(57)【要約】本発明は、プロセスガスによって生成され浮遊融解炉および／または浮遊融解炉に永続的に接続された排気ガス加熱ボイラの内壁に蓄積された粉塵蓄積物を機械的に破壊し、はがす装置に関するものである。本発明によれば、浮遊融解炉（１）および／または排気ガス加熱ボイラ（６）の外壁面（７、１３）であって浮遊融解炉と排気ガス加熱ボイラとの接続点（５）の付近に少なくとも１つの打撃器（８、１４）を含み、これによって、機械的な打撃効果を生成し、打撃器（８、１４）と粉塵蓄積物（１２、１９）の少なくとも１つとの間に機械的な接触を生成することが可能である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスガスによって生成され浮遊融解炉および／または浮遊融解炉に永続的に接続された排気ガス加熱ボイラの内壁に蓄積された粉塵蓄積物を機械的に破壊し、はがす装置において、前記浮遊融解炉（１）および／または排気ガス加熱ボイラ（６）の外壁面（７、１３）であって浮遊融解炉と排気ガス加熱ボイラとの接続点（５）の付近に少なくとも１つの打撃器（８、１４）が設置され、これによって、機械的な打撃効果を生成し、該打撃器（８、１４）と前記粉塵蓄積物（１２、１９）の少なくとも１つとの間に機械的な接触を生成することが可能であることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記打撃器（８、１４）によって与えられる打撃を受け該打撃を前記浮遊融解炉および／または排気ガス加熱ボイラの壁（９、１５）を通して浮遊融解炉（１）および／または排気ガス加熱ボイラ（６）に蓄積された粉塵蓄積物（１２、１９）に及ぼす、打撃器の受け部（１０、１７）が設置されていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、前記打撃器の受け部（１０、１７）は前記浮遊融解炉および／または排気ガス加熱ボイラの壁（９、１５）に設けられた開口に可動式に設置されていることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の装置において、前記打撃器の受け部（１０、１７）は、該打撃器と反対側の端部に、打撃要素（１１、１８）を備えていることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は空気圧式に駆動可能であることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかに記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は液圧式に駆動可能であることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１ないし４のいずれかに記載の装置において前記打撃器（８、１４）は電気的に駆動可能であることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は周期的に運転可能であることを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれかに記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は、一定の打撃サイクルを一定期間で繰り返すように運転可能であることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は浮遊融解炉の粉塵蓄積物除去装置に関するものである。この浮遊融解炉は、銅、ニッケルまたは鉛などの有価金属を含んだ鉱石または濃縮物などの硫化物原材料の製錬に用いられる。
【０００２】
銅、ニッケルまたは鉛などの金属を、これら金属を含有する例えば鉱石または濃縮物などの硫化物原材料から回収するために、一般的に、浮遊製錬法が用いられている。この方法では、細粒化された硫化物原材料のうち熱せられた部分が利用される。硫化物原材料の他、浮遊融解炉の反応スペースには、空気、酸素富化空気または酸素など、酸素を含有するガスが供給される。反応スペースにはさらに、例えば、浮遊融解炉の排気ガスから回収され還流する煙道灰と、製錬用スラグ形成剤すなわちフラックスとが供給される。浮遊融解炉の反応スペースでは、固体材料と供給された気体材料とが反応して、浮遊融解炉の底部に少なくとも２種類の溶融相が生成される。これらはスラグ相およびマット層であり、有用な金属に含まれている。浮遊融解炉の底部すなわちセトラーに生成されるこれらの溶融相は、定期的に浮遊融解炉から除去される。浮遊融解炉の反応スペースで生成される二酸化硫黄ベアリングプロセスガスはセトラーを介して、浮遊融解炉のアップテークシャフトに案内され、アップテークシャフトからさらに、浮遊融解炉に接続された排気ガス加熱ボイラに案内される。このボイラでは、浮遊融解炉から到来する排気ガスが冷却され、同時に、排気ガスに含まれる固体すなわち煙道粉塵が除去される。
【０００３】
浮遊融解炉の排気ガスが浮遊融解炉のアップテークシャフトから排気ガス加熱ボイラへ送られる時に、ガスの流れる方向は、実質的に鉛直方向から実質的に水平方向に変化する。また、アップテークシャフトと排気ガス加熱ボイラとの間の接続開口の流れ断面積をアップテークシャフトの流れ断面積より実質的に小さくして、浮遊融解炉からの熱損失を少なくすると、二酸化硫黄ベアリング排気ガスが浮遊融解炉の壁と接触してしまう。さらに、浮遊融解炉のアップテークシャフトの頂部にゆくに従って排気ガスの温度は低くなってゆくため、排気ガスに含まれる溶融粒子は固体化し始めてしまい、アップテークシャフトの壁に接触すると、その壁に付着してしまう。これはとりわけ、アップテークシャフトと排気ガス加熱ボイラとの間の接続開口の付近で著しい。したがって接続開口の付近には粉塵蓄積物が蓄積し、これによって排気ガスの流れが阻害されるため、これは破壊して除去する必要がある。
【０００４】
本発明は、改良された装置を提供し、これによってアップテークシャフトとこれに続く排気ガス加熱ボイラとの間の接続点の付近に生成された粉塵蓄積物を、アップテークシャフトおよび／または排気ガス加熱ボイラの内部において破壊することを目的とする。これによって、アップテークシャフトから排気ガス加熱ボイラへの排気ガスの流れが、粉塵蓄積物によって実質的に阻害されないようにすることを目的とする。本発明の本質的な新規事項は、特許請求の範囲より明らかとなる。
【０００５】
本発明によれば、浮遊融解炉のアップテークシャフトとこれに接続された排気ガス加熱ボイラとの間の接続点の付近に、少なくとも１つの装置を設置する。本装置により、アップテークシャフトと排気ガス加熱ボイラとの接続開口の付近に生成される粉塵蓄積物に、打撃効果を与えることが可能であり、これによって粉塵蓄積物は破壊され、浮遊融解炉のアップテークシャフトの底部に再び落とされるか、さらに／あるいは排気ガス加熱ボイラの底部に落とされる。本発明による装置は浮遊融解炉の壁および／または排気ガス加熱ボイラの壁に取り付けられる。これによって、本装置によって与えられる打撃効果は、浮遊融解炉のアップテークシャフトの壁および／または排気ガス加熱ボイラの壁を通して、アップテークシャフトおよび／または排気ガス加熱ボイラの内部に位置する少なくとも１つの粉塵蓄積物まで及ぶこととなる。
【０００６】
浮遊融解炉のアップテークシャフトおよび／または排気ガス加熱ボイラの内部から粉塵蓄積物を破壊するため、浮遊融解炉のアップテークシャフトと排気ガス加熱ボイラとの間の接続点の付近において、本発明による装置により、アップテークシャフトおよび／または排気ガス加熱ボイラの壁の外壁面であって粉塵蓄積物が蓄積されている場所に対応する位置に、少なくとも１つの打撃器を設ける。この打撃器により、壁を通して、鉄床としての役割を果たす打撃器の受け部に、衝撃が及ぶ。壁を通して設置されている打撃器の受け部の端部は、アップテークシャフトおよび／または排気ガス加熱ボイラの内部に設置される。この端部は同時に、打撃器と反対側の他端部でもあり、そこにはさらに打撃要素が設置されている。これにより、打撃要素と破壊すべき粉塵蓄積物との間の機械的な接触が実現される。打撃要素によって与えられる打撃力により、粉塵蓄積物は破壊され、アップテークシャフトおよび／または排気ガス加熱ボイラの壁からはがされる。これによって粉塵は、アップテークシャフト側のアップテークシャフト底部に落とされ、排気ガス加熱ボイラ側の排気ガス加熱ボイラ底部に落とされる。
【０００７】
有利には、粉塵蓄積物破壊用の打撃器は空気圧式、液圧式または他の有利な方式で駆動される。打撃器は有利には、鉄床の役割を果たす打撃受け部を実質的に一定の間隔で叩くように運転するとよい。当然ながら、打撃器は、一定の打撃サイクルを実質的に一定期間で繰り返すように運転してもよいし、あるいは、一様な打撃を粉塵蓄積物が破壊されるまで与えてもよい。これらは粉塵の蓄積の程度に応じて変化させてよい。また、本発明による装置によってもたらされる打撃器の打撃力は、有利には調節可能であり、その場合、粉塵蓄積物の成分に基づく硬さや付着力も考慮するとよい。
【０００８】
以下、本発明を添付図面を参照してより詳細に説明する。
【０００９】
