キューポラ
キューポラ

キューポラ

キューポラは、鋳物製造に不可欠な溶解炉です。その構造、種類、使用法、特徴、そして各地に残るキューポラの姿を詳細に解説します。鋳物産業の歴史と技術が凝縮されたキューポラの魅力に迫ります。

材料投入口: 炉の上部から溶解材料を投入する場所。 ガスダクト: 燃焼で発生したガス(主にCOガス)を吸引する場所。 予熱帯: 投入された材料を予熱する場所。 溶解帯: 材料をコークスの燃焼熱で溶解する場所。1,600℃にも達します。 還元帯: 還元作用が行われる場所。 湯溜まり帯: 溶けた鉄が一時的に溜まる場所。 出湯口: 溶けた鉄を取り出す穴。 炉床: 溶湯が漏れないように耐火物で施工された炉の最下部。 底扉(マンホール): 溶解後に炉内の残滓物や耐火物を排出するための扉。

キューポラの分類

ライニングキューポラ: 炉内全面に耐火物を施工するタイプ。 ノーライニングキューポラ: 湯溜まり帯と炉床のみ耐火物を施工するタイプ。 ウエットボトム方式: 炉内に溶湯を常に一定量溜めておく方式。 ドライボトム方式: 炉内に溶湯を溜めずに排出し、炉体前部のサイフォンに溜める方式。 フロントスラッギング方式: 溶湯とスラグ(溶融されたコークス等の残滓物)を炉内から排出し、スラグセパレーターで分離する方式。 リアスラッギング方式: 溶湯とスラグを別々の穴から排出する方式。

キューポラの使用法 キューポラの特徴 メリット

大量の溶湯を連続溶解できる。 コークスで溶解するため、溶解コストが電気炉に比べて低い。 亜鉛など不純物を精錬する作用があるため、電気炉で使用できない材料を使用できる。 コークスから炭素分が補給されるため、溶解による損失を追加する必要がない。

デメリット

目的の成分を得るための操炉方法が難しく、熟練を要する。 熱交換器や集塵機など設備が大型で投資費用が大きい。 粉塵やCO2ガスの発生量が多く、環境に影響を与えてしまう。 コークス由来の硫化物が発生する。 吸炭が過剰となり品質低下が起こりうる。