KR100328933B1 - Production method of slopping depressant against slopping inter converter - Google Patents

Production method of slopping depressant against slopping inter converter Download PDF

Info

Publication number
KR100328933B1
KR100328933B1 KR1019970033370A KR19970033370A KR100328933B1 KR 100328933 B1 KR100328933 B1 KR 100328933B1 KR 1019970033370 A KR1019970033370 A KR 1019970033370A KR 19970033370 A KR19970033370 A KR 19970033370A KR 100328933 B1 KR100328933 B1 KR 100328933B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
slag
converter
slopping
fine powder
Prior art date
Application number
KR1019970033370A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR19990010564A (en
Inventor
최현수
이정모
강봉수
윤용철
Original Assignee
포항종합제철 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 포항종합제철 주식회사 filed Critical 포항종합제철 주식회사
Priority to KR1019970033370A priority Critical patent/KR100328933B1/en
Publication of KR19990010564A publication Critical patent/KR19990010564A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100328933B1 publication Critical patent/KR100328933B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0037Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00 by injecting powdered material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30Regulating or controlling the blowing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D2021/0057Security or safety devices, e.g. for protection against heat, noise, pollution or too much duress; Ergonomic aspects

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a slopping depressant by using wet dust generated from steelmaking process and pulverized coal dust generated from COREX is provided. CONSTITUTION: The slopping depressant is prepared by naturally drying a wet dust comprising T·Fe 70 to 80 wt.%, S 0.01 to 0.05 wt.%, CaO 6 to 10 wt.%, SiO2 5 to 8 wt.%, Zn 0.05 to 0.1 wt.%, MgO 2 to 6 wt.% and a balance of moisture in order to control its moisture content below 15 %; mixing (a) 60 to 85 wt.% of above wet dust, (b) 5 to 25 wt.% of pulverized coal dust comprising C 55 to 65 wt.%, S 0.4 to 0.8 wt.%, volatile portion 27 to 32 wt.%, CaO 6 to 8 wt.%, SiO2 1 to 3 wt.% and a balance of ash and (c) 10 wt.% of portland cement mainly comprised of CaO; and pelletizing the mixture in the form of pellet having a diameter of 2 to 10 mm by using rotary pelletizer.

Description

전로 슬로핑 진정제의 제조방법{Production method of slopping depressant against slopping inter converter}Production method of slopping depressant against slopping inter converter

본 발명은 제강공정의 전로 취련중 발생되는 슬로핑(Slopping)을 억제하는전로 슬로핑 진정제의 제조방법에 관한 것으로, 특히 제강공정에서 발생되는 습더스트(wet dust)와, 제선 코렉스(corex) 공정에서 발생되는 무연탄 미분 및 시멘트를 주성분으로 하는 전로슬로핑 진정제를 제조하고자 하는 것이다.The present invention relates to a method for producing a converter slope sedative to suppress the slipping generated during the converter blow in the steelmaking process, in particular wet dust and corex (corex) generated in the steelmaking process It is intended to manufacture a converter slope sedative that is mainly composed of anthracite fine powder and cement generated in the process.

일반적으로 제강공정에서 전로 정련의 목적은 용선에 다량 함유된 인(P)과 탄소(C) 성분을 목표함량 이내로 제거하여 용강을 제조하는 것이며, 용선으로부터 인을 제거하기 위해서는 슬래그의 물성이 중요하다.In general, the purpose of converter refining in the steelmaking process is to manufacture molten steel by removing phosphorus (P) and carbon (C) components contained in molten iron within the target content, and the physical properties of slag are important to remove phosphorus from molten iron. .

즉, 슬래그의 물성이 염기성 슬래그이어야 하며, 이를 위해서 전로취련중 CaO를 주성분으로 하는 생석회를 전로취련중 일정간격으로 첨가하게 되며, 한편으로는 슬래그의 유동성을 증가시키기 위하여 형석을 투입하고, 전로내화물의 용손을 억제시키기 위하여 돌로마이트를 전로취련중 전로에 첨가하게 된다.That is, the physical properties of slag should be basic slag, and for this purpose, quicklime containing CaO as a main component during converter conversion is added at regular intervals during converter conversion, while fluorite is added to increase slag fluidity and converter refractory. Dolomite is added to the converter during the conversion of the converter to suppress the loss of solvent.

고로로부터 출선된 용선에는 인(P)이 약 0.1중량%의 양으로 포함되어 있으며, 용선예비처리 공정에서 탈린처리를 행하지 않은 용선을 전로공정에서 정련하는 경우에는 전로취련중 상기와 같은 생석회, 형석, 돌로마이트 등을 첨가하게 되므로 전로취련을 종료한 후 전로에서 용강 1톤당 약 100Kg 정도의 슬래그가 발생된다.The molten iron from the blast furnace contains phosphorus (P) in an amount of about 0.1% by weight, and in the case of refining molten iron that has not been dephosphorized in the molten iron preliminary treatment in the converter process, such limestone and fluorite Since dolomite is added, slag of about 100Kg per ton of molten steel is generated in the converter after finishing converter converter.

즉 전로슬래그는 전로취련중 투입되는 생석회, 용선중의 실린콘(Si)이 산화되어 생성되는 SiO2, 용선중 철이 산화되어 생성되는 FeO 등이 전로슬래그의 주성분을 이루며, 슬래그중 CaO는 약 40∼45중량%에 달한다.In other words, the converter slag is composed of quicklime which is injected during converter conversion, SiO 2 produced by oxidation of silicon (Si) in molten iron, and FeO generated by oxidation of iron in molten iron, and CaO of slag is about 40. It reaches -45 weight%.

