JPS59113132A - 非鉄金属吹錬方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、非鉄金属吹錬方法に関するものである。

従来よル、非鉄金橋の吹錬方法として、二瓜管栴造のラ
ンスを用いた方法がある。これは、その二Ｉのランスの
内管からの原料と、七〇ランスの外管〃・らの酢化用ガ
スとをランス内で混合してから、それらを炉内の溶体中
に吹き付けて、収応効率をよくする方法である。そのた
め、約／　！Ｏｍ／ｓｅｃ程度の茜スピードでガスをラ
ンスから吹きつける。酸化用ガスとしては、ｏ　ｓ　ｋ
ｇ／ａｌ１以上に圧縮された空気あるいは酸基と空気の
混合物を用い、この醒化用ガスは原料と混合してから吹
き付けられる諦科は、ランス内ヲ断続的なプラグとして
移動する。

ところで、従来、この上うな吹錬方法にあっては、鄭１
図に示すように炉１の上方に備えられた原料Ｍの供給用
ホンパー２から、原料Ｍの自重と酸化用ガスＧの一部を
輸送用ガスとして用いて、原料Ｍをランス３の内・管３
ａ内に送シ込んでいるなお、嘔化用ガスＧは、ランス３
の外’ｉ＠３ｂ内忙導びかれ、そして原料Ｍと混合して
、そのｍ＃＋Ｍと共にｆｌ内の溶体中に吠さつけられる
。図中４は、ホンパー２内のベルダンパで６７．ｎ。

しかしながら、このような従来の方法では、ランス３内
における原料Ｍと酸化用ガスＧとの混合点Ｐ１にて、そ
れらの連１ｋにきわめて大きな差があυ、その酸化用ガ
スＧの加速圧損が大ビい。このため、ランスヘッダー３
ｃ内での酸化用ガスＧの圧力は、第２図に示すように原
料Ｍの供給時間を中において、前述したような原料Ｍの
フラグ流に対応していわゆる息をつき、その変動が大き
い。

したがって、原料Ｍを酸化用ガスＧと共に均一に供給す
ることができず、また原料Ｍの供給中に一定の酸化用ガ
スＧの量を確保するためには、そのガスＧ側に高い圧力
が必俊となるなどの問題があった。しかも、炉１の上方
にホッパー２を備えているため、必然的に炉１の建屋自
体が尚くなシ、またホッパー２などが故障した場合、炉
１からの高熱の影響を受けると共に炉１からの漏煙のお
それのある炉１の上方にて、修理作業を行なわなければ
ならなかった。

この発明は、上記事情を考慮してなされたもので、酸化
用ガスの速度との関係からランス内への原料の供給速度
を％にすることによシ、上記従来の問題を解消する非鉄
金属吹錬方法を提供することを目的とする。

以下、この発明を実験データなどに基づいて詳述する。

この発明の吹錬方法は、前述と同様のランス３の内ｖ３
ａＫ原料Ｍを送υ込むための輸送用空気として少なくと
も／に９／ｃｒｌＧ以上の圧縮空気を利用し、そして酸
化用ガスＧとの混合前における原料Ｍの速度を酸化用ガ
スＧの速度の０１６〜１０倍として、それら原料Ｍと酸
化用ガスＧとを混合して炉１内の溶体中に吹きつけるも
のである。

このような榴送空気の圧および原料Ｍの速度の数値、限
定の有意性は、下記の実験によυ認められる。

く実験設備〉 炉：逐続袈銅炉における溶錬炉。

ＪＪＡ科：銅鉱石、珪砂、石炭、その他雑物（ｉｊ：、
２　：　ｔ　ｓ　／）を／μＴ／Ｈｒで供帽。

ランス：内Ｗ／＋Ｂｔ外管３Ｂ０ 輸送用空気：　３ｋａｉ／ａｆｔ・Ｇ、　ｉ　ｏ　Ｏ〜
、２　ｏ　ｏ　。

Ｎｔｒｌ／Ｈｒ０ このような実験設備において、輸送用空気のぴＣ菫を上
記の範囲で変化させた。

そして、酸化用ガスＧの速度に対するランス内管３ａ内
の原料Ｍの速度の比率を「原料内・ｌｔ速度」として測
定すると共に、ランスヘッダ３ｃ内での圧力変動幅を測
定した。前者の測定値を横軸、恢者の測定値を線軸にと
って、それらの関係を第３図に示す６゜ この第３図から明らかなように、原料内管速度がａｉｓ
以上になると、ａ７ｋｙｌｃｒ＆でめった圧力変動−が
減少し、そして原料内１＃速度がｉｏを過き′てからは
圧力変動幅に大きな変化がない。

ところで、前述したように、ランスヘッダ３Ｃ内におけ
る圧力変動１胸は、原料Ｍと酸化用ガスＧとの供給に関
して大きな影響を与えるものでめって、その圧力変動幅
が大きい場合には従来のように原料Ｍとは化用ガスＧと
を均一に供給することができない。

したがって、ｙＡ科内管速度を０／ｊ−ＩＯの範囲つま
多原料Ｍの速度を敗北用ガスＧの速度のθ／ｊ−ＩＯ惜
の範囲に％定することは、原料Ｍと酸化用ガスＧの脈動
を迎えて、それらを均一に供給する上においてきわめて
有効である。また、このように原料内管速度を設定する
に肖っては、原料Ｍの輸送用空気に／　ｋＱｌｃｒｄ　
−Ｇの圧力が必賛であった。ちなみに、従来にあっては
、原料内管速度がθノ１つまシ原料Ｍの速度が酸化用ガ
スＧノ速度の０．　／倍装置であって、ランスヘッダ３
ｃ内での圧力変動１胸が０７１Ｃｇ／ｃｒｌもあった。

しかして、このようにして行なうこの発明の吹錬方法に
、ｂつては、原料Ｍと酸化用ガスＧの脈動を抑えて、そ
れらを均一に供給することができるから、炉１内の溶体
の反応効率が艮＜、シかも炉床授賞に対する影響が少な
い。また、一定の酸化用ガスＧの椙゛を確保するための
圧力が小さくてすみ、例えば従来ユコ〜ユ４’　ｋｆ／
ｄ・Ｇだった酸化用ガスＧ用のコンプレッサーの吐出圧
が１６ｋｙＡ・Ｇと低くなり、セしてランスを本で操業
している場合では、そのｒ本分の動力を１３００ｋＷか
らｔｔｏｏｋＮに下げることができた。

また、尚圧′！ｊ！気を原料Ｍの輸送用として使用する
ために、　　　　　　　　　　　　　　　　　　マ原料
Ｍの帽送スピードが速く、長距離輸送が可能となる。し
たがって、原料Ｍの供給ホッパーを炉１の上方に設置す
る必要がなくなる。よって、建屋を低くすることができ
て経洒的であ多、また涼ＲＭのホッパーをＦｌの上方以
外の場Ｊ３１「に設置することによって、ｈ＋１述した
従来のようにそのホッパーなどの修理を炉１の上方の＝
ａＵａ下にて行なわなくてもよくなシ、その作東環境が
艮くなる。

第Ｖ図はこの発明を実施するための装置の一例を示す、
。

原料Ｍは、スクリューコンベヤ５１Ｃよってサービスタ
ンク６内に送られ、そして投入元弁７および投入弁８を
通ってリフトタンク９内に投入される。この原料Ｍの輸
送用空気（例えば７〜／ｃ１１ｔ・Ｇ）　Ａは、減圧弁
１０、加圧弁１１．１２を通ってリフトタンク９内に導
かれると共に、減圧弁１３ブースター弁１４を通ってリ
フトタンク９からの原料Ｍとの合流点Ｐ２に導かれる。

これらの軸送用窒気ＡＩＣよって、リフトタンク９内の
原料Ｍは侮送弁１５を通ってランス３の内管３ａ内に圧
送される。このため、サービスタンク６並びにリフトタ
ンク９などは、炉１の上部以外の場Ｋ「に設置されてい
る３、他方、酸化用カスＧは、コントロールバルブ１６
ｆ：通ってランスヘッダ３ｃ内に送如込まれる。なお、
図中１７はレベルスイッチ、１８は排圧弁、１９はロー
ドセル、２０はキャンパスをそれぞれ示す。

第５図はλつのランス３，３を１１ｍえた場合の装置の
一例を示す。図中左側のランス３に対しては、第Ｖ図に
示したものと同様のｔ紙料Ｍと酸化用ガスＧの供給系が
備えられている。また、両方のランス３．３に対して、
前述した従来の第７図と同様の原料Ｍと酸化用ガスＧの
供給系が備えられ、そして図中左側のランス３について
は、パルプ２１゜２２の切侠えによって、２檎の供給系
を適宜選択できるようになっている。また、図中２３は
、右側のランス３における原料Ｍの供給系に備えられた
バルブである なお、本発明の実施に当っては、上記設備の他種々一般
の設備を使用することが可能でお今。

以上説明したように、この発明に係る非鉄金属吹錬方法
によれは、少なくとも／　ｋｆ／ｆｆｌ　−Ｇ以上の輸
送用空気によって原料を圧送し、そして原料の速度を酸
化用ガスの速度の０．ｌｊＮ五〇倍としているから、ラ
ンス内における原料と酸化用ガスの脈動を抑えて、それ
らを均一に吹き付けることができ、この結果、炉内の溶
体の反応効率が良く、しかも炉床浸食に対する影響も少
ない。また、一定の酸化用ガスの址を確保するために戦
する圧力が少さくてすむ。また、原料Ｍの供給ホッパー
を炉の上方に設置する必要がないから、建屋を低くする
ことができて社済的であシ、シかもそのホンバーなどの
修理を炉の上方の悪環境下にて行なわなくてもよくな多
、その作業環境が良くなる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第７図は従来の吹錬方法を説明するために示す装置の概
略図、第一図＃′ｉ従米従来錬方法によって（９） １７１ 生じる数比用ガスの圧力変動を衣わす図、第３図は原料
内管速度とランス内の圧力変動幅の関係を表わす図、第
Ｖ図、第３図はそれぞれこの発明を実施するための装置
の概略図である。 １・・・・・・炉、８・・・・・・ランス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ランスの内管を通る鉱石、溶剤、石炭前の製錬原料と、
   ランスの外管を通る酸化用酸系２富むガスと全それぞれ
   ランス内にて混合させてから、それらを炉内の溶体中に
   吹き付ける非妖金緘吹婢方法において、少なくとも／　
   ｋｙ／　ｃ、ｒｄ−０以上の圧縮空気によって、前記ラ
   ンスの内管を通るガスのθノ！倍〜７０倍のＭ度で前記
   製−原料ｔランスの内′Ｕに送シ込むことを％徴とする
   非鉄金楓吹諌方法。