JPH1163401A - 自熔炉廃熱ボイラー操業方法 - Google Patents
自熔炉廃熱ボイラー操業方法Info
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- JPH1163401A JPH1163401A JP9232645A JP23264597A JPH1163401A JP H1163401 A JPH1163401 A JP H1163401A JP 9232645 A JP9232645 A JP 9232645A JP 23264597 A JP23264597 A JP 23264597A JP H1163401 A JPH1163401 A JP H1163401A
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B15/00—Obtaining copper
- C22B15/0026—Pyrometallurgy
- C22B15/0028—Smelting or converting
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 銅自溶炉製錬における煙灰の強酸化を防止
し、ボイラー水管への煙灰付着を低減させて、稼働率お
よび生産性指数を向上させる。 【解決手段】 銅自溶炉製錬における自溶炉廃熱ボイラ
ーのボイラー火炉２内に、火炉壁面に設けた吹込み口６
から窒素ガスと空気との混合ガスを吹き込むことによ
り、火炉出口の温度を大幅に下げると共に、火炉内の雰
囲気をコントロールする。これにより自溶炉１内で発生
し、ボイラー火炉２，ボイラー火炉出口８、ボイラー過
熱器３、サイクロン４、電気集塵機５を通過して硫酸工
場へ送られる排ガスによって運ばれる煙灰が、付着性の
低いものとなるようにし、煙灰の発生量を低減化する。
し、ボイラー水管への煙灰付着を低減させて、稼働率お
よび生産性指数を向上させる。 【解決手段】 銅自溶炉製錬における自溶炉廃熱ボイラ
ーのボイラー火炉２内に、火炉壁面に設けた吹込み口６
から窒素ガスと空気との混合ガスを吹き込むことによ
り、火炉出口の温度を大幅に下げると共に、火炉内の雰
囲気をコントロールする。これにより自溶炉１内で発生
し、ボイラー火炉２，ボイラー火炉出口８、ボイラー過
熱器３、サイクロン４、電気集塵機５を通過して硫酸工
場へ送られる排ガスによって運ばれる煙灰が、付着性の
低いものとなるようにし、煙灰の発生量を低減化する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銅製錬における自熔炉
廃熱ボイラー操業方法に関し、特に自熔炉廃熱ボイラー
内部に配管されている水管への煙灰付着量を低減させる
煙灰付着防止技術に関する。
廃熱ボイラー操業方法に関し、特に自熔炉廃熱ボイラー
内部に配管されている水管への煙灰付着量を低減させる
煙灰付着防止技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】銅自熔炉製錬は、硫化銅精鉱をバーナー
の火炎と共に自熔炉内に投入し、空気や酸素と気相反応
をおこさせることによって行われる。この製錬処理時に
飛散する煙灰は、自熔炉廃熱ボイラーの水管に付着し、
ボイラーの蒸気発生量を減少させてボイラーの廃熱回収
の能力を低下させる原因となっている。なお、ここで、
自熔炉廃熱ボイラーとは、自熔炉から排出される煙灰を
含む高温排ガスを冷却して得られる廃熱を回収して利用
に供する機能を有し、内部に廃熱回収のための水管が配
管されているものである。
の火炎と共に自熔炉内に投入し、空気や酸素と気相反応
をおこさせることによって行われる。この製錬処理時に
飛散する煙灰は、自熔炉廃熱ボイラーの水管に付着し、
ボイラーの蒸気発生量を減少させてボイラーの廃熱回収
の能力を低下させる原因となっている。なお、ここで、
自熔炉廃熱ボイラーとは、自熔炉から排出される煙灰を
含む高温排ガスを冷却して得られる廃熱を回収して利用
に供する機能を有し、内部に廃熱回収のための水管が配
管されているものである。
【０００３】上記問題に対処するため、自熔炉廃熱ボイ
ラー内に窒素ガスを吹き込むことで煙灰の強酸化を抑
え、自熔炉廃熱ボイラー水管へ付着する煙灰を硬くさせ
ず、除去しやすい特性のものとし、さらには炉内のガス
の冷却とボイラー内でのガスの乱流発生などにより廃熱
ボイラー水管への付着を抑制する方法を提案した（特開
平６ー３４７００１号公報参照）。
ラー内に窒素ガスを吹き込むことで煙灰の強酸化を抑
え、自熔炉廃熱ボイラー水管へ付着する煙灰を硬くさせ
ず、除去しやすい特性のものとし、さらには炉内のガス
の冷却とボイラー内でのガスの乱流発生などにより廃熱
ボイラー水管への付着を抑制する方法を提案した（特開
平６ー３４７００１号公報参照）。
【０００４】特開平６ー３４７００１号公報記載の発明
の実施例１によれば、酸素濃度２％の窒素ガスを吹き込
むことで、自熔炉廃熱ボイラー出口でガス温度は吹き込
み前と比べて３０℃低下し、廃熱ボイラー水管への煙灰
付着量が減少し、硬質化も緩和される。
の実施例１によれば、酸素濃度２％の窒素ガスを吹き込
むことで、自熔炉廃熱ボイラー出口でガス温度は吹き込
み前と比べて３０℃低下し、廃熱ボイラー水管への煙灰
付着量が減少し、硬質化も緩和される。
【０００５】また、上記公報記載の発明の実施例２によ
れば、電気集塵機で回収される煙灰の浸出率が低い場合
には、酸素濃度５％の窒素ガスを吹き込んで廃熱ボイラ
ー内の酸素分圧を上昇させることで、未硫酸化煙灰を酸
化または硫酸化させて赤色の非付着性煙灰にして浸出し
やすくしている。
れば、電気集塵機で回収される煙灰の浸出率が低い場合
には、酸素濃度５％の窒素ガスを吹き込んで廃熱ボイラ
ー内の酸素分圧を上昇させることで、未硫酸化煙灰を酸
化または硫酸化させて赤色の非付着性煙灰にして浸出し
やすくしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報記載の方法では、実際の操業時に発生した煙灰の水管
への付着を必ずしも十分に抑制することができないとい
う場合のあることが判明した。これは、鉱石中に含まれ
る鉛や亜鉛等の元素が揮発しやすい性質をもっているた
め、水管への煙灰付着を皆無とすることができないから
である。このため、煙灰発生量をより低減し、煙灰の水
管への付着をより効果的に防止できる技術の開発が望ま
れていた。
報記載の方法では、実際の操業時に発生した煙灰の水管
への付着を必ずしも十分に抑制することができないとい
う場合のあることが判明した。これは、鉱石中に含まれ
る鉛や亜鉛等の元素が揮発しやすい性質をもっているた
め、水管への煙灰付着を皆無とすることができないから
である。このため、煙灰発生量をより低減し、煙灰の水
管への付着をより効果的に防止できる技術の開発が望ま
れていた。
【０００７】本発明は、上述の背景のもとでなされたも
のであり、銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイラー
の水管等への煙灰の付着量をより低減させることを可能
にする自熔炉操業方法を提供することを目的とする。
のであり、銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイラー
の水管等への煙灰の付着量をより低減させることを可能
にする自熔炉操業方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めの手段として、請求項１の発明は、銅自熔炉製錬にお
いて、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き
込むことを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法であ
る。
めの手段として、請求項１の発明は、銅自熔炉製錬にお
いて、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き
込むことを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法であ
る。
【０００９】請求項２の発明は、銅自熔炉製錬におい
て、自熔炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００℃以下
とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法で
ある。
て、自熔炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００℃以下
とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法で
ある。
【００１０】請求項３の発明は、銅自熔炉製錬におい
て、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８％とす
ることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法であ
る。
て、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８％とす
ることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法であ
る。
【００１１】請求項４の発明は、銅自熔炉製錬におい
て、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込
み、かつ、自溶炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００
℃以下とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業
方法である。
て、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込
み、かつ、自溶炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００
℃以下とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業
方法である。
【００１２】請求項５の発明は、銅自熔炉製錬におい
て、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込
み、かつ、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８
体積％とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業
方法である。
て、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込
み、かつ、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８
体積％とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業
方法である。
【００１３】請求項６の発明は、銅自熔炉製錬におい
て、自熔炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００℃以下
とし、かつ、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜
８体積％とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操
業方法である。
て、自熔炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００℃以下
とし、かつ、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜
８体積％とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操
業方法である。
【００１４】請求項７の発明は、銅自熔炉製錬におい
て、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込
み、かつ、自熔炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００
℃以下とし、かつ、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度
を４〜８体積％とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイ
ラー操業方法である。
て、自熔炉廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込
み、かつ、自熔炉廃熱ボイラー火炉出口の温度を６００
℃以下とし、かつ、自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度
を４〜８体積％とすることを特徴とする自熔炉廃熱ボイ
ラー操業方法である。
【００１５】請求項８の発明は、窒素ガスおよび空気の
吹き込みは各々単独でもしくは両者を混合したものを吹
き込むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに
記載の自熔炉廃熱ボイラー操業方法である。
吹き込みは各々単独でもしくは両者を混合したものを吹
き込むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに
記載の自熔炉廃熱ボイラー操業方法である。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施例にかかる自
熔炉操業方法を実施する自溶炉及びその廃熱ボイラーの
概略構成図である。以下、図１を参照にしながら本発明
の実施例にかかる自溶炉操業方法を説明する。
熔炉操業方法を実施する自溶炉及びその廃熱ボイラーの
概略構成図である。以下、図１を参照にしながら本発明
の実施例にかかる自溶炉操業方法を説明する。
【００１７】図１において、銅精鉱は、図示しないバー
ナーの火炎と共に自熔炉１内に吹き込まれ、燃焼溶解さ
れる。これによって煙灰を含む排ガスが発生する。発生
した排ガスは廃熱ボイラー火炉２及び廃熱ボイラー過熱
器３で廃熱や煙灰が回収される。なお、回収された煙灰
は自熔炉１に繰り返される。
ナーの火炎と共に自熔炉１内に吹き込まれ、燃焼溶解さ
れる。これによって煙灰を含む排ガスが発生する。発生
した排ガスは廃熱ボイラー火炉２及び廃熱ボイラー過熱
器３で廃熱や煙灰が回収される。なお、回収された煙灰
は自熔炉１に繰り返される。
【００１８】ボイラー過熱器３を通過した排ガスは、サ
イクロン４及び電気集塵機５に送られてさらに煙灰が除
去回収され、硫酸工場に送られる。一方、ここで回収さ
れた煙灰は湿式工場へ送られ、煙灰中の有価分の回収が
行われる。
イクロン４及び電気集塵機５に送られてさらに煙灰が除
去回収され、硫酸工場に送られる。一方、ここで回収さ
れた煙灰は湿式工場へ送られ、煙灰中の有価分の回収が
行われる。
【００１９】ここで、上記自熔炉１内においては、バー
ナー火炎による燃焼溶解時に煙灰が飛散するが、この飛
散する煙灰中には、微粒子の鉱石やその酸化生成物が含
まれており、これらが廃熱ボイラー水管１０に半溶融状
態で付着する。ここで、廃熱ボイラー水管１０は、周知
のように、ボイラー火炉２や過熱器３の内壁全面に設置
されていると共に、ボイラー過熱器３の内部に吊り下げ
設置されている。
ナー火炎による燃焼溶解時に煙灰が飛散するが、この飛
散する煙灰中には、微粒子の鉱石やその酸化生成物が含
まれており、これらが廃熱ボイラー水管１０に半溶融状
態で付着する。ここで、廃熱ボイラー水管１０は、周知
のように、ボイラー火炉２や過熱器３の内壁全面に設置
されていると共に、ボイラー過熱器３の内部に吊り下げ
設置されている。
【００２０】本発明の方法は、廃熱ボイラー火炉２の前
壁部に設けられたガス吹き込み口６及び／又は上部に設
けられたガス吹き込み口７等から窒素ガスと空気とを吹
き込むものである。
壁部に設けられたガス吹き込み口６及び／又は上部に設
けられたガス吹き込み口７等から窒素ガスと空気とを吹
き込むものである。
【００２１】吹き込む空気と窒素ガスとの比率及び／又
は各々の吹き込み流量は、廃熱ボイラー火炉２内の酸素
濃度が所定濃度になるように選定する。
は各々の吹き込み流量は、廃熱ボイラー火炉２内の酸素
濃度が所定濃度になるように選定する。
【００２２】吹き込む空気は常温常圧の大気を圧縮した
ものでもよいし、ファンを使用して押し込んでもよい。
ものでもよいし、ファンを使用して押し込んでもよい。
【００２３】窒素及び空気は、あらかじめ一定比率とな
るように混合したものを吹き込んでもよいし、別々に吹
き込んで廃熱ボイラー火炉２内で混合させるようにして
もよい。この場合、混合を促進させるために廃熱ボイラ
ー火炉２内に混合手段を設けてもよい。
るように混合したものを吹き込んでもよいし、別々に吹
き込んで廃熱ボイラー火炉２内で混合させるようにして
もよい。この場合、混合を促進させるために廃熱ボイラ
ー火炉２内に混合手段を設けてもよい。
【００２４】窒素及び空気の吹き込みは、廃熱ボイラー
過熱器３の出口９の近傍の測定位置１１での排ガス酸素
濃度が４〜８体積％になるように吹き込むのが最適であ
る。
過熱器３の出口９の近傍の測定位置１１での排ガス酸素
濃度が４〜８体積％になるように吹き込むのが最適であ
る。
【００２５】酸素濃度を制御することによって、煙灰の
酸化度合いをコントロールして硬い煙灰を発生させず、
廃熱ボイラー水管１０に付着する煙灰を非常に除去しや
すい特性のものにすることができ、また、同時に硫酸化
度合いを調節して非付着性の煙灰とすることができる。
さらに、これによって回収後の煙灰の湿式工場での浸出
率増も図ることができる。
酸化度合いをコントロールして硬い煙灰を発生させず、
廃熱ボイラー水管１０に付着する煙灰を非常に除去しや
すい特性のものにすることができ、また、同時に硫酸化
度合いを調節して非付着性の煙灰とすることができる。
さらに、これによって回収後の煙灰の湿式工場での浸出
率増も図ることができる。
【００２６】また、本発明者等の研究によれば、煙灰
は、温度の変化の影響をうけて酸化度も変動し、廃熱ボ
イラー火炉２の出口８の近傍の温度が６００℃以上にな
ると、硫酸化が促進されることや、排ガス設備の痛みも
速くなる傾向にあることがわかった。この結果から、廃
熱ボイラー火炉２の出口８の温度が６００℃以下になる
ようにすることによって上記欠点を除去できることがわ
かった。
は、温度の変化の影響をうけて酸化度も変動し、廃熱ボ
イラー火炉２の出口８の近傍の温度が６００℃以上にな
ると、硫酸化が促進されることや、排ガス設備の痛みも
速くなる傾向にあることがわかった。この結果から、廃
熱ボイラー火炉２の出口８の温度が６００℃以下になる
ようにすることによって上記欠点を除去できることがわ
かった。
【００２７】さらに検討を重ねた結果、窒素ガスと空気
とを吹き込んで廃熱ボイラー火炉２内で混合させること
によって、排ガスが希釈冷却されて廃熱ボイラー火炉２
の出口８の近傍の温度を６００℃以下に下げることがで
きることがわかった。
とを吹き込んで廃熱ボイラー火炉２内で混合させること
によって、排ガスが希釈冷却されて廃熱ボイラー火炉２
の出口８の近傍の温度を６００℃以下に下げることがで
きることがわかった。
【００２８】窒素ガスだけを吹き込んでガスの冷却効果
を利用して廃熱ボイラー火炉２の出口８の温度を６００
℃以下に下げることは可能であるが、窒素ガスのみでは
煙灰の性状（酸化度合い等）を制御できず、所定の効果
を得ることができないと共に、コストの面のみをみても
現実的でない。
を利用して廃熱ボイラー火炉２の出口８の温度を６００
℃以下に下げることは可能であるが、窒素ガスのみでは
煙灰の性状（酸化度合い等）を制御できず、所定の効果
を得ることができないと共に、コストの面のみをみても
現実的でない。
【００２９】本発明の方法においては、廃熱ボイラー過
熱器３の出口９の近傍での排ガス酸素濃度が４〜８％
（より望ましくは５〜７％）になり、同時に、廃熱ボイ
ラー火炉２の出口８の温度が６００℃以下になるよう
に、窒素ガスと空気とを吹き込むことによって最良の結
果が得られる。これによれば、従来の方法に比較して、
廃熱ボイラー水管１０に付着する煙灰の量を略２／３以
下にすることができ、自熔炉の休転操業時間を大巾に短
縮することが可能になった。
熱器３の出口９の近傍での排ガス酸素濃度が４〜８％
（より望ましくは５〜７％）になり、同時に、廃熱ボイ
ラー火炉２の出口８の温度が６００℃以下になるよう
に、窒素ガスと空気とを吹き込むことによって最良の結
果が得られる。これによれば、従来の方法に比較して、
廃熱ボイラー水管１０に付着する煙灰の量を略２／３以
下にすることができ、自熔炉の休転操業時間を大巾に短
縮することが可能になった。
【００３０】（実施例１）銅精鉱を自熔炉１の上部の精
鉱バーナーから装入量４８ｔ／Ｈｒの割合で装入した。
溶解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自熔炉
１に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、こ
の時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２５０℃
であった。
鉱バーナーから装入量４８ｔ／Ｈｒの割合で装入した。
溶解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自熔炉
１に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、こ
の時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２５０℃
であった。
【００３１】廃熱ボイラー火炉２の前壁上段に設けられ
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガスに空気を混合して酸素
濃度を１３体積％とした混合ガスを２５００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒの割合で吹き込んだ。このとき廃熱ボイラー過熱器３
の出口９の近傍での排ガス酸素濃度は５体積％であり、
また廃熱ボイラー火炉２の出口８の近傍の温度は５８５
℃であった。
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガスに空気を混合して酸素
濃度を１３体積％とした混合ガスを２５００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒの割合で吹き込んだ。このとき廃熱ボイラー過熱器３
の出口９の近傍での排ガス酸素濃度は５体積％であり、
また廃熱ボイラー火炉２の出口８の近傍の温度は５８５
℃であった。
【００３２】この実施例において、自熔炉の休転操業中
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、ボイラ
ー入り口付近で煙灰の付着が認められたがその厚さは数
ｍｍ以下と非常に薄いものであった。ちなみに、従来
は、水管全体で付着が認められていたと共にこの入り口
付近では１００〜２００ｍｍ以上の厚さに達していたも
のである。
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、ボイラ
ー入り口付近で煙灰の付着が認められたがその厚さは数
ｍｍ以下と非常に薄いものであった。ちなみに、従来
は、水管全体で付着が認められていたと共にこの入り口
付近では１００〜２００ｍｍ以上の厚さに達していたも
のである。
【００３３】（実施例２）銅精鉱を自熔炉１の上部の精
鉱バーナーから装入量４８ｔ／Ｈｒの割合で装入した。
溶解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自溶炉
１に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、こ
の時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２３０℃
であった。
鉱バーナーから装入量４８ｔ／Ｈｒの割合で装入した。
溶解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自溶炉
１に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、こ
の時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２３０℃
であった。
【００３４】廃熱ボイラー火炉２の前壁上段に設けられ
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガスに空気を混合して酸素
濃度を１６体積％とした混合ガスを３０００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒの割合で吹き込んだ。このとき廃熱ボイラー過熱器３
の出口９の近傍での排ガス酸素濃度は６．５体積％であ
り、廃熱ボイラー火炉２の出口８の温度は５８３℃であ
った。
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガスに空気を混合して酸素
濃度を１６体積％とした混合ガスを３０００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒの割合で吹き込んだ。このとき廃熱ボイラー過熱器３
の出口９の近傍での排ガス酸素濃度は６．５体積％であ
り、廃熱ボイラー火炉２の出口８の温度は５８３℃であ
った。
【００３５】この実施例において、自熔炉の休転操業中
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、廃熱ボ
イラー水管１０の表面にある程度の煙灰の付着は認めら
れたものの、硬質化したものではなく、すでに所々亀裂
が入っており、自然に剥離し易い性状の煙灰となってい
たことが確認された。
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、廃熱ボ
イラー水管１０の表面にある程度の煙灰の付着は認めら
れたものの、硬質化したものではなく、すでに所々亀裂
が入っており、自然に剥離し易い性状の煙灰となってい
たことが確認された。
【００３６】（実施例３）銅精鉱を自溶炉１の上部の精
鉱バーナーから装入量４６ｔ／Ｈｒの割合で装入した。
溶解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自熔炉
１に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、こ
の時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２００℃
であった。
鉱バーナーから装入量４６ｔ／Ｈｒの割合で装入した。
溶解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自熔炉
１に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、こ
の時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２００℃
であった。
【００３７】廃熱ボイラー火炉２の前壁上段に設けられ
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガスに空気を混合して酸素
濃度を１４体積％とした混合ガスを２５００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒの割合で吹き込んだ。このとき廃熱ボイラー過熱器３
の出口９の近傍での排ガス酸素濃度は４体積％であり、
廃熱ボイラー火炉２の出口８の温度は５９０℃であっ
た。
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガスに空気を混合して酸素
濃度を１４体積％とした混合ガスを２５００Ｎｍ3 ／Ｈ
ｒの割合で吹き込んだ。このとき廃熱ボイラー過熱器３
の出口９の近傍での排ガス酸素濃度は４体積％であり、
廃熱ボイラー火炉２の出口８の温度は５９０℃であっ
た。
【００３８】この実施例において、自熔炉の休転操業中
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、煙灰の
付着は認められたものの、点検時の冷却によって自然に
落下するような性状のものがほとんどであった。ちなみ
に、従来は人手によらなければ取り除くことができない
硬質化した性状の煙灰が付着していたものである。
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、煙灰の
付着は認められたものの、点検時の冷却によって自然に
落下するような性状のものがほとんどであった。ちなみ
に、従来は人手によらなければ取り除くことができない
硬質化した性状の煙灰が付着していたものである。
【００３９】（比較例）銅精鉱を自熔炉１の上部の精鉱
バーナーから装入量４６ｔ／Ｈｒの割合で装入した。溶
解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自熔炉１
に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、この
時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２１０℃で
あった。
バーナーから装入量４６ｔ／Ｈｒの割合で装入した。溶
解に伴って発生する煙灰を含有する排ガスは、自熔炉１
に連接する廃熱ボイラー火炉２に引き込まれるが、この
時の廃熱ボイラー火炉２の入口の温度は約１２１０℃で
あった。
【００４０】廃熱ボイラー火炉２の前壁上段に設けられ
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガス（酸素濃度を０体積
％）を１５００Ｎｍ3 ／Ｈｒの割合で吹き込んだ。この
とき廃熱ボイラー過熱器３の出口９での排ガス酸素濃度
は１体積％であり、廃熱ボイラー火炉２の出口８の近傍
の温度は７００℃であった。
たガス吹込孔６を通じ、窒素ガス（酸素濃度を０体積
％）を１５００Ｎｍ3 ／Ｈｒの割合で吹き込んだ。この
とき廃熱ボイラー過熱器３の出口９での排ガス酸素濃度
は１体積％であり、廃熱ボイラー火炉２の出口８の近傍
の温度は７００℃であった。
【００４１】この実施例において、自溶炉の休転操業中
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、入り口
付近をはじめとして表面の多くの部分に厚さ数百ｍｍの
剥離性に乏しい性状の煙灰が付着していた。
に廃熱ボイラー水管１０の表面を調べたところ、入り口
付近をはじめとして表面の多くの部分に厚さ数百ｍｍの
剥離性に乏しい性状の煙灰が付着していた。
【００４２】本発明によれば、煙灰取りの間隔をより長
くすることができ、図２の年間稼働率及び図３の生産性
指数に示されるように、自溶炉操業における年間稼働率
及び生産性指数が共に５％上昇する効果を得た。
くすることができ、図２の年間稼働率及び図３の生産性
指数に示されるように、自溶炉操業における年間稼働率
及び生産性指数が共に５％上昇する効果を得た。
【００４３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、自溶炉
廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込み口から吹
き込むことによって、ボイラー出口の温度や煙灰の酸化
度をコントロールし、水管への煙灰付着量を低減させる
ことを可能にしたもので、これにより、煙灰取りによる
自溶炉稼働率の低下や生産性の低下、あるいは作業員の
労働負荷の増大等の問題を大巾に改善するすることがで
きた。
廃熱ボイラー内に窒素ガスと空気とを吹き込み口から吹
き込むことによって、ボイラー出口の温度や煙灰の酸化
度をコントロールし、水管への煙灰付着量を低減させる
ことを可能にしたもので、これにより、煙灰取りによる
自溶炉稼働率の低下や生産性の低下、あるいは作業員の
労働負荷の増大等の問題を大巾に改善するすることがで
きた。
【図１】 自溶炉ボイラーの概略説明図である。
【図２】 自溶炉年間稼働率の推移グラフである。
【図３】 自溶炉生産性指数の推移グラフである。
１ 自溶炉 ２ 廃熱ボイラー火炉 ３ 廃熱ボイラー過熱器 ４ サイクロン ５ 電気集塵機 ６ ガス吹き込み口 ７ ガス吹き込み口 ８ 廃熱ボイラー火炉出口 ９ 廃熱ボイラー過熱器出口 １０ 廃熱ボイラー水管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星川 嘉彦 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 (72)発明者 山田 耕司 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー内に窒素ガスと空気とを吹き込むことを特徴とする
自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項２】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー火炉出口の温度を６００℃以下とすることを特徴と
する自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項３】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー出口の酸素濃度を４〜８％とすることを特徴とする
自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項４】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー内に窒素ガスと空気とを吹き込み、かつ、自溶炉廃
熱ボイラー火炉出口の温度を６００℃以下とすることを
特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項５】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー内に窒素ガスと空気とを吹き込み、かつ、自熔炉廃
熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８体積％とすることを
特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項６】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー火炉出口の温度を６００℃以下とし、かつ、自熔炉
廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８体積％とすること
を特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項７】 銅自熔炉製錬において、自熔炉廃熱ボイ
ラー内に窒素ガスと空気とを吹き込み、かつ、自熔炉廃
熱ボイラー火炉出口の温度を６００℃以下とし、かつ、
自熔炉廃熱ボイラー出口の酸素濃度を４〜８体積％とす
ることを特徴とする自熔炉廃熱ボイラー操業方法。 - 【請求項８】 窒素ガスおよび空気の吹き込みは各々単
独でもしくは両者を混合したものを吹き込むことを特徴
とする請求項１ないし７のいずれかに記載の自熔炉廃熱
ボイラー操業方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9232645A JPH1163401A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 自熔炉廃熱ボイラー操業方法 |
| CA002273903A CA2273903A1 (en) | 1997-08-28 | 1999-06-08 | Method for operating waste heat boiler in flash-smelting furnace |
| US09/327,614 US6228144B1 (en) | 1997-08-28 | 1999-06-08 | Method for operating waste heat boiler in flash-smelting furnace |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9232645A JPH1163401A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 自熔炉廃熱ボイラー操業方法 |
| CA002273903A CA2273903A1 (en) | 1997-08-28 | 1999-06-08 | Method for operating waste heat boiler in flash-smelting furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1163401A true JPH1163401A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=32327234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9232645A Pending JPH1163401A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 自熔炉廃熱ボイラー操業方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6228144B1 (ja) |
| JP (1) | JPH1163401A (ja) |
| CA (1) | CA2273903A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005512012A (ja) * | 2001-12-13 | 2005-04-28 | オウトクンプ オサケイティオ ユルキネン | 冶金融解炉における廃熱ボイラの容量増大方法および装置 |
| CN111974953A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-24 | 攀钢集团研究院有限公司 | 瓦斯灰作为铁水保温剂的用途 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1772672A1 (de) * | 2005-10-05 | 2007-04-11 | Oschatz Gmbh | Vorrichtung zur Abkühlung von Abgasen |
| CN102445088A (zh) * | 2011-12-07 | 2012-05-09 | 中南大学 | 一种抑制闪速炼铜余热锅炉结渣的方法及其装置 |
| FI126836B (fi) | 2013-09-18 | 2017-06-15 | Outotec Finland Oy | Menetelmä ja järjestely pyrometallurgisesta uunista jätelämpökattilaan virtaavan prosessikaasun käsittelemiseksi |
| CN104613783B (zh) * | 2015-01-23 | 2017-03-15 | 铜陵有色金属集团股份有限公司金冠铜业分公司 | 顶吹炉的烟气处理系统 |
| CN111121471A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-05-08 | 铜陵有色金属集团股份有限公司 | 铜冶炼阳极炉烟气的处理方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1379168A (en) * | 1972-02-18 | 1975-01-02 | Babcock & Wilcox Ltd | Use of heat exchanging furnaces in the recovery of heat in waste gases |
| FI86578C (fi) * | 1990-07-04 | 1992-09-10 | Ahlstroem Oy | Foerfarande och anordning foer avkylning av heta gaser. |
| JPH06347001A (ja) | 1993-06-03 | 1994-12-20 | Dowa Mining Co Ltd | 自溶炉ボイラーの煙灰付着防止方法 |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP9232645A patent/JPH1163401A/ja active Pending
-
1999
- 1999-06-08 US US09/327,614 patent/US6228144B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-06-08 CA CA002273903A patent/CA2273903A1/en not_active Abandoned
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005512012A (ja) * | 2001-12-13 | 2005-04-28 | オウトクンプ オサケイティオ ユルキネン | 冶金融解炉における廃熱ボイラの容量増大方法および装置 |
| JP2008164280A (ja) * | 2001-12-13 | 2008-07-17 | Outokumpu Oy | 冶金融解炉における廃熱ボイラの処理能力の増大方法および装置 |
| JP4551442B2 (ja) * | 2001-12-13 | 2010-09-29 | オウトクンプ オサケイティオ ユルキネン | 冶金融解炉における廃熱ボイラの処理能力の増大装置 |
| CN111974953A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-24 | 攀钢集团研究院有限公司 | 瓦斯灰作为铁水保温剂的用途 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6228144B1 (en) | 2001-05-08 |
| CA2273903A1 (en) | 2000-12-08 |
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