KR101185362B1 - A production method of briquette using waste materials of steel making - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법 및 이로 제조된 브리켓에 관한 것으로, 제강공정 부산물에 결합제를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계;상기 혼합물에 가온 상태의 고형화제를 추가하고 혼합한 후 압축강도 110~150bar로 압축 성형하여 브리켓을 형성하는 단계; 및 상기 브리켓을 함수율 0 초과 5% 이하가 되도록 건조시키는 단계를 포함한다.
본 발명은 제강공정 부산물에 시멘트와 당밀을 혼합하고 압축 성형하여 브리켓을 제조하므로 제강공정에서 스크랩을 대체하여 사용할 수 있는 유용한 이점이 있다.The present invention relates to a method for manufacturing a briquette using a steelmaking by-product and a briquette prepared therefrom, by mixing a binder in the steelmaking process by-product to form a mixture; Forming a briquette by compression molding to 110 to 150 bar; And drying the briquettes to a moisture content greater than 0 and 5% or less.
The present invention has a useful advantage that can be used as a substitute for scrap in the steelmaking process because briquettes are prepared by mixing cement and molasses in the steelmaking by-product and compression molding.
Description
본 발명은 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제강공정에서 발생한 제강슬러지와 제강분진을 이용하여 스크랩을 대체할 수 있는 브리켓을 제조하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법 및 이로 제조된 브리켓에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a briquette using a by-product of the steelmaking process, and more particularly, a method for manufacturing a briquette using a by-product of the steelmaking process for manufacturing a briquette that can replace scrap using steelmaking sludge and steelmaking dust generated in the steelmaking process. It relates to a briquette made therefrom.
전로 제강공정은 용광로에서 제조된 용선을 예비처리한 후 전로에 장입하고, 산소가스를 취입하여 탈탄 및 승온을 주체로 하는 전로정련과정을 거친다. 생산성 향상을 위해 주원료의 30% 미만에 해당하는 고철을 혼합 사용하며, 노내 반응효율 향상을 위해 생석회 등의 슬래그 제조용 부원료를 투입한다. The converter steelmaking process undergoes a converter refining process mainly by pretreatment of the molten iron manufactured in the blast furnace, and then charged into the converter and blowing oxygen gas into the furnace. Scrap metal, which is less than 30% of the main raw materials, is mixed to improve productivity, and the raw materials for slag production such as quicklime are added to improve the reaction efficiency in the furnace.
한편, 전기로 제강공정은 주로 스크랩을 주원료로 한다. 전기로에서는 전기에너지를 이용하여 스크랩을 용해 정련하며 노내 반응효율 향상을 위해 생석회 등의 슬래그 제조용 부원료를 투입한다. 그리고, 생산된 용강은 연속주조공정을 통해 반제품 형태로 만든다.On the other hand, the electric furnace steelmaking process mainly uses scrap. In the electric furnace, scrap is melted and refined using electric energy, and a raw material for slag production such as quicklime is added to improve reaction efficiency in the furnace. The produced molten steel is made into a semi-finished product through a continuous casting process.
본 발명의 목적은 제공공정 중 발생하는 제강슬러지, 제강분진 등의 제강공정 부산물을 재활용해 스크랩을 대체하여 사용할 수 있도록 브리켓을 제조하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a briquette using the steel production process by-products to manufacture a briquette to recycle the steel production by-products, such as steelmaking sludge, steelmaking dust generated during the providing process to replace the scrap.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 제강공정 부산물에 결합제를 혼합하여 혼합물을 형성하는 단계; 상기 혼합물에 고형화제를 추가하고 혼합한 후 압축 성형하여 브리켓을 형성하는 단계; 및 상기 브리켓을 건조시키는 단계를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention comprises the steps of forming a mixture by mixing the binder in the steelmaking by-products; Adding a solidifying agent to the mixture, mixing and compression molding to form briquettes; And drying the briquettes.
상기 혼합물을 형성하는 단계는, 상기 혼합물 총 중량에 대하여, 상기 제강공정 부산물 93~98wt%, 상기 결합제 2~7wt%를 혼합한다.In the forming of the mixture, 93 to 98 wt% of the steelmaking by-products and 2 to 7 wt% of the binder are mixed with respect to the total weight of the mixture.
상기 브리켓을 형성하는 단계는, 상기 혼합물 100wt%에 대하여, 상기 고형화제를 2~7wt%로 추가한다.Forming the briquette, the solidifying agent is added to 2 ~ 7wt% with respect to 100wt% of the mixture.
상기 결합제는 시멘트이다.The binder is cement.
상기 고형화제는 당밀이다.The solidifying agent is molasses.
상기 제강공정 부산물은, 상기 제강공정 부산물 총 중량에 대하여, 제강슬러지 60~84wt%, 제강분진 10~25wt%, 밀스케일 1~5wt%를 포함하여 이루어진다.The steelmaking process by-products, including the steel sludge 60 ~ 84wt%, steelmaking dust 10 ~ 25wt%, mill scale 1 ~ 5wt% based on the total weight of the steelmaking process by-products.
상기 제강공정 부산물 100wt%에 대하여, 소성슬러지가 15~30wt% 추가된다.The calcined sludge is added in an amount of 15 to 30 wt% based on 100 wt% of the byproduct of the steelmaking process.
상기 제강슬러지는 상기 제강슬러지 총 중량에 대하여, 분류기에서 분리된 고입도 슬러지 20~25wt%, 압력여과기 탈수를 통해 탈수한 탈수 슬러지 75~80wt%로 이루어진다.The steelmaking sludge is made up of 20 to 25 wt% of the high-density sludge separated from the classifier and 75 to 80 wt% of the dewatered sludge dewatered through the pressure filter dewatering with respect to the total weight of the steelmaking sludge.
상기 브리켓을 건조시키는 단계에서 상기 브리켓은 함수율이 0 초과 5% 이하가 되게 건조시킨다.In the drying of the briquettes, the briquettes are dried such that the water content is greater than 0 and 5% or less.
제강공정 부산물, 결합제, 고형화제로 이루어지고, 함수율이 0 초과 5% 이하이다.It consists of steelmaking by-products, binders and solidifying agents, and has a water content of more than 0 and less than 5%.
상기 제강공정 부산물은 제강슬러지, 제강분진, 밀스케일을 포함한다.The steelmaking by-products include steelmaking sludge, steelmaking dust, and mill scale.
상기 제강공정 부산물은 소성슬러지를 더 포함한다.The steelmaking by-product further includes calcined sludge.
본 발명은 제강공정에서 발생하는 부산물인 제강슬러지와 제강분진을 시멘트 및 당밀과 혼합하고 압축 성형하여 브리켓을 제조한다. 브리켓은 제강공정에서 스크랩을 대체하여 사용하므로 제강공정에서 발생하는 부산물의 폐기 처리시 발생하는 비용을 절감하고 제강공정 부산물에 포함된 철을 재활용하는 효과가 있다. The present invention produces briquettes by mixing steelmaking sludge and steelmaking dust, which are by-products generated in the steelmaking process, with cement and molasses and compression molding. Briquettes are used as a substitute for scrap in the steelmaking process, reducing the costs incurred in the disposal of by-products generated in the steelmaking process and recycling the iron contained in the steelmaking by-products.
특히, 제강공정 부산물에는 노내 반응효율 향상을 위한 생석회 등의 부원료가 포함되어 있으므로 제강공정시 부원료의 투입비용을 저감할 수 있는 효과가 있다. In particular, since the by-products of the steelmaking process include secondary raw materials such as quicklime to improve the reaction efficiency in the furnace, the input cost of the secondary raw materials in the steelmaking process can be reduced.
도 1은 본 발명에 따른 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법을 보인 흐름도.1 is a flow chart showing a method for manufacturing a briquette using the steel production process by-product according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
본 발명의 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법은 제강공정 부산물에 결합제를 혼합하여 혼합물을 형성하고, 이 혼합물에 가온 상태의 고형화제를 추가하고 혼합한 후 압축 성형하여 브리켓을 형성한다. 성형된 브리켓은 입도 선별한 후 함수율 0 초과 5% 이하가 되도록 건조시킨다.In the method for manufacturing briquettes using the steelmaking by-product of the present invention, a binder is mixed with the steelmaking process by-product to form a mixture, and a solidifying agent in a heated state is added to the mixture, mixed, and then compression-molded to form a briquette. The molded briquettes are screened for particle size and dried to a moisture content greater than 0 and less than 5%.
건조된 브리켓은 제강공정에서 스크랩을 대체하여 사용된다.Dried briquettes are used to replace scrap in the steelmaking process.
혼합물은 제강공정 부산물 93~98wt%, 결합제 2~7wt%를 혼합한 것이다. The mixture is a mixture of 93-98 wt% of the steelmaking by-products and 2-7 wt% of the binder.
제강공정 부산물은 제강슬러지, 제강분진을 기본으로 하되, 입도 조절을 위해 밀스케일이 포함될 수 있다. 구체적으로, 제강공정 부산물은 제강공정 부산물 총 중량에 대하여, 제강슬러지 60~84wt%, 제강분진 10~25wt%, 밀스케일 1~5wt%를 포함한다. By-products of the steelmaking process are based on steelmaking sludge and steelmaking dust, but may include mill scale for particle size control. Specifically, the steelmaking by-products include 60 to 84 wt% of steelmaking sludge, 10 to 25wt% of steelmaking dust, and 1 to 5wt% of mill scale based on the total weight of the steelmaking by-products.
제강슬러지는 다량의 철을 함유하므로 브리켓 제조시 주원료가 된다. 제강공정 부산물은 제강슬러지가 60wt% 미만이면 브리켓 제조시 철 함량이 낮아 스크랩을 대체하기 어렵고, 84wt%를 초과하면 혼합물의 수분함량이 증가하여 브리켓 성형시 롤에서 탈착이 어렵다. Steelmaking sludge contains a large amount of iron, making it the main raw material for briquette production. If the steelmaking process by-product is less than 60wt% of steelmaking sludge, it is difficult to replace scrap due to the low iron content in briquette manufacture, and if it exceeds 84wt%, the moisture content of the mixture increases, so that it is difficult to detach from the roll during briquette molding.
정확하게는, 제강슬러지는 전로 배가스 습식 처리 후 분류기(classfier)에서 분리된 고입도 슬러지와 응집침전처리 후 탈수한 탈수 슬러지로 이루어진다. 보다 정확하게는, 제강슬러지는 제강슬러지 총 중량에 대하여, 전로 배가스 습식 처리 후 분류기(classfier)에서 분리된 고입도 슬러지 20~25wt%와 응집침전처리 후 탈수기(filter press)를 통해 탈수한 탈수 슬러지 75~80wt%로 이루어진다.More precisely, steelmaking sludge consists of high-density sludge separated from the classfier after the converter flue-gas wet treatment and dewatered sludge dehydrated after the coagulation sedimentation treatment. More precisely, the steelmaking sludge is 20-25 wt% of the high-density sludge separated from the classfier after the converter flue-gas wet treatment and the dewatered sludge dehydrated through the filter press after the coagulation sedimentation treatment. It consists of -80wt%.
고입도 슬러지는 함수율이 3~13%, 탈수 슬러지는 함수율이 9~30%인 것을 사용한다. High-density sludge uses 3 ~ 13% water content and dehydrated sludge has 9 ~ 30% water content.
함수율은 슬러지에 함유되어 있는 수분함량을 의미하는 것으로, 함수율이 적을수록 재활용이 용이하고 슬러지 자체 부피도 줄어들기 때문에 재활용을 위한 운반과 저장비용도 절감된다. 상술한 함량 및 함수율의 범위는 브리켓 성형시 롤 탈착을 용이하게 하기 위한 것이다. 여기서 롤은 브리케이터에 구비된 한 쌍의 롤을 의미한다.The moisture content means the water content in the sludge. The lower the moisture content, the easier the recycling and the smaller the sludge volume itself, thus reducing the transportation and storage costs for recycling. The above ranges of content and moisture content are intended to facilitate roll detachment during briquette molding. Here, the roll means a pair of rolls provided in the blocker.
제강분진은 전로 배가스를 제외한 제강 집진시 발생하는 분진이다. 제강분진은 브리켓 제조시 제강슬러지의 수분함량을 조절하기 위한 충진재 및 다량의 철 성분을 재활용하기 위한 원료로서 사용된다. Steelmaking dust is dust generated when steelmaking is collected except for converter flue gas. Steelmaking dust is used as a raw material for recycling a large amount of iron and a filler to control the water content of steelmaking sludge in the manufacture of briquettes.
제강공정 부산물은 제강분진이 10wt% 미만이면 혼합물의 수분함량이 증가하게 되어 작업성이 저하되고, 25wt%를 초과하면 혼합물의 수분함량이 감소하여 혼합효율이 저하되고 브리켓의 강도가 저하되는 원인이 된다. By-products of the steelmaking process are less than 10wt% of steelmaking dust, which increases the water content of the mixture and lowers its workability. do.
밀스케일은 철강의 압연이나 열 가공시 발생된 두꺼운 산화물 층이다. 밀스케일은 철 성분이 50% 이상 함유되어 있고 제강분진보다 다소 큰 입도를 가지므로 철 성분의 재활용 목적과 혼합물의 비표면적을 감소시켜 결합제 함량을 저감시키기 위해 사용된다. 제강공정 부산물 중 밀스케일은 1wt% 미만이면 비표면적을 감소시키는 효과가 미비하고, 5wt%를 초과하면 혼합물의 수분함량이 감소하여 혼합효율이 저하될 수 있다.Millscale is a thick oxide layer produced during the rolling or thermal processing of steel. Millscale contains more than 50% of iron and has a slightly larger particle size than steelmaking dust, so it is used to reduce the binder content by reducing the specific surface area of the mixture and the purpose of recycling iron. If the mill scale is less than 1 wt% of the steelmaking process by-product, the effect of reducing the specific surface area is inadequate, and if it exceeds 5 wt%, the water content of the mixture may decrease, thereby reducing the mixing efficiency.
제강공정 부산물은 소성슬러지를 더 포함할 수 있다. 소성 슬러지는 석회석을 소성하여 생석회를 제조하는 제철공정 중 소성공정에서 생성되는 슬러지이다. The steelmaking by-product may further include calcined sludge. Calcined sludge is sludge produced in the calcining process during the steelmaking process of calcining limestone to produce quicklime.
소성슬러지는 제강공정 부산물 100wt%에 대하여, 15~30wt% 범위로 추가된다. 소성슬러지는 추가될 경우 30wt%를 초과하면 혼합물의 수분함량을 증가시켜 브리켓 성형을 어렵게 한다. The calcined sludge is added in the range of 15 to 30 wt% with respect to 100 wt% of the byproduct of the steelmaking process. Calcined sludge, when added, exceeds 30 wt%, increasing the water content of the mixture, making briquette molding difficult.
결합제는 시멘트이다. 시멘트는 브리켓의 장기 강도 발현을 위한 것이다. 결합제는 2wt% 미만으로 혼합되면 브리켓의 장기 강도 발현에 문제가 발생하고, 7wt%를 초과하면 상대적인 철 성분 함량의 저하로 재강공정 부산물의 재활용 효율을 저하시킨다.The binder is cement. Cement is for long term strength development of briquettes. When the binder is mixed at less than 2wt%, problems arise in developing long-term strength of the briquettes, and when it exceeds 7wt%, the relative iron content decreases, thereby reducing the recycling efficiency of the steel reprocessing by-product.
고형화제는 당밀이다. 당밀은 사탕수수로부터 설탕을 만들때 생기는 부산물이다. 당밀은 시멘트의 함량을 낮추고 브리켓의 초기 강도 발현을 위해 추가된다. 이러한 당밀은 제강공정 부산물과 결합제의 혼합물에 추가되어 혼합물을 고형화한다.Solidifying agent is molasses. Molasses is a byproduct of making sugar from sugarcane. Molasses is added to lower the cement content and to develop the initial strength of the briquettes. This molasses is added to the mixture of the steelmaking by-products and the binder to solidify the mixture.
당밀은 제강공정 부산물과 결합제의 혼합물 100wt%에 대하여 2~7wt%범위로 추가된다. 당밀은 2wt% 미만으로 추가되면 브리켓의 초기 강도 발현이 어렵고, 7wt%를 초과하면 운영비용 증가로 효율적이지 못하고 브리켓의 롤 탈착이 용이하지 않다.Molasses is added in the range of 2 to 7 wt% with respect to 100 wt% of the mixture of the steelmaking by-product and the binder. Molasses is less than 2wt% added to the initial strength of the briquettes difficult, exceeding 7wt% is not efficient due to increased operating costs and not easy to detach the briquette roll.
당밀은 혼합효율 향상을 위해 가온 상태로 혼합물에 추가되며, 바람직하게는 40~55℃온도로 가온한 상태로 유지한다. 당밀은 작업조건에 따라 물과 혼합하여 30~60% 수분함량을 가지도록 한 후 추가할 수 있다.
Molasses is added to the mixture in a warmed state to improve the mixing efficiency, preferably maintained at a temperature of 40 ~ 55 ℃. Molasses may be added after mixing with water to have 30 to 60% moisture content, depending on the working conditions.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 제강공정 부산물과 결합제의 혼합물 및 당밀은 각각 원료혼합기(13)로 유입되고 혼합된다. 원료혼합기(13)에서 혼합된 원료는 브리케이터(15)로 공급된다. 이때, 제강공정 부산물과 결합제의 혼합물은 저장호퍼(11)에 일시저장된 후 원료혼합기(13)로 공급되고, 당밀은 벨트컨베어어(미도시)를 통해 원료혼합기(13)로 직접 공급된다. Meanwhile, as shown in FIG. 1, the mixture and molasses of the steelmaking by-product and the binder are introduced into the
저장호퍼(11)는 내부에 제강공정 부산물과 결합제의 혼합물이 충진되고, 하부에 혼합물의 배출을 위한 출구가 형성되어 있다. 이 출구가 브리케이터(15)와 연결된다.The
원료혼합기(13)에는 나선형의 스크류가 구비되고, 회전에 의해 공급된 원료를 혼합하게 된다. 스크류의 회전은 외부의 구동원 예를 들어 구동모터 등에 의해 이루어진다.The
원료혼합기(13)에서의 체류시간은 혼합 효율에 따라 1~7분 사이로 조절된다. 원료혼합기(13)에서의 체류시간이 상술한 범위 미만이면 혼합이 미비하여 강도 감소의 원인이 되고, 상술한 범위를 초과하면 체류시간 증가로 운영비용이 상승하고 생산량이 감소하게 된다. 이때, 당밀 및 혼합물(제강공정 부산물과 결합제의 혼합물)의 원료혼합기 유입량은 원료혼합기(13) 체류시간을 고려하여 조절한다. The residence time in the
원료혼합기(13)에서 당밀과 혼합물이 혼합된 원료의 함수율은 10~22%범위로 유지한다. 원료혼합기에서 혼합된 원료의 함수율은 10% 미만이면 제강공정 부산물과 결합제 또는 당밀과의 혼합율이 저하되어 강도가 감소하고 원료혼합기 체류시간이 증가하여 운영비용이 상승하며 생산량이 저감하게 된다. 그리고, 22%를 초과하면 브리켓 성형시 롤에서 탈착이 어려워지고 초기 강도 감소의 원인이 된다. In the
원료혼합기(13)에서 혼합된 원료의 함수율은 당밀의 수분함량 조절, 제강슬러지의 건조상태 조절, 제강슬러지와 제강분진의 함량비 조절로 조정된다. The water content of the raw materials mixed in the
한편, 원료혼합기(13)에서 혼합된 원료는 브리케이터(15)에 의해 압축 성형된다. 압축 성형시 브리케이터의 압력은 110~150bar로 유지한다. 브리케이터(15)의 압력은 110bar 미만이면 브리켓(M)의 강도가 확보되지 않으며, 150bar를 초과하면 과도한 압력으로 분진이 다량 발생할 수 있다. On the other hand, the raw materials mixed in the
브리케이터(15)는 상호 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 롤을 포함하며, 한 쌍의 롤 사이에 장입된 혼합 원료는 한 쌍의 롤에 의해 압축 성형되어 브리켓으로 제조된다. The
성형된 브리켓(M)은 스크린 형태의 입도선별기(17)를 통해 선별단계를 거치고, 선별된 브리켓(M)은 강도 발현을 위해 양생 과정을 거친다. 양생 과정 전 브리켓은 함수율 0 초과 5% 이하가 되도록 건조시킨다. 제조된 브리켓의 함수율은 5%를 초과하는 경우 고열의 전로에 투입시 폭발할 가능성이 있다. 이때, 함수율이 0%가 되는 것은 현조업 조건상 불가능하므로 0% 초과로 설정한다.The molded briquette (M) is subjected to a screening step through a particle size sorter (17) in the form of a screen, and the selected briquette (M) undergoes a curing process for developing strength. The briquettes are dried to a moisture content greater than 0 and less than 5% before curing. If the water content of the manufactured briquettes exceeds 5%, there is a possibility of explosion when introduced into a high temperature converter. At this time, the water content is set to 0% because it is impossible under the current operating conditions.
이때, 브리켓은 60×40×25mm 크기로 성형하며, 성형과정에서 분쇄된 작은 입도의 파품(m)은 다시 원료혼합기(13)로 유입하고 원료혼합기(13)에서 혼합된 원료에 혼합되어 재생산한다.
At this time, the briquette is molded into a size of 60 × 40 × 25mm, the small particle size (m) crushed in the molding process is introduced into the
이와 같이 제조된 브리켓은 제강공정 부산물, 시멘트, 당밀로 이루어지고, 함수율이 0 초과 5% 이하이다. 그리고 브리켓 총 중량에 대하여, 철 함량이 90wt% 이상이다. 제강공정 부산물은 제강슬러지, 제강분진을 기본으로 포함하며, 여기에 밀스케일과 소성슬러지를 더 포함할 수 있다.
Briquette thus prepared is made of by-product steelmaking process, cement, molasses, the water content is more than 0 and less than 5%. And relative to the total weight of the briquettes, the iron content is at least 90 wt%. Steelmaking by-products include steelmaking sludge, steelmaking dust as a base, and may further include mill scale and calcined sludge.
이하, 본 발명의 실시예를 통해 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기에 기재된 실시예 등은 본 발명을 예시하기 위한 것으로서 본 발명은 이들에 의해 한정되지 않고 다양하게 수정 및 변경될 수 있다. Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described in more detail. However, the examples and the like described below are for illustrating the present invention, and the present invention is not limited thereto and may be variously modified and changed.
<실시예 1> ≪ Example 1 >
제강슬러지 80wt%, 제강분진 15wt%, 밀스케일 5wt%로 이루어진 제강공정 부산물 95wt%와 결합제 5wt%를 혼합하여 혼합물을 형성한다. 이 혼합물을 원료혼합기와 연결된 저장호퍼에 장입한다. 이 후, 원료혼합기에 혼합물과 당밀을 유입하고 7분동안 혼합한다. 이때, 당밀은 혼합물 100wt%에 대하여 5wt%를 유입한다.Steelmaking sludge 80wt%, steelmaking dust 15wt%, mill scale 5wt% of the steelmaking by-product consisting of 5wt% and the binder is mixed to form a mixture. The mixture is charged to a storage hopper connected to the raw material mixer. Thereafter, the mixture and molasses are introduced into the raw material mixer and mixed for 7 minutes. At this time, molasses is introduced 5wt% with respect to 100wt% of the mixture.
원료혼합기에서의 혼합이 7분이 되면 혼합된 원료를 브리케이터로 유입시켜 100bar압력에서 압축 성형한다. 성형된 브리켓은 입도선별기를 통해 입도가 60×40×25mm이상인 것만 선별한 후 야적장에서 1시간 이상 야적한다. 이때, 브리켓은 함수율이 0 초과 5% 이하가 되도록 건조하며, 건조효율 향상을 위해 가열식 드라이어(19) 또는 건조기 등을 적용할 수 있다.When the mixing in the raw material mixer reaches 7 minutes, the mixed raw materials are introduced into the blocker and compression molded at 100 bar pressure. The molded briquettes should be screened at the yard for more than 1 hour after screening only those with a particle size of 60 × 40 × 25 mm. At this time, the briquette is dried so that the moisture content is more than 0 to 5% or less, it is possible to apply a
제조된 브리켓은 상온압축강도가 170kgf/cm2 이상으로 강도가 높고 산화철을 포함한 철 함량이 90wt% 이상이었다. 그리고 제품야적 및 이동시 분진도 발생하지 않았다.
The manufactured briquettes have a compressive strength of 170kgf / cm 2 or higher. The strength was high and the iron content including iron oxide was more than 90wt%. Also, no dust occurred during product loading and transportation.
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
소성슬러지, 백운슬러지, 소결반광등을 단독 펠렛으로 제조하였다. Calcined sludge, dolomite sludge, sintered glow, etc. were prepared as single pellets.
<비교예 2>Comparative Example 2
밀스케일에 코크스, 전분 등을 혼합하여 펠렛으로 제조하였다. Coke, starch and the like were mixed into a mill scale to prepare pellets.
<비교예 3>≪ Comparative Example 3 &
분철에 분진등을 충전제로서 시멘트 및 고로슬래그 미분말등을 혼합하여 펠렛을 제조하였다. Pellet was prepared by mixing cement, blast furnace slag fine powder, etc. as a filler with powdered iron.
비교예 1 내지 비교예 3의 펠렛 등은 강도가 약하고 제품야적 및 이동시 분진이 다량 발생하여 제품수율이 떨어졌다. The pellets of Comparative Examples 1 to 3 had weak strengths, and a large amount of dust was generated during product storage and movement, resulting in poor product yield.
강도향상을 위해 바인더 함량을 15~20%가량 높이거나 시멘트, 고로슬래그 미분말 등의 무기 바인더와 당밀, 전분 등의 유기바인더를 혼합한 펠렛도 제조해 보았다. 그러나 바인더에 함유된 기타성분들의 함량증가와 철분함량 저하로 인해 재활용 효율이 낮았다.
In order to improve the strength, pellets containing 15 to 20% of binder content or inorganic binders such as cement and blast furnace slag fine powder and organic binders such as molasses and starch were also prepared. However, the recycling efficiency was low due to the increase in the content of the other components contained in the binder and the decrease in iron content.
이를 통해, 본 발명의 브리켓 제조방법이 제강공정에서 발생하는 부산물의 폐기 처리시 발생하는 비용을 절감하고 제강공정 부산물에 포함된 철을 재활용하는 효과가 있음을 알 수 있다. Through this, it can be seen that the briquette manufacturing method of the present invention has the effect of reducing the costs incurred in the disposal of by-products generated in the steelmaking process and recycling the iron contained in the steelmaking by-products.
특히, 본 발명의 브리켓 제조방법에 의해 제조된 브리켓은 노내 반응효율 향상을 위한 생석회 등의 부원료가 포함되어 있으므로 제강공정시 부원료의 투입비용을 저감할 수 있는 효과도 있다.
In particular, the briquette manufactured by the briquette production method of the present invention includes an auxiliary raw material such as quicklime for improving the reaction efficiency in the furnace, thereby reducing the input cost of the secondary raw material during the steelmaking process.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many modifications and alterations, all of which are within the scope of the appended claims. It is self-evident.
11:저장호퍼 13:원료혼합기
15:브리케이터 17:입도선별기
M:브리켓11: Storage Hopper 13: Raw Material Mixer
15: brick 17: particle size sorter
M: Briquette
Claims (12)
상기 혼합물에 고형화제를 추가하고 혼합한 후 압축 성형하여 브리켓을 형성하는 단계; 및
상기 브리켓을 건조시키는 단계를 포함하며,
상기 제강공정 부산물은,
상기 제강공정 부산물 총 중량에 대하여,
제강슬러지 60~84wt%, 제강분진 10~25wt%, 밀스케일 1~5wt%을 포함하여 이루어지고,
상기 제강슬러지는
상기 제강슬러지 총 중량에 대하여,
분류기에서 분리된 고입도 슬러지 20~25wt%,
압력여과기 탈수를 통해 탈수한 탈수 슬러지 75~80wt%를 포함하여 이루어지며,
상기 고입도 슬러지는 함수율이 3~13%, 상기 탈수 슬러지는 함수율이 9~30%인 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.Mixing the binder with the steelmaking by-product to form a mixture;
Adding a solidifying agent to the mixture, mixing and compression molding to form briquettes; And
Drying the briquettes,
The steelmaking process by-products,
For the total weight of the steelmaking by-products,
Steel sludge 60 ~ 84wt%, steelmaking dust 10 ~ 25wt%, mill scale 1 ~ 5wt%
The steelmaking sludge
For the total weight of the steelmaking sludge,
20-25 wt% high particle sludge separated from the classifier,
It consists of 75 ~ 80wt% of dewatered sludge dehydrated through pressure filter dewatering,
The high-density sludge has a water content of 3 to 13%, and the dewatered sludge has a water content of 9 to 30%.
상기 혼합물을 형성하는 단계는,
상기 혼합물 총 중량에 대하여,
상기 제강공정 부산물 93~98wt%, 상기 결합제 2~7wt%를 혼합하는 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.The method according to claim 1,
Forming the mixture,
With respect to the total weight of the mixture,
The steelmaking process by-products 93 ~ 98wt%, Briquette manufacturing method using the steelmaking process by-products, characterized in that for mixing the binder 2 ~ 7wt%.
상기 브리켓을 형성하는 단계는,
상기 혼합물 100wt%에 대하여, 상기 고형화제를 2~7wt%로 추가하는 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.The method according to claim 1,
Forming the briquettes,
Briquette production method using the steelmaking by-product, characterized in that for adding 100% by weight of the mixture, the solidifying agent to 2 ~ 7wt%.
상기 결합제는 시멘트인 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.The method according to claim 1,
The binder is a briquette manufacturing method using the steel production process by-products, characterized in that the cement.
상기 고형화제는 당밀인 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.The method according to claim 1,
The solidifying agent is briquette production method using the steelmaking process by-products, characterized in that molasses.
상기 제강공정 부산물 100wt%에 대하여, 소성슬러지가 15~30wt% 추가되는 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.The method according to claim 1,
Briquette production method using the steelmaking by-products, characterized in that the firing sludge is added 15 ~ 30wt% with respect to the steelmaking by-products 100wt%.
상기 브리켓을 건조시키는 단계에서
상기 브리켓은 함수율이 0 초과 5% 이하가 되게 건조시키는 것을 특징으로 하는 제강공정 부산물을 이용한 브리켓 제조방법.The method according to claim 1,
In the step of drying the briquette
The briquette is a briquette production method using the steelmaking process by-products, characterized in that the moisture content is dried to be more than 0 5%.
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