【手続補正書】
【提出日】平成25年10月18日(2013.10.18)
【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】
精鉱バーナを使用し、該精鉱バーナは、
細粒固形物を反応シャフトに供給する供給パイプを含み該供給パイプの開口部が前記反応シャフト内で開口している微細固形物供給装置と、
前記供給パイプ内に同心状に配設されて、該供給パイプの開口部から前記反応シャフトの内側へある長さだけ延伸している散布装置とを含み、該散布装置は、該散布装置を取り巻く散布ガスを該散布装置の周りを流動する微細固形物の方へ送り込む散布ガス穴を含み、
前記精鉱バーナはさらに、第１のガスを前記反応シャフトに供給する第１のガス供給装置を含み、第１のガス供給装置は、前記供給パイプを同心状に取り囲む第１の環状放出口を介して前記反応シャフト内で開口し、該第１の環状放出口から放出される第１のガスを、前記供給パイプの中央部から放出されて散布ガスによって横方向へ誘導される微細固形物と混合させ、さらに、
微細固形物を前記精鉱バーナの供給パイプの開口部から前記反応シャフトに供給し、
散布ガスを前記精鉱バーナの散布装置の散布ガス穴から前記反応シャフトに投入して、散布ガスを該散布装置の周りを流動する微細固形物の方へ誘導し、
第１のガスを前記精鉱バーナの第１のガス供給装置の第１の環状放出口から前記反応シャフトに投入して、第１のガスを、前記供給パイプの中央部から放出されて散布ガスによって横方向へ誘導される微細固形物と混合させることを含む、反応シャフトを備えた浮遊溶解炉の使用方法において、
該方法は、第２のガス供給装置を含む精鉱バーナを使用し、第２のガス供給装置は第２の環状放出口を備え、第２の環状放出口は、前記精鉱バーナの第１のガス供給装置の第１の環状放出口と同軸であって、前記浮遊溶解炉の反応シャフト内で開口し、
第２のガス供給装置の第２の環状放出口を介して第２のガスを前記反応シャフトに供給し、
第１のガスおよび第２のガスは組成が異なることを特徴とする浮遊溶解炉の使用方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、第１のガスとして工業用酸素を使用することを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法において、第１のガスとして空気を使用することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の方法において、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、精鉱粒子を第２のガスに添加することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の方法において、第１のガスを第１のガス供給装置の第１の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、液体冷却剤を噴霧して第１のガスに添加することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の方法において、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、液体冷却剤を噴霧して第２のガスに添加することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の方法において、第１のガスを第１のガス供給装置の第１の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、第１のガスを旋流させることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の方法において、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、第２のガスを旋流させることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の方法において、第２のガスは、第２のガス供給装置の第２の環状放出口から10〜200m/sの速度で前記反応シャフトに供給することを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の方法において、第２のガスとして酸素、工業用酸素または酸素富化空気を使用することを特徴とする方法。
【請求項１１】
反応シャフト、アップテーク、下層炉および精鉱バーナを含み、該精鉱バーナは、
細粒固形物を前記反応シャフトに供給する供給パイプを含み該供給パイプの開口部が前記反応シャフト内で開口している微細固形物供給装置と、
前記供給パイプ内に同心状に配設されて、該供給パイプの開口部から前記反応シャフトの内側へある長さだけ延伸している散布装置とを含み、該散布装置は、該散布装置を取り巻く散布ガスを該散布装置の周りを流動する微細固形物の方へ送り込む散布ガス穴を含み、
前記精鉱バーナはさらに、第１のガスを前記反応シャフトに供給する第１のガス供給装置を含み、第１のガス供給装置は、前記供給パイプを同心状に取り囲む第１の環状放出口を介して前記反応シャフト内で開口し、該第１の環状放出口から放出される第１のガスを、前記供給パイプの中央部から放出されて散布ガスによって横方向へ誘導される微細固形物と混合させる浮遊溶解炉において、
前記精鉱バーナは、第２のガスを前記反応シャフトに供給する第２のガス供給装置を含み、第２のガス供給装置は第２の環状放出口を備え、第２の環状放出口は、前記精鉱バーナの第１のガス供給装置の第１の環状放出口と同軸であって、該浮遊溶解炉の反応シャフト内で開口し、第２のガスを該反応シャフトに投入し、
該溶解炉は、第１のガス供給装置に供給を行う第１の供給源と、
第２のガス供給装置に供給を行う第２の供給源とを含み、第２の供給源は第１の供給源とは別であることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１２】
請求項11に記載の浮遊溶解炉において、第１のガス供給装置は、第１のガスとして工業用酸素を第１の環状放出口から供給するよう構成されていることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１３】
請求項11または12に記載の浮遊溶解炉において、第１のガス供給装置は、第１のガスとして空気を第１の環状放出口から供給するよう構成されていることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１４】
請求項11ないし13のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、該溶解炉は精鉱粒子用の供給手段を含み、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、精鉱粒子を第２のガスと混合させることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１５】
請求項11ないし14のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、該溶解炉は液体冷却剤用の供給機構を含み、第１のガスを第１のガス供給装置の第１の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、液体冷却剤を噴霧して第１のガスと混合させることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１６】
請求項11ないし15のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、該溶解炉は液体冷却剤用の供給機構を含み、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、液体冷却剤を噴霧して第２のガスと混合させることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１７】
請求項11ないし16のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、該溶解炉は、第１のガスを第１のガス供給装置の第１の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、第１のガスを旋流させる旋流手段を含むことを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１８】
請求項11ないし17のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、該溶解炉は、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給する前に、第２のガスを旋流させる旋流手段を含むことを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項１９】
請求項11ないし18のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、該溶解炉は、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から10〜200m/sの速度で前記反応シャフトに供給する手段を含むことを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項２０】
請求項11ないし19のいずれかに記載の浮遊溶解炉において、前記精鉱バーナは、第２の環状放出口を有する第２のガス供給装置を含み、第２の環状放出口は前記微細固形物供給装置の供給パイプの内側に配設されていることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項２１】
請求項20に記載の浮遊溶解炉において、第２の環状放出口は前記散布装置を取り囲み、その一方で該散布装置によって制限を受けることを特徴とする浮遊溶解炉。
【請求項２２】
細粒固形物を反応シャフトに供給する供給パイプを備えた微細固形物供給装置と、
前記供給パイプの内側に同心状に配設されて、該供給パイプの開口部からある長さだけ延伸している散布装置とを含み、該散布装置は、該散布装置を取り巻く散布ガスを該散布装置の周りで流動する微細固形物の方へ送る散布ガス穴を備え、さらに、
第１のガスを前記反応シャフトに供給する第１のガス供給装置を含み、第１のガス供給装置は、前記供給パイプを同心状に取り囲む第１の環状放出口を介して開口し、該第１の環状放出口から放出される第１のガスを、前記供給パイプの中央部から放出されて散布ガスによって横方向に誘導される微細固形物と混合させる、細粒固形物およびガスを浮遊溶解炉の反応シャフトに供給する精鉱バーナにおいて、
該精鉱バーナは、第２のガスを前記反応シャフトに供給する第２のガス供給装置を含み、第２のガス供給装置は前記精鉱バーナの第１のガス供給装置の第１の環状放出口と同軸である第２の環状放出口を備え、第２のガスを前記反応シャフトに供給し、
該精鉱バーナは、第１の供給源を第１のガス供給装置に接続する第１の接続手段と、
第２の供給源を第２のガス供給装置に接続する第２の接続手段とを含み、第２の供給源は第１の供給源とは別であることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２３】
請求項22に記載の精鉱バーナにおいて、第１のガス供給装置は、工業用酸素を第１のガスとして第１の環状放出口から供給するよう構成されていることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２４】
請求項22または23に記載の精鉱バーナにおいて、第１のガス供給装置は、空気を第１のガスとして第１の環状放出口から供給するよう構成されていることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２５】
請求項22ないし24のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは精鉱粒子用の供給手段を含み、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から供給する前に、精鉱粒子を第２のガスと混合させることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２６】
請求項22ないし25のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは液体冷却剤用の供給機構を含み、第１のガスを第１のガス供給装置の第１の環状放出口から供給する前に、液体冷却剤を噴霧して第１のガスと混合させることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２７】
