KR100564991B1 - 상부광 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소결광을 생산하기 위한 소결대차의 소결베드 상에 상부광을 공급하기 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 상부광을 입도별로 분리하여 저장하는 제1저장부와 제2저장부를 갖는 상부광 저장호퍼를 포함하는 것을 특징으로 하므로, 상부광으로서 고로공정에서 용선 제조에 필요한 8~13mm 입도범위를 갖는 양질의 소결광을 소결공정에서 배합원료에 재사용되는 소립 소결광으로 대체하여 사용함으로써 고로에 사용되는 양질의 대립 소결광 공급량을 증가시킴과 동시에 소결과정에서 발생된 하부축적열을 이용한 상부광의 소결광 케이크화율의 증대를 유도하여 소결광 생산성 및 회수율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

대립 소결광, 소립 소결광, 마그네틱 드럼피더

Description

상부광 공급장치{Apparatus for providing the upper sintered ore}

도 1은 일반적인 소결기에서의 소결광 제조과정을 도시한 도면;

도 2는 본 발명에 따른 상부광 공급장치의 작동상태를 도시한 도면;

도 3은 종래 실시예와 본 발명의 실시예에 따른 소결광의 회수율을 비교하여 나타낸 그래프;

도 4는 종래 실시예와 본 발명의 실시예에 따른 소결광의 생산성을 비교하여 나타낸 그래프

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 원료저장빈

4 : 배합원료 공급장치

5 : 소결대차

13 : 상부광 저장호퍼

13-3 : 상부광 제1슈트

13-4 : 상부광 제2슈트

13-5 : 마그네틱 드럼피더

13-7 : 상부광 하부층

13-8 : 상부광 상부층

본 발명은 소결기에 의한 소결공정에서 소결베드 상에 상부광을 공급하기 위한 공급장치에 관한 것이고, 더 상세하게는 소결베드 상에 공급되는 상부광이 입도별로 분리되어 층상을 형성하도록 함으로써 소립 상부광의 입도편석을 증가시킬 수 있는 상부광 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 소결공정은 배합원료를 소결기의 소결대차에 장입하고 점화로에 의해 연소시켜서 고로공정에서 요구되는 소결광을 생산하는 공정이다. 이때, 도 1을 참조하면, 소결공정을 수행하기 위하여 상부광 공급장치(3)로부터 상부광이 소결대차(5)의 소결베드 상에 일정량 공급되어 상부광층이 형성된 후 소결대차(5)의 진행에 따라서 배합원료 공급장치(4)로부터 배합원료가 상부광층 위에 공급되어 소결원료층을 형성된다. 그리고, 약 1000∼1100℃의 화염을 발생시키는 점화로를 통과하면서 상기 소결원료층의 표층부는 점화로에 의해서 표면착화가 이루어진다. 그리고, 브로아(8)의 흡입동작에 의하여 공기가 하부흡입되는 동안 원료중에 포함되어 있는 연료가 연소되면서 소결반응이 상기 소결원료층의 하부방향으로 진행된다.

이때, 상부광 공급장치(3)를 통해서 소결베드 상에 장입되는 상부광은 8~13mm 정도의 입도를 갖고, 상부광층 상에 적층되는 배합원료는 약 2~4mm 정도의 평균입도를 갖는다. 그리고, 상기 점화로의 점화열에 의해 소결원료층의 표층부가 착화된 후 하부로의 흡입에 의한 공기와 배합원료에 포함되어 있는 연료코크스의 연소에 의해 야기되는 열이 원료들을 용융시켜 결합시킴으로써 소결케이크가 제조된다.

미설명 도면번호 1은 원료저장빈이고, 2는 혼합기이고, 6은 파쇄기이다.

