KR101559386B1 - 고로 조업 방법 - Google Patents

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KR101559386B1
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Abstract

보다 한층의 연소 온도의 향상 및 환원재 원단위(specific consumption of reducing agents)의 저감을 가능하게 하는 고로(blast furnace) 조업 방법을 제공한다. 삼중관 랜스를 구성하는 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스의 각각에, 미분탄(PC: 고체 환원재), 도시 가스(이연성(inflammable) 환원재), O2(지연성(combustion improving) 가스)의 1종류씩을 단독으로 그리고 모든 종류, 취입함으로써, 예를 들면 O2와 함께 도시 가스가 먼저 연소됨으로써 미분탄이 폭발적으로 확산되고, 동시에 도시 가스의 연소열로 미분탄의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 미분탄의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상되고, 그 때문에 환원재 원단위를 저감시킬 수 있다. 또한, 송풍에 부화되는(enriched) O2의 일부를 삼중관 랜스로부터 취입함으로써, 고로 내의 가스 밸런스를 손상시키는 일이 없이, O2의 과잉 공급을 회피할 수 있음과 함께, 사용하는 O2의 원단위를 저감시킬 수 있다.

Description

고로 조업 방법{METHOD FOR OPERATING BLAST FURNACE}
본 발명은, 고로(blast furnace) 송풍구(tuyere)로부터 미분탄 등의 고체 환원재와, LNG(Liquefied Natural Gas: 액화 천연 가스)나 도시 가스 등의 이연성(易燃性;inflammable) 환원재를 취입하여, 연소 온도를 상승시킴으로써 생산성의 향상 및 환원재 원단위(specific consumption)의 저감을 도모하는 고로의 조업 방법에 관한 것이다.
최근, 탄산 가스 배출량의 증가에 의한 지구 온난화가 문제가 되고 있으며, 제철업에 있어서도 배출 CO2의 억제는 중요한 과제이다. 이에 따라, 최근의 고로 조업에서는, 저(低)환원재비(저RAR: Reducing Agent Rate의 약자로, 선철(pig iron) 1t 제조당의, 송풍구로부터의 취입 환원재와 노정(furnace top)으로부터 장입되는(charged) 코크스의 합계량) 조업이 강력하게 추진되고 있다. 고로는, 주로 노정으로부터 장입되는 고체 환원재인 코크스 및 송풍구로부터 취입되는 고체 환원재인 미분탄을 환원재로서 사용하고 있어, 저환원재비, 나아가서는 탄산 가스 배출 억제를 달성하기 위해서는 고체 환원재인 코크스나 미분탄 등을 폐플라스틱, 도시 가스, 중유 등의 수소 함유율이 높은 환원재로 치환하는 방책이 유효하다. 하기 특허문헌 1에서는, 송풍구로부터 환원재를 취입하는 랜스(lance)를 이중관으로 하여, 이중관 랜스의 내측관으로부터 LNG를 취입하고, 이중관 랜스의 외측관으로부터 미분탄을 취입하는 것이 제안되고 있다. 또한, 하기 특허문헌 2에서는, 동일하게 송풍구로부터 환원재를 취입하는 랜스를 이중관으로 하여, 이중관 랜스의 내측관으로부터 미분탄을 취입하고, 이중관 랜스의 외측관으로부터 LNG를 취입하는 것이 제안되고 있다.
일본특허공보 제3176680호 일본특허공보 평1-29847호
상기 특허문헌 1에 기재되는 고로 조업 방법도, 상기 특허문헌 2에 기재되는 고로 조업 방법도, 종래의 미분탄만을 송풍구로부터 취입하는 방법에 비하면, 연소 온도의 향상이나 환원재 원단위의 저감에 효과가 있기는 하지만, 더 한층의 개량의 여지가 있다.
본 발명은, 상기와 같은 문제점에 착안하여 이루어진 것으로, 더 한층의 연소 온도의 향상 및 환원재 원단위의 저감을 가능하게 하는 고로 조업 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 고로 조업 방법은, 송풍구로부터 환원재를 취입하기 위한 랜스를 삼중관으로 하고, 당해 삼중관 랜스의 가장 내측의 관의 내측을 내관 랜스, 가장 내측의 관과 내측으로부터 2번째의 관의 사이를 중관 랜스(intermediate tube lance), 내측으로부터 2번째의 관과 가장 외측의 관과의 사이를 외관(外管) 랜스로 한 경우, 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스의 각각에, 고체 환원재, 이연성 환원재, 지연성(支燃性;combustion improving) 가스의 1종류씩을 단독으로 그리고 모든 종류, 취입하여, 당해 삼중관 랜스로 고로 내에 취입하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 상기 고체 환원재 및 이연성 환원재 중 어느 하나를 외관 랜스로부터 취입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 상기 이연성 환원재 및 지연성 가스를 2개의 서로 이웃하는 관으로부터 각각 취입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 상기 이연성 환원재 및 지연성 가스를 내관 랜스 및 중관 랜스 중 어느 하나로부터 취입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 하기의 어느 하나의 실시 형태로, 고체 환원재, 이연성 환원재 및 지연성 가스를 취입하는 것이 바람직하다.
(A) 상기 고체 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 내관 랜스로부터 취입한다.
(B) 상기 고체 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 내관 랜스로부터 취입한다.
(C) 상기 이연성 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 내관 랜스로부터 취입한다.
(D) 상기 이연성 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 내관 랜스로부터 취입한다.
(E) 상기 지연성 가스를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 내관 랜스로부터 취입한다.
