JPH01268824A - 自熔炉の操業方法 - Google Patents
自熔炉の操業方法Info
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- JPH01268824A JPH01268824A JP9571988A JP9571988A JPH01268824A JP H01268824 A JPH01268824 A JP H01268824A JP 9571988 A JP9571988 A JP 9571988A JP 9571988 A JP9571988 A JP 9571988A JP H01268824 A JPH01268824 A JP H01268824A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
し産業上の利用分野〕
本発明は、スラグ中の酸化カルシウム品位と、鉄品位と
二酸化硅素品位との比 （Ｆｅ／５ｉｎｓ ）とを調節
し、これらによって定められるスラグ温度になるように
スラグ温度を調節することによりスラグの流動性を失う
ことなく、かつスラグの煉瓦への浸食性を増加させるこ
となく硅酸鉱の処］１！菫を増加させる自熔炉の操業方
法の改善に関するものである。
二酸化硅素品位との比 （Ｆｅ／５ｉｎｓ ）とを調節
し、これらによって定められるスラグ温度になるように
スラグ温度を調節することによりスラグの流動性を失う
ことなく、かつスラグの煉瓦への浸食性を増加させるこ
となく硅酸鉱の処］１！菫を増加させる自熔炉の操業方
法の改善に関するものである。
［従来の技術］
硫化精鉱を原料とする製錬炉の一つに自熔炉と呼ばれる
自溶製錬炉が有る。この自熔炉は、頂部に精鉱バーナー
が設けられた反応種と、反応種の下端に一端が接続され
、その側面にスラグホールとマットホールとが設けられ
たセトラーと、セトラーの他端に接続された排煙道から
基本的に構成されており、これによる製錬工程は次のよ
うである。
自溶製錬炉が有る。この自熔炉は、頂部に精鉱バーナー
が設けられた反応種と、反応種の下端に一端が接続され
、その側面にスラグホールとマットホールとが設けられ
たセトラーと、セトラーの他端に接続された排煙道から
基本的に構成されており、これによる製錬工程は次のよ
うである。
まず、粉状精鉱とフラックスと補助燃料等が予熱空気等
の反応用気体と共に精鉱バーナーから反応種に吹込まれ
る９反応格内において、この粉状精鉱中の可燃成分であ
る硫黄と鉄とが反応用気体と反応し、セトラー部に溜め
られる。セトラー部では、溶体は比重差によって ２Ｆ
ｅＯ・５ｉｆｔを主成分とするスラグと、Ｃｕ１Ｓと
ＦｅＳとの混合物であるマットとに分離される。そして
、スラグはスラグポールより自溶炉外に排出され、マッ
トは次工程の転炉の要請に応じてマットホールより間欠
的に抜出される０通常この工程での操業では、スラグに
あってはスラグによる炉内煉瓦の浸食を押え、抜出しを
容易にするためにスラグ中の鉄の品位と二酸化硅素の品
位との比 （以下Ｆｅ／５ｉｆｔと示す、）を １．１
〜１．３とし、そしてスラグ温度を １２２０〜１２５
０°Ｃとし、またマットにあっては次工程の転炉の操業
に適したマット品位とマット温度とするように精鉱等の
調合や補助燃料の量を調節している。
の反応用気体と共に精鉱バーナーから反応種に吹込まれ
る９反応格内において、この粉状精鉱中の可燃成分であ
る硫黄と鉄とが反応用気体と反応し、セトラー部に溜め
られる。セトラー部では、溶体は比重差によって ２Ｆ
ｅＯ・５ｉｆｔを主成分とするスラグと、Ｃｕ１Ｓと
ＦｅＳとの混合物であるマットとに分離される。そして
、スラグはスラグポールより自溶炉外に排出され、マッ
トは次工程の転炉の要請に応じてマットホールより間欠
的に抜出される０通常この工程での操業では、スラグに
あってはスラグによる炉内煉瓦の浸食を押え、抜出しを
容易にするためにスラグ中の鉄の品位と二酸化硅素の品
位との比 （以下Ｆｅ／５ｉｆｔと示す、）を １．１
