JP2002275553A - 転炉保温方法および転炉炉蓋装置 - Google Patents
転炉保温方法および転炉炉蓋装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課 題】 操業中断時の転炉保温をより有利に行いう
る転炉保温方法および転炉炉蓋装置を提供する。 【解決手段】 操業の中断時に炉口２を炉蓋５で覆う方
法である。羽口３から転炉内に液体あるいはガス燃料火
炎７を吹き込むとともに炉口２を炉蓋５で覆う方法がさ
らに好ましい。炉蓋で覆う作業には、炉蓋を昇降可能に
保持して定位置の炉口に着脱する炉蓋着脱機６を有する
転炉炉蓋装置が好ましく用いうる。
る転炉保温方法および転炉炉蓋装置を提供する。 【解決手段】 操業の中断時に炉口２を炉蓋５で覆う方
法である。羽口３から転炉内に液体あるいはガス燃料火
炎７を吹き込むとともに炉口２を炉蓋５で覆う方法がさ
らに好ましい。炉蓋で覆う作業には、炉蓋を昇降可能に
保持して定位置の炉口に着脱する炉蓋着脱機６を有する
転炉炉蓋装置が好ましく用いうる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、転炉保温方法およ
び転炉炉蓋装置に関する。
び転炉炉蓋装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】転炉を用いて銅湯を溶製する溶製操業に
おいては、自溶炉等のマット溶錬炉で産出した(Cu,Fe)S
を主成分とするマット（「かわ」ともいう；銅品位63〜
65％程度）とSiO2を主成分とする珪酸鉱を、図４に示す
ような例えばピアス・スミス型の周方向傾転可能な円筒
横型の転炉１の炉口２（原料等の装入および炉内反応生
成物等の抽出などのための通路穴。装入口または仕事口
ともいう。）から炉内に装入し、かつ炉体下部に配列さ
れたノズルからなる羽口３から空気または酸素富化空気
10を吹き込み、造かん期、次いで造銅期（製銅期ともい
う。）を経て、銅湯（「かね」ともいう；銅品位99％程
度）を溶製する。
おいては、自溶炉等のマット溶錬炉で産出した(Cu,Fe)S
を主成分とするマット（「かわ」ともいう；銅品位63〜
65％程度）とSiO2を主成分とする珪酸鉱を、図４に示す
ような例えばピアス・スミス型の周方向傾転可能な円筒
横型の転炉１の炉口２（原料等の装入および炉内反応生
成物等の抽出などのための通路穴。装入口または仕事口
ともいう。）から炉内に装入し、かつ炉体下部に配列さ
れたノズルからなる羽口３から空気または酸素富化空気
10を吹き込み、造かん期、次いで造銅期（製銅期ともい
う。）を経て、銅湯（「かね」ともいう；銅品位99％程
度）を溶製する。
【０００３】造かん期においては、主として、式(1) ：
2(Cu,Fe)S ＋2O2 ＋SiO2→Cu2S＋2FeO・SiO2＋SO2 の反
応が促進され、Cu2S主体の白かわの溶体と、2FeO・SiO2
主体のスラグ（「かん」または「からみ」ともいう）
と、亜硫酸ガス（SO2 ）とが生成し、所定の反応が終わ
ったところで空気等の送風が止められる。白かわは炉内
に留置されて次工程の造銅期の原料になる。白かわより
も小比重で白かわ湯面上に浮くスラグは適宜転炉１を傾
転させて炉口２から炉外に排出される。操業中すなわち
送風中に発生する亜硫酸ガスは炉口２を覆うように設け
たフード４から炉外に排出され、その途中で顕熱を転炉
廃熱ボイラ30等に回収されながら硫酸工場に送られる。
なお、転炉１の傾転時にはフード４の前面可動フード4A
が引き上げられて炉口２が開放される。
2(Cu,Fe)S ＋2O2 ＋SiO2→Cu2S＋2FeO・SiO2＋SO2 の反
応が促進され、Cu2S主体の白かわの溶体と、2FeO・SiO2
主体のスラグ（「かん」または「からみ」ともいう）
と、亜硫酸ガス（SO2 ）とが生成し、所定の反応が終わ
ったところで空気等の送風が止められる。白かわは炉内
に留置されて次工程の造銅期の原料になる。白かわより
も小比重で白かわ湯面上に浮くスラグは適宜転炉１を傾
転させて炉口２から炉外に排出される。操業中すなわち
送風中に発生する亜硫酸ガスは炉口２を覆うように設け
たフード４から炉外に排出され、その途中で顕熱を転炉
廃熱ボイラ30等に回収されながら硫酸工場に送られる。
なお、転炉１の傾転時にはフード４の前面可動フード4A
が引き上げられて炉口２が開放される。
【０００４】造銅期においては、主として、式(2) ：Cu
2S＋O2→Cu＋SO2 の反応が促進され、実質的にCuからな
る銅湯Ａと亜硫酸ガスとが生成する。なお、これ以外に
銅湯よりも高融点小比重のFe3O4 主体で銅分を含有する
残存物Ｂが少量生成し、銅湯面上に浮遊する。銅湯は造
銅期終了後にレードルを介して次工程の精製炉に移さ
れ、さらに高い銅品位（99.4％程度）の粗銅に精製され
る。残存物は、銅湯排出の際炉内に残し、新しく装入し
たマットに対する造かん期で処理される。亜硫酸ガスは
造かん期同様にフード４から排出される。
2S＋O2→Cu＋SO2 の反応が促進され、実質的にCuからな
る銅湯Ａと亜硫酸ガスとが生成する。なお、これ以外に
銅湯よりも高融点小比重のFe3O4 主体で銅分を含有する
残存物Ｂが少量生成し、銅湯面上に浮遊する。銅湯は造
銅期終了後にレードルを介して次工程の精製炉に移さ
れ、さらに高い銅品位（99.4％程度）の粗銅に精製され
る。残存物は、銅湯排出の際炉内に残し、新しく装入し
たマットに対する造かん期で処理される。亜硫酸ガスは
造かん期同様にフード４から排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】銅湯溶製用の転炉の羽
口３から空気または酸素富化空気10を溶融マット等に吹
き込む操業中に発生する亜硫酸ガスは前述のように硫酸
工場に送られて無公害化される。ところで、一炉だけを
用いた転炉操業においては硫酸工場へ亜硫酸ガスが連続
的に送られるわけではなく、転炉へのマット装入時、造
かん期終了後の転炉スラグの排出時、造銅期終了後の銅
湯排出時、操業調整による操業待機時等（以下、「休
風」状態という）においては、硫酸工場への亜硫酸ガス
の供給が停止し、硫酸工場の操業が不安定となる。
口３から空気または酸素富化空気10を溶融マット等に吹
き込む操業中に発生する亜硫酸ガスは前述のように硫酸
工場に送られて無公害化される。ところで、一炉だけを
用いた転炉操業においては硫酸工場へ亜硫酸ガスが連続
的に送られるわけではなく、転炉へのマット装入時、造
かん期終了後の転炉スラグの排出時、造銅期終了後の銅
湯排出時、操業調整による操業待機時等（以下、「休
風」状態という）においては、硫酸工場への亜硫酸ガス
の供給が停止し、硫酸工場の操業が不安定となる。
【０００６】このため、通常は複数の転炉を稼動させ、
一炉が造かん期あるいは造銅期中は他炉は休風状態にし
て、 常時、 硫酸工場へ亜硫酸ガスの供給を行って、最小
限の硫酸製造設備で最大限の濃硫酸が生産できるような
操業形態がとられている。前記他炉の休風状態の時間
は、 特別の操業調整や設備トラブルでない通常操業中の
場合、 およそ５分〜 300分である。したがって、この休
風状態中は炉内の銅湯、白かわ、マット等の溶体温度が
時間経過とともに低下することとなり、また炉内に溶体
が無くても炉内耐火物温度が低下して、 次バッチのため
のマットを受け入れた時にマット溶体温度が低下し、 造
かん期あるいは造銅期中に炉内溶体温度を一定に保つた
めの冷材量の増減調整をその都度行わなければならない
という問題があった。
一炉が造かん期あるいは造銅期中は他炉は休風状態にし
て、 常時、 硫酸工場へ亜硫酸ガスの供給を行って、最小
限の硫酸製造設備で最大限の濃硫酸が生産できるような
操業形態がとられている。前記他炉の休風状態の時間
は、 特別の操業調整や設備トラブルでない通常操業中の
場合、 およそ５分〜 300分である。したがって、この休
風状態中は炉内の銅湯、白かわ、マット等の溶体温度が
時間経過とともに低下することとなり、また炉内に溶体
が無くても炉内耐火物温度が低下して、 次バッチのため
のマットを受け入れた時にマット溶体温度が低下し、 造
かん期あるいは造銅期中に炉内溶体温度を一定に保つた
めの冷材量の増減調整をその都度行わなければならない
という問題があった。
【０００７】また、銅湯溶製用の転炉では、転炉工程お
よびその前後工程であるマット溶錬炉工程、精製炉工
程、硫酸製造工程等における操業調整および設備トラブ
ルならびにその修復工事等のため溶製（操業）を中断す
る場合がある。操業中断が緊急で短時間の場合、羽口か
らの酸素含有気体の供給が停止され、そのままにしてお
くと、炉内の銅湯、マット等の溶体の温度が適正反応温
度未満に低下して操業再開に支障をきたす。また、中断
が長期間にわたる場合は、転炉廃熱ボイラや硫酸工場等
に支障がない限り、造銅期まで終えて銅湯を転炉から排
出し、炉内を空の状態にしておくが、そのままでは炉内
温度低下のために次の造かん期においてスラグの生成反
応がスムースに行われない等の支障をきたす。また残存
物が炉内レンガに固着して炉内容積が減少することにも
なる。
よびその前後工程であるマット溶錬炉工程、精製炉工
程、硫酸製造工程等における操業調整および設備トラブ
ルならびにその修復工事等のため溶製（操業）を中断す
る場合がある。操業中断が緊急で短時間の場合、羽口か
らの酸素含有気体の供給が停止され、そのままにしてお
