밑단발산소변환기

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바텀-플라잉 산소 컨버터(BBOC)는 영국 MIM 홀딩스 유한회사(현재의 글렌코어 그룹의 일부)의 자회사 브리타니아 정제금속 유한회사(이하 BRM)의 직원이 개발한 제련로다. 이 용광로는 현재 글렌코어 테크놀로지가 시판하고 있다. 귀금속을 회수하는 데 사용되는 기울기 프레임에 탑재된 밀폐된, 평평한 바닥의 용해로다. 주요 특징은 ^[1]덮개를 씌운 랜스를 사용하여 용광로 바닥을 통해 산소를 주입하고 용광로에 함유된 귀금속에 직접 주입하여 염기금속이나 기타 불순물을 슬래그로 제거하는 것이다.

소개

염기 금속 함량을 위해 채굴된 광석은 종종 귀금속인 보통 금과 은을 함유하고 있다. 이것들은 금속을 정화하는 데 사용되는 정제 공정의 일부로서 기본 금속에서 제거되어야 한다. 구리 전해질정제의 경우 금은은이 후속으로 금은을 부산물로 회수하기 위해 처리되는 '슬림(slimes)'로서 전해질정제세포의 바닥으로 떨어진다. 납정제의 경우 일반적으로 은 등 귀금속을 파케스 공정을 이용하여 제거하는데, 이 과정에서 은, 금, 기타 귀금속을 채취하기 위해 불순한 납괴에 아연을 첨가한다.^[2]

영국 노스플릿의 BRM 납 정제소에서는 귀금속을 회수하기 위해 액상과 진공유도반응에 이은 파크스 공정을 사용한다.^[3] 이 공정의 산물은 BBOC용 사료로서, 납, 은(60~75%), 아연(2~3%), 구리(2~3%)의 혼합물로서, 약간의 금을 함유하고 있다.^[4] BBOC의 개발 이전에 BRM은 이 혼합물에서 귀금속을 회수하기 위해 15톤("t")의 잔향 커리큘레이션 용해로에 커리큘레이션을 사용했다.^[4] 이 중 3개의 용광로는 연간 450t의 은을 생산하는데 사용되었다.^[3]

쿠페레이션은 높은 온도에서 혼합물을 공기나 산소에 노출시킴으로써 작용한다.^[5] 염기성 금속은 은이나 금보다 고귀한 것이 산소와 반응하여 산소를 형성하는데,^[4] 산소는 고귀한 금속과 분리되어 잔여 금속(또는 "도레") 위에 떠 있는 슬래그를 형성한다. BRM에서 도레는 99.7%의 은을 함유하고 있다.^[4]

반향로 내의 송풍 공기로부터의 산소 전달을 극대화하기 위해 얕은 욕조를 사용함으로써 용해로의 표면 면적 대 부피 비율을 높인다.^[6]

응고에 잔향로를 사용할 때의 문제는 아연이 먼저 산화하여 용해된 물질의 상단을 가로질러 지각층을 형성한다는 것이다.^[3] 이 지각은 산소가 물질의 나머지 부분에 침투하는 것을 방지하므로, 광합성 바를 이용하여 수동으로 분해하여 제거해야 한다.^[4] 이것은 노동집약적이기도 하고 은화 일부를 잃게 하는 결과를 낳기도 하다.^[3] 마찬가지로 산화된 납 슬래그는 형성될 때 제거해야 작동 상태를 유지할 수 있으며 제거하면 은도 손실된다.^[3]

BBOC는 낮은 에너지 효율과 낮은 산소 이용률과 같은 이것과 다른 문제들을 감소시키기 위한 방법으로 BRM 인력에 의해 개발되었다.^[3]

BBOC 설명

BBOC 용광로는 내화벽돌의 내부 보호 라이닝이 있는 원통형 강철 용기다. 그것은 작동 주기의 다른 단계에서 다른 각도로 고정될 수 있는 기울기 프레임에 장착된다(그림 2 참조). 후드는 용해로 상단 위에 고정되어 있어 용해로 작동 중 납 및 기타 가스가 새어나가지 않도록 하는 씰을 제공한다(그림 1 참조).

BBOC의 주요 특징은 용광로 바닥에 있는 내화벽돌을 통과하는 장막이다. 이 랜스는 산소를 내화 라이닝에서 멀리 떨어진 용광로에 함유된 용해된 금속으로 직접 주입할 수 있게 한다.^[6] 이렇게 하면 라이닝 근처에서 반응률이 높은 부위를 제거하여 마모를 줄일 수 있다.

산소를 (반향 컬리레이션 용해로나 상판 로터리 컨버터의 경우와 같이) 위에서 부는 것이 아니라 욕조에 직접 산소를 주입함으로써 슬래그 층의 존재에 의해 산소 전달 효율이 저하되지 않는다.^[6] 그것은 산소 이용 효율이 100%에 근접하는 결과를 낳는다.^[6]

슬래그 층에 의한 산소 전달의 간섭이 없는 것은 몇 가지 주요한 이점을 가지고 있다. 첫째는 산소 이용 효율 추정의 확실성이 높아지면 공정의 끝점을 계산하기 쉬워져 공정 제어를 훨씬 용이하게 한다는 것을 의미한다.^[6] 두 번째는 두꺼운 슬래그 층을 용인할 수 있다는 것이다(산소가 통과할 필요가 없기 때문에), 이것은 슬래그에 대한 은의 손실이 감소한다는 것을 의미한다(슬래그 제거 과정에서 막히는 금속과 슬래그 사이의 접점에 있는 은이고 슬래그 층이 두꺼울수록 더 작기 때문이다). 제거된 슬래그의 은 함량).^[6] BRM은 BBOC 슬래그의 은 함량이 50%의 ^[6]반향로 슬래그에 비해 감소했다고 보고했다.

BRM은 BBOC의 반응률이 잔향 커리큘레이션 용해로의 10~20배라는 것을 알아냈다.^[6]

BBOC의 내화 마모는 주로 금속 상단의 슬래그 라인으로 제한되며, 리타지(납산화물)에 의한 공격이 가장 크다.^[6] 이것은 용해로 껍질 안쪽을 정렬하기 위해 퓨즈-그레인-직접-본드 마그네시아-크롬 벽돌을 사용하여 결합된다.^[6]

BBOC 용해로 운영

그림 2는 운전 주기의 다양한 단계에서 BBOC의 위치를 보여준다.

BBOC는 충전 단계에서 수직으로 유지된다.^[6] 고형 또는 액체 전하가 오버헤드 크레인을 사용하여 추가된다.^[6] 그런 다음 난로를 앞으로 기울여 랜스가 충전량 위에 오도록 하고, 충전은 용해로 상단 근처에 삽입된 기름이나 천연가스 버너를 사용하여 녹인다.^[6] 일단 전하가 녹으면 용광로는 다시 바람 위치로 기울어지고 산소는 욕조 안으로 불어 들어간다.^[6] 납과 아연의 산화로 형성된 슬래그는 용광로를 다시 앞으로 기울인 후 부어서 주기적으로 제거한다.^[6]

3톤 용량의 용해로에서 부는 동안의 산소 유량은 20-30Nm³/h이다.^[4] 아연은 초기에 산화되어 전하 표면에 산화 아연 찌꺼기를 형성하지만, 이후 산화 납이 형성되면서 아연과 산화 납의 액체 슬래그가 생성된다.^[3] 대부분의 구리는 납과 동시에 제거된다.^[4] 구리를 0.04% 수준으로 최종 제거하는 작업은 구리를 채취하기 위해 납을 추가함으로써 프로세스가 끝날 때 수행된다.^[4]

작동 중 언제라도 랜스를 교체해야 하는 경우, 이는 랜스가 욕조 표면 위에 있을 때까지 용해로를 앞으로 기울이는 방식으로,^[6] 용해로 라이닝의 구멍을 통해 배출되는 용해로의 내용물 없이 용해로를 제거하고 교체할 수 있다.

커리큘레이션 과정은 은이 약 99.7% 순수할 때 끝난다.^[4] 이때 용광로에서 은을 붓고 다른 용광로로 옮겨지는데, 여기에 유속이 더해져 은의 산소를 개량하고 제거해 순도 99.9%의 시장 황소를 생산한다.^[4]

BBOC 개발의 역사

BRM의 초기 개발

BRM의 직원들은 1980년대 초에 기존의 잔향 커리큘레이션 용해로에 대한 대안을 연구하기 시작했다.^[6] 여기에는 시험 작업이 수행된 상단 로터리 컨버터("TBRC")를 포함하여 이용 가능한 기술에 대한 검토가 포함되었다.^[3]

조사된 첫 번째 영역 중 하나는 잔향로에서 산소가 풍부한 블라스트 에어의 사용이었다.^[6] 이것은 "경제적으로 실행가능하지 않고 한계적인 이익을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다"^[6]

이후 BRM 직원은 잔향로 욕조에 잠겨 있는 랜스를 사용해 산소 전달률을 높이려 했고, 이를 통해 약간의 이점이 있다는 것을 알게 되었다.^[6] 그러나 랜스의 마모율이 과도하여 얕은 욕조를 가진 용광로의 기본설계가 고강도 원자로 개발에 도움이 되지 않는다는 것을 알게 되었다.^[6]

그리고 나서 이 개념은 잔향로 설계와는 대조적으로 깊은 욕조를 가진 새로운 용해로 설계로 진화했다.^[6]

초기 산소 주입 테스트는 런던 임페리얼 칼리지에서 질소 축축 투예르를 사용하여 소규모로 수행되었다.^[3] 이를 통해 특정 조건 하에서 인젝터 끝에서 보호 강화가 형성되며 산소 활용도가 높았으며, 산화 반응은 불순물 수준이 낮을 때 최종 정제 단계까지 용해로를 뜨겁게 유지하기에 충분한 열을 발생시켰다.^[4]

또한 TBRC 시험 작업에서는 용해로 회전에 따른 슬래그 세척 작용으로 인해 내화 마모율이 높은 것으로 나타나 대체 공정을 개발하기 위한 추가 압력을 제공했다.^[3] TBRC 테스트 작업에서도 산소 활용도가 낮았다(^[3]약 60%).

BRM 직원은 소규모 시험의 성공과 새로운 설계가 잔향로 위에 상당한 에너지 절약을 가져올 것이라는 계산에 기초하여 작업 용적 150리터("^[4]L")의 1.5 t 파일럿 공장을 건설했다. 산소 주입기는 고정 투아레로, 측면 벽이 있는 베이스의 모서리에 환형 질소 장막이 달려 있었다.^[4]

초기 파일럿 플랜트 테스트에서는 소규모 테스트에서 발생했던 보호막 부착을 유지하기가 어려운 것으로 나타났는데, 이는 냉각 사이클 내내 발생하는 온도 및 황소 구성의 변화 때문이다.^[4] 첨가하지 않으면 질소 장막은 인젝터에 충분한 보호를 제공할 수 없었고, 내화 라이닝 수준으로 다시 연소되어 라이닝이 손상되었다.^[4]

결국 개발된 해결책은 처음에 사용되었던 고정 투예 대신 이동 가능한 랜스 시스템의 개념이었다.^[4] 창은 끝이 닳아 없어지면서 용광로 안으로 더 밀려 들어갔다.^[4]

초기 랜스 진격 시스템은 수동이었지만 이후 현재의 자동화된 시스템이 개발되었다.^[4]

일단 시범공장에서 지속가능한 시스템이 개발되었고, 3년간의 시범공장 개발 끝에 1986년 BRM에서 3t 규모의 BBOC가 위탁되었다.^[3] 그 사용으로 은화 톤당 연료 소비량은 톤당 30기가줄("GJ/t")에서 4.5GJ/t로, 배기 가스 용량은 32,000Nm³/h에서 7500Nm³/h로 85% 감소하였다.^[4]

상용화

BRM에서 BBOC를 성공적으로 운영한 후, MIM 홀딩스 유한회사(이하 MIM)는 이 기술을 다른 제련소 및 정유 사업자에게 라이선스하기로 결정했다. 얼리 어답터에는 1995년까지 인도에서 2개의 1t BBOC 공장을 가동하고 있던 힌두스탄 아연 유한회사, 그리고 네브래스카 주 오마하에서 3t BBOC 용광로를 가동하고 있던 ASARCO가 포함되었다.^[4]

랜드 정제소

남아프리카 회사인 랜드 정유 공장은 1986년에 금과 은을 함유한 도레 불리온을 생산하기 위해 두 개의 1.5 TBRC와 작은 정적 반향로를 결합하여 제련소를 재건했다.^[7] 원래 컨셉은 TBRC에서 직접 도레불리온을 생산하는 것이었지만, 도레가 녹은 상태를 유지하면서 산화 단계를 완료하는 것이 불가능하다는 것이 밝혀져 불가능하다는 것이 입증됐다.^[7] 따라서 공정을 완료하기 위해 반향 커리큘레이션 용해로가 필요했다.^[7]

1993년 1월, 랜드 정유소의 경영진은 TBRC-복제 용해로 회로를 대체하기 위한 대체 기술을 검토하기로 결정했다.^[7] 랜드 제련소는 기존의 랜스-버너 조합을 별도의 랜스 및 버너로 교체하여 기존 TBRC를 개조할 가능성을 평가하고 TBRC를 아우스멜트 탑잠수 랜스 용광로로 완전히 교체하는 방안을 검토한 후 TBRC 중 하나를 4개의 TBOC로 교체하기로 결정했다.^[7] 나머지 TBRC는 판매를 위해 리타지 슬래그를 치료하기 위해 사용된다.^[7]

랜드 정제 BBOC는 1994년에 위탁 운영되었다.^[7] 사업자들은 BBOC의 원가를 TBRC-복제고로 조합의 원가와 비교할 때 운영비가 28% 절감되었다고 보고했다.^[7] 이는 벌크 산소 비용을 45% 절감하고 발전소 운영에 필요한 운영자 수를 절반으로 줄이는 것을 포함했다.^[7] BBOC의 내화 수명은 13주였으며, TBRC의 평균 내화 수명은 2주였다.^[7] 다른 정비비도 하락했다.^[7]

부서진 언덕 관련 제련소

현재 Nyrstar NV가 소유하고 있는 BHAS(Break Hill Associated Improperty Limited) 리드 제련소는 세계에서 가장 큰 리드 제련소였다.^[8] 그것의 직원들은 갱생 기공 설비와 지속적인 납 정제 등 납 제련 산업에서 많은 중요한 기술적 발전을 담당했다.^[9]

1990년까지 BHAS는 2단계의 반향 커리큘레이션 과정에서 은을 회수했다.^[10] 이 공정은 낮은 회수율(80~83%)과 큰 공정 내 재고량(4~5일)을 유발하는 장기 주기, 비효율적인 노동 및 에너지 사용, 작업장 위생 불량 등으로 어려움을 겪었다.^[11] BHAS는 멜버른의 아우스멜트 시설에서 실시된 시험 작업 프로그램을 거쳐 1990년 6월 시로스멜트 상층부 병용창에 기초한 공정을 사용하는 것으로 전환했다.^[10]

랜스 기반 용광로 변경으로 산소 활용도가 95%로 높아지고 사이클 시간도 8시간 조금 못 미치는 수준으로 줄었지만 "경제적으로 생산할 수 있는 도레 등급은 형편없었다"고 설명했다.^[11] 새 용광로의 도레는 여전히 약 0.8%의 납과 0.4%의 구리를 함유하고 있다.^[11] 또한 시로스멜트 용광로에서 직접 도레의 양극판을 주조하는 것이 비실용적인 것으로 밝혀져 시로스멜트 도레에는 질산나트륨과 함께 잔향로에서 더욱 정제 단계를 거쳐야 했다.^[11]

그 후 1996년 BHAS는 정제회로를 현대화하기로 결정하고 시로스멜트 은정련로를 BBOC 용광로로 교체하였다.^[12] 현대화된 정제회로의 커미셔닝은 1999년에 완료되었고, 은정제 용량이 400 t/y 이상으로 증가하면서 리드 처리량이 11% 증가하였다.^[11]

BBOC 과정은 "일반적으로 성공적"^[11]인 것으로 증명되었지만, 정유 회로의 초기 단계에서 아연을 제거하는 문제로 인해 사료 내 예상 아연 수준보다 높은 수준으로 인한 랜스 걸림으로 인해 일부 문제를 겪었다.^[12] 또한 아연을 산화시켜 발생하는 열이 산화납보다 높았기 때문에 아연의 수치가 예상보다 높고 랜스 소비가 과도했다.^[12]

BBOC 용광로는 1050°C 전후의 온도에서 0.01%의 납과 0.1%의 구리를 함유한 도레(doré)를 생산할 수 있는 것으로 증명되었지만, BHAS는 기존의 도레 주조 컨베이어를 사용하여 도레(doré)를 양극판에 직접 주조하고자 했다.^[12] 기존 컨베이어를 사용한 주물은 1050 °C의 작동 온도에서 불가능한 것으로 판명되었는데, 이는 은의 높은 열 전도성으로 인해 금형에 도달하기 전에 동결되었기 때문이다.^[12] 이에 따라 BHAS는 은이 양극 금형에 주조될 때까지 액체 상태를 유지하도록 작동 온도를 1100–1150 °C로 높이기로 결정했다.^[12] 이에 따른 부작용은 제품 도레의 납과 구리 함량이 용해로를 1050 °C, 납 0.2%, 구리 0.6%에서 가동했을 때보다 높다는 것이다.^[12] 열역학적 계산은 이 높은 작동 온도에서 이것이 불가피하다는 것을 보여주었다.^[11]

기타 납 제련소

지금까지 명명된 제련소 외에도 BBOC는 브리티시 콜롬비아의 트레일 제련소, 뉴브런즈윅의 벨탄둔 제련소, 프랑스의 노엘레스 고도르 제련소, 한국 온산의 코리아 아연 제련소, 인도의 샹데리야 납 제련소 운영자에게 허가를 받았다.^[13]

기타 응용 프로그램

BBOC는 납 정제소에서 은을 회수하는 데 사용하는 것 외에도 구리 전해질 정제소에서 나오는 양극 슬라임을 치료하는 데 사용되어 왔다.

양극 슬라임은 정제 세포의 전해액에서 용해되지 않는 고체 입자로 구성되어 있다.^[14] 이것은 정제되고 있는 구리 양극에 존재하는 금과 은을 포함한다.^[15] 납 제련에서 은을 회수하는 것과 마찬가지로, 반향로는 구리 정제 산업에서 양극 슬라임에서 금과 은의 정화 및 회수를 위해 종종 사용된다.^[16][17] 그러나, 반향로는 시스템에 많은 금 재고가 발생하는 것을 포함하여,^[18] 납 정제소에서와 마찬가지로 구리 양극 도레 생산에서도 유사한 불이익을 겪는다.^{[6] [18]} 기타 용해로 유형에는 상판 회전 변환기와^[17] 짧은 회전 용해로가 포함된다.^[17]

ASARCO 아마릴로 구리 정제소

ASARCO 아마릴로 구리 제련소는 1991년 금 재고를 줄이기 위해 음극 슬라임의 잔향로 처리에서 BBOC로 전환했다.^[6] 원래의 반향로는 15t의 용량을 가지고 있었다.^[6] 잔향로의 생산 주기는 일반적으로 7-10일이었으며, 최종 도레 생산은 사이클당 약 8 t이었다.^[6]

단 3t 용량의 BBOC가 설치되었으며, 슬라임에서 셀레늄의 거부반응을 증가시켜 약 80%의 ^[4]플럭스 요구량을 감소시키는 것으로 조사되었다.

스미토모 금속 채굴 니히하마 정제소

1990년대 스미토모 금속광업 유한회사(이하 스미토모)가 소유한 니히하마 구리 정제소는 스미토모 토요 정유소의 양극 슬라임과 하리마 제국 제련 공정 제련소의 납 정제 슬라임과 함께 사내에서 생성된 구리 양극 슬라임을 처리했다.^[19] 연간 총 1200톤("t/y")의 양극 슬라임과 400 t/y의 납 정제 슬라임을 염소 처리 단계가 포함된 프로세스 플로우 시트를 사용하여 납 염화납(PbCl₂)과 반향형 도레로 분리하여 처리하였다.^[19] 연간 은 200t, 금 22t, 팔라듐 1.5t, 백금 300kg("kg"), 로듐 40kg을 생산했으며 셀레늄 60t, 비스무트 50t, 텔루륨 900kg, 안티모니 합금 150t을 생산했다.^[19]

금 생산량은 10년 동안 두 배로 증가했는데, 이는 양극 슬라임에서의 집중력과 양극 슬라임의 양이 증가했기 때문이다.^[19] 이를 위해 스미토모는 1990년 정유공장을 업그레이드하기로 결정했고, 그 업그레이드의 일환으로 1992년 10월 잔향 도레로를 대체할 3.5t 용량의 BBOC를 설치했다.^[19]

스미토모씨는 오래된 석유연소 잔향로가 수년 동안 그 기능을 잘 해왔지만 다음과 같은 단점이 있다고 보고했다.

• 그 운영은 노동 집약적이었다.
• 그것은 연료 효율이 낮았다.
• 폐가스 양이 많았다.
• 반응률은 낮았다.^[19]

스미토모는 선택하기 전에 TBRC와 BBOC 용해로를 모두 조사했다.^[19] 목욕탕 온도 조절이 용이하고 산소 효율이 높으며 유지관리가 간편해 TBRC 기술보다 BBOC를 선택했다.^[19]

스미토모는 이 용광로를 처음 위탁할 때 BBOC 도레 양극의 불순물 함량이 높다는 것을 발견했다.^[19] 양극의 품질을 극대화하기 위해 산화 반응의 끝점을 결정하는 것이 중요했기 때문이다.^[19] 스미토모는 Fe/FeO 기준 전극으로 안정화된 지르코니아에 기반한 산소 센서를 사용하여 오프 가스의 산소 함량을 측정함으로써 이를 확인할 수 있다는 것을 발견했다.^[19]

스미토모는 이후 BBOC를 수정하여 용해로에서 염소화 단계를 수행할 수 있도록 했으며, 따라서 염화 납 생산을 위해 별도의 염소화 고로가 필요하지 않게 되었다.^[19] 이는 1994년 2월에 이루어졌으며 "매우 좋은 결과를 주었다"^[19]고 보고되었다.

타케하라 구리 정제소

일본 미쓰이 광업 제련회사의 타케하라 구리 정제소는 1993년 귀금속부에 BBOC를 위탁했다.^[4]

BBOC의 설치에 앞서 타케하라 제련소는 6t의 황소를 정제하기 위해 104시간의 사이클 타임이 있는 공정에서 3개의 잔향로(작동 2개, 재조립 1개)에서 구리 및 납 양극 슬라임을 혼합하여 정제했다.^[4]

반향로는 6t의 공급전하 용량을 가진 단일 BBOC로 대체되었다.^[4] 사이클 타임이 50시간으로 단축되었다.^[4] BBOC의 사용은 에너지 소비를 74 GJ/t에서 27 GJ/t로 감소시켰고, 또한 반향로보다 비스무트 제거가 더 좋았다.^[4]

BBOC의 장점

BBOC에는 다음과 같은 장점이 보고되었다.

• 매우 높은 산소 효율성 – 용해로 내의 반응 영역으로 산소를 직접 주입하면 잔향로(니히하마 용해로^[19] 8%) 또는 상판 로터리 변환기(약 30%)^[7]보다 산소 효율이 훨씬 더 높다(100%^[7]에 가깝다).
• 오프 가스 용적 감소 – 산업용 산소의 사용과 프로세스의 높은 산소 효율은 결과를 얻기 위해 과도한 공기가 필요하지 않다는 것을 의미한다.^[4] 이것은 오프 가스 부피를 감소시키고, 따라서 오프 가스 열차와 취급 장비의 비용을 감소시킨다. 랜드 제련소는 BBOC의 오프 가스 용량은 특수 랜스 변환을 가진 TBRC의 약 75%이며, 최고 밀폐 랜스 제련량의 약 19%에 불과하다고 보고했다.^[7] 니히하마 정유소는 자사의 BBOC가 잔향로에서 15%의 오프가스 부피를 갖고 있으며, 그^[19] 제품의 1.8배를 생산하고 있다고 보고했다.
• 더 높은 반응 속도 – 산소를 반응 구역에 직접 주입함으로써, 산소가 슬래그 층을 먼저 관통해야 하는 반향로보다 훨씬 더 높은 반응률을 보인다.^[4] BRM은 고로의 단위 부피당 반응률을 잔향로의^[6] 10~20배 보고하였다.
• 낮은 내화성 마모 – Land Remedium은 BBOC 용해로의 라이닝이 약 2주 후에 교체되어야 하는 반면, BBRC 용해로의 라이닝은 약 14주^[7] 동안 지속되어야 한다고 보고했다.
• 귀금속 재고 감소 – 반응률이 높아짐에 따라 용해로 부피가 작아지고 주기 시간도 줄어들기 때문이다. 이것은 귀금속 재고를 감소시키는 결과를 낳는다.^[18] 납 슬라임 불리온 처리에서, 잔향로를 BBOC로 교체한 후 은 재고는 4.5 t에서 1.25 t으로 감소했고, BRM에서는 BBOC 용해로의^[4] 도입으로 은 재고가 11.5 t에서 3.1 t로 감소했다.
• 에너지 효율 개선 –^[7] 충전 및 도레 주조 작업을 가열하는 동안에만 보조 버너가 필요함 커리큘레이션 동안 산화 반응은 온도를 유지하기에 충분한 열을 제공한다.^[7] 니히하마 정제소의^[19] BBOC 처리된 도레 처리량의 톤당 연료 소비량이 92% 감소하였다.
• 더 나은 제품 품질 – BHAS는 BBOC에서 생산된 은의 납과 구리 수준이 고로가 설계 조건에서 작동 중일 때 각각 0.01%와 0.1%로 나타났으며, 이에 비해 구 잔향로는 0.04%와 0.2%, 시로스멜트로는 0.8%와 0.4%라고 보고했다.^[11] 랜드 정유회사는 99.2%의 도레 불리온을 달성할 수 있다고 보고했다.^[7] BRM은 도레가 99.7% 은이라고^[4] 보고했다.
• 귀금속 회수율이 더 높음 – 특히 슬래그 층을 더 깊게 사용할 수 있는 경우, BBOC가 잔향로에 비해 작동 방식의 변화로 인해 귀금속 회수율이 잔향로에 비해 증가하고 있다.^[6] 잔향로를 BBOC 용해로로 교체한 결과, 직접 은회수는 BRM 92.5%에서 97.5%로, 니히하마^[4] 70%에서 95% 이상으로 증가했다.
• 간단한 혈관 설계 – BBOC는 TBRC의^[18] 복잡한 이동 부품 없이 비교적 단순한 혈관 설계를 가지고 있다.
• 양호한 프로세스 제어 – 높은 산소 활용도가 높은 프로세스 제어를 가능하게 하며, 특히 오프 가스 시스템의^[19] 산소 센서와 결합할 경우 더욱 그러하다.
• 노동 요구 사항이 낮음 – BBOC는 잔향로,^[4] 상층부에 흡수된 랜스^[7] 용해로 및^[7] TBRC보다 노동 요구 사항이 낮음
• 운영 비용 절감 – 노동 요구 사항 감소, 연료 요구 사항 감소 및 내화 수명은 BBOC가 랜드 정제소에^[7] 설치되었을 때 전체 운영 비용 28.3% 감소에 기여했다.
• 낮은 자본 비용 – BBOC는 TBRC^[18] 또는 상단 흡수 랜스 용해로보다 단순한 용해로다. 랜드 정유회사는 자사의 BBOC 옵션이 최고로 통합된 랜스 옵션 비용의 67%임을 나타내는 자본 비용 비교 보고서를 발표했다.^[7]

참조