JP6135380B2 - Recovery method of converter dust - Google Patents
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Description
本発明は、転炉ダストの回収方法に関する。さらに詳しくは、銅製錬において転炉から排出された排気ガスに含まれる転炉ダストを回収する回収方法に関する。 The present invention also relates to the recovery how of the converter dust. More particularly, it relates to the recovery how to recover converter dust contained in exhaust gas discharged from the converter in copper smelting.
銅の乾式製錬においては、自溶炉などで銅精鉱中の銅を硫化銅、硫化鉄からなるマットとして分離し、転炉でマット中の硫黄や鉄を除去して粗銅とし、精製炉で粗銅中に残存する微量の酸素や硫黄などを除去した後に銅アノードを鋳造し、銅アノードを用いて電解精製することで電気銅を得る。 In the dry smelting of copper, the copper in the copper concentrate is separated as a mat composed of copper sulfide and iron sulfide in a flash smelting furnace, etc., and the sulfur and iron in the mat are removed by a converter to obtain crude copper. After removing trace amounts of oxygen and sulfur remaining in the crude copper, a copper anode is cast, and electrolytic copper is obtained by electrolytic purification using the copper anode.
転炉では、マットに含有されるビスマス、鉛、亜鉛、カドミウム、アンチモン、砒素等の不純物が高温で酸化されて揮発し、排気ガスとともに転炉から排出される。排気ガスにはこれらの不純物のほか、銅も含まれる。以下、転炉から排出される排気ガスに含まれるビスマス、鉛、亜鉛、カドミウム、アンチモン、砒素等の不純物、および銅等からなるダストを「転炉ダスト」と称する。 In the converter, impurities such as bismuth, lead, zinc, cadmium, antimony, and arsenic contained in the mat are oxidized and volatilized at a high temperature, and are discharged from the converter together with the exhaust gas. In addition to these impurities, the exhaust gas contains copper. Hereinafter, dust composed of impurities such as bismuth, lead, zinc, cadmium, antimony, arsenic, and copper contained in exhaust gas discharged from the converter, and copper, etc. will be referred to as “converter dust”.
一般に、転炉から排出された排気ガスは、廃熱ボイラで熱回収された後、電気集塵機で集塵される。廃熱ボイラでは重力沈降により比較的粒径の大きい転炉ダストが回収され、電気集塵機では比較的粒径の小さい転炉ダストが回収される。 In general, exhaust gas discharged from a converter is recovered by a waste heat boiler and then collected by an electric dust collector. The waste heat boiler collects converter dust having a relatively large particle size by gravity settling, and the electric dust collector collects converter dust having a relatively small particle size.
従来、廃熱ボイラで回収された転炉ダストは銅品位が高いため、銅製錬プロセスに繰り返すことで銅を回収していた。一方、電気集塵機で回収された転炉ダストは不純物品位が高いため、銅製錬プロセスに繰り返さずに不純物処理工程に排出していた。しかし、電気集塵機で回収された転炉ダストにも銅が含まれているため、これを銅製錬プロセスの系外へ排出することは、銅の実収率を低下させる要因となっていた。また、不純物処理工程において銅は処理の弊害となるため、その含有量を下げることが望まれていた。 Conventionally, converter dust recovered by a waste heat boiler has high copper quality, and thus copper has been recovered by repeating the copper smelting process. On the other hand, the converter dust recovered by the electrostatic precipitator has high impurity quality, and thus it was discharged to the impurity treatment step without repeating the copper smelting process. However, since the converter dust collected by the electrostatic precipitator also contains copper, discharging this out of the system of the copper smelting process has been a factor that reduces the actual yield of copper. In addition, since copper is an adverse effect of the treatment in the impurity treatment process, it has been desired to reduce its content.
上記問題を解決するため、電気集塵機で回収された転炉ダストを銅製錬プロセスに繰り返すことも考えられる。しかしこの場合、転炉ダストに含まれる銅を回収することはできるが、銅製錬プロセスにおいて不純物が濃縮されてしまう。そうすると、後工程で鋳造される銅アノードの不純物含有量が上昇し、電解精製工程において弊害が生じる。 In order to solve the above problem, it is conceivable to repeat the converter dust collected by the electric dust collector in the copper smelting process. However, in this case, copper contained in the converter dust can be recovered, but impurities are concentrated in the copper smelting process. If it does so, the impurity content of the copper anode cast by a post process will rise, and a bad effect will arise in an electrolytic refining process.
特許文献１には、電気集塵機の集塵部を排気ガスの流動方向に沿って第１室から第３室に区画し、第３室の転炉ダストをダスト処理系統に搬出し、第１室および第２室の転炉ダストを製錬炉に戻す方法が記載されている。この従来技術によると、不純物の少ない第１室および第２室の転炉ダストを製錬炉に戻すことにより、有価金属を有効に回収するとともに、ダスト処理のための送鉱量を減少させることができる。 In Patent Document 1, a dust collection unit of an electric dust collector is partitioned from a first chamber to a third chamber along the flow direction of exhaust gas, and converter dust in the third chamber is carried out to a dust processing system, and the first chamber And a method for returning the converter dust in the second chamber to the smelting furnace. According to this prior art, by returning the converter dust in the first chamber and the second chamber with less impurities to the smelting furnace, valuable metals can be effectively recovered and the amount of ore transported for dust treatment can be reduced. Can do.
しかし、転炉ダストの不純物品位や銅品位は、原料やその他の条件により変動する。すなわち、第３室の転炉ダストの銅品位が高くなったり、第１室および第２室の転炉ダストの不純物品位が高くなったりする場合がある。そのため、上記従来技術のように、第３室の転炉ダストを、第１室および第２室の転炉ダストと常に別系統で処理すると、不純物と銅を効率よく分離できないという問題がある。 However, the impurity quality and copper quality of converter dust vary depending on the raw materials and other conditions. That is, the copper quality of the converter dust in the third chamber may increase, or the impurity quality of the converter dust in the first chamber and the second chamber may increase. Therefore, there is a problem that impurities and copper cannot be separated efficiently when the converter dust in the third chamber is always treated separately from the converter dust in the first chamber and the second chamber as in the prior art.
