KR102090218B1 - 탕도 - Google Patents

탕도 Download PDF

Info

Publication number
KR102090218B1
KR102090218B1 KR1020180058111A KR20180058111A KR102090218B1 KR 102090218 B1 KR102090218 B1 KR 102090218B1 KR 1020180058111 A KR1020180058111 A KR 1020180058111A KR 20180058111 A KR20180058111 A KR 20180058111A KR 102090218 B1 KR102090218 B1 KR 102090218B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
melt
slag
side wall
wall
melting furnace
Prior art date
Application number
KR1020180058111A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190133330A (ko
Inventor
김정아
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020180058111A priority Critical patent/KR102090218B1/ko
Priority to PCT/KR2019/006122 priority patent/WO2019225963A1/ko
Publication of KR20190133330A publication Critical patent/KR20190133330A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102090218B1 publication Critical patent/KR102090218B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04Recovery of by-products, e.g. slag
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06Treatment of liquid slag
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/14Discharging devices, e.g. for slag
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/14Charging or discharging liquid or molten material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/14Charging or discharging liquid or molten material
    • F27D3/145Runners therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Abstract

본 발명은 탕도에 관한 것으로, 용해로의 일측에 상하방향으로 연장되도록 배치되는 지지대; 및 상기 지지대의 외주면을 감싸는 나선형으로 형성되고, 상기 용해로에서 배출되는 용융물의 이동 경로를 형성하며, 상측에는 상기 용해로에서 배출되는 용융물을 유입시키기 위한 유입부가 형성되고, 하측에는 용융물을 배출시키기 위한 배출부가 형성되는 몸체;를 포함하고, 용융물과 슬래그의 비중 차이를 이용하여 용융물과 슬래그를 효율적으로 분리할 수 있다.

Description

탕도{Runner}
본 발명은 탕도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용융물과 이물질을 효율적으로 분리할 수 있는 탕도에 관한 것이다.
일반적으로, 고로 내에 생성된 용융물은 용선과 슬래그가 혼재된 상태로 고로의 측면에 형성되는 출선구를 통해 배출된다 출선구에서 배출되는 용융물은 지상에 설치된 탕도를 지나게 된다. 여기서 탕도는 용선과 슬래그가 흐르는 통로로서, 용선과 슬래그는 탕도를 지나면서 비중차에 의해 분리된다. 이에 슬래그는 상측에, 용선은 하측에 모이는 상태로 탕도를 흐르게 된다. 탕도의 일측에는 용선과 슬래그를 분리하기 위한 스키머(skimmer)가 설치된다. 탕도를 따라 흐르는 용선과 슬래그는 스키머에 의해 분리되어 슬래그는 배재구를 통해 슬래그 탕도로 유입되고, 용선은 혼선차(TLC)에 수선된다. 혼선차에 수선된 용선은 정련공정을 거쳐 주편 등과 같은 주조물로 제조된다. 그리고 슬래그 탕도로 유입된 슬래그는 드라이피트(dray pit)로 보내어 괴재(塊滓)로 처리되는 과정과 수재(水滓) 설비로 보내어 수재제품을 생산하게 된다.
한편, 용선이 출선구에서 출선될 때 스플래쉬(splash)와 같은 거동을 일으킨다. 이에 용선과 슬래그가 충분하게 분리될 수 있도록 스키머의 형상 및 위치를 설계하는 것이 일반적이다. 그러나 스플래쉬 등과 같은 용선의 거동에 의해 용선과 슬래그가 충분하게 분리되지 않고, 슬래그 탕도를 따라 이동하는 슬래그에 용선이 혼입되는 경우가 발생하게 된다.
이와 같이 슬래그 탕도를 따라 이동하는 슬래그에 용선이 혼입되면 수재제품의 품질을 저하시킬 뿐만 아니라, 슬래그에 혼입된 용선을 다시 회수할 수 없기 때문에 용선의 수율이 하락하는 문제점이 있다. 또한, 슬래그에 용선이 혼입되면 폭발이 발생하기 때문에 슬래그 중으로 용선이 혼입되는 것을 최소화할 필요가 있다.
