KR100391914B1 - Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore - Google Patents

Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore Download PDF

Info

Publication number
KR100391914B1
KR100391914B1 KR10-2001-0051977A KR20010051977A KR100391914B1 KR 100391914 B1 KR100391914 B1 KR 100391914B1 KR 20010051977 A KR20010051977 A KR 20010051977A KR 100391914 B1 KR100391914 B1 KR 100391914B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
iron ore
molten
ore
reduction
residual
Prior art date
Application number
KR10-2001-0051977A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030018318A (en
Inventor
이준혁
신명균
Original Assignee
주식회사 포스코
재단법인 포항산업과학연구원
뵈스트-알핀 인두스트리안라겐바우 게엠바하
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 주식회사 포스코, 재단법인 포항산업과학연구원, 뵈스트-알핀 인두스트리안라겐바우 게엠바하 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR10-2001-0051977A priority Critical patent/KR100391914B1/en
Publication of KR20030018318A publication Critical patent/KR20030018318A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100391914B1 publication Critical patent/KR100391914B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/06Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in multi-storied furnaces
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)

Abstract

본 발명은 일반탄과 분철광석을 이용한 용철제조공정의 조업종료방법에 관한 것으로, 그 목적은 일반탄 및 분철광석을 직접 사용하는 용철제조공정의 조업 종료시점에서 환원로의 잔유분철광석을 최종환원하여 용융가스화로에 공급함으로써 손실되는 분철광석의 양을 최대한 억제하여 원료광석의 사용효율성을 도모하는 방법을 제공함에 있다.The present invention relates to an operation termination method of a molten iron manufacturing process using plain coal and iron ore, the purpose of which is to reduce the residual iron ore of the reduction furnace at the end of the operation of the molten iron manufacturing process using plain coal and iron ore directly Therefore, the present invention provides a method of reducing the amount of iron ore lost by supplying the molten gasifier to the maximum, thereby improving the use efficiency of the raw ore.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 장입된 분철광석을 환원하도록 구성되는 1개이상의 예비환원로(3, 4···)와 최종환원로(2),The present invention for achieving the above object, one or more preliminary reduction path (3, 4 ...) and the final reduction path (2), which is configured to reduce the charged iron ore;

상기 최종환원로(2)에서 분환원철을 공급받아 용융환원하여 용선을 제조하도록 구성되는 용융가스화로(1)를 포함하고,A molten gasifier (1) configured to receive molten reduced iron from the final reduction furnace (2) to melt-reduce and manufacture molten iron;

상기 용융가스화로(1)는 배가스를 환원가스공급관(6)을 통해 환원로(2, 3, 4)의 환원가스로 공급하고, 상기 환원로(2, 3, 4)는 광석장입관(5c, 5b, 5a)을 통해 광석소통관계로 용융가스화로(10)와 연결되어 구성되는 용융환원장치를 이용한 용철제조방법에 있어서,The melt gasifier 1 supplies the exhaust gas to the reducing gas of the reducing furnaces 2, 3, and 4 through the reducing gas supply pipe 6, and the reducing furnaces 2, 3, and 4 are ore charging pipes 5c. In the molten iron reduction method using a molten reduction apparatus configured to be connected to the molten gas furnace 10 in the ore communication relationship through, 5b, 5a),

상기 환원로(2, 3, 4)는 잔유분철광석 배출관(7c, 7b, 7a)을 통해 잔유분철광석 소통관계로 용융가스화로(10)에 연결되도록 구성되며,The reduction furnace (2, 3, 4) is configured to be connected to the molten gasifier 10 in the residual iron ore communication through the residual iron ore discharge pipe (7c, 7b, 7a),

조업종료시 상기 제1예비환원로(4)에 분철광석의 장입을 중단하는 단계,Stopping charging of the iron ore into the first preliminary reduction furnace (4) at the end of the operation;

상기 제1예비환원로(4)의 광석장입관(5c)을 폐쇄하고 상기 잔유분철광석배출관(7c)을 개방하여 잔유분철광석을 제2예비환원로(3)에 배출하여 환원하는 단계,Closing the ore charge pipe 5c of the first preliminary reduction reactor 4 and opening the residual iron ore discharge pipe 7c to discharge the residual iron ore to the second preliminary reduction reactor 3 for reduction;

상기와 같이 예비환원로의 잔유분철광석을 순차적으로 배출하여 최종환원로(2)에서 최종환원하고 용융가스화로(1)에 공급하는 단계,Discharging the residual iron ore in the preliminary reduction furnace in sequence as described above, and finally reducing the residual iron ore in the final reduction furnace (2) and supplying the molten gasifier (1);

상기 최종환원로(2)의 잔유분철광석의 공급이 완료되면 환원로에 환원가스 공급을 중단하여 조업을 종료하는 단계를 포함하여 이루어지는 잔유분철광석의 손실이 적은 일반탄을 이용한 용철제조방법에 관한 것을 그 기술적요지로 한다.When the supply of the residual iron ore of the final reduction furnace (2) is completed, the method for manufacturing molten iron using a general coal with a low loss of residual iron ore, including the step of ending the operation by stopping the supply of reducing gas to the reduction furnace I make that technical point.

