KR20140088909A

KR20140088909A - 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법, 현탁 제련로, 및 정광 버너

Info

Publication number: KR20140088909A
Application number: KR1020147016471A
Authority: KR
Inventors: 마르꾸 라흐띠넨; 라우리 피 뻬소넨; 따삐오 아호까이넨; 뻬떼르 비외르끄룬드
Original assignee: 오토텍 오와이제이
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2014-07-11
Also published as: CN104053798B; CA2852787C; ZA201403443B; EP2785885B1; US9677815B2; WO2013079762A8; KR101523890B1; EP2785885A1; WO2013079762A1; AR089013A1; MX2014006335A; BR112014012975A2; PL2785885T3; JP5909288B2; RS59188B1; CA2852787A1; EA201490762A1; US20140239560A1; ES2744232T3; EP2785885A4

Abstract

본 발명은, 현탁 제련로 내의 현탁액 (8) 의 제어 방법, 현탁 제련로 (1), 및 정광 버너 (5) 에 관한 것이다. 상기 제어 방법은 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 에 추가로 환원제 (13) 를 현탁 제련로 (1) 내로 공급하는 단계를 포함하며, 환원제 (13) 는, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 환원제 (13) 의 농축된 스트림의 형태로 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급된다.

Description

현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법, 현탁 제련로, 및 정광 버너{METHOD FOR CONTROLLING THE SUSPENSION IN A SUSPENSION SMELTING FURNACE, A SUSPENSION SMELTING FURNACE, AND A CONCENTRATE BURNER}

본 발명은, 독립항인 제 1 항의 전제부에 정의된 현탁 제련로 (suspension smelting furnace) 내의 현탁액의 제어 방법에 관한 것이다.

본 발명은 또한, 독립항인 제 6 항의 전제부에 정의된 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로에 관한 것이다.

본 발명은 또한, 독립항인 제 34 항의 전제부에 정의된 현탁 제련로의 반응 샤프트 내로 반응 가스 및 미분의 고체 물질을 공급하기 위한 정광 버너 (concentrate burner) 에 관한 것이다.

본 발명은, 플래시로 (flash furnace) 와 같은 현탁 제련로 내에서 일어나는 방법, 플래시로와 같은 현탁 제련로, 및 플래시로와 같은 현탁 제련로의 반응 샤프트 내로 반응 샤프트 및 미분의 고체 물질을 공급하기 위한 정광 버너에 관한 것이다.

현탁 제련로는 통상적으로 3개의 주요부, 즉 반응 샤프트, 하부 노, 및 업테이크부 (uptake) 를 포함한다. 현탁 제련 프로세스에서, 반응 샤프트에서 미분의 고체 물질과 반응 가스의 현탁액을 형성하기 위해, 황화 정광 (sulphidic concentrate), 슬래그 형성제, 및 다른 미분의 성분을 포함하는 미분의 고체 물질이 반응 샤프트의 상부 부분에서 정광 버너에 의해 반응 가스와 혼합된다. 반응 가스는 공기, 산소, 또는 산소 풍부 공기일 수 있다. 반응 샤프트에서 형성된 현탁액은 하부 노로 떨어지고, 하부 노에서, 현탁액은 2개 또는 3개의 다른 층 상들 (layer phases) 을 가진 용탕을 형성한다. 최하층은, 매트 층을 가지거나 슬래그 층을 바로 위에 가지는, 블리스터카퍼 (조동) (blister copper) 와 같은 금속 층일 수 있다. 통상적으로, 최하층은 슬래그 층을 바로 위에 가진 매트 층이다.

현탁 제련에서, 슬래그와 매트 사이의 최종 상평형은 하부 노에서 일어나는 슬래그 반응 동안에만 일어난다. 다시 말해서, 반응 샤프트에서 형성되는 잠정적으로 불균형화되는 초과-산화 화합물 및 아-산화 화합물은 슬래그 상 (slag phase) 에서, 특히 반응 샤프트 하에서 샤프트 현탁액의 1차 배출점에서 서로 여전히 반응하여 다량의 슬래그 및 매트 상은 이들의 열역학적 조성에 의해서 규정된 조성으로 거의 존재하게 된다. 슬래그로 이미 분해된 상술한 평형-결정 구리에 추가로, 슬래그로 분해될 수 없는 구리 풍부 매트는 슬래그에서 기계적 현탁액으로서 남으며, 그것은 실제 시간으로 매트 층에 완전히 정착된다.

슬래그에서 자철광 (magnetite) 이 형성되면, 슬래그의 점성이 증가되고, 슬래그에서 포함된 용융된 매트 입자의 분리가 느리게 된다.

슬래그에서의 자철광의 형성을 느리게 하기 위해 코크스와 같은 환원제를 사용하는 것이 이전에 공지되어 있다.

일본 특허 출원 58-221241 은, 코크스분 또는 미분의 석탄과 함께 코크스분이 정광 버너를 통해 플래시 제련로의 반응 샤프트 내로 충전되는 방법을 기술하고 있다. 코크스는, 하부 노에서 용탕의 전체 표면이 연소되지 않은 분말 코크스로 균일하게 덮이도록, 제련로 내로 공급된다. 상기 출원에 따라, 자철광의 환원의 정도는 입자 사이즈가 초미세일 때 감소하여, 사용된 입자 사이즈는 바람직하게 44 ㎛ 로부터 1 mm 이다. 용융된 슬래그 욕에 남아있는, 연소되지 않은 코크스에 의해 덮인 슬래그 층은 슬래그 상에서 산소의 부분 압력을 현저하게 감소시킨다. 코크스 층으로부터 발생하는 높은 환원 분위기는 예를 들면 노의 라이닝에 손상을 일으킨다.

