JPS5941495B2 - 高濃度酸素で鉱石を混合分散させる銅自熔製錬装置 - Google Patents
高濃度酸素で鉱石を混合分散させる銅自熔製錬装置Info
- Publication number
- JPS5941495B2 JPS5941495B2 JP11560480A JP11560480A JPS5941495B2 JP S5941495 B2 JPS5941495 B2 JP S5941495B2 JP 11560480 A JP11560480 A JP 11560480A JP 11560480 A JP11560480 A JP 11560480A JP S5941495 B2 JPS5941495 B2 JP S5941495B2
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- Japan
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- copper ore
- air
- oxygen
- concentrate burner
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、銅鉱石の溶錬に用いる自溶炉の精鉱バーナー
にかかわるもので、銅鉱石と補助燃料を酸化させるに必
要な酸素の一部又は全量で、銅鉱石を均一に混合分散さ
せることにより酸化効率の全体的均一化と向上をはかり
、自溶炉の小型化と省エネルギーを目的とするものであ
る。
にかかわるもので、銅鉱石と補助燃料を酸化させるに必
要な酸素の一部又は全量で、銅鉱石を均一に混合分散さ
せることにより酸化効率の全体的均一化と向上をはかり
、自溶炉の小型化と省エネルギーを目的とするものであ
る。
自溶炉における銅鉱石の反応は、懸垂溶錬反応が特長で
あり反応に必要な酸素は空気によって補っている。
あり反応に必要な酸素は空気によって補っている。
銅鉱石の懸垂溶錬反応を達成するため空気の高速度エネ
ルギーによって、銅鉱石粒子と空気中の酸素を混合分散
させる、いわゆる外部混合式の精鉱バーナーが従来用い
られている。
ルギーによって、銅鉱石粒子と空気中の酸素を混合分散
させる、いわゆる外部混合式の精鉱バーナーが従来用い
られている。
自溶炉に普通空気を使った場合、銅鉱石の反応に寄与し
ない窒素が高い温度（１３００°Ｃ）で炉から排出され
る。
ない窒素が高い温度（１３００°Ｃ）で炉から排出され
る。
従って、この排ガス窒素のエンタルピーを減少させて、
省エネルギーをはかるために高濃度酸素を自溶炉に用い
るのであるが、この場合全体の空気量が減少し、従来の
外部混合式精鉱バーナーでは銅鉱石の粒子と空気の混合
が悪くなり、十分な懸垂溶錬反応が得られない。
省エネルギーをはかるために高濃度酸素を自溶炉に用い
るのであるが、この場合全体の空気量が減少し、従来の
外部混合式精鉱バーナーでは銅鉱石の粒子と空気の混合
が悪くなり、十分な懸垂溶錬反応が得られない。
次に、従来実施されている代表的な自溶製錬装置を第１
図及び第２図で説明する。
図及び第２図で説明する。
送風機１から送られる空気は、蒸気又は重油燃焼の熱交
換器によって加熱され、熱風管３によって精鉱バーナー
４に送られ、そのベンチュリ一部４′で高速となる。
換器によって加熱され、熱風管３によって精鉱バーナー
４に送られ、そのベンチュリ一部４′で高速となる。
一方、乾燥鉱石の貯蔵庫５からコンベアー６で抜出され
た銅鉱石粉は精鉱バーナーシュート管７を自然落下して
、精鉱バーナーベンチュリ一部４′において空気の高速
流により、空気と均一に混合、分散されながら反応塔８
に吹込まれる。
た銅鉱石粉は精鉱バーナーシュート管７を自然落下して
、精鉱バーナーベンチュリ一部４′において空気の高速
流により、空気と均一に混合、分散されながら反応塔８
に吹込まれる。
吹込まれた銅鉱石は反応塔８において懸垂溶錬反応をし
、熔融してセラトラ−９に溜り、鎮と緩に分離する。
、熔融してセラトラ−９に溜り、鎮と緩に分離する。
破及びガスは次の工程に送られ、鋳は棄却する。
なお、送風機１から送られた空気に高濃度酸素を添加し
て、酸素富化空気を使用する場合もある。
て、酸素富化空気を使用する場合もある。
従来の装置の主な欠点は、次の様な点にある。
（１）銅鉱石仕込量の増減に対して、必要空気量も増減
させるので精鉱バーナーベンチュリーにおける流速に変
動が生じ、均一の混合分散が得られない。
