KR101275827B1 - Contained with melt slag for reducing method of raluableness metals and and reducing device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용융슬래그에 함유된 유가금속을 회수하기 위한 환원방법 및 이들 유가금속의 환원 반응을 촉진하는 장치의 개발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기로 및 전로에서 배출된 용융 슬래그를 탄소질 물질로 코팅된 별도의 슬래그 포트내로 투입한 후, 용융슬래그보다 비중을 높게 만든 환원제 혼합물을 용융슬래그내로 투입하여 침강시키거나, 상하 이동 및 회전이 가능한 탄소봉이 부착된 교반장치로 교반하여 환원반응을 촉진시킴으로써, 용융슬래그로부터 유가금속인 철 및 망간을 회수하고 나머지 개질된 용융슬래그는 물론 급냉시켜 잠재수경성 물질로 만들어 시멘트 혼화재로 활용하는 것에 관한 것이다. The present invention relates to the development of a reduction method for recovering valuable metals contained in molten slag and a device for promoting a reduction reaction of these valuable metals. More particularly, the molten slag discharged from an electric furnace and a converter is a carbonaceous material. After input into a separate slag port coated with a slag, the reducing agent mixture having a specific gravity higher than that of the molten slag is injected into the molten slag, and precipitated, or promoted a reduction reaction by stirring with a stirring device equipped with a carbon rod capable of vertical movement and rotation. By recovering the valuable metals iron and manganese from the molten slag, as well as the remaining modified molten slag is quenched to make a latent hydraulic material to use as a cement admixture.
철강슬래그는 철광석, 코크스, 석회석을 원료로 하여 고로에서 선철을 만들어내는 제선공정에서 발생하는 고로슬래그와 강을 제조하는 제강공정에서 발생하는 전로슬래그, 그리고 고철을 주원료로 하여 전기로에서 발생하는 전기로 슬래그 세 가지로 나눌 수 있다. 이중 전기로 슬래그는 다시 전기로 아크로에서 발생하는 산화슬래그와 래들(ladle) 로에서 발생하는 환원슬래그로 구분한다. Steel slag is the blast furnace slag produced in the iron making process of iron ore, coke and limestone as a raw material in the blast furnace, the converter slag generated in the steelmaking process to manufacture steel, and the electric furnace generated in the electric furnace using scrap iron as the main raw material. It can be divided into three slags. The double furnace slag is further divided into an oxidation slag generated in an electric furnace arc furnace and a reducing slag generated in a ladle furnace.
국내의 철강 슬래그 발생량은 꾸준히 증가하여 2008년 기준 1,900만 톤/년이 발생되었고 이 중 철과 망간과 같은 유가금속이 함유된 전기로 슬래그는 300만톤/년 그리고 전로슬래그는 530만톤/년 정도 발생되었다. Domestic steel slag production increased steadily, generating 19 million tons / year as of 2008, including 3 million tons / year of electric furnace slag and valuable slag of 5.3 million tons / year. It became.
이러한 슬래그는 제선과정에서 철광석 및 코크스의 맥석 성분이 그리고 제강과정에서는 용선 및 용강의 산화물, 탈산산할 때 생성되는 산화물, 정련할 때 첨가되는 부원료에 의해 철강공정에서 필연적으로 발생되는 물질이다. Such slag is inevitably generated in the steel process by the gangue components of iron ore and coke in the steelmaking process, the oxides of molten iron and molten steel in the steelmaking process, the oxides generated during deoxidation, and the subsidiary materials added during refining.
철강 슬래그는 CaO 및 SiO2 를 기본 성분계로 하여 정련반응의 종류에 따라서 Al2O3, FeO, MgO, P2O5, 및 CaS 등의 성분이 함유된다. 즉, 제선 슬래그는 CaO-SiO2-Al2O3를 기본 성분계로 하고 있지만, 용선(또는 용강)을 정련하는 제강공정 및 비철제련 제강 공정 등에서 발생하는 제강슬래그는 CaO-SiO2-FeO를 기본 성분계로 하고 있어 철 성분의 함유량이 15~30% 정도로 높다. 그러나 이들을 회수하지 못하고, 노반재용 골재 및 채움재 등의 저부가가치 용도로 이용되고 있어 전기로 및 전로슬래그(830만톤/년)에 함유된 금속철이 년간 180만톤(약 1조 2,600억원)의 귀중한 금속 자원을 회수하지 못하고 버려지고 있다. Steel slag contains Al 2 O 3 , FeO, MgO, P 2 O 5 , and CaS according to the type of refining reaction, based on CaO and SiO 2 as a basic component system. In other words, the steelmaking slag is based on CaO-SiO 2 -Al 2 O 3 , but the steelmaking slag generated in the steelmaking process of refining molten iron (or molten steel) and the non-ferrous steelmaking steelmaking process is based on CaO-SiO 2 -FeO. It is made into a component system, and content of an iron component is high about 15 to 30%. However, they cannot be recovered and are used for low value-added applications such as aggregates and fill materials for roadbeds, so that the metal iron contained in electric furnaces and converter slags (8.2 million tons / year) is worth 1.8 million tons of precious metal resources annually. It cannot be recovered and is being discarded.
본 발명은 환원기 조업전 전기로 및 전로에서 발생된 용융 슬래그를 자체의 현열을 활용하여 산화철을 금속철로 환원시켜 회수하고, 나머지 슬래그는 고로수쇄슬래그와 유사한 잠재수경성 물질로 만들어 고부가가치 용도로 재활용하기 위한 기존의 특허(등록번호: 특허제10-1167134호)의 목적을 달성하기 위한 것이다. 더욱 상세하게는 슬래그에 함유된 산화철이 금속철로 환원되는 양이 적게 되면, 금속 철의 회수량이 적어지고, 나머지 슬래그에는 철분 함유량이 많게 되어 잠재수경성 물질로 활용하기 곤란하다. The present invention recovers the molten slag generated in the electric furnace and converter before the reducer operation by reducing the iron oxide to metal iron by using its own sensible heat, and the remaining slag is made of latent hydraulic material similar to the blast furnace chain slag and recycled for high value-added use. To achieve the purpose of the existing patent (registration number: Patent No. 10-1167134). More specifically, when the amount of iron oxide contained in the slag is reduced to metal iron, the recovery amount of metal iron decreases, and the remaining slag has a high iron content, making it difficult to use as a latent hydraulic material.
따라서 본 발명에 제시한 환원방법 및 환원장치를 이용하여 슬래그로부터 금속 철의 회수율을 높이고, 나머지 슬래그의 잠재수경성을 향상시켜 유가금속을 함유한 제강슬래그의 재활용에 따른 경제성을 확보하고자 하였다. Therefore, by using the reduction method and the reduction device proposed in the present invention to improve the recovery rate of metal iron from the slag, and to improve the potential hydraulic properties of the remaining slag to secure the economical efficiency of recycling steel-containing slag containing valuable metals.
철강 산업은 그 제조공정의 특성상 다량의 주원료와 부원료 및 에너지를 사용하기 때문에 다양한 종류의 부산물과 폐기물이 필연적으로 발생된다. 이중 가장 많은 양을 차지하고 있는 부산물인 고로슬래그로 이들은 대부분 다소 고부가가치의 용도로 재활용되고 있다. 그러나 제강공정에서 발생되는 대부분 제강 슬래그(전기로 슬래그, 전로 슬래그, 비철 슬래그)는 도로 노반재용 골재 및 채움재 등의 저부가가치 용도로 활용되고 있다. Due to the nature of the manufacturing process, the steel industry uses a large amount of main raw materials, subsidiary materials and energy, and various kinds of by-products and waste are inevitably generated. Blast furnace slag, the largest by-product, is mostly recycled for more value-added applications. However, most of the steelmaking slag (electric furnace slag, converter slag, non-ferrous slag) generated in the steelmaking process is used for low value-added applications such as aggregates and fillers for roadbeds.
따라서 본 발명의 목적은 종래에 발명된 특허(등록번호: 특허제10-1167134호)의 목적을 달성하기 위한 것이다. Therefore, an object of the present invention is to achieve the object of the patent (registration number: 10-1167134) in the prior invention.
전기로 및 전로 공정에서 바로 배출되는 용융슬래그는 1,300~1,600의 현열을 가지고 있고, 이러한 현열을 이용하여 용융 슬래그에 함유된 산화철 및 산화망간을 금속 철 및 금속 망간으로 변화시키기 위해서는 필연적으로 환원제를 사용해야만 한다. The molten slag discharged directly from the electric furnace and converter process has sensible heat of 1,300 ~ 1,600, and in order to convert iron oxide and manganese oxide contained in the molten slag into metal iron and metal manganese by using this sensible heat, a reducing agent must be used. Should be.
일반적으로 전기로 및 전로 공정에서 발생되는 냉각되어 응고한 슬래그의 비중은 2.5~3.3 정도이며, 비철제련의 슬래그는 중금속 산화물을 많이 함유하고 있기 때문에 3.5~4.0 가량으로 된다. Generally, the specific gravity of the cooled and solidified slag generated in the electric furnace and the converter process is about 2.5 to 3.3, and the nonferrous smelting slag contains about 3.5 to 4.0 because it contains a lot of heavy metal oxides.