くと、炉内の銅湯、マット等の溶体の温度が適正反応温
度未満に低下して操業再開に支障をきたす。また、中断
が長期間にわたる場合は、転炉廃熱ボイラや硫酸工場等
に支障がない限り、造銅期まで終えて銅湯を転炉から排
出し、炉内を空の状態にしておくが、そのままでは炉内
温度低下のために次の造かん期においてスラグの生成反
応がスムースに行われない等の支障をきたす。また残存
物が炉内レンガに固着して炉内容積が減少することにも
なる。
【０００８】そこで、休風中の転炉において、マット、
銅湯等の溶体の出し入れ期間を除く転炉操業の中断中に
羽口からバーナーを用いて灯油等の液体あるいはガス燃
料火炎を吹き込んで空になった炉内あるいは残留する溶
体を保温することが行われている。この液体あるいはガ
ス燃料火炎吹き込みによる転炉保温方法は有効である
が、長時間にわたる保温の場合には、・炉内温度の低下
が避けられない、・短時間の保温が繰り返される場合に
は作業者の負担が大きい、・炉内に溶体がある場合、 羽
口への溶体の逆流防止のため羽口位置を高くしなければ
ならず、 羽口へのバーナのセットは作業の安全上好まし
くない、という問題があった。また、より少量の燃料で
同様の保温効果が得られることがさらに好ましい。
銅湯等の溶体の出し入れ期間を除く転炉操業の中断中に
羽口からバーナーを用いて灯油等の液体あるいはガス燃
料火炎を吹き込んで空になった炉内あるいは残留する溶
体を保温することが行われている。この液体あるいはガ
ス燃料火炎吹き込みによる転炉保温方法は有効である
が、長時間にわたる保温の場合には、・炉内温度の低下
が避けられない、・短時間の保温が繰り返される場合に
は作業者の負担が大きい、・炉内に溶体がある場合、 羽
口への溶体の逆流防止のため羽口位置を高くしなければ
ならず、 羽口へのバーナのセットは作業の安全上好まし
くない、という問題があった。また、より少量の燃料で
同様の保温効果が得られることがさらに好ましい。
【０００９】そこで、本発明は、操業中断時の転炉保温
をより有利に行いうる転炉保温方法および該方法の実施
に適合した転炉炉蓋装置を提供することを目的とする。
をより有利に行いうる転炉保温方法および該方法の実施
に適合した転炉炉蓋装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的は、以下の点を
要旨とする本発明によって達成された。 （１）転炉を用いて銅湯を溶製する操業の中断時に転炉
の炉口を炉蓋で覆うことを特徴とする転炉保温方法。 （２）転炉を用いて銅湯を溶製する操業の中断時に羽口
から転炉内に液体あるいはガス燃料火炎を吹き込むとと
もに転炉の炉口を炉蓋で覆うことを特徴とする転炉保温
方法。
要旨とする本発明によって達成された。 （１）転炉を用いて銅湯を溶製する操業の中断時に転炉
の炉口を炉蓋で覆うことを特徴とする転炉保温方法。 （２）転炉を用いて銅湯を溶製する操業の中断時に羽口
から転炉内に液体あるいはガス燃料火炎を吹き込むとと
もに転炉の炉口を炉蓋で覆うことを特徴とする転炉保温
方法。
【００１１】（３）前記操業の継続中は前記炉蓋を前記
転炉の斜め上方に待機させておき、前記操業の中断時に
前記炉蓋を60〜120 °回転・下降させて定位置の炉口を
覆う（１）〜（２）のいずれかに記載の転炉保温方法。 （４）前記炉蓋は、銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に
被さり、かつ、転炉傾転時の炉口からの外れ防止用の支
柱を有する（１）〜（３）のいずれかに記載の転炉保温
方法。
転炉の斜め上方に待機させておき、前記操業の中断時に
前記炉蓋を60〜120 °回転・下降させて定位置の炉口を
覆う（１）〜（２）のいずれかに記載の転炉保温方法。 （４）前記炉蓋は、銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に
被さり、かつ、転炉傾転時の炉口からの外れ防止用の支
柱を有する（１）〜（３）のいずれかに記載の転炉保温
方法。
【００１２】（５）銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に
被さる炉蓋と、該炉蓋を回転・昇降可能に保持して定位
置の炉口に着脱する炉蓋着脱機とを有することを特徴と
する転炉炉蓋装置。 （６）前記炉蓋着脱機が、炉蓋を吊持するワイヤと、該
ワイヤを案内する滑車と、前記ワイヤを繰り出しあるい
は繰り入れる繰入出機と、前記滑車および前記繰入出機
を支持するアームと、該アームを支持して定位置の炉口
直上位置からその斜め上方の待機位置までの間を60〜12
0 °回転させる回転支軸とを有する（５）記載の転炉炉
蓋装置。
