KR102077689B1 - 고온 브리켓 철의 제조장치 - Google Patents

고온 브리켓 철의 제조장치 Download PDF

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Abstract

직접환원철을 냉각 및 이송시키는 공급수단; 상기 이송된 직접환원철을 분쇄하여 일정량 배출하는 정량배출수단; 상기 정량 배출된 직접환원철을 고온 압축하여 고온 브리켓 철로 성형하는 고온 브리켓 성형수단; 및 상기 고온 브리켓 철을 냉각시키는 원통형의 냉각수단;을 포함하되, 상기 냉각수단은, 고온 브리켓 철의 이송을 위한 이송스크류 및 냉각수 분사노즐을 원통형 몸체 내부에 구비하고, 상기 몸체는 일측에 상기 고온 브리켓 철이 유입되며 냉각수가 배출되는 유입구와 타측에 냉각된 고온 브리켓 철이 배출되는 유출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치를 제공한다.

Description

고온 브리켓 철의 제조장치{Apparatus for manufacturing hot briquetted iron}
본 발명은 고온 브리켓 철(HBI; Hot Briquetted Iron)의 제조장치에 대한 것으로, 고온의 환원로에서 환원한 직접환원철(DRI; Direct Reduction Iron)의 산화를 방지하고, 이송을 원활히 하기 위하여 고온에서 브리켓 철을 생산하는 고온 브리켓 철(HBI; Hot Briquette Iron)의 제조장치에 관한 것이다.
고온 브리켓 철(HBI; Hot Briquetted Iron)은 철광석에서 산소성분을 제거한 직접환원철(DRI; Direct Reduction Iron)을 가공 처리함으로써 제조된 고철 대체재이며, 고철보다 품질이 우수하여 H형강, 철판 등 고급제품을 만드는 재료로 주로 사용된다.
직접환원철(DRI)은 산화철 함유 물질과 탄소질 환원제를 포함한 혼합물을 환원로로 가열하여 산화철이 환원됨으로써 제조할 수 있다. 예를 들어, 자철석 광석과 역청탄을 이용하여 얻어진 건조 펠릿을 회전 노상로에 장입하고 환원해 직접환원철을 제조할 수 있으며, 이 직접환원철을 열간으로 성형하면 고온 브리켓 철(HBI)을 제조할 수 있다.
직접환원철은 일반적으로 1000 내지 1200℃의 고온 환경에서 환원되어 배출되는데, 고온의 직접환원철은 이후 상온에서 그대로 방치할 경우 자연 발화될 수 있으므로 화재의 위험성이 있고, 서서히 재산화되어 환원하기 전의 상태로 돌아갈 수 있다. 따라서, 직접 환원철을 고온의 상태에서 고압으로 압착 후 브리켓을 만들어 냉각 및 보관하는 기술의 개발이 더욱 필요하다.
일본공개특허 제 2012-144788호(공개일: 2012. 08. 02.) 한국등록특허 제 10-1244820호(등록일: 2013. 03. 12.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 환원로에서 환원 후 배출된 고온의 직접환원철로부터 취급이 용이하도록 저온의 고온 브리켓 철을 생산하는 고온 브리켓 철의 제조장치를 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 직접환원철을 냉각 및 이송시키는 공급수단; 상기 이송된 직접환원철을 분쇄하여 일정량 배출하는 정량배출수단; 상기 정량 배출된 직접환원철을 고온 압축하여 고온 브리켓 철로 성형하는 고온 브리켓 성형수단; 및 상기 고온 브리켓 철을 냉각시키는 원통형의 냉각수단;을 포함하되, 상기 냉각수단은, 고온 브리켓 철의 이송을 위한 이송스크류 및 냉각수 분사노즐을 원통형 몸체 내부에 구비하고, 상기 몸체는 일측에 상기 고온 브리켓 철이 유입되며 냉각수가 배출되는 유입구와 타측에 냉각된 고온 브리켓 철이 배출되는 유출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치를 제공할 수 있다.
상기 냉각수단은, 상기 냉각수 분사 노즐이 상기 유출구와 근접한 영역에 위치할 수 있다.
상기 냉각수단은, 상기 유출구를 상향으로 한 경사가 이루어지는 것일 수 있다.
상기 냉각수단은, 배출된 상기 고온 브리켓 철의 외부면에 잔류하는 냉각수와 고온 브리켓 철의 분리를 위한 스크린을 상기 유출구에 구비할 수 있다.
상기 냉각수단은, 상기 몸체의 회전을 위한 회전유닛을 구비할 수 있다,
상기 냉각수단은, 상기 유입구에 막음판을 구비하여 상기 몸체 내부에 위치하는 냉각수의 수위를 확보하는 것일 수 있다.
상기 고온 브리켓 성형수단은, 직접환원철을 고온 압축하는 브리켓팅 롤과 상기 브리켓팅 롤의 압력을 조절하는 유압기를 포함하는 고온 브리켓 장치및 고온 압축하여 성형된 고온 브리켓 철을 분리하는 세퍼레이터를 포함할 수 있다.
상기 정량배출수단은, 상기 직접환원철을 일정 크기로 분쇄하는 분쇄기와, 분쇄된 직접환원철을 임시 저장 또는 배출하는 스토리지 빈과, 배출된 직접환원철의 이동을 전환하는 다이버터를 포함할 수 있다.
상기 공급수단은, 직접환원철을 간접냉각하며 이송하는 냉각기와, 냉각된 직접환원철의 이송을 위한 버킷(bucket)을 구비하는 컨베이어를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치는 냉각수단을 구비함으로써 환원로에서 환원 후 배출된 고온의 직접환원철로부터 취급이 용이하도록 저온의 고온 브리켓 철을 생산할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치의 냉각수단을 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치의 냉각수단의 유출구 방향에서 본 정면 사시도,
도 4는 도 2의 A-A'에 따른 단면도,
도 5는 도 2의 B-B'에 따른 단면 및 드라이빙 기어를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치를 나타낸 도면, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치의 냉각수단을 나타낸 사시도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치의 냉각수단의 유출구 방향에서 본 정면 사시도, 도 4는 도 2의 A-A'에 따른 단면도, 도 5는 도 2의 B-B'에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치는 공급수단(100), 정량배출수단(200), 고온 브리켓 성형수단(300) 및 냉각수단(400)을 포함할 수 있다.
상기 공급수단(100)은 직접환원철(1)을 냉각 및 이송시키며, 냉각기(110)와 컨베이어(122)를 포함할 수 있다. 상기 직접환원철(1)은 1000 내지 1200℃의 고온에서 환원되어 공급수단(100)으로 이동되는데, 고온의 온도 범위에서는 직접환원철이 서로 응집할 수 있으며, 직접환원철의 이송이나 압축성형에 어려움이 발생할 수 있다. 따라서, 고온의 직접환원철(1)을 냉각기(110)에 투입하여 온도를 낮추어주는 것이 바람직하다. 산소의 영향을 최소화하도록 직접환원철(1)은 질소 분위기의 환경에서 간접냉각을 수행할 수 있다. 간접 냉각을 위해 냉각수 노즐(112)을 냉각기(110)의 외측에 구비하고, 냉각수 라인(10)으로 공급된 냉각수를 냉각기(110)의 외측에 분사할 수 있다. 이 경우 분사된 냉각수가 다른 장치 또는 다른 수단으로 이동하지 않도록 공급수단(100)은 냉각수 커버를 더욱 구비할 수 있다.
냉각기(110)는 직접환원철(1)을 간접 냉각하며 컨베이어(120)로 이송할 수 있다. 냉각기(110)는 원통형으로 구비될 수 있으며, 냉각기(110)의 회전을 위해 모터(114)가 연결될 수 있다.