KR 2001-0002534A
본 발명은 용융물과 이물질을 효율적으로 분리할 수 있는 탕도를 제공한다.
본 발명은 용융물의 생산성을 향상시킬 수 있는 탕도를 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 탕도는, 용해로의 일측에 상하방향으로 연장되도록 배치되는 지지대; 및 상기 지지대의 외주면을 감싸는 나선형으로 형성되고, 상기 용해로에서 배출되는 용융물의 이동 경로를 형성하며, 상측에는 상기 용해로에서 배출되는 용융물을 유입시키기 위한 유입부가 형성되고, 하측에는 용융물을 배출시키기 위한 배출부가 형성되는 몸체;를 포함할 수 있다.
상기 몸체는, 상기 지지대의 외주면을 감싸도록 배치되는 제1측벽; 상기 제1측벽과 이격되어 배치되는 제2측벽; 및 상기 제1측벽의 하측과 상기 제2측벽의 하측을 연결하는 바닥면;을 포함할 수 있다.
상기 바닥면은 상기 제1측벽을 향해 하향 경사지도록 배치할 수 있다.
상기 제1측벽과 상기 제2측벽 간의 거리는 변화하도록 형성할 수 있다.
상기 몸체의 적어도 일부에 용융물의 이동 경로를 분할하기 위한 분리벽을 형성하고, 상기 분리벽과 상기 제1측벽과의 사이에 용융물을 이동시키기 위한 제1이동 경로를 형성하고, 상기 분리벽과 상기 제2측벽과의 사이에 슬래그를 이동시키기 위한 제2이동 경로를 형성할 수 있다.
상기 분리벽은 적어도 상기 제1측벽보다 낮고 상기 용융물의 탕면보다 높게 형성할 수 있다.
상기 분리벽은 상기 배출부에 형성할 수 있다.
상기 용융물에서 슬래그를 분리하기 위한 가이드 부재를 더 포함하고, 상기 가이드 부재는 상기 제1이동 경로를 커버하도록 상기 제1측벽과 상기 분리벽의 상측을 연결하는 수평부와, 상기 수평부의 상부에서 상하방향으로 연장되도록 배치되고 일측은 상기 제1측벽에 연결되고 타측은 상기 분리벽의 상측에 연결되는 수직부를 포함할 수 있다.
상기 배출부에 상기 제1이동 경로와 연결되는 제1유로와, 상기 제2이동 경로와 연결되는 제2유로를 연결할 수 있다.
본 발명의 실시 형태들에 의하면, 용융물과 슬래그의 비중 차이를 이용하여 용융물과 슬래그를 효율적으로 분리할 수 있다. 즉, 용해로에서 배출되는 용융물을 회전 및 하향 이동시켜 용융물과 슬래그가 비중 차이에 의해 분리되어 서로 다른 경로로 배출되도록 할 수 있다. 이때, 용융물과 슬래그는 비중 차이에 의해 서로 다른 이동 속도를 갖게 되고, 중력 및 원심력에 의한 영향으로 용융물과 슬래그는 분리되어 서로 다른 경로로 이동할 수 있다. 이와 같이 용융물과 슬래그를 효율적으로 분리시킬 수 있기 때문에 용융물의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 용융물과 슬래그가 이동하는 경로가 상하방향으로 형성되기 때문에 설치 면적을 줄일 수 있고, 용융물이 용해로에서 배출되는 과정에서 발생하는 스플래쉬에 의해 용융물이 슬래그로 혼입되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다. 이에 용융물이 슬래그로 혼입되어 발생할 수 있는 폭발 등을 억제할 수 있어 조업을 안정적으로 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 보여주는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 선A-A'에 따른 탕도의 단면도.
도 3은 본 발명의 변형 예에 따른 탕도의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 선B-B'에 따른 탕도의 단면도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 이용하여 용융물과 슬래그를 분리하는 원리를 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 이용하여 용융물과 슬래그를 분리하는 상태를 보여주는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 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. 도면에서 여러 요소를 명확하게 표현하기 위하여 크기를 과장하거나 확대하여 표현하였으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 선A-A'에 따른 탕도의 단면도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 탕도(200)는, 용해로(100)의 일측에 구비되여 용해로(100)에서 배출되는 용융물의 이동 경로(P)를 형성할 수 있다. 탕도(200)는 용해로(100)의 일측에 상하방향으로 연장되도록 배치되는 지지대(210) 및 지지대(210)의 외주면을 감싸는 나선형으로 형성되고 용해로(100)에서 배출되는 용융물의 이동 경로를 형성하며, 상측에는 용해로(100)에서 배출되는 용융물을 유입시키기 위한 유입부가 형성되고 하측에는 용융물을 배출시키기 위한 배출부가 형성되는 몸체(220)를 포함할 수 있다.
여기에서 용해로(100)는 고로 또는 용융가스화로 중 적어도 어느 하나일 수 있고, 본 발명의 실시 예에 따른 탕도는 용해로의 일측에 구비되어 용해로(100)의 출선구(110)에서 출선되는 용융물, 예컨대 용선으로부터 슬래그를 분리하여 토페도카에 공급하기 위한 이동 경로로 사용될 수 있다.
지지대(210)는 용해로(100)의 일측에 상하방향으로 배치되어 몸체(220)를 지지하는 역할을 할 수 있다. 지지대(210)는 고온의 조업 환경에서 견딜 수 있도록 내화물을 포함하여 형성될 수 있다.
몸체(220)는 지지대(210)의 외주면을 감싸는 나선형으로 형성되어 용융물과 슬래그의 이동 경로를 형성할 수 있다. 몸체(220)의 상측에는 용해로(100)에서 배출되는 용융물과 슬래그를 유입시키기 위한 유입부가 형성되고, 몸체(220)의 하측에는 용융물과 슬래그를 분리시켜 배출시킬 수 있는 배출부가 형성될 수 있다. 이때, 유입부에는 용해로(100)에서 배출되는 용융물과 슬래그를 몸체(220)에 안정적으로 유입시킬 수 있도록 별도의 유도부재(미도시)를 설치할 수도 있다. 그리고 배출부에는 용융물과 슬래그를 분리하여 각각 배출시킬 수 유로(300)를 설치할 수 있다.
몸체(220)는 지지대(210)의 외주면을 감싸도록 배치되는 제1측벽(222)과, 제1측벽(222)과 이격되어 배치되는 제2측벽(224) 및 제1측벽(222)의 하측과 제2측벽(224)의 하측을 연결하는 바닥면(226)을 포함할 수 있다.
제1측벽(222)과 제2측벽(224)은 상하방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 이때, 제1측벽(222)과 제2측벽(224)의 높이는 용융물과 슬래그가 외부로 유출되지 않을 정도의 높이로 형성될 수 있다. 그리고 제1측벽(222)과 제2측벽(224)의 상측은 용융물과 슬래그의 유출을 억제하기 위해 내측, 예컨대 경로 측으로 절곡되도록 형성할 수도 있다.
몸체(220)는 용융물과 슬래그의 이동 방향을 따라 제1측벽(222)과 제2측벽(224) 사이의 거리가 동일하도록 형성될 수도 있다. 또는, 몸체(220)는 용융물과 슬래그의 이동 방향을 따라 제1측벽(222)과 제2측벽(224) 사이의 거리가 변화하도록 형성될 수도 있다. 예컨대 용융물과 슬래그의 이동 방향을 따라 제1측벽(222)과 제2측벽(224) 사이의 거리를 증가하도록 몸체(220)를 형성하면, 용융물과 슬래그가 배출되는 하측에서 이동 경로의 폭이 증가하게 된다. 이 경우, 몸체(220)의 외측을 따라 이동하는 용융물의 양을 저감시킬 수 있어 용융물과 슬래그의 분리 효율을 더 향상시킬 수 있다. 즉, 이동 경로의 폭, 즉 몸체(220)의 폭이 증가하면 몸체(220)를 따라 이동하는 용융물의 깊이가 상대적으로 감소하기 때문에 몸체(220)의 외측에서 슬래그와 함께 이동하는 용융물의 양이 상대적으로 감소하기 때문에 슬래그와 함께 배출되는 용융물의 양을 저감시킬 수 있다.
그리고 바닥면(226)은 제1측벽(222)을 향해 하향 경사지도록 형성될 수 있다. 이는 용융물과 슬래그를 원활하게 분리하기 위한 것으로, 비중이 비교적 높은 용융물은 제1측벽(222) 측, 예컨대 내측으로 이동하고, 비중이 비교적 낮은 슬래그는 제2측벽(224) 측, 예컨대 외측으로 이동하도록 하기 위함이다. 다시 말해서 용융물과 슬래그가 몸체(220)를 따라 이동하는 과정에서 용융물과 슬래그가 분리되어 서로 다른 영역 또는 경로로 이동되도록 하기 위함이다. 이때, 바닥면(226)은 제1측벽(222)을 향해 10 내지 30° 정도의 각도를 가지며 하향 경사지게 형성될 수 있다. 바닥면(226)의 기울기가 제시된 범위보다 작은 경우 용융물이 몸체(220) 전체에 걸쳐 분포되어 용융물과 슬래그의 분리 효율이 저하될 수 있다. 반면, 바닥면(226)의 기울기가 제시된 범위보다 큰 경우 용융물과 슬래그의 분리 효율을 증가할 수 있으나, 분리된 슬래그의 유동성이 저하되어 몸체(220)를 따라 원활하게 이동하기 어려운 문제점이 있다.
이러한 구성을 통해 몸체(220)는 제1측벽(222), 제2측벽(224) 및 바닥면(226) 사이에 용융물과 슬래그를 회전 및 하향 이동시킬 수 있는 나선형 경로를 형성할 수 있다.
몸체(220)에 용융물이 이동하는 경로와 슬래그가 이동하는 경로를 분리하기 위한 분리벽(230)을 형성할 수 있다. 분리벽(230)은 제1측벽(222)과 제2측벽(224) 사이에 형성될 수 있으며, 제1측벽(222) 또는 제2측벽(224)과 나란하게 형성될 수 있다. 분리벽(230)은 몸체(220)의 적어도 일부에 형성될 수 있으며, 복수의 영역에 형성될 수 있다. 특히, 분리벽(230)은 분리된 용융물과 슬래그가 배출되는 몸체(220)의 배출부에 형성될 수 있다.
분리벽(230)은 제1측벽(222) 또는 제2측벽(224)보다 낮게 형성될 수 있으며, 적어도 몸체(220)를 따라 이동하는 용융물의 탕면보다 높게 형성될 수 있다. 이는 슬래그가 용융물의 상부에 배치되기 때문에 슬래그가 몸체(220)의 외측으로 원활하게 이동할 수 있도록 하고, 용융물이 슬래그가 이동하는 경로로 이동하는 것을 억제하기 위함이다.
이러한 구성을 통해 제1측벽(222)과 분리벽(230) 사이에는 용융물이 이동할 수 있는 제1이동 경로(P1)가 형성되고, 분리벽(230)과 제2측벽(224) 사이에는 슬래그가 이동할 수 있다는 제2이동 경로(P2)가 형성될 수 있다. 여기에서는 제1이동 경로(P1)는 용융물을 이동시키기 위한 것이고, 제2이동 경로(P2)는 슬래그를 이동시키기 위한 것이라고 언급하지만, 제1이동 경로(P1) 및 제2이동 경로(P2)을 통해 주로 이동하는 물질을 의미하는 것으로 용융물과 슬래그가 완전히 분리되어 이동하는 것은 아니다.
배출부에는 용융물과 슬래그를 분리하여 배출시킬 수 있는 유로(300)가 연결될 수 있다. 이때, 유로(300)는 제1이동 경로(P1)와 연결되는 제1유로(310)와, 제2이동 경로(P2)와 연결되는 제2유로(320)를 포함할 수 있다.
제1유로(310)는 제1이동 경로(P1)를 통해 배출되는 용융물을 혼선차로 이동시킬 수 있고, 제2유로(320)는 제2이동 경로(P2)를 통해 배출되는 슬래그를 슬래그 처리 장소로 이동시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 변형 예에 대해서 설명한다.
도 3은 본 발명의 변형 예에 따른 탕도의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 선B-B'에 따른 탕도의 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 변형 예에 따른 탕도는, 배출부에 가이드 부재(240)를 설치한 것을 제외하면, 전술한 실시 예에 따른 탕도와 거의 동일하다.
가이드 부재(240)는 제1측벽(222)과 분리벽(230) 사이에 형성되는 제1이동 경로(P1)에 형성되어 제1이동 경로(P1)를 따라 이동하는 용융물로부터 슬래그를 분리할 수 있다. 가이드 부재(240)는 제1이동 경로(P1)를 커버하도록 제1측벽(222)과 분리벽(230)의 상측을 연결하는 수평부(242)와, 수평부(242)의 상부에서 상하방향으로 연장되도록 배치되고 일측은 제1측벽(222)에 연결되고 타측은 적어도 분리벽(230)의 상측까지 연장되는 수직부(244)를 포함할 수 있다. 이때, 수직부(244)는 용융물 및 슬래그가 배출되는 몸체(220)의 하측 단부에 형성될 수 있다.
수평부(242)는 제1측벽(222)과 분리벽(230)의 상측을 상호 연결하며 수평방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 수평부(242)는 대략 몸체(220)를 따라 이동하는 용융물의 탕면 높이와 유사한 높이에 형성될 수 있다. 즉, 용융물의 상부에는 슬래그가 배치될 수 있는데, 용융물의 탕면 정도의 높이에 수평부(242)를 설치하면 용융물과 미처 분리되지 못하고 용융물 상부에 배치되는 슬래그를 용융물로부터 분리할 수 있다. 이때, 용융물로부터 분리된 슬래그는 수평부(242)의 상부면을 따라 이동할 수 있는데, 수평부(242)의 상부면을 따라 이동하는 슬래그는 수직부(244)에 의해 제2이동 경로(P2) 또는 제2유로(320)로 유도될 수 있다.
이러한 구성을 통해 용융물과 슬래그를 보다 효율적으로 분리할 수 있다. 또한, 용융물과 슬래그가 이동하는 경로를 나선형으로 형성하기 때문에 용해로에서 용융물이 배출될 때 발생하는 스플래쉬로 인해 용융물이 슬래그에 혼입되는 것을 억제 혹은 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 이용하여 용융물과 슬래그를 분리하는 방법에 대해서 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 이용하여 용융물과 슬래그를 분리하는 원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 탕도를 이용하여 용융물과 슬래그를 분리하는 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따른 용융물 처리 방법은, 용해로에서 용융물을 제조하는 과정과, 용융물을 용해로의 일측에 구비되는 나선형 탕도에 공급하는 과정과, 용융물을 탕도를 따라 이동시키는 과정을 포함할 수 있다. 이때, 이동시키는 과정은 용융물을 회전시키면서 하향 이동시킬 수 있으며, 이동시키는 과정에서 용융물과 용융물에 함유되는 슬래그를 분리시킬 수 있다.