図１によれば、浮遊融解炉１の反応スペース２で行われる製錬中に生成される二酸化硫黄ベアリングガスは、セトラー３を通って浮遊融解炉のアップテークシャフト４へ排出される。アップテークシャフト４は、開口５を介して、排気ガス加熱ボイラ６に接続されている。これによって二酸化硫黄ベアリング排気ガスは冷却され、このガスとともに排出された固体が回収される。アップテークシャフト４と排気ガス加熱ボイラ６との間の開口５の付近には、アップテークシャフト４の外壁面７に、打撃器８が設置されている。打撃器８を所望の通りに運転するために、アップテークシャフト４の壁９に設けられた開口には、打撃器８の受け部１０が設置されている。この受け部は鉄床としての役割を果たす。アップテークシャフト４の内部に位置する受け部１０の端部には、さらに、打撃プレート１１が取り付けられている。
【００１０】
打撃器８を用いてアップテークシャフト４内部の粉塵蓄積物１２を破壊する時は、打撃器８が受け部１０を叩き、アップテークシャフト４の壁に設けられた開口と平行に受け部が動く。受け部１０はさらに打撃プレート１１を動かし、打撃プレートは粉塵蓄積物１２に打撃力を及ぼす。この打撃力により、粉塵蓄積物１２は破壊され、アップテークシャフト４の下方へ落とされる。
【００１１】
図２によれば、浮遊融解炉１のアップテークシャフト４に開口５を介して接続された排気ガス加熱ボイラ６の外壁面１３に、打撃器１４が設置されている。打撃器１４を所望の通りに運転するために、排気ガス加熱ボイラ６の壁１５に設けられた開口には、打撃器１４の受け部１７が設置されている。この受け部は鉄床としての役割を果たす。また、排気ガス加熱ボイラ６の内部に位置する受け部１７の端部には、打撃要素１８が設けられている。
【００１２】
打撃器１４は打撃器８と同様に運転され、打撃器１４から受け部１７に与えられる打撃によって受け部１７が動き、打撃要素１８が粉塵蓄積物１９と接触して、排気ガス加熱ボイラ６の壁に付着した粉塵蓄積物１９が破壊される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の好ましい実施例の概略側面図であり、部分的に断面図で示すものである。
【図２】
本発明の他の好ましい実施例の概略側面図であり、部分的に断面図で示すものである。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年9月12日(2002.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスガスによって生成され浮遊融解炉および／または浮遊融解炉に永続的に接続された排気ガス加熱ボイラの内壁に蓄積された粉塵蓄積物を機械的に破壊し、はがす装置であって、該装置は、前記浮遊融解炉（１）および／または排気ガス加熱ボイラ（６）の外壁面（７、１３）であって浮遊融解炉と排気ガス加熱ボイラとの接続点（５）の付近に少なくとも１つの打撃器（８、１４）を含み、これによって、機械的な打撃効果を生成し、該打撃器（８、１４）と前記粉塵蓄積物（１２、１９）の少なくとも１つとの間に機械的な接触を生成することが可能な装置において、該打撃器（８、１４）によって与えられる打撃を受け該打撃を前記浮遊融解炉および／または排気ガス加熱ボイラの壁（９、１５）を通して浮遊融解炉（１）および／または排気ガス加熱ボイラ（６）に蓄積された粉塵蓄積物（１２、１９）に及ぼす、打撃器の受け部（１０、１７）が設置され、該受け部（１０、１７）は前記浮遊融解炉および／または排気ガス加熱ボイラの壁（９、１５）に設けられた開口に可動式に設置されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記打撃器の受け部（１０、１７）は、該打撃器と反対側の端部に、打撃要素（１１、１８）を備えていることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は空気圧式に駆動可能であることを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は液圧式に駆動可能であることを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載の装置において前記打撃器（８、１４）は電気的に駆動可能であることを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は周期的に運転可能であることを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれかに記載の装置において、前記打撃器（８、１４）は、一定の打撃サイクルを一定期間で繰り返すように運転可能であることを特徴とする装置。
【国際調査報告】
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