KR101723444B1 - Fired fellet and the manufacturing method of it - Google Patents
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Abstract
본 발명은 갈철광을 함유하는 소성 펠렛 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 갈철광을 함유하여 기본 조성을 이루는 철광원료를 포함하는 배합원료에서, 철광원료는 철광원료의 전체 중량을 기준으로, 갈철광을 10wt% 이상 20wt% 미만 및 상기 갈철광보다 Fe 함량이 큰 철광석을 80wt% 이상 90wt% 이하를 포함하여, 수분(H2O)을 함유하는 갈철광이 함유된 철광원료를 포함하는 배합원료를 마련하는 단계와, 배합원료를 펠렛타이징하여 펠렛으로 제작하는 단계 및 펠렛을 소성하는 공정 중에 갈철광 안정화를 수행하는 단계로 소성 펠렛을 제조함으로써 갈철광의 사용시 강도 및 품질 저하 문제를 해결할 수 있다.
즉, 갈철광을 함유하며 소성 펠렛을 제조하기 위해 배합된 배합원료를 소성할 때에, 갈철광 안정화 구간에서 배합원료를 열처리함으로써, 갈철광 내의 수분의 급격한 해리로 인해 펠렛의 피로가 증가하는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
또한, 배합원료에 Fe 및 CaO를 포함하는 부산물을 추가함으로써, 부산물 자체의 충진밀도 및 반응 증가 효과로 인해 제조되는 소성 펠렛의 강도를 더욱 증가시킬 수 있으며, 부산물은 제철소에서 발생하는 부산물을 사용함으로써, 부산물 처리에 소모되는 비용을 절감할 수 있다. The present invention relates to a fired pellet containing glaze and a method of producing the same, wherein the glaze is a blended raw material containing an iron raw material containing basic folate and having a basic composition, wherein the iron raw material comprises at least 10 wt% (H 2 O) contained in an iron ore raw material containing less than 20 wt% of iron ore and less than or equal to 90 wt% of iron ore having a Fe content higher than that of the above-mentioned flour, The step of preparing the pellet by pelletizing the raw material, and the step of performing the stabilization of the gray pig iron during the step of firing the pellet, thereby solving the problem of the strength and quality deterioration when using the calcitriol.
That is, when firing the blended ingredients to prepare calcined pellets containing maltolite, heat treatment of the blended ingredients in the citrate-stabilized section prevents or prevents the fatigue of the pellets from increasing due to abrupt dissociation of water in the calcitol .
Further, by adding a byproduct containing Fe and CaO to the blended raw material, the strength of the fired pellet produced due to the packing density and the reaction increasing effect of the by-product itself can be further increased, and the by- , It is possible to reduce the cost of the by-product treatment.
Description
본 발명은 소성 펠렛 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 갈철광의 함유시에도 강도 및 품질 저하 문제가 해결될 수 있는 소성 펠렛 및 이의 제조 방법을 제공한다. The present invention relates to a fired pellet and a method for producing the fired pellet, and more particularly, to a fired pellet capable of solving the problem of degradation of strength and quality even when contained in the content of metatrophic rock, and a method for producing the same.
일반적으로, 철 생산량의 60% 정도는 소결 과정을 거친 철광석과 유연탄을 원료로 하여 제조한 코크스 등을 고로에 넣고 고온의 공기를 불어넣어 철광석을 철로 환원하여 용철을 제조하는 고로법으로 제조되고 있다. Generally, about 60% of the iron production is manufactured by a blast furnace method in which iron ores that have undergone a sintering process and coke produced by using bituminous coal as raw materials are charged into a blast furnace and air of high temperature is blown to reduce iron ore to iron to produce molten iron .
이때, 고로법은 그 반응 특성상 일정 수준 이상의 강도를 보유하고 노(爐)내 통기성 확보를 보장할 수 있는 입도를 보유한 원료를 요구하므로, 연료 및 환원제로 사용되는 탄소원으로는 특정 원료탄을 가공 처리한 코크스에 의존하며, 철원으로는 일련의 괴상화 공정을 거친 소결광에 주로 의존하고 있다. At this time, the blast furnace method requires a raw material having a particle size capable of retaining a certain level of strength or more in terms of its reaction characteristics and ensuring ventilation in the furnace, and therefore, as a carbon source used as a fuel and a reducing agent, It relies on coke, and it mainly relies on sinter ores that have undergone a series of agglomeration processes.
그런데, 덩어리 상태인 소결광은 분철광석인 경우에 비하여 단위 부피당 원가스의 접촉면적이 극히 작고, 고로 내에서 환원이 완료된 이후에도 탄소와의 접촉 면적이 작아 환원된 철 내부로의 탄소 침투가 용이하지 않아 용융 온도가 높아져 용선의 생산 속도가 늦는 근원적인 문제점을 내포하고 있다. However, the contact area of the raw gas per unit volume of the sintered ore in the lump state is extremely small as compared with the case of the iron ore and the contact area with the carbon is small even after the reduction in the blast furnace is completed, The melting temperature is increased and the production speed of the molten iron is delayed.
이에, 극미분 철광석을 브리켓이나 펠렛(Pellet)으로 괴성화하여 소성로에서 소성을 유도하여 소성 펠렛을 제조하는 공정이 사용되고 있다. 즉, 소성 펠렛을 제조하는 방법은 크게 철원료를 공급받아 혼합된 혼합물을 조립하여 그린 펠렛(Green pellet, 이하, 펠렛)으로 제조하는 과정과, 제조된 펠렛을 소성 장치로 보내 소성시킴으로써 제조될 수 있다. Thus, a process of producing fired pellets by compacting iron ore minerals with briquettes or pellets and inducing firing in the firing furnace is used. That is, the method for producing the fired pellets can be roughly divided into a process of preparing a green pellet (hereinafter, referred to as pellet) by assembling the mixed mixture supplied with the iron raw material, and the produced pellet by sintering have.
여기서, 철광원료로 사용되는 철광석 중 고품위의 철광석의 지속적 사용으로 인한 고갈로 소성 펠렛의 제조원가의 상승이 야기되는데, 이를 해소하고자 저품위의 철광석의 사용량을 증가시켜 소성 펠렛을 제조 원가를 감소시키기 위한 기술의 개발이 요구되고 있다. Here, exhaustion due to continuous use of high-grade iron ore among the iron ores used as raw materials for iron ores results in an increase in the manufacturing cost of the sintered pellets. To solve this problem, a technique for reducing the manufacturing cost of the sintered pellets by increasing the amount of iron ore used, Has been demanded.
갈철광(Goethite, Fe2O3H2O)은 철광원료로 사용되는 철광석 중 수분을 함유하고 있어 소성 펠렛 제조시 강도 및 품질을 저하시키는 문제를 야기한다. 따라서, 소성 펠렛을 제조할 때에 갈철광의 사용량에 제한이 요구되며, 코크스 양이 증가하게 되어 결과적으로 갈철광을 사용하여 소성 펠렛 제조 원가를 감소시키는 효과가 미비하다. Goethite (Fe 2 O 3 H 2 O) contains moisture in the iron ore used as the raw material of iron ores, which causes a problem of deteriorating the strength and quality in producing the calcined pellets. Therefore, when producing fired pellets, there is a limitation in the amount of use of the amount of cobalt, and the amount of coke is increased. As a result, the effect of reducing the cost of producing fired pellets using the fungus is insufficient.