(F) 상기 지연성 가스를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 내관 랜스로부터 취입한다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 상기 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 이연성 환원재 또는 이연성 환원재 및 지연성 가스의 비율이 25∼95vol% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 상기 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입되는 지연성 가스는 산소 또는 산소 부화 공기(oxygen-enriched air)로서, 송풍에 부화되는 산소의 일부를 당해 삼중관 랜스의 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고로 조업 방법에 있어서는, 상기 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입되는 지연성 가스는 산소 부화 공기로서, 송풍에 부화되는 산소의 일부를 상기 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고체 환원재가 미분탄인 것이 바람직하다.
또한, 상기 고체 환원재를 선철 1t당 50∼300㎏의 범위로 취입하는 것이 바람직하다. 상기 고체 환원재를 선철 1t당 60∼180㎏의 범위로 취입하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 고체 환원재의 미분탄에, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료, 유기성 자원, 폐재(waste material)를 혼합하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 고체 환원재의 미분탄의 비율을 80mass% 이상으로 하여, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료, 유기성 자원, 폐재를 혼합 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 이연성 환원재는, 도시 가스, 천연 가스, 프로판 가스, 수소, 전로 가스(converter gas), 고로 가스, 코크스로 가스인 것이 바람직하다.
또한, 상기 이연성 환원재를 선철 1t당 1∼50㎏의 범위로 취입하는 것이 바람직하다. 상기 이연성 환원재를 선철 1t당 10∼35㎏의 범위로 취입하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 상기 삼중관 랜스의 외관 랜스로부터 취입되는 가스의 합계 유량을 85∼800N㎥/h로 하고, 당해 외관 랜스의 출구 유속을 20∼120m/sec로 하는 것이 바람직하다.
그리하여, 본 발명의 고로 조업 방법에 의하면, 송풍구로부터 환원재를 취입하기 위한 랜스를 삼중관으로 하고, 그 삼중관의 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스의 각각에, 고체 환원재, 이연성 환원재, 지연성 가스의 1종류씩을 단독으로 그리고 모든 종류를 취입하여, 당해 삼중관 랜스로 고로 내로 취입함으로써, 예를 들면 지연성 가스와 함께 이연성 환원재가 먼저 연소함으로써 고체 환원재가 폭발적으로 확산되고, 동시에 이연성 환원재의 연소열로 고체 환원재의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 고체 환원재의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상되어, 이 때문에 환원재 원단위를 저감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 고로 조업 방법이 적용된 고로의 일 실시 형태를 나타내는 종단면도이다.
도 2는 도 1의 랜스로부터 미분탄만을 취입했을 때의 연소 상태의 설명도이다.
도 3은 도 2의 미분탄의 연소 메커니즘의 설명도이다.
도 4는 미분탄과 도시 가스를 취입했을 때의 연소 메커니즘의 설명도이다.
도 5는 연소 실험 장치의 설명도이다.
도 6은 연소 실험 결과의 설명도이다.
도 7은 연소 실험 결과의 연소 온도의 설명도이다.
도 8은 연소 실험 결과의 설명도이다.
도 9는 연소 실험 결과의 연소 온도의 설명도이다.
도 10은 삼중관 랜스의 워터 재킷(water jacket)의 설명도이다.
도 11은 삼중관 랜스의 외관 랜스로부터 취입되는 가스의 유량과 랜스 표면 온도의 관계를 나타내는 설명도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
다음으로, 본 발명의 고로 조업 방법의 일 실시 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은, 본 실시 형태의 고로 조업 방법이 적용된 고로의 전체도이다. 도면에 나타내는 바와 같이, 고로(blast furnace)(1)의 송풍구(tuyere)(3)에는, 열풍을 송풍하기 위한 송풍관(blow pipe)(2)이 접속되고, 이 송풍관(2)을 관통하여 랜스(4)가 설치되어 있다. 송풍구(3)의 열풍 송풍 방향 선방(先方)의 코크스 퇴적층에는, 레이스웨이(raceway)(5)로 불리는 연소 공간이 존재하고, 주로, 이 연소 공간에서 코크스 연소, 가스화가 행해진다.
도 2에는, 랜스(4)로부터 고체 환원재로서 미분탄(6)만을 취입했을 때의 연소 상태를 나타낸다. 랜스(4)로부터 송풍구(3)를 통과하여, 레이스웨이(5) 내에 취입된 미분탄(6)은, 코크스(7)와 함께, 그 휘발분(volatile matter)과 고정 탄소가 연소되고, 마저 연소되지 못하고 남은, 일반적으로 차르(char)로 불리는 탄소와 회분(ash)의 집합체는, 레이스웨이로부터 미연 차르(unburnt char)(8)로서 배출된다. 송풍구(3)의 열풍 송풍 방향 선방에 있어서의 열풍 속도는 약 200m/sec이고, 랜스(4)의 선단으로부터 레이스웨이(5) 내에 있어서의 O2의 존재 영역은 약 0.3∼0.5m로 되어 있기 때문에, 실질적으로 1/1000초의 레벨로 미분탄 입자의 승온 및 O2와의 접촉 효율(분산성)의 개선이 필요해진다. 또한, 고로 내로 취입되는 미분탄의 평균 입경은 10∼100㎛로 사용되고 있다.
