KR102105427B1 - Screw-type direct reduced iron cooling system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크류형의 직접환원철법 냉각장치에 관한 것으로, 직접환원철법(direct reduction iron) 공정을 통해 고품위광 철을 생산하는 과정에서 투입된 재료를 전기로에서 고온 가열한 후 생산하는 과정을 거쳐 해당 재료를 냉각시키기 위한 냉각장치에 있어서, 고온 가열후 공급되는 가공된 재료를 공급받는 호퍼부, 상기 호퍼부를 통해 공급된 재료를 냉각 과정을 거치기 위해 전달하는 전달 스크류, 상기 전달 스크류를 일정속도로 회전시키는 스크류 회전 수단, 상기 전달 스크류를 통해 이송하는 고품위 철을 냉각시키기 위해 냉각수를 상기 전달 스크류 표면으로 분사하는 냉각수 공급장치, 상기 전달 스크류 표면에서 발생되는 고온의 열기를 외부로 배기하여 냉각속도를 가속화하기 위해 마련되는 냉각팬 및 상기 전달 스크류 내로 냉각 가스를 공급하여 재료를 냉각시키는 냉각 가스 공급장치를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a screw-type direct reduction iron method cooling device, and the material introduced in the process of producing high-grade ore iron through a direct reduction iron process is heated at a high temperature in an electric furnace and then produced. In the cooling device for cooling the, the hopper portion receiving the processed material supplied after high-temperature heating, the transfer screw for transferring the material supplied through the hopper portion to go through the cooling process, rotating the transfer screw at a constant speed Screw rotation means, a cooling water supply device for spraying cooling water to the surface of the delivery screw to cool the high-grade iron conveyed through the delivery screw, to accelerate the cooling rate by exhausting hot heat generated from the delivery screw surface to the outside Cooling fan provided for supplying cooling gas into the delivery screw It comprises a cooling gas supply device for cooling the material.

Description

스크류형의 직접환원철법 냉각장치{Screw-type direct reduced iron cooling system}Screw-type direct reduced iron cooling system

본 발명은 스크류형의 DRI 냉각장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 직접환원철법(direct reduction iron) 공정에서 가공 단계를 거쳐 고온 상태로 유지되는 DRI 소재를 고속 냉각시킴으로써 재료의 변태 상태를 안정적으로 유지시킬 수 있는 스크류형의 DRI 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a screw-type DRI cooling device, and more specifically, to stabilize the transformation state of the material by rapidly cooling the DRI material maintained at a high temperature through a processing step in a direct reduction iron process. It relates to a screw-type DRI cooling device that can be maintained.

철의 제조방법은 철 품위가 60% 정도인 상대적 저품위의 일반 철광석을 원료로 하는 고로 제철법과 철 품위 68%이상의 고품위 철광석을 원료로 하는 직접 환원 제철법으로 대별된다. 직접 환원 제철법은 고품위 정광을 일산화탄소, 수소 등과 같은 환원가스를 이용하여 철광석을 환원시켜 철원 (환원철)을 제조한 후, 이 환원철을 전기로에서 녹여 고순도, 고품질의 쇳물을 만드는 공법이다.The method of manufacturing iron is roughly divided into a blast furnace ironing method using relatively low-grade general iron ore having a quality of about 60%, and a direct reducing ironing method using iron ore having a high-quality iron quality of 68% or more. The direct reduction steelmaking method is a method of producing iron sources (reduced iron) by reducing iron ore by using high-grade concentrates with a reducing gas such as carbon monoxide and hydrogen, and then melting the reduced iron in an electric furnace to produce high-purity, high-quality molten metal.

한편, 전기로를 이용한 철강 생산은 주로 고철과 폐스크랩을 원료로 사용하는 것인데, 전기로는 고로에 비하여 초기 투자 및 설비 구축기간이 짧으므로 최근 신흥공업국을 중심으로 전기로 설비 도입이 증대되고 있다. On the other hand, steel production using electric furnaces mainly uses scrap metal and waste scrap as raw materials. Since electric furnaces have a shorter initial investment and equipment construction period compared to blast furnaces, the introduction of electric furnace facilities has been increasing mainly in emerging industrial countries.

그러나, 고철과 폐스크랩의 공급은 안정적이지 않으며, 저급 고철에서 불순물을 제거하기 위한 인건비 및 기술상의 문제점이 야기되고 있다.However, supply of scrap metal and waste scrap is not stable, and labor costs and technical problems for removing impurities from low-grade scrap metal have been caused.

이렇게 전기로 생산설비 도입이 증가함에도 불구하고, 고철과 폐스크랩의 안정적 공급이 어려워짐으로써, 최근 신흥공업국이나 신흥 자원국을 중심으로 철강 수요에 대처하기 위하여 전기로를 사용하는 직접 환원 제철법을 통한 철강 제조가 증가하고 있다.Despite the increase in the introduction of electric furnace production facilities, the stable supply of scrap metal and waste scrap has become difficult, and through the direct reduction steelmaking method using electric furnaces to cope with the demand for steel in emerging and emerging countries. Steel manufacturing is on the rise.

직접 환원철의 원료로는 천연으로 산출되는 적철광, 자철광 등의 철광석이 사용되는데, 철 품위 및 입자 크기에 있어서 엄격한 품질요건이 요구된다. 즉, 직접 환원철의 원료 조건을 만족하기 위해서는 철 품위가 68% 이상으로 불순 원소가 거의 혼입되지 않아야 하며, 입자 크기는 0.075mm의 체눈을 가지는 200 메쉬(mesh) 체를 80%이상 통과할 수 있는 입도 분포를 가져야 한다.As a raw material of direct reduced iron, iron ores such as hematite and magnetite, which are naturally produced, are used, and strict quality requirements are required for iron quality and particle size. That is, in order to satisfy the raw material condition of direct reduced iron, the iron quality is 68% or more and impurity elements should hardly be mixed, and the particle size can pass through a 200 mesh sieve having a sieve of 0.075mm or more by 80% or more. It should have a particle size distribution.

천연으로 산출되는 철광석은 고품위 원석이라고 하여도 철 품위가 60% 내외이고 괴상으로 산출되기 때문에 직접 환원철 원료로 이용하기 위해서는 파분쇄 및 철 품위 향상을 위한 선별 공정을 거처야 한다. 그러나 철광석으로부터 미립의 철 품위 68% 이상의 원료를 만드는 기존의 공정은 경제적이라는 문제점이 있었다. 특히 선광을 하기 앞서 철광석을 미립자로 파쇄 및 분쇄하는 단체분리 공정이 선행되어야 하는데, 이 공정이 비경제성을 초래하는 가장 큰 원인이었다.Iron ore produced in nature, even if it is a high-grade ore, has an iron quality of about 60% and is calculated as a mass, so to use it directly as a raw material for reduced iron, it is necessary to undergo a crushing process and a screening process to improve iron quality. However, there is a problem in that the existing process of making raw materials with iron quality of 68% or more from iron ore is economical. Particularly, prior to beneficiation, a group separation process of crushing and crushing iron ore into fine particles should be preceded, and this process was the biggest cause of inefficiency.

이에 철광물과 불순광물의 광물학적 차이를 이용하여 철광석으로부터 단계별로 철광물만을 선택적으로 회수하는 경제적인 방법을 개발할 필요가 있다.Accordingly, it is necessary to develop an economical method of selectively recovering only iron ore step by step from the iron ore using the mineralogical difference between iron ore and impurity.

KR 10-1607255호KR 10-1607255 KR 10-1587199호KR 10-1587199 KR 10-1714931호KR 10-1714931 KR 10-1638447호KR 10-1638447

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 직접 환원철 공법에서 가공된 철광을 고속으로 회수시킬 수 있는 공법의 프로세스 중 하나로써 가열 처리된 재료를 우수하고 효율적으로 급냉 냉각 처리함에 따라 물리적으로 안정적인 고품위광을 생산할 수 있는 DRI 고속 냉각장치를 제공하고자 하는데 목적이 있다.The present invention for solving the above problems, as one of the process of the process that can recover the iron ore processed in a direct reduction iron method at a high speed, excellent and efficient quenching and cooling of the heat-treated material is physically stable and high quality The aim is to provide a DRI high-speed cooling device capable of producing light.

따라서, 본 발명은 경제성 높은 고품위광 직접 환원철 공법을 제공하고자 하는데 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-quality direct reduction iron method with high economic efficiency.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 직접환원철법(direct reduction iron) 공정을 통해 고품위광 철을 생산하는 과정에서 투입된 재료를 전기로에서 고온 가열한 후 생산하는 과정을 거쳐 해당 재료를 냉각시키기 위한 냉각장치에 있어서, 고온 가열후 공급되는 가공된 재료를 공급받는 호퍼부, 상기 호퍼부를 통해 공급된 재료를 냉각 과정을 거치기 위해 전달하는 전달 스크류, 상기 전달 스크류를 일정속도로 회전시키는 스크류 회전 수단, 상기 전달 스크류를 통해 이송하는 고품위 철을 냉각시키기 위해 냉각수를 상기 전달 스크류 표면으로 분사하는 냉각수 공급장치, 상기 전달 스크류 표면에서 발생되는 고온의 열기를 외부로 배기하여 냉각속도를 가속화하기 위해 마련되는 냉각팬 및 상기 전달 스크류 내로 냉각 가스를 공급하여 재료를 냉각시키는 냉각 가스 공급장치를 포함하여 구성된다.The present invention for achieving the above object, the direct reduction iron method (direct reduction iron) through the process of producing high-grade ore iron in the process of high-temperature heating in an electric furnace, and then through the process of producing the material to cool the material In the cooling device for, the hopper portion receiving the processed material supplied after high-temperature heating, the transfer screw for transferring the material supplied through the hopper portion to go through the cooling process, screw rotating means for rotating the transfer screw at a constant speed , Cooling water supply device for spraying cooling water to the surface of the delivery screw to cool the high-quality iron transferred through the delivery screw, is provided to accelerate the cooling rate by exhausting the hot heat generated from the delivery screw surface to the outside Cooling the material by supplying cooling gas into the cooling fan and the delivery screw That it is configured to include a cooling gas feeder.

또한, 상기 전달 스크류는, 원통형 구조를 갖는 스크류이며, 회전시 재료를 이송시키기 위해 내주면으로 이송리브가 일정간격으로 구성된다.In addition, the transfer screw is a screw having a cylindrical structure, and the transfer ribs are configured at regular intervals on the inner circumferential surface to transfer the material during rotation.

또한, 상기 이송리브는, 상기 전달 스크류가 회전시 재료를 전방으로 이송시키는 이송리브와, 회전에 따라 재료를 믹싱하는 믹싱리브를 포함한다.In addition, the transfer rib includes a transfer rib for transferring the material forward when the transfer screw rotates, and a mixing rib for mixing the material according to the rotation.

또한, 기 이송리브가 배열되는 간격을 따라 믹싱리브가 소정의 간격을 가지고 배치 구성되며, 상기 전달 스크류의 속도 제어에 따라 상기 이송리브의 각도를 제어하여 냉각되는 재료의 이송 속도를 제어한다.In addition, the mixing ribs are arranged at predetermined intervals along the intervals in which the preliminary feed ribs are arranged, and the angle of the feed ribs is controlled according to the speed control of the transfer screw to control the feed speed of the cooled material.

또한, 상기 냉각수 공급장치는, 상기 전달 스크류 길이에 대응하게 길이로 구성되어 회전하는 전달 스크류 표면 전체에 냉각수를 공급하며, 상기 냉각수 공급장치는 전달 스크류의 회전 속도에 따라 분사량을 제어한다.In addition, the coolant supply device is configured to have a length corresponding to the length of the transfer screw to supply coolant to the entire surface of the transfer screw that rotates, and the coolant supply device controls the injection amount according to the rotational speed of the transfer screw.

또한, 상기 회전수단은, 상기 전달 스크류의 외측면을 감싸면서 회전하는 롤러가 양측으로 각각 마련되고, 상기 롤러의 구동을 통해 전달 스크류를 회전시키도록 일측에서 구동모터의 동력을 전달받아 회전된다.In addition, the rotating means, the rollers rotating while surrounding the outer surface of the transfer screw are provided on each side, and rotated by receiving the power of the drive motor from one side to rotate the transfer screw through the drive of the roller.

또한, 상기 냉각팬은, 상기 전달 스크류를 감싸는 챔버가 더 마련되고 상기 챔버상에 설치되어 챔버 내에 위치한 전달 스크류의 온도를 외측으로 배기시키도록 구성된다.In addition, the cooling fan, a chamber surrounding the transfer screw is further provided and is installed on the chamber and configured to exhaust the temperature of the transfer screw located in the chamber to the outside.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명은 직접환원철법 공정에서 배출된 철광 원료의 산화를 방지하기 위하여 고온성형 DRI 산화방지를 위한 냉각장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.The present invention configured and operated as described above has an effect of providing a cooling device for preventing high-temperature molding DRI oxidation in order to prevent oxidation of iron ore raw materials discharged from the direct reduction iron process.

본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치는 직원환원철법 공정에서의 재료의 산화방지를 위하여 신속하게 재료를 냉각시키기 위한 방법으로 냉각수 냉각, 풍력 냉각 그리고 환원가스 공급을 포함하는 3단계 공정을 통해 냉각함으로써 펠럿 원료화를 위한 냉각 효율성을 만족시킬 수 있는 장점이 있다.The screw-type direct reduction iron method cooling apparatus according to the present invention is a method for rapidly cooling the material in order to prevent the oxidation of the material in the employee reduction iron method process, and includes a three-step process including cooling water cooling, wind cooling, and reducing gas supply. By cooling through, there is an advantage that the cooling efficiency for pellet raw materialization can be satisfied.

도 1은 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법의 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 개략적이 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 전달 스크류를 나타낸 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 전달 스크류를 전개도.
1 is a schematic configuration diagram of a screw-type direct reduction iron method according to the present invention,
Figure 2 is a schematic configuration diagram of a screw-type direct reduction iron cooling system according to the present invention,
Figure 3 is a side cross-sectional view of a screw-type direct reduction iron cooling system according to the present invention,
Figure 4 is a front view showing the transfer screw of the screw-type direct reduction iron cooling system according to the present invention,
5 is an exploded view of the transfer screw of the screw-type direct reduction iron cooling system according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스크류형의 DRI 냉각장치의 바람직한 실시예를 아래에서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a screw type DRI cooling device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 스크류형의 DRI 냉각장치는, 직접환원철법(direct reduction iron) 공정을 통해 고품위광 철을 생산하는 과정에서 투입된 재료를 전기로에서 고온 가열한 후 생산하는 과정을 거쳐 해당 재료를 냉각시키기 위한 냉각장치에 있어서, 고온 가열후 공급되는 가공된 재료를 공급받는 호퍼부, 상기 호퍼부를 통해 공급된 재료를 냉각 과정을 거치기 위해 전달하는 전달 스크류, 상기 전달 스크류를 일정속도로 회전시키는 스크류 회전 수단, 상기 전달 스크류를 통해 이송하는 고품위 철을 냉각시키기 위해 냉각수를 상기 전달 스크류 표면으로 분사하는 냉각수 공급장치, 상기 전달 스크류 표면에서 발생되는 고온의 열기를 외부로 배기하여 냉각속도를 가속화하기 위해 마련되는 냉각팬 및 상기 전달 스크류 내로 냉각 가스를 공급하여 재료를 냉각시키는 냉각 가스 공급장치를 포함하여 구성된다.The screw-type DRI cooling apparatus according to the present invention cools the material through a process of heating and then heating the input material in a high-temperature furnace in a process of producing high-grade ore iron through a direct reduction iron process. In the cooling device for, the hopper portion receiving the processed material supplied after high-temperature heating, the transfer screw for transferring the material supplied through the hopper portion to go through the cooling process, screw rotating means for rotating the transfer screw at a constant speed , Cooling water supply device for spraying cooling water to the surface of the delivery screw to cool the high-quality iron transferred through the delivery screw, is provided to accelerate the cooling rate by exhausting the hot heat generated from the delivery screw surface to the outside Cooling the material by supplying cooling gas into the cooling fan and the transfer screw Key is configured to include a cooling gas feeder.

본 발명에 따른 스크류형 직접환원철냉각장치 냉각장치는, 직접환원철법 공정에서 고온으로 성형 가공된 펠럿화 재료를 빠르게 냉각시켜 재료의 산화를 방지하고 안정화될 수 있도록 고속의 냉각 시스템을 적용하기 위하여 3단계 냉각 공정을 수행하게 되는데, 냉각수 공급장치400)를 이용한 냉각수를 이용한 스크류형 냉각과정과 재료가 냉각되면서 이동되는 전달 스크류의 표면 온도를 냉각시키기 위한 냉각팬(500), 그리고 스크류 내로 불활성 가스를 공급하여 산화방지 및 재료를 냉각시키는 냉각 가스 공급장치를 포함하여 구성된다.The screw-type direct reduction iron cooling apparatus cooling apparatus according to the present invention is used to rapidly cool the pelletized material molded at high temperature in the direct reduction iron process to prevent the oxidation and stabilize the material. The step cooling process is performed. The cooling process using a cooling water using the cooling water supply device 400 and a cooling fan 500 for cooling the surface temperature of the transfer screw being moved while the material is cooled, and inert gas into the screw. It comprises a cooling gas supply to prevent oxidation by supplying and cooling the material.

도 1은 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법의 전체 구성도이다. 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치는 철강 제조에서 철 품위가 68% 이상에 해당하는 고순도의 철을 생산하기 위한 공법에서 전기로에서 가열된 펠럿화된 재료를 빠르게 냉각시켜 산화를 방지하기 위한 DRI 냉각장치를 구성하고자 하는데 큰 목적이 있다.1 is an overall configuration diagram of a screw-type direct reduction iron method according to the present invention. The screw type direct reduction iron method cooling apparatus according to the present invention rapidly prevents oxidation by rapidly cooling the pelletized material heated in an electric furnace in a method for producing high purity iron having an iron quality of 68% or more in steel production. There is a great purpose to construct a DRI cooling device for this.

DRI 냉각장치를 구성하기 위하여 도 1의 개략적인 구성을 살펴보면, 고품위 철을 전기로 공정에서 용융하기 위한 전기로(10)와 여기서 배출되는 펠럿 구조의 재료를 급속 냉각시키기 위한 냉각장치(100)로 구성되며, 본 발명에서는 펠럿화된 고품질의 철을 고속으로 냉각시켜 산화를 방지하고 우수한 수준의 철 재료를 생산하고자 하는데 그 목적이 있으며, 이를 위하여 DRI 공정에서 중요한 냉각장치의 구성을 제공하고자 하는데 있다.Looking at the schematic configuration of FIG. 1 to configure the DRI cooling device, an electric furnace 10 for melting high-quality iron in an electric furnace process and a cooling device 100 for rapidly cooling the material of the pellet structure discharged therefrom It is configured, and the present invention aims to prevent oxidation by producing high-quality pelletized high-quality iron at a high speed, and to produce an excellent level of iron material. .

도 2는 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 개략적이 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 측단면도이다.2 is a schematic configuration diagram of a screw-type direct reduction iron method cooling apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a side cross-sectional view of a screw-type direct reduction iron method cooling apparatus according to the present invention.

도면에 도시된 바와 같이 냉각장치는 크게 전달 스크류(300), 냉각수 공급장치(400), 냉각팬(500) 및 냉각가스 공급장치(600)로 구성된다.As shown in the drawing, the cooling device is largely composed of a transmission screw 300, a cooling water supply device 400, a cooling fan 500, and a cooling gas supply device 600.

앞서 언급한 바와 같이 전기로에서 배출되는 펠럿화된 철 재료는 고온의 상태로 배출되면 이것을 매우 효율적인 급냉 공정을 거쳐 온도를 안정화시켜 재료의 물리적 특성을 안정화시켜야 한다. 특히, 고온 상태의 고품위 철재료는 산화를 쉽게 일으킬 수 있기 때문에 최적화된 급냉 조건으로 재료를 냉각시켜주어야 한다.As mentioned above, when the pelletized iron material discharged from the electric furnace is discharged at a high temperature, it must undergo a very efficient quenching process to stabilize the temperature to stabilize the physical properties of the material. In particular, since high-quality iron materials in a high temperature state can easily cause oxidation, it is necessary to cool the materials under optimized quenching conditions.

이를 위해서 본 발명에서는 3단계 공정을 통해 빠르게 냉각시킬 수 있는 냉각장치를 제안하는 것으로, 전달 스크류를 통해 이송되는 재료의 열기를 배출시키도록 기하학적으로 구성된 내주면을 가진다. 이것은 아래에서 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.To this end, the present invention proposes a cooling device capable of rapidly cooling through a three-step process, and has an inner circumferential surface that is geometrically configured to discharge heat of the material transferred through the transfer screw. This will be explained in more detail below.

전달 스크류(300)는 중공 원통형 형상을 가지며 중공 내측으로 재료를 이송시킬 수 있도록 이송리브(310)와 믹싱리브(320)가 마련된다. 상기 전달 스크류는 회전을 하면서 재료를 앞으로 이동시킬 수 있도록 동작하게 되는데, 이때 회전수단(330)을 통해 회전을 한다. 상기 회전수단(330)은 상세히 도시하지는 않았지만, 동력을 공급하는 모터가 구비되고 전달 스크류 양쪽으로 회전 가능하도록 지지되는 롤러가 마련되어 있어 동력 전달에 의해 전달 스크류가 회전하면서 내부에 투입된 재료가 이송하게 된다.The transfer screw 300 has a hollow cylindrical shape and a transfer rib 310 and a mixing rib 320 are provided to transfer the material into the hollow interior. The transfer screw is operated to move the material forward while rotating, and at this time, rotates through the rotating means 330. Although the rotating means 330 is not shown in detail, a motor for supplying power is provided, and rollers supported to be rotatable on both sides of the transmission screw are provided so that the material injected therein is transferred while the transmission screw rotates by power transmission. .

여기서 상기 이송리브(310)의 재료가 이송되도록 소정의 각도를 가지고 마련되며, 믹싱리브(320)를 재료를 휘젓도록 하여 열기가 빠르게 배출될 수 있도록 한다.Here, the material of the transfer rib 310 is provided at a predetermined angle so that the material is transferred, and the mixing rib 320 is stirred to allow the heat to be quickly discharged.

상기 전달 스크류를 통해 재료가 이송할 때 전달 스크류 외측표면으로는 냉각수 공급장치(400)를 통해 전달 스크류으로 냉각수를 분사하여 펠럿이 빠르게 냉각될 수 있도록 한다. 상기 냉각수 공급장치는 외부로부터 냉각수를 공급받으며 전달 스크류의 길이에 대응하여 분사노즐을 마련하여 회전하는 스크류의 표면 전체에 냉각수가 분사될 수 있도록 한다.When the material is transferred through the transfer screw, the coolant is rapidly cooled by spraying coolant through the transfer screw through the coolant supply device 400 to the outer surface of the transfer screw. The cooling water supply device receives cooling water from the outside and provides an injection nozzle corresponding to the length of the transfer screw so that cooling water can be sprayed over the entire surface of the rotating screw.

이처럼 냉각수 공급장치에 의해 전달 스크류의 표면에 냉각수를 분사하여 냉각시킴에 따라 빠르게 재료를 냉각시킬 수 있는 이점이 있다.As described above, there is an advantage in that the material can be rapidly cooled by cooling by spraying cooling water on the surface of the transfer screw by the cooling water supply device.

또한, 본 발명에서는 보다 신속한 냉각 제어를 위하여 냉각팬을 이용한 냉각 수단을 포함한다. 냉각팬(500)은 전달 스크류에서 발생되는 열기를 외측으로 배기시키기 위한 수단으로써 추가적으로 설명하자면, 앞서 설명한 전달 스크류는 별도의 챔버(미부호) 내에 위치하게 되고 전달 스크류 표면으로 발생한 열은 상기 냉각팬(500)을 통해 외부로 배출시키게 된다.In addition, the present invention includes a cooling means using a cooling fan for faster cooling control. Cooling fan 500 is further described as a means for exhausting heat generated from the transfer screw to the outside. The transfer screw described above is located in a separate chamber (not shown) and the heat generated by the transfer screw surface is the cooling fan. It is discharged to the outside through (500).

상기 냉각팬은 복수의 냉각팬으로 구성되는 것이 바람직하며, 챔버 표면에 설치되어 내부 열기는 외측으로 배기시키도록 구성한다.The cooling fan is preferably composed of a plurality of cooling fans, is installed on the chamber surface is configured to exhaust the internal heat to the outside.

본 발명에서 실시하고자 하는 직접환원철법은 고품위광 철 생산을 위한 공정으로써, 재료의 산화를 방지하는 것이 매우 중요하다. 따라서, 본 발명에서는 빠른 냉각과 산화방지를 위하여 전달 스크류를 통해 이송하는 재료에 직접적으로 불활성 가스를 공급하면서 냉각 효율도 발생할 수 있도록 냉각가스 공급하는 공급장치(600)가 마련되어 있게 된다. 즉, 전달 스크류 내부측으로 불활성 가스가 공급될 수 있도록 가스를 공급함에 따라 매우 안정적인 냉각을 달성할 수 있게 된다.The direct reduction iron method to be carried out in the present invention is a process for producing high-grade ore iron, and it is very important to prevent oxidation of the material. Therefore, in the present invention, a supply device 600 for supplying cooling gas is provided so that cooling efficiency can be generated while supplying an inert gas directly to a material transported through a transfer screw for rapid cooling and oxidation prevention. That is, it is possible to achieve very stable cooling by supplying gas so that the inert gas can be supplied to the inside of the delivery screw.

도 4는 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 전달 스크류를 나타낸 정면도, 도 5는 본 발명에 따른 스크류형의 직접환원철법 냉각장치의 전달 스크류를 전개도이다.4 is a front view showing the transfer screw of the screw-type direct reduction iron method cooling apparatus according to the present invention, and FIG. 5 is an exploded view of the transfer screw of a screw-type direct reduction iron method cooling apparatus according to the present invention.

앞서 언급한 바와 같이 본 발명에 따른 전달 스크류는 재료를 잘 이송시키면서 높은 온도의 재료를 냉각 장치들이 빠르게 냉각시킬 수 있도록 재료의 유동을 제어하는 것이 특징에 해당한다. 이를 달성하기 위하여 원통형 구조의 전달 스크류 내측으로는 도시된 바와 같이 이송리브(310)와 믹싱리브(320)가 구성되어 있으며, 소정의 간격을 가지고 고정 설치되어 재료의 이송을 담당하고 믹싱리브(320)는 고온의 재료를 휘젓기 때문에 열기를 빠르게 배출되도록 제어할 수 있게 되는 것이다.As mentioned above, the transfer screw according to the present invention is characterized by controlling the flow of the material so that the cooling devices can cool the high temperature material quickly while transporting the material well. In order to achieve this, a transfer rib 310 and a mixing rib 320 are formed inside the transfer screw of the cylindrical structure, and fixedly installed at predetermined intervals to take charge of material transfer and mixing rib 320 ), Because it stirs the hot material, it is possible to control the heat to be quickly discharged.

이와 같이 구성되는 본 발명은 DRI(직접환원철법) 재료를 고속으로 냉각시키고자 할 때 재료를 고속으로 이송시킬 수 있는 전달 스크류와 여기에 냉각수와 냉각 가스를 공급시킬 수 있는 복합적인 냉각수단을 구비함여 물리적으로 빠른 냉각속도를 달성할 수 있도록 냉각 메카니즘을 가져 재료를 빠른 속도로 안정화시킬 수 있는 이점이 있다.The present invention configured as described above is provided with a transfer screw capable of transferring the material at a high speed to cool the DRI (direct reduction iron method) material at a high speed and a complex cooling means capable of supplying cooling water and cooling gas thereto. In addition, it has the advantage of stabilizing the material at a rapid rate by having a cooling mechanism to achieve a physically rapid cooling rate.

이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.As described above, although it has been described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the principles of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as illustrated and described. Rather, those skilled in the art will appreciate that many changes and modifications to the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.

100 : 냉각장치
200 : 호퍼
300 : 전달 스크류
310 : 이송리브
320 : 믹싱리브
330 : 회전수단
400 : 냉각수 공급장치
500 : 냉각팬
600 : 냉각가스 공급장치
100: cooling device
200: hopper
300: transfer screw
310: Transfer rib
320: mixing rib
330: rotating means
400: cooling water supply
500: cooling fan
600: cooling gas supply device

Claims (7)

직접환원철법(direct reduction iron) 공정을 통해 고품위광 철을 생산하는 과정에서 투입된 재료를 전기로에서 고온 가열한 후 생산하는 과정을 거쳐 해당 재료를 냉각시키기 위한 냉각장치에 있어서,
고온 가열후 공급되는 가공된 재료를 공급받는 호퍼부;
상기 호퍼부를 통해 공급된 재료를 냉각 과정을 거치기 위해 전달하는 전달 스크류;
상기 전달 스크류를 일정속도로 회전시키는 스크류 회전 수단;
상기 전달 스크류를 통해 이송하는 고품위 철을 냉각시키기 위해 냉각수를 상기 전달 스크류 표면으로 분사하는 냉각수 공급장치;
상기 전달 스크류 표면에서 발생되는 고온의 열기를 외부로 배기하여 냉각속도를 가속화하기 위해 마련되는 냉각팬; 및
상기 전달 스크류 내로 냉각 가스를 공급하여 재료를 냉각시키는 냉각 가스 공급장치;를 포함하여 구성되고,
상기 전달 스크류는 원통형 구조를 갖는 스크류이며, 회전시 재료를 이송시키기 위해 내주면으로 이송리브가 일정간격으로 구성되며,
상기 전달 스크류는 상기 전달 스크류가 회전시 재료를 전방으로 이송시키는 이송리브와, 회전에 따라 재료를 믹싱하는 믹싱리브를 포함하여 구성되고,
상기 이송리브가 배열되는 간격을 따라 믹싱리브가 소정의 간격을 가지고 배치 구성되며, 상기 전달 스크류의 속도 제어에 따라 상기 이송리브의 각도를 제어하여 냉각되는 재료의 이송 속도를 제어하며,
상기 냉각수 공급장치는 상기 전달 스크류 길이에 대응하게 길이로 구성되어 회전하는 전달 스크류 표면 전체에 냉각수를 공급하며, 상기 냉각수 공급장치는 전달 스크류의 회전 속도에 따라 분사량을 제어하는 스크류형의 직접환원철법 냉각장치.
In the cooling device for cooling the material after the high-temperature heating in an electric furnace in the process of producing high-grade ore iron through a direct reduction iron process and then producing the material,
A hopper part receiving the processed material supplied after high temperature heating;
A transfer screw for transferring the material supplied through the hopper to undergo a cooling process;
Screw rotation means for rotating the transmission screw at a constant speed;
A cooling water supply device that sprays cooling water onto the surface of the delivery screw to cool high-grade iron transferred through the delivery screw;
A cooling fan provided to accelerate the cooling speed by exhausting the hot heat generated from the transfer screw surface to the outside; And
And a cooling gas supply device for cooling a material by supplying a cooling gas into the delivery screw,
The transfer screw is a screw having a cylindrical structure, the transfer ribs are formed at regular intervals on the inner circumferential surface to transfer the material during rotation,
The transfer screw comprises a transfer rib for transferring the material forward when the transfer screw rotates, and a mixing rib for mixing the material according to the rotation,
Mixing ribs are arranged at predetermined intervals along the intervals in which the transfer ribs are arranged, and the angle of the transfer ribs is controlled according to the speed control of the transfer screw to control the transfer speed of the cooled material,
The cooling water supply device is configured to have a length corresponding to the length of the transmission screw to supply cooling water to the entire surface of the rotating transmission screw, and the cooling water supply device is a screw type direct reduction iron method that controls the injection amount according to the rotational speed of the transmission screw. Cooling system.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 회전수단은,
상기 전달 스크류의 외측면을 감싸면서 회전하는 롤러가 양측으로 각각 마련되고, 상기 롤러의 구동을 통해 전달 스크류를 회전시키도록 일측에서 구동모터의 동력을 전달받아 회전하는 스크류형의 직접환원철법 냉각장치.
According to claim 1, The rotating means,
A roller that rotates while surrounding the outer surface of the transfer screw is provided on both sides, and receives the power of a drive motor from one side to rotate the transfer screw through the drive of the roller, thereby rotating the screw-type direct reduction iron cooling system. .
제 1항에 있어서, 상기 냉각팬은,
상기 전달 스크류를 감싸는 챔버가 더 마련되고 상기 챔버상에 설치되어 챔버 내에 위치한 전달 스크류의 열기를 외측으로 배기시키도록 구성되는 스크류형의 직접환원철법 냉각장치.
According to claim 1, The cooling fan,
A screw-type direct reduction iron cooling system configured to further exhaust the heat of the transfer screw located in the chamber, the chamber surrounding the transfer screw is further provided and installed on the chamber.
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