Description

잔유분철광석의 손실이 적은 일반탄을 이용한 용철제조방법{Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore}Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore}

본 발명은 일반탄과 분철광석을 이용한 용철제조공정의 조업종료방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 조업종료시에 반응기의 잔유분철광석의 배출경로를 변경하여 분철광석의 손실을 최대한 억제하여 생산성을 향상시킬 수 있는 용철제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an operation termination method of the molten iron manufacturing process using ordinary coal and powdered iron ore, more specifically, to change the discharge path of the residual iron ore in the reactor at the end of the operation to suppress the loss of the iron ore as much as possible to improve productivity It relates to a method for manufacturing molten iron that can be made.

일반적으로 용철생산설비의 대종을 이루고 있는 고로법에서는 그 반응기 특성상 일정 수준이상의 강도와 로내 통기성 확보를 보장할 수 있는 입도를 보유한 원료가 요구된다. 따라서, 연료 및 환원제로 사용하는 탄소원으로서는 특정 원료탄을 가공처리한 코우크스에 의존하고 있으며, 철원으로서는 일련의 괴상화 공정을 거친 소결광에 주로 의존하고 있다. 이에 따라 현행 고로법은 코우크스 제조설비 및 소결설비 등의 원료예비처리설비가 반드시 수반되어야 한다. 이러한 부대설비 구축에 필요한 제비용 및 상기 부대설비에서 발생하는 제반 환경오염물질에 의한 환경오염을 방지하기 위한 막대한 설비투자비용 등에 의해 현행 고로법의 경쟁력은 급속히 잠식되고 있는 상황이다.In general, the blast furnace method, which constitutes a large scale of molten iron production equipment, requires a raw material having a strength of more than a certain level and particle size to ensure the ventilation in the furnace due to the characteristics of the reactor. Therefore, as a carbon source used as a fuel and a reducing agent, it depends on coke which processed the specific raw coal, and as an iron source mainly depends on the sintered ore which passed through the series of agglomeration processes. Accordingly, the current blast furnace method must involve raw material pretreatment facilities such as coke production facilities and sintering facilities. The competitiveness of the current blast furnace method is rapidly being eroded by the costs required for the construction of such ancillary facilities and enormous facility investment costs for preventing environmental pollution caused by various environmental pollutants generated in the ancillary facilities.

따라서, 세계 각국은 연료 및 환원제로서 일반탄을 직접 사용하며, 철원으로서는 전세계 광석생산량의 80% 이상을 점유하고 있는 분광을 직접사용하여 용철을 제조하는 신제선공정의 개발에 박차를 가하고 있다. 이와 같은 기술과 관련된 종래의 일반탄 및 분광을 직접사용하는 용철제조설비는 오스트리아 특허출원번호 AT2096/92 등이 제시되어 있다.Therefore, countries around the world are directly using general coal as fuel and reducing agent, and as a source of iron, they are spurring the development of new steel making process to manufacture molten iron by directly using spectroscope which occupies 80% or more of the world's ore production. For example, the Austrian patent application No. AT2096 / 92 is proposed as a molten iron manufacturing apparatus using conventional coal and spectroscopy directly related to this technology.

일반탄 및 분광을 직접사용하는 용철제조설비의 대표적인 예가 도 1에 나타나 있다. 이 용철제조설비는 유동층을 형성하면서 분철광석을 환원하는 3단 유동층의 환원로(2, 3, 4)와 석탄충진층이 형성되어 있는 용융가스화로(1)로 구성되어 있다. 최상단의 제1예비환원로(4)에 장입되는 상온의 분광은 상기한 3단의 유동환원로를 거치면서 상기 용융가스화로로부터 공급되는 고온환원기류와 접촉함으로써 승온 및 90%이상의 환원이 이루어진 고온의 환원분광으로 전환되어 배출된다.A representative example of molten iron manufacturing equipment using plain coal and spectroscopy is shown in FIG. 1. This molten iron manufacturing facility comprises a three-stage reduction bed (2, 3, 4) for reducing the iron ore while forming a fluidized bed, and a molten gasifier (1) in which a coal packed bed is formed. The high temperature spectroscopy of the room temperature charged in the first preliminary reduction reactor 4 at the uppermost stage is brought into contact with the high temperature reduction air stream supplied from the molten gasifier while passing through the three stages of the fluid reduction reactor. It is converted into reduced spectroscopy of and discharged.

