JPH02125820A - 銅転炉の操業方法 - Google Patents
銅転炉の操業方法Info
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- JPH02125820A JPH02125820A JP27805988A JP27805988A JPH02125820A JP H02125820 A JPH02125820 A JP H02125820A JP 27805988 A JP27805988 A JP 27805988A JP 27805988 A JP27805988 A JP 27805988A JP H02125820 A JPH02125820 A JP H02125820A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、銅精鉱を自溶炉などの熔錬炉で処理して得た
鍼（マット）を、粗銅にするｐｓ転炉の操業方法に関す
る。
鍼（マット）を、粗銅にするｐｓ転炉の操業方法に関す
る。
熔錬炉で造られた鋏は、はぼＣｕ ５ＦｅＳの組成から
なるので、これを転炉に入れ珪石などのフラックスを加
え酸素を供給して、この中のＦｅＳを酸化して鑑（スラ
グ）とし、これを転炉から排出して転炉内を白鋏（Ｏｕ
Ｓ）だけにする。
なるので、これを転炉に入れ珪石などのフラックスを加
え酸素を供給して、この中のＦｅＳを酸化して鑑（スラ
グ）とし、これを転炉から排出して転炉内を白鋏（Ｏｕ
Ｓ）だけにする。
２ ＦｅＳ＋３０ ＋ ＳｉＯ→２ＦｅＯ・Ｓ１０＋２
ＳＯ２次に白鋺だけにした転炉内に酸素を吹き込み、銅
を粗銅にまで酸化する。
ＳＯ２次に白鋺だけにした転炉内に酸素を吹き込み、銅
を粗銅にまで酸化する。
ａｕｓ＋ｏ →２Ｃｕ十５Ｏ２
銹を生成する工程を造媛期、白鉱を粗銅にする工程を造
銅期と呼んでいる。
銅期と呼んでいる。
熔錬炉から取り出され転炉に装入される皺の銅品位は一
般に５７〜６０重量％で、装入時の温度は約１１０Ｏｒ
である。
般に５７〜６０重量％で、装入時の温度は約１１０Ｏｒ
である。
２２０〜２４〇七程度の鼓を転炉で処理する場合は、一
般に２６〜２７％に酸素富化した空気を０．６〜１．０
ｋｇ、Ｏｎ程度の空気圧で、毎時３４０００〜３６００
０ Ｎｍ’吹き込み、６０〜８０分間吹錬して銅品位７
５〜７８重景％の重量としている。そして生成した暖を
転炉の外に排出し更に約３時間吹錬して粗銅にする。
般に２６〜２７％に酸素富化した空気を０．６〜１．０
ｋｇ、Ｏｎ程度の空気圧で、毎時３４０００〜３６００
０ Ｎｍ’吹き込み、６０〜８０分間吹錬して銅品位７
５〜７８重景％の重量としている。そして生成した暖を
転炉の外に排出し更に約３時間吹錬して粗銅にする。
造鍛工程は、転炉に装入される皺の品位と量から、Ｆｅ
Ｓを酸化して暖とし、皺を目標とする銅品位のものにす
るために必要な酸素量を求め、送風中の酸素濃度、単位
時間当たりの送風空気量とから、必要な酸素量を転炉内
に供給するための送風時間を求め、送風開始してから何
分後に送風を停止すれば良いかの目安を決めている。そ
して実際の送風停止時期は、作業者が転炉の羽口から皺
のサンプルを鉄棒に付着させて採取し、その色や艶によ
って終了時刻を決めている。
Ｓを酸化して暖とし、皺を目標とする銅品位のものにす
るために必要な酸素量を求め、送風中の酸素濃度、単位
時間当たりの送風空気量とから、必要な酸素量を転炉内
に供給するための送風時間を求め、送風開始してから何
分後に送風を停止すれば良いかの目安を決めている。そ
して実際の送風停止時期は、作業者が転炉の羽口から皺
のサンプルを鉄棒に付着させて採取し、その色や艶によ
って終了時刻を決めている。
この作業者の目視による判定を要するのは、炉内に残留
している鉄系酸化物の半熔融体（床暖と呼ばれている）
の量が把握出来ないこと、又煙灰等の酸素を含んだ固体
処理物の酸素含有量が明確でないこと等により、反応用
空気量を正確に求め得ないことによる。
している鉄系酸化物の半熔融体（床暖と呼ばれている）
の量が把握出来ないこと、又煙灰等の酸素を含んだ固体
処理物の酸素含有量が明確でないこと等により、反応用
空気量を正確に求め得ないことによる。
このような人による造銹期終点の判断は熟練を要するだ
けでなく、判断に個人差があるため、造媛期終了時の白
鍍の銅品位は、かなりの幅で犬さく変動し、目標とする
品位に一致させることが困難な状態にあった。
けでなく、判断に個人差があるため、造媛期終了時の白
