KR20070068222A - 용철 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 용철 제조 장치는 분광 및 부원료를 환원 및 소성하여 환원체로 변환하는 하나 이상의 유동 환원로, 환원체를 장입하고, 내부에 산소를 취입하여 용철을 제조하는 용융 가스화로 및 용융 가스화로에서 배출하는 환원 가스를 유동 환원로에 공급하는 환원가스 공급관을 포함하며, 유동 환원로는 유동 환원로의 내부로 가스를 분사하여 정체층을 제거하는 가스 분사 장치를 포함한다.
유동환원로, 용철제조장치, 정체층, 가스분사장치

Description

용철 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING MOLTEN IRONS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용철 제조 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유동 환원로의 단면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 가스 분사 장치의 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실험예와 비교예에 따른 유동 환원로의 조업 중 온도 변화를 도시한 그래프이다.
본 발명은 용철 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분광을 이용한 용융 환원 제철 공정에 있어서 분광이 유동 환원로 하부와 내벽 사이에 쌓여 정체층을 형성함으로써 가스 흐름을 방해하고 반응 효율을 저하시키는 현상을 억제하는 용철 제조 장치에 관한 것이다.
철강 산업은 자동차, 조선, 가전, 건설 등의 전체 산업에 기초 소재를 공급하는 핵심 기간 산업으로서, 인류의 발전과 함께하여 온 가장 역사가 오래된 산업중의 하나이다. 철강 산업의 중추적인 역할을 담당하는 제철소에서는 원료로서 철 광석 및 석탄을 이용하여 용융 상태의 선철인 용철을 제조한 다음, 이로부터 강을 제조하여 각 수요처에 공급하고 있다.
현재, 전세계 철 생산량의 60% 정도가 14세기부터 개발된 고로법으로부터 생산되고 있다. 고로법은 소결 과정을 거친 철광석과 유연탄을 원료로 하여 제조한 코크스 등을 고로에 함께 넣고 산소를 불어넣어 철광석을 철로 환원하여 용철을 제조하는 방법이다.
용철 생산 설비의 대종을 이루고 있는 고로법은 그 반응 특성상 일정 수준 이상의 강도를 보유하고 노내 통기성 확보를 보장할 수 있는 입도를 보유한 원료를 요구하므로, 전술한 바와 같이, 연료 및 환원제로 사용하는 탄소원으로는 특정 원료탄을 가공 처리한 코크스에 의존하며, 철원으로는 일련의 괴상화 공정을 거친 소결광에 주로 의존하고 있다.
이에 따라 현재의 고로법에서는 코크스 제조 설비 및 소결 설비 등의 원료 예비처리 설비가 반드시 수반되므로, 고로 이외의 부대 설비를 구축해야 할 필요가 있을 뿐만 아니라 부대 설비에서 발생하는 제반 환경오염물질에 대한 환경오염 방지설비의 설치 필요로 인하여 투자 비용이 다량으로 소모되어 제조원가가 급격히 상승하는 문제점이 있다.
이러한 고로법의 문제점을 해결하기 위하여, 세계 각국의 제철소에서는 연료 및 환원제로서 일반탄을 직접 사용하고, 철원으로는 전세계 광석 생산량의 80% 이상을 점유하는 분광을 직접 사용하여 용철을 제조하는 용융 환원 제철법의 개발에 많은 노력을 기울이고 있다.
용융 환원 제철법은 예비 환원과 최종 환원의 2단계 환원법이 주류를 이루고 있다. 종래의 용철 제조 장치는 기포 유동층이 형성되는 유동 환원로와 여기에 연결되어 석탄 충전층이 형성되는 용융 가스화로로 이루어져 있다. 상온의 분광 및 부원료는 유동 환원로에 장입되어 예비 환원된다.
유동 환원로에는 용융 가스화로로부터 고온의 환원 가스가 공급되므로, 상온의 분광 및 부원료가 고온의 환원 가스와 접촉하여 승온된다. 이와 동시에, 상온의 분광 및 부원료는 90% 이상 환원되고, 30% 이상 소성되어 용융 가스 화로 내로 장입된다.
한편, 유동 환원 공정에서 유동 환원로 내로 장입된 분광은 용융 가스화로로부터 공급되는 환원 가스에 의해 상승, 환원되는 과정을 거치는데, 각 입자의 크기, 밀도 등의 특성에 따라 일정 높이까지 상승하다가 대체로 가스 흐름이 거의 없는 유동 환원로의 내벽을 따라 다시 하강하게 된다.
그런데 조업상 급격한 가스류 변동 등 여러 가지 이유로 반응기의 주변류 형성이 원활하지 못한 경우, 하강하는 분광이 다시 상승하지 못하고 유동 환원로의 하부와 내벽 사이에 쌓여 층을 이룬다.
이와 같이, 유동 환원로의 하부와 내벽 사이에 형성된 층을 정체층이라고 한다. 특히, 조업 불안정이 계속되거나 가스류 변동의 충격이 매우 큰 경우에는 정체층을 형성하는 분광이 다시 상승하지 못하고 유동 환원로의 내부에서 분광과 가스의 흐름을 방해하게 된다.
이와 같이 정체층으로 인하여 형성된 분광과 가스의 비정상적인 흐름은 정체 층을 더욱 성장시키고, 이는 다시 분광과 가스의 흐름을 더욱 방해하는 악순환을 이루게 되어 유동 환원로의 정상적인 기능을 크게 약화시킨다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은분광의 유동 환원 공정에서 비정상적인 정체층의 형성을 억제할 수 있는 용철 제조 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따른 용철 제조 장치는 분광 및 부원료를 환원 및 소성하여 환원체로 변환하는 하나 이상의 유동 환원로, 환원체를 장입하고, 내부에 산소를 취입하여 용철을 제조하는 용융 가스화로 및 용융 가스화로에서 배출하는 환원 가스를 유동 환원로에 공급하는 환원가스 공급관을 포함하며, 유동 환원로는 유동 환원로의 내부로 가스를 분사하여 정체층을 제거하는 가스 분사 장치를 포함한다.
이때, 가스 분사 장치는 가스를 서로 다른 2이상의 방향으로 분사할 수 있다.
또한, 가스 분사 장치는 가스를 유동 환원로의 내부로 공급하는 가스 공급관, 및 각각 가스 공급관에 연결되며, 서로 다른 방향으로 가스를 분사하는 분사 노즐들을 포함할 수 있다.
또한, 가스 분사 장치는 가스 공급관과 수직으로 형성되는 제1 분사 노즐, 가스 공급관 및 제1 분사 노즐과 수직으로 형성되는 제2 분사 노즐 및 가스 공급관 및 제2 분사 노즐과 수직으로 형성되는 제3 분사 노즐을 포함할 수 있다.
또한, 가스 분사 장치는 가스 공급관에서 유동 환원로의 하부 방향으로 기울어져 형성되는 하방 분사 노즐을 포함할 수 있다.
또한, 유동 환원로는 그 하부에 환원 가스가 통과하면서 분산되는 분산판을 포함하며, 가스 분산 장치는 분산판의 상부에 설치될 수 있다.
또한, 가스 분산 장치는 복수로 구비되고, 기 설정된 거리로 이격되어 유동 환원로를 둘러싸며 배열될 수 있다.
또한, 유동 환원로는 유동 환원로의 일 측에 구비되어 분광이 장입되는 분광 장입구 및 다른 일 측에 구비되어 분광이 배출되는 분광 배출구를 포함하며, 가스 분산 장치는 분산판의 상부에 배치되어 유동 환원로의 하부에 형성되는 정체층을 제거하는 제1 가스 분산 장치들, 제1 가스 분산 장치들보다 상부에 배치되고, 분광 장입구의 하부에 배치되어 분광의 장입을 원활하게 하는 제2 가스 분산 장치들 및
제2 가스 분산 장치들보다 상부에 배치되고, 분광 배출구의 하부에 배치되어 분광을 분산시키는 제3 가스 분산 장치들을 포함할 수 있다.
또한, 유동 환원로는 그 내부에 분광을 포집하기 위한 하나 이상의 사이클론을 더 포함하고, 제3 가스 분산 장치들은 사이클론의 하단부의 높이와 실질적으로 동일한 높이에 설치될 수 있다.
또한, 가스는 질소, 환원 가스 및 용철 제조 장치에서 생성된 부생 가스로 이루어진 군에서 하나 이상의 가스를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예와 첨부된 도면을 이용하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 이러한 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용철 제조 장치(100)의 개략도이다. 도 1에 도시한 용철 제조 장치(100)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 다른 구조로 이를 변형할 수도 있으며 기타 다른 장치를 포함할 수 있다.
도시한 바와 같이, 용철 제조 장치(100)는 크게 환원로인 유동 환원로(10), 용융 가스화로(30) 및 환원 가스 공급관(40)을 포함한다.
또한, 용철 제조 장치(100)는 유동 환원로(10)와 용융 가스화로(30) 사이에 연결된 괴성체 제조 장치(50)와 고온 균배압 장치(60)를 더 포함할 수 있다. 이외에 용철 제조 장치(100)는 용철 제조에 필요한 기타 여러 가지 장치를 더 포함할 수 있다.
유동 환원로(10)는 그 내부에 유동층이 형성되며, 유동층의 분광 등을 환원하여 환원체로 변환하도록 순차적으로 연결되어 있다. 각 유동 환원로(10)는 용융 가스화로(30)의 석탄 충전층으로부터 배출된 환원 가스를 환원 가스 공급관(40)을 통하여 공급받는다.
유동 환원로(10)는 환원 가스가 유입되어 흐르도록 하면서 분광 및 부원료를 통과시켜 환원체로 변환한다.
한편, 유동 환원로는 복수 개로 구비될 수 있으며, 도 1에는 일례로, 예열 환원로(10a), 제1 예비 환원로(10b), 제2 예비 환원로(10c) 및 최종 환원로(10d)로 이루어지는 구성을 도시하였다.
괴성체 제조 장치(50)는 통기성 확보 및 비산 방지를 위하여 환원체를 괴성화한다. 괴성체 제조 장치(50)는, 장입 호퍼(hopper)(52), 한 쌍의 롤(54), 파쇄기(56), 그리고 환원체 저장조(58)를 포함한다. 이외에, 괴성체 제조 장치(50)는 필요에 따라 기타 다른 장치를 포함할 수 있다.
장입 호퍼(52)는 철 함유 혼합체를 환원한 환원체를 저장한다. 한 쌍의 롤(54)은 환원체를 압착하여 괴성화된 환원체로 제조한다. 파쇄기(56)는 괴성화된 환원체를 적당한 크기로 파쇄한다. 환원체 저장조(58)는 파쇄한 환원체를 임시 저장한다.
고온 균배압 장치(60)는 괴성체 제조 장치(50) 및 용융 가스화로(30) 사이에 위치한다. 고온 균배압 장치(60)는 압력 조절을 위하여 용융 가스화로(30) 상부에 설치된다. 용융 가스화로(30)의 내부는 고압이므로, 고온 균배압 장치(60)가 압력을 균일하게 조절하여 파쇄한 환원체를 용융 가스화로(30)에 쉽게 장입하도록 한다.
용융 가스화로(30)에는 괴탄 또는 미분탄을 성형한 성형탄을 공급하여 석탄 충전층을 형성한다. 용융 가스화로(30)에 투입한 괴탄 또는 성형탄은 석탄 충전층 상부에서의 열분해 반응과 하부에서의 산소에 의한 연소 반응에 의하여 가스화된다. 가스화 반응에 의하여 용융 가스화로(30) 에서 발생하는 고온 환원 가스는 최종 환원로(10d)의 후단에 연결되어 있는 환원 가스 공급관(40)을 통하여 유동 환원 로(10)로 차례로 공급되어 환원제 및 유동화 가스로 이용된다.
본 발명의 실시예에 따른 용철 제조 장치(100)의 유동 환원로(10)를 이하에서 좀더 상세하게 설명한다. 도 2는 도 1의 유동 환원로(10)를 확대하여 도시한 단면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 유동 환원로(10)의 일 측에는 이와 인접하는 유동 환원로(미도시)의 분광 배출구(미도시)와 연결되는 분광 장입구(12)가 형성되어 이를 통해 분광이 장입된다.
또한, 유동 환원로(10)의 다른 일 측에는 인접하는 다른 유동 환원로(미도시)의 분광 장입구(미도시)와 연결되는 분광 배출구(14)가 형성되어 분광을 다른 유동 환원로(10)에 장입시키도록 한다.
또한, 유동 환원로(10)의 내측 하부에는 분산판(16)이 형성되어 유동 환원로(10) 내부에서 가스 및 분광의 균일한 흐름을 형성하도록 한다.
한편, 상기한 분산판(16)의 상부에는 복수의 가스 분사 장치(18a, 18b, 18c)가 형성된다.
본 실시예에서 상기한 가스 분사 장치(18a, 18b, 18c)는 유동 환원로(10)의 하부 즉, 분산판(16)의 바로 위에 배치되는 제1 가스 분사 장치들(18a), 분광 장입구(12)의 주변 일례로, 분광 장입구(12)의 바로 아래에 배치되는 제2 가스 분사 장치들(18b) 및 분광 배출구(14)의 주변 일례로, 분광 배출구(14)의 바로 아래에 배치되는 제3 가스 분산 장치들(18c)을 포함한다.
이러한 가스 분산 장치들(18a, 18b, 18c)은 분광의 하강 흐름이 집중되는 영 역에는 그 간격을 좁게하고, 분광의 하강 흐름이 약한 영역에는 그 간격을 넓게 하여 설치할 수 있다.
도 2의 확대원들은 각각의 가스 분산 장치들(18a, 18b, 18c)이 유동 환원로(10)를 둘러싸며 배치된 모습을 위에서 바라본 모습을 도시한 것이다. 도 2의 확대원을 참고하면, 제1 가스 분사 장치들(18a)은 분산판(16)의 상부에 기 설정된 거리로 이격되어 유동 환원로(10)를 둘러싸며 배치된다. 유동 환원로(10)에는 16개의 제1 가스 분사 장치들(18a)이 도 2에서 점선으로 도시된 높이로 구비된다.
제1 가스 분사 장치들(18a)은 유동 환원로(10)의 정체층이 가장 빈번하게 형성되는 높이에 배치되어 생성된 정체층을 제거하고, 정체층이 다시 생성되는 것을 방지하게 된다.
또한, 제2 가스 분사 장치들(18b)은 분광 장입구(12)의 하부에 서로 일정한 간격을 두고 유동 환원로(10)를 둘러싸며 배치된다. 본 실시예의 유동 환원로(10)에는 3개의 제2 가스 분사 장치들(18b)이 도 2에서 점선으로 도시된 높이로 구비된다.
제2 가스 분사 장치들(18b)은 분광 장입구(12) 부근에서 유동 환원로(10)의 내부로 가스를 분사하여 분광의 장입을 원활하게 한다.
또한, 제3 가스 분사 장치들(18c)은 분광 배출구(14)의 하부에 서로 일정한 간격을 두고 유동 환원로(10)를 둘러싸며 배치된다. 본 실시예의 유동 환원로(10)에는 4개의 제2 가스 분사 장치들(18b)이 도 2에서 점선으로 도시된 높이로 구비된다.
제3 가스 분사 장치들(18c)은 유동 환원로(10)에 구비되는 사이클론(19)의 하단부와 실질적으로 동일한 높이에 배치되어 사이클론에서 배출되는 분광을 보다 원활하게 분산시킨다. 즉, 제3 가스 분사 장치들(18c)은 사이클론(19)의 하단부와 동일한 높이 또는 이에 가까운 높이로 배치된다.
한편, 이러한 가스 분사 장치(18a, 18b, 18c)의 배열 방법 및 개수는 본 실시예에 한정되는 것은 아니고, 여러 가지 조건에 따라 이를 달리하여 사용할 수도 있다.
이하에서는 상기한 가스 분사 장치(18a, 18b, 18c)의 형상을 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하도록 한다. 도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 제1 변형예 및 제2 변형예에 따른 가스 분사 장치를 도시한 것이다.
이러한 가스 분사 장치의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 노즐을 제외한 가스 분사 장치의 상세한 구조는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 도출할 수 있으므로 여기에서는 그 자세한 설명을 생략한다.
도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 가스 분사 장치는 2이상의 다른 방향으로 가스를 분사하도록 이루어질 수 있다. 이에 따라 각 방향으로 분사되는 가스에 의해 유동 환원로(10)의 하부에서 정체층이 더욱 효과적으로 제거되고, 분광 장입로에서 분광의 장입이 더욱 원활해지며, 분광이 더욱 효과적으로 분산될 수 있다.
보다 구체적으로 도 3a에 도시한 바와 같이, 제1 변형예에 따른 가스 분사 장치는 유동 환원로(10)의 외부로부터 가스를 공급하는 가스 공급관(180)과 가스 공급관(180)으로부터 연장되는 제1 분사 노즐(182), 제2 분사 노즐(184) 및 제3 분사 노즐(186)을 포함한다. 이 경우, 각 분사 노즐(182, 184, 186)은 서로 수직을 이루도록 형성되어 보다 넓은 영역으로 가스를 분사하게 된다.
한편, 이와 달리 도 3b에 도시한 바와 같이, 제2 변형예에 따른 가스 분사 장치는 가스 공급관(180)에서 아래 방향으로 연장되어 형성되는 하부 노즐(188)을 포함한다. 이와 같이 하부 노즐(188)에서 하강하는 분광을 향해 가스를 분사하여 분광이 유동 환원로(10)의 하부에 쌓여 정체층이 형성되는 것을 더 효과적으로 방지하게 된다.
한편, 상기와 같은 가스 분사 장치는 질소 또는 유동 환원 공정에서 사용되는 환원 가스와 용철 제조 장치에서 생성된 부생 가스 등을 재활용하여 이들 가스들 중 하나 이상의 가스들을 혼합하여 사용할 수 있다.
이하에서는 가스 분사 장치의 가스 분사로 인한 내부 정체층 형성 억제 효과를 확인하기 위한 실험예에 대하여 설명하도록 한다. 이러한 실험예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
실험예
본 실험예에서는 가스 분사 장치를 총 23개 설치하였다. 즉, 분산판의 상부 350 mm 높이에 16개, 1100 mm 높이에 3개, 1400 mm 높이에 4개를 설치하고 유동 환원로 조업 중 온도를 측정였다. 한편, 비교예로서는 가스 분산 장치를 설치하지 않은 유동 환원로에서의 온도를 측정하였다.
도 4에는 상기한 실험예와 비교예에서 측정한 온도의 변화를 측정한 결과를 나타낸다. 도면을 참고하면, 실험예에 따른 유동 환원로에서의 온도는 조업이 진행됨에 따라 일정한 비율로 온도가 상승하고, 일정한 온도를 유지하다가 조업이 종료됨에 따라 일정한 비율로 온도가 하강하였다.
반면, 비교예의 경우에는 초기 조업이 진행되는 경우, 실험예와 마찬가지로 일정하게 온도가 상승하였다. 그러나 일정 시간이 경과한 후, 조업이 종료되기 전에 실험예의 온도보다 서서히 낮아져 온도 편차가 발생하였으며, 조업이 종료된 이후에는 온도가 하강하나, 일정한 시간이 경과한 후, 실험예의 유동 환원로보다 온도가 높아졌다.
즉, 가스 분사 장치를 설치한 실험예의 경우 조업 중에 정체층이 형성되지 않아 분광 및 가스의 유동이 균일하게 유지되어 각 위치에 따른 온도 편차가 거의 발생하지 않았다. 반면, 비교예의 경우에는 정체층의 형성으로 인하여 분광 및 가스의 유동이 불균일해져 위치에 따른 온도 편차가 발생하고, 정체층의 보온 효과에 따라 조업 종료 후에 실험예보다 더 높은 온도를 나타낸다.
이와 같은 결과로부터 유동 환원로에 설치한 가스 분사 장치로부터 분사되는 가스에 의해 정체층의 형성이 억제되었다는 것을 확인할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 용철 제조 장치에 의하면, 분광을 이용한 유동 환원 공정에서 유동 환원로에 정체층이 형성되는 것이 억제되어 분광 및 가스의 유동을 균일하게 유지할 수 있다.
또한, 분광이 유동 환원로로 장입되는 것을 원활하게 할 수 있으며, 사이클론에서 배출되는 분광을 효과적으로 분산 시킬 수 있다.

Claims (10)

  1. 분광 및 부원료를 환원 및 소성하여 환원체로 변환하는 하나 이상의 유동 환원로,
    상기 환원체를 장입하고, 내부에 산소를 취입하여 용철을 제조하는 용융 가스화로, 및
    상기 용융 가스화로에서 배출하는 환원 가스를 상기 유동 환원로에 공급하는 환원가스 공급관
    을 포함하며,
    상기 유동 환원로는 상기 유동 환원로의 내부로 가스를 분사하여 정체층을 제거하는 가스 분사 장치를 포함하는 용철 제조 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 가스 분사 장치는 상기 가스를 서로 다른 2이상의 방향으로 분사하는 용철 제조 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 가스 분사 장치는,
    상기 가스를 상기 유동 환원로의 내부로 공급하는 가스 공급관, 및
    각각 상기 가스 공급관에 연결되며, 서로 다른 방향으로 상기 가스를 분사하는 분사 노즐들
    을 포함하는 용철 제조 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 가스 분사 장치는,
    상기 가스 공급관과 수직으로 형성되는 제1 분사 노즐,
    상기 가스 공급관 및 상기 제1 분사 노즐과 수직으로 형성되는 제2 분사 노즐, 및
    상기 가스 공급관 및 상기 제2 분사 노즐과 수직으로 형성되는 제3 분사 노즐
    을 포함하는 용철 제조 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 가스 분사 장치는 상기 가스 공급관에서 상기 유동 환원로의 하부 방향으로 기울어져 형성되는 하방 분사 노즐을 포함하는 용철 제조 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 유동 환원로는 그 하부에 상기 환원 가스가 통과하면서 분산되는 분산판을 포함하며, 상기 가스 분산 장치는 상기 분산판의 상부에 설치되는 용철 제조 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 가스 분산 장치는 복수로 구비되고, 기 설정된 거리로 이격되어 상기 유동 환원로를 둘러싸며 배열되는 용철 제조 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 유동 환원로는,
    상기 유동 환원로의 일 측에 구비되어 상기 분광이 장입되는 분광 장입구, 및
    다른 일 측에 구비되어 상기 분광이 배출되는 분광 배출구
    를 포함하며,
    상기 가스 분산 장치는,
    상기 분산판의 상부에 배치되어 상기 유동 환원로의 하부에 형성되는 정체층을 제거하는 제1 가스 분산 장치들,
    상기 제1 가스 분산 장치들보다 상부에 배치되고, 상기 분광 장입구의 하부에 배치되어 상기 분광의 장입을 원활하게 하는 제2 가스 분산 장치들, 및
    상기 제2 가스 분산 장치들보다 상부에 배치되고, 상기 분광 배출구의 하부에 배치되어 상기 분광을 분산시키는 제3 가스 분산 장치들
    을 포함하는 용철 제조 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 유동 환원로는 그 내부에 상기 분광을 포집하기 위한 하나 이상의 사이클론을 더 포함하고,
    상기 제3 가스 분산 장치들은 상기 사이클론의 하단부의 높이와 실질적으로동일한 높이에 설치되는 용철 제조 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 가스는 질소, 상기 환원 가스 및 상기 용철 제조 장치에서 생성된 부생 가스로 이루어진 군에서 하나 이상의 가스를 포함하는 용철 제조 장치.
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