JPS62280333A - 自溶炉用精鉱バ−ナ− - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は自溶炉の精鉱バーナーにおいて、銅精鉱と工業
用酸素とを効率良く混合分散させることにより、自溶炉
の省エネルギー化及び生産性の向上を図り、自溶炉の小
型化を可能にする精鉱バーナーに関する。

従来の技術 従来の自溶炉においては、リアクション・シャフトの上
部に設けた精鉱バーナーから乾燥した銅精鉱を反応用空
気又は高濃度酸素即ち酸素富化空気とともにリアクショ
ン・シャフトに吹き込んで銅精鉱の酸化溶融を行ってい
る。この酸化溶融は瞬時に行われるので、均一な酸化溶
融を促進させるためには、銅精鉱と反応用空気又は酸素
富化空気を精鉱バーナーで均一に混合することが重要で
あるが、いかなる条件下でも充分に均一な混合を得ると
いうことは極めて困難である。

従来の自溶炉（特公昭５９−４１４９５号）を第１図を
参照して説明する。

第１図において、加熱された反応用空気は、熱風管１を
通って精鉱バーナー２に至り、又銅精鉱は、精鉱バーナ
ーの中へ延びた精鉱シュート管３の中を自然落下する。

一方、高濃度酸素は、酸素供給管４を通り、酸素吹き出
しノズル４′から精鉱シュート管３内に高速で噴射され
、精鉱シュート管３内て銅精鉱と混合され、精鉱シュー
ト管３の先端部と精鉱バーナー２との間のベンチュリー
管２′からの反応用空気とともにリアクション・シャフ
ト５に噴射される。

この方法では、精鉱シュート管３の内部で銅精鉱と高濃
度酸素とが混合される。従って、精鉱シ、−ト管３内で
の銅精鉱と酸素との混合気流によって生じる圧力損失の
ために、酸素量が多いと精鉱シュート管３の上部より銅
精鉱と酸素との混合気体が吹き出すという減少が起こり
、吹き込み酸素量は制約されてしまう欠点があった。

この欠点を除去するために、第２図に示す改良型精鉱バ
ーナーが考案された。この改良型精鉱バーナーの特徴は
、酸素供給管４の下郎を、この中へ延びる精鉱シュート
管３の下端部とともに環状のスロット状をなす酸素吹き
出しノズル４゛を形成するように構成し、この酸素吹き
出しノズル４′に、精鉱バーナー２とともにベンチュリ
一部２′を形成する導入管６を設置し、導入管６の内部
において銅精鉱と高濃度酸素とを混合させることにある
。この結果、混合した銅精鉱と高濃度酸素の精鉱シュー
ト管３の上部からの吹き出しを防止することができる。

しかし、この改良型精鉱バーナーでは、酸素吹き出しノ
ズルがスロット状になっているため、銅精鉱と高濃度酸
素とが並行流となり、銅精鉱と酸素との混合がかならず
しも充分でなく、精鉱バーナー１本当たりの処理精鉱量
は、リアクション・シャフトの高さが５．７ｍの場合、
２３ｔ／ｈ程度に制限され、処理量を多くするためには
精鉱バーナーを複数本設置しなければならないが、逆に
、精鉱バーナーを複数本設置すると、リアクション・シ
ャフトの径が小さい炉では、精鉱バーナーと炉壁との間
隔が狭くなり、炉壁耐大物の損償を招くこととなり、又
、精鉱シュート管の下端部の摩耗が大きい等の欠点があ
った。

本発明は、酸素と銅精鉱とを充分に混合させ、銅精鉱の
均一な酸化反応を促進するようにした自溶炉用精鉱バー
ナーを提供することを目的としている。

問題点を解決するだめの手段 本発明のこの目的は、精鉱バーナー内に延びる酸素供給
管内に、精鉱シュート管を取り囲むケーシングを設けて
精鉱シュート管の下端を越えて延びる導入管とし、前記
精鉱バーナー内にこれと前記導入管とでベンチュリ一部
を形成し、前記酸素供給管の底と前記酸素供給管との間
に複数本のストロ−状の酸素吹き出しノズルを設け、前
記酸素供給管からの高濃度酸素をこれらの酸素吹き出し
ノズルから精鉱流に向かって噴射させることを特徴とす
る自溶炉用精鉱バーナーを提供１別ることによって達成
される。ストロ−状の酸素吹き出しノズルから銅精鉱流
の中心に向かって噴射された高濃度酸素は銅精鉱と充分
に混合拡散され、従って銅精鉱の均一な酸化反応を促進
する。

