【企画講演／募集型企画】 銅製錬未踏領域への挑戦—製錬反応の理解から未利用副産物の活用まで—

[1K0506-12-03] 浮遊法を用いたCu₂SおよびFeS融体の熱物性測定

○安達 正芳¹、正岡 諒也¹、大塚 誠¹、渡邉 匡人²、高橋 純一³、福山 博之¹ (1. 東北大学、2. 学習院大学、3. 住友金属鉱山株式会社)

司会：打越 雅仁（東北大学）

キーワード：無容器測定法

銅の熔錬工程において，銅鉱石は主にCu₂S-FeS系のマット融体とFeO-SiO₂系のスラグ融体に沈降分離される．この工程において，微細なマット融体がスラグ中に懸垂し残留することで生じるマットの収率低下が長年の課題となっている．熔錬工程で発生するSO₂ガスがスラグ中のマット液滴に付着する場合，スラグ中に懸垂するマットの形態は，マットとスラグの表・界面張力に支配される．また，ガスと付着していないマットの沈降速度はマットの粒子径，密度およびスラグの密度と粘性に支配される．このように，マット融体の沈降現象の理解のためにはマットおよびスラグ融体の熱物性値が不可欠である．しかしながら，既報のマットおよびスラグ融体の熱物性値にはばらつきが存在し，信頼性の高いマットの沈降現象の予測には至っていない．そこで筆者らは，非接触法を用いたマットおよびスラグ融体の熱物性値の高精度測定を目的とし，マットを構成するCu₂SおよびFeS融体の熱物性値の測定を行っている．本講演では，電磁浮遊法を用いたFeS融体の密度測定，およびガスジェット浮遊法を用いたFeSとCu₂S融体の表面張力および粘性の測定について報告する．