JPS642175B2

JPS642175B2 -

Info

Publication number: JPS642175B2
Application number: JP12897285A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Goto; Hiroshi Kono; Haruhiko Asao; Yukio Myamoto; Toshihiko Igarashi
Original assignee: Mitsubishi Metal Corp
Current assignee: Mitsubishi Metal Corp
Priority date: 1985-06-13
Filing date: 1985-06-13
Publication date: 1989-01-13
Also published as: JPS61288028A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、銅製錬用転炉の羽口から転炉内の溶
体の温度を検出する温度検出装置に関するもので
ある。

「従来の技術」通常、銅の製錬は、溶解炉で原料の銅の精鉱を
溶解してカワとカラミに分離する溶解工程と、こ
の溶解工程で製造したカワを転炉内に導き、該カ
ワに硅酸鉱を加えるとともに空気を吹き込んで前
記カワを酸化処理して粗銅とする製銅工程と、こ
の製銅工程で製造された粗銅を精製炉で精製して
品位を高めてからアノードに鋳造する精製工程
と、この精製工程で製造したアノードを電解精製
する電解精製工程とを順に経て行なわれる。

ところで、前記溶解工程の溶解炉としては、処
理し得る鉱石の種類や品位の幅が大きいこと、操
作が比較的に簡単なこと等から、古くから反射炉
が使用されてきた。

ところが、反射炉は、燃料が多量に必要で、燃
料費がかさむという短所がある。

また、炉の排気ガスは、公害防止のために、所
定の排気ガス処理を施して脱硫する。その場合
に、SO₂濃度が高い排気ガスは硫酸プラントに導
いて濃硫酸として処理し、SO₂濃度が低い排気ガ
スは石膏プラントに導いて石膏として処理してい
るが、一般に、石膏プラントは設備が膨大にな
り、排気ガス処理費が高価になつてしまう。した
がつて、SO₂濃度の低い排気ガスが多量に形成さ
れることは、好ましくない。

ところが、前記反射炉では、多量の燃料を燃焼
させるために多量の燃焼ガスが生成され、鉱石の
溶解によつて発生するガスがこの多量の燃焼ガス
によつて希釈されるため、炉の排気ガス中のSO₂
濃度が非常に低くなつてしまう。したがつて、反
射炉での排気ガスは、石膏プラントで処理しなけ
ればならず、反射炉での溶解量を増大させること
は、排気ガス処理費の面で不利になつてしまう。

そこで、先に、本願出願人により、燃料費の節
減、排気ガス処理費の節減を目的をして、反射炉
で溶解すべき精鉱の一部を、前記製銅工程の転炉
で溶解させるという技術が提案された。

この技術について、第５図および第６図を使用
して説明する。

第５図は、従来の通常の転炉を示し、第６図は
前述の技術を実用化するために、改良を施した転
炉の従来例を示している。

第５図から理解されるように、通常の転炉は、
炉本体１の側部に、所定の間隔で羽口２が多数
（約50箇所）固設されている。

この羽口２は、炉本体１内の溶体（カワ）中に
空気を吹き込んで、溶体を酸化処理するためのも
ので、炉本体１のレンガ壁１ａおよび鉄板壁１ｂ
とを貫通した直管状の本体部３と、該本体部３の
外端部（炉本体１の外部に出た端部のことで、図
では、右側の端部）に連結された継ぎ手部４とか
ら構成されている。

前記継ぎ手部４は、前記本体部３によつて提供
される通路３ａを二つの分岐通路４ａ，４ｂに分
岐させている。そして、前記二つの分岐通路４
ａ，４ｂの内、一方の分岐通路４ａは空気を送り
込むためのもので、その端部には送風管５が接続
されている。また他方の分岐通路４ｂは、前記本
体部３内にパンチングロツド（図示略）を挿通さ
せることによつて、本体部３の内端部あるいは内
周面に付着・凝固した溶体を除去するためのもの
で、前記通路３ａの端部を真つ直ぐに延長した如
く形成され、その端部には、パンチングロツドが
引き抜かれると、図に２点鎖線で示したようにボ
ール６が弁座７に落下して、自動的に通路を塞ぐ
弁機構８が設けられている。

改良された転炉は、第６図から明らかなよう
に、羽口から炉内に精鉱を送り込めるように改造
したもの、即ち、羽口２の一部をなす継ぎ手部４
に新たに精鉱を送り込むための分岐通路９を形成
するとともに、該分岐通路９の端部に精鉱輸送管
１０を接合して、本体部３と継ぎ手部４との接合
部付近に精鉱を供給し、この精鉱を送風管５から
送り込む空気圧で炉本体１内に送り込むようにし
たものである。

第６図に示した転炉では、分岐通路９から送り
込まれた精鉱は、バーナ等を使用して特に加熱せ
ずとも、炉内の溶体の熱によつて自然に溶解す
る。したがつて、該転炉で溶解させる分だけ、反
射炉で溶解させる分量を軽減することができ、そ
の分、反射炉で使用する燃料の量を節約すること
が可能になる。

また、転炉内では、燃焼させる燃料が極めて少
量で済むため、発生する燃焼ガスも少ない。した
がつて、転炉内では、精鉱の溶解によつて発生し
たガスが燃焼ガスによつて大幅に希釈されるよう
な不都合は起こらず、転炉の排気ガスは、従来通
りにSO₂濃度が高い状態に維持でき、硫酸プラン
トで処理することができる。そのため、溶解すべ
き精鉱の全量を反射炉で溶解させていた場合と比
較して、石膏プラントで処理する排気ガス量が低
減し、排気ガス処理費を低減することが可能にな
る。

「発明が解決しようとする問題点」ところが、前述の第６図に示したように、単純
に羽口２を大幅に改造してしまうと、転炉の取り
扱い等の面で、新たな問題が生じてしまう。

つまり、羽口２は、通常１つの転炉に対して約
50個近く設けられており、その個数が多いため、
既設の転炉を改造するような場合には、前述のよ
うな改造の仕方では、非常に手間のかかる改造工
事になつてしまう。

また、前述のように羽口から精鉱を吹き込む場
合に、必要に応じて固形燃料を一緒に吹き込む
が、その固形燃料の吹き込み量を正確に加減して
良好に溶解を進行させるには、炉本体内の溶体の
温度をより正確に検知する必要があり、これま
で、この炉本体内の温度の検出には、炉本体上部
に形成された開口部から熱電対を挿入する方法が
採られてきた。

ところが、このような方法では、溶体の表面側
の温度だけしか検出することができず、またスプ
ラツシユが出るために瞬間的にしか温度を検出す
ることができず、したがつて、正確に炉本体内の
溶体の温度を検出することが難しく、今後の解決
すべき課題とされていた。

この発明は前記事情に鑑みてなされたもので、
炉本体の羽口に取り付けることによつて、その羽
口付近の溶体の温度を正確に、かつ連続的に検知
することができ、しかも、既設の転炉に装着する
場合でも、既設の転炉に施す改造を極めて簡単に
済ませることができ、また、羽口への取り付ける
際の着脱操作が容易にでき、その羽口への着脱機
構を、羽口から精鉱を吹き込む精鉱吹き込み装置
と共通にすることによつて、取り付け位置を前記
精鉱吹き込み装置と相互に互換することができ、
したがつて、任意の羽口から炉本体内の溶体の温
度を検出できるとともに、溶体の温度分布をより
正確に得ることができる温度検出装置を提供する
ことを目的とする。

「問題点を解決するための手段」本発明に係る温度検出装置は、前述の目的を達
成することから、銅製錬用転炉における羽口の炉
本体内に通じる通路に挿通されて前記通路の内周
面に沿つて環状に空気通路を画成する直管状の誘
導管と、前記羽口の端部に突設された係止ピンと
前記誘導管に固設された着脱部の係合溝とを係脱
することによつて前記誘導管を前記羽口に着脱す
る着脱機構と、前記着脱部の内部に装着され、前
記羽口のテーパ状の端部内周面に合致する先細状
の曲面を備えたパツキンと、前記着脱部の前記誘
導管の後端側に設けた弾発材収納部に収納され、
前記パツキンを前記羽口側に付勢するとともに、
前記着脱部を前記誘導管の後端側に付勢する弾発
材と、前記炉本体内の溶体やガスが前記誘導管か
ら転炉の外部へ漏出することを防止するために、
前記誘導管の後端側に配置された耐熱ガラス製の
透明な仕切り板と、該仕切り板および前記誘導管
内の通路を経て炉本体内の溶体の色を検出し、こ
の色から溶体の温度を検出する放射型温度計とを
具備してなり、前記着脱部の係合溝が、前記羽口
側に延びて前記着脱部の先端に開口したピン導入
部と、該ピン導入部の端から前記着脱部の周方向
に延びた中間部と、該中間部の終端から前記羽口
側に延びた終端係止部とを備えたほぼ鉤型状に構
成されたことを必須としている。

「作用」前記温度検出装置は、放射型温度計によつて、
溶体に直接接触せずに溶体の温度を検出するか
ら、長期に亙つて使用するような場合でも、ごみ
等が付着して機能が低下するようなことがない。

しかも、前記誘導管の周囲に画成された空気通
路のために、羽口の通路の内周面に沿つてほぼ均
一に空気流の層（エアーカーテン）が形成され、
これらの空気流が転炉内に開口する羽口端の内周
全周に亙つて均一に当たるため、前記転炉内の溶
体が羽口端に付着・凝固することが効果的に抑制
され、羽口の閉塞が防止されて長期に亙つて良好
に、かつ、連続的に温度検出を行なうことができ
る。

また、前記温度検出装置を取り付けるために、
羽口側に設けた新規部材は、前述の係止ピンだけ
である。したがつて、既設の転炉に装着する場合
でも、既設の転炉に施す改造は、羽口に前記係止
ピンを突設するだけで良く、極めて簡単に済ませ
ることができる。

また、前記着脱機構は、前記係合溝をピン導入
部と中間部と終端係止部とを備えたほぼ鉤型状に
構成することによつて、前記係止ピンと係合溝と
の係脱を容易にし、もつて、前記誘導管の羽口へ
の着脱を容易にすることができる。そして、後述
の精鉱吹き込み装置のように前記誘導管を精鉱の
通路として活用すれば、前述の着脱機構をそのま
ま精鉱吹き込み装置の羽口への着脱機構として活
用させることができ、このように、温度検出装置
と精鉱吹き込み装置との羽口への着脱機構を共通
にすることによつて、取り付け位置を前記精鉱吹
き込み装置と相互に互換することができ、したが
つて、任意の羽口から炉本体内の溶体の温度を連
続的に検出できるとともに、溶体の温度分布をよ
り正確に得ることが可能になる。

「実施例」以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図および第２図は、それぞれ、本発明に係
る温度検出装置を装着するようにした転炉の要部
の断面図を示している。

ここに示した転炉２０は、炉本体２１の側部に
配設されている羽口２２に、精鉱吹き込み装置２
３を装着し、該精鉱吹き込み装置２３を介して、
羽口２２から炉本体２１内の溶体（カワ）中に精
鉱を吹き込んで、前工程の反射炉で製造されたカ
ワの酸化処理と並行して精鉱の溶解を行い得るよ
うにしたもので、前記炉本体２１の構造や羽口２
２の構成については、前記羽口２２の端部（第１
図で右端）外周に前記精鉱吹き込み装置２３を係
止するための係止ピン２４を突設したこと以外
は、第５図に示した従来品と変わらない。

すなわち、炉本体２１の炉壁はレンガ壁１ａと
鉄板壁１ｂとから構成され、羽口２２は炉本体２
１のレンガ壁１ａおよび鉄板壁１ｂとを貫通した
直管状の本体部３と、該本体部３の外端部に連結
された継ぎ手部４とから構成され、かつ、前記継
ぎ手部４は、前記本体部３によつて提供される通
路３ａを二つの分岐通路４ａ，４ｂに分岐させて
いる。そして、前記二つの分岐通路４ａ，４ｂの
内、一方の分岐通路４ａには第５図の場合と同様
に送風管５が接続され、また、他方の分岐通路４
ｂは、前記本体部３内にパンチングロツド（図示
略）を挿通させるために、前記通路３ａの端部を
真つ直ぐに延長した如く形成され、その端部に
は、パンチングロツドが引き抜かれると、ボール
６が弁座７に落下して自動的に通路４ｂを塞ぐ弁
機構８が設けられている。

