KR102326869B1 - 용융물 제조 방법 - Google Patents

용융물 제조 방법 Download PDF

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KR102326869B1 KR1020200024350A KR20200024350A KR102326869B1 KR 102326869 B1 KR102326869 B1 KR 102326869B1 KR 1020200024350 A KR1020200024350 A KR 1020200024350A KR 20200024350 A KR20200024350 A KR 20200024350A KR 102326869 B1 KR102326869 B1 KR 102326869B1
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Abstract

본 발명의 실시예들에 따른 용융물 제조 방법은 제 1 용선을 마련하는 과정, 제 1 용선에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 1 용강을 마련하는 과정 및 제 1 용선 중 함유된 황(S)의 함량 및 제 1 용강 중 함유된 황(S)의 함량에 따라 결정된 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하여, 제 1 용선에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 2 용선을 마련하는 과정을 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 용융물 제조 방법에 의하면, 고 함량의 황(S)을 포함하는 용선과 저 함량의 황(S)을 포함하는 용강을 혼합함으로써, 황(S)의 함량이 저감된 용선을 제조할 수 있다. 이에, 후속 진행되는 탈황 조업시에 용선이 상측으로 넘치는 슬로핑 및 이로 인한 지금 발생을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 주조하고자 하는 강종에 따라 탈황 조업을 생략할 수 있어, 전체 정련 조업 시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 주편에서 요구하는 목표 함량으로 황(S)의 함량 조절이 용이해지는 효과가 있다.

Description

용융물 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF MOLTEN MATERIAL}
본 발명은 용융물 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 황(S)의 성분 조절이 용이한 용융물 제조 방법에 관한 것이다.
고로 설비에서 출선된 용선과 용융가스화로 설비에서 출선된 용선은 성분 조성 함량이 다를 수 있으며, 특히 주편 제품에 크랙(crack)을 발생시키는 요인인 황(S)의 함량이 다를 수 있다. 예컨대, 고로 설비에서 출선된 용선은, 용선 전체 중량에 대해 황(S)의 함량이 0.02 중량% 이상, 0.06 중량% 미만인 반면, 용융가스화로 설비에서 출선된 용선은 황(S)의 함량이 0.06 중량% 이상, 0.08 중량% 이하로 높다. 이는, 고로 설비와 용융가스화로 설비에서 사용되는 원료 및 제조 과정이 상이하기 때문이다.
또한, 고로 설비 및 용융가스화로 설비 각각은 복수개로 마련될 수 있으며, 복수의 고로 설비마다 출선되는 용선의 황(S)의 함량이 다르고, 복수의 용융가스화로 설비마다 출선되는 용선의 황(S)의 함량이 다를 수 있다. 예를 들면, 일부의 고로 설비에서 출선되는 용선은 황(S) 함량이 0.02 중량% 이상, 0.04 중량% 이하로 낮지만, 다른 일부의 고로 설비에서는 황(S)이 0.04 중량%를 초과(0.04 중량% 초과, 0.06 중량% 미만)하는 고 함량의 용선이 출선될 수 있다. 이는 복수의 고로 설비 각각의 노황이 다르기 때문이다.
한편, 용선 탈황 시에, 용선 중 황(S)의 함량이 많을수록 탈황 시간 및 탈황제 투입량이 증가하고, 래들 밖으로 용선이 넘치는 슬로핑이 발생한다. 이에, 래들 상에 용선이 융착되어 다량의 지금이 형성된다. 특히, 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하는 경우 슬로핑이 크게 일어나, 래들의 수명을 크게 단축시키고, 이에 래들이 교체 시간이 단축된다.
이에, 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하인 고로 설비로부터 출선된 용선만을 탈황시켜 제품 제조를 위한 용강을 제조하면 되지만, 용선 출선량에는 한계가 있다. 즉, 저 함량의 황(S)을 포함하는 용선만으로서 제품 생산량을 맞추기 어렵다.
따라서, 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하는 용선과 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하인 용선을 혼합(합탕)하여 황(S)의 함량이 0.04중량% 이하로 조절된 용선을 제조하고, 이를 탈황 조업에 투입시키고 있다.
그런데, 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하인 용선을 출선하는 고로 설비가 정비 또는 휴지기 중일 때는, 해당 고로 설비로부터 용선을 출선할 수 없게 된다. 이에, 황(S) 함량이 0.04 중량% 이하로 낮은 용선량이 부족하여, 불가피하게 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하는 용선으로 탈황을 실시하게 된다. 따라서, 탈황 조업 중 과도한 산화 반응으로 인해 대형 슬로핑이 빈번히 발생하고, 이로 인해 래들에 다량의 지금이 형성되는 문제가 있다. 또한, 지금 형성으로 인해 래들 수명 및 래들의 교체 주기가 단축된다.
한국공개특허 KR20090055290
본 발명은 황(S)을 주편에서 요구하는 목표 함량으로 조절이 용이한 용융물 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 탈황 조업시에 슬로핑 및 이로 인한 지금 발생을 억제 또는 방지할 수 있는 용융물 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따른 용융물 제조 방법은, 제 1 용선을 마련하는 과정; 상기 제 1 용선에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 1 용강을 마련하는 과정; 및 상기 제 1 용선 중 함유된 황(S)의 함량 및 상기 제 1 용강 중 함유된 황(S)의 함량에 따라 결정된 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하여, 상기 제 1 용선에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 2 용선을 마련하는 과정;을 포함한다.
상기 제 1 용선은, 상기 제 1 용선의 전체 중량에 대하여 0.04 중량%를 초과하는 황(S)을 함유할 수 있다.
상기 제 1 용강은, 상기 제 1 용강의 전체 중량에 대하여 0.005 중량% 이하의 황(S)을 함유할 수 있다.
상기 제 1 용강은, 상기 제 1 용강의 전체 중량에 대하여 0.30 중량% 이상의 알루미늄(Al)을 함유할 수 있다.
상기 제 2 용선을 마련한 후에 실시되며, 상기 제 2 용선으로 탈황제를 투입시켜 상기 제 2 용선 중 황(S)을 제거하는 탈황 과정을 포함할 수 있다.
상기 제 2 용선을 탈황시키는 탈황 과정에 있어서, 상기 제 2 용선 전체 중량에 대하여 황(S)의 함량이 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 탈황을 실시할 수 있다.
상기 제 2 용선을 마련하는데 있어서, 상기 제 2 용선 전체 중량에 대하여 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하가 되도록 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절할 수 있다.
상기 제 2 용선을 마련하는 과정 전에 실시되며, 상기 제 1 용선으로 탈황제를 투입시켜 제 1 용선 중 황(S)을 제거하는 탈황 과정을 포함할 수 있다.
상기 제 1 용선을 탈황시키는 탈황 과정에 있어서, 상기 제 1 용선 전체 중량에 대하여 황(S)의 함량이 0.01 중량%를 초과하도록 탈황을 실시할 수 있다.
상기 제 2 용선을 마련하는데 있어서, 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 상기 제 1 용선의 혼합량과 제 2 용선의 혼합량을 조절할 수 있다.
상기 제 1 용선이 마련된 후 및 상기 제 2 용선이 마련된 후에 탈황제를 투입시켜 황(S)을 제거하는 탈황 과정이 생략될 수 있다.
상기 제 2 용선을 마련하는데 있어서, 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 상기 제 1 용선의 혼합량과 제 2 용선의 혼합량을 조절할 수 있다.
상기 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 과정은, 상기 제 1 용선의 임의의 혼합량인 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 임의의 혼합량인 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 설정하는 과정; 상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 이용하여 제 1 계산값(B1)을 산출하고, 상기 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1) 및 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 이용하여 제 2 계산값(B2)을 산출하는 과정; 상기 제 2 용선의 제조 목표량인 혼합 목표량(TA), 상기 제 1 및 제 2 계산값(B1, B2)을 이용하여 제 3 계산값(B3)을 산출하는 과정; 상기 제 3 계산값(B3)이 혼합 기준 범위(A)에 포함되는지를 판단하는 과정; 상기 제 3 계산값(B3)이 혼합 기준 범위(A)에 포함되면, 혼합 기준 범위(A)에 포함되는 제 3 계산값(B3)을 산출하는데 사용된 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 제 2 용선을 제조하기 위한 제 1 용선의 혼합량 및 제 1 용강의 혼합량으로 도출하는 과정; 도출된 제 1 용선의 혼합량 및 제 1 용강의 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 혼합 목표량(TA)은 상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 합산한 량이고, 상기 제 1 계산값(B1)을 산출하는데 있어서, 상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 곱셈하여 산출하고, 상기 제 2 계산값(B2)을 산출하는데 있어서, 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)과 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 곱셈하여 산출하며, 상기 제 3 계산값(B3)을 산출하는데 있어서, 상기 제 1 계산값(B1)과 상기 제 2 계산값(B2)의 합을 상기 혼합 목표량(TA)으로 나누어 산출할 수 있다.
상기 혼합 기준 범위는, 탈황 종료시 요구되는 황(S)의 목표 함량 및 제품에서 요구되는 황(S)의 목표 함량 중 어느 하나일 수 있다.
상기 제 1 용강을 마련하는데 있어서, 주조 공정에서 발생하는 회송 용강 및 래들 잔탕 중 적어도 하나를 제 1 용강으로 준비할 수 있다.
상기 제 1 용선은 용융가스화로 설비로부터 출선된 용선을 포함하거나, 고로설비로부터 출선된 용선과 상기 용융가스화로 설비로부터 출선된 용선을 혼합한 혼합 용선을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 용융물 제조 방법에 의하면, 고 함량의 황(S)을 포함하는 용선과 저 함량의 황(S)을 포함하는 용강을 혼합함으로써, 황(S)의 함량이 저감된 용선을 제조할 수 있다. 이에, 후속 진행되는 탈황 조업시에 용선이 상측으로 넘치는 슬로핑 및 이로 인한 지금 발생을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 주조하고자 하는 강종에 따라 탈황 조업을 생략할 수 있어, 전체 정련 조업 시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 주편에서 요구하는 목표 함량으로 황(S)의 함량 조절이 용이해지는 효과가 있다.
그리고, 고 함량의 황(S)이 함유된 용선에 용강을 혼합하여 황(S)의 함량을 낮출 수 있기 때문에, 저 함량의 황(S)이 함유된 용선을 출선하는 용선제조설비가 정비 및 휴지기 중일 때에도 황(S)의 함량이 성분 규격으로 조절된 용선 및 용강을 제조할 수 있다.
그리고, 고 함량의 황(S)이 함유된 용선에 혼합하는 용강으로, 주조 설비로부터 회송된 회송 용강 또는 래들 잔탕을 활용함으로써, 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 개념적 및 순차적으로 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 도출하는 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 개념적 및 순차적으로 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 개념적 및 순차적으로 나타낸 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명은 황(S)의 성분 조정이 용이한 용융물 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 황(S)의 함량이 높은 용선에 황(S)의 함량이 상대적으로 낮은 용강을 혼합(Mixing) 또는 합탕하여, 황(S)의 함량이 저감된 새로운 용선을 제조하는 방법에 관한 것이다. 보다 더 구체적으로, 전체 중량 중 황(S)의 함량이 0.04중량%를 초과하는 용선과 전체 중량 중 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하인 용강을 혼합하여, 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하로 저감된 용선을 마련하는 방법에 관한 것이다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여, 혼합할 용선 및 용강 각각을 제 1 용선(MI1) 및 제 1 용강(MS1)이라 명명한다. 그리고, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합이 완료된 상태의 용융물을 제 2 용선(MI2)으로 명명하고, 산소 취련이 종료된 제 2 용선(MI2)을 제 2 용강(MS2)이라 명명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 개념적 및 순차적으로 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법은, 제 1 용선(MI1)을 준비하는 과정(S11), 제 1 용선(MI1)에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 1 용강(MS1)을 준비하고, 준비된 제 1 용강(MS1)과 제 1 용선(MI1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 마련하는 과정(S12), 제 2 용선(MI2) 중 황(S)을 제거하는 탈황 과정(S13) 및 제 2 용선(MI2)을 전로(310)로 장입하고, 전로(310) 내 제 2 용선(MI2)으로 산소를 취련하여, 제 2 용강을 마련하는 과정(S16)을 포함한다.
또한, 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법은, 제 2 용선(MI2)의 탈황 전에 제 2 용선(MI2)으로부터 슬래그를 배재시키는 전배재 과정(S13) 및 탈황 종료 후, 제 2 용선(MI2)으로부터 슬래그를 배재시키는 후배재 과정(S15)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법의 각 단계에 대해 상세히 설명하기에 앞서, 슬래그를 배재하는 배재 장치 및 탈황을 위한 정련 장치에 대해 설명한다.
배재 장치(100)는 용선 상에 부유하고 있는 슬래그를 긁어 밖으로 배출시키는 장치로서, 통상 스키머(Skimmer) 장치라 불린다. 이러한 배재 장치는 도 1의 전배재(S13) 및 후배재(S15)에 도시된 바와 같이, 일 방향으로 연장 형성되며, 그 연장 방향으로 전후진 이동이 가능한 암(110) 및 암(110)과 직교 또는 교차하는 방향으로 연장 형성되어 암(110)의 선단에 장착되며, 용선 상부에 부유된 슬래그를 긁어내는 패들(120)을 포함한다.
배재 장치(100)는 상술한 예에 한정되지 않으며, 용선으로부터 슬래그를 분리 또는 배재시킬 수 있는 다양한 수단이 적용될 수 있다.
탈황을 위한 정련 장치는 예컨대, 케이알(KR; Kanvara Reactor) 정련 장치일 수 있다. 케이알(KR) 정련 장치는 도 1의 탈황 과정(S14)에 도시된 바와 같이, 래들(L)에 수강된 용선으로 침지되어, 회전 동작에 의해 용선을 교반시키는 수단이다. 이러한 케이알 정련 장치는 래들(L) 내 용선으로 침지되어 회전하는 임펠러(210) 및 임펠러(210)를 회전시키거나 승하강시키는 구동부(220)를 포함할 수 있다.
이하, 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법의 각 단계에 대해 상세히 설명한다.
제 1 용강(MS1)과 혼합되는 제 1 용선(MI1)은 상기 제 1 용강(MS1)에 비해 상대적으로 황(S)의 함량이 높은 용선이다. 구체적으로 설명하면, 제 1 용선(MI1)은 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하는 용선일 수 있다. 보다 더 구체적으로, 제 1 용선은 0.04 중량% 초과, 0.08 중량% 이하인 용선일 수 있다. 이러한, 제 1 용선(MI1)은 용융가스화로 설비에서 출선된 용선이거나, 고로 설비에서 출선된 용선일 수 있다.
여기서, 용융가스화로 설비는 유동환원로에서 광석을 환원시켜 제조된 분환원철을 용융시켜 용선을 제조하는 설비이다. 이러한 용융가스화로 설비는 파이넥스 설비를 포함할 수 있다.
이후, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합시켜 제 2 용선(MI2)을 제조한다(S12). 제 1 용강(MS1)은 제 1 용선(MI1)에 비해 상대적으로 황(S)의 함량이 낮은 용강이다. 구체적으로 설명하면, 제 1 용강(MS1)은, 제 1 용선(MI1)의 황(S) 함량의 1/8 이하(1/9, 1/10…) 함량의 황(S)을 함유하는 용강일 수 있다. 보다 더 구체적으로 설명하면, 제 1 용강(MS1)은 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하(0 중량% 초과)인 용강일 수 있다. 또한, 제 1 용강(MS1)은 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하이면서, 알루미늄(Al) 함량이 0.30 중량% 이상인 용강을 사용하는 것이 바람직하다. 보다 더 구체적으로, 제 1 용강(MS1)은 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하이면서, 알루미늄(Al) 함량이 0.30 중량% 이상, 0.70 중량% 이하인 용강을 사용하는 것이 더 바람직하다.
여기서, 제 1 용강(MS1)으로 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하인 용강을 사용하는 것은, 황(S)의 함량이 0.005 중량%를 초과하는 용강의 경우 제 1 용선(MI1)의 황(S) 함량을 0.04 중량% 이하로 낮추기 어렵기 때문이다.
한편, 일반적으로 용강 중 산소 함량이 높을 경우, 탈산을 위해 알루미늄(Al)을 투입하여 산소를 제거한다. 그리고, 용강 중 알루미늄(Al)이 0.30 중량% 이상일 때, 용강 중 잔존 산소가 거의 없는 것으로 판단한다. 그런데, 알루미늄(Al)이 0.30 중량% 미만인 용강을 제 1 용강으로 사용하는 경우, 제 1 용선과 제 1 용강이 혼합되었을 때, 제 1 용강 중 산소(O)와 제 1 용선 중 탄소(C)가 반응하여 다량의 CO2 가스가 발생하는 문제가 있다. 또한, 알루미늄(Al) 함량이 0.70 중량%를 초과하면, 알루미나(Al2O3) 개재물이 다량 포함된 것일 수 있고, 개재물에 따른 크랙(Crack)이 발생될 수 있다.
따라서, 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하이면서, 알루미늄(Al) 함량이 0.30 중량% 이상, 0.70 중량% 이하인 용강을 제 1 용선(MI1)과 혼합할 제 1 용강(MS1)으로 사용하는 것이 바람직하다.
더 구체적인 예시로, 제 1 용강(MS1)은 주조 설비로부터 회송된 용강(이하, 회송 용강) 또는 래들 잔탕을 활용할 수 있다.
이하, 회송 용강에 대해 설명한다.
일반적인 제강 조업에서는, 성분 조건을 만족하도록 정련이 종료된 용강은 래들에 장입되어 주조 설비로 이동한다. 그리고, 래들 내 용강은 주조 설비의 턴디시로 공급된다. 그런데, 용강이 담긴 래들이 주조 설비로 이동하는 중에 그 온도가 하락하여, 주조에 적합한 온도에 비해 낮은 경우가 있다. 이 경우, 용강을 턴디시에 공급하지 않고, 회송시킨다. 이것을 회송 용강이라고 한다.
또한, 래들 내 용강을 턴디시에 공급하는 중에 래들에 마련된 노즐에 막힘이 발생하거나, 주조 공정 중 주편 터짐이 발생하거나, 그 밖에 주조 설비에 이상이 생기면, 주조 공정을 지속할 수 없다. 이때, 래들에 잔류하는 용강을 회송시키며, 이 또한 회송 용강이라고 한다.
이하, 래들 잔탕에 대해 설명한다.
주조 설비로 이동된 래들은 턴디시로 용강을 출강한다. 이때, 래들에 수용된 용강의 대부분이 턴디시로 출강되면, 래들 내의 슬래그가 턴디시로 유입되는 것을 방지하도록 래들에 소정량의 용강을 남겨둔다. 이때, 래들에 남겨지는 용강을 래들 잔탕이라 한다.
그리고, 정련이 종료된 용강을 응고시켜 제품 즉, 주편을 주조하므로, 주조 설비로 이동되는 용강의 성분 조성은 주조하고자 하는 주편에서 요구하는 성분 규격에 따라 다를 수 있다. 즉, 주조하고자 하는 강종에 따라 다를 수 있다. 이때, 제조하고자 하는 주편이 저류강인 경우, 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 0.005 중량% 이하이다. 이에, 저류강 주편이 요구하는 성분 규격으로 조정된 후 주조 설비로 이동되는 용강은 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하이다. 이에, 저류강 주편 제조를 위해 주조 설비로 이동되었다가, 다시 회송되는 용강 즉, 회송 용강의 경우 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하이다.
또한, 저류강 주편 제조를 위해 주조 설비로 이동된 래들로부터 턴디시로의 용강 출강이 종료되면, 상기 래들 내에 용강 잔탕이 남는데, 이 래들 잔탕 역시 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하이다.
실시예들에서는 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하인 회송 용강 및 래들 잔탕 중 적어도 하나를 제 1 용강으로 사용한다. 이렇게, 제 1 용선의 황(S) 함량을 낮추기 위해 별도의 다른 원료를 제조하거나, 구매하지 않고, 회송 용강 및 래들 잔탕 중 적어도 하나를 재활용함으로써 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합시켜 제 2 용선(MI2)을 마련하는데 있어서, 제조하고자 하는 제 2 용선(MI2)의 제조 목표량(이하, 혼합 목표량(TA))이 되도록 혼합한다. 즉, 제 1 용선량과 제 1 용강량을 조절하여, 제 1 용선량과 제 1 용강량의 합이 혼합 목표량(TA)이 되도록 한다. 다른 말로 하면, 혼합 목표량(TA)이 되도록 제 1 용선량과 제 1 용강량의 혼합 비율을 조절한다.
또한, 제 2 용선(MI2) 전체 중량에 있어서 황(S)의 함량이 기준 범위(이하, 제 1 혼합 기준 범위(A1))에 포함되도록 한다. 여기서, 제 1 혼합 기준 범위(A1)는 '0.04 중량% 이하'일 수 있다.
그리고, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합시키는데 있어서, 제 1 용선(MI1) 중 함유된 황(S)의 함량 및 제 1 용강(MS1) 중 함유된 황(S)의 함량에 따라 결정되는 혼합량으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다.
한편, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하게 되면, 이후 탈황 조업시에 제 2 용선(MI2)이 래들(L) 밖으로 넘치는 슬로핑이 다량 발생될 수 있다. 이에, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하가 되도록 조절하는 것이 바람직하다. 따라서, 제 1 혼합 기준 범위(A1)를 '0.04 중량% 이하'로 설정하는 것이 바람직하다.
제 2 용선(MI2)의 황(S)의 함량을 제 1 혼합 기준 범위(A1)로 조절하는 것은, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절함으로써 달성할 수 있다. 즉, 상대적으로 황(S)의 함량이 높은 제 1 용선(MI1)의 혼합량이 증가할수록 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 증가하고, 상대적으로 황(S)의 함량이 낮은 제 1 용강(MS1)의 혼합량이 증가할수록 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 감소하므로, 작업자의 경험을 바탕으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절함으로써, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량을 제 1 혼합 기준 범위(A1)로 조절할 수 있다. 즉, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절하여 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하인 제 2 용선(MI2)을 마련할 수 있다.
상기에서는 작업자의 경험에 의해 제 1 용선 및 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 것을 설명하였다. 하지만 이에 한정되지 않고, 연산 장치를 이용한 자동 계산을 통해, 황(S)의 함량이 혼합 기준 범위에 포함될 수 있는 적합한 혼합량을 도출한 후, 도출된 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 도출하는 방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 제 1 용선(MI1)의 혼합량 및 제 1 용강(MS1)의 혼합량 각각을 임의의 소정량으로 설정한다. 이때, 혼합시킬 제 1 용선(MI1) 및 제 1 용강(MS1) 각각의 황(S) 함량에 따라 설정할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 계산을 위해 설정되는 제 1 용선(MI1)의 혼합량을 '제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)', 계산을 위해 설정된 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 '제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)'으로 명명한다.
제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1) 각각은 변경되는 값으로서, 산출 결과값이 혼합 기준 범위(A) 포함되지 않는 경우 변경되는 값이다.
또한, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 설정하는데 있어서, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)의 합이 혼합 목표량(TA)이 되도록 설정한다. 여기서, 혼합 목표량(TA)은, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)의 합일 수 있다.
이후, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 이용하여 제 1 계산값(B1)을 산출하고(S120), 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1) 및 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 이용하여 제 2 계산값(B2)을 산출한다(S130).
여기서, 제 1 계산값(B1)을 산출하는 과정(S120) 및 제 2 계산값(B2)을 산출하는 과정(S130)은 서로 순서의 선(先), 후(後)없이 동시에 진행될 수 있다. 제 1 계산값(B1)은 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 곱셈하여 산출할 수 있다(수식 1 참조). 여기서, 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)이란, 제 1 용강(MS1)과 혼합시킬 제 1 용선(MI1)에 포함된 황(S)의 함량을 의미하는 것으로, 0.04 중량% 초과, 0.08 중량% 이하의 값일 수 있다. 그리고, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)은 톤(Ton; T) 단위일 수 있다.
[수식 1]
Figure 112020020909253-pat00001
제 2 계산값(B2)은, 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)과 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 곱셈하여 산출할 수 있다(수식 2 참조). 여기서, 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)이란, 제 1 용선(MI1)과 혼합시킬 제 1 용강(MS1)에 포함된 황(S)의 함량을 의미하는 것으로, 0.005 중량% 이하의 값을 가진다. 그리고, 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)은 톤(Ton; T) 단위일 수 있다.
[수식 2]
Figure 112020020909253-pat00002
그리고, 혼합 목표량(TA)[T], 제 1 및 제 2 계산값(B1, B2) 각각을 이용하여 제 3 계산값(B3)을 산출한다(S140). 이때, 제 3 계산값(B3)은 제 1 계산값(B1)과 상기 제 2 계산값(B2)의 합을 혼합 목표량(TA)으로 나누어 산출할 수 있다(수식 3 참조).
[수식 3]
Figure 112020020909253-pat00003
제 3 계산값(B3)이 산출되면, 이를 혼합 기준 범위(A)와 비교한다(S150).
제 3 계산값(B3)과 혼합 기준 범위(A)의 비교 결과, 상기 제 3 계산값(B3)이 혼합 기준 범위(A)에 포함되는 경우(예), 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다.
반대로, 산출된 제 3 계산값(B3)이 혼합 기준 범위(A)를 벗어나는 경우(아니오), 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 변경하여 다시 설정한다(S110).
이후, 제 1 계산값 산출 과정(S120), 제 2 계산값 산출 과정(S130), 제 3 계산값 산출 과정(S140), 제 3 계산값(B3)과 혼합 기준 범위(A)를 비교하는 과정(S150)을 다시 순차적으로 실시하며, 제 3 계산값(B1)이 혼합 기준 범위(A)에 포함될 때까지 실시한다. 이는 연산 장치를 통해 단시간에 자동으로 이루어질 수 있다.
상술한 방법으로 혼합 기준 범위(A)에 포함되는 제 3 계산값(B3)이 산출되면, 이 제 3 계산값(B3) 산출에 사용된 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)을 제 1 용선의 혼합량, 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 제 1 용강의 혼합량으로 도출 또는 결정한다.
이후, 도출된 혼합량으로 제 1 용선 및 제 1 용강을 혼합시키면, 제 2 용선 중 황(S) 함량이 혼합 기준 범위(A)에 포함된다.
이후 설명되는 제 2 및 제 3 실시예에서는 제 1 실시예와 다른 순서로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하여 제 2 용선을 마련한다. 이에, 혼합 기준 범위(A)는 제 2 용선이 마련되는 과정(도 1의 S12, 도 3의 S25, 도 4의 S 33)이 실시되는 순서 또는 단계에 따라 달라질 수 있는 값이다.
이하에서는, 제 1 실시예에 따른 용융물 제조 방법에서 제 2 용선(MI2)을 마련하는 과정(S12)의 기준이 되는 혼합 기준 범위(A)를 제 1 혼합 기준 범위(A1), 제 2 실시예에 따른 용융물 제조 방법에서 제 2 용선(MI2)을 마련하는 과정(S25)의 기준이 되는 혼합 기준 범위(A)를 제 2 혼합 기준 범위(A2), 제 3 실시예에 따른 용융물 제조 방법에서 제 2 용선(MI2)을 마련하는 과정(S33)의 기준이 되는 혼합 기준 범위(A)를 제 3 혼합 기준 범위(A3)으로 명명한다.
여기에서는 제 1 혼합 기준 범위(A1)를 반영하여 제 2 용선을 마련하는 방법에 대해 다시 설명한다. 여기서, 제 1 혼합 기준 범위(A1)는 '0.04 중량% 이하' 일 수 있다.
제 3 계산값(B3)과 제 1 혼합 기준 범위(A1)의 비교 결과, 상기 제 3 계산값(B3)이 제 1 혼합 기준 범위(A1)에 포함되는 경우, 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다. 즉, 제 3 계산값(B3)이 0.04 중량% 이하인 경우, 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다.
반대로, 산출된 제 3 계산값(B3)이 제 1 혼합 기준 범위(A1)를 벗어나는 경우, 즉 0.004 중량%를 초과하는 경우, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 변경하여 다시 설정한다(S110).
이후, 제 1 계산값 산출 과정(S120), 제 2 계산값 산출 과정(S130), 제 3 계산값 산출 과정(S140), 제 3 계산값(B3)과 제 1 혼합 기준 범위(A1)를 비교하는 과정(S150)을 다시 순차적으로 실시하며, 제 3 계산값(B1)이 제 1 혼합 기준 범위(A1)에 포함될 때까지 실시한다.
상술한 방법으로 제 1 혼합 기준 범위(A1)에 포함되는 제 3 계산값(B3)이 산출되면, 이 제 3 계산값(B3) 산출에 사용된 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)을 제 1 용선의 혼합량, 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 제 1 용강의 혼합량으로 도출 또는 결정한다.
이후, 도출된 혼합량으로 제 1 용선 및 제 1 용강을 혼합시키면, 제 2 용선 중 황(S) 함량이 제 1 혼합 기준 범위(A1)에 포함된다. 즉, 제 2 용선 중 황(S) 함량이 0.04 중량% 이하가 된다.
이하, 보다 구체적인 예시를 들어 설명한다.
설명을 위해, 제 2 용선의 제조 목표량 즉, 혼합 목표량(TA)을 290톤(T), 혼합시킬 제 1 용선의 황(S)의 함량이 0.052 중량%, 제 1 용강의 황(S) 함량이 0.005 중량% 인 것으로 한다.
이때, 상술한 바와 같은 자동 계산을 통해, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)이 200톤(T), 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)이 90톤(T)일 때, 0.04 중량% 이하의 값 (0.036 중량%)이 산출된다. 이로부터, 제 1 용선의 혼합량이 200톤(T), 제 1 용강의 혼합량이 90톤(T) 일 때, 제조되는 제 2 용선 중 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하가 됨을 도출할 수 있다.
즉, 수식 1의 제 1 용선의 혼합량(SAI1)에 200톤(T), 제 1 용선 중 황(S) 함량(CI1)에 0.052 중량%를 적용하면, 제 1 계산값(B1)이 10.4(T·중량%)로 산출된다(200(T) * 0.052(중량%))=10.4(T·중량%).
그리고, 수식 2의 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)에 90톤(T), 제 1 용강 중 황(S) 함량(CS1)에 0.005 중량%를 적용하면, 제 2 계산값(B2)이 0.45(T·중량%)로 산출된다(90(T) * 0.005(중량%)=0.45(T·중량%)).
다음으로, 수식 3의 혼합 목표량(TA)에 290톤(T), 제 1 계산값(B1)에 10.4(T·중량%), 제 2 계산값(B2)에 0.45(T·중량%)를 적용하면, 제 3 계산값(B3)으로 0.037(T·중량%)이 산출된다((10.4(T·중량%) + 0.045(T·중량%))/290(T) = 0.037 (중량%)).
제 3 계산값(B3)과 제 1 혼합 기준 범위(A1)를 비교하면, 제 3 계산값(B3) 0.037(중량%)은 제 1 혼합 기준 범위인 '0.04 중량% 이하'에 포함된다. 따라서, 황(S) 함량이 0.04 중량% 이하인 제 2 용선을 제조하기 위한 제 1 용선 및 제 1 용강의 혼합량으로, 제 1 용선의 혼합량이 200톤, 제 1 용강의 혼합량이 90톤으로 도출된다.
따라서, 도출된 혼합량 즉, 제 1 용선(MI1)을 200톤, 제 1 용강(MS1)을 90톤으로 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 제조한다. 제조된 제 2 용선(MI2)은 황(S) 함량이 0.04 중량% 이하가 된다.
상기에서는 제 1 실시예에 따른 제 2 용선을 마련하는 과정(S12)에 있어서,상술한 자동 계산을 통해 제 1 용선과 제 1 용강의 혼합량을 도출하는 것을 설명하였다.
하지만, 제 1 용선과 제 1 용강의 혼합량을 도출하여 제 2 용선을 마련하는 것은, 후술되는 제 2 실시예 및 제 3 실시예에서 제 2 용선을 마련하는 과정(도 3의 S25, 도 4의 S33) 각각에 적용될 수 있다.
제 1 용선(MI1)은 고로 또는 용융가스화로 설비에서 출선된 것이기 때문에, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)이 혼합되어 제조된 제 2 용선(MI2)에는 슬래그가 다량 포함되어 있다. 따라서, 제 2 용선(MI2)이 마련되면, 슬래그를 래들(L) 밖으로 배재 즉, 전배재시킨다(S13). 즉, 래들(L)을 배재 장치(100) 방향으로 경동시키고, 배재 장치(100)를 이용하여 제 2 용선(MI2) 상부에 부유하고 있는 슬래그를 긁어내어 배재시킨다. 배재된 슬래그는 배재 장치(100) 밖의 포트(P)로 장입된다.
이후, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)을 제거하는 탈황을 실시한다(S14). 이를 위해, 제 2 용선(MI2)이 장입된 래들을 케이알(KR) 정련 장치로 이동시키고, 상기 케이알(KR) 정련 장치(200)의 임펠러(210)를 래들(L) 내 제 2 용선(MI2)으로 침지시킨다. 이후, 임펠러(210)를 회전시키면서 제 1 용선(MI1)으로 탈황제 예컨대 생석회(CaO)를 투입한다. 이에, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)과 생석회가 반응하여 예컨대 CaS가 생성되는 황의 제거 반응(탈황 반응)이 일어난다. 생성된 반응 생성물은 제 2 용선(MI2) 탕면으로 부유된다.
이때, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 제조하고자 하는 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량을 만족하도록 탈황시킨다. 예컨대, 주편의 황(S) 목표 함량이 0.01 중량% 미만인 경우 제 2 용선(MI2) 중 황(S) 함량이 0.01 중량% 미만이 되도록 탈황을 실시한다. 다른 예로, 주편의 황(S) 목표 함량이 0.005 중량% 이하인 저류강인 경우 제 2 용선(MI2) 중 황(S) 함량이 0.005 중량% 이하가 되도록 탈황을 실시한다. 이는, 탈황 조업 시간, 탈황제 투입량, 임펠러(210)의 회전 속도 중 적어도 하나를 조절하여 달성할 수 있다.
제 2 용선(MI2)을 탈황시키면, 탈황 반응에 의한 슬래그가 생성되고, 이 슬래그는 제 2 용선(MI2) 상부로 부유한다. 이에, 탈황이 종료되면, 배재 장치(100)를 이용하여 슬래그를 배재시킨다(후배재)(S15).
이어서, 후배재가 종료된 제 2 용선(MI2)을 취련하여 제 2 용강(MS2)을 마련한다. 이를 위해, 래들(L) 내 제 2 용선(MI2)을 전로(310)로 장입시킨다. 그리고, 랜스(320)를 전로(310) 내 제 2 용선(MI2)으로 침지시킨 후, 랜스(320)를 통해 산소를 취입하면, 산소와 용선 중 불순물 간의 산화 반응을 통한 정련이 실시된다. 보다 구체적인 예로, 랜스(320)로부터 취입된 산소와 용선 중 인(P) 및 탄소(C)와의 반응을 통한 탈린 및 탈탄이 실시된다. 이때, 산소 취입 유량, 취입 시간 중 적어도 하나를 조절하여, 인(P) 및 탄소(C) 각각이 주편에서 요구하는 목표 함량이 되도록 정련한다.
이와 같이, 제 1 실시예에서는 탈황 조업 전, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하로 조절된 제 2 용선(MI2)을 마련하고, 상기 제 2 용선(MI2)을 탈황시킨다. 이에, 탈황 조업시에 제 2 용선(MI2)이 래들(L) 밖으로 넘치는 슬로핑이 억제되거나 방지될 수 있다. 이에 따라, 래들(L) 상부에 지금 형성이 억제 또는 방지되며, 이로 인해 래들의 수명 및 래들 교체 주기를 연장시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 개념적 및 순차적으로 나타낸 개략도이다.
상술한 제 1 실시예에서는 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 마련 한 후, 상기 제 2 용선(MI2)을 탈황시키는 것을 설명하였다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 제 1 용선(MI1)을 탈황한 후, 탈황된 제 1 용선(MI1)을 제 1 용강(MS1)과 혼합시켜 제 2 용선(MI2)을 마련할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 설명한다. 이때, 제 1 실시예에 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 3을 참조하면, 제 2 실시예에 따른 용융물 제조 방법은, 제 1 용선(MI1)을 준비하는 과정(S21), 제 1 용선(MI1)으로부터 황(S)을 제거하는 탈황 과정(S23), 제 1 용선(MI1)에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 1 용강(MS1)을 준비하고, 준비된 제 1 용강(MS1)을 탈황된 제 1 용선(MI1)과 혼합시켜 제 2 용선(MI2)을 마련하는 과정(S25)을 포함한다.
또한, 용융물 제조 방법은, 탈황 전 제 1 용선(MI1)으로부터 슬래그를 배재시키는 전배재 과정(S22), 탈황된 제 1 용선(MI1)으로부터 슬래그를 배재시키는 후배재 과정(S24)을 포함할 수 있다.
제 1 용강(MS1)과 혼합 또는 합탕될 제 1 용선(MI1)은 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하는 용선, 보다 구체적으로는 0.04 중량% 초과, 0.08 중량% 이하일 수 있다. 이때, 제 2 실시예에서 사용되는 제 1 용선은 0.04 중량% 초과, 0.05 중량% 미만인 것이 보다 바람직하다. 이에 대해서는 이후 다시 설명한다.
제 1 용선(MI1)이 준비되면(S21), 제 1 용선(MI1)으로부터 슬래그를 배재 즉, 전배재시킨다(S22).
이후, 제 1 용선(MI1) 중 황(S)을 제거하는 탈황을 실시한다. 이를 위해, 제 1 용선(MI1)이 장입된 래들(L)을 케이알(KR) 정련 장치로 이동시키고, 상기 케이알(KR) 정련 장치의 임펠러(210)를 래들(L) 내 제 1 용선(MI1)으로 침지시킨다. 이후, 임펠러(210)를 회전시키면서 제 1 용선(MI1)으로 탈황제 예컨대 생석회를 투입한다. 이에, 제 1 용선(MI1) 중 황과 탈황제가 반응하는 탈황 반응이 일어난다.
여기서, 제 1 용선 중 황(S)은 0.04 중량%를 초과하는 높은 함량으로 함유되어 있다. 그런데, 이러한 제 1 용선이 황(S)의 함량이 0.01 중량% 이하가 되도록 하려면, 장시간의 탈황 시간이 필요하고, 탈황제가 다량 투입된다. 그리고, 탈황 시간 및 탈황제 투입량이 증가할 수록 제 1 용선(MI1)이 래들(L) 밖으로 넘치는 슬로핑이 발생량이 증가하고, 이에 래들(L) 상에 다량의 지금의 융착된다.
따라서, 제 2 실시예에서는 제 1 용선(MI1)을 탈황하는데 있어서, 제 1 용선 중 황(S)의 함량이 0.01 중량% 이하가 되지 않도록 탈황를 실시한다. 즉, 탈황 실시 전 황(S)의 함량 미만이면서, 0.01 중량%를 초과하도록 탈황를 실시한다. 이는, 탈황 시간, 탈황제 투입량 및 임펠러 회전 속도 중 적어도 하나를 조절함으로써 달성할 수 있다.
그리고, 제 1 용선(MI1)은 이후 제 1 용강(MS1)과 혼합되기 때문에, 탈황되는 제 1 용선량은 제 2 용선의 제조 목표량(즉, 목표 혼합량(TA))에 비해 작은 량으로 준비되어 래들(L)로 장입된다. 따라서, 래들(L) 내 제 1 용선(MI1)의 표면 높이는 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)이 혼합되었을 때의 표면 높이(제 2 용선의 표면 높이)에 비해 낮다. 이에, 제 1 용선(MI1)의 황(S)의 함량이 0.04 중량%를 초과하게 높더라도, 래들(L)에 장입되는 제 1 용선(MI1)의 표면 높이가 낮기 때문에 슬로핑 가능성 또는 슬로핑양이 보다 줄어드는 효과가 있다.
또한, 고 함량의 황(S)이 함유된 제 1 용선(MI1)을 탈황시켜야 하기 때문에, 제 2 실시예에서는 0.04 중량% 초과, 0.08 중량% 이하의 용선 중 상대적으로 황(S)의 함량이 낮은 용선을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 2 실시예에서는 0.04 중량% 초과, 0.05 중량% 이하의 황(S)이 함유된 용선을 제 1 용선(MI1)으로 선택하는 것이 바람직하다.
제 1 용선(MI1)을 탈황시키면, 탈황 반응에 의한 슬래그가 생성되고, 이 슬래그는 제 1 용선(MI1) 상부로 부유한다. 이에, 탈황이 종료되면, 배재 장치(100)를 이용하여 슬래그를 배재시킨다(후배재).
다음으로, 탈황 및 후배재가 종료된 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 제조한다.
제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 마련하는데 있어서, 제 2 용선(MI2) 전체에 있어서 황(S) 함량이 기준 범위(이하, 제 2 혼합 기준 범위(A2))에 포함 되도록 한다. 여기서, 제 2 혼합 기준 범위(A2)는 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량일 수 있다. 이에, 제 2 혼합 기준 범위(A2)는 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량에 따라 달라질 수 있다.
예컨대, 제조하고자 하는 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 0.01 중량% 미만인 경우, 제 2 혼합 기준 범위(A2)는 '0.01 중량% 미만'일 수 있다. 이러한 경우, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 0.01 중량% 미만이 되도록 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절한다.
다른 예로, 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%(0.01중량% 이상, 0.03중량% 이하)인 경우, 제 2 혼합 기준 범위(A2) '0.01 중량% 내지 0.03 중량%(0.0 1중량% 이상, 0.03 중량% 이하)'일 수 있다. 여기서, 황(S)의 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%인 강은 쾌삭강을 말하는 것일 수 있다. 이러한 경우, 제 2 용선(MI2) 중 황(S)의 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량% 가 되도록 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절한다.
한편, 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하로 요구되는 저류강이 있는데, 제 2 실시예에서는 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합한 후 별도의 탈황 조업을 실시하지 않는다. 이에, 황(S)의 함량이 0.005 중량% 이하로 요구되는 저류강의 제조는 어려울 수 있다. 즉, 제 2 실시예에 따른 방법은, 황(S)의 목표 함량이 0.005 중량% 초과 범위인 강종의 주편을 제조하는데 적용되는 것이 바람직하다.
또한, 상술한 바와 같이 제 1 용강과 혼합하기 전에 제 1 용선을 먼저 탈황하고, 제 1 용선의 황(S) 함량이 높은 상태에서 탈황을 실시할 수 밖에 없어, 황(S)을 0.005 중량% 이하의 저농도까지 탈황하기 어려울 수 있다.
제 1 용선을 제 1 용강과 혼합하여 제 2 용선이 제조되면, 상기 제 2 용선에 대한 탈황을 실시하지 않는다. 따라서, 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합할 때, 주편의 황(S) 목표 함량이 되도록 조절되어야 한다. 즉, 제 1 용강의 혼합만으로 주편의 황(S) 목표 함량이 되도록 조절해야 한다.
이에, 제 2 실시예에서 혼합에 사용되는 제 1 용강(MS1)의 혼합량은 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한 후 별도의 탈황 조업을 실시하는 제 1 실시예에 비해 많을 수 있다.
그리고, 턴디시로 용강 출강을 종료한 후 남겨진 래들 잔탕에 비해, 주조 설비로 이동되었다가 다시 회송된 회송 용강의 양이 많다. 따라서, 제 2 실시예에서는 상대적으로 많은 양의 용강을 확보하기 위해, 회송 용강을 제 1 용강으로 사용하는 것이 바람직하다.
물론, 회송 용강을 이용하지 않고, 충분한 양의 래들 잔탕이 확보되면, 이를 제 1 용강으로 이용할 수도 있다.
제 2 용선 중 황(S)의 함량은, 작업자의 경험을 바탕으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절함으로써, 제 2 혼합 기준 범위(A2)에 포함되도록 조절할 수 있다.
물론 이에 한정되지 않고, 도 2에서 설명한 바와 같이 연산 장치를 이용한 자동 계산을 통해 적합한 혼합량을 도출한 후, 도출된 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합시킬 수 있다.
즉, 먼저, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 이용하여 제 1 계산값(B1)을 산출하고(S120), 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1) 및 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 이용하여 제 2 계산값(B2)을 산출한다(S130).
그리고, 혼합 목표량(TA)[T], 제 1 및 제 2 계산값(B1, B2) 각각을 이용하여 제 3 계산값(B3)을 산출한다(S140).
제 3 계산값(B3)이 산출되면, 이를 제 2 혼합 기준 범위(A2)와 비교한다. 여기서, 제 2 혼합 기준 범위(A2)는 예컨대 '0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만'일 수 있다.
제 3 계산값(B3)과 제 2 혼합 기준 범위(A2)의 비교 결과, 상기 제 3 계산값(B3)이 제 2 혼합 기준 범위(A2)에 포함되는 경우, 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다. 즉, 제 3 계산값(B3)이 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만인 경우, 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다.
반대로, 산출된 제 3 계산값(B3)이 제 2 혼합 기준 범위(A2)를 벗어나는 경우, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 변경하여 다시 설정한다(S110).
이후, 제 1 계산값 산출 과정(S120), 제 2 계산값 산출 과정(S130), 제 3 계산값 산출 과정(S140), 제 3 계산값(B3)과 제 2 혼합 기준 범위(A2)를 비교하는 과정(S150)을 다시 순차적으로 실시하며, 제 3 계산값(B1)이 제 2 혼합 기준 범위(A2)에 포함될 때까지 실시한다.
이하, 보다 구체적인 예시를 들어 설명한다.
설명을 위해, 제 2 용선의 제조 목표량 즉, 혼합 목표량(TA)을 290톤(T), 혼합시킬 제 1 용선의 황(S)의 함량이 0.045 중량%, 제 1 용강의 황(S) 함량이 0.002중량%인 것으로 한다. 그리고, 주조하고자 하는 주편은 황(S)의 목표 함량이 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만인 것으로 한다. 이에, 제 2 혼합 기준 범위(A2)는 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만이 된다.
여기서, 제 1 용강(MS1)과 혼합되는 제 1 용선(MI1)은 탈황이 종료된 용선으로서, 황(S)의 함량이 0.045 중량% 인 것으로 한다.
상술한 바와 같은 조건에서, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)이 50톤(T), 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)이 240톤(T) 일 때, 제 3 계산값이 0.01 중량% 미만인 0.0094 중량%로 산출된다. 이로부터, 제 1 용선의 혼합량이 50톤(T), 제 1 용강의 혼합량이 240톤(T) 일 때, 제조되는 제 2 용선 중 황(S)의 함량이 제 2 혼합 기준 범위(A2)에 포함됨을 도출할 수 있다. 즉, 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만이 됨을 도출할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 수식 1의 제 1 용선의 혼합량(SAI1)에 50톤(T), 제 1 용선 중 황(S) 함량(CI1)에 0.045 중량%를 적용하면, 제 1 계산값(B1)이 2.25(T·중량%)로 산출된다(50(T) * 0.045(중량%)=2.25(T·중량%)).
그리고, 수식 2의 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)에 240톤(T), 제 1 용강 중 황(S) 함량(CS1)에 0.002 중량%를 적용하면, 제 2 계산값(B2)이 0.048(T·중량%)로 산출된다(240(T) * 0.002(중량%)=0.48(T·중량%)).
다음으로, 수식 3의 혼합 목표량(TA)에 290톤(T), 제 1 계산값(B1)에 2.25(T·중량%), 제 2 계산값(B2)에 0.048(T·중량%)을 적용하면, 제 3 계산값(B3)으로 0.0094(T·중량%)가 산출된다((2.25(T)+0.48(중량%))/290(T) = 0.0094(중량%)).
산출된 제 3 계산값(B3) 0.0094 중량%는 제 2 혼합 기준 범위(A2)인 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만 범위에 포함된다.
따라서, 황(S) 함량이 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만인 제 2 용선을 제조하기 위한 제 1 용선 및 제 1 용강의 혼합량으로, 제 1 용선의 혼합량이 50톤, 제 1 용강의 혼합량이 240톤으로 도출된다.
이에, 도출된 혼합량 즉, 제 1 용선(MI1)을 50톤, 제 1 용강(MS1)을 240톤으로 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 제조한다. 제조된 제 2 용선(MI2)은 황(S) 함량이 0.005 중량% 초과, 0.01 중량% 미만이 된다.
이렇게 제 2 용선(MI2)이 마련되면, 제 2 용선(MI2)을 전로(310)로 장입하고, 제 2 용선(MI2)으로 산소를 취입하는 취련을 실시하여 제 2 용강(MS2)을 제조한다(S26).
이와 같이, 제 2 실시예에서는 탈황된 제 1 용선(MI1)에 제 1 용강(MS1)을 혼합시킴으로써 별도의 탈황을 실시하지 않고, 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 조절할 수 있다. 즉, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합 후에 탈황을 생략할 수 있다.
그리고, 탈황은 제 1 용강이 혼합되기 전 제 1 용선에 대해서만 실시한다. 이에, 탈황 대상인 용선량(제 1 용선량)이 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합한 상태로 탈황을 실시하는 제 1 실시예에 비해 상대적으로 적다. 따라서, 탈황 시간을 단축하고, 탈황제 투입량을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 용융물 제조 방법을 개념적 및 순차적으로 나타낸 개략도이다.
상술한 제 1 실시예에서는 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 제조한 후 탈황을 실시하고, 제 2 실시예에서는 제 1 용선(MI1)을 탈황한 후 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 제조하였다.
하지만 이에 한정되지 않고, 도 4에 도시된 제 3 실시예와 같이 탈황 과정을 포함하지 않을 수 있다. 이러한 방법은 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%(0.01 중량% 이상, 0.03 중량% 이하)로 높을 때 실시되는 것이 바람직하다.
도 4를 참조하면, 제 3 실시예에 따른 용융물 제조 방법은 제 1 용선(MI1)을 준비하는 과정(S31), 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 마련하는 과정(S33) 및 제 2 용선(MI2)을 전로(310)로 장입시키고, 전로(310) 내로 산소를 취입하여 제 2 용선(MI2)을 취련시켜 제 2 용강(MS2)을 마련하는 과정(S34)을 포함한다.
또한, 용융물 제조 방법은 제 1 용강(MS1)과 혼합하기 전에 제 1 용선(MI1) 상부에 부유하고 있는 슬래그를 배재하는 배재 과정(S32)을 더 포함할 수 있다.
제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하여 제 2 용선을 마련하는데 있어서, 제 2 용선 중 황(S)의 함량이 제 3 혼합 기준 범위(A3)에 포함되도록 한다.
여기서, 제 3 혼합 기준 범위(A3)는 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량일 수 있다. 즉, 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%일 때(쾌삭강), 제 3 혼합 기준 범위(A3)는 0.01 중량% 내지 0.03 중량%일 수 있다. 따라서, 제 2 용선 중 황(S)의 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%가 되도록 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합량 즉, 혼합 비율을 조절한다.
이때, 작업자의 경험에 의해 제 1 용선(MI1) 및 제 1 용강(MS1)의 혼합량을 조절할 수 있다.
물론 이에 한정되지 않고, 도 2에서 설명한 바와 같이 연산 장치를 이용한 자동 계산을 통해 적합한 혼합량을 도출한 후, 도출된 혼합량으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합시킬 수 있다.
즉, 먼저, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 이용하여 제 1 계산값(B1)을 산출하고(S120), 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1) 및 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 이용하여 제 2 계산값(B2)을 산출한다(S130).
그리고, 혼합 목표량(TA)[T], 제 1 및 제 2 계산값(B1, B2) 각각을 이용하여 제 3 계산값(B3)을 산출한다(S140).
제 3 계산값(B3)이 산출되면, 이를 제 3 혼합 기준 범위(A3)와 비교한다. 여기서, 제 3 혼합 기준 범위(A3)는 '0.01 중량% 내지 0.03 중량%'일 수 있다.
제 3 계산값(B3)과 제 3 혼합 기준 범위(A3)의 비교 결과, 상기 제 3 계산값(B3)이 제 3 혼합 기준 범위(A3)에 포함되는 경우, 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다. 즉, 제 3 계산값(B3)이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%에 포함되는 경우, 현재 계산을 위해 설정되어 있는 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)으로 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한다.
반대로, 산출된 제 3 계산값(B3)이 제 3 혼합 기준 범위(A3)를 벗어나는 경우, 즉, 0.01 중량% 내지 0.03 중량%를 벗어나는 경우, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 변경하여 다시 설정한다(S110).
이후, 제 1 계산값 산출 과정(S120), 제 2 계산값 산출 과정(S130), 제 3 계산값 산출 과정(S140), 제 3 계산값(B3)과 제 3 혼합 기준 범위(A3)를 비교하는 과정(S150)을 다시 순차적으로 실시하며, 제 3 계산값(B3)이 제 3 혼합 기준 범위(A3)에 포함될 때까지 실시한다.
이하, 보다 구체적인 예시를 들어 설명한다.
설명을 위해, 제 2 용선(MI2)의 제조 목표량 즉, 혼합 목표량(TA)을 290톤(T), 혼합시킬 제 1 용선의 황(S)의 함량이 0.052 중량%, 제 1 용강의 황(S) 함량이 0.005 중량% 인 것으로 한다. 그리고, 주조하고자 하는 주편은 황(S)의 목표 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%인 쾌삭강 인 것으로 한다. 이에, 제 3 혼합 기준 범위(A3)는 0.01 중량% 내지 0.03 중량%일 수 이다.
이때, 상술한 바와 같은 자동 계산을 통해, 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)이 150톤(T), 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)이 140톤(T) 일 때, 제 3 계산값(B3)이 0.01 중량% 내지 0.03 중량% 범위인 0.0293 중량%로 산출된다. 이로부터, 제 1 용선의 혼합량이 150톤(T), 제 1 용강의 혼합량이 140톤(T) 일 때, 제조되는 제 2 용선 중 황(S)의 함량이 제 3 혼합 기준 범위(A3)에 포함됨을 도출할 수 있다. 즉, 0.01 중량% 내지 0.03 중량%가 됨을 도출할 수 있다.
즉, 수식 1의 제 1 용선의 혼합량(SAI1)에 150톤(T), 제 1 용선 중 황(S) 함량(CI1)에 0.052 중량%를 적용하면, 제 1 계산값(B1)이 7.8(T·중량%)로 산출된다(150(T) * 0.052(중량%)=7.8(T·중량%)).
그리고, 수식 2의 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)에 140톤(T), 제 1 용강 중 황(S) 함량(CS1)에 0.005 중량%를 적용하면, 제 2 계산값(B2)이 0.7(T·중량%)로 산출된다(140(T) * 0.005(중량%)=0.7(T·중량%)).
다음으로, 수식 3의 혼합 목표량(TA)에 290톤(T), 제 1 계산값(B1)에 7.8(T·중량%), 제 2 계산값(B2)에 0.7(T·중량%)을 적용하면, 제 3 계산값(B3)으로 0.0293 중량%이 산출된다((7.8(T·중량%) + 0.7(T·중량%))/290톤(T) = 0.0293 중량%).
산출된 제 3 계산값(B3)과 제 3 혼합 기준 범위(A3)를 비교하면, 제 3 계산값(B3)인 0.0293 중량%는 제 3 혼합 기준 범위 즉, 0.01 중량% 내지 0.03 중량%에 포함된다. 따라서, 황(S) 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%인 제 2 용선을 제조하기 위한 제 1 용선 및 제 1 용강의 혼합량으로, 제 1 용선의 혼합량이 150톤, 제 1 용강의 혼합량이 140톤으로 도출된다.
이에, 도출된 혼합량 즉, 제 1 용선(MI1)을 150톤, 제 1 용강(MS1)을 140톤으로 혼합하여 제 2 용선(MI2)을 제조한다. 제조된 제 2 용선(MI2)은 황(S) 함량이 0.01 중량% 내지 0.03 중량%가 된다.
제 2 용선(MI2)이 마련되면, 제 2 용선(MI2)을 전로(310)로 장입하고, 제 2 용선(MI2)으로 산소를 취입하는 취련을 실시하여 제 2 용강(MS2)을 제조한다(S26).
이와 같이, 제 3 실시예에서는 탈황 과정을 실시하지 않는다. 즉, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)을 혼합한 후에 탈황을 실시하지 않고, 바로 전로 정련(S34)을 실시한다. 또한, 제 1 용선(MI1)과 제 1 용강(MS1)의 혼합 전에도 탈황을 실시하지 않는다. 따라서, 탈황을 실시할 때에 비해 정련 조업 시간이 단축되고, 제 2 용선 생산율이 향상되는 효과가 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예들에서는 고 함량의 황(S)을 포함하는 용선과 저 함량의 황(S)을 포함하는 용강을 혼합함으로써, 황(S)의 함량이 저감된 용선을 제조할 수 있다. 이에, 후속 진행되는 탈황 조업시에 용선이 상측으로 넘치는 슬로핑 및 이로 인한 지금 발생을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 주조하고자 하는 강종에 따라 탈황 조업을 생략할 수 있어, 전체 정련 조업 시간이 단축되는 효과가 있다. 또한, 주편에서 요구하는 목표 함량으로 황(S)의 함량 조절이 용이해지는 효과가 있다.
그리고, 고 함량의 황(S)이 함유된 용선에 용강을 혼합하여 황(S)의 함량을 낮출 수 있기 때문에, 저 함량의 황(S)이 함유된 용선을 출선하는 용선제조설비가 정비 및 휴지기 중일 때에도 황(S)의 함량이 성분 규격으로 조절된 용선 및 용강을 제조할 수 있다.
그리고, 고 함량의 황(S)이 함유된 용선에 혼합하는 용강으로, 주조 설비로부터 회송된 회송 용강 또는 래들 잔탕을 활용함으로써, 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
MI1: 제 1 용선 MI2: 제 2 용선
MS1: 제 1 용강 MS2: 제 2 용강
L : 래들 100: 배재 장치
200: 케이알 장치

Claims (17)

  1. 제 1 용선을 마련하는 과정;
    상기 제 1 용선에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 1 용강을 마련하는 과정; 및
    상기 제 1 용선 중 함유된 황(S)의 함량 및 상기 제 1 용강 중 함유된 황(S)의 함량에 따라 결정된 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하여, 상기 제 1 용선에 비해 황(S)의 함량이 낮은 제 2 용선을 마련하는 과정;
    을 포함하고,
    상기 제 2 용선을 마련하는 과정은, 상기 제 1 용선의 혼합량과 상기 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 과정을 포함하고,
    상기 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 과정은,
    상기 제 1 용선의 임의의 혼합량인 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 임의의 혼합량인 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 설정하는 과정;
    상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 이용하여 제 1 계산값(B1)을 산출하고, 상기 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1) 및 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 이용하여 제 2 계산값(B2)을 산출하는 과정;
    상기 제 2 용선의 제조 목표량인 혼합 목표량(TA), 상기 제 1 및 제 2 계산값(B1, B2)을 이용하여 제 3 계산값(B3)을 산출하는 과정;
    상기 제 3 계산값(B3)이 혼합 기준 범위(A)에 포함되는지를 판단하는 과정;을 포함하며,
    상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 설정하는데 있어서,
    상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)의 합이 상기 혼합 목표량(TA)이 되도록 설정하는 용융물 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 용선은, 상기 제 1 용선의 전체 중량에 대하여 0.04 중량%를 초과하는 황(S)을 함유하는 용융물 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 용강은, 상기 제 1 용강의 전체 중량에 대하여 0.005 중량% 이하의 황(S)을 함유하는 용융물 제조 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 용강은, 상기 제 1 용강의 전체 중량에 대하여 0.30 중량% 이상의 알루미늄(Al)을 함유하는 용융물 제조 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2 용선을 마련한 후에 실시되며, 상기 제 2 용선으로 탈황제를 투입시켜 상기 제 2 용선 중 황(S)을 제거하는 탈황 과정을 포함하는 용융물 제조 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 2 용선을 탈황시키는 탈황 과정에 있어서,
    상기 제 2 용선 전체 중량에 대하여 황(S)의 함량이 주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 탈황을 실시하는 용융물 제조 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 2 용선을 마련하는데 있어서,
    상기 제 2 용선 전체 중량에 대하여 황(S)의 함량이 0.04 중량% 이하가 되도록 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 용융물 제조 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2 용선을 마련하는 과정 전에 실시되며,
    상기 제 1 용선으로 탈황제를 투입시켜 제 1 용선 중 황(S)을 제거하는 탈황 과정을 포함하는 용융물 제조 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제 1 용선을 탈황시키는 탈황 과정에 있어서,
    상기 제 1 용선 전체 중량에 대하여 황(S)의 함량이 0.01 중량%를 초과하도록 탈황을 실시하는 용융물 제조 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 2 용선을 마련하는데 있어서,
    주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 상기 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 용융물 제조 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 용선이 마련된 후 및 상기 제 2 용선이 마련된 후에 탈황제를 투입시켜 황(S)을 제거하는 탈황 과정이 생략되는 용융물 제조 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제 2 용선을 마련하는데 있어서,
    주편에서 요구하는 황(S)의 목표 함량이 되도록 상기 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 용융물 제조 방법.
  13. 청구항 7, 청구항 10 및 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 용선의 혼합량과 제 1 용강의 혼합량을 조절하는 과정은,
    상기 제 3 계산값(B3)이 혼합 기준 범위(A)에 포함되면, 혼합 기준 범위(A)에 포함되는 제 3 계산값(B3)을 산출하는데 사용된 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1) 및 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)을 제 2 용선을 제조하기 위한 제 1 용선의 혼합량 및 제 1 용강의 혼합량으로 도출하는 과정;
    도출된 제 1 용선의 혼합량 및 제 1 용강의 혼합량으로 제 1 용선과 제 1 용강을 혼합하는 과정;
    을 포함하는 용융물 제조 방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제 1 계산값(B1)을 산출하는데 있어서, 상기 제 1 용선의 혼합 설정량(SAI1)과 제 1 용선 중 황(S)의 함량(CI1)을 곱셈하여 산출하고,
    상기 제 2 계산값(B2)을 산출하는데 있어서, 상기 제 1 용강의 혼합 설정량(SAS1)과 제 1 용강 중 황(S)의 함량(CS1)을 곱셈하여 산출하며,
    상기 제 3 계산값(B3)을 산출하는데 있어서, 상기 제 1 계산값(B1)과 상기 제 2 계산값(B2)의 합을 상기 혼합 목표량(TA)으로 나누어 산출하는 용융물 제조 방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 혼합 기준 범위(A)는, 탈황 종료시 요구되는 황(S)의 목표 함량 및 제품에서 요구되는 황(S)의 목표 함량 중 어느 하나인 용융물 제조 방법.
  16. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 용강을 마련하는데 있어서,
    주조 공정에서 발생하는 회송 용강 및 래들 잔탕 중 적어도 하나를 제 1 용강으로 준비하는 용융물 제조 방법.
  17. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 용선은 용융가스화로 설비로부터 출선된 용선을 포함하거나, 고로설비로부터 출선된 용선과 상기 용융가스화로 설비로부터 출선된 용선을 혼합한 혼합 용선을 포함하는 용융물 제조 방법.
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