KR20100110222A - 용융 고로 슬래그의 처리 방법 및 그 장치 - Google Patents

용융 고로 슬래그의 처리 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 롤 및 공기 또는 혼합유체(공기+물)를 용융슬래그 냉각에 이용하여 유리화한 다음 연속적으로 분쇄기로 이송하여 슬래그 미분말을 제조하는 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 용융 고로 슬래그의 처리 방법은 용융 고로 슬래그를 회전 롤로 공급하여, 상기 슬래그와 회전 롤 사이의 접촉을 통하여 상기 슬래그를 1차 냉각시키는 단계와; 상기 회전 롤을 통과한 슬래그를 1차 열 교환기에서 혼합 유체를 통하여 2차 냉각하여 유리화율이 95% 이상되도록 하며, 예비 분쇄하는 단계와; 상기 예비 분쇄된 슬래그를 미세 분쇄기를 이용하여 미세 분말 상태로 분쇄하는 단계와; 상기 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그를 여과 집진기를 통하여 포집하는 단계를 포함하며, 상기 2차 냉각시 발생하는 고온의 배기 가스는 열 회수부를 통과하여 열이 회수된다.
용융, 슬래그, 열회수, 유리질, 분쇄

Description

용융 고로 슬래그의 처리 방법 및 그 장치{Method for treating slag and apparatus used by the same}
본 발명은 용융 고로 슬래그의 처리 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 롤 및 공기 또는 혼합유체(공기+물)를 용융슬래그 냉각에 이용하여 유리화한 다음 연속적으로 분쇄기로 이송하여 슬래그 미분말을 제조하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
제철과정에서 슬래그는 필수적으로 수반되는 부산물로, 고염기 용융슬래그, 고로슬래그,전기로슬래그, 스테인레스강슬래그, 폐기물용융슬래그 등이 있다.
고로슬래그는 원료철광석으로부터 선철을 얻는 과정에서 발생하는 것으로, 고로슬래그는 철광석, 코크스, 석회석 등을 용광로에 넣고 코크스를 연소시켜 철광석을 가열/환원하여 선철을 얻고 남은 잔류물이며, 전로슬래그는 고로에서 생성된 선철을 전로(converter)에서 산화성 가스의 분위기에서 탄소, 규소, 인 등을 산화제거하여 용강을 얻고 남은 찌꺼기이다.
이와 같이 철강공정에서 발생되는 용융 고로 슬래그는 주로 냉각에 의해 미립화 처리를 하고 있다.
용융 고로 슬래그의 처리방법에는 고압수를 사용하여 급냉시키는 수쇄처리방법과 공기등을 사용한 고속가스로 냉각하는 풍쇄처리방법이 있다.
수쇄처리방법은 용융슬래그의 현열을 유효하게 회수할 수 없지만 풍쇄처리방법은 미립화가스와 냉각가스등의 열교환에 의한 열회수가 가능하다. 수쇄처리방법은 수온까지 고냉각 속도로 냉각되기 때문에 냉각슬래그는 모두 유리질 슬래그가 되는 반면 풍쇄처리방법은 냉각조건에 따라 유리질 슬래그와 결정질 슬래그를 제조하는 것이 가능하다.
유리질 수쇄슬래그를 분쇄한 것이 고로슬래그 미분말이며 고로슬래그 미분말은 물과 반응하여 굳어지는 수경성을 가지고 있기 때문에 주로 시멘트용 혼화재료로 사용되고 있다. 수쇄슬래그는 15%전후의 수분을 함유하고 있기 때문에 종래의 슬래그 미분말 제조방법에서는 수쇄슬래그를 분쇄하기 전에 또는 분쇄중에 건조할 필요가 있다. 일반적으로 수쇄슬래그의 분쇄에는 볼밀,진동밀 또는 롤라 밀이 사용되고 있으며 볼밀의 경우 수쇄슬래그의 수분을 1%이하로 건조하여 분쇄하고 있다. 롤러 밀의 경우 수쇄슬래그의 수분을 5%전후로 건조하여 분쇄하는데 열풍을 사용하고 있다.
상기한 바와 같이, 슬래그 미분말의 제조에는 수쇄슬래그를 건조하기 위한 공정이 필요하며 건조설비 즉 열풍 발생 설비와 이송 설비등의 부대설비가 필요하 다는 결점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 종래기술에서 도출되는 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 롤 및 공기 또는 혼합유체(공기+물)를 용융슬래그 냉각에 이용하여 유리화한 다음 연속적으로 분쇄기로 이송하여 슬래그 미분말을 제조하는 방법 및 그 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 용융 고로 슬래그의 처리 방법은 용융 고로 슬래그를 회전 롤로 공급하여, 상기 슬래그와 회전 롤 사이의 접촉을 통하여 상기 슬래그를 1차 냉각시키는 단계와; 상기 회전 롤을 통과한 슬래그를 1차 열 교환기에서 혼합 유체를 통하여 2차 냉각하여 유리화율이 95% 이상되도록 하며, 예비 분쇄하는 단계와; 상기 예비 분쇄된 슬래그를 미세 분쇄기를 이용하여 미세 분말 상태로 분쇄하는 단계와; 상기 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그를 여과 집진기를 통하여 포집하는 단계를 포함하며, 상기 2차 냉각시 발생하는 고온의 배기 가스는 열 회수부를 통과하여 열이 회수된다.
상기 열회수부는 집진기로 이동된 배기 가스를 제진하는 단계와; 상기 제진된 배기 가스는 2차 열 교환기에서 열교환을 통하여 증기를 발생시키는 단계와; 상기 증기는 증기 터빈을 회전시켜 발전기에서 전력을 생산하는 단계를 수행할 수 있 다.
상기 2차 열 교환기를 통과한 배기 가스는 배기 가스 처리 설비를 통과하여 외부로 방출될 수 있다.
상기 2차 냉각 단계는 냉각 속도를 10℃/s 이상으로 하여 유리질 슬래그를 생성하며, 상기 2차 냉각 단계는 공급되는 냉각풍량이 슬래그 1㎏ 당 0.1㎥ 이상인 것이 바람직하며, 상기 2차 냉각 단계는 공급되는 상기 냉각수량이 슬래그 1㎏ 당 50㎤ 내지 600㎤인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 용융 고로 슬래그의 처리 장치는 용융 고로 슬래그가 공급되는 슬래그 공급부와; 상기 슬래그 공급부의 슬래그가 공급되는 회전롤과, 상기 회전롤을 통과한 슬래그에 혼합 유체를 공급하여 냉각시키는 열 교환기와, 냉각된 슬래그를 파쇄하는 예비 파쇄기를 구비하는 열교환부와; 상기 파쇄된 슬래그를 이송하는 이송 장치와, 상기 이송 장치를 통하여 공급된 슬래그를 미세 분말 상태로 분쇄하는 미세 분쇄기와, 상기 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그를 포집하는 여과 집진기를 포함하는 파쇄부와; 상기 열교환부에서 발생하는 고온의 배기 가스에서 열을 회수하는 열 회수부를 포함한다.
상기 열 회수부는 상기 배기 가스를 제진하는 집진기와, 제진된 배기 가스의 열을 열 교환을 통하여 증기를 발생시키는 제 2 열 교환기와, 상기 증기에 의하여 회전하는 증기 터빈과, 상기 증기터빈의 회전으로 전력을 생산하는 발전기를 포함한다.
상기 이송 장치는 컨베이어일 수 있으며, 상기 미세 분쇄기는 볼밀, 진동밀 및 롤러 밀 중 어느 하나이다.
상술한 바와 같은 본 발명은 롤 및 공기 또는 혼합유체(공기+물)를 용융슬래그 냉각에 이용하여 유리화한 다음 연속적으로 분쇄기로 이송하여 슬래그 미분말을 제조하는 방법 및 그 장치를 제공한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 특징 및 작용들은 첨부도면을 참조하여 이하에서 설명되는 실시예들을 통해 명백하게 드러나게 될 것이다.
첨부된 도면과 연관하여 이하에서 개시되는 상세한 설명은 발명의 바람직한 실시예들을 설명할 의도로서 행해진 것이고, 발명이 실행될 수 있는 형태들만을 나타내는 것은 아니다. 본 발명의 사상이나 범위에 포함된 동일한 또한 등가의 기능들이 다른 실시예들에 의해서도 달성될 수 있음을 주지해야 한다.