환원분광은 석탄충진층이 형성되어 있는 용융가스화로(1)내 연속적으로 장입되어 석탄충진층내에서 용융됨으로서 용선으로 전환되어 상기한 용융가스화로 외로 배출된다. 용융가스화로에는 로상부에서 괴상의 일반탄이 연속적으로 공급되어 로내부에 일정한 높이의 석탄충진층을 형성하게 되며, 상기 충진층내에는 충진층 외벽 하단에 형성되어 있는 복수개의 풍구를 통해 산소가 취입되어 충진층내 석탄이 연소되어 발생하는 연소가스가 충진층을 상승하면서 고온의 환원기류로 전환되어 용융가스화로외로 배출되어 상기한 3단의 유동환원로로 공급된다.The reduced spectroscopy is continuously charged in the molten gasifier 1 in which the coal packed layer is formed, melted in the coal packed layer, and converted to molten iron and discharged to the molten gasifier. The molten gasifier is continuously supplied with coarse coal from the upper part of the furnace to form a coal packed layer having a constant height in the furnace. In the packed layer, oxygen is supplied through a plurality of air holes formed at the bottom of the outer wall of the packed layer. The combustion gas generated by the combustion of coal in the packed bed is converted into a high temperature reducing gas while rising the packed bed and discharged out of the molten gasifier to be supplied to the three-stage flow reduction reactor.

3단의 유동환원로를 통과하는 광석의 각 유동반응기간의 이동은 인접하는 상단 및 하단의 유동환원로들을 서로 연결하고 있는 광석장입관(5a, 5b, 5c)을 통해 이루어 진다. 상기 장입관내에서는 상하단의 압력차이에 의해 하단의 유동환원로부터 상단의 유동환원로로 형성되는 고온환원가스 흐름과 중력에 의해 상단의 유동환원로부터 하단의 유동환원로로 형성되는 광석흐름이 서로 교차되어 형성되게 된다. 한편, 최종환원로에서 연속적으로 배출되는 미분 환원광은 광석장입관(5a)을 통해 배출되며, 배출되는 미분환원광은 상기 최종환원로 배출위치와 상기 용융로 상부위치 사이에 형성되는 높이 차이에 따라 상기 최종환원로 배출위치가 낮을 경우에는 상기 3단의 유동환원로로 공급되는 고온의 환원가스의 일부에 의한 기송에 의해 상기 용융로로 장입된다. 한편, 상기 상기 최종환원로 배출위치가 높을 경우에는 미분 환원광의 자체 중력에 의해 상기 용융로 내부로 장입된다.The movement of each flow reaction period of the ore passing through the three-stage flow reduction path is performed through the ore charge pipes 5a, 5b, and 5c connecting the adjacent flow reduction paths of the upper and lower ends with each other. In the charging pipe, due to the pressure difference between the upper and lower ends, the high-temperature reduction gas flow formed from the lower flow reduction to the upper flow reduction path and the ore flow formed from the upper flow reduction to the lower flow reduction path by gravity cross each other. Will be formed. On the other hand, the differential reduction ore discharged continuously from the final reduction path is discharged through the ore charge pipe (5a), the discharged differential reduction ore according to the height difference formed between the final reduction path discharge position and the melting furnace upper position When the final reduction furnace discharge position is low, it is charged into the melting furnace by air flow by a portion of the high temperature reducing gas supplied to the three stages of the flow reduction reactor. On the other hand, when the discharge position of the final reduction furnace is high, it is charged into the melting furnace by its own gravity of the differential reduction ore.

상기 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조공정이 기존 공정과 비교하여 유리하다고 생각되는 점은 괴광 대신 분철광석을 사용한다는 점, 코크스 대신 일반탄을 사용한다는 점도 있지만, 공정의 특성상 설비의 휴지 및 재가동이 간편하다는 점을 들 수 있다. 그러나, 분철광석을 원료로 사용한다는 상기 공정의 특성상 설비의 휴지에는 세심한 주의가 요구된다. 그것은 각 반응기 하부에서 공급되는 환원가스에 의해 유동층을 형성한 상태로 수행되는 조업상황에서 조업 종료시 유동층의 유동화를 계속 유지하여야 한다는 점이다.Although it is considered that the molten iron manufacturing process using the ordinary coal and the iron ore is advantageous in comparison with the existing process, the iron ore is used instead of the lump or the coal is used instead of the coke, but due to the nature of the process, the equipment is stopped and restarted. This is easy. However, due to the nature of the process of using the iron ore as a raw material, careful attention is required for the rest of the equipment. That is, the fluidization of the fluidized bed must be maintained at the end of the operation in the operating situation in which the fluidized bed is formed by the reducing gas supplied from the bottom of each reactor.

만약 조업 종료시 환원가스의 공급을 차단하여 유동화 되어 있던 분철광석이 그대로 반응기 하부로 내려앉았을 경우에는 반응기 하부에 균일한 가스흐름을 목적으로 설치되어 있는 가스분산판의 노즐을 막는 상황이 발생하여 대규모의 정비작업 없이는 재가동이 곤란한 상태에 이르게 된다. 그리고, 각 반응기의 분철광석 배출구는 유동층의 상부에 위치하고 있으므로 분철광석 배출구로부터 분철광석의 배출은 그 한계가 있으며, 분철광석 배출구로부터 더 이상 분철광석이 배출되지 않을 때까지 배출을 완료하였다 하더라도 반응기 내부의 가스분산판 상부로부터 분철광석 배출구까지는 아직도 상당한 양의 분철광석이 남아 있게 되고, 잔류 분철광석 역시 그 상태에서 유동화를 중지하면 상기의 가스분산판 막힘의 문제점이 그대로 나타나게된다.If the ferrous iron ore that has been fluidized is shut down to the bottom of the reactor by shutting off the supply of reducing gas at the end of the operation, there is a situation of blocking the nozzle of the gas distribution plate installed for the purpose of uniform gas flow in the bottom of the reactor. Without maintenance, restarting is difficult. In addition, since the iron ore outlet of each reactor is located in the upper part of the fluidized bed, the emission of iron ore from the iron ore outlet is limited, and even though the iron ore is discharged from the iron ore outlet until no more iron ore is discharged, A significant amount of iron ore still remains from the upper part of the gas distribution plate to the iron ore outlet, and the problem of clogging of the gas distribution plate appears as it is if the remaining iron ore also stops fluidization in the state.

따라서 현재는, 환원가스의 흐름을 계속 유지한 채 각 반응기에서 분철광석의 유동화 상태를 유지한 상태에서 기존의 분철광석 배출구가 아닌 가스 분산판 바로 직상의 잔유분철광석 배출관을 통하여 반응기에서 더 이상 분철광석이 배출되지 않을 때까지 분철광석을 배출시키는 형태를 취하고 있다. 이 때 조업상에서는 항상 열린 채로 조업되던 광석장입관은 밸브에 의해 닫히게 되며, 각 반응기에서 유동층을 형성하며 조업중이던 광석들은 다른 반응기로 이동하지 못하고 그냥 그대로 바깥으로 배출된다. 이 때 배출된 분철광석은 아직 환원반응을 다 마치지 못한 광석이므로 하부공정인 용융가스화로로 장입되지 못하고 폐기처분되고 있다. 이때 폐기처분되는 분철광석의 양은 연산 3만톤의 실험용 설비의 경우 반응기 당 약 5톤 가량이며, 현재 검토중에 있는 연산 60만톤 설비의 경우 반응기당 100톤에 달하는 양이다.Therefore, in the present state, while maintaining the flow of reducing gas, in each reactor, while maintaining the fluidized state of the iron ore in the reactor through the residual iron ore discharge pipe directly above the gas distribution plate, rather than the conventional iron ore outlet, It takes the form of draining iron ore until iron ore is not discharged. At this time, the ore charge tube, which is operated in an open state at all times, is closed by a valve, and a fluidized bed is formed in each reactor, and the ores in operation are not discharged to the other reactors, but are discharged to the outside. At this time, the discharged iron ore is not yet completed the reduction reaction, so it is not disposed of in the molten gasifier, which is a lower process, is disposed of. At this time, the amount of iron ore disposed of is about 5 tons per reactor for an experimental facility of 30,000 tons per year, and 100 tons per reactor for an annual 600,000 tons plant under consideration.

상기 일반탄 및 분철광석을 직접 사용하는 용철제조공정에서는 기타 다른 용철제조공정에서와 달리 조업 종료 및 재가동이 빈번하게 일어날 것으로 예상되므로, 종료 시 배출되어 폐기처분되는 미환원 분철광석의 양도 종료 및 재가동 횟수에 비례하여 늘어날 것으로 생각된다.In the molten iron manufacturing process using direct coal and iron ore directly, unlike other molten iron manufacturing processes, the operation and reactivation are expected to occur frequently, and thus, the termination and reactivation of unreduced iron ore that is discharged and disposed of at the end of the operation is expected. It is expected to increase in proportion to the number of times.

본 발명은 일반탄 및 분철광석을 직접 사용하는 용철제조공정의 조업 종료시점에서환원로의 미환원 잔유분철광석을 폐기처분하지 않고 예비환원로와 최종환원로에서 순차적으로 환원하여 용융가스화로에 공급함으로써 손실되는 분철광석의 양을 최대한 억제하여 원료광석의 사용효율성 및 상기 공정의 생산성 증대를 도모하는 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is supplied to the molten gasifier by sequentially reducing the unreduced residual iron ore in the reduction furnace in the pre-reduction furnace and the final reduction furnace at the end of the operation of the molten iron manufacturing process using the direct coal and fine iron ore. It is an object of the present invention to provide a method of minimizing the amount of iron ore lost by maximizing the efficiency of use of raw ore and productivity of the process.

도 1은 일반탄을 이용하는 용철제조공정의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a molten iron manufacturing process using ordinary coal.

도 2는 본 발명이 적용되는 용철제조공정의 일례도이다.2 is an example of a molten iron manufacturing process to which the present invention is applied.

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

1..... 용융가스화로 2..... 최종환원로1 ..... Melt Gasification Furnace 2 ..... Final Reduction Furnace

3, 4..... 예비환원로 5..... 광석장입관3, 4 ..... Preliminary Reduction Furnace 5 .....

6..... 환원가스공급관 7..... 잔유분철광석 배출관6 ..... Reducing gas supply pipe 7 ..... Residual iron ore discharge pipe

8..... 가스 배출관8 ..... gas discharge pipe

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 용철제조방법은, 장입된 분철광석을 환원하도록 구성되는 1개이상의 예비환원로와 최종환원로, 상기 최종환원로에서 분환원철을 공급받아 용융환원하여 용선을 제조하도록 구성되는 용융가스화로를 포함하고, 상기 용융가스화로는 배가스를 환원가스공급관을 통해 환원로의 환원가스로 공급하고, 상기 환원로는 광석장입관을 통해 광석소통관계로 용융가스화로와 연결되어 구성되는 용융환원장치를 이용한 용철제조방법에 있어서,In the molten iron manufacturing method of the present invention for achieving the above object, one or more preliminary reduction furnace and final reduction furnace configured to reduce the charged iron ore, the reduced reduction iron is supplied from the final reduction furnace to produce molten iron A melt gasifier is configured to supply, wherein the melt gasifier is supplied to the reducing gas of the reducing furnace through the reducing gas supply pipe, the reducing furnace is connected to the molten gasifier in the ore communication relationship through the ore charge pipe In the molten iron manufacturing method using a melt reduction device is configured,

상기 환원로는 잔유분철광석 배출관을 통해 잔유분철광석 소통관계로 용융가스화로에 연결되도록 구성되며,The reduction furnace is configured to be connected to the molten gasifier through the residual iron ore communication through the residual iron ore discharge pipe,

조업종료시 상기 예비환원로중에서 제1예비환원로에 분철광석의 장입을 중단하는 단계,At the end of the operation, stopping the loading of the iron ore into the first preliminary reduction reactor of the preliminary reduction reactor,

상기 제1예비환원로의 광석장입관을 폐쇄하고 상기 잔유분철광석 배출관을 개방하여 잔유분철광석을 제2예비환원로에 배출하여 환원하는 단계,Closing the ore charge pipe of the first preliminary reduction reactor and opening the residual iron ore discharge pipe to discharge residual iron ore to the second preliminary reduction reactor to reduce the ore;

상기와 같이 예비환원로의 잔유분철광석을 순차적으로 배출하여 최종환원로에서 최종환원하고 용융가스화로에 공급하는 단계,Discharging the residual iron ore in the preliminary reduction furnace in sequence as described above, and finally reducing the residual iron ore in the final reduction furnace and supplying the molten gasifier;

상기 최종환원로의 잔유분철광석의 공급이 완료되면 환원로에 환원가스 공급을 중단하여 조업을 종료하는 단계를 포함하여 구성된다.Comprising the step of terminating the operation by stopping the supply of reducing gas to the reducing furnace when the supply of the residual iron ore to the final reduction furnace is completed.

이하, 본 발명을 도 2를 참고로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

본 발명에서는 도 1과 같이 일반탄 및 분철광석을 이용하는 용철제조설비에서 예비환원로와 최종환원로의 잔유분철광석을 폐기하지 않고 예비환원로와 최종환원로를 거쳐 용융가스화로(1)로 장입하여 유효하게 재이용하는데, 특징이 있다.In the present invention, as shown in Figure 1 in the molten iron manufacturing facilities using coal and fine iron ore charged into the molten gasifier (1) through the preliminary reduction reactor and the final reduction furnace without discarding the residual iron ore of the preliminary reduction reactor and the final reduction reactor. It can be reused effectively, and there is a characteristic.

본 발명은 2단이상의 유동층환원로에 적용될 수 있는데, 여기서는 도 2와 같은 3단유동층 환원로에 적용되는 경우에 대해서 설명한다.The present invention can be applied to two or more stages of fluidized-bed reduction reactor, where the case of applying to the three-stage fluidized-bed reduction reactor as shown in FIG.

도 2는 도 1에서 환원로(2, 3, 4)의 잔유분철광석 배출관(7c, 7b, 7a)을 다음의 반응기에 연결하여 광석소통관계로 연결되도록 한 점에 차이가 있다. 제1예비환원로(4)의 잔유분철광석배출관(7c)은 제2예비환원로의 분산판(미도시)의 직상부 근처에 연결되어 잔유분철광석을 배출한다. 제2환원로 또한 마찬가지이다. 이들 잔유분철광석 배출관(7c, 7b)이 광석장입관의 공급구와 비슷한 높이에 위치하는 것이 보다 바람직하다. 그 이유는 상대적으로 분철광석의 밀도가 높은 분산판 직상보다는 광석장입관(5b, 5a)의 공급부 위치에서 광석 밀도가 낮으므로 원활한 광석공급을 할 수 있다. 물론, 잔유분철광석 배출관(7c, 7b)을 광석장입관(5b, 5a)에 연결하는 것도 가능하다. 최종환원로(2)의 잔유분철광석배출관(7a)은 광석장입관(5a)에 연결되는 것이 가장 바람직하다.FIG. 2 differs in that in FIG. 1, the residual iron ore discharge pipes 7c, 7b, and 7a of the reduction furnaces 2, 3, and 4 are connected to the following reactors so as to be connected in an ore communication relationship. Residual iron ore discharge pipe 7c of the first preliminary reduction reactor 4 is connected near the upper portion of the dispersion plate (not shown) of the second preliminary reduction reactor to discharge the residual iron ore. The same applies to the second reduction reactor. It is more preferable that these residual iron ore discharge pipes 7c and 7b are located at a height similar to that of the supply port of the ore charge pipe. The reason is that the ore density is low at the supply portion of the ore charge pipes 5b and 5a rather than directly on the dispersion plate having a relatively high density of iron ore, so that smooth ore supply is possible. Of course, it is also possible to connect the residual oil-iron ore discharge pipe (7c, 7b) to the ore charge pipe (5b, 5a). It is most preferable that the residual iron ore discharge pipe 7a of the final reduction path 2 is connected to the ore charge pipe 5a.

본 발명에 따라 상기 용융환원장치를 이용한 용철제조방법의 실시예를 도 2를 통해 상세히 설명한다.An embodiment of a molten iron manufacturing method using the melt reduction apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.

조업종료시 먼저 제1예비환원로(4)에 분철광석의 장입을 중단한다. 이어 제1예비환원로(4)의 제1광석장입관(5c)을 폐쇄하고 제1잔유분철광석배출관(7c)을 개방하여 잔유분철광석을 제2예비환원로(3)에 배출하여 환원한다. 이때 제1예비환원로(4)의 잔유분철광석의 배출이 완료되면 제1 잔유분철광석배출관(7c)를 폐쇄한다.At the end of the operation, first, the loading of the iron ore into the first preliminary reduction reactor (4) is stopped. Subsequently, the first ore charge pipe 5c of the first preliminary reduction reactor 4 is closed and the first residual iron ore discharge pipe 7c is opened to discharge residual iron ore to the second preliminary reduction reactor 3. . At this time, when the discharge of the residual iron ore of the first preliminary reduction reactor 4 is completed, the first residual iron ore discharge pipe 7c is closed.

제2예비환원로(3)에서 잔유분철광석의 환원이 완료되면, 제2광석장입관(5b)을 폐쇄하고 제2 잔유분철광석배출관(7b)을 개방하여 환원된 잔유분철광석을 최종환원로(2)에 배출하여 환원한다. 마찬가지로 제2예비환원로(3)의 잔유분철광석의 배출이 완료되면 제2 잔유분철광석배출관(7b)을 폐쇄한다.When the reduction of the residual iron ore in the second preliminary reduction path 3 is completed, the second ore charged pipe 5b is closed and the second residual iron ore discharge pipe 7b is opened to reduce the residual iron ore reduced to the final reduction path. It is discharged to (2) and reduced. Similarly, when the discharge of the residual iron ore of the second preliminary reduction reactor 3 is completed, the second residual iron ore discharge pipe 7b is closed.

상기와 같이 최종환원로(2)의 잔유분철광석의 공급이 완료되면 제 3잔유분철광석 배출관(7a)을 폐쇄하고 환원로에 환원가스 공급을 중단하여 조업을 종료한다.As described above, when the supply of the residual iron ore of the final reduction path 2 is completed, the third residual iron ore discharge pipe 7a is closed and the supply of reducing gas to the reduction furnace is stopped to terminate the operation.

이와 같이 본 발명에서는 제1예비환원로(4), 제2예비환원로(3), 최종환원로(2)의 순서로 잔유분철광석의 배출이 이루어진다. 이러한 배출과정을 거치면 최종환원로(2)에서 배출된 잔유분철광석은 정상 조업일 때 최종환원로(2)에서 용융가스화로(1)로 공급된 분환원철과 유사한 환원정도를 나타낸다. 정상적인 조업상황에서 최종환원로 배출 분환원광의 환원율은 약 85%이므로 잔유분철광석의 환원율이80% 정도의 환원율을 가진다 하더라도 용융가스화로에서 충분히 사용가능하며, 기타 HBI 등의 중간 가공물을 만드는 원료로서도 부족하지 않다.As described above, in the present invention, residual iron ore is discharged in the order of the first preliminary reduction reactor 4, the second preliminary reduction reactor 3, and the final reduction reactor 2. Through this discharge process, the residual iron ore discharged from the final reduction reactor (2) shows a reduction degree similar to the reduced iron supplied to the molten gasifier (1) from the final reduction reactor (2) during normal operation. In the normal operating situation, the reduction rate of discharged ore is about 85%, so even if the reduction rate of residual iron ore has a reduction rate of about 80%, it can be used sufficiently in the melt gasifier, and also as a raw material for making intermediate workpieces such as HBI. Not lacking

본 발명은, 상기 도 2의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는 예시이고, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 유사한 작용효과를 제공하는 것은, 어느 것에 있어서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는, 3단 유동층 환원로에서 잔유분철광석을 환원하는 경우에 대한 예를 들어 설명했지만, 본 발명은 이것에만 한정되지 않고 2단 유동층 환원로 또는 그 이상의 유동층 환원로에서 조업하는 경우에 적용할 수 있다.The present invention is not limited to the embodiment of FIG. 2 described above. The said embodiment is an illustration, Comprising: It is comprised in the technical scope of this invention in any thing to have a structure substantially the same as the technical idea described in the claim of this invention, and to provide similar effect. For example, in the above-described embodiment, an example has been described for reducing the residual iron ore in a three-stage fluidized-bed reduction furnace, but the present invention is not limited thereto, but in a two-stage fluidized-bed reduction furnace or more fluidized-bed reduction furnace. Applicable when operating.

상술한 바와 같이, 본 발명은 일반탄 및 분철광석을 직접 사용하는 용철제조공정의 조업 종료시점에서 미환원 분철광석을 최종환원하여 용융가스화로에 취입함으로써 손실되는 분철광석의 양을 최대한 억제할 수 있고, 원료광석의 사용효율성 및 상기 공정의 생산성 증대를 도모할 수 있게 되는 것이다.As described above, the present invention can minimize the amount of iron ore lost by the final reduction of the unreduced iron ore into the molten gasifier at the end of the operation of the molten iron manufacturing process using plain coal and iron ore ore directly In addition, the efficiency of use of the raw ore and the productivity of the process can be increased.

Claims (2)

장입된 분철광석을 환원하도록 구성되는 1개이상의 예비환원로(3, 4‥)와 최종환원로(2), 상기 최종환원로(2)에서 분환원철을 공급받아 용융환원하여 용선을 제조하도록 구성되는 용융가스화로(1)를 포함하고,One or more preliminary reduction furnaces (3, 4 ...) and the final reduction furnace (2), which is configured to reduce the charged iron ore is supplied to the molten reduction iron from the final reduction furnace (2) to produce molten iron Including melt gasifier 1, 상기 용융가스화로(1)는 배가스를 환원가스공급관(6)을 통해 환원로(2, 3, 4‥)의 환원가스로 공급하고, 상기 환원로(2, 3, 4)는 광석장입관(5c, 5b, 5a)을 통해 광석소통관계로 용융가스화로(10)와 연결되어 구성되는 용융환원장치를 이용한 용철제조방법에 있어서,The melt gasifier 1 supplies exhaust gas to the reducing gas of the reducing furnaces 2, 3, and 4 through the reducing gas supply pipe 6, and the reducing furnaces 2, 3, and 4 are filled with ore charge pipes ( In the molten iron reduction method using a molten reduction apparatus configured to be connected to the molten gasifier 10 in the ore communication relationship through 5c, 5b, 5a), 상기 환원로(2, 3, 4‥)는 잔유분철광석 배출관(7c, 7b, 7a)을 통해 잔유분철광석 소통관계로 용융가스화로(10)에 연결되도록 구성되며,The reduction furnaces (2, 3, 4 ...) is configured to be connected to the molten gasifier 10 in the residual iron ore communication through the residual iron ore discharge pipe (7c, 7b, 7a), 조업종료시 상기 제1예비환원로(4)에 분철광석의 장입을 중단하는 단계,Stopping charging of the iron ore into the first preliminary reduction furnace (4) at the end of the operation; 상기 제1예비환원로(4)의 광석장입관(5c)을 폐쇄하고 상기 잔유분철광석배출관(7c)을 개방하여 잔유분철광석을 제2예비환원로(3)에 배출하여 환원하는 단계,Closing the ore charge pipe 5c of the first preliminary reduction reactor 4 and opening the residual iron ore discharge pipe 7c to discharge the residual iron ore to the second preliminary reduction reactor 3 for reduction; 상기와 같이 예비환원로의 잔유분철광석을 순차적으로 배출하여 최종환원로(2)에서 최종환원하고 용융가스화로(1)에 공급하는 단계,Discharging the residual iron ore in the preliminary reduction furnace in sequence as described above, and finally reducing the residual iron ore in the final reduction furnace (2) and supplying the molten gasifier (1); 상기 최종환원로(2)의 잔유분철광석의 공급이 완료되면 환원로에 환원가스 공급을 중단하여 조업을 종료하는 단계를 포함하여 이루어지는 잔유분철광석의 손실이 적은 일반탄을 이용한 용철제조방법.When the supply of the residual iron ore of the final reduction path (2) is completed, stopping the supply of the reducing gas to the reduction furnace comprising the step of ending the operation, molten iron manufacturing method using a general coal with a low loss of residual iron ore. 제 1항에 있어서, 상기 최종환원로(2)의 잔유분철광석배출관(7a)은 광석장입관(5a)에 연결되는 것을 특징으로 하는 잔유분철광석의 손실이 적은 일반탄을 이용한 용철제조방법.The method of claim 1, wherein the residual iron ore discharge pipe (7a) of the final reduction path (2) is connected to the ore charge pipe (5a).
KR10-2001-0051977A 2001-08-28 2001-08-28 Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore KR100391914B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0051977A KR100391914B1 (en) 2001-08-28 2001-08-28 Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0051977A KR100391914B1 (en) 2001-08-28 2001-08-28 Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030018318A KR20030018318A (en) 2003-03-06
KR100391914B1 true KR100391914B1 (en) 2003-07-16

Family

ID=27721114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0051977A KR100391914B1 (en) 2001-08-28 2001-08-28 Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100391914B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100568342B1 (en) * 2001-10-17 2006-04-05 주식회사 포스코 An apparatus for recycking incompletely-reduced fine iron ore and, a method for recycling and treating at emergency the incompletely-reduced fine iron ore by using the same apparatus in a fluidized-bed reduction process

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113969193B (en) * 2021-10-26 2022-11-25 青岛维舍环保新能源科技有限公司 Heat energy recovery gasification metallurgy integrated process

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09157719A (en) * 1995-12-01 1997-06-17 Nkk Corp Smelting reduction apparatus of iron
JPH11172309A (en) * 1997-12-04 1999-06-29 Nkk Corp Smelting reduction apparatus
KR20000038828A (en) * 1998-12-09 2000-07-05 이구택 Apparatus and method of manufacturing molten iron for falling ores
KR20010045380A (en) * 1999-11-04 2001-06-05 이구택 Device for preventing collapse of the fluidized bed in the coal and fine ore based ironmaking process

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09157719A (en) * 1995-12-01 1997-06-17 Nkk Corp Smelting reduction apparatus of iron
JPH11172309A (en) * 1997-12-04 1999-06-29 Nkk Corp Smelting reduction apparatus
KR20000038828A (en) * 1998-12-09 2000-07-05 이구택 Apparatus and method of manufacturing molten iron for falling ores
KR20010045380A (en) * 1999-11-04 2001-06-05 이구택 Device for preventing collapse of the fluidized bed in the coal and fine ore based ironmaking process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100568342B1 (en) * 2001-10-17 2006-04-05 주식회사 포스코 An apparatus for recycking incompletely-reduced fine iron ore and, a method for recycling and treating at emergency the incompletely-reduced fine iron ore by using the same apparatus in a fluidized-bed reduction process

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030018318A (en) 2003-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4769873B2 (en) Molten iron manufacturing method with improved charging and discharging of fine iron ore and molten iron manufacturing apparatus using the same
JP4966317B2 (en) Molten iron manufacturing equipment
KR20180071373A (en) Liquid pig iron manufacturing method
KR100711776B1 (en) Apparatus for manufacturing molten irons
JP4279785B2 (en) Hot metal production apparatus for dry-air feeding iron ore and auxiliary materials and hot metal production method
KR100391914B1 (en) Process for coal based ironmaking to reduce loss of fine ore
CN110923381B (en) Short-flow blast furnace iron-making process
RU2263715C2 (en) Metal melting method and apparatus
KR100840232B1 (en) Apparatus for manufacturing molten irons and method for manufacturing the same
KR100840265B1 (en) Apparatus for collecting fine powders and apparatus for manufacturing molten irons having the same
KR100815702B1 (en) Apparatus and method for recovering excess gas generated in ironmaking process using non-coking and fine ore
KR100225804B1 (en) Method and apparatus for producing pig iron by smelting reduction and such a plant
KR100851806B1 (en) Apparatus for manufacturing molten irons and method for manufacturing molten irons using the same
KR100362684B1 (en) device for adjusting the differential pressure of distributor in fluidized bed
AU711114B2 (en) Process and apparatus for producing iron carbide
KR100332926B1 (en) Device for controlling the discharging height of fine particles in fluidized bed reactor
KR100321051B1 (en) Apparatus for manufacturing pig iron and method therefor
CN214781945U (en) Self-heating gas-based shaft furnace direct reduction device
KR100568342B1 (en) An apparatus for recycking incompletely-reduced fine iron ore and, a method for recycling and treating at emergency the incompletely-reduced fine iron ore by using the same apparatus in a fluidized-bed reduction process
CN115449573B (en) Energy-saving environment-friendly blast furnace and blast furnace ironmaking process
KR100340578B1 (en) Device for preventing collapse of the fluidized bed in the coal and fine ore based ironmaking process
KR100332927B1 (en) Apparatus for supplying the back-up gas in fluidized bed reactor
CN109517934B (en) Method for smelting pure metal by accurately controlling heat loss value
KR20070068213A (en) Apparatus for manufacturing molten irons
KR100376499B1 (en) Apparatus for discharging through standpipe in fluidized bed reactor

Legal Events

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

Payment date: 20130624

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140704

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150625

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160621

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170704

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190702

Year of fee payment: 17