KR101701982B1 - 정련 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부에 감압 가능한 공간을 가지는 진공조, 상기 진공조의 하부에 장착되어 상기 진공조와 연통하는 복수개의 침적관, 상기 진공조의 하측에 위치하고, 내부가 상측으로 개방되는 용기 및 상기 용기의 내주면에 돌출 형성되는 유동 제어부를 포함하는 정련 장치로서, 용강을 장치의 내부에서 환류시키며 정련하는 동안 용강이 국부적으로 정체되는 것을 억제하거나 방지할 수 있는 정련 장치 및 이에 적용되는 정련 방법이 제시된다.

Description

정련 장치 및 방법{Refining facilities and method}

본 발명은 정련 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장치의 내부에서 용강을 환류시키며 정련하는 동안 용강이 국부적으로 정체되는 것을 억제하거나 방지할 수 있는 정련 장치 및 이에 적용되는 정련 방법에 관한 것이다.

일반적으로 환류식 진공 탈가스 장치(RH Vacuum Degasser)는 전로에서 출강된 강의 성분과 온도를 미세조정하고 탈가스 처리를 하도록 마련된 장치이다. 강은 환류식 진공 탈가스 장치(이하, 진공 탈가스 장치)에서 탈가스 처리되어 고청정 강으로 생산된다.

진공 탈가스 장치는 예컨대 대한민국 등록특허공보 제10-0723376호에도 제시되고 있는 것처럼, 용융된 강이 담기는 래들, 래들의 상측에 마련되어 강의 탈가스 처리에 사용되며, 내부로 강을 환류시키는 진공조, 진공조의 하부에 장착되어 강에 침적되는 한 쌍의 침적관을 포함한다.

진공 탈가스 장치에서 강을 탈가스 처리하는 동안, 래들에 담긴 강은 침적관보다 낮은 위치에서 침적관으로 출입되며 환류되기 때문에, 침적관보다 높은 위치에서는 강이 국부적으로 정체되어 침적관으로 유입되지 못하는 어려움이 있다. 특히, 침적관보다 높으면서 침적관과의 거리가 먼 위치에는 강의 환류 속도가 현저하게 낮아지는 정체 영역 예컨대 데드 존(Dead zone)이 형성된다.

진공 탈가스 장치에서 강의 탈가스 처리를 완료하기까지 걸리는 시간은 데드 존의 크기에 영향을 받는다. 예컨대 데드 존의 크기가 클수록 강의 성분 균일화 및 탈가스 처리의 완료가 늦어진다. 즉, 강의 정련 조업의 생산성 향상을 위해서 데드 존의 크기를 줄이거나 데드 존이 형성되는 것을 방지해야 한다.

따라서, 데드 존의 크기를 줄이거나 데드 존의 발생을 방지하여 조업의 생산성을 향상시킬 수 있는 새로운 방안이 요구되고 있다.

KR 10-0723376 B1 KR 10-2014-0058767 A

본 발명은 용강을 환류시키는 동안 용강이 국부적으로 정체되는 것을 억제하거나 방지할 수 있는 정련 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 정련 설비는, 강을 정련하는 설비로서, 내부에 감압 가능한 공간을 가지는 진공조; 상기 진공조의 하부에 장착되어 상기 진공조와 연통하는 복수개의 침적관; 상기 진공조의 하측에 위치하고, 내부가 상측으로 개방되는 용기; 및 상기 용기의 내주면에 돌출 형성되는 유동 제어부;를 포함한다.

상기 유동 제어부는 상기 용기의 내주면 일부를 둘러 감아 경사지게 형성될 수 있다. 상기 유동 제어부는 상기 복수개의 침적관 중 어느 하나의 침적관과 가까운 일측으로부터 상향 경사지게 형성될 수 있다. 상기 유동 제어부는 상기 용기의 중심부에 회전대칭하도록 상기 용기의 내주면 복수의 위치에 각각 형성될 수 있다. 상기 유동 제어부는 상기 침적관보다 낮은 높이에서 형성될 수 있다.

상기 유동 제어부는 상기 용기의 내주면으로부터 150㎜ 내지 250㎜의 두께로 돌출될 수 있다. 상기 유동 제어부는 상기 용기의 바닥으로부터 2000㎜ 내지 3800㎜의 높이에 형성될 수 있다. 상기 유동 제어부는 상기 복수개의 침적관 중 어느 하나와 가까운 상기 용기의 내주면 일측으로부터 45° 이격된 위치에서 상향 경사지게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 정련 방법은, 강을 정련하는 방법으로서, 용강이 수강된 용기를 진공조의 하측에 위치시키는 과정; 상기 용기와 진공조를 결합시키는 과정; 상기 진공조의 내부를 감압하여 상기 용강을 환류시키며 상기 용강으로부터 가스 성분을 제거하는 과정; 및 상기 용기의 내주면에 마련된 유동 제어부를 이용하여 상기 용기의 내부에서 상기 용강 중 그 흐름이 정체된 용강의 일부를 환류시키는 과정;을 포함한다.

상기 용기와 진공조를 결합시키는 과정은, 상기 진공조의 하부에 장착된 침적관을 상기 용강에 침적시키는 과정;을 포함할 수 있다.

상기 용기의 내부에서 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정은, 상기 침적관의 단부보다 낮은 위치에서 높은 위치로 상기 용기의 내주면을 따라 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정;을 포함할 수 있다.

상기 용기의 내부에서 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정은, 상기 용기의 중심부에 회전대칭하도록 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정;을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 용융된 강 예컨대 용강을 장치의 내부에서 환류시키며 정련하는 동안 강이 데드 존을 형성하며 국부적으로 정체되는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 이로부터 강의 정련이 완료되기까지 걸리는 시간을 줄일 수 있고, 정련이 완료된 강의 품질을 향상시킬 수 있다.

예컨대 제철소의 진공 탈가스 장치에 적용되는 경우, 내화벽돌을 이용하여 래들의 내벽에 유동 제어부를 마련하고, 이를 이용하여 강의 환류 정련 시에 환류되는 강의 흐름을 일부 제어하여 침적관과 용탕면의 사이로 강의 흐름을 유도할 수 있다. 따라서, 래들의 내부에 데드 존이 생성되는 것을 억제하거나 방지할 수 있다. 이로부터 용강의 탈가스 처리가 완료되기까지 걸리는 시간을 효과적으로 줄일 수 있고, 정련이 완료된 강의 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치의 요부를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 정련 장치의 작동을 설명하기 위한 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장되거나 확대될 수 있고 도면상에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

이하에서는 제철소의 진공 탈가스 장치를 기준으로 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 각종 용융물을 환류하며 처리하는 장치로서 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치를 도시한 개략도이고, 도 2(a)는 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치의 요부의 내부 구조를 도시한 측면도이며, 도 2(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치의 요부의 내부 구조를 도시한 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치를 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치는 예컨대 강(M)을 탈가스 처리하도록 마련되는 정련 장치로서, 진공조(10), 제1침적관(20), 제2침적관(30), 용기(50) 및 유동 제어부(60)를 포함한다.

진공조(10)는 예컨대 알에이치 베셀(RH Vessel)을 포함할 수 있으며, 내부에 감압 가능한 공간을 가질 수 있고, 진공 펌프에 연결되어 내부의 압력을 조절할 수 있다. 진공조(10)는 상부조 및 하부조가 높이방향으로 결합되는 구조일 수 있다.

상부조는 내부가 하측으로 개방되는 구조의 용기로서, 수torr 정도의 고진공 조건에서 사용 가능하도록 외피가 강판 재질로 제작될 수 있고, 내부면에는 내화물 재질의 방열판으로 보호될 수 있다. 상부조는 내부로 산소를 취입 가능하도록 일측에 랜스(미도시)가 관통 장착될 수 있고, 내부로 합금철을 투입 가능하도록 타측에 합금철 투입구가 연장 형성될 수 있다. 하부조는 내부가 상측으로 개방되는 구조의 용기로서, 상부조의 개방된 하부에 결합될 수 있다. 하부조는 고진공 조건에서 공정이 가능하도록 외피가 강판 재질로 제작될 수 있고, 내부면에는 내화물이 구축될 수 있다. 하부조의 내부로 강이 환류되며 탈가스 처리될 수 있다.

제1침적관(20)은 예컨대 상승관일 수 있고, 제2침적관(30)은 예컨대 하강관일 수 있다. 상승관 및 하강관은 각각 높이방향으로 연장되는 중공의 관으로서, 진공조(10)의 하부 일측 및 타측에 각각 장착되어 진공조(10)의 내부와 연통할 수 있다. 상승관은 강을 진공조(10)측으로 상승시키는 통로의 역할을 하고, 하강관은 강을 용기(50)측으로 하강시키는 통로의 역할을 한다.

상승관으로 유입되는 강(M) 예컨대 용강을 하부조 측으로 상승시키도록 상승관의 내부에는 아르곤 가스나 질소 가스 등의 불활성 가스가 분사될 수 있다. 이를 위하여, 상승관의 일측에는 공급관(40)이 관통 장착될 수 있다.

한편, 이하에서 제1침적관(20) 및 제2침적관(30)을 특별히 구분하여 설명하지 않아도 되는 경우, 이들을 통칭하여 침적관이라 한다.

용기(50) 예컨대 래들(ladle)은 진공조(10)의 하측에 위치할 수 있고, 내부가 상측으로 개방될 수 있다. 용기(50)는 외벽을 형성하여 구조와 형상을 유지하는 원통 형상의 철피를 구비하고, 철피의 내측을 감싸도록 적어도 하나 이상의 내화물층이 형성된다. 내화물층은 예컨대 내화 벽돌과 같은 정형 내화물이나 예컨대 캐스터블 내화물 또는 내화 모르타르 등과 같은 부정형 내화물을 이용하여 구축될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 유동 제어부(60)는 진공조(10)와 용기(50)를 환류하는 강 예컨대 용강의 흐름 중 일부를 제어하여 강의 상승 유동의 방향을 원하는 방향으로 유도하기 위하여 제공될 수 있다. 예컨대 본 발명의 실시 예에서는 용기(50)의 내주면에 유동 제어부(60)가 돌출 형성되며, 유동 제어부(60)는 강의 흐름이 정체되는 정체 영역으로 강을 유동시켜 용기(50)의 내부에서 강이 국부적으로 정체되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 이로부터 강의 환류 시에 용기(50)의 상부에 정체 영역 예컨대 데드 존이 형성되는 것을 억제하거나 방지할 수 있다.

유동 제어부(60)는 예컨대 내화 벽돌로 제작될 수 있으며, 용기(50)의 내측 벽면에 용기(50)의 둘레 방향으로 경사지게 또는 나선형으로 돌출 시공될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 용기(50)의 내부면에 구축되는 내화 벽돌과 동일한 재질의 내화 벽돌로 시공되는 유동 제어부(60)를 예시한다. 이 경우, 유동 제어부(60)는 용기(50)의 내주면 소정 높이에서 약 두 개의 내화 벽돌이 하나의 단을 이루도록 하여 약 여섯 개의 단으로 용기(50)의 내주면에 용이하게 시공될 수 있다.

물론, 유동 제어부(60)는 상기와 같이 내화 벽돌에 의하여 복수의 단을 이루며 형성되는 것에 한정하지 않고, 예컨대 매끄러운 경사면을 가지는 하나의 내화 블록이 나선형의 돌기와 같은 형상으로 용기(50)의 내주면에 캐스팅되어 형성될 수 있다.

유동 제어부(60)는 용기(50)의 내주면 일부를 둘러 감아 경사지게 형성될 수 있다. 이러한 형상에 의하여 강의 흐름 중 일부를 용기(50)의 내주면을 따라 원하는 높이까지 상승시킬 수 있다. 이때, 유동 제어부(60)는 용기(50)의 바닥 중심부에 회전대칭하도록 용기(50)의 내주면 복수의 위치 예컨대 두 위치에 각각 형성될 수 있고, 이에 유동 제어부(60)에 의하여 형성되는 상승류는 일측으로 편심되지 않고, 안정적인 유동을 보일 수 있다. 물론, 유동 제어부(60)는 용기(50)의 내주면 세 위치 이상에서 방사상으로 형성되어도 무방하며, 이의 경우, 유동 제어부(60)의 형성 각도나 위치 및 높이 등이 하기에서 설명되는 유동 제어부(60)의 구조에서 적절하게 변경 조절될 수 있다.

한편, 유동 제어부(60)는 복수개의 침적관 중 어느 하나의 침적관과 가까운 일측으로부터 상향 경사지게 형성될 수 있다. 이처럼 유동 제어부(60)는 침적관과 가까운 용기(50)의 내측 벽면의 일측을 향하는 단부가 가장 낮은 높이로 형성될 수 있다. 이는, 데드 존 영역이 상대적으로 큰, 침적관과 먼 래들 측으로, 강의 상승류를 보내기 위해서, 유동 제어부(60)의 가장 낮은 단부인, 시작점을 침적관과 가까운 래들의 측면에 잡은 것이다.

유동 제어부(60)는 침적관으로 출입되며 유동하는 강의 환류를 이용하여 강의 정체 영역 측으로 상승류를 형성하기 용이하도록 침적관보다 낮은 높이에서 형성될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 용기(50)의 바닥으로부터 2000㎜ 내지 3800㎜의 높이에 형성되는 유동 제어부(60)를 예시한다.

유동 제어부(60)의 하한 높이(H1)는 용기(50)의 내주면에 형성되는 내화물층의 물리적인 침식에 대응하는 높이일 수 있다. 예컨대 용기(50)의 내부로 용융된 강을 수강 시에 용기(50)의 바닥면 및 일정 높이의 내주면에서는 물리적인 침식이 매우 강력하게 일어나는데, 이를 벗어날 수 있는 높이가 2000㎜ 정도이다. 따라서, 유동 제어부(60)를 용기(50)의 바닥으로부터 2000㎜의 높이에서부터 형성함에 따라 내화물의 수명 향상이 가능하다.

유동 제어부(50)의 상술한 상한 높이(H2)는 침적관의 단부 높이에 대응하는 높이일 수 있다. 용기(50) 내부의 강은 침적관의 단부를 통하여 그 내부로 출입하며 환류되고, 따라서, 유동 제어부(50)의 상한 높이(H2)가 침적관의 단부 높이보다 높게 형성되는 경우, 강의 환류 속도가 상대적으로 낮은 용기(50)의 상부에서 강의 상승류가 과도하게 형성되어 상승류의 종점 높이가 침적관의 단부로부터 상측으로 약 300㎜의 높이에 형성되는 강의 탕면 상측으로 형성될 수 있다. 이의 경우, 탕면의 불안정화를 야기하고, 탕면을 보호하고 있는 슬래그층을 밀어내게 되는 문제점이 있다. 따라서, 유동 제어부(60)를 용기(50)의 바닥으로부터 3800㎜의 높이까지 형성하여, 유동 제어부(50)에 의해 유도되는 강의 상승류의 종점을 강의 탕면 아래에 위치시킬 수 있다.

유동 제어부(60)는 용기(50)의 내주면으로부터 150㎜ 내지 250㎜의 두께(d)로 돌출될 수 있다. 유동 제어부(60)가 용기(50)의 내주면으로부터 150㎜ 미만으로 돌출되는 경우, 유동 제어부(60)의 상부면으로 원하는 너비의 유로를 형성할 수 없기 때문에, 강의 상승류 발생이 어려울 수 있고, 유동 제어부(60)를 형성하는 내화 벽돌의 침식 속도를 고려할 경우, 유동 제어부(60)의 원하는 사용 수명을 확보하기 어려울 수 있다. 따라서, 유동 제어부(60)는 용기(50)의 내주면으로부터 150㎜ 이상의 두께로 돌출 형성되어 원하는 사용 수명으로 사용되며, 조업 시에 강의 상승류를 원활하게 유도할 수 있다.

유동 제어부(60)가 용기(50)의 내주면으로부터 250㎜ 이상으로 돌출되는 경우, 용기(50)의 내부 용적이 작아지게 되어, 용기(50)의 내부에 원하는 용적을 확보하기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 유동 제어부(60)가 용기(50)의 내주면으로부터 250㎜ 미만으로 돌출시킴으로써 정련 조업에 필요한 강의 용적을 용이하게 확보할 수 있다.

유동 제어부(60)는 어느 하나의 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 45° 이격된 위치에서 상향 경사지게 형성될 수 있고, 상술한 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 60° 내지 65° 이격된 위치까지 형성될 수 있다. 즉, 유동 제어부(60)의 시점 각도(θ)는 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측을 기준으로 하여 용기(50)의 내주면 둘레 방향으로 45° 각도일 수 있고, 유동 제어부(60)의 종점 각도는 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측을 기준으로 하여 용기(50)의 내주면 둘레 방향으로 60° 내지 65° 각도일 수 있다.

예컨대 유동 제어부(60)가 어느 하나의 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 45° 를 넘어서는 위치에서 상항 경사지게 형성되어 상술한 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 65° 를 넘어서는 위치까지 형성될 경우, 유동 제어부(60)에 의해 유도되는 강의 상승류의 종점이 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 용기(50)의 내주면 둘레 방향으로 90° 이격되는 용기(50)의 내주면 타측을 벗어나서 형성될 수 있다.

또한, 유동 제어부(60)가 어느 하나의 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 45° 미만의 위치에서 상항 경사지게 형성되어 상술한 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 65° 미만으로 이격된 위치까지 형성될 경우, 유동 제어부(60)에 의해 유도되는 강의 상승류의 종점이 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 용기(50)의 내주면 둘레 방향으로 90° 이격되는 용기(50)의 내주면 타측에 못미쳐서 형성될 수 있다.

여기서, 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 용기(50)의 내주면 둘레 방향으로 90° 이격되는 용기(50)의 내주면 타측은 강의 환류가 거의 형성되지 않아 강이 정체되는 정체 영역 예컨대 데드 존이 형성되기 쉬운 위치이다.

즉, 본 발명의 실시 예에서는 유동 제어부(60)가 어느 하나의 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 45° 이격된 위치에서 상향 경사지게 형성될 수 있고, 상술한 침적관과 가까운 용기(50)의 내주면 일측으로부터 60° 내지 65° 이격된 위치까지 형성될 수 있어, 용기(50) 내부의 정체 영역 즉, 데드 존에 강의 상승류 종점을 위치시킬 수 있다. 이에, 용기(50) 상부의 국부 위치 예컨대 데드 존에서 강의 흐름이 정체되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.

도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 정련 장치에서의 강의 흐름을 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 해석하여 이를 3차원으로 도시한 도면이다. 이때, 본 발명의 비교 예에 따른 정련 장치는 본 발명의 실시 예에 따른 상술한 정련 장치에서 유동 제어부(60)의 구성을 제외한 정련 장치일 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치가 적용되는 정련 방법을 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 정련 방법은 강을 정련하는 방법으로서, 강(M)이 수강된 용기(50)를 진공조(10)의 하측에 위치시키는 과정, 용기(50)와 진공조(10)를 결합시키는 과정, 진공조(10)의 내부를 감압하여 강(M)을 환류시키며 강(M)으로부터 가스 성분을 제거하는 과정, 용기(50)의 내주면에 마련된 유동 제어부(60)를 이용하여 용기(50)의 내부에서 강(M)의 일부를 환류시키는 과정을 포함한다.

먼저, 용기(50)의 내부에 용융된 강(M) 예컨대 용강을 수강하여 마련하고, 용기(50)를 운반하여 진공조(10)의 하측에 위치시킨다.

이어서, 용기(50)를 상승시키거나 진공조(10)를 하강시켜, 진공조(10)의 하부에 장착된 침적관을 강에 침적시키는 방식으로 용기(50)와 진공조(10)를 결합시킨다.

이후, 진공조(10)의 내부를 감압하여 강을 진공조(10)의 내측으로 유입시키고, 상승관의 내부로 불활성 가스를 주입하여 강을 환류시킨다. 강은 진공조(10)의 내부를 환류하는 동안 진공조(10) 내부의 2torr 이하의 저압 분위기에서 탈가스 처리될 수 있다. 이때, 제거되는 가스는 일산화 탄소, 수소 및 질소 가스일 수 있다.

도 3을 참조하여, 진공조(10)를 이용한 강의 탈가스 처리 중 강의 환류 상태를 보면, 단순 반복적으로 환류되는 과정 중, 침적관과 거리가 면 영역에서 침적관보다 높은 위치의 강은 환류속도가 상대적으로 매우 낮아지고, 이에 해당 위치에 정체 영역 즉, 데드 존이 형성될 수 있다. 이는 결국 탈가스 처리시간을 지연시키는 요인이 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서는 유동 제어부(60)를 용기(50) 내에 마련하여 강의 유동 방향을 적절히 제어함으로써 데드 존의 크기를 최소화하거나 데드 존의 생성을 방지할 수 있다.

유동 제어부(60)는 본 발명의 실시 예에 따른 정련 장치에서 상세히 설명한 바와 같이, 내화 벽돌을 용기(50)의 내주면에 나선 형상으로 시공하는 방식으로 형성될 수 있다. 이에, 유동 제어부(60)는 용기(50) 내주면에 강의 상승류를 형성 가능한 유로를 형성할 수 있다. 이하, 정련 방법의 나머지 과정을 설명한다.

강을 환류시키는 과정과 함께 또는 동시에, 용기(50)의 내부에서 강의 일부를 상승 유도하여 데드 존으로 환류시킨다. 구체적으로는, 유동 제어부(60)를 이용하여 침적관의 단부보다 낮은 위치에서 높은 위치로 용기(50)의 내주면을 따라 강(M)의 흐름 일부를 상승시켜 환류시킨다. 한편, 강의 상승류의 흐름은 용기(50)의 바닥 중심부에 회전대칭하게 형성될 수 있다. 이로부터 용기(50)의 내부에서 강이 국부적으로 정체되어 데드 존으로 형성되는 것이 억제 또는 방지될 수 있다.

상기의 탈가스 처리가 완료되면, 이어서, 진공조(10)와 용기(50)를 분리시키고, 용기(50)를 후속 공정 설비로 운반하여 후속 공정을 진행한다.

이처럼 본 발명의 실시 예에서는 용기(50)와 진공조(10)에 걸쳐 형성되는 강의 주 환류 흐름과는 별도로 용기(50)의 내부에 강의 상승류를 보조적으로 형성함으로써, 용기(50)의 내부에 형성되는 데드 존의 면적을 상당히 감소시킬 수 있다. 실상, 강의 탈가스 처리를 완료하기 위해서는 데드 존에 정체된 강을 교반시켜 전체 강을 빠짐없이 탈가스 처리하는 것이 중요하다. 이를 위해서 본 발명의 실시 예에서는 유동 제어부(60)를 이용하여 데드 존의 크기를 최소화 하여, 탈가스 처리의 시간을 단축시키고, 결국 전체 공정의 생산성이 향상시킬 수 있다.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이며, 본 발명의 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

10: 진공조 20: 제1침적관
30: 제2침적관 40: 노즐
50: 용기 60: 유동 제어부

Claims (12)

1. 내부에 감압 가능한 공간을 가지는 진공조;
   상기 진공조의 하부에 장착되어 상기 진공조와 연통하는 복수개의 침적관;
   상기 진공조의 하측에 위치하고, 내부가 상측으로 개방되는 용기; 및
   상기 용기의 내주면에 돌출 형성되는 유동 제어부;를 포함하고,
   상기 유동 제어부는 상기 침적관보다 낮은 높이에서 형성되는 정련 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 유동 제어부는 상기 용기의 내주면 일부를 둘러 감아 경사지게 형성되는 정련 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 유동 제어부는 상기 복수개의 침적관 중 어느 하나의 침적관과 가까운 일측으로부터 상향 경사지게 형성되는 정련 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 유동 제어부는 상기 용기의 중심부에 회전대칭하도록 상기 용기의 내주면 복수의 위치에 각각 형성되는 정련 장치.
5. 삭제
6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 유동 제어부는 상기 용기의 내주면으로부터 150㎜ 내지 250㎜의 두께로 돌출되는 정련 장치.
7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 유동 제어부는 상기 용기의 바닥으로부터 2000㎜ 내지 3800㎜의 높이에 형성되는 정련 장치.
8. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
   상기 유동 제어부는 상기 복수개의 침적관 중 어느 하나와 가까운 상기 용기의 내주면 일측으로부터 45° 이격된 위치에서 상향 경사지게 형성되는 정련 장치.
9. 강을 정련하는 방법으로서,
   용강이 수강된 용기를 진공조의 하측에 위치시키는 과정;
   상기 진공조의 하부에 장착된 침적관을 상기 용강에 침적시켜, 상기 용기와 진공조를 결합시키는 과정;
   상기 진공조의 내부를 감압하여 상기 용강을 환류시키며 상기 용강으로부터 가스 성분을 제거하는 과정; 및
   상기 용기의 내주면에 마련된 유동 제어부를 이용하여 상기 용기의 내부에서 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정;을 포함하고,
   상기 용기의 내부에서 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정은,
   상기 침적관의 단부보다 낮은 위치에서 높은 위치로 상기 용기의 내주면을 따라 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정;을 포함하는 정련 방법.
10. 삭제
11. 삭제
12. 청구항 9에 있어서,
    상기 용기의 내부에서 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정은,
    상기 용기의 중심부에 회전대칭하도록 상기 용강의 일부를 환류시키는 과정;을 포함하는 정련 방법.

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