JP2679105B2 - 硫化金属鉱の溶錬方法 - Google Patents
硫化金属鉱の溶錬方法Info
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- JP2679105B2 JP2679105B2 JP63104785A JP10478588A JP2679105B2 JP 2679105 B2 JP2679105 B2 JP 2679105B2 JP 63104785 A JP63104785 A JP 63104785A JP 10478588 A JP10478588 A JP 10478588A JP 2679105 B2 JP2679105 B2 JP 2679105B2
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Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、炉内溶体に対し、粉状の硫化金属鉱およ
び溶剤を主成分とした溶解原料を酸素富化された空気と
ともに吹き込むことによって治金反応を進行させる連続
製銅プロセスにおける溶錬方法の改良技術に関する。
び溶剤を主成分とした溶解原料を酸素富化された空気と
ともに吹き込むことによって治金反応を進行させる連続
製銅プロセスにおける溶錬方法の改良技術に関する。
「従来の技術」 従来、上記のような溶錬方法として、本出願人が特公
昭59−41494号公報において開示したものが知られてい
る。
昭59−41494号公報において開示したものが知られてい
る。
この公報に開示された硫化金属鉱の溶錬方法は、硫化
金属鉱の同一処理量に対する排ガス量の低減を主目的と
するものであり、この目的を達成するために以下のよう
にして溶錬を行っている。
金属鉱の同一処理量に対する排ガス量の低減を主目的と
するものであり、この目的を達成するために以下のよう
にして溶錬を行っている。
すなわち、炉内溶体に対し、紛状あるいは粒状の硫化
金属鉱および溶剤を主成分とした溶解原料を燃料空気
（酸素富化空気）とともに複数のランスパイプを通して
吹き込み、これらを溶錬する方法において、溶錬時に補
助的に用いられる補助燃料バーナのオイルの焚き量を皆
無あるいは一定にし、前記燃料空気の酸素濃度および合
計送風量を変えることによって前記溶体の温度およびカ
ワ品位をコントロールし、しかもこのコントロール系か
ら前記複数あるランスパイプのうち一部のものを分離
し、その分離したランスパイプを通しての吹き込み量に
ついては溶錬時一定にしている。
金属鉱および溶剤を主成分とした溶解原料を燃料空気
（酸素富化空気）とともに複数のランスパイプを通して
吹き込み、これらを溶錬する方法において、溶錬時に補
助的に用いられる補助燃料バーナのオイルの焚き量を皆
無あるいは一定にし、前記燃料空気の酸素濃度および合
計送風量を変えることによって前記溶体の温度およびカ
ワ品位をコントロールし、しかもこのコントロール系か
ら前記複数あるランスパイプのうち一部のものを分離
し、その分離したランスパイプを通しての吹き込み量に
ついては溶錬時一定にしている。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、硫化金属鉱の鉱石増処理が進むと、酸素工
場における発生酸素を全量使用している場合、つまり余
裕O2がない場合、酸素濃度および合計送風量を変えるこ
とによって溶体温度、カワ品位をコントロールすること
が難しくなる。
場における発生酸素を全量使用している場合、つまり余
裕O2がない場合、酸素濃度および合計送風量を変えるこ
とによって溶体温度、カワ品位をコントロールすること
が難しくなる。
したがって、O2発生量全量使用したい場合は、上述の
方法では、硫化金属鉱の給鉱量を増減させてO2濃度を変
更させなければならないことになる。予算上どうしても
給鉱減を出来ない場合で、しかもO2発生量全量使用した
い場合には、上述の方法では無理が生じる。
方法では、硫化金属鉱の給鉱量を増減させてO2濃度を変
更させなければならないことになる。予算上どうしても
給鉱減を出来ない場合で、しかもO2発生量全量使用した
い場合には、上述の方法では無理が生じる。
また、上述の方法では、オイルバーナーを皆無または
一定量の焚き量にして溶体温度、カワ品位をコントロー
ルすることは可能であるが、完全なる無バーナー操業
（オイルバーナー使用皆無）を長期間続ける場合で、酸
素工場から発生するO2を全量使用し、予算上の給鉱量を
維持する場合、実際上は所定のカワ品位を得るために
は、溶体の温度コントロールが困難になる。また、溶体
の温度を優先させると、カワ品位のコントロールが困難
になる。
一定量の焚き量にして溶体温度、カワ品位をコントロー
ルすることは可能であるが、完全なる無バーナー操業
（オイルバーナー使用皆無）を長期間続ける場合で、酸
素工場から発生するO2を全量使用し、予算上の給鉱量を
