KR101415830B1 - Manufacturing method for ferroalloy - Google Patents
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Abstract
본 발명은 몰리브덴을 함유하는 합금철의 제조방법에 관한 것으로서, 몰리브덴을 함유하는 합금철을 제조하는 방법으로서, 몰리브덴 황화물, 철산화물 및 환원제를 마련하는 과정과; 상기 몰리브덴 황화물, 철산화물 및 환원제를 전기로에 장입하는 과정과; 상기 전기로 내의 분위기 및 온도를 제어하여, 상기 철산화물을 환원시켜 Fe을 획득하는 과정과; 상기 몰리브덴 황화물을 열분해하여 Mo을 획득하는 과정; 및 상기 Fe과 Mo의 반응을 통해 FeMo를 제조하는 과정;을 포함하며, 공정 효율을 향상시키는 동시에, SOx, 폐산 및 슬래그와 같은 부산물의 발생을 방지할 수 있다.The present invention relates to a method for producing molybdenum-containing alloyed iron, comprising the steps of: preparing molybdenum sulfide, iron oxide and a reducing agent; Charging the molybdenum sulfide, iron oxide and reducing agent into an electric furnace; Controlling an atmosphere and a temperature in the electric furnace to reduce iron oxides to obtain Fe; A step of pyrolyzing the molybdenum sulfide to obtain Mo; And a step of preparing FeMo through the reaction of Fe and Mo, and it is possible to improve the process efficiency and to prevent the production of by-products such as SO x , waste acid and slag.
Description
본 발명은 합금철의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 몰리브덴을 함유하는 합금철의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing ferroalloys, and more particularly, to a method for producing ferroalloys containing molybdenum.
일반적으로 스테인레스 316강(STS316)은 몰리브덴 성분을 대략 2% 정도 포함하는 강종으로서, 고내식성 및 고온 강도가 요구되는 분야에 활용되고 있다. 이와 같은 스테인레스 강을 포함하여 몰리브덴이 첨가된 특수강의 제강조업에서는 몰리브덴을 합금시키는 방법으로서 전기로 단계에서 몰리브덴 산화물을 투입하고, 이를 다시 환원시키는 방법을 활용하고 있다. 이는 금속상의 몰리브덴이 매우 고가이기 때문에 상대적으로 저렴한 MoO2 또는 MoO3와 같이 몰리브덴 산화물을 이용하기 위함이다. 이와 같이 전기로에 장입된 몰리브덴 산화물은 전기로 제강 공정 중 슬래그에 용해된 후 환원되어 용강으로 회수되는 것으로 알려져 있다.
In general, stainless steel 316 steel (STS 316) is a steel grade containing about 2% of molybdenum component and is used in fields requiring high corrosion resistance and high temperature strength. In the steelmaking of molybdenum-added special steel including stainless steel, molybdenum oxide is injected in the electric furnace as a method of alloying molybdenum, and the molybdenum oxide is reduced and used again. This is for the use of molybdenum oxide, such as MoO 2 or MoO 3 , which is relatively inexpensive because molybdenum metal is very expensive. The molybdenum oxide charged in the electric furnace is known to be dissolved in slag during the electric furnace steelmaking process and then reduced and recovered as molten steel.
도 1은 종래기술에 따른 합금철 제조과정을 보여주는 블록도이다. FIG. 1 is a block diagram showing a process for manufacturing ferroalloys according to the prior art.
원광석인 MoS2을 로(furnace)에 장입하고, 이를 500 내지 600℃ 정도의 온도에서 배소(焙燒, roasting)하여 MoO3를 제조한다. MoS 2 as a ore ore is charged into a furnace and roasted at a temperature of about 500 to 600 ° C to produce MoO 3 .
이렇게 제조된 MoO3를 황산, 물 등의 용액이 수용된 리칭(leaching) 용기에 침지시켜 MoO3 내에 함유된 불순물을 제거한다. 상기 MoO3에는 구리 등과 같은 불순물이 다량 함유되어 있기 때문에, 이를 제거하지 않으면 제강의 열간 압연 공정 등에서 구리가 강 표면에 크랙을 발생시킬 수 있으므로, 상기와 같은 리칭공정을 통해 제거하는 것이 좋다. The thus prepared MoO 3 is dipped in a leaching vessel containing a solution of sulfuric acid, water or the like to remove impurities contained in the MoO 3 . Since the MoO 3 contains a large amount of impurities such as copper, it is preferable to remove the MoO 3 through the above-described refining process because copper may generate a crack on the steel surface during the hot rolling process of steelmaking.
이어서 불순물이 제거된 MoO3를 획득한다. Subsequently, MoO 3 with impurities removed is obtained.
그 후, 몰리브덴을 함유하는 스테인레스 강을 제조하기 위하여, 전기로 내에 원료물질인 Fe2O3와 MoO3을 장입하고, Al, Si, 수소(H2) 등과 같은 환원제를 투입한다. 전기로 내에서 MoO3과 Fe2O3은 Al, Si, 수소(H2) 등의 환원제와 반응하면서 FeMo을 형성한다. Then, in order to produce stainless steel containing molybdenum, Fe 2 O 3 and MoO 3 , which are raw materials, are charged in an electric furnace, and a reducing agent such as Al, Si, hydrogen (H 2 ) or the like is charged. In the furnace, MoO 3 and Fe 2 O 3 react with reducing agents such as Al, Si and hydrogen (H 2 ) to form FeMo.
그러나 이와 같이 몰리브덴 산화물을 제조하기 위한 배소공정에서는 황이 제거되면서 다량의 SOx과 같은 유해 가스가 발생되고, 리칭공정에서는 폐산과 같은 침출수가 발생하게 된다. 이들은 환경에 매우 유해한 물질들로서 외부로 배출되는 경우 환경을 오염시킬 수 있으므로, 이들을 원활하게 제거할 수 있는 별도의 처리시설 및 처리공정이 요구된다. However, in the roasting process for producing molybdenum oxide as described above, a large amount of harmful gas such as SO x is generated as sulfur is removed, and leachate such as waste acid is generated in the leaching process. These substances are highly harmful to the environment and can pollute the environment when they are discharged to the outside. Therefore, there is a need for a separate treatment facility and treatment process that can smoothly remove them.
게다가 Fe2O3의 환원공정에서는 Al, Si 등과의 환원반응으로 인해 Al2O3, SiO2 등과 같은 고상의 슬래그가 발생되어 이를 처리하기 위한 별도의 처리 공정이 요구되는 문제점도 있다.Moreover, in the reduction process of Fe 2 O 3 , solid phase slags such as Al 2 O 3 and SiO 2 are generated due to the reduction reaction with Al, Si, etc., and a separate treatment process is required to treat the slag.
본 발명은 제조공정을 단순하게 함으로써 생산성을 향상시킬 수 있는 합금철 제조방법을 제공한다. The present invention provides a method for manufacturing ferroalloy which can improve the productivity by simplifying the manufacturing process.
본 발명은 유해가스, 침출수, 슬래그 등과 같은 부산물의 발생을 억제하여 환경 오염을 방지할 수 있는 합금철 제조방법을 제공한다. The present invention provides a method for manufacturing ferroalloy which can prevent the occurrence of by-products such as noxious gas, leachate, slag and the like to prevent environmental pollution.
본 발명의 실시 형태에 따른 합금철 제조방법은, 몰리브덴을 함유하는 합금철을 제조하는 방법으로서, 몰리브덴 황화물인 MoS2와, 철산화물인 Fe2O3 및 환원제인 C성분을 포함하는 물질을 마련하는 과정과; 상기 MoS2, Fe2O3 및 C성분을 포함하는 물질을 전기로에 장입하는 과정과; 상기 전기로 내의 분위기 및 온도를 제어하여, 상기 Fe2O3을 환원시켜 Fe을 획득하는 과정과; 상기 MoS2을 열분해하여 Mo을 획득하는 과정; 및 상기 Fe과 Mo의 반응을 통해 FeMo를 제조하는 과정;을 포함하고, 상기 전기로 내의 분위기는 0.01 torr 이하의 진공 상태로 제어되고, 상기 Fe을 획득하는 과정은 1000℃ 이상의 온도에서 수행되고, 상기 Mo을 획득하는 과정은 1200℃ 이상의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 실시 형태에 따른 합금철 제조방법은, 몰리브덴을 함유하는 합금철을 제조하는 방법으로서, 몰리브덴 황화물인 MoS2와, 철산화물인 Fe2O3 및 환원제인 C성분을 포함하는 물질을 마련하는 과정과; 상기 MoS2, Fe2O3 및 C성분을 포함하는 물질을 전기로에 장입하는 과정과; 상기 전기로 내의 분위기 및 온도를 제어하여, 상기 Fe2O3을 환원시켜 Fe을 획득하는 과정과; 상기 MoS2을 열분해하여 Mo을 획득하는 과정; 및 상기 Fe과 Mo의 반응을 통해 FeMo를 제조하는 과정;을 포함하고, 상기 전기로 내의 분위기는 0.01 torr 이하의 진공 상태로 제어되고, 상기 Fe을 획득하는 과정은 1000℃ 이상의 온도에서 수행되고, 상기 Mo을 획득하는 과정은 1350℃ 이상의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 한다. A method for producing an alloyed iron according to an embodiment of the present invention is a method for producing an alloyed iron containing molybdenum, comprising the steps of: preparing a material containing molybdenum sulfide MoS 2 , iron oxide Fe 2 O 3 , ; Charging a material containing MoS 2 , Fe 2 O 3 and C components into an electric furnace; Controlling the atmosphere and the temperature in the electric furnace to reduce Fe 2 O 3 to obtain Fe; A step of thermally decomposing MoS 2 to obtain Mo; And a step of preparing FeMo through the reaction of Fe and Mo. The atmosphere in the furnace is controlled to a vacuum of 0.01 torr or less and the process of obtaining Fe is performed at a temperature of 1000 ° C or higher, The process for obtaining Mo is performed at a temperature of 1200 ° C or higher.
Also, a method for producing ferroalloy iron according to an embodiment of the present invention is a method for producing ferroalloy containing molybdenum, comprising the steps of mixing molybdenum sulfide MoS 2 , iron oxide Fe 2 O 3 and a reducing agent C component ; Charging a material containing MoS 2 , Fe 2 O 3 and C components into an electric furnace; Controlling the atmosphere and the temperature in the electric furnace to reduce Fe 2 O 3 to obtain Fe; A step of thermally decomposing MoS 2 to obtain Mo; And a step of preparing FeMo through the reaction of Fe and Mo. The atmosphere in the furnace is controlled to a vacuum of 0.01 torr or less and the process of obtaining Fe is performed at a temperature of 1000 ° C or higher, And the step of obtaining Mo is performed at a temperature of 1350 ° C or higher.
여기에서 환원제로서 코크스가 사용될 수도 있다.Here, coke may be used as a reducing agent.
특히, 상기 전기로 내의 온도는 1000 내지 1600℃로 제어될 수 있다. In particular, the temperature in the electric furnace can be controlled to 1000 to 1600 占 폚.
상기 Fe을 획득하는 과정과; 상기 Mo을 획득하는 과정; 및 상기 FeMo을 제조하는 과정;은 싱글 배치(single batch) 조업으로 수행되어 공정을 단순하게 할 수 있다. Obtaining the Fe; Obtaining the Mo; And the step of manufacturing the FeMo may be performed by a single batch operation to simplify the process.
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상기와 같은 합금철 제조방법으로 제조된 상기 FeMo은 0.1wt% 이하의 황(S)을 함유할 수도 있다. The FeMo produced by the above-described ferroalloy manufacturing method may contain 0.1 wt% or less of sulfur (S).
본 발명의 실시 형태에 따른 합금철 제조방법은, MoS2의 열분해와 Fe2O3의 환원을 싱글 배치(single batch) 조업을 통해 수행함으로써, 종래에 비해 단순한 공정으로 합금철을 생산할 수 있다. 이를 통해 공정 효율을 향상시키는 동시에, 생산성도 향상시킬 수 있다. 또한, SOx, 폐산 및 슬래그와 같은 부산물의 발생을 방지할 수 있어, 환경 오염 발생의 우려가 없다. 게다가 이들을 처리하기 위한 별도의 공정이나 설비를 필요로 하지 않아 생산비용도 절감할 수 있다.The method for producing an alloyed iron according to an embodiment of the present invention can produce alloyed iron by a simple process compared to the conventional method by performing the thermal decomposition of MoS 2 and the reduction of Fe 2 O 3 through a single batch operation. This can improve process efficiency while improving productivity. In addition, generation of by-products such as SO x , waste acid and slag can be prevented, and there is no fear of occurrence of environmental pollution. In addition, it is possible to reduce the production cost by eliminating the need for a separate process or equipment for treating them.
도 1은 종래기술에 따른 합금철 제조과정을 보여주는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 합금철 제조과정을 보여주는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 합금철 제조방법을 통해 합금철이 제조되는 단계를 보여주는 그래프.
도 4는 합금철 제조 조건에 따른 합금철(FeMo) 중 황(S)의 함량 변화를 보여주는 그래프.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram illustrating a process for manufacturing ferroalloys according to the prior art; FIG.
2 is a block diagram illustrating a process for manufacturing ferroalloys according to an embodiment of the present invention.
3 is a graph showing a step in which alloy iron is produced through a method for manufacturing ferroalloys according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing changes in the content of sulfur (S) in ferroalloy (FeMo) according to the conditions for producing ferroalloy.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 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.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and it is to be understood that these embodiments are merely illustrative of the principles of the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to let you know completely.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 합금철 제조과정을 보여주는 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 합금철 제조방법을 통해 합금철이 제조되는 단계를 보여주는 그래프이다. FIG. 2 is a block diagram illustrating a process for manufacturing ferroalloys according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a graph illustrating a process for producing ferroalloys through the process for producing ferroalloys according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 합금철 제조과정은 몰리브덴 황화물을 진공 열분해하여 Mo을 획득하고, 철산화물을 환원시켜 Fe을 획득하여 몰리브덴을 함유하는 합금철을 생성하는 과정을 포함한다. Referring to FIG. 2, the process for preparing iron alloy includes a process of vacuum-pyrolyzing molybdenum sulfide to obtain Mo, and reducing iron oxides to obtain Fe to produce molybdenum-containing alloy iron.
먼저, 합금철의 원료인 몰리브덴 황화물, 철산화물 및 환원제를 전기로에 장입한다. 이때, 몰리브덴 황화물로는 몰리브덴의 원광석인 MoS2이 사용될 수 있고, 철산화물로는 Fe2O3이 사용될 수 있으며, 환원제로는 코크스 등과 같이 탄소(C) 성분을 함유하는 물질이 사용될 수 있다. First, molybdenum sulfide, iron oxide, and reducing agent, which are raw materials of ferroalloy, are charged into an electric furnace. At this time, as the molybdenum sulfide, MoS 2 which is an ore of molybdenum may be used, Fe 2 O 3 may be used as the iron oxide, and a material containing a carbon (C) component such as coke may be used as the reducing agent.
전기로 내부 분위기와 온도를 제어하며 FeMo를 제조한다. 전기로 내부의 온도가 상승함에 따라 MoS2의 열분해와 Fe2O3의 환원 및 FeMo의 생성이 일어나게 되며, 도 3에 도시된 바와 같이 열분해와 환원이 일어나는 시점은 온도에 따라 약간 차이가 있다. 그러나 도 3에 도시된 것처럼 전기로 내부 온도를 일정하게 유지하는 동안에는 열분해, 환원 및 합금철의 생성이 동시에 일어나는 싱글 배치(single batch) 조업으로 수행된다. 이때, 전기로 내부 분위기는 0.01 torr 이하의 진공상태가 되도록 제어하고, 전기로 내부 온도는 점차적으로 상승시켜 1000 내지 1600℃ 정도가 되도록 제어하며, 특히, 전기로 내부 온도는 적어도 1350℃ 이상이 되도록 제어하는 것이 좋다. 여기에서 전기로 내부 압력이 제시된 범위보다 높은 경우에는 MoS2로부터 분해된 황이 다시 용해될 수 있어, 최종적으로 제조된 FeMo 내에 황의 함량이 높아질 수 있다. 또한, 전기로 내부 온도가 제시된 범위보다 낮은 경우에는 열분해 및 환원 반응이 제대로 일어나지 않을 수 있으며, 상기 범위보다 지나치게 높은 경우에는 에너지가 불필요하게 낭비될 수 있는 문제점이 있다. FeMo is manufactured by controlling the inside atmosphere and temperature of electric furnace. As the temperature inside the furnace rises, the thermal decomposition of MoS 2 , the reduction of Fe 2 O 3 and the formation of FeMo occur. As shown in FIG. 3, the point of time at which pyrolysis and reduction occur varies depending on the temperature. However, as shown in FIG. 3, while maintaining the internal furnace temperature constant, a single batch operation is performed in which pyrolysis, reduction and generation of ferroalloys occur at the same time. At this time, the inside atmosphere of the electric furnace is controlled to be a vacuum state of 0.01 torr or less, and the internal temperature of the electric furnace is gradually raised to be about 1000 to 1600 ° C. It is good to control. Here, if the electric furnace internal pressure is higher than the suggested range, the sulfur decomposed from MoS 2 can be dissolved again, and the sulfur content in the finally produced FeMo may be increased. In addition, if the internal temperature of the furnace is lower than the suggested range, the pyrolysis and reduction reaction may not occur properly. If the temperature is too high, the energy may be unnecessarily wasted.
또한, 공정 시간은 열분해와 환원이 원활하게 수행되어 합금철이 형성될 수 있도록 목표 온도, 예컨대 1350℃를 유지한 상태에서 적어도 4시간 이상 수행되는 것이 좋다. In addition, the process time is preferably at least 4 hours or more in a state where the target temperature, for example, 1350 占 폚 is maintained so that pyrolysis and reduction can be smoothly performed to form alloy iron.
이와 같은 이유는 각 재료들의 반응 관계에 관련이 있으며, 후술하는 각 재료들의 반응과정에서 다시 설명하기로 한다. This reason is related to the reaction relation of each material, and will be described again in the reaction process of each material described later.
전기로 내부 온도가 상승함에 따라 전기로에 장입된 Fe2O3은 환원제와 하기 [화학식 1]과 같은 환원반응을 통해 철(Fe)로 환원된다. 상기 환원제는 전기로에 장입되어 전기로 내부의 산소와 반응을 통해 CO를 형성할 수 있으며, 이렇게 형성되 CO는 Fe2O3을 환원시키는데 사용될 수 있다. As the internal temperature of the electric furnace rises, Fe 2 O 3 charged into the electric furnace is reduced to iron (Fe) through a reducing agent and a reducing reaction represented by the following formula (1). The reducing agent is charged into an electric furnace and reacts with oxygen in the electric furnace to form CO, which is formed so that CO can be used to reduce Fe 2 O 3 .
상기와 같은 환원반응은 1000℃ 이상의 온도에서 원활하게 이루어질 수 있다.
The reduction reaction as described above can be performed smoothly at a temperature of 1000 ° C or higher.
한편, 전기로 내부 온도가 점차적으로 상승함에 따라 MoS2은 열분해되면서 하기 [화학식 2]와 같이 Mo과 S2으로 분리된다. On the other hand, as the internal temperature of the furnace gradually increases, MoS 2 is thermally decomposed into Mo and S 2 as shown in the following
상기 MoS2은 상온에서 황화물 형태의 화합물로 존재하다가 열이 가해지면 Mo과 S2으로 분해되는 열특성을 갖는다. 상기 MoS2은 통상 1200℃ 정도의 열이 가해지면 Mo과 S2로 분해되기 시작한다. 이때, MoS2 의 분해 속도는 미미하여 공정에 직접 적용하기에는 적합하지 않다. 따라서 전술한 바와 같이 전기로 내부 온도를 1350℃ 이상으로 상승시키게 되면, 그 분해 속도가 증가하여 공정에 적용 가능하게 된다. The MoS 2 exists as a sulfide compound at room temperature and has a thermal characteristic that decomposes into Mo and S 2 when heat is applied. The MoS 2 begins to decompose into Mo and S 2 when heat of about 1200 ° C is applied. At this time, the decomposition rate of MoS 2 is small and is not suitable for direct application to the process. Therefore, if the internal temperature of the electric furnace is raised to 1350 DEG C or higher as described above, the decomposition rate of the electric furnace is increased, so that the process can be applied to the process.
이와 같은 MoS2의 열특성을 이용하여 종래에 MoO3을 획득하기 위해 실시되던 배소공정과 리칭공정을 배제할 수 있다. 이에 공정을 단순화할 수 있는 동시에, 배소공정과 리칭공정 수행시 발생하던 SOx이나 폐산의 발생을 방지할 수 있게 된다. 또한, 종래에는 배소공정과 리칭공정을 통해 몰리브덴을 MoO3 과 같은 산화물 형태로 획득하였지만, 본 발명에서는 상기와 같은 열분해 공정을 통해 몰리브덴(Mo)을 금속형태로 얻을 수 있게 된다. By using the thermal characteristics of MoS 2 , it is possible to exclude the roasting process and the rinsing process which were conventionally performed to obtain MoO 3 . Accordingly, the process can be simplified, and the generation of SO x and waste acid, which are generated during the roasting process and the refining process, can be prevented. Further, conventionally, molybdenum is reacted with MoO 3 However, in the present invention, molybdenum (Mo) can be obtained in the form of metal through the pyrolysis process as described above.
이렇게 형성된 Fe과 Mo은 하기의 [화학식3]과 같은 반응을 통해 FeMo을 형성하게 되는 것이다. The Fe and Mo formed in this way form FeMo through the reaction represented by the following formula (3).
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 합금철 제조방법은 MoS2의 열분해와 Fe2O3의 환원을 싱글 배치 조업을 통해 수행함으로써, 종래에 비해 공정을 단순하게 할 수 있다. 이를 통해 공정 효율을 향상시키는 동시에, 생산성도 향상시킬 수 있다. 또한, SOx, 폐산 및 슬래그와 같은 부산물의 발생을 방지할 수 있어, 환경 오염 발생의 우려가 없고, 이들을 처리하기 위한 별도의 공정이나 설비를 필요로 하지 않는다.As described above, according to the method of manufacturing an alloyed iron according to an embodiment of the present invention, the thermal decomposition of MoS 2 and the reduction of Fe 2 O 3 are performed through a single batch operation, thereby simplifying the process. This can improve process efficiency while improving productivity. Further, it is possible to prevent the generation of by-products such as SO x , waste acid and slag, so there is no fear of occurrence of environmental pollution and no separate process or equipment is required for treating them.
상기와 같은 합금철 제조공정은 고품질의 합금철을 제조하기 위하여 전기로 내의 온도 및 압력의 제어와, 공정시간을 적절하게 조절하여 수행될 수 있다. 이와 같은 이유는 후술하는 도 4의 설명에서 다시 살펴보기로 한다.
The above-described ferroalloy manufacturing process can be performed by controlling temperature and pressure in an electric furnace and adjusting the process time appropriately in order to produce high-quality alloyed iron. The reason for this will be described again in the description of FIG. 4 which will be described later.
도 4는 합금철 제조 조건에 따른 합금철(FeMo) 중 황(S)의 함량 변화를 보여주는 그래프이다.4 is a graph showing changes in the content of sulfur (S) in ferroalloy (FeMo) according to the conditions for producing ferroalloy.
여기에서는 FeMo 중 황의 함량 기준을 0.1wt% 이하로 한 경우에 공정 조건에 따른 변화에 대해 살펴보았다. In this case, the change of FeMo content according to the process conditions was examined when the content of FeMo was 0.1 wt% or less.
도 4를 참조하면, FeMo 중에 함유된 황은 전기로 내의 온도 및 압력, 그리고 공정 시간에 따라 변화하는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 4, it can be seen that the sulfur contained in FeMo varies with the temperature and pressure in the electric furnace, and the process time.
우선, 공정 온도가 1350℃일 때, 공정시간이 3시간인 경우, FeMo 중에 0.1wt%보다 훨씬 많은 황이 함유된 것을 알 수 있다. First, when the process temperature is 1350 ° C and the process time is 3 hours, it can be seen that FeMo contains much more sulfur than 0.1 wt%.
이에 비해, 공정 온도가 1350℃일 때, 공정시간이 6시간인 경우 FeMo 중에 0.1wt%보다 적은 황이 함유된 것을 알 수 있다. 이 경우, 공정 압력, 즉 전기로 내부 압력이 0.033 torr 정도 이하일 때 황의 함량이 0.1wt% 이하로 나타났다. On the other hand, it can be seen that when the process temperature is 1350 ° C and the process time is 6 hours, less than 0.1 wt% of sulfur is contained in FeMo. In this case, when the process pressure, that is, the internal pressure of the electric furnace is about 0.033 torr or less, the content of sulfur is 0.1 wt% or less.
다음, 공정 온도가 1400℃일 때, 공정시간이 3시간인 경우 FeMo 중에 0.1wt%보다 훨씬 많은 황이 함유된 것을 알 수 있다. Next, when the process temperature is 1400 ° C and the process time is 3 hours, it can be seen that the FeMo contains much more sulfur than 0.1 wt%.
이에 비해, 공정 온도가 1400℃일 때 공정시간이 6시간인 경우에는 FeMo 중에 0.1wt%보다 적은 황이 함유된 것을 알 수 있다. 이 경우, 전기로 내부 압력이 0.01torr 이하일 때 황의 함량이 0.1wt% 이하로 나타났으며, 이는 1350℃의 온도에서 6시간 공정을 실시했을 때보다 황의 함량이 더 높은 압력에서부터 낮아진 것을 알 수 있다.
In contrast, when the process temperature is 1400 ° C and the process time is 6 hours, it can be seen that less than 0.1 wt% of sulfur is contained in FeMo. In this case, when the internal pressure of the furnace is lower than 0.01 torr, the content of sulfur is less than 0.1 wt%, which indicates that the sulfur content is lowered at a higher pressure than at a temperature of 1350 ° C for 6 hours .
상기한 바에 따르면, 합금철 제조 과정에서 적어도 1350℃ 이상의 온도에서 MoS2를 열분해하고, 6시간 이상 공정을 수행함으로써 제조되는 FeMo 내에 함유되는 황의 양을 목표 수준, 예컨대 0.1wt% 정도로 낮출 수 있다. 이를 통해 싱글 배치 조업으로 실시되는 간단한 방법으로 고품질의 FeMo를 제조할 수 있다. According to the above description, the amount of sulfur contained in the FeMo produced by pyrolyzing MoS 2 at a temperature of at least 1350 ° C or higher and performing the process for 6 hours or more during the production of ferroalloy can be lowered to a target level, for example, about 0.1 wt%. This makes it possible to manufacture high-quality FeMo by a simple method implemented by a single batch operation.
또한, FeMo 제조과정에서 SOx, 폐산, 슬래그 등과 같은 부산물이 발생할 우려가 거의 없어, 환경 오염 발생을 억제할 수도 있다.
In addition, there is almost no possibility that by-products such as SO x , waste acid, and slag will be generated during the production of FeMo, thereby suppressing the occurrence of environmental pollution.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be defined by the appended claims and equivalents thereof.
Claims (10)
몰리브덴 황화물인 MoS2와, 철산화물인 Fe2O3 및 환원제인 C성분을 포함하는 물질을 마련하는 과정과;
상기 MoS2, Fe2O3 및 C성분을 포함하는 물질을 전기로에 장입하는 과정과;
상기 전기로 내의 분위기 및 온도를 제어하여, 상기 Fe2O3을 환원시켜 Fe을 획득하는 과정과;
상기 MoS2을 열분해하여 Mo을 획득하는 과정; 및
상기 Fe과 Mo의 반응을 통해 FeMo를 제조하는 과정;
을 포함하고,
상기 전기로 내의 분위기는 0.01 torr 이하의 진공 상태로 제어되고,
상기 Fe을 획득하는 과정은 1000℃ 이상의 온도에서 수행되고,
상기 Mo을 획득하는 과정은 1200℃ 이상의 온도에서 수행되는 합금철 제조방법.A method of producing an alloyed iron containing molybdenum,
Preparing a material including MoS 2 as a molybdenum sulfide, Fe 2 O 3 as iron oxide, and C as a reducing agent;
Charging a material containing MoS 2 , Fe 2 O 3 and C components into an electric furnace;
Controlling the atmosphere and the temperature in the electric furnace to reduce Fe 2 O 3 to obtain Fe;
A step of thermally decomposing MoS 2 to obtain Mo; And
A process for preparing FeMo through the reaction of Fe and Mo;
/ RTI >
The atmosphere in the electric furnace is controlled to a vacuum state of 0.01 torr or less,
The process for obtaining Fe is performed at a temperature of 1000 캜 or higher,
Wherein the step of obtaining Mo is performed at a temperature of 1200 ° C or higher.
몰리브덴 황화물인 MoS2와, 철산화물인 Fe2O3 및 환원제인 C성분을 포함하는 물질을 마련하는 과정과;
상기 MoS2, Fe2O3 및 C성분을 포함하는 물질을 전기로에 장입하는 과정과;
상기 전기로 내의 분위기 및 온도를 제어하여, 상기 Fe2O3을 환원시켜 Fe을 획득하는 과정과;
상기 MoS2을 열분해하여 Mo을 획득하는 과정; 및
상기 Fe과 Mo의 반응을 통해 FeMo를 제조하는 과정;
을 포함하고,
상기 전기로 내의 분위기는 0.01 torr 이하의 진공 상태로 제어되고,
상기 Fe을 획득하는 과정은 1000℃ 이상의 온도에서 수행되고,
상기 Mo을 획득하는 과정은 1350℃ 이상의 온도에서 수행되는 합금철 제조방법.A method of producing an alloyed iron containing molybdenum,
Preparing a material including MoS 2 as a molybdenum sulfide, Fe 2 O 3 as iron oxide, and C as a reducing agent;
Charging a material containing MoS 2 , Fe 2 O 3 and C components into an electric furnace;
Controlling the atmosphere and the temperature in the electric furnace to reduce Fe 2 O 3 to obtain Fe;
A step of thermally decomposing MoS 2 to obtain Mo; And
A process for preparing FeMo through the reaction of Fe and Mo;
/ RTI >
The atmosphere in the electric furnace is controlled to a vacuum state of 0.01 torr or less,
The process for obtaining Fe is performed at a temperature of 1000 캜 or higher,
Wherein the step of obtaining Mo is performed at a temperature of 1350 캜 or higher.
상기 전기로 내의 온도는 1000 내지 1600℃로 제어되는 합금철 제조방법.The method according to claim 1 or 2,
Wherein the temperature in the electric furnace is controlled at 1000 to 1600 占 폚.
상기 Fe을 획득하는 과정과; 상기 Mo을 획득하는 과정; 및 상기 FeMo을 제조하는 과정;은 싱글 배치(single batch) 조업으로 수행되는 합금철 제조방법.The method according to claim 1 or 2,
Obtaining the Fe; Obtaining the Mo; And the step of producing FeMo is performed by a single batch operation.
상기 FeMo은 0.1wt% 이하의 황(S)을 함유하는 합금철 제조방법. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the FeMo contains 0.1 wt% or less sulfur (S).
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| US1401927A (en) | 1920-07-09 | 1921-12-27 | George W Sargent | Process of recovering molybdenum from molybdenite |
| KR100637656B1 (en) | 2005-06-16 | 2006-10-24 | 주식회사 에너텍 | Manufacturing method of ferro molybdenum using reduction reaction and ferro molybdenum using the same method |
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