상술된 바와 같이, 상부광으로 사용되는 8~13mm의 대립 소결광은 고로공정에서 용선을 제조하기 위해 사용되는 소결광의 입도범위인 5~50mm에 속하는 양질의 소결광이다. 그리고, 이러한 양질의 소결광이 소결공정에 사용됨에 따라 고로에 공급되는 소결광의 공급량이 상대적으로 감소된다. 따라서, 고로에 공급되는 소결광의 공급량을 증가시키기 위해서는 소결공정에 사용되는 소결광의 사용량을 감소시키기 위한 방안이 요구된다.

본 발명은 상기된 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 고로공정에서 용선 제조에 사용될 수 있는 8~13mm의 입도범위를 갖는 양질의 소결광이 소결공정에서 상부광으로서 사용되는 비경제적인 문제점을 해결하기 위하여 열적 및 기계적 충격에 양호한 성질을 가지고 있는 8mm 이하의 소결광을 상부광으로 대체하여도 소결광의 품질 및 생산성을 저하시키지 않고 사용될 수 있도록 하는 상부광 공급장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 소결광을 생산하기 위한 소결대차의 소결베드 상에 상부광을 공급하기 위한 장치는 상기 상부광을 입도별로 분리하여 저장하는 제1저장부와 제2저장부를 갖는 상부광 저장호퍼를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하고, 동일 구성은 동일 도면번호를 부여한다.

본 발명에 따르면, 소결대차의 소결베드 상에 상부광을 공급하기 위한 상부광 공급장치는 상부광으로 사용되는 소결광을 저장하기 위한 상부광 저장호퍼(13)를 갖는다. 상부광 저장호퍼(13)의 저장부는 종방향으로 설치되어 있는 상부광 분리판(13-2)에 의해 양분되어 있는 대립의 소결광이 저장되는 제1저장부(13a)와 소립의 소결광이 저장되는 제2저장부(13b)로 구성된다. 이때, 소결대차의 진행방향을 따라서 제1저장부(13a)는 제2저장부(13b)의 후방에 위치한다.

제1저장부(13a)에는 약 8~13mm 정도의 입도를 갖는 대립 소결광이 저장되고 제2저장부(13b)에는 약 8mm 이하의 입도를 갖는 소립 소결광이 저장된다.

제1저장부(13a)에 저장되어 있는 대립 소결광은 상부광 제1슈트(13-3)를 통해 소결대차의 소결베드로 공급되어 소정 두께를 갖는 상부광 하부층(13-7)을 형성하고, 제2저장부(13b)에 저장되어 있는 소립 소결광은 상부광 제2슈트(13-4)를 통해 상부광 하부층(13-7)으로 공급되어 소정 두께를 갖는 갖는 상부광 상부층(13-8) 을 형성한다.

한편, 제2저장부(13b)의 배출단 하부에는 마그네틱이 장착되어 있는 드럼피더(13-5)가 제공된다. 상술된 바와 같이 제2저장부(13b)에 저장되어 있는 8mm 이하의 입도를 갖는 소립 소결광은 마그네틱 드럼피더(13-5)의 회전에 의해서 상부광 제2슈트(3-4)를 통해 낙하된다. 이때, 마그네틱 드럼피더(13-5)의 회전속도에 의해서 제2저장부(13b)로부터 불출되는 소립 소결광의 불출량이 조절된다. 그리고, 소결광은 자성물질을 포함하고 있으므로 마그네틱 드럼피더(13-5)로부터 인가되는 자력에 의해서 드럼피더(13-5)에 부착된다.

즉, 일정한 자력을 지닌 마그네트(미도시)가 내장되어있는 마그네틱 드럼피더(13-5)를 이용하여 소립 소결광을 낙하시키는 경우 8mm 이하의 입도를 갖는 소립 소결광중에서 드럼피더(13-5)로부터 인가되는 자력 보다 중력의 영향을 더 많이 받는 상대적으로 굵은 입자는 바로 낙하하는 반면에 자력의 영향을 크게 받는 상대적으로 가는 입자는 회전하는 마그네틱 드럼피더(13-5)를 따라 돌다가 상기 마그네트가 없는 위치에서 소결베드로 낙하한다.

따라서, 상부광에서 8mm 이하의 입도를 갖는 소립 소결광으로 대체되는 상부광 상부층(13-8)에도 입자들의 편석을 유도할 수 있다.

또한, 소립 소결광으로 적층된 상부광 상부층(13-8)은 반응 비표면적이 기존의 입도보다도 상대적으로 크기 때문에 소결과정에서 발생된 하부축적열에 의한 소결반응성이 향상되어 하기 표 1에 나타난 바와 같이 소결광 케이크화율이 33.6%에서 56.6%로 증가하였다. 따라서, 상부광, 특히 고로에 사용되지 않는 범위의 입도 를 갖는 소립 소결광이 소결광 케이크화됨에 따라 소결광 생산성 및 회수율을 향상시킬 수 있게 된다.

[표 1] 상부광 분리공급조건에 따른 소결광 케이크화율

상부광 적층 두께(mm)	상부층	0	10			30
	하부층	50	40			20
상부광 상부층 입도(mm)	8~13	3이하	3~5	5~8	3이하	3~5	5~8
케이크화율(%)	33.6	38.6	38.6	34	56.6	52.8	47.6
비고	종래법	본 발명

도 3을 참조하면, 본 발명에 따라서 상부광층을 소결광의 입도에 따라 상부층과 하부층으로 구분하여 소결공정을 수행함으로써, 소결광의 회수율이 종래 실시예에 비하여 향상되었음을 알 수 있다. 도 4를 참조하면, 종래 실시예 대비 본 발명에 따른 소결광 생산성의 향상정도를 알 수 있다. 즉, 상부광의 입도를 종래 실시예에서 사용한 8~13mm 정도의 입도범위를 3mm 이하(본발명1), 3~5mm(본발명2), 5~8mm(본발명3)로 일부 대체하여 사용함에 따라 소결광 생산성 및 회수율이 종래법에 비해 각각 2.2~6.8%, 1.7~3.7% 정도로 크게 향상되었음을 알 수 있다.

본 발명에 따르면, 상부광으로서 고로공정에서 용선 제조에 필요한 8~13mm 입도범위를 갖는 양질의 소결광을 소결공정에서 배합원료에 재사용되는 소립 소결광으로 대체하여 사용함으로써 고로에 사용되는 양질의 대립 소결광 공급량을 증가시킴과 동시에 소결과정에서 발생된 하부축적열을 이용한 상부광의 소결광 케이크화율의 증대를 유도하여 소결광 생산성 및 회수율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있 다.

상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 분야의 당업자는 첨부된 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 요지로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있다는 것을 인식하여야 한다.

Claims (4)

1. 소결광을 생산하기 위한 소결대차의 소결베드 상에 상부광을 공급하기 위한 장치에 있어서,

   상기 소결대차의 진행방향을 따라 위치되며 분리판에 의해 양분된 대립의 상부광이 저장되는 제 1 저장부 및 소립의 상부광이 저장되는 제 2 저장부를 갖는 상부광 저장호퍼,

   상기 대립의 상부광을 상기 소결베드로 공급하기 위한 제 1 슈트,

   상기 소립의 상부광을 상기 소결베드로 공급하기 위한 제 2 슈트를 포함하는 것을 특징으로 하는 상부광 공급장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 저장부는 상기 제 2 저장부의 후방에 위치하는 것을 특징으로 하는 상부광 공급장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 소립의 상부광은 8mm 이하의 입도를 갖는 것을 특징으로 하는 상부광 공급장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 저장부의 배출단 하부에 설치되며, 상기 제 2 저장부로부터 배출되는 소립의 상부광을 상기 소결베드로 낙하시키기 위해 회전하는 마그네틱 드럼피더를 더 포함하며,

   상기 마그네틱 드럼피더의 회전속도에 의해 상기 소립의 상부광의 불출량이 조절되고, 자력에 의해 상기 소립의 상부광의 편석이 유도되는 것을 특징으로 하는 상부광 공급장치.

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