鍍の銅品位は、かなりの幅で犬さく変動し、目標とする
品位に一致させることが困難な状態にあった。
不発明は、造媛期の終点を、感覚によらず計測によって
数値的に判定することにより、造暖期を終了した鍼の品
位の変動を従来よりも小さくてさ、目標値に近付けうる
ようにすることを課題とする。
数値的に判定することにより、造暖期を終了した鍼の品
位の変動を従来よりも小さくてさ、目標値に近付けうる
ようにすることを課題とする。
本発明による課題を解決するための手段は、熔錬炉から
取り出した熔融状態の鋏を転炉に装入して、造鍛吹錬を
行ない、予測される造鍛吹錬時間の終了１０〜５分前に
、転炉内の鋏又は銹の酸素分圧を測定し、この測定値を
１１５０〜１３５０℃の範囲のある一定温度における値
に換算し、該換算値が前記一定温度における目標酸素分
圧値と比較し、これと等しいか、これよりも大きい場合
には、該造媛吹錬を直ちに止め、生成した媛を排出する
か、該換算値が前記目標酸素分圧値よりも小さいとき、
該換算値に対応する錨品位を求め、該皺品位を目標皺品
位まで酸化するに必要な酸素量を算出し、該酸素量と単
位時間当たりの送風量と該送風中の酸素濃度とから、前
記の測定時から目標鋏品位にまで皺を吹錬するに要する
時間を算出し、算出された時間だけ吹錬を継続して吹錬
を止め、生成した媛を排出するようにするものである。
取り出した熔融状態の鋏を転炉に装入して、造鍛吹錬を
行ない、予測される造鍛吹錬時間の終了１０〜５分前に
、転炉内の鋏又は銹の酸素分圧を測定し、この測定値を
１１５０〜１３５０℃の範囲のある一定温度における値
に換算し、該換算値が前記一定温度における目標酸素分
圧値と比較し、これと等しいか、これよりも大きい場合
には、該造媛吹錬を直ちに止め、生成した媛を排出する
か、該換算値が前記目標酸素分圧値よりも小さいとき、
該換算値に対応する錨品位を求め、該皺品位を目標皺品
位まで酸化するに必要な酸素量を算出し、該酸素量と単
位時間当たりの送風量と該送風中の酸素濃度とから、前
記の測定時から目標鋏品位にまで皺を吹錬するに要する
時間を算出し、算出された時間だけ吹錬を継続して吹錬
を止め、生成した媛を排出するようにするものである。
一般に、ガス、鋏、媛の三相が１気圧、一定温度で平衡
しており、且つガス相中のＳＯ分圧及び鉄中のＦｅ／Ｓ
ｉＯ比が一定であるとき、その系が示す酸素分圧は、皺
品位と共に上昇する。
しており、且つガス相中のＳＯ分圧及び鉄中のＦｅ／Ｓ
ｉＯ比が一定であるとき、その系が示す酸素分圧は、皺
品位と共に上昇する。
しかし熔錬炉における鍼の品位と皺の酸素分圧は比例関
係にない。
係にない。
その理由は、ガス相と熔体相が完全に平衡していないた
めと考えられる。
めと考えられる。
黄銅鉱（ＣｕＦｅＳ ）を珪石及び空気と１２５０ ｔ
Ｚ’で反応させ、ｌｉｅ／ＳｉＯ＝２となる暖が得られ
るように、平衡計算を実施し、計算結果として得られる
反応用酸素量、皺品位、鍼の酸素分圧、ガス組成等の中
から皺品位と鋏の酸素分圧との関係を示すと、第１図の
実線で示したようになる。又、その黄銅鉱中の銅１を当
たりの反応用酸素量と、鋏品位との関係を示すと、第２
図に示したようになる。第２図は例えば銅分１ｔを含む
黄銅鉱から、皺品位７４％、及び７６％の鋏を得るには
、それぞれ６８３．５及び６９８．ＯＮｍ”の酸素が必
要であることを示しているＯ 従来法により転炉の造媛期を終了した後、炉内の皺中の
Ｐａ を測定し、その後、錘を炉外に排出した後、内
破の銅品位を分析した結果、第１図に。で示したように
、造暖期終了近くでは、実線で示した鍼の酸素分圧ＰＯ
と銅品位との関係とよく一致することが判った。
Ｚ’で反応させ、ｌｉｅ／ＳｉＯ＝２となる暖が得られ
るように、平衡計算を実施し、計算結果として得られる
反応用酸素量、皺品位、鍼の酸素分圧、ガス組成等の中
から皺品位と鋏の酸素分圧との関係を示すと、第１図の
実線で示したようになる。又、その黄銅鉱中の銅１を当
たりの反応用酸素量と、鋏品位との関係を示すと、第２
図に示したようになる。第２図は例えば銅分１ｔを含む
黄銅鉱から、皺品位７４％、及び７６％の鋏を得るには
、それぞれ６８３．５及び６９８．ＯＮｍ”の酸素が必
要であることを示しているＯ 従来法により転炉の造媛期を終了した後、炉内の皺中の
Ｐａ を測定し、その後、錘を炉外に排出した後、内
破の銅品位を分析した結果、第１図に。で示したように
、造暖期終了近くでは、実線で示した鍼の酸素分圧ＰＯ
