KR20120037998A - 용광로 조업 방법 - Google Patents

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KR20120037998A
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제이에프이 스틸 가부시키가이샤
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Abstract

용광로 내에 코크스층과 광석층이 형성된다. 코크스층은 실로 코크스에 의해 형성되고, 상기 광석층은 페로코크스와 실로 코크스와 광석에 의해 형성된다. 상기 광석층 중의 실로 코크스는, 상기 광석에 대하여, 0.5 질량% 이상의 혼합 비율을 갖는다. 융착층 내에 있어서의 페로코크스의 가스화 반응의 정체를 억제할 수 있다.

Description

용광로 조업 방법{BLAST-FURNACE OPERATION METHOD}
본 발명은, 석탄과 철광석의 혼합물을 성형, 건류하여 제조된 페로코크스를 사용할 때의 용광로 조업 방법에 관한 것이다.
용광로의 환원재비 (比) 저하를 위해서는, 용광로 원료로서 페로코크스를 사용하고, 페로코크스를 사용함에 따른 용광로의 열 보존대 온도 저하 효과를 이용하는 수법이 유효하다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조). 석탄과 철광석을 혼합하여 성형한 성형물을 건류하여 제조되는 페로코크스는, 고반응성이기 때문에 소결광의 환원을 촉진시킴과 함께, 일부 환원된 철광석이 함유되어 있으므로 용광로의 열 보존대 온도를 낮출 수 있어, 환원재비를 저하시킬 수 있다.
페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법으로는, 특허문헌 1 에 개시되어 있는 바와 같이, 광석과 페로코크스를 혼합하여 용광로 내에 장입하는 방법을 들 수 있다.
페로코크스는, 종래의 코크스로 등에서 석탄을 건류하여 제조되는 야금용 코크스 (이하, 페로코크스와 구별하기 위해 「실로 (實爐) 코크스」로 기재함) 에 비해, 하기 식 (a) 에 나타내는 CO2 가스와의 반응성이 높은 것이 특징이다. 하기 식 (a) 의 반응은, 하기 식 (b) 에 나타내는 광석의 환원으로 생성된 CO2 를 환원력을 갖는 CO 가스로 재생하는 반응이라고 할 수 있다.
CO2 + C → 2CO … (a)
FeO + CO → Fe + CO2 … (b)
따라서, 상기 식 (b) 의 반응이 일어나는 영역에 있어서 상기 식 (a) 의 반응이 신속하게 일어나면, 양 반응이 연쇄적으로 일어남으로써 광석의 환원이 촉진된다.
용광로 내에서 상기 식 (b) 에서 기인한 CO2 가 존재하는 영역은, 광석이 CO 가스에 의해 완전히 환원되어 있지 않은 상태, 즉 미환원 광석이 존재하는 영역에 대응한다.
한편, 소결광을 주체로 하는 광석류는, 용광로 상부에서는 입자끼리가 독립된 상태이지만, 환원의 진행에 따라 연화?변형된 광석끼리가 융착되어, 소위 융착층을 형성하는 것이 알려져 있다 (예를 들어, 비특허문헌 1 참조). 융착층은, 연화?변형된 광석끼리가 융착되기 때문에 공극이 적고, 가스의 통기성 저항이 크다 (예를 들어, 비특허문헌 2 참조). 이것은, 융착층 내에 환원 가스가 잘 침입하지 않음을 의미한다. 또, 비특허문헌 1 에 따르면, 융착층에 있어서의 소결광의 환원율은 65 ? 70 % 정도로, 환원이 종료되지 않았다. 융착층에서 환원이 종료되지 않은 광석은 FeO 농도가 높은 상태에서 용융?적하되어, 하기 식 (c) 에 나타내는 고체 탄소에 의한 환원이 발생한다.
FeO + C → Fe + CO … (c)
이 반응은 흡열 반응이기 때문에, 상기 식 (c) 의 반응량 저감은 환원재비 저감에 기여함과 함께, 용광로 하부의 노 열 변동을 억제하여, 안정 조업에 기여한다.
일본 공개특허공보 2006-28594호
일본 철강 협회 「철과 강」62, 1976년, p.559 ? 569 일본 철강 협회 「철과 강」64, 1978년, S548 일본 철강 협회 「철과 강」92, 2006년, p.901 ? 910
페로코크스를 용광로 조업에서 사용할 때, 페로코크스를 광석과 혼합하여 사용한 경우, 융착층이 형성되는 온도역에서는 융착층 내에 페로코크스가 존재하게 된다. 전술한 바와 같이 융착층에서 광석의 환원이 종료되지 않은 경우, 융착층 내에 있어서의 페로코크스의 가스화 반응이 정체된다는 문제가 있다.
페로코크스가 갖는 고반응성의 특성, 즉 CO2 가스의 CO 가스로의 신속한 변환을 융착층 내에 있어서도 발현시키기 위해서는, 융착층에 CO 가스를 도입하고, 미환원 광석의 환원을 진행시켜 CO2 를 발생시킬 필요가 있다.
따라서 본 발명의 목적은, 이와 같은 종래 기술의 과제를 해결하여, 페로코크스를 광석과 혼합하여 용광로에서 사용할 때, 융착층 내에 있어서의 페로코크스의 가스화 반응의 정체를 억제할 수 있는 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법을 제공하는 것에 있다.
이와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징은 이하와 같다.
(1) 용광로 내에 코크스층과 광석층을 형성시켜 조업하는 용광로 조업 방법에 있어서,
상기 코크스층을 실로 코크스에 의해 형성하고,
상기 광석층을 페로코크스와 실로 코크스와 광석에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(2) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가, 상기 광석에 대하여, 0.5 질량% 이상의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(3) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가, 상기 광석에 대하여, 0.5 ? 6 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 (2) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(4) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가, 상기 광석에 대하여, 2 ? 5 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 (3) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(5) 상기 광석층 중의 상기 페로코크스가, 상기 광석에 대하여, 1 질량% 이상의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(6) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스와 상기 페로코크스의 합계가, 상기 광석에 대하여, 1.5 ? 20 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(7) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스와 상기 페로코크스의 합계가, 상기 광석에 대하여, 1.5 ? 15 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 (6) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(8) 상기 페로코크스의 철분 함유량이 5 ? 40 질량% 인 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (7) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(9) 상기 페로코크스의 철분 함유량이 10 ? 40 질량% 인 것을 특징으로 하는 (8) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(10) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가 5 ? 100 ㎜ 의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (9) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(11) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가 20 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 (10) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(12) 상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가 36 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 (11) 에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(13) 상기 광석층과 상기 코크스층이 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (12) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(14) 상기 광석층이, 광석에 페로코크스와 실로 코크스를 혼합한 광석층인 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (13) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(15) 상기 광석층이, 미리 혼합한 페로코크스와 실로 코크스와 광석의 혼합물을 용광로 내에 장입함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (14) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(16) 상기 광석층이, 페로코크스, 실로 코크스, 광석을 혼합하면서 용광로 내에 장입함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (15) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
(17) 상기 광석층이 2 배치로 장입된 제 1 광석층과 제 2 광석층으로 이루어지고, 상기 제 1 광석층 및 상기 제 2 광석층 모두 페로코크스와 실로 코크스와 광석이 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (16) 중 어느 한 항에 기재된 페로코크스를 사용한 용광로 조업 방법.
본 발명에 의하면, 융착층에 있어서, 실로 코크스 혼합에 의해 광석층 내의 공극을 확보하여 통기성을 개선하고, CO 가스의 침입을 용이하게 함으로써, 페로코크스의 가스화 반응을 통하여 광석의 환원을 촉진시키고, 이로써 환원재비를 저감시킬 수 있다.
도 1 은 용광로의 종단면의 개략도 (본 발명예) 이다.
도 2 는 용광로의 종단면의 개략도 (비교예) 이다.
도 3 은 용광로의 종단면의 개략도 (비교예) 이다.
도 4 는 하중 연화 시험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5 는 하중 연화 시험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6 은 광석층 중의 실로 코크스와 페로코크스의 혼합량과 소결광 환원율의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7 은 광석층 중의 실로 코크스와 페로코크스의 혼합 범위를 나타내는 그래프이다.
