JPH08209261A

JPH08209261A - 銅の乾式製錬法

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Publication number: JPH08209261A
Application number: JP33100395A
Authority: JP
Inventors: Susumu Akagi; 進赤木; Takayoshi Fujii; 孝悦藤井; Masatoshi Maeda; 正俊前田; Yoshiaki Suzuki; 義昭鈴木
Original assignee: Nikko Kinzoku KK
Current assignee: Nikko Kinzoku KK
Priority date: 1994-12-08
Filing date: 1995-11-27
Publication date: 1996-08-13
Anticipated expiration: 2015-11-27
Also published as: JP3217675B2

Abstract

(57)【要約】【目的】炭材と銅精鉱を装入して行う銅の自溶炉によ
る製錬において、スラグ中のマグネタイトの還元を適度
のものとし、炉耐火物の保護層を十分に厚くし、かつボ
イラーにおける炭材のアフターバーンを防止する。【構成】自溶炉の反応塔に炭材を添加して銅を乾式製
錬する方法において、前記炭材を、１００μｍアンダー
の粒度が６５％以上で且つ１００μｍから４４μｍの粒
度が２５％以上である粒度を有しかつ固定炭素含有率が
８０％以上のものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は銅の乾式製錬法に関
するものであり、さらに詳しく述べるならば、炭材の添
加方法を改良した自溶炉による銅の乾式製錬法に関する
ものである。

【０００２】銅製錬操業においては、装入原料中のＦｅ
の一部が過酸化を受けスラグ中にマグネタイト（Ｆｅ₃
Ｏ₄ ）が生成する。このＦｅ₃ Ｏ₄ は炉底や炉壁にコー
ティング層として析出して炉耐火物の保護層となる反
面、Ｆｅ₃ Ｏ₄ の生成量が多いとコーティング層は過剰
に厚くなって炉内容積を減少させるとともに、遂にはス
ラグやマットのタップホールを埋めてタップ操業を困難
とならしめるに到る。更に炉内のスラグ層とマット層と
の間に半溶融の固相、いわゆる「中間層」を形成してス
ラグとマットの分離を阻害したり、スラグの粘性を著し
く高くしてスラグ中に懸垂しそして損失するＣｕ量を増
加させる等種々のトラブルを引き起こす。この為、Ｆｅ
₃ Ｏ₄ を低く抑えることが銅製錬の効率的安定操業にと
って重要である。

【０００３】

【従来の技術】銅の自溶炉製錬において、排出スラグ中
の含銅品位を低下させかつ燃料費の低減を図るために銅
精鉱とともに粉コークスまたは粉コークスと微粉炭を重
油と共に自溶炉に吹き込むことが公知である（特開昭５
８−２２１２４１号公報）。この公報の説明によると、
自溶炉では冶金反応が急激であり、酸化雰囲気であるた
めに鉄の過酸化物であるマグネタイト（Ｆｅ₃ Ｏ₄ ）が
多く生成し、これを含有するスラグの表面を覆う未燃焼
の粉コークスがマグネタイトと反応しマグネタイトを還
元し、スラグ中の銅品位が低下する。さらに、前掲特開
昭５８−２２１２４１号公報によると好ましい方法とし
て、自溶炉の反応塔における粉コークスの添加は、未燃
粉コークスがセットラ内の溶体の全面を均一に覆うよう
にするのが好ましいこと；コークスの粒度に関してコー
クスや微粉炭はマグネタイトの還元率が低下するため
に、１６メッシュ（１ｍｍ）〜３２５メッシュ（４４μ
ｍ）の粒度分布がよいこと；炭材は揮発分が高いものが
よいことなどの記載がある。

【０００４】本出願人が所属する佐賀関製錬所では下記
粒度分布の粉コークスを自溶炉において使用し、スラグ
中のマグネタイトが２〜４％となり、スラグ表面に浮遊
している未燃粉コークスがマグネタイトの一部を還元し
ていることを考察した（「非鉄製錬と省エネルギー」非
鉄製錬技術とエネルギーに関する研究委員会編、自溶炉
における粉コークスの使用、社団法人日本鉱業会昭和
６０年（１９８５）発行）。