維持する場合、実際上は所定のカワ品位を得るために
は、溶体の温度コントロールが困難になる。また、溶体
の温度を優先させると、カワ品位のコントロールが困難
になる。
「発明の目的」 この発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、酸
素工場における発生酸素量を全量使用しながら供鉱量も
一定の条件で、しかも無バーナ操業の長期継続を行いな
がら、粉炭と送風量（空気量）の増減により、カワ品
位、溶体の温度コントロールを同時にかつ自在に行うこ
とができる硫化金属鉱の溶錬方法を提供することを目的
としている。
素工場における発生酸素量を全量使用しながら供鉱量も
一定の条件で、しかも無バーナ操業の長期継続を行いな
がら、粉炭と送風量（空気量）の増減により、カワ品
位、溶体の温度コントロールを同時にかつ自在に行うこ
とができる硫化金属鉱の溶錬方法を提供することを目的
としている。
「課題を解決するための手段」 この発明の硫化金属鉱の溶錬方法は、所定のカワ品位
を得るのに必要な酸素富化空気と硫化金属鉱との反応熱
による熱バランス計算を行い、不足熱量の大部分を粉炭
で溶解原料中にあらかじめベッディングし、残りを熱コ
ントロール用として、給鉱系に粉炭を装入し、それに見
合う酸素富化空気と共にランスパイプから炉内溶体に吹
き込み、 カワ品位と溶体の温度のコントロールを上記熱コント
ロール用の粉炭および送風量の増減によって行う際に、
測定したカワ品位および溶体温度のそれぞれの規定範囲
に対する高低を判断し、カワ品位が高く溶体温度が高い
場合には、粉炭量を変更しないとともに送風量を減少さ
せ、カワ品位が高く溶体温度が良好の場合には、粉炭量
を増加させるとともに送風量を減少させ、カワ品位が高
く溶体温度が低い場合には、粉炭量を増加させるととも
に送風量を変更せず、カワ品位が良好で溶体温度が高い
場合には、粉体量を減少させるとともに送風量も減少さ
せ、カワ品位および溶体温度がいずれも良好の場合に
は、粉炭量および送風量を変更せず、カワ品位が良好で
溶体温度が低い場合には、粉炭量を増加させるとともに
送風量も増加させ、カワ部品が低く溶体温度が高い場合
には、粉炭量を減少させるとともに送風量を変更せず、
カワ品位が低く溶体温度が良好の場合には、粉炭量を減
少させるとともに送風量を増加させ、カワ品位が低く溶
体温度が低い場合には、粉炭量を変更しないとともに送
風量を増加させることを特徴としている。
を得るのに必要な酸素富化空気と硫化金属鉱との反応熱
による熱バランス計算を行い、不足熱量の大部分を粉炭
で溶解原料中にあらかじめベッディングし、残りを熱コ
ントロール用として、給鉱系に粉炭を装入し、それに見
合う酸素富化空気と共にランスパイプから炉内溶体に吹
き込み、 カワ品位と溶体の温度のコントロールを上記熱コント
ロール用の粉炭および送風量の増減によって行う際に、
測定したカワ品位および溶体温度のそれぞれの規定範囲
に対する高低を判断し、カワ品位が高く溶体温度が高い
場合には、粉炭量を変更しないとともに送風量を減少さ
せ、カワ品位が高く溶体温度が良好の場合には、粉炭量
を増加させるとともに送風量を減少させ、カワ品位が高
く溶体温度が低い場合には、粉炭量を増加させるととも
に送風量を変更せず、カワ品位が良好で溶体温度が高い
場合には、粉体量を減少させるとともに送風量も減少さ
せ、カワ品位および溶体温度がいずれも良好の場合に
は、粉炭量および送風量を変更せず、カワ品位が良好で
溶体温度が低い場合には、粉炭量を増加させるとともに
送風量も増加させ、カワ部品が低く溶体温度が高い場合
には、粉炭量を減少させるとともに送風量を変更せず、
カワ品位が低く溶体温度が良好の場合には、粉炭量を減
少させるとともに送風量を増加させ、カワ品位が低く溶
体温度が低い場合には、粉炭量を変更しないとともに送
風量を増加させることを特徴としている。
「作用」 この発明の硫化金属の溶錬方法にあっては、熱コント
ロール用の粉炭および送風量を増減させて、この粉炭と
酸素と反応熱により、溶体の温度をコントロールすると
共に、粉炭と酸素の反応によりカワの酸化すなわちカワ
品位をコントロールすることができる。したがって、酸
素工場発生酸素量全量使用しながら給鉱量も一定の条件
で、しかも無バーナー操業の長期継続を行いながら、カ
ワ品位および溶体の温度コントロールを同時にかつ自在
に行うことができる。
ロール用の粉炭および送風量を増減させて、この粉炭と
酸素と反応熱により、溶体の温度をコントロールすると
共に、粉炭と酸素の反応によりカワの酸化すなわちカワ
品位をコントロールすることができる。したがって、酸
素工場発生酸素量全量使用しながら給鉱量も一定の条件
で、しかも無バーナー操業の長期継続を行いながら、カ
ワ品位および溶体の温度コントロールを同時にかつ自在
に行うことができる。
「実施例」 以下この発明の一実施例を図を参照して説明する。
図は溶錬工程における銅精鉱とフラックス（溶剤）と
