【企画講演】非鉄金属製錬プロセス研究の新たな展開［9/13(水) AM 第4会場］

[2401-08-05] 自溶炉におけるマグネタイト/マット間の反応解析

○川西 咲子^1,3、申 勝煥^1,4、助永 壮平¹、高橋 純一²、柴田 浩幸¹ (1. 東北大学、2. 住友金属鉱山株式会社、3. 現 京都大学、4. 現 現代製鉄株式会社)

司会者：川西 咲子（京都大学）

キーワード：自溶炉、マグネタイト、マット、その場観察

自熔炉を用いた銅製錬プロセスでは、スラグ/マット間の界面近傍にマグネタイトが固体状態で停滞する事がある。マグネタイトの存在による銅ロスの増加が懸念されるため、マグネタイトをマットと速やかに反応させ除去することが望まれる。マグネタイト/マット間の反応に関して、相平衡関係は実験および熱力学モデルの双方での検討が進む一方、反応速度論に関する議論は限られている。そこで当グループでは、2018年よりマグネタイト/マット間の反応解析に取り組み、マクロスケールでの反応挙動の評価ならびに、反応界面のその場観察によるミクロスケールでの反応挙動の評価を行ってきた。一連の実験により、マグネタイトがマット中に溶解する際にはSO₂ガスの発生は避けられず、ガスの存在により溶解速度が遅くなることが推測された。本企画講演では、各種実験により得られた反応挙動とその解析の結果を概説するとともに、自溶炉内でのマグネタイトの速やかな除去に向けた検討内容を報告する。