酸素１０と予混合してカスゾーン内
の任意の方向へ吹き込むことができるように移動可能に
取付けられた第二精鉱バーナーである。
次にその作用について説明するが、第二精鉱バーナー７
の使用に際しては、硫化精鉱８中の金属硫化物が金属に
なるまで酸化するのに必要な量の酸素量と微粉炭９を完
全燃焼させるのに必要な量の酸素量との合計量よりも少
ない量の工業用酸素１０が第二精鉱バーナー７へ供給さ
れて、この酸素１０と硫化精鉱８と微粉炭９とが混合さ
れて、セトラー３の側壁に付着した付着物１１に吹き当
てられるようになっている。このようにして吹き込まれ
た硫化精鉱８中の金属硫化物は、セトラー３の内壁から
の輻射熱或いは高温度の廃カスにより昇温されて着火し
、酸素ｌＯと瞬時に反応して高温の硫化物液滴となり、
微粉炭９は一部は燃焼し残部は赤熱した粒子となって付
着物１１に吹き当てられる。このようにして吹き当てら
れた硫化物の液滴や赤熱した微粉炭粒子は付着物１１を
昇温させて、付着物のマクネタイトをライスタイトに還
元する。そして、このライスタイトはそのまま或いは燃
焼した微粉炭粒子の灰分中に含まれるシリカ等と反応し
て低融点化合物となり、連続的に吹き付けられる硫化物
液滴と共にセトラー湯溜まり３Ｂ中に落下する。これに
より付着物１１は確実に除去される。
の使用に際しては、硫化精鉱８中の金属硫化物が金属に
なるまで酸化するのに必要な量の酸素量と微粉炭９を完
全燃焼させるのに必要な量の酸素量との合計量よりも少
ない量の工業用酸素１０が第二精鉱バーナー７へ供給さ
れて、この酸素１０と硫化精鉱８と微粉炭９とが混合さ
れて、セトラー３の側壁に付着した付着物１１に吹き当
てられるようになっている。このようにして吹き込まれ
た硫化精鉱８中の金属硫化物は、セトラー３の内壁から
の輻射熱或いは高温度の廃カスにより昇温されて着火し
、酸素ｌＯと瞬時に反応して高温の硫化物液滴となり、
微粉炭９は一部は燃焼し残部は赤熱した粒子となって付
着物１１に吹き当てられる。このようにして吹き当てら
れた硫化物の液滴や赤熱した微粉炭粒子は付着物１１を
昇温させて、付着物のマクネタイトをライスタイトに還
元する。そして、このライスタイトはそのまま或いは燃
焼した微粉炭粒子の灰分中に含まれるシリカ等と反応し
て低融点化合物となり、連続的に吹き付けられる硫化物
液滴と共にセトラー湯溜まり３Ｂ中に落下する。これに
より付着物１１は確実に除去される。
実施例１
内径１．５ｍ、天井からセトラー３の湯面までの距離３
．０２ ｍの反応塔２と、内径１．５ｍ、長さ５゜２５
ｍのセトラー３から成る図示の試験用小型自熔炉を用い
て、目標ＭＧ品位（カワ中の銅品位）を６０％とし、カ
ラミ温度か１２９０℃となるように下記の表に示した操
業条件の下で２０日間の操業を行なった。
．０２ ｍの反応塔２と、内径１．５ｍ、長さ５゜２５
ｍのセトラー３から成る図示の試験用小型自熔炉を用い
て、目標ＭＧ品位（カワ中の銅品位）を６０％とし、カ
ラミ温度か１２９０℃となるように下記の表に示した操
業条件の下で２０日間の操業を行なった。
表
この結果、セトラー３のガスゾーンの側壁と天井部にベ
コか成長した。ベコの最大のものは、セトラー側壁３Ａ
よりセトラーの全長の２／３の長さだけ排煙道６側へ進
んだ位置まで形成され、その大きさはガスゾーンの断面
積の１／３に及ぶものであった。この特産ガスファンの
付加電流は操業開始直後の５０Ａから６５Ａへ上昇して
いた。
コか成長した。ベコの最大のものは、セトラー側壁３Ａ
よりセトラーの全長の２／３の長さだけ排煙道６側へ進
んだ位置まで形成され、その大きさはガスゾーンの断面
積の１／３に及ぶものであった。この特産ガスファンの
付加電流は操業開始直後の５０Ａから６５Ａへ上昇して
いた。
次に、第一精鉱バーナー１からの装入を停止して、第二
精鉱バーナー７よりＣｕ ： ２８．３． Ｆｅ ：
２６．１． Ｐｂ ：０．０１． Ｚｎ ：０．
２３． Ｓ ： ３６．４゜Ｓｉｎ、 ・３．１８
各重量％の銅精鉱の０．６ｔ／ｈと工業用純酸素（０２
：９０％、Ｎ２：１０％）９６Ｎｒｎ’／ｈとを予混合
してベコ１１に吹き当て溶解除去して操業を再開したと
ころ、廃ガスファンの負荷電流は５８Ａまで減少し、目
視てもベコが除去されていることが確認された。この場
合、ベコの溶解作業は７時間が必要とされた。
精鉱バーナー７よりＣｕ ： ２８．３． Ｆｅ ：
２６．１． Ｐｂ ：０．０１． Ｚｎ ：０．
２３． Ｓ ： ３６．４゜Ｓｉｎ、 ・３．１８
各重量％の銅精鉱の０．６ｔ／ｈと工業用純酸素（０２
：９０％、Ｎ２：１０％）９６Ｎｒｎ’／ｈとを予混合
してベコ１１に吹き当て溶解除去して操業を再開したと
ころ、廃ガスファンの負荷電流は５８Ａまで減少し、目
視てもベコが除去されていることが確認された。この場
合、ベコの溶解作業は７時間が必要とされた。
Ｋ五五±
実施例１と同様に上表に示された操業条件で２０日間の
操業を行なった。この結果、実施例１の場合と同様の位
置に同程度のベコが成長した。この時、廃ガスファンの
負荷電流は６７Ａであった。
操業を行なった。この結果、実施例１の場合と同様の位
置に同程度のベコが成長した。この時、廃ガスファンの
負荷電流は６７Ａであった。
次に、第一精鉱バーナー１による操業を続けたまま、第
二精鉱バーナー７より固定炭素・５３．１ 。
二精鉱バーナー７より固定炭素・５３．１ 。
灰分：１２．６．揮発分・３１．８．硫黄分・０．４２
各重量％の微粉炭０．ｌｔ／ｈと工業用純酸素（０２：
９０％、Ｎ、：１０％）７ＯＮｍ／ｈとを予混合してベ
コ１１に８時間吹き当て溶解除去したところ、廃ガスフ
ァンの負荷電流は５４Ａまで減少し、目視でもベコが除
去されていることが確認された。引続き排煙道６に成長
したベコを完全に除去したところ、廃ガスファンの負荷
電流は操業開始時の５０Ａまで低下した。上述の如（、
この実施例では、ベコ除去作業中も操業は停止しなかっ
た。
各重量％の微粉炭０．ｌｔ／ｈと工業用純酸素（０２：
９０％、Ｎ、：１０％）７ＯＮｍ／ｈとを予混合してベ
コ１１に８時間吹き当て溶解除去したところ、廃ガスフ
ァンの負荷電流は５４Ａまで減少し、目視でもベコが除
去されていることが確認された。引続き排煙道６に成長
したベコを完全に除去したところ、廃ガスファンの負荷
