KR20040059186A - 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소결기에서의 소결광 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고층후 조업에 따른 저층부 습윤대의 기공 악화를 방지하기 위해 소립의 자체반광을 강제로 장입하여 과잉 수분을 흡수시켜 막힌 기공을 확보함으로써 응집수분에 의한 소성 불량을 최소화하여 생산성 향상을 꾀할 수 있는 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법에 관한 것이다.

Description

저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법{Method for producting sinter cake using input of return fine in sinter machine process}

본 발명은 소결기에서의 소결광 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고층후 조업에 따른 저층부 습윤대의 기공 악화를 방지하기 위해 소립의 자체반광을 강제로 장입하여 과잉 수분을 흡수시켜 막힌 기공을 확보함으로써 응집수분에 의한 소성 불량을 최소화하여 생산성 향상을 꾀할 수 있는 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 소결조업은 철광석 저장조에서 5㎜ 이하의 분광인 철광석 원료와 열원인 분코크스를 정량 절출하여 믹싱드럼에서 일정한 수분을 첨가하여 혼합 및 조립 과정을 거쳐 서지호퍼(3)에 임시 저장한 후, 드럼피더(6)에 의해 일정량을 절출하여 소결기 대차(5)에 장입하면, 소결기 대차(5)가 점화로(4)를 통과하면서 열원인 분코크스가 착화되어 소결기 대차(5)가 유효 화상 거리를 진행하는 과정에서 소성과정을 거쳐 용융 상태인 소결광이 생산되게 된다.

도 1은 종래의 소결기 공정에 대한 개략도로서, 서지호퍼(3)에 저장된 철광석 원료(15)를 메인드럼피더(6)의 회전에 의해 일정량을 절출하면, 디플렉터 플레이트(deflector plate)(12)의 경사각을 통해 흘러 내리면서 소결기 대차(5)에 장입되어 1,200℃이상의 점화로(4)에 통과되면서 철광석 원료(15) 상층부가 착화되어소결기 대차(5)가 유효 화상 거리를 진행하는 동안 강제 흡입 방식을 통해 상층부의 불꽃이 저층부로 타 들어가면서 소성이 이루어져 소결광이 생산되게 된다.

그러나, 통상적으로 고층후 조업을 실시하고 있으므로 층후가 높을수록 기공 확보가 불량하여 소성 속도가 늦어짐으로써 소결 생산성이 감소되고 있다.

그리고, 소결기 대차(5)가 유효 화상 거리를 진행하는 동안 강제 흡입방식에 의해 원료(15)의 수분이 저층부에 응집되어 과잉 수분에 의한 기공이 막힘으로써 공기 흐름의 불균일로 소성 진행중 불꽃이 소멸되어 소결 조업 악화와 불균일 소성 발생에 따른 품질 저하가 발생되고 있다.

나아가, 철광석 원료(15) 장입시 디프렉트 플레이트(12)의 경사각을 이용하여 소결기 대차(5) 베드(bed)내에 입도가 굵은 것을 밑면에 장입하고, 세밀한 입도는 상층부로 유도하여 대차(5) 하부에서 공기를 빨아 당길 때, 기공 확보로 상부에 착화된 불꽃이 하부로 타 들어가는 진행 속도가 빠르도록 유도하여야 하나, 종래의 경우에는 철광석(15)의 입도가 대립, 소립 혼합되어 장입되는 관계로 부압이 상승되고, 고층후 조업으로 인한 통기 저항 발생으로 또한 생산성이 저하되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 고층후 조업으로 인한 통기 저항을 방지하고, 서지호퍼에 철광석 원료를 충진할 때부터 강제 입도 편석을 유도하여 입조하며, 메인드럼피더로 절출시에도 굵은 입자의 철광석 원료는 보조드럼피더로 1차 절출하여 소결기 대차 밑면에 깔아주고, 소결 진행 과정중 하층부에 발생하는 습윤대층에 소립의 반광을 삽입 후, 메인드럼피더로 2차 절출하여 디프렉트 플레이트의 경사각을 이용하여 수직 편석을 유도함으로써, 소결층내 기공을 확보하여 소결 반응의 효율성을 높임과 동시에 소결 시간을 단축시켜 생산성을 향상시키며, 양호한 품질의 소결광을 제조할 수 있는 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 소결기 공정에 대한 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법을 설명하는 도면,

도 3은 본 발명에 따른 습윤대 보정 원료 장입장치를 보여주는 도면,

도 4는 본 발명에 따른 결과로서 윈드박스별 온도분포를 보여주는 그래프이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

3 : 서지호퍼(surge hooper) 4 : 점화로(ignition furnace)

5 : 소결기(sinter machine) 대차(pallet)

6 : 메인드럼피더(main drum feeder)

7 : 보조드럼피더(sub drum feeder) 8 : 상부광 호퍼

9 : 자체반광 호퍼 10 : 가이드슈트

11 : 층후검출부(cut off plate)

12 : 디플렉터 플레이트(deflector plate)

13 : 서브게이트 14 : 메인게이트

15 : 철광석 원료 16 : 자체반광 원료

17 : 상부광 원료 27 : 댐퍼(damper)

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법은, 소결기 대차(5) 바닥에 1차로 상부광(17)을 깔고, 그 위에 서지호퍼(3)에서 입도 편석된 철광석 원료(15)중 대립의 것을 보조드럼피더(7)를 이용하여 적당한 거리에 장입하며, 그 위에 소성 진행과정 중 수분이 응집되는 저층부 습윤대의 위치에 자체반광 원료(16)를 깔고, 그 위에 상기 서지호퍼(3)에서 입도 편석된 상기 철광석 원료(15)중 소립의 것을 메인드럼피더(6)를 이용하여 장입하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법을 나타낸다.

소결기 대차(5) 바닥에 1차로 상부광(17)을 깔고, 그 위에 서지호퍼(3)에서 입도 편석된 철광석 원료(15)중 입자가 굵은 철광석 원료(15)를 서지호퍼(3)에서 보조드럼피더(7)와 가이드슈트(10)를 이용하여 적당한 거리에 장입하며, 다음으로 소성 진행과정 중 수분이 응집되어 과포화 예상지점인 저층부 습윤대에 자체반광 원료(16)를 깔고, 마지막으로 서지호퍼(3)에서 메인드럼피더(6)와 디플렉터 플레이트(12)를 이용하여 소립의 철광석 원료(15)을 장입한다.

이로써, 철광석 원료(15)의 적당한 입도 편석에 의한 기공 확보와 소결기 대차(5) 하부에서 흡입시 철광석 원료(15)의 수분이 응집될 지점에 미립의 자체반광(16)이 장입되어 응집된 과잉 수분을 분산시켜 소결기 대차(5)가 유효 화상 거리 진행중 막혔던 기공이 확보됨으로써 공기의 흐름이 양호하여 소성 속도가 빨라지고 소결 생산성이 향상되게 된다.

본 발명에 따르면, 서지호퍼(3) 상부에 분산판(미도시)이 상부에서 하부측으로 45°경사각을 이루어 설치됨으로써, 철광석(15)이 분산판에 의해 서지호퍼(3)에 입조되는 과정에서 굵은 입자는 낮은 곳으로 굴러 자연 입도 편석되게 된다.

그리고, 입조된 철광석 원료(15)중 대립의 철광석(15)을 절출하는 보조드럼피더(7)는 종래의 메인드럼피더(6)와 동일한 형태 및 길이로 원지름은 삼분의 일 정도이다.

또한, 가이드슈트(10)는 약간의 경사각을 가지게 장착되며, 각도 조정이 가능하여 철광석(15)의 낙하지점을 조정할 수 있도록 되어 있고, 절출량의 제어는 두개의 층후검출부(11)를 통해 보조드럼피더(7)의 회전수를 제어함으로써 이루어진다.

이와 같은 보조드럼피더(7)와 가이드슈트(10)는 메인드럼피더(6)의 후측 상부에 위치되고, 보조드럼피더(7)의 회전방향은 메인드럼피더(6)와 반대이다.

한편, 도 3을 참조하면, 일측에 구비되는 상부광 호퍼(8)와 자체반광 호퍼(9)는 나누어져 있으며, 호퍼(8, 9) 상부에 댐퍼(27)가 설치되어 원료에 따라자동으로 절환되도록 되어 있고, 성품 2차 스크린(screen)의 오버 사이즈의 일부 광석이 상부광 호퍼(8)에 충진되며, 성품 3차 스크린의 언더 사이즈는 자체반광 호퍼(9)에 입조된다.

그리고, 상부광 호퍼(8)와 자체반광 호퍼(9)에서의 절출량은 각각의 게이트(14, 13)의 높이를 조정하여 이루어진다.

전술한 바와 같이 원료를 장입하여 소결광을 제조했을시의 결과로서, 윈드박스(wind box)별 온도분포를 보여주는 그래프를 도 4에 나타낸다.

이를 참조하면, 윈드박스 16번부터 본 발명의 경우 종래와 비교하여 소성 온도가 급격히 상승됨으로써, 결국 소결 생산성과 직결되는 소결 속도가 대폭 향상됨을 알 수 있다.

본 발명에 따르면, 고층후 조업시 원료층의 두께에 상관없이 기공 확보로 소성 속도가 증가되어 소결 생산성이 향상되고, 응집 수분대 지점에서 불꽃이 소멸되지 않고 소성 속도가 유지됨으로써 일정한 소성으로 인한 강도 증가로 품질이 향상되며, 소결 진행과정에서 베드 하부 습윤대가 항상 일정하게 제어됨으로써 미소결층 발생이 방지되어 성품 회수율 향상 및 소성 불량이 해결되는 효과가 달성될 수 있다.

Claims (1)

1. 소결기 대차(5) 바닥에 1차로 상부광(17)을 깔고, 그 위에 서지호퍼(3)에서 입도 편석된 철광석 원료(15)중 대립의 것을 보조드럼피더(7)를 이용하여 적당한 거리에 장입하며, 그 위에 소성 진행과정 중 수분이 응집되는 저층부 습윤대의 위치에 자체반광 원료(16)를 깔고, 그 위에 상기 서지호퍼(3)에서 입도 편석된 상기 철광석 원료(15)중 소립의 것을 메인드럼피더(6)를 이용하여 장입하는 것을 특징으로 하는 저층부 반광투입에 의한 소결광 제조방법.