粉炭の装入設備の概略図である。この図において符号１
は銅精鉱および粉炭が装入されたホッパを示す。この粉
炭は、所定のカワ品位を得るのに必要な酸素富化空気と
硫化金属鉱との反応熱による熱バランス計算を行い、不
足熱量の大部分（80〜90％）を補うために溶解原料中に
あらかじめベッティングされたものである。
粉炭の装入設備の概略図である。この図において符号１
は銅精鉱および粉炭が装入されたホッパを示す。この粉
炭は、所定のカワ品位を得るのに必要な酸素富化空気と
硫化金属鉱との反応熱による熱バランス計算を行い、不
足熱量の大部分（80〜90％）を補うために溶解原料中に
あらかじめベッティングされたものである。
また、符号２は粉炭が装入されたホッパを示す。この
粉炭は、上記不足熱量の残りを熱コントロール用とし
て、給鉱系に装入されるものである。
粉炭は、上記不足熱量の残りを熱コントロール用とし
て、給鉱系に装入されるものである。
なお、符号３はフラックス類（溶剤）が装入されたホ
ッパ、符号４…は計量用のウエイヤー、符号５はチエン
コンベア、符号６はフィーディング設備、符号７はラン
スパイプを示す。
ッパ、符号４…は計量用のウエイヤー、符号５はチエン
コンベア、符号６はフィーディング設備、符号７はラン
スパイプを示す。
上記構成の銅精鉱と溶剤と粉炭の装入設備から、溶錬
炉内にこれらを装入する際においては、装入される銅精
鉱品位、溶剤品位、および溶錬炉で生成するカワおよび
カラミの品位に基づいて、銅精鉱トン当たりの反応必要
酸素量、必要溶剤量が計算され、物量データ収集後、送
風量計算および温度制御計算がなされて送風量が決定さ
れると共に、酸素富化空気と銅精鉱の酸化反応熱による
熱量が計算され、不足熱量の大部分（80〜90％）を補う
ために粉炭が溶解原料中にあらかじめベッディングさ
れ、不足熱量の残りを補うために、熱コントロール用の
粉炭が給鉱系に装入され、それに見合う酸素富化空気と
共にランスパイプから炉内溶体に吹き込まれる。
炉内にこれらを装入する際においては、装入される銅精
鉱品位、溶剤品位、および溶錬炉で生成するカワおよび
カラミの品位に基づいて、銅精鉱トン当たりの反応必要
酸素量、必要溶剤量が計算され、物量データ収集後、送
風量計算および温度制御計算がなされて送風量が決定さ
れると共に、酸素富化空気と銅精鉱の酸化反応熱による
熱量が計算され、不足熱量の大部分（80〜90％）を補う
ために粉炭が溶解原料中にあらかじめベッディングさ
れ、不足熱量の残りを補うために、熱コントロール用の
粉炭が給鉱系に装入され、それに見合う酸素富化空気と
共にランスパイプから炉内溶体に吹き込まれる。
そして、この発明ではカワの品位と溶体の温度のコン
トロールを上記熱コントロール用の粉炭および酸素富化
空気の吹き込み量の増減により行っているが、カワ品位
と溶体温度の各場合におけるコントロール方法を次頁の
第１表のに示す。この表に示すように、特に、カワ品
位が高くかつ溶体温度が低くなっている厄介な場合に
は、空気の吹き込み量を変更することなく、粉炭の吹き
込み量を増加するのが有効である。すなわち、粉炭の吹
き込み量を増加すると、空気中のO2が粉炭の燃焼に行わ
れて溶体の温度が上昇し、カワの酸化が抑えられ、その
結果カワ品位が低下する。ちなみに、第１表の下段の
は特公昭59−41494号公報で開示した酸素濃度および合
計送風量の変化によるコントロールを示す。
トロールを上記熱コントロール用の粉炭および酸素富化
空気の吹き込み量の増減により行っているが、カワ品位
と溶体温度の各場合におけるコントロール方法を次頁の
第１表のに示す。この表に示すように、特に、カワ品
位が高くかつ溶体温度が低くなっている厄介な場合に
は、空気の吹き込み量を変更することなく、粉炭の吹き
込み量を増加するのが有効である。すなわち、粉炭の吹
き込み量を増加すると、空気中のO2が粉炭の燃焼に行わ
れて溶体の温度が上昇し、カワの酸化が抑えられ、その
結果カワ品位が低下する。ちなみに、第１表の下段の
は特公昭59−41494号公報で開示した酸素濃度および合
計送風量の変化によるコントロールを示す。
次に、第２表に示す組成の銅精鉱のカワ品位および溶
体の温度コントロールについて具体的に説明する。
体の温度コントロールについて具体的に説明する。
なお、上表において、繰返し製銅炉カラミとは製錬工
程における生成物の一つであり、また繰返し煙灰とは排
ガス中の煙灰を電気集塵機等で除塵採取した煙灰のこと
である。
程における生成物の一つであり、また繰返し煙灰とは排
ガス中の煙灰を電気集塵機等で除塵採取した煙灰のこと
である。
上記組成の各材料を第３表に示す量で、第４表に示す
酸素富化空気と共にランスパイプを通じ炉内溶体に吹き
込んだ。この時の目標カワ品位を68％Cu、目標溶体温度
を120℃とした。
酸素富化空気と共にランスパイプを通じ炉内溶体に吹き
込んだ。この時の目標カワ品位を68％Cu、目標溶体温度
を120℃とした。
そして、カワ品位および溶体の温度を上記目標値に近
付けるために第５表に示すコントロールを行った。な
お、酸素の送り量は8000Nm3/hrで一定である。
付けるために第５表に示すコントロールを行った。な
お、酸素の送り量は8000Nm3/hrで一定である。
また、第６表はカワ品位および溶体温度が目標値の時
の粉炭のフィード量および空気の送り量を基準とし、こ
の基準値との各状態における粉炭のフィード量および空
気の送り量との差を示したものである。
の粉炭のフィード量および空気の送り量を基準とし、こ
の基準値との各状態における粉炭のフィード量および空
気の送り量との差を示したものである。
この表に示すように、この発明では粉炭および空気の
送り量の増減により、カワ品位および溶体の温度のコン
トロールを行う。
送り量の増減により、カワ品位および溶体の温度のコン
トロールを行う。
なお、上記実施例では、硫化金属鉱が硫化銅である場
合について述べたが、ニッケル、コバルト等の硫化鉱石
の場合にも適用できる。
合について述べたが、ニッケル、コバルト等の硫化鉱石
の場合にも適用できる。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、酸素工場発
生酸素量全量使用しながら給鉱量も一定の条件で、しか
も無バーナー操業の長期継続を行いながら、粉炭および
空気増減によりカワ品位および溶体の温度コントロール
が同時にかつ自在に行なえると共に酸素のロスを低減さ
せることができる。
生酸素量全量使用しながら給鉱量も一定の条件で、しか
も無バーナー操業の長期継続を行いながら、粉炭および
空気増減によりカワ品位および溶体の温度コントロール
が同時にかつ自在に行なえると共に酸素のロスを低減さ
せることができる。
また、溶解原料が自らの反応熱によって溶解するた
め、一般に行なわれているバーナ加熱方式に比べて溶体
への熱伝達がよくなり、しかも溶体の撹拌も十分に行な
われるため、原料の溶解能力が向上し、と同時に撹拌に
よりカワとカラミとの接触が充分に行なわれる。したが
って、溶体中に懸遊しているカワ粒子は容易に粗粒子化
して沈降するので、カラミ中の銅損失は少ない。
め、一般に行なわれているバーナ加熱方式に比べて溶体
への熱伝達がよくなり、しかも溶体の撹拌も十分に行な
われるため、原料の溶解能力が向上し、と同時に撹拌に
よりカワとカラミとの接触が充分に行なわれる。したが
って、溶体中に懸遊しているカワ粒子は容易に粗粒子化
して沈降するので、カラミ中の銅損失は少ない。
さらにバーナを使用しないので、バーナフレームによ
り炉壁の溶損などの弊害も少なくなり、炉の寿命は著し
く延びる。また同じ理由から、炉内雰囲気（炉内ガスゾ
ーン）の温度を溶体温度よりも低下させることができ、
ランスパイプの寿命の向上および炉からの放射熱の減少
などの効果も得られる。
り炉壁の溶損などの弊害も少なくなり、炉の寿命は著し
く延びる。また同じ理由から、炉内雰囲気（炉内ガスゾ
ーン）の温度を溶体温度よりも低下させることができ、
ランスパイプの寿命の向上および炉からの放射熱の減少
などの効果も得られる。
図はこの発明の一実施例を説明するためのものであり、
溶錬工程における銅精鉱とフラックス類と粉炭の装入設
備の概略図である。 ５……チエンコンベア（給鉱系） ７……ランスパイプ。
溶錬工程における銅精鉱とフラックス類と粉炭の装入設
備の概略図である。 ５……チエンコンベア（給鉱系） ７……ランスパイプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−141348（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−161930（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−50132（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−96624（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−113135（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−221241（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−41494（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】炉内溶体に対し、粉状あるいは粒状の硫化
金属鉱および溶剤を主成分とした溶解原料を酸素富化空
気とともに複数のランスパイプを通して吹き込み、これ
らを溶錬する方法において、 所定のカワ品位を得るのに必要な酸素富化空気と硫化金
属鉱との反応熱により熱バランス計算を行い、不足熱量
の大部分を粉炭で上記溶解原料中にあらかじめベッディ
ングし、残りを熱コントロール用として、給鉱系に粉炭