電流は操業開始時の５０Ａまで低下した。上述の如（、
この実施例では、ベコ除去作業中も操業は停止しなかっ
た。
尚、上記の試験用小型自熔炉を用いての実験によれば、
第二精鉱バーナー７より上記の如き金属硫化物と工業用
純酸素のみを予混合してベコに吹き当ててもベコを溶解
除去できることが確認されている。
第二精鉱バーナー７より上記の如き金属硫化物と工業用
純酸素のみを予混合してベコに吹き当ててもベコを溶解
除去できることが確認されている。
上述の如く本発明によれば、セトラー内壁に付着成長し
た付着物を容易且つ確実に除去することができ、この種
自溶炉のより長期に亘る連続操業を可能にすることか出
来る。
た付着物を容易且つ確実に除去することができ、この種
自溶炉のより長期に亘る連続操業を可能にすることか出
来る。
図面は本発明方法を実施するのに用いられる自溶炉の基
本構成を示す断面図である。 １．７・・・・精鉱バーｆ −２・・・・反応塔、３・
・・・セトラー ４・・・・カラミ抜き口、５・・・・
カワ抜き口、６・・・・排煙道、８・・・・金属硫化物
、９・・・・粉状固体燃料、１０・・・・工業用酸素、
１１・・・・付着物。
本構成を示す断面図である。 １．７・・・・精鉱バーｆ −２・・・・反応塔、３・
・・・セトラー ４・・・・カラミ抜き口、５・・・・
カワ抜き口、６・・・・排煙道、８・・・・金属硫化物
、９・・・・粉状固体燃料、１０・・・・工業用酸素、
１１・・・・付着物。
Claims (2)
- （１）頂部に精鉱バーナーを設けた反応塔と、反応塔の
下に一端が接続されていて側面にカラミ抜き口とカワ抜
き口とが設けられたセトラーと、セトラーの他端に接続
された排煙道とを備えた自熔炉において、セトラーの内
壁上に成長した付着物に、金属硫化物及び／又は粉状の
固体燃料と該金属硫化物を酸化物となし該固体燃料を完
全に燃焼させるのに必要とされる量よりも少ない量の工
業用酸素とを混合して得られる混合気流を吹き付けるよ
うにした操業方法。 - （２）金属硫化物として硫化精鉱が用いられ、固体燃料
として微粉炭又はコークス粉が用いられる、特許請求の
範囲（１）に記載の自熔炉の操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2196764A JP2682731B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 自熔炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2196764A JP2682731B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 自熔炉の操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483829A true JPH0483829A (ja) | 1992-03-17 |
| JP2682731B2 JP2682731B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=16363233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2196764A Expired - Lifetime JP2682731B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | 自熔炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2682731B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009085522A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 自溶炉の点検孔構造体 |
| JP2015197227A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 点検孔構造体の冷却装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS589945A (ja) * | 1981-07-09 | 1983-01-20 | 古河鉱業株式会社 | 水冷式ブレ−カ−及び自溶炉ベコ除去方法 |
| JPS58136729A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-13 | Mitsubishi Metal Corp | 非鉄冶金炉の立上り煙道部におけるアクリシヨンの溶融方法 |
| JPS6487728A (en) * | 1987-09-30 | 1989-03-31 | Nippon Mining Co | Operating method for flash smelting furnace |
-
1990
- 1990-07-25 JP JP2196764A patent/JP2682731B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2009085522A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 自溶炉の点検孔構造体 |
| JP4499772B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2010-07-07 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 自溶炉の点検孔構造体 |
| JP2015197227A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 点検孔構造体の冷却装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2682731B2 (ja) | 1997-11-26 |
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