本発明は上記事情に鑑み、転炉ダストの不純物品位および銅品位の変動に関わらず、転炉ダストに含まれる不純物と銅を効率よく分離できる転炉ダストの回収方法を提供することを目的とする。 Purpose of the present invention has been made in view of the above circumstances, regardless of variations of the impurity level and the copper quality of the converter dust, provides a recovery how the converter dust impurities and copper contained in the converter dust can efficiently separate And
第１発明の転炉ダストの回収方法は、転炉から排出された排気ガスに含まれる転炉ダストを電気集塵機で集塵し、前記電気集塵機内において前記排気ガスの流動方向に１または複数の回収領域を定め、該回収領域ごとに集塵された前記転炉ダストを回収するにあたり、前記排気ガスの流動方向における前記転炉ダストの金属品位の分布を繰り返し測定し、測定結果を基に前記回収領域の数および／または境界位置を変更することを特徴とする。
第２発明の転炉ダストの回収方法は、第１発明において、前記電気集塵機は、集塵された前記転炉ダストを前記排気ガスの流動方向に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段の複数位置に設けられ、該搬送手段から前記転炉ダストを排出する複数の排出口と、を備え、前記排気ガスの流動方向における前記転炉ダストの金属品位の分布を繰り返し測定し、測定結果を基に前記排出口の開閉を切り替えて、前記回収領域の数および／または境界位置を変更することを特徴とする。
第３発明の転炉ダストの回収方法は、第１発明において、前記電気集塵機は、集塵された前記転炉ダストを前記排気ガスの流動方向に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段の複数位置に設けられ、該搬送手段から前記転炉ダストを排出する複数の排出口と、を備え、前記排気ガスの流動方向における前記転炉ダストの金属品位の分布を繰り返し測定し、測定結果を基に前記排出口から排出された前記転炉ダストの搬送先を切り替えて、前記回収領域の数および／または境界位置を変更することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a converter dust collecting method in which converter dust contained in exhaust gas discharged from a converter is collected by an electric dust collector, and one or more in the flow direction of the exhaust gas in the electric dust collector. A recovery area is determined, and in collecting the converter dust collected for each recovery area, the distribution of the metal quality of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas is repeatedly measured, and based on the measurement results, The number of collection areas and / or the boundary position is changed.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a converter dust collecting method according to the first invention, wherein the electrostatic precipitator transports the collected dust from the converter dust along a flow direction of the exhaust gas; A plurality of outlets provided at a plurality of positions for discharging the converter dust from the conveying means, repeatedly measuring the metal quality distribution of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas, and measuring results Based on this, the opening and closing of the discharge port is switched to change the number and / or boundary position of the collection areas.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a converter dust collecting method according to the first invention, wherein the electrostatic precipitator includes a conveying means for conveying the collected dust from the converter along a flow direction of the exhaust gas; A plurality of outlets provided at a plurality of positions for discharging the converter dust from the conveying means, repeatedly measuring the metal quality distribution of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas, and measuring results The number of the recovery areas and / or the boundary position is changed by switching the transport destination of the converter dust discharged from the discharge port .
第１発明によれば、金属品位分布を繰り返し測定し、測定結果を基に回収領域の数および／または境界位置を変更するので、不純物品位および銅品位の変動に従って不純物品位が高い回収領域と銅品位が高い回収領域とを定めることができ、転炉ダストに含まれる不純物と銅を効率よく分離できる。
第２発明によれば、排出口の開閉を切り替えることで回収領域の数および境界位置を変更できるので、回収領域の数および境界位置の変更を、操業中でも容易に行える。
第３発明によれば、転炉ダストの搬送先を切り替えることで回収領域の数および境界位置を変更できるので、回収領域の数および境界位置の変更を、操業中でも容易に行える。
According to the first invention, the metal quality distribution is repeatedly measured, and the number of recovery regions and / or the boundary position is changed based on the measurement result. A high-quality recovery area can be defined, and impurities contained in converter dust and copper can be efficiently separated.
According to the second aspect of the invention, since the number of recovery areas and the boundary position can be changed by switching the opening and closing of the discharge port, the number of recovery areas and the boundary position can be easily changed even during operation.
According to the third aspect of the invention, the number of recovery areas and the boundary position can be changed by switching the destination of converter dust, so that the number of recovery areas and the boundary position can be easily changed even during operation .
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明の一実施形態に係る転炉ダストの回収方法は銅製錬に適用される。まず、銅製錬における転炉、および転炉から排出される排気ガスの処理系について説明する。
図５に示すように、転炉１は、傾転可能な略円筒形の炉体１１を備えている。炉体１１の上方には、装入口１２を覆うようにフード１３が設けられている。フード１３の終端は廃熱ボイラ２に接続されており、廃熱ボイラ２の終端は煙道を介して電気集塵機３に接続されている。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The converter dust recovery method according to an embodiment of the present invention is applied to copper smelting. First, a converter in copper smelting and a treatment system for exhaust gas discharged from the converter will be described.
As shown in FIG. 5, the converter 1 includes a substantially cylindrical furnace body 11 that can be tilted. A hood 13 is provided above the furnace body 11 so as to cover the charging port 12. The end of the hood 13 is connected to the waste heat boiler 2, and the end of the waste heat boiler 2 is connected to the electric dust collector 3 via a flue.
転炉１では、自溶炉から供給された銅品位が60〜68%程度のマットに空気を吹き込み、マット中の鉄および硫黄を除去して銅品位が約78%の白カワを生成する。つぎに、白カワ中の硫黄を除去して銅品位が約98%の粗銅を生成する。マットに含有されるビスマス、鉛、亜鉛、カドミウム、アンチモン、砒素等の不純物は高温で酸化されて揮発し、排気ガスとともに転炉１から排出される。排気ガスにはこれらの不純物のほか、銅も含まれる。以下、転炉１から排出される排気ガスに含まれるビスマス、鉛、亜鉛、カドミウム、アンチモン、砒素等の不純物、および銅等からなるダストを「転炉ダスト」と称する。 In the converter 1, air is blown into a mat having a copper grade of about 60 to 68% supplied from the flash furnace, and iron and sulfur in the mat are removed to produce a white river having a copper grade of about 78%. Next, sulfur in the white river is removed to produce crude copper having a copper grade of about 98%. Impurities such as bismuth, lead, zinc, cadmium, antimony and arsenic contained in the mat are oxidized and volatilized at a high temperature and are discharged from the converter 1 together with the exhaust gas. In addition to these impurities, the exhaust gas contains copper. Hereinafter, dust including impurities such as bismuth, lead, zinc, cadmium, antimony, arsenic, and copper contained in the exhaust gas discharged from the converter 1 is referred to as “converter dust”.
転炉１から排出された排気ガスは、廃熱ボイラ２で熱回収された後、電気集塵機３で集塵される。廃熱ボイラ２では重力沈降により比較的粒径の大きい転炉ダストが回収され、電気集塵機３では比較的粒径の小さい転炉ダストが回収される。廃熱ボイラ２で回収された転炉ダストは銅品位が高いため、銅製錬プロセスに繰り返すことで銅が回収される。排気ガスの主成分は亜硫酸ガスであり、電気集塵機３を通過した後に硫酸製造工程へ送られ硫酸が製造される。硫酸製造工程では、例えば触媒を用いてSO2をSO3に酸化させた後、水に溶かして硫酸を製造する。 The exhaust gas discharged from the converter 1 is recovered by the waste heat boiler 2 and then collected by the electric dust collector 3. The waste heat boiler 2 collects converter dust having a relatively large particle size by gravity settling, and the electric dust collector 3 collects converter dust having a relatively small particle size. Since the converter dust recovered by the waste heat boiler 2 has a high copper quality, copper is recovered by repeating the copper smelting process. The main component of the exhaust gas is sulfurous acid gas, and after passing through the electrostatic precipitator 3, it is sent to the sulfuric acid production process to produce sulfuric acid. In the sulfuric acid production process, for example, SO 2 is oxidized to SO 3 using a catalyst, and then dissolved in water to produce sulfuric acid.
なお、排気ガスの処理系は電気集塵機３が含まれる構成であればよく、廃熱ボイラ２と電気集塵機３とからなる構成に限定されない。例えば、廃熱ボイラ２と電気集塵機３に加えて、ダストチャンバーを有する構成でもよい。 The exhaust gas treatment system may be configured to include the electric dust collector 3, and is not limited to the configuration including the waste heat boiler 2 and the electric dust collector 3. For example, in addition to the waste heat boiler 2 and the electric dust collector 3, the structure which has a dust chamber may be sufficient.
つぎに、図１、図２および図３に基づき、本実施形態の回収設備Ａを説明する。回収設備Ａは、転炉１から排出された排気ガスに含まれる転炉ダストを集塵する電気集塵機３と、電気集塵機３から排出された転炉ダストを回収する回収装置４とを備える。なお、図中の白抜き矢印（⇒）は排気ガスの流れを示し、１本線矢印（→）は集塵された転炉ダストの流れを示す。 Below, based on FIG.1, FIG.2 and FIG.3, the collection equipment A of this embodiment is demonstrated. The recovery facility A includes an electric dust collector 3 that collects converter dust contained in the exhaust gas discharged from the converter 1 and a recovery device 4 that recovers the converter dust discharged from the electric dust collector 3. In the figure, white arrows (⇒) indicate the flow of exhaust gas, and single-line arrows (→) indicate the flow of collected dust from the converter.
電気集塵機３は、排気ガスの流動方向と平行に第１系統Ｉと第２系統IIの２系統を有している。各系統Ｉ、IIは、排気ガスが通る集塵室３１の下部にホッパ３２が設けられた構成を有している。集塵室３１およびホッパ３２は、排気ガスの流動方向に長尺となっている。なお、本実施形態の電気集塵機３は２系統の構成であるが、１系統の構成でもよいし、３系統以上の構成でもよい。 The electric dust collector 3 has two systems of a first system I and a second system II in parallel with the flow direction of the exhaust gas. Each of the systems I and II has a configuration in which a hopper 32 is provided below the dust collection chamber 31 through which exhaust gas passes. The dust collection chamber 31 and the hopper 32 are long in the flow direction of the exhaust gas. In addition, although the electrical dust collector 3 of this embodiment is the structure of 2 systems, the structure of 1 system may be sufficient and the structure of 3 systems or more may be sufficient.
集塵室３１には、図示しない放電極と集塵極が設けられている。放電極と集塵極の間に直流高電圧を加えてコロナ放電を行うと、集塵室３１内のガスがイオン化し、集塵極に引き付けられる。その途中でイオン化したガスがダスト粒子に衝突し、ダスト粒子を帯電させる。帯電したダスト粒子は集塵極上に吸引され、そこで電荷を放電しホッパ３２に落下する。このようにして、電気集塵機３は、転炉１から排出された排気ガスに含まれる転炉ダストを集塵する。 The dust collection chamber 31 is provided with a discharge electrode (not shown) and a dust collection electrode. When a DC high voltage is applied between the discharge electrode and the dust collection electrode to perform corona discharge, the gas in the dust collection chamber 31 is ionized and attracted to the dust collection electrode. On the way, ionized gas collides with the dust particles and charges the dust particles. The charged dust particles are attracted onto the dust collection electrode, where they are discharged and fall onto the hopper 32. In this way, the electric dust collector 3 collects the converter dust contained in the exhaust gas discharged from the converter 1.
電気集塵機３は、集塵室３１およびホッパ３２が排気ガスの流動方向に４つの区３ａ〜３ｄに区分けされている。以下、排気ガスの上流側から下流側に向かって第１区３ａ、第２区３ｂ、第３区３ｃ、第４区３ｄと称する。なお、第１〜第４区３ａ〜３ｄの区分けは、均等であってもよいし、不均等であってもよい。 In the electric dust collector 3, the dust collection chamber 31 and the hopper 32 are divided into four sections 3a to 3d in the flow direction of the exhaust gas. Hereinafter, the first section 3a, the second section 3b, the third section 3c, and the fourth section 3d are referred to from the upstream side to the downstream side of the exhaust gas. The division of the first to fourth sections 3a to 3d may be equal or unequal.
ところで、本願発明者らは、各区３ａ〜３ｄで集塵された転炉ダストを採取して、その金属品位を測定したところ、表１に示す結果を得た。これより、排気ガスの上流側の転炉ダストは銅品位が高く、ビスマス、鉛、亜鉛、カドミウム、アンチモン、砒素といった不純物品位が低いという知見を得た。また、排気ガスの下流側の転炉ダストは銅品位が低く、不純物品位が高いという知見を得た。
そこで、本願発明者らは、電気集塵機３内において、排気ガスの流動方向に複数の領域を定め、その領域ごとに集塵された転炉ダストを回収して、上流側の領域の転炉ダストを銅製錬プロセスに繰り返し、下流側の領域の転炉ダストを不純物処理工程に排出することにより、転炉ダストに含まれる銅を有効に回収できるとともに、銅製錬プロセスにおいて不純物が濃縮されることを防止できることを見出した。以下、この転炉ダストをまとめて回収する領域を「回収領域」と称する。 Therefore, the inventors of the present invention define a plurality of regions in the flow direction of the exhaust gas in the electric dust collector 3, collect the converter dust collected in each region, and convert the converter dust in the upstream region. The copper smelting process is repeated, and the converter dust in the downstream area is discharged to the impurity treatment process, so that copper contained in the converter dust can be effectively recovered and impurities are concentrated in the copper smelting process. I found out that it can be prevented. Hereinafter, an area in which the converter dust is collected together is referred to as a “collection area”.
また、本願発明者らは、転炉ダストの不純物品位や銅品位は、原料やその他の条件により変動するとう知見を得た。すなわち、排気ガスの流動方向における転炉ダストの金属品位の分布は時間的に一定ではなく、条件により変動する。これより、銅製錬プロセスに繰り返す転炉ダストを回収する回収領域と、不純物処理工程に排出する転炉ダストを回収する回収領域との境界位置を、転炉ダストの金属品位の分布を基に変更することで、転炉ダストに含まれる不純物と銅を効率よく分離できることを見出した。 Further, the inventors of the present application have found that the impurity quality and copper quality of converter dust vary depending on the raw materials and other conditions. That is, the distribution of the metal quality of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas is not constant in time and varies depending on the conditions. As a result, the boundary position between the recovery area that collects converter dust that is repeated in the copper smelting process and the recovery area that recovers converter dust discharged to the impurity treatment process has been changed based on the metal quality distribution of the converter dust. As a result, it has been found that impurities contained in converter dust and copper can be separated efficiently.
なお、転炉ダストを銅精錬プロセスに繰り返すには、転炉ダストを自溶炉などの製錬炉に装入すればよい。 In order to repeat the converter dust in the copper refining process, the converter dust may be charged into a smelting furnace such as a flash furnace.
本実施形態の回収設備Ａは、転炉ダストを回収する機構が、上記回収領域の境界位置を変更できる構成となっている。
電気集塵機３のホッパ３２の底部には排気ガスの流動方向に沿ってスクリューコンベア３３が配置されている。スクリューコンベア３３のケーシングは上面が全長に渡って開口しており、ホッパ３２のいずれの位置からでも転炉ダストをスクリューコンベア３３に装入できるようになっている。スクリューコンベア３３の駆動により、集塵されてホッパ３２に落下した転炉ダストを排気ガスの流動方向に沿って逆方向に搬送できる。なお、スクリューコンベア３３が特許請求の範囲に記載の「搬送手段」に相当する。搬送手段としては、スクリューコンベアのほか、チェーンコンベアなど他の種類のコンベアを用いてもよい。また、スクリューコンベア３３は転炉ダストを排気ガスの流動方向に沿って順方向に搬送するように構成してもよい。
The recovery facility A of the present embodiment is configured such that a mechanism for recovering converter dust can change the boundary position of the recovery region.
A screw conveyor 33 is disposed at the bottom of the hopper 32 of the electric dust collector 3 along the flow direction of the exhaust gas. The casing of the screw conveyor 33 has an upper surface that is open over its entire length, so that converter dust can be charged into the screw conveyor 33 from any position of the hopper 32. By driving the screw conveyor 33, the converter dust collected and dropped onto the hopper 32 can be conveyed in the reverse direction along the flow direction of the exhaust gas. The screw conveyor 33 corresponds to “conveying means” described in the claims. As a conveying means, in addition to a screw conveyor, other types of conveyors such as a chain conveyor may be used. Further, the screw conveyor 33 may be configured to convey the converter dust in the forward direction along the flow direction of the exhaust gas.
スクリューコンベア３３のケーシングには、その搬送方向に沿って４位置に４つの排出口３４ａ〜３４ｄが設けられており、これらの排出口３４ａ〜３４ｄを通じてスクリューコンベア３３から転炉ダストを排出できるよう構成されている。第１排出口３４ａは、スクリューコンベア３３の終端であって、第１区３ａの搬送方向終端に配置されている。第２排出口３４ｂは第１区３ａと第２区３ｂの境、第３排出口３４ｃは第２区３ｂと第３区３ｃの境、第４排出口３４ｄは第３区３ｃと第４区３ｄの境にそれぞれ配置されている。このように、第１〜第４排出口３３ａ〜３３ｄは、それぞれ第１〜第４区３ａ〜３ｄの搬送方向終端位置に設けられている。換言すれば、第２〜第４排出口３４ｂ〜３４ｄの位置により、第１〜第４区３ａ〜３ｄが区分けされている。 The casing of the screw conveyor 33 is provided with four discharge ports 34a to 34d at four positions along the conveying direction, and the converter dust can be discharged from the screw conveyor 33 through these discharge ports 34a to 34d. Has been. The 1st discharge port 34a is the termination | terminus of the screw conveyor 33, Comprising: It arrange | positions at the conveyance direction termination | terminus of the 1st division 3a. The second discharge port 34b is the boundary between the first ward 3a and the second ward 3b, the third discharge port 34c is the boundary between the second ward 3b and the third ward 3c, and the fourth discharge port 34d is the third ward 3c and the fourth ward. It is arranged at the boundary of 3d. Thus, the 1st-4th discharge ports 33a-33d are provided in the conveyance direction termination position of the 1st-4th section 3a-3d, respectively. In other words, the first to fourth sections 3a to 3d are divided by the positions of the second to fourth discharge ports 34b to 34d.
回収装置４は、４本のチェーンコンベア４１ａ〜４１ｄからなる。排出口３４ａ〜３４ｄは、それぞれロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄを介してチェーンコンベア４１ａ〜４１ｄに接続されている。そのため、第１排出口３４ａから排出された転炉ダストは第１チェーンコンベア４１ａに装入され、第１チェーンコンベア４１ａから回収できる。同様に、第２〜第４排出口３４ｂ〜３４ｄから排出された転炉ダストは、それぞれ第２〜第４チェーンコンベア４１ｂ〜４１ｄから回収できる。なお、チェーンコンベア４１ａ〜４１ｄに代えて、スクリューコンベアなど他の種類のコンベアを用いてもよい。 The collection device 4 includes four chain conveyors 41a to 41d. The discharge ports 34a to 34d are connected to the chain conveyors 41a to 41d via rotary valves 35a to 35d, respectively. Therefore, the converter dust discharged | emitted from the 1st discharge port 34a is inserted into the 1st chain conveyor 41a, and can be collect | recovered from the 1st chain conveyor 41a. Similarly, converter dust discharged from the second to fourth discharge ports 34b to 34d can be collected from the second to fourth chain conveyors 41b to 41d, respectively. Instead of the chain conveyors 41a to 41d, other types of conveyors such as a screw conveyor may be used.
本実施形態の電気集塵機３は、第１系統Ｉと第２系統IIの２系統有しており、それぞれにスクリューコンベア３３、排出口３４ａ〜３４ｄ、およびロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄが設けられている。しかし、チェーンコンベア４１ａ〜４１ｄは第１系統Ｉと第２系統IIで共通となっている。そのため、第１系統Ｉの第１排出口３４ａから排出された転炉ダストと、第２系統IIの第１排出口３４ａから排出された転炉ダストは、ともに共通の第１チェーンコンベア４１ａに装入される（図３参照）。他の第２〜第４チェーンコンベア４１ｂ〜４１ｄについても同様である。ただし、第１系統Ｉと第２系統IIで、別々にチェーンコンベア４１ａ〜４１ｄを設けてもよい。 The electric dust collector 3 of the present embodiment has two systems of a first system I and a second system II, and each is provided with a screw conveyor 33, discharge ports 34a to 34d, and rotary valves 35a to 35d. However, the chain conveyors 41a to 41d are common to the first system I and the second system II. Therefore, both the converter dust discharged from the first discharge port 34a of the first system I and the converter dust discharged from the first discharge port 34a of the second system II are loaded on the common first chain conveyor 41a. (See FIG. 3). The same applies to the other second to fourth chain conveyors 41b to 41d. However, the chain conveyors 41a to 41d may be separately provided in the first system I and the second system II.
排出口３４ａ〜３４ｄにはロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄが接続されているため、ロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄにより排出口３４ａ〜３４ｄの開閉を切り替えることができる。具体的には、ロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄを動作させることで排出口３４ａ〜３４ｄを開いた状態にでき、転炉ダストを排出できる。ロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄを停止させることで排出口３４ａ〜３４ｄを閉じた状態にでき、転炉ダストを排出しないようにできる。 Since the rotary valves 35a to 35d are connected to the discharge ports 34a to 34d, the opening and closing of the discharge ports 34a to 34d can be switched by the rotary valves 35a to 35d. Specifically, by operating the rotary valves 35a to 35d, the discharge ports 34a to 34d can be opened, and converter dust can be discharged. By stopping the rotary valves 35a to 35d, the discharge ports 34a to 34d can be closed, and the converter dust can be prevented from being discharged.
ロータリーバルブ３５ａ〜３５ｄはそれぞれ独立して動作、停止を制御でき、排出口３４ａ〜３４ｄの開閉をそれぞれ独立して切り替えることができる。したがって、転炉ダストを排出する位置を排出口３４ａ〜３４ｄの中から選択的に切り替えることができる。排出口３４ａ〜３４ｄのいずれかを閉じた状態にすると、スクリューコンベア３３で搬送されている転炉ダストは、閉じた状態の排出口３４ａ〜３４ｄからは排出されず、それより下流に位置する開いた状態の排出口３４ａ〜３４ｄから排出される。したがって、排出口３４ａ〜３４ｄの開閉を切り替えることで、回収領域を第１〜第４区３ａ〜３ｄの組み合わせとして定めることができる。 The rotary valves 35a to 35d can be controlled to operate and stop independently, and the opening and closing of the discharge ports 34a to 34d can be switched independently. Therefore, the position where the converter dust is discharged can be selectively switched from among the discharge ports 34a to 34d. When any one of the discharge ports 34a to 34d is closed, the converter dust transported by the screw conveyor 33 is not discharged from the closed discharge ports 34a to 34d, but is opened downstream from it. Are discharged from the discharged outlets 34a to 34d. Therefore, the collection area can be defined as a combination of the first to fourth sections 3a to 3d by switching opening and closing of the discharge ports 34a to 34d.
例えば、図４（１）に示すように、第１排出口３４ａおよび第４排出口３４ｄを開き、第２排出口３４ｂおよび第３排出口３４ｃを閉じると、第１〜第３区３ａ〜３ｃを第１回収領域として、この領域の転炉ダストはまとめて第１排出口３４ａから排出される。また、第４区３ｄを第２回収領域として、この領域の転炉ダストは第４排出口３４ｄから排出される。 For example, as shown in FIG. 4 (1), when the first discharge port 34a and the fourth discharge port 34d are opened and the second discharge port 34b and the third discharge port 34c are closed, the first to third sections 3a to 3c. Is the first recovery area, and the converter dust in this area is collectively discharged from the first discharge port 34a. Further, using the fourth section 3d as the second recovery region, the converter dust in this region is discharged from the fourth discharge port 34d.
図４（２）に示すように、第１排出口３４ａおよび第３排出口３４ｃを開き、第２排出口３４ｂおよび第４排出口３４ｄを閉じると、第１、第２区３ａ、３ｂを第１回収領域として、この領域の転炉ダストはまとめて第１排出口３４ａから排出される。また、第３、第４区３ｃ、３ｄを第２回収領域として、この領域の転炉ダストはまとめて第３排出口３４ｃから排出される。 As shown in FIG. 4 (2), when the first discharge port 34a and the third discharge port 34c are opened and the second discharge port 34b and the fourth discharge port 34d are closed, the first and second sections 3a and 3b are connected to the first discharge port 34a. As one recovery region, converter dust in this region is collectively discharged from the first discharge port 34a. Further, the third and fourth sections 3c and 3d are used as the second recovery region, and the converter dust in this region is collectively discharged from the third discharge port 34c.
図４（３）に示すように、第１排出口３４ａ、第３排出口３４ｃおよび第４排出口３４ｄを開き、第２排出口３４ｂを閉じると、第１、第２区３ａ、３ｂを第１回収領域として、この領域の転炉ダストはまとめて第１排出口３４ａから排出される。また、第３区３ｃを第２回収領域として、この領域の転炉ダストは第３排出口３４ｃから排出される。また、第４区３ｄを第３回収領域として、この領域の転炉ダストは第４排出口３４ｄから排出される。 As shown in FIG. 4 (3), when the first outlet 34a, the third outlet 34c and the fourth outlet 34d are opened and the second outlet 34b is closed, the first and second sections 3a and 3b are As one recovery region, converter dust in this region is collectively discharged from the first discharge port 34a. Moreover, the 3rd division 3c is made into the 2nd collection | recovery area | region, and the converter dust of this area | region is discharged | emitted from the 3rd discharge port 34c. Moreover, the 4th section 3d is made into the 3rd collection | recovery area | region, and the converter dust of this area | region is discharged | emitted from the 4th discharge port 34d.
図４（４）に示すように、第１排出口３４ａを開き、第２〜第４排出口３４ｂ〜３４ｄを閉じると、全ての区３ａ〜３ｄを一つの回収領域として、電気集塵機３で集塵された全ての転炉ダストを第１排出口３４ａから排出できる。 As shown in FIG. 4 (4), when the first discharge port 34a is opened and the second to fourth discharge ports 34b to 34d are closed, all the sections 3a to 3d are collected as one collection area by the electric dust collector 3. All the dust from the converter can be discharged from the first discharge port 34a.
なお、スクリューコンベア３３の終端に配置されている第１排出口３４ａは、転炉ダストが電気集塵機３の内部に蓄積しないように、常に開いた状態とする。 In addition, the 1st discharge port 34a arrange | positioned at the termination | terminus of the screw conveyor 33 is made into the state always opened so that converter dust may not accumulate | store inside the electric dust collector 3. FIG.
以上のように、排出口３４ａ〜３４ｄの開閉を切り替えることで回収領域の数および境界位置を変更できる。それゆえ、回収領域の数および境界位置の変更を、操業中でも容易に行える。 As described above, the number of collection areas and the boundary position can be changed by switching the opening and closing of the discharge ports 34a to 34d. Therefore, the number of collection areas and the boundary position can be easily changed during operation.
つぎに、転炉ダストの回収方法を説明する。
（１）金属品位分布の測定
まず、排気ガスの流動方向における転炉ダストの金属品位の分布を測定する。本実施形態では、各区３ａ〜３ｄで集塵された転炉ダストを採取して、その金属品位を測定すればよい。すなわち、表１に示すような測定結果が「排気ガスの流動方向における転炉ダストの金属品位の分布」（以下、単に「金属品位分布」と称する。）に相当する。このように、金属品位分布の測定位置は、連続的でなくてよく、離散的でよい。また、測定位置の数は特に限定されず、必要な精度に合わせて決定すればよい。本実施形態の場合、回収領域は４つの区３ａ〜３ｄの組み合わせとして定められるので、測定位置は第１〜第４区３ａ〜３ｄで１位置ずつ、計４位置で十分である。
Next, a method for recovering converter dust will be described.
(1) Measurement of metal quality distribution First, the metal quality distribution of converter dust in the flow direction of exhaust gas is measured. In the present embodiment, the converter dust collected in each of the sections 3a to 3d may be collected and its metal quality measured. That is, the measurement results as shown in Table 1 correspond to “distribution of metal quality of converter dust in the flow direction of exhaust gas” (hereinafter simply referred to as “metal quality distribution”). Thus, the measurement positions of the metal quality distribution need not be continuous but may be discrete. Further, the number of measurement positions is not particularly limited, and may be determined according to the required accuracy. In the case of the present embodiment, since the collection area is determined as a combination of four sections 3a to 3d, a total of four positions are sufficient for the measurement positions, one for each of the first to fourth sections 3a to 3d.
（２）回収領域の設定
つぎに、測定結果を基に排出口３４ａ〜３４ｄの開閉を切り替えて回収領域を定める。
表１に示すように、ビスマス品位は第４区３ｄが第１〜第３区３ａ〜３ｃに比べて高い。そこで、図４（１）に示すように、第１〜第３区３ａ〜３ｃを第１回収領域として、この領域の転炉ダストを第１排出口３４ａから排出し、銅精錬プロセスに繰り返す。また、第４区３ｄを第２回収領域として、この領域の転炉ダストを第４排出口３４ｄから排出し、不純物処理工程に排出するようにする。このように回収領域を定めることで、転炉ダストに含まれる銅を有効に回収できるとともに、銅製錬プロセスにおいてビスマスが濃縮されることを防止できる。
(2) Setting of collection area Next, the collection area is determined by switching the opening and closing of the discharge ports 34a to 34d based on the measurement result.
As shown in Table 1, the bismuth quality is higher in the fourth section 3d than in the first to third sections 3a to 3c. Therefore, as shown in FIG. 4 (1), the first to third sections 3a to 3c are used as the first recovery region, and the converter dust in this region is discharged from the first discharge port 34a and is repeated for the copper refining process. Further, the fourth section 3d is used as a second recovery region, and converter dust in this region is discharged from the fourth discharge port 34d and discharged to the impurity treatment step. By defining the recovery region in this way, copper contained in the converter dust can be effectively recovered and bismuth can be prevented from being concentrated in the copper smelting process.
また、表１に示すように、鉛品位は第３、第４区３ｃ、３ｄが第１、第２区３ａ、３ｂに比べて高い。そこで、図４（２）に示すように、第１、第２区３ａ、３ｂを第１回収領域として、この領域の転炉ダストを第１排出口３４ａから排出し、銅精錬プロセスに繰り返す。また、第３、第４区３ｃ、３ｄを第２回収領域として、この領域の転炉ダストを第３排出口３４ｃから排出し、不純物処理工程に排出するようにする。このように回収領域を定めることで、転炉ダストに含まれる銅を有効に回収できるとともに、銅製錬プロセスにおいて鉛およびビスマスが濃縮されることを防止できる。また、このように回収領域の境界位置を任意に設定できる。 Moreover, as shown in Table 1, the lead quality is higher in the third and fourth sections 3c and 3d than in the first and second sections 3a and 3b. Therefore, as shown in FIG. 4 (2), the first and second sections 3a and 3b are used as the first recovery region, and the converter dust in this region is discharged from the first discharge port 34a and is repeated for the copper refining process. Further, the third and fourth sections 3c and 3d are used as the second recovery region, and the converter dust in this region is discharged from the third discharge port 34c and discharged to the impurity treatment step. By defining the recovery area in this way, it is possible to effectively recover copper contained in the converter dust and to prevent lead and bismuth from being concentrated in the copper smelting process. Further, the boundary position of the collection area can be arbitrarily set in this way.
図４（３）に示すように、第１、２区３ａ、３ｂを第１回収領域として、この領域の転炉ダストを第１排出口３４ａから排出し、銅精錬プロセスに繰り返すとともに、第３区３ｃを第２回収領域として、この領域の転炉ダストを第３排出口３４ｃから排出し、第４区３ｄ第３回収領域として、この領域の転炉ダストを第４排出口３４ｄから排出してもよい。このように回収領域を定めることで、鉛とビスマスを分離して回収することもできる。第２回収領域から回収された転炉ダストを鉛処理工程に排出し、第３回収領域から回収された転炉ダストをビスマス処理工程に排出すればよい。このように、不純物を金属ごとに分離することで、その不純物に適した方法で処理できる。また、このように回収領域の数は任意に設定できる。 As shown in FIG. 4 (3), the first and second sections 3a and 3b are used as the first recovery region, and the converter dust in this region is discharged from the first discharge port 34a and repeated in the copper refining process. Section 3c is used as the second recovery area, converter dust in this area is discharged from the third discharge port 34c, and converter dust in this area is discharged from the fourth discharge port 34d as the fourth section 3d, third recovery area. May be. By defining the recovery area in this way, lead and bismuth can be separated and recovered. The converter dust recovered from the second recovery region may be discharged to the lead processing step, and the converter dust recovered from the third recovery region may be discharged to the bismuth processing step. In this way, by separating the impurities for each metal, it can be processed by a method suitable for the impurities. Further, the number of collection areas can be arbitrarily set in this way.
さらに、金属品位分布を測定した結果、電気集塵機３の全体に渡って銅品位が高い場合は、図４（４）に示すように、全ての区３ａ〜３ｄを一つの回収領域として、この領域の転炉ダストを第１排出口３４ａから排出し、銅精錬プロセスに繰り返してもよい。このように回収領域を定めることで、銅を効率よく回収できる。また、電気集塵機３の全体に渡って不純物品位が高い場合は、全ての区３ａ〜３ｄを一つの回収領域として、この領域の転炉ダストを第１排出口３４ａから排出し、不純物処理工程に排出してもよい。このように、回収領域の数は複数に限られず、１つとしてもよい。 Further, as a result of measuring the metal quality distribution, when the copper quality is high throughout the electrostatic precipitator 3, as shown in FIG. 4 (4), all the sections 3a to 3d are defined as one collection area. The converter dust may be discharged from the first discharge port 34a and repeated in the copper refining process. By determining the recovery area in this way, copper can be recovered efficiently. Moreover, when the impurity quality is high throughout the electrostatic precipitator 3, all the sections 3a to 3d are used as one collection area, and the converter dust in this area is discharged from the first discharge port 34a to be used in the impurity treatment process. It may be discharged. Thus, the number of collection areas is not limited to a plurality, and may be one.
上記（１）金属品位分布の測定と、（２）回収領域の設定は、繰り返し行われる。すなわち、金属品位分布を繰り返し測定し、その測定の結果必要があれば、測定結果を基に排出口３４ａ〜３４ｄの開閉を切り替えて、回収領域の数および／または境界位置を変更する。ここで、測定の頻度は特に限定されず、１日毎でもよいし、数日ごとでもよい。また、定期的に測定してもよいし、不定期で測定してもよい。 The (1) measurement of the metal quality distribution and (2) the setting of the recovery area are repeated. That is, the metal quality distribution is repeatedly measured, and if necessary as a result of the measurement, the number of collection areas and / or the boundary position is changed by switching the opening and closing of the discharge ports 34a to 34d based on the measurement result. Here, the frequency of measurement is not particularly limited, and may be every day or every few days. Moreover, you may measure regularly and may measure it irregularly.
以上のように、金属品位分布を繰り返し測定し、測定結果を基に回収領域の数および／または境界位置を変更するので、不純物品位および銅品位の変動に従って不純物品位が高い回収領域と銅品位が高い回収領域とを定めることができる。そのため、転炉ダストの不純物品位および銅品位の変動に関わらず、転炉ダストに含まれる不純物と銅を効率よく分離できる。その結果、転炉ダストに含まれる銅を有効に回収でき、実収率を向上させることができるとともに、銅製錬プロセスにおいて不純物が濃縮されることを防止できる。また、不純物処理工程に送られる銅を低減でき、処理の弊害を防止できる。 As described above, the metal quality distribution is repeatedly measured, and the number of recovery areas and / or the boundary position is changed based on the measurement results. A high recovery area can be defined. Therefore, the impurities and copper contained in the converter dust can be efficiently separated regardless of fluctuations in the impurity quality and the copper quality of the converter dust. As a result, copper contained in the converter dust can be effectively recovered, the actual yield can be improved, and impurities can be prevented from being concentrated in the copper smelting process. Moreover, the copper sent to the impurity treatment process can be reduced, and adverse effects of the treatment can be prevented.
（その他の実施形態）
上記実施形態において、排出口３４ａ〜３４ｄの数は２つ以上であればよく、４つに限定されない。排出口３４ａ〜３４ｄの数が多いほうが、電気集塵機３を細かく区分けでき、回収領域の数および境界位置の設定を細かくできる。その結果、転炉ダストに含まれる不純物と銅を効率よく分離できる。
(Other embodiments)
In the said embodiment, the number of the discharge ports 34a-34d should just be two or more, and is not limited to four. As the number of the discharge ports 34a to 34d is larger, the electrostatic precipitator 3 can be divided more finely, and the number of collection areas and the setting of the boundary position can be made finer. As a result, the impurities and copper contained in the converter dust can be separated efficiently.
また、回収領域の数および境界位置の設定方法は、排出口３４ａ〜３４ｄの開閉による方法のほか、種々の方法を採用できる。例えば、常に全ての排出口３４ａ〜３４ｄを開いた状態にして、各チェーンコンベア４１ａ〜４１ｄから転炉ダストを排出し、チェーンコンベア４１ａ〜４１ｄの搬送先において、同一領域の転炉ダストを混ぜるようにしてもよい。すなわち、上記実施形態では、電気集塵機３の内部で同一領域の転炉ダストを混ぜているところを、電気集塵機３の外部で同一領域の転炉ダストを混ぜるようにしてもよい。このような構成でも、転炉ダストの搬送先を切り替えることで回収領域の数および境界位置を変更できるので、回収領域の数および境界位置の変更を、操業中でも容易に行える。 In addition to the method of opening and closing the discharge ports 34a to 34d, various methods can be adopted as the method of setting the number of recovery areas and the boundary position. For example, all the discharge ports 34a to 34d are always opened, the converter dust is discharged from the chain conveyors 41a to 41d, and the converter dust in the same region is mixed at the transport destination of the chain conveyors 41a to 41d. It may be. That is, in the said embodiment, you may make it mix the converter dust of the same area | region outside the electric dust collector 3, where the converter dust of the same area | region is mixed inside the electrostatic dust collector 3. FIG. Even in such a configuration, the number of recovery areas and the boundary position can be changed by switching the converter dust transport destination, so that the number of recovery areas and the boundary position can be easily changed even during operation.
Ａ 回収設備
１ 転炉
２ 廃熱ボイラ
３ 電気集塵機
３１ 集塵室
３２ ホッパ
３３ スクリューコンベア
３４ａ〜３４ｄ 排出口
３５ａ〜３５ｄ ロータリーバルブ
３ａ〜３ｄ 区
４ 回収装置
４１ａ〜４１ｄ チェーンコンベア
A Recovery Equipment 1 Converter 2 Waste Heat Boiler 3 Electric Dust Collector 31 Dust Collection Chamber 32 Hopper 33 Screw Conveyor 34a to 34d Discharge Port 35a to 35d Rotary Valve 3a to 3d Section 4 Collection Device 41a to 41d Chain Conveyor
Claims (3)
前記電気集塵機内において前記排気ガスの流動方向に１または複数の回収領域を定め、該回収領域ごとに集塵された前記転炉ダストを回収するにあたり、
前記排気ガスの流動方向における前記転炉ダストの金属品位の分布を繰り返し測定し、測定結果を基に前記回収領域の数および／または境界位置を変更する
ことを特徴とする転炉ダストの回収方法。 Dust the converter dust contained in the exhaust gas discharged from the converter with an electric dust collector,
In the electric dust collector, one or more recovery areas are defined in the flow direction of the exhaust gas, and the converter dust collected in each recovery area is recovered.
The converter dust recovery method characterized by repeatedly measuring the metal quality distribution of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas and changing the number and / or boundary position of the recovery regions based on the measurement result .
集塵された前記転炉ダストを前記排気ガスの流動方向に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段の複数位置に設けられ、該搬送手段から前記転炉ダストを排出する複数の排出口と、を備え、
前記排気ガスの流動方向における前記転炉ダストの金属品位の分布を繰り返し測定し、測定結果を基に前記排出口の開閉を切り替えて、前記回収領域の数および／または境界位置を変更する
ことを特徴とする請求項１記載の転炉ダストの回収方法。 The electric dust collector is
Conveying means for conveying the collected converter dust along the flow direction of the exhaust gas;
A plurality of outlets provided at a plurality of positions of the conveying means, and discharging the converter dust from the conveying means,
Repeatedly measuring the metal quality distribution of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas, and switching the opening and closing of the exhaust port based on the measurement result to change the number and / or boundary position of the recovery region The method for recovering converter dust according to claim 1, characterized in that:
集塵された前記転炉ダストを前記排気ガスの流動方向に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段の複数位置に設けられ、該搬送手段から前記転炉ダストを排出する複数の排出口と、を備え、
前記排気ガスの流動方向における前記転炉ダストの金属品位の分布を繰り返し測定し、測定結果を基に前記排出口から排出された前記転炉ダストの搬送先を切り替えて、前記回収領域の数および／または境界位置を変更する
ことを特徴とする請求項１記載の転炉ダストの回収方法。 The electric dust collector is
Conveying means for conveying the collected converter dust along the flow direction of the exhaust gas;
A plurality of outlets provided at a plurality of positions of the conveying means, and discharging the converter dust from the conveying means,
The distribution of the metal quality of the converter dust in the flow direction of the exhaust gas is repeatedly measured, the transport destination of the converter dust discharged from the discharge port is switched based on the measurement result, and the number of the recovery regions and 2. The converter dust recovery method according to claim 1, wherein the boundary position is changed.
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