본 발명은 소성 펠렛 제조시 갈철광을 용이하게 사용하여, 제조원가를 낮출 수 있는 소성 펠렛 및 이의 제조 방법을 제공한다. The present invention provides a fired pellet which can be used easily in the production of fired pellets to reduce the production cost, and a method for producing the fired pellets.
본 발명은 제철소 내 부산물을 재활용하여 부산물 처리에 소모되는 비용을 감소시킬 수 있는 소성 펠렛 및 이의 제조 방법을 제공한다. The present invention provides a fired pellet and a method for manufacturing the fired pellet which can reduce the cost of the by-product treatment by recycling the by-product in the steel mill.
본 발명은 갈철광에 의한 소결광의 강도 및 품질 저하를 억제 또는 방지할 수 있는 소성 펠렛 및 이의 제조 방법을 제공한다. The present invention provides a fired pellet capable of suppressing or preventing degradation of the strength and quality of sintered ores by light of galena, and a method for producing the fired pellet.
본 발명의 실시 예에 따른 갈철광을 함유하는 소성 펠렛은 상기 갈철광을 함유하여 기본 조성을 이루는 철광원료를 포함하는 배합원료를 포함하고, 상기 철광원료는 상기 철광원료의 전체 중량을 기준으로, 갈철광을 10wt% 이상 20wt% 미만 및 상기 갈철광보다 Fe 함량이 큰 철광석을 80wt% 이상 90wt% 이하를 포함한다.The fired pellet containing the flour according to an embodiment of the present invention includes a blending raw material containing an iron raw material containing the above-mentioned flour as a basic composition, wherein the raw iron raw material contains 10wt % Or more but less than 20 wt%, and iron ores having a Fe content higher than that of the above-mentioned flourescent, from 80 wt% to 90 wt%.
상기 배합원료에는 상기 철광원료의 공극을 충진하는 첨가제로 제철소에서 발생하는 Fe 및 CaO를 함유하는 부산물을 더 포함할 수 있다. The blending raw material may further include a by-product containing Fe and CaO generated in the steelworks as an additive for filling voids of the iron raw material.
상기 Fe 및 CaO를 함유하는 부산물은 상기 배합원료의 전체 중량을 기준으로, 0 초과 10wt% 이하가 포함될 수 있다. The by-product containing Fe and CaO may be contained in an amount of 0 to 10 wt%, based on the total weight of the compounding raw material.
상기 소성 펠렛의 압축강도가 150 내지 288 kgf/㎠일 수 있다. The compression strength of the fired pellets may be 150 to 288 kgf / cm2.
본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 제조 방법은, 수분(H2O)을 함유하는 갈철광이 함유된 철광원료를 포함하는 배합원료를 마련하는 단계와, 상기 배합원료를 펠렛타이징하여 펠렛으로 제작하는 단계, 상기 펠렛을 소성하는 공정 중에 갈철광 안정화를 수행하는 단계를 포함한다. A method for producing a fired pellet according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: preparing a blending raw material containing an iron raw material containing malt-halide containing water (H 2 O); and pelletizing the blended raw material , And performing the step of stabilizing the platelets during the step of firing the pellets.
상기 갈철광이 함유된 철광원료는 상기 배합원료의 전체 중량을 기준으로 중량%로, 갈철광 : 10wt% 이상 20wt% 미만, 상기 갈철광 보다 Fe 함량이 높은 철광석 : 80wt% 이상 90wt% 이하를 함유할 수 있다.The iron source of the content of the flour based on the total weight of the ingredients may contain not less than 10 wt% and not more than 20 wt% of iron ore and not less than 80 wt% and not more than 90 wt% of iron ores having a higher Fe content than the flour .
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상기 첨가제는 Fe 및 CaO를 함유하는 부산물을 포함하며, 상기 첨가제는 상기 배합원료의 전체 중량을 기준으로 0 초과 10wt% 이하로 포함될 수 있다. The additive comprises a by-product containing Fe and CaO, and the additive may be included in an amount of 0 to 10 wt% or less based on the total weight of the compounding raw material.
상기 펠렛을 소성하는 공정은 상기 펠렛을 건조하는 건조 구간과, 상기 건조 구간을 거친 펠렛을 예열하는 예열 구간, 상기 펠렛을 소성시키는 소성 구간; 및 상기 소성 구간을 거친 펠렛을 냉각하는 냉각 구간을 포함하며, 상기 갈철광 안정화는 상기 건조 구간과 상기 예열 구간 사이에서 수행될 수 있다. The step of firing the pellets includes a drying section for drying the pellets, a preheating section for preheating the pellets through the drying section, a firing section for firing the pellets; And a cooling section for cooling the pellet through the firing section, wherein the stabilization of the pig iron can be performed between the drying section and the preheating section.
상기 갈철광 안정화를 수행하는 단계는 상기 건조 구간의 건조 온도보다는 높고 상기 예열 구간의 예열 온도보다는 낮은 온도에서, 상기 건조 구간 및 상기 예열 구간의 수행시간보다 단축된 시간 동안 수행될 수 있다. The step of stabilizing the flounder may be performed at a temperature higher than the drying temperature of the drying section and lower than the preheating temperature of the preheating section for a time shorter than the drying time of the drying section and the preheating section.
상기 갈철광 안정화를 수행하는 단계는 360 내지 380℃의 온도 범위에서, 3 내지 5분 동안 수행될 수 있다. The step of performing the citrite stabilization may be performed in a temperature range of 360 to 380 캜 for 3 to 5 minutes.
본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 및 이의 제조 방법에 의하면, 갈철광을 함유하는 소성 펠렛을 제작하더라도 갈철광에 함유된 수분에 의한 강도 저하 문제를 해결하여 갈철광을 함유하지 하는 소성 펠렛과 동등한 강도를 실현할 수 있다. According to the fired pellet and the method for producing the fired pellet according to the embodiment of the present invention, even if the fired pellet containing the flour is manufactured, the problem of the decrease in the strength due to moisture contained in the flour is solved and the strength equivalent to that of the fired pellet .
즉, 갈철광을 함유하며 소성 펠렛을 제조하기 위해 배합된 배합원료를 소성할 때에, 갈철광 안정화 구간에서 배합원료를 열처리함으로써, 갈철광 내의 수분의 급격한 해리로 인해 펠렛의 피로가 증가하는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.That is, when firing the blended ingredients to prepare calcined pellets containing maltolite, heat treatment of the blended ingredients in the citrate-stabilized section prevents or prevents the fatigue of the pellets from increasing due to abrupt dissociation of water in the calcitol .
또한, 배합원료에 Fe 및 CaO를 포함하는 부산물을 추가함으로써, 부산물 자체의 충진밀도 및 반응 증가 효과로 인해 제조되는 소성 펠렛의 강도를 더욱 증가시킬 수 있으며, 부산물은 제철소에서 발생하는 부산물을 사용함으로써, 부산물 처리에 소모되는 비용을 절감할 수 있다. Further, by adding a byproduct containing Fe and CaO to the blended raw material, the strength of the fired pellet produced due to the packing density and the reaction increasing effect of the by-product itself can be further increased, and the by- , It is possible to reduce the cost of the by-product treatment.
도 1은 일반적인 소성 펠렛 제조 설비를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛용 배합원료의 소성장치 내 이동경로에 따른 소성 장치의 내부 구조 및 유체의 흐름을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 소성 장치 내 구간별 열적 조건을 나타내는 그래프이다.
도 4는 종래 및 본 발명의 실시 예에 따라 제작된 소성 펠렛의 압축강도를 나타내는 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a general firing pellet manufacturing facility.
2 is a block diagram showing the internal structure of the firing apparatus and the flow of the fluid according to the movement path in the firing apparatus of the blending material for firing pellets according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing thermal conditions of each section in a firing apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the compressive strengths of the fired pellets manufactured according to the conventional and the embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 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. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.
이하에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 및 이의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 여기서, 도 1은 일반적인 소성 펠렛 제조 설비를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 제조용 배합원료의 소성장치 내 이동경로에 따른 소성 장치의 내부 구조 및 유체의 흐름을 도시한 블록도이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 소성 장치 내 구간별 열적 조건을 나타내는 그래프이다. 도 4는 종래 및 본 발명의 실시 예에 따라 제작된 소성 펠렛의 압축강도를 나타내는 그래프이다.
Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 4, a firing pellet according to an embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same will be described. Here, FIG. 1 is a view showing a general firing pellet manufacturing facility. FIG. 2 is a block diagram showing the internal structure of the firing apparatus and the flow of the fluid according to the movement path in the firing apparatus of the blended raw material for manufacturing the fired pellet according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 is a graph showing thermal conditions of each section in a firing apparatus according to an embodiment of the present invention. 4 is a graph showing the compressive strengths of the fired pellets manufactured according to the conventional and the embodiments of the present invention.
본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛은 갈철광의 수분 함유 특성에 의해 발생하는 강도 저하를 억제 및 방지하도록 제작된 것으로서, 갈철광을 함유하여 기본 조성을 이루는 철광원료를 포함하는 배합원료를 포함하여 제작된다. 즉, 철광원료는 갈철광을 포함하는 철광석의 조합으로 구성되며, 배합원료의 전체 중량을 기준으로 갈철광을 10wt% 이상 20wt% 미만을 포함하며, 갈철광보다 Fe 함량이 높은 철광석을 80wt% 이상 90wt%를 포함한다. The fired pellet according to an embodiment of the present invention is manufactured to suppress or prevent the decrease in strength caused by the water-containing characteristics of the metatolite. The fired pellet is manufactured by including a raw material containing iron ore as a basic composition. That is, the iron ore raw material is composed of a combination of iron ore including the content of the iron ore. The content of the iron ore is more than 80 wt% or more and the content of the iron ore is more than 80 wt% .
철광원료는 배합원료를 전체 중량을 기준으로 절반 이상의 중량을 차지하며 포함되는 것으로서, 철광원료는 갈철광과, 갈철광보다 높은 Fe 함량을 갖는 철광석이 사용될수 있다. 여기서 철광석은 철의 함유량에 따라 저품위의 철광석과 고품위의 철광석으로 나누어지며, 저품위 철광석은 철(Fe) 함유량이 60%이하인 철광석이고, 고품위 철광석은 철(Fe) 함유량이 60%를 초과하는 철광석일 수 있다. Iron ore raw materials include iron and ore having a Fe content higher than that of gray iron, and the iron ore raw material contains more than half of the total weight of the raw materials. Here, iron ore is divided into low-grade iron ore and high-grade iron ore according to iron content. Low-grade iron ore is iron ore with iron (Fe) content of 60% or less. High-grade iron ore is iron ore with iron (Fe) .
갈철광은 철광원료에 함유되는 철광석 중 저품위의 철광석으로서, 일반적으로 다른 철광석이 물(H20)에 한번 용해된 후 다시 형성된 2차적 광석을 나타낸다. 갈철광의 조성분은 2Fe2O3·H2O로 표시되며 함수(含水)삼이산화철로 지칭할 수 있으며 갈철광의 이론적 Fe함량은 59.8%로서, 저품위 철광석으로 분리될 수 있다. 이때, 철광원료에서 갈철광은 배합원료의 전체 중량을 기준으로 10 이상 20wt% 미만의 범위로 포함될 수 있다.갈철광의 함량이 배합원료의 전체 중량을 기준으로 10wt% 미만의 값으로 포함될 경우에는, 갈철광을 사용함으로써 소성 펠렛을 제조할 때 소요되는 비용을 절감시키기 위한 효과를 충분히 얻을 수 없으며, 갈철광의 함량이 배합원료의 전체 중량을 기준으로 20wt% 초과하는 값으로 포함되는 경우에는 갈철광에 함유된 결정수(H2O)의 증발 시 생기는 공극들이 많아지게 되어 소성 펠렛의 강도가 저하되는 문제가 야기될 수 있으므로, 철광원료에 포함되는 갈철광은 상기 범위로 포함될 수 있다. It is a low grade iron ore among the iron ores contained in the iron ore raw material and generally represents a secondary ore which is formed again after another iron ore is once dissolved in water (H 2 O). Chemical Composition of limonite is represented by 2Fe 2 O 3 · H 2 O, and can be separated into functions (含水) it can be referred to as iron sesquioxide, and theoretical Fe content of limonite is a 59.8%, low - grade iron ore. In this case, in the iron ore raw material, the content of the mannitol may be in the range of 10 to 20 wt% based on the total weight of the ingredients. When the content of the mannitol is less than 10 wt% based on the total weight of the ingredients, The effect to reduce the cost of producing the calcined pellets can not be sufficiently obtained. When the content of the content of the metatrophic salt is more than 20 wt% based on the total weight of the ingredients, The amount of pores generated during the evaporation of water (H 2 O) increases, and the strength of the fired pellet may be lowered. Therefore, the content of the flour containing iron in the iron raw material may fall within the above range.
갈철광보다 높은 Fe 함량을 갖는 철광석은 고품위 철광석으로 분리될 수 있으며, 갈철광과 달리 물(H2O)을 포함하고 있지 않으며, 갈철광의 Fe 함량보다 5 내지 15% 정도 높은 Fe 함량을 갖는 자철광(Magnetite, Fe3O4) 또는 적철광(Hematite, Fe2O3)을 포함할 수 있다. Iron ore having a Fe content higher than that of gray iron can be separated into high quality iron ore. Unlike flour, it does not contain water (H 2 O), and has a Fe content of about 5 to 15% , Fe 3 O 4 ) or hematite (Fe 2 O 3 ).
자철광은 자성을 띤 검은색 산화철 광물로서, 주성분은 Fe3O4로 구성되어 있다. 이때, 자철광의 Fe 함량은 갈철광 보다 높은 70% 이상의 Fe를 함유하고 있다. Magnetite is a black iron oxide with magnetic properties and its main component is Fe3O4. At this time, the Fe content of magnetite contains Fe of 70% or more, which is higher than that of the meteorite.
적철광은 철의 주요 광석 중 하나로서, 주성분은 산화철(Fe2O3)로 주상 또는 입상의 덩어리로 산출된다. 적철광은 자철광보다는 낮으나 갈철광보다는 증가된 Fe 함량을 나타내며 60 ~ 70%의 Fe를 함유하고 있다.
Hematite is one of the main ores of iron, and its main component is iron oxide (Fe2O3), which is produced as a lump of columnar or granular. Hematite is lower than magnetite, but it has an increased Fe content rather than metatrophic rock and contains 60 ~ 70% Fe.
이때, 철광원료에서 자철광 또는 적철광은 배합원료의 전체 중량을 기준으로 80wt% 이상 90wt% 이하의 범위로 포함될 수 있다. 자철광 또는 적철광의 함량이 배합원료의 전체 중량을 기준으로 80wt% 미만의 값으로 포함될 경우에는 나머지 배합원료를 구성하는 갈철광 및 후술하는 부산물의 함량이 증가하게 되어 소성 펠렛의 강도가 낮아지는 문제를 야기할 수 있으며, 자철광 또는 적철광의 함량이 배합원료의 전체 중량을 기준으로 90wt%를 초과하는 값으로 포함될 경우에는 갈철광의 함량이 매우 적을 때와 마찬가지로, 소성 펠렛을 제조 원가가 증가하게 됨으로써 제조비용 절감 효과가 미비해지기 때문이다. 이하에서는, 본 발명의 철광원료를 구성할 때에 갈철광과 혼합되는 철광석으로 적철광을 예로 들어 설명하나, 본원발명의 철광원료를 구성하는 철광석으로는 이에 한정되지않으며, 갈철광과 혼합되며 갈철광의 Fe 함량보다 높은 Fe 함량을 갖는 철광석이 사용되는 것에 만족하기로 한다.At this time, the magnetite or hematite in the iron raw material may be contained in the range of 80 wt% or more and 90 wt% or less based on the total weight of the raw material mixture. When the content of magnetite or hematite is included in a content of less than 80 wt% based on the total weight of the raw material mixture, the content of the flour and the byproducts constituting the remaining ingredients are increased and the strength of the fired pellet is lowered When the content of magnetite or hematite is contained in an amount exceeding 90 wt% based on the total weight of the raw material mixture, as in the case where the content of the calcite is very small, the production cost of the calcined pellets is increased, This is because the effect is insufficient. The iron ores constituting the raw materials of iron ores according to the present invention are not limited to the iron ores. The iron ores constituting the raw materials of the iron ores according to the present invention are mixed with the iron ore, It is satisfied that iron ores having a high Fe content are used.
한편, 본 발명의 배합원료는 철광원료에서 갈철광의 소성시 증발되는 수분에 의해 형성되는 공극을 메울 수 있는 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. Meanwhile, the compounding material of the present invention may further include an additive capable of filling voids formed by moisture evaporated upon calcination of the citrate in the iron raw material.
첨가제는 Fe 및 CaO를 포함하는 제철 공정 중 발생되는 부산물로서, 소성 펠렛의 강도를 증가시키기 위해 배합원료에 포함될 수 있다. 즉, 첨가제는 배합원료의 전체중량을 기준으로 0 초과 10wt% 이하의 범위로 철광원료와 함께 혼합되어 배합원료를 구성할 수 있으며, 첨가제가 배합원료의 전체중량을 기준으로 10wt%를 초과하는 범위로 배합원료에 포함되는 경우에는 펠렛의 소성 과정에서 지나치게 많은 반응열의 생성에 의한 펠렛의 내부 기공의 합체를 야기하여 소성 펠렛에 대기공이 발생되는 문제가 야기되어 첨가제의 강도증진의 효과가 감소할 수 있기 때문에, 보다 바람직하게는 0 초과 10wt% 이하의 범위로 배합원료를 구성할 수 있다.The additive is a by-product generated during a steel making process including Fe and CaO, and may be included in the raw material for increasing the strength of the fired pellet. That is, the additive may be mixed with the iron-based light source in the range of 0 to 10 wt% or less based on the total weight of the mixture material to form the material mixture, and the additive may be added in a range exceeding 10 wt% The incorporation of the internal pores of the pellets due to the generation of excessive heat in the firing process of the pellets causes a problem of generating atmospheric voids in the fired pellets, which may reduce the effect of enhancing the strength of the additives Therefore, the blending raw material can be constituted in a range of more than 0 and 10 wt% or less.
한편, 첨가제는 T.Fe : 35~60%, C : 0~10%, CaO : 5~10%의 성분으로 구성될 수 있으며, 0.1㎜ 이하의 입도를 갖는 극미분의 부산물이 사용될 수 있다. 이와 같이 첨가제가 배합원료에 포함됨으로써, 후술하는 소성 펠렛 제조 방법의 소성과정에서의 갈철광 안정화 구간에 의한 소성 펠렛의 강도를 더욱 증가시킬 수 있다. 즉, 첨가제가 배합원료에 포함됨으로써, 배합원료로 1차적으로 조립된 펠렛의 소성과정에서 갈철광 사용에 의해 수분 증발로 생긴 공극을 첨가제가 메워줌으로써 소성 펠렛의 충진밀도가 증가될 수 있다. 또한, 첨가제에 포함되는 철 성분의 산화 발열 특성에 의해 펠렛의 소성과정 중에 첨가제로부터 발생하는 열량이 추가되는 효과에 기인하여 소성 펠렛의 강도를 증가시킬 수 있다.
On the other hand, the additive may be composed of 35 to 60% of T.Fe, 0 to 10% of C and 5 to 10% of CaO, and a by-product of the minute powder having a particle size of 0.1 mm or less may be used. By including the additive in the raw material mixture as described above, it is possible to further increase the strength of the fired pellet due to the period of stabilization of the feldspar during the firing process of the fired pellet production method described later. That is, since the additive is included in the compounding material, the filling density of the fired pellets can be increased by filling the pores formed by the evaporation of water by the use of the flour during the firing process of the pellets, which are primarily assembled with the compounding materials. Further, the strength of the fired pellet can be increased owing to the effect of adding heat generated from the additive during the firing process of the pellets due to the oxidative exothermic characteristics of the iron component contained in the additive.
이하에서는, 전술한 바와 같이 배합된 소성 펠렛 제조 배합원료를 이용한 소성 펠렛 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 제조 방법은 갈철광을 함유하는 소성 펠렛의 강도를 증가시킬 수 있는 제조 방법으로서, 갈철광이 함유된 철광원료를 포함하는 배합원료를 마련하는 단계와, 배합원료를 펠렛타이징하여 펠렛으로 제작하는 단계 및 펠렛을 소성하는 공정 중에 갈철광 안정화를 수행하는 단계를 포함한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 제조 방법은 갈철광을 함유하는 배합원료의 소성 시에 갈철광의 안정화 구간을 거침으로써, 갈철광의 수분에 의해 발생하는 소성 펠렛 강도 저하 문제를 해결하며 소성 펠렛을 제조할 수 있다.