또한 냉각기(110)는 직접환원철(1)의 중력으로 인한 이송을 위해 컨베이어(120)의 방향으로 하향 경사지게 설치할 수 있다. 또한, 냉각기(110) 내부에 스크류(screw)를 구비함으로써 냉각기(100)와 함께 회전하는 스크류에 의해 직접환원철(1)을 이송할 수 있다.
상기 냉각기(110)의 내부에서 냉각된 직접환원철은 컨베이어(conveyor; 120)로 이송될 수 있다. 컨베이어(120)는 직접환원철의 이송을 위한 버킷(bucket; 122)을 구비할 수 있으며, 컨베이어(120)의 작동을 위한 모터(124)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨베이어(120)는 체인 컨베이어의 일종으로 주 체인에 철판으로 제작된 버킷(122)을 부착할 수 있으며, 버킷(122) 내부에 직접환원철을 수용하여 경사진 각도로 정량배출수단(200)의 상부까지 이송할 수 있다. 나아가서 상기 컨베이어(120)는 가이드, 가이드롤러, 헤더체인 롤러, 테일체인 롤러 등으로 구성될 수 있다. 컨베이어(120)의 버킷(122)으로 인해 정량배출수단(200)의 상부로 이송되는 직접환원철은 이송되는 동안 더욱 냉각될 수 있다.
정량배출수단(200)의 상부로 이송된 직접환원철은 정량배출수단(200)에 의해 분쇄되어 고온 브리켓 성형수단(300)으로 일정량 배출될 수 있다.
상세히 설명하면, 상기 정량배출수단(200)은 상기 직접환원철을 일정 크기로 제조하는 분쇄기(210)와 분쇄된 직접환원철을 임시 저장 또는 배출하는 스토리지 빈(storage bin; 220)과 배출된 직접환원철의 이동을 전환하는 다이버터(diverter; 240)를 포함할 수 있다.
직접환원철은 환원로에서 환원하는 동안 분말이나 입자들이 서로 부착되어 덩어리진 형태로 제조될 수 있다. 따라서 정량배출수단(200)은 직접환원철을 분쇄기(210)를 사용하여 분말과 알갱이로 분리하고, 스토리지 빈(220)에 임시저장하여 일정한 양으로 배출되도록 할 수 있다.
예를 들어, 상기 분쇄기(210)는 홈이나 톱니 모양의 임팩트 바가 있는 회전하는 한 쌍의 롤이 각각의 회전축에 조립되어 일정한 간격을 두고 구비될 수 있다. 회전하는 한 쌍의 롤 사이로 직접환원철을 투입하면, 큰 입자들 또는 입자가 서로 부착된 덩어리를 파쇄할 수 있다. 따라서 상기 분쇄기(210)는 한쌍의 롤과 그와 연결된 회전축, 각각의 회전축과 연결된 2개의 모터 및 직접환원철을 투입 배출하는 분쇄기 케이스로 구성될 수 있다. 상기 분쇄기(210)에서 파쇄되어 배출되는 양은 정량 불출이 어려우므로, 분쇄된 직접환원철을 임시로 일부 저장하여 정량배출을 할 수 있는 버퍼링 저장공간으로써 스토리지 빈(220)을 구비할 수 있다. 또한, 분말 형태의 직접환원철은 피드 레그(feed leg; 260)를 통하여 다음의 공정으로 이송될 수 있다.
직접환원철의 배출 또는 배출량 조절을 위해 셧오프밸브(shut off valve; 230) 또는 슬라이드 게이트(slide gate; 250)를 스토리지 빈(220)과 다이버터(240) 사이에 구비할 수 있다.