도 8 은 페로코크스 중의 철분 함유량과 반응 개시 온도의 관계를 나타내는 그래프이다.
통상적인 용광로 조업에 있어서는, 노 정상부로부터 광석과 실로 코크스를 교대로 장입하고, 용광로 내에 광석층과 실로 코크스층을 교대로 적층하여 형성하는데, 용광로 조업의 개선을 목적으로 하여, 실로 코크스를 광석과 혼합하여 사용하는 기술도 알려져 있다 (예를 들어, 비특허문헌 3 참조). 비특허문헌 3 에는, 광석의 융착 거동을 평가할 수 있는 하중 연화 시험에 기초하여, 실로 코크스의 광석층으로의 혼합에 의한 융착층의 통기 개선 효과가 기재되어 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 광석이란, 철광석으로부터 제조되는 소결광, 괴상의 철광석, 펠릿 등의 용광로에 장입되는 철 함유 원료의 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물을 총칭한 것이다. 용광로 내에 적층되는 광석층으로는, 광석 이외에 슬래그 성분 조정을 위한 석회석 등의 부원료를 함유하는 경우가 있다.
이에 대하여 본 발명자들은, 동종의 하중 연화 장치를 사용하여 페로코크스를 소결광과 혼합하였을 때의 통기성을 조사하고, 실로 코크스 혼합의 경우와 비교하였다. 시험 결과를 도 4 에 나타낸다. 소결광에 대하여 5 질량% 의 코크스 (페로코크스는 코크스분 함유율이 70 질량% 임을 고려하였음) 를 혼합하였다. 이 시험에서는 소결광이 융착 상태가 되면 가스의 압력 손실 (ΔP) 이 증대되는데, 실로 코크스 혼합 쪽이 페로코크스 혼합보다 압력 손실이 낮고, 융착층의 통기 개선 효과가 큰 결과가 되었다. 따라서, 융착층의 통기를 개선하기 위해서는 페로코크스에 비해 실로 코크스를 광석에 혼합하는 쪽이 효과적이다.
이상의 지견을 근거로 하여 검토를 거듭한 결과, 페로코크스와 함께 실로 코크스를 광석과 혼합함으로써 CO 가스의 융착층으로의 도입을 촉진시킬 수 있고, 앞서 나타낸 미환원 광석의 환원과 페로코크스의 가스화라는 연쇄적인 반응을 촉진시킴으로써 광석의 환원성을 높일 수 있음을 알아내어, 본 발명을 완성하였다. 즉, 본 발명은, 페로코크스와 실로 코크스를, 동일한 광석층 중에 혼합된 상태에서 용광로에 장입하는 용광로 조업 방법이다. 페로코크스와 실로 코크스가 동일한 광석층 중에 혼합되어 있는 상태란, 광석층 중의 전체에 있어서 페로코크스와 실로 코크스가 분산되어 존재하고 있는 상태로, 광석층이 복수의 장입 배치로 구성되어 있는 경우, 어느 장입 배치에서는 페로코크스만이 광석에 혼합되고, 다른 장입 배치에서는 실로 코크스만이 광석에 혼합되어 있는 경우는 포함하지 않는다.
페로코크스와 실로 코크스를, 동일한 광석층 중에 혼합된 상태에서 용광로에 장입하려면, 미리 혼합한 페로코크스와 실로 코크스와 광석을 노 정상의 장입 장치를 사용하여 노 내에 장입하는 방법이나, 페로코크스, 실로 코크스, 광석을 혼합하면서 노 내에 장입하거나 하는 방법을 사용할 수 있다.
용광로에 원료를 장입할 때에는, 실로 코크스로 이루어지는 코크스층과, 페로코크스와 실로 코크스가 혼합된 광석층을 교대로 적층하는 것이 바람직하다.
