KR20030030026A - 고정층을 형성하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 특히 용융 가스화로 내에서 철을 함유하는 장입물로부터 선철 또는 강 중간 제품을 생산하기 위해 야금학적 기술에 사용되는 응집물 내에 고정층을 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 광석 함유 조성물과 탄소 함유 조성물을 함유하는 덩어리 형태의 괴상 재료는 표면 상에 장입되고, 괴상 재료의 광석 함유 조성물과 탄소 함유 조성물은 바람직하게 균일한 방식으로 완전히 혼합되며, 상기 조성물은 특히 예비환원된 철광석, 바람직하게 해면철, 및 바람직하게 덩어리 형태의 석탄이다. 전체 광석 함유 조성물은 고정층의 활성 주변부(에지 영역) 상에 장입되고, 그 상에서 괴상 재료의 광석 함유 조성물과 탄소 함유 조성물은 바람직하게 균일한 방식으로 완전히 혼합된다. 본 발명은 또한 괴상 재료 스트림을 분산시키는 적절한 장치에 관한 것이다.

Description

고정층을 형성하는 방법 및 장치 {METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A STATIC BED}

덩어리 형태의 괴상 재료를 넓은 표면 상에 분배시키면 설비 구성 및 프로세스 공학에서 공지된 문제점을 발생시킨다. 특히 화학적/물리적 프로세스 공학에 사용되는 반응로의 경우에, 특정 프로세스에 최적화된 괴상 재료의 분배 정도를 달성하기 위해 상당한 노력을 기울여 왔다. 이러한 형태의 반응로의 부적절한 적재로 인해 제품의 품질 감소와, 분진 추출에 의해 발생되는 상당한 손실 및, 전체적인 설비의 생산성 감소를 야기한다. 재료의 분배는 특히 가스 분배를 조절하기 위한 중요한 기구이다.

이러한 관점에서, DE-C-19623246에는 용융 가스화로 내로의 석탄 및 해면철의 공통 중앙 유입용 장치가 개시되어 있다. 적절하게 완전한 물질의 혼합이 달성됨에도 불구하고, 석탄/해면철 혼합물의 중앙 유입은 프로세스 공학적 및 경제적 이유로 인해 유리하지 않음이 증명되었다.

본 발명은 광석 함유 및 탄소 함유 조성물, 특히 예비환원된 철광석, 바람직하게 해면철과, 바람직하게 덩어리 형태의 석탄을 함유하는 덩어리 형태의 괴상 재료가 표면 상에 장입되고, 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물과 광석 함유 조성물이 완전하게, 바람직하게는 균일하게 혼합되는, 바람직하게 철 함유 장입 재료로부터 선철 또는 1차 강제품을 제조하기 위한 금속 유닛, 특히 용융 가스화로 내에 고정층을 형성하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1은 정상 상태의 장입 장치의 예를 이용하여 용융 가스화로 내로의 석탄의 분배를 개략적으로 도시하며,

도 2는 본 발명에 따른 정상 상태의 장입 장치 예를 도시한다.

선행 기술의 관점에서, 본 발명의 목적은 선행 기술과 비교할 때 보다 경제적인 프로세스와 보다 경제적인 설비의 공학적 설계를 달성하기 위해, 청구항 제 1 항 및 제 5 항의 전제부에 따른 방법과 청구항 제 8 항의 전제부에 따른 장치를 보다 개선하고자 하는 것이다.

본 발명에 따라, 이러한 목적은 청구항 제 1 항 및 제 5 항의 특징부에 기재된 방법과 청구항 제 8 항의 특징부에 기재된 장치에 따라 달성된다.

본 발명은 용융 가스화로 내에서 사용될 때 특히 유리함이 증명되었고 이러한 관점에서 보다 상세히 설명되어 있다. 그러나, 본 발명의 용도는 이러한 실시예로 제한되는 것이 아니며, 용융 가스화로 내에서의 작동 관계에 대한 상세한 설명은 단지 예시적인 설명을 나타낸 것이다.

선행 기술 분야에서 공지된 것처럼, 용융 가스화로는 거의 예비환원된 철광석(DRI)을 용융시키고, 바람직하게 석탄으로부터 환원 가스를 발생시키는데 사용된다.

석탄과 DRI는 일반적으로 용융 가스화로의 돔을 통해 용융 가스화로 내로 유입되고, 석탄이 중앙에서 유입되는 것이 유용함이 증명되었다. 따라서, DRI는 용융 가스화로의 돔 상에 있는 복수의 편심적으로 위치된 개구를 통해 용융 가스화로내로 유입된다.

본 발명은 광석 함유 및 탄소 함유 조성물, 특히 예비환원된 철광석, 바람직하게 해면철과, 바람직하게 덩어리 형태의 석탄을 함유하는 덩어리 형태의 괴상 재료가 표면 상에 장입되어, 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물과 광석 함유 조성물이 완전하게, 바람직하게는 균일하게 혼합되는, 바람직하게 철 함유 장입 재료로부터 선철 또는 1차 강제품을 제조하기 위한 금속 유닛, 특히 용융 가스화로 내에 고정층을 형성하는 방법에 관한 것으로서, 상기 전체 광석 함유 조성물이 상기 고정층의 활성 주변 영역(둘레 영역) 상에 장입되며, 상기 영역에서, 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물과 광석 함유 조성물의 완전한, 바람직하게 균일한 혼합이 발생되는 것을 특징으로 한다.

본원에서, 활성 주변 영역은 가스가 선철 및/또는 환원 가스를 형성하기에 충분한 양으로 균일하게 관통하는 고정층 영역을 지칭한다.

본 발명의 일 특징에 따라, 분배되는 괴상 재료, 특히 탄소 함유 조성물의 평균 입자 크기 보다 큰 평균 입자 크기를 갖는, 괴상 재료 중 특히 탄소 함유 조성물의 조립(coarse-grained) 부분이 표면의 중앙으로 장입되며, 이러한 방식에서, 바람직하게 정상 상태(steady state)의 소정의 입자 크기 분배가 형성된다.

본 발명의 또다른 특징에 따라, 상기 괴상 재료, 특히 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물은 장입 장치를 통해 상기 표면 상에 실질적으로 회전 대칭 방식으로 분배되고, 상기 고정층의 활성 주변부의 외측 에지와 중심 사이에서, 상기 표면의 다른 위치에서의 평균값에 대응하는 양보다 작은 양의 재료가 직접 분배에 의해상기 표면의 중앙에 가해진다.

본 발명의 추가적인 특징에 따라, 괴상 재료 중 특히 탄소 함유 조성물의 조립 부분은 상기 중앙으로부터 소정 거리에서 상기 고정층에 일정 시간 동안 가해지고, 이러한 방식에서, 결국 표면의 중앙 부분 상으로는 간접 분배, 특히 편석에 의해 자동적으로 장입된다.

본 발명에 따른 또다른 실시예의 방법에 따라, 덩어리 형태의 괴상 재료는 하나 이상의 고정된 장입 장치를 통해 장입된다.

장입은 직접 또는 간접적으로 발생할 수도 있다.

정의에 의하면, 직접 장입은 소정의 괴상 재료가 특히 반응로 또는 용기 내로의 유입되는 중에, 표면의 소정 영역, 특히 표면의 중앙부 상에 적재되는 장입을 의미한다.

정의에 의하면, 간접 장입은 괴상 재료가 직접 장입에 의해 유입되지만, 표면 상에서의 최종 분배가 다른 효과, 특히 편석(segregation)에 의해 결정되는 장입을 의미한다. 이러한 방식에서, 괴상 재료는 제어된 방식으로 표면의 특정 영역 상에, 특히 표면의 중앙에 분배되고 장입될 수 있고, 이러한 영역에서 직접 장입이 이루어지지 않거나 또는 적은 정도로 직접 장입이 작용하더라도, 예를 들어 편석 즉, 간접적으로 분배가 이루어진다.

따라서, 직접 및/또는 간접 장입은 프로세스가 표면 상에서 계속될 때, 즉 정상 상태로 거동할 때 실질적으로 일정하게 유지되는 입자 크기 분포를 형성한다.

본 발명의 일 특징에 따라, 넓은 표면은 가스가 관통할 수 있는 표면, 특히가스가 실질적으로 관통할 수 있는 표면이며, 프로세스 가스는 상기 표면을 통해 제어된 방식으로 안내된다. 이러한 형태의 가스 통과, 예를 들어 고로 또는 용융 가스화로의 고정층을 통한 가스의 통과는 본 발명에 따른 방법의 중요한 특징이다.

본 발명에 따른 방법의 중요한 목적은 고정층 위쪽에서 가스계의 정량적인, 압력 및 분석적 요동을 방지하기 위해, 적절한 방식으로 용융 가스화로의 층을 형성하고자 하는 것이다. 용융 가스화로는 선철의 생산 뿐만 아니라 환원 가스를 생성하는데도 사용되기 때문에, 불규칙한 가스 유동은 용융 가스화로의 작동을 상당히 방해한다. 이러한 불규칙성은 유닛으로부터 분진의 갑작스런 추출(expulsion)을 야기하는 가스 분출부를 형성시킬 수도 있다. 예를 들어 갑작스런 탄화를 통해 발생하는 불연속적인 분진 추출로 하류 유닛, 특히 환원 고로에 적재된다.

특히 가스가 측면으로부터 층 아래로 공급되는 프로세스의 경우, 선행 기술에 따라 적재된 환원층 중심을 통한 가스의 통과는 불충분하다. 본 발명은 프로세스를 상당히 개선시키는 대응책을 제공한다.

용융 가스화로 내에 고정층을 형성하는 것은 예를 들어 고로의 장입과 상당히 다른데, 이는 용융 가스화로가 한편으론 상이한 사양, 특히 상이한 치수의 유닛이고, 다른 한편으론, 용융 가스화로는 예를 들어 고로 방법에서 사용되는 것과 다른 적재 수단이 사용되는 상이한 방법을 사용하여 작동되기 때문이다.

이러한 형태의 바람직한 방법에서, 사용된 에너지 캐리어는 탄소 함유 고체, 특히 석탄과 O₂함유 가스이다. 선행 기술에 따라, 이러한 경우 석탄은 하나 이상의 웜 컨베이어를 사용하여 석탄 벙커로부터 이송되고 중앙에 추가되어, 용융 가스화로의 가스 챔버를 통해 층 표면 상으로 좁고 집중된 제트로 떨어진다. 또한, 석탄이 고정층 중앙에 추가되지 않고, 복수의 부분 스트림을 통해 추가될 수도 있다.

용융 가스화로 안으로의 석탄의 중앙 유입에 기초한 작동에서, 석탄은 웜 컨베잉의 특성으로 인해 층 표면의 중앙에 떨어지지 않고, 오히려 웜 배출의 수평 속도로 인해 약간 편심적으로 떨어진다.

장입물이 소정의 지점에서 축적되는 경향과, 상대적으로 미세한 입자 및 석탄의 축적 경향으로 인해, 층을 통한 가스의 통과는 중앙 장입 지점에서 악화된다. 원뿔 형상의 괴상 재료가 형성되고 때때로 상이한 부피의 원뿔형 괴상 재료가 갑자기 가스가 관통하는 주변 영역 내로 미끄러진다. 석탄은 보다 고온의 주변 영역 내로 통과하고 상기 방법에서 매우 신속하게 탄화된다.

압력 영향 및 분석적 요동을 포함하는 정량적 가스 요동은 결국 하류 가스 시스템에 악영향을 미친다.

또한, 이러한 석탄의 미끄러짐으로 인해 주변부에 불균일하고 비대칭적인 재료 분배를 야기한다. 버든(burden)의 연속적인 가열이 결국 중단되어, 직접 환원된 철(DRI)이 주변부에서 상이한 정도로 가열되어, 결국 균일한 온도 프로파일을 형성할 수 없게 된다. 선철 및 슬래그의 품질 요동이 그 결과이다. 주변부에서 슬래그 조성의 국부적인 차이로 인해 유출 유동을 분열시키고 화덕 내의 바람직한 슬래그 조성은 장입 재료의 혼합에 의해 불충분한 정도로 형성될 수 있다.

용융 가스화로를 채울 때 일반적인 층 표면의 중앙 영역 내로의 석탄의 점상형 장입(punctiform charging)으로 제어되지 않은 층 표면의 형성을 야기하고, 편석 거동에 따라, 다양한 입자 크기의 괴상 재료의 바람직하지 않은 분배를 야기한다.

바람직하게, 이러한 특성의 장입으로, 보다 큰 입자가 외측으로 이동할 것이다. 아래로부터 층을 관통하는 가스는 용융 가스화로의 벽을 향하고 고정층 횡단면을 통해 제어되지 않는 방식으로 분배되는 경향이 있다. 분출부의 형성을 야기할 수도 있는 높은 국부적인 가스 속도는 용융 가스화로의 돔에서 가스 반응을 방해하고 분진의 배출을 증가시킨다. 결국, 용융 가스화로의 중앙에 가스가 거의 관통하지 않는 큰 영역이 있다. 그러므로 활성층의 부피는 감속되고, 중앙 또는 화덕 내의 데드 맨(dead man)에는 상대적으로 미세한 입자가 주로 공급되어, 배출이 더욱 악화된다.

본 발명의 목적은 석탄을 용융 가스화로 내의 일 지점 상에 장입하지 않고, 석탄을 그 입자 크기와 관련하여 제어된 방식으로, 특히 회전 대칭으로 층 표면 상에 분산시키는 것이다. 또한 보다 많은 덩어리 형태의 석탄이 주변 영역 보다는 층의 중앙에 장입되는 것이 보장되는데, 이는 이러한 구성의 방법이 특히 유용함이 증명되었기 때문이다.

본 발명에 따른 방법의 또다른 중요한 목적은 층 상의 가스 시스템에서 정량적인 압력 및 분석적 요동을 방지하기 위해 적절한 방식으로 용융 가스화로의 층을 형성하고자 하는 것이다. 용융 가스화로는 선철을 발생시킬 뿐만 아니라 환원 가스를 생성하는데도 사용되기 때문에, 불규칙한 가스 유동은 그 작동에 상당한 혼란을 나타낸다. 이러한 불규칙성은 유닛으로부터 분진의 갑작스런 추출을 야기하는 가스 분출구를 형성할 수도 있다. 예를 들어 갑작스런 탄화를 통해 발생하는 불연속적인 분진 추출로 하류 유닛, 특히 환원 고로에 적재된다.

본 발명의 목적은 석탄 또는 탄소가 풍부한 괴상 재료를 고정층 상에 균일하게 분배시키고, 동시에 석탄과 직접 환원된 철(DRI)을 보다 균일하게 혼합함으로써 달성되고, 뿔 형태의 괴상 재료의 형성을 방지하기 위해, 특히 석탄이 데드 맨 상으로 붕괴됨에 따라 거의 동일한 양의 석탄이 중심 영역에 공급된다.

이러한 경우, 특히 덩어리 형태의 석탄과 예비환원된 철광석, 특히 해면철의 동시 및 연속 장입의 경우에, 용융 가스화로의 적재와 관련하여, 혼합은 특히 효과적으로 발생한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 데드 맨 상으로 붕괴되는 양보다 적은 탄소가 직접 분배에 의해 고정층의 중앙에 가해져서, 층 레벨이 떨어지고, 이러한 방식으로 상대적으로 덩어리 형태의 석탄이 편석, 즉 간접 분배를 통해 층의 중앙으로 장입된다. 이러한 형태의 낮은 레벨 뿐만 아니라 고정층의 중앙 내의 보다 많은 덩어리 형태의 석탄으로 인해 중앙에서 보다 큰 정도의 가스 분사를 야기하고, 용융 가스화로의 화학적 또는 야금학적 공정을 위한 활성층의 증가를 야기한다.

용융 가스화로의 층에서 소정의 입자 분배는 간접 장입 뿐만 아니라 직접 장입에 의해서도 달성될 수 있으며, 이러한 수단에 의해 고정층 전체에 대한 입자 크기 분포는 제어 및 직접 방식으로 영향을 받는다. 이러한 관점에서, 입자 크기에따른 괴상 재료의 예비 분류가 고려될 수도 있다.

이동 가능한, 일반적으로 회전 가능한 장입 장치는 장입 고로 및 용광로에 대한 선행 기술에서 공지되어 있다. 이러한 장입 장치는 특히 상부 샤프트 영역에서 버든 및 광석의 분배를 공정의 요구사항에 맞춰 제어된 방식으로 조절하는데 이용될 수 있다.

선행 기술과 비교할 때, 본 발명에 따른 고정된 정상 상태의 장입 장치는 다양한 장점을 갖는다.

이와 관련된 중요한 장점은 상기 장치의 기계적 및 열기계적 마모에 대한 감소된 감수율(susceptibility)이다. 이동 가능한 부품은 고온에서 단지 한정된 정도로 사용될 수 있는데, 이는 이러한 구성이 과도하게 높은 비용을 요구하기 때문이다.

또한, 이동 가능한 장치는 첫째 교대로 추가적인 유지 비용을 수반하고, 둘째, 고온에 견딜 수 있고 튼튼한, 특히 특별하게 강화된 장치를 이동시킨다면, 대응하는 치수를 가져, 높은 에너지 비용을 요구하는 구동부를 일반적으로 요구한다.

본 발명의 일 특징에 따라, 석탄은 탄화층 표면 상에서 실질적으로 균일하고, 특히 회전 대칭인 장입을 보장하는 장입 장치를 석탄의 낙하 제트 내에 삽입시킴으로써 분산된다. 장입 장치의 설계에 따라, 표면 프로파일은 고정층 내에서의 가스 및 고체의 유동이 제어된 방식으로 영향을 받을 수 있도록 설정될 수 있다. 특히, 본 발명의 또다른 바람직한 실시예에 따라, 괴상 재료의 스트림을 분리시킴으로써, 하나의 장입 장치를 사용하여 복수의 위치에서 장입을 수행할 수 있다.

본 발명에 따라 장입 장치를 이동 가능하게 설계하는 것이 또한 고려될 수 있어서, 표면, 특히 고정층의 개개 영역에는 제어된 방식으로 특히 예비 분류된 괴상 재료가 공급된다.

상대적으로 덩어리 형태의 석탄이 용융 가스화로의 중앙에 위치되도록 하고, 이를 통한 가스의 통과가 열화되는 경향이 있는 상기 방법에 따른 층 표면 상에서의 석탄의 적절한 분산 및 분배는 장입된 석탄을 고온 가스에 보다 균일하게 노출시키고 연속적으로 탄화시킨다. 보다 저온의 영역으로부터 고온의 영역으로 재료의 갑작스런 이동이 방지되고, 가스의 생성은 보다 균일하게 되거나 안정화된다. 석탄의 분산은 또한 외측을 향한 중앙 원뿔 형상의 괴상 재료의 불규칙 유동을 방지한다.

