JPS62294141A - 水平型転炉 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （技術分野） 本発明は非鉄金属の製錬に使用される炉、特に水平転炉
に関する。

マット及び転炉マットは当業者には周知であるが、誤解
を避けるために次の定義を補足する；マットは非鉄金属
の硫化物と硫化第二鉄との合金であり− 銅マット：　Ｃｕ２Ｓ　＋　ＦｅＳ十不純物；銅−ニッ
ケルマット：Ｃｕ２Ｓ＋Ｎｉ３Ｓ２＋ＦｅＳ　十不純物
； 多金属マット（ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ　ｍａｔｔｅ
）　　：Ｃｕ２Ｓ十２ｎＳ　＋　Ｐ　ｂＳ　＋　ＦｅＳ
十不純物；ニッケル？−７ト：　Ｎ１３３２　＋ＦｅＳ
＋（Ｎ＋　＋Ｆｅ）　　十不純物； 転炉マット（ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｍａｔｔｅ　）は鉄
を含有しないマットであり− ニッケル転炉マット：Ｎ１３３２十Ｎ＋　　；銅−ニッ
ケル転炉マット：　Ｃｕ２Ｓ　＋　Ｎｉ３Ｓ２、粗銅は
銅及び多金属マットより生成され、転炉マットはニッケ
ル及び銅ニツケルマットより生成される。

（先行技術） 現在、マット転炉の能率は製錬において極めて重要な要
因となっている。それは大量の生成物例えば転炉マット
及び粗銅を製造するために多量の非鉄金属の抽出を有す
るマット転炉の大きい生産能力、転炉修理用の耐火物の
低い消費及び転炉保守における少ない労力消耗を包含し
ている。

鉱石の焙焼、溶融及び転化を組合せて実施しようとする
水平型転炉である製錬用容器は周知である（例えば、Ｓ
ｏｖｒｅｍｅｎｎｏｅ　０ｂｏｒｕｄｏｖａｎｉｅ　ｄ
ｌｉａ　Ｐｌａ−ｖｋｉ　！Ｊｅｄｎｙｋｈ　Ｒｕｄ　
ｚａ　Ｒｕｂｅｚｈｏｍ、　！Ｊｏｄｅｒｎ　Ｅｑｕｉ
ｐｍｅｎｔｆｏｒ　Ｃｏｐｐｅｒ　Ｏｒｅ　Ｓｍｅｌｔ
ｉｎｇ　Ａｂｒｏａｄ、　Ｈｅａｖｙ　Ｎｏｎ−Ｆｅ−
ｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　５ｅ
ｒｉｅｓ、　Ｍｏｓｃｏｗ、　１９７５゜Ｄ、に、　Ｐ
ｏｒｔｎｏｖ、　Ａ、Ｇ、　Ｋｈａｍｉｎ、　ｐｐ３８
〜３９、ｉｎ　Ｒｕ５−ｓｉａｎ）。この転炉は入って
来る材料の装填、スラグの流出及びガス９放出を行なう
ための炉口を有するたる型本体（ｂａｒｒｅｌ　ｂｏｄ
ｙ）より成ることを特徴とし、その炉口は本体の表面で
本体の対称の垂直面に対称的に配置されている。酸化吹
製を行なうための羽口は転炉の突合せ壁（ｂｕｔｔ　ｗ
ａｌｌ）の一方及び炉口により制限された本体部分にお
いて、お互にかつ容器の対称の垂直面に平行し、而もそ
の母線に沿うて一列に、炉口よりある距離で本体に配置
されている。

炉口より下の転炉本体の部分及び炉口によって制限され
た部分並びに容器の他の壁はスラグの沈降をするためで
ある。

この転炉は硫化材料を処理するには有効な装置である。

しかしながら、この転炉は羽口の数が制限され、かつ増
加することができないために生産能力を十分に高くする
ことができない点でまだ不十分である。

本体及びその円筒面に配置され、液状マット、フラック
ス、非鉄金属含有固体材料の如き入って来る材料の装入
、スラグ、転炉マット、粗銅の如き工程の液状生成物の
排出及びプロセスガスの放出を行なうための炉口より成
るマット処理用の水平型転炉（例えば、Ｄ、Ａ、Ｄｉｏ
ｎｉｄｏｖｓｋｙ、　Ｍｅｔａｌｌｕ−ｒｇｉｃｈｅｓ
ｋｉｅ　Ｐｅｃｈｉ、　　！、（ｅｔａｌｌｕｒｇｉｃ
ａｌ　Ｆｕｒｎａｃｅｓ。

Ｍｏｓｃｏｗ、　　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｚｄａｔ　Ｐ
ｕｂｌ、、　　１９６１．　　ｐｐ、６４１〜６４８参
照）もまた公知である。炉口は容器の対称の垂直面に対
称に位置されている。送風にあてる羽口は炉口よりある
距離で一列に円筒面の母線に沿うて容器本体に配置され
ている。各羽口の軸を通って延びている垂直面はお互に
かつ容器の対称の垂直面に平行である。

この転炉はまたマットの有効な処理が可能である。

しかしながら、羽口の軸を通って延びている垂直面が互
に転炉の対称の垂直面に平行である、転炉本体における
羽口の配置は転炉口（ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｎｏｓｅ　）
における凝固溶融物の外皮の形成を生ずる。

これは口の直下の浴面より持去られて、そこに止まる溶
融物によるものである。外皮を除くには、転炉を休止す
べきであり、それは作業時間を減らし、能率を害する。

その他、転炉の口に形成される外皮は開孔を狭めること
となり、安定な送風では、放出ガスの速度が増加し、そ
れにつれて転炉より運び去られるダストの量を増加する
。容器より運び去られるダストの量が多ければ多いほど
、非鉄金属の抽出、最終製品−転炉マット及び粗銅の量
が少なくなる。

その上、全羽口の平行配置は溶融物上層部に十分に集中
的な物質移動を与えることができず、それはスラグ生成
工程を遅らしかつフラックスの不完全な同化を生ずる。

羽口のこの配置はまた液体及び固体材料が転炉に装入さ
れるとき溶融物が羽口に入る状態を作り出し、溶融物は
羽口の内面に固結して羽口を破損し２分解修理する間の
転炉の寿命が短かくなり、それ故に能率に影響を与える
。

〔解決すべき問題点〕

本発明は酸化吹製をする羽口が転炉の能率を高くしかつ
金属の抽出を向上させるように配置されている水平型転
炉を提供することである。

〔問題点を解決する手段〕

転炉の対称の垂直面に対称で円筒体の円筒状壁に配置さ
れた材料を装入したり、液体生成物を流出したり、プロ
セスガスを放出するための炉口（ｍｏｕｔｈ）と本体の
円筒状壁に炉口よりある距離でその母線に沿うて一列に
配置された、吹製するための羽口とを有する円筒体より
成る水平型転炉が提供され、そこで本発明によれば、羽
口は転炉の対称の垂直面より左右に傾くように設けられ
、垂直面と羽口の軸を通って延びている各垂直面との間
の角度は１０°〜２５°に変化している。

羽口のこの配置は溶融物の飛散物（ｓｐｌａｓｈｅｓ）
を炉口の左右に運ぶガスの放出のための状態を形成し、
これらの飛散物は容器のライニングに落ちて浴に戻る。

これは炉口の端に固結する溶融物の量を減じ、放出ガス
によって運び去られる。

転炉の効率は炉口端より外皮を除去する休止を低減する
ことにより改良される。この他、放出するプロセスガス
とともに金属の損失を少くすることにより生成物−マッ
ト及び粗銅の量を増加するように金属の抽出が増加する
。

羽口のこの配置は入って来る液体及び固体材料が容器に
装入されるとき、溶融物より入る溶融物の可能性をなく
する。これは分解修理の間の全時間、羽口の操業を保証
し、そのために転炉の能率を改良する。

加うるに、羽口のこの配置は転炉の浴における物質移動
を一層よくし、スラグ形成とフラックスの完全な同化を
する状態を改良する。

羽口が転炉の対称の垂直面から左右に１０°以下の角度
に傾斜するときは、転炉の炉口に成長する外皮の割合が
なお高く、それに伴い放出プロセスガスとともに金属の
損失を生ずる。転炉の能率は低くなり、転炉処理の生成
物（転炉マット及び粗銅）に抽出される非鉄金属の量が
実質的に低減される。

