JP7137336B2

JP7137336B2 - Flash smelting furnace and its operation method

Info

Publication number: JP7137336B2
Application number: JP2018072628A
Authority: JP
Inventors: 竜也本村; 友也川崎
Original assignee: Pan Pacific Copper Co Ltd
Current assignee: Pan Pacific Copper Co Ltd
Priority date: 2018-04-04
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2022-09-14
Anticipated expiration: 2038-04-04
Also published as: JP2019183202A

Description

本発明は自溶炉及びその操業方法に関する。 The present invention relates to a flash smelting furnace and its operating method.

銅等の金属製錬における自溶炉２００は、図６に示すように、反応シャフト２０１、セットラ２０２及びアップテイク２０３から構成され、反応シャフト２０１の頂部には精鉱バーナ２０４が配置されている。そして、精鉱（製錬原料）を酸素富化空気あるいは高温熱風と同時に吹き込んで瞬間的に化学反応を起こさせ、比重差によってマット層３ａとスラグ層３ｂに分離する。自溶炉２００は精鉱の酸化反応熱を利用するため他の方法より燃料消費率が低いという特徴がある。処理する原料の品位、組成によっては、酸化反応熱だけでは熱量が不足することもあるため、精鉱バーナ２０４から重油等で助燃することもある。 A flash smelting furnace 200 for smelting metals such as copper, as shown in FIG. . Then, the concentrate (raw material for smelting) is blown in at the same time as oxygen-enriched air or high-temperature hot air to instantaneously cause a chemical reaction, thereby separating the matte layer 3a and the slag layer 3b due to the difference in specific gravity. Since the flash smelting furnace 200 utilizes the heat of oxidation reaction of the concentrate, it is characterized by a lower fuel consumption rate than other methods. Depending on the quality and composition of the raw material to be processed, the oxidation reaction heat alone may not be enough, so heavy oil or the like from the concentrate burner 204 may be used to assist combustion.

マット層３ａには、通常、銅が６０～７０％含まれており、このマット層３ａは自溶炉２００の底部近傍に複数連設して設けられたマットタップホール２０５、２０５から抜き出される。一方、スラグ層３ｂにも１％前後の銅が含まれているため、このスラグ層３ｂはアップテイク２０３の下部側に設けられたスラグタップホール２０６から抜き出される。抜き出されたスラグは錬かん炉２２０へ送られ錬かんされ、これに含まれていた銅を回収し、マットタップホール２０５、２０５から抜き出されたマットとあわせて転炉で処理する。そして、電解精製によってさらに品位の高い電気銅が製造される。この自溶炉２００のセットラ２０２の炉壁には熱的負荷がかかるため、炉壁に水冷ジャケットを配置して炉壁を構成する耐火物を冷却し、それによって耐火物の熱負荷の抑制を図ることが提案されている（特許文献１、２等を参照）。 The matte layer 3a usually contains 60 to 70% copper, and is extracted from a plurality of matt tap holes 205, 205 provided in series near the bottom of the flash furnace 200. . On the other hand, since the slag layer 3b also contains about 1% copper, the slag layer 3b is extracted from the slag tap hole 206 provided on the lower side of the uptake 203. As shown in FIG. The extracted slag is sent to the smelting furnace 220 and smelted, the copper contained therein is recovered, and the slag is processed together with the matte extracted from the matt tap holes 205, 205 in a converter. Electrolytic refining produces even higher grade electrolytic copper. Since a thermal load is applied to the furnace wall of the setter 202 of the flash smelting furnace 200, a water-cooling jacket is placed on the furnace wall to cool the refractory constituting the furnace wall, thereby suppressing the thermal load of the refractory. It has been proposed to try to achieve this (see Patent Documents 1 and 2, etc.).

特許第５４４１５９３号公報Japanese Patent No. 5441593 特許第５５１１６０１号公報Japanese Patent No. 5511601 特開２０１７－１５５２６０号公報JP 2017-155260 A 特公平０３－０７１４８９号公報Japanese Patent Publication No. 03-071489

このような自溶炉２００の操業においては系外に排出される貴金属成分（スラグロス）を抑えることが重要な課題である。スラグロスは、化学的にスラグ層３ｂに溶解しているスラグロスと、スラグ層３ｂ中に懸垂しているマット粒子のような物理的なスラグロスとに大別されるが、このうち物理的なスラグロスを低減するためにはセットラ２０２におけるマット層３ａとスラグ層３ｂとの分離が鍵となる。反応シャフト２０１で生成したマット粒子やスラグ粒子が着湯する懸濁領域（反応シャフト２０１の直下及びその周辺に分布）においては、マット粒子同士が接触して粒径が増大することにより沈降分離が促進され、またマット粒子がマット層３ａと接触してトラップされることでマット層３ａ及びスラグ３ｂの分離が促進される。そして、スラグ層３ｂ中に懸垂したマット粒子は反応シャフト２０１の直下からスラグホール２０５に至るまでの期間中に自然沈降により分離される。しかしながら、近年では銅鉱石中の銅含有量の低下やスラグ成分の増加等により、スラグロスが増大傾向にある。また、マット粒子径が小さい場合やスラグ層３ｂの粘度が高い場合は分離に時間を要し、スラグロスがさらに増大する。この点、スラグロス対策として引用文献３または引用文献４のようにＦｅメタルや炭材を添加することによりスラグロスを改善する方法が提案されている。しかしながら、引用文献３または４のように添加剤を用いる場合、添加剤のコストが増大するという問題点がある。 In such operation of the flash smelting furnace 200, it is an important issue to suppress the precious metal component (slag loss) discharged out of the system. Slag loss is roughly classified into slag loss chemically dissolved in the slag layer 3b and physical slag loss such as matte particles suspended in the slag layer 3b. Separation of the mat layer 3a and the slag layer 3b in the settler 202 is the key to the reduction. In the suspended area (distributed directly under and around the reaction shaft 201) where the matte particles and slag particles generated in the reaction shaft 201 land, the matte particles come into contact with each other and increase in particle size, causing sedimentation and separation. Separation of the mat layer 3a and the slag 3b is promoted by trapping the mat particles in contact with the mat layer 3a. The matte particles suspended in the slag layer 3b are separated by natural sedimentation during the period from directly below the reaction shaft 201 to the slag hole 205. FIG. However, in recent years, slag loss tends to increase due to a decrease in copper content in copper ore, an increase in slag components, and the like. Further, when the matte particle size is small or when the viscosity of the slag layer 3b is high, the separation takes a long time, further increasing the slag loss. In this regard, as a countermeasure against slag loss, a method of improving slag loss by adding Fe metal or carbonaceous material has been proposed as in Cited Document 3 or Cited Document 4. However, when an additive is used as in Cited Documents 3 or 4, there is a problem that the cost of the additive increases.