と銅品位との関係とよく一致することが判った。
更に鋏と鍛の酸素分圧が一致していることも判った。
又、造鉗期中は皺の酸素分圧は殆ど変化せず、終了間近
の１０〜１６分位前から急に上昇することも分かった。
の１０〜１６分位前から急に上昇することも分かった。
この関係は転炉での皺の処理量に拘らず成り立ち、上記
計算から当然、吹錬時間だけが吹き込み空気中の酸素濃
度と、単位時間当たりの空気吹き込み量により変化する
。
計算から当然、吹錬時間だけが吹き込み空気中の酸素濃
度と、単位時間当たりの空気吹き込み量により変化する
。
上記の知見から、本発明は従来と同様にして造鍛吹錬時
間を求め、この時間の終了１０〜５分前に鋏又は銹の酸
素分圧を測定し、その測定時の温度における酸素分圧を
１１５０〜１３５０ｔ？の造媛反応温度の中のある一定
の温度、例えば１２５０ Ｃの時の酸素分圧に換算して
該温度での目標酸素分圧値と比較し、目標酸素分圧値と
等しいが、目標酸素分圧値よりも大きい場合には、該造
暖吹錬を直ちに止め、生成した鑑を排出するが、該換算
値が目標酸素分圧値よりも小さいとき、該換算値に対応
する皺品位を求め、該鼓品位を目標鋏品位まで酸化する
に必要な酸素量を算出し、該酸素量と単位時間当たりの
送風量と該送風中の酸素濃度とから、前記の測定時から
目標鍍品位にまで鍍を吹錬するに要する時間を算出し、
算出された時間だけ吹錬を継続して吹錬を止め、生成し
た暖を排出するものである。
間を求め、この時間の終了１０〜５分前に鋏又は銹の酸
素分圧を測定し、その測定時の温度における酸素分圧を
１１５０〜１３５０ｔ？の造媛反応温度の中のある一定
の温度、例えば１２５０ Ｃの時の酸素分圧に換算して
該温度での目標酸素分圧値と比較し、目標酸素分圧値と
等しいが、目標酸素分圧値よりも大きい場合には、該造
暖吹錬を直ちに止め、生成した鑑を排出するが、該換算
値が目標酸素分圧値よりも小さいとき、該換算値に対応
する皺品位を求め、該鼓品位を目標鋏品位まで酸化する
に必要な酸素量を算出し、該酸素量と単位時間当たりの
送風量と該送風中の酸素濃度とから、前記の測定時から
目標鍍品位にまで鍍を吹錬するに要する時間を算出し、
算出された時間だけ吹錬を継続して吹錬を止め、生成し
た暖を排出するものである。
この標準値は、ある一定の温度を１２５０ ｔｌ：”と
し、造鍛終了時の鋏品位を７６％としたときには、第１
図から、この目標鋏品位の酸素分圧／！ｏｇ Ｐｏ
として−７，６５として求めることが出来る。
し、造鍛終了時の鋏品位を７６％としたときには、第１
図から、この目標鋏品位の酸素分圧／！ｏｇ Ｐｏ
として−７，６５として求めることが出来る。
このように酸素分圧を一定温度における値に換算するの
は、測定時の鍍温度は常に一定ではないので、測定時の
種々の錨温度の目標鉱品位に対応する酸素分圧と、測定
時の酸素分圧とを一々比較することは、多数の比較数値
が必要なため処理上面倒であるので、一定温度における
目標錨品位に対応する酸素分圧を一つ定めておけば、測
定温度における酸素分圧を一定温度における値に変換し
て比較するだけで、その後は測定後の送風時間の計算を
簡易化出来るためである。
は、測定時の鍍温度は常に一定ではないので、測定時の
種々の錨温度の目標鉱品位に対応する酸素分圧と、測定
時の酸素分圧とを一々比較することは、多数の比較数値
が必要なため処理上面倒であるので、一定温度における
目標錨品位に対応する酸素分圧を一つ定めておけば、測
定温度における酸素分圧を一定温度における値に変換し
て比較するだけで、その後は測定後の送風時間の計算を
簡易化出来るためである。
錨や錘の酸素分圧は、例えば安定化ジルコニアＺｒＯ２
＋ＭｇＯを固体電解質として用いた酸素濃淡電池によっ
て約１０秒程度で測定できること、この測定された酸素
分圧を一定温度における酸素分圧に変換する計算方法も
周知である。
＋ＭｇＯを固体電解質として用いた酸素濃淡電池によっ
て約１０秒程度で測定できること、この測定された酸素
分圧を一定温度における酸素分圧に変換する計算方法も
周知である。
目標鋏品位は一般に、７４〜７８％の範囲に設定される
。例えば、一定温度を１２５０ｃとし、目標鮫品位を７
６％としたとき、その皺の１２５０ Ｃの酸素分圧は、
第１図からｌｏｇＰａ ＝＝−７，６５となる。
。例えば、一定温度を１２５０ｃとし、目標鮫品位を７
６％としたとき、その皺の１２５０ Ｃの酸素分圧は、
第１図からｌｏｇＰａ ＝＝−７，６５となる。
一方測定された酸素分圧を１２５０ ｔｒでの値に換算
した数値が−７，７５であれば、第１図からその銅品位
は７４％となるので、炉内の皺品位を目標の７６％にす
るためになお必要な酸素量は、第２図から銅１を当たり
６９８．０−６８２．５＝１５．５ Ｎｍ”となり、転
炉内への装入皺の着量が２００ ｔ 、そのうちの銅量
が６０％で１２０ｔであれば１５．５Ｘ１２０＝１８６
０ Ｎｍ３となるので、毎時の送風量３６０００ Ｎｍ
’、酸素濃度２６％とすると、上記の酸素量を転炉内に
供給するためには１１．９分要することとなり、測定後
１１．９分で吹錬を終了すれば良いことが分かる。
した数値が−７，７５であれば、第１図からその銅品位
は７４％となるので、炉内の皺品位を目標の７６％にす
るためになお必要な酸素量は、第２図から銅１を当たり
６９８．０−６８２．５＝１５．５ Ｎｍ”となり、転
炉内への装入皺の着量が２００ ｔ 、そのうちの銅量
が６０％で１２０ｔであれば１５．５Ｘ１２０＝１８６
０ Ｎｍ３となるので、毎時の送風量３６０００ Ｎｍ
’、酸素濃度２６％とすると、上記の酸素量を転炉内に
供給するためには１１．９分要することとなり、測定後
１１．９分で吹錬を終了すれば良いことが分かる。
上記の換算及び残り吹錬時間の計算はコンピュータを用
いて極めて短時間で行なえる。
いて極めて短時間で行なえる。
本発明で酸素分圧の測定時期を予測される造暖吹錬時間
の終了１０〜５分前とするのは、これより前では、鍼の
酸素分圧が不安定であり、これよ・り終了時に近い場合
には、残り時間で必要酸素量を吹き込み出来なくなる場
合が多くなるた°めである。
の終了１０〜５分前とするのは、これより前では、鍼の
酸素分圧が不安定であり、これよ・り終了時に近い場合
には、残り時間で必要酸素量を吹き込み出来なくなる場
合が多くなるた°めである。
なお、前記の一定温度を１１５０〜１３５０ ｔｌ：の
範囲とするのは、造鍛期の皺の温度はほぼこの範囲にあ
るからである。
範囲とするのは、造鍛期の皺の温度はほぼこの範囲にあ
るからである。
品位６１％の鋏を銅転炉に２２０ を装入し、酸素濃度
２６％の酸素富化空気を毎時３６０００ Ｎｍ’吹き込
み、目標鍼品位を７６％とし、この操業の予測終了時刻
１０分前に皺の酸素分圧を測定し、この値を１２５０
Ｕの値に換算し、５回試験操業した。この結果を従来例
による場合と比較して次表に示す。
２６％の酸素富化空気を毎時３６０００ Ｎｍ’吹き込
み、目標鍼品位を７６％とし、この操業の予測終了時刻
１０分前に皺の酸素分圧を測定し、この値を１２５０
Ｕの値に換算し、５回試験操業した。この結果を従来例
による場合と比較して次表に示す。
本発明操業法によれば、銅転炉操業の造媛期終了時の鍼
の品位を、従来よりも目標値に近付けることが出来る。
の品位を、従来よりも目標値に近付けることが出来る。
第１図は銅転炉における造鍛期の錨品位と、鋏の酸素分
圧との関係を示す図、第２図は銅転炉に装入した皺を目
的とする鍼品位とするために要する造鍛期の所要酸素量
を鍼品位に対応して示した図である。 出 願 人 住友金属鉱山株式会社 ”ｉ ＥＶｌ’２Ｃ１雀１’）、０９ＺＩＱ）’ｌｌ’
１１η○／評Ｎ”０
圧との関係を示す図、第２図は銅転炉に装入した皺を目
的とする鍼品位とするために要する造鍛期の所要酸素量
を鍼品位に対応して示した図である。 出 願 人 住友金属鉱山株式会社 ”ｉ ＥＶｌ’２Ｃ１雀１’）、０９ＺＩＱ）’ｌｌ’
１１η○／評Ｎ”０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熔錬炉から取り出した熔融状態の■を転炉に装入し
て、造■吹錬を行ない、予測される造■吹錬時間の終了
１０〜５分前に、転炉内の■又は■の酸素分圧を測定し
、この測定値を１１５０〜１３５０℃の範囲のある一定
温度における値に換算し、該換算値を、前記一定温度に
おける目標酸素分圧値と比較し、目標酸素分圧値と等し
いか、目標酸素分圧値よりも大きい場合には、該造■吹
錬を直ちに止め、生成した■を排出する銅転炉の操業方
法。 ２ 熔錬炉から取り出した熔融状態の■を転炉に装入し
て、造■吹錬を行ない、予測される造■吹錬時間の終了
１０〜５分前に、転炉内の■又は■の酸素分圧を測定し
、この測定値を１１５０〜１３５０℃の範囲のある一定
温度における値に換算し、該換算値が前記一定温度にお
ける目標酸素分圧値よりも小さいとき、該換算値に対応
する■品位を求め、該■品位を目標■品位まで酸化する
に必要な酸素量を算出し、該酸素量と単位時間当たりの