고로 또는 용융가스화로 등과 같은 용해로에서 제조된 용융물, 예컨대 용선은 출선구를 통해 탕도로 배출될 수 있다. 용해로에서 용융물을 제조하는 과정에서 다량의 슬래그가 발생하는데, 용해로에서 용융물이 배출될 때 용융물과 함께 슬래그가 배출될 수 있다. 용해로에서 배출된 용융물과 슬래그는 탕도를 따라 이동하면서 비중 차이에 의해 분리되고, 분리된 용융물은 혼선차에 담겨져 후속 공정을 위해 이송되고, 분리된 슬래그는 슬래그를 처리하기 위한 공정을 위해 이송될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 탕도는 용융물과 슬래그를 회전 및 하향 이동시킬 수 있는 나선형의 이동 경로를 형성할 수 있다. 이에 용해로에서 배출된 용융물과 슬래그는 탕도를 따라 회전 및 하향 이동하면서 비중 차이에 의해 서로 분리되어 각각의 서로 다른 유로를 통해 배출될 수 있다.
용융물과 슬래그는 비중 차이에 의해 서로 다른 이동 속도를 가지며 이동하게 된다. 즉, 비교적 비중이 큰 용융물이 비교적 비중이 작은 슬래그에 비해 빠르게 이동하게 된다. 특히, 고로에서 제조된 용융물에 함유되는 슬래그는 약 80% 이상이 고체 상태로 액체 상태인 용융물(용선)보다 아래로 이동하려는 힘, 예컨대 중력에 의한 영향을 적게 받는다. 이때, 탕도를 구성하는 몸체(220)의 바닥면(226)이 제1측벽(222) 측으로 하향 경사지게 형성되기 때문에 비중이 큰 용융물은 제1측벽(222) 측, 예컨대 몸체(220)의 내측을 따라 이동하게 되고, 비중이 작은 슬래그는 제2측벽(224) 측, 예컨대 몸체(220)의 외측을 따라 이동하게 된다. 이에 몸체(220)를 따라 흐르는 용융물과 슬래그는 서로 다른 깊이를 갖게 된다. 즉, 몸체(220)를 따라 이동하는 용융물의 깊이가 슬래그의 깊이보다 더 깊어지게 된다.
도 5의 (a)를 참조하면, 용융물과 슬래그는 몸체(220) 내부에 형성되는 이동 경로를 따라 이동하게 되는데, 몸체(220)에 공급될 때 동일한 힘, 예컨대 초기 힘(F0)을 가지며 동일한 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 용융물과 슬래그가 이동하는 경로는 나선형으로 형성되기 때문에 회전하면서 하향 이동하게 된다. 이에 용융물과 슬래그는 중력(G0)에 의한 영향을 받아 용융물과 슬래그가 실제 이동하는 힘(M0) 또는 실제 이동하는 방향은 중력(G0)과 초기 힘(F0)에 의해 결정될 수 있다.
용융물의 비중은 약 6,600㎏/㎥ 정도이고, 슬래그의 비중은 약 2,600㎏/㎥ 정도로, 슬래그보다 약 2.5배 정도 큰 비중을 갖는다. 따라서 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 용융물과 슬래그가 몸체(220)를 따라 이동할 때 용융물에 작용하는 중력(G1)이 슬래그에 작용하는 중력(G2)보다 크게 된다. 이에 용융물이 실제로 이동하는 힘(M1)은 슬래그가 실제로 이동하는 힘(M2)에 비해 커지게 되고, 서로 다른 이동 속도와 이동 경로로 이동하게 된다. 이때, 용융물이 실제 이동하는 방향과 초기 이동 방향이 이루는 각도(α1)는 슬래그가 실제 이동하는 방향과 초기 이동 방향이 이루는 각도(α2)보다 커지게 된다. 이는 용융물이 몸체(220)의 내측으로 이동하게 되는 것을 의미하고, 슬래그는 몸체(220)의 외측으로 이동하게 되는 것을 의미한다.
그리고 용융물과 슬래그는 회전하면서 이동하기 때문에 용융물과 슬래그에는 원심력이 작용하게 된다. 그런데 용융물은 슬래그에 비해 비중이 크고, 액체 상태로 중력이 회전 이동에 의해 발생하는 원심력보다 크게 작용하게 된다. 이에 용융물은 바닥면(226)이 기울어진 방향, 즉 몸체(220)의 내측을 따라 이동하게 된다.
반면, 슬래그는 대부분이 고체 상태이고, 용융물에 비해 비중이 작기 때문에 용융물보다 이동 속도가 작아 몸체(220)의 내측을 따라 이동하는 용융물에 의해 몸체(220)의 외측으로 이동하게 된다. 이와 함께 회전 이동에 의해 발생하는 원심력이 슬래그에 작용하여 도 6에 도시된 바와 같이 슬래그는 몸체(220)의 외측으로 점차적으로 이동하게 된다. 이때, 원심력은 액체 상태인 용융물에 비해 고체 상태인 슬래그에 더 크게 작용할 수 있다. 이에 슬래그에는 용융물에 비해 원심력이 크게 작용하여 몸체(220)의 외측으로 이동하며, 배출 직전에는 용융물과 거의 다른 경로를 형성하며 이동하게 된다.
이에 용융물과 슬래그는 몸체(220)를 따라 이동하면서 서로 분리되어 각각 흐름을 형성하며 이동하게 된다. 용융물과 슬래그는 분리된 상태로 몸체(220)를 따라 이동하다가 몸체(220)의 하측, 예컨대 배출부에 이르러 분리벽(230)에 의해 서로 분리되어 각각 제1유로(310)와 제2유로(320)를 통해 배출될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100: 용해로 110: 출선구
200: 탕도 210: 지지대
220: 몸체 230: 분리벽
240: 가이드 부재

Claims (9)

  1. 용해로의 일측에 상하방향으로 연장되도록 배치되는 지지대; 및
    상기 지지대의 외주면을 감싸는 나선형으로 형성되고, 상기 용해로에서 배출되는 용융물의 이동 경로를 형성하며, 상측에는 상기 용해로에서 배출되는 용융물을 유입시키기 위한 유입부가 형성되고, 하측에는 용융물을 배출시키기 위한 배출부가 형성되는 몸체;
    를 포함하고,
    상기 몸체는,
    상기 지지대의 외주면을 감싸도록 배치되는 제1측벽;
    상기 제1측벽과 이격되어 배치되는 제2측벽; 및
    상기 제1측벽의 하측과 상기 제2측벽의 하측을 연결하는 바닥면;을 포함하며,
    상기 몸체의 적어도 일부에 용융물의 이동 경로를 분할하기 위한 분리벽을 형성하고,
    상기 분리벽과 상기 제1측벽과의 사이에 용융물을 이동시키기 위한 제1이동 경로를 형성하고, 상기 분리벽과 상기 제2측벽과의 사이에 슬래그를 이동시키기 위한 제2이동 경로를 형성하는 탕도.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 바닥면은 상기 제1측벽을 향해 하향 경사지도록 배치하는 탕도.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1측벽과 상기 제2측벽 간의 거리는 변화하도록 형성하는 탕도.
  5. 삭제
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 분리벽은 적어도 상기 제1측벽보다 낮고 상기 용융물의 탕면보다 높게 형성하는 탕도.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 분리벽은 상기 배출부에 형성하는 탕도.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 용융물에서 슬래그를 분리하기 위한 가이드 부재를 더 포함하고,
    상기 가이드 부재는 상기 제1이동 경로를 커버하도록 상기 제1측벽과 상기 분리벽의 상측을 연결하는 수평부와, 상기 수평부의 상부에서 상하방향으로 연장되도록 배치되고 일측은 상기 제1측벽에 연결되고 타측은 상기 분리벽의 상측에 연결되는 수직부를 포함하는 탕도.
  9. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
    상기 배출부에 상기 제1이동 경로와 연결되는 제1유로와, 상기 제2이동 경로와 연결되는 제2유로를 연결하는 탕도.
KR1020180058111A 2018-05-23 2018-05-23 탕도 KR102090218B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180058111A KR102090218B1 (ko) 2018-05-23 2018-05-23 탕도
PCT/KR2019/006122 WO2019225963A1 (ko) 2018-05-23 2019-05-22 탕도

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180058111A KR102090218B1 (ko) 2018-05-23 2018-05-23 탕도

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190133330A KR20190133330A (ko) 2019-12-03
KR102090218B1 true KR102090218B1 (ko) 2020-03-17

Family

ID=68616068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180058111A KR102090218B1 (ko) 2018-05-23 2018-05-23 탕도

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102090218B1 (ko)
WO (1) WO2019225963A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100245206B1 (ko) * 1992-03-31 2000-02-15 오노 알버어스 후-소비자 폴리에틸렌 테레프탈레이트 공급 스트림으로부터 이물질을 제거하는 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5897477A (ja) * 1981-12-07 1983-06-09 Nippon Steel Corp 金属鉄管の連続遠心鋳造方法
KR20010002534A (ko) 1999-06-15 2001-01-15 한종웅 고로(高瀘)슬래그(slag)중 용선 혼입 방지 대탕도
KR100569610B1 (ko) * 2002-11-11 2006-04-13 박재원 이중 나선형 구조의 중력수차
KR101368431B1 (ko) * 2012-09-07 2014-02-28 주식회사 포스코 용융로용 풍구
KR101834420B1 (ko) * 2017-01-26 2018-03-05 주식회사 포스코 원료 공급장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100245206B1 (ko) * 1992-03-31 2000-02-15 오노 알버어스 후-소비자 폴리에틸렌 테레프탈레이트 공급 스트림으로부터 이물질을 제거하는 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019225963A1 (ko) 2019-11-28
KR20190133330A (ko) 2019-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009136923A (ja) 連続鋳造用タンディッシュ衝撃パッド
KR19980064013A (ko) 용융금속, 특히 용강을 보유하기 위한 공급조
KR102090218B1 (ko) 탕도
ES2846950T3 (es) Dique anular
SU1228787A4 (ru) Газификатор угл
JP2005131661A (ja) タンディッシュによる高清浄度鋼の連続鋳造方法と装置
KR102079388B1 (ko) 연속식 알루미늄 복합 용해로
WO2010058172A1 (en) Metal melting apparatus
KR101249058B1 (ko) 고로의 대탕도
US4290588A (en) Apparatus for refining molten aluminum
JP5721527B2 (ja) アルミ溶解炉の炉体構造
TW201021943A (en) Immersion nozzle
JPH06114510A (ja) 非金属介在物の混入を抑制した連続注湯方法及び装置
KR100721923B1 (ko) 내구성이 향상된 대탕도
JP2019188425A (ja) タンディッシュ
ES2254212T3 (es) Solera de purificacion.
JPH08141709A (ja) 溶鋼の連続鋳造用タンディッシュ及びそれを用いた溶鋼の連続鋳造方法
JP5326116B2 (ja) 高炉出銑樋における溶銑滓の分離方法
JP5794969B2 (ja) 連続鋳造方法
CN100423870C (zh) 铸造轮、含有铸造轮的模铸锭系统及铸锭生产方法
SU934182A1 (ru) Желоб дл обработки и выпуска металла из плавильной печи
JP5025312B2 (ja) 湯道に旋回流を発生させて鋼塊表面肌を改善する下注造塊用鋳型への注湯方法
CN108027209A (zh) 通道式感应炉
JP6192604B2 (ja) 取鍋操業方法
JPS5827020B2 (ja) 連続鋳造用タンデイツシユにおける溶鋼の清浄化方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant