KR101403583B1 - Impeller and method for treating molten iron using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용탕을 교반시키는 임펠러로서, 길이 방향으로 연장되는 임펠러 몸체, 임펠러 몸체의 하부의 일부를 관통하도록 마련된 취입 노즐 및 임펠러 몸체의 상부에 설치된 블레이드를 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시형태들에 의하면, 블레이드에 의해 발생되는 교반 흐름과 취입 노즐을 통해 용탕으로 취입되는 물질에 의한 교반 흐름이 상호 일치하며, 상기 두 흐름이 합쳐져 전체 교반력이 향상된다. 따라서, 종래에 비해 임펠러에 의한 교반 효율을 향상시킬 수 있으며, 이로 인해 정련 단계에서 용탕과 첨가제 간의 반응율이 상승되어, 정련 효율이 향상된다.An impeller for stirring a molten metal includes an impeller body extending in a longitudinal direction, a blowing nozzle provided to penetrate a part of a lower portion of the impeller body, and a blade installed on an upper portion of the impeller body.
Therefore, according to the embodiments of the present invention, the stirring flow generated by the blades and the stirring flow by the material blown into the molten metal through the blowing nozzle coincide with each other, and the two flows are combined to improve the total stirring force. Therefore, the stirring efficiency by the impeller can be improved as compared with the prior art, and the reaction rate between the molten metal and the additive is increased in the refining step, thereby improving the refining efficiency.

Description

임펠러 및 이를 이용한 용탕 처리 방법{Impeller and method for treating molten iron using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an impeller and a method for treating molten iron using the impeller,

본 발명은 임펠러 및 이를 이용한 용탕 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교반 효율을 향상시킬 수 있는 임펠러 및 이를 이용한 용탕 처리 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an impeller and a molten metal treatment method using the same, and more particularly, to an impeller capable of improving stirring efficiency and a molten metal treatment method using the impeller.

제강용 합금철로 사용되는 페로 망간 중 인은 고온 취성 유발과 같은 품질을 저하시키는 요인이다. 이에, 일반적으로 페로 망간 용선 중 인(P)을 제거하는 탈린 조업이 실시된다.Ferromanganese, which is used as steelmaking alloy steel, is a factor that deteriorates quality such as high-temperature embrittlement. Accordingly, talline operation is generally performed to remove phosphorus (P) from the ferromagnetic net.

페로 망간 제조를 위한 통상적인 탈린 조업은 래들(ladle) 내로 용선을 장입하고, 상기 용선으로 임펠러를 침지시켜 용선을 교반 시킨다. 여기서, 일반적인 임펠러(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상하 방향으로 연장된 임펠러 몸체(21), 임펠러 몸체(21)의 하부의 외주면에 연결된 복수의 블레이드(22), 복수의 블레이드(22) 각각을 관통하도록 형성된 취입 노즐(23), 임펠러 몸체(21) 및 블레이드(22) 내부의 중심을 관통하도록 형성되어, 취입 노즐(23)로 탈린제 및 가스를 공급하는 공급관(24) 및 임펠러 몸체(21)의 상단과 연결된 플렌지(25)를 포함한다. 그리고 플렌지(25)는 회전 동력을 제공하는 구동부(미도시)와 연결된다.A typical talline operation for ferromanganese production involves charging a wire into a ladle and immersing the impeller with the wire to stir the wire. 2, the general impeller 20 includes an impeller body 21 extending in the vertical direction, a plurality of blades 22 connected to the outer peripheral surface of the lower portion of the impeller body 21, a plurality of blades 22 A supply pipe 24 formed to penetrate the center of the inside of the impeller body 21 and the blade 22 to supply tallane and gas to the blowing nozzle 23, And a flange 25 connected to the upper end of the body 21. The flange 25 is connected to a driving unit (not shown) that provides rotational power.

이러한 임펠러(20)의 동작에 의한 교반 흐름을 간략히 설명하면, 하기와 같다. 도 2에 도시된 바와 같이 블레이드(22)의 회전에 의해 발생하는 교반의 흐름은(실선의 화살표) 래들(10) 내벽 방향으로 발생하여 충돌한 후, 상기 래들(10) 내벽을 타고 상하 방향으로 분리되어 흐른다. 그런데, 취입 노즐(23)로부터 토출된 탈린제 및 가스가 블레이드(22)와 임펠러 몸체(21)의 외주면을 타고 상승하는 흐름은 블레이드(22)의 회전에 의해 래들(10) 내벽과 충돌 후 상승되어 다시 하강하는 흐름과 충돌한다. 또한, 탈린제 및 가스 블레이드(22)와 임펠러 몸체(21)의 외주면을 타고 상승한 후, 다시 래들(10) 내벽을 타고 하강하는 흐름은 블레이드(22)의 회전에 의해 발생되어 상기 래들(10) 내벽을 타고 상승하는 교반 흐름과 충돌한다. 이러한 흐름의 충돌에 의해 교반력이 상쇄되며, 이는 용선과 탈린제 간의 반응율을 저감시켜, 탈린율을 감소시키는 요인이 된다. The stirring flow by the operation of the impeller 20 will be briefly described as follows. As shown in FIG. 2, the stirring flow generated by the rotation of the blade 22 is generated in the direction of the inner wall of the ladle 10 (solid arrow), collides with the inner wall of the ladle 10, Separately flows. The flow in which the tallane agent and gas discharged from the blowing nozzle 23 rises on the outer peripheral surface of the blade 22 and the impeller body 21 after the collision with the inner wall of the ladle 10 due to the rotation of the blade 22 And collides with the descending flow again. The flow that descends after riding on the outer peripheral surface of the tallane and gas blades 22 and the impeller body 21 and then descends again on the inner wall of the ladle 10 is generated by the rotation of the blade 22, It collides with the stirring flow rising on the inner wall. The collision force is canceled by the collision of this flow, which reduces the reaction rate between the charcoal and the talline, thereby reducing the talline ratio.

따라서, 작업자가 원하는 낮은 농도로 인(P)을 제거하기가 용이하지 않으며, 목표한 값으로 인(P)을 제거하는데 장시간 소요되는 문제가 있다.
Therefore, it is not easy for the operator to remove the phosphorus (P) at a desired low concentration, and it takes a long time to remove the phosphorus (P) at the target value.

한편, 한국공개특허 2011-0065965에는 교반봉의 하부에 복수의 날개를 포함하는 케이알 설비용 임펠러가 개시되어 있다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2006-0065965 discloses an impeller for a karaoke machine including a plurality of blades below a stirring rod.

한국공개특허 2011-0065965Korean Published Patent 2011-0065965

본 발명은 교반 효율을 향상시킬 수 있는 임펠러 및 이를 이용한 용탕 처리 방법을 제공한다.The present invention provides an impeller capable of improving stirring efficiency and a method of treating a molten metal using the impeller.

또한, 본 발명은 정련 효율을 향상시킬 수 있는 임펠러 및 이를 이용한 용탕 처리 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides an impeller capable of improving refining efficiency and a method of processing a molten metal using the same.

본 발명은 용탕을 교반시키는 임펠러로서, 길이 방향으로 연장되는 임펠러 몸체; 상기 임펠러 몸체의 하부의 일부를 관통하도록 마련된 취입 노즐; 및 상기 임펠러 몸체의 상부에 설치된 블레이드;를 포함한다.The present invention relates to an impeller for stirring a molten metal, comprising: an impeller body extending in a longitudinal direction; A blowing nozzle provided so as to penetrate a part of a lower portion of the impeller body; And a blade installed on the impeller body.

상기 임펠러 몸체는 용탕이 수용되는 용기 내로 침지되며, 상기 임펠러 몸체는 적어도 용탕의 탕면에서부터 용탕의 하부 영역까지 침지된다.The impeller body is immersed in a container in which the molten metal is contained, and the impeller body is immersed at least from the molten metal bath surface to the lower region of the molten metal.

상기 임펠러 몸체 내부를 길이 방향으로 관통하도록 형성되어, 하부 끝단이 상기 취입 노즐과 연통되는 공급관을 포함한다.And a supply pipe formed to penetrate the impeller body in a longitudinal direction and having a lower end communicating with the blowing nozzle.

상기 용기 내에 수용되는 용탕의 높이를 H라 할 때, 상기 블레이드는 상기 용기의 바닥면으로부터 (1/2)H 지점의 상측 영역에 위치하고, 상기 취입 노즐은 상기 용기의 바닥면으로부터 (1/2)H 지점의 하측 영역에 위치하는 것이 바람직하다.Wherein when the height of the molten metal accommodated in the container is H, the blade is located in an upper region of the (1/2) H point from the bottom surface of the container, ) ≪ / RTI > point.

상기 블레이드는 용탕의 탕면과 인접하도록 설치되고, 상기 취입 노즐은 상기 용기의 바닥면과 인접하도록 마련된다.The blades are provided adjacent to the molten metal bath surface, and the blow nozzle is provided adjacent to the bottom surface of the container.

본 발명에 따른 용탕의 처리 방법은 용탕을 마련하는 과정; 및 상기 용탕으로 임펠러를 침지시켜, 상기 용탕을 교반하는 과정;을 포함하고, 상기 교반 과정은 상기 임펠러의 블레이드에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름 방향과 상기 용탕으로 취입되는 재료에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름 방향이 일치하도록 교반시키는 과정을 포함한다.A method of treating a molten metal according to the present invention comprises the steps of: preparing a molten metal; And stirring the molten metal by impregnating the impeller with the molten metal, wherein the stirring process is performed by stirring the molten metal generated by the stirring flow direction of the molten metal generated by the blades of the impeller and the molten metal And agitating the mixture so that the direction of stirring flow coincides.

상기 블레이드에 의해 발생된 교반 흐름은 상하 방향으로 분리되어 흐르고,The stirring flow generated by the blade flows separately in the vertical direction,

상기 블레이드의 하측 방향에서 용탕의 교반 흐름 면적이 상기 블레이드의 상측 방향에서 용탕의 교반 흐름 면적에 비해 넓다.The stirring flow area of the molten metal in the lower direction of the blade is larger than the stirring flow area of the molten metal in the upper direction of the blade.

상기 블레이드의 하측에서의 교반 흐름 방향이 상기 용탕으로 취입되는 재료에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름 방향과 일치한다.The stirring flow direction on the lower side of the blade coincides with the stirring flow direction of the molten metal generated by the material to be introduced into the molten metal.

상기 용탕 내로 취입되는 물질은 상기 용탕의 정련을 위해 투입되는 첨가제, 상기 첨가제의 이송 및 교반을 위한 가스 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다.The material to be introduced into the molten metal is preferably at least one of an additive to be added for the refining of the molten metal, and a gas to transfer and stir the additive.

상기 첨가제는 용탕의 탈린을 위한 탈린제이고, 상기 가스는 불활성 가스인 것이 바람직하다.Preferably, the additive is a tallane agent for talline molten metal, and the gas is an inert gas.

본 발명의 실시형태들에 의하면, 블레이드와 취입 노즐을 개별적으로 분리되도록 마련하고, 상기 블레이드를 용탕의 상부 영역에 대응 위치시키며, 취입 노즐을 용탕의 하부 영역에 대응 위치하도록 설치한다. 이에, 블레이드에 의해 발생되는 교반 흐름과 취입 노즐을 통해 용탕으로 취입되는 물질에 의한 교반 흐름이 상호 일치하며, 상기 두 흐름이 합쳐져 전체 교반력이 향상된다. 따라서, 종래에 비해 임펠러에 의한 교반 효율이 향상되며, 이로 인해 정련 단계에서 용탕과 첨가제 간의 반응율이 상승되어, 정련 효율이 향상된다.According to the embodiments of the present invention, the blades and the blowing nozzles are provided so as to be separated from each other, the blades are correspondingly positioned in the upper region of the molten metal, and the blowing nozzles are positioned corresponding to the lower region of the molten metal. Thus, the stirring flow generated by the blades and the stirring flow caused by the material to be introduced into the molten metal through the blowing nozzle coincide with each other, and the two flows are combined to improve the total stirring force. Therefore, the stirring efficiency by the impeller is improved as compared with the prior art, and the reaction rate between the molten metal and the additive is increased in the refining step, thereby improving the refining efficiency.

도 1은 용선 및 슬래그가 수용된 래들(Ladle)에 본 발명의 실시예에 따른 임펠러(Impeller)가 설치된 모습을 도시한 단면도
도 2는 용선 및 슬래그가 수용된 래들(Ladle)에 종래의 임펠러가 설치된 모습을 도시한 단면도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임펠러와 비교예에 따른 임펠러 각각을 이용하여 교반을 실시하였을 때, 최대 면적 도달 시간을 비교한 그래프
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임펠러와 비교예의 임펠러 각각을 이용하여 동일한 시간(20분) 동안 교반시켰을 때, 파라핀 오일의 혼합율을 비디오 데이터를 분석하여 비교한 사진1 is a cross-sectional view showing a state in which an impeller according to an embodiment of the present invention is installed in a ladle containing molten iron and slag;
2 is a cross-sectional view showing a state in which a conventional impeller is installed in a ladle containing molten iron and slag;
FIG. 3 is a graph comparing the maximum area reaching times when the impeller according to the embodiment of the present invention and the impeller according to the comparative example are used,
FIG. 4 is a graph showing a comparison of paraffin oil mixing rates by video data when the impeller according to the embodiment of the present invention and the impeller according to the comparative example are used and stirred for the same time (20 minutes)

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of other various forms of implementation, and that these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know completely.

도 1은 용탕 및 슬래그가 수용된 래들(Ladle)에 본 발명의 실시예에 따른 임펠러(Impeller)가 설치된 모습을 도시한 단면도이다. 도 2는 용탕 및 슬래그가 수용된 래들(Ladle)에 종래의 임펠러가 설치된 모습을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a state in which an impeller according to an embodiment of the present invention is installed in a ladle containing a molten metal and slag. 2 is a cross-sectional view showing a state where a conventional impeller is installed in a ladle containing a molten metal and slag.

임펠러(200)는 래들(Ladle)에 장입된 용탕 보다 바람직하게는, 용선과 상기 용선의 정련을 위해 추가적으로 투입되는 물질(이하, 첨가제)을 교반시키는 교반기이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 임펠러(200)는 임펠러 몸체(210), 임펠러 몸체(210)의 하부에 마련되어 용선으로 첨가제 및 가스를 취입하는 취입 노즐(230), 임펠러 몸체(210)의 상부에 장착된 복수의 블레이드(220)를 포함한다. 또한, 복수의 블레이드(220)의 상측에서 임펠러 몸체(210)의 상단에 연결된 플렌지(250), 임펠러 몸체(210)의 내부를 상하 방향으로 관통하도록 형성되어, 취입 노즐(230)로 첨가제 및 가스를 공급하는 공급관(240)을 포함한다. 이러한 임펠러(200)는 래들(100)의 외부에 설치되어, 회전력을 제공하는 별도의 구동부(미도시) 예컨대, 모터와 연결될 수 있으며, 바람직하게는 임펠러(200)의 구성 요소 중 플렌지(250)와 연결된다.The impeller 200 is preferably a stirrer for stirring a molten metal and a material (hereinafter referred to as an additive) which is additionally charged for refining the molten metal, rather than a molten metal charged in a ladle. Referring to FIG. 1, an impeller 200 according to an embodiment of the present invention includes an impeller body 210, a blowing nozzle 230 provided below the impeller body 210 for blowing an additive and a gas into a molten iron, 210 mounted on top of the blades 220. The flange 250 connected to the upper end of the impeller body 210 on the upper side of the plurality of blades 220 is formed to penetrate the inside of the impeller body 210 in the up and down direction, (Not shown). The impeller 200 may be installed outside the ladle 100 and may be connected to a separate driving unit (not shown) such as a motor for providing a rotational force. Preferably, the impeller 200 may include a flange 250, Lt; / RTI >

여기서, 공급관(240) 및 취입 노즐(230)을 통해 투입되는 첨가제는 예컨대, 용선 중 인(P) 성분을 제거하기 위한 탈린제이며, 고체 파우더 형태의 BaCO3, BaO, BaF2, BaCl2, CaO, CaF2, Na2CO3 및 Li2CO 중 어느 하나일 수 있다. 상기에서는 취입 노즐(230)을 통해 용선 중으로 취입되는 첨가제로 탈린제를 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 조업 조건에 따라 용선 중으로 투입 또는 첨가되는 다양한 물질이 적용될 수 있다. 또한 탈린제의 상태는 상술한 고체 파우더 형태에 한정되지 않고 액체, 기체 등 다양한 상태의 물질이 가능하다. 취입 노즐(230)을 통해 토출되는 가스는 첨가제와 함께 이동하여 상기 첨가제의 이동을 도와주고, 용선 중으로 취입되어 용선을 교반시키는 역할을 한다. 이러한 가스는 아르곤(Ar), 질소(N2)와 같은 불활성 가스를 사용하는 것이 바람직하다.Here, the additive introduced through the supply pipe 240 and the blowing nozzle 230 is, for example, a tallane for removing the P component in the charcoal, and is composed of BaCO 3 , BaO, BaF 2 , BaCl 2 , CaO, CaF 2 , Na 2 CO 3 and Li 2 CO. In the above description, the talline agent is exemplified as an additive blown into the molten iron through the blowing nozzle 230. However, the present invention is not limited to this, and various materials to be added or added to the molten iron according to the operating conditions may be applied. The state of the talline agent is not limited to the solid powder form described above, but can be a substance in various states such as liquid and gas. The gas discharged through the blowing nozzle 230 moves together with the additive to assist the movement of the additive, and is blown into the molten iron to stir the molten iron. Such a gas is preferably an inert gas such as argon (Ar) or nitrogen (N 2 ).

임펠러 몸체(210)는 임펠러(200)의 회전축 또는 주축으로서, 길이 방향 또는 상하 방향으로 연장 형성되며, 적어도 용탕의 탕면에서부터 용선의 하부 영역까지 침지되도록 연장 설치된다. 보다 구체적으로는 임펠러 몸체(210)는 상단이 슬래그의 상측으로 돌출되고, 하단이 용선의 하부 영역까지 연장되도록 설치되어, 상기 임펠러 몸체(210)의 하부 끝단이 래들(100) 내 바닥면과 인접한다. 실시예에 따른 임펠러 몸체(210)는 그 횡단면이 원형인 봉 형상이나, 이에 한정되지 않고 회전이 용이한 다양한 횡단면을 가지는 봉 형상이어도 무방하다. 임펠러 몸체(210)의 상부에는 상술한 바와 같이 플렌지(250)가 연결되며, 상기 플렌지(250)는 회전력을 제공하는 구동부와 연결된다. 이에, 구동부의 동작에 의해 임펠러 몸체(210)가 회전하며, 상기 임펠러 몸체(210)의 회전에 의해 블레이드(220)도 함께 회전한다.The impeller body 210 extends longitudinally or vertically as a rotating shaft or a main shaft of the impeller 200 and is extended to be immersed at least from the molten metal bath surface to the lower region of the molten iron. More specifically, the impeller body 210 is installed such that the upper end of the impeller body 210 protrudes to the upper side of the slag and the lower end of the impeller body 210 extends to the lower region of the hotline, and the lower end of the impeller body 210 is adjacent to the bottom surface of the ladle 100 do. The impeller body 210 according to the embodiment is not limited to a rod having a circular cross section, but may be a rod having various cross sections that are easily rotated. The flange 250 is connected to the upper portion of the impeller body 210 as described above, and the flange 250 is connected to a driving unit that provides rotational force. Accordingly, the impeller body 210 rotates by the operation of the driving unit, and the blade 220 rotates together with the rotation of the impeller body 210.

취입 노즐(230)은 용선 중으로 소정의 물질(즉, 취입 물질)을 취입하며, 상기 취입 물질은 정련을 위한 첨가제 예컨대, 고체 파우더 형태의 탈린제와, 상기 탈린제의 이송 및 교반을 위한 가스 일 수 있다. 이러한 취입 노즐(230)은 임펠러 몸체(210)의 하부에 마련되는데, 상부에 설치되는 블레이드(220)와 최대한 멀리 이격되는 것이 효과적이다. 이에, 실시예에서는 취입 노즐(230)이 래들(100) 내부의 바닥면과 인접하도록 하고, 블레이드(220)가 용선의 탕면과 인접하도록 설치한다. 다른 말로 하면, 취입 노즐(230)은 블레이드(220)와 개별적으로 분리 구성되며, 래들(100)에 수용된 용선의 하부 영역에 위치한다.The blowing nozzle 230 blows a predetermined substance (that is, blowing substance) into the molten iron, and the blowing substance contains an additive for refining, for example, a talline agent in the form of a solid powder and a gas for transferring and agitating the talline agent . The blowing nozzle 230 is provided at a lower portion of the impeller body 210. It is effective that the blowing nozzle 230 is spaced as far as possible from the blade 220 installed at the upper portion. Accordingly, in the embodiment, the blow nozzle 230 is adjacent to the bottom surface of the inside of the ladle 100, and the blade 220 is disposed adjacent to the molten iron bath surface. In other words, the blow nozzle 230 is separately configured with the blades 220 and is located in the lower area of the molten iron accommodated in the ladle 100.

또한, 취입 노즐(230)은 임펠러 몸체(210)가 연장된 방향(상하 방향 연장)과 교차되는 방향으로 형성되는 것이 바람직하다. 실시예에 따른 취입 노즐(230)은 임펠러 몸체(210)의 좌우 방향으로 연장되도록 형성되며, 임펠러 몸체(210) 내부의 중심부를 상하 방향으로 관통하는 공급관(240)을 중심으로 복수의 방향으로 분기 되도록 형성된다. 분기되는 취입 노즐(230)의 개수는 복수의 블레이드(220)의 개수와 대응하는 개수로 마련되거나, 블레이드(220)의 개수 이하 또는 이상으로 마련될 수도 있다. 실시예에 따른 취입 노즐(230)은 임펠러 몸체(210)의 내부를 가공하여 공급관(240)을 중심으로 하여 좌우 방향으로 분기되는 홀(hole) 형상이나, 이에 한정되지 않고, 내부 공간을 가지는 얇은 파이프를 임펠러 몸체(210) 하부에 삽입된 구조일 수도 있다.Further, it is preferable that the blowing nozzle 230 is formed in a direction intersecting with the direction in which the impeller body 210 extends (vertical extension). The blowing nozzle 230 according to the embodiment is formed so as to extend in the left and right direction of the impeller body 210. The blowing nozzle 230 is branched in a plurality of directions around the supply pipe 240 passing through the central portion of the impeller body 210 in the up- . The number of the blowing nozzles 230 to be branched may be provided in a number corresponding to the number of the plurality of blades 220 or may be equal to or less than the number of the blades 220. [ The blowing nozzle 230 according to the embodiment is formed in a hole shape that branches in the left and right direction around the supply pipe 240 by processing the inside of the impeller body 210. However, The pipe may be inserted into the lower portion of the impeller body 210.

블레이드(220)는 래들(100)에 장입된 용선, 상기 용선 중으로 투입되는 탈린제를 기계적으로 교반시키는 것으로, 임펠러 몸체(210)의 상부에 설치된다. 즉, 블레이드(220)는 래들(100)에 수용된 용선의 상부 영역에 대응 위치하며, 취입 노즐(230)과 개별적으로 분리 구성된다. 예컨대 블레이드(220)의 상부면이 용선의 탕면과 인접하도록 설치될 수 있다. 이러한 블레이드(220)는 복수개로 마련되어 임펠러 몸체(210)의 상부의 외주면과 연결되며, 복수의 블레이드(220)는 임펠러 몸체(210)의 외주면에서 등 간격으로 이격 설치된다. 그리고 복수의 블레이드(220)는 교반 효율을 극대화시키기 위해 임펠러 몸체(210)를 사이에 두고 십자 형상으로 배치되며, 상기 임펠러 몸체(210)를 중심으로 한 쌍씩 대향 되도록 배치되는 것이 바람직하다.The blade 220 mechanically stirs the molten iron charged into the ladle 100 and the talline supplied into the molten iron, and is installed on the upper portion of the impeller body 210. That is, the blades 220 are positioned in correspondence with the upper region of the molten iron received in the ladle 100, and are separately configured from the blowing nozzle 230. For example, the upper surface of the blade 220 may be installed adjacent to the molten metal bath surface. The plurality of blades 220 are provided at equal intervals on the outer circumferential surface of the impeller body 210. The plurality of blades 220 are connected to the outer circumferential surface of the upper portion of the impeller body 210, The plurality of blades 220 are arranged in a cross shape with the impeller body 210 interposed therebetween in order to maximize the stirring efficiency, and are arranged so as to face each other about the impeller body 210.

공급관(240)은 임펠러 몸체(210)의 하부에 마련된 취입 노즐(230)에 첨가제 및 가스를 공급하는 것으로, 플렌지(250) 및 임펠러 몸체(210) 내부를 상하 방향으로 관통하도록 형성된다. 실시예에 따른 공급관(240)은 플렌지(250) 및 임펠러 몸체(210) 내부를 가공하여 형성된 홀(hole) 형상이나, 이에 한정되지 않고 내부 공간을 가지는 파이프를 플렌지(250) 및 임펠러 몸체(210) 내부로 삽입되도록 설치하는 구조일 수도 있다. 이러한 공급관(240)의 상단은 첨가제(예컨대 탈린제) 및 가스가 각기 저장된 탱크와 연결될 수 있으며, 하단은 임펠러 몸체(210) 하부에 마련된 취입 노즐(230)과 연통 된다.The supply pipe 240 supplies the additive and the gas to the blowing nozzle 230 provided at the lower part of the impeller body 210 and is formed to penetrate the inside of the flange 250 and the impeller body 210 in the up and down direction. The supply pipe 240 according to the embodiment may be formed in a shape of a hole formed by machining the inside of the flange 250 and the impeller body 210 or a pipe having the internal space may be formed in the shape of a hole through the flange 250 and the impeller body 210 Or the like. The upper end of the supply pipe 240 may be connected to a tank in which additive (e.g., talline) and gas are stored, and the lower end is connected to a blowing nozzle 230 provided under the impeller body 210.

상술한 바와 같이 본 발명에서는 취입 노즐(230)은 용선의 하부 영역에 위치하고, 블레이드(220)는 용선의 상부 영역에 위치하도록 분리 설치되며, 상기 블레이드(220)와 취입 노즐(230)이 최대한 멀리 이격되어 위치하는 것이 효과적이다. 본 발명의 실시예에 따른 취입 노즐(230) 및 블레이드(220)의 설치 위치를 구체적으로 예를 들어 설명하면 하기와 같다. 먼저, 설명의 편의를 위해 래들(100)에 수용되는 용선의 높이를 H라 하고(래들 내부의 바닥면으로부터 용선의 상면(탕면)까지의 거리), 상기 용선의 높이 H를 4 등분한다. 이때, 취입 노즐(230)은 래들(100) 내부의 바닥면을 기준으로 상기 용선의 높이 H의 1/2 지점의 하측 영역에 위치하고, 블레이드(220)는 용선의 높이 H의 1/2 지점의 상측 영역에 위치하도록 설치한다. 보다 바람직하게, 취입 노즐(230)은 래들(100) 내부의 바닥면을 기준으로 상기 용선의 높이 H의 1/4 지점의 하측 영역에 위치 하고, 블레이드(220)는 용선의 높이 H의 3/4 지점의 상측 영역에 위치하도록 설치한다. 이를 래들(100) 내부에 수용되는 용선의 탕면을 기준으로 설명하면, 상기 탕면을 기준으로 1/4 지점 이내의 영역(탕면과 인접한 방향)에 블레이드(220)가 위치하고, 3/4 지점을 초과하는 영역(래들 바닥면과 인접한 방향)에 취입 노즐(230)이 위치한다.As described above, in the present invention, the blowing nozzle 230 is located in the lower region of the molten iron, the blades 220 are separately installed to be positioned in the upper region of the molten iron, and the blade 220 and the blowing nozzle 230 are located as far as possible It is effective to be located apart. Mounting positions of the blowing nozzle 230 and the blade 220 according to the embodiment of the present invention will be described in detail as follows. First, for convenience of explanation, the height of the molten iron wire accommodated in the ladle 100 is H (the distance from the bottom surface of the ladle to the upper surface (molten surface) of the molten iron), and the height H of the molten iron is divided into quarters. At this time, the blowing nozzle 230 is located at a lower area half the height H of the molten iron with respect to the bottom surface of the inside of the ladle 100, and the blade 220 is located at a half of the height H of the molten iron So as to be positioned in the upper region. More preferably, the blowing nozzle 230 is located at a lower region of the 1/4 point of the height H of the molten iron with respect to the bottom surface of the inside of the ladle 100, and the blade 220 is located at 3 / 4 position. The blades 220 are positioned in a region (in the direction adjacent to the tub surface) within a quarter of a point with respect to the bath surface, and more than 3/4 point (The direction adjacent to the ladle bottom surface).

이와 같이, 임펠러(200)의 취입 노즐(230)이 용선의 하부 영역에 위치하고, 블레이드(220)가 취입 노즐(230)의 상측에 위치함에 따라, 교반 효율을 종래에 비해 향상시킬 수 있다.As described above, since the blowing nozzle 230 of the impeller 200 is located in the lower area of the molten iron and the blade 220 is positioned above the blowing nozzle 230, the stirring efficiency can be improved as compared with the conventional art.

하기에서는 본 발명의 실시예에 따른 임펠러(200)의 블레이드(220)에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름과 취입 노즐(230)로부터 취입된 첨가제 및 가스에 의한 용탕의 교반 흐름을 설명한다.The stirring flow of the molten metal generated by the blade 220 of the impeller 200 according to the embodiment of the present invention and the stirring flow of the molten metal by the additive and the gas blown from the blowing nozzle 230 will be described below.

구동부에 의해 임펠러 몸체(210)가 회전하면, 상기 임펠러 몸체(210)와 함께 블레이드(220)가 회전한다. 그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 블레이드(220)의 회전에 의해 발생하는 교반의 흐름(실선의 화살표)은 상기 블레이드(220)로부터 래들(100) 내벽 방향으로 발생하여 충돌한 후, 상기 래들(100) 내벽을 타고 상하 방향으로 분리되어 흐른다. 이때, 블레이드(220)는 탕면과 인접하도록 위치하고 있기 때문에, 블레이드(220)의 상측 방향에서의 용탕의 교반 흐름의 면적에 비해 상기 블레이드(220)의 하측 방향에서의 용탕의 교반 흐름의 면적이 크다. 보다 상세히 설명하면, 래들(100) 내벽과 충돌 후, 일부는 래들(100) 내벽을 타고 상측 방향으로 이동하고, 이후 탕면 상측의 슬래그를 거쳐 임펠러 몸체(210) 및 블레이드(220)의 외주면을 타고 하강하며, 다시 상승한다. 그리고 다른 일부는 래들(100) 내벽의 하측 방향으로 이동하여 상기 래들(100) 내부의 하단부까지 하강하고, 블레이드(220) 하측에 위치하는 임펠러 몸체(210)의 외주면을 타고 다시 상승한다. 또한, 취입 노즐(230)을 통해 토출되는 탈린제 및 가스는 비중이 작기 때문에 임펠러 몸체(210)의 외주면을 타고 직 상승한 후, 상부에 위치하는 블레이드(220)의 회전에 의하여 용선의 상부 영역에서 래들(100) 내벽 방향으로 흐르면서 하강하고, 다시 임펠러 몸체(210)의 외주면을 타고 상승한다(점선 화살표). 그리고 이러한 탈린제 및 가스의 교반 흐름에 의해 용탕도 함께 교반되어 흐른다. 여기서, 탈린제 및 가스에 의한 흐름과 상술한 블레이드(220)에 의한 흐름은 상호 일치하는 방향 또는 동일한 방향의 흐름이기 때문에, 상호 합쳐져 교반력을 향상시킨다.When the impeller body 210 is rotated by the driving unit, the blade 220 rotates together with the impeller body 210. 1, a flow of stirring (solid arrow) generated by the rotation of the blade 220 occurs in the direction of the inner wall of the ladle 100 from the blade 220 and collides with the inner wall of the ladle 100, Flows vertically along the inner wall of the housing 100. At this time, since the blade 220 is positioned adjacent to the bath surface, the area of the stirring flow of the molten metal in the lower direction of the blade 220 is larger than the area of the stirring flow of the molten metal in the upward direction of the blade 220 . More specifically, after colliding with the inner wall of the ladle 100, a portion of the ladle 100 moves upward in an upward direction on the inner wall of the ladle 100, and then the outer peripheral surface of the impeller body 210 and the blade 220 Descends and rises again. The other part moves downward in the inner wall of the ladle 100 and descends to the lower end of the inner part of the ladle 100 and rises again on the outer peripheral surface of the impeller body 210 located below the blade 220. Since the talline gas and the gas discharged through the blowing nozzle 230 have a small specific gravity, they rise up directly on the outer circumferential surface of the impeller body 210, and then, due to the rotation of the blade 220 located at the upper portion, Descends while flowing toward the inner wall of the ladle 100, and rises again along the outer peripheral surface of the impeller body 210 (dotted arrow). Then, the molten metal also agitates and flows together with the stirring flow of the tallane and the gas. Here, the flow by the tallane and the gas and the flow by the blade 220 described above are mutually coinciding with each other or flows in the same direction, so that they mutually combine to improve the agitating force.

한편, 종래의 임펠러(20)는 배경기술에서 설명한 바와 같이 임펠러 몸체(21)의 하부에 블레이드(22)가 설치되며, 상기 블레이드(22)에 취입 노즐(23)이 마련된다. 즉, 종래의 임펠러(20)에서는 블레이드(22)와 취입 노즐(23)이 분리되어 있지 않다. 이때, 도 2에 도시된 바와 같이 블레이드(22)의 회전에 의해 발생하는 용탕의 교반의 흐름은(실선의 화살표) 래들(10) 내벽 방향으로 발생하여 충돌한 후, 상기 래들(10) 내벽을 타고 상하 방향으로 분리되어 흐른다. 보다 상세히 설명하면, 래들(10) 내벽과 충돌 후, 일부는 래들(10) 내벽의 상측 방향으로 이동하고 탕면 상측의 슬래그를 거쳐 임펠러 몸체(21) 및 블레이드(22)의 외주면을 타고 하강하고, 다시 상승한다. 다른 일부는 래들(10) 내벽의 하측 방향으로 이동하여 상기 래들(10) 내부의 하단부까지 하강하고, 다시 상승한다. 또한, 블레이드(22)에 마련된 취입 노즐(23)을 통해 취입되는 탈린제 및 가스의 흐름, 상기 탈린제 및 가스에 의한 용탕의 흐름은 블레이드(22) 및 임펠러 몸체(21)의 외주면을 타고 직 상승한 후, 탕면 상측의 슬래그를 거쳐 래들(10) 내벽을 타고 하강한다(점선 화살표). 그런데, 취입 노즐(23)로부터 토출된 첨가제 및 가스에 의해 발생되어, 블레이드(22)와 임펠러 몸체(21)의 외주면을 타고 상승하는 교반 흐름은 블레이드(22)의 회전에 의해 래들(10) 내벽과 충돌 후 상승되어 다시 하강하는 흐름과 충돌한다(도 2의 점선 원으로 표시된 부분). 또한, 탈린제 및 가스에 의한 교반 흐름은 임펠러 몸체(21)의 외주면을 타고 상승한 후, 다시 래들 내벽을 타고 하강하는 흐름은 블레이드의 회전에 의해 발생되어 상기 래들(10) 내벽을 타고 상승하는 교반 흐름과 충돌한다(도 2의 점선 원으로 표시된 부분). 그리고 도 2와 같이 블레이드(22)에 취입 노즐(23)이 마련되는 종래의 임펠러(20)에서는 상기와 같은 충돌이 블레이드(22)의 상측 또는 블레이드(22)와 대응하는 위치에서 발생 된다. 첨가제 및 가스에 의한 교반 흐름과 블레이드(22)의 회전에 의한 교반 흐름이 충돌하면, 그 두 흐름이 상호 작용에 의해 상쇄되며, 결과적으로 전체적인 교반력이 저하된다. 이는 래들(10) 용선과 탈린제 간의 반응율 및 탈린율을 저감시키는 요인이 된다.
The conventional impeller 20 is provided with a blade 22 at a lower portion of the impeller body 21 and a blowing nozzle 23 at the blade 22 as described in the background art. That is, in the conventional impeller 20, the blade 22 and the blowing nozzle 23 are not separated. 2, the stirring flow of the molten metal generated by the rotation of the blade 22 occurs in the direction of the inner wall of the ladle 10 (solid line arrow) and collides with the inner wall of the ladle 10 And flows vertically separated and flows. More specifically, after colliding with the inner wall of the ladle 10, a part thereof moves upward in the inner wall of the ladle 10 and descends on the outer peripheral surface of the impeller body 21 and the blade 22 via the slag on the upper side of the ladle 10, Rise again. And the other part moves downward on the inner wall of the ladle 10 and descends to the lower end of the inside of the ladle 10 and rises again. The flow of the tallane and the gas blown through the blowing nozzle 23 provided in the blade 22 and the flow of the molten metal due to the tallane and the gas are carried by the blade 22 and the outer peripheral surface of the impeller body 21, And then descends on the inner wall of the ladle 10 via the slag on the upper side of the bath surface (dotted arrow). The agitating flow generated by the additive and gas discharged from the blowing nozzle 23 and ascending on the outer peripheral surface of the blade 22 and the impeller body 21 is caused by the rotation of the blade 22, And collides with the descending flow (the portion indicated by a dotted circle in Fig. 2). The stirring flow by the tallane agent and the gas rises on the outer circumferential surface of the impeller body 21 and then flows downward on the inner wall of the ladle again and is generated by the rotation of the blades, (A portion indicated by a dotted circle in Fig. 2). In the conventional impeller 20 in which the blowing nozzle 23 is provided on the blade 22 as shown in FIG. 2, the above-mentioned collision occurs on the upper side of the blade 22 or in a position corresponding to the blade 22. When the stirring flow by the additive and the gas and the stirring flow by the rotation of the blade 22 collide with each other, the two flows are canceled by the interaction, and as a result, the overall stirring force is lowered. This is a factor for reducing the reaction rate and the talline ratio between the ladle 10 and the tallylinder.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 임펠러와 비교예에 따른 임펠러 각각을 이용하여 교반을 실시하였을 때, 최대 면적 도달 시간을 비교한 그래프이다. 실험을 위하여, 동일한 면적의 2개의 용기에 동일 양의 물을 장입하고, 하나의 용기 내로 실시예에 따른 임펠러를 침지시키고, 다른 하나의 용기에 비교예에 따른 임펠러를 침지시킨다. 그리고, 각각의 임펠러를 동작시키면서 동일한 양의 티몰(thymol)을 투입한다. 이후, 실시예에 따른 임펠러가 침지된 용기와 비교예의 임펠러가 침지된 용기 각각에서 티몰이 물 중으로 최대로 확산되는 시간을 측정하였다. 또한, 다른 변수로 취입 노즐을 통한 가스를 상대적으로 적게 취입하는 저유량 취입 조건과 상대적으로 많이 취입하는 고유량 취입 조건에서 실험하였다. 여기서, 티몰이 물 중으로 최대로 확산된다는 것은 티몰이 물 전체적으로 퍼지는 것을 의미한다.3 is a graph comparing the maximum area reaching times when the impeller according to the embodiment of the present invention and the impeller according to the comparative example are respectively used for stirring. For the experiment, the same amount of water is charged into two vessels of the same area, the impeller according to the embodiment is immersed in one vessel, and the impeller according to the comparative example is immersed in the other vessel. Then, the same amount of thymol is charged while each impeller is operated. Then, the time for maximum diffusion of thymol into the water was measured in each of the container impregnated with the impeller and the container impregnated with the impeller according to the Example. In addition, the other parameters were tested under low flow blowing conditions, in which the gas was blown through the blowing nozzle relatively low, and high blowing conditions, in which the blowing was relatively large. Here, the fact that thymol is maximally diffused into water means that thymol spreads over water as a whole.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 임펠러와 비교예의 임펠러 각각을 이용하여 동일한 시간(20분) 동안 교반시켰을 때, 파라핀 오일의 혼합율을 비디오 데이터를 분석하여 비교한 사진이다. 여기서 도 4의 (a)는 비교예에 따른 임펠러를 이용하였을 때 사진이고, 도 4의 (b)는 실시예에 따른 임펠러를 이용하였을 때 사진이다. 실험을 위하여, 동일한 면적의 2개의 용기에 동일 양의 물을 장입하고, 하나의 용기 내로 실시예에 따른 임펠러를 침지시키고, 다른 하나의 용기에 비교예에 따른 임펠러를 침지시킨다. 그리고, 각각의 임펠러를 동작시키면서 동일한 양의 파라핀 오일을 투입한다. 그리고, 실시예에 따른 임펠러와 비교예에 따른 임펠러를 20분 동안 회전시킨 후, 파라핀 오일의 혼입 깊이를 측정하였다.FIG. 4 is a photograph of video data obtained by analyzing mixing ratios of paraffin oil when the impeller according to the embodiment of the present invention and the impeller according to the comparative example are used and stirred for the same time (20 minutes). 4 (a) is a photograph when an impeller according to a comparative example is used, and FIG. 4 (b) is a photograph when an impeller according to an embodiment is used. For the experiment, the same amount of water is charged into two vessels of the same area, the impeller according to the embodiment is immersed in one vessel, and the impeller according to the comparative example is immersed in the other vessel. Then, the same amount of paraffin oil is supplied while operating each impeller. Then, the impeller according to the embodiment and the impeller according to the comparative example were rotated for 20 minutes, and then the depth of mixing of the paraffin oil was measured.

여기서, 실험에 사용된 실시예에 따른 임펠러(200)는 도 1에 도시된 바와 같이 용선의 하부 영역과 대응하는 위치에 취입 노즐(230)이 마련되고, 용선의 하부 영역에 블레이드(220)가 설치된 임펠러(200)이다. 그리고 비교예에 따른 임펠러(20)는 도 2에 도시된 종래의 임펠러(20)로서, 블레이드(22)에 취입 노즐(23)이 마련되는 구조이다.1, the impeller 200 according to the embodiment used in the experiment is provided with a blowing nozzle 230 at a position corresponding to the lower area of the hotline, and a blade 220 is provided at a lower area of the hotline Is an installed impeller 200. The impeller 20 according to the comparative example is a conventional impeller 20 shown in FIG. 2 and has a structure in which a blowing nozzle 23 is provided on the blade 22.

도 3을 참조하면, 저유량 취입 및 고유량 취입에 상관없이, 본 발명의 실시예에 따른 임펠러(200)를 사용하였을 때 티몰의 최대 면적 도달 시간이 비교예의 임펠러(20)를 사용하였을 때 티몰의 최대 면적 도달 시간에 비해 짧다.3, when the impeller 200 according to the embodiment of the present invention is used irrespective of the low flow rate blowing and the high flow blowing, when the impeller 20 of the comparative example is used to reach the maximum area of the thimol, Which is shorter than the maximum area reaching time of.

또한, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 실시예에 따른 임펠러(200)를 이용한 교반의 경우, 파라핀 오일은 물 전체로 혼입되어 붉은색을 나타내지만, 비교예에 따른 임펠러(20)를 이용한 교반의 경우, 물의 상부 영역에만 파라핀 오일이 혼입되어 있고, 대부분의 영역에는 혼입되지 못했다. 이를 보다 구체적으로 설명하면, 물의 표면에서 용기의 바닥까지의 길이를 100%라 할 때, 실시예에 따른 임펠러(200)를 이용한 교반의 경우 물의 표면으로부터 약 93.5%의 지점까지 파라핀 오일이 혼입되었으나, 종래의 임펠러(20)를 이용한 교반의 경우 물의 표면으로부터 19.6% 까지만 파라핀 오일이 혼입되었다.4A and 4B, in the case of stirring using the impeller 200 according to the embodiment, the paraffin oil is mixed into the entire water to show a red color, but stirring with the impeller 20 according to the comparative example , The paraffin oil was mixed only in the upper region of the water and was not incorporated in most of the regions. More specifically, when the length from the surface of the water to the bottom of the container is 100%, in the case of stirring using the impeller 200 according to the embodiment, paraffin oil is mixed from the surface of the water to about 93.5% , And in the case of agitation using the conventional impeller 20, only up to 19.6% of the surface of the water was mixed with paraffin oil.

상기 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 실험 결과로부터 본 발명에 따른 임펠러(200)의 교반 효율이 비교예에 따른 임펠러(20)의 교반 효율에 비해 우수함을 알 수 있다. 이는, 상술한 바와 같이, 실시예에 따른 임펠러(200)에서는 블레이드(220)와 취입 노즐(230)이 분리되어 형성되며, 블레이드(220)가 상대적으로 상측에 위치하고 취입 노즐(230)이 상대적으로 하측에 위치하여, 블레이드(220)의 회전에 의해 발생된 흐름과 취입 노즐(230)로부터 토출되는 물질(첨가제 및 가스 중 적어도 어느 하나)의 흐름이 상호 대응하는 방향으로 흘러, 상호 합쳐짐에 따라 전체 교반능이 향상되기 때문이다. 반면, 비교예에 따른 임펠러(20)는 블레이드(22)에 취입 노즐(23)이 마련되는 구조로서, 블레이드(22)에 의한 흐름과 취입 노즐(23)로부터 토출된 물질(첨가제 및 가스 중 적어도 어느 하나)이 상호 충돌되며, 이로 인해 전체 교반능이 저감되기 때문이다.
3 and 4, it can be seen that the stirring efficiency of the impeller 200 according to the present invention is superior to the stirring efficiency of the impeller 20 according to the comparative example. As described above, in the impeller 200 according to the embodiment, the blade 220 and the blowing nozzle 230 are separately formed, and the blade 220 is relatively positioned on the upper side and the blowing nozzle 230 is relatively The flow generated by the rotation of the blade 220 and the flow of the substance (at least one of additive and gas) discharged from the blowing nozzle 230 flow in mutually corresponding directions and are combined with each other And the whole stirring ability is improved. On the other hand, the impeller 20 according to the comparative example has a structure in which the blowing nozzles 23 are provided in the blades 22 and the flow of the blades 22 and the substances Are collided with each other, thereby reducing the total stirring capacity.

상기에서는 실험의 편의를 위하여, 일반 용기에 티몰(thymol) 또는 파라핀 오일을 투입하여 상기 티몰(thymol) 또는 파라핀 오일이 확산되는 정도를 측정하였다. 하지만, 도 3 및 도 4에 나타난 결과로부터, 용선이 수용된 래들(100)에 실시예에 따른 임펠러(200)를 침지시킨 교반 효율이 종래의 임펠러(20)를 이용한 교반 효율에 비해 우수함을 예측할 수 있다.
In the above, for convenience of experiment, thymol or paraffin oil was added to a general container to measure the extent of thymol or paraffin oil diffusion. However, from the results shown in FIGS. 3 and 4, it can be predicted that the stirring efficiency obtained by immersing the impeller 200 according to the embodiment in the ladle 100 containing the molten iron is superior to the stirring efficiency using the conventional impeller 20 have.

하기에서는 용선이 수용된 래들(100)에 본 발명의 실시예에 따른 임펠러(200)를 침지시켜 상기 용선을 탈린하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of tamping the molten iron by immersing the impeller 200 according to the embodiment of the present invention in the ladle 100 containing the molten iron will be described.

먼저 래들(100)에 페로 망간 제조를 위한 용탕 즉, 용선을 장입하고, 상기 용선 중으로 임펠러(200)를 침지 시킨다. 이때, 실시예에 따른 임펠러(200)는 상기에서 전술한 바와 같이 임펠러 몸체(210), 임펠러 몸체(210)의 하부에 마련된 취입 노즐(230), 임펠러 몸체(210)의 상부에 배치되어 상기 취입 노즐(230)과 분리 설치된 복수의 블레이드(220), 임펠러 몸체(210)의 내부를 상하 방향으로 관통하도록 형성되어, 취입 노즐(230)로 탈린제 및 가스를 공급하는 공급관(240)을 포함한다. 여기서, 실시예에 따른 임펠러(200)의 블레이드(220)는 도 1에 도시된 바와 같이, 용선의 상부 영역에 위치하여 그 상부면이 탕면과 인접하고, 취입 노즐(230)은 용선 하부 영역에 위치하여 래들(100) 내 바닥면과 인접 위치한다. 예컨대, 래들(100) 내부에 수용되는 용선의 탕면을 기준으로 1/4 지점 이내의 영역에 블레이드(220)가 위치하고, 3/4 지점을 초과하는 영역에 취입 노즐(230)이 위치한다. 다른 말로 하면, 용선 내 상부 영역에 블레이드(220)가 위치하고, 용선 내 하부 영역에 취입 노즐(230)이 위치한다First, the molten metal for manufacturing ferromangan, that is, the molten iron is charged into the ladle 100, and the impeller 200 is immersed in the molten iron. The impeller 200 according to the embodiment includes the impeller body 210, the blowing nozzle 230 provided at the lower portion of the impeller body 210, the impeller 200 disposed at the upper portion of the impeller body 210, A plurality of blades 220 separated from the nozzle 230 and a supply pipe 240 formed to penetrate the inside of the impeller body 210 in the vertical direction to supply tallane and gas to the blowing nozzle 230 . 1, the blade 220 of the impeller 200 according to the embodiment is positioned in the upper region of the hotline, its upper surface is adjacent to the hot surface, and the blowing nozzle 230 is located in the lower region of the hotline And is positioned adjacent to the bottom surface in the ladle 100. [ For example, the blade 220 is located in a region within a quarter of a molten metal bath accommodated in the ladle 100, and the blowing nozzle 230 is located in an area exceeding a point 3/4. In other words, the blade 220 is located in the upper area of the charcoal, and the blowing nozzle 230 is located in the lower area of the charcoal

용선으로 임펠러(200)가 침지되면, 구동부를 이용하여 임펠러(200)를 회전시키고, 공급관(240)을 통해 취입 노즐(230)로 탈린제 예컨대, BaCO3와 Ar(아르곤) 가스를 공급한다. 임펠러(200) 전체의 회전에 의해 블레이드(220) 및 임펠러 몸체(210)가 회전하여 래들(100) 내부에 수용되는 내용물이 상호 교반 된다. 즉, 용선, 취입 노즐(230)을 통해 토출되는 탈린제, 상기 탈린제와 함께 취입 노즐(230)을 통해 토출되는 가스가 상호 교반되어 혼합된다. 보다 상세히 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 블레이드(220)의 회전에 의해 발생하는 교반의 흐름(실선의 화살표)은 상기 블레이드(220)로부터 래들(100) 내벽 방향으로 발생하여 충돌한 후, 상기 래들(100) 내벽을 타고 상하 방향으로 분리되어 흐른다. 또한, 취입 노즐(230)을 통해 토출되는 탈린제 및 가스에 의한 교반 흐름은 임펠러 몸체(210)의 외주면을 타고 직 상승한 후, 블레이드(220)의 회전에 의하여 용선의 상부 영역에서 래들 내벽 방향으로 흐르면서 하강하고, 다시 임펠러 몸체(210)의 외주면을 타고 상승한다(점선 화살표). 이러한 탈린제 및 가스에 이한 교반 흐름은 블레이드(220)의 회전에 의해 발생된 흐름, 보다 상세하게는 래들(100) 내벽과 충돌한 후 하측으로 이동하는 흐름과 일치하는 방향의 흐름이다. 이에, 종래와 같이 취입 노즐(230)로부터 토출된 탈린제 및 가스에 의한 교반 흐름과 블레이드(220)에 의한 교반 흐름이 충돌하지 않고, 상호 대응하는 방향으로 흘러 합쳐짐에 따라, 교반력이 향상된다.When the impeller 200 is immersed in the molten iron, the impeller 200 is rotated using a driving unit to supply tallane such as BaCO 3 and Ar (argon) gas to the blowing nozzle 230 through the supply pipe 240. The blades 220 and the impeller body 210 are rotated by the rotation of the entire impeller 200 so that the contents contained in the ladle 100 are stirred together. That is, the molten metal, the talline agent discharged through the blowing nozzle 230, and the gas discharged through the blowing nozzle 230 together with the tallane agent are mixed and mixed with each other. More specifically, as shown in FIG. 1, a flow of stirring (solid arrow) generated by the rotation of the blade 220 occurs in the direction of the inner wall of the ladle 100 from the blade 220, And flows vertically along the inner wall of the ladle 100 separately. The stirring flow by the tallane agent and the gas discharged through the blowing nozzle 230 rises directly on the outer circumferential surface of the impeller body 210 and then flows from the upper area of the molten iron to the inner wall of the ladle by the rotation of the blade 220 And rises again on the outer circumferential surface of the impeller body 210 (dotted arrow). This agitation flow due to the talline agent and gas is a flow generated by the rotation of the blade 220, more specifically, a flow in the direction coinciding with the flow moving downward after colliding with the inner wall of the ladle 100. As a result, as the stirring flow by the tallane and gas discharged from the blowing nozzle 230 and the stirring flow by the blade 220 do not collide with each other and flow in mutually corresponding directions as in the conventional art, do.

이러한 교반에 의해 용선과 탈류제가 상호 반응하며, 용선 중 인(P)이 슬래그층으로 이동하여, 용선으로부터 인이 제거된다. 이때, 실시예에 따른 임펠러(200)를 사용함으로써, 종래에 비해 교반력이 향상되므로, 용선과 탈류제 간의 반응율이 향상되며, 이로 인해 용선 중 인 제거율이 향상된다. 따라서, 종래에 비해 인 함량이 적은 페로 망간 용선을 용이하게 제조할 수 있으며, 인(P) 제거를 위한 조업 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
By this stirring, the molten iron and the desulfurizing agent react with each other, and the phosphorus (P) moves to the slag layer, and the phosphorus is removed from the molten iron. At this time, by using the impeller 200 according to the embodiment, the engaging force is improved as compared with the conventional art, so that the reaction rate between the charcoal and the desulfurizing agent is improved, thereby improving the removal rate of charcoal. Accordingly, the ferro-manganese phosphorus having a phosphorus content lower than that of the conventional phosphorus manganese iron can be easily produced, and the operating time for phosphorus removal can be shortened.

100: 래들 200: 임펠러
210: 임펠러 몸체 220: 블레이드
230: 취입 노즐 240: 공급관100: Ladle 200: Impeller
210: impeller body 220: blade
230: blow nozzle 240: supply pipe

Claims (10)

용탕을 교반시키는 임펠러로서,
길이 방향으로 연장되는 임펠러 몸체;
상기 임펠러 몸체의 하부의 일부를 관통하도록 마련된 취입 노즐; 및
상기 임펠러 몸체의 상부에 설치된 블레이드;
를 포함하고,
상기 임펠러 몸체는 용탕이 수용되는 용기 내로 침지되며,
상기 용기 내에 수용되는 용탕의 높이를 H라 할 때, 상기 블레이드는 상기 용기의 바닥면으로부터 (1/2)H 지점의 상측 영역에 위치하고,
상기 취입 노즐은 상기 용기의 바닥면으로부터 (1/2)H 지점의 하측 영역에 위치하는 임펠러.As an impeller stirring the molten metal,
An impeller body extending in the longitudinal direction;
A blowing nozzle provided so as to penetrate a part of a lower portion of the impeller body; And
A blade installed on the impeller body;
Lt; / RTI >
The impeller body is immersed in a container in which the molten metal is accommodated,
Wherein when the height of the molten metal accommodated in the container is H, the blade is located in the upper region of the (1/2) H point from the bottom surface of the container,
And the blowing nozzle is located in a region below the (1/2) H point from the bottom surface of the container. 청구항 1에 있어서,
상기 임펠러 몸체는 적어도 용탕의 탕면에서부터 용탕의 하부 영역까지 침지되는 임펠러.The method according to claim 1,
Wherein the impeller body is immersed at least from a molten metal bath surface to a lower region of the molten metal. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 임펠러 몸체 내부를 길이 방향으로 관통하도록 형성되어, 하부 끝단이 상기 취입 노즐과 연통되는 공급관을 포함하는 임펠러.The method according to claim 1 or 2,
And a supply pipe which is formed to penetrate the impeller body in a longitudinal direction and whose lower end communicates with the blowing nozzle. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 블레이드는 용탕의 탕면과 인접하도록 설치되고, 상기 취입 노즐은 상기 용기의 바닥면과 인접하도록 마련되는 임펠러.The method according to claim 1,
The blades being installed adjacent to the melt surface of the molten metal, and the blowing nozzle being provided adjacent to a bottom surface of the container. 용탕을 마련하는 과정; 및
상기 용탕으로 임펠러를 침지시켜, 상기 용탕을 교반하는 과정;
을 포함하고,
상기 교반 과정은 상기 임펠러의 블레이드에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름 방향과 상기 용탕으로 취입되는 재료에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름 방향이 일치하도록 교반시키는 과정을 포함하며,
상기 블레이드에 의해 발생된 교반 흐름은 상하 방향으로 분리되어 흐르고,
상기 블레이드의 하측 방향에서 용탕의 교반 흐름 면적이 상기 블레이드의 상측 방향에서 용탕의 교반 흐름 면적에 비해 넓은 용탕의 처리 방법.A process of preparing a molten metal; And
Immersing the impeller with the molten metal and stirring the molten metal;
/ RTI >
Wherein the stirring step includes stirring the molten metal so that the stirring direction of the molten metal generated by the blades of the impeller coincides with the stirring direction of the molten metal generated by the molten metal,
The stirring flow generated by the blade flows separately in the vertical direction,
Wherein the stirring flow area of the molten metal in the lower direction of the blade is larger than the stirring flow area of the molten metal in the upper direction of the blade. 삭제delete 청구항 6에 있어서,
상기 블레이드의 하측에서의 교반 흐름 방향이 상기 용탕으로 취입되는 재료에 의해 발생되는 용탕의 교반 흐름 방향과 일치하는 용탕의 처리 방법.The method of claim 6,
Wherein the direction of the stirring flow at the lower side of the blade coincides with the stirring direction of the molten metal generated by the material to be introduced into the molten metal. 청구항 6 또는 청구항 8에 있어서,
상기 용탕 내로 취입되는 물질은 상기 용탕의 정련을 위해 투입되는 첨가제, 상기 첨가제의 이송 및 교반을 위한 가스 중 적어도 어느 하나인 용탕의 처리 방법.The method of claim 6 or claim 8,
Wherein the material to be introduced into the molten metal is at least one of an additive introduced for refining the molten metal, and a gas for transferring and stirring the additive. 청구항 9에 있어서,
상기 첨가제는 용탕의 탈린을 위한 탈린제이고, 상기 가스는 불활성 가스인 용탕의 처리 방법.The method of claim 9,
Wherein the additive is a tallane agent for talline molten metal and the gas is an inert gas.
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