(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウインドボックス部と、該ウインドボックス部の下部に配置されるロート状のバーナーコーン部とが、分割可能に作成される精鉱バーナーであり、補助燃料バーナーが、前記ウインドボックス部およびバーナーコーン部の中央部に垂設され、補助燃料バーナーの先端が前記ロート状バーナーコーン部の絞り部よりやや下方に配置され、該補助燃料バーナーの先端近傍に分散コーンが設けられ、精鉱シュートが、補助燃料バーナーの周囲に、同心円状に設けられ、ロート状内筒管が、バーナーコーン部の内側に着脱可能に設けられ、バーナーコーン部の少なくともベンチュリー絞り部の最狭部より下部が、水冷ジャケット構造であることを特徴とする精鉱バーナー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自熔製錬炉に用いる精鉱バーナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自熔製錬炉の操業に際しては、製錬原料等を反応用気体と共に精鉱バーナーを用いて反応塔内に吹き込み、反応塔内で製錬反応を可能な限り完結させるようにしている。このため、製錬原料と反応用気体とをいかに均一に混合し、反応用気体中に製錬原料を均一に分散させるかが精鉱バーナーの機能として重要となる。
【０００３】
従来より用いられている精鉱バーナーの一つに図５に示したものがある。図５の精鉱バーナーは、その本体がウインドボックス部１と、その下部にロート状のバーナーコーン部２とから作成されている。そして、ウインドボックス部１とバーナーコーン部２とは分割可能となっている。バーナー本体の中央部に、補助燃料バーナー３と精鉱シュート４とが同心円状に、かつ垂直になるように設けられている。補助燃料バーナー３は、その先端近傍に分散コーン５が設けら、この分散コーン５が前記ロート状のバーナーコーン部２の絞り部６よりやや下方になるように設置されている。そして、バーナーコーン部２にはロート状内筒管７が着脱可能に設けられている。
【０００４】
この精鉱バーナーの使用に際しては、補助燃料バーナー３より例えば、重油等の補助燃料を吹き込み、反応用気体をウインドボックス部１に供給し、製錬原料を精鉱シュート４に供給する。補助燃料は補助燃料バーナー３下方で燃焼し高温のフレームと排ガスとを作り出し、吹き込まれた反応用気体と供給された製錬原料との温度を上昇させる。そして、製錬原料と反応用気体とが反応し、反応は瞬時に完結する。
【０００５】
しかし、この反応の際に、製錬原料の一部はバーナーコーン部２付近で反応を開始し、生成した熔体がバーナーコーン部２のロート状内筒管７に付着する。その付着物は、しだいに成長し、反応用気体の吹き出し方向を変えてしまう。この結果、反応用気体と製錬原料との混合状態は不均一となる。そして、製錬反応が反応塔内で完結せず、操業状態は悪化し、例えば煙灰発生率が上昇する。
【０００６】
このため、定期的、あるいは必要に応じて前記付着物を除去し、良好な操業状態を維持しなければならない。しかし、この付着物を除去する際には、バーナーコーン本体及び内筒管は高温度になっており、付着物の剥離性は悪く、完全に除去するには多大な労力と時間とを必要とする。最悪の場合、精鉱バーナーの運転を停止し、精鉱バーナーを分解し、前記内筒管を取り替えることもある。この場合においても、バーナーコーン本体が熱歪みで変形し、内筒管の装入が困難となる場合もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記状況に鑑みてなされたものであり、前記問題点を解消し得る保守管理の容易な精鉱バーナーの提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、種々の検討を重ねた結果障害となる付着物はバーナーコーンのロート状絞り部より反応塔側に付着すること、かつ内筒管の温度が低い場合には、付着物と内筒管との剥離性が良好であることを見出し本発明に至った。
即ち、上記課題を解決する本発明の精鉱バーナーは、ウインドボックス部と、該ウインドボックス部の下部に配置されるロート状のバーナーコーン部とが、分割可能に作成される精鉱バーナーであり、補助燃料バーナーが、前記ウインドボックス部およびバーナーコーン部の中央部に垂設され、補助燃料バーナーの先端が前記ロート状バーナーコーン部の絞り部よりやや下方に配置され、該補助燃料バーナーの先端近傍に分散コーンが設けられ、精鉱シュートが、補助燃料バーナーの周囲に、同心円状に設けられ、ロート状内筒管が、バーナーコーン部の内側に着脱可能に設けられ、バーナーコーン部の少なくともベンチュリー絞り部の最狭部より下部が、水冷ジャケット構造である。
【０００９】
【作用】
本発明の精鉱バーナーでは、バーナー本体の少なくともロート状バーナーコーン部の絞り部より下の部分を水冷ジャケット構造とする。そして、水冷ジャケットに冷却水を流し、バーナーコーン下部とロート状内筒管との温度を低くする。これによりバーナーコーン部に生成した付着物の剥離性を改善し、容易に付着物を除去することが可能となる。
【００１０】
【実施例】
次に本発明の実施例について述べる。
（実施例１、２）
図１に本発明の精鉱バーナーの構成概要図を、図２にそのバーナーコーン部２の断面図を示した。図１は本発明の精鉱バーナーである。この精鉱バーナーの本体はウインドボックス部１と、その下部にロート状のバーナーコーン部２とから作成されている。そして、バーナーコーン部２の絞り部６より下部が水冷ジャケット８となっている。また、ウインドボックス部１とバーナーコーン部２とは分割可能となっている。
【００１１】
バーナー本体の中央部に、補助燃料バーナー３と精鉱シュート４とが同心円状に、かつ垂直になるように設けられている。補助燃料バーナー３は、その先端近傍に分散コーン５が設けられ、この分散コーン５が前記バーナーコーン部２の絞り部６よりやや下方になるように配置されている。
【００１２】
そして、図２に示したようにバーナーコーン部２の絞り部６より下部は水冷ジャケット８となっている。そして、バーナーコーン部２にはロート状内筒管７が着脱可能に設けられている。本図の精鉱バーナーでは、補助燃料バーナー３は重油バーナーであり、他の部分はステンレス材を用いて作成されたものである。
【００１３】
水冷ジャケット８の通水経路を図３（実施例１）、または図４（実施例２）とした精鉱バーナーを作成し、操業に用い、付着物の剥離性を調べた。その結果、図３、図４の通水経路の水冷ジャケットを用いた精鉱バーナーの何れも共に良好な冷却効果を示し、ロート状内筒管７に形成された付着物の剥離性は良好であった。
【００１４】
なお、本実施例の精鉱バーナーの使用に際しては、水冷ジャケット８に冷却水を通水し、補助燃料バーナー３より重油を吹き込み、反応用気体をウインドボックス部１に供給し、製錬原料を精鉱シュート４に供給する。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の精鉱バーナーでは、バーナーコーン部の内筒管に生成した付着物の剥離性がよく、操業に大きな影響を与えることなく内筒管の付着物を簡単に除去できる。また、バーナーコーン部の熱歪みも少なくなり、内筒管の取り替えも容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の精鉱バーナーの構成概要図を示したものである。
【図２】図１の精鉱バーナーのバーナーコーン部を示した断面図である。
【図３】実施例１の水冷ジャケットの通水経路図である。
【図４】実施例２の水冷ジャケットの通水経路図である。
【図５】従来の精鉱バーナーの構成を示した概要図である。
【符号の説明】
１−−−ウインドボックス部        ２−−−バーナーコーン部
３−−−補助燃料バーナー          ４−−−精鉱シュート
５−−−分散コーン                ６−−−絞り部
７−−−内筒管                    ８−−−水冷ジャケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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