용융된 상태의 슬래그 비중은 온도와 슬래그 조성에 대한 의존성이 크다. 선철을 만드는 제선공정에서 생성되는 기본 슬래그계인 CaO-Al2O3-SiO2계에서 1,550℃의 등밀도선을 보인 도 6을 보면, CaO 함량이 일정할 때 Al2O3/SiO2 비에 따라 비중이 증가하며, SiO2 함유량이 일정할 때 Al2O3/CaO 비에 따라 비중은 감소한다. 보통은 염기도(CaO/SiO2비)가 증가함에 따라 비중이 증가하여 2.30~2.66의 비중을 갖는다. The slag specific gravity in the molten state is highly dependent on temperature and slag composition. Referring to FIG. 6 showing an iso-density line of 1,550 ° C. in a basic slag-based CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 system, which is produced in the iron making process, the ratio of Al 2 O 3 / SiO 2 is increased when the CaO content is constant. As the specific gravity increases, the specific gravity decreases according to the Al 2 O 3 / CaO ratio when the SiO 2 content is constant. Usually, as the basicity (CaO / SiO 2 ratio) increases, the specific gravity increases to have a specific gravity of 2.30 to 2.66.
산소로 취련하는 제강공정에서 생성되는 기본 슬래그계인 FeO-Fe2O3-SiO2-CaO계의 경우, 1,600℃의 Po2=3.7×10-3bar에서 용융체의 비중에 미치는 조성의 영향을 조사한 결과에 따르면, 도 7과 같이 CaO+SiO2의 mol %가 적을수록 염기도(CaO/SiO2: 0.57~2.43)가 클수록 용융슬래그의 비중은 커져 보통 2.5~4.2의 비중을 갖는다고 한다. In the case of FeO-Fe 2 O 3 -SiO 2 -CaO system, which is the basic slag produced in the steelmaking process that is blown with oxygen, the effect of composition on the specific gravity of the melt was investigated at Po 2 = 3.7 × 10 -3 bar at 1,600 ℃. According to the result, as shown in FIG. 7, the smaller the mol% of CaO + SiO 2, the higher the basicity (CaO / SiO 2 : 0.57 to 2.43), the larger the specific gravity of the molten slag, and thus, the specific gravity of 2.5-4.2.
결과적으로 전기로 및 전로 제강 및 비철 제련 공정에서 생성되는 용융슬래그의 비중은 염기도 및 온도에 따라 2.5~4.2의 범위에서 속할 것이 예상되기 때문에 투입하는 환원제의 비중이 용융슬래그의 비중보다 높아야만 용융슬래그내로 침강하여 산화철을 환원반응을 할 수 있다. 그러나 일반적으로 값이 싼 탄소(코크스, 흑연, 석탄)계 환원제는 진비중이 2.23이고, 겉보기 비중은 2.0 정도이기 때문에 용융슬래그내로 침적되기 어렵다. 그러나 금속 알루미늄의 비중은 2.7이기 때문에 용융 슬래그의 비중이 2.7보다 작으면 알루미늄은 용융슬래그 내부로 침적될 것이고, 용융슬래그 비중이 2.7보다 크게 되면 뜨게 될 것이다. 기존의 특허(출원번호: 10-2009-0133770)에 따르면 환원제로 탄소와 금속 알루미늄 단독으로 사용했을 때 용융슬래그내 산화철의 환원율이 20%이하로 낮았다. 이렇게 산화철의 환원율이 낮으면 철회수시 경제성을 확보하기 곤란하고, 나머지 슬래그내에는 산화철의 함유량이 높아져 기존의 특허(등록번호: 특허제10-1167134호)에서 목적하는 잠재수경성 슬래그의 품질 또한 낮아지기 때문에 이들을 시멘트 혼화재로 활용하기 곤란하다. As a result, the specific gravity of the molten slag generated in the electric and converter steelmaking and nonferrous smelting processes is expected to be in the range of 2.5 to 4.2 depending on the basicity and temperature. Therefore, the specific gravity of the reducing agent to be added must be higher than that of the molten slag. It is possible to settle the iron oxide to reduce the reaction. However, inexpensive carbon (coke, graphite, coal) -based reducing agents are generally difficult to be deposited into the molten slag because the specific gravity is 2.23 and the apparent specific gravity is about 2.0. However, since the specific gravity of the metal aluminum is 2.7, if the specific gravity of the molten slag is less than 2.7, the aluminum will be deposited into the molten slag and will rise when the specific gravity of the molten slag is greater than 2.7. According to the existing patent (application number: 10-2009-0133770), the reduction rate of iron oxide in the molten slag was less than 20% when carbon and metal aluminum alone were used as the reducing agent. When the reduction rate of iron oxide is low, it is difficult to secure the economics at the time of withdrawal, and the content of iron oxide is increased in the remaining slag, which also lowers the quality of the latent hydraulic slag, which is intended by the existing patent (Registration No. 10-1167134). It is difficult to utilize these as cement admixtures.
따라서 본 발명에서는 용융슬래그를 담는 포트를 미리 환원제인 탄소계 물질로 내부를 코팅하여 환원반응을 이루어지도록 하거나, 환원제로 사용하는 물질(탄소, 알루미늄, 알루미늄 드로스, Fe-Si 등)의 비중을 용융슬래그의 비중보다 높게 하여 용융 슬래그 내에서 침강이 가능하도록 하거나, 탄소봉을 용융슬래그에 침적시켜 교반함으로써 연속적인 접촉 반응에 의해 용융 슬래그내 산화철의 환원율을 높이고 동시에 비정질 잠재수경성 슬래그의 품질 또한 향상시키고자 하였다. Therefore, in the present invention, the pot containing the molten slag is coated in advance with a carbon-based material which is a reducing agent to effect a reduction reaction, or the specific gravity of the material (carbon, aluminum, aluminum dross, Fe-Si, etc.) used as the reducing agent. By increasing the specific gravity of the molten slag to allow sedimentation in the molten slag, or by depositing and stirring the carbon rod in the molten slag, the continuous contact reaction increases the reduction rate of the iron oxide in the molten slag and at the same time improves the quality of the amorphous latent hydraulic slag. Now.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 전기로 또는 전로에서 발생된 용융슬래그를 미리 내부를 환원제인 탄소로 코팅한 별도의 슬래그 포트 내로 배출하거나, 인위적으로 비중을 높인 환원제의 혼합물을 슬래그 포트로 공급하거나, 환원제인 환원제탄소봉으로 교반시키는 방법을 단독 또는 이들 환원방법을 조합하여 용융슬래그로부터 유가금속을 회수하고자 하였다. According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention discharges the molten slag generated in the electric furnace or converter into a separate slag port previously coated with carbon as a reducing agent, or artificially increased specific gravity In order to recover the valuable metal from the molten slag, a mixture of the reducing agent was supplied to the slag pot or stirred with a reducing agent carbon rod as a reducing agent alone or in combination thereof.
상기 환원제인 탄소의 비중을 높이고, 슬래그를 개질하는 방법으로는 슬래그 개질제와 환원제인 탄소질 물질에 금속철 또는 산화철을 혼합한 후 이들 혼합물을 시멘트로 고화시킨다. 즉, 이들 환원제가 포함된 혼합물의 비중이 용융슬래그의 비중보다 높게 하여 이들이 용융슬래그내에서 분화되지 않고 침강시키는 방법을 제공한다. As a method of increasing the specific gravity of carbon as the reducing agent and reforming the slag, metal iron or iron oxide is mixed with the slag modifier and the carbonaceous material as the reducing agent and the mixture is solidified with cement. That is, the specific gravity of the mixture containing these reducing agents is higher than the specific gravity of the molten slag to provide a method in which they precipitate without being differentiated in the molten slag.
탄소질 환원제(코크스, 흑연, 석탄)와 증량제인 금속철(또는 산화철)의 혼합물에 점결제로 석탄 타르 및 핏치를 넣어 120~150℃ 정도에서 교반한 후, 이들을 원기둥 모양의 틀에 넣은 후, 유압프레스로 압착하여 환원제탄소봉을 만든다. 이때 환원제탄소봉은 용융슬래그 내에서 투입초기에 분화되지 않도록 일정한 점결성을 갖게 방법을 제공한다. After putting coal tar and pitch as a caking additive to a mixture of carbonaceous reducing agent (coke, graphite, coal) and the metal iron (or iron oxide) as an extender, stirring them at about 120 to 150 ° C., and then putting them in a cylindrical mold. It is compressed by hydraulic press to make reducing carbon rod. At this time, the reducing carbon rod provides a method that has a constant caking properties so as not to differentiate in the initial stage in the molten slag.
환원제(또는 발열제)로 알루미늄(또는 알루미늄 드로스)을 사용하는 경우에도 이들 환원제가 용융슬래그의 비중보다 낮으면, 용융슬래그 표면에 뜨게 된다. 따라서 비중이 높은 금속철과 알루미늄(또는 알루미늄 드로스)을 결합시켜 이들 환원제의 혼합물이 용융슬래그의 비중보다 높게 하여 용융슬래그 내에서 침강시키는 방법을 제공한다. Even when aluminum (or aluminum dross) is used as the reducing agent (or exothermic agent), if these reducing agents are lower than the specific gravity of the molten slag, they will float on the molten slag surface. Therefore, by combining a high specific gravity metal iron and aluminum (or aluminum dross) to provide a method for the mixture of these reducing agents to be higher than the specific gravity of the molten slag to settle in the molten slag.
또한, 상술한 비중이 높아진 탄소계 환원제의 혼합물과 알루미늄계 환원제의 혼합물을 동시에 사용함으로서 환원제의 사용에 따른 열손실을 알루미늄계 환원제의 테드밋 반응에 의한 발열반응으로 보상되므로 용융슬래그내 산화철의 환원율을 더욱 증대시킬 수 있다. In addition, by simultaneously using the mixture of the carbon-based reducing agent and the aluminum-based reducing agent having a higher specific gravity, the heat loss due to the use of the reducing agent is compensated for by the exothermic reaction by the Tedmit reaction of the aluminum-based reducing agent, so the reduction rate of the iron oxide in the molten slag Can be further increased.
따라서 용융슬래그내 유가 금속의 환원율을 높이고 개질하는 방법으로는 첫째. 환원제인 탄소 및 알루미늄에 비중이 높은 물질을 결합시켜 이들 환원제가 함유된 혼합물의 겉보기 비중을 용융슬래그의 비중보다 높인 환원제 혼합물을 용융슬래그가 담긴 슬래그 포트의 상부에서 투입하여 환원반응을 촉진하고 슬래그를 개질시키는 방법과,Therefore, as a method of increasing and reducing the reduction rate of the valuable metal in the molten slag. By reducing the specific gravity of the mixture containing these reducing agents by combining materials with high specific gravity to carbon and aluminum as reducing agents, a reducing agent mixture with higher specific gravity than that of molten slag is introduced at the top of the slag pot containing molten slag to promote reduction reaction and How to modify,
둘째. 내부 표면이 미리 탄소질 물질로 코팅시킨 슬래그 포트에서 전기로 및 전로 공정에서 배출된 용융슬래그를 투입하여 환원 반응을 촉진하고 슬래그를 개질시키는 방법과,second. A method of promoting the reduction reaction and reforming the slag by inputting molten slag discharged from the electric furnace and the converter process in the slag pot whose inner surface is previously coated with carbonaceous material;
셋째. 환원제인 환원제탄소봉이 부착되어 있고 상하 이동 및 회전이 가능한 교반 장치로 슬래그 포트내에서 용융슬래그를 교반함으로서 환원반응을 촉진하고 슬래그를 개질시키는 방법을 채택할 수 있다. third. It is possible to adopt a method of promoting the reduction reaction and reforming the slag by agitating the molten slag in the slag pot with a reducing device carbon rod, which is a reducing agent, and capable of vertical movement and rotation.
이러한 환원 방법은 경제성 및 환원율을 고려하여 이들 환원 방법 중 한 가지 방법을 단독으로 이용하거나, 이들 3가지의 환원방법을 모두 조합하여 적용할 수 있다.
Such a reduction method may be applied by using one of these reduction methods alone or in combination of all three reduction methods in consideration of economical efficiency and reduction rate.
탄소 및 알루미늄을 단독으로 환원제로 사용할 경우, 이들 환원제의 비중이 용융슬래그의 비중보다 낮아 내부로 투입되지 않기 때문에 이러한 문제점을 해결하기 위해 특별히 고안된 용융슬래그의 와류를 이용하는 혼합장치를 사용하는 것을 특징으로 하는 특허(출원번호: 10-2010-0109416)가 출원된바 있다. 그러나 액체인 용융슬래그의 와류를 이용하여 환원제와 교반하는 특허의 내용을 분석하면 용융슬래그의 와류에 의해 일시적으로 환원제가 용융슬래그로 침적되겠지만, 환원제의 비중이 용융 슬래그의 비중보다 낮아 결국에는 환원제가 용융슬래그 표면으로 부상될 수밖에 없기 때문에 슬래그내에 함유된 산화철의 환원율이 낮을 것으로 보인다. When carbon and aluminum are used alone as a reducing agent, the specific gravity of these reducing agents is lower than that of the molten slag, so that they are not introduced into the interior. Therefore, a mixing device using a vortex of molten slag specially designed to solve this problem is used. The patent (application number: 10-2010-0109416) has been filed. However, if the analysis of the contents of the patent for stirring with the reducing agent using the vortex of the molten slag, which is a liquid, the reducing agent will temporarily be deposited into the molten slag due to the vortex of the molten slag, but the specificity of the reducing agent is lower than that of the molten slag. Since it is bound to float to the surface of the molten slag, the reduction rate of the iron oxide contained in the slag seems to be low.
기존의 또 다른 발명(출원번호: 10-2009-0133770)에서 비중이 낮은 탄소 와 알루미늄을 환원제로 사용한 결과에 따르면 용융 슬래그에 포함된 산화철을 20% 수준까지 환원되지 않았다. According to another existing invention (Application No. 10-2009-0133770) using low specific gravity carbon and aluminum as a reducing agent, the iron oxide contained in the molten slag was not reduced to 20% level.
이렇게 산화철의 환원율이 낮은 것은 전술한 바와 같이 환원제와 용융슬래그가 혼합되지 않고 슬래그 표면에서만 반응하기 때문이다. The low reduction rate of iron oxide is because the reducing agent and the molten slag do not mix as described above and react only on the surface of the slag.
본 발명은 슬래그 포트 내부표면을 탄소질 물질로 코팅하여 용융슬래그를 환원시키거나, 또는 반응기에 탄소와 알루미늄의 혼합물의 비중을 높게 하여 용융슬래그내로 투입하게 되면 이들 혼합물의 비중에 비례하여 용융슬래그내에서 이들의 침강속도가 빨라져 용융슬래그 내부로 깊숙이 투입되어 분산되면서 용융슬래그를 환원하며, 또한, 환원제인 환원제탄소봉이 부착된 교반장치로 혼합함으로서 산화철의 환원율을 높이고자 하였다. The present invention is to reduce the molten slag by coating the inner surface of the slag pot with a carbonaceous material, or to increase the specific gravity of the mixture of carbon and aluminum in the reactor into the molten slag in proportion to the specific gravity of these mixtures in the molten slag In order to increase the rate of reduction of iron oxide, the sedimentation rate was increased and the molten slag was introduced into the molten slag and dispersed, and the molten slag was reduced.
본 발명에서와 같이 비중이 낮은 탄소에 비중이 높은 금속철(또는 산화철)을 혼합한 후, 수경성 물질로 고화시켜 이들 환원제 혼합물의 비중을 용융슬래그의 비중보다 높게 하거나, 또는 탄소질 환원제(코크스, 흑연, 석탄)와 증량제인 금속철(또는 산화철)의 혼합물에 점결제로 석탄 타르 및 핏치를 넣어 120~150℃ 정도에서 교반한 후, 이들을 원기둥 모양의 틀에 넣은 후, 유압프레스를 이용하여 압착시켜 환원제탄소봉을 만들고, 이들 환원제탄소봉을 용융슬래그의 내부 깊숙이 삽입하여 교반장치에 의해 교반하게 되면 용융 슬래그의 현열로 인해 용융슬래그내 산화철이 환원되어 금속철로 변화된다.
또한, 상기 혼합된 환원제를 블록모양으로 압축, 성형하여 용융슬래그 내부로 투입하여도 상기와 같이 동일한 작용을 하게 된다. As in the present invention, a high specific gravity metal iron (or iron oxide) is mixed with a low specific gravity carbon, and then solidified with a hydraulic material so that the specific gravity of the reducing agent mixture is higher than that of the molten slag, or a carbonaceous reducing agent (coke, Coal tar and pitch as a binder in a mixture of graphite, coal) and a metal iron (or iron oxide) as an extender, and stirred at about 120 to 150 ° C., and then put them in a cylindrical mold, followed by compression using a hydraulic press. When the reducing carbon rods are made, and the reducing carbon rods are inserted deep inside the molten slag and stirred by a stirring device, the iron oxide in the molten slag is reduced to metal iron due to the sensible heat of the molten slag.
In addition, even if the mixed reducing agent is compressed into a block shape, and injected into the molten slag, the same action as described above.
그뿐만 아니라 알루미늄과 금속철의 혼합물을 환원제로 사용할 경우에는 용융슬래그 밑으로 침적한 이들은 용융슬래그의 현열로 인하여 슬래그 포트 내부에서 금속 알루미늄(용융점: 660℃)이 용융된 후 비중이 낮은 알루미늄의 용융물은 비중이 낮아 용융슬래그의 상부로 이동하면서 산화철과 접촉하여 테르밋 반응으로 환원되기 때문에 산화철의 환원율이 높아질 것이다. In addition, when a mixture of aluminum and metal iron is used as a reducing agent, those deposited under the molten slag are melted of aluminum with low specific gravity after melting the metallic aluminum (melting point: 660 ° C) inside the slag port due to the sensible heat of the molten slag. Since the specific gravity is low, the reduction rate of the iron oxide will be increased because it is reduced to the thermite reaction in contact with the iron oxide while moving to the upper portion of the molten slag.
이때, 알루미늄과 산화철의 테르밋 반응은 발열반응이기 때문에 환원제의 투입에 따른 용융슬래그의 열손실을 감소시켜 외부에서 굳이 열을 공급하지 않더라도 환원반응에 필요한 온도를 유지할 수 있을 것이다. In this case, since the thermite reaction of aluminum and iron oxide is exothermic, the heat loss of the molten slag due to the addition of the reducing agent may be reduced, so that the temperature required for the reduction reaction may be maintained even without supplying heat from the outside.
그리고 탄소질 물질 또는 금속알루미늄과 혼합하는 금속철은 상기 환원반응으로 회수되는 철을 계속해서 재순환하여 사용하거나 전로 공정에서 포집되는 주로 금속철과 산화철이 함유된 더스트를 활용할 수 있기 때문에 별도의 금속철의 손실은 없고 미활용되어 폐기되고 있는 철 자원을 활용할 수 있다. 결과적으로 탄소 및 알루미늄 환원제만 소모될 뿐이다. 또한, 산화철의 금속철로의 환원양이 높아짐에 따라 나머지 슬래그의 철 함유량이 적어져 잠재수경성 물질의 품질도 향상되는 효과를 동시에 기대할 수 있다. In addition, the metal iron mixed with the carbonaceous material or the metal aluminum may be used by continuously recycling the iron recovered by the reduction reaction or by using a dust containing mainly metal iron and iron oxide collected in the converter process. There is no loss of waste, but the unused and discarded iron resources can be utilized. As a result, only carbon and aluminum reducing agents are consumed. In addition, as the amount of reduction of iron oxide to metal iron increases, the iron content of the remaining slag decreases, and thus the quality of the latent hydraulic material may also be improved.
본 발명을 통해 전기로 및 전로의 제강공정에서 발생되는 용융슬래그에서 금속철을 회수하고 나머지 슬래그는 잠재수경성 물질로 만들어 시멘트 혼합재로 사용할 수 있기 때문에 기존보다 더 경제적인 이익을 얻을 수 있다. 이외에 금속 철의 회수에 따른 고철 및 철광석의 수입대체효과, 용융슬래그의 현열 활용 및 잠재 수경성 물질로 활용에 따른 에너지 절감 및 CO2 발생량의 저감 효과, 국내 석회석 자원의 절약 효과 등의 다양한 부대 효과를 동시에 얻을 수 있다.
Through the present invention it is possible to recover the metal iron from the molten slag generated in the steelmaking process of the electric furnace and converter, and the remaining slag can be made of a latent hydraulic material can be used as a cement mixture can be obtained more economical than conventional. In addition, the import substitution effect of scrap iron and iron ore according to the recovery of metal iron, the use of sensible heat of molten slag and the use of potential hydraulic material, energy saving and CO 2 emission reduction, domestic limestone resources, etc. Can be obtained at the same time.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용융슬래그를 이용한 유가금속의 회수 및 나머지 슬래그를 잠재수경성 물질로 제조하는 장치 구성도.
도 2는 도 1의 용융 슬래그를 슬래그 포트에 투입 후 탄소봉이 부착된 교반장치로 산화금속을 환원하는 장치의 구성도.
도 3은 도 2의 탄℃소봉이 부착된 환원 교반장치의 상세도.
도 4는 도 1의 고비중의 환원제로 산화금속을 환원하는 장치의 구성도.
도 5는 도 1의 용융슬래그를 담는 포트를 환원제인 탄소질 물질로 코팅하여 산화금속을 환원하는 장치의 구성도.
도 6은 CaO-Al2O3-SiO2계에서 1,550℃에서 등밀도선.
도 7은 FeO-Fe2O3-SiO2-CaO계에서 1,600℃에서 등밀도선
도 8은 전기로 산화슬래그의 XRD 분석결과 그래프.
도 9는 슬래그 포트내에 용융슬래그를 정치시켰을 때 슬래그 구성물질들의 성상을 표현한 모식도.
도 10은 활성탄에 의한 수직관상로에서 용융슬래그내 산화철의 환원율을 나타낸 그래프.
도 11은 알루미늄 드로스에 의한 수직관상로에서 용융슬래그내 산화철의 환원율을 나타낸 그래프.
도 12는 비중인 3.0인 중액에 활성탄 고화체를 침적시킨 사진.
도 13은 비중이 3.0인 중액에 금속철과 활성탄이 함유된 혼합물의 비중을 높여 침적시켰을 때의 사진.
도 14는 비중인 3.0인 중액에 알루미늄드로스를 침적시킨 사진.
도 15는 비중이 3.0인 중액에 금속철과 알루미늄드로스가 함유된 혼합물의 비중을 높여 침적시켰을 때의 사진.
도 16은 유도로에서 산화슬래그를 용융시킨 후 환원제 및 탄소봉으로 슬래그에 함유된 산화철을 환원시키는 과정을 보인 사진.
도 17은 용융 전기로 산화슬래그와 반응한 탄소 교반봉 사진.
도 18은 용융 전기로 산화슬래그로부터 회수한 금속 철 사진.
도 19는 용융슬래그를 개질한 후 수냉하였을 때 냉각된 슬래그의 XRD 분석결과를 나타낸 그래프. 1 is a block diagram of the recovery of the valuable metal using the molten slag according to an embodiment of the present invention and a device for producing the remaining slag as a latent hydraulic material.
2 is a block diagram of a device for reducing the metal oxide to a stirring device attached to the carbon rod after the molten slag of Figure 1 into the slag port.
Figure 3 is a detailed view of the reduction agitation apparatus with carbon ℃ of Figure 2 attached.
4 is a block diagram of an apparatus for reducing metal oxides with the high specific gravity reducing agent of FIG.
Figure 5 is a block diagram of a device for reducing the metal oxide by coating the port containing the molten slag of Figure 1 with a carbonaceous material as a reducing agent.
6 is an isoline at 1,550 ° C. in a CaO—Al 2 O 3 —SiO 2 system.
Figure 7 isoline at 1,600 ℃ in FeO-Fe 2 O 3 -SiO 2 -CaO system
Figure 8 is a graph of the XRD analysis of the oxide slag electric furnace.
9 is a schematic diagram showing the properties of the slag components when the molten slag is left in the slag port.
10 is a graph showing the reduction rate of iron oxide in the molten slag in a vertical tube furnace with activated carbon.
11 is a graph showing the reduction rate of iron oxide in the molten slag in the vertical tube furnace by aluminum dross.
12 is a photograph in which activated carbon solids are deposited in a heavy liquid having a specific gravity of 3.0.
FIG. 13 is a photograph when the specific gravity of 3.0 is increased to increase the specific gravity of the mixture containing the metal iron and activated carbon in the heavy liquid.
14 is a photograph of aluminum dross deposited in a heavy liquid having a specific gravity of 3.0.
Figure 15 is a photograph when the specific gravity of 3.0 to increase the specific gravity of the mixture containing the iron and aluminum dross in a heavy solution.
Figure 16 is a photograph showing a process of reducing the iron oxide contained in the slag with a reducing agent and a carbon rod after melting the slag oxide in an induction furnace.
17 is a photograph of a carbon stirring rod reacted with oxidized slag by melting electric furnace.
18 is a photograph of metal iron recovered from an oxide slag by melting electric furnace.
19 is a graph showing the XRD analysis results of the slag cooled when the water cooled after reforming the molten slag.
이하 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
일반적으로 금속 산화물을 금속으로 환원시키는 물질로 탄소성분(코크스, 흑연, 석탄), 알루미늄(또는 알루미늄드로스), FeSi, SiC 등이 사용하게 된다. 순수한 탄소의 비중은 2.23이고, 알루미늄의 비중은 2.7정도이다. 산업부산물로 발생되는 알루미늄드로스는 알루미나 성분(비중: 4.0)이 40~75%를 함유되어 있어 이들은 3.103~3.75의 비중을 갖는다. FeSi는 규소함유량에 따라 용해점 및 비중이표 1와 같이 변화되고 SiC는 3.1~3.2정도의 비중을 갖는다. Generally, a carbon component (coke, graphite, coal), aluminum (or aluminum dross), FeSi, SiC, or the like is used as a material for reducing a metal oxide to a metal. Pure carbon has a specific gravity of 2.23 and aluminum has a specific gravity of 2.7. Aluminum dross, produced as an industrial by-product, contains 40 to 75% of alumina (specific gravity: 4.0) and has a specific gravity of 3.103 to 3.75. The melting point and specific gravity of FeSi change according to the silicon content as shown in Table 1, and SiC has a specific gravity of about 3.1 to 3.2.
따라서 용융슬래그는 2.5~4.2의 비중을 가지므로 탄소질 환원제를 단독으로 사용할 경우에는 용융슬래그에 뜬다. 알루미늄 드로스의 경우에는 알루미나 성분의 함유량, 그리고 Fe-Si는 규소함유량에 따라 비중이 달라지므로 이들 알루미나 및 규소 성분이 슬래그의 비중보다 높게 되도록 함유된 알루미늄드로스 및 FeSi의 경우에만 사용이 가능하다. 그러므로 상술한 환원제가 용융슬래그보다 비중이 낮은 상태로 존재할 경우에는 이들 환원제가 함유된 혼합물의 비중을 용융슬래그의 비중보다 높여 용융슬래그 내부로 침적시키는 방법이 필요하다.
Therefore, molten slag has a specific gravity of 2.5-4.2, so when the carbonaceous reducing agent is used alone, it floats on the molten slag. In the case of aluminum dross, the specific gravity of the alumina component and the Fe-Si vary depending on the silicon content. Therefore, the aluminum dross can be used only in the case of aluminum dross and FeSi so that the alumina and silicon components are higher than the specific gravity of the slag. . Therefore, when the above-mentioned reducing agent is present in a state where the specific gravity is lower than that of the molten slag, a method of increasing the specific gravity of the mixture containing these reducing agents above the specific gravity of the molten slag and depositing it into the molten slag is required.
국내의 여러 제강업체에서 입수한 전기로 및 동제련 슬래그를 임팩트 크러셔로 1차 파쇄 후 진동밀로 미분쇄하고 분쇄되지 않은 금속 철은 체질 및 자력선별로 제거하여 만든 각각 전기로 산화 슬래그 시료 및 동제련 슬래그의 화학조성을 각각 [표 2]와 [표 3]에 나타내었다. 전기로 제강 슬래그의 주성분은 CaO와 SiO2 및 철 성분(Fe, FeO, Fe2O3)이었고, 그 밖에 Al2O3, MgO, MnO, P2O5등이 함유되어 있다. 그리고 각 제강회사에서 발생되는 슬래그내 성분들의 함유량이 일정하지 않는데 이것은 각 제강회사에서 사용하는 원료 및 부원료, 제강 공정의 차이에서 기인된 것으로 보인다. 동제련 슬래그의 주성분은 FeO와 Fe2O3이었고, 그 밖에 CaO, SiO2, Al2O3 등이 함유되어 있다
Electric furnace and copper smelting slag obtained from various domestic steelmakers with impact crusher after first crushing by vibrating mill and grinding of uncrushed metal iron by sieving and magnetic lines respectively. The chemical compositions of are shown in [Table 2] and [Table 3], respectively. The main components of the steelmaking slag were CaO, SiO 2 and iron (Fe, FeO, Fe 2 O 3 ), and Al 2 O 3 , MgO, MnO, P 2 O 5 , and the like. In addition, the content of the components in the slag generated in each steel company is not constant, which seems to be due to the difference in raw materials, subsidiary materials, and steelmaking processes used in each steelmaking company. The main components of the copper smelting slag were FeO and Fe 2 O 3 , and other CaO, SiO 2 , and Al 2 O 3 were contained.
도 8은 냉각된 전기로 제강 슬래그의 대표적인 XRD 분석결과이다. 도 8에서 알 수 있는 바와 같이 슬래그는 비중이 7.9인 금속철, 2.98인 gehlenite 및 2.944인 akermanite 그리고 이들의 고용체인 melinite를 주로 함유하며, 또한, 비중이 5.70인 FeO이외에 철의 함유량에 따라 3.25~5.1의 비중을 갖는 2CaO·Fe2O3의 고용체, 비중이 3.23인 2CaO·SiO2등의 비중이 높은 광물들이 혼합되어 존재하였다. 도면으로 도시 하지는 않았지만 동제련 슬래그는 fayalite(2FeO·SiO2)로 주로 구성되어 있고, 이들이 함유된 용융슬래그의 비중은 3.5 정도로 알려져 있다. 8 is a representative XRD analysis result of the steel slag cooled by the electric furnace. As can be seen in FIG. 8, the slag mainly contains metal iron having a specific gravity of 7.9, gehlenite of 2.98 and akermanite of 2.944, and melinite of solid solution thereof, and, in addition to FeO having a specific gravity of 5.70, the content of iron is 3.25 ~. Minerals with high specific gravity, such as solid solution of 2CaO · Fe 2 O 3 having a specific gravity of 5.1 and 2CaO · SiO 2 having a specific gravity of 3.23, were mixed. Although not shown in the drawing, the copper smelting slag is mainly composed of fayalite (2FeO.SiO 2 ), and the specific gravity of the molten slag containing them is known to be about 3.5.
이들 광물들의 용융체로 구성된 슬래그를 슬래그 포트에 적치시키면 도 9와 같은 성상으로 슬래그 포트 상부에서 하부로 갈수록 비중이 낮은 물질에서 높은 물질로 혼재할 것이다. 이들의 용융 슬래그는 액체상태로 존재하기 때문에 용융슬래그의 비중은 구성광물의 종류 및 양에 따라 작게는 2.5 정도, 크게는 용융철의 비중인 7.9까지 변화될 것으로 판단된다. 그러나 용융슬래그의 비중을 정확히 측정된 바는 없지만, 용융슬래그에 함유된 물질은 단독 상으로 뚜렷이 구분되어 존재하지 않고, 혼합상으로 존재하기 때문에 일반적으로 슬래그 용융체는 1,300~1,650℃의 범위에서 2.5~4.2 정도의 비중을 갖는다고 한다. When the slag composed of the melt of these minerals is placed in the slag port, the slag port will be mixed with the material having a lower specific gravity from the upper part of the slag port to the lower part with the properties as shown in FIG. 9. Since the molten slag is present in the liquid state, the specific gravity of the molten slag may be changed to as small as 2.5 and the specific gravity of molten iron to 7.9 depending on the type and amount of constituent minerals. However, the specific gravity of the molten slag has not been accurately measured, but since the material contained in the molten slag does not exist distinctly in a single phase, but exists in a mixed phase, the slag melt generally has a 2.5 to 2.5 range in the range of 1,300 to 1,650 ° C. It is said to have a specific gravity of about 4.2.
결과적으로 환원제의 비중이 용융 슬래그의 비중보다 낮게 되면, 환원제가 용융슬래그 표면에 부유되기 때문에 용융슬래그에 함유된 산화철의 환원율은 당연히 낮아 질 것이다.
As a result, if the specific gravity of the reducing agent is lower than that of the molten slag, the reduction rate of the iron oxide contained in the molten slag will naturally be lowered because the reducing agent is suspended on the molten slag surface.
도 10은 수직 관상로에서 전기로 산화슬래그를 산화분위기의 1,500℃에서 용융시킨 후, 용융된 슬래그에 각각 1, 2, 3, 4%의 흑연분말을 상부에서 투입하여 30분 동안 산화분위기에서 반응시켰을 때 산화철의 환원율을 보인 그림이다. 10 shows that the molten slag is electrically molten at 1,500 ° C. in an oxidizing atmosphere, and then 1, 2, 3, and 4% graphite powder is added to the molten slag at the top to react in the oxidizing atmosphere for 30 minutes. This figure shows the reduction rate of iron oxide.
흑연 분말을 약 3%까지 투입하였을 때 산화철의 환원율은 최대 20%정도 증가되지만 3%를 초과하게 되면 오히려 환원율이 낮아졌다. When the graphite powder is added up to about 3%, the reduction rate of iron oxide is increased by up to 20%, but when it exceeds 3%, the reduction rate is lowered.
도 18은 수직 관상로에서 전기로 산화슬래그를 산화분위기의 1,500℃에서 용융시킨 후, 용융된 슬래그의 중량 대비 각각 5, 10, 15, 20%의 알루미늄 드로스(겉보기 비중: 2.7) 상부에서 투입하여 30분 동안 산화분위기에서 반응시켰을 때 산화철의 환원율을 보인 사진이다. FIG. 18 is a molten oxide slag at 1,500 ° C. in an oxidizing atmosphere in an electric furnace in a vertical tubular furnace, and 5, 10, 15, and 20% of the aluminum dross (apparent specific gravity: 2.7) is added to the weight of the molten slag, respectively. This is a picture showing the reduction rate of iron oxide when reacted in an oxidizing atmosphere for 30 minutes.
알루미늄 드로스의 첨가량이 약 15%이었을 때 산화철의 환원율이 최대 34%정도까지 증가되었지만, 15%를 초과하게 되면 흑연분말과 마찬가지로 산화철의 환원율이 낮아지는 것으로 나타났다. When the addition amount of aluminum dross was about 15%, the reduction rate of iron oxide was increased up to about 34%, but when it exceeds 15%, the reduction rate of iron oxide was lowered like graphite powder.
상기와 같이 흑연분말과 알루미늄 드로스를 단독으로 환원제로 사용하였을 때, 두 환원제 모두 산화철의 환원율이 낮았는데 이것은 흑연분말 및 알루미늄 드로스의 비중이 용융슬래그의 비중보다 낮기 때문에 용융된 슬래그 내부로 침투되지 못하고 표면에서 환원반응이 일어난 현상으로 보인다. 그리고 흑연분말 및 알루미늄 드로스를 산화철의 환원시키는 당량이상으로 넣었을 때 흑연분말이 알루미늄 드로스보다 환원율이 낮은 것은 흑연과 알루미늄 드로스의 환원반응 속도의 차이도 있겠지만, 흑연이 알루미늄 드로스보다 비중이 낮고, 흑연은 분말이고 알루미늄 드로스는 괴상이어서 알루미늄 드로스가 더 많이 용융된 슬래그에 침적되어 환원반응이 진행되기 때문으로 판단된다.
As described above, when graphite powder and aluminum dross were used alone as reducing agents, both reducing agents had a low reduction rate of iron oxide, which penetrated into the molten slag because the specific gravity of graphite powder and aluminum dross was lower than that of molten slag. It seems to be a phenomenon that a reduction reaction occurs on the surface. When graphite powder and aluminum dross are added in the equivalent of reducing iron oxide, the reduction rate of graphite powder is lower than that of aluminum dross, but there may be a difference in the rate of reduction of graphite and aluminum dross. Low, graphite is a powder and aluminum dross is a bulk, and it is judged that aluminum dross is deposited on more molten slag and the reduction reaction proceeds.
실시예 2의 실험 결과와 같이 용융슬래그의 비중보다 환원제의 비중이 낮거나 높을 때 용융 슬래그에 뜨거나 가라앉는지를 간접적으로 규명하고자 하였다. As in the experimental result of Example 2, when the specific gravity of the reducing agent is lower or higher than the specific gravity of the molten slag, it was to indirectly determine whether it floats or sinks in the molten slag.
이러한 현상을 규명하는 방법으로 선광기술 중 하나인 중액(重液)선별 방법을 이용하였다. 일반적으로 중액선별은 암석을 구성하는 조암광물들 간의 비중이 차이를 이용해 유용 광물과 불용광물을 선별하는 방법이다. 즉, 중액보다 비중이 낮은 광물은 뜨고, 중액보다 비중이 높은 광물은 가라앉는 물리적 특성을 이용하는 선별방법이다. 예를 들면 얼음의 부피가 아무리 크더라도 물보다 비중이 낮은 얼음은 물 위로 뜨는 원리와 같은 것이다. 마찬가지로 용융슬래그 비중 보다 환원제의 비중인 낮으면 용융슬래그 위로 뜰 것이고, 높으면 가라앉을 것이다. As a method of identifying this phenomenon, a heavy liquid sorting method, one of the beneficiation techniques, was used. In general, liquid-liquid screening is a method of selecting useful minerals and insoluble minerals by using the difference in specific gravity between the coarse minerals constituting the rock. In other words, minerals having a specific gravity lower than the heavy liquid float, and minerals having a specific gravity higher than the heavy liquid sink. For example, no matter how large the ice volume, ice with a lower specific gravity than water is the same principle that floats on water. Likewise, if the specific gravity of the reducing agent is lower than that of the molten slag, it will float above the molten slag, and if it is high, it will sink.
용융슬래그에서 일어나는 현상을 규명하기 위해 용융 슬래그의 비중과 유사한 2.964의 비중을 갖는 Tetrabromoethane (CHBr2CHBr2)을 중액으로 사용하였다. Tetrabromoethane (CHBr 2 CHBr 2 ) with a specific gravity of 2.964, similar to that of molten slag, was used as a heavy solution to investigate the phenomenon occurring in the molten slag.
도 12는 활성탄(비중: 2.2)과 시멘트(비중: 3.1)를 100:15 중량비로 혼합한 후 시멘트 중량에 물을 50%로 첨가하여 1일 동안 반응시킨 고화체를 Tetrabromoethane (CHBr2CHBr2)용액에 침적시킨 사진이다. 12 is Activated carbon (specific gravity: 2.2) and cement (specific gravity: 3.1) were mixed at a weight ratio of 100: 15, and then the solidified product reacted for 1 day by adding 50% of water to the cement weight was deposited in Tetrabromoethane (CHBr 2 CHBr 2 ) solution. It is a photograph.
도 12에서 알 수 있는 바와 같이 활성탄과 시멘트의 혼합물의 겉보기 비중이 2.5정도이기 때문에 비중이 약 3.0인 중액에 가라 앉지 않고 부유된 것을 볼 수 있다. 따라서 비중이 2.2인 활성탄도 당연히 용융슬래그에 부유될 것으로 예상된다. 이러한 결과는 부피가 약 100mL의 중액에 침적한 결과를 보인 것으로 10m3정도의 슬래그 포트에 투입된 탄소 환원제는 용융 슬래그 표면에 부유될 수밖에 없어 실제 조업에서는 실험실보다 더욱 낮은 환원효과를 보일 것이다. As can be seen in FIG. 12, since the apparent specific gravity of the mixture of activated carbon and cement is about 2.5, it can be seen that the specific gravity is suspended without sinking in a heavy liquid having a specific gravity of about 3.0. Therefore, activated carbon with a specific gravity of 2.2 is also expected to float in the molten slag. These results showed that the volume was deposited in a heavy liquid of about 100mL, the carbon reducing agent introduced into the slag pot of about 10m 3 will have to be suspended on the surface of the molten slag, which will have a lower reduction effect than the laboratory in actual operation.
도 13은 활성탄을 용융슬래그에 가라앉게 하기 위해 활성탄과 금속 철(비중: 7.9)의 혼합량을 [표 4]와 같이 변화시킨 후 이들 혼합물에 시멘트를 약 15% 첨가하고 물/시멘트량 비율을 0.5로 하여 1일 동안 경화시킨 고화체를 Tetrabromoethane 중액에 침적시킨 결과를 보인 것이다. FIG. 13 shows the mixing amount of activated carbon and metal iron (specific gravity: 7.9) to sink the activated carbon into molten slag as shown in [Table 4]. After the change, about 15% of cement was added to these mixtures, and the solidified product cured for 1 day at a water / cement content ratio of 0.5 was deposited in Tetrabromoethane heavy solution.
도 13에서 알 수 있는 바와 같이 활성탄과 시멘트의 혼합물의 경화체의 겉보기 비중이 3.0이하인 A와 B 시료는 중액에 가라 앉지 않고 부유되었다. 그러나 탄소 환원제가 함유된 경화체의 겉보기 비중이 3.1인 C 시료는 중액의 중간 높이에 부유되어 있고, 겉보기 비중이 3.3 정도인 D 시료는 침적시키자 마자 바로 중액의 밑바닥으로 가라앉는 현상을 보였다. As can be seen in Figure 13 A and B samples of the apparent specific gravity of the cured product of the mixture of activated carbon and cement of 3.0 or less was suspended without submerging in the heavy liquid. However, the C sample having an apparent specific gravity of 3.1 of the cured product containing a carbon reducing agent was suspended at the middle height of the heavy liquid, and the D sample having an apparent specific gravity of about 3.3 sank immediately to the bottom of the heavy liquid.
결과적으로 환원제가 포함된 경화체의 비중을 용융슬래그의 비중보다 높게 하면 용융 슬래그속에서 가라 앉게 되고 경화체의 겉보기 비중이 높아질수록 용융슬래그에서 경화체의 침강 속도를 높아 질 것으로 판단된다. As a result, if the specific gravity of the cured product containing the reducing agent is higher than the specific gravity of the molten slag, it will sink in the molten slag, and as the apparent specific gravity of the cured product increases, the settling speed of the cured product in the molten slag will be increased.
[표 5]는 현재 국내 제철소의 전로조업 공정의 노구로부터 년간 30만톤 정도 발생되는 제철소 전로 더스트의 화학성분을 나타낸 것이고, 이들은 XRD 분석결과에 의하면 주로 비중이 높은 주로 a-Fe, a-Fe2O3, FeO, Fe3O4로 존재하고 입자의 크기가 65mesh이하(90%이상)로 매우 작다. 이들 더스트는 시멘트 원료나 briquetting하여 전로의 냉각제로 사용될 뿐 대부분 폐기되고 있다. 따라서 이들을 환원제인 탄소질 물질과 혼합하여 증량제로 사용하게 되면 별도의 분리/선별 공정을 거치지 않고 철질 원료로도 재활용할 수 있다.
[Table 5] shows the chemical composition of steelworks converter dust, which is generated about 300,000 tons per year from the furnace of the current converter operation process of domestic steelworks, and these are mainly a-Fe and a-Fe 2 having high specific gravity. It exists as O 3 , FeO, Fe 3 O 4 and the size of the particles is very small, less than 65mesh (more than 90%). These dusts are mostly discarded as cement raw materials or briquetting and used as coolant in converters. Therefore, when used as an extender by mixing them with a carbonaceous material as a reducing agent, it can be recycled as an iron raw material without going through a separate separation / screening process.
도 14는 겉보기 비중이 2.7정도인 알루미늄드로스 자체를 비중이 2.964인 Tetrabromoethane (CHBr2CHBr2) 중액에 침적시킨 사진을 보인 것이다. 14 shows a photograph of aluminum dross itself having an apparent specific gravity of about 2.7 in Tetrabromoethane (CHBr 2 CHBr 2 ) heavy liquid having a specific gravity of 2.964.
도 14에서 알 수 있는 바와 같이 알루미늄 드로스의 겉보기 비중은 2.7로 중액의 비중보다 낮기 때문에 중액에서 가라앉지 않고 부유된 것을 볼 수 있다. 이러한 결과는 부피가 약 100mL의 용액에 넣은 결과를 보인 것으로 용량이 10m3인 슬래그 포트에 알루미늄 드로스를 투입할 경우에는 탄소환원제와 마찬가지로 알루미늄 드로스에 함유된 금속알루미늄의 용융점이 660℃로 낮아 용융되어 슬래그 표면에서 떠 있는 상태로 존재할 것이다. 이렇게 비중이 낮은 알루미늄 융액은 용융슬래그 표면의 산화분위기에서 반응하기 때문에 실제 조업에서는 실험실보다 더욱 낮은 환원효과를 볼 수밖에 없을 것이다. 또한, 알루미늄과 산화철이 접촉하는 양이 적기 때문에 이들의 테르밋 반응에 의한 용융슬래그의 발열효과도 기대하기 어려울 것이다. As can be seen in FIG. 14, the apparent specific gravity of the aluminum dross is 2.7, which is lower than the specific gravity of the heavy liquid. This result shows that the volume of the aluminum aluminum in the aluminum dross is lowered to 660 ° C when the aluminum dross is added to the slag pot having a volume of 10 m 3 . It will melt and remain floating on the slag surface. This low specific gravity aluminum melt reacts in the oxidizing atmosphere on the surface of molten slag, and thus will have a lower reduction effect than in a laboratory. In addition, since the amount of aluminum and iron oxide contact is small, it will be difficult to expect the exothermic effect of the molten slag due to their thermite reaction.
도 15는 알루미늄 드로스에 금속철을 혼합하여 알루미늄이 용해되는 온도 (660℃)보다 높은 온도인 800℃에서 1시간 용융시켜 제조한 [표 6]와 같이 겉보기 비중이 3.2 정도의 알루미늄 드로스와 금속철 혼합물을 비중이 2.964인 Tetrabromoethane (CHBr2CHBr2)용액에 침적시킨 결과를 보인 것이다. 15 is an aluminum dross and a metal having an apparent specific gravity of about 3.2 as shown in [Table 6] prepared by mixing metal iron in an aluminum dross and melting it at 800 ° C., which is higher than the temperature at which aluminum is dissolved (660 ° C.). The iron mixture was deposited in Tetrabromoethane (CHBr 2 CHBr 2 ) solution with a specific gravity of 2.964.
도 14에서 알 수 있는 바와 같이 알루미늄 드로스의 겉보기 비중이 약 2.7일 때 중액에 가라앉지 않고 부유되었다. 그러나 도 15와 같이 알루미늄 드로스와 금속철의 겉보기 비중을 3.2정도로 하여 중액에 침적시킨 결과, 침적 즉시 바로 가라앉는 현상을 보였다. 따라서 알루미늄 환원제가 포함된 물체의 겉보기 비중을 용융슬래그의 비중보다 높게 하면 용융 슬래그속에 가라앉게 되고 이들 혼합물의 겉보기 비중이 높아질수록 용융슬래그에서 혼합물의 침강 속도를 높아 질 것으로 판단된다. 또한, 이들은 용융슬래그내부에서 재용해되므로 금속 알루미늄과 산화철의 테르밋 반응이 이루어져 용융슬래그의 가열효과도 기대할 수 있을 것이다. As can be seen in FIG. 14, when the apparent specific gravity of the aluminum dross was about 2.7, the suspension did not sink to the heavy liquid. However, as shown in Fig. 15, the apparent specific gravity of aluminum dross and metal iron was about 3.2, and the resultant was deposited in a heavy liquid, and it immediately sank immediately after deposition. Therefore, if the apparent specific gravity of the object containing the aluminum reducing agent is higher than the specific gravity of the molten slag, it will sink in the molten slag, and as the apparent specific gravity of these mixtures increases, the settling speed of the mixture in the molten slag will be increased. In addition, since they are redissolved in the molten slag, the thermite reaction of the metal aluminum and the iron oxide is performed, and the heating effect of the molten slag may be expected.
[표 7]은 도 16과 같이 산화슬래그를 환원제 역할을 하는 탄소도가니에 넣고 유도로에서 용융시켜 1,500℃에서 30분 정도 반응시킨 후 냉각시켜 금속철로 환원된 물질을 제외한 슬래그의 화학성분을 분석한 결과이다. Table 7 shows the chemical composition of the slag excluding the material reduced to metal iron by cooling the oxide slag into a carbon crucible that serves as a reducing agent and melted in an induction furnace for 30 minutes at 1,500 ℃ after cooling. The result is.
환원전 슬래그의 total Fe는 약 21.3%으로 높지만, 유도로에서 탄소도가니로 환원시켜 형성된 금속철을 제외한 나머지 슬래그에는 total Fe가 1.32% 정도 함유되어 93.8% 정도의 높은 철 환원율을 보이고 있다. 이렇게 용융슬래그내의 산화철의 환원율이 높아진 것은 용융슬래그내 존재하는 산화철 성분이 환원제인 탄소도가니와 연속적으로 접촉하여 환원반응이 이루어지기 때문이다. 따라서 용융슬래그내 산화철 성분이 환원제와 연속적으로 접촉하여 반응할 수 있는 조건만 갖추어진다면 용융 슬래그내에 함유된 대부분의 산화철 성분은 금속철로 환원될 것이다. The total Fe of the slag before reduction is high as about 21.3%, but the remaining slag except for the metal iron formed by reduction of the carbon crucible in the induction furnace contains 1.32% of total Fe, which shows a high iron reduction rate of 93.8%. The reduction rate of iron oxide in the molten slag is increased because the iron oxide component present in the molten slag is continuously contacted with a carbon crucible which is a reducing agent to perform a reduction reaction. Therefore, most of the iron oxide components contained in the molten slag will be reduced to metal iron provided that the iron oxide components in the molten slag are provided with the conditions that can be continuously contacted and reacted with the reducing agent.
이러한 반응이 일어나기 위해서는 용융슬래그와 반응시키는 환원제의 비중을 용융슬래그보다 높게 하여 융액속으로 침강시켜야만 하고 더욱 더 반응을 촉진시키기 위해서는 환원제로 구성된 교반봉으로 교반하는 방법을 생각할 있을 것이다.
In order for this reaction to occur, the specific gravity of the reducing agent reacted with the molten slag must be higher than that of the molten slag to settle into the melt, and in order to further promote the reaction, a method of stirring with a stirring rod composed of the reducing agent may be considered.
[표 8]은 연속적인 접촉에 의한 환원 반응을 동시에 기대할 수 있는 탄소봉의 교반에 의한 용융슬래그의 환원효과를 알아보고자 도 16과 같은 유도로에서 발열체로 사용하는 탄소도가니가 슬래그와 반응하지 못하도록 탄소도가니 내부에 알루미나 도가니를 넣었다. 그리고 알루미나 도가니에 슬래그를 넣고 유도로로 1,500℃정도까지 가열하여 슬래그를 용융시킨 후 용융슬래그를 도 17과 같이 4개의 탄소봉으로 구성된 장치로 연속적으로 교반하였을 때 슬래그내 산화철의 환원율을 나타낸 것이다. [Table 8] is a carbon crucible used as a heating element in the induction furnace as shown in Figure 16 to examine the reduction effect of the molten slag by agitation of the carbon rod that can be expected at the same time by the continuous contact reduction reaction to prevent the carbon from reacting with the slag Alumina crucible was put inside the crucible. The slag was put in an alumina crucible and heated to about 1,500 ° C. in an induction furnace to melt the slag, and the molten slag was continuously stirred with a device composed of four carbon rods as shown in FIG. 17 to show the reduction rate of iron oxide in the slag.
[표 8]과 같이 알루미나 도가니내에서 용융시킨 슬래그를 탄소봉으로 교반하지 않은 경우는 용융슬래그내의 산화철이 전혀 환원되지 않았다. 그러나 용융슬래그를 탄소봉과 접촉시켜 10분 정도 교반하였을 때 용융슬래그내 산화철의 환원율은 65%정도, 20분 정도 접촉시켜 교반하였을 때 70.1% 정도, 30분 정도 접촉하여 교반시켰을 때 77.3% 정도, 그리고 60분정도 접촉시켜 교반하였을 때는 89.8%정도까지 환원율이 증가되었다. 용융슬래그와 접촉된 탄소봉은 도 17과 같이 탄소봉의 표면이 용융슬래그와 반응하기 때문에 탄소봉 표면의 탄소성분이 유실되어 부식된 현상을 보였다. As shown in Table 8, when the slag melted in the alumina crucible was not stirred with a carbon rod, the iron oxide in the molten slag was not reduced at all. However, when the molten slag is in contact with the carbon rod and stirred for about 10 minutes, the reduction rate of iron oxide in the molten slag is about 65%, when it is contacted and stirred for about 20 minutes, about 70.1%, and when it is contacted and stirred for about 30 minutes, about 77.3%, and When contacted and stirred for about 60 minutes, the reduction rate was increased to about 89.8%. The carbon rods in contact with the molten slag exhibited a phenomenon in which the carbon components on the surface of the carbon rods were corroded because the surface of the carbon rods reacted with the molten slag as shown in FIG. 17.
도 18은 회수된 금속 철의 성상을 그리고 도 19는 환원반응시킨 용융슬래그를 물로 급냉한 후 금속철을 제외한 슬래그를 X선 회절분석기로 분석한 결과를 보인 것이다. FIG. 18 shows the characteristics of the recovered metal iron and FIG. 19 shows the result of analyzing the slag excluding the metal iron by quenching the molten slag subjected to the reduction reaction with water.
XRD 분석결과, 슬래그는 잠재수경성 물질인 고로수쇄슬래그와 유사한 비정질 존재하는 형상의 X-선 회절패턴을 보여 이들을 미분말화하여 시멘트 혼화재로 사용할 수 있다. 이때 탄소도가니를 환원제로 사용한 경우와 비교할 때, 환원제인 환원제탄소봉으로 사용한 경우에 동일한 반응시간에서 철 환원율이 다소 낮게 나타나는데 이러한 현상을 보인 것은 용융슬래그와 반응 면적이 탄소봉보다 탄소도가니가 크기 때문에 그 만큼 반응율이 높아졌기 때문이다. As a result of XRD analysis, slag showed X-ray diffraction pattern of amorphous present shape similar to blast furnace chain slag, which is a latent hydraulic material, and they could be finely powdered and used as cement admixture. In this case, when the carbon crucible is used as the reducing agent, the iron reduction rate is somewhat lower at the same reaction time when the reducing agent carbon rod is used as the reducing agent. This phenomenon is shown because the molten slag and the reaction area are larger than the carbon rod. This is because the reaction rate is increased.
따라서 환원제 및 교반용으로 사용하는 탄소봉의 크기와 수를 증가시키면 산화철과의 반응면적이 넓어지기 때문에 산화철의 환원속도를 높일 수 있다. Therefore, increasing the size and number of carbon rods used for the reducing agent and agitation can increase the reduction rate of the iron oxide because the reaction area with the iron oxide widens.
본 발명의 일 실시예에 의한 유가금속의 회수 및 잠재수경성 물질의 제조 장치(100)는 용융슬래그보다 비중이 높은 환원제(005), 탄소로 코팅(004)(또는 코팅하지 않은)한 슬래그 포트(001), 환원제로 탄소봉(003)이 부착된 교반장치(002)를 포함한다. 이때 교반장치는 모터의 동력을 전달받아 구동한다. 그리고 용융슬래그에 함유된 산화철을 금속철로 환원하여 유가금속을 회수하고, 나머지 슬래그는 개질한 후 급냉시켜 비정질의 잠재 수경성 시멘트 혼화재를 제조하는 도 1과 같은 환원제의 투입방법 및 환원 장치를 KHS 프로세스(process)라 칭한다.
본 발명의 실시 예에 의한 유가금속의 회수 및 잠재수경성 물질의 제조 장치(100)를 세부적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the
탄소 및 알루미늄계 환원제의 비중은 슬래그의 비중보다 낮아 용융슬래그내로 침적하기 어렵기 때문에 실시 예에서와 같이 산화철의 환원율이 매우 낮다. 이러한 단점을 보완하기 위해 도 2는 환원제인 탄소로 만든 환원제탄소봉(003)을 슬래그포트(001)내에서 회전과 상하이동이 가능한 교반장치(002)에 장착시켜 용융슬래그 내부까지 침적시킨 후 교반기를 회전하여 반응시키면 용융슬래그의 금속산화물과 환원제탄소봉(003)이 연속적으로 접촉하여 환원반응이 일어난다. 이때 산화철 성분과 탄소와의 환원반응으로 환원제탄소봉(003)이 유실되기 때문에 일정 시간이 지나면 새로운 환원제탄소봉으로 교환해 주어야 한다. 도 3에 상세한 환원제탄소봉으로 용융슬래그를 환원하는 환원장치에 대해 도시하였다. 슬래그포트(001) 내에서 회전이 가능하고 환원제탄소봉(003)을 장탈착할 수 있는 구조로 구성되어 있다. 슬래그 포트(001)에 담겨진 용융슬래그와 반응하여 환원제탄소봉(003)이 소모되었을 때 도 3의 A, B, C에 도시한 방법으로 환원제탄소봉(003)-환원제탄소봉(003)과, 교반장치(002)-환원제탄소봉(003)을 장착 및 탈착할 수 있다. 즉, 연결부위 환원제탄소봉 내부의 연결홈(0031)에 암 나사산으로 만들고 숫 나사산을 갖는 탄소 스크루(008)로 연결하면 된다. 교반장치(002)와 환원제탄소봉(003)의 장착 및 탈착은 교반장치 부분이 열에 의해 손상되지 않는 용융슬래그와 접촉하지 않는 높이에서 이루어지도록 한다. 교반장치(002)에 형성되는 회전체(010)의 저면에 금속봉(0021)을 다수개 장착하여 환원제탄소봉(003)을 장착 및 탈착하기 용이하게 구성한다. 즉, 도 3의 A와 같이 금속봉(0021)의 저면에 연결홈(0023)을 형성하고 연결홈(0023)의 내부에 암나산을 형성하고, 또 환원제탄소봉(003)의 상부면에 형성된 연결홈(0031)과 결합할 수 있게 탄소스크류(008)를 상기 연결홈(0031)에 연결하여 금속봉(0021)과 환원제탄소봉(003)이 일체로 결합할 수 있도록 구성한다. 상기 회전체(010)는 교방장치(002)의 회전축(012)과 연결되어 회전하도록 구성되어 있다. 상기 금속봉(0021)과 탄소봉(003)을 연결하는데 사용하는 것을 탄소스크류(008)에 한정하는 것은 아니고 금속스크류를 사용할 수도 있다. Since the specific gravity of the carbon and the aluminum-based reducing agent is less than the specific gravity of the slag, it is difficult to deposit into the molten slag, so the reduction rate of iron oxide is very low as in the embodiment. In order to compensate for these disadvantages, Figure 2 is equipped with a reducing agent carbon rod (003) made of carbon as a reducing agent in the slag pot (001) to rotate and shake in the
그리고 도 3의 B와 같이 금속봉(0021)에 형성된 돌출구(0024)에 숫나사산을 만들어 환원제탄소봉(003)에 형성된 연결홈(0031)에 연결하거나, 도 3의 C와 같이 교반장치(002)에 형성된 금속봉(0021)의 내부를 원통형으로 삽입홈(0022)을 형성 하여 환원제탄소봉(003)을 끼인 후 볼트(009)로 고정하는 방법을 택할 수도 있다. And to make a male thread in the protrusion (0024) formed in the metal rod (0021) as shown in Figure 3 (B) connected to the connecting groove (0031) formed in the reducing carbon rod (003), or in the stirring device (002) as shown in Figure 3C After forming the insertion grooves (0022) in a cylindrical shape of the inside of the formed metal bar (0021) may be a method of fixing with a bolt (009) after pinching the reducing carbon bar (003).
도 4는 환원제로 사용하는 탄소 및 알루미늄의 비중이 융융슬래그의 비중보다 낮기 때문에 이들 환원제(005)에 금속철을 함유시켜 비중을 용융슬래그 보다 높은 환원제의 혼합물을 용융슬래그가 수장된 슬래그 포트(001)에 투입하여 환원시키는 장치이다. 이때 실시예와 같이 환원제(005)로 비중 증진재료를 일체화시키기 위해 시멘트로 고화시켜 혼합물의 비중을 용융슬래그 보다 높인다. 결국 시멘트는 물과 반응하여 시멘트 수화물로 존재하므로 이들이 고온의 슬래그와 반응하여 미세한 환원제로 붕괴(약간의 폭발)됨으로서 용융슬래그내로 분산되므로 환원반응의 효과가 크다. 폭발에 의한 위험성을 감소시키기 위해 폭발물의 외부로 방출되는 것을 폭발차단덮게(007)로 막아 준다. 환원제(005)로 전체적으로 균일하게 배합하기 위해 상부에서 여러 가지 방향으로 환원제투입장치(006)를 설치한다. 4 shows that the specific gravity of carbon and aluminum used as the reducing agent is lower than the specific gravity of the molten slag, so that the reducing agent (005) contains a metal iron and has a specific gravity of the mixture of the reducing agent higher than the molten slag. It is a device to reduce the charge by adding to). At this time, the specific gravity of the mixture is higher than the molten slag by solidifying with cement to integrate the specific gravity enhancing material with the reducing
도 5는 슬래그 포트(001) 표면을 탄소질 물질로 코팅(004)하여 연속적인 접촉에 의해 환원반응이 일어나도록 한 것이다. 환원반응에 의해 코팅(004)한 탄소물질이 유실되므로 다시 슬래그 포트(001) 내부 표면을 탄소로 코팅(004)해야 할 것이다. FIG. 5 illustrates that the surface of the
001. 포트 002. 교반장치
003. 환원제탄소봉 004. 코팅
005. 환원제 006. 환원제투입장치
007. 폭팔차단덮개 008. 탄소스크류001.
003. Reducing
005. Reducing
007.
Claims (18)
상기 환원제 혼합물에 증량제인 산화철 및 금속철과 산화철 혼합물의 혼합물을 혼합하여 블록 모양의 틀에 넣은 후 유압프레스로 2.5~5.0의 겉보기 비중을 갖도록 블록모양으로 압착 및 성형하여 성형체인 환원제를 만들고, 상기 환원제를 슬래그 포트에 투입하면 환원제 혼합물의 비중이 용융슬래그 비중 보다 높기 때문에 용융슬래그 내에서 침강되면서 용융슬래그 내 산화철의 환원 반응을 촉진시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 용융슬래그의 환원 방법.The method of claim 1,
The reducing agent mixture is mixed with a mixture of iron oxide and a metal iron and an iron oxide mixture as an extender and put into a block-shaped mold, and then pressed and molded into a block shape to have an apparent specific gravity of 2.5 to 5.0 by a hydraulic press to form a reducing agent as a molded article. When the reducing agent is added to the slag pot, the specific gravity of the reducing agent mixture is higher than the specific gravity of the molten slag, so that it is settled in the molten slag to promote the reduction reaction of the iron oxide in the molten slag.
상기 슬래그 포트 내부에 수용된 용융슬래그를 탄소봉으로 상하이동 및 회전하면서 교반할 수 있게 탄소봉을 회전체에 다수개 형성된 금속봉의 삽입홈에 장착 및 탈착이 가능하게 고정볼트로 고정한 교반장치와,
상기 교반장치에 동력을 전달하는 모터를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 용융스래그의 환원장치.A slag port formed to reduce iron oxide to metal iron by storing a reducing agent and a reducing carbon rod in the molten slag;
A stirring device fixed to the fixing bolt to be attached to and detached from the insertion grooves of a plurality of metal rods formed on the rotating body so that the molten slag accommodated in the slag port can be stirred while rotating and rotating with a carbon rod;
Reducing apparatus for molten slag, characterized in that it comprises a motor for transmitting power to the stirring device.
상기 금속봉의 단부면에 연결홈을 형성하고, 또 탄소봉의 상부면에 연결홈을 형성하여, 상기 연결홈에 탄소스크류(또는 금속 스크류)를 삽입하여 금속봉에 탄소봉을 결합 및 분리할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 용융슬래그의 환원장치.The method of claim 10,
A connection groove is formed on the end surface of the metal rod, and a connection groove is formed on the upper surface of the carbon rod, and a carbon screw (or metal screw) is inserted into the connection groove so that the carbon rod can be coupled to and separated from the metal rod. Reducing apparatus of the molten slag characterized in that.
상기 금속봉의 단부면에 돌출구를 형성하여 돌출구를 탄소봉의 상부면에 형성된 연결홈에 나사식으로 결합 및 분리할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 용융슬래그의 환원장치.The method of claim 10,
Reducing apparatus of the molten slag characterized in that the protrusion formed on the end surface of the metal rod so that the protrusion can be screwed to the connection groove formed in the upper surface of the carbon rod screwed and separated.
상기 금속봉에 결합된 탄소봉의 길이를 조절할 수 있도록 탄소봉의 하부면에도 연결홈을 형성하고, 또 다른 탄소봉의 상부면에 형성된 연결홈에 탄소스크류(또는 금속 스크류)를 삽입하여 탄소봉과 탄소봉이 일체로 결합할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 용융슬래그의 환원장치.
The method according to any one of claims 10, 15 and 16,
A connection groove is formed on the lower surface of the carbon rod to adjust the length of the carbon rod coupled to the metal rod, and the carbon rod and the carbon rod are integrally formed by inserting a carbon screw (or a metal screw) into the connection groove formed on the upper surface of another carbon rod. Reducing device of the molten slag, characterized in that configured to be combined.
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| KR1020120099762A KR101275827B1 (en) | 2012-09-10 | 2012-09-10 | Contained with melt slag for reducing method of raluableness metals and and reducing device |
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