광석층에 혼합하는 실로 코크스는, 광석에 대하여 0.5 질량% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 도 5 에 상기의 하중 연화 시험에 있어서의, 최대 압력 손실값 (상대값) 과 광석층 중의 실로 코크스 혼합량의 관계를 나타낸다. 도 5 에 따르면, 실로 코크스 혼합량의 증가에 따라 최대 압력 손실은 저하되지만, 0.5 질량% 의 혼합에서도 혼합하지 않는 경우 (베이스) 에 대하여 30 % 정도의 압력 손실 저감 효과가 있어, 실로 코크스의 혼합량으로는 0.5 질량% 이상에서 충분히 효과가 있음을 알 수 있다. 또, 실로 코크스 혼합량 5 질량% 이상에서는 압력 손실 저감 효과가 포화되어 있어, 실로 코크스 혼합량은 6 질량% 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 5 질량% 이하인 것으로 생각된다. 또, 이러한 경향은 코크스 입경에 상관없이 동일함을 알 수 있다.
한편, 페로코크스는, 상기 서술한 실로 코크스 혼합 조건과 동일한 조건으로 광석 중에 혼합하면 되는데, 소량으로는 상기 식 (a) 의 반응에 의해 광석층 내의 CO2 를 CO 로 재생하는 효과가 발현되는 지점이 한정된다. 또, 광석 중에 혼합된 실로 코크스와 페로코크스의 합계량이 많아지면, 실로에서는 노 내 장입 후에 광석층 중에 혼합된 쌍방의 코크스가 편재되어, CO 가스 재생 효과가 충분히 발현되지 않을 우려가 있다. 즉, 실로 코크스와 페로코크스가 인접할 기회가 많아져, 광석 환원 유래의 CO2 발생 지점으로부터 멀어진다. 광석으로서 소결광 500 g 에 실로 코크스 및 페로코크스를 혼합하고, 900 ℃, CO : N2 = 0.3 : 0.7 (질량비) 의 분위기에서 3 시간 반응시킨 결과를 도 6 에 나타낸다. 실로 코크스의 혼합량은 6 질량% 로 하였다. 도 6 에 있어서, 그래프의 각 점에 있어서의 첨자는 페로코크스 단독으로의 혼합량 (질량%) 이다. 도 6 에 따르면, 광석에 혼합하는 페로코크스 혼합량은 1.0 질량% 이상에서 소결광의 환원율 상승 효과가 있고, 실로 코크스와 페로코크스의 합계량은, 광석에 대하여 15 질량% 정도에서 환원율의 증가율이 저하되기 시작하고, 20 질량% 정도에서 그 상승 효과가 포화된다. 따라서, 실로 코크스와 페로코크스의 합계량은, 광석에 대하여 20 질량% 이하가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 15 질량% 이하인 것으로 생각된다.
이상의 혼합 조건을 정리하여 도 7 에 나타낸다. 도 7 에 있어서, 사선으로 나타내는 범위가, 광석층 중의 특히 바람직한 실로 코크스 및 페로코크스의 혼합 범위이다.
또한, 페로코크스의 성상에 관해서는, 페로코크스 중의 철분이 적으면 CO2 가스와의 반응성이 높아지지 않고, 또, 철분이 많으면 페로코크스의 강도가 저하되기 때문에 용광로 장입물로서 적합하지 않다. 도 8 에 페로코크스의 철분 함유량과 페로코크스를 CO2-CO 혼합 가스로 반응시켰을 때의 반응 개시 온도의 관계를 나타낸다. 도 8 에 따르면, 페로코크스 중의 철분 함유량이 증가함에 따라, 반응성이 향상되어 반응 개시 온도가 저하되는 효과가 발현되는데, 철분 함유량 5 질량% 부터 큰 효과가 발현되고, 40 질량% 이상에서는 효과가 포화되는 점에서, 5 ? 40 질량% 가 바람직한 철분 함유량이라고 할 수 있다. 따라서, 페로코크스 중의 철분 함유량은 5 ? 40 질량% 가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10 ? 40 질량% 이다.
광석층 중에 실로 코크스를 혼합함으로써, 광석층의 통기성이 개선된다. 광석층 중에 혼합하는 실로 코크스의 입경을 5 ㎜ 이상으로 함으로써, 통기성이 개선된다. 한편으로, 광석층에 혼합하는 실로 코크스의 입경이 지나치게 커지면, 실로 코크스의 혼합 질량을 일정하게 하는 경우, 입경의 증가에 따라 혼합하는 실로 코크스의 개수가 감소하고, 광석층 중에서 실로 코크스가 편재되는 경향이 되기 때문에, 입경은 100 ㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다. 따라서 광석층 중에 혼합하는 실로 코크스의 입경은 5 ? 100 ㎜ 로 하는 것이 바람직한데, 통기성을 충분히 개선하기 위해서는, 실로 코크스가 20 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하의 입경을 갖는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 실로 코크스의 입경을 36 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하로 한다.
실시예
본 발명 방법을 적용한 용광로 조업 시험을 실시하였다. 사용한 페로코크스는, 석탄과 광석의 혼합물을 브리켓 머신으로 성형 후, 수직형 샤프트로에 장입하고, 건류하여 제조한 것이다. 상기 페로코크스의 치수는 30 × 25 × 18 ㎜ 의 인롱 (印籠) 형이다. 또, 페로코크스 중의 철분은 30 질량% 로 하였다.
용광로로의 원료 장입은, 먼저 실로 코크스만의 코크스층을 형성하고, 코크스 (페로코크스 및/또는 실로 코크스) 를 혼합한 광석층은 2 배치에 분할하여 장입하였다. 광석층으로서 3 종류의 장입 (시험 No.1 ? 3) 을 실시하였다.
시험 No.1 은 본 발명의 조업 방법으로, 광석층은 2 배치 모두 페로코크스와 실로 코크스를 동일 광석 배치에 혼합하였다. 이 경우에 있어서의 장입물 퇴적 상태를 도 1 에 나타낸다.
시험 No.2 는 비교를 위한 조업 방법으로, 1 배치째에 실로 코크스와 광석을 혼합하여 장입하고, 2 배치째에 페로코크스와 광석을 혼합하여 장입하는 경우이며, 광석층 전체적으로 보면 실로 코크스와 페로코크스가 혼합되어 있지만, 실로 코크스와 페로코크스는 다른 광석 배치로 하여 혼합되어 있다. 이 경우에 있어서의 장입물 퇴적 상태를 도 2 에 나타낸다.
시험 No.3 도 비교를 위한 조업 방법으로, 페로코크스를 사용하지 않는 베이스가 되는 조업이다. 광석층은 2 배치 모두 실로 코크스와 광석을 혼합하여 장입하였다. 이 경우에 있어서의 장입물 퇴적 상태를 도 3 에 나타낸다.
또한, 도 1 ? 3 은 용광로의 종단면의 개략도로, 도면 좌단이 노 중심이고, 우측에 노벽 (5) 이 위치하고 있다.
각 시험에 있어서의 시험 조건과 용광로 환원재비, 직접 환원율의 비교를 표 1 에 나타낸다. 광석에 혼합하는 실로 코크스의 입경은 이하의 6 조건 (A ? F) 으로 변경하였다.
A : 5 ? 20 ㎜, B : 5 ? 36 ㎜, C : 20 ㎜ 초과 36 ㎜ 이하, D : 5 ? 100 ㎜, E : 20 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하, F : 36 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하.
여기서, 실로 코크스만의 층은 입경 36 ? 100 ㎜ 의 코크스로 구성되며, 조건 A, B, C 는 실로 코크스만의 층을 형성하는 코크스보다 작은 입경의 코크스만을 혼합하는 경우이고, D, E 는 실로 코크스만의 층을 형성하는 코크스에 이것보다 작은 입경의 코크스가 첨가된 경우이고, F 는 실로 코크스만의 층을 형성하는 코크스와 동질의 것을 혼합하는 경우이다.
