KR20010007296A - 직접적인 제련 용기 - Google Patents

Abstract

금속과 슬래그의 용융조를 포함하도록 채택된 직접적인 제련 용기가 기재되어 있다. 상기 용기는

(a) 제1 섹션의 주입구 말단으로부터 수평에 대해 상대적으로 약간 위로 경사진 제1 섹션; 및

(b) 제1 섹션의 상부 말단으로부터 수평에 대해 상대적으로 급한 경사로 위로 연장되어 있는 제2 섹션을 갖는 배출-가스 도관을 포함한다.

Description

직접적인 제련 용기{DIRECT SMELTING VESSEL}

본 발명은 광석 및 부분적으로 환원된 광석과 같은 금속을 함유하는 공급물로부터 용융 금속 (이 용어는 금속 합금을 포함한다)을 생산하기 위한 직접적인 제련 용기에 관한 것이다.

본 발명은 특히 용융조-기본 직접적인 제련 공정에 사용할 수 있는 용기에 관한 것이다.

용어 "제련"은 본 명세서에서 금속 산화물을 환원시키는 화학 반응이 일어나 액체 금속을 생산하는 열 가공을 의미하는 것으로 이해된다.

용어 "직접적인 제련 방법"은 본 명세서에서 철광석 및 부분적으로 환원된 철광성과 같은, 금속을 함유하는 공급물로부터 직접적으로 용융 금속을 생산하는 공정을 의미하는 것으로 이해된다.

본 발명은 특히 직접적인 제련 용기용 배출-가스 도관에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 배출-가스와 함께 포획되는 용융 물질과 고체의 소실을 최소화하는 배출-가스 도관을 제공하는 것이다.

본 발명에 따라서 금속과 슬래그의 용융조를 포함하도록 채택되며 노바닥; 노바닥으로부터 상부로 연장되어 있는 측벽; 지붕; 및 용기 중에서 작업되는 직접적인 제련 공정 중에 생산되는 배출-가스를 용기로부터 방출하기 위한 용기의 상부 섹션으로부터 연장되어 있는 배출-가스 도관을 포함하며, 상기 배출-가스 도관은

(a) 제1 섹션의 주입구 말단으로부터 수평에 대해 상대적으로 약간 위로 경사진 제1 섹션; 및

(b) 수평에 대해 상대적으로 급한 경사로 제1 섹션의 상부 말단으로부터 위로 연장되어 있는 제2 섹션을 포함하는 직접적인 제련 용기를 제공한다.

사용시, 배출-가스는 상기 제1 섹션으로 출입하기 위한 방향으로 실질적인 변화를 일으킨다. 결과, 배출-가스 중에 포획된 용융물과 고체가 접촉하게 되고 (i) 주입구 영역 또는 영역 중에 있는 용기의 벽; 및 (ii) 주입구 영역 또는 영역 중에 있는 제1 섹션의 벽 (특히 상부벽)상에 침착되어; 배출-가스로부터 분리되는 것으로 생각된다. 이들 벽상에 침착된 용융물 및 고체는 용기로 하향 이동한다.

또한, 사용시, 제1 섹션을 따라 유동하는 배출-가스는 제2 섹션으로 유동시키기 위하여 제1 섹션의 말단에서 방향을 실질적으로 변화시킨다. 결과적으로, 배출-가스 중에 포획된 용융물과 고체는 접촉하여 제1 섹션의 말단에 있는 위로 연장되어 있는 벽상에 침착되어 배출-가스로부터 분리되는 경향이 있다. 도관의 상기 영역에서, 용융물은 용융된 상태로 남아있거나 벽상에서 고화되는 것으로 생각된다. 용융된 상태로 남아있는 용융물은 제1 섹션으로 아래로, 이어서 제1 섹션을 따라 용기로 유동한다. 고화되는 용융물은 벽상에 침적되고 침착된 고체와 함께 마침내는 부스러져 제1 섹션으로 떨어진다. 상대적으로 더 높은 온도 조건에서는 제1 섹션에서 고화된 물질이 용융되어 다시 용기로 유동하거나 달리 용융물에 의해 용기로 운반된다.

약간 경사진 제1 섹션은 직접적인 제련 공정이 용기 중에서 수행될 때 또는 조업정지 후 고체 부착물이 용기로 다시 낙하되어 창/송풍구와 같은 장비를 손상시키는 심각한 문제를 잠재적으로 피하도록 한다. 상기와 같은 재낙하는 또한 조업정지중 용기 중에서 작업 보수를 수행하는 사람에 있어서 잠재적으로 심각한 안전 문제이기도하다.

제1 섹션이 배출-가스와 함께 제1 섹션으로 들어가는 용융물의 적어도 실질적인 부분이 약간 경사진 제1 섹션의 말단에서 용융되도록 하는 용기 중에서의 작업 조건을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이런 특징은 제1 섹션에 고체 부착물이 최소량 부착되도록 한다.

이에 대해 제1 섹션이 제1 섹션의 길이를 따른 온도 저하가 100 ℃ 이하이고 전체 온도가 용융물의 융점 이상에서 유지되도록 형성되는 것이 더욱 바람직하다.

제2 섹션으로부터 방출된 배출-가스 중에 포획된 물질 (용융물 및 고체)의 양은 배출-가스 N㎥ 당 15 g 이하인 것이 바람직하며, 10 g 이하인 것이 더욱 바람직하다.

제1 섹션의 상대적으로 약간의 상부 경사는 수평에 대해 바람직하게는 30°이하, 더욱 바람직하게는 20°이하이다.

경사각이 10°이하인 것이 특히 바람직하다.

제2 섹션의 상대적으로 급한 경사는 수평에 대해 80 내지 90°인 것이 바람직하다.

용기가 제1 및 제2 섹션을 연결하는 데드 말단 밴드를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 데드 말단 밴드가 데드 말단 중에 접속 포트를 포함하는 것이 바람직하다.

용기가 지붕으로부터 위로 연장되어 있는 배출-가스 챔버와 배출-가스 챔버로부터 연장되어 있는 배출-가스 도관의 제1 섹션을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 배출-가스 도관의 제1 섹션은 배출-가스 챔버의 측벽으로부터 연장되어 있는 것이 바람직하다.

제1 섹션의 길이 대 제1 섹션의 최소 폭 치수의 비는 제1 섹션의 길이가 제1 및 제2 섹션의 중앙성 공통부분과 제1 섹션의 중앙선과 제1 섹션의 주입구 말단을 통한 수직선의 공통부분간에 측정될 때, 2:1 이상인 것이 바람직하다. 배출-가스 챔버가 있으며 제1 섹션이 챔버의 측벽으로부터 연장되는 경우 제1 섹션의 중앙선과 배출-가스 챔버의 수직 중앙성의 공통부분은 제1 섹션의 주입구 말단에서의 측정점이다.

전형적으로, 제1 및 제2 섹션은 원통형이며 선행 언급된 제1 섹션의 최소 폭 치수는 제1 섹션의 직경이다.

제2 섹션이 제2 섹션의 길이를 따른 온도 저하가 배출-가스가 제2 섹션의 말단에 도달하기 전에 제2 섹션을 통하여 유동하는 배출-가스 중에 있는 용융물의 적어도 실제적인 부분을 고화시키기에 충분하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 경우에 따라, 배출-가스중의 용융물에 의해 나쁜 영향을 받을 수 있는, 뜨거운 사이클론과 뜨거운 스크러버와 같은, 하류식 배출-가스 가공 장치 중으로 용융물이 운반되는 양이 최소량이 되도록 한다.

배출-가스 챔버가 중앙에 위치하는 것이 바람직하다.

용기가 용기 중으로 배출-가스 챔버를 통하여 아래쪽으로 연장되어 있는, 산소-함유 가스를 용기로 주입하기 위한 창을 1개 이상 포함하는 것이 바람직하다.

용기와 배출-가스 챔버의 측벽의 최소 폭 치수의 비는 1.5:1 이상인 것이 바람직하다. 산소-함유 가스 주입 창 또는 창들이 배출-가스 챔버를 통하여 아래쪽으로 연장되어 있는 경우, 상기 비는 1.5:1 내지 2:1 인 것이 바람직하다. 배출-가스 챔버를 통하여 연장되도록 위치하지 않는 가스 주입 창 또는 창들인 경우 최소 폭 치수의 비는 4:1 이하일 수 있다.

지붕은 측벽으로부터 수평축에 대해 30 내지 50° 범위의 각도 (즉, 측벽과 지붕간 측정된 120 내지 130°의 각도 포함)로 위로 경사진 것이 바람직하다.

경사각이 수평축에 대해 40°인 것이 바람직하다.

측벽이 원통형이고 지붕은 원추대 형태로 측벽의 상부 말단으로부터 연장되며 배출-가스 챔버에서 종결되는 것이 바람직하다.

용기 측벽의 최소폭 치수가 8 m인 것이 바람직하다.

본 발명에 따라서 상기한 용기 중에서 작업되는 직접적인 제련 방법이 또한 제공된다.

본 발명은 첨부되는 도면을 참고로 하여 실시 예에 의해 추가로 설명된다.

도면 1은 본 발명의 바람직한 양태 중 하나를 도식적으로 설명하는 야금 용기를 통한 수직 단면도

도면 2는 본 발명의 다른 바람직한 양태를 설명하는 다른 야금 용기의 상부 단면을 통한 수직 단면도

다음 설명은 HIsmelt (등록 상표명) 공정의 형태 중 하나에 따라서 용융된 철을 생산하기 위하여 철광석을 직접 제련시키는 것과 관련한 것이다. 본 발명이 철광석을 직접 제련시키는 것으로 제한되는 것은 아니며 적합한 금속석 광석 및 농축물 및 다른 금속을 함유하는 공급물 - 부분적으로 환원된 금속 광석 포함 - 에도 적용될 수 있음을 알아야 한다. 또한 본 발명이 HIsmelt 공법으로 제한되지 않음도 알아야 한다.

도면 1에 나타낸 용기는 내화재로부터 형성된 기재 3과 측면 55; 일반적으로 노바닥의 측면 55로부터 위로 연장되어 있는 원통형 배럴을 형성하며 상부 배럴 섹션 51과 하부 배럴 섹션 53을 포함하는 측벽 5; 지붕 7; 용기의 상부 섹션으로부터 연장되어 있는 배출-가스 도관 9; 용융된 금속을 연속적으로 방출시키기 위한 전로 77; 및 용융된 슬래그를 방출시키기 위한 탭-홀 61을 갖는다.

배출-가스 도관 9는 수평에 대해 7°의 각도 α로 주입구 말단 63으로부터 연장되어 있는 약간 위로 경사진 제1 섹션 31과 제1 섹션 31의 다른 말단으로부터 수직으로 연장되어 있는 경사가 급한 제2 섹션 33을 포함한다. 두 섹션 31, 33은 원통형이다.

제1 섹션 31은 용기 중에서의 작동 조건 및 다른 관련 인자에 대해서, 제1 섹션으로 들어가는 용융물이 제1 섹션의 길이를 따라 용융된 상태로 남아있도록 형성된다. 다시 말해서, 제1 섹션은 제1 섹션, 특히 벽 영역에서의 온도가 용융물이 고화되는 온도 보다 높도록 형성된다.

제2 섹션은 제2 섹션의 길이를 따른 온도 저하가 용융물이 제2 섹션 33의 말단에 도달하는 시간 내에 제2 섹션 33을 통하여 유동하는 배출-가스 중에 있는 용융물의 적어도 실제적인 부분이 고화되기에 충분하도록 형성된다.

사용시, 상기 용기는 용융 금속층 15 및 상기 금속층 15 위의 용융 슬래그층 16을 포함하는 철과 슬래그의 용융조를 포함한다. 17로 표시된 화살표는 금속층 15의 정동작면의 위치를 나타내며 19로 표시된 화살표는 슬래그층 16의 정동작면의 위치를 나타낸다. 용어 "정동작면"은 용기 중으로 가스 및 고체가 주입되지 않는 경우의 표면을 의미하는 것으로 이해된다.

본 용기는 또한 측벽 5를 통하여 수직에 대해 30 내지 60°의 각도로 슬래그층 16중으로 하부 방향의 내부 쪽으로 연장되어 있는 2개의 주입 창/송풍구 11을 포함한다. 창/송풍구 11의 위치는 하부 말단이 금속층 15의 정동작면 17의 위에 있도록 선택한다.

사용시, 운반 가스 (전형적으로 N₂) 중에 포획된 철광석 (전형적으로 미분), 고체 탄소질 물질 (전형적으로 석탄), 및 플럭스 (전형적으로 석회 및 마그네시아)를 창/송풍구 11을 통하여 금속층 15로 주입한다. 고체 물질/운반 가스의 이동으로 고체 물질과 가스가 금속층 15를 관통하게 된다. 석탄은 탈휘발되어 금속층 15 중에 가스를 생산한다. 탄소가 금속 중에 부분적으로 용해되어 고체 탄소로서 부분적으로 남아 있게 된다. 철광석은 금속으로 제련되고 제련 반응으로 일산화탄소 가스가 생산된다. 금속층 15중으로 운반되고 탈휘발 및 제련 과정을 통하여 발생되는 가스는 금속층으로부터 용융된 금속, 고체 탄소, 및 슬래그 (고체/가스/주입 결과 금속층 15로 배출된)의 확실한 상승 부력을 생산하며 이는 용융 금속과 슬래그의 스플래쉬, 소적 및 스트림의 상부 이동을 일으키고, 이들 스플래쉬, 소적, 및 스트림은 이들이 슬래그층 16을 통하여 이동함에 따라 슬래그를 포획하게 된다.

용융 금속, 고체 탄소 및 슬래그의 부력식 상부 이동으로 금속층 15와 슬래그층 16간의 계면에서 실질적인 교반이 발생하고, 그 결과 슬래그층 용적이 팽창하게 되고 화살표 30으로 표시된 표면을 갖게 된다. 교반 정도는 금속과 슬래그 영역에서 타당하게 균일한 온도가 되도록 - 전형적으로 각 영역에서 30 ℃ 정도의 온도 변화로 1450 내지 1550 ℃가 되도록 한다.

또한, 용융 금속과 슬래그의 스플래쉬, 소적 및 스트림의 상부 이동 - 용융 금속, 고체 탄소, 및 슬래그의 부력식 상승으로 발생된 - 은 용기 중에서 용융물 상부 공간 71 ("상부 공간")까지 팽창하여 전이대 23을 형성한다.

일반적인 용어로, 슬래그층은 가스 방울과 함께 있는 액체 연속 용적이며, 전이대 23은 용융 금속과 슬래그의 스플래쉬, 소적, 및 스트림과 함께 가스 연속 용적이다.

용기는 추가로 중앙에 위치하며 용기의 수직 아래쪽으로 연장되어 있는 산소-함유 가스 (전형적으로 예열된 산소 강화 공기)를 주입하기 위한 창 13을 포함한다. 창 13의 위치와 창 13을 통한 가스 유속은 산소-함유 가스가 전이대 23의 중앙 영역을 관통하여 창 13의 말단 주변에 필수적으로 금속/슬래그 유리 공간 25를 유지하도록 선택한다.

창 13을 통한 산소-함유 가스의 주입은 전이대 23과 창 13의 말단 주변의 유리 공간 25중의 반응 가스 CO와 H₂를 후-연소시켜 가스 공간에 2000 ℃ 이상의 고온을 발생시킨다. 상기 열은 가스 주입 영역중의 용융물의 상승 및 하강 스플래쉬, 소적, 및 스트림으로 전달된 다음 상기 열은 금속/슬래그가 금속층 15로 되돌아갈 때 금속층 15로 부분적으로 전달된다.

상기한 공정은 실질적인 용적의 배출-가스를 발생시키며 이는 1550 내지 1650 ℃ 범위의 온도이며 포획된 용융물과 고체를 포함한다. 포획된 물질중의 고체는 일반적으로 분진의 형태로 존재한다.

배출-가스는 상부 공간 71로부터 주입구 말단 63을 통하여 배출-가스 도관 9의 약간 경사진 제1 섹션 31로, 제1 섹션의 길이를 따라, 상기 섹션의 말단에서 타이트한 반경 코너 주변으로 유동한 다음, 제2 섹션 33을 통하여 위로 유동한다. 배출-가스는 제1 섹션 31의 주입구 말단 63 및 제1 및 제2 섹션을 연결하는 타이트한 반경 코너에서 방향을 급격하게 변화시킨다. 상기 논의된 바와 같이, 이런 방향의 급격한 변화로 배출-가스 중에 포획된 용융물과 고체가 접촉하게되어 원형 영역 A의 도관의 상부벽과 원형 영역 B의 도관의 말단 벽상에 부착하게 된다. 영역 A의 경우, 침착된 용융물은 용융된 상태로 남게되어 용기 아래쪽으로 유동하며 침착된 고체는 용융물에 의해 용기로 다시 운반되는 것으로 생각된다. 영역 B의 경우, 용융물의 일부가 용융된 상태로 남아있고 나머지 용융물은 고화되는 것으로 생각된다. 용융된 상태로 남아있는 용융물은 말단 벽 아래에서 제1 섹션 31로 유동한 다음 제1 섹션 31을 따라 용기 말단부로 유동하게 된다. 고화되는 용융물은 벽상에 점차 부착되어 궁극적으로 부스러져 제1 섹션 31로 낙하된다. 제1 섹션의 길이에 따른 온도가 용융물이 고화되는 온도 이상이도록 제1 섹션 31 형성시킴으로써 고화된 물질의 적어도 실질적인 부분이 용융되어 약간의 경사로 아래쪽으로 용기로 유동하도록 한다. 고체로 남아있는 고체는 용융물에 의해 용기로 다시 운반된다.

상기한 배출-가스 도관 9는 배출-가스로부터 포획된 용융물과 고체의 실질저긴 양을 제거할 수 있도록 하여 그 결과 섹션 33으로부터 방출되는 포획물의 총량 (즉, 용융물과 고체)이 배출-가스 N㎥ 당 15 g 이하로 유지된다. 또한, 약간 경사진 제1 영역 31은 직접적인 제련 공정이 용기 중에서 수행될 때 또는 조업중단 후 고체 부착물이 다시 용기로 낙하되어 창/송풍구와 같은 장비를 손상시키는 잠재적으로 심각한 문제점을 피하도록 한다. 또한, 약간 경사진 제1 섹션 31은 용기의 상부를 맑은 상태로 남겨두어 크레인 접속을 제거하고 산소-함유 가스 주입창 13을 재배치시키고 달리, 재라이닝 공정 중에 필요할 경우, 용기의 상부를 통하여 용기의 내부로 크레인을 접속시킨다.

도면 2에 나타낸 용기의 기본 성분, 즉, 노바닥, 측벽, 지붕 및 배출-가스 도관, 고체 주입창, 및 산소-함유 가스 주입창은 도면 1에 나타낸 용기에서와 동일하다. 또한, 도면 2에 나타낸 용기 중에서 수행되는 기본 용융조-기재 제련 공정은 도면 1과 관련하여 기술된 것과 동일하다. 따라서, 도면 2 및 상기 도면의 다음과 같은 설명은 본 발명의 두 양태간의 차이점에 초점을 맞춘 것이다.

도면 2의 경우, 용기는 지붕으로부터 위로 연장되어 있는 원통형 배출-가스 챔버 79와 상기 배출-가스 챔버 79의 측벽 93으로부터 연장되어 있는 배출-가스 도관 9를 포함한다. 배출-가스 챔버 79의 상부벽 91은 접속 포트가 용기로 접촉시키도록 형성된다.

배출-가스 챔버 79는 중앙에 배치되어 있으며, 따라서, 지붕 7은 원추형대로 용기의 측벽 5의 상부 배럴 섹션 51과 함께 130°의 포함각을 구획한다. 상부 배럴 섹션 51과 배출-가스 챔버 79의 직경비는 1.8:1이다.

나타나 있지 않지만, 산소-함유 가스 주입창 13은 배출-가스 챔버 79의 상부벽 91을 통하여 아래로 연장되도록 배치되어 있다.

배출-가스 도관 9의 제1 섹션 31은 수평에 대해 7°의 각도 α로 연장되어 있으며 제2 섹션은 제1 섹션 31로부터 수직으로 연장되어 있다.

배출-가스 도관 9의 제1 섹션 31의 치수는 제1 섹션 31의 길이 L (제1 및 제2 섹션의 중앙선 교차점과 배출-가스 도관 79의 제1 섹션 중앙선과 수직 중앙선의 교차점 사이에서 측정)과 제1 섹션 31의 직경 D의 비가 3.7:1이 되도록 선택한다.

사용시, 배출-가스는 배출-가스 챔버 79로부터 제1 색션 31로 들어가고 제1 섹션으로부터 제2 섹션 33으로 들어가도록 방향을 확실하게 변화시킨다. 도면 1의 양태와 관련하여 상기한 바와 같이, 이들 방향에서의 확실한 변화는 원형 영역 A 및 B의 노출면상에 포획된 용융물과 고체의 침착을 일으켜 배출-가스로부터 포획물 (용융물과 고체)의 제거를 용이하게 한다.

배출-가스 도관 9의 제2 섹션 33은 배출-가스 도관 9의 제1 섹션 31의 상부벽에 위치하여 제1 섹션 31의 말단벽 87이 데드 말단 밴드를 형성하도록 하고, 사용시, 포획물 (용융물과 고체)의 퇴적 - 도면에서 어두운 섹션으로 나타냄 - 이 일어나, 이는 말단 벽을 보호한다.

또한, 배출-가스 도관 9의 제1 섹션 31의 말단 벽 87은 도관에 접속시키는 제거 가능한 접속 포트로서 형성된다.

본 발명의 정신과 범주로부터 벗어나지 않고 상기한 본 발명의 바람직한 양태에 대해 수많은 변형이 이루어질 수 있다.

본 발명은 배출-가스와 함께 포획되는 용융 물질과 고체의 소실을 최소화하는 배출-가스 도관을 직접적인 제련 용기에 제공하는 것이다.

Claims (40)

1. 금속과 슬래그의 용융조를 포함하도록 채택되며 노바닥; 노바닥으로부터 상부로 연장되어 있는 측벽; 지붕; 및 용기 중에서 작업되는 직접적인 제련 공정 중에 생산되는 배출-가스를 용기로부터 방출하기 위한 용기의 상부 섹션으로부터 연장되어 있는 배출-가스 도관으로 이루어져 있으며, 상기 배출-가스 도관은

   (a) 제1 섹션의 주입구 말단으로부터 수평에 대해 상대적으로 약간 위로 경사진 제1 섹션; 및

   (b) 수평에 대해 상대적으로 급한 경사로 제1 섹션의 상부 말단으로부터 위로 연장되어 있는 제2 섹션을 포함하는 직접적인 제련 용기.
2. 제1항에 있어서, 제1 섹션의 상대적으로 약간 위로의 경사가 수평에 대해 30°이하인 용기.
3. 제2항에 있어서, 제1 섹션의 상대적으로 약간 위로의 경사가 수평에 대해 20°이하인 용기.
4. 제3항에 있어서, 제1 섹션의 상대적으로 약간 위로의 경사가 수평에 대해 10°이하인 용기.
5. 제1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 섹션의 상대적으로 급한 경사가 수평에 대해 80 내지 90°인 용기.
6. 제1항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 섹션의 길이 대 제1 섹션의 최소 폭 치수의 비가 2:1 이상으로, 제1 섹션의 길이를 제1 및 제2 섹션의 중앙성의 교차점과 제1 섹션의 중앙선과 제1 섹션의 주입구 말단을 통한 수직선의 교차점 사이에서 측정한 것인 용기.
7. 제1항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 및 제2 섹션을 연결하는 데드 말단 밴드를 포함하는 용기.
8. 제5항에 있어서, 상기 데드 말단 밴드가 데드 말단 중에 접속 포트를 포함하는 용기.
9. 제1항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 지붕으로부터 위로 연장되어 있는 배출-가스 챔버를 포함하며 배출-가스 도관의 제1 섹션은 배출-가스 챔버로부터 연장되어 있는 용기.
10. 제9항에 있어서, 용기의 측벽과 배출-가스 챔버의 최소 폭 치수의 비가 1.5:1 이상인 용기.
11. 제9항 또는 10항에 있어서, 배출-가스 도관의 제1 섹션이 배출-가스 챔버의 측벽으로부터 연장되어 있는 용기.
12. 제11항에 있어서, 제1 섹션의 길이 대 제1 섹션의 최소 폭 치수의 비가 2:1 이상으로, 제1 섹션의 길이를 제1 및 제2 섹션의 중앙성의 교차점과 제1 섹션의 중앙선과 제1 섹션의 주입구 말단을 통한 수직 중앙선의 교차점 사이에서 측정한 것인 용기.
13. 제9항 내지 12항 중 어느 한 항에 있어서, 배출-가스 챔버의 상부 말단이 데드 말단 밴드를 구획하는 용기.
14. 제9항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서, 배출-가스 챔버가 중앙에 위치하는 용기.
15. 제9항 내지 14항 중 어느 한 항에 있어서, 산소-함유 가스를 용기로 주입하기 위한, 배출-가스 챔버를 통하여 용기 아래쪽으로 연장되어 있는 창을 1개 이상 포함하는 용기.
16. 제1항 내지 15항 중 어느 한 항에 있어서, 지붕이 측벽으로부터 수평축에 대해 30 내지 50° 범위의 각도로 (즉, 측벽과 지붕 사이에서 측정한 120 내지 130°포함각) 위로 경사진 용기.
17. 제16항에 있어서, 상기 경사각이 수평축에 대해 40°인 용기.
18. 제16항 또는 17항에 있어서, 측벽이 원통형이고 지붕이 원추형이며 측벽의 상부 말단으로부터 연장되어 배출-가스 챔버에서 종결되는 용기.
19. 제1항 내지 18항 중 어느 한 항에 있어서, 용기의 측벽의 최소 폭 치수가 8 미터인 용기.
20. 금속과 슬래그의 용융조를 포함하며 노바닥; 노바닥으로부터 상부로 연장되어 있는 측벽; 지붕; 및 용기 중에서 작업되는 직접적인 제련 공정 중에 생산되는 배출-가스를 용기로부터 방출하기 위한 용기의 상부 섹션으로부터 연장되어 있는 배출-가스 도관으로 이루어져 있으며, 상기 배출-가스 도관은

    (a) 제1 섹션의 주입구 말단으로부터 수평에 대해 상대적으로 약간 위로 경사진 제1 섹션; 및

    (b) 수평에 대해 상대적으로 급한 경사로 제1 섹션의 상부 말단으로부터 위로 연장되어 있는 제2 섹션을 포함하는 직접적인 제련 용기.
21. 제20항에 있어서, 제1 섹션의 상대적으로 약간 위로의 경사가 수평에 대해 30°이하인 용기.
22. 제21항에 있어서, 제1 섹션의 경사각이 수평에 대해 10°이하인 용기.
23. 제20항 내지 22항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 섹션의 상대적으로 급한 경사가 수평에 대해 80 내지 90°인 용기.
24. 제20항 내지 23항 중 어느 한 항에 있어서, 배출-가스와 함께 상기 제1 섹션으로 들어가는 용융물의 적어도 실질적인 부분이 제1 섹션의 말단에서 용융되는 용기.
25. 제20항 내지 24항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 섹션의 길이에 따른 온도 저하가 100 ℃ 이하이고 제1 섹션내의 전체 온도는 용융물의 융점 이상에서 유지되어, 배출-가스와 함께 제1 섹션으로 들어가는 용융물의 적어도 실질적인 부분이 제1 섹션의 말단에서 용융되는 용기.
26. 제20항 내지 25항 중 어느 한 항에 있어서, 배출-가스 도관의 제2 섹션으로부터 방출된 배출-가스가 배출-가스 N㎥ 당 포획물을 15 g 이하로 포함하며, 여기서 포획물은 고체와 용융물로 이루어져있는 것인 용기.
27. 제20항 내지 26항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 섹션의 길이 대 제1 섹션의 최소 폭 치수의 비가 2:1 이상으로, 제1 섹션의 길이를 제1 및 제2 섹션의 중앙성의 교차점과 제1 섹션의 중앙선과 제1 섹션의 주입구 말단을 통한 수직 중앙선의 교차점 사이에서 측정한 것인 용기.
28. 제20항 내지 27항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 및 제2 섹션을 연결하는 데드 말단 밴드를 포함하는 용기.
29. 제27항에 있어서, 상기 데드 말단 밴드가 데드 말단에 접속 포트를 포함하는 용기.
30. 제20항 내지 29항 중 어느 한 항에 있어서, 지붕으로부터 위로 연장되어 있는 배출-가스 도관을 포함하며 배출-가스 도관의 제1 섹션은 배출-가스 챔버로부터 연장되어 있는 용기.
31. 제30항에 있어서, 용기의 측벽과 배출-가스 챔버의 최소 치수 비의 범위가 1.5:1 내지 2:1인 용기.
32. 제30항 또는 31항에 있어서, 배출-가스 도관의 제1 섹션이 배출-가스 챔버의 측벽으로부터 연장되어 있는 용기.
33. 제32항에 있어서, 제1 섹션의 길이 대 제1 섹션의 최소 폭 치수의 비가 2:1 이상으로, 제1 섹션의 길이를 제1 및 제2 섹션의 중앙성의 교차점과 제1 섹션의 중앙선과 제1 섹션의 주입구 말단을 통한 수직 중앙선의 교차점 사이에서 측정한 것인 용기.
34. 제30항 내지 33항 중 어느 한 항에 있어서, 배출-가스 챔버의 상부 말단이 데드 말단 벤드를 구획하는 용기.
35. 제30항 내지 34항 중 어느 한 항에 있어서, 배출-가스 챔버가 중앙에 위치하는 용기.
36. 제30항 내지 35항 중 어느 한항에 있어서, 산소-함유 가스를 용기로 주입하기 위한, 배출-가스 챔버를 통하여 용기 아래로 연장되어 있는 창을 1개 이상 포함하는 용기.
37. 제20항 내지 35항 중 어느 한 항에 있어서, 지붕이 측벽으로부터 수평축에 대해 30 내지 50°범위의 각도로 위로 경사진 용기.
38. 제37항에 있어서, 상기 경사각이 수평축에 대해 40°인 용기.
39. 제37항 또는 38항에 있어서, 측벽이 원통형이고 지붕이 원추형이며 측벽의 상부 말단으로부터 연장되어 배출-가스 챔버에서 종결되는 용기.
40. 제20항 내지 39항 중 어느 한 항에 있어서, 용기의 측벽의 최소 폭 치수가 9 미터인 용기.