羽口が転炉の対称の垂直面から左右に２５°以上の角度
に傾斜するときは、転炉の能率は１０°〜２５°の角度
における羽口の配置で達せられるレベルで保有される。

しかし、傾斜が２５°を超すと、転炉の耐火物のレンガ
積をなしまた転炉操業中に羽口を使用するのを困難とす
る。

〔実施の態様〕

水平型転炉は耐火物のレンガ債でライニングされた円筒
体１（第１図参照）を有する。炉口２（第２図参照）は
転炉の対称の垂直面に対称的に本体１の円筒状壁に設け
られる。転炉はまた炉口２よりある距離で転炉本体ｌの
円筒状壁の母線に沿うて一列に配置された羽口３（第１
図及び第２図参照）が設けられる。

羽口３は転炉の対称の垂直面より左右に傾斜されている
。対称の前記面と各羽口３の軸４を通って延びている各
垂直面との間の角度α（第２図参照）は２０°となって
いる。各羽口３の口より転炉の対称の垂直面への距離は
、この羽口３が転炉本体１に組込まれる点と対称の面と
の間の距離より大きい。

羽口３のこの配置は炉口２の左右に溶融飛散物（スプラ
ッシュ）を運び去るプロセスガスを放出するための状態
を作り出す。これらのスプラッシュは転炉のレンガ積上
に落ち、また溶融浴に入る。

この手段において、溶融物の量は放出されるガスととも
に、運び去られるので、転炉炉口上に固結される溶融物
の量は実質的に減少する。従って、転炉の能率は向上さ
れ、生成物−転炉マット及び粗銅の生産能力は増加する
。その上、羽口３のこの配置では、初めの液体及び固体
材料が転炉に装填されるとき、溶融物はこれらの羽口に
入ることができない。それ故に、羽口は分解修理期間を
通じて操業することができ、そしてそれはまた転炉の一
層よい効率に貢献する。

この実例では、角度αは２０″であるが、１０°〜２５
°に変化することができる。角度αは容器の寸法により
選ばれる。

〔操　業〕

本発明により作られた水平型転炉は次のように操業され
る。

耐火物レンガ債でライニングされた転炉本体ｌは羽口３
の口が転炉の幾何学的軸の上に配置されるように、即ち
容器における溶融物の理論的に可能なレベルの上にある
ように配置される。溶融マットが炉口２より注がれる。

十分な量のマットが転炉に装填された後、酸化送風（空
気又は酸素富化空気）が行なわれる。転炉は羽口３が３
００〜５００ｍｍの深さで溶融マットに浸漬するように
回転される。この深さが達せられるときに、転炉は休止
される。

マットが吹製されている間に、二酸化けい素を含有する
フラックスが抽出される非鉄金属を結合している固体材
料とともに炉口２を通じて転炉に装填される。

マットが酸化送風によって吹製されるとき、衝風の酸累
はマットの酸化第二鉄及び酸化第一鉄を酸化し、液体酸
化第一鉄と二酸化硫黄ガスが生成される。酸化第一鉄は
フラックスの二酸化けい素と反応し、スラグを形成する
。二酸化硫黄ガスは放出されるプロセスガスによって運
び去られて炉口を通じて容器を離れる。

スラグは転炉で形成された後、容器の回転は戻され、送
風は止められ、そしてスラグが容器より流れ出される。

スラグの流出後、非鉄金属を富有する残留する硫化物の
マスは新しいバッチのマットによってその上に注がれ、
容器に十分な量の非鉄金属を富有する硫化物のマスが生
成されるまで操業が繰返される。この量は重量で転炉の
生産能力に該当する全重量のヒートを得るのに十分とす
べきである。

〔発明の効果〕

本発明は最終生成物−転炉マット及び粗銅がそれによっ
て生成されるまで、種々の量の非鉄金属を含有する銅、
ニッケル及び銅−ニッケルマットを転化するのに有効に
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による水平型転炉の羽口の側面よりの概
要図、 第２図は羽口の軸が示されている上部よりの第１図の概
要図である。 図中、１・・・円筒体 ２・・・炉口 ３・・・羽口 ４・・・羽口の軸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 転炉の対称の垂直面に対称で本体１の円筒状壁に配置さ
   れている、材料を装入したり、液状生成物を流出したり
   、プロセスガスを放出したりするための炉口２と、本体
   １の円筒状壁に炉口２よりある距離でその母線に沿うて
   一列に配列された吹製するための羽口３とを有する円筒
   体１より成る水平型転炉において、 羽口３は転炉の対称の垂直面の左右に傾くように設けら
   れ、前記対称の垂直面と羽口３の軸４を通って延びてい
   る各垂直面との間の角度αは１０°〜２５°の範囲であ
   ることを特徴とする炉。