KR19980052522A - 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치 - Google Patents

전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR19980052522A
KR19980052522A KR1019960071529A KR19960071529A KR19980052522A KR 19980052522 A KR19980052522 A KR 19980052522A KR 1019960071529 A KR1019960071529 A KR 1019960071529A KR 19960071529 A KR19960071529 A KR 19960071529A KR 19980052522 A KR19980052522 A KR 19980052522A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fluidized bed
exhaust gas
iron ore
fine iron
converter
Prior art date
Application number
KR1019960071529A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100286655B1 (ko
Inventor
김행구
정우창
이일옥
강흥원
Original Assignee
김종진
포항종합제철 주식회사
신창식
재단법인 포항산업과학연구원
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 김종진, 포항종합제철 주식회사, 신창식, 재단법인 포항산업과학연구원 filed Critical 김종진
Priority to KR1019960071529A priority Critical patent/KR100286655B1/ko
Publication of KR19980052522A publication Critical patent/KR19980052522A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100286655B1 publication Critical patent/KR100286655B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0006Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
    • C21B13/0013Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state introduction of iron oxide into a bath of molten iron containing a carbon reductant
    • C21B13/002Reduction of iron ores by passing through a heated column of carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/004Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in a continuous way by reduction from ores
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces
    • C21B13/143Injection of partially reduced ore into a molten bath
    • 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
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/122Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

본 발명은 용융환원방법 및 이에 이용되는 환원장치에 관한 것이며; 그 목적은 유동층환원이 불가능했던 미분철광석을 전로배가스를 이용하여 그 표면을 카본코팅(carbon coating)하여 유동층환원하는 방법 및 이에 이용되는 장치를 제공함에 있다.
상기한 목적달성을 위한 본 발명은 철광석을 환원시키는 예비환원로 및 예비환원된 환원철을 용해하여 철을 회수하는 용융환원로를 포함하는 용융환원장치를 이용한 용융환원방법에 있어서, 호퍼로부터 장입되는 미분철광석을 제1유동층로에서 하방으로 유입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조, 예열하고, 예열후 발생되는 배가스를 가열하여 이를 통해 CO2가 제거된 전로배가스를 예열하고, CO2가 제거된 예열전로배가스를 제2유동층로의 하방으로 유입하여 기포유동층을 형성하면서 상기 제1유동층로로부터 공급되는 예열된 미분철광석의 표면을 카본코팅시킨 다음, 코팅된 미분철광석은 예비환원로 공급하고 코팅반응후 발생되는 배가스는 제1유동층로에 순환시켜 구성되는 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치에 관한 것을 그 기술적 요지로 하며, 본 발명에 의하면 극미분철광석의 유동층환원이 가능하다.

Description

전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치
본 발명은 용융환원방법 및 이에 이용되는 환원장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유동층환원이 불가능했던 미분철광석을 전로배가스를 이용하여 그 표면을 카본코팅(carbon coating)하여 유동층환원하는 방법 및 이에 이용되는 장치에 관한 것이다.
지금까지의 철광석 유동층환원은 그 입도가 약 8mm 정도까지인 것을 사용하여 왔으나 미분철광석의 경우 유동층환원시 스티킹(sticking) 현상이 발생하여 사용이 불가능했었다.
한편, 종래 전로배가스(ladle gas)는 화력발전용 보일러 혹은 가열로 등의 연료로서 사용되어 왔으나 전로배가스중에는 주성분인 CO가 약 65%나 되고 CO2가 약 15%, H2는 2% 미만이며, 그 나머지는 불활성의 N2이기 때문에 CO2만 제거해도 아주 좋은 CO공급원이 되기 때문에 최근에는 전로배가스의 부차가치 향상을 목적으로 전로배가스로부터 CO성분을 정제분리하고, 이 분리된 CO가스를 이용해 H2와 함께 올레핀과 같은 공업용 원료와 알콜 또는 초산과 같은 함산소 화학제품 등으로 합성하기 위한 산공정 개발에 대한 연구가 한창이다. 그러나, 이러한 신공정들을 개발하기 위해서는 고순도의 CO 회수가 가능해야 하고, 또 이를 위해 고선택적이고 고활성도의 흡착제 또는 촉매제가 필요하여 아직은 기술적 그리고 경제적인 측면에서 문제가 많다.
