(57)【要約】【課題】樋の取り外しを容易に行うことが可能な錬カン炉への樋の設置方法を提供する。【解決手段】本発明の錬カン炉への樋の設置方法は、樋（６０）の下面および側面に耐熱難燃性ボード（７３ａ〜７３ｃ）を設ける工程と、前記耐熱難燃性ボードが設けられた前記樋を錬カン炉の開口部（７２）に挿入する工程と、前記耐熱難燃性ボードと前記錬カン炉の開口部を形成する壁面との間に不定形耐火物（７４）を設ける工程と、を含んでいる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樋の下面および側面に耐熱難燃性ボードを設ける工程と、
前記耐熱難燃性ボードが設けられた前記樋を錬カン炉の開口部に挿入する工程と、
前記耐熱難燃性ボードと前記錬カン炉の開口部を形成する壁面との間に不定形耐火物を設ける工程と、を含む錬カン炉への樋の設置方法。
【請求項２】
前記開口部に挿入する工程では、前記樋の上面と対向する位置に冷却ジャケットが設けられている開口部に前記樋を挿入することを特徴とする請求項１に記載の錬カン炉への樋の設置方法。
【請求項３】
前記耐熱難燃性ボードを設ける工程では、熱電対を備える耐熱難燃性ボードを前記樋の下面又は側面に設けることを特徴とする請求項１又は２に記載の錬カン炉への樋の設置方法。
【請求項４】
前記耐熱難燃性ボードの厚さは、５〜５０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の錬カン炉への樋の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、錬カン炉への樋の設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銅製錬の製錬工程では、選鉱により得られた精鉱を酸素富化空気あるいは高温熱風と同時に自溶炉に投入し、瞬間的に化学反応を起こさせてマットとスラグを生成する。自溶炉内のスラグは樋を通じて錬カン炉に排出される（特許文献１、２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２４８８２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７４１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スラグを錬カン炉に流入させるための樋は錬カン炉の開口部に挿入されているため、定期的に（例えば１〜２年毎に）樋を交換する場合、樋を開口部から抜き出すことになる。樋を抜き出すためには、樋と錬カン炉との間を埋めている定型耐火物（レンガ）または不定形耐火物を解体することが求められる。これらの定型耐火物または不定形耐火物の解体作業は、錬カン炉の外部からのみならず、冷却後の錬カン炉の内部に作業者が入り込んで錬カン炉の内側から行う必要もあるため、労力や時間などを要する。
【０００５】
そこで、本発明は、上記の課題を鑑み、樋の取り外しを容易に行うことが可能な錬カン炉への樋の設置方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の錬カン炉への樋の設置方法は、樋の下面および側面に耐熱難燃性ボードを設ける工程と、前記耐熱難燃性ボードが設けられた前記樋を錬カン炉の開口部に挿入する工程と、前記耐熱難燃性ボードと前記錬カン炉の開口部を形成する壁面との間に不定形耐火物を設ける工程と、を含んでいる。
【０００７】
この場合において前記開口部に挿入する工程では、前記樋の上面と対向する位置に冷却ジャケットが設けられている開口部に前記樋を挿入することとしてもよい。また、前記耐熱難燃性ボードを設ける工程では、熱電対を備える耐熱難燃性ボードを前記樋の下面又は側面に設けることとしてもよい。また、前記耐熱難燃性ボードの厚さは、５〜５０ｍｍであることとしてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の錬カン炉への樋の設置方法は、樋の取り外しを容易に行うことが可能であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、一実施形態に係る自溶炉および錬カン炉の概略構成を示した説明図である。
【図２】図２は、樋及び錬カン炉の開口部を例示する断面図である。
【図３】図３は、不定形耐火物を除去した後の樋及び開口部を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について図１〜図３に基づいて説明する。
【００１１】
図１には、一実施形態に係る自溶炉１０および錬カン炉７０の概略構成が示されている。自溶炉１０は、例えば、銅製錬において用いられる自溶炉である。図１に示すように、自溶炉１０は、反応シャフト２０、セットラ３０、アップテイク４０を備えている。
【００１２】
自溶炉１０の反応シャフト２０の天井部には精鉱バーナ５０が設けられている。精鉱バーナ５０からは、反応シャフト２０内へ精鉱と酸素富化空気が吹き込まれる。吹き込まれた精鉱と酸素富化空気は反応シャフト２０内で混合して瞬間的に反応し、セットラ３０内において層状のマット１１ａとスラグ１１ｂに分離する。高温となる自溶炉１０の炉壁は、耐熱性のレンガ（耐火物）と水冷ジャケットとにより形成されている。
【００１３】
錬カン炉７０は、図１に示すように、錬カン炉本体７９と蓋７１とを有する。錬カン炉７０と自溶炉１０の間には、樋６０が設けられている。樋６０の錬カン炉７０側の端部は、蓋７１の傾斜部分に設けられた開口部７２に挿入された状態となっている。
【００１４】
錬カン炉７０においては、樋６０を介して自溶炉１０から抜き出されたスラグ１１ｂを受け入れる。そして、錬カン炉７０では、自溶炉１０から流入したスラグ１１ｂを加熱または保温しながら、スラグ１１ｂ中に懸垂するマット１１ａをセットリングすることにより、比重差によってスラグ１１ｂとマット１１ａとに分離する。マット１１ａは炉底に沈殿した後、不図示のマットホール（開口部）から錬カン炉７０の外、例えば、マット１１ａを受け入れるためのレードルを介して転炉に導入される。
【００１５】
図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図２に示すように、樋６０は、錬カン炉７０の蓋７１に形成された開口部７２に挿入されており、樋６０の下面および左右両面には、耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃが設けられている。また、耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃと開口部７２を形成する壁面との間には、粘土などの不定形耐火物７４が詰め込まれている。
