(57)【要約】  ある量の溶融材料を収容するための前炉（５）、および前炉を含む直接製錬容器（３）が開示される。前炉は、溶融材料が製錬チャンバから前炉内に流入することを可能にする、前炉を製錬容器（８）の製錬チャンバ（４）に連通させるための前炉連結部（１５）を含む。前炉の外部にある位置から前炉連結部を貫通する無制限の見通し線が存在するように、前炉連結部は形成される。これによって、前炉連結部中に延在し、前炉の外部で操作される機械式ドリル又は他の器具により前炉連結部を閉塞除去することが可能となる。
2009530577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある量の溶融材料を収容するための前炉において、該前炉が、
前記前炉から溶融材料を流すための、前記前炉の上部の出口と、
前記前炉内に溶融材料を流すための前記前炉の下部の前炉連結部とを含み、
前記前炉連結部が通路を含み、該通路は、溶融材料が前記通路内に流入する通路入口、及び前記通路から前記前炉内に溶融材料が流れるための通路出口を有し、
前記前炉が空の場合に、前記前炉の上部の外方かつ上方にある位置から見て前記前炉連結部を見渡せる無制限の見通し線が存在する、前炉。
【請求項２】
前記前炉連結部の前記通路が、前記通路入口から前記通路出口を外向きに見た場合に、上方に傾斜する上部壁を含む、請求項１に記載された前炉。
【請求項３】
前記前炉連結部の前記上部壁が、水平に対して２０〜４０°の角度をなしている請求項２に記載された前炉。
【請求項４】
前記前炉連結部の前記上部壁が、水平に対して２５〜３５°の角度をなしている請求項２に記載された前炉。
【請求項５】
前記前炉連結部の前記通路が、全長にわたり一定の横断面を有する請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項６】
前記前炉が、側面図においてＬ字形になっており、水平アーム部と、前記水平アーム部の一端から上方に延在する鉛直アーム部とを有する請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項７】
前記前炉連結部が、前記「Ｌ字」の前記水平アーム部に位置する請求項６に記載された前炉。
【請求項８】
前記前炉が、
前記「Ｌ字」の前記鉛直アーム部内の溶融材料用の主要チャンバと、
前記前炉連結部及び前記主要チャンバを相互連結する前記「Ｌ字」の前記水平アーム部内の溶融材料用の入口チャンバと
を含む、請求項６又は請求項７に記載された前炉。
【請求項９】
前記入口チャンバが、前記前炉連結部から外向きに見た場合に上方に傾斜する上部壁を有する請求項８に記載された前炉。
【請求項１０】
前記入口チャンバの前記上部壁が、前記前炉連結部の前記通路の傾斜する上部壁の直線延長部である請求項９に記載された前炉。
【請求項１１】
前記入口チャンバが、前記主要チャンバに連通する比較的広い開口から、前記前炉連結部の前記通路に連通する比較的狭い開口に向かって次第に狭くなる側壁を有する請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１２】
前記主要チャンバ、前記入口チャンバ及び前記前炉連結部が、耐火性材料を用いて内張りされている請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１３】
前記前炉出口が、前記前炉から外方かつ上方に延在する注ぎ口の形態である請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１４】
前記前炉連結部の前記通路に整列され、それにより前記見通し線が、前記注ぎ口を通って、前記前炉連結部を貫通し、前記通路入口まで延在するように、前記注ぎ口が配置される請求項１３に記載された前炉。
【請求項１５】
前記見通し線が、前記注ぎ口に隣接し、前記注ぎ口の上面の上方に延在する請求項１３に記載された前炉。
【請求項１６】
前記注ぎ口が、前記前炉の上部にあり、前記前炉の頂面よりも下方に間隔をおいて配置される、請求項１３に記載された前炉。
【請求項１７】
前記前炉は、前記前炉内への溶融材料の流量が、前記前炉出口により対応可能である流量を上回る非常事態において、前記前炉からの溶融材料の流れを制御するためのオーバフロー排路組立体を含む請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１８】
