高温素材プロセッシング

[3101-07-02] 銅精鉱の酸化反応解析に対するホットサーモカップル法の適用

^○高橋 祐介¹、武部 博倫¹ (1. 愛媛大学)

司会: 柴田悦郎（東北大学）

キーワード：銅製錬、酸化反応、高温

海外に銅資源を頼る日本では2000年以降銅精鉱の低品位化に直面しており、銅生産量を維持または増大するためには銅精鉱処理量やスラグ発生量の増加は避けられない。それに伴うスラグロス増加やスラグ／マット相分離に対する不純物の影響といった課題のために、製錬プロセスの高度化や基礎研究への要求が高まっている。乾式製錬の基礎となる銅精鉱の酸化反応については商業炉規模での炉内反応解析や数値的研究、ドロップ炉や熱重量・示差熱量分析器(TG-DTA)を用いた基礎研究がなされている。しかし、詳細な反応過程やスラグ／マット相分離過程については未解明なことが多いのが現状である。
そこで本研究では試料の溶融状態や加熱時の反応を直接観察可能なホットサーモカップル(HTC)法を用いて、銅精鉱の溶融を行い、酸化物スラグ／硫化物マット相分離の再現を試みた。Ar雰囲気制御下で急速加熱及びair吹付けにより、銅精鉱の酸化溶融を行った。溶挙動の直接観察、SEM-EDSによる組成分析から銅精鉱の酸化反応及びフラックスSiO₂の添加効果について検討した。