도 3은, 랜스(4)로부터 송풍관(2) 내에 미분탄(도면에서는 PC: Pulverized Coal)(6)만을 취입한 경우의 연소 메커니즘을 나타낸다. 송풍구(3)로부터 레이스웨이(5) 내로 취입된 미분탄(6)은, 레이스웨이(5) 내의 화염으로부터의 복사(radiation) 전열에 의해 입자가 가열되고, 또한 복사 전열, 전도 전열에 의해 입자가 급격하게 온도 상승하여, 300℃ 이상 승온한 시점으로부터 열분해가 개시되고, 휘발분에 착화하여 화염이 형성되면, 연소 온도는 1400∼1700℃에 도달한다. 휘발분이 방출되어 버리면, 전술한 차르(8)가 된다. 차르(8)는, 주로 고정 탄소이기 때문에, 연소 반응과 함께, 탄소 용해 반응이라고 불리는 반응도 발생한다.
도 4는, 랜스(4)로부터 송풍관(2) 내에 미분탄(도면에서는 PC)(6)과 함께 이연성 환원재로서 도시 가스(9)를 취입한 경우의 연소 메커니즘을 나타낸다. 도시 가스(9)의 주성분은 메탄이며, 그 외에 에탄, 프로판, 부탄 등을 포함한다. 하기 표 1에 도시 가스의 조성예를 나타낸다. 미분탄(6)과 도시 가스(9)의 취입 방법은, 단순히 평행하게 취입한 경우를 나타내고 있다. 또한, 도면 중의 2점 쇄선은, 도 3에 나타낸 미분탄만을 취입한 경우의 연소 온도를 참고로 나타내고 있다. 이와 같이 미분탄과 도시 가스를 동시에 취입하는 경우, 기체 가스인 도시 가스가 우선적으로 연소되고, 이 연소열에 의해 미분탄이 급속하게 가열, 승온한다고 생각되며, 이에 따라 랜스에 가까운 위치에서 연소 온도가 더욱 상승한다.
Figure 112013074314670-pct00001
이러한 인식에 기초하여, 도 5에 나타내는 연소 실험 장치를 이용하여 연소 실험을 행했다. 실험로(11) 내에는 고로 내를 모사하기 위해 코크스가 충전(充塡)되어 있으며, 관측창으로부터 레이스웨이(15)의 내부를 관찰할 수 있다. 송풍관(12)에는 랜스(14)가 삽입되어, 연소 버너(13)에서 발생한 열풍을 실험로(11) 내로 소정의 송풍량으로 송풍할 수 있다. 또한, 이 송풍관(12)에서는, 송풍의 산소 부화량(amount of added oxygen)을 조정하는 것도 가능하다. 랜스(14)는, 미분탄 및 도시 가스 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두를 송풍관(12) 내로 취입할 수 있다. 실험로(11) 내에서 발생한 배기 가스는, 사이클론(cyclone)이라고 불리는 분리 장치(16)에서 배기 가스와 더스트로 분리되어, 배기 가스는 조연로(auxiliary combustion furnace) 등의 배기 가스 처리 설비에 송급(transfer)되고, 더스트는 포집 상자(17)에 포집된다.
최초의 연소 실험에는, 랜스(14)에 단관 랜스와 이중관 랜스의 2종류를 이용하여, 단관 랜스를 이용하여 미분탄만을 취입한 경우, 이중관 랜스를 이용하여, 이중관 랜스의 내측관으로부터 미분탄을 취입하고, 이중관 랜스의 외측관으로부터 이연성 환원재로서 도시 가스를 취입한 경우, 이중관 랜스의 내측관으로부터 이연성 환원재로서 도시 가스를 취입하고, 이중관 랜스의 외측관으로부터 미분탄을 취입한 경우의 각각에 대해서 관측창으로부터 2색 온도계에 의한 연소 온도, 연소 위치, 미연 차르의 연소 상황, 확산성을 측정했다. 2색 온도계는, 주지하는 바와 같이, 열방사(고온 물체로부터 저온 물체로의 전자파의 이동)를 이용하여 온도계측을 행하는 방사 온도계로서, 온도가 높아지면 파장 분포가 단파장측으로 어긋나는 것에 착안하여, 파장 분포의 온도의 변화를 계측함으로써 온도를 구하는 파장 분포형의 하나이고, 그 중에서도 파장 분포를 파악하기 위해, 2개의 파장에 있어서의 방사 에너지를 계측하여, 비율로부터 온도를 측정하는 것이다. 미연 차르의 연소 상황은, 실험로(11)의 송풍관(12) 내의 랜스(14) 끝으로부터 150㎜, 300㎜의 위치에서 프로브(probe)로 미연 차르를 회수하고, 수지 매립, 연마 후, 화상 해석에 의해 차르 내 공극률을 측정하여, 판정했다.
미분탄의 제원(specification)은, 고정 탄소(FC: Fixed Carbon) 77.8%, 휘발분(VM: Volatile Matter) 13.6%, 회분(Ash) 8.6%이고, 취입 조건은 29.8㎏/h(용선 1t당 100㎏에 상당)로 했다(반송 가스로서 질소를 사용). 또한, 도시 가스의 취입 조건은, 3.6㎏/h(5N㎥/h, 용선 1t당 10㎏에 상당)로 했다. 송풍 조건은, 송풍 온도 1200℃, 유량 300N㎥/h, 유속 70m/s, O2 부화+5.5(산소 농도 26.5%, 공기 중 산소 농도 21%에 대하여, 5.5%의 부화)로 했다.
실험 결과의 평가는, 단관 랜스로부터 미분탄만(반송 가스로서 N2를 사용)을 취입한 경우의 연소 온도, 연소 위치, 미연 차르의 연소 상황, 확산성(주로 미분탄)을 기준으로 하고, 이중관 랜스의 내측관으로부터 미분탄을 취입하고, 외측관으로부터 도시 가스를 취입한 경우, 이중관 랜스의 내측관으로부터 도시 가스를 취입하고, 외측관으로부터 미분탄을 취입한 경우의 각각을 평가했다. 평가는, 미분탄만의 경우와 동일한 정도의 경우를 △, 조금 개선된 경우를 ○, 대폭으로 개선된 경우를 ◎로 나타냈다.
도 6에는, 전술한 연소 실험의 결과를 나타낸다. 미분탄(도면에서는 PC)은 반송 가스(질소 가스 N2를 사용)로 취입한다. 동일 도면으로부터 분명한 바와 같이, 이중관 랜스의 내측관으로부터 고체 환원재로서 미분탄을 취입하고, 외측관으로부터 이연성 환원재로서 도시 가스를 취입하는 경우에는, 연소 위치에 대해서는 개선이 보였지만, 그 외의 항목에 대해서는 변화가 보이지 않는다. 이것은, 미분탄의 외측의 도시 가스가 먼저 O2와 접촉하여 신속하게 연소되고, 그 연소열로 미분탄의 가열 속도가 상승하기는 했지만, 도시 가스의 연소에 O2가 소비되어 버려, 미분탄의 연소에 필요한 O2가 감소하여, 충분한 연소 온도 상승에 이르지 않고, 미연 차르의 연소 상황도 개선되지 않았다고 생각된다. 한편, 이중관 랜스의 내측관으로부터 도시 가스를 취입하고, 외측관으로부터 미분탄을 취입하는 경우에는, 연소 온도, 미연 차르의 연소 상황에 대해서 개선이 보이고, 확산성에 대해서는 대폭의 개선이 보이긴 했지만, 연소 위치에 대해서는 변화가 보이지 않았다. 이것은, 외측의 미분탄 영역을 통한 내측의 도시 가스까지의 O2의 확산에 시간을 필요로 하기는 했지만, 내측의 이연성의 도시 가스가 연소되면, 폭발적인 확산이 발생하여, 도시 가스의 연소열로 미분탄이 가열되어 연소 온도도 상승하고, 미연 차르의 연소 상황도 개선된 것이라고 생각된다.
본원 발명자들은, 이 실험 결과를 근거로 하여, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상기 실험로(11)의 랜스(14)에 삼중관 랜스를 이용하고, 삼중관 랜스의 가장 내측의 관의 내측을 내관 랜스, 가장 내측의 관과 내측으로부터 2번째의 관의 사이를 중관 랜스, 내측으로부터 2번째의 관과 가장 외측의 관과의 사이를 외관 랜스로 한 경우, 내관 랜스로부터 고체 환원재로서 미분탄을 취입하고, 중관 랜스로부터 이연성 환원재로서 도시 가스를 취입하고, 외관 랜스로부터 지연성 가스로서 산소(이하, O2라고 함)를 취입하고, 도시 가스 및 O2의 취입량, 즉 산소 과잉률을 여러 가지로 변경하여 연소 온도의 변화를 조사했다.
미분탄의 제원은, 고정 탄소 FC: 77.2%, 휘발분 VM: 12.2%, 회분 Ash: 10.6%이고, 취입 조건은 50㎏/h(용선 1t당 142㎏에 상당)로 했다(반송 가스로서 질소를 사용). 또한, 도시 가스의 취입 조건은, 5N㎥/h, 용선 1t당 10㎏에 상당, 또는 10N㎥/h, 용선 1t당 20㎏에 상당으로 했다. 송풍 조건은, 송풍 온도 1200℃, 유량 350N㎥/h, O2 부화+3.5(산소 농도 24.5%)로 했다. 또한, 지연성 가스로서 O2를 취입하는 경우에는, 송풍에 부화되는 산소의 일부를 이용하여, 로 내로 취입되는 O2의 총량이 변화하지 않도록 했다. 또한, 지연성 가스로서는, O2 외에, 대기를 이용할 수도 있다. 대기를 이용하는 경우, 지연 효과를 향상시키기 위해, 2% 이상, 바람직하게는 10% 이상 산소를 부화한 산소 부화 공기를 이용하는 것이 바람직하다.
실험 결과의 연소 온도를 도 7에 나타낸다. 동일 도면으로부터 분명한 바와 같이, 도시 가스 및 O2의 취입량이 많을수록, 연소 온도가 높아지고 있다. 이것에는, 도시 가스와 O2를 인접하는 관 랜스로부터 취입한 것에 의해, 기체 가스인 도시 가스가 우선적으로 연소되고, 그 연소열로 미분탄의 온도가 급속하게 상승한 것도 양호하게 작용하고 있다고 생각된다.
그래서, 삼중관의 관 랜스의 각각에 취입하는 종류를 변경하고, 특히 확산성, 연소 온도, 착화성에 대해서, 상기 도 6의 실험 조건과 동일한 조건으로 실험을 행했다. 실험 결과의 평가를 도 8에 나타낸다. 평가의 기준은, 단관 랜스로부터 미분탄만을 취입한 경우로 하고, 전술하는 바와 같이, 미분탄만의 경우와 동일한 정도의 경우를 △, 조금 개선된 경우를 ○, 대폭으로 개선된 경우를 ◎로 나타냈다.
동일 도면으로부터 분명한 바와 같이, 고체 환원재인 미분탄 또는 이연성 환원재인 도시 가스를 외관 랜스로 취입함으로써, 미분탄 또는 도시 가스가 송풍의 고온에 노출되기 쉬워져, 환원재의 착화성이 향상된다. 또한, 이연성 환원재인 도시 가스 및 지연성 가스인 O2를 인접하는 관 랜스로부터 취입함으로써, O2와 도시 가스가 먼저 연소함으로써, 고체 환원재인 미분탄의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 미분탄의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상된다. 또한, 이연성 환원재인 도시 가스 및 지연성 가스인 O2를 내관 랜스 및 중관 랜스 중 어느 하나로부터 취입함으로써, O2와 함께 도시 가스가 먼저 연소됨으로써 고체 환원재인 미분탄이 폭발적으로 확산되고, 동시에 도시 가스의 연소열로 미분탄의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 미분탄의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상된다. 연소 온도의 향상은 연소량 증가의 증거로서, 취입 고체 환원재의 연소량 증가에 의해 송풍구 끝에 있어서의 퇴적 미분량(amount of heaped fine powdery material)(로 내 투입 미분량)이 감소하여, 로(furnace) 내의 통기가 개선된다. 열밸런스가 적정하면, 개선된 통기 여력분, 장입 코크스(코크스비)를 저감하는 것이 가능해지기 때문에, 결과적으로 환원재 원단위의 저감이 된다.
이어서, 본 발명자들은, 이연성 환원재인 도시 가스 또는 도시 가스 및 지연성 가스인 O2의 삼중관 랜스(4)로부터 취입하는 전체 가스량에 대한 비율을 여러 가지로 변경하여 연소 온도의 차이를 측정했다. 이것은, 예를 들면, 전술하는 바와 같이, 도시 가스가 O2와 함께 먼저 연소되고, 그 연소열로 미분탄의 온도가 급속히 상승하는 효과를 확인하기 위한 것이다. 그래서, 하기 표 2에 나타내는 바와 같이, CASE 7∼11까지, 미분탄의 반송 가스인 N2의 유량을 15N㎥/h로 일정하게 하고, 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 유량을 여러 가지로 변경하여, 삼중관 랜스의 선단으로부터 거리 165㎜의 연소 온도 및 거리 315㎜의 연소 온도를 측정했다. 반송 가스에는 N2의 다른 공기를 이용할 수도 있다.
Figure 112013074314670-pct00002
표 중에는 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 유량(O2+도시 가스) 및 도시 가스에 대한 O2의 비율(O2/도시 가스)을 나타낸다. 즉, CASE 7은 O2도 도시 가스도 취입하지 않는다. CASE 8은 도시 가스만 5N㎥/h 취입한다. CASE 9는 도시 가스를 5N㎥/h, O2를 10N㎥/h 취입한다. CASE 10은 도시 가스를 5N㎥/h, O2를 20N㎥/h 취입한다. CASE 11은 도시 가스를 10N㎥/h, O2를 20N㎥/h 취입한다. 또한, 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율은, CASE 7이 0vol%, CASE 8이 25vol%, CASE 9가 50vol%, CASE 10이 62.5vol%, CASE 11이 66.7vol%이다. 미분탄 제원 및 송풍 조건, 그리고 미분탄, 도시 가스, O2의 취입 방법은 상기 도 7의 경우와 동일하다. 측정 결과를 도 9에 나타낸다.
동일 도면으로부터 분명한 바와 같이, 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율이 25vol% 미만의 영역에서는, 전체 가스량에 대한 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율이 증가하는 것에 수반하여 연소 온도가 크게 증가하고 있는 점에서, 이 영역에서는 높은 연소 온도를 확보하는 것이 곤란하다. 한편, 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율이 25vol% 이상의 영역에서는, 전체 가스량에 대한 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율이 증가해도 연소 온도가 포화되는 경향이 있는 점에서, 이 영역에서는 높은 연소 온도를 확보할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태의 고로 조업 방법에서는, 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 이연성 환원재 또는 이연성 환원재 및 지연성 가스의 비율, 즉 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율을 25vol% 이상, 바람직하게는 50vol% 이상으로 했다. 또한, 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 도시 가스 또는 도시 가스 및 O2의 비율이 95vol%를 초과하면 연소 온도가 포화되는 경향이 보였기 때문에, 상한을 95vol% 이하로 했다. 또한, 도시 가스를 이연성 환원재의 예로 하고 있지만, 하기 표 3에 나타내는 바와 같이, 천연 가스(LNG)도 주성분은 메탄으로 도시 가스와 동등하게 사용할 수 있다.
Figure 112013074314670-pct00003
그런데, 전술하는 바와 같은 연소 온도의 상승에 수반하여, 삼중관 랜스의 외관 랜스는 고온에 노출되기 쉬워진다. 삼중관 랜스는, 예를 들면 스테인리스강 강관으로 구성된다. 물론, 삼중관 랜스의 외관 랜스에는 소위 워터 재킷으로 불리는 수냉이 행해지고 있지만, 랜스 선단까지는 덮을 수 없다. 도 10에는, 삼중관 랜스의 워터 재킷의 상태를 나타낸다.
도 10에 있어서, 특히, 이 수냉이 미치지 않는 삼중관 랜스의 외관 랜스의 선단부가 열로 변형하는 것을 알 수 있었다. 삼중관 랜스의 외관 랜스가 변형하는, 즉 구부러지면 소망하는 부위에 미분탄이나 도시 가스 또는 O2를 취입할 수 없고, 소모품인 랜스의 교환 작업에 지장이 있다. 또한, 구부러짐에 의해 미분탄의 흐름이 변화하여 송풍구에 부딪히는 경우도 생각할 수 있고, 그러한 경우에는 송풍구가 손상될 우려가 있다. 삼중관 랜스의 외관 랜스가 구부러지면, 중관 랜스와의 극간이 폐색되고, 외관 랜스로부터 가스가 흐르지 않게 되면 외관 랜스가 용손(damage due to melting)되어, 경우에 따라서는 송풍관이 파손될 가능성도 있다. 랜스가 변형되거나 손모되거나(worn) 하면, 전술과 같은 연소 온도를 확보할 수 없게 되고, 나아가서는 환원재 원단위를 저감할 수도 없다.
수냉할 수 없는 삼중관 랜스의 외관 랜스를 냉각하기 위해서는, 내부에 송급되는 가스로 방열할 수 밖에 없다. 내부에 흐르는 가스로 방열하여 삼중관 랜스의 외관 랜스 자체를 냉각하는 경우, 가스의 유량이 랜스 온도에 영향을 준다고 생각된다. 그래서, 본 발명자들은, 삼중관 랜스의 외관 랜스로부터 취입되는 가스의 유량을 여러 가지로 변경하여 랜스 표면의 온도를 측정했다. 가스의 유량 조정은, 본래, 본 실시 형태에서 삼중관 랜스의 외관 랜스로부터 취입되는 미분탄의 반송 가스인 N2를 가감했다. 또한, 내관 랜스로부터는 도시 가스를, 중관 랜스로부터는 O2를 각각 취입했다. 측정 결과를 도 11에 나타낸다.
삼중관 랜스의 내관 랜스에는, 25A 스케줄 160으로 불리는 강관을 이용했다. 삼중관 랜스의 중간 랜스에는, 32A 스케줄 40으로 불리는 강관을 이용했다. 삼중관 랜스의 외관 랜스에는, 50A 스케줄 80으로 불리는 강관을 이용하고, 미분탄의 반송 가스인 N2의 합계 유량을 여러 가지로 변경하여 랜스 표면의 온도를 측정했다. 덧붙여, 「25A」, 「32A」, 「50A」는 JIS G 3459로 규정하는 강관 외경의 칭호 치수로서, 25A는 외경 34.0㎜, 32A는 외경 42.7㎜, 50A는 외경 60.5㎜이다. 또한, 「스케줄」은 JIS G 3459로 규정하는 강관의 두께의 칭호 치수로서, 25A 스케줄 160은 6.4㎜, 32A 스케줄 40은 3.6㎜, 50A 스케줄 80은 5.5㎜이다. 삼중관 랜스의 각 관 랜스에 강관을 이용하는 경우, 상기의 외경, 두께를 갖는 강관으로 하는 것이 현실적이다. 또한, 스테인리스강 강관 외에, 보통강도 이용할 수 있다. 그 경우의 강관의 외경은 JIS G 3452로 규정되고, 두께는 JIS G 3454로 규정된다.
동일 도면에 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이, 삼중관 랜스의 외관 랜스로부터 취입되는 가스의 합계 유량의 증가에 수반하여 랜스 표면의 온도가 반비례적으로 저하되고 있다. 만약, 강관의 사이즈가 다르면, 동일한 가스 합계 유량에서도 가스의 유속이 상이하기 때문에, 온도도 상이하다. 강관을 삼중관 랜스에 사용하는 경우, 삼중관 랜스의 표면 온도가 880℃를 상회하면 크리프 변형(creep deformation)이 일어나, 삼중관 랜스가 구부러져 버린다. 따라서, 삼중관 랜스의 외관 랜스에 50A 스케줄 80의 강관을 이용하고, 삼중관 랜스의 표면 온도가 880℃ 이하인 경우의 외관 랜스로부터의 취입 가스의 합계 유량은 85N㎥/h 이상이며, 그 강관을 이용한 경우의 삼중관 랜스의 외관 랜스의 출구 유속은 20m/sec 이상이 된다. 그리고, 삼중관 랜스의 외관 랜스의 취입 가스의 합계 유량을 85N㎥/h 이상으로 하고, 삼중관 랜스의 외관 랜스의 출구 유속이 20m/sec 이상인 경우에는 삼중관 랜스의 외관 랜스의 표면 온도는 880℃ 이하가 되어, 삼중관 랜스에 변형이나 구부러짐은 발생하지 않는다. 한편, 삼중관 랜스의 외관 랜스의 취입 가스의 합계 유량이 800N㎥/h를 초과하거나, 출구 유속이 120m/sec를 초과하거나 하면, 설비의 운용 비용의 점에서 실용적이지 않기 때문에, 삼중관 랜스의 외관 랜스의 취입 가스의 합계 유량의 상한을 800N㎥/h, 출구 유속의 상한을 120m/sec로 했다. 즉, 수냉할 수 없는 삼중관 랜스의 외관 랜스를 냉각하기 위해서는, 외관 랜스로의 취입 가스 유량을 조정하고, 외관 랜스의 출구 유속을 20∼120m/sec로 하여 냉각하는 것이다.
이 삼중관 랜스에서는, 삼중관 랜스의 외관 랜스로의 취입 가스 유량을 조정하고, 단관 랜스의 출구 유속을 20m/sec 이상으로 하여, 삼중관 랜스의 변형(구부러짐(bending))을 방지하고, 그에 따라서, 선철 1t당, 삼중관 랜스로부터 취입하는 미분탄 등의 고체 환원재를 50∼300㎏으로 한다. 즉, 랜스에는 설비 제약상의 취입 하한이 있기 때문에, 취입 환원재비가 저하되면, 취입 송풍구를 솎아 취입하는 등의 대응이 필요해지고, 결과적으로 환원재를 취입하는 송풍구와 취입하지 않는 송풍구가 혼재하고, 원주 방향으로 편차가 발생하게 되어, 고로의 안정 조업상 바람직하지 않다. 따라서, 고체 환원재는 선철 1t당 50㎏ 이상으로 한다. 또한, 고체 환원재의 취입 환원재비가 저하되면, 가스와 장입물의 열교환에 있어서, 열이 공급되는 측인 장입물의 비율이 증가하여, 노정 가스 온도가 저하된다. 이 노정 가스 온도가 노점 이하가 되는 것을 방지하는 점에서도, 고체 환원재는 선철 1t당 50㎏ 이상, 바람직하게는 60㎏ 이상으로 한다.
또한, 저환원재비 조업을 지향하는 데에 있어서는, 통기의 제약으로부터, 취입 환원재비에는 상한이 있고, 취입 고체 환원재비의 증가에 수반하여, 노정으로부터 장입되는 고체 환원재(코크스)비가 감소하기 때문에, 통기가 곤란해지지만, 허용할 수 있는 전압손(total pressure loss)(송풍압-노정압)을 초과하면, 취입 환원재를 증가시켜도 환원재(코크스)비를 저감할 수 없게 되어, 안정 조업을 방해하는 것 외에, 조업 불가능에 이를 우려도 있다. 또한, 노정 설비 보호를 위해서도 고체 환원재는 선철 1t당 300㎏ 이하로 한다. 바람직하게는 선철 1t당 180㎏ 이하로 한다.
또한, 도시 가스, 천연 가스(LNG) 등의 이연성 환원재는, 높은 연소 온도를 확보하는 점에서 선철 1t당 1㎏ 이상 필요하고, 상한은 송풍구 및 노정 기기의 보호를 위해 선철 1t당 50㎏ 이하로 한다. 바람직하게는 선철 1t당 10∼35㎏이다.
이상의 점에서, 고체 환원재/이연성 환원재(각 mass%)는, 역산하면, 1∼300, 바람직하게는 1∼180이 된다.
또한, 삼중관 랜스에서 사용하는 지연성 가스는, 고체 환원재, 이연성 환원재의 연소성을 확보하는 점에서, 산소 또는 산소 부화 공기를 이용하고, 적어도 선철 1t당 1N㎥ 이상 필요하다. 상한은 제조 비용으로 정해지고, 선철 1t당 80N㎥ 이하로 한다. 또한, 산소 부화 공기는, 산소 부화율은 2% 이상, 바람직하게는 10% 이상으로 한다.
또한, 미분탄의 평균 입자경은 10∼100㎛로 사용되지만, 본 발명에서는 연소성을 확보하고, 랜스로부터의 송급 그리고 랜스까지의 공급성을 고려했을 때, 바람직하게는 20∼50㎛로 하면 좋다. 미분탄의 평균 입자경이 20㎛ 미만에서는, 연소성은 우수하지만, 미분탄 수송시(기체 수송)에 랜스가 막히기 쉽고, 50㎛를 초과하면 미분탄 연소성이 악화될 우려가 있다.
또한, 취입되는 고체 환원재에는, 미분탄을 주로 하고, 그 중에 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료(RDF), 유기성 자원(바이오매스), 폐재를 혼합 사용해도 좋다. 혼합 사용시에는, 미분탄의 전고체(全固體) 환원재에 대한 비는 80mass% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 미분탄과, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료(RDF), 유기성 자원(바이오매스), 폐재 등에서는 반응에 의한 열량이 상이하기 때문에, 서로의 사용 비율이 가까워지면 연소에 치우침이 발생하기 쉬워져, 조업이 불안정해지기 쉽다. 또한, 미분탄과 비교하여, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료(RDF), 유기성 자원(바이오매스), 폐재 등은 연소 반응에 의한 발열량이 낮은 위치이기 때문에, 다량으로 취입하면 노정으로부터 장입되는 고체 환원재에 대한 대체 효율이 저하되어, 미분탄의 비율을 80mass% 이상으로 하는 것이 바람직한 것이다.
또한, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료(RDF), 유기성 자원(바이오매스), 폐재는, 6㎜ 이하, 바람직하게는 3㎜ 이하의 세립(fine particle)으로서 미분탄과 혼합 사용할 수 있다. 미분탄과의 비율은, 반송 가스에 의해 기송되는(transported with carrier gas) 미분탄과 합류시킴으로써 혼합 가능하다. 미리 미분탄과 혼합하여 사용해도 상관없다.
또한, 이연성 환원재에는, 도시 가스, 천연 가스 이외에, 프로판 가스, 수소 외에, 제철소에서 발생하는 전로 가스, 고로 가스, 코크스로 가스를 이용할 수도 있다.
이와 같이, 본 실시 형태의 고로 조업 방법에서는, 송풍구(3)로부터 환원재를 취입하기 위한 랜스(4)를 삼중관으로 하고, 그 삼중관의 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스의 각각에, 미분탄(고체 환원재)(6), 도시 가스(이연성 환원재)(9), O2(지연성 가스)의 1종류씩을 단독으로 그리고 모든 종류, 취입함으로써, 예를 들면 O2(지연성 가스)와 함께 도시 가스(이연성 환원재)(9)가 먼저 연소됨으로써 미분탄(고체 환원재)(6)이 폭발적으로 확산되고, 동시에 도시 가스(이연성 환원재)(9)의 연소열로 미분탄(고체 환원재)(6)의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 미분탄(고체 환원재)(6)의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상되고, 그 때문에 환원재 원단위를 저감할 수 있다.
또한, 미분탄(고체 환원재)(6) 및 도시 가스(이연성 환원재)(9) 중 어느 하나를 외관 랜스에 취입함으로써, 미분탄(고체 환원재)(6) 또는 도시 가스(이연성 환원재)(9)가 고온에 노출되기 쉬워져, 환원재의 착화성이 향상된다.
또한, 도시 가스(이연성 환원재)(9) 및 O2(지연성 가스)를 인접하는 관 랜스로부터 취입함으로써, O2(지연성 가스)와 도시 가스(이연성 환원재)(9)가 먼저 연소되어, 미분탄(고체 환원재)(6)의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 미분탄(고체 환원재)(6)의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상된다.
또한, 도시 가스(이연성 환원재)(9) 및 O2(지연성 가스)를 내관 랜스 및 중관 랜스 중 어느 하나로부터 취입함으로써, O2(지연성 가스)와 함께 도시 가스(이연성 환원재)(9)가 먼저 연소됨으로써 미분탄(고체 환원재)(6)이 폭발적으로 확산되고, 동시에 도시 가스(이연성 환원재)(9)의 연소열로 미분탄(고체 환원재)(6)의 온도가 대폭으로 상승하고, 이에 따라 미분탄(고체 환원재)(6)의 가열 속도가 상승하여 연소 온도가 대폭으로 향상된다.
또한, 삼중관 랜스(4)로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 도시 가스(이연성 환원재)(9) 또는 도시 가스(이연성 환원재)(9) 및 O2(지연성 가스)의 비율을 25∼95vol%로 함으로써, 높은 연소 온도를 확보할 수 있다.
또한, 송풍에 부화되는 산소의 일부를 지연성 가스로서 삼중관 랜스(4) 중 어느 하나의 관 랜스로부터 취입함으로써, 고로 내의 가스 밸런스를 손상시키는 일 없이, 산소의 과잉 공급을 회피할 수 있다.
1 : 고로
2 : 송풍관
3 : 송풍구
4 : 랜스
5 : 레이스웨이
6 : 미분탄(고체 환원재)
7 : 코크스
8 : 차르
9 : 도시 가스(이연성 환원재)

Claims (22)

  1. 송풍구로부터 환원재를 고로(blast furnace) 내에 취입하기 위한 삼중관 랜스를 준비하고,
    당해 삼중관 랜스의 가장 내측의 관의 내측이 내관 랜스, 가장 내측의 관과 내측으로부터 2번째의 관의 사이가 중관 랜스(intermediate tube), 내측으로부터 2번째의 관과 가장 외측의 관과의 사이가 외관 랜스이며,
    당해 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스의 각각에, 고체 환원재, 이연성(inflammable) 환원재, 지연성(combustion improving) 가스로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종류를 단독으로 취입하고, 상기 고체 환원재, 이연성 환원재와 지연성 가스의 모두를 당해 삼중관 랜스로부터 고로 내로 취입하며,
    상기 삼중관 랜스로부터 취입되는 전체 가스량에 대한 이연성 환원재 및 지연성 가스의 비율이 50∼95vol%인 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고체 환원재 및 이연성 환원재 중 어느 하나를 외관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이연성 환원재 및 지연성 가스를 2개의 서로 이웃하는 관으로부터 각각 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이연성 환원재 및 지연성 가스를 내관 랜스 및 중관 랜스 중 어느 하나로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입되는 지연성 가스는 산소 또는 산소 부화 공기(oxygen-enriched air)로서, 송풍에 부화되는 산소의 일부를 당해 삼중관 랜스의 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입되는 지연성 가스는 산소 부화 공기로서, 송풍에 부화되는 산소의 일부를 상기 내관 랜스, 중관 랜스, 외관 랜스 중 어느 하나로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고체 환원재가 미분탄인 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고체 환원재를 선철 1t당 50∼300㎏의 범위로 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고체 환원재를 선철 1t당 60∼180㎏의 범위로 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고체 환원재의 미분탄에, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료, 유기성 자원, 폐재(waste material)를 혼합하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 고체 환원재의 미분탄의 비율을 80mass% 이상으로 하여, 폐플라스틱, 폐기물 고형 연료, 유기성 자원, 폐재를 혼합 사용하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이연성 환원재가 도시 가스, 천연 가스, 프로판 가스, 수소, 전로 가스(converter gas), 고로 가스, 코크스로 가스(coke oven gas)인 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 이연성 환원재를 선철 1t당 1∼50㎏의 범위로 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 이연성 환원재를 선철 1t당 10∼35㎏의 범위로 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  16. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 삼중관 랜스의 외관 랜스로부터 취입되는 가스의 합계 유량을 85∼800N㎥/h로 하고, 당해 외관 랜스의 출구 유속을 20∼120m/sec로 한 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 고체 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 내관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 고체 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 내관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 이연성 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 내관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 이연성 환원재를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 지연성 가스를 내관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 지연성 가스를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 내관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 지연성 가스를 외관 랜스로부터 취입하고, 상기 고체 환원재를 중관 랜스로부터 취입하고, 상기 이연성 환원재를 내관 랜스로부터 취입하는 것을 특징으로 하는 고로 조업 방법.
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