前記前炉は、前記前炉から溶融材料を流すために前記前炉の下部に端部タップ排路をさらに含み、前記端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、前記前炉は、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路への溶融材料の流れを促進する底部壁を含む、請求項１から請求項１７までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１９】
ある量の溶融材料を収容するための前炉において、該前炉が、
前記前炉から溶融材料を流すための前記前炉の上部の出口と、
前記前炉内に溶融材料を流すための前記前炉の下部の前炉連結部と、
前記前炉から溶融材料を流すための前記前炉の下部の端部タップ排路とを含み、
前記端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、
前記前炉は、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路への溶融材料の流れを促進する底部壁を含む、前炉。
【請求項２０】
直接製錬容器において実施される溶融浴による直接製錬法によって、金属含有供給材料から溶融材料を製造するための直接製錬容器において、該直接製錬容器が、
（ａ）製錬チャンバを含む定置型の直立製錬容器と、
（ｂ）前記直接製錬容器から外方に延在する、前記製錬チャンバから溶融材料が流れることを可能にするための、請求項１から請求項１９までのいずれか１項に記載された前炉と
を含む直接製錬容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融材料の連続製造に関するものである。
【０００２】
決して限定的ではないが、本発明は、とりわけ、容器から溶銑を連続的に流すことを可能にする前炉を含む容器において実施される溶融浴による直接製錬法によって、金属含有供給材料から溶銑を連続製造することに係るものである。
【０００３】
また、本発明は、前炉を含む直接製錬容器に係るものである。
【背景技術】
【０００４】
前炉を介して直接製錬容器から溶銑を連続製造することは、容器による溶銑のバッチ生産に比較して多数の効果を有する一方、直接製錬容器の内部と外部との間に開放連結部に相当するものを提供することに伴う安全上の問題がある。特に、容器からの溶銑の予期せぬ急増を引き起こす容器内の圧力摂動による危険がある。その結果、安全性の観点から、比較的小径の前炉連結部が好まれる。
【０００５】
比較的小径の前炉連結部の使用によりもたらされる悪影響の１つとしては、連結部内における金属凝固の危険性の増大、およびその結果として直接製錬容器における直接製錬法の実施の際の連結部の閉塞の危険性の増大がある。閉塞の危険性は、この製錬法の定常生産段階よりも、製錬法の始動段階の方が大きい傾向がある。それでもやはり、この製錬法のいかなる段階においても前炉連結部の閉塞は望ましくない。
【０００６】
比較的小径の前炉連結部の閉塞除去は、容器内に溶銑がある場合、作業を実施する作業者にとって非常に危険なものである。これらの状況下での前炉連結部の閉塞除去は、前炉の外部に位置する作業者によってのみ実施できる。前炉連結部を閉塞除去するために作業員が前炉に接近する必要がある場合、安全性の理由により、容器を開栓排出された時にのみ可能となる。これらの事情の下では、前炉連結部の閉塞によって、容器の停止とその結果としての生産量低下とが余儀なくされる。このため閉塞は望ましくない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の一観点によれば、作業員が前炉の外部において前炉連結部へ接近することを可能にする前炉構造体が提供される。
【０００８】
本発明の他の観点によれば、端部開栓排出状況において、前炉連結部の領域内の溶銑の量を最小限に抑える前炉構造体が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点によれば、ある量の溶融材料を収容するための前炉であって、この前炉から溶融材料を流すための前炉の上部の出口と、例えば直接製錬容器の製錬チャンバから前炉内に溶融材料を流すための前炉の下部の前炉連結部とを含み、前炉連結部が通路を含み、通路は、溶融材料が通路内に流入する通路入口、及び通路から前炉内に溶融材料が流れるための通路出口を有し、前炉が空の場合に、前炉の上部の外方かつ上方にある位置から見て前炉連結部を見渡せる無制限の見通し線が存在する前炉が提供される。
【００１０】
前炉の上部の外方かつ上方にある位置から前炉連結部を貫通する上記の無制限の見通し線によって、通路内に延び、前炉の外部で操作される酸素ランス、機械式ドリル又は他の適切な閉塞除去手段を用いて、閉塞した前炉連結部を閉塞除去しようとすることが可能となる。これは、安全性の観点から重要な特徴である。
【００１１】
前炉連結部の通路は、通路入口から通路出口の方を見た場合に、上方に傾斜する上部壁を有することが好ましい。
【００１２】
上部壁の傾斜の角度は、酸素ランスや機械式ドリルなどで前炉の外部から前炉連結部の通路にアクセスすることが可能となるように、前炉の他の部分を考慮して選択されることが好ましい。
【００１３】
前炉連結部の上部壁に沿って延在する線が、前炉連結部の反対側に位置する前炉の壁上の点に交差し、前炉の外部の点からの前炉連結部へのアクセスが、この交差点の付近で可能となることが好ましい。この交差点が溶融金属の出口を形成することがさらに好ましい。
【００１４】
前炉連結部の上部壁は、水平に対して２０〜４０°の角度をなすことが好ましい。
【００１５】
前炉連結部の上部壁は、水平に対して２５〜３５°の角度をなすことがさらに好ましい。
【００１６】
前炉連結部の通路は、その全長にわたり一定の横断面であることが好ましい。
【００１７】
前炉は、側面図においてＬ字形になっており、水平アーム部と、水平アーム部の一端から上方に延在する鉛直アーム部とを有することが好ましい。
【００１８】
このような構成では、前炉連結部は、「Ｌ字」の水平アーム部に位置することが好ましい。
【００１９】
さらに、前炉は、「Ｌ字」の直立アーム部内の溶融材料用の主要チャンバ、および前炉連結部と主要チャンバとを相互連結する「Ｌ字」の水平アーム部内の溶融材料用の入口チャンバを含むことが好ましい。
【００２０】
入口チャンバは、前炉連結部から外向きに見た場合に上方に傾斜する上部壁を有することが好ましい。
【００２１】
入口チャンバの上部壁は、前炉連結部の通路の傾斜する上部壁の直線延長部であることが好ましい。
【００２２】
入口チャンバは、主要チャンバに連通する比較的広い開口から、前炉連結部の通路に連通する比較的狭い開口に向かって次第に狭くなる側壁を有することが好ましい。
【００２３】
主要チャンバ、入口チャンバ及び前炉連結部は、耐火性材料を用いてライニング（内張り）を施されることが好ましい。
【００２４】
前炉出口は、前炉から外方かつ上方に延在する注ぎ口（スパウト）の形態であることが好ましい。
【００２５】
前炉連結部の通路に整列され、それにより見通し線が、注ぎ口を通って、前炉連結部を貫通し、通路入口まで延在するように、注ぎ口が配置されることが好ましい。
【００２６】
見通し線は、注ぎ口に隣接し、注ぎ口の上面の上方に延在することが好ましい。
【００２７】
注ぎ口は、前炉の端部壁の上部にあり、前炉の頂面よりも下方に間隔を置いて配置されることが好ましい。この構成では、注ぎ口よりも上方に延在する前炉の部分が、主要チャンバにおける追加体積部分を形成し、この追加体積部分は、前炉内の溶融材料の予期せぬ急増に適応することを可能にし、溶融材料は、注ぎ口を介して前炉から制御されて流れることが依然として可能であり、前炉の他の部分からの制御されないオーバフローはなくなる。
【００２８】
前炉は、前炉内への溶融材料の流量が、前炉出口により対応可能な流量を上回る非常事態において、前炉からの溶融材料の流れを制御するためのオーバフロー排路組立体を有することが好ましい。
【００２９】
前炉は、前炉から溶融材料を流すために前炉の下部に端部タップ排路をさらに含み、端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、前炉は、前炉連結部から離れる方向に端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前炉連結部から離れる方向に端部タップ排路への溶融材料の流れを促進する底部壁を含むことが好ましい。
【００３０】
入口チャンバの下面が、前炉の底部壁から下方に傾斜することが好ましい。
【００３１】
入口チャンバの下面と底部壁とが、同一平面にあることが好ましい。
【００３２】
また、本発明の第２の観点によれば、ある量の溶融材料を収容するための前炉であって、この前炉から溶融材料を流すための前炉の上部の出口と、例えば直接製錬容器の製錬チャンバから前炉内に溶融材料を流すための前炉の下部の前炉連結部と、前炉から溶融材料を流すための前炉の下部の端部タップ排路とを含み、端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、前炉は、前炉連結部から離れる方向に端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前炉連結部から離れる方向に端部タップ排路までの溶融材料の流れを促進する底部壁を含む前炉が提供される。
【００３３】
上記の前炉の本体の傾斜する底部壁は、前炉連結部周辺の溶融材料の量を最小限に抑える。これは、容器から端部開栓排出した後に前炉連結部の領域内で凝固する材料の量を最小限に抑える点において重要である。
【００３４】
本発明の第３の観点によれば、直接製錬容器において実施される溶融浴による直接製錬法によって、金属含有供給材料から溶融材料を製造するための直接製錬容器であって、製錬チャンバを含む定置型の直立製錬容器と、製錬容器から外方に延在する、上記の本発明の第１及び第２の観点の一方又は両方の特徴を備える、製錬チャンバから溶融材料が流れることを可能にするための前炉とを含む容器が提供される。
【００３５】
製錬容器は、耐火性ライニングを施された炉床を含む概ね円筒状の胴部と、概ね円筒状のオフガス・チャンバとを含み、製錬容器の製錬チャンバは、溶融浴と、溶融浴の上方のガス空間とを含むように構成されることが好ましい。
【００３６】
さらに、容器は、（ａ）製錬チャンバ内に固体供給材料を供給するための手段と、（ｂ）製錬チャンバ内に酸素含有ガスを供給するための手段と、（ｃ）この製錬法で製造されるオフガスが製錬チャンバから流れることを可能にするためのオフガス・ダクトと、（ｄ）溶融スラグが製錬チャンバから流れることを可能にするための手段と、（ｅ）製錬チャンバから前炉内に、その後前炉から溶融材料が流れることを可能にするための、上記の本発明の第１及び第２の観点の一方又は両方の特徴を備える上記前炉とを含むことが好ましい。
【００３７】
前炉は、前炉連結部が炉床の下部に連通するように配置されることが好ましい。
【００３８】
前炉連結部は、炉床の耐火性ライニング内に収容されることが好ましい。
【００３９】
本発明は、添付の図面を参照して例示としてさらに説明される。
【実施例】
【００４０】
図に示される本発明による前炉の実施例及び前炉を含む直接製錬容器の実施例は、溶融浴による直接製錬法において、鉄鉱石の粉鉱などの金属含有供給材料から溶銑を製造する場合に関して説明される。この製錬法は、圧力下で作用し、密閉された高圧容器内で実施できる。例えば、本出願人により開発されたハイスメルト（ＨＩｓｍｅｌｔ）直接製錬法として知られる製錬法は、０．８バール・ゲージ（１．８バールの気圧）の基準圧で作動する。
【００４１】
本発明は溶銑の製造に限定されないことを指摘しておく。
【００４２】
また、前炉は溶銑の製造における使用に限定されず、他の金属及び合金を製造する冶金容器の一部として使用できることを指摘しておく。
【００４３】
容器は、全体として符号３により示される。
【００４４】
容器３は、（ａ）符号８により全体として示される、溶銑を製造するための定置型の直立製錬容器と、（ｂ）符号５により全体として示される、製錬容器８から外方に延在する、製錬容器８から溶銑を排出するための上記の前炉とを含む。
【００４５】
容器３は、任意の直接製錬容器であってよい。容器３は、本出願人名による公開された国際出願に示される一般的なタイプのものであってよく、これらの国際出願における開示を援用する。
【００４６】
製錬容器８は、製錬チャンバ４を形成して、概ね円筒状の胴部１０と、概ね円筒状のオフガス・チャンバ１２と、胴部１０及びオフガス・チャンバ１２を相互連結する裁頭円錐形ルーフ１４とを含む。
【００４７】
製錬容器８は、特に容器８の炉床領域２２内では、外側鋼製シェル６と、内側耐火性ライニング２０とを含む。
【００４８】
前炉５によって、製錬容器８の製錬チャンバ４内で実施される溶融浴による直接製錬法において製造される溶銑を、前炉５を介して容器８から連続的に排出することが可能になる。
【００４９】
前炉５は、製錬容器８の胴部１０から外方に延在する水平アーム部と、水平アーム部から上方に延在する鉛直アーム部とを有する、全体としてＬ字型の耐火性ライニングを施された構造体である。前炉５の中央鉛直面は、胴部１０の半径方向部分上にある。
【００５０】
前炉５は、鉛直アーム部内の溶銑用の主要チャンバ９と、水平アーム部内の溶銑用の入口チャンバ１１とを含む。
【００５１】
また、前炉５は、
（ａ）溶銑を前炉５から排出させるための、前炉の上部の注ぎ口の形態の出口１３と、
（ｂ）溶銑を容器３の製錬チャンバ４から前炉５に流入させるための、符号１５により全体として示される、前炉の下部の前炉連結部と
を含む。
【００５２】
前炉５の主要チャンバ９は、チャンバ９の高さ全体にわたる、実質的に一定の横断面積を有する。
【００５３】
図７を参照すると、前炉５の入口チャンバ１１は、製錬容器８の炉床領域２２の耐火性ライニング２０内に少なくとも部分的に収容され、主要チャンバ９に連通する比較的広い開口から前炉連結部１５に連通する比較的狭い開口に向かって互いに接近する側壁４１を含む。
【００５４】
前炉出口１３が、前炉５の端部壁の上面４５の下方から間隔をあけて配置される（図３を参照）。この構成では、出口１３の上方に延在する前炉５の部分が、主要チャンバ９における追加体積部分を形成し、この追加体積部分は、前炉５内の溶融材料の予期せぬ急増に適応することを可能にし、溶融材料は、出口１３を介して前炉５から制御された様式で流れることが依然として可能であり、前炉５の他の部分からの制御されないオーバフローはなくなる（又は最小限に抑えられる）。
【００５５】
前炉連結部１５は、製錬容器８の炉床領域２２の耐火性ライニング２０内に収容される。
【００５６】
前炉連結部１５は、一定の横断面を有する、比較的狭い直線通路１７を含む。
【００５７】
通路１７は、製錬容器８の炉床領域２２の耐火性ライニング２０の内側表面に位置する通路入口１９を有し、それによって、溶銑は、製錬容器８の製錬チャンバ４の炉床領域２２から通路１７に流入することが可能となる。また、通路１７は、前炉５の入口チャンバ１１内に開口する通路出口２３を含み、それによって、溶銑は、前炉連結部１５を介して入口チャンバ１１内に流入することが可能となる。本出願人名の国際出願ＰＣＴ／ＡＵ２００６／０００５４５には、前炉連結部の寸法設定及び配置構成についてのさらなる詳細を示す。
【００５８】
通路１７の長手方向軸線が、製錬容器８の胴部１０の放射方向に位置し、水平に対して３１°の角度で製錬容器８から上方に及び外方に延在する。後にさらに説明されるように、この角度は前炉５の他の部分を考慮して選択され、酸素ランスや機械式ドリルなどにより前炉５の外部から通路１７にアクセスすることが可能となる。
【００５９】
具体的には、前炉５が空である場合に、前炉５の上部の外方及び上方の位置から通路入口１９まで、前炉連結部１５を見渡せる無制限の見通し線が存在するように、通路１７、入口チャンバ１１、主要チャンバ９及び前炉出口１３が構成される。
【００６０】
無制限の見通し線は、図２及び図３において符号３１の付された線により示される。
【００６１】
無制限の見通し線により、閉塞した前炉連結部１５、より詳細には閉塞した通路１７を、前炉連結部１５内まで延びる、前炉５の上部の外方及び上方の比較的安全な位置で操作される酸素ランス、機械式ドリル又は他の適切な閉塞解除手段を用いて閉塞解除しようとすることが可能となる。
【００６２】
特に、無制限の見通し線により、容器３の製錬チャンバ４内に溶銑及び溶融スラグなどの溶融材料がある場合に、閉塞した前炉連結部１５、より詳細には閉塞した通路１７を閉塞解除しようとすることが可能となる。
【００６３】
無制限の見通し線は、以下のものを形成する結果としてもたらされる。
（ａ）製錬チャンバ４から見て通路１７を介して入口チャンバ１１の方を外方向に見た場合に、（前炉５の他の部分に対して十分な程度に）上方に傾斜する、通路１７、特に通路１７の上部壁３３（図８を参照）。
（ｂ）通路１７の上部壁３３の下方には延在せず、例えば上部壁３３の直線延長部であり、したがって、製錬チャンバ４から見て上方に及び外方にやはり傾斜する、入口チャンバ１１の上部壁３５（図８を参照）。
（ｃ）通路１７に整列され、それによって無制限の見通し線が、出口１３を通って延在し、酸素ランス、機械式ドリル又は他の適切な閉塞除去手段が、通路１７内に延びるように配置され、前炉５の外部で操作されることが可能となる、前炉５の端部壁のある高さにある前炉出口１３。
【００６４】
代替の実施例によれば、通路１７の上部壁３３に沿って延在する線が、入口チャンバ１１及び主要チャンバ９を貫通し、前炉連結部の反対側に位置する前炉の壁上の点に交差する。前炉の外部の点からの前炉連結部へのアクセスが、この交差点の付近で可能となる。前炉へのアクセスが可能となる付近の交差点には、溶融金属が前炉から流れるための出口をさらに形成することができる。
【００６５】
また、前炉５は、前炉５の下部に端部タップ排路２７を含む。
【００６６】
端部タップ排路２７は、通常の作動状況では閉じられているが、容器３を端部開栓排出する必要のある場合には、前炉５から溶銑を流すために開くことができる。
【００６７】
図２、図３及び図７を参照すると、端部タップ排路２７は、前炉連結部１５の通路１７と整列して、主要チャンバ９の側壁に位置する。
【００６８】
主要チャンバ９及び入口チャンバ１１の底壁３９が、通路１７の出口２３から離れて端部タップ排路２７まで下方に傾斜して、端部開栓排出の状況において通路出口２３から離れて端部タップ排路２７までの溶銑の流れを促進する。したがって、この構成は、端部開栓排出の状況において前炉連結部１５の領域の溶銑量を最小限に抑える。
【００６９】
また、前炉５は、出口１３では対応することのできない溶銑の流量がある非常事態において、前炉５から溶銑を流すことを可能にするためのオーバフロー組立体を含む。
【００７０】
図４、図６及び図７を参照すると、オーバフロー組立体は、前炉５の上部と連通する入口２５を有する排出パイプ２１を含む。
【００７１】
排出パイプ２１のパイプ入口２５の前炉５における高さは、前炉出口１３よりも高い位置にある。
【００７２】
上述の前炉５は、長期間にわたり停止せずに、典型的には少なくとも１２カ月間の長期の操業持続期間にわたって運転することを意図された直接製錬容器３のための、特に効果的な構造体である。
【００７３】
一般に、製錬チャンバ４及び前炉５は、別個の構成要素として組み立てられ、組み合わされて容器３を形成する。
【００７４】
本発明の原理及び特許請求の範囲から逸脱することなく、図に示され上述された本発明による前炉及び直接製錬容器の実施例に対して多くの変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明による前炉の一実施例及び前炉を含む直接製錬容器の一実施例の側面図。
【図２】容器の内部と、溶融材料が容器から流れることを可能にするための前炉の内部とを図示する、図１に示される容器の一部の破断斜視図。
【図３】図２に示される容器の一部の側面図。
【図４】図１の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図５】図１の線Ｂ−Ｂに沿った断面図。
【図６】図１の線Ｃ−Ｃに沿った断面図。
【図７】図１の線Ｄ−Ｄに沿った断面図。
【図８】図３の円で囲まれた領域Ｃの拡大図。
【図１】
2009530577.tif 000003
【図２】
2009530577.tif 000004
【図４】
2009530577.tif 000005
【図５】
2009530577.tif 000006
2009530577.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月21日(2008.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融材料を収容するための、炉床領域を有する直接精錬容器用の前炉において、該前炉が、ある量の溶融材料を収容するように適合され、前記前炉が、
前記前炉から溶融材料を流すための、前記前炉の上部の出口と、
前記直接精錬容器の前記炉床領域から前記前炉内に溶融材料を流すための前記前炉の下部の前炉連結部とを含み、
前記前炉連結部が通路を含み、該通路は、溶融材料が前記炉床領域から前記通路内に流入する通路入口、及び前記通路から前記前炉内に溶融材料が流れるための通路出口を有し、
前記前炉が空の場合に、前記前炉の上部の外方かつ上方にある位置から見て前記前炉連結部を通って前記通路入口まで見渡せる無制限の見通し線が存在する、前炉。
【請求項２】
前記前炉連結部の前記通路が、前記通路入口から前記通路出口を外向きに見た場合に、上方に傾斜する上部壁を含む、請求項１に記載された前炉。
【請求項３】
前記前炉連結部の前記上部壁が、水平に対して２０〜４０°の角度をなしている請求項２に記載された前炉。
【請求項４】
前記前炉連結部の前記上部壁が、水平に対して２５〜３５°の角度をなしている請求項２に記載された前炉。
【請求項５】
前記前炉連結部の前記通路が、全長にわたり一定の横断面を有する請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項６】
前記前炉が、側面図においてＬ字形になっており、水平アーム部と、前記水平アーム部の一端から上方に延在する鉛直アーム部とを有する請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項７】
前記前炉連結部が、前記「Ｌ字」の前記水平アーム部に位置する請求項６に記載された前炉。
【請求項８】
前記前炉が、
前記「Ｌ字」の前記鉛直アーム部内の溶融材料用の主要チャンバと、
前記前炉連結部及び前記主要チャンバを相互連結する前記「Ｌ字」の前記水平アーム部内の溶融材料用の入口チャンバと
を含む、請求項６又は請求項７に記載された前炉。
【請求項９】
前記入口チャンバが、前記前炉連結部から外向きに見た場合に上方に傾斜する上部壁を有する請求項８に記載された前炉。
【請求項１０】
前記入口チャンバの前記上部壁が、前記前炉連結部の前記通路の傾斜する上部壁の直線延長部である請求項９に記載された前炉。
【請求項１１】
前記入口チャンバが、前記主要チャンバに連通する比較的広い開口から、前記前炉連結部の前記通路に連通する比較的狭い開口に向かって次第に狭くなる側壁を有する請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１２】
前記主要チャンバ、前記入口チャンバ及び前記前炉連結部が、耐火性材料を用いて内張りされている請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１３】
前記前炉出口が、前記前炉から外方かつ上方に延在する注ぎ口の形態である請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１４】
前記前炉連結部の前記通路に整列され、それにより前記見通し線が、前記注ぎ口を通って、前記前炉連結部を貫通し、前記通路入口まで延在するように、前記注ぎ口が配置される請求項１３に記載された前炉。
【請求項１５】
前記見通し線が、前記注ぎ口に隣接し、前記注ぎ口の上面の上方に延在する請求項１３に記載された前炉。
【請求項１６】
前記注ぎ口が、前記前炉の上部にあり、前記前炉の頂面よりも下方に間隔をおいて配置される、請求項１３に記載された前炉。
【請求項１７】
前記前炉は、前記前炉内への溶融材料の流量が、前記前炉出口により対応可能である流量を上回る非常事態において、前記前炉からの溶融材料の流れを制御するためのオーバフロー排路組立体を含む請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１８】
前記前炉は、前記前炉から溶融材料を流すために前記前炉の下部に端部タップ排路をさらに含み、前記端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、前記前炉は、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路への溶融材料の流れを促進する底部壁を含む、請求項１から請求項１７までのいずれか１項に記載された前炉。
【請求項１９】
溶融材料を収容するための、炉床領域を有する直接精錬容器用の前炉において、該前炉が、ある量の溶融材料を収容するように適合され、前記前炉が、
前記前炉から溶融材料を流すための前記前炉の上部の出口と、
前記直接精錬容器の前記炉床領域から前記前炉内に溶融材料を流すための前記前炉の下部の前炉連結部と、
前記前炉から溶融材料を流すための前記前炉の下部の端部タップ排路とを含み、
前記端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、
前記前炉は、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前記前炉連結部から離れる方向に前記端部タップ排路への溶融材料の流れを促進する底部壁を含む、前炉。
【請求項２０】
直接製錬容器において実施される溶融浴による直接製錬法によって、金属含有供給材料から溶融材料を製造するための直接製錬容器において、該直接製錬容器が、
（ａ）製錬チャンバを含む定置型の直立製錬容器と、
（ｂ）前記直接製錬容器から外方に延在する、前記製錬チャンバから溶融材料が流れることを可能にするための、請求項１から請求項１９までのいずれか１項に記載された前炉と
を含む直接製錬容器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第１の観点によれば、溶融材料を収容するための、炉床領域を有する直接精錬容器用の前炉であって、この前炉がある量の溶融材料を収容するように適合され、前炉が、前炉から溶融材料を流すための前炉の上部の出口と、直接製錬容器の炉床領域から前炉内に溶融材料を流すための前炉の下部の前炉連結部とを含み、前炉連結部が通路を含み、通路は、溶融材料が炉床領域から通路内に流入する通路入口、及び通路から前炉内に溶融材料が流れるための通路出口を有し、前炉が空の場合に、前炉の上部の外方かつ上方にある位置から見て前炉連結部を通って通路入口まで見渡せる無制限の見通し線が存在する前炉が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
前炉の上部の外方かつ上方にある位置から通路入口まで前炉連結部を貫通する上記の無制限の見通し線によって、通路内に延び、前炉の外部で操作される酸素ランス、機械式ドリル又は他の適切な閉塞除去手段を用いて、閉塞した前炉連結部を閉塞除去しようとすることが可能となる。これは、安全性の観点から重要な特徴である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、本発明の第２の観点によれば、溶融材料を収容するための、炉床領域を有する直接精錬容器用の前炉であって、この前炉がある量の溶融材料を収容するように適合され、この前炉が、前炉から溶融材料を流すための前炉の上部の出口と、直接製錬容器の前記炉床領域からから前炉内に溶融材料を流すための前炉の下部の前炉連結部と、前炉から溶融材料を流すための前炉の下部の端部タップ排路とを含み、端部タップ排路は、容器から端部開栓排出する必要がある状況において選択的に開口可能であり、前炉は、前炉連結部から離れる方向に端部タップ排路まで下方に傾斜して、端部開栓排出の場合に、前炉連結部から離れる方向に端部タップ排路までの溶融材料の流れを促進する底部壁を含む前炉が提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
製錬容器は、耐火性ライニングを施された炉床領域を含む概ね円筒状の胴部と、上記製錬チャンバを形成する概ね円筒状のオフガス・チャンバとを含み、製錬容器の製錬チャンバは、溶融浴と、溶融浴の上方のガス空間とを含むように構成されることが好ましい。
【手続補正書】
【提出日】平成21年2月5日(2009.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2009530577.tif 000008
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2009530577.tif 000009
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2009530577.tif 000010
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
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【国際調査報告】
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