전로정련에서 인을 효과적으로 제거하기 위하여 염기성 슬래그를 필수적으로 형성해야 하며, 일반적으로 슬래그중 CaO와 SiO2의 중량비는 약 3.5 내지 4.0에 달한다.In order to remove phosphorus effectively from converter refining, it is necessary to form basic slag, and generally, the weight ratio of CaO and SiO 2 in slag is about 3.5 to 4.0.

전로정련에서는 탄소와 인을 제거하기 위하여 산소를 초음속으로 용선 상부에 분사하며, 분사된 산소와 용선중 탄소가 하기 식(1)과 같이 반응하여 일산화탄소(CO) 가스가 발생된다.In the converter refining, oxygen is sprayed on the molten iron at a supersonic speed to remove carbon and phosphorus, and carbon monoxide (CO) gas is generated by reacting the injected oxygen with carbon in the molten iron as shown in Equation (1).

하기 반응식(1)의 반응으로 생성되는 일산화탄소는 특히 기포(foam)의 크기가 매우 작고, 미세한 일산화탄소가 슬래그층을 뚫고 외부로 쉽게 방출되지 않고 용선상부와 슬래그층에 정체되다가 슬래그와 용선을 일시적으로 급격하게 윗쪽으로 밀어올리는 현상(이하, "슬래그포밍"이라 함)을 유발하거나, 때로는 반응용기 밖으로 분출시키는 현상(이하, "슬로핑"이라 함)을 유발한다.Carbon monoxide produced by the reaction of Reaction formula (1) is particularly small in size of bubbles (foam), fine carbon monoxide is not easily released to the outside through the slag layer, stagnated in the upper portion of the molten iron and the slag layer to temporarily slag and molten iron It may cause a sudden upward upward phenomenon (hereinafter referred to as "slag forming"), or sometimes ejected out of the reaction vessel (hereinafter referred to as "sloping").

Figure pat00001
Figure pat00001

전로취련중 발생되는 슬로핑은 유가금속인 철의 유실을 가져올 뿐만 아니라, 조업안전상 매우 위험하며, 심각한 대기오염을 유발하게 되므로, 최근에는 매우 엄격하게 규제되고 있는 실정이다.Sloping generated during the conversion of the converter not only leads to the loss of the valuable metal iron, but also very dangerous for the safety of operation, causing serious air pollution, the situation is very strictly regulated in recent years.

본 발명은 이러한 전로 슬로핑을 효과적이고도 용이하게 억제하면서도, 종래 제철소에서 부산물로 발생되는 별도의 비용을 들여 처리해야 했던 제강공정 습더스트 및 코렉스공정에서 발생되는 무연탄 미분을 재활용하기 위하여 실험과 분석을 통해 발명한 전로슬로핑 진정제의 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to effectively and easily suppress the converter slope, while the experiment and analysis to recycle the anthracite fine powder produced in the wet dust and Corex process of the steelmaking process that had to be treated at a separate cost generated as a by-product in the conventional steel mill An object of the present invention is to provide a composition of the converter slope sedatives.

이와 같은 목적을 갖는 본 발명은, 제강공정에서 발생되는 습더스트에, 코렉스공정에서 발생되는 입도크기 0.5mm 미만의 무연탄 미분을 5~25중량%, 주성분이 CaO인 포틀랜드 시멘트(cement)를 10중량%의 양만큼 첨가하여 혼합하고, 이들을 혼합하여 제조하는 펠레트의 크기는 직경 2~10mm가 되도록 하여서 됨을 특징으로 한다.The present invention having the above object is 5 to 25% by weight of anthracite fine powder having a particle size of less than 0.5 mm and 10 parts by weight of Portland cement whose main component is CaO to wet dust generated in the steelmaking process. Add and mix by the amount of%, the size of the pellets prepared by mixing them is characterized in that the diameter of 2 to 10mm.

도 1은 본 발명에 의한 슬로핑 진정작용을 개략적으로 나타낸 모식도.1 is a schematic diagram schematically showing a slope sedation effect according to the present invention.

도 2는 X선 형광 시험 장치 개략도.2 is a schematic diagram of an X-ray fluorescence test apparatus.

도 3은 무연탄 미분을 포함하지 않은 습더스트 펠레트 투입시 포밍 거동을 나타낸 사진.Figure 3 is a photograph showing the forming behavior when the wet dust pellets do not contain anthracite fine powder.

도 4는 본 발명과 비교재의 슬래그 최대도달높이 및 진정시간을 도시한 그래프.Figure 4 is a graph showing the maximum slag reaching height and calm time of the present invention and the comparative material.