させるので精鉱バーナーベンチュリーにおける流速に変
動が生じ、均一の混合分散が得られない。
（２）仕込銅鉱石の組成変動及び反応空気に酸素富化し
た時、精鉱バーナーベンチュリーにおける流速が大幅に
低下し、上記と同様に均一の混合分散が得られない。
た時、精鉱バーナーベンチュリーにおける流速が大幅に
低下し、上記と同様に均一の混合分散が得られない。
（３）ベンチュリ一部の高流速を得るため、予めその断
面積を小さくした場合、風量増加に対して圧力損失が大
きくなり、送風機の圧力を過大にする必要がある。
面積を小さくした場合、風量増加に対して圧力損失が大
きくなり、送風機の圧力を過大にする必要がある。
反応塔において銅鉱石の粒子と空気の混合を均一にする
には、精鉱バーナーのベンチュリ一部の流速を１００〜
ｓ、ｏｍ／Ｓにする必要があり、流速が８０ｍ／Ｓ以下
になると銅鉱石の粒子と空気の混合が悪くなる。
には、精鉱バーナーのベンチュリ一部の流速を１００〜
ｓ、ｏｍ／Ｓにする必要があり、流速が８０ｍ／Ｓ以下
になると銅鉱石の粒子と空気の混合が悪くなる。
従って、反応塔において銅鉱石の粒子と反応用空気が均
一に混合分散をしない時は、酸化反応が均一に行われず
、一部の銅鉱石は反応塔において暖中の脱銅に最も悪い
影響を与えるマグネタイト等過酸化物を造り、反対に一
部の銅鉱石は未反応のまま落下し、いわゆる未熔解ヒー
プが出来てしまう。
一に混合分散をしない時は、酸化反応が均一に行われず
、一部の銅鉱石は反応塔において暖中の脱銅に最も悪い
影響を与えるマグネタイト等過酸化物を造り、反対に一
部の銅鉱石は未反応のまま落下し、いわゆる未熔解ヒー
プが出来てしまう。
本発明は、これ等の欠点を除くためのものであり、酸素
製造設備から得られた高濃度酸素を精鉱バーナー内の銅
鉱石シュート内に設けたジェットノズルから噴射し、銅
鉱石シュート内で予め銅鉱石との混合をはかり、更に不
足分の空気を精鉱バーナーベンチュリーから送風して混
合分散を補うものである。
製造設備から得られた高濃度酸素を精鉱バーナー内の銅
鉱石シュート内に設けたジェットノズルから噴射し、銅
鉱石シュート内で予め銅鉱石との混合をはかり、更に不
足分の空気を精鉱バーナーベンチュリーから送風して混
合分散を補うものである。
次に、従来の方法を第１及び第２図に引例したと同様に
、本発明の実施例を第３及び第４図を参照して詳細に説
明する。
、本発明の実施例を第３及び第４図を参照して詳細に説
明する。
送風機１から送られる空気は熱交換器２により加熱され
熱風管３を通って精鉱バーナー４を通る。
熱風管３を通って精鉱バーナー４を通る。
又、乾燥銅鉱石の貯蔵庫５からコンベアー６で送られた
銅鉱石は、精鉱バーナーシュート管７を自然落下する。
銅鉱石は、精鉱バーナーシュート管７を自然落下する。
一方高濃度酸素１０は、酸素供給管１１を通りジェット
ノズル１１′よりシュー１〜７′内に高速で噴射され、
銅鉱石シュート７′内で銅鉱石を混合分散させ、前記ベ
ンチュリ一部４′からの空気とともに反応塔に噴射され
る。
ノズル１１′よりシュー１〜７′内に高速で噴射され、
銅鉱石シュート７′内で銅鉱石を混合分散させ、前記ベ
ンチュリ一部４′からの空気とともに反応塔に噴射され
る。
本発明の利点を要約すると
け）銅鉱石と酸素の混合が反応塔に吹込まれる以前に完
了しており、銅鉱石が反応塔への噴射直後に反応を開始
すると同時に、混合分散が均一のため酸化効率が非常に
高い。
了しており、銅鉱石が反応塔への噴射直後に反応を開始
すると同時に、混合分散が均一のため酸化効率が非常に
高い。
即ち熱エネルギーが最小限となり省エネルギーとなる。
（２）精鉱バーナーベンチュリ一部の流速は従来方式で
あると８０ｍ／Ｓ以上必要であったが、本発明によりこ
の流速を１０ｍ／Ｓでも均一混合分散が可能となった。
あると８０ｍ／Ｓ以上必要であったが、本発明によりこ
の流速を１０ｍ／Ｓでも均一混合分散が可能となった。
即ち、仕込銅鉱量及び銅鉱石組成の変動に追従しやすい
。
。
（３）精鉱バーナーベンチュリ一部の圧力損失を小さく
出来るため電気エネルギーの節約となる。
出来るため電気エネルギーの節約となる。
（４）高濃度酸素のジェットノズルを銅鉱石シュートと
同上・円とする事により、シュート円周にガスカーテン
を作り、シュート管の摩耗を防雨する。
同上・円とする事により、シュート円周にガスカーテン
を作り、シュート管の摩耗を防雨する。
（５）銅鉱石の反応速度及び酸化効率の上昇により、反
応塔の高さを短く出来、自溶炉の小型化が可能となる。
応塔の高さを短く出来、自溶炉の小型化が可能となる。
又、本発明の効果をより明確にするために、従来例と対
比した例を示す。
比した例を示す。
これは本発明を実際の大型自溶炉に使用した例である。
第１図は、従来の精鉱バーナーを備えた自溶製錬装置の
概略図、第２図は、その精鉱バーナ一本体の図である。 第３図は、本発明の精鉱バーナーを備えた自溶製錬装置
の概略図であり、第４図は、その精鉱バーナ一本体の実
施例を示す説明図である。 ４・・・・・・精鉱バーナー、７′・・・・・・銅鉱石
シュート、４′・・・・・・ベンチュリ一部、１１′・
・・・・・ジェットノズル。
概略図、第２図は、その精鉱バーナ一本体の図である。 第３図は、本発明の精鉱バーナーを備えた自溶製錬装置
の概略図であり、第４図は、その精鉱バーナ一本体の実
施例を示す説明図である。 ４・・・・・・精鉱バーナー、７′・・・・・・銅鉱石
シュート、４′・・・・・・ベンチュリ一部、１１′・
・・・・・ジェットノズル。
Claims (1)
- １ 自溶炉に高濃度酸素を送風するに当り、高濃度酸素
を銅鉱石シュートに噴射し、一方空気又は酸素富化空気
は精鉱バーナーベンチュリ一部から送風し、銅鉱石、補
助燃料及び酸素との混合分散を均一にすることを目的と
した精鉱バーナーを備えた銅自熔製錬装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11560480A JPS5941495B2 (ja) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | 高濃度酸素で鉱石を混合分散させる銅自熔製錬装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11560480A JPS5941495B2 (ja) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | 高濃度酸素で鉱石を混合分散させる銅自熔製錬装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5741335A JPS5741335A (en) | 1982-03-08 |
| JPS5941495B2 true JPS5941495B2 (ja) | 1984-10-08 |
Family
ID=14666737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11560480A Expired JPS5941495B2 (ja) | 1980-08-22 | 1980-08-22 | 高濃度酸素で鉱石を混合分散させる銅自熔製錬装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941495B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6458289A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Takara Co Ltd | Engine-travelling toy |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7984566B2 (en) * | 2003-10-27 | 2011-07-26 | Staples Wesley A | System and method employing turbofan jet engine for drying bulk materials |
-
1980
- 1980-08-22 JP JP11560480A patent/JPS5941495B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6458289A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Takara Co Ltd | Engine-travelling toy |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5741335A (en) | 1982-03-08 |
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