이에 본 발명은 철광석의 용융환원시 전로배가스를 이용하여 미분철광석의 표면을 카본코팅시켜 종래에는 사용이 불가능했던 미분철광석을 100% 활용할 수 있는 용융환원방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 전로배가스를 이용하여 미분철광석을 용융환원할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.
도1은 본 발명에 부합되는 용융환원장치의 일례도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1...... 전로배가스공급장치2...... 배가스예열장치
10...... 호퍼20...... 제1유동층로
30...... 제2유동층로40...... 제1싸이클론
50...... 제2싸이클론60...... 열교환기
70...... 흡수탑80...... 전로배가스가압기
90...... 가스냉각기100..... 백필터
110..... 공기가압기120...... 기존의 용융환원설비
130..... 플래어스택(flare stack)
상기한 목적달성을 위한 본 발명은 철광석을 환원시키는 예비환원로 및 예비환원된 환원철을 용해하여 철을 회수하는 용융환원로를 포함하는 용융환원장치를 이용한 융융환원방법에 있어서, 호퍼로부터 장입되는 미분철광석을 제1유동층로에서 하방으로 유입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조, 예열하는 단계; 1유동층로의 배가스를 배가스가열장치로 가열하여 가열된 배가스에 의해 전로배가스공급장치에서 공급되어 CO2가 제거된 전로배가스를 예열하는 단계; 상기 CO2가 제거된 예열전로배가스를 제2유동층로의 하방으로 유입하여 이를 통해 기포유동층을 형성하면서 상기 제1유동층로로부터 공급되는 건조, 예열된 미분철광석의 표면을 카본코팅시키는 단계; 및 코팅된 미분철광석은 기존의 예비환원로에 공급하고 제2유동층로에서 코팅반응후 발생되는 배가스는 상기 제1유동층로의 하방으로 순환하여 사용하는 단계; 를 포함하여 구성되는 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 철광석을 환원시키는 예비환원로 및 예비환원된 환원철을 용해하여 철을 회수하는 용융환원로를 포함하는 용융환원장치에 있어서, 호퍼로부터 공급되는 미분철광석을 그 하부로부터 인입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조 예열시키는 제1유동층로과; 제1유동층로에서 발생되는 배가스에 함유된 미립철광석을 집진하고 이를 제1유동층로의 하부일측으로 재순환시키는 제1싸이클론과; 제1유동층로에서 공급되는 미분철광석을, 그 하부로부터 유입되는 전로배가스에 의해 기포유동상태에서 그 표면을 코팅시키는 한편 코팅된 미분철광석을 기존의 예비환원로에 공급하는 제2유동층로과; 상기 코팅반응후 배출되는 배가스중에 함유된 미립철광석을 집진하여 집진된 미립철광석은 상기 제2유동층로의 하부일측으로 재순환시키고 배출되는 배가스는 상기 제1유동층로의 하부로 공급하는 제2싸이클론과; 상기 제2유동층로의 하부에 전로배가스를 공급하는 전로배가스공급장치와; 상기 제1싸이클론으로부터 배출되는 배가스를 예열하는 배가스예열장치;를 포함하여 구성되는 전로배가스를 이용한 미분철광석 용융환원장치에 관한 것이다.
먼저, 본 발명에 부합되는 용융환원장치의 바람직한 일례를 제1도를 통해 설명한다.
본 발명의 미분철광석 용융환원장치는, 철광석을 환원시키는 예비환원로 및 예비환원된 환원철을 용해하여 철을 회수하는 용융환원로를 포함하여 구성되는 종래의 용융환원설비를 개량한 것으로, 상기 기존의 용융환원설비의 예비환원로에 앞서, 미분철광석 포면 코팅장치가 마련되어 구성된다.
즉, 본 발명의 미분철광석 표면코팅장치를 포함한 용융환원장치는, 제1도에 도시된 바와같이, 호퍼(10)로부터 공급되는 미분철광석을 그 하부로부터 인입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조 예열시키는 제1유동층로(20)과; 제1유동층로(20)에서 발생되는 배가스에 함유된 미립철광석을 집진하고 이를 제1유동층로(20)의 하부일측으로 재순환시키는 제1싸이클론(40)과; 제1유동층로(20)에서 공급되는 미분철광석을, 그 하부로부터 유입되는 전로배가스에 의해 기포유동상태에서 그 표면을 코팅시키는 한편 코팅된 미분철광석을 기존의 예비환원로(미도시됨)에 공급하는 제2유동층로(30)과; 상기 코팅반응후 배출되는 배가스중에 함유된 미립철광석을 집진하여 집진된 미립철광석은 상기 제2유동층로(30)의 하부일측으로 재순환시키고 배출되는 배가스는 상기 제1유동층로(20)의 하부로 공급하는 제2싸이클론(50)과; 상기 제2유동층로(30)의 하부에 전로배가스를 공급하는 전로배가스 공급장치(1)과; 상기 제1싸이클론(40)으로부터 배출되는 배가스를 예열하는 배가스 예열장치(2)를 포함하여 구성된다.
상기 제1유동층로(20)는 하단부에 제2싸이클론(40)의 배가스 공급구(21)가 형성되고 내부에는 가스분산판(22)이 장착되며, 일측중간으로 제1도관(11)을 통해 호퍼(10)로부터 유입되는 철광석의 공급구(25)가 설치되어 있고 일측하부의 제1배출구(23)가 제5도관(24)를 거쳐 제2유동층로(30)의 하부일측과 연결되어 있고, 그 상부일측은 제3도관(26)을 통해 제1싸이클론(40)의 상부일측과 연결되어 있다. 또한, 제1도관(11)과 제1유동층로(20)의 하부일측과의 연결부, 그리고 제5도관(24)와 제2유동층로(30)의 하부일측과의 연결부에는 미량의 가스공급구(P)가 설치되어 이송되는 미분철광석의 막힘현상을 방지한다.
또한, 상기 제1싸이클론(40)의 하단부는 제2도관(41)을 거쳐 제1유동층로(20)하부와 연결되며, 상기 제1싸이클론(40)의 상단부에는 가스배출구(42)가 설치되어 있고, 상기 배출구(42)는 제4도관(43)을 거쳐 배가스 예열장치(2)의 가스냉각기(90) 상부 일측과 연결된다.
상기 제2유동층로(30)는 하단부에 가열된 전로배가스 공급구(31)가 형성되고, 내부에는 가스분산판(32)이 장착되며, 일측하부에는 제1유동층로(20)의 배출구(23)와 제5도관(24)을 매개로 연결되어 있다. 그리고, 타측 하부의 제3배출구(33)가 다음 공정인 기존의 유동층 환원설비(120)의 예비환원로와 연결된다. 또한, 제2유동층로(40)의 상부일측에는 제7도관(35)이 연결되어 상기 제2싸이클론(50)의 상부 일측과 연결된다. 또한, 상기 제2싸이클론(50)의 하단부에는 제8도관(51)을 거쳐 제2유동층로(30) 하부와 연결된다.
이때, 상기 제1,2 유동층로(20)(30)은 각각 그 하부 높이가 하부내경의 7-12배가 되도록 하고 그리고 상부높이는 상부 내경의 2-4배 정도로 함이 바람직하다.
즉, 제1유동층로(20)와 제2유동층로(30)는 로 하부에서 미분철광석의 기포유동을 활발하게 하여 가스이용율을 높이는 한편 극미립 철광석의 비산이 억제되도록 로하부의 내경보다 상부의 내경을 크게 하여 로 상부의 가스유속을 저하시킬 수 있는 팽창형의 로체로 형성함이 바람직하다.
상기 전로배가스 공급장치(1)는, 전로로부터 공급된 전로배가스를 가압하여 보내는 전로배가스가압기(80)과; 전로배가스가압기(80)에서 제12도관(81)을 거쳐 나온 전로배가스중의 CO2가스를 흡착제거하는 흡수탑(70)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 배가스 예열장치(2)는, 제1싸이클론(40)으로부터 배출되는 배가스를 냉각하는 냉각기(90)과; 냉각된 배가스를 여과하여 청정시키고, 여과된 미분철광석은 제1유동층로(20)으로 재순환시키는 백필터(100)와; 그 내부에 버너가 장착되어 상기 청정된 배가스를 공급가압기(110)에서 취입되는 공기로 연소하여 상기 흡수탑(70)에서 CO2가 제거되어 제2유동층로(30)으로 공급되는 전로배가스를 예열하고, 예열후의 배가스를 플래어스택(flare stack)(130)으로 배출시키는 열교환기(60)을 포함하여 구성된다.
이 가스냉각기(90)의 하부 일측은 제13도관(91)을 거쳐 백 필터(100) 상부 일측과 연결되고, 상기 백필터(100) 상부 타측은 제15도관(102)를 통해 열교환기(60)의 버너와 연결되고 하부중앙은 제14도관(101)을 통해 제2도관(41)과 연결된다.
제15도관(102)를 통해 순환되는 배가스가 공기가압기(110)에 연결된 제16도관(111)로부터 공급되는 공기와 함께 열교환기(60)의 버너에 의해 연소되고, 이때 예열된 배가스를 통해 상기 CO2가스가 흡착제거된 전로배가스는 제2유동층로(30)의 하부로 공급되기 전에 열교환기(60)에서 예열되도록 구성되어 있다.
이하, 상기한 용융환원장치에서 전로배가스를 이용하여 미분철광성을 용융환원하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 미분철광석 용융환원방법은, 2단의 유동층을 형성하여 첫 번째 단계에서는 미분철광석을 건조, 예열시키고, 두 번째 단계에서는 건조, 예열된 미분철광석의 표면을 카본코팅한 후 코팅된 미분철광석을 통상의 방법으로 용융 환원하는 것으로 진행된다.
즉, 본 발명은 상기 용융환원장치에서 호퍼로부터 장입되는 미분철광석을 제1유동층로(20)에서 하방으로 유입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조, 예열하는 단계; 제1유동층로(20)의 배가스를 배가열가열장치(2)로 가열하여 가열된 배가스에 의해 전로배가스 공급장치(1)에서 공급되어 CO2가 제거된 전로배가스를 예열하는 단계; 상기 CO2가 제거된 예열전로배가스를 제2유동층로(30)의 하방으로 유입하여 이를 통해 기포 유동층을 형성하면서 상기 제1유동층로(20)로부터 공급되는 건조, 예열된 미분철광석의 표면을 카본코팅시키는 단계; 및 코팅된 미분철광석은 기존의 용융환원설비(120)의 예비환원로에 공급하고 제2유동층로(30)에서 코팅반응후 발생되는 배가스는 상기 제1유동층로(20)의 하방으로 순환하여 사용하는 단계;를 포함하여 구성된다.
구체적으로 본 발명에 의하면, 호퍼(10)로부터 제1유동층로(20)의 중간부로 공급된 미분철광석을 제2싸이클론(50)의 배가스를 이용하여 기포유동 상태에서 건조/예열하여 제2유동층(30)에 공급하며, 이 미분철광석은 전로배가스 가압기(80)에서 가압되고 CO2흡수탑(70)에서 CO2가 제거된 후 열교환기(60)에서 가열된 전로 배가스중 CO 성분의 카본침적(Carbon Deposit) 반응으로 기포유동층 상태에서 그 표면을 카본 코팅하여 다음 공정인 유동층 환원설비(120)에 공급한다. 본 발명에서는 전로배가스중의 CO2를 제거한 후 미분철광석을 유동층 환원전 미분철광석의 표면에 카본코팅을 하게 되는데, 이와같이 하면 분광 유동층 환원시 스티킹(sticking) 현상을 방지할 수 있어 종래에는 사용이 불가능한 극미분 철광석(200㎛ 이하)까지도 100% 활용하게 되는 것이다. 여기에는 고순도의 CO 가스가 필요하지 않고, 또 하기와 같은 카본침적 반응으로 방출되는 가스량을 줄일 수 있고, 석출된 탄소가 결국 용융로에 장입되기 때문에 그만큼 연료가 절약된다.
2 CO = CO2+ C
이때, 제1유동층로(20)에 공급된 전로 배가스와 함께 비밀동반되는 극미립철광석은 제1싸이클론(40)으로 집진하여 제1유동층로(20)로 재순환시키며 배가스는 다시 냉각기(90)에서 냉각되어 백필터(100)에 공급되고, 여기서 집진된 극미립자는 다시 제14도관(101)과 제2도관(41)을 거쳐 상기 제1유동층로(20)에 순환되고 배가스는 제15도관(102)를 거쳐 열교환기(60)의 버너로 공급되어 공기와 함께 연소되어 제2유동층로(30)에 공급될 배가스를 예열하는데 이용된다. 제2유동층로(30)에 공급된 전로배가스와 함께 비말동반되는 극미립철광석은 제2싸이클론(50)으로 집진하여 제2유동층로(30)로 재순환시킨다.
그리고, 상기 제1,2 유동층로(20)(30)의 하방에서 유입되는 배가스의 유속은 각 유동층로에서 체류하는 미분철광석의 최소유동화속도의 1.5-3.0배로 하며, 유동층로 상부의 배가스 유속은 미분철광석의 종말속도 이하로 하여야 바람직하다.
또한, 상기 제2유동층로(30)에 공급되는 예열전로배가스는 2-5 기압으로 행해짐이 바람직하다.
또한, 상기 제2유동층로(30)에 공급되는 전로배가스는 500-700℃의 온도범위로 예열된 것을 사용함이 바람직하다.
또한, 상기 제1유동층로(20) 또는 제2유동층로(30) 내의 압력강하는 각각 0.3-0.6 기압, 로내의 온도강하는 30-80℃, 그리고 미분철광석의 체류시간은 20-40분으로 함이 바람직하다.
이와같은 미분철광석의 용융환원방법은 철광석의 입도가 약 1mm 이하인 미분철광석에 적합하며, 약 200℃ 이하의 극미립까지도 재활용 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다.
[실시예]
하기표 1과 같은 입도분포를 갖으며, 그 조성이 중량%로, T.Fe: 62.36%, SiO2: 5.65%, Al2O3: 2.91%, S: 0.0007%, P: 0.0065%인 철광석을 원료로, 하기표 2와 같은 사양을 갖는 제1도의 용융환원장치에 5kg/min의 속도로 장입하여 유동층 환원조업을 행하였다.
[표 1]
[표 2]
본 실험에 사용된 배가스 CO: 64%, H2: 2%, CO2: 18%, N2: 16%의 조성을 갖는 전로배가스를 사용하였으며, 상기 전로 배가스중의 CO2흡착을 위해서 DEA(Diethanolamine)이 약 25-30% 함유된 수용액을 40℃ 정도로 유지한 CO2흡수용액을 이용하였다.
[표 3]
이상의 조건에서 조업 개시후 60분 이내에 제2유동층로에서 배출이 가능했으며 배출된 철광석은 탄소함량이 10-15%이고, 금속화율(Degree of Metallization)은 25-35%으로 나중 유동환원실험에서 이렇게 카본코팅된 철광석이 스티킹이 없이 완벽히 철로 환원됨을 확인할 수 있었다.
이와같이 본 발명에 의하면 철광석 카본코팅 조업을 2단으로, 제1유동층로(20)와 제2유동층로(30) 내에서 기포유동으로 유지하면서 각각 예열과 카본코팅하여 균일한 카본코팅 철광석을 얻을 수 있고 1mm 이하의 미분철광석을 전부 활용할 수 있으며, 또 가스이용율을 최대화할 수 있을 뿐만 아니라 여기서 나온 폐가스를 다시 전로 배가스를 예열하는데 이용하므로써 전로배가스를 거의 100% 가깝게 활용할 수 있다.
특히, 전로 배가스를 단지 CO2만 제거해서 부가가치를 높힐 수 있고 또 카본침적 반응으로 방출되는 가스량을 줄일 수 있고, 석출된 탄소가 분광석 표면을 완전히 덮어 스티킹 현상이 일어날 수 없게 하고, 또 이 탄소가 결국 용융로에 장입되기 때문에 그만큼 연료가 절약될 수 있다.
이러한 관점들에서 볼 때 본 발명은 미국특허 US 3615352(1971. 10. 26)에 공지된 기술인 Ca과 Mg 등의 산화물 혹은 탄산화물의 단순첨가법보다 효율적인 면에서나 에너지 절약적인 면에서 훨씬 경제적이라 할 수 있다.

Claims (11)

  1. 철광석을 환우너시키는 예비환원로 및 예비환원된 환원철을 용해하여 철을 회수하는 용융환원로를 포함하는 용융환원장치를 이용한 용융환원방법에 있어서,
    호퍼로부터 장입되는 미분철광석을 제1유동층로(20)에서 하방으로 유입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조, 예열하는 단계;
    제1유동층로(20)의 배가스를 배가스가열장치(2)로 가열하여 가열된 배가스에 의해 전로배가스공급장치(1)에서 공급되어 CO2가 제거된 전로배가스를 예열하는 단계;
    상기 CO2가 제거된 예열전로배가스를 제2유동층로(30)의 하방으로 유입하여 이를 통해 기포유동층을 형성하면서 상기 제1유동층로(20)로부터 공급되는 건조, 예열된 미분철광석의 표면을 카본코팅시키는 단계; 및
    코팅된 미분철광석은 기존의 예비환원로에 공급하고 제2유동층로(30)에서 코팅반응후 발생되는 배가스는 상기 제1유동층로(20)의 하방으로 순환하여 사용하는 단계; 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2유동층로(20)(30)의 하방에서 유입되는 배가스의 유속은 각 유동층로에서 체류하는 미분철광석의 최소유동화속도의 1.5-3.0배로 하며, 유동층로 상부의 배가스 유속은 미분철광석의 종말속도이하로 함을 특징으로 하는 방법
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2유동층로(30)에 공급되는 예열전로배가스는 2-5기압으로 행해짐을 특징으로 하는 방법
  4. 제1항에 있어서, 상기 제2유동층(30)에 공급되는 전로배가스는 500-700℃의 온도범위로 예열된 것임을 특징으로 하는 방법
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1유동층로(20)내의 압력강하는 0.3-0.6기압이고, 로내의 온도강하는 30-80℃이며, 그리고 미분철광석의 체류시간은 20-40분 임을 특징으로 하는 방법
  6. 제1항에 있어서, 상기 제2유동층로(30)의 압력강하는 0.3-0.6기압이고, 로내의 온도강하는 30-80℃이며, 그리고 미분철광석의 체류시간은 20-40분 임을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 미분철광석은 그 입도가 1mm 이하인 것임을 특징으로 하는 방법
  8. 철광석을 환원시키는 예비환원로 및 예비환원된 환원철을 용해하여 철을 회수하는 용융환원로를 포함하는 용융환원장치에 있어서,
    호퍼(10)로부터 공급되는 미분철광석을 그 하부로부터 인입되는 배가스에 의해 기포유동층을 형성하면서 건조 예열시키는 제1유동층로(20)과;
    제1유동층로(20)에서 발생되는 배가스에 함유된 미립철광석을 집진하고 이를 제1유동층로(20)의 하부일측으로 재순환시키는 제1싸이클론(40)과;
    제1유동층로(20)에서 공급되는 미분철광석을, 그 하부로부터 유입되는 전로배가스에 의해 기포유동상태에서 그 표면을 코팅시키는 한편 코팅된 미분철광석을 기존의 예비환원로에 공급하는 제2유동층로(30)과;
    상기 코팅반응후 배출되는 배가스중에 함유된 미립철광석을 집진하여 집진된 미립철광석은 상기 제2유동층로(30)의 하부일측으로 재순환시키고 배출되는 배가스는 상기 제1유동층로(20)의 하부로 공급하는 제2싸이클론(50)과;
    상기 제2유동층로(30)의 하부에 전로배가스를 공급하는 전로배가스공급장치(1)과;
    상기 제1싸이클론(40)으로부터 배출되는 배가스를 예열하는 배가스예열장치(2);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전로배가스를 이용한 미분철광석 용융환원장치
  9. 제8항에 있어서, 상기 전로배가스공급장치(1)는,
    전기로로부터 공급된 전로배가스를 가압하여 보내는 전로배가스가압기(80)과; 전로 배가스가압기(80)에서 나온 전로배가스중의 CO2가스를 흡착제거하는 흡수탑(70)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 장치
  10. 제9항에 있어서, 상기 배가스예열장치(2)는,
    제1싸이클론(40)으로부터 배출되는 배가스를 냉각하는 냉각기(90)과; 냉각된 배가스를 여과하여 청정시키고, 여과된 미분철광석은 제1유동층로(20)으로 재순환시키는 백필터(10)과; 그 내부에 버너가 장착되어 상기 청정된 배가스를 공기가압기(110)에서 취입되는 공기로 연소하여 상기 흡수탑(70)에서 CO2가 제거되어 제2유동층로(30)으로 공급되는 전로배가스를 예열하고, 예열후의 배가스를 플래어스택(130)으로 배출시키는 열교환기(60)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 장치
  11. 제9항에 있어서, 상기 제1,2 유동층로(20)(30)은 각각 그 하부높이가 하부내경의 7-12배이며, 그리고 상부높이는 상부내경의 2-4배임을 특징으로 하는 장치
KR1019960071529A 1996-12-24 1996-12-24 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치 KR100286655B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960071529A KR100286655B1 (ko) 1996-12-24 1996-12-24 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019960071529A KR100286655B1 (ko) 1996-12-24 1996-12-24 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980052522A true KR19980052522A (ko) 1998-09-25
KR100286655B1 KR100286655B1 (ko) 2001-05-02

Family

ID=37514813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960071529A KR100286655B1 (ko) 1996-12-24 1996-12-24 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100286655B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100584760B1 (ko) * 2001-12-26 2006-05-30 주식회사 포스코 타르 코팅 분철광석 취입 방법
WO2014098302A1 (ko) * 2012-12-21 2014-06-26 주식회사 포스코 고정형 전기로 및 용강 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100584760B1 (ko) * 2001-12-26 2006-05-30 주식회사 포스코 타르 코팅 분철광석 취입 방법
WO2014098302A1 (ko) * 2012-12-21 2014-06-26 주식회사 포스코 고정형 전기로 및 용강 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR100286655B1 (ko) 2001-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100210694B1 (ko) 용융선철 및 용융강 예비생성물을 생산하기 위한 방법 및 장치
JP3264330B2 (ja) 鉄鉱石粒子用流動層型還元装置及び該装置を使用した鉄鉱石粒子の還元方法
RU2078142C1 (ru) Способ получения чугуна из железосодержащего окисного материала (варианты)
JPH0610298B2 (ja) 金属酸化物を含有する材料の還元方法および装置
CN1012965B (zh) 用固态碳质还原剂还原细粒含铁矿料的方法
KR20000069571A (ko) 금속 산화물 집괴의 직접 환원
RU2077595C1 (ru) Способ получения железа и/или его сплавов из железоокисных материалов (его варианты) и устройство для его осуществления
JP3299935B2 (ja) 銑鉄及び/または海綿鉄製造方法及びプラント
EP2576845B1 (en) Process and plant for producing hot metal
WO2010007875A1 (ja) 排ガス処理設備、および排ガス処理設備によるダスト回収方法
JP3543837B2 (ja) 固形状含炭素還元剤を用いて含酸化鉄原料を直接還元する方法
JPH07150211A (ja) 粉鉱又は精鉱を直接還元するための方法及び装置
JPH06172835A (ja) 鉄鉱石の還元方法及びその装置
KR19990087540A (ko) 용융선철 또는 용강 중간제품의 생산방법 및 동 생산방법을실행하는 설비
JP3057576B2 (ja) 粒子状材料の加熱処理方法及びその装置
CN1060813C (zh) 还原细铁矿石的三段流化床炉式装置
JPH10509217A (ja) 溶銑または製鋼前製品の生産方法とこの方法を実施するための設備
JP3441464B2 (ja) スポンジ鉄を生産する方法及びその方法を遂行するためのプラント
KR100286655B1 (ko) 전로배가스를 이용한 미분철광석의 용융환원방법 및 이에 이용되는 장치
KR100244977B1 (ko) 용융 선철 또는 용융 강 전제품과 해면철의 제조 방법 및 이러한 방법을 수행하기 위한 플랜트
JPS5844722B2 (ja) サンカテツガンユウザイリヨウオカンゲンスルホウホウ
JP2760659B2 (ja) 炭素含有微粒子を融解するための装置及び該装置を使用して該微粒子を融解する方法
RU2143007C1 (ru) Двухступенчатая печь с псевдоожиженным слоем для предварительного восстановления тонкоизмельченной железной руды и способ предварительного восстановления тонкоизмельченной железной руды при использовании печи
US5685244A (en) Gas-fired smelting apparatus and process
CN114921602B (zh) 一种超短流程炼钢装置系统

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
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070117

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee