KR870004155A - 용융재료의 액중연소 - Google Patents

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Abstract

내용 없음

Description

용융재료의 액중연소
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1 도는 본 발명의 수행에 사용될 수 있는 양극 정련로를 나타내고,
제 2 도는 본 발명의 한구현에 사용할 수 있는 단일 시라우드 통풍구를 나타내고,
제 3 도는 본 발명의 바람직한 구현에 사용할 수 있는 이중 시라우드 통풍구를 나타낸다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
12 : 탭 홀 14 : 통 풍 구 15 : 용율배쓰
16 : 버 너 18 : 내화물질 30,40 : 중심튜브
32,42 : 외부튜브 36 : 환상통로 44 : 두번째 외부튜브
46 : 중심통로 48 : 내부 환상통로 50 : 외부 환상통로

Claims (52)

  1. (a) 배쓰온도에서 또는 유체연료의 자연연소 온도에서 이산화탄소 및 물에 의한 산화에 대해 적어도 니켈과 같은 저항을 갖는 용융물질을 함유하는 배쓰를 제공하고 ; (b) 상기 배쓰의 표면 아래의 통풍구를 통해 상기 배쓰로 산소 및 상기 연료를 주입하고 ; (c) 상기 연료에 대한 주입된 산소의 양을 상기 연료의 완전한 연소를 위해 요구되는 양의 약 150% 이하로 조절하고 ; (d)상기 용융물질에 열을 제공하기 위해 상기 연료를 연소시키는 단계로 구성되는 산소 및 유체연료에 의한 용융물질의 가열공정.
  2. 제 1 항에 있어서, 모든 상기 유체연료는 주입된 산소 주위를 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 유체연료의 한 부분은 산소 및 상기 연료의 나머지부분 모두를 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  4. 제 3 항에 있어서, 시라우드-형성 유체연료는 상기 통풍구를 통해 주입된 전체 연료의 약 10% 내지 약 50%임을 특징으로 하는 공정.
  5. 제 3 항에 있어서, 주입된 산소는 상기 연료의 나머지 부분을 둘러싸는 시라우드를 둘러싸는 형태임을 특징으로 하는 공정.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 물질이 구리·니켈·납·팔라듐·오스뮴·금 및 은으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 금속임을 특징으로 하는 공정.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 물질이 규산염, 산화금속 및 석회석을 함유하는 실리카, 알루미나 및 슬랙으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 비금속성 물질임을 특징으로 하는 공정.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 금속이 구리임을 특징으로 하는 공정.
  9. 제 8 항에 있어서, (b)내지 (d) 단계중의 어느 단계에서, (i) 용융구리에 고체구리의 부가 ; (ii) 주로 단계 (d) 에서 발생한 열에 의해 상기 배쓰의 고체구리를 녹이고 ; (iii) 추가의 외부열유입없이 2,000℉(1,090℃)이상으로 상기 배쓰 온도를 유지하는 단계로 더욱 구성됨을 특징으로 하는 공정.
  10. 제 9 항에 있어서, 용융후 상기 스크랩구리는 적어도 5%의 상기 용융구리로 구성됨을 특징으로 하는 공정.
  11. 제 1 항에 있어서, 단계(c) 동안 주입된 산소의 양은 상기 연료로 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 약 75% 내지 약 150%임을 특징으로 하는 공정.
  12. 제 1 항에 있어서, 주입된 산소는 적어도 70% 순도임을 특징으로 하는 공정.
  13. 제 1 항에 있어서, 유체 연료는 수소·천연가스·메탄·에탄·프로판·부탄 및 이들의 결합물들로 구성되는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 공정.
  14. (a) 용해된 산소를 포함하여 산소함유 불순물을 갖는 불순한 용융구리의 배쓰를 제공하고 ; (b) 상기 배쓰의 표면 아래의 통풍구를 통해 상기 배쓰속으로 산소 및 유체연료를 주입하고 적어도 상기 유체연료의 한부분은 주입된 산소를 둘러싸는 시라우드를 형성하고 ; (c) 상기 연료에 대한 주입된 산소의 양은 상기 연료의 완전한 연소를 위해 필요한 양보다 작도록 조절하고 ; (d)상기 산소함유 불순물을 제거하기 위해 상기 배쓰에서 주입된 산소·연료 및 산소-함유 불순물을 반응시키는 단계로 구성되는 구리정련 공정
  15. 제14항에 있어서, 모든 상기 유체연료가 주입된 산소를 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  16. 제14항에 있어서, 상기 유체연료의 한 부분이 주입된 산소 및 상기 연료의 나머지 부분을 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  17. 제16항에 있어서, 시라우드 형성 유체연료는 상기 통풍구를 통해 주입된 전체 연료의 약 10% 내지 약 50%임을 특징으로 하는 공정.
  18. 제16항에 있어서, 주입된 산소는 상기 연료의 나머지 부분을 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  19. 단계 (b)내지 (d)중의 어느 한 단계에서 (i) 상기 용융구리에 고체구리를 가하고 ; (ii) 주로 단계 (d)에서 발생한 열에 의해 상기 배쓰중에 상기 고체구리를 녹이고 ; (iii) 추가의 외부열 유입없이 약 2,000℉(1,090℃)이상으로 상기 배쓰 온도를 유지하는 단계로 더욱 구성됨을 특징으로 하는 공정.
  20. 제19항에 있어서, 녹인 후 상기 고체구리는 적어도 5%의 상기 용융구리를 구성함을 특징으로 하는 공정.
  21. 제14항에 있어서, 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체연료와 더불어 완전히 연소되기 위해 필요한 양의 약 25% 내지 100% 이하임을 특징으로 하는 공정.
  22. 제14항에 있어서, 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체연료와 더불어 완전히 연소되기 위해 필요한 양의 약 33% 내지 100% 이하임을 특징으로 하는 공정.
  23. 제14항에 있어서, 주입된 산소는 적어도 70% 순도를 갖음을 특징으로 하는 공정.
  24. 제14항에 있어서, 상기 유체연료는 수소·천연가스·메탄·에탄·프로판·부탄 및 이들의 결합으로 구성되는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 공정.
  25. 제14항에 있어서, 단계(c)동안 주입된 산소의 양은 상기 연료와 완전히 연소되기 위해 필요한 양의 약 25% 내지 약 33%이고, 단계 (d)동안 반응생성물은 방출기체로서 상기 배쓰로부터 방출된 형태이고, 상기 방출기체의 불투명은 20% 이하임을 특징으로 하는 공정.
  26. 제14항에 있어서, 상기 불순한 용융구리는 탈황처리된 거친 또는 브리스터구리임을 특징으로 하는 공정.
  27. (a) 용해된 산소를 포함하여 황 및 산소-함유 불순물을 함유하는 산화할 수 있는 불순물을 갖는 불순한 용융구리의 배쓰를 제공하고 ; (b) 상기 배쓰의 표면 아래의 통풍구를 통해 상기 배쓰속으로 산소 및 유체연료를 주입하고 상기 유체연료 중의 적어도 한부분은 주입된 산소를 둘러싸는 시라우드를 형성하고 ; (c) 상기 연료의 완전한 연소를 위해 필요한 양보다 많도록 상기 유체연료에 대한 주입된 산소의 양을 조절하고 ; (d)상기 산화 할 수 있는 불순물을 제거하기 위해 상기 배쓰에서 주입된 산소·연료 및 산화 할 수 있는 불순물을 반응시키고 ; (e) 상기 연료의 완전한 연소를 위해 필요한 양보다 작도록 상기 유체 연료에 대한 주입된 산소의 양을 조절하고 ; 그리고 (f) 산소-함유 불순물을 제거하기 위해 상기 배쓰에 주입된 산소·연료 및 산소-함유 불순물을 반응시키는 단계로 구성되는 구리정련 공정.
  28. 제27항에 있어서, 모든 상기 유체연료가 주입돈 산소를 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  29. 제27항에 있어서, 상기 유체연료의 한 부분이 주입된 산소 및 상기 연료의 나머지부분 모두를 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  30. 제29항에 있어서, 시라우드 형성 유체연료는 상기 통풍구를 통해 주입된 전체연료의 약 10% 내지 약 50%임을 특징으로 하는 공정.
  31. 제29항에 있어서, 주입된 산소는 상기 유체연료의 나머지 부분을 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  32. 제27항에 있어서, 단계 (b)내지 (f)중의 어느 단계에서 (i) 상기 용융구리에 고체구리를 가하고 ; (ii) 주로 단계 (d)또는 (f)에서 발생한 열에 의해 상기 배쓰중의 고체구리를 녹이고 ; (iii) 추가의 외부열 유입없이 약 2,000℉(1,090℃)이상으로 상기 배쓰 온도를 유지하는 단계로 더욱 구성됨을 특징으로 하는 공정.
  33. 제32항에 있어서, 녹인 후 상기 고체구리는 상기 용융구리의 적어도 5%를 구성함을 특징으로 하는 공정.
  34. 제27항에 있어서, 단계 (c)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체연료를 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 100% 내지 450%임을 특징으로 하는 공정.
  35. 제27항에 있어서, 단계 (c)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체연료를 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 100% 내지 300%임을 특징으로 하는 공정.
  36. 제27항에 있어서, 단계 (e)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체연료를 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 25% 내지 100%임을 특징으로 하는 공정.
  37. 제27항에 있어서, 단계 (e)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체연료를 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 33% 내지 100%임을 특징으로 하는 공정.
  38. 제27항에 있어서, 주입된 산소는 적어도 70% 순도를 갖음을 특징으로 하는 공정.
  39. 제27항에 있어서, 유체연료는 수소·천연가스·메탄·에탄·프로판·부탄 및 이들의 혼합물로 구성되는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 공정.
  40. 제27항에 있어서, 단계 (e)동안 주입된 산소의 양은 상기 연료와 함께 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 약 25% 내지 약 33%이고, 단계(f) 동안 반응생성물은 방출기체로서 상기 배쓰로부터 방출되어 형성되고, 상기 방출기체의 불투명은 20%이하임을 특징으로 하는 공정.
  41. 제27항에 있어서, 상기 불순한 용융구리가 정련되지 않은 또는 브리스터 구리임을 특징으로 하는 공정.
  42. (a) 용해된 산소를 포함하여 황 및 산소-함유 불순물을 함유하는 산화할 수 있는 불순물을 갖는 불순한 용융 거친 또는 브리스터 구리의 배쓰를 제공하고 ; (b) 상기 배쓰의 표면 아래의 통풍구를 통해 상기 배쓰속으로 산소 및 유체연료를 주입하고, 상기 유체연료의 적어도 한부분은 주입된 산소를 둘러싸는 시라우드를 형성하고 ; (c) 연료의 완전한 연소를 위해 필요한 양보다 작지 않도록 상기 유체연료에 대한 주입된 산소의 양을 조절하고 ; (d)산화 할 수 있는 불순물을 제거하기 위해 상기 배쓰에 주입된 산소·연료 및 산화할 수 있는 불순물을 반응시키고 ; (e) 상기 연료의 완전한 연소를 위해 필요한 양보다 작도록 상기 유체연료에 대한 주입된 산소의 양을 조절하고 ; (f) 산소-함유 불순물을 제거하기 위해 상기 배쓰에서 주입된 산소·연료 및 산소-함유 불순물을 반응시키고 ; 그리고 (g) 단계 (b) 내지 (f) 중의 어느 하나 또는 그 이상의 단계중에, (i) 상기 용융구리에 고체구리를 녹이고 ; (ii) 주로 단계 (d)또는 (f)에서 발생한 열에 의해 상기 배쓰중에서 고체구리를 녹이고 ; (iii)추가의 외부열 유입없이 약 2,000℉(1,090℃)이상으로 상기 배쓰온도를 유지하는 단계로 구성되는 구리정련공정.
  43. 제42항에 있어서, 시라우드를 형성하는 유체연료는 통풍구를 통해 주입된 전체연료의 약 10% 내지 약 50%임을 특징으로 하는 공정.
  44. 제42항에 있어서, 주입된 산소는 연료의 나머지 부분을 둘러싸는 시라우드를 형성함을 특징으로 하는 공정.
  45. 제42항에 있어서, 녹인 후 상기 고체구리는 상기 용융구리의 적어도 5%를 구성함을 특징으로 하는 공정.
  46. 제42항에 있어서, 단계(c)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체 연료로 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 100% 내지 약 450%임을 특징으로 하는 공정.
  47. 제42항에 있어서, 단계 (c)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체 연료와 더불어 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 100% 내지 약 300%임을 특징으로 하는 공정.
  48. 제42항에 있어서, 단계 (e)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체 연료로 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 25% 내지 약 100%임을 특징으로 하는 공정.
  49. 제42항에 있어서, 단계 (e)에 주입된 상기 산소의 양은 상기 유체 연료를 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 33% 내지 약 100%이하 임을 특징으로 하는 공정.
  50. 제42항에 있어서, 주입된 산소는 적어도 90% 순도를 갖음을 특징으로 하는 공정.
  51. 제42항에 있어서, 상기 유체연료는 수소·천연가스·메탄·에탄·프로판·부탄 및 이들의 혼합물로 구성되는 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 공정.
  52. 제42항에 있어서, 단계 (e) 동안에 주입된 상기 산소의 양은 연료를 완전히 연소시키기 위해 필요한 양의 약 25% 내지 약 33% 이고, 단계(f)동안에 반응생성물은 상기 배쓰로부터 방출기체로서 방출되어 형성되고, 상기 방출기체의 불투명은 20% 이하임을 특징으로 하는 공정.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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