도면에 개시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대한 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용융 고로 슬래그의 처리 방법에 사용되는 장치를 개략적을 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용융 고로 슬래그 처리 방법에 사용되는 장치는 슬래그 공급부(10), 열교환부(20), 파쇄부(30) 및 열 회수부(40)를 포함하여 이루어진다.
상기의 구성을 용융 고로 슬래그 처리 방법과 함께 상세히 설명하면 하기와 같다.
우선, 상기 슬래극 공급부(10는) 용융 고로 슬래그(11)를 공급하는 부분으로, 1300℃ 내지 1500℃의 용융 고로 슬래그(11)가 공급된다.
상기 용융 제강 슬래그(11)는 턴디쉬(12)로 공급되는데, 이러한 턴디쉬(12)는 래들(ladle)에서 유입되는 용강을 받아 일정하게 몰드(mold)로 공급시켜주는 장치이다.
상기 열교환부(20)는 상기 용융 고로 슬래그(11)를 냉각하고 파쇄하는 부분이다.
이러한 열교환부(20)에서는 상기 턴디쉬(12)로 공급된 용융 고로 슬래그(11)는 공급 노즐(21)을 통하여 내부가 수냉되어 있는 회전 롤(22)로 공급되고, 상기 회전 롤(22)을 통과하며, 1차 냉각된다. 즉, 상기 용융 고로 슬래그(11)와 회전 롤(22) 사이에서 1차 열교환이 수행된다.
상기 회전 롤(22)을 통과하여 1차 냉각된 용융 고로 슬래그(11)는 1차 열 교환기(23) 내로 이동되고 혼합 유체를 이용하여 2차 냉각, 즉, 2차 열교환을 수행된 다. 이때, 상기 혼합 유체는 냉각수와 냉각풍의 혼합물로, 상기 회전 롤(22)을 통과하여 판재 형태로 이루어지는 슬래그의 표면으로 직접 공급되어 슬래그의 2차 냉각을 수행한다. 또한, 상기 냉각수는 물이 사용될 수 있으며, 냉각풍은 공기가 사용될 수 있다.
상기 혼합 유체에 의하여 2차 냉각된 슬래그는 예비 분쇄기(24)로 이동하여 예비 파쇄된다.
상기 파쇄부(30)는 상기 예비 분쇄기(24)에서 예비 파쇄된 슬래그를 이송하고, 다시 파쇄하여 슬래그 미분말을 제조한다.
이러한 파쇄부(30)는 상기 예비 파쇄된 슬래그를 이송하는 스크류 컨베이어(31)를 통하여 1차 저장고(32)에 저장한다.
상기 1차 저장고(32)의 슬래그는 로터리 밸브(33)의 작동으로 벨트 컨베이어로 이루어지는 이송 장치(34)로 이동되어 미세 분쇄기(35)로 공급된다. 이때, 상기 미세 분쇄기(35)는 볼밀, 진동밀 및 롤러 밀 중 어느 하나와 같이 미세 분말을 제조할 수 있는 장치로 구현될 수 있으나, 본 발명에서 그 장치를 제한하는 것은 아니며, 미세 분말을 제조할 수 있으면 만족할 것이다.
미세 분쇄기(35)로 공급된 슬래그는 경사판(35a)를 통하여 분쇄 테이블(35b)의 중앙으로 공급되고, 분쇄 테이블(35b)는 구동 모터(35c)의 작동으로 회전한다. 상기 분쇄 테이블(35b)이 회전하면, 분쇄 테이블(35b) 상의 분쇄 롤러(35d)에 의하여 상기 슬래그가 미세 분말 상태로 분쇄된다. 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그는 송풍기(35e)에 의해 공급되는 상승 기류에 의하여 상부로 운반되고 상기 미세 분쇄기(35) 상부의 분급기(35f)에 의하여 여과 집진기(36)로 포집된다.
상기 여과 집진기(36)에서 포집된 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그는 로터리 밸브(37)를 통하여 분말 슬래그 저장고(38)에 저장되고, 여과 집진기(36)는 배풍기(39)를 통하여 공기를 배출한다.
상기 열 회수부(40)는 상기 열교환부(20)에서 상기 용융 고로 슬래그(11)의 1차 및 2차 냉각, 특히 1차 열 교환기(23)에서 수행되는 2차 냉각에 의하여 고온의 배기 가스가 발생하는데, 이 고온의 배기 가스의 열을 회수한다.