이러한 방식으로, 탄화층(덩어리 형태의 석탄층) 상에 균질한 재료 적층이 보장되고, 결국 주변부(활성층 영역)에서 가스 생성 뿐만 아니라 슬래그 및 선철의 조성이 보다 균일하게 형성된다. 이로 인해 슬래그가 보다 균일하게 안내되어, 개선된 배출 성능이 달성된다. 이는 고정층에서의 열 교환 작용과 선철의 품질에 긍정적인 영향을 준다.

탄화층 표면 상에 석탄을 소정 분산시킴으로써 괴상 재료의 중앙 원뿔로부터 재료의 유동을 방지할 수 있다. 외측을 향한 상대적으로 큰 부피의 석탄의 갑작스럽고 제어되지 않는 미끄러짐은 더이상 일어나지 않는다.

층 표면 상에 석탄을 분산시킴으로써 용융 가스화로 내에서의 재료 유동을 중단시키는 응집물(agglomerate)의 형성을 감소시키는데, 이는 동일한 단계의 열분해에서 과다하게 축적되는 재료가 없기 때문이다.

또한, 분산으로 인해 균일한 탄화가 달성되는데, 이는 가스가 관통하는 영역으로 직접 장입되고 갑작스런 탄화를 야기하는 제어되지 않는 방식으로 미끄러지지 않기 때문이다.

대칭으로 균일하게 분배된 석탄은 주변에서 DRI와 균질하게 혼합된다는 또다른 장점을 갖는다. 균일한 양의 선철과 슬래그 뿐만 아니라 주변에서의 거의 일정한 조성은 산소 노즐 상에 있는 용융 가스화로 층의 야금학적 조건을 개선시킨다. 결국, 슬래그는 보다 용이하게 유출되고 가스 통과 및 유출 조건이 개선된다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 용융 가스화로의 중앙 위쪽에 위치된 고정되고 정상 상태의, 특히 비구동식의 장입 장치를 사용할 때, 석탄은 용융 가스화로의 중앙으로 장입되지 않고, 큰 표면 상에, 특히 회전 대칭으로 분배된다. 편석을 통해, 덩어리 형태의 석탄은 중앙 및 데드 맨 영역으로 통과한다. 그 결과 데드 맨에는 덩어리 형태의 석탄이 공급되어, 탕구로의 유출이 개선된다. 느린 가스 속도(열악한 열전도)로 인해 열 유속이 작은 영역 내의 DRI 함량은 낮게 유지된다.

이러한 형태의 탄화층 표면 프로파일의 제어된 형성 및 횡단면 상에서의 조절된 입자 크기 분배로 가스 유동 및 액상의 유출이 영향을 받는다. 고정층 내의 열 교환 조건이 개선되어, 에너지 소모가 감소된다. 벽으로부터 가스 유동을 이격 유지시킴으로써 내화성 라이닝을 보호한다.

용융 가스화로의 고정층의 중앙에 덩어리 형태의 조립 석탄이 공급된 결과, 상대적으로 큰 공극 부피를 갖는 데드 맨이 형성되어, 증가된 양의 열이 가스 유동을 통해 이 영역으로 이송되고, 액상이 이 영역으로 유출되고, 또한 용융 가스화로 영역 상의 중단을 최소화시킬 수 있다. 가스의 통과를 보다 균일하게 함으로써 공정 가스 내의 분진 함량을 감소시킬 수 있다. 결국, 소량의 분진이 환원 샤프트 내로 이송되고, 분진 재순환 시스템 상의 적재가 완화되고 프로세스에서 슬러지의 손실이 감소된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 괴상 재료 스트림을 복수의 부분 스트림으로 분리시키는 장입 장치가 제공되어, 이러한 방식으로, 직접 또는 간접 분배에 의해, 보다 많은 양의 덩어리 형태의 석탄이 특히 용융 가스화로의 중앙 또는 프로세스에 의해 미리 결정된 상이한 위치에 장입된다.

직접 및/또는 간접 분배를 이용하는 조합된 장입 장치는 본 발명의 또다른 실시예를 형성한다.

본 발명은 괴상 재료의 스트림으로부터 물리적 또는 화학적 프로세스 공학에 사용되는 반응로 또는 용기, 특히 선철 또는 1차 강제품을 생산하는 용융 설비의 반응로 내에서 연장하는 넓은 표면, 특히 고정층 상에 장입 장치를 통해 장입되고, 방사상 분배 수단에 의해 위에서 볼 때, 방사상으로 외측으로 분배되는 덩어리 형태의 괴상 재료, 특히 덩어리 형태의 석탄을 분배하는 방법에 관한 것이며, 상기 괴상 재료는 방사상 분배용 수단과 접촉하기 전에 위에서 볼 때 방사상 및 접선 방향으로 분산시키는 수단에서 분산되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방법의 일 특징에 따라, 괴상 재료의 분산 전에, 바람직하게 상기 방법의 제 1 단계에서 괴상 재료 스트림이 중앙에 위치되고, 괴상 재료 스트림이 센터링(centering) 수단 상으로 이송되고 괴상 재료가 중앙 위치 수단의 많은 중앙 위치 개구를 통해 유동한 결과, 발생할 수도 있는 초과 유동의 괴상 재료가 적어도 하나의 배출 수단, 특히 또다른 개구를 통해 유출된다.

본 발명의 또다른 특징에 따라, 괴상 재료는 중앙 위치 수단 상에 원뿔 형상의 괴상 재료를 형성한다.

본 발명의 추가적인 특징에 따라, 총 분배된 괴상 재료의 평균 입자 크기 보다 큰 평균 입자 크기를 갖는 괴상 재료의 조립 부분이 특히, 편석을 이용하여, 표면의 소정 영역 상에, 특히 표면의 중앙에 장입되며, 이러한 방식으로 바람직하게 정상 상태(steady state)의 소정의 입자 크기 분배가 형성된다.

정의에 의하면, 입자 크기 분배라는 용어는 소정 영역에서 입자의 전체량과 관련하여 소정 영역에서 각각의 입자 분율의 양적 비율을 의미한다.

정의에 의하면, 이미 공지된 정상 상태의 입자 크기 분배 거동은 특정 위치에서 시간에 대해 거의 일정한 입자 크기 분배가 존재하는 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 표면 위치의 함수로서 일 부분의 입자 양은 또한 표면 상의 각각의 분율의 입자의 총량과 관련하여 실질적으로 시간에 의존하는 거동을 나타낸다.

본 발명은 괴상 재료의 스트림으로부터 물리적 또는 화학적 프로세스 공학에 사용되는 반응로 또는 용기, 특히 선철 또는 1차 강제품을 생산하는 용융 설비의 반응로 내에서 연장하는 넓은 표면, 특히 고정층 상에 덩어리 형태의 괴상 재료, 특히 덩어리 형태의 석탄을 분배시키고, 상기 덩어리 형태의 괴상 재료를 장입시키기 위해, 위에서 볼 때 방사상 외측으로 상기 괴상 재료를 방사상으로 분배시키는 적어도 하나의 수단을 갖는 장입 장치가 제공된 장치에 관한 것이며, 상기 장입 장치는 방사상 분배 수단의 상류에서, 상기 반응로의 상부에 위치되고 바람직하게 고정된 상기 괴상 재료를 분산시키는 적어도 하나의 수단을 갖고, 적어도 일부분의 상기 괴상 재료가 위에서 볼 때 방사상 및 접선 방향으로 분배되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 장치로 인해 제 1 단계에서 괴상 재료는 균일하게 분산되고, 제 2 단계에서 외측 방사상으로 분배된다.

바람직한 실시예에 따라, 방사상 분배는 표면의 특정 부분이 방사상 분배 수단의 새도우(shadow)에 있고 그에 따라 작은 량의 괴상 재료로 적재됨을 특징으로 한다. 선행 기술에서 공지된 분산 원뿔은 방사상 분배에 영향을 줄 뿐만 아니라 표면의 소정 영역을 그 새도우 하에 위치시킨다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 방사상 분배 수단은 분산 수단 아래에 배열된 고정 장치로 설계된다.

본 발명에 따른 장치의 일 특징에 따라, 방사상 분배 수단은 괴상 재료의 유동과 반대 방향으로 테이퍼진, 특히 원뿔형인 회전 대칭부분과, 적절하다면, 막대 형상의 부분을 구비하며, 상기 테이퍼 부분은 적절하다면 괴상 재료의 유동 방향에서 볼 때 막대 형상의 부분과 중앙에서 인접한다.

또다른 실시예에 따라, 볼록 및 오목 형상의 구조물, 뿐만 아니라 실질적으로 피라미드 형상의 몸체, 및 이들의 조합이 괴상 재료를 방사상으로 분배하는 기능을 갖는다면 가능하다.

선택적으로 존재하는 방사상 분배 수단의 막대 형상의 부분은 또한 원뿔형 부분을 고정 위치시키는데 사용된다.

원뿔형 부분은 괴상 재료가 측면 표면으로부터 되튀거나 상기 표면으로부터 미끄러지는 결과 괴상 재료의 방사상 분배에 영향을 주어, 특정 분배를 달성한다.

이러한 경우, 표면, 특히 고정층 표면의 상기 부분은 원뿔의 새도우에 의해 그리고 새도우 내에 덮이고, 원뿔의 측면 표면으로부터 리바운드되고 미끄러지는 괴상 재료의 경우, 그 가상 연장 측면에는 표면의 잔류 부분의 횡단면에 대응하는 양보다 직접 분배에 의해 보다 작은 양의 괴상 재료가 적재된다.

특히 바람직한 실시예에 따라, 방사상 분배 수단의 테이퍼 부분은 60°이하의 생선선(generating line)과 중앙선 사이, 바람직하게 10°내지 60°범위의 끼인각을 갖는 적어도 하나의 원뿔 또는 원뿔대를 갖는다.

방사상 분배 수단은 내열 및 내마모성 재료로 제조되고 또는 재료 쿠션으로서 공지된 것을 갖는다. 그 베이스 표면에서, 원뿔 또는 원뿔대는 바람직하게 분산 수단 또는 공급 횡단면의 직경의 50% 직경을 갖는다.

본 발명의 일 특징에 따라, 괴상 재료의 유동을 중앙 위치시키는 적어도 하나의 수단이 분산 수단의 상류에 제공된다. 이는 괴상 재료의 유동이 분산 수단과 그 중심에서 접촉됨을 보장한다.

또한, 본 발명은 청구항 제 8 항 또는 제 9 항에 따른 장치에 사용되기에 적절한 분산 수단에 관한 것이며, 상기 분산 수단은 서로 연결되고 괴상 재료의 유동방향과 대향 방향으로 테이퍼지고, 특히 피라미드 형상이며, 복수의 개구를 갖는 몸체 형상을 함께 대략적으로 나타내는 많은 막대 형상 및/또는 판 형상의 부재를 갖는다.

또한, 본 발명은 청구항 제 8 항 또는 제 9 항에 따른 장치에 사용되기에 적절한 분산 수단에 관한 것이며, 상기 수단은 괴상 재료의 유동 방향과 대향 방향으로 테이퍼지고, 특히 원뿔 형상이며, 복수의 개구를 갖는 몸체 형상을 함께 대략적으로 나타내고, 적어도 생성선을 따라 서로 연결되는 많은 링을 갖는다.

이는 특히 피라미드 형태의 몸체이며, 그 가상 측면 표면의 에지선은 특히 회전 대칭 횡단면의 웨브에 의해 연결된다.

바람직하게 응집된 괴상 재료 스트림은 이 경우 예를 들어 용융 가스화로의 탄화층(덩어리 형태의 석탄층) 상에 균일하게 분배 또는 분산된다.

상기 방법에서, 괴상 재료는 종종 반복된 편향부에 의해 분산되고, 본 발명에 따른 특정 설계로 인해 선행 기술에서 달성되는 것보다 상당히 균일한 괴상 재료의 분산이 달성된다.

본 발명에 따라, 괴상 재료가 분배되고, 괴상 재료는 괴상 재료의 유동 방향에 수직인, 또는 위에서 볼 때 방사상 및 접선 방향인 평면에 분배된다.

선행 기술에서 공지되고 예를 들어 EP-A-0 076 472에 설명되어 있는 분산 원뿔은 대조적으로, 기밀링 내에서 위에서 볼 때 방사상 방향으로 괴상 재료의 분배에 주로 영향을 준다.

또한, 본 발명에 따른 분산 장치는 위에서 볼 때 방사상 외측 방향 뿐만 아니라 방사상 내측 방향으로 괴상 재료 스트림으로부터 개시되는 분산에 영향을 준다. 본 발명에 따른 특정 형태의 테이퍼링, 특히 피라미드 형상의 몸체는 소정의 속도로 보다 많은 재료가 작은 직경에 걸쳐 내측으로보다 큰 직경에 걸쳐 외측으로 분산되는 경향을 갖는 방사상 분산에 영향을 준다.

본 발명에 따른 또다른 특징에 따라, 분산 수단은 괴상 재료의 유동 방향과 대향 방향으로 테이퍼지고, 특히 원뿔 형상인 몸체 형상을 대략적으로 나타내는 많은 수의 거의 환형 몸체를 갖는다.

특정 실시예에 따라, 환형 몸체는 하나 이상의 생성선을 따라 서로 연결된다.

또다른 특징에 따라, 분산 수단은 괴상 재료 유동의 전체 횡단면을 덮어야 한다.

추가적인 특징에 따라, 분산 수단 상의 개구들은 적어도 장입되는 재료의 최대 크기 만큼 크다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 막대 형상, 환형 또는 판 형상의 부재는 내마모성, 고충격 강도, 내열성 재료로 제조되고, 또는 바람직하게 장방형 또는 삼각형 횡단면을 갖는다.

또한, 본 발명은 적어도 하나의 중앙 위치 개구를 갖는 청구항 제 9 항 또는 제 10 항 또는 제 11 항에 따른 장치에 사용되는 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 수단에 관한 것이며, 적어도 하나의 배출 수단, 바람직하게 또다른 개구가 제공되며, 이를 통해 괴상 재료를 중앙 위치시키는 동안에 발생하는 괴상 재료의 초과 유동이 배출될 수 있음을 특징으로 한다.

본 발명의 일 특징에 따라, 중앙 위치 수단은 내측 반경과 외측 반경이 있는 환형 금속 시이트를 갖는 금속 중앙 위치 시이트로 설계되며, 이로부터 적어도 일부 영역, 특히 링 부분 또는 링 섹터가 제거된다.

본 발명의 또다른 특징에 따라, 금속 중앙 위치 시이트는 180°의 중심각을 갖는 링 부분이 환형 금속 시이트로부터 제거되는 방식으로 설계된다.

장입 장치 내의 금속 중앙 위치 시이트는 예를 들어 컨베이어 웜에 의해 벙커로부터 이송되는 괴상 재료 유동 또는 괴상 재료 자체를 응집시키고 중앙 위치시키는데 사용된다. 이러한 형태의 제거는 항상 회전 속도 또는 이송 성능에 따라 변하는 배출 곡선을 형성시킨다.

이러한 경우에, 금속 중앙 위치 시이트는 괴상 재료를 중앙 위치시키는 목적을 갖는 적어도 하나의 제 1 개구와, 발생되는 소정의 초과 유동을 배출시키는 적어도 하나의 배출 수단, 바람직하게 개구를 갖는 방식으로 설계된다. 본 발명에 따른 제 1 응집 개구가 꽉 차거나 막히면, 이러한 성질의 초과 유동이 형성된다.

특히, 이러한 금속 중앙 위치 시이트는 적어도 일부, 특히 적어도 원의 섹터 또는 링 부분이 내측 반경과 외측 반경을 갖는 환형 금속 시이트로부터 제거되는 방식으로 설계된다.

예시적으로 선택적인 설계에 의해 곡선 또는 깔때기 형상의 금속 중앙 위치 시이트를 갖는다.

환형으로 설계된 경우, 금속 중앙 위치 시이트의 중앙 개구는 유리하게도 링에 의해 한정된 금속 시이트 내의 중앙 개구 형상이다. 배출 수단과 대응하는 또다른 개구는 중앙 위치 개구와 인접하여 중앙 위치 개구와 구조적으로 구별될 수 없는 방식으로 제공될 수도 있다. 그러나, 이들 또다른 개구는 초과 유동을 배출시키는데 사용되기 때문에, 기능과 관련하여 이들은 분리된다.

장입 장치의 금속 중앙 위치 시이트는 컨베이어 수단, 특히 상기 웜 컨베이어가 금속 중앙 위치 시이트 상에 괴상 재료를 이송시키며, 그렇게 할 때 바람직하게 제 1 중앙 위치 개구가 유동하여 막히는 경우 금속 중앙 위치 시이트 상에 축적되는 재료를 위한 배출 수단, 예를 들어 추가적인 또다른 개구를 갖는 금속 시이트의 부분 상에 적재하지 않는 방식으로 배열된다.

이러한 경우, 원뿔의 괴상 재료가 특히 유용한 방식으로 금속 중앙 위치 시이트 상에 형성되며, 이로부터 원뿔 재료가 상기 제 1 중앙 위치 개구를 통해 유동하고 이러한 방식으로 중앙 위치된다.

본 발명에 따른 설계로 인해 금속 중앙 위치 시이트 내의 중앙 위치 개구가, 특히 오랜 시간 동안 막히는 경우, 괴상 재료가 상기 배출 수단을 통해 유출될 수 있음을 보장한다.

선행 기술에서 공지된 괴상 재료 유동을 중앙 위치시키는 장치와 비교할 때, 일련의 장점이 달성된다.

특히, 컨베이어 웜에 의한 공급의 경우, 괴상 재료 유동의 포물선 경로가 고려되어야 한다. 수평 속도가 발생하여 괴상 재료 유동의 소정 오프셋을 야기하고 재료 분배 장치와 편심 접촉을 형성시킨다.

게다가, 선행 기술로부터 공지된 장치, 예를 들어 좁은 직경의 파이프를 사용할 때, 작업 처리량의 변화는 괴상 재료 유동을 중앙 위치시키는 수단이 꽉 차거나 막히게 한다. 대조적으로, 본 발명에 따라 설계된 금속 중앙 위치 시이트는, 하나 이상의 중앙 위치 개구와 상관없이, 과도 유동의 경우 재료를 배출시키는 적어도 하나의 수단을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 따라, 응집 개구의 크기는 이송되는 괴상 재료의 최대 직경의 적어도 6 내지 10배이다.

선행 기술과 비교할 때, 원뿔 괴상 재료의 축적과 이러한 방식으로 야기되는 원뿔 괴상 재료 상으로 괴상 재료의 하방향 미끄러짐은 중앙 위치 개구를 통해, 장치에 보다 적은 기계적 또는 열기계적 부하를 가한다. 또한, 중앙 위치 수단은 고온에 견딜 수 있고 큰 내마모성을 갖는 재료로 제조된다.

본 발명의 비제한적인 실시예가 첨부 도면을 참조하여 보다 자세히 후술된다.

도 1은 용융 가스화로(1) 내로의 석탄의 분배를 개략적으로 스케치한다. 이 경우, 석탄은 정상 상태의 장입 장치(2)로부터 출발하여, 용융 가스화로 내로 유입된다. 게다가, 예를 들어 석탄 유입 수단과 관련하여 복수의 개구를 통해 동심적으로 배열된 DRI 유입 수단(3), 분진 회수 수단(4), 산소 유입 수단(5), 및 슬래그 및 선철 탕구(15), 뿐만 아니라 용융 가스화로(1) 상의 가스 배출 수단(6)이 있다.

석탄은 용융 가스화로(1)의 회전 대칭층(7) 상에 균일하게 분배되고, 특별한 설계의 장입 장치(2)로 인해 석탄이 중앙에 장입되지 않거나 거의 장입되지 않는다. 직접 유입에 의한 석탄의 분배 상태가 도 1에 개략적으로 도시되며, 여기서 특히 석탄 분배 상태의 프로파일(8)이 개략적으로 스케치된다. 따라서, 거의 반경 절반에 있는 표면에서의 질량 유속은 층의 중앙에서 보다 상당히 높다.

편석은 석탄 분배 및 특히 탄화층의 입자 크기 분배의 변화를 야기하는데, 이는 보다 크고 많은 덩어리 형태의 석탄이 층의 중앙으로 미끄러지고 이러한 방식으로 데드 맨(9)으로 공지된 영역으로 유입되기 때문이다. 이러한 방식으로, 데드 맨과 화덕에는 상대적으로 덩어리 형태의 석탄(탄화)이 공급된다. 특히 상대적으로 덩어리 형태의 석탄의 특정 분배로 인해 활성 탄화층의 확장을 야기하며, 이는 결국 중앙을 통한 가스의 통과를 증가시킨다.

도 2는 본 발명에 따른 정상 상태의 장입 장치(2)를 개략적으로 도시한다. 이러한 장입 장치는 컨베이어 웜에 의해 벙커로부터 다시 이송되는 괴상 재료의 유동을 응집시키는데 사용되는 금속 응집 시이트(10)를 갖는다. 이러한 금속 응집 시이트(10)는 금속 시이트의 외측 직경에 대해 대칭인 절반이 환형 금속 시이트로부터 제거되는 방식으로 설계된다. 금속 응집 시이트는 응집 개구(11) 뿐만 아니라 초과 유동을 배출시키기 위한 개구(12)를 갖는다.

본 발명에 따른 금속 응집 시이트의 설계는 금속 응집 시이트 자체의 중앙 개구와 관계없이, 용융 가스화로의 대부분의 장입 개구가 덮혀지지 않아서, 괴상 재료의 초과 유동을 허용함을 의미한다.

금속 응집 시이트 아래에서, 응집된 유동 괴상 재료는 이 경우 석탄 채널러, 특히 디플렉터(deflector)인 분산 수단(13)에 의해 용융 가스화로의 탄화층의 표면 상에 또는 자유공간 내에 균일하게 분배된다. 실험에 의하면 석탄 채널러의 형태가 탄화층 상에 석탄의 분배 결과에 상당한 영향을 주는 것이 증명되었고, 도시된 형태의 석탄 채널러가 특히 유용함이 증명되었다. 이 경우, 석탄 채널러(13)는 거의 피라미드 형태여서, 괴상 재료가 분산될 수 있다.

석탄 채널러(13) 아래에는, 탄화층의 중앙으로 공급되는 것을 방지하거나 적어도 상기 영역으로 장입되는 괴상 재료의 양을 감소시키는 원뿔을 갖는 방사상 분배 수단(14)이 있다. 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 상기 원뿔은 원통부에 부착되고 특히 약 10° 내지 60°범위의 생성선과 중앙선 사이의 끼인각을 갖는다. 30°내지 45°범위의 끼인각이 특히 바람직하다.

본원에서 개시된 장치의 모든 부품은 그 특정 사용 영역에서 일반적인 조건으로 구성되어야 한다. 용융 가스화로 내에서 사용될 때, 고온에 견디고 내마모성을 갖는 재료가 주로 사용된다. 또한, 특히 고온에 노출되는 이러한 부품에 내화성 라이닝을 제공하는 것도 고려해야 한다.

경험상 도시되고 설명된 장치의 부품들은 마모에 의한 특히 높은 하중에 노출되어 클래딩, 예를 들어 높은 내마모성인 금속 시이트 상에 용접시킴으로써 추가적으로 보호된다.

Claims (14)

1. 광석 함유 및 탄소 함유 조성물, 특히 예비환원된 철광석, 바람직하게 해면철과, 바람직하게 덩어리 형태의 석탄을 함유하는 덩어리 형태의 괴상 재료가 표면 상에 장입되어, 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물과 광석 함유 조성물의 완전한, 바람직하게 균일한 혼합이 발생하는, 바람직하게 철 함유 장입 재료로부터 선철 또는 1차 강제품을 제조하기 위한 금속 유닛, 특히 용융 가스화로 내에 고정층을 형성하는 방법에 있어서,

   상기 전체 광석 함유 조성물이 상기 고정층의 활성 주변 영역(둘레 영역) 상에 장입되며, 상기 고정층에서, 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물과 광석 함유 조성물의 완전한, 바람직하게 균일한 혼합이 발생되는 것을 특징으로 하는 고정층을 형성하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   분배되는 괴상 재료, 특히 탄소 함유 조성물의 평균 입자 크기 보다 큰 평균 입자 크기를 갖는, 괴상 재료 중 특히 탄소 함유 조성물의 조립 부분이 표면의 중앙으로 장입되며, 이러한 방식에서, 바람직하게 정상 상태의 소정의 입자 크기 분배가 형성되는 것을 특징으로 하는 고정층을 형성하는 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 괴상 재료, 특히 상기 괴상 재료의 탄소 함유 조성물은 장입 장치를 통해 상기 표면 상에 실질적으로 회전 대칭 방식으로 분배되고, 상기 고정층의 활성 주변부의 외측 에지와 중심 사이에서, 상기 표면의 다른 위치에서의 평균값에 대응하는 양보다 작은 양의 재료가 직접 분배에 의해 상기 표면의 중앙에 가해지는 것을 특징으로 하는 고정층을 형성하는 방법.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 괴상 재료 중, 특히 탄소 함유 조성물의 조립 부분이 상기 중앙으로부터 소정 거리에서 상기 고정층에 일정 시간 동안 가해지고, 이러한 방식에서, 결국 표면의 중앙 부분 상으로는 간접 분배, 특히 편석에 의해 상기 표면 상에 자동적으로 가해지는 것을 특징으로 하는 고정층을 형성하는 방법.
5. 물리적 또는 화학적 프로세스 공학에 사용되는 반응로 또는 용기, 특히 선철 또는 1차 강제품을 생산하는 용융 설비의 반응로 내에서 바람직하게 연장하는 넓은 표면, 특히 고정층 상에 장입 장치를 통해 장입되고, 방사상 분배 수단에 의해 위에서 볼 때, 방사상 외측으로 분배되는 덩어리 형태의 괴상 재료, 특히 덩어리 형태의 석탄을 괴상 재료의 스트림으로부터 분배하는 방법에 있어서,

   상기 괴상 재료는 방사상 분배용 수단과 접촉하기 전에 위에서 볼 때 방사상 및 접선 방향으로 분산시키는 수단에서 분산되는 것을 특징으로 하는 덩어리 형태의 재료를 분배하는 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 괴상 재료의 분산 전에, 바람직하게 상기 방법의 제 1 단계에서 괴상 재료 스트림이 중앙에 위치되고, 괴상 재료 스트림이 중앙 위치 수단 상에 이송되고 괴상 재료가 상기 중앙 위치 수단의 많은 중앙 위치 개구를 통해 유동한 결과, 발생할 수도 있는 초과 유동의 괴상 재료가 하나 이상의 배출 수단, 특히 또다른 개구를 통해 유출되는 것을 특징으로 하는 덩어리 형태의 재료를 분배하는 방법.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   총 분배된 상기 괴상 재료의 평균 입자 크기 보다 큰 평균 입자 크기를 갖는 상기 괴상 재료의 조립 부분이 특히, 편석을 이용하여, 표면의 소정 영역 상에, 특히 표면의 중앙에 장입되며, 이러한 방식으로 바람직하게 정상 상태의 소정의 입자 크기 분배가 형성되는 것을 특징으로 하는 덩어리 형태의 재료를 분배하는 방법.
8. 물리적 또는 화학적 프로세스 공학에 사용되는 반응로 또는 용기, 특히 선철 또는 1차 강제품을 생산하는 용융 설비의 반응로 내에서 연장하는 넓은 표면, 특히 고정층 상에 덩어리 형태의 괴상 재료, 특히 덩어리 형태의 석탄을 분배시키고, 상기 덩어리 형태의 괴상 재료를 장입시키기 위해, 위에서 볼 때 방사상 외측으로 상기 괴상 재료를 방사상으로 분배시키는 하나 이상의 수단(14)을 갖는 장입 장치가 제공된 덩어리 형태의 괴상 재료를 괴상 재료의 스트림으로부터 분배하는 장치에있어서,

   상기 장입 장치는 상기 방사상 분배 수단의 상류에서, 상기 반응로의 상부에 위치되고 바람직하게 고정된 상기 괴상 재료를 분산시키는 하나 이상의 수단(13)을 갖고, 적어도 일부분의 상기 괴상 재료가 위에서 볼 때 방사상 및 접선 방향으로 분배될 수 있는 것을 특징으로 하는 덩어리 형태의 괴상 재료를 분배하는 장치.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 하나 이상의 수단(10)이 상기 분산 수단의 상류에 제공되는 것을 특징으로 하는 덩어리 형태의 괴상 재료를 분배하는 장치.
10. 제 8 항 또는 제 9 항에 따른 장치에 사용되는 괴상 재료를 분산시키는 수단(13)에 있어서,

    상기 분산 수단(13)은 서로 연결되고 상기 괴상 재료의 유동 방향과 대향 방향으로 테이퍼지고, 특히 피라미드 형상이며, 복수의 개구를 갖는 몸체 형상을 함께 대략적으로 나타내는 많은 막대 형상 및/또는 판 형상의 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 괴상 재료를 분산시키는 수단.
11. 제 8 항 또는 제 9 항에 따른 장치에 사용되는 괴상 재료를 분산시키는 수단(13)에 있어서,

    상기 괴상 재료를 분산시키는 수단(13)은 상기 괴상 재료의 유동 방향과 대향 방향으로 테이퍼지고, 특히 원뿔 형상이며, 복수의 개구를 갖는 몸체 형상을 함께 대략적으로 나타내고, 적어도 생성선을 따라 서로 연결되는 많은 링을 갖는 것을 특징으로 하는 괴상 재료를 분산시키는 수단.
12. 하나 이상의 중앙 위치 개구(11)를 갖는 제 9 항 또는 제 10 항 또는 제 11 항에 따른 장치에 사용되는 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 수단(10)에 있어서,

    초과 괴상 재료를 배출시키는 하나 이상의 배출 수단, 바람직하게 또다른 개구가 제공되며, 그 결과 상기 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 동안에 발생할 수 있는 초과 괴상 재료가 배출될 수 있는 것을 특징으로 하는 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 수단.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 중앙 위치 수단은 내측 반경과 외측 반경이 있는 환형 금속 시이트를 갖는 금속 중앙 위치 시이트로 설계되며, 이로부터 적어도 일부 영역, 특히 링 부분 또는 링 섹터가 제거되는 것을 특징으로 하는 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 수단.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 금속 중앙 위치 시이트는 180°의 중심각을 갖는 링 부분이 상기 환형 금속 시이트로부터 제거되는 방식으로 설계되는 것을 특징으로 하는 괴상 재료 스트림을 중앙 위치시키는 수단.