被さる炉蓋と、該炉蓋を回転・昇降可能に保持して定位
置の炉口に着脱する炉蓋着脱機とを有することを特徴と
する転炉炉蓋装置。 （６）前記炉蓋着脱機が、炉蓋を吊持するワイヤと、該
ワイヤを案内する滑車と、前記ワイヤを繰り出しあるい
は繰り入れる繰入出機と、前記滑車および前記繰入出機
を支持するアームと、該アームを支持して定位置の炉口
直上位置からその斜め上方の待機位置までの間を60〜12
0 °回転させる回転支軸とを有する（５）記載の転炉炉
蓋装置。
【００１３】（７）前記炉蓋は、転炉傾転時の炉口から
の外れ防止用の支柱を有する（５）または（６）に記載
の転炉炉蓋装置。 （８）銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に被さり、か
つ、転炉傾転時の炉口からの外れ防止用の支柱を有する
ことを特徴とする炉蓋。
の外れ防止用の支柱を有する（５）または（６）に記載
の転炉炉蓋装置。 （８）銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に被さり、か
つ、転炉傾転時の炉口からの外れ防止用の支柱を有する
ことを特徴とする炉蓋。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明では、転炉操業の中断時に
転炉羽口から転炉内に液体あるいはガス燃料火炎を吹き
込むとともに転炉の炉口を炉蓋で覆う方法がとられる。
この炉蓋被着により炉口からの熱放散が有効に抑制され
て炉内保温力が増強され、約１〜15分間程度の短時間の
保温には、燃料を用いた加熱を行わなくても炉内温度の
低下を防止できる。また燃料を用いた加熱を行う場合に
は、従来よりも少ない液体あるいはガス燃料量で転炉内
を保温できるようになる。また、この炉蓋被着は、液体
あるいはガス燃料火炎による転炉保温時に実施する場
合、中断時間が５分〜５時間程度の中時間の保温に好適
である。この場合、 火炎はバーナを用いて羽口から吹き
込むのが簡便でよい。
転炉羽口から転炉内に液体あるいはガス燃料火炎を吹き
込むとともに転炉の炉口を炉蓋で覆う方法がとられる。
この炉蓋被着により炉口からの熱放散が有効に抑制され
て炉内保温力が増強され、約１〜15分間程度の短時間の
保温には、燃料を用いた加熱を行わなくても炉内温度の
低下を防止できる。また燃料を用いた加熱を行う場合に
は、従来よりも少ない液体あるいはガス燃料量で転炉内
を保温できるようになる。また、この炉蓋被着は、液体
あるいはガス燃料火炎による転炉保温時に実施する場
合、中断時間が５分〜５時間程度の中時間の保温に好適
である。この場合、 火炎はバーナを用いて羽口から吹き
込むのが簡便でよい。
【００１５】前記液体燃料としては、取り扱い性がよ
く、炉蓋をしても燃焼効率のよい灯油、Ａ重油等が好ま
しく用いうる。また、前記ガス燃料としては、液体燃料
と同じく取り扱い性がよく、燃焼効率のよい液化石油ガ
ス、プロパン、ブタン、プロパンとブタンの混合ガス、
アンモニアガス等が好ましく用いうる。なお、炉修後の
転炉内で固体燃料、 液体燃料、 ガス燃料のうちの少なく
とも一つを燃焼させるとともに炉口を炉蓋で覆って、転
炉内の耐火物を効率的に加熱・昇温することもできる。
く、炉蓋をしても燃焼効率のよい灯油、Ａ重油等が好ま
しく用いうる。また、前記ガス燃料としては、液体燃料
と同じく取り扱い性がよく、燃焼効率のよい液化石油ガ
ス、プロパン、ブタン、プロパンとブタンの混合ガス、
アンモニアガス等が好ましく用いうる。なお、炉修後の
転炉内で固体燃料、 液体燃料、 ガス燃料のうちの少なく
とも一つを燃焼させるとともに炉口を炉蓋で覆って、転
炉内の耐火物を効率的に加熱・昇温することもできる。
【００１６】炉蓋は、炉口の開口部全体を被覆可能な寸
法のものが好ましく、その形状は特に限定されないが、
製作容易性や着脱容易性などの観点から可及的単純な形
状、例えば図３に示すような、転炉の外面形状に倣う内
面形状を有する円筒壁の一部を切り取ったような形状が
望ましい。また、炉蓋５は、強度、耐熱性などの観点か
ら、鋼材と耐火物との複合体で形成されるのが好まし
く、例えば図３のような、鋼製枠5A内に不定形耐火物5B
を施工して形成したものが好適である。鋼製枠5A内には
不定形耐火物5Bを支持するためのアンカーが設けられて
いるのが好ましい。炉蓋５は不定形耐火物5Bを炉内側に
向かせて炉口２に設置する。また、炉蓋５は適宜図３に
示すような装着位置ずれあるいは転炉傾転時の炉口から
の外れ防止用の支柱51や燃焼排ガス逃がし用の排煙口52
を設けたものが好ましい。かかる支柱を有する炉蓋であ
れば、例えば転炉内に溶体が入っている場合において、
炉口面が水平より大きく傾いていても、これを炉口に被
せたまま転炉を傾転させることができ、操業の自由度を
損なうことがない。
法のものが好ましく、その形状は特に限定されないが、
製作容易性や着脱容易性などの観点から可及的単純な形
状、例えば図３に示すような、転炉の外面形状に倣う内
面形状を有する円筒壁の一部を切り取ったような形状が
望ましい。また、炉蓋５は、強度、耐熱性などの観点か
ら、鋼材と耐火物との複合体で形成されるのが好まし
く、例えば図３のような、鋼製枠5A内に不定形耐火物5B
を施工して形成したものが好適である。鋼製枠5A内には
不定形耐火物5Bを支持するためのアンカーが設けられて
いるのが好ましい。炉蓋５は不定形耐火物5Bを炉内側に
向かせて炉口２に設置する。また、炉蓋５は適宜図３に
示すような装着位置ずれあるいは転炉傾転時の炉口から
の外れ防止用の支柱51や燃焼排ガス逃がし用の排煙口52
を設けたものが好ましい。かかる支柱を有する炉蓋であ
れば、例えば転炉内に溶体が入っている場合において、
炉口面が水平より大きく傾いていても、これを炉口に被
せたまま転炉を傾転させることができ、操業の自由度を
損なうことがない。
【００１７】前記炉蓋の炉口への着脱は、天井クレーン
を用いて行うことも可能ではあるが、汎用であるため緊
急の場合に即座の使用が難しい場合がある。また、天井
クレーンで吊った炉蓋は炉口との位置合わせが困難で天
井クレーン運転手に大きな負担がかかる。このような難
点があるので、別途専用の着脱装置を用いることが好ま
しい。かかる着脱装置としては、例えば図１〜図２に示
すようなもの、すなわち、銅湯溶製用転炉１の炉口２に
着脱可能に被さる炉蓋５と、該炉蓋５を昇降可能に保持
して定位置の炉口２に着脱する炉蓋着脱機６とを有する
転炉炉蓋装置が好適である。この装置によれば炉蓋の着
脱を自動化できて、天井クレーン運転手の負担等を軽減
することができる。また、炉蓋を頻繁に開閉する必要が
ある場合（例えば中断時間が５分間程度と短いような場
合）にも支障なく対応することができる。
を用いて行うことも可能ではあるが、汎用であるため緊
急の場合に即座の使用が難しい場合がある。また、天井
クレーンで吊った炉蓋は炉口との位置合わせが困難で天
井クレーン運転手に大きな負担がかかる。このような難
点があるので、別途専用の着脱装置を用いることが好ま
しい。かかる着脱装置としては、例えば図１〜図２に示
すようなもの、すなわち、銅湯溶製用転炉１の炉口２に
着脱可能に被さる炉蓋５と、該炉蓋５を昇降可能に保持
して定位置の炉口２に着脱する炉蓋着脱機６とを有する
転炉炉蓋装置が好適である。この装置によれば炉蓋の着
脱を自動化できて、天井クレーン運転手の負担等を軽減
することができる。また、炉蓋を頻繁に開閉する必要が
ある場合（例えば中断時間が５分間程度と短いような場
合）にも支障なく対応することができる。
【００１８】本例の炉蓋着脱機６は、炉蓋５を吊持する
ワイヤ6Dと、該ワイヤ6Dを案内する滑車6Cと、前記ワイ
ヤ6Dを繰り出しあるいは繰り入れる繰入出機6Bと、前記
滑車6Cおよび前記繰入出機6Bを支持するアーム6Aと、該
アーム6Aを支持して定位置の炉口２直上位置からその斜
め上方の待機位置までの間を90°回転させる回転支軸6E
とを有する。なお、繰入出機6Bの繰入出動作と回転支軸
6Eのアーム6A回転動作とはそれぞれモータ（図示省略）
で駆動され、該モータはボタン操作により運転される。
ワイヤ6Dと、該ワイヤ6Dを案内する滑車6Cと、前記ワイ
ヤ6Dを繰り出しあるいは繰り入れる繰入出機6Bと、前記
滑車6Cおよび前記繰入出機6Bを支持するアーム6Aと、該
アーム6Aを支持して定位置の炉口２直上位置からその斜
め上方の待機位置までの間を90°回転させる回転支軸6E
とを有する。なお、繰入出機6Bの繰入出動作と回転支軸
6Eのアーム6A回転動作とはそれぞれモータ（図示省略）
で駆動され、該モータはボタン操作により運転される。
【００１９】この転炉炉蓋装置６は例えば以下のように
運転される。 １）操業中断（あるいは停止）時に前面可動フード４が
退いていることを確認する。 ２）炉蓋をするための定位置にくるように転炉の傾転角
度を調整する。通常、定位置の炉口の面と地面とのなす
角度が水平ないし炉口の面が溶体排出側（反羽口側）に
約50°傾いた角度の間から選択される所定の位置であ
る。なお、炉口が定位置より前後に例えば15°程度角度
がずれていても炉蓋は被せることができる。
運転される。 １）操業中断（あるいは停止）時に前面可動フード４が
退いていることを確認する。 ２）炉蓋をするための定位置にくるように転炉の傾転角
度を調整する。通常、定位置の炉口の面と地面とのなす
角度が水平ないし炉口の面が溶体排出側（反羽口側）に
約50°傾いた角度の間から選択される所定の位置であ
る。なお、炉口が定位置より前後に例えば15°程度角度
がずれていても炉蓋は被せることができる。
【００２０】３）アーム6Aを下方に90°回転させて水平
になる位置に倒す。これにより炉蓋５が転炉１の斜め上
方の待機位置から定位置の炉口２の鉛直上方の位置に運
ばれる。炉蓋５の姿勢は水平であっても多少傾いていて
もよい。炉蓋と炉口の面とが平行の関係になくても、ワ
イヤを弛ませれば、炉蓋は炉口に被さるからである。 ４）ワイヤ6Dを繰り出す。これにより炉蓋５が下降して
炉口２に被さる。
になる位置に倒す。これにより炉蓋５が転炉１の斜め上
方の待機位置から定位置の炉口２の鉛直上方の位置に運
ばれる。炉蓋５の姿勢は水平であっても多少傾いていて
もよい。炉蓋と炉口の面とが平行の関係になくても、ワ
イヤを弛ませれば、炉蓋は炉口に被さるからである。 ４）ワイヤ6Dを繰り出す。これにより炉蓋５が下降して
炉口２に被さる。
【００２１】５）炉内に溶体が無い場合には、バーナを
羽口から差し込み易い角度に転炉を傾転させる。操業中
断中はこの状態を保つ。なお、燃焼排ガスは、排煙口52
から排出される。 ６）操業再開前に転炉を傾転させて炉口を所定の定位置
に戻し、ワイヤ6Dを繰り入れて炉蓋５を上昇させアーム
6Aに引き寄せて固定する。
羽口から差し込み易い角度に転炉を傾転させる。操業中
断中はこの状態を保つ。なお、燃焼排ガスは、排煙口52
から排出される。 ６）操業再開前に転炉を傾転させて炉口を所定の定位置
に戻し、ワイヤ6Dを繰り入れて炉蓋５を上昇させアーム
6Aに引き寄せて固定する。
【００２２】７）アーム6Aを上方に90°回転させて炉蓋
５を待機位置に戻す。このように、本発明の転炉炉蓋装
置によれば、炉口への炉蓋着脱作業を極めて容易に行う
ことができる。ところで、本例ではアームの回転角度を
90°とし、また、回転方向を上下方向（鉛直面内での回
転）としたが、本発明はこれに限られず、回転の角度や
方向などは場合場合に応じて適宜に設定すればよい。
５を待機位置に戻す。このように、本発明の転炉炉蓋装
置によれば、炉口への炉蓋着脱作業を極めて容易に行う
ことができる。ところで、本例ではアームの回転角度を
90°とし、また、回転方向を上下方向（鉛直面内での回
転）としたが、本発明はこれに限られず、回転の角度や
方向などは場合場合に応じて適宜に設定すればよい。
【００２３】なお、回転方向が上下方向の場合、回転角
度は60〜120 °の範囲がよい。回転角度が60°より小さ
いと、マットを炉口から炉内に装入するレードルと干渉
するので好ましくなく、一方、120 °より大きいと、炉
蓋を被せるまでに時間がかかりすぎ、また公害対策とし
て設置されている亜硫酸ガスの漏れをシールするフード
の側面と干渉するので、好ましくない。
度は60〜120 °の範囲がよい。回転角度が60°より小さ
いと、マットを炉口から炉内に装入するレードルと干渉
するので好ましくなく、一方、120 °より大きいと、炉
蓋を被せるまでに時間がかかりすぎ、また公害対策とし
て設置されている亜硫酸ガスの漏れをシールするフード
の側面と干渉するので、好ましくない。
【００２４】また、炉内に溶体が入っている場合、羽口
が溶体に浸らないように炉口が定位置より溶体排出側
（反羽口側）にずれた位置で保温することもあるが、こ
の場合は、図２に示すように炉蓋５の羽口側に付けた支
柱51により安定して炉口２に炉蓋５を装着することがで
きる。
が溶体に浸らないように炉口が定位置より溶体排出側
（反羽口側）にずれた位置で保温することもあるが、こ
の場合は、図２に示すように炉蓋５の羽口側に付けた支
柱51により安定して炉口２に炉蓋５を装着することがで
きる。
【００２５】
【実施例】（実施例１） 銅湯生産量210 トン／ロット
の転炉での造銅期操業後、他工程のトラブルにより３時
間の操業中断を余儀なくされた。そこで本発明に従い、
銅湯をレードルに排出後に、操業中断中ずっと羽口から
灯油45l/h ×バーナ２本（計90l/h ）の炉内吹き込みを
続けるとともに、本発明に係る炉蓋による保温を図１〜
図３に示した態様で実施した。この転炉の炉口開口寸法
は、炉周方向幅＝2000mm、炉長方向幅＝2700mmであった
ので、炉蓋の外形寸法は、炉口開口部を余裕を持って被
覆できるように、炉周方向幅＝2540mm、炉長方向幅＝28
00mmとし、また、厚さは200 mmとした。炉蓋の不定形耐
火物には、ヨータイ株式会社製のヨータイキャスコC-14
0-SC30を使用した。なお、炉蓋には75mmφ×300mm 長さ
の支柱２本と250mm 角の排煙口２孔を設けた。炉蓋着脱
機については、アームおよび回転支柱を鋼材で製作し、
繰入出機には通常のドラム巻取型のものを用いた。
の転炉での造銅期操業後、他工程のトラブルにより３時
間の操業中断を余儀なくされた。そこで本発明に従い、
銅湯をレードルに排出後に、操業中断中ずっと羽口から
灯油45l/h ×バーナ２本（計90l/h ）の炉内吹き込みを
続けるとともに、本発明に係る炉蓋による保温を図１〜
図３に示した態様で実施した。この転炉の炉口開口寸法
は、炉周方向幅＝2000mm、炉長方向幅＝2700mmであった
ので、炉蓋の外形寸法は、炉口開口部を余裕を持って被
覆できるように、炉周方向幅＝2540mm、炉長方向幅＝28
00mmとし、また、厚さは200 mmとした。炉蓋の不定形耐
火物には、ヨータイ株式会社製のヨータイキャスコC-14
0-SC30を使用した。なお、炉蓋には75mmφ×300mm 長さ
の支柱２本と250mm 角の排煙口２孔を設けた。炉蓋着脱
機については、アームおよび回転支柱を鋼材で製作し、
繰入出機には通常のドラム巻取型のものを用いた。
【００２６】その結果、冷材量を減量調整しなくても次
バッチの造かん期操業を問題なく行うことができた。ま
た炉蓋を用いる保温を１年間続けた結果、転炉操業中断
時の炉内保温用及び銅湯等の溶体保温用灯油使用量を、
従来１炉当りの約90ｍ3/年から、約72ｍ3/年へと、年間
で約20％削減することができた。また、残存物に起因す
る炉内有効容積の減少もみられなかった。
バッチの造かん期操業を問題なく行うことができた。ま
た炉蓋を用いる保温を１年間続けた結果、転炉操業中断
時の炉内保温用及び銅湯等の溶体保温用灯油使用量を、
従来１炉当りの約90ｍ3/年から、約72ｍ3/年へと、年間
で約20％削減することができた。また、残存物に起因す
る炉内有効容積の減少もみられなかった。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、転炉操業中断時、転炉
内の溶体あるいは耐火物の保温効果が高まり、再開後の
操業条件変更を要さず常に安定した転炉操業を行うこと
ができるようになった。特に短時間の繰り返し保温ニー
ズに対しては着脱作業を誰でも容易に行うことができる
ようにした炉蓋によって素早い応答と炉内保温力の増強
が達成され、この中断時に炊かれる保温用液体あるいは
ガス燃料の使用量を節減できるとともに残存物の炉内レ
ンガへの固着を防止できるという種々格段の効果を奏す
る。
内の溶体あるいは耐火物の保温効果が高まり、再開後の
操業条件変更を要さず常に安定した転炉操業を行うこと
ができるようになった。特に短時間の繰り返し保温ニー
ズに対しては着脱作業を誰でも容易に行うことができる
ようにした炉蓋によって素早い応答と炉内保温力の増強
が達成され、この中断時に炊かれる保温用液体あるいは
ガス燃料の使用量を節減できるとともに残存物の炉内レ
ンガへの固着を防止できるという種々格段の効果を奏す
る。
【図１】転炉炉蓋装置の概要を示す正面図である。
【図２】図１のＡＡ矢視図である。
【図３】炉蓋の一例を示す立体図である。
【図４】一般的な転炉銅溶製方法の説明図である。
１ 転炉 ２ 炉口 ３ 羽口 ４ フード 4A 前面可動フード 4B 後面可動板 ５ 炉蓋 5A 鋼製枠 5B 不定形耐火物 ６ 炉蓋着脱機 6A アーム 6B 繰入出機 6C 滑車 6D ワイヤ 6E 回転支軸 ７ 液体あるいはガス燃料火炎（例：灯油火炎） 10 空気または酸素富化空気 30 転炉廃熱ボイラ 51 支柱 52 排煙口
フロントページの続き (72)発明者 古井 伸幸 岡山県玉野市日比６−１−１ 三井金属鉱 業株式会社日比製煉所内 (72)発明者 山下 明 岡山県玉野市日比６−１−１ 三井金属鉱 業株式会社日比製煉所内 (72)発明者 下川 公博 岡山県玉野市日比６−１−１ 三井金属鉱 業株式会社日比製煉所内 Ｆターム(参考） 4K001 AA09 BA10 DA03 GA06 GB12 4K051 AA02 AB09 MA12 MA13
Claims (8)
- 【請求項１】 転炉を用いて銅湯を溶製する操業の中断
時に転炉の炉口を炉蓋で覆うことを特徴とする転炉保温
方法。 - 【請求項２】 転炉を用いて銅湯を溶製する操業の中断
時に羽口から転炉内に液体あるいはガス燃料火炎を吹き
込むとともに転炉の炉口を炉蓋で覆うことを特徴とする
転炉保温方法。 - 【請求項３】 前記転炉操業の継続中は前記炉蓋を前記
転炉の斜め上方に待機させておき、前記操業の中断時に
前記炉蓋を60〜120 °回転・下降させて定位置の炉口を
覆う請求項１、２のいずれかに記載の転炉保温方法。 - 【請求項４】 前記炉蓋は、銅湯溶製用転炉の炉口に着
脱可能に被さり、かつ、転炉傾転時の炉口からの外れ防
止用の支柱を有する請求項１〜３のいずれかに記載の転
炉保温方法。 - 【請求項５】 銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に被さ
る炉蓋と、該炉蓋を回転・昇降可能に保持して定位置の
炉口に着脱する炉蓋着脱機とを有することを特徴とする
転炉炉蓋装置。 - 【請求項６】 前記炉蓋着脱機が、炉蓋を吊持するワイ
ヤと、該ワイヤを案内する滑車と、前記ワイヤを繰り出
しあるいは繰り入れる繰入出機と、前記滑車および前記
繰入出機を支持するアームと、該アームを支持して定位
置の炉口直上位置からその斜め上方の待機位置までの間
を60〜120 °回転させる回転支軸とを有する請求項５記
載の転炉炉蓋装置。 - 【請求項７】 前記炉蓋は、転炉傾転時の炉口からの外
れ防止用の支柱を有する請求項５または６に記載の転炉
炉蓋装置。 - 【請求項８】 銅湯溶製用転炉の炉口に着脱可能に被さ
り、かつ、転炉傾転時の炉口からの外れ防止用の支柱を
有することを特徴とする炉蓋。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001070900A JP2002275553A (ja) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | 転炉保温方法および転炉炉蓋装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001070900A JP2002275553A (ja) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | 転炉保温方法および転炉炉蓋装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002275553A true JP2002275553A (ja) | 2002-09-25 |
Family
ID=18928685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001070900A Pending JP2002275553A (ja) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | 転炉保温方法および転炉炉蓋装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002275553A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103185458A (zh) * | 2011-12-28 | 2013-07-03 | 北大方正集团有限公司 | 一种炼钢电炉及其炉盖升降装置 |
| JP2017165994A (ja) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 転炉の後面フード及びその開閉方法 |
| CN109650297A (zh) * | 2017-10-10 | 2019-04-19 | 中冶宝钢技术服务有限公司 | Lf炉炉盖更换方法 |
-
2001
- 2001-03-13 JP JP2001070900A patent/JP2002275553A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103185458A (zh) * | 2011-12-28 | 2013-07-03 | 北大方正集团有限公司 | 一种炼钢电炉及其炉盖升降装置 |
| CN103185458B (zh) * | 2011-12-28 | 2015-11-18 | 北大方正集团有限公司 | 一种炼钢电炉及其炉盖升降装置 |
| JP2017165994A (ja) * | 2016-03-14 | 2017-09-21 | パンパシフィック・カッパー株式会社 | 転炉の後面フード及びその開閉方法 |
| CN109650297A (zh) * | 2017-10-10 | 2019-04-19 | 中冶宝钢技术服务有限公司 | Lf炉炉盖更换方法 |
| CN109650297B (zh) * | 2017-10-10 | 2020-11-20 | 中冶宝钢技术服务有限公司 | Lf炉炉盖更换方法 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100414 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100420 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100817 |