送風量と該送風中の酸素濃度とから、前記の測定時から
目標■品位にまで■を吹錬するに要する時間を算出し、
算出された時間だけ吹錬を継続して吹錬を止め、生成し
た■を排出する銅転炉の操業方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27805988A JPH02125820A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 銅転炉の操業方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27805988A JPH02125820A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 銅転炉の操業方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02125820A true JPH02125820A (ja) | 1990-05-14 |
Family
ID=17592082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27805988A Pending JPH02125820A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 銅転炉の操業方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02125820A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0499828A (ja) * | 1990-08-14 | 1992-03-31 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 転炉の操業方法 |
| JP2012184484A (ja) * | 2011-03-07 | 2012-09-27 | Pan Pacific Copper Co Ltd | 溶銅還元処理方法および還元処理装置 |
| JP2018172777A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 造カン期終点判定方法および造カン期終点判定装置 |
| JP2018172776A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 造カン期終点判定方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61261445A (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-19 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 銅転炉▲からみ▼の処理方法 |
| JPS6475631A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-22 | Mitsubishi Metal Corp | Method for refining copper in refining furnace |
-
1988
- 1988-11-02 JP JP27805988A patent/JPH02125820A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61261445A (ja) * | 1985-05-14 | 1986-11-19 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 銅転炉▲からみ▼の処理方法 |
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| JP2018172777A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 造カン期終点判定方法および造カン期終点判定装置 |
| JP2018172776A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 造カン期終点判定方法 |
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