を装入し、それに見合う酸素富化空気と共に上記ランス
パイプから吹き込み、 カワの品位と溶体の温度のコントロールを上記熱コント
ロール用の粉炭および送風量の増減によって行う際に、
測定したカワ品位および溶体温度のそれぞれの規定範囲
に対する高低を判断し、カワ品位が高く溶体温度が高い
場合には、粉炭量を変更しないとともに送風量を減少さ
せ、カワ品位が高く溶体温度が良好の場合には、粉炭量
を増加させるとともに送風量を減少させ、カワ品位が高
く溶体温度が低い場合には、粉炭量を増加させるととも
に送風量を変更せず、カワ品位が良好で溶体温度が高い
場合には、粉炭量を減少させるとともに送風量も減少さ
せ、カワ品位および溶体温度がいずれも良好の場合に
は、粉炭量および送風量を変更せず、カワ品位が良好で
溶体温度が低い場合には、粉炭量を増加させるとともに
送風量も増加させ、カワ品位が低く溶体温度が高い場合
には、粉炭量を減少させるとともに送風量を変更せず、
カワ品位が低く溶体温度が良好の場合には、粉炭量を減
少させるとともに送風量を増加させ、カワ品位が低く溶
体温度が低い場合には、粉炭量を変更しないとともに送
風量を増加させることを特徴とする硫化金属鉱の溶錬方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63104785A JP2679105B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 硫化金属鉱の溶錬方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63104785A JP2679105B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 硫化金属鉱の溶錬方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01275721A JPH01275721A (ja) | 1989-11-06 |
| JP2679105B2 true JP2679105B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=14390125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63104785A Expired - Lifetime JP2679105B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 硫化金属鉱の溶錬方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2679105B2 (ja) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6055576B2 (ja) * | 1982-02-12 | 1985-12-05 | 住友金属鉱山株式会社 | 自溶炉の操業におけるシヤフト部供給燃料量の調節法 |
| JPS58221241A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-22 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 粉コ−クスを用いる自「鎔」炉製錬法 |
| JPS5941494A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-07 | Sakae Tajima | アルミニウム及びアルミニウム合金の電解着色法 |
| JPS5950132A (ja) * | 1982-09-16 | 1984-03-23 | Nippon Mining Co Ltd | 銅製錬自「鎔」炉の操業方法 |
| JPS59113135A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-29 | Mitsubishi Metal Corp | 硫化金属鉱の溶錬方法 |
| JPS6296624A (ja) * | 1985-10-22 | 1987-05-06 | Mitsubishi Metal Corp | 製銅法 |
| JPS62161930A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 自溶炉の操業方法 |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP63104785A patent/JP2679105B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01275721A (ja) | 1989-11-06 |
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