〜１．３とし、そしてスラグ温度を １２２０〜１２５
０°Ｃとし、またマットにあっては次工程の転炉の操業
に適したマット品位とマット温度とするように精鉱等の
調合や補助燃料の量を調節している。
ところで、従来よりフラックスとしては含金硅酸鉱が優
先的に用いられるのが一最的である。これは含金硅酸鉱
中の貴金属は容易にマット中に濃縮されるので効率的に
貴金属が回収されうるからである。このため、貴金属の
回収量の増加を図るためにより多くの合金硅酸鉱の処理
が望まれている。しかしながら、前記したように、自熔
炉ではマット品位やマット温度やスラグ組成やスラグ温
度が所定の値になるように操業するために精鉱の組成が
決められると硅酸鉱の処理量は一義的に決ってしまい、
任意に硅酸鉱の増処理を図ることができないという問題
点が有った。
先的に用いられるのが一最的である。これは含金硅酸鉱
中の貴金属は容易にマット中に濃縮されるので効率的に
貴金属が回収されうるからである。このため、貴金属の
回収量の増加を図るためにより多くの合金硅酸鉱の処理
が望まれている。しかしながら、前記したように、自熔
炉ではマット品位やマット温度やスラグ組成やスラグ温
度が所定の値になるように操業するために精鉱の組成が
決められると硅酸鉱の処理量は一義的に決ってしまい、
任意に硅酸鉱の増処理を図ることができないという問題
点が有った。
［発明が解決しようとする課題］
本発明者らは上記問題点を解消する方法として、精鉱と
硅酸鉱とに石灰石や生石灰等を加え、精鉱バーナーより
炉内に吹込み反応させ、酸化カルシウム （以下ＣａＯ
と示す、）を含むスラグを形成し、スラグ中のＣａＯ濃
度と Ｆｅ／５ｉｆｔとの関係で定められる温度範囲に
なるようにスラグ温度を１Ｉ１１整する方法を提案して
きているが、更に検討した結果、この方法は一定の硅酸
鉱の増処理効果はあるものの充分とは言えないことがわ
かった。
硅酸鉱とに石灰石や生石灰等を加え、精鉱バーナーより
炉内に吹込み反応させ、酸化カルシウム （以下ＣａＯ
と示す、）を含むスラグを形成し、スラグ中のＣａＯ濃
度と Ｆｅ／５ｉｆｔとの関係で定められる温度範囲に
なるようにスラグ温度を１Ｉ１１整する方法を提案して
きているが、更に検討した結果、この方法は一定の硅酸
鉱の増処理効果はあるものの充分とは言えないことがわ
かった。
すなわち、反応種の熱負荷量は２５０Ｍｃａｌ／Ｈｒ−
ｍ”が上限といわれ、この値を越えると反応種の内壁煉
瓦の溶損が急速に進行するとされており、通常この値を
越えないように吹込み精鉱量等を調節して操業している
が、上記方法では、精鉱等に加えた石灰石等の熱分解及
び溶解のための補助燃料の量を増加させなければならず
、その結果、反応種の熱負荷量が増大し、反応種の内壁
煉瓦の溶損の恐れが生じる。これを回避するためには、
精鉱の吹込み量を減少させ反応浴内の熱負荷をおさえざ
るをえず、結果的に銅の生産量を減少させざるをえなく
なるという欠点がある。さらに、石灰石や生石灰は高温
時に反応箔内部の煉瓦を著しく浸食するといった欠点も
ある。
ｍ”が上限といわれ、この値を越えると反応種の内壁煉
瓦の溶損が急速に進行するとされており、通常この値を
越えないように吹込み精鉱量等を調節して操業している
が、上記方法では、精鉱等に加えた石灰石等の熱分解及
び溶解のための補助燃料の量を増加させなければならず
、その結果、反応種の熱負荷量が増大し、反応種の内壁
煉瓦の溶損の恐れが生じる。これを回避するためには、
精鉱の吹込み量を減少させ反応浴内の熱負荷をおさえざ
るをえず、結果的に銅の生産量を減少させざるをえなく
なるという欠点がある。さらに、石灰石や生石灰は高温
時に反応箔内部の煉瓦を著しく浸食するといった欠点も
ある。
本発明の目的は、自溶炉内のスラグ中のＣａｎ品位と
Ｆｅ／ＳｉＱ、とを調節し、これらによって定められる
スラグ温度になるようにスラグ温度を調節することによ
りスラグの流動性を失うことなく、かつスラグの煉瓦へ
の浸食性を増加させることなく硅酸鉱の処理量を増加さ
せる方法において、上記欠点のない自熔炉の操業方法を
提供することにある。
Ｆｅ／ＳｉＱ、とを調節し、これらによって定められる
スラグ温度になるようにスラグ温度を調節することによ
りスラグの流動性を失うことなく、かつスラグの煉瓦へ
の浸食性を増加させることなく硅酸鉱の処理量を増加さ
せる方法において、上記欠点のない自熔炉の操業方法を
提供することにある。
［課題を解決するための手段および作用］本発明者等は
、上記欠点を解消すべく種々の検討を試みた結果、セト
ラー部に設けたランスよりセトラー内の熔体中に石灰石
等のＣａＯ源と微粉炭等の補助燃料を吹込むことにより
反応種の熱負荷量を増加させることなくスラグ中のＣａ
０品らχを調節できることを見出し本発明にいたった。
、上記欠点を解消すべく種々の検討を試みた結果、セト
ラー部に設けたランスよりセトラー内の熔体中に石灰石
等のＣａＯ源と微粉炭等の補助燃料を吹込むことにより
反応種の熱負荷量を増加させることなくスラグ中のＣａ
０品らχを調節できることを見出し本発明にいたった。
すなわち、本発明は、自熔炉のセトラー部に設けたラン
スよりセトラー内の熔体中に石灰石等のＣａｎ源と補助
燃料とを反応用気体と共に３０■／ｓｅｅ以上の速度で
吹込むことを特徴とする自熔炉の操業方法である。
スよりセトラー内の熔体中に石灰石等のＣａｎ源と補助
燃料とを反応用気体と共に３０■／ｓｅｅ以上の速度で
吹込むことを特徴とする自熔炉の操業方法である。
本発明の方法において、スラグ中の ＣａＯ源として使
用できる物としては石灰石、生石灰等があるが、石灰石
等の塊状物を用いる際にはランスよりセトラー内に吹込
むために５１鳳程度以下に粉砕することが望ましい、ま
た、吹込み速度が遅いと吹込まれた石灰石等は全Ｉ熔体
中に補足されず、未反応のまま煙灰として燃焼排ガスと
共に炉外に排出されたり、スラグ表面に未溶解のまま存
在し、スラグと共に炉外に払い出されたりしてスラグ組
成を安定して調節することができなくなるので、少なく
とも ３０ ｖｒ／ｓｅｃ以上の吹込み速度が必要とさ
れる。しかし、炉底を水冷等により冷却することができ
ない自熔炉を使用する場合には、吹込み速度が速すぎる
と炉内の熔体の撹はんが激しくなりすぎ、炉底温度が上
昇し、炉底煉瓦の損傷をきたすため吹込み速度を １５
０ ｍｌｓｅｃ未満にすることが望ましい。
用できる物としては石灰石、生石灰等があるが、石灰石
等の塊状物を用いる際にはランスよりセトラー内に吹込
むために５１鳳程度以下に粉砕することが望ましい、ま
た、吹込み速度が遅いと吹込まれた石灰石等は全Ｉ熔体
中に補足されず、未反応のまま煙灰として燃焼排ガスと
共に炉外に排出されたり、スラグ表面に未溶解のまま存
在し、スラグと共に炉外に払い出されたりしてスラグ組
成を安定して調節することができなくなるので、少なく
とも ３０ ｖｒ／ｓｅｃ以上の吹込み速度が必要とさ
れる。しかし、炉底を水冷等により冷却することができ
ない自熔炉を使用する場合には、吹込み速度が速すぎる
と炉内の熔体の撹はんが激しくなりすぎ、炉底温度が上
昇し、炉底煉瓦の損傷をきたすため吹込み速度を １５
０ ｍｌｓｅｃ未満にすることが望ましい。
また、用いる微粉炭等の補助燃料の量や反応用気体とし
て使用する空気あるいは酸素富化空気等の呈は、それら
の有効発熱量が石灰石等の分解と溶解に必要とされる熱
量と燃焼排ガスの持去り顕熱の熱量の総和にほぼ等しく
なるようにすることが望ましい、このようにせず、セト
ラーｒＭｕにバーナーを設け、このバーナーにより上記
補助燃料の一部、あるいは全量を吹込み、必要熱量を補
償する方法もあるが、この方法では制御が繁雑になる。
て使用する空気あるいは酸素富化空気等の呈は、それら
の有効発熱量が石灰石等の分解と溶解に必要とされる熱
量と燃焼排ガスの持去り顕熱の熱量の総和にほぼ等しく
なるようにすることが望ましい、このようにせず、セト
ラーｒＭｕにバーナーを設け、このバーナーにより上記
補助燃料の一部、あるいは全量を吹込み、必要熱量を補
償する方法もあるが、この方法では制御が繁雑になる。
［実施例］
反応塔の煉瓦内径が １．５ ｍ 、セトラー湯面から
反応塔天井までの高さが３．５ｍで、セｌ−ラー部が煉
瓦内径 １．５ ｔｓ 、長さ ５．２ ｍの円筒形を
した小型自熔炉を用い、銅精鉱と硅酸鉱と補助撚ｒ１と
しての重油とをそれぞれ０．８ ｔ／ｌｌｒ、０．１８
ｔ／Ｉｈ−５３４１１０ｒの割合で酸素濃度３５χの
反応用気体と共に反応塔上部の精鉱バーナーより反応塔
内に吹込み溶解すると共に、セトラー部に、その先端が
熔体表面より ６０ ｃｍ上方となるように設けられた
ランスを用いて、５■以下に粉砕した石灰石粉と微粉炭
と空気とをそれぞれ７３ ｋｇｌｏｒ、 １８ ｋｇ／
１１ｒ、１３５ Ｎｍ”／Ｈｒの割合で、ランス先端で
の吹込み速度が３０■／ｓｅｅとなるように熔体中に吹
込み、４日間の操業を行なった。その結果、得られたス
ラグの平均品位はＦｅ ３１．５χ、ＳｉＯｘ ３９．
５χ、Ｃａｎ８．３χで、Ｆｅ／５ｌｏｔは０．８０と
なり、マットの平均品位はＣｕ ６０．１χであった。
反応塔天井までの高さが３．５ｍで、セｌ−ラー部が煉
瓦内径 １．５ ｔｓ 、長さ ５．２ ｍの円筒形を
した小型自熔炉を用い、銅精鉱と硅酸鉱と補助撚ｒ１と
しての重油とをそれぞれ０．８ ｔ／ｌｌｒ、０．１８
ｔ／Ｉｈ−５３４１１０ｒの割合で酸素濃度３５χの
反応用気体と共に反応塔上部の精鉱バーナーより反応塔
内に吹込み溶解すると共に、セトラー部に、その先端が
熔体表面より ６０ ｃｍ上方となるように設けられた
ランスを用いて、５■以下に粉砕した石灰石粉と微粉炭
と空気とをそれぞれ７３ ｋｇｌｏｒ、 １８ ｋｇ／
１１ｒ、１３５ Ｎｍ”／Ｈｒの割合で、ランス先端で
の吹込み速度が３０■／ｓｅｅとなるように熔体中に吹
込み、４日間の操業を行なった。その結果、得られたス
ラグの平均品位はＦｅ ３１．５χ、ＳｉＯｘ ３９．
５χ、Ｃａｎ８．３χで、Ｆｅ／５ｌｏｔは０．８０と
なり、マットの平均品位はＣｕ ６０．１χであった。
平均スラグ温度は １２２３°Ｃで、平均マット温度は
１１９９°Ｃであった。また、４日間の操業期間中に
異常は認められず、スラグの流動性も良好であり、セト
ラー内壁煉瓦の浸食も認められず、操業後の反応塔内の
点検時にも特に異常は認められなかった。なお、この時
の反応塔の熱負荷量は２３３ Ｍｃａｌ／Ｈｒ・■りで
あった。
１１９９°Ｃであった。また、４日間の操業期間中に
異常は認められず、スラグの流動性も良好であり、セト
ラー内壁煉瓦の浸食も認められず、操業後の反応塔内の
点検時にも特に異常は認められなかった。なお、この時
の反応塔の熱負荷量は２３３ Ｍｃａｌ／Ｈｒ・■りで
あった。
［比較例］
実施例に用いた小型自熔炉を用いて、銅精鉱と硅酸鉱と
２００μｍ以下になるように粉砕した石灰石粉と補助
燃料としての重油とをそれぞれ０．８ｔ／ Ｈｒ、０．
１８ ｔ／Ｈｒ、７３ Ｋｇ／Ｈｒ、４１１／Ｈｒの割
合で酸素濃度３５ Ｚの反応用気体と共に反応塔上部の
精鉱バーナーより反応塔内に吹込みつつ４日間の操業を
行なった。その結果、得られたスラグの平均品位はＦｅ
３１．９χ、５ｉｆｔ ３９−８χ、Ｃａ０８．２
Ｎで、Ｆｅ／ＳｉＯ，は０．８４となった。マットの平
均品位はＣｕ ６０．５″ｔであった。平均スラグ温度
は １２２４°Ｃで、平均マット温度は１１９７°Ｃで
あった。なお、この時の反応塔の熱負荷量は２５１ Ｍ
ｃａｌ／Ｈｒ−ｍ”であり、４日間の操業期間中特に異
常は１２められず、スラグの流動性も良好であり、セト
ラー内壁の煉瓦の浸食も見られなかったが、反応塔の内
壁煉瓦には溶損が見られた。この溶損は主として吹込ま
れた石灰石粉が高温状態で煉瓦と直接接触することによ
り生じたものである０以上のことより、この条件では長
期間の操業を続けることは困難であることがわかる。
２００μｍ以下になるように粉砕した石灰石粉と補助
燃料としての重油とをそれぞれ０．８ｔ／ Ｈｒ、０．
１８ ｔ／Ｈｒ、７３ Ｋｇ／Ｈｒ、４１１／Ｈｒの割
合で酸素濃度３５ Ｚの反応用気体と共に反応塔上部の
精鉱バーナーより反応塔内に吹込みつつ４日間の操業を
行なった。その結果、得られたスラグの平均品位はＦｅ
３１．９χ、５ｉｆｔ ３９−８χ、Ｃａ０８．２
Ｎで、Ｆｅ／ＳｉＯ，は０．８４となった。マットの平
均品位はＣｕ ６０．５″ｔであった。平均スラグ温度
は １２２４°Ｃで、平均マット温度は１１９７°Ｃで
あった。なお、この時の反応塔の熱負荷量は２５１ Ｍ
ｃａｌ／Ｈｒ−ｍ”であり、４日間の操業期間中特に異
常は１２められず、スラグの流動性も良好であり、セト
ラー内壁の煉瓦の浸食も見られなかったが、反応塔の内
壁煉瓦には溶損が見られた。この溶損は主として吹込ま
れた石灰石粉が高温状態で煉瓦と直接接触することによ
り生じたものである０以上のことより、この条件では長
期間の操業を続けることは困難であることがわかる。
［発明の効果］
以上説明してきたように、スラグ中のＣａｎ品位と Ｆ
ｅ／５ｉｆｔとを調節し、これらによって定められるス
ラグ温度になるようにスラグ温度を調節することにより
スラグの流動性を失うことなく、かつスラグの煉瓦への
浸食性を増加させることなく硅酸鉱の処理量を増加させ
る自熔炉の操業方法において、本発明の方法を適用すれ
ば反応塔への熱負荷量を増加させることがないので、反
応塔の内壁煉瓦の溶損を防止し、長期間、安定して操業
を行なうことができる。
ｅ／５ｉｆｔとを調節し、これらによって定められるス
ラグ温度になるようにスラグ温度を調節することにより
スラグの流動性を失うことなく、かつスラグの煉瓦への
浸食性を増加させることなく硅酸鉱の処理量を増加させ
る自熔炉の操業方法において、本発明の方法を適用すれ
ば反応塔への熱負荷量を増加させることがないので、反
応塔の内壁煉瓦の溶損を防止し、長期間、安定して操業
を行なうことができる。
特許出願人 住友、＆属鉱山株式会社
Claims (2)
- （１）スラグ中の酸化カルシウム品位と、鉄品位と二酸
化硅素品位との比（Ｆｅ／ＳｉＯ＿２）とを調節し、こ
れらによって定められるスラグ温度になるようにスラグ
温度を調節することによりスラグの流動性を失うことな
く、かつスラグの煉瓦への侵食性を増加させることなく
硅酸鉱の処理量を増加させる自熔炉の操業方法において
、セトラー部に設けたランスよりセトラー内に酸化カル
シウム源と補助燃料とを反応用気体と共に吹込むことを
特徴とする自熔炉の操業方法。 - （２）酸化カルシウム源と補助燃料とを反応用気体と共
に３０ｍ／ｓｅｃ以上の吹込み速度で吹込む請求項（１
）記載の自熔炉の操業方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63095719A JP2682637B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 自熔炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63095719A JP2682637B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 自熔炉の操業方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01268824A true JPH01268824A (ja) | 1989-10-26 |
| JP2682637B2 JP2682637B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=14145289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63095719A Expired - Lifetime JP2682637B2 (ja) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | 自熔炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2682637B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000009772A1 (fr) * | 1998-08-14 | 2000-02-24 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Procede de fonte d'un concentre de sulfure de cuivre |
| US6843827B2 (en) | 2000-08-22 | 2005-01-18 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Method of smelting copper sulfide concentrate |
| JP2011052288A (ja) * | 2009-09-02 | 2011-03-17 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 銅の製錬方法 |
| JP2012229472A (ja) * | 2011-04-26 | 2012-11-22 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | 錫含有銅の処理方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4920444A (ja) * | 1972-06-19 | 1974-02-22 | ||
| JPS4920695A (ja) * | 1972-06-19 | 1974-02-23 | ||
| JPS5423014A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-21 | Boliden Ab | Production of crude iron from iron sulfide containing material |
| JPS5711936A (en) * | 1980-06-25 | 1982-01-21 | T Hasegawa Co Ltd | 5-octenals of geometrical isomerism, its preparation and its use |
| JPS61221338A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-10-01 | インコ、リミテツド | 冶金法 |
| JPS62161930A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 自溶炉の操業方法 |
-
1988
- 1988-04-20 JP JP63095719A patent/JP2682637B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US6416565B1 (en) | 1998-08-14 | 2002-07-09 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Method for smelting copper sulfide concentrate |
| GB2350122B (en) * | 1998-08-14 | 2003-01-29 | Sumitomo Metal Mining Co | Method of smelting copper sulfide concentrate |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2682637B2 (ja) | 1997-11-26 |
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