前記係止ピン２４は、前記継ぎ手部４の分岐通
路４ｂ側の端部外周に、径方向に延びる如く、突
設されている。

このように、係止ピン２４が突設された羽口２
２は、従来と同様に、約50個程度、適宜ピツチで
炉本体２０の側部に設けられており、そのうちの
適当数のものには、第１図に示す如く、精鉱吹き
込み装置２３が装着され、また残りの適当数のも
のには、第２図に示す如く、炉本体２１内の溶体
の温度状態等を監視するための温度検出装置２５
が装置されている。

前記精鉱吹き込み装置２３は、第３図に示すよ
うに、直管状をなすとともに外径が前記羽口２２
の本体部３の通路３ａの径よりも小さく設定され
て、前記通路３ａに挿通されることによつて前記
本体部３の内周面との間に環状の空気通路２６
（第１図参照）を画成する誘導管２７と、該誘導
管２７の後端（第３図で右端）に固着された取り
付け用補助管２８と、該補助管２８の後端に接続
された精鉱供給ホース２９と、このホース２９を
介して空気圧によつて前記誘導管２７に精鉱や固
形燃料（微粉炭）等を送り込む圧送装置（図示
略）と、前記取り付け用補助管２８に固着して設
けられた着脱用のハンドル３０とを具備した構成
になつている。

前記取り付け用補助管２８は、前記ホース２９
と誘導管２７とを連通させる役目を果たす連通管
部２８ａと、該連通管部２８ａの先端から誘導管
２７の先端側（第３図で左端側）に延出して前記
誘導管２７の周囲に弾発材収納部２８ｂを形成す
る中間拡径部２８ｃと、該中間拡径部２８ｃの先
端からさらに拡径して誘導管２７の先端側に延出
した着脱部２８ｄとを具備した構成になつてい
る。

前記着脱部２８ｄは、円筒状をなしており、そ
の内部に耐熱ゴム製のパツキン３１が装着され、
かつ該パツキン３１を羽口２２側に付勢するとと
もに取り付け用補助管２８を後端側に押し戻す弾
発材３２が前記弾発材収納部２８ｂに収納されて
いる。

前記着脱部２８ｄの先端側には、第４図に示す
ように、前記羽口２２に突設した係止ピン２４と
係合する係合溝３３が形成されている。この係合
溝３３は、第４図から明らかなように全体として
ほぼ鉤型を為す切欠溝で、着脱部２８ｄの延出方
向（第４図で左方向）に延びて着脱部２８ｄの先
端に開口したピン導入部３３ａと、このピン導入
部３３ａの端から周方向（第４図で上下方向）に
延びた中間部３３ｂと、該中間部３３ｂの終端か
ら羽口２２側に延びた終端係止部３３ｃとを具備
した構造になつている。

前記誘導管２７の先端（第３図で左端）は、第
３図で明らかなように、斜めにカツトされてお
り、また、後端は内周面側が面取りされてテーパ
部２７ａが形成されている。前記テーパ部２７ａ
は、精鉱供給ホース２９から燃料となる微粉炭や
精鉱が送られて来たときに、これらが誘導管２７
の端面に衝突せずに、滑らかに誘導管２７内に導
かれるように配慮したものである。

前記パツキン３１は、先端側の形状が、前記羽
口２２の端部に行くほど拡径するテーパ状の端部
内周面に合致する先細状の曲面３１ａに形成され
ており、該曲面３１ａが前記羽口２２の端部内周
面に密着することによつて、羽口２２と精鉱吹き
込み装置２３との継ぎ目をシールしている。

前記精鉱吹き込み装置２３の羽口２２への着脱
作業は簡単である。すなわち、取り付ける場合に
は、前記誘導管２７を羽口２２の通路３ａに挿通
させ、前記ピン導入部３３ａの位置を羽口２２側
の係止ピン２４に合わせて、ピン導入部３３ａ内
に係止ピン２４を貫入させ、次いでハンドル３０
を回すことによつて着脱部２８ｄを回して、前記
係止ピン２４を中間部３３ｂの終端に位置させれ
ば良い。すると、弾発材３２の付勢力によつて吹
き込み装置２３全体が第１図で矢印ロ方向に押し
戻され、第４図に示す如く、係止ピン２４が終端
係止部３３ｃと係合して、吹き込み装置２３が羽
口２２に固定された状態になる。取り外す場合に
は、まずハンドル３０を羽口２２側に若干押し込
んで係合ピン２４を終端係止部３３ｃから外して
から、取り付け時と逆の操作をすれば良い。

前記温度検出装置２５は、本発明に係るもの
で、第２図から明らかなように、前記精鉱吹き込
み装置２３と同様に、前述の誘導管２７、取り付
け用補助管２８、ハンドル３０、パツキン３１、
弾発材３２等を具備しており、吹き込み装置２３
と同様な操作で羽口２２に着脱することができ
る。この温度検出装置２５は、前記取り付け用補
助管２８の後端に、耐熱ガラス製の透明な仕切り
板３５と、該仕切り板３５および前記誘導管２７
内の通路を経て炉本体２１内の溶体の色から溶体
の温度を検出する放射型温度計３６とを順に配置
した構成になつており、該放射型温度計３６によ
つて検出された溶体の温度は、離れた位置にある
表示装置あるいは制御装置等で確認できるように
されている。

前記温度検出装置２５は、多数ある羽口２２の
内の適宜数の箇所に分散して適宜数設けられ、各
温度検出装置２５の検出値を総合することによつ
て、炉本体２１内の溶体の温度分布が判明できる
ように配慮されている。

前記精鉱吹き込み装置２３は、精鉱の吹き込み
量等に応じて複数個配設するが、この場合の配設
位置は、適切な情況で円滑に溶解が行なわれるよ
うに、前記温度検出装置２５の検出値に基づいて
設定されている。

以下、前述の転炉２０の取り扱い、および作用
について説明する。

前記精鉱吹き込み装置２３は羽口２２に容易に
着脱できるから、溶解工程で製造されたカワを受
け入れるために、あるいは、炉本体２１内で生成
した粗銅を次の精製工程の精製炉に移すために、
炉本体２１を所定の角度回転させる時には、前記
精鉱吹き込み装置２３を羽口２２から取り外す。
そうすることによつて、炉本体２１を回転操作す
る時の取り扱いを容易にすることができるととも
に、炉本体２１の周囲に広い空きスペースを確保
しておかねばならないという問題が解消されて、
転炉２０の回転時に周囲の器物との干渉を避ける
ために転炉２０の周囲に確保しておく空きスペー
スを最小限に抑えることが可能になる。

そして、前記炉本体２１に前工程で製造された
カワを受け入れて、このカワの酸化処理と並行し
て精鉱の溶解を行なう場合には、カワを受け入れ
た後に、適当数の精鉱吹き込み装置２３を、適度
に分散させて羽口２２に装着するとともに、前記
温度検出装置２５を１箇所あるいは数箇所に装着
して、次いで、各精鉱吹き込み装置２３より、精
鉱、あるいは精鉱と微粉炭等の固形燃料とを混合
させたものを空気圧で吹き込み、一方では、送風
管５より空気を圧送する。この場合に、空気の圧
送量や固形燃料の吹き込み量、および精鉱の吹き
込み量等は、前記温度検出装置２５によつて検出
した温度分布等に基づいて、適宜加減する。

温度分布が均一でないような場合には、精鉱吹
き込み装置２３の取り付け位置を変えて調節する
が、そのような場合にも、前記精鉱吹き込み装置
２３と温度検出装置２５との着脱機構が共通であ
ることから、相互に位置を交換することも容易で
あり、したがつて、精鉱吹き込み装置２３の取り
付け位置が、前記温度検出装置２５のために規制
されてしまうようなこともなく、任意の羽口２２
から空気とともに精鉱あるいは固形燃料を吹き込
んで、より正確に溶体の温度分布を操作すること
ができる。

しかも、前記温度検出装置２５においては、前
記誘導管の周囲に画成された空気通路のために、
羽口の通路の内周面に沿つてほぼ均一に空気流の
層（エアーカーテン）が形成され、これらの空気
流が転炉内に開口する羽口端の内周全周に亙つて
均一に当たるため、前記転炉内の溶体が羽口端に
付着・凝固することが効果的に抑制され、羽口の
閉塞が防止されて長期に亙つて連続的に、かつ、
良好に温度検出を行なうことができる。

前記吹き込み装置２３によつて精鉱の吹き込み
を行なつている時の炉本体２１内部の状況につい
て説明すると、吹き込まれる精鉱は、吹き込み装
置２３の誘導管２７により拡散が防止されるた
め、炉本体２１に開口する通路３ａのほぼ中心軸
上を通つて炉本体２１内に入る。そして、前記誘
導管２７の周囲には環状に空気通路２６が形成さ
れていることから、この吹き込まれる精鉱の流れ
の外周には、環状に空気流の層（エアーカーテ
ン）が形成され、該空気の層によつて通路３ａの
内周面が保護される。そのため、吹き込まれる精
鉱が通路３ａの内周面に衝突することが防止さ
れ、精鉱の衝突による羽口２２の損傷等が防止さ
れ、羽口２２の寿命が長大化する。

また、このように、精鉱の吹き出す位置と、空
気の吹き出す位置とが、同心円状に整然と形成さ
れると、転炉２０内に開口する通路３ａの開口端
部の内周全周に亙つて、均一に空気が当たること
になり、この空気流や吹き出された精鉱によつ
て、前記通路３ａの開口端に付着した溶体を吹き
落とす効果が、通路３ａの内周全周に亙つて均一
化されて、該転炉２０内の溶体が羽口端に付着・
凝固することが効果的に抑制されることにもな
る。

さらに、炉本体２１に装備されている多数の羽
口２２の内、一部のものは前記吹き込み装置２３
が装着され、他の一部のものには温度検出装置２
５が装着され、その他のものは、なにも装着され
ず単に空気の圧送だけがなされる。その場合に、
吹き込まれた精鉱は、炉本体内の溶体の熱や一緒
に吹き込まれた固形燃料の燃焼熱によつて、バー
ナー等で特に加熱せずとも自然に溶解するのであ
るが、その溶解は、吹き込まれた羽口２２の付近
で一気に行なわれるのではなく、炉本体内の空気
流による溶体の攪拌にともなつて徐々に行なわれ
る。

この精鉱の溶解および固形燃料の燃焼について
説明すると、次ぎの如くである。

精鉱及び固形燃料を吹き込んでいる羽口２２の
付近では、固形燃料が完全燃焼するに十分な空気
を確保できず、したがつて、固形燃料は不完全燃
焼状態となるため、それほどの温度上昇は認めら
れず、他の羽口付近とそれほどの温度差は生じな
い。そして、不完全燃焼の燃料は、溶体の攪拌に
よつて、空気だけを吹き込んでいる他の羽口２２
の付近で生成されたマグネタイト（Fe₃O₄）と接
触して徐々に燃焼してゆく。そのため、炉本体内
の溶体の温度分布は、ほぼ均一に保たれる。

また、精鉱は、それを吹き込んだ羽口２２付近
では、十分な空気が得られないため、Cu₂Sとと
もに多量のFeSが酸化されずに残留する。一方、
空気だけを吹き込む羽口２２の付近では、酸化が
過剰になり、一部の鉄は、Fe₃O₄まで酸化が進行
する。そして、その後、空気流による溶体の攪拌
作用によつて、前記FeSとFe₃O₄と接触し、次式
で示す環元反応を起こす。

FeS＋3Fe₃O₄→10FeO＋SO₂ したがつて、発熱反応である酸化と吸熱反応で
ある環元が同一炉本体内で起こるため、溶体の温
度分布を、極めて均一に保持し得、良好な状況で
カワの酸化処理と精鉱を溶解とが進められ、良品
位のものが得られるようになる。

また、前記転炉２０は、炉本体２１および羽口
２２に関して述べれば、従来のものと相違するの
は、前記羽口２２の端部外周に突設した係止ピン
２４だけである。したがつて、既設の転炉を改造
するような場合でも、改造作業は極めて簡単に、
かつ安価に済ませることが可能になる。

なお、前述の転炉２０の実際の操業例として
は、次の二つのものを行なつた。

一つは、いわゆる連続溶解式と呼ぶもので、最
初に反射炉から種カワを流入させたら、羽口２２
からは空気だけを吹き込んで、それを仕上がり白
カワ品位まで品位を高める。その後は、反射炉か
らはカワを受け取らず、前記精鉱吹き込み装置２
３からの連続的に精鉱および固形燃料を吹き込ん
で、所定量の精鉱の溶解、及びその酸化処理を行
なう。この場合に、羽口２２から吹き込む空気量
は、新たに吹き込んだ固形燃料の燃焼と精鉱の溶
解およびその酸化処理とに必要な最少限に設定
し、既に転炉内にある種カワがそれ以上酸化され
ないように配慮した。この操業法によれば、炉本
体２１内のカワの品位を常時ほぼ一定に保つこと
ができ、安定した操業を行なうことができた。

他の一つは、転炉内のカラミを排出して、新た
に反射炉からカワを受け取る毎に、所定量ずつ精
鉱および固形燃料の吹き込みを行なつて行くもの
で、この場合では、羽口２２から吹き込む空気量
は、固形燃料の燃焼、吹き込んだ精鉱の酸化処理
の他に、すでに炉内にあるカワの酸化処理が順調
になされるように、前記連続溶解式の場合より
も、多く設定した。

これらどちらの方法によつても、操作性は良
く、良好な結果が得られた。

「発明の効果」以上の説明から明らかなように、本発明に係る
温度検出装置は、銅製錬用転炉における羽口の炉
本体内に通じる通路に挿通されて前記通路の内周
面に沿つて環状に空気通路を画成する直管状の誘
導管と、前記羽口の端部に突設された係止ピンと
前記誘導管に固設された着脱部の係合溝とを係脱
することによつて前記誘導管を前記羽口に着脱す
る着脱機構と、前記着脱部の内部に装着され、前
記羽口のテーパ状の端部内周面に合致する先細状
の曲面を備えたパツキンと、前記着脱部の前記誘
導管の後端側に設けた弾発材収納部に収納され、
前記パツキンを前記羽口側に付勢するとともに、
前記着脱部を前記誘導管の後端側に付勢する弾発
材と、前記炉本体内の溶体がガスが前記誘導管か
ら転炉の外部へ漏出することを防止するために、
前記誘導管の後端側に配置された耐熱ガラス製の
透明な仕切り板と、該仕切り板および前記誘導管
内の通路を経て炉本体内の溶体の色を検出し、こ
の色から溶体の温度を検出する放射型温度計とを
具備してなり、前記着脱部の係合溝が、前記羽口
側に延びて前記着脱部の先端に開口したピン導入
部と、該ピン導入部の端から前記着脱部の周方向
に延びた中間部と、該中間部の終端から前記羽口
側に延びた終端係止部とを備えたほぼ鉤型状に構
成されたことを必須としており、前記放射型温度
計によつて、溶体に直接接触せずに溶体の温度を
検出するから、長期に亙つて使用するような場合
でも、ごみ等が付着して機能が低下するようなこ
とがない。

しかも、前記誘導管の周囲に画成された空気通
路のために、羽口の通路の内周面に沿つてほぼ均
一に空気流の層（エアーカーテン）が形成され、
これらの空気流が転炉内に開口する羽口端の内周
全周に亙つて均一に当たるため、前記転炉内の溶
体が羽口端に付着・凝個することが効果的に抑制
され、羽口の閉塞が防止されて長期に亙つて連続
的に、かつ、良好に温度検出を行なうことができ
る。

さらに、羽口の端部外周に突設された係止ピン
と係脱する着脱部の係合溝を、羽口側に延びて着
脱部の先端に開口したピン導入部と、該ピン導入
部の端から前記着脱部の周方向に延びた中間部
と、該中間部の終端から羽口側に延びた終端係止
部とを備えたほぼ鉤型状に構成し、かつ前記着脱
部の内部に装着され、前記羽口のテーパ状の端部
内周面に合致する先細状の曲面を備えたパツキン
と、前記着脱部の前記誘導管の後端側に設けた弾
発材収納部に収納された弾発材とを有しているか
ら、羽口に誘導管を装着する場合に、係合溝のピ
ン導入部に係止ピンを合せて係止ピンをピン導入
部の端まで押し込み、次いで、着脱部を回転させ
て、係止ピンを中間部の終端に位置させることに
より、前記弾発材の付勢力によつて着脱部が押し
戻されて、係止ピンが終端係止部に強固に係合す
るとともに、前記パツキンの先細状の曲面が前記
弾発材の付勢力によつて羽口の端部内周面に押し
付けられることにより、パツキンの先端が羽口の
端部内周面と誘導管との間に挾み込まれて圧縮さ
れ、従つて、パツキンと羽口との間及びパツキン
と誘導管との間が確実に密封され、また、羽口か
ら誘導管を取り外す場合に、着脱部を羽口側に若
干押し込んで係止ピンを終端係止部から外した
後、着脱部を回転させて係止ピンを中間部に沿つ
て端まで移動させることによつて、前記弾発材の
付勢力により、係止ピンが着脱部の係合溝から円
滑に外れ、従つて、前記誘導管の羽口への着脱を
容易にすることができる。そして、後述の精鉱吹
き込み装置のように前記誘導管を精鉱の通路とし
て活用すれば、前述の着脱機構をそのまま精鉱吹
き込み装置の羽口への着脱機構として活用させる
ことができ、このように、温度検出装置と精鉱吹
き込み装置との羽口への着脱機構を共通にするこ
とによつて、取り付け位置を前記精鉱吹き込み装
置と相互に互換することができ、したがつて、任
意の羽口から炉本体内の溶体の温度を連続的に検
出でき、溶体の温度分布をより正確に得ることが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例が装着
された転炉の要部の断面図、第３図は第１図中の
精鉱吹き込み装置の拡大図、第４図は第３図の
矢視図、第５図および第６図はそれぞれ従来の転
炉の要部の断面図である。１ａ……レンガ壁、１ｂ……鉄板壁、３……本
体部、４……継ぎ手部、４ａ，４ｂ……分岐通
路、５……送風管、６……ボール、７……弁座、
８……弁機構、２０……転炉、２１……炉本体、
２２……羽口、２３……精鉱吹き込み装置、２４
……係止ピン、２５……温度検出装置、２６……
空気通路、２７……誘導管、２８……取り付け用
補助管、２８ａ……連通管部、２８ｂ……弾発材
収納部、２８ｃ……中間拡径部、２８ｄ……着脱
部、２９……精鉱供給ホース、３０……ハンド
ル、３１……パツキン、３１ａ……曲面、３２…
…弾発材、３３……係合溝、３３ａ……ピン導入
部、３３ｂ……中間部、３３ｃ……終端係止部、
３５……透明な仕切り板、３６……放射型温度
計。

Claims

【特許請求の範囲】

１羽口から炉本体内に精鉱、または精鉱と燃料
とを吹き込んで炉本体内の溶体の酸化処理と並行
して精鉱の溶解を行うようにした銅製錬用転炉の
前記溶体の温度を検出する温度検出装置であつ
て、前記羽口の炉本体内に通じる通路に挿通され
て前記通路の内周面に沿つて環状に空気通路を画
成する直管状の誘導管と、前記羽口の端部外周に
突設された係止ピンと前記誘導管に固設された着
脱部の係合溝とを係脱することによつて前記誘導
管を前記羽口に着脱する着脱機構と、前記着脱部
の内部に装着され、前記羽口のテーパ状の端部内
周面に合致する先細状の曲面を備えたパツキン
と、前記着脱部の前記誘導管の後端側に設けた弾
発材収納部に収納され、前記パツキンを前記羽口
側に付勢するとともに、前記着脱部を前記誘導管
の後端側に付勢する弾発材と、前記炉本体内の溶
体やガスが前記誘導管から転炉の外部へ漏出する
ことを防止するために、前記誘導管の後端側に配
置された耐熱ガラス製の透明な仕切り板と、該仕
切り板および前記誘導管内の通路を経て炉本体内
の溶体の色を検出し、この色から溶体の温度を検
出する放射型温度計とを具備してなり、前記着脱
部の係合溝が、前記羽口側に延びて前記着脱部の
先端に開口したピン導入部と、該ピン導入部の端
から前記着脱部の周方向に延びた中間部と、該中
間部の終端から前記羽口側に延びた終端係止部と
を備えたほぼ鉤型状に構成されたことを特徴とす
る銅製錬用転炉における溶体の温度検出装置。