実施例 本発明による自溶炉用精鉱バーナーを第３図及び第４図
を参照して説明する。

１は熱風管であって、加熱された反応用空気はこの熱風
管ｌを通って精鉱バーナー２に至る。銅精鉱は、精鉱バ
ーナー２の中へ延びる酸素供給管４内に位置した精鉱シ
ュート管３の中を自然落下する。精鉱シュート管３を酸
素供給管４からの高濃度酸素流による損傷から保護する
ために、ケーシング７が精鉱シュート管３を取り囲んで
設けられ、ケーソングアは精鉱シュート管３の下端を越
えて下方に延びて精鉱シュート管３の径よりも大きい導
入管６を構成している。導入管６の長さは１５ｃｍ〜５
０ｃｍ、望ましくは３５ｃｍ程度が適当である。精鉱バ
ーナー２にはこれと導入管６とによってベンチュＩＪ一
部２’が形成されている。酸素供給管４の底と導入管６
との開には複数本のストロ−状の酸素吹き出しノズル４
′が連結され、これらの酸素吹き出しノズル４′は導入
管６のまわりに所定間隔をもって位置決めされ、かつ酸
素供給管４の底から導入管６に向かって斜め下方に延び
ている。かくして、高濃度酸素は、酸素供給管４を通り
、ストロ−状の酸素吹き出しノズル４゛から導入管６の
中に、即ち、精鉱シュート管３の中を自然落下してくる
銅精鉱流の中心に向かって高速で噴射される。銅精鉱と
高濃度酸素は導入管６の内部で混合分散され、ベンチュ
リ一部２′からの反応用空気とともにリアクション・シ
ャフト５に噴射される。

このように、本発明によれば、酸素供給管４と連通した
ａｈ本のストロ−状の酸素吹き出しノズル４°を精鉱シ
ュート管３の下端部で導入管に連結して設けたことによ
り、ベンチュリー効果が減殺されることがなく、又導入
管６の径が精鉱シュート管３の径よりも大きいので、こ
の部分の圧力損失がなくなり、精鉱シュート管３の上部
からの吹き出しが防止される。又精鉱流の中心に向けら
れた高濃度酸素流により、導入管６の内部で銅精鉱と高
濃度酸素と高濃度酸素とが均一に混合分散される。その
結果、精鉱バーナー１本当たりの処理鉱量は、従来の改
良型精鉱バーナーの２３ｔ／ｈから３０ｔ／ｈ以上に増
大した。従ってリアクション・シャフトの径が小さい自
溶炉において、従来は処理鉱量を増すために精鉱バーナ
ーを複数本設置していたものが本発明では１本の精鉱／
＜−ナーで処理することができることになり、又、リア
クション・シャフトの炉壁の損清かなくなるほか、リア
クション・シャフトからの放散熱も減少し、更に、精鉱
シュート管の下部の摩耗をも減少させることができた。

従来の改良型精鉱バーナーと対比した本発明の精鉱バー
ナーの実施例を第１表及び第２表に示す。

この実施例における自溶炉のリアクション・シャフトの
高さは５．７ｍで、本発明による精鉱バーナーは４本の
ストロ−状の酸素吹き出しノズルを有するものである。

第１表 第２表

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の精鉱バーナーの縦断面図、第２図は従来
の改良型精鉱バーナーの縦断面図、第３図は本発明によ
る精鉱バーナーの縦断面図、第４図は本発明による精鉱
バーナーの嘆断面図である。 ２・・・・・・精鉱バーナー、２゛・・・・・・ベンチ
ュリ一部、３・・・・・・精鉱シュート管、　４・・・
・・・酸素供給管、４°・・・・・・ストロ−状の酸素
吹き出しノズル、６・・・・・・導入管、　７・・・・
・・ケーシング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 銅精鉱中のＦｅ、Ｓ及び補助燃料の燃焼用酸素源として
   、工業用酸素を単独に用い、或いは加熱空気と一緒に用
   いる銅自溶炉用の精鉱バーナーにおいて、精鉱バーナー
   内に延びる酸素供給管内に、精鉱シュート管を取り囲む
   ケーシングを設けて精鉱シュート管の下端を越えて延び
   る導入管とし、前記精鉱バーナー内にこれと前記導入管
   とでベンチュリー部を形成し、前記酸素供給管の底と前
   記酸素供給管との間に複数本のストロー状の酸素吹き出
   しノズルを設け、前記酸素供給管からの高濃度酸素をこ
   れらの酸素吹き出しノズルから精鉱流に向かって噴射さ
   せることを特徴とする自溶炉用精鉱バーナー。