셧오프밸브(230)는 고온 브리켓 철 제조장치를 정비하거나 제조과정 중 돌발 상황이 발생할 경우, 직접환원철의 배출을 방지하도록 위치하는 것으로, 밸브 몸체(valve body)와 밸브 액추에이터(valve actuator)로 구성될 수 있다. 또한, 슬라이드 게이트(250)는 직접환원철의 배출량을 조절할 수 있는 기계장치로써, 고온 브리켓 성형수단(300)의 포스 피더(force feeder; 311) 내의 직접환원철의 양을 감지한 후 슬라이드 게이트(250)의 개폐 수준을 제어하여 고온 브리켓 성형수단(300)에 투입되는 직접환원철의 양을 조절할 수 있다. 예를 들어 슬라이드 게이트(250)는 슬라이드 게이트 바디, 게이트, 게이트 작동 실린더로 구성될 수 있다.
상기 스토리지 빈(220)으로부터 배출된 직접환원철의 이동을 전환하는 다이버터(diverter; 240)는 직접환원철의 이동 방향을 두 가지로 전환할 수 있는 장치로써, 고온 브리켓 철(HBI)의 성형 시에는 직접환원철을 고온 브리켓 성형수단(300)의 방향으로 이송하고, 직접환원철을 성형하지 않고 배출해야 하는 경우에는 바이패스 라인(미도시)으로 직접환원철을 이송하여 외부로 배출하는 것일 수 있다. 즉, 다이버터(240)를 구비함으로써 브리켓 성형수단(300)의 설비고장이나 비상 시 고온의 직접환원철을 성형하지 않고 빠른 시간 내에 배출해야 하는 상황을 대비할 수 있다. 예를 들어, 다이버터(240)는 케이스, 댐퍼 및 댐퍼 작동 실린더로 구성될 수 있다.
상기 정량배출수단(200)으로 일정량 이송된 직접환원철은 고온 브리켓 성형수단(300)을 통하여 고온 압축되어 고온 브리켓 철(5)로 성형될 수 있다.
상기 고온 브리켓 성형수단(300)은 고온 브리켓 장치(hot briquetting machine; 310) 및 세퍼레이터(separator; 320)를 포함할 수 있다.
상기 고온 브리켓 장치(310)는 직접환원철을 고온 압축하는 브리켓팅 롤(312)과 상기 브리켓팅 롤(312)의 압력을 조절하는 유압기(314)를 구비할 수 있다. 포스 피더(311) 내부에 위치하는 스크류가 작동함으로써 공급된 직접환원철은 좁은 간격을 두고 회전하는 한 쌍의 브리켓팅 롤(312) 사이로 이송되어 알갱이 형태의 직접환원철은 고온 브리켓 철로 성형될 수 있다. 예를 들어, 상기 브리켓팅 롤(312)은 복수 개의 음각의 포켓이 가공된 것일 수 있으며, 성형의 효율성을 위해 음각은 지그재그 형태를 구비한 것일 수 있다. 또한, 고온 브리켓 장치(310)는 포스 피더(311), 브리켓팅 롤(312), 유압기(314) 이외에 브리켓팅 롤(312)의 회전 및 속도 조절을 위한 롤구동 모터와 감속기, 유압기의 압력을 조절하는 유압실린더 및 유압시스템(316)을 더욱 포함할 수 있다.
고온 브리켓 장치(310)에서 고온 압축하여 성형된 고온 브리켓 철(HBI)은 서로 연결된 상태로 배출될 수 있다. 따라서, 고온 브리켓 철(HBI)을 분리하기 위하여 고온 브리켓 성형수단(300)은 세퍼레이터(320)를 포함할 수 있다. 세퍼레이터(320)는 가이드 프레임, 로터, 샤프트, 케이스, 로터구동 모터 등으로 구성될 수 있다. 세퍼레이터(320)로부터 배출된 고온 브리켓 철(HBI)은 550~650℃의 고온이기 때문에 이송 및 취급이 어려운 상태일 수 있다.
상기 고온 브리켓 성형수단(300)으로부터 배출된 고온 브리켓 철(HBI)은 원통형의 냉각수단(400)으로 이송되어 냉각될 수 있다. 상기 냉각수단(400)은 고온 브리켓 철의 이송을 위한 이송스크류(412) 및 냉각수 분사노즐(420)을 원통형 몸체(410) 내부에 구비할 수 있다. 상기 몸체(410)는 일측에 상기 고온 브리켓 철이 유입되며 냉각수가 배출되는 유입구(430)와 타측에 냉각된 고온 브리켓 철(5)이 유출되는 유출구(440)를 구비할 수 있다.
냉각수단(400)은 상기 몸체(410)의 회전을 위한 회전장치를 구비할 수 있다. 유입구(430)로부터 유입된 고온의 고온 브리켓 철을 몸체(410)와 같이 회전하는 이송스크류(412)에 의해 유출구(440)로 이송하고, 냉각수단(400)의 내부에서 이동되는 동안 고온 브리켓 철은 냉각될 수 있다.
고온 브리켓 철의 효과적인 이송과 냉각을 위해 이송스크류(412)의 회전날개는 고온 브리켓 철의 너비 또는 크기의 3배 내지 10배의 간격으로 구비될 수 있으며, 회전날개의 높이는 고온 브리켓 철의 너비 또는 크기의 1배 내지 5배의 길이로 구비될 수 있다.
상기 냉각수단(400)은 냉각수 분사 노즐(420)이 상기 유출구(440)와 근접한 영역에 위치할 수 있으며, 냉각수는 냉각수 공급라인(20)으로부터 냉각수 분사 노즐(420)로 이동할 수 있다. 냉각수단(400) 유출구(440)의 근접한 영역에 냉각수 공급라인(20)과 냉각수 분사노즐(420)을 구비하여 냉각수를 고온 브리켓 철에 직접 분사함으로써 원통형 몸체(410)의 내부에 위치하는 고온 브리켓 철은 직접 냉각될 수 있다.
또한, 상기 냉각수단(400)은 상기 유출구(440)를 상향으로 한 경사가 이루어지는 것일 수 있으며, 나아가서 상기 유입구(430)에는 막음판(432)을 구비하여 상기 몸체(410) 내부에 위치하는 냉각수(22)의 수위를 확보할 수 있다. 즉, 고온 브리켓 철이 이송되어 투입되는 유입구(430)를 상대적으로 낮게 하고, 냉각수로 인해 냉각된 고온 브리켓 철이 배출되는 유출구(440)는 높게 하도록 통을 경사지게 설치함으로써, 일정 수위로 존재하는 체류 냉각수(22)가 유입된 고온 브리켓 철을 1차적으로 냉각시키고, 몸체(410) 및 이송스크류(412)의 회전으로 인해 유출구(440) 방향으로 이동한 고온 브리켓 철은 냉각수 분사 노즐(420)로 직접 분사되는 냉각수로 인해 이차적으로 냉각되어 냉각수단(400) 외부로 이송될 수 있다.
또한, 유입구(430)에 위치한 막음판(432)은 몸체(410)에 고정용접될 수 있으며, 체류 냉각수(22)의 댐 역할을 수행하므로 체류 냉각수(22)의 일정한 수위를 확보할 수 있다.
나아가서, 유입구(430)의 근접한 영역에 위치한 고온 브리켓 철에 의해 가열된 냉각수(22)는 넘치게 되어 유입구(430)로 배출되도록 함으로써 냉각수가 일정 온도 이상 올라가지 않도록 할 수 있다.