【００１６】
樋６０は、その上面が、スラグ１１ｂを含む溶湯が流れるＵ字形状の流路６１となっている。また、樋６０の内部には、冷却水が流れる冷却水流路６２が形成されている。冷却水流路６２を流れる冷却水により樋６０が冷却され、熱による溶損が抑制されている。
【００１７】
耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃは、例えばセラミックなどにより形成された耐熱難燃性ボードであり、イソライト工業株式会社製のイソウールボードなどを用いることができる。耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃの厚さＷは５〜５０ｍｍ（例えば２５ｍｍ）であるものとする。
【００１８】
耐熱難燃性ボード７３ａの一部には、熱電対７６が内蔵されている。熱電対７６が測定する電圧は、例えば樋６０の冷却水流路６２から冷却水が漏れた場合に変化する。熱電対７６は、ＤＣＳ（Distributed Control System：分散制御システム）などの制御システムに接続されているため、ＤＣＳでは、熱電対７６が測定する電圧が変化した場合に、水漏れを検出し、警報を発する。本実施形態では、熱電対７６を設けることで、水漏れを早期に検出することができるので、錬カン炉７０内への水の浸入、および水の浸入による炉内耐火物のスレーキングを抑制することができる。この結果、水蒸気爆発やスレーキングによる炉の損傷、溶湯流出トラブルが抑制される。
【００１９】
なお、図２に示すように、蓋７１の開口部７２上側の壁内には、冷却水を流すための冷却ジャケットとしての水冷ジャケット７５が設けられている。この水冷ジャケット７５を流れる冷却水により蓋７１の開口部７２上側の壁面が冷却されるので、スラグ１１ｂを含む溶湯の飛沫が、開口部７２の上側の内壁に鋳付いたとしても、溶湯の鋳付きを剥がれやすくすることができる。このため、樋６０が開口部７２に挿入されたままでも、バールなどにより簡単に鋳付きを除去することができる。
【００２０】
次に、樋６０の設置方法について説明する。
【００２１】
まず、作業者は、樋６０を開口部７２に挿入する前に、樋６０の下面および左右の側面に耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを貼り付ける。そして、作業者は、耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを貼り付けた樋６０の端部を開口部７２に挿入する。なお、作業者は、樋６０の端部を開口部７２に挿入した後に、樋６０に耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを貼り付けるようにしてもよい。
【００２２】
さらに、作業者は、耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃと開口部７２を形成する壁との間に、不定形耐火物７４を詰め込み、隙間をシールする。これにより、図２のように樋６０を錬カン炉７０に挿入し、設置することができる。
【００２３】
次に、樋６０の錬カン炉７０からの取り外し方法について説明する。
【００２４】
まず、作業者は、例えばピックなどを用いて耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを壊すことで、樋６０と不定形耐火物７４との間に隙間を生じさせる（図３参照）。この場合、作業者は、錬カン炉７０の外側からの作業のみで耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを壊すことができる。そして、図３の状態では、樋６０と不定形耐火物７４との間に隙間が存在することから、作業者は、樋６０を開口部７２から引き抜くことで、錬カン炉７０から樋６０を取り外すことができる。
【００２５】
以上説明したように、本実施形態によれば、樋６０の下面および側面に耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを設け、耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃが設けられた樋６０を錬カン炉７０の開口部７２に挿入し、耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃと錬カン炉７０の開口部７２を形成する壁面との間に不定形耐火物７４を設けることで、錬カン炉７０に対する樋６０の設置を行う。これにより、樋６０を錬カン炉７０から取り外す際には、例えばピックなどを用いて耐熱難燃性ボード７３ａ〜７３ｃを壊し、樋６０と不定形耐火物７４との間に隙間を生じさせることで、樋６０を容易に錬カン炉７０から取り外すことができる。この場合、不定形耐火物７４を錬カン炉７０の内外から壊す必要がないことから、取り外しに要する労力を軽減し、時間を短縮することができる。
【００２６】
また、本実施形態によれば、開口部７２を形成する壁に水冷ジャケット７５が内蔵されているので、スラグ１１ｂを含む溶湯の飛沫が、開口部７２の上側の内壁に鋳付いても、簡易に除去することができる。
【００２７】
また、本実施形態によれば、耐熱難燃性ボード７３ａ内に熱電対７６が設けられているので、樋６０からの漏水を速やかに発見することができる。また、耐熱難燃性ボード７３ａ内に熱電対７６を設けることで、熱電対７６を耐熱難燃性ボード７３ａと別個に設置する場合と比べて、樋６０近傍への熱電対７６の設置が容易になる。
【００２８】
なお、上記実施形態では、熱電対７６が耐熱難燃性ボード７３ａに設けられる場合について説明したが、これに限らず、熱電対７６は、耐熱難燃性ボード７３ａとともに、又はこれに代えて、耐熱難燃性ボード７３ｂ，７３ｃの少なくとも一方に設けることとしてもよいし、不定形耐火物７４に埋め込んでもよい。
【００２９】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００３０】
６０                樋
７０                錬カン炉
７２                開口部
７３ａ〜７３ｃ      耐熱難燃性ボード
７４                不定形耐火物
７５                水冷ジャケット（冷却ジャケット）
７６                熱電対
【図１】
2015196849.tif 000003
【図２】
2015196849.tif 000004
【図３】
2015196849.tif 000005