이러한 열 회수부(40)에서 고온의 배기 가스는 집진기(41)로 이동하여, 배기 가스 중의 부유물 및 미세 먼지 등이 필터링된다. 즉, 배기 가스는 집진기(41)에 의하여 제진되는 것이다. 이때, 상기 집진기(41)는 사이클론 집진기 등을 사용할 수 있다.
집진기(41)에서 제진된 배기 가스는 2차 열 교환기(42)로 이동되고, 2차 열 교환기(42)에서 열교환을 통하여 증기를 발생시킨다. 이때, 2차 열 교환기(42)는 보일러와 같은 구조로 이루어질 수 있다.
2차 열 교환기(42)에서 발생된 증기는 증기 터빈(43)을 회전시켜 발전기(44)를 가동하고, 이에 따라 전력의 생산이 이루어진다.
또한, 상기 2차 열 교환기(42)를 통과한 배기 가스는 배기 가스 처리 설비(45)를 통과하여 외부로 방출된다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 용융 고로 슬래그의 처리 방법에 사용되는 장치를 개략적을 도시한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용융 고로 슬래그의 처리 방법에 사용되는 장치는 도 1에 도시된 장치와 구조적으로 유사하나, 파쇄부(50)의 구조만이 다를 뿐이다.
이를 보다 상세히 설명하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 용융 고로 슬래그 처리 장치의 파쇄부(50)는 예비 파쇄된 슬래그를 이송하는 스크류 컨베이어(51)를 통하여 1차 저장고(52)에 저장한다.
상기 1차 저장고(52)의 슬래그는 로터리 밸브(53)의 작동으로 벨트 컨베이어(54) 및 스크류 컨베이어(55)를 통하여 미세 분쇄기(56)로 공급된다. 이때, 상기 스크류 컨베이어에(55)에는 송풍기(55a)가 설치되어 상기 미세 분쇄기(56)에 기류를 형성시킨다.
상기 미세 분쇄기(56)는 구동 모터(56a)의 작동으로 상기 슬래그를 미세 분말 상태로 분쇄하고, 분쇄된 미세 분말 상태의 슬래그는 기류에 의하여 분급기(56b)로 이동하고, 분급기(56b)는 미세 분말 상태의 슬래그를 벨트 컨베이어(57)로 이송하고, 벨트 컨베이어(57)는 미세 분말 상태의 슬래그를 저장고(58)로 이송한다. 이때, 배풍기(59)를 통하여 미세 분쇄기(56) 내의 공기가 배출된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 용융 고로 슬래그 처리 방법에 사용되는 장치 에 따르면, 용융 고로 슬래그는 3가지 방법에 의하여 열을 전달하고 방출한다.
1. 복사에 의한 열 전달 및 방출
2. 회전 롤과의 접촉에 의한 열 전달 및 방출
3. 혼합 유체와의 접촉으로 발생한 배기 가스의 대류에 의한 열 전달 및 방출
특히 상기 3번의 배기 가스에 의한 열의 전달 및 방출이 가장 큰 열 방출 기구이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1 내지 4)
1㎏의 고로 슬래그를 전기로에서 1450℃로 용융시킨 뒤 노즐을 통하여 금속재질 회전 롤(롤선속도40∼400m/s) 사이(롤간격 50mm이하)로 통과시키고 회전 롤에 의해 냉각된 슬래그는 롤을 통과함과 동시에 공기 또는 혼합유체에 의해 냉각시켰다.
이때, 냉각풍량은 슬래그 1㎏당 0.1㎥ 이상이며, 냉각수량은 슬래그 1㎏당 50㎤이상 공급하여, 냉각속도를 6℃/s(실시예 1), 8℃/s(실시예 2), 10℃/s(실시예 3), 15℃/s(실시예 4)로 하였다.
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
냉각속도(℃/s) 6 8 10 15
유리화율(%) 52 80 95 98
표 1은 슬래그의 냉각 속도에 따른 유리화율을 표시한 것이다.
표 1을 참조하면, 슬래그의 냉각 속도가 10℃/s 이상인 경우, 유리화율이 95% 이상으로, 유리질 슬래그를 얻을 수 있음을 알 수 있다.
또한, 슬래그의 냉각 속도가 8℃/s인 경우, 유리화율이 감소하여 결정질 슬래그의 양이 증가함을 알 수 있다.
(실시예 5 내지 7)
1㎏의 제강 슬래그를 전기로에서 1450℃로 용융시킨 뒤 노즐을 통하여 금속재질 회전 롤(롤선속도40∼400m/s) 사이(롤간격 50mm이하)로 통과시키고 회전 롤에 의해 냉각된 슬래그는 롤을 통과함과 동시에 공기 또는 혼합유체에 의해 냉각시켰다.
이때, 냉각수량은 슬래그 1㎏ 당 100㎤로 고정하고, 냉각풍량은 슬래그 1㎏당 0.05㎥(실시예 1), 0.1㎥(실시예 2), 0.2㎥(실시예 3)로 하여 각각 공급하였다.
구분 실시예 5 실시예 6 실시예 7
냉각풍량(㎥/㎏) 0.05 0.1 0.2
유리화율(%) 80.5 95.3 96.2
표 2는 슬래그 1㎏당 냉각풍량 따른 유리화율을 표시한 것이다.
표 2를 참조하면, 냉각풍량이 슬래그 1㎏ 당 0.1㎥(실시예 6) 이상인 경우, 슬래그의 유리화율이 95% 이상임을 알 수 있다.
(실시예 8 내지 11)
1㎏의 제강 슬래그를 전기로에서 1450℃로 용융시킨 뒤 노즐을 통하여 금속재질 회전 롤(롤선속도40∼400m/s) 사이(롤간격 50mm이하)로 통과시키고 회전 롤에 의해 냉각된 슬래그는 롤을 통과함과 동시에 공기 또는 혼합유체에 의해 냉각시켰다.
이때, 냉각풍량은 슬래그 1㎏당 0.2㎥로 고정하며, 냉각수량은 슬래그 1㎏당 20㎤(실시예 8), 50㎤(실시예 9), 100㎤(실시예 10), 300㎤(실시예 11)로 하여 각각 공급하였다.
구분 실시예 8 실시예 9 실시예 10 실시예 11
냉각수량(㎤/㎏) 20 50 100 300
유리화율(%) 76.7 95.4 96.2 96.8
표 3을 참조하면, 냉각수량이 슬래그 1㎏ 당 50㎤ 이상인 경우, 슬래그의 유리화율이 95% 이상임을 알 수 있다.
(실시예 12 내지 15)
1㎏의 제강 슬래그를 전기로에서 1450℃로 용융시킨 뒤 노즐을 통하여 금속재질 회전 롤(롤선속도40∼400m/s) 사이(롤간격 50mm이하)로 통과시키고 회전 롤에 의해 냉각된 슬래그는 롤을 통과함과 동시에 공기 또는 혼합유체에 의해 냉각시켰다.
이때, 냉각풍량은 슬래그 1㎏당 0.2㎥로 고정하며, 냉각수량은 슬래그 1㎏당 50㎤(실시예 12), 100㎤(실시예 13), 300㎤(실시예 14), 600㎤(실시예 15)로 하여 각각 공급하였다.
구분 실시예 12 실시예 13 실시예 14 실시예 15
냉각 수량(㎤) 50 100 300 600
배기가스 온도
(℃)
620 450 240 110
표 4는 슬래그 1㎏당 냉각수량에 따른 배기가스의 온도를 표시한 것이다.
표 4를 참조하면, 냉각수량이 슬래그 1㎏ 당 600㎤ 이하인 경우, 배기 가스의 온도가 100℃ 이상으로 보일러와 같은 2차 열 교환기에서 증기를 생산하는데에 적합함을 알 수 있다.
도 1은 본 발명의 용융 고로 슬래그의 처리 방법에 사용되는 장치를 개략적을 도시한 개념도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 용융 고로 슬래그의 처리 방법에 사용되는 장치를 개략적을 도시한 개념도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10; 슬래그 공급부
20; 열교환부
30; 파쇄부
40; 열 회수부

Claims (10)

  1. 용융 고로 슬래그를 회전 롤로 공급하여, 상기 슬래그와 회전 롤 사이의 접촉을 통하여 상기 슬래그를 1차 냉각시키는 단계와;
    상기 회전 롤을 통과한 슬래그를 1차 열 교환기에서 혼합 유체를 통하여 2차 냉각하여 유리화율이 95% 이상되도록 하며, 예비 분쇄하는 단계와;
    상기 예비 분쇄된 슬래그를 미세 분쇄기를 이용하여 미세 분말 상태로 분쇄하는 단계와;
    상기 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그를 여과 집진기를 통하여 포집하는 단계를 포함하며,
    상기 2차 냉각시 발생하는 고온의 배기 가스는 열 회수부를 통과하여 열이 회수되는 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 열회수부는
    집진기로 이동된 배기 가스를 제진하는 단계와;
    상기 제진된 배기 가스는 2차 열 교환기에서 열교환을 통하여 증기를 발생시키는 단계와;
    상기 증기는 증기 터빈을 회전시켜 발전기에서 전력을 생산하는 단계를 수행 하는 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 2차 열 교환기를 통과한 배기 가스는 배기 가스 처리 설비를 통과하여 외부로 방출되는 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 2차 냉각 단계는 냉각 속도를 10℃/s 이상으로 하여 유리질 슬래그를 생성하는 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 2차 냉각 단계는 공급되는 냉각풍량이 슬래그 1㎏ 당 0.1㎥ 이상인 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 2차 냉각 단계는 공급되는 상기 냉각수량이 슬래그 1㎏ 당 50㎤ 내지 600㎤인 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 방법.
  7. 용융 고로 슬래그가 공급되는 슬래그 공급부와;
    상기 슬래그 공급부의 슬래그가 공급되는 회전롤과, 상기 회전롤을 통과한 슬래그에 혼합 유체를 공급하여 냉각시키는 열 교환기와, 냉각된 슬래그를 파쇄하는 예비 파쇄기를 구비하는 열교환부와;
    상기 파쇄된 슬래그를 이송하는 이송 장치와, 상기 이송 장치를 통하여 공급된 슬래그를 미세 분말 상태로 분쇄하는 미세 분쇄기와, 상기 미세 분말 상태로 분쇄된 슬래그를 포집하는 여과 집진기를 포함하는 파쇄부와;
    상기 열교환부에서 발생하는 고온의 배기 가스에서 열을 회수하는 열 회수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 열 회수부는
    상기 배기 가스를 제진하는 집진기와, 제진된 배기 가스의 열을 열 교환을 통하여 증기를 발생시키는 제 2 열 교환기와, 상기 증기에 의하여 회전하는 증기 터빈과, 상기 증기터빈의 회전으로 전력을 생산하는 발전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 이송 장치는 컨베이어인 것을 특징으로 하는 용융 고로 슬래그의 처리 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 미세 분쇄기는 볼밀, 진동밀 및 롤러 밀 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 용율 고로 슬래그의 처리 장치.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102605116A (zh) * 2012-04-09 2012-07-25 刘犇 一种高炉渣显热回收及发电的方法
CN103740942A (zh) * 2014-01-13 2014-04-23 广西科穗环境科技有限公司 一种金属冶炼炉渣分离再利用生产工艺
KR20150086370A (ko) * 2012-11-23 2015-07-27 지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하 슬래그 과립화 시스템 및 작동 방법
CN111530592B (zh) * 2020-05-09 2021-05-04 马鞍山市鑫火科技有限公司 一种转炉钢渣再利用处理加工工艺
CN113699287A (zh) * 2021-09-02 2021-11-26 南京华电节能环保股份有限公司 一种基于高温渣余热回收的高炉熔渣干法处理装置
CN114985085A (zh) * 2022-06-27 2022-09-02 江西永鑫新型建材有限公司 一种矿渣精细粉磨系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102605116A (zh) * 2012-04-09 2012-07-25 刘犇 一种高炉渣显热回收及发电的方法
CN102605116B (zh) * 2012-04-09 2013-11-13 刘犇 一种高炉渣显热回收及发电的方法
KR20150086370A (ko) * 2012-11-23 2015-07-27 지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하 슬래그 과립화 시스템 및 작동 방법
CN103740942A (zh) * 2014-01-13 2014-04-23 广西科穗环境科技有限公司 一种金属冶炼炉渣分离再利用生产工艺
CN111530592B (zh) * 2020-05-09 2021-05-04 马鞍山市鑫火科技有限公司 一种转炉钢渣再利用处理加工工艺
CN113699287A (zh) * 2021-09-02 2021-11-26 南京华电节能环保股份有限公司 一种基于高温渣余热回收的高炉熔渣干法处理装置
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