Hereinafter, a method for producing a fired pellet using the blended raw material for producing a fired pellet as described above will be described. A method for producing a calcined pellet according to an embodiment of the present invention is a method for increasing the strength of a calcined pellet containing calcite. The method comprises the steps of mixing a raw material containing an iron- Preparing pelletized pelletized formulated raw materials, and performing calcitonization stabilization during the step of calcining the pellets. That is, the method of producing the fired pellet according to the embodiment of the present invention overcomes the stabilization period of the feldspar during the firing of the feldspar containing compounding material, thereby solving the problem of lowering the fired pellet strength caused by the water content of the feldspar, Can be manufactured.
우선, 배합원료를 마련하기 위해 철광원료 및 첨가제를 마련한다. 이때, 철광원료는 갈철광과 갈철광 대비 높은 Fe 함량을 갖는 철광석을 마련한다. 이때, 갈철광과 갈철광보다 높은 Fe 함량을 갖는 철광석은 호퍼(100)에서 각각 공급될 수 있다. 이때, 배합원료를 구성하는 갈철광과 다른 철광석은 앞서 서술한 바와 같이 함량비가 조정되어 마련될 수 있다. 그리고 추가로 소성 펠렛의 강도를 증진시키기 위해 Fe 및 CaO를 함유하는 부산물(첨가제)을 마련한다. First, an iron raw material and an additive are prepared in order to prepare a compounding raw material. At this time, the iron ore raw material is provided with iron ore having a high Fe content as compared with that of the metathega and the blackrite. At this time, iron ores having iron content higher than that of the metatotherm and the metatolite can be supplied from the
철광원료와 첨가제가 마련된 후, 혼합기(200)에서 혼합하여 펠렛으로 제조한다. 즉, 혼합기(200)에 철광원료와 첨가제를 넣고 결합 및 응집하여 펠렛으로 제조하기 위해 물과 바인더를 혼합기에 넣고 펠렛타이징하여 펠렛으로 제조한다. After the iron raw material and the additive are prepared, they are mixed in the
그리고, 펠렛타이징 후 얻어진 펠렛을 본 발명의 실시 예에 따라 소성구간이 나눠진 소성장치(300)를 통해 소성 펠렛로 제조한다. Then, the pellet obtained after the pelletizing is manufactured into the plastic pellet through the
도 2를 참조하면, 펠렛을 소성하여 소성 펠렛로 제조하기 위한 소성 장치(300)는 배합원료를 펠렛타이징 하여 얻어진 펠렛을 열처리하는 과정 중에 펠렛을 구성하는 갈철광의 안정화를 수행시키고, 소성시킨 후 이를 냉각하는 것으로서, 예컨대, 내부에 펠렛을 수용한 대차가 이동할 수 있는 이동 경로인 내부 공간을 가지는 개방형 이동식 대차형 소성로일 수 있고, 열원(가열 수단)이 마련되어 펠렛의 갈철광 안정화 공정을 수행하고 소성시킨다. 이와 같은 소성장치(300)는 내부에 펠렛을 수용한 대차가 이동할 수 있는 경로를 형성하는 소성로(310)와, 소성로(310)의 상부에 소성로(310)와 연통되도록 구비되어 소성로(310)의 길이 방향을 따라 복수의 영역으로 분할되는 상부 유통로(320) 및 소성로(310) 하부에 소성로(310)와 연통되도록 구비되어 소성로(310)의 길이 방향을 따라 복수의 영역으로 분할되는 하부 유통로(330)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the
소성로(310)는 내부 공간을 가지며, 내부에 펠렛이 수용된 대차가 진입하는 일측과 대차가 빠져나가는 타측은 개방되어 있다. 또한, 소성로(310)의 상부에는 대차에 수용된 펠렛을 소정 온도로 건조, 갈철광 안정화, 예열을 순서로 가열시켜 소성시키기 위한 가열장치가 구비될 수 있다. 여기서, 가열장치는 버너(burner)일 수 있으며, 가열을 위한 연료로 LPG 및 공기(air)를 이용한다. 그리고, 버너(burner)에 의해 발생된 가열가스는 소성로(510) 내부를 가열하며, 이로 인해 소성로(510) 내로 진입한 대차 내에 장입된 펠렛의 소성이 진행된다. 물론, 소성로(510)를 가열하기 이한 수단으로 버너(burner) 이외에 다양한 수단이 사용가능하며, 연료 또한 LPG 및 공기(air) 이외의 다양한 재료의 원료가 사용 가능하다.The firing
소성로(310)는 겉보기에 하나의 공간으로 형성되나, 대차의 이동방향을 따라 복수의 영역으로 구분될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 대차가 진입하는 일측부터 타측방향으로 갈수록 건조 구간(A), 갈철광 안정화 구간(B), 예열 구간(C), 소성 구간(D) 및 냉각구간(E)으로 구분될 수 있다. 이와 같이 구분되는 소성로(310)의 각 구간(영역)에 대해 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. The
도 3을 참조하면, 건조 구간(A)은 펠렛 내부에 함유되어 있는 수분을 제거한다. 즉, 펠렛 내부에는 갈철광 내 함유된 수분과, 펠렛의 조립과정 중에 추가된 수분이 함유되어 있는데, 이와 같은 수분이 소성 펠렛에 포함될 경우에는 소성 펠렛의 품질이 저하되므로, 펠렛 내 잔류하는 수분을 증발시키기 위해 건조 구간(A)에서 펠렛은 소정온도, 예컨대 300℃까지 가열하며 5 ~ 7분 동안 유지하며 펠렛 내에 함유된 수분을 제거한다. Referring to FIG. 3, the drying section A removes water contained in the pellets. That is, the pellet contains moisture contained in the calcitoxin and the water added during the assembly process of the pellet. When such water is contained in the calcined pellet, the quality of the calcined pellet is lowered. Therefore, the residual moisture in the pellet is evaporated , The pellets are heated to a predetermined temperature, for example, 300 DEG C in the drying section (A), and held for 5 to 7 minutes to remove moisture contained in the pellets.
갈철광 안정화 구간(B)은 건조 구간(A)에서 펠렛의 소성을 위한 예열 구간(C)으로펠렛이 소성온도에 가까운 고온으로 급격하게 증가하여 파괴될 수 있는 문제를 해결하기 위한 구간으로서, 갈철광 내 수분이 충분히 제거될 수 있는 구간을 제공함으로써 갈철광 안정화 구간(B)이라고 지칭할 수 있다. 즉, 갈철광 안정화 구간(B)은 갈철광에 포함된 수분이 갑작스런 분해가 일어남에 따른 펠렛의 피로 증가를 억제 및 방지하여 펠렛이 파괴되는 것을 방지하기 위해, 갈철광에 포함된 수분의 해리가 일어나는 400℃를 넘지 않는 온도범위에서 일정시간 동안 펠렛을 가열할 수 있다. (B) is a section for solving the problem that the pellet is rapidly heated to a high temperature close to the firing temperature and can be destroyed by the preheating section (C) for firing the pellet in the drying section (A) It can be referred to as a citrate stabilization period (B) by providing a section where moisture can be sufficiently removed. That is, in order to prevent the pellet from being destroyed by inhibiting and preventing the fatigue increase of the pellet due to the sudden decomposition of water contained in the metatolytic stabilization zone (B) The pellets can be heated for a certain period of time in a temperature range not exceeding the above range.
보다 구체적으로, 갈철광 안정화를 수행하는 과정은 건조 구간(A)의 건조 온도보다는 높은 온도, 예열 구간(B)의 예열 온도보다는 낮은 온도 및 갈철광에 포함된 수분의 해리가 일어나는 400℃보다는 낮은 온도에서 건조 구간(A) 및 예열 구간(A)의 수행시간보다 단축된 시간 동안 수행될 수 있다. 이에, 갈철광 안정화 구간(A)에서의 펠렛의 갈철광 안정화 수행은 360 내지 380℃의 온도 범위 내에서 3 내지 5분간 갈철광 안정화 과정이 수행될 수 있다. More specifically, the process of performing the flour stabilization is performed at a temperature higher than the drying temperature of the drying section (A), a temperature lower than the preheating temperature of the preheating section (B), and a temperature lower than 400 ° C at which dissociation of the moisture contained in the Can be performed for a time shorter than the execution time of the drying section (A) and the preheating section (A). Thus, in the step of stabilizing the palaeoclimate of the pituitary in the step (A), the step of stabilizing the step (c) can be performed for 3 to 5 minutes within the temperature range of 360 to 380 ° C.
예열 영역(C)과 소성 영역(D)은 펠렛의 소성이 일어나는 구간으로서, 예열 영역(C)은 펠렛을 소성시키는데 필요한 온도까지 승온시키고 펠렛의 소성이 일부 진행되는 구간이며, 소성 영역(D)은 펠렛의 실질적인 가열이 이루어지고 펠렛의 소성 반응이 지속되는 구간이다. 이때, 예열 영역(C)과 소성 영역(D)의 온도는 펠렛의 강도를 확보하기 위해서 사용되는 철원의 종류에 따라서 1250 내지 1350℃ 까지 가열될 수 있으며, 각각 7 내지 10분, 6 내지 11분 동안 유지될 수 있다. 여기서, 소성 영역(D)에서 펠렛의 소성에 의해 발생한 배가스는 예열 영역(C)으로 공급되어 펠렛을 예열할 수 있다. 그리고, 소성 영역(D)에는 버너가 구비되어 있어 펠렛을 목표로 하는 온도까지 가열할 수 있다. 이와 같은 소성 영역(D)은 거의 밀폐된 형태의 회전로로 형성되어 내부 분위기, 특히, 산소 농도의 제어가 용이할 수 있다. The preheating region C and the firing region D are regions where firing of the pellets takes place. The preheating region C is a region where the firing temperature of the pellet is increased to a temperature necessary for firing the pellets, Is a section in which substantial heating of the pellet is performed and the firing reaction of the pellet is continued. At this time, the temperatures of the preheating region C and the firing region D may be heated to 1250 to 1350 DEG C, depending on the type of the iron source used to secure the strength of the pellets, and are 7 to 10 minutes, 6 to 11 minutes ≪ / RTI > Here, the exhaust gas generated by the firing of the pellets in the firing region (D) can be supplied to the preheating region (C) to preheat the pellets. In the firing region D, a burner is provided to heat the pellet to a target temperature. Such a firing region D is formed as a rotary furnace in a substantially closed form, so that the inner atmosphere, particularly, the oxygen concentration can be easily controlled.
소성 영역(D)에서 소성과정을 거쳐 제조된 소성 펠렛은 냉각 영역(E)으로 이동되어 냉각 장치 내부를 따라 회전 이동하여 외부로 배출된다. 이때, 냉각 영역(E)에는 외부공기를 흡입하여 소성 펠렛에 공급됨으로써 소성 펠렛을 냉각시킬 수 있다. 이때, 냉각 영역(E)의 온도는 소성 영역(D)에서의 온도에서 400℃까지 감소시키며, 12 내지 15분 동안 급냉시켜 소성 펠렛의 재산화를 억제 또는 방지할 수 있다.
The fired pellet manufactured through the firing process in the firing region D is moved to the cooling region E and rotates along the inside of the cooling device to be discharged to the outside. At this time, external air is sucked into the cooling region (E) and supplied to the firing pellet, thereby cooling the firing pellet. At this time, the temperature of the cooling region (E) is reduced from the temperature in the firing region (D) to 400 占 폚, and is quenched for 12 to 15 minutes to suppress or prevent the reoxidization of the fired pellet.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에서는 펠렛 내의 철광원료와, Fe 및 CaO를 함유하는 부산물의 소성반응을 유도하는데 필요한 소성 장치 내에 갈철광 안정화 구간(B)을 마련함으로써, 철원으로 사용된 갈철광 내에 함유된 수분(결정수)의 급격한 해리를 억제 또는 방지할 수 있어, 갈철광의 수분 증발에 의한 소성 펠렛에 가해지는 피로도가 감소함으로써, 갈철광 안정화 구간(B)을 거치지 않은 종래의 갈철광 포함 소성 펠렛보다 증가된 강도를 나타낼 수 있다.
As described above, in the embodiment of the present invention, by providing the metatotherm stabilization section (B) in the firing apparatus necessary for inducing the firing reaction of the iron source of light in the pellet and the byproduct containing Fe and CaO, It is possible to inhibit or prevent abrupt dissociation of water (crystal water) contained therein and to reduce the fatigue applied to the fired pellet due to evaporation of water content of the metatolite, so that the feldspar containing the calcitonin-containing fired pellets And can exhibit increased strength.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 제조 방법을 통해 제작된 소성 펠렛들의 강도 증가 효과를 확인하기 위한 압축강도 실험 결과를 실시예와 비교예를 통해 상세하게 살펴본다. Hereinafter, results of compressive strength tests for confirming the effect of increasing the strength of the fired pellets produced through the method of producing the fired pellets according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to examples and comparative examples.
우선, 하기의 [표 1]과 같은 배합비를 갖는 배합 원료를 마련한다. 이후, 각각의 배합비로 배합된 배합원료를 이용하여 소성로에서 갈철광 안정화를 수행하지 않은 소성펠렛과, 갈철광 안정화를 수행한 소성 펠렛으로 제조하여 각각의 소성 펠렛들의 강도를 살펴보았다.First, a blending raw material having a blending ratio as shown in the following [Table 1] is prepared. Thereafter, the firing pellets which were not stabilized in the frying pit in the firing furnace and the fired pellets which were stabilized in the pig iron were mixed using the blended ingredients at the blending ratios, and the strengths of the fired pellets were examined.
(○/×)Whether maltose stabilization is performed
(○ / ×)
(kgf/㎠)burglar
(kgf / cm2)
기준 배합(STD; standard)은 갈철광을 함유하여 제작된 소성 펠렛과의 비교를 위한 배합 원료로서, 갈철광 및 부산물을 포함하지 않고 소성 펠렛을 제조하기 위해 적철광만 사용된 배합원료이다. 즉, 비교예 1, 비교예 2, 실시예 1 내지 실시예 5는 소성펠렛을 사용하기 위해 갈철광을 사용하였으나, 기준 배합원료는 갈철광을 함유하지 않는다. 이때, 비교예 및 실시예들의 배합비로 제조된 소성 펠렛을 기준 배합으로 제조된 소성 펠렛과 비교하며, 기준 배합으로 제조된 소성 펠렛의 압축강도 값에 근접(동일)하거나 큰 값을 나타내는 것이 갈철광을 함유하는 소성 펠렛에서 갈철광에 의한 강도 저하 문제를 해결할 수 있는 배합인 것을 알 수 있다. The reference standard (STD) is a blended raw material for comparison with the prepared fired pellets containing the flourite, and is a blended raw material containing only hematite to produce the calcined pellets without containing the flour and by-products. That is, in Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Examples 1 to 5, the frying pellets were used to use the calcined pellets, but the reference ingredients did not contain the feldspar. The calcined pellets prepared according to the mixing ratios of the comparative examples and the examples were compared with the calcined pellets prepared with the reference formulation, and it was confirmed that the calcined pellets produced near the same It can be understood that the firing pellet contained therein is capable of solving the problem of the decrease in strength due to the metamorphic rocks.
비교예 1 및 비교예 2는 갈철광을 철광원료를 사용하였으나, 소성 과정 중에 갈철광 안정화를 수행하지 않고 제작된 소성 펠렛을 나타낸다. 이때, 비교예 1 및 비교예 2에는 적철광과 갈철광이 각각 소성 펠렛의 철광원료로 사용되었으나, 소성 과정 중 갈철광 안정화를 수행하지 않아 갈철광 내 수분이 급격하게 증발됨으로써 소성 펠렛의 피로도 증가로 인해 적철광 100% 사용하여 제작된 소성 펠렛에 대해 큰 폭으로 낮아진 압축강도 각각 180 및 105 kgf/㎠를 나타내는 것을 확인할 수 있다. Comparative Example 1 and Comparative Example 2 show the calcined pellets produced by using iron source as a source of galena but without stabilizing the galena during calcination. In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, hematite and calcite were used as the iron source of the calcined pellets, respectively. However, since the calcite was not stabilized during calcination, the water content in the calcite was rapidly evaporated to increase the fatigue of the calcined pellets. %, Respectively, and the compressive strengths were greatly reduced to 180 and 105 kgf / cm 2, respectively.
실시예 1 및 실시예 2는 갈철광을 철광원료로 포함한 상태에서 Fe 및 CaO 함유 첨가제를 사용하지 않은 배합원료로 제작된 소성 펠렛을 나타낸다. 즉, 실시예 1은 배합원료 전체중량을 기준으로 적철광이 90wt%, 갈철광이 10wt%로 포함되며, 소성과정에서 갈철광 안정화가 수행된 경우의 소성 펠렛을 나타내며, 실시예 2는 배합원료 전체 중량을 기준으로 적철광이 80wt%, 갈철광이 20wt%로 포함된 소성 펠렛을 나타낸다. 이때, 실시예 1 및 실시예 2는 소성과정에서 갈철광 안정화 과정을 수행함으로써, 동일한 적철광 및 갈철광을 포함한 비교예 1 및 비교예 2에 대해 15 내지 20 kgf/㎠ 증가된 압축강도를 나타낸다. 이는, 갈철광을 함유하여 펠렛타이징된 펠렛의 소성과정에서 건조 구간(A)에서 예열 구간(C)으로 넘어가기 전에 펠렛 내의 수분의 해리가 급격하게 일어나는 것을 억제하여 소성 펠렛의 피로를 감소시켰기 때문에 강도가 증가한 것을 확인할 수 있다. Examples 1 and 2 show fired pellets made of a blended raw material that does not use Fe and CaO-containing additives in the state of containing galena as an iron source material. That is, Example 1 shows fired pellets in which hematite was contained in an amount of 90% by weight based on the total weight of the raw material mixture, and the content of the feldspar was 10% by weight, and calcination stabilization was performed in the firing step. Example 2 shows the total weight of the ingredients The fired pellets are shown to contain hematite in an amount of 80 wt% and a content of black iron in an amount of 20 wt%. At this time, Examples 1 and 2 show compressive strength increased by 15 to 20 kgf / cm 2 for Comparative Example 1 and Comparative Example 2 containing the same hematite and calcite by performing the process of stabilizing the calcitrophin during the firing process. This is because it suppresses the rapid dissociation of moisture in the pellets before the transition from the drying section (A) to the preheating section (C) in the firing process of the pelletized pellets containing the flourite, thereby reducing the fatigue of the fired pellets It can be confirmed that the strength is increased.
실시예 3 내지 실시예 5는 소성 펠렛을 제조하기 위한 배합원료에 갈철광을 철광원료 및 Fe 및 CaO를 함유하는 첨가제가 포함되어 제작된 소성 펠렛을 나타낸다. 즉, 실시예 3 내지 실시예 5는 각각 배합원료의 전체 중량을 기준으로 첨가제가 5wt%, 10wt%, 15wt% 포함되고, 소성과정에서 갈철광 안정화가 수행된 소성 펠렛을 나타낸다. 이때, 실시예 3 내지 실시예 5에 제시된 소성 펠렛은 실시예1 및 실시예 2의 첨가제가 비포함된 소성 펠렛에 비해 각각 증가된 강도인 275kgf/㎠, 288kgf/㎠, 224kgf/㎠를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 이는 첨가제가 펠렛의 열처리 과정에서 증발하는 공극을 메워줌과 CaO에 의한 반응증진 효과로 소성 펠렛의 강도가 증가된 것을 증명할 수 있다. Examples 3 to 5 show the calcined pellets prepared by adding metta lime to the raw material for producing the calcined pellets, containing an iron source and an additive containing Fe and CaO. In other words, Examples 3 to 5 each show a fired pellet containing 5 wt%, 10 wt%, and 15 wt% of additive based on the total weight of the ingredients, and having been stabilized during the sintering process. At this time, the fired pellets shown in Examples 3 to 5 exhibited increased strengths of 275 kgf / cm 2, 288 kgf / cm 2 and 224 kgf / cm 2, respectively, as compared with the fired pellets in which the additives of Examples 1 and 2 were not included Can be confirmed. It can be shown that the additives increase the strength of the plastic pellets due to the effect of filling up the pores evaporating during the heat treatment of the pellets and the reaction enhancement by CaO.
한편, 실시예 5는 배합원료에 포함된 첨가제의 양이 10wt%를 초과하도록 함유됨으로써 실시예 3 및 실시예 4의 소성 펠렛에 비해 낮은 압축 강도를 나타내나, 첨가제가 투입되지 않은 실시예 1 및 실시예 2에 비해서는 높은 압축 강도를 나타낸다. 따라서, 첨가제는 앞서 서술한 바와 같이 0 초과 10wt%의 범위로 배합원료에 투입될 수 있다. On the other hand, Example 5 exhibited lower compressive strength as compared with the fired pellets of Examples 3 and 4 because the additive contained in the blended material was contained in an amount exceeding 10 wt%, but in Examples 1 and 2, And exhibits a higher compressive strength as compared to Example 2. Therefore, the additive can be added to the raw material mixture in the range of more than 0 wt% to 10 wt% as described above.
전술한 실시예를 통해 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 소성 펠렛 및 이의 제조 방법은 수분을 함유하는 철광식인 갈철광을 사용하여 소성 펠렛을 제조하는 과정에서, 1차적으로 펠렛타이징된 펠렛의 소성과정 중에 소성 펠렛에 수분의 급격한 증발로 인한 피로를 감소시키기 위한 갈철광 안정화 과정을 수행함으로써 소성 펠렛의 강도를 증진시킬 수 있다. As described above, the fired pellets according to the present invention and the method for producing the fired pellets according to the present invention are characterized in that, in the process of producing fired pellets using iron- It is possible to increase the strength of the fired pellet by performing a pig iron stabilization process to reduce the fatigue due to the rapid evaporation of moisture in the fired pellet during the firing process of the fired pellet.
또한, 갈철광 내 수분의 증발에 의해 형성되는 공극을 메울 수 있는 함 Fe 및 CaO 부산물을 추가로 배합원료에 첨가함으로써, 소성 펠렛의 강도를 보다 증가시킬 수 있으며, 함 Fe 및 CaO 부산물을 제철소 공정에서 발생하는 부산물로 활용함으로써 부산물의 처리비용을 절감시킬 수 있다.
Further, by adding Fe and CaO by-products, which can fill the voids formed by evaporation of water content in the flour, to the compounding materials, the strength of the fired pellets can be further increased, and Fe and CaO by- It is possible to reduce the processing cost of by-products.
본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술 되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술 되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the preferred embodiments described above, the present invention is not limited thereto but is limited by the following claims. Accordingly, those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the spirit of the following claims.
100 : 호퍼 110 : 갈철광 호퍼
120 : 적철광 호퍼 130 : 첨가제 호퍼
200 : 펠렛타이저 300 : 소성 장치100: Hopper 110: Potato hopper
120: hematite hopper 130: additive hopper
200: Pelletizer 300: Firing device
Claims (11)
상기 갈철광을 함유하여 기본 조성을 이루는 철광원료 및 상기 철광원료의 공극을 충진하는 첨가제로 제철소에서 발생하는 Fe 및 CaO를 함유하는 부산물을 포함하는 배합원료;를 포함하고,
상기 철광원료는 상기 철광원료의 전체 중량을 기준으로, 갈철광을 10wt% 이상 20wt% 미만 및 상기 갈철광보다 Fe 함량이 큰 철광석을 80wt% 이상 90wt% 이하를 포함하며,
상기 부산물은 철 함량(T.Fe)이 35 내지 60%의 철(T.Fe)과, 5 내지 10%의 CaO를 포함하고, 상기 배합원료의 전체 중량을 기준으로, 0 초과 내지 10wt% 이하로 포함되어, 상기 갈철광에 함유되는 수분이 증발하면서 발생하는 공극을 메우고,
압축강도가 150 내지 288 kgf/㎠인 소성 펠렛.As fired pellets containing the content of meta-
And an additive for filling the voids of the iron raw material with the iron raw material for forming the basic composition containing the metatolite and a by-product containing Fe and CaO generated at the steelworks,
Wherein the iron raw material comprises iron ores having a content of at least 10 wt% and less than 20 wt% of iron ore and a content of iron ores having a content of Fe greater than at least 90 wt%
Wherein the by-product contains iron (T. Fe) in an amount of 35 to 60% of iron (T.Fe) and 5 to 10% of CaO, more than 0 to 10 wt% , Filling the voids generated by evaporation of water contained in the flour,
A fired pellet having a compressive strength of 150 to 288 kgf / cm2.
수분(H2O)을 함유하는 갈철광이 함유된 철광원료 및 상기 철광원료의 공극을 충진하는 첨가제로 제철소에서 발생하는 Fe 및 CaO를 함유하는 부산물을 포함하는 배합원료를 마련하는 단계;
상기 배합원료를 펠렛타이징하여 펠렛으로 제작하는 단계;
상기 펠렛을 소성하는 공정 중에 갈철광 안정화를 수행하는 단계;를 포함하며,
상기 철광원료는 상기 배합원료의 전체 중량을 기준으로, 중량%로 갈철광 : 10wt% 이상 20wt% 미만, 상기 갈철광 보다 Fe 함량이 높은 철광석 : 80wt% 이상 90wt% 이하를 함유하며,
상기 부산물은 35 내지 60%의 철(T.Fe)과, 0 내지 10%의 카본(C)와, 5 내지 10%의 CaO를 포함하고, 0.1㎜ 이하의 입도를 가지며, 상기 배합원료의 전체 중량을 기준으로, 중량%로 0 초과 10wt% 이하로 포함되고,
상기 갈철광 안정화를 수행하는 단계는 상기 갈철광에 함유되는 수분이 증발하면서 발생하는 공극을 상기 부산물로 메워 펠렛의 충진밀도를 증가시키는 소성 펠렛 제조 방법.A method for producing a fired pellet,
Providing an admixture material comprising an iron source material containing maltite containing water (H2O) and a byproduct containing Fe and CaO generated in a steelworks by an additive filling the gap of the iron source material;
Pelletizing the blended raw material to prepare pellets;
Performing the stabilization of the citrate during the step of firing the pellet,
Wherein the iron raw material comprises at least 80 wt% to less than 20 wt% of iron ore and at least 90 wt% or less of iron ore having a higher Fe content than the iron, based on the total weight of the blended raw material,
Wherein the by-product contains 35 to 60% of iron (T.Fe), 0 to 10% of carbon (C), and 5 to 10% of CaO and has a particle size of 0.1 mm or less, By weight, based on the weight, of from greater than 0 to 10 wt%
Wherein the step of performing the step of stabilizing the tartaric acid comprises filling the voids generated by evaporation of water contained in the malt flour with the byproduct to increase the filling density of the pellet.
상기 펠렛을 소성하는 공정은,
상기 펠렛을 건조하는 건조 구간과; 상기 건조 구간을 거친 펠렛을 예열하는 예열 구간; 상기 펠렛을 소성시키는 소성 구간; 및 상기 소성 구간을 거친 펠렛을 냉각하는 냉각 구간;을 포함하며,
상기 갈철광 안정화는 상기 건조 구간과 상기 예열 구간 사이에서 수행되는 소성 펠렛 제조 방법.The method of claim 5,
In the step of firing the pellets,
A drying section for drying the pellet; A preheating section for preheating the pellet through the drying section; A firing section for firing the pellet; And a cooling section for cooling the pellet passing through the firing section,
Wherein the flour stabilization is performed between the drying section and the preheating section.
상기 갈철광 안정화를 수행하는 단계는 상기 건조 구간의 건조 온도보다는 높고 상기 예열 구간의 예열 온도보다는 낮은 온도에서, 상기 건조 구간 및 상기 예열 구간의 수행시간보다 단축된 시간 동안 수행되는 소성 펠렛 제조 방법.The method of claim 9,
Wherein the step of stabilizing the calcite is performed at a temperature higher than the drying temperature of the drying section and lower than the preheating temperature of the preheating section for a time shorter than the drying time of the drying section and the preheating section.
상기 갈철광 안정화를 수행하는 단계는 360 내지 380℃의 온도 범위에서, 3 내지 5분 동안 수행되는 소성 펠렛 제조 방법. The method of claim 10,
Wherein the step of performing the citrate stabilization is performed at a temperature range of 360 to 380 캜 for 3 to 5 minutes.
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