도 5는 슬로핑을 진정시키는데 투입되는 진정제의 양을 나타내는 그래프.5 is a graph showing the amount of sedatives added to soothe slopes.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명][Explanation of symbols on the main parts of the drawings]

1; 전기로 2; X선 발생장치One; Electric furnace 2; X-ray generator

3; X선 카메라 4; 카메라 조절기3; X-ray camera 4; Camera adjuster

5; 모니터 6; 비디오 녹음장치5; Monitor 6; Video recording device

본 발명에 사용된 습더스트의 성분은 하기 표 1에 도시하였으며, 이는 습더스트에 함유된 수분을 제외한 것이다. 습더스트는 제철소 제강공정의 예비처리정련, 전로정련 및 노외정련에서 부산물로 얻어지는 것이며, 종래 이러한 습더스트는 별도의 비용을 들여 폐기처리하거나 재가공하여 전로 정련시 냉각제 대용으로 사용하기도 하였다.The components of the wet dust used in the present invention are shown in Table 1 below, except for the moisture contained in the wet dust. Wet dust is obtained as a by-product from pretreatment refining, converter refining, and out-refining refining of steel making processes. In the past, such wet dust was used as a coolant during refining of converters at a separate cost.

구 분division 총 철함량(T, Fe)Total iron content (T, Fe) SS CaOCaO SiO2 SiO 2 ZnZn MgOMgO 함량(중량%)Content (% by weight) 70~8070-80 0.01~0.050.01 ~ 0.05 6.0~10.06.0-10.0 5.0~8.05.0 ~ 8.0 0.05~0.100.05-0.10 2.0~6.02.0-6.0

코렉스공정에서 발생되는 무연탄 미분의 조성은 하기 표 2와 같고, 입자크기가 0.5mm미만이다. 본 발명에서 입자크기가 0.5mm이상인 무연탄 미분을 사용할 수도 있으나, 이러한 무연탄 미분은 가공공정을 거치지 않고도, 여타 산업계에서 널리 사용할 수 있으며, 이를 본 발명의 원료로 사용하는 경우, 별도의 무연탄 비용을 지불해야 되므로 경제적으로 불리하다.The anthracite fine powder produced in the Korex process is shown in Table 2 below, and has a particle size of less than 0.5 mm. In the present invention, anthracite fine powder having a particle size of 0.5 mm or more may be used, but such anthracite fine powder may be widely used in other industries without going through a processing process, and when used as a raw material of the present invention, an additional anthracite cost is paid. It has to be economically disadvantageous.

반면에 코렉스 공정에서 발생되는 무연탄 미분은 많은 비용을 투자하여 별도의 처리시설을 설치하거나, 별도의 비용을 들여 폐기해야 되므로, 본 발명은 코렉스공정에서 발생되는 무연탄 미분을 매우 저렴한 가격으로 취할 수 있는 장점을 지니고 있다.On the other hand, the anthracite fine powder generated in the Korex process has to invest a large amount of money to install a separate treatment facility, or at a separate cost, so the present invention can take anthracite fine powder generated in the Korex process at a very low price. It has advantages.

성분ingredient CC SS 휘발분Volatility CaOCaO SiO2 SiO 2 무연탄 미분Anthracite powder 55~6555-65 0.4~0.80.4 ~ 0.8 27~3227-32 6~86 ~ 8 1~31 to 3

상기 표 2는 본 발명 사용된 무연탄 미분의 성분을 나타낸 것이며, 본 발명품중 무연탄 미분의 함량을 5~25중량%로 한다. 무연탄 미분의 함량이 5중량% 미만일 경우 무연탄 미분의 양이 적어 슬로핑의 억제효과가 상대적으로 낮고, 슬로핑 억제효과를 얻기 위해서는 많은 양을 투입해야 되기 때문에 불리하다. 한편, 무연탄 미분의 함량이 25중량% 초과일 경우에는 슬로핑을 진정하는 효과가 더 증가되지 않으며, 무연탄 미분의 함량이 상대적으로 많을 때에는 무연탄을 연소시키기 위해서 전로에서 더 많은 산소를 취련해야 되기 때문에 전로 취련시간이 증가되어 전로 생산성 및 경제성을 고려시 불리하다.Table 2 shows the components of the anthracite fine powder used in the present invention, the content of anthracite fine powder in the present invention is 5 to 25% by weight. When the content of anthracite fine powder is less than 5% by weight, the amount of anthracite fine powder is relatively low, and thus, an inhibitory effect of the slope is relatively low, and a large amount must be added in order to obtain a slope inhibitory effect. On the other hand, when the content of anthracite fine powder is more than 25% by weight, the effect of calming the slope is not increased. When the content of the anthracite fine powder is relatively high, more oxygen must be blown from the converter to burn the anthracite coal. Conversion time of converter is increased, which is disadvantageous in consideration of converter productivity and economic efficiency.

본 발명에 사용되는 시멘트는 주성분이 CaO인 일반 포틀랜드 시멘트(cement)이며, 시멘트 함량은 10~15중량%, 시멘트는 혼합물의 결합제(바인더, binder) 역할을 수행한다.Cement used in the present invention is a general portland cement (cement), the main component is CaO, the cement content is 10 to 15% by weight, the cement serves as a binder (binder, binder) of the mixture.

시멘트의 함량이 10중량% 이하일 경우에는 발명품의 강도가 약하여 운반과정에 부서지기 쉬우며, 이에 따라서 전로공정에서 사용할 때, 전로배가스로 유실되는 양이 증가되므로 불리하다. 또한, 시멘트의 함량이 15중량% 이상일 경우에는 강도가 높은 발명품을 제조할 수는 있으나, 시멘트의 소모량이 상대적으로 증가되어 경제적으로 불리하고, 강도가 필요이상으로 증가됨으로써, 발명품과 슬래그의 반응성을 저해하므로 시멘트의 함량을 10~15중량%로 하는 것이 바람직하다.When the content of cement is less than 10% by weight, the strength of the invention is weak and easy to break during the transport process, and therefore, when used in the converter process, the amount of loss to the converter exhaust gas increases, which is disadvantageous. In addition, when the content of cement is more than 15% by weight, it is possible to produce high strength invention products, but the consumption of cement is relatively increased, which is economically disadvantageous, and the strength is increased more than necessary, thereby increasing the reactivity between the invention and slag. Since it inhibits, it is preferable to make cement content into 10 to 15 weight%.

본 발명의 펠레트 크기는 직경 2~10mm로 한다. 직경이 2mm 이하의 경우에는 전로취련중 투입하면 전로배가스에 의해 유실되는 양이 증가되므로 불리하고, 10mm 이상일 경우에는 동일한 양을 투입하더라도 비표면적이 상대적으로 감소되므로 슬래그와의 반응효율이 낮아지므로 불리하다.The pellet size of this invention shall be 2-10 mm in diameter. If the diameter is 2mm or less, the amount lost by the converter exhaust gas is increased when the converter is blown, and if it is 10mm or more, the specific surface area is relatively reduced even if the same amount is injected, so the reaction efficiency with slag is lowered. Do.

상기의 습더스트, 무연탄 미분 및 시멘트를 혼합하여 본 발명 슬로핑 진정제를 제조하는 방법은 다음과 같다.The method of preparing the present invention's slope sedative by mixing the above wet dust, anthracite fine powder and cement is as follows.

먼저 제철소의 제강공정에서 발생되는 습더스트를 야적장으로 이송하며, 습더스트중 수분의 함량이 15중량%에 이를 때까지 대기상태에서 건조시킨다. 습더스트중 수분 함량이 15중량%를 초과하면 구형의 펠레트를 성형하기가 어렵다.First, the wet dust generated in the steelmaking process of the steel mill is transferred to the yard, and dried in the air until the moisture content of the wet dust reaches 15% by weight. If the moisture content in the wet dust exceeds 15% by weight, it is difficult to form spherical pellets.

건조과정을 거친 습더스트에 적정량의 무연탄 미분과 시멘트를 첨가하여 믹스(mixer)에서 20분간 혼합시킨 후 이를 회전형 펠레타이저(pelletizer)에 넣어 직경이 2 내지 10mm의 구형 펠레트를 성형한다.An appropriate amount of anthracite fine powder and cement are added to the dried wet dust and mixed for 20 minutes in a mixer, which is then placed in a rotary pelletizer to form a spherical pellet having a diameter of 2 to 10 mm.

제조된 펠레트를 대기중에서 수분함량이 10중량% 이하가 되도록 양생시킨다.The prepared pellets are cured to have a water content of 10% by weight or less in the air.

펠레트중 수분의 함량이 10중량%를 초과하는 경우에는 적정의 펠레트 강도(30kg/㎠이상)를 얻을 수 없기 때문에 펠레트 운반과정에서 쉽게 부서지며, 따라서 전로에서 투입할 때 많은 양의 펠레트가 배가스로 유실되므로 불리하다.If the content of water in the pellet exceeds 10% by weight, the proper pellet strength (more than 30kg / cm 2) cannot be obtained, so it breaks easily during the pellet conveying process. This is disadvantageous because the wits are lost to flue-gases.

상기와 같은 방법으로 제조된 펠레트는 안정한 상태로 전로에서 용이하게 사용할 수 있게 된다.The pellet produced by the above method can be easily used in the converter in a stable state.

본 발명품을 취련중 전로에 첨가시키는 경우, 슬래그의 슬로핑(Slopping)을 억제시키는 작용은 다음과 같다.When the present invention is added to the converter during blowing, the action of suppressing slapping of slag is as follows.

일반적으로 전로취련중 슬래그가 가스와 함께 부풀어오르는 현상을 "슬래그 포밍(foaming)"이라 부르며, 슬래그포밍은 용선중 산소와 탄소가 화학반응을 일으켜 미세한 일산화탄소 기포가 생성되고, 미세한 일산화탄소가 슬래그층을 뚫고 나오지못하고 슬래그와 더불어 부풀어 오르기 때문에 발생되는 현상이다.In general, the phenomenon of slag swelling together with gas during converter blasting is called "slag foaming" .Slag forming is a chemical reaction of oxygen and carbon in the molten iron to produce fine carbon monoxide bubbles, and fine carbon monoxide forms a slag layer. It is caused by not piercing and swelling with slag.

이러한 슬래그 포밍은 일산화탄소 기포의 크기가 작을수록, 기포의 안정도가 높을수록 더 심하게 일어난다. 따라서, 일산화탄소 미세기포의 화학적 성질을 변화시키거나 미세기포에 물리적인 힘을 가하여 미세기포를 큰 기포로 성장시켜 기포의 부상 분리를 촉진함으로써 슬래그포밍을 억제할 수 있다.Such slag forming occurs more severely as the size of the carbon monoxide bubbles is smaller and the stability of the bubbles is higher. Therefore, the slag forming can be suppressed by changing the chemical properties of the carbon monoxide microbubbles or by applying a physical force to the microbubbles to grow the microbubbles into large bubbles to promote floating separation of the bubbles.

본 발명품중 무연탄 미분은 일산화탄소의 미세기포를 조대화시키는 역할을 수행한다. 즉, 무연탄 미분은 슬래그와의 비접촉성(non-wettability)이 매우 크기 때문에, 도 1과 같이 슬래그층에서 일산화탄소 미세기포는 용이하게 합체되어 큰기포를 형성하게 된다.Anthracite fine powder in the present invention serves to coarse microbubbles of carbon monoxide. That is, since the anthracite fine powder has a very high non-wettability with slag, as illustrated in FIG. 1, carbon monoxide microbubbles are easily coalesced in the slag layer to form large bubbles.

무연탄 미분에 부착된 기포 크기가 커질수록 기포에 가해지는 부력이 더욱 커지므로 조대화된 기포는 용이하게 슬래그층을 빠져나갈 수 있게 되고, 따라서 슬래그 포밍이 감소하게 된다.The larger the bubble size attached to the anthracite fine powder, the greater the buoyancy applied to the bubbles, so that the coarse bubbles can easily exit the slag layer, thus reducing slag forming.

그리고, 무연탄 미분은 슬래그중 FeO와 하기 식(2)와 같은 화학반응을 일으켜 일산화탄소를 생성하게 되고, 하기 식(2)로 생성된 일산화탄소 기포는 이미 생성되어 무연탄 미분주변에 부착되어 있던 일산화탄소 미세기포를 파괴하며 큰 기포로 합체시켜 미세한 일산화탄소 기포의 조대화를 촉진하며, 한편으로는 슬래그중 FeO를 환원시킴으로써, 무연탄 미분 주변의 슬래그 표면장력을 증가시켜, 미세한 일산화탄소 기포의 발생을 어렵게 한다. 하기 식(2)에서 [O] 와 [FeO]는 각각 용강중 용존산소 및 슬래그중 일산화철을 의미한다.In addition, the anthracite fine powder generates carbon monoxide by chemical reaction with FeO in the slag, as shown in the following formula (2), and the carbon monoxide bubbles produced by the following formula (2) are already generated and carbon monoxide microbubbles that are attached to the anthracite fine powder surrounding It breaks down and coalesces into a large bubble to promote coarsening of fine carbon monoxide bubbles, and on the other hand, by reducing FeO in the slag, it increases the slag surface tension around the anthracite fine powder, making it difficult to generate fine carbon monoxide bubbles. In the following formula (2), [O] and [FeO] mean dissolved oxygen in molten steel and iron monoxide in slag, respectively.

Figure pat00002
Figure pat00002

전로취련중 무연탄 미분을 단독으로 전로에 투입하는 경우, 무연탄 미분의 비중이 0.9g/㎤으로 매우 가볍기 때문에 비중이 2.7~3.0g/㎤에 달하는 슬래그 속 으로 침투하지 못하게 되며, 따라서, 슬래그 속에 존재하는 일산화탄소 미세기포를 포집하고 성장시키는 것이 어려우므로, 슬래그 포밍을 억제하는 효과를 얻기가 힘들다.When anthracite fine powder is injected into the converter alone during the conversion of the converter, the specific gravity of the anthracite fine powder is very light at 0.9g / cm3, so that the specific gravity does not penetrate into slag of 2.7-3.0g / cm3 and thus exists in the slag. Since it is difficult to collect and grow carbon monoxide microbubbles, it is difficult to obtain an effect of suppressing slag forming.

본 발명에서는 무연탄 미분을 제강공정에서 발생되는 습더스트 및 시멘트와 혼합하여 그 비중이 슬래그보다 큰 3.5 내지 4.0g/㎤정도의 펠레트를 제조하므로 취련중 전로에 투입하면 본 발명품이 용이하게 슬래그 속으로 깊이 침투하게 되며, 슬래그층을 침투하는 동안 슬래그층에 일산화탄소가 배출될 수 있는 유로를 형성시키므로 일산화탄소의 배출이 더욱 용이해진다.In the present invention, the anthracite fine powder is mixed with wet dust and cement generated in the steelmaking process to produce pellets having a specific gravity greater than slag of 3.5 to 4.0 g / cm 3. As it penetrates deeply into the slag layer, carbon monoxide can be discharged in the slag layer while penetrating the slag layer.

따라서, 취련중 전로에 투입하는 경우, 상기와 같은 작용으로 슬래그 포밍을 용이하게 억제할 수 있고, 슬로핑을 효과적으로 방지할 수 있게 되는 것이다.Therefore, when it is injected into the converter during the blow, it is possible to easily suppress the slag forming by the above-described action, it is possible to effectively prevent the slope.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

[실시예1]Example 1

본 발명품중 무연탄 미분의 함량을 도출하기 위하여, 도 2의 X선 형광시험 장치를 사용하여 무연탄 미분의 함량에 따른 슬래그 포밍거동을 비교 분석하였다. 도 2의 실험장치는 1300~1600℃의 고온에서 화학반응에 의한 물리적 현상을 X선을 사용하여 관찰할 수 있도록 제작된 것이다.In order to derive the content of anthracite fine powder in the present invention, the slag forming behavior according to the content of anthracite fine powder was analyzed using the X-ray fluorescence test apparatus of FIG. The experimental apparatus of FIG. 2 is manufactured to observe physical phenomena by chemical reaction at high temperature of 1300 ~ 1600 ° C. using X-rays.

이 장치는 고온 전기로(1), X선 발생장치(2), X선 카메라(3), 카메라 조절기(4), 모니터(5) 및 비디오 녹음장치(6)로 구성되어 있으며, X-ray 형광 투시(fluorscopy) 및 방사선 촬영(radiography)을 할 수 있는 구조를 지니고 있다.The device consists of a high temperature furnace (1), an X-ray generator (2), an X-ray camera (3), a camera regulator (4), a monitor (5) and a video recording device (6). It has a structure capable of fluoroscopy and radiography.

본 발명에서는 슬래그의 포밍 거동을 조사하기 위하여, 먼저 외경 55mm, 내경 45mm, 길이 200mm의 흑연도가니를 준비하고, 이 도가니에 용선 200g, 전로 슬래그 40g, 고로 슬래그 20g 및 형석 2g를 장입하고, 1600℃ 아르곤 분위기에서 장입물을 용해하였다.In the present invention, in order to investigate the foaming behavior of the slag, first, a graphite crucible having an outer diameter of 55 mm, an inner diameter of 45 mm, and a length of 200 mm is prepared, and 200 g of molten iron, 40 g of converter slag, 20 g of blast furnace slag, and 2 g of fluorite are charged therein, and 1600 ° C. The contents were dissolved in argon atmosphere.

도 3은 상기의 장입물을 용해한 후, 소결광 5g를 첨가할 때, 발생되는 슬래그 포밍거동을 촬영한 것이다. 도 3으로부터 철광석을 첨가시키는 경우, 슬래그 포밍이크게 조장되는 것을 알 수 있다.3 is a photograph of slag forming behavior generated when 5 g of sintered ore is added after dissolving the charge. When iron ore is added from FIG. 3, it can be seen that slag forming is greatly promoted.

이는 소결광에 포함된 Fe가 대부분 철산화물 형태로 존재하며, 소결광을 첨가하는 경우, 슬래그중 FeO 함량이 증가됨으로써, 용선중의 탄소와의 반응의 증가에 따라 미세한 기포가 다량 발생하게 되기 때문이다.This is because most Fe contained in the sintered ore is in the form of iron oxide, and when the sintered ore is added, the FeO content in the slag is increased, so that a large amount of fine bubbles are generated as the reaction with carbon in the molten iron increases.

따라서, 본 실험에서는 슬래그 포밍을 강제로 일으키기 위하여 장입물 용해후, 소결광 5g을 도가니에 첨가시킴과 동시에 포밍을 진정시킬 목적으로 그 성분이하기 표 3과 같은 종래 슬래그 진정제, 철광석 및 본 발명품을 각각 5g 첨가시켜 슬래그 포밍에 의해 슬래그가 도달하는 최대높이 및 포밍이 진정되는 시간(이하, "진정시간"이라 함)을 각각 측정하였다.Therefore, in the present experiment, the conventional slag sedative, iron ore and the present invention as shown in Table 3, respectively, were added for the purpose of calming the foaming after adding the charge of 5 g of sintered ore to the crucible after dissolving the charge to force slag forming. 5 g was added to measure the maximum height at which the slag reached and the time for the foaming to settle (hereinafter referred to as "treatment time") by slag forming.

여기서, 진정시간은 슬래그가 포밍하면서 최대높이에 도달한 후, 다시 낮아지면서 최초의 슬래그 높이보다 2cm 높은 지점을 통과하는 시간으로 정의하였다.Here, the calming time is defined as the time passing the point 2cm higher than the initial slag height as the slag reaches the maximum height while forming, and then lowered again.

본 발명에서는 상기 실험을 각각 5회씩 반복하여, 슬래그의 최대도달높이 및 진정시간의 평균값을 산출하고 이를 도 4에 도시하였다. 도 4의 횡축의 중량% 값은 무연탄 미분의 중량%를 의미한다.In the present invention, the above experiment was repeated five times, and the average value of the maximum reaching height of the slag and the settling time was calculated and shown in FIG. 4. The weight% value of the horizontal axis of FIG. 4 means the weight% of anthracite fine powder.

구 분division 습더스트Wet dust 무연탄 미분Anthracite powder 시멘트cement 비 고Remarks 종래재Conventional -- -- -- 종래진정재Conventional calm material 비교재Comparative material 9090 00 1010 본발명재1The invention 1 8585 55 1010 본발명재2Inventive Materials 2 8080 1010 1010 본발명재3Inventive Goods 3 7575 1515 1010 본발명재4Inventive Goods 4 7070 2020 1010 본발명재5Inventive Materials 5 6565 2525 1010 비교재Comparative material 6060 3030 1010 철광석ironstone -- -- --

도 4에 도시된 바와 같이 또한 종래 사용되는 진정제를 첨가하는 경우, 슬래그의 최대도달높이는 약 8.4cm에 달하며, 진정시간은 4.4분이었다.As shown in Figure 4 also when adding a conventional sedative, the maximum reaching height of the slag reaches about 8.4cm, the sedation time was 4.4 minutes.

습더스트와 시멘트만을 사용해 제조한 펠레트, 즉 무연탄 미분을 첨가시키지 않은 경우에는 최대도달높이가 도 2의 실험장치에서 측정할 수 있는 최대높이 10.2cm를 초과하는 극심한 포밍 현상을 관찰할 수 있었고, 이를 진정시키는데 소요되는 시간이 약 4.8분에 달하며, 슬래그 포밍 진정효과면에서 종래 진정제보다 매우 불리함을 알 수 있다.In the case of pellets prepared using only wet dust and cement, that is, anthracite fine powder was not added, an extreme foaming phenomenon was observed in which the maximum reaching height exceeded the maximum height that could be measured in the experimental apparatus of FIG. It takes about 4.8 minutes to soothe it, and it can be seen that it is more disadvantageous than conventional sedatives in terms of slag forming sedative effect.

본 발명의 경우, 무연탄 미분을 첨가시킴으로써, 슬래그 최대 도달 높이가 8.0~9.0cm에 달하며, 진정시간이 3.9~4.4분으로 종래 진정제보다 진정효과가 우수함을 알 수 있다.In the case of the present invention, by adding the anthracite fine powder, the maximum reaching height of the slag reaches 8.0 ~ 9.0cm, it can be seen that the soothing effect is superior to the conventional sedative with a soothing time of 3.9 ~ 4.4 minutes.

도 4로부터 본 발명재의 경우, 무연탄 미분의 함량이 증가될수록 최대도달높이가 감소되고 진정시간이 단축됨을 알 수 있다.In the case of the present invention from Figure 4, it can be seen that the maximum reach height is reduced and the soothing time is shortened as the content of anthracite fine powder increases.

한편, 무연탄 미분의 함량이 30%의 경우, 최대도달높이가 더 이상 감소되지 않고, 진정시간도 더 이상 단축되지 않는 것으로 밝혀졌다.On the other hand, in the case of the anthracite fine powder content of 30%, the maximum reach height is no longer reduced, it was found that the soothing time is no longer shortened.

이 경우, 진정효과가 개선되지 않고, 전로에서는 첨가된 무연탄 미분을 충분히 연소시키기 위해서 더 많은 산소를 취련해야 되기 때문에 불리하고, 상기 표 2에 나타낸 바와 같이 무연탄 미분에 함유된 황(S)이 용강에 혼입되어 용강의 품질을 악화시키게 되므로 무연탄 미분의 함량이 25중량%를 초과하지 않게 하는 것이 바람직하다.In this case, the soothing effect is not improved, and in the converter, since more oxygen must be blown in order to sufficiently burn the added anthracite fine powder, sulfur (S) contained in the anthracite fine powder is molten steel as shown in Table 2 above. It is desirable to ensure that the content of anthracite fine powder does not exceed 25% by weight because it is incorporated into the molten steel to deteriorate the quality of molten steel.

철광석을 투입하는 경우, 슬래그의 최대도달 높이가 실험장치에서 측정할 수 있는 최대높이를 초과하고 진정시간이 5.5분에 달하여 슬래그 포밍의 억제가 매우 불리함을 알 수 있다. 따라서, 본 발명품을 사용하는 경우, 슬래그 포밍을 억제하는 효과가 매우 우수하다는 것이 입증되었고, 상기의 조성물들을 실조업에 적용하였을 때, 슬래그 슬로핑 억제효과를 파악하기 위하여 300톤 전로에서 실험하였으며 이를 실시예 2에서 상세하게 설명한다.When the iron ore is added, the maximum reaching height of the slag exceeds the maximum height that can be measured by the experimental apparatus and the calming time reaches 5.5 minutes, indicating that the suppression of slag forming is very disadvantageous. Therefore, when using the present invention, it was proved that the effect of suppressing slag foaming was very excellent, and when the above compositions were applied to the production industry, experiments were carried out at 300 ton converter to grasp the effect of suppressing slag slope. It demonstrates in detail in Example 2.

[실시예 2]Example 2

제강공장의 300톤 전로를 대상으로 시험하였으며, 취련중 슬로핑이 발생되는경우, 슬로핑을 진정시키기 위하여 진정제를 투입하게 된다.The 300-ton converter at the steel mill was tested and when sloping occurs during the drilling, a sedative is added to calm the slope.

이 시험에서는 슬로핑이 발생되는 시점으로부터 슬로핑이 진정될 때까지 종래 진정재와 본 발명품을 연속적으로 투입하였다. 이 시험에서는 본 발명 무연탄 미분 10중량%를 첨가하여 제조한 펠레트를 사용하였다.In this test, the conventional sedative material and the present invention were continuously added from the time when the slope occurred until the slope calmed down. In this test, a pellet prepared by adding 10% by weight of the anthracite fine powder of the present invention was used.

그 이유는 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 이 조정물의 진정시간이 종래 진정제의 조성물과 유사한 진정시간을 나타내기 때문이다.This is because, as can be seen in Figure 4, the soothing time of this adjustment exhibits soothing time similar to the composition of conventional soothing agents.

도 5는 상기의 시험을 각각 50차지 실시하고, 1차지(charge, 이하 ch로 표기한다)에 투입된 진정제의 양의 평균값을 구하고, 이를 도시한 것이다.FIG. 5 shows 50 times of the above tests, and calculates the average value of the amount of sedatives charged in the first charge (hereinafter referred to as ch).

도 5에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명품의 경우에는 슬로핑을 진정시키는데 투입되는 진정제의 양이 750kg으로써, 종래진정제의 1250kg보다도 약 40% 감소됨을 알 수 있다.As can be seen in Figure 5 in the case of the present invention, the amount of sedatives added to calm down the slope is 750kg, it can be seen that about 40% less than 1250kg of conventional soothing agents.

이는 본 발명의 슬로핑 억제효과가 종래재보다 우수하기 때문에 슬로핑을 억제시키기 위한 진정제 투입량이 상대적으로 적음을 의미한다.This means that the amount of sedative for suppressing the slope is relatively small because the anti-slope effect of the present invention is superior to conventional materials.

이상과 같은 본 발명은 슬로핑 저감효과를 용이하게 얻을 수 있고, 또한 종래 경제성이 거의 없기 때문에 별도의 비용을 들여 폐기해야 했던 제강공정 습더스트 및 코렉스공정 무연탄 미분을 재활용할 수 있게 함으로써 폐기물 비용절감 및 환경공해를 저감할 수 있는 효과가 있다.The present invention as described above can easily obtain the effect of reducing the slope, and also has little economic feasibility, thereby reducing the waste cost by allowing the steelmaking process wet dust and the Corex process anthracite fine powder, which had to be disposed of at a separate cost, to be recycled. And it is effective to reduce environmental pollution.

Claims (1)

제강공정에서 발생되는 습더스트(T·Fe: 70~80중량%, S: 0.01~0.05중량%, CaO : 6~10중량%, SiO2 :5~8중량%, Zn : 0.05~0.1중량%, MgO : 2~6중량% 및 잔량으로서의 수분)를 수분함량 15%이하가 되도록 자연건조시킨 후,Wet dust generated in steelmaking process (T · Fe: 70 ~ 80% by weight, S: 0.01 ~ 0.05% by weight, CaO: 6 ~ 10% by weight, SiO 2: 5 ~ 8% by weight, Zn: 0.05 ~ 0.1% by weight , MgO: 2 to 6% by weight and the moisture as the residual amount) to naturally dry to 15% or less moisture, 상기 습더스트 60~85중량%, 코렉스공정에서 발생하는 미분탄더스트(C: 55~65중량%, S : 0.4~0.8중량%, 휘발분: 27~32중량%, CaO: 6~8중량%, SiO2: 1~3중량% 및 잔량으로서의 회분) 5~25중량%와 주성분이 CaO인 포틀랜드 시멘트 10중량%를 믹서기로 혼합한 다음,60 to 85% by weight of the wet dust, powdered coal dust (C: 55 to 65% by weight, S: 0.4 to 0.8% by weight, volatile matter: 27 to 32% by weight, CaO: 6 to 8% by weight, SiO) 2 : 1 to 3% by weight and ash as residual amount) 5 to 25% by weight and 10% by weight of Portland cement whose main component is CaO are mixed with a blender, 회전형 펠레타이저를 이용하여 직경 2~10mm가 되도록 구형으로 펠레트화시키는 것을 특징으로 하는 전로 슬로핑 진정제의 제조방법.A method for producing a converter slope sedative, characterized in that the pelletizing into a sphere to a diameter of 2 ~ 10mm by using a rotary pelletizer.
KR1019970033370A 1997-07-18 1997-07-18 Production method of slopping depressant against slopping inter converter KR100328933B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970033370A KR100328933B1 (en) 1997-07-18 1997-07-18 Production method of slopping depressant against slopping inter converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970033370A KR100328933B1 (en) 1997-07-18 1997-07-18 Production method of slopping depressant against slopping inter converter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19990010564A KR19990010564A (en) 1999-02-18
KR100328933B1 true KR100328933B1 (en) 2002-08-21

Family

ID=37479071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970033370A KR100328933B1 (en) 1997-07-18 1997-07-18 Production method of slopping depressant against slopping inter converter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100328933B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR19990010564A (en) 1999-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101648652B1 (en) Method for preliminary treatment of molten iron
AU2016205965B2 (en) Process for dephosphorization of molten metal during a refining process
CN100453658C (en) Deoxygenation furnace-curing agent and its production
GB2032461A (en) Process for the manufacture of desulphurizing agents
WO2018135347A1 (en) Method for suppressing foaming of slag, and converter refining method
KR100328933B1 (en) Production method of slopping depressant against slopping inter converter
KR102260155B1 (en) How to dephosphorize a chartered boat
KR101001078B1 (en) Method of hot metal dephosphorization treatment
JP5910069B2 (en) Desulfurization agent, hot metal desulfurization treatment method using the desulfurization agent, and hot metal desulfurization treatment method using refractory
JPS6315326B2 (en)
KR20010045989A (en) Composition for constraining converter slopping
JP3888313B2 (en) Anti-slipping method
JP6658049B2 (en) Hot metal desiliconization method
KR100681292B1 (en) Method of manufacturing low phosphorous hot metal
KR100290638B1 (en) Method for recycling calcium oxide sludge in converter refining process
JP7464843B2 (en) Method for foaming and settling slag and method for refining with converter
KR101008157B1 (en) Deslopping agent of converter and producing method of the same
JP2000290714A (en) Method for refining molten iron
JP5807370B2 (en) Hot metal desulfurization method
JP2013129861A (en) Method of desulfurizing molten iron
KR100896641B1 (en) Method for Desulphurization-Refining Molten Pig Iron
JP5803837B2 (en) Method of desiliconization and dephosphorization of hot metal
CN110168113B (en) Dephosphorization method of molten iron and refining agent
JP4701752B2 (en) Hot metal pretreatment method
KR970007201B1 (en) Pellet type flux

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110307

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee