KR20140053195A - 고로 용선 등의 액상 용금의 탈린 방법 및 장치 - Google Patents

고로 용선 등의 액상 용금의 탈린 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고로 용선 또는 고로 선철과 동등한 조성을 갖는 액상 금속 등의 액상 용금의 탈린 방법 및 상기 방법을 실시하기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 용금의 주입 스트림이 용금을 포함하는 용기로부터 정제 유닛으로 방출되고, 상기 정제 유닛에서 용융 슬래그 형성을 위한 하나 이상의 첨가제 스트림 및 상기 용금의 주입 스트림을 용융 금속 액적으로 분쇄하기 위한 하나 이상의 가스 스트림이 상기 주입 스트림으로 향하며, 상기 하나 이상의 가스 스트림 및/또는 하나 이상의 첨가제 스트림은 기체 형태 또는 화합물 형태로 산소를 포함하여, 용융 액적이 낙하하는 동안 정제 유닛 하부에 위치한 수집 용기로 모이기 전에, 금속 액적, 산소 및 용융 슬래그 사이에 탈린 반응이 가능하게 된다.

Description

고로 용선 등의 액상 용금의 탈린 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DEPHOSPHORISING LIQUID HOT METAL SUCH AS LIQUID BLAST FURNACE IRON}
본 발명은 고로 용선(liquid blast furnace iron) 또는 고로 선철(blast furnace iron)과 동등한 조성을 갖는 액상 금속(liquid metal) 등의 액상 용금(liquid hot metal)의 탈린(dephosphorising) 방법 및 장치에 관한 것이다. 이하에서, 액상 용금은 용금(hot metal)이라고도 한다.
인(phosphorous) 함량이 낮은 고급의 광석들은 점점 사용가능성이 제한되어 가격이 상당히 상승되고 있고, 이러한 환경 하에서 철강 회사들은 풍부하지만 인 함량이 높은 광석에 의존하게 될 것이다. 현재 및 미래 제품을 만족시키기 위해서는, 현재의 강 제조 가동 실정을 변형함으로써 강에서의 낮은 인 함량 및 높은 인 로드에 기인하는 용금 중의 인 함량 상승이라는 혼합 요구 조건을 조정할 필요가 있을 것이다.
종래의 용금 인 예비-처리 생산 공정은, 고로 출선통에서 실리콘을 제거한 후, 분말상 및 가스상 탈린제(dephosphorising reagent)를 주입함으로써, 토페도 레이들(torpedo ladle)에서 인을 제거하는 것을 포함한다. 이 공정은 용금에서의 실리콘 제거(화학 에너지) 및 토페도 레이들에서의 상당한 온도 감소(열 에너지)를 초래하여, 결과적으로 장입시 높은 용선비(high hot metal ration at charge)(예컨대, >90%)를 요구한다. 이 방법은, 주입 재료에 상당량의 스트랩을 사용하여 70% 내지 85%의 전형적인 장입시 용선비를 얻도록 고안된 대부분의 유럽 제철소와 같은 플랜트에 대해서는, 실용적이지 않다.
대안적으로, "예비" BOS 전로(BOS converter)가 용금의 인 예비처리에 사용될 수 있으며, 이로 인하여 용금(무 스트랩)은 다소 매우 짧은 처리 시간(예컨대, 8분 미만) 동안, 석회 또는 예비-용융된(prefused) 슬래그와 함께 "탈린" 전로로 거의 일반적으로 들어간다. 통상적으로, 이는 인 로드의 대부분을 슬래그로 이동시키기에 충분한 시간이다. 이어서 탈린된 금속은 통상 레이들로 출선된 후, 스트림과 함께 "탈탄" 전로에 장입된다. 그러나, 이 공정은 "예비" BOS-전로가 없는 경우에는 옵션이 될 수 없다. 나아가, 상기 공정은 기존의 강 플랜트에 새로 장착되는 경우 주요한 운영상의 변경이 필요한 난제(logistical challenge)를 부과하며, 이로 인해 강 플랜트 가동에 융통성을 발휘할 수 없게 된다. "건설용 미개발지(greenfield site)"에서, "탈린" 전로 옵션은 산소 랜스 이동(oxygen lance travel)을 수용할 필요가 있는 높은 지붕 높이 때문에 매우 높은 자본 지출이 요구된다.
본 발명의 목적은, 인 함량이 높은 광석의 사용을 허용하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 현재의 강 제조 가동 실정에 용이하게 통합 (incorporate)할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 본 발명의 방법을 실시하기 위한 장치를 제공하는 것이다.
이들 목적 중 하나 이상은, 독립 청구항 제 1 항에서 기재된 바와 같이, 고로 용선 또는 고로 선철과 동등한 조성을 갖는 액상 금속 등의 용금의 탈린 방법에 의해 달성되며, 여기에서 용금의 주입 스트림(pouring stream)은 상기 용금을 포함하는 용기(vessel)로부터 정제 유닛(refining unit)(예컨대, 정제 용기)으로 방출되고, 상기 정제 유닛에서는 용융 슬래그를 형성하기 위한 하나 이상의 첨가제 스트림 및 상기 용금의 주입 스트림을 용융 금속 액적으로 분쇄하기 위한 하나 이상의 가스 스트림이 상기 주입 스트림으로 향하고, 상기 하나 이상의 기체 스트림 및/또는 하나 이상의 첨가제 스트림은 가스 형태 또는 화합물 형태(compounded form)로 산소를 포함하여, 이들이 정제 유닛 하부에 위치한 수집 용기(receiving vessel)에 모이기 전에 용융 액적이 낙하하는 동안, 금속 액적, 산소 및 용융 슬래그 사이의 탈린 반응이 가능하게 된다.
본 발명에 의한 방법의 바람직한 구현예는, 종속 청구항 제 2 항 내지 제 10 항에 기재되어 있다.
상기 목적 중 하나 이상은 상기의 청구항들 중 어느 하나의 방법을 실시하기 위한 장치에 의해 달성되며, 상기 장치는 고로 용선 또는 고로 선철과 동등한 조성을 갖는 용금을 포함하는 용기를 포함하며, 여기에서 용금은 이미 탈황되어있는 것이 바람직하고, 상기 용기는 용금의 주입 스트림을 정제 유닛으로 방출하기 위한 수단을 포함하며, 정제 유닛은 하나의 반응 챔버를 가지며, 상기 정제 유닛은 상기 용금의 주입 스트림으로 가스 스트림을 주입하여 상기 주입 스트림을 용융 금속 액적으로 분쇄하기 위한 하나 이상의 제 1 주입 수단, 첨가제 스트림을 주입 스트림 및/또는 용융 액적에 주입하기 위한 하나 이상의 제 2 주입 수단, 폐처리 가스를 위한 유출구(outlet), 및 용융 액적이 수집 용기로 모이도록 허용하는 유출구를 구비한다.
주입 스트림은, 바람직하게는 액상 용금을 포함하는 용기를 실질적으로 수직 방향으로 빠져나와서, 하나 이상의 제 1 주입 수단으로부터의 가스 스트림에 의해 용융 금속 액적으로 분쇄되기 전에, 또한 실질적으로 수직 방향으로 정제 유닛으로 들어간다.
본 발명에 의한 장치의 바람직한 구현예는, 종속 청구항 제 12 항 내지 제 16 항에 기재되어 있다.
본 발명은 또한 가스 스트림을 주입하기 위한 하나 이상의 제 1 주입 수단 및/또는 첨가제 스트림을 주입 스트림에 주입하기 위한 하나 이상의 제 2 주입 수단이, 주입 스트림에 대하여 0°(주입 스트림과 평행) 내지 75°의 각도 α를 이루도록 설치되어 있으며, 바람직하게는 상기 각도는 10° 이상 및/또는 60° 이하인 장치로 구현된다. 바람직한 최대 각도는 45°이다. 의도적으로, 가스 스트림 및 첨가제의 스트림은, 각각의 주입 수단이 서로 수직으로 설치되는 각도로, 주입 스트림과 접한다. 각도 α는 최적의 탈린 성능에 요구되는 평균 직경과 크기 범위를 갖는 금속 액적으로 주입 스트림을 완전히 분쇄하도록 선택된다. 스트림을 원하는 액적 크기로 분쇄하고, 조절된 최소 수준의 탈탄 및 철 회수 손실(yield loss)로서 최대 탈린을 위한 필요 수준의 산화 및 슬래그 염기성을 얻을 수 있는 조건을 취해야 한다. 바람직하게는 제 1 및/또는 제 2 주입 수단의 각도는, 주입 스트림의 분쇄 및/또는 주입 스트림에 첨가제 주입을 최적화할 수 있도록, 바람직하게는 서로 독립적으로 탈린 도중에 변경될 수 있다.
용기로부터 정제 유닛으로 방출되는 용금은, 본 발명에 따르면 탈린되기 전에 바람직하게 탈황된다.
하나 이상의 가스 스트림은, 기체 산소 또는 산소 함유 기체 화합물을 포함할 수 있다. 하나 이상의 첨가제 스트림은 화합물 형태, 예를 들어 산화물 또는 탄산염(carbonate)의 형태로 산소를 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 용금 탈린 방법은, 바람직하게는 강 제조 공정 경로에서 용금 탈황 플랜트와 BOS-전로 사이에 위치한다. 바람직하게는 탈황된, 더욱 바람직하게는 스키밍되지 않은(un-skimmed) 용금을 포함하는 용기가, 용금의 주입 스트림을, 예를 들어 "하부-주입(bottom-pouring)"에 의해 정제 유닛으로 공급한다. 예를 들어 용기를 기울이고 측벽의 출선구(taphole)로부터 주입하거나, 심지어 버킷처럼 떠서 주입할 수도 있지만, 하부 주입은 일관성 및 안정성의 관점에서 안정한 주입 스트림을 위한 최적 조건, 및 주위 환경의 영향으로부터 주입 스트림을 차단하기 위한 최적 조건을 제공한다. 정제 유닛에는, 주입 스트림이 최적 탈린 성능에 필요한 평균 직경 및 크기를 갖는 금속 액적으로 완전히 분쇄되도록 개별 위치에서 또는 환상 고리(annular ring)로부터 주입 스트림으로 직접 향하는 산소, 질소, 천연 가스 또는 기타 가스와 같은 하나 이상의 기체 화합물, 또는 석회 분말(lime powder), 플럭스 분말 또는 기타 분말과 같은 하나 이상의 고체 화합물을 주입하기 위한 하나 이상의 주입 피처(feature)를 갖는 몇몇의 개별적인 다용도 버너 모듈 또는 노즐이 바람직하게 장착된다. 석회, 플럭스 또는 기타 분말 대신에, 과립을 사용할 수도 있다. 노즐은 기체 및/또는 고체 화합물의 초음속 또는 아음속 분사(sub-sonic jet)를 제공한다. 금속 액적은 바람직하게는 최대 20mm, 그리고 바람직하게는 1㎛ 이상이다. 상기에서 언급한 타입 및 상기에서 언급한 목적 용도의 추가의 개별적 다용도 버너 모듈 또는 노즐이, 필요한 경우 정제 유닛의 다른 부분에 위치할 수도 있다. 정제 공정에 대한 산소 유입 속도(input rate) 및 석회 분말/플럭스 분말/기타 분말의 유입 속도는, 용금의 주입 속도 및 생성되는 슬래그의 필요한 산화 상태 및 화학 조성에 정합된다. 슬래그 중의 총 철(Fe) 함량은, 바람직하게는 10% 내지 40%이고, 슬래그 염기도(CaO/SiO2)는 바람직하게는 1.0 내지 4.0이다. 인(P)은 50% 이상의 높은 효율 수준으로 금속 액적에서 슬래그로 이동하며, 그 이유는 본 발명의 방법이 반응성이 매우 높은 표면; (종래의 BOS 전로 공정의 출선에서의 1600℃ 내지 1700℃에 비해) 비교적 저온(1200℃ 내지 1500℃); 인의 산화를 위한 최적 조건 또는 이에 가까운 높은 산화 상태; 및 높은 인 용량(capacity)을 위한 최적 조건 또는 이에 가까운 조건을 갖는 슬래그 조성물을 보장하기 때문이다.
용기와 정제 유닛 사이에, 작은 수용 용기(이하, 턴디쉬(tundish)라고 함)가 제공되어, 정제 유닛에서의 탈린 공정이 용금을 포함하는 용기로 직접 연결되지 않도록 하고, 용금을 포함하는 용기가 비워져서 다시 가득한 용기로 대체되는 동안에도 탈린 공정이 계속되도록 한다. 턴디쉬가 사용되는 경우, 턴디쉬 내의 액상 금속의 높이를 일정하게 유지함으로서 용금의 철정 헤드(ferrostatic head)를 일정하게 유지할 수 있다. 이런 방식으로, 주입 스트림의 유동 조건이 효과적으로 유지될 수 있다. 턴디쉬가 사용되는 경우, 용융 금속 액적들로 분쇄될 용금의 스트림은, 용기에서 직접 방출되기보다는 턴디쉬로부터 정제 유닛으로 방출된다.
정제 유닛 내부에서, 분산된 금속 액적들은 산화성 및 염기성 슬래그 환경에 노출되어, 실리콘 및 인이 매우 신속하게 제거되고, Fe 산화 및 상당한 온도 상승을 보장할 수 있다. 동시에, 분산된 용금 액적의 탄소 함량도 또한 감소될 수 있으나, 이는 가변적인 양이며, 그들의 평균 직경 및 크기 범위에 의존한다. 분산된 금속 액적의 평균 직경이 작고 크기 범위가 다양한 경우에, 방출 기체(off gas)의 흄(fume) 및 슬래그 중의 FeO 및 금속 샷(metallic shot)으로부터 높은 수준의 손실이 발생할 수 있다. 따라서 금속 액적의 크기는, 바람직하게는 1㎛ 내지 20mm이다. 적절한 최소 액적의 크기는 100㎛이고, 적절한 최대 액적의 크기는 3000㎛이다.
금속 주입 스트림의 형상(geometry) 및 갯수, 유동 조건, 및 노즐의 형상, 및 노즐로부터의 아음속 스트림 또는 초음속 스트림의 상대적인 방향은, 평균 액적 직경 및 크기 범위를 결정하는데 중요한 인자이다. 따라서 노즐의 갯수는 바람직하게는 하나 이상 8개 이하이고, 더욱 바람직하게는 2개 이상이다. 적합한 최대치는 4개의 노즐이다. 주입 스트림의 형태는 불규칙할 수도 있고, 원형 또는 직사각형 또는 이들의 조합일 수도 있다; 하나 또는 복수의 스트림의 초음속 코어 길이(supersonic core lenght)는 스트림 거리에 대한 노즐보다 크거나, 이와 같거나 또는 작을 수 있다; 주입 스트림에 대한 첨가제 또는 가스 스트림의 상대적 방향은, 0°(주입 스트림에 평행) 내지 75°일 수 있다. 바람직하게는 이 각도(α, 도 2 참조)는 10° 이상 및/또는 60°이하이다. 더욱 바람직하게는 최대 각도는 45°이다. 첨가제의 스트림 또는 가스 스트림은, 각도 α가 90°인 경우 주입 스트림에 수직으로 향하며, 0°내지 90°미만의 각도인 경우 아래로 경사진다. 각도 α는 최적 탈린 성능에 요구되는 평균 직경 및 크기 범위를 갖는 금속 액적으로 완전히 분쇄된 주입 스트림을 얻을 수 있도록 선택된다. 그 조건은 조절된 최소 수준의 탈탄(decarburisation) 및 철 회수 손실로 최대로 탈린하기 위해 필요한 수준의 산화 및 슬래그 염기성을 얻을 수 있고, 스트림을 원하는 액적 크기로 분쇄할 수 있어야 한다. 바람직하게는 제 1 및/또는 제 2 주입 수단의 각도는 바람직하게는 독립적으로 탈린 동안 변경할 수 있으며, 주입 스트림의 분쇄 및/또는 액적 스트림으로의 첨가제 주입의 최적화가 가능하게 된다.
구현예에서, 수집 용기가 가득 찼을 때 이를 교체하기 위해 정제 유닛을 정지하지 않고 계속 사용할 수 있도록 하는 수단이, 정제 유닛과 탈린된 금속을 모으기 위한 수집 용기 사이에 제공된다. 이들 수단은 가득 찬 수집 용기가 빈 용기로 교체되는 동안, 탈린된 금속을 모을 수 있는 버퍼 용기 또는 버퍼 턴디쉬로 구성될 수 있다.
본 발명에 의한 방법의 장점은, 비교적 적은 자본과 운영비; 최소 수송 충격(logistical impact); 높은 생산성; 및 단순하고 효과적인 개념의 신속한 정제, 특히 조절된 산화 및 염기 환경 내에서 용금 액적을 생산 조절함으로써 단위 시간당 비교적 소량의 용금에 대해 신속하게 정제할 수 있도록 가동된다는 점이다.
구현예에서, 주입된 첨가제는 주입가능 등급으로 적절하게 가공된, 회수된 탈탄 전로 슬래그일 수 있다. 따라서, 석회 플럭스는 예비-용융되어, 용이하게 용융될 것이다.
구현예에서, 주입된 첨가제는 합금 미세물 또는 철-합금 미세물(ferro-ally fine)일 수 있다. 따라서, 주위 조건의 화학 조성은 추가로 변경될 수 있다. 이들 합금 미세물 또는 철-합금 미세물은 회수된 합금 미세물 또는 철-합금 미세물 일 수 있다.
본 발명은 하기의 개략적인 도면에 의해 추가로 설명될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명에 의한 방법을 실시하기 위한 장치의 개략도를 나타낸다.
도 2는 주입 스트림(PS)과 하나의 노즐(n)에 관련된 각도 α를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 의한 방법을 실시하기 위한 장치의 좀더 실제에 가까운 도면을 나타낸다.
도 1은 용금을 포함하는 용기와 정제 유닛(도 1에서는, 정제 용기라고 나타냄) 사이에 턴디쉬를 구비한 본 발명에 의한 장치를 나타낸다. 도 1에서 산소 주입 및 석회 주입으로 나타낸 유입물(inlet)들은, 본 발명의 문맥상 가스 스트림 및 첨가제 스트림이다. 강 제조 공정 경로 내에서, 상기 장치는 용금 탈황 플랜트와 BOS-전로 사이에서 인-라인(in-line)으로 위치한다. 스키밍 되지 않고, 바람직하게는 탈황되어 하부-주입 용기에 포함된 용금은, 턴디쉬로 하부-주입된 후, 주입 스트림으로써 상기 턴디쉬로부터 정제 유닛으로 하부-주입된다. 주입 스트림의 정제 유닛으로의 유동 속도를 모니터하고, 이를 로드 셀(load cell)에 의해 조절하였다. 하나의 다용도 모듈 또는 노즐로 결합되거나 또는 개별적 주입 장치일 수 있는 산소/질소/기타 가스/석회 분말/플럭스 분말/기타 분말/천연 가스의 버너 모듈 또는 노즐로부터의 방출물로서 하나 이상의 초음속 또는 아음속 가스 분사는, 개별 위치 또는 환상 고리로부터 주입 스트림으로 직접 향한다.
초음속 또는 아음속의 산소, 질소, 기타 가스, 석회 분말, 플럭스 분말 또는 기타 분말 또는 천연 가스를 주입하기 위한 하나 이상의 주입 피처를 갖는 추가의 개별적 다용도 버너 모듈 또는 노즐은, 필요한 경우 정제 유닛의 상부 또는 측벽의 다른 위치에 위치할 수 있다. 정제 공정에 대한 산소 주입 속도(input rate) 및 석회 분말/플럭스 분말/기타 분말의 주입 속도는, 주입 스트림의 주입 속도와 정합된다.
정제 유닛 내부에서 금속 액적, 산소 및 용융 슬래그는, 금속 액적들이 중력하에서 수집 용기로 낙하하는데 걸리는 시간 동안 화학적으로 반응할 것이다. 실리콘 및 인의 정제에는, 철 산화 및 급격한 온도 상승이 수반될 것이다. 또한 추가의 정제 반응도 수집 레이들 내의 슬래그와 금속 사이에서 일어날 것이다. 이는 슬래그와 금속이 화학 평형 상태에 도달하는 것을 보장하도록 가스-교반(gas-stirred) 될 수 있다. 일부 탄소 산화도 또한 일어날 것으로 기대되며, 이는 수집 레이들 내부의 상당한 슬래그 발포(foaming)를 유발할 수 있다. 따라서, 수집 용기는 이를 수용하기 위하여 적당히 큰 프리보드(freeboard)가 필요할 것이다.
배치(batch) 정제 공정 완료 후, 수집 레이들(이하에서는, 이동 레이들 또는 충전 레이들)이 이동되고, 슬래그는 슬래그 스키머 유닛 또는 다른 슬래그 제거 장치에 의해 제거될 것이다. 금속 철 회수 손실을 줄이기 위해, 슬래그는 슬래그 스키밍 또는 슬래그 제거 이전에 사전-조치(pre-conditioning)가 필요할 수도 있다. 샘플 채취 및 온도 측정 이후, 탈린 및 부분 탈탄 용금은, 일반적으로 약 1250℃ 내지 1500℃의 온도를 갖는데, 이후 이동되어 이미 필요한 스트림 장입량을 포함하는 탈탄 전로에 장입된다. 전로 탈탄 공정 동안, 산소 유동 속도는 현재의 실정보다 상당히 높아서, 많게는 1500N㎥/분의 값을 가질 수도 있다. 결과적으로 전로 공정 시간이 현재의 실정보다 상당히 단축되어, 생산성이 상당히 더 높아질 것으로 기대된다.
탈탄 공정을 위해 이제 충전 레이들에 있는, 수집 레이들로부터 스키밍된(예컨대, 제거된) 슬래그의 인 함량은, 상기 슬래그가 비료 제품을 위한 기초로서 사용되기에 충분할 만큼 높을 수 있다.
조절 시스템은 바람직하게는 하기의 하나 이상 또는 모든 것들에 대한 융통성 있고 독립적인 조절을 포함한다: 주입물 주입(injectant input), 주입 스트림 속도, 금속 및 슬래그 조성물의 샘플 채취 및 조절, 온도 측정 및/또는 방출 가스 분석의 모니터링.
온도는 인을 위한 슬래그 용량 및 금속 액적 크기에 영향을 줌으로서 성능에 영향을 미친다. 너무 높은 온도는 탈린 반응을 느리게 하거나, 정지시키거나, 또는 역반응 시킬 수 있다. 반면, 반응 용기는 적절하게 예열되어 있어야, 온도 손실이 낮도록 보장할 수 있다. 용금 온도 변화는 화학적 열(실리콘 및 F (+탄소, 망간) 산화), 화학적 열(천연 가스 버너), 및 전도열, 대류열 및 복사열 손실의 조합에 의해 영향을 받을 수 있다.
전로 장입시의 인 로딩이 통상의 작동시보다 상당히 낮고 용금의 실리콘 함량이 무시할 정도로 작기 때문에, 산소 분사 속도(blowing rate)를 높임으로서 BOS 전로에서의 탈탄 시간을 감소시킬 수 있다. 이는 전로 생산성 증가에 도움을 줄것이다. 침식성이 낮은(less aggresive) 슬래그가 사용될 수도 있으며, 이로 인하여 슬래그 스플래싱(slag splashing) 및 내화물 보전(refractory maintenance)의 필요성을 감소시켜 전로 열 손실을 낮출 것이다. 높은 유동 속도의 산소 랜스가 전로에 사용될 수 있다.
탈탄 슬래그는 예비-용융된 플럭스 첨가로서 주입될 수 있는 탈린 반응물로 재활용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 고로 용선 또는 고로 선철과 동등한 조성을 갖는 액상 금속 등의 액상 용금의 탈린 방법에 있어서,
    상기 용금의 주입 스트림이 용금을 포함하는 용기로부터 정제 유닛으로 방출되고,
    상기 정제 유닛에서 용융 슬래그를 형성하기 위한 하나 이상의 첨가제 스트림, 및 상기 용금의 주입 스트림을 용융 금속 액적으로 분쇄하기 위한 하나 이상의 가스 스트림이 상기 주입 스트림으로 향하며,
    상기 하나 이상의 가스 스트림 및/또는 하나 이상의 첨가제 스트림이 기체 형태 또는 화합물 형태로 산소를 포함하여, 상기 정제 유닛 하부에 위치한 수집 용기에 모이기 이전에 용융 액적이 낙하하는 동안 금속 액적, 산소 및 용용 슬래그 사이에 탈린 반응이 일어날 수 있도록 허용하는 액상 용금의 탈린 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액상 용금이 제 1 항에 의해 탈린되기 전에 탈황되는 액상 용금의 탈린 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 첨가제 스트림 및/또는 하나 이상의 가스 스트림이, 산소, 질소, 천연 가스, 기타 가스, 석회 분말 또는 과립, 플럭스 분말 또는 과립, 기타 분말 또는 과립 중 하나 이상을 주입하기 위한 하나 이상의 주입 피처(feature)를 갖는 하나 이상의 개별적 다용도 버너 모듈 또는 노즐에 의해 제공되는 액상 용금의 탈린 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 가스 스트림이 상기 용금 스트림에 대하여 각도 α 하에서 하향되는 액상 용금의 탈린 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 각도 α는 상기 주입 스트림에 대하여 0° 내지 90°이고, 바람직하게는 10°내지 45°인 액상 용금의 탈린 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 첨가제 스트림은 석회, 예비-용융된 슬래그, 플럭스, 철합금 또는 합금 분말 또는 과립 중 하나 이상을 포함하는 액상 용금의 탈린 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 금속 액적이 1㎛ 내지 20mm, 바람직하게는 100㎛ 내지 3000㎛의 직경을 갖는 액상 용금의 탈린 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 수집 용기가 가스-교반되는 액상 용금의 탈린 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 첨가제가 회수된 탈탄 전로 슬래그를 포함하거나, 또는 이것으로 이루어지는 액상 용금의 탈린 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    전로에 장입 및 상기 전로 내에서 탈탄 공정되기 전에, 상기 용금으로부터 슬래그를 제거하기 위해, 상기 수집 용기 내의 용금에 이후 스키밍 또는 슬래그 제거 공정이 실시되는 액상 용금의 탈린 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 하나의 항에 기재된 방법을 실시하기 위한 장치로서,
    상기 장치는 고로 용선 또는 고로 선철과 동등한 조성을 갖는 액상 금속 등의 액상 용금을 포함하는 용기를 포함하며,
    상기 용금은 바람직하게는 이미 탈황되었고,
    상기 용기는 용금의 주입 스트림을 정제 유닛으로 방출하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 정제 유닛은 하나의 반응 챔버를 가지며, 상기 정제 유닛은 가스 스트림을 상기 용금의 주입 스트림으로 주입하여 상기 주입 스트림을 용융 금속 액적으로 분쇄하기 위한 하나 이상의 제 1 주입 수단, 첨가제 스트림을 상기 주입 스트림 및/또는 상기 용융 액적으로 주입하기 위한 하나 이상의 제 2 주입 수단, 폐처리 가스를 위한 유출구, 및 상기 용융 액적을 수집 용기로 모을 수 있도록 허용하는 유출구를 구비하는 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    가스 스트림을 주입하기 위한 하나 이상의 주입 수단 및/또는 첨가제 스트림을 상기 주입 스트림으로 주입하기 위한 하나 이상의 제 2 주입 수단이, 주입 스트림에 대하여 0°(주입 스트림에 평행) 내지 60°, 바람직하게는 10° 이상 45° 이하의 각도 α로 설치되는 장치.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 하나 이상 또는 모든 주입 수단이 초음속 분사인 장치.
  14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    추가의 주입 수단이 상기 정제 유닛의 상부 또는 측벽을 따라서 제공되는 장치.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 수집 용기가 가스-교반, 바람직하게는 하부 교반되는 장치.
  16. 제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    사용 중 용금을 포함하는 용기와 상기 정제 유닛 사이에 턴디쉬가 제공되어, 계속적인 생산 및 안정적이고 일정한 철정 헤드를 허용하며, 상기 턴디쉬가 상기 용금의 스트림을 상기 정제 유닛으로 방출하기 위한 개구를 구비하는 장치.
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