【０００５】

【表１】粉コークスの種類ＡＢＣ 10mmオーバー０００粒 5 〜10mm ６６５度 3 〜5mm ４５９分 1 〜3mm １６２５２１布 0.15〜1mm ４２５０５５（％） 0.15mmアンダー３２１４１０合計１００１００１００成Ｆ．Ｃ．８５８５８５分揮発分１１２（％）灰分他１４１４１３発熱量（kcal／kg）６，８００６，８００７，０００

【０００６】以上説明したように、自溶炉を用いた銅製
錬操業では、上述のＦｅ₃ Ｏ₄ の過剰生成によるトラブ
ルを防止する目的で反応塔において粉コークス、微粉コ
ークス、微粉炭等の炭材をＦｅ₃ Ｏ₄ の還元剤として装
入することが現在では広く行われている。

【０００７】即ち、従来自溶炉の反応塔では熱補償用の
補助燃料として重油、粉コークス、微粉炭等を添加燃焼
させているが、粉コークスや微粉炭の場合には反応塔で
の未燃分の一部が反応塔下の溶体中に入ってＦｅ₃ Ｏ₄
を還元する為、熱補償の目的に加え、Ｆｅ₃ Ｏ₄ の有効
な還元手段として反応塔で粉コークスや微粉炭が添加さ
れている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】炭材を添加して自溶炉
で行う銅の乾式製錬法において、炭材の添加方法が不適
切で還元過剰となると、炉耐火物のコーティング層が無
くなって耐火物の溶損が激しくなり炉から湯洩れを招
き、炉内にメタル相が生成して炉底レンガの目地に浸透
しレンガを隆起し、不純物がメタル相へ分配してスラグ
相への分配を低下し、更には未燃の炭材が排熱ボイラー
まで飛来してボイラー内で燃焼しボイラー操業を著しく
阻害する等の種々の弊害を引き起こす。

【０００９】特開昭５８−２２１２４１号公報や本出願
人が所属する製錬所からの先記の技術報告書で説明され
ているように未燃焼粉コークスがスラグ溶面を被覆する
程存在すると、過剰に溶体上に滞留することにより平衡
酸素分圧を極端に低下させ強力な還元雰囲気を炉内に形
成させる。このような強還元雰囲気では、炉耐火物コー
ティング層の消滅による耐火物の溶損、メタル相の生成
による炉底レンガの隆起、不純物のスラグへの除去率の
低下といったトラブルが起こることが多い。また、大量
に生成した未燃の炭材はボイラーまでキャリーオーバー
され、これが排熱ボイラーでアフターバーンするトラブ
ルも発生する。

【００１０】したがって、本発明は、自溶炉反応塔で添
加する粉コークス等炭材によりＦｅ₃ Ｏ₄ の還元効果を
得るには炭材の未燃分が必要である反面その未燃分が炉
内に多量に滞留すると上記トラブルを引き起こすという
二律背反現象を克服することにより、良好な還元効果を
得かつ上記各種銅溶製操業上のトラブルを解消できる銅
の乾式製錬法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明に係る方法は、自溶炉の反応塔に炭材を添加して銅を
乾式製錬する方法において、前記炭材を、１００μｍア
ンダーの粒度が６５％以上で且つ１００μｍから４４μ
ｍの粒度が２５％以上である粒度を有しかつ固定炭素含
有率が８０％以上とすることを特徴とする銅の乾式製錬
法であり、また、好ましくは、前記炭材を石油コークス
のバーナー燃焼時に発生する未燃・集塵カーボン粉（所
謂ＰＣカーボン）とする銅の乾式製錬法である。

【００１２】以下、本発明の構成を詳しく説明する。以
下、炭材として粉コークスの例について主として説明す
るが、この説明はその他の炭材についても該当するもの
と理解されたい。本発明者等は、未燃粉コークスによる
スラグ中Ｆｅ₃ Ｏ₄ の還元は、（ａ）従来考察されてい
たようにスラグ浴面に浮上滞留する粉コークスが炉内酸
素分圧を下げ強還元雰囲気を形成することによる還元、
及び（ｂ）スラグ中に侵入した粉コークスがスラグ浴面
に浮上する間における接触還元の２つの機構があること
に着目し解明した。

【００１３】上記（ａ）、（ｂ）の２つの還元反応機構
のうちどれが活発化するかは粉コースク等の炭材の粒度
により大きく影響されることがわかった。すなわち、大
凡１００μｍより粗い炭材はその未燃分の粒度が大であ
るため（ｂ）による接触還元速度は小さく（ａ）が主体
となる。一方本発明範囲に粉コークスの粒度を微細化し
特定すると、以下詳しく説明するように（ｂ）が活発化
する。

【００１４】本発明は上述のように粉コークスの粒度を
従来より微細にすることを特徴とするものであるので、
微細粒子にした場合の反応塔内での燃焼について考察し
た結果を説明する。反応塔で添加された炭材の燃焼速度
は反応塔内の雰囲気酸素分圧、粒子温度、ガス流速等に
影響される。これら要因の反応塔内における変化を計算
モデル（自溶炉モデル）により予測した例を図１に示す
が、反応塔内の酸素分圧は炭材とともに装入される自燃
性の銅精鉱の量が圧倒的に多いためこの燃焼により支配
され反応塔下部に向かって急激に低下することが分か
る。なお、図中ＰＯ₂ は酸素分圧、Ｕｐ／Ｕｇはそれぞ
れ粒子／ガス流速（ｍ／ｓｅｃ）、Ｔｐは粒子温度
（Ｋ）、ｔｐは粒子落下時間（ｓｅｃ）である。そこで
図２に示す３種類の粒度分布の粉コークスについて反応
塔内における燃焼挙動につき検討した。図２において各
粉コークスの粒度分布は次のとおりである。

【００１５】

【表２】１００μｍアンダー１００μｍ〜４４μｍ粉コークス１７８％６３％粉コークス２４９％４１％粉コークス３７％５％

【００１６】図２に示す３種の粒度分布の異なる粉コー
クスの反応塔内における燃焼率を図１に示した各種要因
の挙動をベースに次式で予測した結果を表３に示す。燃
焼後の炭材粒子の粒径は次式で計算できる。ｒ＝ｒ_o −（Ｍｃ／ρｃ）×ｋｔ×Ｃ（Ｏ₂ ）×θ ｒ：炭材粒子の燃焼後半径（ｍ）ｒ_o ：炭材粒子の初期半径（ｍ）Ｍｃ：炭素の分子量０．０１２ｋｇ／ｍｏｌ ρｃ：炭材粒子の密度１，０００ｋｇ／ｍ³ ｋｔ：総括反応速度定数（ｍ／ｈｒ）Ｃ（Ｏ₂ ）：酸素濃度（ｍｏｌ／Ｎｍ³ ） θ ：反応時間（ｈｒ）総括反応速度定数（ｋｔ）は製錬化学工学演習（鞭巌編
著、昭和４９年１月１５日、養賢堂発行、第１版）第２
５〜３１頁、特に２８〜３１頁の計算方法により求め
た。この計算方法は焼結過程における炭素粒子の燃焼速
度を推算するためのものであり、単一炭素粒子、灰分層
による最初の外径保持、灰分層内の拡散抵抗無視可能
（すなわち、ガス境膜内拡散抵抗と化学反応抵抗のみを
考える）仮定を措いているが、これらの仮定は自溶炉内
における炭素粒子燃焼推算においても実際に妥当である
と考えられる。なお粒径（ｒ）の式は前掲製錬化学工学
演習第３０頁による。

【００１７】

【表３】反応塔内における粉コークスの燃焼率予測結果（単位：％）反応塔内における燃焼率計算値測定値粉コークス１７４５５〜８０粉コークス２５９４０〜６７粉コークス３１７１０〜３０

【００１８】表３には反応塔側壁の最下端部に設置した
サンプリング用孔から採取した反応塔内落下物の炭素分
析値から求めた燃焼率測定値と計算値とを併せて示して
いるが両者とも良く一致しており、これより添加粉コー
クスの粒度分布が粗い程燃焼率は低くなり未燃分が多く
なることが分かった。このようにモデルによる計算値と
測定値は良く一致していたので、次に計算モデルによ
り、反応塔内で未燃となり炉内に残るコークスの粒度分
布ついて考察した。

【００１９】図３及び図４は、それぞれ、この計算モデ
ルにより予測した３種の粉コークスの反応塔最下端部に
おける未燃粉コークスの累積重量率及び粒度別重量率を
示す。

【００２０】図３において、累積重量率５０％の粒径で
比較すると、粉コークス１の場合燃焼前（図２）後（図
３。燃焼後は燃焼前に対応する粉コークス番号に’を付
けて表示）で６５μｍが３０μｍ程度となり、粉コーク
ス２では同様に１００μｍが７０μｍとなるが５００μ
ｍと粒度の粗い粉コークス３では粒度分布は殆ど変化し
ない。

【００２１】又図４に示される粒度別の重量率でみる
と、粉コークス１’の場合燃焼後４０μｍ以下の微細な
粒子の割合がおよそ５５％と粉コークス２’の場合の２
倍以上に増加し、粉コークス３’では３００μｍ以上の
粗い粒子の割合が７０％以上となることが予測される。

【００２２】図３、図４を参照して説明したように一定
粒径以下の微細な粉コークスを反応塔内で燃焼させる
と、微細粉の割合がより高くなり、以下説明するように
マグネタイトの還元率を高めることができる。

【００２３】即ち、Ｆｅ₃ Ｏ₄ 含有率が一定の値となる
よう調整し溶解したスラグに、予め篩別し粒度分布が図
３の粉コークス１’および２’になるように調整した粉
コークスを添加し、粉コークス粒度のＦｅ₃ Ｏ₄ の還元
速度に及ぼす影響をルツボ試験により調査した結果を図
５に示す。図５より粉コークス１’の如く粒度の細かい
ものは粉コークス２’の粒度のものと比較してＦｅ₃ Ｏ
₄ の還元速度は著しく速いことが分かる。

【００２４】以上の検討結果から、未燃粉コークスによ
るスラグ中Ｆｅ₃ Ｏ₄ の還元には先記の如くスラグ中に
侵入した粉コークスがスラグ浴面に浮上する間における
接触還元（ｂ）と、スラグ浴面に浮上滞留する粉コーク
スが炉内酸素分圧を下げ強還元雰囲気を形成することに
よる還元（ａ）の２つの機構があり、未燃分コークスの
粒度を細かくする、即ち粉コークス１（図２）の如き粒
度分布を持つ炭材を反応塔で添加して前者の機構（ｂ）
による還元比率を高めることにより、その量を少なくし
ても生成した微細な未燃分によりスラグ中のＦｅ₃ Ｏ₄
を有効に還元できる上、未燃分の生成量は僅かでセット
ラ内のスラグ浴面上に未燃粉滞留することはほとんど無
いため先述のような過剰還元に起因する問題や排熱ボイ
ラーのトラブルを排除することができることを見出し
た。欺くして、本発明者らはこれを確かめるべく実炉に
おいて後で詳述する実施例及び比較例に示す試験操業を
実施し、実際にその効果を確認することができた。

【００２５】尚本発明においては炭材の６５％以上、好
ましくは７０％以上が１００μｍアンダーとなるように
粒度調整した。より好ましくは１００μｍアンダーが８
０％以上である。さらに、１００μｍ〜４４μｍの粒度
分布が２５％を下回ると、４４μｍ未満の超微粒子が多
くなって、これは反応塔内で燃焼し、未燃分が残らない
ために、１００μｍ〜４４μｍを２５％以上とした。よ
り好ましくは、１００μｍ〜４４μｍを４０％以上であ
る。

【００２６】次に炭材の組成についてであるが、市販の
粉コークスの分析値（％）の一例を次の表に示す。

【００２７】

【表４】固定炭素全硫黄揮発分灰分粉コークス（Ａ社製品）８７．９０．５５１．７１０．５粉コークス（Ｂ社製品）９３．８１．０６１．８４．４微粉炭（Ｃ社製品）４７．２２．３６４２．７９．０

【００２８】上記のように、粉コークスや微粉炭等の炭
材中の炭素は固定炭素と揮発分中の炭素からなるが、後
者は燃焼性が高く反応塔を落下する過程でほぼ完全燃焼
して未燃分として残らないため燃料分としては有効であ
るが還元剤としては不適である。即ち、反応塔で添加す
る還元剤としての炭材は固定炭素分は高く揮発分は低い
方が好適である。特に自溶炉への送風の酸素濃度を高め
ることにより銅精鉱の装入速度、即ち生産性を高める
と、必要となる補助燃料の量は減少するため、燃焼性の
高い揮発成分を含む微粉炭を使用する場合には還元に必
要な未燃炭素の量が激減することとなり、還元効果が殆
ど得られないという状況に到る。例えば、揮発成分と固
定炭素をそれぞれ約４０％含有し、粒径約９０μｍ以下
の微粉炭の場合は反応塔でほぼ完全に燃焼してしまい還
元に必要な未燃分が殆ど残らない。この観点で粉コース
クと微粉炭を比較すると、一般に前者の揮発分は１〜５
％と低く固定炭素が８０〜９５％程度と高いのに対し、
後者は３０〜４０％の揮発分を含み固定炭素は４０〜７
０％と低いため還元剤としては、固定炭素を８０％以上
含有することが必要である。より好ましくは９０％以上
である。

【００２９】尚この炭材の添加手段としては、銅精鉱や
溶剤といった主装入物に予め添加混合して精鉱バーナー
より装入してもよいし、反応塔頂部に専用バーナーを設
置し装入してもよい。また、自溶炉は、後述の図１１に
示すオートクンプ式構造のものの他、インコ式自溶炉等
各種炉を使用することができる。また銅精鉱もフラッシ
ュスメルティングが可能な程度の硫黄を含有しておりか
つ有価金属として主として銅を含有するものであれば、
各種原料を使用することができる。

【００３０】

【作用】通常の自溶炉操業条件下においては、粒径が約
２５０μｍ程度以下の粉コークスはボイラーにキャリー
オーバーされると計算上予測される。そして、未燃粉コ
ークスは粒度が小さくなるほどキャリーオーバーされ易
いと思われるのに反し、実際には逆の結果が得られた。
この原因を究明したところ次の興味ある現象を見出し
た。

【００３１】図６〜９は実施例の操業試験中、反応塔側
壁の最下端部に設置したサンプリング用孔から採取した
反応塔内落下物を樹脂に埋め切断研摩した断面の光学顕
微鏡写真（倍率２００倍）である。これらの写真により
未燃の微細な粉コークス粒子の多くは、反応熱により溶
融した溶融銅精鉱粒子に衝突して捕捉されているのが判
る。即ち、未燃粉コークスは高い確率で溶融した銅精鉱
粒子に衝突し捕捉されるので、キャリーオーバーされな
い。また、未燃粉コークスはスラグ液面を通り抜け液体
中に沈降し次に浮上する間に粉コークスとＦｅ₃ Ｏ₄ と
の接触還元が起こる。

【００３２】しかし、本発明範囲外で粗粒になり未燃粉
の量が多くなると、粉コークスと銅粒子の衝突確率が低
くなり、ボイラーにキャリーオーバーされアフターバー
ンするものの量が相対的に増加する。

【００３３】さらに、上記のような現象の他に、マット
中のＡｓ、Ｓｂがスラグ中に良好に移行し、過剰還元に
よるスラグへの分配率の極端な低下は無いことが分かっ
た。

【００３４】

【実施例】

実施例１図１０に粒度分布を示す粉コークス４（いわゆるＰＣカ
ーボン）を重量添加率０．９％で精鉱バーナーを介して
図１１に示す自溶炉反応塔に挿入した。図中、１は精鉱
バーナー、２は反応塔、３はセットラ、４はアップテー
ク、５はスラグ、６はマットである。

【００３５】試験操業の結果次の成績が確認された。ま
ず、還元効果を示す指標であるスラグのＦｅ₃ Ｏ₄ 含有
率は３〜６％であり、中間層は形成されず、またスラグ
のＣｕ品位は０．６０％となった。又、ＡｓとＳｂのス
ラグとマット間の分配係数の値はそれぞれ０．５および
１であった。ここで分配係数は、重量％で表した各元素
について、Ａｓ分配率＝（Ａｓ）_slag／［Ａｓ］_matte Ｓｂ分配率＝（Ｓｂ）_slag／［Ｓｂ］_matte である。

【００３６】操業試験中に原料の装入を中断し、その直
後に反応塔直下のセットラ内浴面上から採取したスラグ
中の炭素およびＦｅ₃ Ｏ₄ 含有率（単位：％）を測定し
た結果を表５に示す。

【００３７】

【表５】スラグ採取場所ＣＦｅ₃ Ｏ₄ 反応塔直下のセットラ部０．１４４．６０スラグホール出口の樋０．０２４．１９

【００３８】表５では、反応塔直下のスラグには炭素含
有率で０．１４％に相当する未燃粉コークスが入ってお
り、スラグ中のＦｅ₃ Ｏ₄ は既に４％台迄還元されてい
ることが確認された。

【００３９】炉内観察結果、セットラ内の浴面上に浮遊
滞留している未燃粉コークスの存在は殆ど認められなか
った。操業良否を示す指標であるボイラーでのアフター
バーントラブルについて全く発生が無かった。又セット
ラ耐火物のコーティング層は比較例２の場合に比較して
かなり薄くなったものの、耐火物全面を均一に覆う状況
が維持されることが確認された。

【００４０】比較例１図１０中の粉コークス５で示す粒度の粉コークスを、銅
精鉱、溶剤等装入物にその重量率で１．５〜２．３％添
加し、精鉱バーナーを介して自溶炉反応塔に装入した。
試験操業の結果、スラグのＦｅ₃ Ｏ₄ 含有率は２〜５％
と実施例１より低くなり、中間層もなかったが、耐火物
のコーティング層は極端に薄くなり一部レンガが露出し
て溶体と直接接触するに到った。又ＡｓおよびＳｂのス
ラグとマット間の分配係数はそれぞれ約０．２５および
０．５となった。この値は炭材未添加時の大凡４分の１
に低下したレベルであり、これらの元素のスラグ移行率
が減少した。更にはキャリーオーバーされた未燃分がボ
イラー内でアフターバーンし、ダスト除去操業を著しく
阻害した。尚原料の装入を中断し炉内を点検した結果、
未燃分コークスがセットラ内浴面上に多量に浮遊滞留し
ているのが観察された。

【００４１】比較例２比較例１と同等の粒度をもつ粉コークス（図１０の粉コ
ークス５）の重量添加率を０．９％に下げ、精鉱バーナ
を介して自溶炉反応塔に装入した。比較例１の場合と比
較してスラグのＦｅ₃ Ｏ₄ 含有率は７〜１０％に上昇
し、また中間層の厚さは１００〜２００ｍｍの厚さでス
ラグ／マット間に存在するようになり、スラグのＣｕ品
位（スラグロス）は凡そ０．０５％高くなった。一方、
セットラ耐火物は全面に渡ってコーティング層で覆われ
るようになり、ＡｓとＳｂのスラグ／マット間の分配係
数の値はそれぞれ約０．５、１と比較例１の場合より倍
増した。未燃粉コークスのボイラーでのアフターバーン
トラブルは殆どなくなったが、図１０中粉コークス５の
粒度の粉コークスの内、右寄りの粗いものを使用した場
合には依然としてボイラーでのトラブルが発生した。尚
炉内を観察した結果、セットラ内の浴面上に浮遊滞留し
ている未燃コークスの量は比較例１に比べるとかなり少
なくなり、全面を覆う状態は認められなかった。上記実
施例１及び比較例１、２の試験結果を表６に対比して示
す。

【００４２】

【表６】実施例１比較例１比較例２試験条件使用炭材種粉コークス5 粉コークス4 粉コークス4 炭材添加率（％）０．９ 1.5 〜2.3 0.9 マット中銅品位（％）６０〜６１６０〜６１６０〜６１試験結果スラグ中のFe₃O₄ （％）３〜６２〜５７〜１０中間層厚さ（ｍｍ）なしなし 100 〜200 スラグとマットの間の分配係数Ａｓ０．５０．２５０．５Ｓｂ１０．５１スラグ中の銅ロス（％）０．６００．６００．６５耐火物のコーティング均一被覆耐火物均一被覆の状況一部露出被覆厚大ボイラーへの影響アフターアフターアフターバーンなしバーンありバーンほ操業阻害とんどなし

【００４３】実施例２実施例１の方法において、粉コークス（固定炭素率８
１．６％）の粒度を図１０に示しまた下記の粒度分布と
し、重量添加率を０．９％とした他は実施例１と同じ方
法で自溶炉による銅製錬を行った。粒度（μｍ）累籍重量率（％）＋２５０１００２５０／１５０９０１５０／１０５７９１０５／７５６９７５／４４５７ − ４４４３（１０５〜４４）２６製錬の結果、未燃焼の炭材が湯面に浮かんでいたが、そ
の量は比較例よりは著しく少なく、操業上のトラブルも
なくかつ実施例１とほとんど同じ十分な還元力が得られ
た。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、特許請求の範囲に
記載した炭材を自溶炉反応塔で添加することにより、ス
ラグ中のＦｅ₃ Ｏ₄ の過剰生成による操業上のトラブル
を防止し、スラグに含まれて損失するＣｕ量も低減する
と同時に、逆にＦｅ₃ Ｏ₄ の過剰還元による耐火物の溶
損、不純物のスラグ除去率の低下、更にはボイラートラ
ブルのない安定した自溶炉操業を達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】各要因の反応塔内における変化を計算モデルに
より予測した例を示すグラフである。

【図２】燃焼率予測を行った粉コークスの粒度分布を示
すグラフである。

【図３】反応塔最下端部における未燃コークスの粒度分
布を示すグラフである。

【図４】反応塔最下端部における未燃コークスの粒度別
重量率を示すグラフである。

【図５】ルツボ還元によるＦｅ₃ Ｏ₄ の還元試験結果を
示すグラフである。

【図６】反応塔内落下物粒子の光学顕微鏡写真（２００
倍）である。

【図７】反応塔内落下物粒子の光学顕微鏡写真（２００
倍）である。

【図８】反応塔内落下物粒子の光学顕微鏡写真（２００
倍）である。

【図９】反応塔内落下物粒子の光学顕微鏡写真（２００
倍）である。

【図１０】実施例で使用した粉コークスの粒度分布示す
グラフである。

【図１１】実施例で使用した自溶炉諸元を示す図であ
る。

【符号の説明】

１精鉱バーナー２反応塔３セットラ４アップテーク５スラグ６マット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木義昭大分県北海部郡佐賀関町大字関３の3382番地日鉱金属株式会社佐賀関製錬所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自溶炉の反応塔に炭材を添加して銅を乾
式製錬する方法において、前記炭材を、１００μｍアン
ダーの粒度が６５％以上で且つ１００μｍから４４μｍ
の粒度が２５％以上である粒度を有しかつ固定炭素含有
率が８０％以上とすることを特徴とする銅の乾式製錬
法。
【請求項２】前記炭材を石油コークスのバーナー燃焼
時に発生する未燃・集塵カーボン粉とする請求項１記載
の銅の乾式製錬法。