KR20000006593A - 철강 슬래그의 종합재활용 시스템 - Google Patents
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Abstract
철강 슬래그의 종합재활용 시스템으로서, 철강 슬래그 원석 집하장에 설비된 제 1호퍼(1)에서 콘베어를 경유하여 제 1분쇄기(2)와, 제 1분쇄기(2)에서 분쇄된 입자가 이송되는 스크린 선별기(3)와, 스크린 선별기(3)의 선별댐퍼(4)에 의해 한쪽은 제 2분쇄기(5)와도 구성되어 집하장(6)으로 이송된 분말은 비료 제조용 부원료 혼합기(6-1) 비료 제조용 부원료(A)+(B)를 거쳐 성형기(6-2)를 통과한 후 입상 규산질 비료 제품으로 생산되고 다른쪽에서 이송되는 제 3분쇄기(7)와 이 제 3분쇄기(7)에서 분쇄된 입자에 투입되는 비료제조용 제 1부원료 첨가장치(8)와 제 1부원료 첨가장치(8)에서 이송되는 입자에 투입되는 제 2부원료 첨가장치(9)와도 구성되어 제 1차 중간 원석이 생산되는 제 1라인과,
제 1차 중간 원석 집하장(10)에서 연결되는 제 2호퍼(11)와 제 2호퍼(11)에서 이송되는 제 4분쇄기(12)와, 제 4분쇄기(12)에서 분쇄된 입자가 한쪽으로만 공급되게 유도하는 책 휘더(13)와, 이에 연결되는 제 1분급기(14)와, 제 1분급기(14)에는 설비된 제 1휀(15)과, 제 1분급기(14)에서 설치된 선별댐퍼(4a)와, 그리고 제 1분급기(14)에서 연결되는 제 5분쇄기(12')와, 이와 다시 연결되는 제 2분쇄기(5)와, 분쇄된 입자들이 다시 이송되는 제 1분급기(14)와도 구성되어 또다시 분쇄 과정으로 순환되거나 제 2분쇄 모래가 집하장(16)으로 배출 생산되는 제 2 라인과, 이때 제 1분급기에 장치된 에어 라인 또는 스크린에 의해 레미콘용 콘크리트, 잔골재(0∼10m/m이하)와 미장용 잔골재(0∼5m/m이하)가 생산된다.
제 1라인을 통하여 집하장(10)으로 배출되었던 제 1차 중간 원석을 고미분말(0∼150㎛) 제품으로 생산하기 위하여 제 2호퍼(11)에 투입하고 이를 다시 제 2 라인의과정을 통하여 이때 제 1차 중간 원석의 건조 상태에 따라 건조시키는 건조기를 설치할 수도 있다. 제 1분급기(14)의 제 1휀(15)으로 일부 또는 전체량을 흡입하여 분급하는 고미분말용 제 2분급기(17)와 각 단계에서 고미분말을 분급한 후 더욱 미세한 고미분말을 다시 제 2휀(18)에 의해 집진기(19)로 통과시킨 후 공기만 배출시키는 제 3라인으로 복합 구성된다.
Description
본 발명은 철강 슬래그의 종합 재활용 시스템에 관한 것이다.
제철공장에서는 철강 슬래그가 발생한다.
철강 슬래그는 고로 슬래그와 제강 슬래그로 구분되며 고로에는 냉각속도에 따라 서냉 슬래그와 급냉 슬래그가 있으며 제강은 전로 슬래그와 전기로 슬래그로 나눈다.
이밖에 합금철 슬래그와 비철 슬래그, 용성 슬래그등도 넓은 의미에서 슬래그에 포함된다.
슬래그 생산량의 대부분을 차지하고 있는 한국의 포항제철의 고로 슬래그는 철광석, 코크스 석회석 등을 고로의 윗부분에 투입해 용해되는 과정에서 생성되는데 서냉이나 급냉이냐에 따라 암석모양(괴재 슬래그)과 모래 입자모양(수재 슬래그)으로 구분된다.
고로(BLAST FURNACE)는 철광석과 코크스 석외석 등을 장입하고 1200-1250℃의 고온열풍을 불어넣어 코크스를 연소시킴으로써, 여기에서 발생하는 연소열과 환원성가스(CO GAS)를 이용하여 철광석을 환원, 용해하여 철 함유율 94-95%의 선철을 제조하는 철 생산의 첫 번째 공정이다.
고로 슬래그는 선철의 원료가 되는 철광석과 석회석 중 철 이외의 성분이 용해되어 철 위에 뜨는 괴재로서 비중의 차이를 이용하여 철과 분리해 내게 되며, 선철 1톤을 생산하는데 약 330Kg의 슬래그가 생성된다.
구성원소는 일반 암석과 같으며, 성분과 특성 시멘트와 유사하며 여러 분야에 아래 도표와 같이 재활용되고 있다.
| 고로 슬래그 | 괴 재 | 도로 보조 기층용 굵은 골재, 콘크리트용 잔골재,매립용, 규산질 비료용, 아스콘용 골재, 기타 |
| 수 재 | 시멘트 원료용,콘크리트용, 잔골재 기타 | |
| 미분말 | 콘크리트용 혼화제 기타 | |
| 제강 슬래그 | 미끄럼 방지제, 매립용 등 이다 |
그런데 현재까지는 굵은, 잔골재 생산업체, 시멘트 원료 제조업체, 규산질비료 생산업체 등 이러한 생산 공장 들이 각각 지역적으로 분산되어 있었다.
그러나 본 발명은 위의 제품들을 한공장에서 물성을 좋게하기 위해 각종 분원료를 첨가한 뒤 가공공정을 거쳐 종합적으로 생산하며 또한 각 제품별로 생산량을 조절할 수 있도록 한 시스템이다.
본 시스템으로서 각 제품들을 일괄 생산하므로 제조원가를 대폭낮출수 있고 부원료의 특성으로 우수한 제품을 생산할 수 있으며 수요량에 따라 수시로 각각의 제품별로 생산량을 조절할 수 있는 것으로 완성되어 있다.
도 1은 본 발명 시스템 실시예의 개략도
(도시상 불명료한 장치는 라인도에서 보충함)
도 2는 본 발명 시스템 제 1실시예의 공정수순도
도 3은 본 발명 시스템 제 2실시예의 공정수순도
도 4는 본 발명 시스템 제 3실시예의 공정수순도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
(1) : 제 1호퍼 (2) : 제 1분쇄기
(3) : 스크린선별기 (4)(4a) : 선별댐퍼
(5) : 제 2분쇄기 (6) : 비료제조용 미분말 집하장
(6-1) : 혼합기 (6-2) : 성형기
(6-3) : 건조기 (7) : 제 3분쇄기
(8) : 슬래그 모래 또는 미분말 제조용 제 1부원료 첨가장치
(9) : 모래 또는 미분말 제조용 제 2부원료 첨가장치
(10) : 제 1차 중간 원석 집하장
(11) : 제 2호퍼 (12) : 제 4분쇄기
(13) : 책 휘더 (14) : 제 1분급기
(15) : 제 1휀 (16) : 제 2분쇄모래 집하장
(17) : 제 2분급기 (18) : 제 2휀
(19) : 제 1, 2, 3의 고미분말 분급 장치 및 집진기
(20) : 고미분말 집하장
(A)(B) : 입상 규산질 비료 제조용 부원료 탱크
이하 본 발명의 구성과 작용을 그 실시예에 연계시켜 동시에 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 2에 연계하여 제 1실시예를 수행하는 라인에 따라 설명한다.
제 1실시예는 고로 슬래그나 약 30%까지의 제강 슬래그 원석(수재, 괴재) 집하장에 설비된 제 1호퍼(1)에서 콘베어(이하 콘베어는 계속 설비됨으로 부호와 설치 상황은 생략한다)를 경유하여 제 1분쇄기(2)에 이송된다. 제 1분쇄기(2)에서 분쇄된 입자는 스크린 선별기(3)에 이송되며 이 스크린선별기(3)은 선별댐퍼(4)에 의해 한쪽은 선별댐퍼(4)에 의해 제 2분쇄기(5)로 이송되어 그 출구쪽에서 제 1분쇄모래 집하장(6)으로 이송된다.
상기 스크린선별기(3)에서 선별댐퍼(4)에 의해 다른쪽으로 선별 이송된 라인은 제 3분쇄기(7)로 이송되고 제 3분쇄기(7)에서 분쇄된 입자는 모래 및 고미분말 제조용 제 1부원료 첨가장치(8)로 이송된다.
제 1부원료 첨가장치(8)에는 모래 및 고미분말에 적합한 물성을 증가시키기 위한 부원료를 첨가하는 시설로서 첨가되는 부원료는 SiO₂함량이 높은 포졸란 10%이하 이고 기계적 세부구조는 일반적 관용장치임으로 상세한 설명은 생략한다.
상기 제 1부원료 첨가장치(8)에서 모래 및 고미분말 제조용(이하 "가"라 칭함) 제 2부원료 첨가 장치(9)로 이송되는데 이것은 "가"의 특성 때문에 화학적 반응을 유도하기 위한 첨가물에 의한 시간, 온도 유지가 필요할 경우 "가"의 원리에 대응하기 위한 것이다.
이곳에서 첨가되는 부원료는 CaO 함량이 높은 포졸란 10%이하 이고 기계적 세부구조는 제 1부원료 첨가장치(8)와 동일하다.
이 "가" 제조용 제 2부원료 첨가장치(9)에서는 집하장(10)으로 이송 후 배출된다.
이때 또한 제 2 분쇄기(5)를 통과한 미분말은 집하장(6)을 통과하여 부원료A+B와 혼합 후 혼합기(6-1)를 통과하고 성형기(6-2)를 다시 통과 한 뒤 건조기(6-3)과정을 거쳐 입상 규산질 비료가 생산된다.
이것이 제 1차 중간 원석과 입상규산질비료를 생산하는 제 1실시예의 공정라인이다.
다음 도 3에 연계하여 제 2실시예를 수행하는 라인에 따라 설명한다.
제 2실시예는 제 1차 중간 원석 집하장(10)에서 분쇄된 모래는 토목 건설용 굵은 골재로 바로 반출할 수 도 있으나 더욱 세분하여 미장용 또는 레미콘용 콘크리트 모래 기타 제재로 사용코져 할 경우에 실시하는 것인데 이를 제 2호퍼(11)에 투입한다. 제 2호퍼(11)에서는 제 4분쇄기(12)에 이송되고 제 4분쇄기(12)에서 분쇄된 입자는 한쪽으로만 공급을 유도하는 책 휘더(13)에 의해 제 1분급기(14)에 이송된다.
이 제 1분급기(14)에는 제 1휀(15)이 설비되어 있고 이 휀(15) 이후 작용은 후술되는 제 3실시예에서 설명키로 하며 제 1분급기(14)에서는 설정된 입자크기에 의하여 선택되어 개폐되는 선별댐퍼(4a)에 의하여 5∼6m/m 이하의 입자는 출구쪽으로 분리되어 제 2 분쇄모래 집하장(16)으로 이송된다.
그리고 제 1분급기(14)에서 입자크기 3∼8m/m의 것은 (3∼6m/m 입자중 일부와 함께) 제 5분쇄기(12')로 이송되어 분쇄되고 다시 제 2분쇄기(5)에서 분쇄된 입자들은 다시 제 1분급기(14)로 이송되어 선별되어 또다시 과정으로 순환되거나 제 2분쇄모래 집하장(16)으로 이송된다.
이대 제 1분급기에 장치되어 있는 송풍기 에어량 또는 스크린에 의해 입자 굵기에 따라 미장용 모래와 콘크리트 제조용 모래로 생산된다.
또한 분쇄기(5)를 통과한 미분말은 이것이 제 2분쇄모래를 생산하는 제 2실시예의 라인이며,
다음 도 4에 연계하여 제 3 실시예를 수행하는 라인에 따라 설명한다.
제 1차 중간 원석 집하장(10)의 제 1차 중간 원석 중 일부는 제 2실시예에따라 앞에서 기술된 바와 같이 생산하고 나머지 일부는 고미분말 제품을 제조하기 위하여 제 2호퍼(11)에 투입하고 이를 제 2실시예의 라인으로 이송시키되 제 1분급에 출구를 봉쇄하고 상기한 제 1휀(15)으로 흡입하여 고미분말용 제 2분급기(17)로 이송시켜 흡입식 단계별 흡입장치(스크린 장치로서 도시없음)에 설치된 단계에서 포집된 고미분말을 미분말 집하장(20)으로 배출한 그후 제 2휀(18)에 의해 더욱 미세한 입자를 포함한 제 1, 2, 3의 집진기(19)에 의하여 집진되고 깨끗한 공기만 외부로 배출되는 것이다.
고미분말 생산라인은 고로 수재 미분말과 괴재 미분말을 별도 또는 혼합으로 생산할수 있고, 또 생산비율은 위의 표와 같이 전기적 차단 장치 및 댐퍼에 의해 조절 생산할 수
| 모래 | 고미분말 | 입상규산질비료 | 합계 | 비고 |
| 50 | 30 | 20 | 100 | |
| 10 | 80 | 10 | 100 | |
| 0 | 100 | 0 | 100 | |
| 100 | 0 | 0 | 100 |
위의 표 1에 기재된 수치는 일례일 뿐 더욱 세부적으로 비율을 51% 또는 39%씩으로 원하는데로 조절할 수 있다.
고미분말의 입도는 약 5-30㎛ 단위로 차별 생산한다.
제강 슬래그를 제 1, 제 2 실시예에 혼합하여 생산할 수도 있다.
본 발명은 시스템 라인에 그 요지가 있으며 라인에 사용되는 기기인 분쇄기, 스크린 선별기, 선별장치,부원료 첨가 장치, 책 휘더, 분급기, 고미분말 분급 장치 및 집진기 등은 일반 산업 시설에서 관용된 수단임으로 그 자체의 구조 작용의 상세한 도시나 설명은 생략한다.
상기와같은 종합적 시스템으로 4가지 제품을 생산할 수 있음으로서 토목건축용 잔골재, 미장모래 또는 화공약품등 첨가제 및 입상규산질비료와 또한 화공약품등의 고미분말재제 용의 별도의 공장을 설비하는데 대한 시설 원가 및 제조, 수송 원가를 대폭절감하여 제철산업의 부대시설로서 결제적으로 실용화 할 수 있는 것이다.
Claims (1)
- 철강 슬래그의 종합재활용 시스템으로서 다음 장치를 포함한다.철강 슬래그 원석 집하장에 설비된 제 1호퍼(1)에서 콘베어를 경유하여 제 1분쇄기(2)와, 제 1분쇄기(2)에서 분쇄된 입자가 이송되는 스크린 선별기(3)와, 스크린 선별기(3)의 선별댐퍼(4)에 의해 한쪽은 제 2분쇄기(5)와도 구성되어 제 1분쇄모래가 생산되고 다른쪽에서 이송되는 제 3분쇄기(7)와 이 제 3분쇄기(7)에서 분쇄된 입자에 투입되는 모래 및 미분말 제조용 제 1부원료 첨가장치(8)와 모래 및 미분말 제조용 제 1부원료 첨가장치(8)에서 이송되는 입자에 투입되는 모래 및 미분말 제조용 제 2부원료 첨가장치(9)와 이를 배출하여 집하장(10)으로 이송된 제 1차 중간 원석과, 모래 및 미분말 제조용 부원료 장치인 제 1부원료 첨가 장치(8)와 제 2부원료 첨가 장치(9)는 제 2라인에서 실시할 수도 있는 것과, 입상 규산질 비료용 미분말을 생산하기 위한 분쇄기(5)로 구성되어 입상 규산질 비료가 생산되는 제 1라인과,제 1차 중간 원석 집하장(10)에서 연결되는 제 2호퍼(11)와 제 2호퍼(11)에서 이송되는 제 4분쇄기(12)와, 제 4분쇄기(12)에서 분쇄된 입자가 한쪽으로만 공급되게 유도하는 책 휘더(13)와, 이에 연결되는 제 1분급기(14)와, 제 1분급기(14)에는 설비된 제 1휀(15)과, 제 1분급기(14)에서 설치된 선별댐퍼(4a)와, 그리고 제 1분급기(14)에서 연결되는 제 5분쇄기(12')와, 이와 다시 연결되는 제 2분쇄기(5)와, 분쇄된 입자들이 다시 이송되는 제 1분급기(14)와도 구성되어 또다시 분쇄 과정으로 순환되거나 제 2분쇄모래 콘크리트용, 미장용 잔골재가 생산되는 제 2라인과,제 1차 중간 원석 집하장(10)의 제 1차 중간 원석 중 일부를 고미분말 제품으로 생산하기 위하여 제 2호퍼(11)에 투입하고 이를 제 2 라인으로 이송시키되 제 1분급기(14)의 제 1휀(15)으로 흡입하여 분급하는 고미분말용 제 2분급기(17)와 각 단계에서 미분말을 포집, 및 집진 후 더욱 미세한 고 미분을 포집하기 위한 제 2휀(18)과 제 1, 2, 3의 집진기(15)와도 구성된 제 3라인으로 복합 구성된 것을 특징으로 하는 철강 슬래그의 종합재활용 시스템.
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980037073A KR100284752B1 (ko) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | 철강 슬래그의 종합재활용 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100284752B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100979005B1 (ko) * | 2008-07-16 | 2010-08-30 | 한일시멘트 (주) | 순환잔골재를 사용한 건조 모르타르의 제조방법 및 그제조방법에 의한 건조 모르타르 |
-
1998
- 1998-09-09 KR KR1019980037073A patent/KR100284752B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100979005B1 (ko) * | 2008-07-16 | 2010-08-30 | 한일시멘트 (주) | 순환잔골재를 사용한 건조 모르타르의 제조방법 및 그제조방법에 의한 건조 모르타르 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100284752B1 (ko) | 2001-03-15 |
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