Figure pct00001
표 1 중의 「비혼합 실로 코크스」는, 광석과 혼합하지 않고 용광로에 장입하는 실로 코크스 (코크스층의 코크스) 를 나타내고, 「혼합 실로 코크스」는 광석과 혼합하는 실로 코크스를 나타내고 있다. 시험 No.1, 2 모두, 페로코크스를 사용하지 않는 시험 No.3 에 비해 실로 코크스비는 저감되었지만, 페로코크스와 혼합 실로 코크스를 동일 광석 배치에 혼합한 시험 No.1 쪽이 실로 코크스비의 저감량은 컸다. 이것은, 표 1 에 나타내는 직접 환원율 (용광로의 물질 수지 (收支) 로부터 산출되는 상기 식 (c) 로 나타내는 반응의 전체 환원량에 대한 비율) 에 나타내는 바와 같이, 시험 No.2 보다 시험 No.1 쪽이 직접 환원율이 저위, 즉 광석의 가스 환원이 촉진된 결과이다.
또, 본 발명예인 시험 No.1 의 광석 원단위는 1562 ㎏/t-p, 혼합 실로 코크스 원단위는 33 ㎏/t-p 이며, 광석에 대한 실로 코크스의 혼합량은 2.1 질량% 였다. 페로코크스 원단위는 101 ㎏/t-p, 광석에 대한 혼합량은 6.5 질량% 이고, 광석에 혼합한 실로 코크스와 페로코크스의 합계는 8.6 질량% 였다. 여기서, ㎏/t-p 는 용선 (溶銑) 톤당 ㎏ 을 의미하고 있다.
또, 광석층에 혼합하는 실로 코크스의 입경을 6 수준 (조건 A ? E) 으로 변경하였는데, 각 조건에서 직접 환원율에 대해서는 큰 차이가 없었다. 이것은, 융착층의 통기 개선 효과가, 광석층에 혼합하는 실로 코크스의 입경에 상관없이 발현되는 것에서 기인하는 것으로 생각된다. 한편, 광석층에 혼합하는 실로 코크스의 입경이 큰 조건일수록, 통기 변동이 작아졌다. 이것은, 광석층이 소멸하는 융착층보다 하방의 적하대 (帶), 노상 (爐床) 의 코크스 입경이, 광석층에 혼합하는 실로 코크스의 입경이 큰 조건일수록 커져, 노 하부의 가스 흐름이나 용선?슬래그 흐름이 안정화되었기 때문인 것으로 추찰된다.
1 : 실로 코크스로 구성되는 코크스층
2 : 페로코크스 + 실로 코크스 + 광석으로 구성되는 광석층
3 : 실로 코크스 + 광석으로 구성되는 광석층
4 : 페로코크스 + 광석으로 구성되는 광석층
5 : 용광로 노벽
6 : 페로코크스
7 : 실로 코크스

Claims (17)

  1. 용광로 내에 코크스층과 광석층을 형성시켜 조업하는 용광로 조업 방법에 있어서,
    상기 코크스층을 실로 (實爐) 코크스에 의해 형성하고,
    상기 광석층을 페로코크스와 실로 코크스와 광석에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 실로 코크스가, 상기 광석에 대하여, 0.5 질량% 이상의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 실로 코크스가, 상기 광석에 대하여, 0.5 ? 6 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 실로 코크스가, 상기 광석에 대하여, 2 ? 5 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 페로코크스가, 상기 광석에 대하여, 1 질량% 이상의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 상기 실로 코크스와 상기 페로코크스의 합계가, 상기 광석에 대하여, 1.5 ? 20 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 상기 실로 코크스와 상기 페로코크스의 합계가, 상기 광석에 대하여, 1.5 ? 15 질량% 의 혼합 비율을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 페로코크스가 5 ? 40 % 의 철분 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 페로코크스가 10 ? 40 % 의 철분 함유량을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가 5 ? 100 ㎜ 의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가 20 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 광석층 중의 상기 실로 코크스가 36 ㎜ 초과 100 ㎜ 이하의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층과 상기 코크스층이 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층이, 광석에 페로코크스와 실로 코크스를 혼합한 광석층인 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층이, 미리 혼합한 페로코크스, 실로 코크스와 광석의 혼합물을 용광로 내에 장입함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층이, 페로코크스, 실로 코크스, 광석을 혼합하면서 용광로 내에 장입함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 광석층이 2 배치로 장입된 제 1 광석층과 제 2 광석층으로 이루어지고,
    상기 제 1 광석층 및 제 2 광석층 모두 페로코크스, 실로 코크스와 광석이 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는 용광로 조업 방법.
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