キューポラ炉とは？

キューポラ炉は、鉄や青銅などの金属を加熱して溶かすために使用される円筒形の装置です。 これらの高炉の直径は通常1.5〜13フィート（約0.5〜4メートル）で、外見は煙突のようです。 キューポラ炉を操作するために、シリンダーには通常、金属とコークスの交互層が充填されており、石灰や炭素添加物などのフラックス材料も追加できます。 金属が溶けると、金属は流れ落ち、炉の前面の蛇口から放出されます。 運転が完了したら、底のダンプゲートを開いて残っているコークスやその他の材料を取り除くことにより、これらの炉を空にして将来の使用に備えることができます。

考古学的証拠は、キューポラのデザインが紀元前3世紀に中国で使用された可能性があることを示唆しています。 キューポウ炉の初期の例は、春秋時代に中国で青銅を鋳造するために使用されました。 キュポラ炉は、17世紀以降ヨーロッパでも鋳鉄に使用されていました。 20世紀半ばまで、キュポラ炉は鉄を鋳造する主要な方法でした。 ほとんどの鋳造工場は最終的には誘導炉に切り替えましたが、キューポラが使用されている場合もあります。

キューポラ炉が使用されているとき、それは通常キャンペーンと呼ばれます。 キャンペーンの開始時に、コークスを炉に入れてから点火します。 羽口と呼ばれるポートは、燃焼コークスに空気を導入するために使用され、高炉の一種です。 コークスに空気を導入すると、コークスは非常に高温になり、その時点で金属を炉に入れることができます。 加熱プロセスが継続されるようにコークスの追加層が追加され、石灰または他のフラックス剤を追加して酸化を低減できます。

燃焼中のコークスの下層からの熱は、通常、シリンダーを通って上昇し、上層の金属を加熱して溶融します。 コークスからの炭素は、下層を通過して底部に溜まるときに液体金属と結合します。 場合によっては、炭化ケイ素などの補助剤を追加して、炭素含有量を増やすことができます。 キュポラ炉の底部に十分な溶融金属が溜まった後、オペレーターはスピゴットを開いて収集容器に排出できます。 通常、デバイスの背面のより高い位置に、スラグ材料を排出できる別の栓があります。