KR20110060020A - 슬래그 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 슬래그 처리장치에 관한 것으로, 슬래그를 안내하는 안내부와, 안내부에 냉각수를 분사하는 냉각부 및 한 쌍이 서로 반대방향으로 회전되면서 접촉되어 안내부를 통해 흘러내리는 슬래그를 균일 크기로 파쇄하는 파쇄부를 포함한다.

본 발명에 따른 슬래그 처리장치는 용융된 슬래그가 안내부를 따라 이동되면서 냉각수에 의해 냉각되어 응고되고, 응고된 슬래그가 파쇄부에 의해 파쇄됨으로써, 슬래그의 처리가 신속히 이루어질 수 있다.

슬래그, 자력, 용융, 응고, 파쇄, 냉각수

Description

슬래그 처리장치{DEVICE FOR PROCESSING SLAG}

본 발명은 슬래그 처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용융 상태의 슬래그를 응고시키고, 응고 상태의 슬래그를 파쇄하는 과정이 순차적으로 이루어져, 작업성이 향상되는 슬래그 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 고로의 출선구에서 용선과 함께 배출되는 용융 슬래그는 대탕도의 스키머에서 비중차에 의하여 용선과 분리된 후 슬래그 탕도를 따라서 이동된다.

이러한 슬래그를 냉각시키는 방법으로는 서냉방식이 사용된다. 서냉방식은 용융상태의 슬래그를 야적장에 저장하여 공기중에 노출시켜 줌으로써, 슬래그를 서서히 공냉시키는 것이다.

한편, 전로 혹은 전기로를 이용한 제강공정에서는 용선과 슬래그가 강력하게 교반되면서 정련반응이 진행되는데, 용융상태의 슬래그 중에는 미처 분리되지 못한 용철이 상당량 존재하게 된다.

따라서, 야적장에서 고화된 슬래그는 골재, 시멘트 원료 등으로 재활용되기 위해 적절한 입도로 파쇄되며, 이때, 슬래그 입자의 입도정립 및 분리과정을 거쳐 슬래그 중에 포함된 철분을 최대한 회수하여 제철소에서 재활용한다.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.

종래에는 용융된 슬래그를 공기 중에서 자연 냉각하므로, 냉각시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 야적장에서 고화된 슬래그를 드릴로 파쇄한 후, 추가로 파쇄드럼을 통해 적정 입도로 파쇄하므로, 파쇄공정이 복잡하고, 파쇄작업이 장기간 소요되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 용융된 슬래그를 신속하게 냉각하여 파쇄하는 슬래그 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 슬래그를 안내하는 안내부; 상기 안내부에 냉각수를 분사하는 냉각부; 및 한 쌍이 서로 반대방향으로 회전되면서 접촉되어 상기 안내부를 통해 흘러내리는 상기 슬래그를 균일 크기로 파쇄하는 파쇄부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 처리장치를 제공한다.

상기 안내부는 상기 슬래그가 흘러내리도록 경사를 갖는 경사대; 및 상기 경사대를 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지대는 상기 경사대의 경사각이 조절되도록, 유압실린더에 의해 길이 가 가변되는 것을 특징으로 한다.

상기 파쇄부는 상기 안내부의 하방에 위치되는 제1회전드럼; 상기 제1회전드럼을 일방향으로 회전시키는 제1구동부; 상기 제1회전드럼에 결합되고, 상기 안내부를 통해 흘러내리는 상기 슬래그가 삽입되는 제1삽입홈이 형성되는 제1절단체; 상기 안내부의 하방에 위치되는 제2회전드럼; 상기 제2회전드럼을 타방향으로 회전시키는 제2구동부; 및 상기 제2회전드럼에 결합되고, 상기 안내부를 통해 흘러내리는 상기 슬래그가 삽입되는 제2삽입홈이 형성되며, 상기 제1절단체와 접촉되는 제2절단체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1절단체와 상기 제2절단체가 접촉될 때, 상기 제1삽입홈과 상기 제2삽입홈은 연통되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 슬래그 처리장치는 냉각수에 의해 용융된 슬래그를 냉각함으로써, 슬래그를 신속하게 응고시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 슬래그 처리장치는 응고된 슬래그를 파쇄기가 파쇄함으로써, 슬래그의 응고 및 파쇄 과정이 대기시간 없이 이루어지는 효과가 있다.

본 발명에 따른 슬래그 처리장치는 파쇄된 슬래그가 이송벨트를 통해 이동되면서 자력선별기에 의해 철분에 대한 선별이 이루어지는 효과가 있다.

본 발명에 따른 슬래그 처리장치는 지지대의 길이 변화로 경사대의 경사각을 조절함으로써, 경사대의 하단부에서 낙하되는 시점에서 슬래그가 응고되도록 슬래 그의 유동속도를 조절할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 슬래그 처리장치는 제1절단체와 제2절단체가 제1회전드럼과 제2회전드럼의 외주면에 각각 탈부착 가능하도록 결합됨으로써, 장시간 슬래그 절단으로 인해 제1절단체와 제2절단체가 손상되는 경우 제1절단체와 제2절단체만 교체하여 사용할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 슬래그 처리장치의 실시예를 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치의 파쇄부를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치(1)에는 안내부(10), 냉각부(20) 및 파쇄부(30)가 구비된다.

안내부(10)는 용융된 슬래그(2)를 안내한다. 이러한 슬래그(2)는 포트(3)에 저장되고, 공급장치(미도시)가 포트(3)의 상부 개방된 부분을 뒤집어 줌으로써, 포트(3)에 저장된 슬래그(2)가 안내부(10)로 낙하된다.

냉각부(20)는 슬래그(2)에 냉각수를 분사한다. 이러한 냉각부(20)는 고온의 슬래그(2)에 직접 냉각수를 분사함으로써, 슬래그(2)를 신속하게 냉각시킨다. 냉각부(20)에 의해 슬래그(2)는 냉각되면서 서서히 응고된다. 바람직하게는 슬래그(2)가 안내부(10)에서 낙하되면서 응고가 완료되어, 안내부(10)의 단부에 매달리는 상태를 유지한다.

파쇄부(30)는 안내부(10)에 매달리는 슬래그(2)를 절단한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안내부(10)에는 경사대(11)와 지지대(12)가 구비된다. 경사대(11)는 용융 상태의 슬래그(2)가 흘러내릴 수 있도록 경사를 갖는다. 지지대(12)는 지면에 고정 설치되고, 경사대(11)를 지지한다.

다수개의 지지대(12)가 경사대(11)를 지지하며, 각 지지대(12)는 길이가 가변된다. 이러한 지지대(12)의 일 실시예로, 길이가 조절되는 유압실린더를 사용할 수 있으며, 그 외 자체 길이 변화가 가능한 다양한 설비가 채택되어도 무방하다.

지지대(12)의 길이가 가변되면, 경사대(11)의 경사각이 조절되고, 경사대(11)의 경사각이 조절되면 슬래그(2)의 유동속도가 조절된다.

바람직하게는 냉각부(20)를 통해 분사되는 냉각수의 양과 경사대(11)를 통해 흘러내리는 슬래그(2)의 유동속도를 조절하여, 슬래그(2)가 경사대(11)의 하단부에서 낙하되면서 응고가 완료되도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 파쇄부(30)에는 제1회전드럼(131), 제1구동부(132), 제1절단체(133), 제2회전드럼(231), 제2구동부(232) 및 제2절단체(233)가 구비된다.

제1회전드럼(131)과 제2회전드럼(231)은 안내부(10)의 하방, 보다 구체적으로는 경사대(11)의 하단 아래부분에 위치된다. 제1회전드럼(131)과 제2회전드럼(231)은 서로 이격되고, 이격된 공간 사이로 응고되는 슬래그(2)가 위치된다.

제1구동부(132)는 제1회전드럼(131)과 결합되어 제1회전드럼(131)을 일방향으로 회전시키고, 제1절단체(133)는 제1회전드럼(131)의 외주면에 탈부착 가능하도록 결합된다.

제1구동부(132)에는 제1회전드럼(131)과 결합되는 제1회전축(135)과, 제1회전축(135)을 회전시키는 제1구동모터(136)가 구비되고, 제1절단체(133)의 외주면에는 슬래그(2)가 삽입되는 제1삽입홈(134)이 다수 형성된다.

제2구동부(232)는 제2회전드럼(231)과 결합되어 제2회전드럼(231)을 타방향으로 회전시키고, 제2절단체(233)는 제2회전드럼(231)의 외주면에 탈부착 가능하도록 결합된다.

제2구동부(232)에는 제2회전드럼(231)과 결합되는 제2회전축(235)과, 제2회전축(235)을 회전시키는 제2구동모터(236)가 구비되고, 제2절단체(233)의 외주면에는 슬래그(2)가 삽입되는 제2삽입홈(234)이 다수 형성된다.

따라서, 제1구동모터(136)와 제2구동모터(236)의 구동에 따라 제1회전축(135)과 제2회전축(235)에 결합된 제1회전드럼(131)과 제2회전드럼(231)이 각각 회전되고, 제1절단체(133)와 제2절단체(233)는 서로 접촉되어 회전된다.

이때, 제1회전드럼(131)과 제2회전드럼(231)이 회전됨에 따라 제1절단체(133)의 제1삽입홈(134)과 제2절단체(233)의 제2삽입홈(234)은 서로 연통되고, 슬래그(2)는 제1삽입홈(134)과 제2삽입홈(234)에 삽입되어 균일한 크기로 성형된 후 낙하된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치(1)에는 이송벨트(40)와 자력선별기(50)가 더 구비된다.

이송벨트(40)는 파쇄부(40)의 하방에 위치되어 무한궤도 이동을 한다. 이러한 이송벨트(40)는 제1절단체(133)와 제2절단체(233)에 의해 절단되어 파쇄된 슬래그(2)를 다음 공정으로 이동시킨다.

자력선별기(50)는 이송벨트(40)의 상방에 위치된다. 이러한 자력선별기(50)는 슬래그(2) 중에서 철분(4)을 선별한다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

포트(3)에 저장되는 용융상태의 슬래그(2)가 경사대(11)로 낙하된 후, 경사대(11)의 경사각에 의해 하방으로 이동된다.

이때, 냉각부(20)는 냉각수를 슬래그(2)에 분사함으로써, 경사대(11)의 하단부로 이동되는 슬래그(2)는 신속하게 냉각되어 응고상태로 변화된다. 이러한 슬래그(2)는 경사대(11)의 하단부에서 낙하되면서 완전 응고된 상태가 되어, 경사 대(11)의 하단부에 매달린다.

경사대(11)의 하단부 아래부분에 위치되는 파쇄부(30)의 제1절단체(133)와 제2절단체(233)는 서로 밀착되어 반대방향으로 회전되고, 제1삽입체(134)와 제2삽입체(234)에 삽입되는 슬래그(2)는 균일 크기로 성형된다.

제1절단체(133)와 제2절단체(233)를 통해 성형된 슬래그(2)는 이송벨트(40)로 낙하된 후, 다음 공정으로 이동된다.

이송벨트(40)의 상방에 설치되는 자력선별기(50)는 자력을 이용하여 이송벨트(40)를 통해 이동되는 슬래그(2) 중에서 철분(4)을 선별한다.

한편, 파쇄부(30)의 제1절단체(133)와 제2절단체(233)에는 제1삽입홈(134)과 제2삽입홈(234)이 각각 수평 및 원주방향으로 다수가 배열되므로, 경사대(11)의 하단부에 매달리는 슬래그(2)는 제1절단체(133)와 제2절단체(233)의 밀착에 의해 제1삽입홈(134)과 제2삽입홈(234)에 골고루 삽입되어 신속하게 성형된다.

또한, 파쇄부(30)의 제1절단체(133)와 제2절단체(233)는 제1회전드럼(131)과 제2회전드럼(231)에 각각 탈부착 가능하도록 결합됨으로써, 제1절단체(133)와 제2절단체(233)가 손상되는 경우, 제1절단체(133)와 제2절단체(233)만을 교환할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬래그 처리장치의 파쇄부를 개략적으로 도시한 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 안내부 11 : 경사대

12 : 지지대 20 : 냉각부

30 : 파쇄부 40 : 이송벨트

50 : 자력선별기 131 : 제1회전드럼

132 : 제1구동부 133 : 제1절단체

134 : 제1삽입홈 231 : 제2회전드럼

232 : 제2구동부 233 : 제2절단체

234 : 제2삽입홈

Claims (5)

1. 슬래그를 안내하는 안내부;

   상기 안내부에 냉각수를 분사하는 냉각부; 및

   한 쌍이 서로 반대방향으로 회전되면서 접촉되어, 상기 안내부를 통해 흘러내리는 상기 슬래그를 균일 크기로 파쇄하는 파쇄부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 처리장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 안내부는

   상기 슬래그가 흘러내리도록 경사를 갖는 경사대; 및

   상기 경사대를 지지하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 처리장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 지지대는 상기 경사대의 경사각이 조절되도록, 유압실린더에 의해 길이가 가변되는 것을 특징으로 하는 슬래그 처리장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 파쇄부는

   상기 안내부의 하방에 위치되는 제1회전드럼;

   상기 제1회전드럼을 일방향으로 회전시키는 제1구동부;

   상기 제1회전드럼에 결합되고, 상기 안내부를 통해 흘러내리는 상기 슬래그가 삽입되는 제1삽입홈이 형성되는 제1절단체;

   상기 안내부의 하방에 위치되는 제2회전드럼;

   상기 제2회전드럼을 타방향으로 회전시키는 제2구동부; 및

   상기 제2회전드럼에 결합되고, 상기 안내부를 통해 흘러내리는 상기 슬래그가 삽입되는 제2삽입홈이 형성되며, 상기 제1절단체와 접촉되는 제2절단체를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬래그 처리장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 제1절단체와 상기 제2절단체가 접촉될 때, 상기 제1삽입홈과 상기 제2삽입홈은 연통되는 것을 특징으로 하는 슬래그 처리장치.

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