따라서, 고온 브리켓 성형수단(300)을 통과한 후 550 내지 650℃ 온도 범위인 고온 브리켓 철은 냉각수의 직접접촉에 의한 직접냉각 및 원통형 몸체를 회전시키는 로터리 방식의 냉각수단(400)에 의해 이송이나 취급이 용이한 온도, 예를 들어 80 내지 100℃의 온도 범위로 냉각되어 배출될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 고온 브리켓 철의 제조장치는 냉각수단(400)을 구비함으로써 환원로에서 환원 후 배출된 고온의 직접환원철로부터 취급이 용이한 저온의 고온 브리켓 철을 생산함으로써, 생산된 고온 브리켓 철을 일반적인 이송설비를 이용하여 원하는 곳까지 이송할 수 있는 장점이 있다.
체류냉각수(22)의 수위는 막음판(432)의 높이와 동일하며 예를 들어 300mm 내지 600mm 일 수 있다. 냉각수 분사노즐(420)을 통해 지속적으로 공급되는 냉각수는 막음판(432) 위로 넘쳐흘러 유입구(430)로 배출됨으로써 냉각수단(400)의 외부로 유출될 수 있다. 이렇게 유출된 냉각수는 가열된 상태이며, 가열된 냉각수는 냉각타워로 유입되어 다시 냉각된 후, 냉각수 순환용 펌프에 의해 냉각수 공급라인(20)과 냉각수 분사노즐(420)을 통해 냉각수단(400)의 내부로 유입될 수 있다.
고온 브리켓 철의 냉각수 분사노즐(420)에 의한 냉각수 접촉시간은 5 내지 10분 정도일 수 있으며, 체류 냉각수(22)에 의한 냉각수 접촉시간은 체류 냉각수(22)의 온도에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 체류냉각수(22)의 온도가 적정온도보다 높으면, 즉 고온 브리켓 철이 많이 공급된 경우 체류냉각수(22)의 공급 유량을 늘려 체류냉각수(22)의 몸체(410) 내부의 체류시간을 짧게 하여 냉각을 빠르게 수행할 수 있으며, 체류냉각수(22)의 온도가 적정온도보다 낮으면, 즉 고온 브리켓 철의 공급량이 적은 경우 체류냉각수(22)의 공급 유량을 줄여 체류냉각수(22)의 몸체(410) 내부의 체류시간을 연장할 수 있다.
예를 들어, 냉각수단(400) 몸체(410)의 기울기는 2 내지 15˚ 일 수 있으며, 몸체(410)의 지름과 길이에 따라 기울기가 결정될 수 있다. 즉, 냉각수단 몸체(410)의 지름이 크고 길이가 짧으면 기울기를 더 증가시킬 수 있다.
냉각수단의 기울어진 몸체(410)를 지지하기 위해 냉각수단(400)은 베이스 프레임(464)과 지지롤러(462) 및 가이드 롤러(466)를 포함하는 지지체(460)를 구비할 수 있다. 베이스 프레임(464)과 몸체(410) 사이에 구비되는 지지롤러(462)는 회전운동을 하는 몸체의 회전축이 흔들리지 않도록 몸체를 지지할 수 있으며, 가이드 롤러(466)는 몸체(410)가 경사면을 타고 전후방향으로 이동하지 않도록 위치를 고정해주는 역할을 수행할 수 있다. 따라서, 냉각수단의 몸체(410)가 기울어진 상태라 하더라도 지지체(460)로 인해 고온 브리켓 철의 냉각을 위한 회전운동은 일정하게 유지될 수 있다.
나아가서, 상기 냉각수단(400)은 몸체(410)의 회전을 위한 회전유닛(470)을 구비할 수 있으며, 회전유닛(470)은 기어 타입 또는 체인 타입의 구동 방식을 취할 수 있다. 예를 들어, 기어 타입의 경우 상기 회전유닛(470)은 구동력을 제공하는 모터(472)와 모터에 장착된 피니언 기어(476)와 몸체(410)의 외측면에 형성되되 피니언 기어(476)과 맞물리는 드라이빙 기어(474)를 포함할 수 있다.
상기 냉각수단(400)은 높은 온도의 고온 브리켓 철이 냉각수로 인해 냉각되면서 발생한 수증기로 인해 냉각수단(400) 몸체(410) 내부의 온도가 상승하거나, 고온 브리켓 철의 냉각에 어려움을 줄 수 있다. 따라서, 냉각수단(400)은 수증기 배출을 위한 펌프를 구비하여 수증기를 냉각수단(400)의 외부로 방출할 수 있다.
상기 냉각수단(400)은 배출된 상기 고온 브리켓 철의 외부면에 잔류하는 냉각수(24)와 고온 브리켓 철(5)의 분리를 위한 스크린(450)을 상기 유출구(440)에 구비할 수 있다. 따라서 냉각된 고온 브리켓 철(5)은 스크린(450)으로 인해 잔류 냉각수(24)로부터 분리되어 이송장치(500)로 이송되어, 저장공간으로 이동할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100; 공급수단
200; 정량배출수단
300; 고온 브리켓 성형수단
400; 냉각수단
410; 몸체
412; 이송스크류
420; 냉각수 분사노즐
430; 유입구
432; 막음판
440; 우출구
450; 스크린
460; 지지체
470; 회전유닛
5; 고온 브리켓 철
20; 냉각수 공급라인
22, 24; 냉각수

Claims (9)

  1. 직접환원철을 냉각 및 이송시키는 공급수단;
    상기 이송된 직접환원철을 분쇄하여 일정량 배출하는 정량배출수단;
    상기 정량 배출된 직접환원철을 고온 압축하여 고온 브리켓 철로 성형하는 고온 브리켓 성형수단; 및
    상기 고온 브리켓 철을 냉각시키는 원통형의 냉각수단;을 포함하되,
    상기 냉각수단은, 고온 브리켓 철의 이송을 위한 이송스크류 및 냉각수 분사노즐을 원통형 몸체 내부에 구비하고, 고온 브리켓 철이 냉각수로 인해 냉각되면서 발생한 수증기를 상기 냉각수단의 외부로 방출하는 펌프를 구비하며, 상기 몸체는 일측에 상기 고온 브리켓 철이 유입되며 냉각수가 배출되는 유입구와 타측에 냉각된 고온 브리켓 철이 배출되는 유출구를 구비하되, 상기 유출구를 상향으로 한 경사가 이루어지고,
    상기 냉각수단의 유입구에 막음판을 구비하여 상기 몸체 내부에 위치하는 냉각수의 수위를 확보하여 일정 수위로 존재하는 체류 냉각수는 유입된 고온 브리켓 철을 1차적으로 냉각시키고, 상기 몸체 및 이송스크류의 회전으로 인해 상기 유출구 방향으로 이동한 고온 브리켓 철은 상기 냉각수 분사 노즐로 직접 분사되는 냉각수로 인해 이차적으로 냉각되어 외부로 이송되는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각수단은, 상기 냉각수 분사 노즐이 상기 유출구와 근접한 영역에 위치하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각수단은, 배출된 상기 고온 브리켓 철의 외부면에 잔류하는 냉각수와 고온 브리켓 철의 분리를 위한 스크린을 상기 유출구에 구비하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각수단은, 상기 몸체의 회전을 위한 회전유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고온 브리켓 성형수단은, 직접환원철을 고온 압축하는 브리켓팅 롤과 상기 브리켓팅 롤의 압력을 조절하는 유압기를 포함하는 고온 브리켓 장치및 고온 압축하여 성형된 고온 브리켓 철을 분리하는 세퍼레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 정량배출수단은, 상기 직접환원철을 일정 크기로 분쇄하는 분쇄기와, 분쇄된 직접환원철을 임시 저장 또는 배출하는 스토리지 빈과, 배출된 직접환원철의 이동을 전환하는 다이버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급수단은, 직접환원철을 간접냉각하며 이송하는 냉각기와, 냉각된 직접환원철의 이송을 위한 버킷(bucket)을 구비하는 컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 고온 브리켓 철의 제조장치.
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