請求項22ないし26のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは液体冷却剤用の供給機構を含み、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から供給する前に、液体冷却剤を噴霧して第２のガスと混合させることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２８】
請求項22ないし27のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは旋流手段を含み、第１のガスを第１のガス供給装置の第１の環状放出口から供給する前に、第１のガスを旋流させることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項２９】
請求項22ないし28のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは旋流手段を含み、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から供給する前に、第２のガスを旋流させることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項３０】
請求項22ないし29のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは、第２のガスを第２のガス供給装置の第２の環状放出口から10〜200m/sの速度で供給する手段を含むことを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項３１】
請求項22ないし30のいずれかに記載の精鉱バーナにおいて、該精鉱バーナは第２の環状放出口を有する第２のガス供給装置を含み、第２の環状放出口は前記微細固形物供給装置の供給パイプの内側に配設されていることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項３２】
請求項31に記載の精鉱バーナにおいて、第２の環状放出口は前記散布装置を取り囲み、その一方で該散布装置によって制限を受けることを特徴とする精鉱バーナ。
【請求項３３】
窒素酸化物の発生を減らす、請求項２もしくは３に記載の方法、または請求項12もしくは13に記載の浮遊溶解炉、または請求項23もしくは24に記載の精鉱バーナの使用。
【請求項３４】
反応シャフトにおける精鉱の発火を向上させる、請求項２に記載の方法、または請求項12に記載の浮遊溶解炉、または請求項23に記載の精鉱バーナの使用。
【請求項３５】
第１の精鉱粒子群および第２の精鉱粒子群を浮遊溶解炉の反応シャフトに供給し、第１の精鉱粒子群の精鉱粒子が第２の精鉱粒子群の精鉱粒子より小さい、請求項４に記載の方法、または請求項14に記載の浮遊溶解炉、または請求項25に記載の精鉱バーナの使用において、
第１の精鉱粒子群は第２のガスと混合させて、第２のガス供給装置の第２の環状放出口から前記反応シャフトに供給し、
第２の精鉱粒子群は、前記供給パイプの開口部から前記反応シャフトに供給することを特徴とする使用。
【請求項３６】
浮遊溶解炉の反応シャフトの温度を調節する、請求項５または６に記載の方法、または請求項15もしくは16に記載の浮遊溶解炉、または請求項26もしくは27に記載の精鉱バーナの使用。
【請求項３７】
浮遊溶解炉の反応シャフト内の残留酸素を削減する、請求項７もしくは８に記載の方法、または請求項17もしくは18に記載の浮遊溶解炉、または請求項28もしくは29に記載の精鉱バーナの使用。
【請求項３８】
浮遊溶解炉の反応シャフト内のフライアッシュの量およびバーナ副産物を削減する、請求項９に記載の方法、または請求項19に記載の浮遊溶解炉、または請求項30に記載の精鉱バーナの使用。
【請求項３９】
酸素と細粒固形物の混合を向上させる、請求項10に記載の方法、または請求項20もしくは21に記載の浮遊溶解炉、または請求項31もしくは32に記載の精鉱バーナの使用において、第２のガスとして酸素または酸素富化空気を使用することを特徴とする使用。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
本発明の使用に係る第１の実施形態では、窒素酸化物発生の減少方法を用いて、工業用酸素を第１のガス5として、浮遊溶解炉1の精鉱バーナ4の第１のガス供給装置12の第１の環状放出口14を介して、浮遊溶解炉1の反応シャフト2に供給する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
あるいは、本発明の使用に係る第１の実施形態では窒素酸化物発生の減少方法を用いて、空気を第１のガス5として、浮遊溶解炉1の精鉱バーナ4の第１のガス供給装置12の第１の環状放出口14を介して、浮遊溶解炉1の反応シャフト2に供給してもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
本方法の第２の実施形態では、第１のガス5として工業用酸素を使用し、工業用酸素を、精鉱バーナ4の第１のガス供給装置12の第１の環状放出口14を通じて浮遊溶解炉1の反応シャフト2に供給する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
本方法および浮遊溶解炉の第２の実施形態はまた、本方法、浮遊溶解炉および精鉱バーナを使用して、反応シャフト2内の精鉱の発火を向上させることにも関する。本方法および浮遊溶解炉を使用して、工業用酸素を第１のガス5として第１の環状放出口14を通じて供給し、反応シャフト2中の精鉱の燃焼開始を改善することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
本方法、浮遊溶解炉および精鉱バーナの第２の実施形態では、酸素ポテンシャル(主要ガスにおける酸素分)は、精鉱バーナ4の供給パイプ7の開口部8の周辺で増加して、酸素が精鉱粒子の孔の中により効果的に拡散する。これは実際面では、工業用純酸素を精鉱バーナ4の第１のガス供給装置12の第１の環状放出口14から浮遊溶解炉1の反応シャフト2に供給することで、より早期に燃焼を開始できることである。