공개공보 WO 00/70103 은 높은 비철금속 함량을 가진 매트 및 처분 가능 슬래그가 현탁 제련로 내에서 비철 황화물 정광으로부터 동시에 생산되게 하는 방법 및 장비를 기술하고 있다. 상기 발명에 따라, 탄산질의 환원제가 현탁 제련로의 하부 노로, 풍구를 통해, 단면적이 감소된 노의 부분으로 충전된다.

본 발명의 목적은, 현탁 제련 프로세스 동안에 현탁 제련로의 하부 노에서 슬래그에서 자철광의 형성을 제한하기 위한, 향상된 방법, 현탁 제련로, 및 정광 버너를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 반응 샤프트에서 현탁액의 온도를 제어하기 위한, 향상된 방법, 현탁 제련로, 및 정광 버너를 제공하는 것이다.

본 발명의 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법은 독립항인 제 1 항의 정의에 의해 특징지어진다.

상기 방법의 바람직한 실시예는 종속항인 제 2 항 내지 제 15 항에서 정의된다.

본 발명의 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로는 대응하여 독립항인 제 16 항의 정의에 의해 특징지어진다.

현탁 제련로의 바람직한 실시예는 종속항인 제 17 항 내지 제 33 항에서 정의된다.

본 발명의 정광 버너는 대응하여 독립항인 제 34 항의 정의에 의해 특징지어진다.

정광 버너의 바람직한 실시예는 종속항인 제 35 항 및 제 36 항에서 정의된다.

본 발명은 또한, 현탁 제련로의 반응 샤프트에서 아화학량론적 (sub-stoichiometric) 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스의 양을 공급된 환원제의 양으로 조절함으로써 제련시 자철광을 환원하기 위한, 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 방법, 또는 제 16 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 따른 현탁 제련로, 또는 제 34 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 따른 정광 버너의 용도에 관한 것이다. 반응 샤프트에서 아화학량론적 조건을 형성함으로써, 환원제는, 슬래그에서 자철광의 형성을 적어도 부분적으로 방지하는 환원제로서 작용한다.

본 발명은, 수집 존에서 환원 존을 형성하기 위해 환원제를 용탕의 표면에 환원제의 농축된 스트림 형태로 공급함으로써, 환원제의 농축된 스트림은 환원 존을 효율적으로 분산시키는 파형 (waves) 을 용탕의 표면에 형성하는 것에 기초한다.

수집 존에서 환원 존을 형성하기 위해 환원제를 용탕의 표면에 환원제의 농축된 스트림 형태로 공급함으로써, 환원제의 효과는 양호하게 될 것인데, 그것은 이것이 용탕에 첨가된 현탁액의 자철광 형성 성분과 환원제가 효율적으로 혼합되게 하기 때문이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 미분의 고체 물질 및 반응 가스는, 미분의 고체 물질 및 반응 가스에 의해 생성되는 현탁액이 반응 샤프트에서 현탁액 분사를 형성하도록, 정광 버너에 의해 반응 샤프트 내로 공급되며, 현탁액 분사는 반응 샤프트에서 하부 노의 방향으로 넓어지고, 현탁액 분사는 가상 수직 중앙축을 가진다. 방법의 이러한 바람직한 실시예에서, 환원제의 농축된 스트림은, 환원제의 농축된 스트림의 환원제가 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것을 적어도 부분적으로 방지하기 위해, 환원제의 농축된 스트림이 본질적으로 현탁액 분사의 가상 수직 중앙 축의 방향으로, 또한 현탁액의 가상 수직 중앙 축 근처로 공급되도록, 정광 버너에 의해 공급된다. 이러한 실시예에서, 환원제의 농축된 스트림의 환원제는 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것이 적어도 부분적으로 방지되는데, 그것은 반응 가스의 함량이 현탁액 분사의 외부에서보다 그러한 현탁액 분사의 가상 수직 중앙 축 근처에서 더 낮기 때문이다. 방법의 이러한 바람직한 실시예에서, 역화를 피하기 위해, 환원제의 농축된 스트림은 반응 가스의 초기 공급 속도의 2배 이상의 초기 속도로 정광 버너에 의해 공급된다.

현탁 제련로의 바람직한 실시예에서, 현탁 제련로의 정광 버너는, 미분의 고체 물질 및 반응 가스에 의해 생성되는 현탁액이 반응 샤프트에서 현탁액 분사를 형성하도록, 미분의 고체 물질 및 반응 가스를 반응 샤프트 내로 공급하기 위해 배치되며, 현탁액 분사는 반응 샤프트에서 하부 노의 방향으로 넓어지고, 현탁액 분사는 가상 수직 중앙축을 가진다. 이러한 바람직한 실시예에서, 상기 정광 버너에, 환원제의 농축된 스트림의 환원제가 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것을 적어도 부분적으로 방지하기 위해, 환원제의 농축된 스트림이 본질적으로 현탁액 분사의 가상 수직 중앙 축의 방향으로, 또한 현탁액 분사의 가상 수직 중앙 축 근처로 공급되도록, 환원제의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단이 구비되는데, 그것은 반응 가스의 함량이 현탁액 분사의 외부에서보다 그러한 현탁액 분사의 가상 수직 중앙 축 근처에서 더 낮기 때문이다. 현탁 제련로의 이러한 바람직한 실시예에서, 역화를 피하기 위해, 정광 버너에 바람직하게, 환원제의 농축된 스트림을 반응 가스의 초기 공급 속도의 2배 이상의 초기 속도로 공급하기 위한 환원제 공급 수단이 구비된다.

본 발명은 또한, 현탁 제련로의 반응 샤프트에서 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스의 양을 공급된 환원제의 양으로 조절함으로써 현탁 제련로의 반응 샤프트에서 열평형을 제어하기 위한, 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 방법, 또는 제 16 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 따른 현탁 제련로, 또는 제 34 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 따른 정광 버너의 용도에 관한 것이다. 현탁 제련로의 반응 샤프트에서 초과화학량론적 조건을 형성함으로써, 환원제는, 반응 샤프트에서 현탁액의 온도를 제어하기 위해 사용될 수 있는 열에너지를 반응 샤프트에서 생성한다.

이하에서, 본 발명을 도면을 참조하여 더 상세히 설명한다.

도 1 은 제 1 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로의 개략도이다.
도 2 는 제 2 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로의 개략도이다.
도 3 은 제 3 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로의 개략도이다.
도 4 는 제 4 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로의 개략도이다.
도 5 는 제 5 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로의 개략도이다.
도 6 은 제 1 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로를 위한 정광 버너의 개략도이다.
도 7 은 제 2 바람직한 실시예에 따른 현탁 제련로를 위한 정광 버너의 개략도이다.

먼저, 현탁 제련로 내에서의 현탁액을 제어하기 위한 방법, 및 상기 방법의 바람직한 실시예 및 다른 실시예를 더 상세히 설명한다.

상기 방법은, 반응 샤프트 (2), 반응 샤프트 (2) 의 하단부에 있는 하부 노 (3), 및 반응 샤프트 (2) 의 상부에 있는 정광 버너 (5) 를 포함하는 현탁 제련로 (1) 를 사용하는 단계를 포함한다. 도 1 내지 도 5 에 도시된 현탁 제련로 (1) 는 또한 업테이크부 (4) 를 포함한다.

상기 방법은, 반응 샤프트 (2) 에서 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하기 위해, 반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18), 및 반응 샤프트 (2) 내로 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함하는 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계를 포함한다.

상기 방법은, 반응 샤프트 (2) 에서 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하기 위해, 정광 버너 (5) 에 의해, 반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 를 공급하는 단계를 포함한다.

상기 방법은, 표면 (9) 에 랜딩하는 현탁액 (8) 이 하부 노 (3) 에서 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 수집 존 (14) 을 형성하도록, 하부 노 (3) 의 현탁액 (8) 을 하부 노 (3) 에서 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 수집하는 단계를 포함한다. 도 1 내지 도 5 에서, 매트 층 (11) 및 매트 층의 상부에 있는 슬래그 층 (12) 을 가진 용탕 (10) 이 도시되어 있다.

그러한 현탁 제련로의 작동 원리는 예를 들면 공보 US 2,506,577 로부터 공지되어 있다.

상기 방법은, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해 환원제 (13) 가 환원제 (13) 의 농축된 스트림의 형태로 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급되도록, 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 에 추가로 환원제 (13) 를 현탁 제련로 (1) 내로 공급하는 단계를 포함한다.

상기 방법은, 현탁 제련로 (1) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 환원제 공급 수단 (16) 을 적어도 부분적으로 현탁 제련로 (1) 내에 배치하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 환원제 공급 수단 (16) 의 노즐 (17) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

도 1 에서, 환원제 (13) 의 농축된 스트림은, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 현탁 제련로 (1) 의 내부로부터, 더 정확하게는 현탁 제련로 (1) 의 하부 노 (3) 의 내부로부터, 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급된다. 도 1 에 도시된 방법은, 현탁 제련로 (1) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 환원제 공급 수단 (16) 을 적어도 부분적으로 현탁 제련로 (1) 의 하부 노 (3) 내에 배치하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 환원제 공급 수단 (16) 의 노즐 (17) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

도 2 에서, 환원제 (13) 의 농축된 스트림은, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 의 내부로부터, 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급된다. 도 2 에 도시된 방법은, 현탁 제련로 (1) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 환원제 공급 수단 (16) 을 적어도 부분적으로 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내에 배치하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 환원제 공급 수단 (16) 의 노즐 (17) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

도 3 에서, 환원제 (13) 의 농축된 스트림은, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 반응 샤프트 (2) 의 상부로부터 공급되도록 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 의 내부로부터 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급된다. 도 3 에 도시된 방법은, 현탁 제련로 (1) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 환원제 공급 수단 (16) 을 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내에서 반응 샤프트 (2) 상부에 배치하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 환원제 공급 수단 (16) 의 노즐 (17) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

도 4 에서, 환원제 (13) 의 농축된 스트림은, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 정광 버너 (5) 에 의해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급된다. 도 4 에 도시된 방법은, 현탁 제련로 (1) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 환원제 공급 수단 (16) 을 정광 버너 (5) 에 구비하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 환원제 공급 수단 (16) 의 노즐 (17) 을 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법의 바람직한 실시예에서, 상기 방법은 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계를 포함하며,

상기 정광 버너 (5) 는,

반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 포함하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 로서, 상기 공급관은 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가지는, 상기 고체 물질 공급 디바이스,

공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 를 넘어 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 및 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구들 (22) 을 포함하는 분산 디바이스 (21), 및

반응 샤프트 (2) 내로 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 로서, 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 반응 가스 (7) 를, 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 로부터 배출되며 분산 가스에 의해 측면으로 향하게 되는 미분의 고체 물질 (6) 과 함께 혼합하기 위해 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 반응 샤프트 (2) 로 개방되는, 상기 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함한다.

상기 방법의 이러한 바람직한 실시예에서, 상기 방법은,

미분의 고체 물질 (6) 을 정광 버너 (5) 의 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 를 통해 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계,

미분의 고체 물질 (6) 을 분산 가스에 의해 측면으로 향하게 하도록 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위해 분산 가스 (23) 를 정광 버너 (5) 의 분산 디바이스 (21) 의 분산 가스 개구들 (22) 을 통해 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계, 및

반응 샤프트 (2) 에서 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 공급관 (19) 의 중간으로부터 배출되고 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 를 혼합시키기 위해, 반응 가스 (7) 를 정광 버너 (5) 의 가스 공급 디바이스 (24) 의 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계를 포함한다.

상기 방법의 이러한 바람직한 실시예는, 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함하며 정광 버너 (5) 의 분산 디바이스 (21) 내에 배치되는 중앙 랜스 (lance; 26) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하는 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에 형성하도록 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 중앙 랜스 (26) 의 배출 오리피스 (27) 를 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법의 이러한 바람직한 실시예는, 중앙 랜스 (26) 가 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함하며 정광 버너 (5) 내에 배치되는 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하는 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계, 및 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에 형성하도록 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 중앙 랜스 (26) 의 배출 오리피스 (27) 를 통해 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 코크스, 코크스 분말, 분쇄된 바이오매스, 분쇄된 석탄, 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 동일한 미분의 고체 물질, 갈아진 전자 스크랩 및/또는 회로기판 찌꺼기와 같은 적어도 하나의 탄소 및 황화물을 포함하는 환원제 (13) 를 사용하는 단계를 포함할 수 있다.

환원제 (13) 는 바람직하게, 그러나 필연적은 아니게, 적어도 반응 가스 (7) 의 공급 속도인 초기 속도, 더 바람직하게 반응 가스 (7) 의 공급 속도의 적어도 2배의 초기 속도로 공급된다.

약 50 과 약 100 % 사이의 산소 함량을 가진 산소 풍부 가스 형태의 반응 가스 (7) 가 바람직하게, 그러나 필연적은 아니게, 상기 방법에 사용된다.

상기 방법에서, 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 는 바람직하게, 그러나 필연적은 아니게, 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 에 의해 생성되는 현탁액 (8) 이 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 분사 (28) 를 형성하도록, 정광 버너 (5) 에 의해 반응 샤프트 (2) 내로 공급되며, 현탁액 분사 (28) 는 반응 샤프트 (2) 에서 하부 노 (3) 의 방향으로 넓어지고, 현탁액 분사 (28) 는 가상 수직 중앙축 (29) 을 가진다. 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 가 그러한 현탁액 분사 (28) 가 형성되도록 정광 버너 (5) 에 의해 반응 샤프트 (2) 내에 공급되면, 상기 방법은, 환원제 (13) 의 농축된 스트림의 환원제가 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것을 적어도 부분적으로 방지하기 위해, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 본질적으로 현탁액 분사 (28) 의 가상 수직 중앙 축 (29) 의 방향으로, 또한 현탁액 분사 (28) 의 가상 수직 중앙 축 (29) 근처로 향하게 하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, 환원제 (13) 의 농축된 스트림의 환원제는 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것이 적어도 부분적으로 방지되는데, 그것은 반응 가스 함량이 현탁액 분사 외부에서보다 그러한 현탁액 분사 (28) 의 가상 수직 중앙 축 (29) 근처에서 낮기 때문이다.

상기 방법은 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 미분의 고체 물질의 일부를 반응 가스 함량이 낮은 반응 샤프트 (2) 의 중간을 향하게 하여 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되고 반응 가스 함량이 낮은 반응 샤프트 (2) 의 중간으로 향해진 미분의 고체 물질의 상기 부분의 적어도 일부가 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것을 방지함으로써, 환원제의 농축된 스트림을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 방법은, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 아화학량론적 (sub-stoichiometric) 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 바람직하게, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 먼저 환원제 (13) 의 공급 양이 결정되고, 그 후에 반응 가스 (7) 의 공급 양이 조절되도록, 이루어진다.

상기 방법은, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 의 중간에 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 바람직하게, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 의 중간에 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 먼저 환원제 (13) 의 공급 양이 결정되고, 그 후에 반응 가스 (7) 의 공급 양이 조절되도록, 이루어진다.

상기 방법은, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 초과화학량론적 (over-stoichiometric) 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 바람직하게, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 먼저 환원제 (13) 의 공급 양이 결정되고, 그 후에 반응 가스 (7) 의 공급 양이 조절되도록, 이루어진다.

상기 방법은, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 의 현탁액 (8) 의 중간에 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 이것은 바람직하게, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 의 중간에 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 먼저 환원제 (13) 의 공급 양이 결정되고, 그 후에 반응 가스 (7) 의 공급 양이 조절되도록, 이루어진다.

다음에, 미분의 고체 물질 (6) 의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1), 및 상기 현탁 제련로 (1) 의 바람직한 실시예 및 다른 실시예를 더 상세히 설명한다.

현탁 제련로 (1) 는, 상단부 및 하단부를 가진 반응 샤프트 (2) 를 포함한다.

현탁 제련로 (1) 는 추가로, 반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18), 및 반응 샤프트 (2) 에서 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 반응 샤프트 (2) 내로 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함하는 정광 버너 (5) 를 포함하며, 정광 버너 (5) 는 반응 샤프트 (2) 의 상부에 위치된다.

현탁 제련로 (1) 는 추가로, 표면 (9) 을 가진 용탕 (10) 을 형성하기 위해 하부 노 (3) 에 현탁액 (8) 을 수집하기 위한 하부 노 (3) 를 포함하며, 반응 샤프트 (2) 의 하단부는 하부 노 (3) 에서 종료되고, 현탁 제련로 (1) 가 사용될 때, 반응 샤프트 (2) 에서 생성되고 하부 노 (3) 에서 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 랜딩하는 현탁액 (8) 은 하부 노 (3) 에서 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 수집 존 (14) 을 형성하도록 구성된다.

도 1 내지 도 5 에 도시된 현탁 제련로 (1) 는 추가로 업테이크부 (4) 를 포함한다.

현탁 제련로 (1) 는, 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 에 추가로 환원제 (13) 를 현탁 제련로 (1) 내로 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함한다. 환원제 공급 수단 (16) 은, 현탁 제련로 (1) 가 사용될 때, 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 하부 노 (3) 에서 용탕 (10) 의 수집 존 (14) 에 형성하기 위해, 환원제 (13) 의 농축된 스트림 형태의 환원제 (13) 를 반응 샤프트 (2) 에서 생성된 현탁액 (8) 을 통해 하부 노 (3) 에서 용탕 (10) 의 표면 (9) 에 공급하기 위해 구성된다.

현탁 제련로 (1) 는, 적어도 부분적으로 현탁 제련로 (1) 내에 배치되는 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있고, 환원제 공급 수단 (16) 은 현탁 제련로 (1) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함한다.

도 1 에 도시된 현탁 제련로 (1) 는, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 현탁 제련로 (1) 의 내부로부터 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하며, 더 정확하게 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 현탁 제련로 (1) 의 하부 노 (3) 내부로부터 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함한다. 현탁 제련로 (1) 는, 적어도 부분적으로 현탁 제련로 (1) 의 하부 노 (3) 내에 배치되는 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있고, 환원제 공급 수단 (16) 은 현탁 제련로 (1) 의 하부 노 (3) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함한다.

도 2 에 도시된 현탁 제련로 (1) 는, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내부로부터 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함한다. 현탁 제련로 (1) 는, 적어도 부분적으로 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내에 배치되는 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있고, 환원제 공급 수단 (16) 은 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함한다.

도 3 에 도시된 현탁 제련로 (1) 는, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 현탁 제련로 (1) 의 내부에서 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 의 상부로부터 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함한다. 현탁 제련로 (1) 는, 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 의 상부에 배치되는 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있고, 환원제 공급 수단 (16) 은 반응 샤프트 (2) 의 상부에서 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함한다.

도 4 에 도시된 현탁 제련로 (1) 에서, 정광 버너 (5) 에, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 이 구비된다.

현탁 제련로 (1) 의 바람직한 실시예에서, 정광 버너 (5) 는,

반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 포함하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 로서, 상기 공급관은 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가지는, 상기 고체 물질 공급 디바이스 (18),

공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 를 넘어 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 및 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구 (22) 를 포함하는 분산 디바이스 (21), 및

반응 샤프트 (2) 내로 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 로서, 반응 샤프트 (2) 에서 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 반응 가스 (7) 를, 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 로부터 배출되며 분산 가스에 의해 측면으로 향하게 되는 미분의 고체 물질 (6) 과 함께 혼합하기 위해 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 반응 샤프트 (2) 로 개방되는, 상기 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함한다. 현탁 제련로 (1) 의 이러한 바람직한 실시예에서, 정광 버너 (5) 는, 정광 버너 (5) 의 분산 디바이스 (21) 내에 배치되는 중앙 랜스 (26) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있고, 중앙 랜스 (26) 는, 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함한다.

현탁 제련로 (1) 는, 코크스, 코크스 분말, 분쇄된 바이오매스, 분쇄된 석탄, 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 동일한 미분의 고체 물질, 갈아진 전자 스크랩 및/또는 회로기판 찌꺼기와 같은 적어도 하나의 탄소 및 황화물을 포함하는 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함한다.

현탁 제련로 (1) 는, 적어도 반응 가스 (7) 의 공급 속도인 초기 속도, 바람직하게 반응 가스 (7) 의 공급 속도의 적어도 2배의 초기 속도로 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있다.

현탁 제련로 (1) 는, 약 50 과 약 100 % 사이의 산소 함량을 가진 산소 풍부 가스를 반응 가스 (7) 로서 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함할 수 있다.

현탁 제련로의 정광 버너 (5) 는, 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 에 의해 생성되는 현탁액 (8) 이 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 분사 (28) 를 형성하도록, 미분의 고체 물질 (6) 및 반응 가스 (7) 를 반응 샤프트 (2) 내로 공급하기 위해 배치될 수 있으며, 현탁액 분사 (28) 는 반응 샤프트 (2) 에서 하부 노 (3) 의 방향으로 넓어지고, 현탁액 분사는 가상 수직 중앙축 (29) 을 가진다. 이러한 경우에, 현탁 제련로 (1) 는, 환원제의 농축된 스트림의 환원제가 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것을 적어도 부분적으로 방지하기 위해, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 본질적으로 현탁액 분사 (28) 의 가상 수직 중앙 축 (29) 의 방향으로, 또한 현탁액 분사 (28) 의 가상 수직 중앙 축 (29) 근처로 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있다.

현탁 제련로 (1) 는 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 미분의 고체 물질의 일부를 반응 가스 함량이 낮은 반응 샤프트 (2) 의 중간을 향하게 하여 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되고 반응 가스 함량이 낮은 반응 샤프트 (2) 의 중간으로 향해진 미분의 고체 물질의 상기 부분의 적어도 일부가 용탕의 표면에 이전에 랜딩한 반응 가스와 재반응하는 것을 방지함으로써 환원제의 농축된 스트림을 형성함으로써 환원제의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있다.

현탁 제련로 (1) 는, 현탁 제련로 에서 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하기 위한 제어 수단을 포함할 수 있다.

현탁 제련로 (1) 는, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 의 중간에 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하기 위한 제어 수단을 포함할 수 있다.

현탁 제련로 (1) 는, 현탁 제련로 에서 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하기 위한 제어 수단을 포함할 수 있다.

현탁 제련로 (1) 는, 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 (8) 의 중간에 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 제어하기 위한 제어 수단을 포함할 수 있다. 다음에, 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내로 반응 가스 (7) 및 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 정광 버너 (5), 및 정광 버너 (5) 의 바람직한 실시예 및 다른 실시예를 더 상세히 설명한다.

정광 버너 (5) 는, 반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 포함하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 를 포함하고, 공급관 (19) 은 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가진다.

정광 버너 (5) 는, 공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 를 넘어 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위, 및 분산 디바이스 (21) 주위를 흐르는 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구들 (22) 을 포함하는 분산 디바이스 (21) 를 추가로 포함한다.

정광 버너 (5) 는 반응 가스 (7) 를 반응 샤프트 (2) 내로 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 를 추가로 포함하며, 가스 공급 디바이스 (24) 는, 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 반응 가스 (7) 를, 공급관 (19) 의 오리피스 (20) 로부터 배출되고 반응 샤프트 (2) 에서 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하기 위해 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 미분의 고체 물질 (6) 과 혼합하기 위해 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 반응 샤프트 (2) 로 개방된다.

정광 버너 (5) 에, 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 이 구비된다.

정광 버너 (5) 는, 도 7 에 도시된 바와 같이, 정광 버너 (5) 의 분산 디바이스 (21) 내에 배치되는 중앙 랜스 (26) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있고, 중앙 랜스 (26) 는 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함한다.

정광 버너 (5) 는, 도 8 에 도시된 바와 같이, 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함할 수 있으며, 환원제 공급 수단 (16) 은, 현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함한다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 방법, 또는 본 발명에 따른 현탁 제련로 (1) 에 사용하기 위한 정광 버너 (5) 에 관한 것이다.

정광 버너 (5) 는, 반응 샤프트 (2) 내로 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 포함하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 를 포함하며, 공급관 (19) 은 반응 샤프트로 개방되는 오리피스 (20) 를 가진다.

기술이 진전됨에 따라, 본 발명의 기본적 아이디어는 여러 가지 방식으로 실시될 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다. 따라서, 본 발명 및 그 실시예는 상기 예에 제한되지 않고, 청구범위의 범위 내에서 변할 수 있다.

Claims

현탁 제련로 (1) 내의 현탁액 (8) 의 제어 방법으로서,
반응 샤프트 (2), 상기 반응 샤프트 (2) 의 하단부에 있는 하부 노 (3), 및 상기 반응 샤프트 (2) 의 상부에 있는 정광 버너 (concentrate burner; 5) 를 포함하는 상기 현탁 제련로 (1) 를 사용하는 단계,
상기 반응 샤프트 (2) 내로 미분의 (pulverous) 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18), 및 상기 반응 샤프트 (2) 내로 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 를 구비하는 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계,
상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 상기 반응 가스 (7) 의 상기 현탁액 (8) 을 생성하기 위해, 상기 정광 버너 (5) 에 의해, 상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 를 공급하는 단계,
표면 (9) 에 랜딩하는 상기 현탁액 (8) 이 상기 하부 노 (3) 에서 용탕 (melt; 10) 의 상기 표면 (9) 에 수집 존 (14) 을 형성하도록, 상기 현탁액 (8) 을 상기 하부 노 (3) 에서 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 수집하는 단계, 및
상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 에 추가로 상기 환원제 (13) 를 상기 현탁 제련로 (1) 내로 공급하는 단계를 포함하며,
상기 환원제 (13) 가, 상기 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림의 형태로 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 현탁액 (8) 을 통해 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급되는 것을 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 를 포함하는 상기 환원 존 (15) 을 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을, 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 하부 노 (3) 의 내부로부터 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 를 포함하는 상기 환원 존 (15) 을 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을, 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 의 내부로부터 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 를 포함하는 상기 환원 존 (15) 을 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을, 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 의 내부에서 상기 반응 샤프트 (2) 의 상부로부터 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 를 포함하는 상기 환원 존 (15) 을 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에서 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을, 상기 정광 버너 (5) 에 의해 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계를 포함하며,
상기 정광 버너 (5) 는,
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 구비하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 로서, 상기 공급관 (19) 은 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가지는, 고체 물질 공급 디바이스 (18),
상기 공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 를 넘어 상기 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 및 상기 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 상기 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구들 (22) 을 구비하는 상기 분산 디바이스 (21), 및
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 로서, 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 상기 반응 가스 (7) 를, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 로부터 배출되며 상기 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 함께 혼합하기 위해 상기 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 상기 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는, 상기 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함하고,
상기 방법은,
상기 미분의 고체 물질 (6) 을 상기 정광 버너 (5) 의 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 를 통해 상기 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계,
상기 미분의 고체 물질 (6) 을 상기 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 하도록, 상기 분산 가스 (23) 를 상기 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 상기 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위해 상기 분산 가스 (23) 를 상기 정광 버너 (5) 의 상기 분산 디바이스 (21) 의 분산 가스 개구들 (22) 을 통해 상기 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계, 및
상기 공급관 (19) 의 중간으로부터 배출되고 상기 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 상기 반응 가스 (7) 를 혼합시키기 위해, 상기 반응 가스 (7) 를 상기 정광 버너 (5) 의 상기 가스 공급 디바이스 (24) 의 상기 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 상기 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함하고 상기 정광 버너 (5) 의 상기 분산 디바이스 (21) 내에 배치되는 중앙 랜스 (lance; 26) 를 구비하는 상기 정광 버너 (5) 를 사용하는 단계, 및
상기 환원제 (13) 를 포함하는 상기 환원 존 (15) 을 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 상기 중앙 랜스 (26) 의 상기 배출 오리피스 (27) 를 통해 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
코크스, 코크스 분말, 분쇄된 바이오매스, 분쇄된 석탄, 상기 정광 버너의 상기 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 동일한 상기 미분의 고체 물질, 갈아진 전자 스크랩 및/또는 회로기판 찌꺼기와 같은 적어도 하나의 탄소 및 황화물을 포함하는 상기 환원제 (13) 를 사용하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 상기 반응 가스 (7) 의 공급 속도인 초기 속도, 바람직하게 상기 반응 가스 (7) 의 공급 속도의 적어도 2배의 초기 속도로 상기 환원제 (13) 를 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
약 50 과 약 100 % 사이의 산소 함량을 가진 산소 풍부 가스를 반응 가스 (7) 로서 사용하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 에 의해 생성되는 상기 현탁액 (8) 이 상기 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 분사 (28) 를 형성하도록, 상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 를 상기 정광 버너 (5) 에 의해 상기 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계로서, 상기 현탁액 분사 (28) 는 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 하부 노 (3) 의 방향으로 넓어지고, 상기 현탁액 분사 (28) 는 가상 수직 중앙축 (29) 을 가지는, 상기 반응 샤프트 (2) 내로 공급하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 환원제의 농축된 스트림의 상기 환원제가 상기 용탕의 상기 표면에 이전에 랜딩한 상기 반응 가스와 재반응하는 것을 적어도 부분적으로 방지하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 본질적으로 상기 현탁액 분사 (28) 의 상기 가상 수직 중앙 축 (29) 의 방향으로, 또한 상기 현탁액 분사 (28) 의 상기 가상 수직 중앙 축 (29) 근처로 향하게 하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 상기 미분의 고체 물질의 일부를 반응 가스 함량이 낮은 상기 반응 샤프트 (2) 의 중간으로 향하게 하여 상기 정광 버너의 상기 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되고 반응 가스 함량이 낮은 상기 반응 샤프트 (2) 의 중간으로 향해진 상기 미분의 고체 물질의 상기 부분의 적어도 일부가 상기 용탕의 상기 표면에 이전에 랜딩한 상기 반응 가스와 재반응하는 것을 방지함으로써, 상기 환원제의 농축된 스트림을 형성하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 현탁 제련로의 상기 반응 샤프트의 상기 현탁액 (8) 의 중간에 아화학량론적 (sub-stoichiometric) 조건을 형성하기 위해, 공급된 상기 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 상기 환원제 (13) 의 양으로 제어하는 단계를 특징으로 하는, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 현탁 제련로의 상기 반응 샤프트의 상기 현탁액 (8) 의 중간에 화학량론적 또는 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 상기 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 상기 환원제 (13) 의 양으로 제어하는 단계를 특징으로, 현탁 제련로 내의 현탁액의 제어 방법.
미분의 고체 물질 (6) 의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1) 로서,
상단부 및 하단부를 가진 반응 샤프트 (2),
상기 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18), 및 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 를 구비하며, 상기 반응 샤프트 (2) 의 상부에 위치되는 정광 버너 (5),
표면 (9) 을 가진 용탕 (10) 을 형성하기 위해 하부 노 (3) 에 상기 현탁액 (8) 을 수집하기 위한 상기 하부 노 (3), 및
상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 에 추가로 환원제 (13) 를 상기 현탁 제련로 (1) 내로 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하며,
상기 반응 샤프트 (2) 의 상기 하단부는 상기 하부 노 (3) 에서 종료되고,
상기 현탁 제련로 (1) 가 사용될 때, 상기 반응 샤프트 (2) 에서 생성되고 상기 하부 노 (3) 에서 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 랜딩하는 상기 현탁액 (8) 은 상기 하부 노 (3) 에서 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 수집 존 (14) 을 형성하도록 구성되어 있으며,
상기 환원제 공급 수단 (16) 은, 상기 현탁 제련로 (1) 가 사용될 때, 상기 하부 노 (3) 에서 상기 용탕 (10) 의 상기 수집 존 (14) 에 상기 환원제 (13) 를 포함하는 환원 존 (15) 을 형성하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림 형태의 상기 환원제 (13) 를 상기 반응 샤프트 (2) 에서 생성된 상기 현탁액 (8) 을 통해 상기 하부 노 (3) 에서 상기 용탕 (10) 의 상기 표면 (9) 에 공급하기 위해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 하부 노 (3) 의 내부로부터 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 의 내부로부터 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 또는 제 18 항에 있어서,
상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 의 상부로부터 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 는 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 는,
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 구비하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 로서, 상기 공급관 (19) 은 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가지는, 상기 고체 물질 공급 디바이스 (18),
상기 공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 를 넘어 상기 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 및 상기 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 상기 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구들 (22) 을 구비하는 상기 분산 디바이스 (21), 및
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 로서, 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 상기 반응 가스 (7) 를, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 로부터 배출되며 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 상기 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 상기 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 함께 혼합하기 위해 상기 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 상기 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는, 상기 가스 공급 디바이스 (24) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 21 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 는, 상기 정광 버너 (5) 의 상기 분산 디바이스 (21) 내에 배치된 중앙 랜스 (26) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하며,
상기 중앙 랜스 (26) 는, 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
코크스, 코크스 분말, 분쇄된 바이오매스, 분쇄된 석탄, 상기 정광 버너의 상기 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 동일한 상기 미분의 고체 물질, 갈아진 전자 스크랩 및/또는 회로기판 찌꺼기와 같은 적어도 하나의 탄소 및 황화물을 포함하는 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 상기 반응 가스 (7) 의 공급 속도인 초기 속도, 바람직하게 상기 반응 가스 (7) 의 공급 속도의 적어도 2배의 초기 속도로 상기 환원제 (13) 를 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
약 50 과 약 100 % 사이의 산소 함량을 가진 산소 풍부 가스를 반응 가스 (7) 로서 공급하는 가스 공급 디바이스 (24) 를 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 는 상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 에 의해 생성되는 상기 현탁액 (8) 이 상기 반응 샤프트 (2) 에서 현탁액 분사 (28) 를 형성하도록, 상기 미분의 고체 물질 (6) 및 상기 반응 가스 (7) 를 상기 반응 샤프트 (2) 내로 공급하기 위하여 배치되며, 상기 현탁액 분사 (28) 는 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 하부 노 (3) 의 방향으로 넓어지고, 상기 현탁액 분사 (28) 는 가상 수직 중앙축 (29) 을 가지는 것을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 26 항에 있어서,
상기 환원제의 농축된 스트림의 상기 환원제가 상기 용탕의 상기 표면에 이전에 랜딩한 상기 반응 가스와 재반응하는 것을 적어도 부분적으로 방지하기 위해, 상기 환원제 (13) 의 농축된 스트림을 본질적으로 상기 현탁액 분사 (28) 의 상기 가상 수직 중앙 축 (29) 의 방향으로, 또한 상기 현탁액 분사 (28) 의 상기 가상 수직 중앙 축 (29) 근처로 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 정광 버너의 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되는 상기 미분의 고체 물질의 일부를 반응 가스 함량이 낮은 상기 반응 샤프트 (2) 의 중간으로 향하게 하여 상기 정광 버너의 상기 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 에 의해 공급되고 반응 가스 함량이 낮은 상기 반응 샤프트 (2) 의 중간으로 향해진 상기 미분의 고체 물질의 상기 부분의 적어도 일부가 상기 용탕의 상기 표면에 이전에 랜딩한 상기 반응 가스와 재반응하는 것을 방지함으로써, 상기 환원제의 농축된 스트림을 형성함으로써 상기 환원제의 농축된 스트림을 공급하는 환원제 공급 수단 (16) 을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 현탁 제련로의 상기 현탁액 (8) 의 중간에 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 상기 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 상기 환원제 (13) 의 양으로 제어하기 위한 제어 수단을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
제 16 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 현탁 제련로의 상기 현탁액 (8) 의 중간에 화학량론적 또는 초과화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 상기 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 상기 환원제 (13) 의 양으로 제어하기 위한 제어 수단을 특징으로 하는, 미분의 고체 물질의 현탁 제련을 위한 현탁 제련로 (1).
현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 내에 반응 가스 (7) 및 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 정광 버너 (5) 로서,
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 구비하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 로서, 상기 공급관 (19) 은 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가지는, 상기 고체 물질 공급 디바이스 (18),
상기 공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 를 넘어 상기 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 및 상기 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 상기 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구들 (22) 을 구비하는 상기 분산 디바이스 (21),
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 로서, 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 상기 반응 가스 (7) 를, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 로부터 배출되며 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 상기 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 상기 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 함께 혼합하기 위해 상기 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 상기 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는, 상기 가스 공급 디바이스 (24), 및
환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정광 버너 (5).
제 24 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 의 상기 분산 디바이스 (21) 내에 배치된 중앙 랜스 (26) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하며,
상기 중앙 랜스 (26) 는 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 정광 버너 (5).
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 는 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 이 구비되어 있으며,
상기 환원제 공급 수단 (16) 은 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정광 버너 (5).
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 방법 또는 제 16 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 따른 현탁 제련로 (1) 에 사용하기 위한 정광 버너 (5) 로서,
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 미분의 고체 물질 (6) 을 공급하기 위한 공급관 (19) 을 구비하는 미분의 고체 물질 공급 디바이스 (18) 로서, 상기 공급관 (19) 은 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 오리피스 (20) 를 가지는, 상기 고체 물질 공급 디바이스 (18),
상기 공급관 (19) 내에 동심으로 배치되며, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 를 넘어 상기 반응 샤프트 (2) 내로 소정 거리만큼 연장되고, 분산 가스 (23) 를 분산 디바이스 (21) 주위로 및 상기 분산 디바이스 (21) 주위로 흐르는 상기 미분의 고체 물질 (6) 로 향하게 하기 위한 분산 가스 개구들 (22) 을 구비하는 상기 분산 디바이스 (21),
상기 반응 샤프트 (2) 내로 상기 반응 가스 (7) 를 공급하기 위한 가스 공급 디바이스 (24) 로서, 환형 배출 오리피스 (25) 로부터 배출되는 상기 반응 가스 (7) 를, 상기 공급관 (19) 의 상기 오리피스 (20) 로부터 배출되며 상기 반응 샤프트 (2) 에서 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 상기 반응 가스 (7) 의 현탁액 (8) 을 생성하도록 상기 분산 가스 (23) 에 의해 측면으로 향하게 되는 상기 미분의 고체 물질 (6) 과 함께 혼합하기 위해 상기 공급관 (19) 을 동심으로 둘러싸는 상기 환형 배출 오리피스 (25) 를 통해 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는, 상기 가스 공급 디바이스 (24), 및
환원제 (13) 의 농축된 스트림을 공급하기 위한 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하는, 정광 버너 (5).
제 27 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 의 상기 분산 디바이스 (21) 내에 배치된 중앙 랜스 (26) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 을 포함하며,
상기 중앙 랜스 (26) 는 상기 반응 샤프트 (2) 로 개방되는 배출 오리피스 (27) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 정광 버너 (5).
제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,
상기 정광 버너 (5) 는 환원제 공급 수단 (16) 형태의 환원제 공급 수단 (16) 이 구비되어 있으며,
상기 환원제 공급 수단 (16) 은 상기 현탁 제련로 (1) 의 상기 반응 샤프트 (2) 내로 개방되는 노즐 (17) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정광 버너 (5).
현탁 제련로 (1) 의 반응 샤프트 (2) 의 현탁액 (8) 의 중간에 아화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 조절함으로써 제련시 자철광을 환원하기 위한, 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 방법 또는 제 16 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 따른 현탁 제련로 또는 제 31 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 따른 정광 버너의 용도.
현탁 제련로 (1) 의 현탁액 (8) 의 중간에 여러 가지 다른 정도의 화학량론적 조건을 형성하기 위해, 공급된 반응 가스 (7) 의 양을 공급된 환원제 (13) 의 양으로 조절함으로써 현탁 제련로의 반응 샤프트 (2) 에서 열평형을 제어하기 위한, 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 방법 또는 제 16 항 내지 제 30 항 중 어느 한 항에 따른 현탁 제련로 또는 제 31 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 따른 정광 버너의 용도.