KR20010002166A - HIGH Zn SLUDGE CAKE PRODUCING DEVICE OF BLAST FURNACE THICKENER - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 제철소에서 용선을 생산하는 고로 공정의 시크너 슬러지 처리장치에 관한 것으로, 상세하게는 고로 시크너의 슬러지 중에 포함되어 있는 고아연 성분의 슬러지를 분리하여 폐기 매립하기 위한 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치에 관한 것이다.The present invention relates to a crusher sludge treatment apparatus of the blast furnace process for producing molten iron in steel mills, and more specifically, to the crushed crusher of blast furnace seeker to separate and discard the waste of zinc constituents contained in the blast furnace seeker It relates to a cake generating device.
일반적으로 고로에서의 용선제조과정에서는 도 1에 나타낸 바와 같이, 고로(1) 상부의 장입물 호퍼로부터 연료인 코크스와 원료인 철광석 및 부원료를 투입하고, 고로(1) 하부의 34개의 풍구(2)를 통해 고온의 열풍(대략 1200℃)을 공급함으로서 환원반응을 통해 고로가스가 발생된다.In general, in the molten iron manufacturing process in the blast furnace, as shown in FIG. 1, coke, fuel, iron ore, and raw materials are charged from the hopper of the upper part of the blast furnace 1, and 34 tuyere (2) below the blast furnace 1 Furnace gas is generated through the reduction reaction by supplying hot air (approximately 1200 ° C) through hot air.
이렇게 발생된 고로 내부의 가스는 상부의 연결배관을 통해 더스트 캐쳐(dust catcher) 등의 건식집진기(3)를 통과하면서 입자가 굵은 더스트는 중력 침강에 의해 하부에 누적되고, 일부 미립 더스트는 다시 연결배관을 통해 비숍 스크러버 등의 습식제진기(4)에 가스와 함께 유입되어 분사되는 다량의 집진수에 의해 세정됨으로서 연료로서 재사용되는 청정작업을 거치게 된다.The gas inside the blast furnace is passed through a dry dust collector (3) such as a dust catcher through a connecting pipe at the top, and coarse dust accumulates at the bottom by gravity settling, and some particulate dust is reconnected. The pipe is cleaned by a large amount of dust collected and injected into the wet vibration damper 4 such as a bishop scrubber through a pipe, and undergoes a clean operation reused as fuel.
위의 과정에서 습식제진기(4)에 분사되는 미스트를 포함한 집진수는 배출구를 통해 2개의 대용량의 시크너 폰드(5; thicker pond)에 유입시키고, 침강제를 투입하여 집진수 중에 포함된 더스트를 하부에 슬러리 상태로 농축저장시킨다.In the above process, the dust including the mist sprayed on the wet dust generator 4 is introduced into two large-capacity thicker ponds (5; thicker pond) through the outlet, and the dust contained in the dust is collected by adding a settling agent. Concentrate and store in slurry at the bottom.
이와 같이 농축된 슬러리 중에서 고아연 성분을 포함하는 슬러지와 고아연 성분의 슬러지를 분리하기 위하여 슬러지 펌프(6)를 가동하여 교반탱크(7)에 유입한 다음, 분리가 가장 잘되는 농도비율의 물로서 희석하고, 슬러리의 입자를 가라않지 않게 구동모터(9)를 구동하여 교반날개(8)를 회전시켜 입자를 잘게 잘 희석한 다음, 공급펌프(10)를 가동하여 하이드로 사이클론(11) 상부의 슬러리 분급조(12)에 공급하면 원심력이 발생하여 비중이 가벼운 고아연 슬러지는 고아연 슬러지 포집조(13)를 통해서 배관을 따라 침전조(14)에 가라앉게 된다.In order to separate the sludge containing the high zinc component and the sludge of the high zinc component from the slurry thus concentrated, the sludge pump 6 is operated to flow into the stirring tank 7, and then water is used as the concentration ratio that is best separated. After dilution, the drive motor 9 is driven so as not to sink the particles of the slurry, and the stirring blade 8 is rotated to finely dilute the particles. Then, the feed pump 10 is operated to slurry the upper portion of the hydrocyclone 11. When supplied to the classification tank 12, centrifugal force is generated and the light zinc sludge having a low specific gravity is settled in the settling tank 14 along the pipe through the high zinc sludge collection tank 13.
침전조(14)의 하부에 침전된 고아연 슬러지는 펌프를 가동하여 포집조를 거쳐서 운송용의 트럭으로 매립장에 매립하게 된다(도면 미도시).The high zinc sludge settled in the lower part of the settling tank 14 is pumped to be buried in a landfill by a truck for transportation through a collecting tank (not shown).
그러나, 이와 같은 고아연 슬러지의 생성과정에서 생성되는 고아연 슬러지는 수분을 80-85% 함유하고 있기 때문에 수송시에 침출수에 의한 오염이 발생되고, 매립장에서 1차 자연건조 후 2차로 매립지에 투하하기 때문에 처리과정이 번거로울 뿐만 아니라, 수송비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있다.However, since the zinc zinc sludge produced during the production of such zinc zinc sludge contains 80-85% of water, contamination by leachate occurs during transportation, and it is dropped into the landfill secondary after the first natural drying in the landfill site. Because it is not only cumbersome to process, there is a problem in that the transportation cost is excessively required.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해서 발명된 것으로, 고로 시크너에서 발생되는 고아연 슬러지가 포함하고 있는 다량의 수분을 제거하여 습한 고아연 슬러지로부터 건조한 고아연 슬러지를 생성함으로써, 폐기 처리시에 소요되는 비용을 절감하고, 고아연용 슬러지 폐기물로 구분하여 매립량을 최소화하여 환경오염을 방지할 수 있도록 하는 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above conventional problems, by removing a large amount of water contained in the high zinc sludge generated in the blast furnace thinner to produce a dry high zinc sludge from wet high zinc sludge, It is an object of the present invention to provide a blast furnace Seeker's high-zinc sludge cake generating device that reduces the cost of treatment and classifies it as high-zinc sludge waste to prevent land pollution.
도 1은 고로 집진수 처리과정을 나타낸 개략적 설명도,1 is a schematic explanatory diagram showing a blast furnace collecting process;
도 2는 본 발명의 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치의 사시도,Figure 2 is a perspective view of the blast furnace thinner of the zinc zinc sludge cake production apparatus of the present invention,
도 3은 본 발명 장치의 후면사시도.Figure 3 is a rear perspective view of the device of the present invention.
〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉<Description of reference numerals for the main parts of the drawings>
14 : 침전조 18 : 드럼필터 교반조14 settling tank 18 drum filter stirring tank
19 : 드럼필터 21 : 중공샤프트19: drum filter 21: hollow shaft
24,33 : 구동모터 25 : 진공펌프24,33: drive motor 25: vacuum pump
27 : 진공조 28 : 여과수감지센서27: vacuum chamber 28: filtered water sensor
29 : 여과수펌프 35 : 규조토 저장조29: Filtration water pump 35: Diatomaceous earth storage tank
36 : 플렉시블호스36: Flexible Hose
이와 같은 목적을 달성하게 위한 본 발명의 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치는, 구동모터(33)에 의해 구동되는 교반날개가 저부에 형성되고, 고아연 슬러리를 저장하고 있는 침전조(14)에 연결된 드럼필터 교반조(18)와, 상기 드럼필터 교반조(18)의 중앙부에 구동모터(24)에 의해 구동되는 중공샤프트(21)에 체결되고, 외주면에는 다수개의 유로가 형성됨과 동시에 여과포가 부착되어 있는 드럼필터(19)와, 상기 중공샤프트(21)와 연결되어 일측에 설치된 진공펌프(25)의 진공압력에 의해 상기 드럼필터 교반조(18) 내의 폐수와 공기를 흡입하고, 이 폐수는 일측에 설치된 여과수감지센서(28)에 의해 작동되는 여과수펌프(29)로 펌핑하게 이루어진 진공조(27)와, 상기 드럼필터 교반조(18) 내에 규조토를 공급하기 위하여 내부에 규조토 분말을 저장하고, 하부에는 플렉시블호스(36)가 연결된 규조토 저장조(35)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In the blast furnace Seeker's high-zinc sludge cake generating device of the present invention, the stirring blade driven by the driving motor 33 is formed at the bottom, and the sedimentation tank 14 stores the high-zinc slurry. The drum filter agitator 18 is connected to the hollow shaft 21 driven by the driving motor 24 at the center of the drum filter agitator 18, and a plurality of flow paths are formed on the outer circumference thereof. The waste water and the air in the drum filter stirring tank 18 are sucked by the vacuum pressure of the attached drum filter 19 and the vacuum pump 25 connected to the hollow shaft 21 and installed on one side. The vacuum tank 27 is configured to pump to the filtered water pump 29 operated by the filtered water sensor 28 installed on one side, and stores the diatomaceous earth powder therein to supply the diatomaceous earth in the drum filter stirring tank 18 and , The lower portion is characterized in that it comprises a diatomaceous earth reservoir 35 is connected to the flexible hose (36).
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention.
도 2는 본 발명의 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치의 개략적 사시도이고, 도 3은 후면사시도이다.Figure 2 is a schematic perspective view of the blast furnace thinner of the zinc zinc sludge cake production apparatus of the present invention, Figure 3 is a rear perspective view.
고로 공정에서 집진수를 처리하는 시크너 폰드(5)에서 발생된 습한 슬러지를 처리하기 위하여 일정 용량의 수분이 포함된 슬러지를 유입하여 교반시킬 수 있는 드럼필터 교반조(18)를 직사각기둥 형태로 제작 설치하고, 고아연 슬러지만을 분리하여 저장하고 있는 침전조(14)의 하부에 공급펌프(20)를 통하여 연결한다.In order to process the wet sludge generated in the scavenger pond (5) for collecting dust in the blast furnace process, a drum filter stirring tank (18) capable of introducing and stirring a sludge containing a predetermined volume of water in the form of a rectangular column It is manufactured and installed and connected to the lower part of the sedimentation tank 14 in which only the high zinc sludge is separated and stored through the supply pump 20.
이 드럼필터 교반조(18)의 중앙부에는 드럼필터(19)가 체결되고, 외주면에 일정간격으로 공기흡입을 위한 유로가 형성되어 있는 중공샤프트(21)를 설치한다.The drum filter 19 is fastened to the center part of this drum filter stirring tank 18, and the hollow shaft 21 in which the flow path for air suction is formed in the outer peripheral surface at a predetermined interval is provided.
또한, 상기 드럼필터(21) 외주면의 철피에도 공기흡입을 위한 유로를 형성하도록 다수개의 구멍을 형성하고, 그 외부에는 고아연 슬러지를 1차로 여과하기 위한 여과포가 부착되어 있다. 이 드럼필터(21)를 구동하기 위하여 중공샤프트의 일측에는 구동모터(24)에 체인(23)으로 연결된 감속기어부(22)가 연결설치된다.In addition, a plurality of holes are formed in the iron shell of the drum filter 21 outer circumferential surface so as to form a flow path for air suction, and a filter cloth for filtering high zinc sludge first is attached to the outside thereof. In order to drive the drum filter 21, one side of the hollow shaft is connected to the reduction gear unit 22 connected to the drive motor 24 by a chain 23.
한편, 상기 드럼필터 교반조(18) 내의 고아연 슬러리가 침전되지 않도록 하기 위하여 반달모양의 교반날개가 저부에 설치되고, 이 교반날개의 축에는 양측의 원판캠(31)의 측방으로 각각 아암(34)을 부착시키고, 양 원판캠(31)의 연결축의 중앙부에 체결된 스프라켓(32)에는 체인으로 구동모터(33)를 연결한다.On the other hand, in order to prevent the high zinc slurry in the drum filter stirring tank 18 from being precipitated, a half moon-shaped stirring blade is provided at the bottom, and each of the arms (side) of the disc cam 31 on both sides is provided on the shaft of the stirring blade. 34) to the sprocket 32 is fastened to the center portion of the connecting shaft of the two disc cam 31 is connected to the drive motor 33 by a chain.
또한, 상기 드럼필터(21)의 일측 종단에는 회전하면서 유로를 형성할 수 있는 스위벨조인트 형태로 진공 유로를 형성할 수 있도록 하고, 연결배관을 통해 진공조(27)의 측상부에 연결한다. 상기 진공조(27)는 진공펌프(25)에서 흡입되는 공기와 물이 분리되고, 하단 일측에는 여과된 폐수를 펌핑하기 위한 여과수펌프(29)가 설치된다. 또한, 상기 진공조(27)의 일측에는 여과수펌프(29)의 자동제어를 위한 여과수검지센서(28)가 부착되어 있고, 이 여과수검지센서(28)로부터의 전기적 신호를 제어패널에 전송하여 여과수펌프(29)를 제어할 수 있게 된다.In addition, the one end of the drum filter 21 to form a vacuum flow path in the form of a swivel joint that can form a flow path while rotating, and is connected to the upper side of the vacuum tank 27 through a connecting pipe. The vacuum chamber 27 is separated from the air and water sucked from the vacuum pump 25, the lower side is provided with a filtered water pump 29 for pumping the filtered wastewater. In addition, one side of the vacuum chamber 27 is fitted with a filtrate detection sensor 28 for automatic control of the filtrate pump 29, and transmits an electrical signal from the filtrate detection sensor 28 to the control panel to filter the filtrate The pump 29 can be controlled.
또한, 상기 진공조(27)의 상부에는 드럼필터(21)로부터 공기를 배출시키기 위한 진공배관이 만곡형태로 결합되어 있고, 이 배관의 상부에는 작업자가 진공압력을 확인할 수 있도록 압력게이지(26)가 부착되어 있다. 또 진공펌프(25)에서 발생되는 부압이 외부로 배출되도록 하기 위하여 공기벤트 배관도 부착되어 있다.In addition, a vacuum pipe for discharging air from the drum filter 21 is coupled to the upper portion of the vacuum chamber 27 in a curved form, and a pressure gauge 26 is provided on the upper portion of the pipe so that an operator can check the vacuum pressure. Is attached. In addition, in order to discharge the negative pressure generated in the vacuum pump 25 to the outside is also attached to the air vent pipe.
한편, 미세한 고아연 슬러리가 상기 드럼필터(21)에 잘 부착되도록 하기 위하여 이 드럼필터(21)의 외표면에 부착되어 있는 여과포의 표면에 규조토를 공급하여 코팅하기 위하여 드럼필터 교반조(18)의 외부에는 규조토저장조(35)가 설치되고, 이 규조토저장조(35)에 저장된 규조토 분말이 하부의 플렉시블호스(36)를 사용하여 드럼필터 교반조(18) 내에 투입된다.On the other hand, the drum filter stirring tank 18 for supplying and coating diatomaceous earth on the surface of the filter cloth attached to the outer surface of the drum filter 21 in order to ensure that the fine high zinc slurry adheres well to the drum filter 21. Outside the diatomaceous earth storage tank 35 is installed, the diatomaceous earth powder stored in the diatomaceous earth storage tank 35 is introduced into the drum filter stirring tank 18 using the flexible hose 36 of the lower.
또한, 상기 드럼필터(21)의 외주면에 진공압력에 의해 부착된 고아연 슬러지를 하부로 제거하기 위하여, 도 3에 나타낸 바와 같이, 반달형태이고 끝부분이 칼날 형태로 제작된 분리기(37)가 드럼필터 교반조(18)의 후면에, 양측의 슬라이드베이스(38)에 의해 설치된다. 이 분리기(37)에는 드럼필터(21) 외주면에 부착된 여과포가 손상되지 않도록 일정거리를 조절할 수 있도록 수동핸들(40)이 설치되고, 감속기어부가(39)가 연결되어 있다.In addition, in order to remove the high zinc sludge attached to the outer circumferential surface of the drum filter 21 by the lower portion, as shown in FIG. The rear side of the drum filter stirring tank 18 is provided by the slide bases 38 of both sides. The separator 37 is provided with a manual handle 40 to adjust a predetermined distance so that the filter cloth attached to the drum filter 21 outer peripheral surface is not damaged, and the reduction gear part 39 is connected.
이와 같이 구성된 본 발명의 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치의 작용은 다음과 같다.The operation of the blast furnace Seekner's high-zinc sludge cake production device configured as described above is as follows.
입자가 아주 미세한 고아연 슬러지 케이크를 생성하기 위하여 드럼필터 교반조(18) 측방의 드레인 배수관을 폐쇄하고 일정한 양의 깨끗한 물을 채운 후, 상부에 설치된 규조토저장조(35)의 하단 플렉시블호스(36)를 통하여 규조토 분말을 일정량 투입하여 물과 혼합하여 일정시간 희석하고, 진공펌프(25)를 가동하여 드럼필터(19) 표면의 여과포에 부착시킨다.The bottom flexible hose 36 of the diatomaceous earth storage tank 35 installed in the upper part of the diatomaceous earth storage tank 35 is closed after closing the drain drain pipe on the side of the drum filter agitation tank 18 and filling a certain amount of clean water to produce a fine zinc zinc sludge cake with fine particles. The diatomaceous earth powder is added through a predetermined amount, mixed with water, diluted for a predetermined time, and the vacuum pump 25 is operated to attach to the filter cloth on the surface of the drum filter 19.
이 상태에서 침전조(14)의 하단에 위치한 슬러리펌프(20)를 가동시켜 고아연 슬러리를 드럼필터 교반조(18)에 일정량 유입시킨 후, 침전되지 않도록 구동모터(33)를 가동하면 양측의 아암(34)과 연결된 원판캠(31)의 연결거리에 의해 교반날개의 교반각이 결정되어 교반되고, 이와 같이 슬러리를 교반하는 중에 구동모터(24)를 구동하여 드럼필터(19)를 구동하면 고아연 슬러리는 드럼필터 교반조(18) 내에서 일정 수두만큼 침적상태로 회전하게 된다.In this state, the slurry pump 20 located at the lower end of the settling tank 14 is operated to introduce a high amount of zinc slurry into the drum filter stirring tank 18, and then the driving motor 33 is operated to prevent precipitation. The stirring angle of the stirring blade is determined and agitated by the connection distance of the disc cam 31 connected to the 34, and the drum filter 19 is driven by driving the driving motor 24 while stirring the slurry. The zinc slurry is rotated in the drum filter stirring tank 18 in a state of deposition by a predetermined head.
이때 드럼필터(19)에 고아연 슬러지가 부착되도록 하기 위하여 진공펌프(25)를 가동하면 드럼필터(19)의 외주면에 형성된 다수개의 공기 유입 유로와 여과포를 통과한 흡입공기가 중공샤프트(21) 외주면에 형성된 유로를 통해 진공압력이 가해짐에 따라 일부의 폐수와 함께 혼합된 상태로 진공조(27)에 유입된다.In this case, when the vacuum pump 25 is operated to attach the high zinc sludge to the drum filter 19, the hollow shaft 21 has a plurality of air inflow passages formed on the outer circumferential surface of the drum filter 19 and suction air passing through the filter cloth. As the vacuum pressure is applied through the flow path formed on the outer circumferential surface, the vacuum flows into the vacuum chamber 27 in a state of being mixed with some waste water.
이중 폐수는 진공조(27)의 하부에 누적되고, 여과수검지센서(28)의 작동에 의한 신호가 제어패널로부터 여과수펌프(29)로 보내지고 이 여과수펌프(29)의 구동에 의해 펌핑되는 제어과정이 실행된다.The wastewater accumulates in the lower part of the vacuum chamber 27, and a signal by the operation of the filtrate detection sensor 28 is sent from the control panel to the filtrate water pump 29 and controlled by the drive of the filtrate water pump 29. The process is executed.
한편, 계속적인 진공압력에 의해 드럼필터(19)의 표면에는 일정한 두께의 고아연 슬러지 층이 형성되고, 이를 수동핸들(40)을 돌려 분리기(37)에 의해 깍아 주면, 건조한 고아연 슬러지 케이크가 하부에 낙하되고, 이 건조한 고아연 슬러지를 매립장에 매립하면 된다.On the other hand, due to the continuous vacuum pressure is formed on the surface of the drum filter 19, a high zinc sludge layer of a constant thickness is formed, by turning the manual handle 40 is cut by the separator 37, the dry zinc zinc sludge cake is What is necessary is just to fall to the lower part and to bury this dry high zinc sludge in a landfill site.
상기 과정에서 연속적으로 깍아내게 되면 드럼필터(19)의 외주면에 2차로 형성되는 규조토 코팅층과 1차로 여과시키는 여과포가 손상될 우려가 있기 때문에 안전한 분리 두께를 보면서 분리기(37)을 작동시키는 것이 바람직하다.Continuously scraping off in the above process may damage the diatomaceous earth coating layer formed on the outer circumferential surface of the drum filter 19 and the filter cloth to be filtered first, so that it is preferable to operate the separator 37 while watching the safe separation thickness. .
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 고로 시크너의 고아연 슬러지 케이크 생성장치를 사용하면, 전량 매립하던 고아연 슬러지가 함유하고 있는 다량의 수분을 제거하여 처리함으로써 처리단계의 복잡함을 해소할 수 있고, 과다하게 소요되는 물류비용의 절감, 매립량의 최소화로 인한 환경오염 방지 등의 효과를 얻을 수 있다.As described in detail above, by using the blast furnace Seekner's high-zinc sludge cake generating apparatus of the present invention, it is possible to eliminate the complexity of the treatment step by removing a large amount of water contained in the total amount of the zinc zinc sludge that is embedded In addition, it is possible to reduce the logistics costs that are excessively needed and to prevent environmental pollution by minimizing landfill.
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Legal Events
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| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100917 Year of fee payment: 8 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |