KR20030014618A - 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치 - Google Patents

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Abstract

일반탄 및 분철광석을 별도의 처리없이 직접 로작업에 사용하는 용철제조설비에서 배가스의 수처리시 부생되는 수분함유상태의 부생슬러지를 분말화시키어 유동환원로에 재취입시킴으로서 부생슬러지를 재활용할 수 있도록 한 부생슬러지 재활용장치가 제공된다.
상기 부생슬러지 재활용장치(1)는, 유동환원로(10)(20)(30)와 괴성화 환원철 제조기(50)를 거쳐 연결되는 용융가스화로(40)의 용철제조설비에서, 배가스관(14)과 연결된 수집진기(60)의 공정수를 처리하는 공정수 수처리기(70)에서 배출되는 부생슬러지를 슬러지분말로 생산하는 슬러지분말 생산장치(120);와, 상기 생산된 슬러지분말을 저장하는 슬러지분말 저장장치(160)(160a);와, 상기 저장장치로부터 배출되는 슬러지분말을 기송도관(200a)(200b)들을 통하여 각각의 분배기(210a) (210b)에 공급하는 슬러지분말 공급장치(190)(190a);를 포함하고, 상기 각 분배기 (210)와 최종환원로(30)와 예열로(10)사이에는 처리된 슬러지분말을 취입시키는 슬러지분말 취입도관(300)(400)이 각각 연결되는 구성으로 이루어 진다.
따라서, 이와 같은 본 발명에 따르면, 용철제조공정시 배출되는 최종 슬러지의 배출량을 저감시키는 한편, 슬러지의 후처리공정에 따른 처리비용을 절감시킴으로서 용철제조공정의 생산성을 향상시키는 효과를 제공한다.

Description

용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치{BYPRODUCT SLUDGE RECYCLING APPARATUS IN IRONMAKING SYSTEM}
본 발명은 일반탄 및 분철광석을 별도의 처리없이 직접 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 관한 것이며, 보다 상세하게로는 용철제조설비의 가동시 배가스의 수집진과정에서 발생되는 공정수로부터 부생되는 함철, 함습 슬러지를 설비자체에서 재활용할 수 있도록 하여 용철제조설비의 최종 슬러지 배출량 및 슬러지 처리에 따른 처리비용을 저감시키는 한편, 용선을 제조하는 용철제조설비의 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치에 관한 것이다.
일반적으로 용철제조설비의 대종을 이루고 있는 고로법은 그 반응기 특성상 일정수준 이상의 강도를 보유하고 있으며 로내 통기성 확보를 보장할 수 있는 입도를 보유한 원료를 필요로 하기 때문에, 연료 및 환원제로 사용하는 탄소원으로서는 특정 원료탄의 대부분을 가공 처리한 코크스(COKE)에 의존하고 있으며, 철원으로서는 일련의 괴성화 공정을 거친 소결광에 주로 의존하고 있다.
따라서, 상기와 같은 코크스 및 소결광을 이용한 현재 통상적으로 사용되는 고로법은 코크스 제조설비 및 소결설비등의 원료 예비처리 설비가 반드시 필요하기 때문에, 설비의 시공 및 이를 유지시키기 위한 막대한 비용이 필요하고, 그 보수 및 유지작업이 지속적으로 수반되는 것은 물론, 설비주변의 환경오염에 대한 규제를 피하기 위한 추가적인 환경오염 방지설비가 필요하고, 결국 현재 주로 사용하는 고로법은 그 생산비용이 막대하여 경쟁력이 약화되고 있는 실정이다.
한편, 이와 같은 코크스와 소결광을 제조하기 위한 원료의 예비처리를 피하기 위하여 연료 및 환원제로서 일반탄을 직접 사용하고, 철원으로서는 전세계 광석생산량의 80% 이상을 점유하고 있는 분철광석을 직접 사용하도록 하여 용철을 제조하는 새로운 고로공법의 연구가 진행되어 왔는데, 이와 같은 일반탄 및 분철광석을 직접 사용하는 용철제조설비는 미국 특허 제 5,534,046호 등에서 알려져 있다.
즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 상기 미국특허등에서 알려진 종래의 용철제조공정에 의하면, 예열로(10), 예비환원로(20) 및 최종환원로(30)의 3단 구조의 유동환원로들과 석탄충진층이 형성되어 있는 용융가스화로(40)로 구성되어 있는데, 최상단의 반응기(미도시)에서 부터 광석도관(12)을 통하여 연속적으로 장입되는 상온의 분광은 상기 3단의 유동환원로(10)(20)(30)들을 순차적으로 거친후, 상기 용융가스화로(40)에 공급된다.
또한, 3단의 유동환원로(10)(20)(30)들을 순차적으로 거치는 고온의 환원기류와 접촉함으로서 승온 및 90% 이상의 환원이 이루어진 상태의 고온 환원분광으로 전환되어 배출되며, 상기 환원분광은 석탄충진층이 형성되어 있는 용융가스화로 (40)내로 연속적으로 장입되어 용융가스화로(40)의 석탄충진층내에서 용융됨으로서, 용선으로 전환되어 용융가스화로(40)의 외부로 배출되는 것이다.
그리고, 상기 용융가스화로(40)에 있어서는 그 로상부에서 괴상의 일반탄이 연속적으로 공급되어 로내부에 일정한 높이의 석탄충진층을 형성하게 되며, 상기 석탄충진층내로 상기 충진층 외벽하단에 형성되어 있는 복수개의 풍구를 통해 산소가 취입되어 석탄충진층내의 석탄이 연소된다.
이때, 석탄의 연소로 발생되는 연소가스가 충진층을 통하여 상승하면서 고온의 환원기류로 전환된 상태에서, 상기 용융가스화로(40)의 외부로 배출되어 일부는 환원가스관(44)(34)(24)을 통하여 3단의 유동환원로(10)(20)(30)로 공급되며, 일부는 상기 용융가스화로(40)에 부과되는 압력을 일정하게 유지하도록 상기 환원가스관 (44) 및 예열로(10)의 배가스관(14)이 연결되는 수집진기(60a)(60b)를 통하여공정수로서 분진이 집진되면서 외부로 배출된다.
즉, 상기 3단의 유동환원로(10)(20)(30)를 통한 최종 배가스 및 용융가스화로 (40)의 압력조절용 배가스는 배가스관(14)들을 거져 상기 수집진기(60a)(60b)를 통과하면서, 상기 수집진기에 연속적으로 공급되는 공정수와 접촉하여 함유분진이 제거되고, 이후 냉각된 후 공정수와 분리되어 배출되는 한편, 상기 수집진기(60a) (60b)로부터 가스와 분리되어 배출되는 공정수는 공정수관(62a)(62b)을 통하여 수처리기(70)를 거치게 되고, 이때 포함된 분진을 제거한 공정수는 순환되어 재사용된다.
또한, 상기 3단의 유동환원로(10)(20)(30)를 통과하는 광석의 이동은 환원로들사이에 그 상단 및 하단부에 서로 연결된 광석도관(22)(32)(42)를 통해 이루어 지는데, 상기 광석도관내에서는 상,하단의 압력차이에 의해 하단의 유동환원로부터 상단의 유동환원로로 형성되는 고온의 환원가스흐름과 중력에 의해 상단의 유동환원 (10)로부터 하단의 유동환원로(30)로 형성되는 광석흐름이 서로 교차 형성되게 된다.
한편, 상기 최종환원로(30)에서 배출되는 분환원철을 상기 용융가스화로 (40)에 장입시키는 방법으로는 상기 3단의 유동환원로(10)(20)(30)로 공급되는 고온의 환원가스중 일부를 수송가스로 이용하여 용융가스화로(40)로 기송된 후, 장입하는 방법 및, 상기 분환원철을 마지막 광석도관(42)상에 제공되는 고온의 괴성화 환원철(HBI,Hot Brick Iron) 제조기(50)로서 괴성화 환원철을 제조하고 이를 별도의 이송설비를 이용하여 용융가스화로(40)로 이송 장입하는 방법등이 있는데, 현재에는 괴성화 환원철 제조기(50)를 이용하는 후자의 방법이 적용되고 있다.
그리고, 상기 3단의 유동환원로(10)(20)(30)에 의해서 용철을 제조하는 공정에 서는 상기 각 환원로(10)(20)(30)의 내부 가스분산판상에 형성되는 유동층(도 3 의 T)의 온도를 적정수준으로 유지하여야 최종환원로(30)에서 배출되는 분환원철의 환원율을 85% 이상 유지할 수 있으며, 특히 예열로(10)의 온도를 680 - 700℃ 온도로 제어하는 것이 가장 바람직한 것으로 알려져 있다.
즉, 이와 같이 최종환원로(30)에서 배츨되는 분환원철의 환원율을 높은 수준으로 유지할 수 있도록 환원로(10)(20)(30)내의 유동층(T) 온도를 제어하는 방법은 알려져 있는데, 예를 들어 일본국 공개특허공보 평 8-337806호 및 동공보 평10-280021호등에서 개시되고 있다.
한편, 도 1 에서 도시한 바와 같이, 예열로(10)내에 형성되어 있는 유동층내에 산화제를 취입하여 상기 유동층내로 유입되고 있는 환원가스의 일부를 연소시킬수 있도록 함으로서, 예열로(10)의 온도를 일정온도 이상으로 유지토록 하는데, 이를 위하여 상기 예열로(10)에는 산화제를 취입시키는 산화제 취입도관(16)을 설치하고, 이때 발생하는 연소열로서 상기 예열로(10)내 유동층 온도를 제어하였다.
또한, 상기와 같은 용철제조설비에 있어서, 상기 용융가스화로(40)내에서의 일반탄 및 3단의 유동환원로(10)(20)(30)내 분철광석의 분화 등에 의하여 설비가동시 발생되는 가스내에는 다량의 분진이 함유되어 있기 때문에, 배가스가 수집진기 (60a)(60b)를 거치면서 집진되는 동안 이를 처리하기 위한 공정수를 처리하는 수처리기(70)에는 그 부산물로 함습 분진인 다량의 슬러지(SLUDGE)가 발생하게 되고,이와 같은 슬러지는 일일 생산량 2000톤 규모의 설비를 기준으로 할때, 대략 하루에 200톤 정도 부생된다.
한편, 이와 같은 부생 슬러지내에는 다음의 표 1 에서 나타낸 바와 같이 주로 탄소성분(Carbon), 철성분(T. Fe) 및, 회성분(Ash)이 다량 함유되어 있다.
슬러지의 조성비(건조상태(Dry Base))
구분 철성분(T. Fe) 탄소성분(Carbon) 회성분(Ash)
함유율(%) 24.7 38.2 38.1
그런데, 현재까지는 용철제조설지 가동시 생성된 부생 슬러지의 90% 이상을 매립 처리하고 있는 실정이므로, 이와 같은 부생슬러지를 처리하기 위한 처리비용이 상당하며, 또한 슬러지에 의한 환경오염의 문제가 증대되고 있으며, 특히 슬러지내에 다량 함유되어 있는 탄소성분 및 철성분을 재활용하면 비용절감 효과가 있음에도 불구하고, 거의 모두를 폐기처리하는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 일반탄 및 분철광석을 별도의 처리없이 직접 사용하는 용철제조설비에서 배가스 수진집기에서 사용된 공정수로 부터 부생되는 함습슬러지를 분말화하여 설비의 환원로에 취입시킴으로서, 용철제조설비의 생산성을 증대시키는 것은 물론,슬러지의 생성량을 줄이어 슬러지의 매립과 같은 후처리비용을 절감시키는 한편, 슬러지내에 포함된 다량의 탄소성분 및 철성분을 재사용하도록 하여 설비유지비용을 줄이도록 한 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치를 제공하는 데에 있다.
도 1은 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조공정을 도시한 공정도
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예로서 제 1 부생슬러지 재활용장치를 포함하는 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조설비를 도시한 공정도
도 3은 본 발명인 제 1 부생슬러지 재활용장치의 취입도관과 용철제조설비의 최종환원로간의 연결구조를 도시한 것으로서,
(a)는 평면도
(b)는 요부도
도 4는 본 발명의 다른 실시예로서 제 2 부생슬러지 재활용장치를 포함하는 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조설비를 도시한 공정도
도 5는 본 발명인 제 2 부생슬러지 재활용장치의 취입도관과 용철제조설비의 예열로에 설치된 산화제 취입도관간의 연결구조를 도시한 요부도
도 6은 본 발명인 제 2 부생슬러지 재활용장치에 따른 슬러지분말의 연소성 시험결과를 나타낸 그래프도
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예로서 제 3 부생슬러지 재활용장치를 포함하는 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조설비를 도시한 공정도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10,20,30.... 유동환원로40.... 용융가스화로
50.... 괴성화 환원철 제조기 60.... 수집진기
70.... 공정수 수처리기80.... 슬러지 탈수기
90.... 슬러지 건조기100.... 파쇄기
110... 분급기120... 슬러지분말 생산장치
130... 저장조140.... 신축관
150.... 차단밸브 160,160a.... 슬러지분말 저장장치
170.... 슬러지 공급조180.... 회전적출기
190,190a.... 슬러지분말 공급장치200.... 기송도관
210.... 분배기300,400.... 슬러지분말 취입도관
S.... 슬러지분말
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 분철광석이 유입 환원되는 유동환원로;와, 이에 괴성화 환원철 제조기를 통하여 연결되는 용융가스화로;와, 상기 용융가스화로 및 예열로의 배가스관에 연결된 수집진기;및, 상기 수집진기와 공정수를 처리토록 연결된 공정수 수처리기;를 포함하여 일반탄 및 분철광석을 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 있어서, 상기 수처리기에서 배출되는 부생슬러지를 탈수, 건조 및, 파쇄시키어 슬러지분말을 생산토록 상기 수처리기와 연결 배치된 슬러지분말 생산장치;와,
상기 슬러지분말 생산장치에서 생산된 슬러지분말을 저장토록 상기 슬러지분말 생산장치와 연결되는 슬러지분말 저장장치;와,
상기 슬러지분말 저장장치로부터 배출되는 슬러지분말을 기송도관을 통하여 분배기에 공급하는 슬러지분말 공급장치; 및,
상기 분배기와 최종환원로사이에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되어 슬러지분말을 최종환원로에 재취입시키는 슬러지분말 취입도관;으로 구성된 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치를 마련함에 의한다.
또한, 다른 기술적인 측면으로서 본 발명은, 분철광석이 유입 환원되는 유동환원로;와, 이에 괴성화 환원철 제조기를 통하여 연결되는 용융가스화로;와, 상기 용융가스화로 및 예열로의 배가스관에 연결된 수집진기; 및, 상기 수집진기와 공정수를 처리토록 연결된 공정수 수처리기;를 포함하여 일반탄 및 분철광석을 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 있어서, 상기 수처리기에서 배출되는 부생슬러지를 탈수, 건조 및, 파쇄시키어 슬러지분말을 생산토록 상기 수처리기와 연결되는 슬러지분말 생산장치; 와,
상기 슬러지분말 생산장치에서 생산된 슬러지분말을 저장토록 상기 슬러지분말 생산장치와 연결되는 슬러지분말 저장장치; 와,
상기 슬러지분말 저장장치로부터 배출되는 슬러지분말을 기송도관을 통하여 분배기에 공급하는 슬러지분말 공급장치; 및,
상기 분배기와 예열로에 설치된 산화제 취입도관사이에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되어 산화제와 더불어 슬러지분말을 예열로에 재취입시키는 슬러지분말 취입도관;으로 구성된 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치를 마련함에 의한다.
마지막으로, 또 다른 기술적인 측면으로서 본 발명은, 분철광석이 유입 환원되는 유동환원로;와, 이에 괴성화 환원철 제조기를 통하여 연결되는 용융가스화로;와, 상기 용융가스화로 및 예열로의 배가스관에 연결된 수집진기; 및, 상기 수집진기와 공정수를 처리토록 연결된 공정수 수처리기;를 포함하여 일반탄 및 분철광석을 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 있어서, 상기 수처리기에서 배출되는 부생슬러지를 탈수, 건조 및, 파쇄시키어 슬러지분말을 생산토록 상기 수처리기와 연결되는 슬러지분말 생산장치; 와,
상기 슬러지분말 생산장치에서 생산된 슬러지분말을 저장토록 상기 슬러지분말 생산정치와 연결되는 슬러지분말 저장장치; 와,
상기 슬러지분말 저장장치로부터 배출되는 슬러지분말을 제 1,2 기송도관을 통하여 제 1,2 분배기에 공급하는 슬러지분말 공급장치; 와,
상기 제 1 분배기와 최종환원로사이에 복수의 슬러지 흐름을 갖도록 연결되어 슬러지분말을 최종환원로에 취입시키는 제 1 슬러지분말 취입도관; 및,
상기 제 2 분배기와 예열로에 설치된 산화제 취입도관에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되어 산화제와 더불어 슬러지분말을 유동환원로에 취입시키는 제 2 슬러지분말 취입도관;으로 구성된 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치를 마련함에 의한다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2에서는 본 발명에 따른 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)를 포함하는 용철제조설비를 도시하고 있고, 도 3에서는 본 발명인 제 1 부생 슬러지 재활용장치 (1a)에서 최종환원로(30)와 슬러지분말 취입도관(300)간의 연결구조를 상세하게 도시하고 있는데, 이하에서는 종래기술과 동일한 용철제조설비의 구성은 동일부호로 나타낸다.
먼저, 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 용철제조설비의 구성을 살펴보면, 상기 유동환원로는 분철광석이 제 1 광석도관(12)으로 유입되어 환원되는 예열로(10)와 이에 제 2 광석도관(22)으로 연결된 예비환원로(20) 및, 이와 제 3 광석도관(32)으로 연결되는 최종환원로(30)로 이루어 지는 3단의 유동환원로(10) (20)(30)들로 구성되어 있다.
그리고, 상기 최종환원로(30)는 괴성화 환원철 제조기(50)를 갖춘 제 4 광석도관(42)을 통하여 실질적인 분철광석의 용융을 통한 용선제조를 수행하는 용융가스화로(40)와 연결되어 있다.
또한, 상기 각 환원로(10)(20)(30)와 용융가스화로(40)사이에는 환원가스가 흐르는 제 2-4 환원가스관(44)(34)(24)들이 연결되고, 상기 제 4 환원가스관(44)과 상기 예열로(10)에 연결되는 각각의 배가스관(14)에는 배가스에 포함된 분진을 수처리하는 수집진기(60a)(60b)가 각각 연결되고, 상기 수집진기(60)들은 공정수관 (62a)(62b)을 통하여 수집진기에서 처리된 공정수를 수처리하기 위한 공정수 수처리기(70)와 연결되어 있다.
따라서, 도 2에서 각각의 흐름(화살표)으로 나타낸 바와 같이, 분철광석들은 3단의 유동환원로(10)(20)(30)를 거치면서 환원되어 괴성화 환원철 제조장치(50)에서 괴성화 처리되어 최종적으로 용융가스화로(40)에서 장입되고, 이때 발생하는 환원가스는 각각의관들을 통하여 최종적으로 수집진기(60)에서 공정수로 집진된 후, 배가스에 포함된 분진을 포함하는 공정수는 수처리기(70)로 보내지게 되는데, 이때 부생되는 슬러지를 처리하여 다시 용철제조설비에 취입시키도록 하는 것이다.
다음, 도 2 및 도 3에서는 본 발명의 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)를 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)는, 슬러지분말 생산장치(120)와, 슬러지분말 저장장치(160)와, 슬러지분말 공급장치(190) 및, 상기 공급장치(190)와 기송도관(200a)으로 연결된 분배기(210a)와 최종환원로(30)사이에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되는 슬러지분말의 최종환원로 취입도관(300)으로 구성되는데, 이들 각 구성요소들을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명인 제 1 부생슬러지 재활용장치 (1a)의 상기 슬러지분말 생산장치(120)는, 상기 수처리기(70)에서 배출되는 함습 슬러지를 고형화시키도록 상기 수처리기(70)에 연결 배치된 탈수기(80)와, 고형화된 슬러지를 건조시키도록 상기 탈수기(80)에 연결 배치된 슬러지 건조기(90)와, 건조된 고형화 슬러지를 미세입도로 파쇄토록 상기 건조기(90)와 연결 배치된 파쇄기 (100) 및, 파쇄된 슬러지분말을 분급토록 상기 파쇄기(100)와 연결 배치된 슬러지분말 분급기(110)로 구성되어 있다.
이때, 상기 탈수기(80)는 도면에서는 개략적으로 도시하였지만, 원심력을 이용하는 드럼과 그 구동수단을 구비하고 있고, 부생슬러지에 함유된 처리수를 배출하는 배출관이 연결되어 있는데, 상기 공정수 수처리기(70)에서 배출되는 부생슬러지는 그 수분함유량이 대략 50% 에 달하기 때문에, 상기 탈수기(80)를 통하여 슬러지의 수분함유량을 10% 정도까지 낮추도록 하면 탈수된 슬러지는 고형화된다.
다음, 상기 슬러지분말 생산장치(120)의 건조기(90)는 상기 탈수기(80)와 순차적으로 연결 배치되어 있어, 수분함유량이 10% 까지 탈수되어 고형화된 슬러지는상기 건조기(90)에서 건조되어 슬러지의 수분함유량은 1%까지 낮아지게 되고, 이때 도면에서는 도시하지 않았지만, 상기 건조기(90)의 열원으로 상기 용철제조설비의 용융가스화로(40)에서 발생되는 고온의 배가스를 이용하면 보다 바람직 할 것이다.
그리고, 상기와 같은 탈수기(80) 및 건조기(90)를 거쳐 수분함유량이 1% 이하로 낮아진 슬러지는 상기 건조기(90)와 순차적으로 연결된 파쇄기(100)에서 파쇄된다.
이때, 상기 건조되고 고형화된 슬러지는 상기 파쇄기(100)를 통하여 파쇄되면서 미세입도 즉, 대략 1mm 이하의 입도로 파쇄되어 분말화되는데, 이와 같은 슬러지의 파쇄입도는 다음에 설명하는 기송도관(200a)을 통한 슬러지분말(S)의 이송에 영향을 미치기 때문에 중요하다.
그리고, 상기 본 발명의 파쇄기(100)는 도면에서는 상세하게 도시하지 않았지만, 용기내에서 투입된 건조슬러지를 스크류날개로서 압착시키면서 일정입도로 파쇄하는 일반적인 파쇄기의 사용도 가능할 것이다.
또한, 상기 파쇄기(100)에는 슬러지 분급기(110)가 연결되어 있어, 고형화된후 파쇄된 슬러지분말(S)은 다음에 설명하는 슬러지분말 저장장치(160)의 저장조 (130)내에 균일한 입도로 저장되는데, 도 2에서 도시한 바와 같이, 1mm 이상의 큰 입도를 갖는 슬러지분말(S)은 순환관을 통하여 파쇄기(110)에 재투입되어 재차 파쇄되도록 하는 것이 바람직 할 것이다.
다음, 상기 슬러지분말 저장장치(160)는, 상기 슬러지분말 생산장치(120)의 분급기(110)와 연결 배치되고, 불활성 내부분위기를 위하여 연결된 불활성가스 공급도관(134)과, 상기 내부에 공급된 불활성가스의 배출구에 제공되는 가스집진기 (132)를 각각 갖춘 저장조(130)와, 상기 저장조(130)의 하측으로 연결되는 신축관 (140) 및, 상기 신축관(140)에 설치되어 저장된 슬러지분말의 공급을 조정하는 차단밸브(150)로 구성되어 있다.
즉, 상기 저장조(130)는 상기 분급기(110)에 연결 배치되어 미세입도 즉, 1mm 이하의 입도로 파쇄 분급된 슬러지분말(S)이 저장되고, 이와 같은 저장조(130)에는 불활성가스 예를 들어, 질소가스를 저장조(130)내에 공급하여 저장조(130)내의 분위기를 불활성분위기로 유지시키기 위한 불활성가스 공급관(134)이 연결되는 것이다.
그런데, 이와 같은 불활성가스 공급도관(134)을 통하여 질소가스를 저장조 (130)내에 공급하는 이유는, 상기 슬러지분말(S)내에 다량으로 함유된 탄소성분에 의한 발화를 미연에 방지시키기 위한 것이다.
그리고, 상기 저장조(130)의 상부에는 가스집진기(132)가 설치되어 있어, 저장조(130)의 내부에 공급된 불활성가스의 배출시 가스에 포함된 슬러지분말을 집진하여 회수한다.
한편, 상기 저장조(130)는 신축관(140)상에 설치되고 이와 같은 신축관 (140)에는 차단밸브(150)가 설치되어 있어 상기 저장조(130)의 출구(130a)에서 배출되는 슬러지분말(S)의 흐름을 조정하는데, 도면에서는 개략적으로 도시하였지만 상기 차단밸브(150)는 다음에 설명하는 슬러지분말 공급장치(190)의 공급조(170)에 설치된 상,하부 레벨스위치(172)(174)와 장치제어부(미도시)를 통하여 전기적으로연결되어 연동된다.
다음, 상기 차단밸브(150)와 연결되는 본 발명의 슬러지분말 공급장치(190)는, 상기 슬러지 저장장치(160)의 하측에 연결되고, 저장되는 슬러지분말의 레벨을 감지토록 상,하부에 설치되는 상,하부 레벨스위치(172)(174)를 갖추고, 하부에는 내부의 슬러지 중량변화를 측정하는 중량측정기(176)가 마련된 슬러지 공급조(170) 및, 상기 공급조(170)와 연결되어 상기 중량측정기(176)의 신호에 따라 회전수를 조절함으로서 슬러지분말의 공급량을 제어하는 회전적출기(180)로 구성되어 있다.
즉, 슬러지분말 저장장치(160)의 차단밸브(150)밸브가 개방되어 저장조 (130)의 배출구(130a)를 통하여 배출되는 슬러지분말(S)은 상기 슬러지분말 공급조 (170)의 내부로 투입되고, 이때 상기 공급조(170)내로 유입되는 슬러지분말(S)은 상기 공급조(170)에 설치된 상,하부 레벨스위치(172)(174)에 의하여 조정된다.
따라서, 상기 공급조(170)내에 유입된 슬러지분말의 레벨이 상기 하부 레벨스위치(174) 보다 낮은 경우에는, 상기 하부 레벨스위치(174)가 이를 감지하여 전기적으로 연결된 상기 차단밸브(150)를 개방시키어 슬러지분말(S)이 공급조(170)에 추가로 투입되고, 반대로 상기 공급조(170)에 유입되는 슬러지분말(S)이 상부 레벨스위치(172)에 의하여 감지되면, 상기 차단밸브(150)가 닫히어 상기 공급조(170)에는 유입되는 슬러지분말(S)의 양은 항상 일정하게 유지된다.
다음, 상기 공급조(170)의 하측에는 공급조의 중량을 측정하는 중량측정기 (176)가 설치되어 있기 때문에, 상기 중량측정기(176)의 신호에 따라 상기 공급조 (170)와 연결되고, 실질적으로 슬러지분말(S)을 기송도관(200a)에 배츨하는 회전적출기(180)가 연동된다.
즉, 상기 회전적출기(180)는 공급조(170)의 중량변화를 연속적으로 측정하는 상기 중량측정기(176)와 연동됨으로서 그 적출량이 제어되는데, 이와 같은 회전적출기(180)는 장치제어부(미도시)를 통하여 상기 중량측정기(176)와 전기적으로 연결되어 연동된다.
다음, 상기와 같은 공급장치(190)의 회전적출기(180)를 통하여 공급되는 슬러지분말(S)은 상기 회전적출기(180)와 최종환원로(30)측에 배치되는 분배기(210a)사이에 연결되는 기송도관(200a)에 공급된다.
이때, 상기 기송도관(200a)에는 불활성가스 공급관(202)이 연결되어 있어, 일정압력으로 공급되는 불활성가스 즉, 질소가스에 의하여 기송도관(200a)에 공급되는 슬러지분말(S)은 원활하게 분배기(210a)까지 강제 이송되는 것이다.
그런데, 상기 기송도관(200a)에 공급되는 가스를 질소와 같은 불활성가스를 사용하는 이유는 슬러지에 다량 함유된 탄소성분에 의한 발화를 방지토록 하는 것이다.
다음, 상기 슬러지분말의 최종환원로 취입도관(300)은, 상기 최종환원로(30)에 인접 배치된 분배기(210a)와 상기 최종환원로(30)사이에 다수의 슬러지분말 흐름을 유도하도록 다수개가 연결 설치되어 있다.
따라서, 도 2에서와 같이, 분말슬러지 공급장치(190)의 회전적출기(180)를 통하여 배출되고 기송도관(200a)을 통하여 질소가스로서 분배기(210a)까지 이송된 슬러지분말(S)은 상기 분배기(210a)를 거치면서 다수흐름으로 최종환원로(30)내에취입되는 것이다.
한편, 도 3에서는 상기 슬러지분말 취입도관(300)의 최종환원로 연결구조를 상세하게 도시하고 있는데, 도 3b에서 도시한 바와 같이, 상기 최종환원로(30)의 하부측에 설치된 가스분산판(30b)위로는 유동층(T)이 형성되고, 그리고 이와 같은 유동층(T)에는 분산판(30b)의 노즐에 의한 가스제트층(J)이 형성되어 있다.
따라서, 상기 취입도관(300)은 상기 최종환원로(30)의 로벽(30a)에 단순히 연결되지 않고, 이를 통과하여 그 말단부(300a)가 상기 최종환원로(30)의 로내에 형성되어 있는 유동층(T)내에 도달하도록 연결하는 것이 바람직한데, 이는 부생슬러지의 재활용율을 높이기 위하여는 재취입되는 슬러지분말(S)이 로내의 유동층(T)에서 취입관(300)의 말단부(300a)를 통하여 배출되면서 보다 균일하게 환원철(미도시)과 혼합되기 때문이고, 이와 같은 취입도관(300)의 최종환원로(30) 연결을 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 3b에서 상세하게 도시한 바와 같이, 상기 취입도관(300)은 분배기 (210a)를 거친 복수흐름의 슬러지분말(S)을 최종환원로(30) 내에 재취입시키어 부생슬러지가 재활용되도록 로벽(30a)에서 일정각도(A1) 즉, 로벽(30a)에서 수평선을 기준으로 55 ° - 65 ° 바람직하게는 60 °로 그 삽입각도(A1)를 유지하도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 취입도관(300)의 로벽 삽입각도(A1)가 55 °보다 작은 경우에는 취입된 슬러지분말(S)이 로내 유동층(T) 상측으로 그 중심부에 편석되게 되며, 반대로 상기 취입도관 삽입각도(A1)가 65 °보다 크면, 취입된 슬러지분말(S)이 로내유동층(T)의 하부측부측에 편석되기 때문에, 60°로 취입도관(300)의 삽입각도(A1)를 유지하는 것이 가장 바람직하고, 결국 상기 삽입각도에 따라 슬러지분말(S)이 최종환원로(30)내 유동층(T) 전체에 걸쳐서 균일하게 혼합되는 것이 방해될 수 있고, 이는 부생슬러지의 재활용율에 영향을 미치게 된다.
그리고, 도 3a 및 도 3b에서 도시한 바와 같이, 상기 취입도관(300)의 최종환원로 삽입깊이(H1)는 상기 최종환원로 측벽(30a)으로부터 로반경의 20 - 30%, 가장 바람직하게는 25% 인데, 이때 상기 로반경이 가변적이므로 그 로반경의 %로 상기 삽입깊이(H1)를 규정하였다.
그런데, 상기 취입도관(300)의 삽입깊이(H1)가 로반경의 20% 보다 작으면 상기 취입도관의 삽입각도(A1)의 경우와 마찬가지로, 슬러지분말(S)이 최종환원로 (30)의 유동층(T) 측부에 편석되게 되고, 반대로 로반경의 30% 보다 크면, 취입도관(300)의 말단부(300a) 삽입깊이가 너무길어 로내부 유동층(T)내 입자 또는 가스제트층(J)에서의 가스저항으로 인하여 슬러지분말(S)의 최종환원로 취입자체가 원활하지 못하게 되는 문제가 있기 때문에, 상기 취입도관(300)의 삽입깊이(H1)는 로반경의 25%가 가장 적당하다.
다음, 도 3b에서 도시한 바와 같이, 상기 취입도관(300)의 말단부(300a)는 상기 최종환원로(30)의 내부에 형성된 유동층(T)의 내측 가스제트층(J)의 분포길이를 고려하여 최종환원로(30)내 저부에 설치되어 있는 분산판(30b)으로부터 400 - 500mm , 가장 바람직하게는 450mm 의 높이(L)로 이격되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 취입도관(300)의 말단부(300a)가 로내 가스분산판(30b)으로부터 그간격(L)이 400mm 보다 작거나 500mm보다 크면, 상기 가스분산판(30b)상의 가스제트층(J)의 고속가스에 의한 저항에 부딪치면서 취입되는 슬러지분말(S)이 최종환원로 (30)내에 원활하게 취입되지 않는 문제가 발생한다.
따라서, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 취입도관(300)의 말단부(300a)는 일정범위의 삽입깊이(H1), 삽입각도(A1) 및, 분산판(30b)으로 부터의 일정높이(L)로 최종환원로(30)의 로벽(30a)을 통과하여 연결되어야 하는데, 이는 취입되는 슬러지분말(S)이 로내의 유동층(T)내에 편석없이 취입되도록 하는 동시에, 취입된 슬러지분말(S)이 로내 유동층(T)내에서 균일하게 혼합되어 슬러지의 재활용율을 높이도록 하기 위한 것이고, 앞에서 설명한 수치범위를 벗어날 경우, 취입도관(300)을 통한 슬러지분말(S)이 로내 유동층(T)에 편석되면서 취입되고, 이는 최종환원로 (30) 및 융융가스화로(40)사이의 광석도관(42)상에 설치된 괴성화 환원철 제조기 (50)에 의한 괴성화 환원철의 품질을 불량하게 하는 원인이 된다.
다음, 도 3a에서 도시한 바와 같이, 상기 분배기(210a)에서 분기되어 최종환원로(30)에 연결되는 상기 복수의 취입도관(300)은 상기 최종환원로(30)의 크기에 따라 다르겠지만, 대략 3 ~ 6개로 하는 것이 바람직한데, 이와 같은 취입도관 (300)들은 그 설치갯수에 상관없이 슬러지분말(S)을 로내 유동층(T)내에 원활하게 취입시키고 상기 유동층(T)내에서 분환원철과 균일하게 혼합되도록 하기 위하여 최종환원로(30)의 원주방향으로 등각격으로 배치되는 것이 바람직하다.
이때, 3단 유동환원로중 최초의 예열로(10)에 장입되는 분철광석 장입량의 4 -6 %, 가장 바람직하기는 5% 로 슬러지분말(S)의 최종환원로 취입량을 제한하는 것이 바람직한데, 이는 최종환원로(30)에 취입되어 최종환원로(30)와 용융가스화로 (40)사이의 광석도관(42)상에 설치된 괴성화 환원철 제조기(50)에 혼합되는 경우, 취입되는 슬러지분말(S)에 포함된 탄소성분에 의하여 괴성화 환원철의 품질에 영향을 미치기 때문이다.
즉, 최종환원로(30)에 취입되는 슬러지분말(S)은 다음에 설명하는 제 2 부생슬러지 재활용장치(도 4)에와 같이 취입되는 슬러지분말의 탄소성분이 연소되지 않고, 슬러지분말이 유동층(T)에서 분환원철과 혼합되어 괴성화되므로 괴성화 환원철의 압축강도와 낙하강도등을 확보하기 위하여는 용철제조설비의 예열로(10)에 장입되는 분철광석의 장입량에 대하여 5% 정도로 슬러지분말이 최종환원로(30)에 취입되는 것이 바람직하고, 이와 같은 취입량은 회전적출기(180)를 통하여 조정할 수 있다.
다음, 아래의 표 2 에서는 상기와 같은 부생슬러지를 재활용 한 경우, 즉 탈수, 건조 및 파쇄작업을 거쳐 생산된 슬러지분말(S)을 중량비로 약 5% 정도 분환원철에 혼합하여 시험한 결과 즉, 괴성화 환원철(HBI)의 밀도, 압축강도 및 낙하시험에 의한 분화도등의 괴성화 환원철의 품질에 관련된 실험치를 나타내고 있으며, 동시에 아래의 표 2에서는 본 발명에 따른 용철제조설비를 통한 안정적인 조업에 요구되는 괴성화 환원철의 품질기준들을 대비하였다.
슬러지 혼입 괴성화 환원철의 품질기준 대비표
구분 밀도(g/㎤) 압축강도(Kg/㎠) 낙하시험 후+9.5mm 입도분율(%)
슬러지분말이 혼합된괴성화 환원철 3.7 ~ 4.46 480 ~ 980 90.8 ~ 96.1
괴성화 환원철 품질기준 > 4 > 400 > 90
따라서, 상기 표 2 및 도 2에서 알수 있듯이, 본 발명의 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)를 통하여 수처리장치(70)에서 발생된 부생슬러지를 탈수, 건조 및 파쇄작업을 거쳐 생산한 슬러지분말(S)을 최종환원로(30)에 취입시키어 분환원철과 혼합하여 그 분환원철과 슬러지분말의 혼합물로 부터 괴성화 환원철 제조기(50)에서 제조한 괴성화 환원철이 정상적인 용철제조공정의 조업을 위한 괴성화 환원철의 품질기준을 만족시키고 있음을 알 수 있으며, 이는 본 발명인 제 1 슬러지 재활용장치(1a)를 용철제조설비를 통한 용철제조공정에 적용시키는 것이 가능함을 나타내는 것이다.
결국, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)에 의하면, 용철제조공정시 생성되는 부생슬러지를 분말(S)로 생산하여 이를 최종환원로(30)의 유동층(T)내로 재취입하여 최종환원로(30)내에서 분환원철과 혼합 배출된 후, 괴성화 환원철 제조기(50)에서 괴성화되어 용융가스화로(40)로 장입됨으로서, 용철제조공정시 부생슬러지의 발생량이 저감되고, 이에 따러 슬러지 처리비용도 저감시키는 한편, 슬러지내 탄소 및 철성분의 재활용에 따른 원료손실을 저감시키어 용철제조공정의 생산성을 향상시키는 한편, 환경오염 부담도 경감시키는 것이다.
다음, 도 4 내지 도 6에서는 본 발명의 다른 실시예로서 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)를 포함하는 용철제조설비를 도시하고 있는데, 이때 본 발명의 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)와 동일한 구성은 동일부호로 나타내고, 그 구체적인 설명은 생략하며, 이하에서는 본 발명의 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)에 대하여 상세하게 살펴본다.
먼저, 도 1에서 도시하고 앞에서 설명한 바와 같이, 유동환원로(10)(20)(30)내의 유동층(T) 온도를 제어하는 방법으로 일본국 공개특허공보 평8-337806 호 및 동공보 평10-280021호등에서 개시된 바와 같이, 예열로(10)내에 형성되어 있는 유동층 (T)(도 5)내에 산화제를 취입시키어 상기 유동층(T)내로 유입되고 있는 환원가스의 일부를 연소시킬수 있도록 함으로서, 예열로(10)의 온도를 일정온도 이상으로 유지토록 상기 예열로(10)에는 산화제를 취입시키는 산화제 취입도관(16)이 설치되어 있다.
따라서, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치(1b)의 구성적 특징은 상기 산화제 취입도관(16)에 슬러지분말(S)을 취입시키기 위한 취입도관(400)을 연결시키어 용철제조설비에서 부생되는 슬러지를 재활용하는 데에 있다.
즉, 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)는 제 1 재생슬러지 재활용장치(1a)와 마찬가지로 공정수 수처리기(70)에서 배출된함습 슬러지를 생산장치(120)로 탈수, 건조 및, 파쇄하여 1mm 입도의 슬러지분말 (S)를 생산하고, 상기 생산된 슬러지분말(S)은 저장장치(160)와 공급장치(190) 및 이에 연결된 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)와는 다른 기송도관(200b)을 통하여 예열로(10)에 인접 배치된 분배기(210b)에 이송되고, 상기 산화제 취입도관(16)과 상기 분배기(210b)사이에 연결되는 슬러지분말 취입도관(400)을 통하여 산화제 취입도관(16)을 통하여 예열로(10)에 취입되고, 결국 부생슬러지의 재활용이 수행되는 것이다.
따라서, 도 5 에서 도시한 바와 같이, 상기 산화제 취입도관(16)을 통하여 예열로(10)의 내부 유동층(T)내로 공급되는 산화제와 더불어, 슬러지분말(S)이 상기 유동층(T)내로 취입되어 상기 산화제 취입도관(16)의 전방으로 유동층(T)에 형성되는 연소대에서 취입된 슬러지분말(S)이 연소되고 용해응집이 이루어 짐으로서, 용철제조공정시 부생되는 부생슬러지가 처리된 슬러지분말(S)이 재활용되는 것이다.
이때, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 슬러지분말 취입도관(400)도 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)과 마찬가지로 일정각도(A2) 및 삽입깊이(H2)를 갖도록 상기 산화제 취입도관(16)에 관통 연결되는 것이 슬러지분말(S)의 원활한 공급흐름을 위하여 바람직하다.
즉, 상기 산화제 취입도관(16)에 대하여 상기 슬러지분말 취입도관(400)은 60 - 75°, 바람직하기는 67°의 삽입각도(A2)로 연결되는 것이 바람직하며, 이와같은 취입도관 삽입각도(A2)는 슬러지분말(S)의 안식각(angle of repose) 즉, 슬러지분말(S)의 자유낙하를 이루는 최소각도가 60°이고, 슬러지분말이 산화제 취입도관 (16)에 편석없이 산화제 흐름에 균일하게 분산될 수 있는 최대 각도가 75°이기 때문이다.
동시에, 상기 산화제 취입도관(16)에 관통 연결되는 상기 슬러지분말 취입도관(400)의 말단부(400a)는 상기 산화제 취입도관(16)의 관통깊이(H2)가 산화제 취입도관(16)의 직경(D)에 대하여 30-60% 바람직하기는 45% 가 되도록 하는 것이 적당한데, 상기 취입도관(400)의 말단부 삽입깊이(H2)가 산화제 취입도관(16)의 직경(D)에 대하여 30% 보다 작거나 60% 보다 크면, 슬러지분말(S)이 산화제 취입도관(16)을 통하여 유동환원로내로 공급되는 산화제 공급흐름내로 원활하게 혼입되지 않고 편석되기 때문에, 상기 범위내로 본 발명의 슬러지분말 취입도관(400)이 연결되는 것이 바람직하다.
따라서, 예열로(10)의 내부 유동층(T) 연소대내로 산화제 취입도관(16)을 통하여 산화제와 더불어 슬러지분말(S)이 공급되면, 상기 예열로(10)의 환원가스관 (24)을 통하여 예비환원로(20)에서 부터 로내부의 가스분산판(10b)을 통하여 하부에서 상부측으로 공급되는 환원가스에 의하여 상기 산화제 취입도관(16)의 선단부측 유동층(T)내에 형성되는 연소대내에서 취입된 슬러지분말중 탄소성분은 함께 취입된 산화제중 산소성분과 하기와 같은 화학식 1에 의하여 가스화된다.
C + λO2-> ( 2 - 2 λ)CO + ( 2 λ-1 )CO2
이때, 상기 화학식 1에서 " λ" 는 슬러지분말(S)에 포함된 탄소성분의 연소에 소요되는 산화제중 산소의 몰수를 의미하는데, 도 6에서 도시한 바와 같이, 슬러지분말(S)의 연소성 시험에서 알 수 있듯이, O2/C 의 몰비( λ)가 0.6~0.7 정도면 최적 연소가 이루어짐을 알 수 있다.
그리고, 앞의 표 1에서 알 수 있듯이, 슬러지내에 포함된 탄소성분(carbon)이 중량분율로 38% 에 달하기 때문에, 슬러지 1kg내의 탄소성분의 몰수는 1×0.01×38/12 =0.032 이고, 이때 상기 12는 탄소의 분자량이다.
결국, 최적의 산소(O2) 몰수는 도 6의 그래프에서와 같이, O2/C 의 몰비( λ)가 0.6 ∼ 0.7 사이에서 최적연소가 이루어 지기 때문에, 0.6×0.032 ∼ 0.7×0.032 --> 0.0192 ∼ 0.0224 임을 알수 있고, 최적의 산소 Nm3는 0.0192×22.4 ∼ 0.0224×22.4 --> 0.43 ∼ 0.50 임을 알 수 있고, 이때 22.4는 산소 1kg 몰수 = 22.4 Nm3에서 구한 수치이다.
이에 따라서, 도 5에서 도시한 바와 같이, 슬러지분말 취입도관(400)을 통하여 취입되는 슬러지분말(S)의 연소에 있어서는 슬러지분말 1Kg당 0.43 ∼ 0.50 Nm3의 산소가 필요하게 됨을 알 수 있기 때문에, 상기 산화제 취입도관(16)을 통해 취입되는 산화제의 양은 상기 예열로(10)의 유동층(T)에서 온도제어에 소요되는 산화제의 양 보다 상기 슬러지분말(S)의 연소에 필요한 양만큼 증가되어야 한다.
즉, 예열로(10)의 산화제 취입도관(16)에 취입되는 산화제의 취입량은 로내부에서 형성되는 연소대의 연소율을 높이도록 상기 슬러지분말 취입도관(400)을 통하여 취입되는 슬러지분말(S) 취입량 1kg 당 0.43 ~ 0.50 Nm3씩 증가되는 것이 바람직하다.
그리고, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 예열로(10)의 유동층내 연소대에 취입된 슬러지분말(S)에 포함된 나머지 철성분 및 회성분은 상기 연소대에서 용해 응집되어 상기 예열로(10)의 유동층(T)으로 부터 상부로 비산되지 않을 정도의 입도로 성장된 후, 상기 유동층 (T)내에서 분산되면서 유동층(T)내의 분철광석(미도시)과 혼합되어 예열로(10)와 제 2 광석도관(22)으로 연결되는 예비환원로(20) 및, 최종환원로(30)를 거쳐 최종적으로 괴성화 환원철 제조기(50)에서 분환원철과 함께 괴성화되어 용융가스화로(40)로 장입되어 재활용되는 것이다.
그런데, 다음의 표 3은 슬러지분말의 연소시험에 있어서 슬러지분말에 포함된 철성분 및 회성분의 용해응집 평가결과를 보여주고 있는데, 슬러지분말내에 포함된 탄소성분의 최적 연소조건에서 1mm 이상의 입도 즉, 예열로(10)의 유동층(T)에서 위로 비산되지 않을 정도의 입도로 용해 응집되는 비율이 80% 이상 되는 것을 보여주고 있으며, 이는 슬러지분말의 90% 정도가 본 발명의 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)에 의하여 재활용될 수 있음을 알 수 있는 것이다.
슬러지분말의 연소에 따른 철성분,회성분의 용해응집율
슬러지 연소조건(λ= O2/C) 0.6 0.7
슬러지중 철성분, 회성분의용해응집율(+1mm) 82.5% 87.75
이에 따라서, 상기와 같은 본 발명의 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)에 의하면, 용철제조공정에서 부생되는 부생슬러지를 1mm 이하의 입도로 된 슬러지분말로 생산하여 이를 유동환원로의 유동층(T) 온도를 제어하기 위하여 예열로(10)에 설치된 산화제 취입도관(16)을 통하여 산화제와 함께 취입됨으로서, 유동층의 내부 연소대에서 산화제와 함께 슬러지분말의 탄소성분은 연소반응으로 가스화되고, 철성분 및 회성분등은 연소열에 의해 용해응집되어 유동층내에서 분산되면서 분철광석과 혼합되어 예비환원로(20), 최종환원로(30) 및, 괴성화 환원철 제조기(50)를 거쳐 괴성화된 상태로 용융가스화로(40)에 장입되기 때문에, 용철제조공정시 부생슬러지의 발생량이 저감되고, 이에 따러 슬러지 처리비용도 저감시키는 한편, 슬러지내 탄소 및 철성분의 재활용에 따른 원료손실을 저감시키어 용철제조공정의 생산성을 향상시키는 한편, 환경오염의 부담도 경감시키는 것이다.
다음, 도 7에서는 본 발명의 또 다른 실시예인 제 3 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치(1c)를 도시하고 있는데, 앞에서 설명한 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)와 동일한 구성은 동일부호로 나타내고, 그 작용설명은 간략하며, 이하에서는 본 발명의 제 3 부생슬러지 재활용장치(1c)에 대하여 상세하게 살펴본다.
먼저, 본 발명의 제 3 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치(1c)의 구성적 특징은 도 2 및 도 4에서 도시한 본 발명의 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)의 각 슬러지분말 취입도관(300)(400)을 동시에 용철제조설비에 갖춘 것이다.
즉, 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 3 부생슬러지 재활용장치(1c)는 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)와 마찬가지로 공정수 수처리기(70)에서 배츨된 함습 슬러지를 생산장치(120)로 탈수, 건조 및, 파쇄하여 1mm 입도의 슬러지분말(S)을 생산하고, 상기 생산된 슬러지분말(S)은 저장장치(160a)와 공급장치 (190a) 및 이에 연결된 제 1,2 기송도관(200a)(200b)을 통하여 최종환원로(30) 및 예열로(10)에 인접 배치된 제 1,2 분배기(210a)(210b)에 이송되고, 상기 제 1,2 분배기(210a)(210b)와 최종환원로(30) 및 예열로(10)의 산화제 취입도관(16)사이에 연결된 각각의 제 1,2 취입도관(300)(400)을 통하여 슬러지분말이 예열로 및 최종화원로(30)(10)에 취입되고, 결국 부생슬러지의 재활용이 수행되는 것이다.
이때, 도 7에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 3 부생슬러지 재활용장치 (1c)의 슬러지분말 저장장치(160a)는, 2단의 배출구(130a)(130b)를 갖춘 저장조 (130)를 갖추고, 이에 각각 한쌍의 신축관(140a)(140b) 및 차단밸브(150a)(150b)가 연결되어 있다.
그리고, 상기 각각의 차단밸브(150a)(150b)에는 내부에 투입되는 슬러지분말 (S)의 레벨을 감지하는 각각의 상,하부 레벨스위치(172a)(174a)(172b)(174b)를 갖추고, 동시에 하부에도 투입된 슬러지분말의 중량변화를 측정토록 하는 한쌍의 중량측정기(176a)(176b)가 각각 마련된 한쌍의 슬러지 공급조(170a)(170b)가 연결되며, 상기 각각의 공급조(170a)(170b)에는 상기 중량측정장치(176)들의 신호에 따라 회전수를 조절함으로서 슬러지분말(S)의 공급량을 조정하는 한쌍의 회전적출기 (180a)(180b)를 갖춘다.
이때, 상기 회전적출기(180a)(180b)들은 상기 산화제 취입도관(16) 및 최종환원로(30)에 취입되는 슬러지분말(S)의 취입량을 제어토록 장치제어부(미도시)와 전기적으로 연결되어 서로 연동되도록 설치되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 각각의 회전적출기(180a)(180b)에는 각각 제 1,2 기송도관 (200a)(200b)이 연결되어 이를 통하여 슬러지분말(S)이 제 1,2 분배기(210a) (210b)를 통하여 상기 제 1, 2 취입도관(300)(400)에 각각 공급되는 것이다.
따라서, 도 7에서 도시한 바와 같이, 최종환원로(30)에 취입된 슬러지분말 (S)는 유동층(T)내에서 분산되어 분환원철과 혼합 배출되어 괴성화 환원철 제조기 (50)에서 분환원철과 함께 괴성화되어 용융가스화로(40)에 투입되는 동시에, 상기 산화제 취입도관(16)을 통하여 예열로(10)의 유동층(T)내로 공급되는 산화제와 더불어, 취입되는 슬러지분말(S)이 유동층(T)의 연소대에서 슬러지분말(S)의 탄소성분은 연소되어 가스화되고, 철 및 회성분은 용해 응집되어 분환원철과 혼합되면서 각 환원로(20)(30) 및 괴성화 환원철 제조기(50)를 거쳐 괴성화된 상태로 용융가스화로 (40)에 투입됨으로서, 부생슬러지의 재활용이 이루어 지는 것이다.
이때, 도 3, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 제 1 슬러지분말 취입도관(300)은 최종환원로(30) 반경의 20 - 30%범위의 삽입깊이(H1) 및 로벽(30a)과 55 ∼ 65 °의 연결각도(A1)로 그리고, 그 말단부(300a)가 최종환원로(30)의 내부 가스반응판(30b)으로 부터 400 ∼ 500mm 의 삽잎깊이(L)를 갖도록 최종환원로(30)와 연결되는데, 이와 같은 수치의 한정이유는 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)의 설명에서 이미 설명한 바와 같다.
그리고, 상기 제 2 슬러지분말 취입도관(400)도 상기 산화제 취입도관(16)의 직경(D)에 대하여 30 ∼ 60% 삽입깊이(H2) 및 60 ∼ 75°의 연결각도(A2)로 산화제 취입도관(16)에 연결되는데, 이와 같은 수치의 한정이유도 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)의 설명에서 이미 설명한 바와 같다.
이때, 도 7 에서 도시한 바와 같이, 상기 제 1 슬러지분말 취입도관(300)을 통하여 최종환원로(30)에 공급되는 슬러지분말(S)의 취입량은 예열로(10)에 취입되는 분철광석의 취입량의 4 ∼ 6% , 바람직하기는 5% 로 이루어 지는 것이 바람직한데, 그 이유는 제 1 부생슬러지 재활용장치(1a)의 설명에서 이미 설명한 바와 같다.
따라서, 제 1 슬러지분말 취입도관(300)을 통하여 최종환원로(30)에 취입되는 슬러지분말의 취입량을 예열로(10)에 장입되는 분환원철의 장입량에 맞추어 설정한후, 공급 가능한 슬러지분말의 전체 취입량에서 상기 최종환원로 취입량을 제외한 나머지 취입량을 제 2 취입도관(400)을 통하여 산화제 취입도관(16)에 취입시킨다.
또한, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 산화제 취입도관(16)을 통해 취입되는 산화제의 취입량도 제 2 취입도관(400)을 통하여 취입되는 슬러지분말의 취입량에 맞추어, 슬러지분말(S)의 취입량이 1kg 증가할 때마다 0.43 ∼ 0.50 Nm3씩 증가되도록 하는데 이는 앞의 제 2 부생슬러지 재활용장치(1b)에서 설명한 바와 같다.
따라서, 본 발명의 제 3 부생슬러지 재활용장치(1c)은 제 1,2 취입도관 (300)(400)을 모두 구비하고 있어 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b) 보다는 장치적으로 복잡하지만, 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)의 제 1,2 취입도관 (300)(400) 및 제 1,2 분배기(210a)(210b)라인중 어느 하나에 설비트러블이 발생할 경우, 정상적인 나머지 취입도관을 이용하여 부생슬러지의 재활용작업을 지속적으로 진행될 수 있기 때문에 전체적인 용철제조설비의 장치 운용면에서 유용할 것이다.
다음, 도 2 ,도 4 및 도 7에서 도시한 제 1 내지 제 3 부생슬러지 재활용장치 (1a)(1b)(1c)에서 각 기송도관(200a)(200b)들에는 불활성 가스공급관(202)이 각각 연결되어 있어, 슬러지분말 공급장치(190)(190a)의 각 회전적출기(180)(180a) (180b)으로 부터 공급되는 슬러지분말(S)이 최종환원로(30) 및 예열로 (10)측의 분배기(210a)(210b)까지 보다 원활하게 이송되는 것이다.
그리고, 도 2, 도 4 및, 도 7에서는 상세하게 도시하지 않았지만, 상기 기송도관(200a)(200b), 각각의 슬러지분말 취입도관(300)(400), 각각의 광석도관(12) (22)(32)(42), 환원가스관(44)(34)(24), 배가스관(14), 수처리기(70)와 수진집기 (60a)(60b)사이의 공정수관(62a)(62b)에는 이들을 통하여 흐르는 유체 즉, 슬러지분말, 광석, 환원가스, 배가스 및, 공정수들의 흐름을 조정하기 위한 개폐밸브들이 설치되는 것은 물론이다.
또한, 도 2, 도 4 및, 도 7에서 도시한 바와 같이, 저장장치(160)(160a)의 차단밸브(150)(150a)(150b)와 연동하는 공급장치(190)(190a)의 상,하부 레벨스위치 (172)(174)(172a)(174a)(172b)(174b) 및, 공급조의 중량감지지(176)(176a)(176b)와 이와 연동하는 회전적출기(180)(180a)(180b)는 각각 도면에서는 도시하지 않았지만, 전기적으로 장지제어부를 통하여 연결되어 그 작동이 서로 연동되고, 특히 제 3 부생슬러지 재활용장치(1c)에서 회전적출기는 제 1,2 슬러지분말 취입도관(300) (400)에 적정량의 슬러지분말을 공급토록 장치제어부를 통하여 연동되어야 한다.
이와 같은 본 발명인 제 1 및 제 2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)에 의하면, 용철제조공정시 생성되는 부생슬러지가 분말화되어 최종환원로(30) 및 예열로 (10)의 유동층(T)내로 재취입되어 최종적으로 분환원철과 혼합되어 괴성화된후 용융가스화로(40)로 장입됨으로서, 용철제조공정시 부생슬러지의 발생량이 저감되고, 이에 따러 슬러지 처리비용도 저감시키는 한편, 슬러지내 탄소 및 철성분의 재활용에 따른 원료손실을 저감시키어 용철제조공정의 생산성을 향상시키는 한편, 환경오염 부담도 경감시키는 우수한 효과를 제공하는 것이다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 제 3 부생슬러지 재활용장치(1c)에 의하면, 상기 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)에 의한 효과에 더하여, 상기 제 1,2 부생슬러지 재활용장치(1a)(1b)의 취입도관(300)(400)을 모두 구비함으로서, 분배기와 취입도관측의 설비트러블이 발생되면, 정상적인 어느 한쪽을 선택하여 부생슬러지의 재활용작업을 계속적으로 수행할 수 있어 장치 운용면에서도 용이한 실용적인 효과를 제공하는 것이다.
본 발명은 특정실시예를 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있음을 본 발명의 기술분야에 속하는 당업자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims (17)

  1. 분철광석이 유입 환원되는 유동환원로(10)(20)(30);와, 이에 괴성화 환원철 제조기(50)을 통하여 연결되는 용융가스화로(40);와, 상기 용융가스화로(40) 및 예열로(10)의 배가스관(14)에 연결된 수집진기(60);및, 상기 수집진기(60)와 공정수를 처리토록 연결된 공정수 수처리기(70);를 포함하여 일반탄 및 분철광석을 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 있어서,
    상기 수처리기(70)에서 배출되는 부생슬러지를 탈수, 건조 및, 파쇄시키어 슬러지분말을 생산토록 상기 수처리기(70)와 연결 배치된 슬러지분말 생산장치 (120); 와,
    상기 슬러지분말 생산장치(120)에서 생산된 슬러지분말(S)을 저장토록 상기 슬러지분말 생산장치(120)와 연결되는 슬러지분말 저장장치(160); 와,
    상기 슬러지분말 저장장치(160)로부터 배출되는 슬러지분말을 기송도관 (200a)을 통하여 분배기(210a)에 공급하는 슬러지분말 공급장치(190); 및,
    상기 분배기(210a)와 최종환원로(30)사이에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되어 슬러지분말(S)을 최종환원로(30)에 재취입시키는 슬러지분말 취입도관 (300);으로 구성된 것을 특징으로 하는 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치
  2. 제 1항에 있어서, 상기 슬러지분말 취입도관(300)은 그 말단부(300a)가 로벽(30a)을 통과하여 최종환원로(30)의 반경 20 ∼ 30% 의 깊이(H1)로 삽입되고,
    상기 슬러지분말 취입도관(300)의 로벽(30a) 연결각도(A1)는 로벽(30a)에 대하여 55 ∼ 65 °로 이루어 진 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  3. 제 1항에 있어서, 상기 슬러지분말 취입도관(300)의 말단부(300a)는 상기 최종환원로(30)의 내부 하측에 설치된 분산판(30b)으로 부터 400 ∼ 500mm 이격되어 최종환원로(30)에 연결된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  4. 제 1항에 있어서, 상기 취입도관(300)을 통하여 최종환원로(30)에 취입되는 슬러지분말(S)의 취입량은 상기 예열로(10)에 취입되는 분철광석의 취입량에 대하여 4 ∼ 6 % 로 이루어 진 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  5. 분철광석이 유입 환원되는 유동환원로(10)(20)(30);와, 이에 괴성화 환원철 제조기(50)를 통하여 연결되는 용융가스화로(40);와, 상기 용융가스화로(40) 및 예열로(10)의 배가스관(14)에 연결된 수집진기(60);및, 상기 수집진기(60)와 공정수를 처리토록 연결된 공정수 수처리기(70);를 포함하여 일반탄 및 분철광석을 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 있어서,
    상기 수처리기(70)에서 배출되는 부생슬러지를 탈수, 건조 및, 파쇄시키어 슬러지분말을 생산토록 상기 수처리기(70)와 연결되는 슬러지분말 생산장치(120);와,
    상기 슬러지분말 생산장치(120)에서 생산된 슬러지분말(S)을 저장토록 상기슬러지분말 생산장치(120)와 연결되는 슬러지분말 저장장치(160); 와,
    상기 슬러지분말 저장장치(160)로부터 배출되는 슬러지분말을 기송도관 (200b)을 통하여 분배기(210b)에 공급하는 슬러지분말 공급장치(190); 및,
    상기 분배기(210b)와 예열로(10)에 설치된 산화제 취입도관(16)사이에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되어 산화제와 더불어 슬러지분말(S)을 예열로 (10)에 재취입시키는 슬러지분말 취입도관(400);으로 구성된 것을 특징으로 하는 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치
  6. 제 5항에 있어서, 상기 슬러지분말 취입도관(400)은 상기 산화제 취입도관 (16)의 직경(D)에 대하여 30 ∼ 60% 의 삽입깊이(H2)로 연결되고,
    상기 슬러지분말 취입도관(400)의 산화제 취입도관 연결각도(A2)는, 60 ∼ 75°로 이루어 진 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  7. 제 5항에 있어서, 상기 산화제 취입도관(16)을 통하여 취입되는 산화제의 취입량은 슬러지분말(S)의 취입량 1kg 당 0.43 ∼ 0.50 Nm3씩 증가되는 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  8. 분철광석이 유입 환원되는 유동환원로(10)(20)(30);와, 이에 괴성화 환원철 제조기(50)를 통하여 연결되는 용융가스화로(40);와, 상기 용융가스화로(40) 및 예열로(10)의 배가스관에 연결된 수집진기(60); 및, 상기 수집진기(60)와 공정수를 처리토록 연결된 공정수 수처리기(70)를 포함하여 일반탄 및 분철광석을 이용하여 용철을 제조하는 용철제조설비에 있어서,
    상기 수처리기(70)에서 배출되는 부생슬러지를 탈수, 건조 및, 파쇄시키어 슬러지분말을 생산토록 상기 수처리기(70)와 연결되는 슬러지분말 생산장치(120);와,
    상기 슬러지분말 생산장치(120)에서 생산된 슬러지분말(S)을 저장토록 상기 슬러지분말 생산정치(120)와 연결되는 슬러지분말 저장장치(160a); 와,
    상기 슬러지분말 저장장치(160)로부터 배출되는 슬러지분말을 제 1,2 기송도관(200a)(200b)을 통하여 제 1,2 분배기(210a)(210b)에 공급하는 슬러지분말 공급장치(190a); 와,
    상기 제 1 분배기(210a)와 최종환원로(30)사이에 복수의 슬러지 흐름을 갖도록 연결되어 슬러지분말(S)을 최종환원로(30)에 취입시키는 제 1 슬러지분말 취입도관(300); 및,
    상기 제 2 분배기(210b)와 예열로(10)에 설치된 산화제 취입도관(16)에 복수의 슬러지분말 흐름을 갖도록 연결되어 산화제와 더불어 슬러지분말(S)을 유동환원로(10)에 취입시키는 제 2 슬러지분말 취입도관(400);으로 구성된 것을 특징으로 하는 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제 1 슬러지분말 취입도관(300)의 말단부(300a)는 상기 최종환원로(30)의 로반경 20 ∼ 30% 범위의 삽입깊이(H1)를 갖도록 상기 최종환원로(30)에 연결되고, 상기 제 1 슬러지분말 취입도관(300)의 최종환원로 연결각도 (A1)는 로벽(30a)과 55 ∼ 65 °의 각도로 이루어 지며,
    상기 제 1 슬러지분말 취입도관(300)의 말단부(300a)는 상기 최종환원로(30) 의 내부에 설치된 반응판(30b)으로 부터 400 ∼ 500mm 의 삽잎높이(L)를 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  10. 제 8항에 있어서, 상기 제 2 슬러지분말 취입도관(400)의 말단부(400a)는 상기 산화제 취입도관(16)의 직경(D)에 대하여 30 ∼ 60% 삽입깊이(H2)로 산화제 취입관(16)에 연결되고,
    상기 제 2 슬러지분말 취입도관(400)의 산화제 취입도관(16) 연결각도(A2)는 60 ∼ 75°로 이루어 진 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 제 1 슬러지분말 취입도관(300)을 통하여 상기 최종환원로(30)에 취입되는 슬러지분말(S)의 취입량은 상기 예열로(10)에 취입되는 분철광석 취입량의 4 ∼ 6% 로 이루어 지고,
    상기 산화제 취입도관(16)을 통해 취입되는 산화제의 취입량은 제 2 슬러지분말 취입도관(400)을 통하여 취입되는 슬러지분말(S)의 취입량 1kg 당 0.43 ∼ 0.50 Nm3씩 증가된 것을 특징으로 하는 용철제조설비의 부생슬러지 재활용장치.
  12. 제 1항, 제 5항 및, 제 8항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 슬러지분말 생산장치(120)는, 상기 수처리기(70)에서 배출되는 함습 슬러지를 고형화시키도록 상기 수처리기(70)에 연결 배치된 탈수기(80); 와,
    고형화된 슬러지를 건조시키도록 상기 탈수기(80)에 연결 배치된 슬러지 건조기(90); 와,
    건조된 고형화 슬러지를 미세입도로 파쇄토록 상기 건조기(90)와 연결 배치된 파쇄기(100); 및,
    파쇄된 슬러지분말을 분급토록 상기 파쇄기(100)와 연결 배치된 슬러지분말 분급기(110);로 구성된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  13. 제 1항 또는 제 5항에 있어서, 상기 슬러지분말 저장장치(160)는, 상기 슬러지분말 생산장치(120)와 연결되고, 불활성 내부분위기를 위하여 연결된 불활성가스 공급도관(134)과, 상기 내부에 공급된 불활성가스의 배출구에 제공되는 가스집진기(132)를 구비하는 저장조(130); 와,
    상기 저장조(130)의 하측으로 연결되는 신축관(140); 및,
    상기 신축관(140)에 설치되어 저장된 슬러지분말의 공급을 조정하는 차단밸브(150);로 구성된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  14. 제 8항에 있어서, 상기 슬러지분말 저장장치(160a)는,
    상기 슬러지분말 생산장치(120)와 연결되고, 불활성 내부분위기를 위하여 연결된 불활성가스 공급도관(134)과, 상기 내부에 공급된 불활성가스의 배출구에 제공되는 가스집진기(132)를 구비하며, 2단의 배출구(130a)(130b)를 갖춘 저장조 (130);와,
    상기 저장조(130)의 2중 배출구에 각각 연결되는 신축관(140a)(140b);및,
    상기 각각의 신축관(140)에 설치되어 저장된 슬러지분말의 공급을 조정하는 차단밸브(150a)(150b);로 구성된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  15. 제 1항 또는 제 5항에 있어서, 상기 슬러지 공급장치(190)는,
    상기 슬러지 저장장치(160)의 하측에 연결되고, 저장되는 슬러지분말의 레벨을 감지토록 상,하부에 설치되는 상,하부 레벨스위치(172)(174)를 갖추고, 하부에는 내부의 슬러지 중량변화를 측정하는 중량측정기(176)가 마련된 슬러지분말 공급조(170); 및,
    상기 공급조(170)와 연결되어 상기 중량측정장치(176)의 신호에 따라 회전수를 조절함으로서 슬러지분말의 공급량을 제어하는 회전적출기(180);로 구성된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  16. 제 8항에 있어서, 상기 슬러지 공급장치(190a)는,
    상기 슬러지 저장장치(160a)의 하측에 병렬로 각각 연결되고, 저장되는 슬러지분말의 레벨을 감지토록 상,하부에 설치되는 상,하부 레벨스위치(172a)(174a)(172b)(174b)를 각각 갖추고, 하부에는 내부의 슬러지 중량변화를 측정하는 중량측정기(176a)(176b)가 각각 마련된 슬러지분말 공급조(170a)(170b); 및,
    상기 각각의 공급조(170a)(170b)와 각각 연결되어 상기 중량측정장치(176)들의 신호에 따라 회전수를 조절함으로서 슬러지분말(S)의 공급량을 조정하는 회전적출기(180a)(180b);로 구성된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
  17. 제 1항, 제 5항 및, 제 8항중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 기송도관 (200a)(200b)에는 슬러지분말의 원활한 이송을 위한 불활성 가스도관(202)이 연결된 것을 특징으로 하는 부생슬러지 재활용장치
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