そのため、本発明者らは、反応シャフトで生成した直後の高温で粘度が低く流動性の高い溶湯が対流している反応シャフト２０１の下部に着目し、この反応シャフト２０１の下部においてマット層３ａの表面積を大きく確保し、マット粒子が他のマット粒子やマット層３ａと接触できる機会を増大させればスラグロスを低減できるという着想を得た。またマット層３ａの表面積を大きく確保することで、同様に対流するスラグとマット層３aの接触頻度も増加し、高温状態でのマットによるスラグの還元促進にも寄与する。しかしながら、反応シャフト下部のセットラの内壁には鋳付が成長しやすく、操業の継続によりマット層３ａの表面積を大きく確保することが困難となる場合がある。 Therefore, the present inventors focused on the lower part of the reaction shaft 201 where the high-temperature, low-viscosity and highly fluid molten metal convects immediately after being generated in the reaction shaft. The idea was obtained that the slag loss can be reduced by ensuring a large surface area and increasing the chances that the matte particles can come into contact with other matte particles and the matte layer 3a. In addition, by securing a large surface area of the mat layer 3a, the frequency of contact between the convection slag and the mat layer 3a is also increased, contributing to promotion of slag reduction by the mat at high temperatures. However, casting tends to grow on the inner wall of the setter at the lower portion of the reaction shaft, and it may become difficult to ensure a large surface area of the mat layer 3a by continuing the operation.

そこで、本発明は上記の課題に鑑み、添加剤の投入に依存することなくスラグロスを抑制することができる自溶炉及びその操業方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to provide a flash smelting furnace and an operation method thereof that can suppress slag loss without depending on the addition of additives.

また、本発明は、反応シャフト下部のセットラの内壁面に鋳付が形成された場合であっても反応シャフトの下部においてマットとスラグの境界面を維持することができ、それによってマットとスラグの分離が阻害されることを防止してスラグロスの抑制を図ることが可能な自溶炉及びその操業方法を提供することを目的とする。 In addition, the present invention can maintain the interface between the matte and the slag in the lower part of the reaction shaft even when casting is formed on the inner wall surface of the setter in the lower part of the reaction shaft. It is an object of the present invention to provide a flash smelting furnace and its operating method capable of preventing the separation from being hindered and suppressing slag loss.

さらに、本発明は、セットラを無制限に大きくすることによる工期の延長やコスト増大を招くことなく、スラグロスを効果的に抑えることが可能な自溶炉及びその操業方法を提供することを目的とする。 A further object of the present invention is to provide a flash smelting furnace and a method of operating the same that are capable of effectively suppressing slag loss without extending the construction period or increasing costs due to an unlimited increase in the size of the setter. .

上記課題を解決するため本発明は、セットラの一方端側に配置された反応シャフトで精鉱を酸素と反応させて生成した高温融体をマットとスラグに分離する自溶炉において、前記反応シャフトの内壁面を当該反応シャフト直下へ投影してできる投影領域及びその外側に至る前記高温融体の懸濁領域と、前記反応シャフト下部における前記セットラの内壁面との間に所定の間隔を設けたことを特徴とする自溶炉を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen is separated into matte and slag in a reaction shaft disposed at one end of a settler, wherein the reaction shaft A predetermined gap is provided between the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reactor directly below the reaction shaft, the suspended area of the high-temperature melt extending to the outside thereof, and the inner wall surface of the setter at the lower part of the reaction shaft. To provide a flash smelting furnace characterized by:

上記課題を解決するため本発明は、セットラの一方端側に配置された反応シャフトで精鉱を酸素と反応させて生成した高温融体をマットとスラグに分離する自溶炉において、前記反応シャフトに近接する側の長手方向における前記セットラ内壁面から、前記反応シャフトの内壁面を当該反応シャフト直下へ投影してできる投影領域の端部までの最短距離を、長手方向における前記投影領域の幅長さの２０～３５％としたことを特徴とする自溶炉を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen is separated into matte and slag in a reaction shaft disposed at one end of a settler, wherein the reaction shaft The shortest distance from the inner wall surface of the setter in the longitudinal direction on the side close to the to the end of the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft is the width length of the projection area in the longitudinal direction To provide a flash smelting furnace characterized by having a thickness of 20 to 35%.

上記課題を解決するため本発明は、セットラの一方端側に配置された反応シャフトで精鉱を酸素と反応させて生成した高温融体をマットとスラグに分離する自溶炉において、前記反応シャフトに近接する側の短手方向における前記セットラ内壁面から、前記反応シャフトの内壁面を当該反応シャフト直下へ投影してできる投影領域の端部までの最短距離を、短手方向における前記投影領域の幅長さの１５～２０％としたことを特徴とする自溶炉を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen is separated into matte and slag in a reaction shaft disposed at one end of a settler, wherein the reaction shaft The shortest distance from the inner wall surface of the setter in the short direction on the side adjacent to the end of the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft is defined as the shortest distance of the projection area in the short direction. Provided is a flash smelting furnace characterized by having a width of 15 to 20% of the length.

上記課題を解決するため本発明は、セットラの一方端側に配置された反応シャフトで精鉱を酸素と反応させて生成した高温融体をマットとスラグに分離する自溶炉において、前記反応シャフトに近接する側の長手方向における前記セットラ内壁面から、前記反応シャフトの内壁面を当該反応シャフト直下へ投影してできる投影領域の端部までの最短距離を、長手方向における前記投影領域の幅長さの２０～３５％とし、前記反応シャフトに近接する側の短手方向における前記セットラ内壁面から前記投影領域の端部までの最短距離を短手方向における前記投影領域の幅長さの１５～２０％としたことを特徴とする自溶炉を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen is separated into matte and slag in a reaction shaft disposed at one end of a settler, wherein the reaction shaft The shortest distance from the inner wall surface of the setter in the longitudinal direction on the side close to the to the end of the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft is the width length of the projection area in the longitudinal direction The shortest distance from the inner wall surface of the setter in the short direction on the side close to the reaction shaft to the end of the projection area is 15 to 35% of the width of the projection area in the short direction. Provided is a flash smelting furnace characterized by 20%.

上記課題を解決するため本発明は、セットラの一方端側に配置された反応シャフトで精鉱を酸素と反応させて生成した高温融体をマットとスラグに分離する自溶炉の操業方法において、前記反応シャフトの内壁面を当該反応シャフト直下へ投影してできる投影領域及びその外側に至る前記高温融体の懸濁領域と、前記反応シャフト下部における前記セットラの内壁面との間に所定の間隔を設けることを特徴とする自溶炉の操業方法を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides a method for operating a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen in a reaction shaft arranged at one end of a settler is separated into matte and slag, A predetermined distance between a projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft, a suspended area of the high-temperature melt extending to the outside thereof, and the inner wall surface of the setter at the lower part of the reaction shaft. To provide a method for operating a flash smelting furnace, characterized by providing

本発明によれば、セットラのサイズを大幅に拡大することなくスラグロスを効果的に抑えることが可能な自溶炉及びその操業方法を提供することができるという効果がある。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is effective in being able to provide the flash smelting furnace which can suppress slag loss effectively, without enlarging the size of a settler significantly, and its operating method.

本発明に係る自溶炉の好ましい一実施形態の概略正面断面図である。1 is a schematic front sectional view of a preferred embodiment of a flash smelting furnace according to the present invention; FIG. （Ａ）は比較例におけるセットラの寸法の説明図、（Ｂ）は本実施形態におけるセットラの寸法の説明図である。(A) is an explanatory diagram of the dimensions of a setter in a comparative example, and (B) is an explanatory diagram of the dimensions of a setter in this embodiment. （Ａ）は比較例におけるスラグ層とマット層の境界面の説明図、（Ｂ）は本実施形態におけるスラグ層とマット層の境界面の説明図である。(A) is an explanatory diagram of a boundary surface between a slag layer and a matte layer in a comparative example, and (B) is an explanatory diagram of a boundary surface between a slag layer and a matte layer in this embodiment. （Ａ）は比較例におけるスラグロスを示すグラフ、（Ｂ）は本実施形態におけるスラグロスを示すグラフである。(A) is a graph showing slag loss in a comparative example, and (B) is a graph showing slag loss in this embodiment. （Ａ）は比較例におけるスクリーニング後のスラグロスを示すグラフ、（Ｂ）は本実施形態におけるスクリーニング後のスラグロスを示すグラフである。(A) is a graph showing slag loss after screening in a comparative example, and (B) is a graph showing slag loss after screening in this embodiment. 従来（比較例）の自溶炉の概略正面断面図である。1 is a schematic front cross-sectional view of a conventional flash smelting furnace (comparative example); FIG.

以下、本発明に係る自溶炉及びその操業方法について、好ましい実施形態に基づいて詳細に説明する。本実施形態では一例として銅製錬における自溶炉及びその操業方法について説明する。 Hereinafter, a flash smelting furnace and a method of operating the same according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments. In this embodiment, a flash smelting furnace in copper smelting and its operating method will be described as an example.

［本実施形態の自溶炉の構成］
以下、本実施形態における自溶炉の構成について説明する。図１は本実施形態における自溶炉の概略正面断面図である。図示された自溶炉１は、概略として、一端側に設けられた反応シャフト２と、他端側に設けられたアップテイク４と、反応シャフト２とアップテイク４の中間部に位置するセットラ３を備えて炉体が構成されており、自溶炉１の炉体全体は鋼材等の金属製材料によって形成されたシェル（缶体）によって形成されている。反応シャフト２は、略円筒形状とされ、その上部に精鉱バーナ７が配置されている。そして、精鉱バーナ７には酸素富化空気の供給部８が設けられている。反応シャフト２に精鉱バーナ７から酸素富化空気あるいは高温熱風と同時に精鉱（製錬原料）が吹き込まれると、瞬間的に化学反応が生起し、反応した精鉱（製錬原料）は比重差によってセットラ３の炉底部１ａ上でマット層３ａとスラグ層３ｂとに分離される。セットラ３のマットレベルには不図示のマットタップホールが設けられ、セットラ３のスラグレベルには不図示のスラグタップホールが設けられる。スラグタップホールは不図示の錬かん炉に連結されており、スラグ層３ｂに含まれていた銅はマットとして回収される。一方、アップテイク４は、スラグ層３ｂの上部の排ガスを不図示の廃熱ボイラへ誘導して廃熱の回収を行い、冷却された排ガスは硫酸工場に送られる。 [Configuration of flash smelting furnace of the present embodiment]
The configuration of the flash smelting furnace according to this embodiment will be described below. FIG. 1 is a schematic front sectional view of a flash smelting furnace in this embodiment. The illustrated flash smelting furnace 1 generally comprises a reaction shaft 2 provided at one end, an uptake 4 provided at the other end, and a setter 3 positioned between the reaction shaft 2 and the uptake 4. The entire furnace body of the flash smelting furnace 1 is formed of a shell (can body) made of a metallic material such as steel. The reaction shaft 2 has a substantially cylindrical shape, and the concentrate burner 7 is arranged on its upper portion. The concentrate burner 7 is provided with an oxygen-enriched air supply section 8 . When the concentrate (raw material for smelting) is simultaneously blown into the reaction shaft 2 from the concentrate burner 7 with oxygen-enriched air or high-temperature hot air, a chemical reaction occurs instantaneously, and the reacted concentrate (raw material for smelting) has a specific gravity. Due to the difference, it is separated into a mat layer 3a and a slag layer 3b on the furnace bottom 1a of the settler 3. FIG. The mat level of the settler 3 is provided with a matt tap hole (not shown), and the slag level of the settler 3 is provided with a slag tap hole (not shown). The slag tap hole is connected to a smelting furnace (not shown), and the copper contained in the slag layer 3b is recovered as matte. On the other hand, the uptake 4 guides the exhaust gas above the slag layer 3b to a waste heat boiler (not shown) to recover waste heat, and the cooled exhaust gas is sent to the sulfuric acid plant.

［本実施形態の自溶炉の内壁面］
次に、本実施形態の自溶炉１の内壁面について説明する。図１に示されるとおり、反応シャフト２及びセットラ３の周壁には、互いに連結された複数の水冷ジャケット１０が配置されている。反応シャフト２の周壁を構成する水冷ジャケット１０の炉内側の端面が反応シャフト２の内壁面を構成する。符号３０で示す部分が反応シャフト２の内壁面であり、円筒状をしている。また、セットラ３の周壁を構成する水冷ジャケット１０の炉内側の端面がセットラ３の内壁面を構成し、概略角柱状をしている。符号３０ｂで示すのは、セットラ３の長手方向において相対する一対の内壁面のうち反応シャフト２に近い側に位置する内壁面であり、図２（Ａ）（Ｂ）において符号３０ａで示すのは、セットラ３の短手方向において相対する一対の内壁面である。 [Inner wall surface of flash smelting furnace of the present embodiment]
Next, the inner wall surface of the flash smelting furnace 1 of this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, a plurality of water-cooling jackets 10 connected to each other are arranged on the peripheral walls of the reaction shaft 2 and the settler 3 . The inner wall surface of the reaction shaft 2 is formed by the end surface of the water-cooling jacket 10 forming the peripheral wall of the reaction shaft 2 . The portion indicated by reference numeral 30 is the inner wall surface of the reaction shaft 2 and has a cylindrical shape. Further, the inner wall surface of the setter 3 is formed by the end surface of the water-cooling jacket 10 which constitutes the peripheral wall of the setter 3, and has a substantially prismatic shape. Reference numeral 30b denotes an inner wall surface located closer to the reaction shaft 2 among the pair of inner wall surfaces facing each other in the longitudinal direction of the setter 3, and reference numeral 30a in FIGS. , are a pair of inner wall surfaces facing each other in the transverse direction of the setter 3 .

［比較例の自溶炉の構成］
さらに、比較例の自溶炉の構成について説明する。図６に示す比較例の自溶炉２００の構成は、図１に示す本実施形態の自溶炉１の構成と基本的に同様である。すなわち、図１に示す本実施形態の自溶炉１は、セットラ３の一方端側に配置された反応シャフト２で銅精鉱を加熱溶融することにより生成された高温融体をマット層３ａとスラグ層３ｂとに分離するものであり、図６に示す比較例の自溶炉２００も、セットラ２０２の一方端側に配置された反応シャフト２０１で銅精鉱を加熱溶融することにより生成された高温融体をマット層３ａとスラグ層３ｂとに分離するものである。ここでは比較例の自溶炉２００と本実施形態の自溶炉１との間ではセットラの寸法以外は共通であって操業条件も共通であるものとする。また、比較例の自溶炉２００の構成のうち本実施形態の自溶炉１における構成と対応するものについては適宜に同一の符号を付して説明する。 [Configuration of Flash Smelting Furnace of Comparative Example]
Furthermore, the configuration of a flash smelting furnace of a comparative example will be described. The configuration of the flash smelting furnace 200 of the comparative example shown in FIG. 6 is basically the same as the configuration of the flash smelting furnace 1 of this embodiment shown in FIG. That is, the flash smelting furnace 1 of the present embodiment shown in FIG. The flash smelting furnace 200 of the comparative example shown in FIG. It separates the high-temperature melt into a mat layer 3a and a slag layer 3b. Here, it is assumed that the flash smelting furnace 200 of the comparative example and the flash smelting furnace 1 of the present embodiment are common except for the dimensions of the setter, and the operating conditions are also common. Further, among the configurations of the flash smelting furnace 200 of the comparative example, those corresponding to those of the flash smelting furnace 1 of the present embodiment will be described with the same reference numerals as appropriate.

［比較例のセットラの寸法］
続いて、上述した比較例のセットラの寸法について説明する。図２（Ａ）は比較例におけるセットラの寸法の説明図、図３（Ａ）は比較例におけるスラグ層とマット層の境界面の説明図である。 [Comparative setter dimensions]
Next, the dimensions of the setter of the comparative example described above will be described. FIG. 2(A) is an explanatory diagram of the dimensions of the setter in the comparative example, and FIG. 3(A) is an explanatory diagram of the interface between the slag layer and the mat layer in the comparative example.

図２（Ａ）に示すとおり、比較例の自溶炉２００においては、反応シャフト２０１の下部に位置するセットラ２０２の内壁面３０ａ、３０ｂは反応シャフト２０１に近接している。このため、セットラ２０２の内壁面３０ａ、３０ｂや炉底部に鋳付３ｃが形成され（図３（Ａ））、内壁面３０ａ、３０ｂと炉底部との角部（エッジ部）や炉底部の鋳付３ｃが成長した場合には、鋳付３ｃがマット層３ａの表面積の拡がりを制限すると共に、スラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄが反応シャフト２の直下の投影領域Ａの外側まで延在できない状態となる（図３（Ａ））。ここで、投影領域Ａは、反応シャフト２０２の横断面を反応シャフト２直下へ投影してできる領域、すなわち、筒状の反応シャフト２の内壁３０を炉底部側へ投影してできる領域のことである。また、懸濁領域Ａ０は、反応シャフト２０１の下部で生成された高温融体が着湯する領域のことであって、投影領域Ａ及びその周辺に分布する周縁部Ａ１を含む。なお反応シャフト２の断面形状が円形の場合には、投影領域Ａは円形状となるが、反応シャフト２の断面形状が楕円形の場合には投影領域Ａは楕円形状となる。 As shown in FIG. 2A, in the flash furnace 200 of the comparative example, the inner walls 30a, 30b of the setter 202 positioned below the reaction shaft 201 are close to the reaction shaft 201. As shown in FIG. For this reason, castings 3c are formed on the inner wall surfaces 30a and 30b of the settler 202 and on the furnace bottom (FIG. 3A), and the corners (edges) between the inner wall surfaces 30a and 30b and the furnace bottom and the casting on the furnace bottom are formed. When the attachment 3c grows, the casting 3c limits the expansion of the surface area of the mat layer 3a, and the boundary surface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a extends to the outside of the projection area A immediately below the reaction shaft 2. It will be in a state where it cannot exist (Fig. 3(A)). Here, the projected area A is an area formed by projecting the cross section of the reaction shaft 202 directly below the reaction shaft 2, that is, an area formed by projecting the inner wall 30 of the cylindrical reaction shaft 2 toward the furnace bottom side. be. The suspension area A0 is an area where the high-temperature melt generated in the lower part of the reaction shaft 201 lands, and includes the projection area A and the peripheral edge A1 distributed therearound. When the cross-sectional shape of the reaction shaft 2 is circular, the projection area A is circular, but when the cross-sectional shape of the reaction shaft 2 is elliptical, the projection area A is elliptical.

ここで、比較例における反応シャフト２０１は横断面が円形状なので、投影領域Ａも円形状となり、長手方向における投影領域Ａの幅長さは円形状である投影領域Ａの直径となる。そうすると、反応シャフト２０１に近接する側の長手方向におけるセットラ２０２の内壁面３０ｂから投影領域Ａの端部までの最短距離Ｌ２は、投影領域Ａの直径φ＝６２００ｍｍに対してＬ２＝１１５０ｍｍ（Ｌ２は直径φの約１８．５％）となっている。 Here, since the reaction shaft 201 in the comparative example has a circular cross section, the projection area A also has a circular shape, and the width length of the projection area A in the longitudinal direction is the diameter of the circular projection area A. Then, the shortest distance L2 from the inner wall surface 30b of the setter 202 to the end of the projection area A in the longitudinal direction on the side close to the reaction shaft 201 is L2=1150 mm (L2 is about 18.5% of the diameter φ).

また、反応シャフト２０１に近接する側の短手方向におけるセットラ２０２の内壁面から投影領域Ａの端部までの最短距離Ｌ１は、短手方向における前記投影領域の幅長さ、すなわち、投影領域Ａの直径φ＝６２００ｍｍに対してＬ１＝７１５ｍｍ（Ｌ１は直径φの約１１．５％）となっている。 In addition, the shortest distance L1 from the inner wall surface of the setter 202 to the end of the projection area A in the short direction on the side close to the reaction shaft 201 is the width length of the projection area in the short direction, that is, the projection area A φ=6200 mm, L1=715 mm (L1 is about 11.5% of the diameter φ).

上述の比較例の場合、反応シャフト２０１の下部におけるセットラ２０２の一対の内壁面３０ａ，３０ａとの間の間隔Ｌ４は、約７６３０ｍｍであり、反応シャフト２０１の下部における懸濁領域Ａ０の下流側端からセットラ２０２の長手方向における内壁面３０ｂまでの間隔Ｌ５は、約８５００ｍｍしか確保できない。 In the case of the comparative example described above, the distance L4 between the pair of inner wall surfaces 30a, 30a of the settler 202 at the bottom of the reaction shaft 201 is approximately 7630 mm, and the downstream end of the suspension area A0 at the bottom of the reaction shaft 201. to the inner wall surface 30b in the longitudinal direction of the settler 202, only about 8500 mm can be ensured.

［比較例のスラグロス］
また、上述の比較例では、図３（Ａ）に示すとおり、セットラ２０２の内壁面３０ａ、３０ｂと炉底部との角部（エッジ部）に鋳付３ｃ形成されると、その鋳付３ｃが障害となってセットラ２０の長手方向における端面側の懸濁領域Ａ０の周縁部Ａ１の位置までマット層３ａが延在できないので、その周縁部Ａ１においてはマット層３ａとスラグ層３ｂの境界面３ｄが存在しないこととなる。このため、当該周縁部Ａ１を浮遊するマット粒子３ａ’は、その落下後にマット層３ａと接触することができず、スラグ層３ｂに留まる。そのため、当該マット粒子３ａ’はマットとして回収されずにスラグロスとなる可能性が高まる。 [Slag loss of comparative example]
Further, in the comparative example described above, as shown in FIG. Since the mat layer 3a cannot extend to the position of the peripheral edge A1 of the suspension area A0 on the end face side in the longitudinal direction of the settler 20, the interface 3d between the mat layer 3a and the slag layer 3b is formed at the peripheral edge A1. does not exist. For this reason, the mat particles 3a' floating in the perimeter A1 cannot come into contact with the mat layer 3a after falling and remain in the slag layer 3b. Therefore, the matte particles 3a' are more likely to become slag without being collected as matte.

［実施形態のセットラの寸法］
次に、本実施形態のセットラの寸法について説明する。図２（Ｂ）は本実施形態におけるセットラの寸法の説明図であり、図３（Ｂ）は本実施形態におけるスラグ層とマット層の境界面の説明図である。 [Dimensions of the setter of the embodiment]
Next, the dimensions of the setter of this embodiment will be described. FIG. 2(B) is an explanatory diagram of the dimensions of the settler in this embodiment, and FIG. 3(B) is an explanatory diagram of the interface between the slag layer and the matte layer in this embodiment.

図２（Ｂ）に示すとおり、本実施形態の自溶炉１においては、反応シャフト２の下部におけるセットラ３の内壁が拡張されており、スラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄが反応シャフト２の直下の投影領域Ａの外側まで延在できるような位置に反応シャフト２の下部におけるセットラ３の内壁面３０ａ、３０ｂが配置されている。このため、仮にセットラ３の内壁面３０ａ、３０ｂや炉底部に鋳付３ｃが形成され（図３（Ｂ））、内壁面３０ａ、３０ｂと炉底部との角部（エッジ部）の鋳付３ｃが成長した場合であっても、スラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄは反応シャフト２直下の投影領域Ａ（図３（Ｂ））越え、その周縁部Ａ１を含む懸濁領域Ａ０に至る位置まで延在させることが可能となる。 As shown in FIG. 2(B), in the flash smelting furnace 1 of the present embodiment, the inner wall of the settler 3 at the bottom of the reaction shaft 2 is expanded, and the boundary surface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a is the reaction shaft. The inner wall surfaces 30a, 30b of the setter 3 in the lower part of the reaction shaft 2 are arranged so that they can extend to the outside of the projection area A immediately below the reaction shaft 2. As shown in FIG. For this reason, castings 3c are temporarily formed on the inner wall surfaces 30a and 30b of the setter 3 and on the furnace bottom (Fig. 3(B)), and castings 3c are formed on the corners (edge portions) between the inner wall surfaces 30a and 30b and the furnace bottom. grows, the boundary surface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a extends beyond the projected area A (FIG. 3(B)) immediately below the reaction shaft 2 and reaches the suspended area A0 including its peripheral edge A1. It can be extended to a position

ここで、本実施形態における反応シャフト２は横断面が円形状なので、投影領域Ａも円形状となり、長手方向における投影領域Ａの幅長さは円形状である投影領域Ａの直径となる。そうすると、反応シャフト２に近接する側の長手方向におけるセットラ３の内壁面３０ｂから投影領域Ａの端部までの最短距離Ｌ２は、投影領域Ａの直径φの２０～３５％の範囲とされている。例えば投影領域Ａの直径φ＝６２００ｍｍに対してＬ２＝１８５０ｍｍ（Ｌ２は直径φの約３０％）とされている。 Here, since the reaction shaft 2 in this embodiment has a circular cross section, the projection area A also has a circular shape, and the width length of the projection area A in the longitudinal direction is the diameter of the circular projection area A. Then, the shortest distance L2 from the inner wall surface 30b of the setter 3 to the end of the projection area A in the longitudinal direction on the side close to the reaction shaft 2 is in the range of 20 to 35% of the diameter φ of the projection area A. . For example, L2=1850 mm (L2 is about 30% of the diameter φ) when the diameter φ of the projection area A is 6200 mm.

また、本実施形態における、反応シャフト２に近接する側の短手方向におけるセットラ３の内壁面から投影領域Ａの端部までの最短距離Ｌ１は、短手方向における前記投影領域の幅長さ、すなわち、投影領域Ａの直径φの１５～２０％の範囲とされている。例えば投影領域Ａの直径φ＝６２００ｍｍに対してＬ１＝１０００ｍｍ（Ｌ１は直径φの約１６％）とされている。 Further, in this embodiment, the shortest distance L1 from the inner wall surface of the settler 3 in the short direction on the side close to the reaction shaft 2 to the end of the projection area A is the width length of the projection area in the short direction, That is, the range is 15 to 20% of the diameter φ of the projection area A. FIG. For example, L1=1000 mm (L1 is about 16% of the diameter φ) when the diameter φ of the projection area A is 6200 mm.

この場合、反応シャフト２の下部におけるセットラ３の一対の内壁面３０ａ，３０ａの間隔Ｌ４は、８２００ｍｍほど確保され、反応シャフト２の下部における投影領域Ａ及びその周辺に分布する周縁部Ａ１を含む懸濁領域Ａ０の下流側端から内壁面３０ｂまでの間隔Ｌ５は、９２００ｍｍほど確保される。 In this case, the distance L4 between the pair of inner wall surfaces 30a, 30a of the setter 3 in the lower part of the reaction shaft 2 is ensured to be approximately 8200 mm. A distance L5 of about 9200 mm is secured from the downstream end of the muddy area A0 to the inner wall surface 30b.

［実施形態のスラグロス］
上述の本実施形態では、図３（Ｂ）に示すとおり、セットラ３の内壁面３０ａ、３０ｂと炉底部との角部（エッジ部）に鋳付３ｃが形成されても、懸濁領域Ａ０の周縁部Ａ１に至るまでマット層３ａが延在できるので、周縁部Ａ１においてもマット層３ａとスラグ層３ｂの境界面３ｄを存在させることができる。このため、当該周縁部Ａ１を浮遊するマット粒子３ａ’は、その落下後にマット層３ａと接触することが可能となり、マット層３ａへ吸収が促進される。そして当該マット粒子３ａ’は最終的にスラグロスとならずにマットとして回収される。よって、本実施形態は比較例よりもスラグロスを確実に抑制することができる。 [Slag loss of the embodiment]
In the present embodiment described above, as shown in FIG. 3B, even if the casting 3c is formed at the corners (edges) between the inner wall surfaces 30a and 30b of the settler 3 and the bottom of the furnace, the suspended region A0 Since the mat layer 3a can extend up to the peripheral edge A1, the interface 3d between the mat layer 3a and the slag layer 3b can be present even in the peripheral edge A1. Therefore, the mat particles 3a' floating in the peripheral portion A1 can come into contact with the mat layer 3a after falling, and absorption into the mat layer 3a is promoted. Then, the matte particles 3a' are finally collected as matte without turning into slag loss. Therefore, the present embodiment can more reliably suppress slag loss than the comparative example.

また、上記のごとく本実施形態ではスラグとマットの分離性改善を、セットラ３の上流側（すなわち懸濁領域Ａ０の側）において行うこととしている。この懸濁領域Ａ０に着湯し存在する高温融体の温度は１３００～１５００℃ほどであって、セットリングエリア（セットラ３におけるアップテイク４の側）に存在する溶湯の温度１２５０℃よりも高温であり、流動性が極めて高く、粘性が低い。このため、懸濁領域Ａ０での分離性改善の効果は、セットリングエリア（アップテイク４の側）での分離性改善の効果（自然沈降による分離による）よりも高い。従って、本実施形態ではスラグロスの低減効果を高めることができる。 Further, as described above, in the present embodiment, the separability of slag and mat is improved on the upstream side of the settler 3 (that is, on the side of the suspension area A0). The temperature of the high-temperature melt that lands and exists in the suspension region A0 is about 1300 to 1500°C, which is higher than the temperature of 1250°C of the melt that exists in the settling area (on the uptake 4 side of the settler 3). , with extremely high fluidity and low viscosity. Therefore, the effect of improving the separability in the suspension area A0 is higher than the effect of improving the separability in the settling area (uptake 4 side) (separation by natural sedimentation). Therefore, in this embodiment, the effect of reducing slag loss can be enhanced.

また、マット層の表面積が増加することで、高温雰囲気でのスラグとマットの接触頻度も増加し、マットによるスラグの還元が促進されやすくなる。 In addition, the increased surface area of the mat layer increases the frequency of contact between the slag and the mat in a high-temperature atmosphere, facilitating the reduction of the slag by the mat.

また、本実施形態では反応シャフト２の下部の厳しい環境（懸濁領域Ａ０）からセットラ３の内壁面３０ａ、３０ｂを遠ざけたので、これら内壁面３０ａ、３０ｂを構成する水冷ジャケット１０の寿命を延長することができるという効果も期待できる。 In addition, in this embodiment, since the inner wall surfaces 30a and 30b of the settler 3 are kept away from the severe environment (suspension area A0) in the lower portion of the reaction shaft 2, the life of the water cooling jacket 10 constituting these inner wall surfaces 30a and 30b is extended. The effect of being able to do so can also be expected.

さらに、本実施形態のように、自溶炉１の反応シャフト２の下端部が上方から下方に向けて末広がり状に形成された構造の場合には反応シャフト２で反応したマット粒子が広範囲に落下しやすいため本発明の効果がより一層高くなる。 Furthermore, as in the present embodiment, in the case where the lower end of the reaction shaft 2 of the flash furnace 1 is formed to diverge from the top to the bottom, the matte particles that have reacted in the reaction shaft 2 fall over a wide range. Since it is easy to carry out, the effect of the present invention is further enhanced.

［スラグロスの低減効果］
次に、本実施形態におけるスラグロスの低減効果を数値で説明する。図４、図５はそれぞれ比較例、実施例の自溶炉を用いて銅精鉱を処理した操業期間において、自溶炉から排出されるスラグをタップ時間帯に常時サンプリングする機器を用いてサンプリングし、1日分を縮分した1日の平均化サンプルとし、そのサンプルスラグに含まれるＣｕ品位をスラグロスの指標としてある一定の操業期間の結果をプロットしたものであり、図４（Ａ）は比較例におけるスラグロスを示すグラフ、図５（Ａ）は比較例におけるスクリーニング後のスラグロスを示すグラフであり、図４（Ｂ）は本実施形態におけるスラグロスを示すグラフ、図５（Ｂ）は本実施形態におけるスクリーニング後のスラグロスを示すグラフである。グラフの横軸はいずれもスラグ中における酸化アルミニウムの含有量（％）であり、グラフの縦軸はスラグロス（％）である。なお、図５のデータは図４のデータと同じであるが、図５ではスラグロス軽減のための炭材の添加の有無を区別している点で図４とは異なる。また、図４、図５のデータの取得条件は、次のとおりである。比較例においては直径φ＝６２００ｍｍ、Ｌ１＝７１５ｍｍ、Ｌ２＝１１５０ｍｍ、本実施形態においては直径φ＝６２００ｍｍ、Ｌ１＝１０００ｍｍ、Ｌ２＝１８５０ｍｍである。 [Slag loss reduction effect]
Next, the effect of reducing slag loss in this embodiment will be described numerically. Figs. 4 and 5 are samples of the slag discharged from the flash furnace during the operation period in which the copper concentrate was processed using the flash furnace of the comparative example and the example, respectively, using a device that constantly samples during the tap time zone. Then, one day's worth is reduced to one day's average sample, and the Cu grade contained in the sample slag is plotted as an index of slag loss for a certain operating period. Graph showing slag loss in Comparative Example, FIG. 5A is a graph showing slag loss after screening in Comparative Example, FIG. 4B is a graph showing slag loss in this embodiment, FIG. FIG. 10 is a graph showing slag gross after screening in morphology. FIG. The horizontal axis of each graph is the content (%) of aluminum oxide in the slag, and the vertical axis of the graph is the slag loss (%). The data in FIG. 5 are the same as the data in FIG. 4, but differ from FIG. 4 in that the presence or absence of addition of carbonaceous material for reducing slag loss is distinguished in FIG. Further, the acquisition conditions for the data in FIGS. 4 and 5 are as follows. Diameter φ=6200 mm, L1=715 mm and L2=1150 mm in the comparative example, and diameter φ=6200 mm, L1=1000 mm and L2=1850 mm in the present embodiment.

先ず、図４（Ａ）、図４（Ｂ）を比較すると明らかなとおり、比較例ではスラグロスが平均で約０．９０％であり、しかもスラグロスの幅が広く一定しないのに対し、本実施形態では平均で約０．７５％であり、スラグロスの幅も狭くスラグロスを確実に低減できており、比較例よりも本実施形形態の方がスラグロス低減の効果が高いことがわかる。また、図５（Ａ）、図５（Ｂ）を参照すると明らかなとおり、炭材の添加によるスラグロスの低減効果よりも、本実施形態によるスラグロス低減効果の方が高いことがわかる。 First, as is clear from a comparison of FIGS. 4A and 4B, the average slag loss is about 0.90% in the comparative example, and the width of the slag loss is wide and inconsistent. , the average is about 0.75%, and the width of the slag loss is narrow, and the slag loss can be reliably reduced. Also, as is clear from FIGS. 5A and 5B, the slag loss reduction effect of the present embodiment is higher than the slag loss reduction effect of adding carbon material.

なお、比較例でスラグ中の酸化アルミニウムが増加した条件でスラグロスが悪化しているのは、スラグ中の酸化アルミニウムが増加するとスピネルが形成しやすい方向に作用し、それが鋳付の形成を助長するため、壁面部の鋳付の厚みが増加して反応シャフト２の直下滞留部のスラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄの面積が小さくなり、反応シャフト２の直下でのマットとスラグの分離性を悪化させていることを示している。炭材の添加は酸化アルミニウム増加時のスピネル形成を抑制する方向に寄与するが、比較例に示す通り、実操業においては明確なスラグロス低減効果は得られておらず、鋳付の厚みが増大してもスラグとマットの分離性を悪化させないための境界面積を維持することを目的とした本実施形態による効果が大きいことがわかる。また、セットリングエリアでの沈降分離に関しても、壁面間の距離を延ばし、スラグとマットの境界面を拡大させたことで、スピネルを多く含有する中間層の厚みを薄く維持することが可能となり、セットラ３でのマット粒子の沈降分離性の改善にも寄与している。 In the comparative example, the reason why the slag loss is worse under the condition where the amount of aluminum oxide in the slag is increased is that when the amount of aluminum oxide in the slag is increased, it acts in the direction of facilitating the formation of spinels, which promotes the formation of casting. As a result, the thickness of the casting on the wall surface portion increases, and the area of the boundary surface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a in the retention portion directly below the reaction shaft 2 decreases. It shows that the separability is deteriorated. The addition of carbonaceous material contributes to the suppression of spinel formation when the amount of aluminum oxide increases. It can be seen that the effect of this embodiment, which aims to maintain the boundary area for preventing deterioration of the separability of the slag and the mat, is great. Also, regarding sedimentation separation in the settling area, by extending the distance between the walls and enlarging the boundary surface between the slag and the mat, it is possible to keep the thickness of the intermediate layer, which contains a large amount of spinel, thin. It also contributes to the improvement of sedimentation and separation of matte particles in the settler 3 .

［実施形態の効果］
以上説明したとおり、本実施形態に係る自溶炉１は、セットラ３の内壁面３０ａ、３０ｂに鋳付３ｃが形成された場合であってもスラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄが反応シャフト２直下の投影領域Ａの外側まで延在できるように反応シャフト２の下部におけるセットラ３の内壁を位置させたので、懸濁領域Ａ０における境界面３ｄの占める割合を増加させ、マット層３ａとスラグ層３ｂの分離（マット層３ａのトラップ）を促進することができる。 [Effects of Embodiment]
As described above, in the flash smelting furnace 1 according to the present embodiment, even when the castings 3c are formed on the inner wall surfaces 30a and 30b of the settler 3, the interface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a reacts. Since the inner wall of the settler 3 in the lower part of the reaction shaft 2 is positioned so as to extend to the outside of the projection area A directly under the shaft 2, the proportion of the boundary surface 3d in the suspension area A0 is increased, and the mat layer 3a and the Separation of the slag layer 3b (trapping of the mat layer 3a) can be promoted.

また、本実施形態に係る自溶炉１は、反応シャフト２の内壁面３０から長手方向におけるセットラ３の内壁面３０ｂまでの水平方向の最短距離Ｌ２を投影領域Ａの直径φの２０～３５％としたので、セットラ３の内壁面３０ｂに鋳付３ｃが形成された場合であってもスラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄを、反応シャフト２直下の投影領域Ａの外側まで（内壁面３ｂの側へ）延在させることができる。 Further, in the flash smelting furnace 1 according to the present embodiment, the horizontal shortest distance L2 from the inner wall surface 30 of the reaction shaft 2 to the inner wall surface 30b of the settler 3 in the longitudinal direction is 20 to 35% of the diameter φ of the projected area A. Therefore, even if the casting 3c is formed on the inner wall surface 30b of the setter 3, the boundary surface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a extends to the outside of the projection area A immediately below the reaction shaft 2 (the inner wall surface 3b).

また、本実施形態に係る自溶炉１は、反応シャフト２の内壁面から短手方向におけるセットラ３の内壁面３０ａまでの水平方向の最短距離Ｌ１を投影領域Ａの直径φの１５～２０％としたので、セットラ３の内壁面３０ａに鋳付３ｃが形成された場合であってもスラグ層３ｂとマット層３ａの境界面３ｄを、反応シャフト２直下の投影領域Ａの外側まで（内壁面３０ａの側へ）延在させることができる。 Further, in the flash smelting furnace 1 according to the present embodiment, the horizontal shortest distance L1 from the inner wall surface of the reaction shaft 2 to the inner wall surface 30a of the settler 3 in the lateral direction is 15 to 20% of the diameter φ of the projected area A. Therefore, even if the casting 3c is formed on the inner wall surface 30a of the settler 3, the boundary surface 3d between the slag layer 3b and the mat layer 3a extends to the outside of the projection area A immediately below the reaction shaft 2 (the inner wall surface 30a).

［その他の実施の形態］
本発明は各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態の構成要素を適宜組み合わせてもよい。 [Other embodiments]
The present invention is not limited to each embodiment, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in each embodiment. For example, some components may be deleted from all components shown in the embodiments. Furthermore, components of different embodiments may be combined as appropriate.

また、銅製錬炉として自溶炉及びその操業方法に係る実施形態について説明したが、本発明は銅以外の金属の製錬にも適用が可能である。 In addition, although the embodiment of the flash smelting furnace and its operating method has been described as a copper smelting furnace, the present invention can also be applied to the smelting of metals other than copper.

１自溶炉
１ａ炉底部
２反応シャフト
３セットラ
３ａマット層
３ａ’ マット粒子
３ｂスラグ層
３ｂ’ スラグ粒子
３ｃ鋳付
３ｄ境界面
４アップテイク
７精鉱バーナ
８酸素富化空気供給部
１０水冷ジャケット
３０内壁面
３０ａ内壁面
３０ｂ内壁面
２００自溶炉
２０１反応シャフト
２０２セットラ
２０５マットタップホール
２０６スラグタップホール
２０３アップテイク
２０４精鉱バーナ
２２０練かん炉
Ａ投影領域
Ａ０懸濁領域
Ａ１周縁部 1 Flash Smelting Furnace 1a Furnace Bottom 2 Reaction Shaft 3 Settler 3a Matte Layer 3a' Matte Particles 3b Slag Layer 3b' Slag Particles 3c Casting 3d Interface 4 Uptake 7 Concentrate Burner 8 Oxygen-Enriched Air Supply Section 10 Water Cooling Jacket 30 Inner wall surface 30a Inner wall surface 30b Inner wall surface 200 Flash furnace 201 Reaction shaft 202 Settler 205 Matt tap hole 206 Slag tap hole 203 Uptake 204 Concentrate burner 220 Kneading furnace A Projected area A0 Suspended area A1 Periphery

Claims

In a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen in a reaction shaft arranged on one end side of a setter is separated into matte and slag,
The shortest distance from the inner wall surface of the setter in the longitudinal direction on the side close to the reaction shaft to the end of the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft is defined as the projection area in the longitudinal direction. 20 to 35% of the width and length of the flash smelting furnace.

In a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen in a reaction shaft arranged on one end side of a setter is separated into matte and slag,
The shortest distance in the short direction from the inner wall surface of the setter in the short direction on the side close to the reaction shaft to the end of the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft is A flash furnace characterized in that the width of the projected area is 15 to 20%.

In a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen in a reaction shaft arranged on one end side of a setter is separated into matte and slag,
The shortest distance from the inner wall surface of the setter in the longitudinal direction on the side close to the reaction shaft to the end of the projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft is defined as the projection area in the longitudinal direction. 20 to 35% of the width length of the projection area, and the shortest distance from the inner wall surface of the setter in the short direction on the side close to the reaction shaft to the end of the projection area is the width length of the projection area in the short direction. 15 to 20% of the flash furnace.

In a method for operating a flash smelting furnace in which a high-temperature melt produced by reacting a concentrate with oxygen in a reaction shaft arranged at one end of a setter is separated into matte and slag,
A predetermined distance between a projection area formed by projecting the inner wall surface of the reaction shaft directly below the reaction shaft, a suspended area of the high-temperature melt extending to the outside thereof, and the inner wall surface of the setter at the lower part of the reaction shaft. A method of operating a flash smelting furnace, characterized by providing