KR20160073994A - 크로마이트 광석으로부터 직접 크롬 철 합금의 제조 - Google Patents

Abstract

크로마이트 광석으로부터 직접 제강에 적합한 크롬 철 합금을 제조하는 방법으로서, 크로마이트 광석의 미분이 탄소 미분과, 촉진제 및 바인더의 첨가와 함께 응집되고, 건조 응집체가 환원에 적합한 상승된 온도에서 환원제로서의 천연 가스와 함께 반응 용기로 공급됨으로써, 제강에 적합한 크롬 철 합금을 제조한다. 바람직한 촉진제는 산화물, 수산화물 또는 탄산염의 형태의 알칼리이고, 수산화나트륨이 바람직하다.

Description

크로마이트 광석으로부터 직접 크롬 철 합금의 제조{PRODUCTION OF CHROMIUM IRON ALLOYS DIRECTLY FROM CHROMITE ORE}

상호 참조

본 출원은 미국 가특허 출원 제61/893,400호(출원일: 2013년 10월 21일, 발명의 명칭: PRODUCTION OF CHROMIUM IRON ALLOYS DIRECTLY FROM CHROMITE ORE)의 유익을 주장하며, 이 기초 출원의 전체 내용은 참고로 본 명세서에 편입된다.

발명의 기술분야

본 발명은 크로마이트 광석으로부터 직접 크롬 철 합금의 제조에 관한 것이다.

크롬은 모든 등급의 스테인리스강에서 귀중한 성분이다. 이것은 강철 "스테인리스"를 부여하는 성분이다. 이것은 합금 중에 12% 내지 약 35%의 Cr의 양으로 존재하며, 일반적으로 Cr이 많을수록 내부식성이 커진다. 이것은 또한 터빈 및 제트 엔진을 위하여 이용되는 고급품 "수퍼 합금"에서 주된 성분이다. 크로마이트 광석은 크롬의 유일한 공급원이다. 크로마이트 광석의 대부분은 소위 고급 탄소 페로-크롬(ferro-chrome) 또는 차지 크롬(charge chrome)이라 불리는 중간 생성물로 가공되고, 이때 합금은 50% 초과의 Cr, 약 6 내지 8%의 C, 가변량의 Fi(사용되는 공정에 따라서 0 내지 4%), 그리고 잔분의 Fe를 함유한다.

이 재료는, 개질 강철 변환기이고 액체 강철이 판으로 주형되고 나서 스테인리스강 마켓의 벌크인 시트로 압연되기 전에 Ni 등과 같은 기타 합금 원소들이 첨가되는 Cr 및 Fe의 저 탄소 용융물을 생산함에 있어서의 제1 단계인 아르곤 산소 탈탄(Argon Oxygen Decarburiser: AOD) 공정용의 공급 원료이고 그리고 산업용 및 가정용 소비자를 위하여 요구되는 파이프, 탱크, 컨테이너, 플랜지, 밸브 등과 같은 수많은 스테인리스 제품용의 공급물이다. AOD 공정 그리고 그의 각종 유도체 및 하이브리드의 개발 전에, 스테인리스강은 중간체인 저 탄소 제품이 크로마이트 광석을 이용해서 까다롭고 시간 소비적인 탈탄 단계를 필요로 하였기 때문에 제조하는데 매우 비쌌다.

스테인리스와 크롬 함유 저 합금 강철의 제조는 특히 아시아에서 신속하게 확대되었다. 스테인리스강 중의 크롬의 공급원은 부분적으로 스크랩의 재활용으로부터 유래되지만, 이것은 특히 개발 도상국에서 이러한 재료의 입수 가능성에 의해 제한된다. 스테인리스강 중의 크롬은 다른 금속에 의한 대체에 개방되어 있지 않다. 이것은 재료의 내열 및 내부식성을 위하여 중요하다. 제강 공정 동안 요구되던 크롬 첨가의 부족분은 일괄적으로 "페로 크롬"이라고 알려진 크롬과 철의 합금의 첨가에 의해 충족된다. 이들 합금은 잠수형 전기아크로(Submerged Electric Arc Furnace: SAF)에서 고체 탄소질 환원제를 이용해서 크로마이트 광석의 제련에 의해 생산된다. 이 공정은 극도로 에너지 및 탄소 집약적이다. "세계 모범 실무"(best world practices)를 이용하는 기존의 플랜트들은 제조되는 페로 크롬 합금의 톤당 3 내지 4 메가와트 시간(MWH)의 전기와 200 내지 300 킬로그램의 탄소를 소비한다. 포괄적 가스 클리닝 시스템이 청정 공기 표준을 충족하도록 요구된다. 대량의 슬래그가 생성되고 지상 폐기장에서 장기 저장소에 배치된다.

소량의 금속성 Cr은, 용융철을 생산하기 위한 철 산화물과 알루미늄 간의 통상의 테르밋 반응과 유사한, 금속성 알루미늄과 화학적 등급의 산화크롬을 반응시킴으로써 생성된다. 크로마이트 광석으로부터 직접 알루미노써믹 환원(aluminothermic reduction)에 의한 저 탄소 FeCr 합금의 생산은, 특별히 낮은 등급의 광석과 함께 일반적으로 바람직하지 않은 에너지 요건 때문에 일반적으로 실행되고 있지 않았다.

미국에서 크로마이트 광석의 상업적으로 실행 가능한 매장층은 없고, 강철의 생산에 이용되는 모든 페로 크롬은 전형적으로 남아프리카 및 카자흐스탄으로부터 수입되고 있다. 이러한 광석의 매우 커다란 매장층의 최근의 발견은 "환태평양 화산대"(Ring of Fire: ROF)라고 알려진 지리적 지역에 있는 캐나다에서 이루어졌다.

미국 및 캐나다에서 천연 셰일 가스의 거대한 매장층의 개발은 도래할 수년 동안 안정적인 가격의 예상과 천연 가스의 장기적 비용의 저감을 가져왔다. 본 발명은 환태평양 화산대 크로마이트의 이용 가능성 및 저비용 천연 가스를 활용한다.

다량의 직접 환원 철(DRI)이 기존의 방법을 이용해서 많은 나라에서 현재 생산된다. 본 발명은 ROF 크로마이트 광석 내에 함유된 크롬과 철의 두 산화물을 환원시키기 위하여 천연 가스를 이용해서 크롬 철 합금을 생산하는 이러한 기본적이면서도 잘 확립된 기술의 변형을 이용하며, 이 방법은 환원 반응의 진행을 용이하게 하기 위는 시험에서 판명되었다.

본 발명은 크로마이트 광석으로부터 직접 제강에 적합한 크롬 철 합금을 제조하는 방법을 제공하되, 여기서 크로마이트 광석의 미분이 탄소 미분, 촉진제 및 바인더의 첨가와 함께 응집되고 건조되며, 그 후, 응집체가 환원에 적합한 상승된 온도에서 환원제로서의 천연 가스와 함께 반응 용기로 공급됨으로써 제강에 적합한 크롬 철 합금을 생성한다.

촉진제는 산화물, 수산화물 또는 탄산염, 예컨대, 수산화나트륨 또는 수산화칼륨의 형태의 알칼리이다. 수산화나트륨은 크로마이트 정광(ore concentrate)으로부터 크롬 및 철 산화물을 신속하게 환원시키는데 요구되는 반응을 가능하게 함에 있어서 기타 알칼리성 화학물질보다 더 효과적인 것으로 시험 동안 판명되었다.

촉진제는 크로마이트 미분을 캡슐화하는 실리카의 규산나트륨의 화학량론적 형성을 위하여 충분한 양과 크로마이트 중의 산화크롬과 나트륨의 배합을 가능하게 하는 추가량에 포함된다. 촉진제는 2중량% 내지 15중량%의 대략의 범위에서 각 응집체에 포함된다. 그러나, 촉진제 내포의 중량 범위는 많은 변수에 좌우되며, 그중 하나는 정광 중의 실리카 함량이고, 두번째는 산화크롬 함량이다.

탄소는 응집체에 함유된 크롬과 철의 환원성 금속 산화물의 환원을 위하여 충분한 양으로 포함되며, 예를 들어, 각 응집체 중의 탄소 내포량은 15중량% 내지 25중량%의 대략의 범위이다.

응집체는 퍼니스 오프 가스(furnace off gas)로 효과적으로 건조될 수 있고, 이어서 750℃ 내지 1,150℃의 온도 범위를 가진 반응 용기에 투입된다.

응집체는 바람직하게는 펠릿으로서 형성되고, 일 실시형태에 있어서는, 개질된 천연 가스에 의해 750℃ 내지 1,150℃의 범위의 상승된 온도를 가진 반응 용기 내로 스위핑(sweeping)될 수 있다. 펠릿 응집체를 구성하기 위한 크로마이트 광석 및 탄소의 미분은 바람직하게는 50 내지 250 마이크론의 크기 범위이며, 바인더는 바람직하게는 벤토나이트 또는 유기 대체물, 예컨대, 옥수수 전분으로서 선택되며, 이것은 펠릿 질량의 0.5% 내지 1.5%의 양으로 포함된다.

일 실시형태에 있어서의 반응 용기는 수직 이동층 공정을 포함하고, 천연 가스 환원제는 천연 가스 또는 개질된 천연 가스로서 선택된다. 대안적인 실시형태에 있어서, 반응 용기는 고정층 배취 공정(static bed batch process) 또는 이동 벨트 공정을 포함하며, 천연 가스 환원제는 개질된 천연 가스로서 선택된다.

기타 목적과 이점들은 이하의 설명 및 청구범위에서 아래에서 드러난다. 첨부 도면은, 본 발명의 범위 또는 첨부된 청구범위를 제한하는 일 없이, 본 발명의 특정 실행 실시형태를, 예시의 목적을 위하여, 나타낸다. 도면에서:
도 1은 수직 이동층 반응기의 형태로 본 발명의 방법에서 이용 가능한 반응 용기의 하나의 형태를 예시하는 개략도;
도 2는 수직 고정 배취 반응기의 형태로 본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 반응 용기의 제2 유형을 예시하는 개략도;
도 3은 수평 머플 컨베이어 반응기의 형태로 본 발명의 방법에서 이용 가능한 반응 용기의 제3 실시형태를 예시하는 개략도;
도 4는 본 발명의 방법을 위하여 계획된 방법과 기존의 방법을 위한 화석 연료 요건을 예시하는 그래픽 차트도; 및
도 5는 본 발명의 방법을 위하여 계획된 방법과 기존의 방법으로부터 이산화탄소 방출을 나타내는 그래픽 차트도.

본 발명의 교시에 따라서 크로마이트 광석으로부터 직접 제강에 적합한 크롬 철 합금을 제조하는 방법은 전술한 발명의 내용 부문에 기술되고 요약된 바와 같이, 특히 ROF 크로마이트 광석을 이용해서 수행된다.

본 발명의 타당성을 입증하는 광범위한 실험실 작업이 완료되었다. ROF 내의 매장층으로부터의 크로마이트 정광의 샘플은 제강을 위하여 적합한 고도로 금속화된 크롬 철 합금으로 본 발명의 교시에 따라서 성공적으로 환원되었다. 크롬의 환원을 위하여 요구되는 온도는 철 단독의 환원에 대한 것보다 훨씬 더 높다. 더 낮은 온도에서 허용 가능한 비율에서 환원 공정이 진행될 수 있게 하기 위하여, 촉진제가 이용된다. 크로마이트 정광은 미분으로서 공급되고 환원 단계 전에 응집될 필요가 있다. 이것은 철 광석 펠릿의 생산을 위하여 상업적으로 입수 가능한 디스크 펠릿화기 또는 기타 적절한 응집 장비를 이용해서 달성될 수 있다. 탄소가 환원을 용이하게 하기 위하여 크로마이트에 대한 요구되는 첨가제인 것은 판명되어 있다. 펠릿 조성물은 따라서 주로 크로마이트, 탄소 미분 및 촉진제, 전형적으로 알칼리성 염으로 이루어지고, 바인더, 예컨대, 벤토나이트 또는 유기 대체물의 첨가는 펠릿 조성물을 완성한다. 펠릿은 환원 반응기에 진입되기 전에 오프 가스를 이용해서 건조된다.

위에서 개요된 본 발명의 방법은 80% 이상의 금속화 수준의 크롬 및 철을 생산하는 것으로 판명되었다. 크롬과 철 둘 다의 더 높은 금속화 비율은 공정 개발로 예상될 수 있다. 환원된 크로마이트의 얻어지는 펠릿은 제강 투입물의 배취 또는 연속적으로 투입되는 성분들로서 스테인리스 및 합금 제강에 적합하다. 실질적인 비용 이점은 종래 생산된 페로 크롬 합금의 이용과 비교할 때 예상된다.

환원된 크로마이트의 탄소 함량은 SAF에서 제조된 페로 합금보다 상당히 낮은 것으로 의도된다. 이것은 강철메이커에 대한 상당한 공정 이점을 가져올 것이고, 따라서 제조 비용을 낮출 것이다. 환원된 크로마이트 펠릿은 페로 크롬을 제조하는 종래의 SAF 퍼니스의 투입물의 일부를 형성할 수 있어, 상당한 비용 유익이다.

다량의 직접 환원 철(Directly Reduced Iron: DRI)은 수개의 기존 방법을 이용해서 많은 나라에서 현재 생산된다. 본 발명은 ROF 크로마이트 광석 내에 함유된 크롬과 철의 둘 다의 산화물을 가열하고 환원시키기 위하여 개질된 천연 가스를 이용함으로써 크롬 철 합금을 제조하기 위하여 철의 직접 환원을 위한 이러한 기본적이면서도 잘 확립된 기술의 변형을 이용하며, 이 방법은 환원 반응의 진행을 용이하게 하는 시험에서 판명되었다. 일산화탄소에 의한 크로마이트 광석 내의 크롬 및 철 산화물의 환원은 통상 1,350℃를 초과하는 온도를 필요로 한다. 본 발명은 750℃ 내지 1,100℃의 범위에서 일어나는 환원을 위하여 요구되는 온도를 저감시키기 위하여 촉진제의 제어된 첨가를 이용한다. 이 낮은 온도 요건은 선행 기술의 종래의 SAF 공정에서 필요로 되던 것의 약 1/5로 환원 공정을 위하여 요구되는 에너지를 저감시킨다.

실험실 연구에서, 개발 작업을 위하여 이용되는 크로마이트는 캐나다의 북부 온타리오의 환태평양 화산대 내에 위치된 블랙 호스 매장층(Black Horse deposit)으로부터 유래되었다. 입수된 그대로의 크로마이트 농축물 화학은 표 1에 표시되어 있고, 원소 형태의 광석 화학은 표 2에 표시되어 있다.

실험 결과는, 적절한 촉매 또는 촉진제가 이용된 경우보다, 환원 반응이 훨씬 더 신속하게 그리고 상당히 낮은 온도에서 일어나는 것을 확립하고 있다. 이것은 표 3과 표 4의 비교에서 나타나며, 표 3은 촉매가 사용되지 않을 경우의 온도에서 주어진 퍼센트 환원을 달성하는데 요구되는 시간을 나타내고, 표 4는 촉매가 사용된 경우의 온도에서 주어진 퍼센트 환원을 달성하는데 요구되는 시간을 나타낸다.

이들 실험에서 입증된 실질적인 환원 및 반응 시간은 주어진 온도에서 특정 처리량의 매우 커다란 증가를 가져온다. 일례로서, 대기압에서 1,200℃의 동작 온도에서, 촉진제를 이용하는 본 발명의 촉매 시스템은 해당 촉진제의 유익 없이도 유사한 크기의 반응기보다 특정 출력에서 6배 증가를 갖는 것으로 판명되었다. 이어서 이것으로 인해 주어진 출력에 대해 훨씬 낮은 자본 지출로 된다.

크로마이트의 환원 비율은 이하의 변수에 의해 영향받는 것으로 판명되었다:

1. 광석의 입자 크기.

2. 환원제의 입자 크기.

3. 고체 환원제의 반응성.

4. 온도.

5. 촉진제의 존재.

이용 가능한 방법 변화는 디스크 펠릿화기에서 제조된 대략 12㎜ 직경의 탄소 함유 펠릿 또는 표준 공업적 응집기에서 제조된 더 작은 완두콩 크기의 생성물의 사용에 기초한다. 이들 동작을 위한 공급물은 전형적으로 대략 80%의 크로마이트 농축물, 부분 환원제로서의 17%의 탄소 분말, 1.5%까지의 벤토나이트 또는 기타 적절한 유기 바인더 및 촉진제로 구성된다.

응집체 또는 펠릿을 금속화 제품으로 가공할 수 있는 실물 크기의 공장 구성은 본 발명의 방법을 수행하기 위하여 상이한 유형의 반응 용기를 이용할 수 있다. 이하는 본 발명의 방법에 이용될 수 있는 상이한 유형의 반응 용기의 일부의 설명이지만, 배타적인 요약은 아니다.

도 1을 참조하면, 예시된 바와 같은 수직 이동층 반응기가 이용될 수 있다. 이것은 천연 가스에 의해 간접적으로 가열된다. 개질된 천연 가스는 반응기 칼럼의 기저 내로 공급되고 반응기 내에 수용된 층을 통해서 올라간다. 오프 가스는 전체적으로 수증기와 이산화탄소로 구성된다. 환원된 생성물은 반응기의 기저에서 적절한 유출구로부터 밀봉된 분위기 냉각기 내로 반연속적으로 흐를 수 있게 된다. 이 방법의 옵션으로부터 슬래그 또는 기타 잔류 폐 스트림은 없다. 이것은 매우 작은 환경 발자국(environmental footprint)을 갖는다.

본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 제2 반응 용기는 펠릿 공급물을 예열하기 위하여 더 뜨거운 가마로부터 오프 가스를 이용하는 유사한 설계의 저온 가마보다 직렬로 선행하는 고온 천연 가스 연소 회전 가마이다.

본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 제3 유형의 반응 용기는 고정층 배취 반응기(fixed bed batch reactor)로서 도 2에 예시되어 있다. 앞서 개요된 레시피에 따라서 생산된 소정량의 펠릿을 함유하는 이 반응기는 천연 가스에 의해 간접적으로 가열된다. 환원된 생성물은 배출 직후에 신속하게 냉각된다.

본 발명의 방법에서 이용될 수 있는 제4 유형의 반응 용기는 도 3에 예시된 바와 같은 밀봉 머플로를 통과하는 이동식 금속 컨베이어 벨트이며, 이것은 천연 가스에 의해 외부에 가열된다. 머플 내의 분위기는 머플 내에 약간의 정압을 유지하는 개질된 천연 가스로 구성된다. 또한, 유동층 반응기는 에너지 공급원으로서 천연 가스를 이용해서 요구되는 조성의 작은 쌀 크기의 펠릿의 공급물과 함께 본 발명의 공정에서 이용될 수 있다.

수직 이동층 반응기는 융통성이 있고, 매우 최선의 설비가 천연 가스 또는 개질된 천연 가스를 이용할 수 있다. 그러나, 대부분의 기존의 DRI 플랜트는 가스 개질기(gas reformer)를 구비한다. 천연 가스는 기본적으로 메탄 CH₄인 반면, 스팀 개질 천연 가스는 주로 H₂와 CO이다. 고정층 배취 방법 및 벨트 옵션은 개질된 가스를 요구한다. 개질된 가스는 유리 수소와 일산화탄소를 지니며, 수소는 일산화탄소보다 훨씬 더 효율적인 환원 가스이다.

크로마이트로부터 크롬 철 합금을 제조하는데 이용되는 기존의 또는 선행 기술의 방법은 대량의 전기와 탄소 함유 환원제를 사용한다. 잠수형 아크로 또는 SAF는 이때 페로 크롬 합금을 생산하는 표준 방법이다. 이 방법은 에너지 비효율적이고, 다량의 오프 가스를 생성하며, 이것은 포획되어 청정화되고 궁극적으로 대기로 방출될 필요가 있다. 상당한 양의 이산화탄소가 또한 배출된다. 이 방법은 크롬 철 합금으로서의 액체 금속과 유익한 용도를 지니지 않는 다량의 크롬 함유 슬래그를 생성한다. 이것은 매립되어야 한다. 그에 비해서, 위에서 기재된 천연 가스 기반 고체 상태 방법은 대기로 오프 가스를 방출하지 않는다. 생성된 물은 음료수에 가까운 순도 수준을 가진 액체 물로 응축된다. 이산화탄소가 환원 반응의 부산물로서 생성된 유일한 기타 가스이다. 이것은 회수되어 압축되어서, 공업적 사용자에게 판매된다.

본 발명의 가스 기반 공정을 위한 전체적인 에너지 소비는 SAF 공정의 대략 1/3인 것으로 추산되며, 이것은 도 4의 차트에 본 발명에 대해 계획된 방법과 기존의 방법에 대한 등가량의 화석 연료 요건으로 표시되어 있다. 본 발명의 방법은 캐나다의 토론토에 소재한 KWG 리소시즈사(KWG Resources Inc.)를 나타내는 KWG라고 지칭되며, 이 회사의 실험실 연구는 본 발명자들의 지도하에 수행되었다.

도 5는 본 발명의 방법에 대해 계획된 방법과 기존의 방법으로부터의 이산화탄소 방출을 도시하고 있다.

또한 랜드 풋프린트(land footprint)는 SAF 방법에 대한 것보다 본 발명의 기체 기반 방법에 대해서 훨씬 낮으며, 슬래그의 매립지에 대한 설치를 필요로 하지 않는다.

위에서 개요된 방법은 80% 이상의 철과 크롬의 금속화 수준을 생성하는 것을 나타내었다. 크롬과 철 둘 다에 대한 보다 높은 금속화 비율은 공정 개발과 함께 예상될 수 있다. 환원된 크로마이트의 얻어진 펠릿은 제강 비용의 연속적으로 주입된 성분들 또는 배취로서 스테인리스 및 합금 제강에 직접 적합하다.

환원된 크롬 철 합금은 밀도 또는 자기 특성의 차이를 이용해서 확립된 공업적 공정에 의해 미환원된 맥석 화합물로부터 용이하게 분리될 수 있으므로, 특히 아르곤 산소 탈탄 용기로 제강 투입물의 고도로 바람직한 금속 성분을 생성한다. 환원되지 않은 맥석은 비활성 필터로서 또는 빌딩 벽돌 또는 블록의 제조에서 그리고 루핑 슁글(roofing shingle)에 대한 모래 대용물로서 이용될 수 있다.

종래 생산된 페로 크롬 합금의 이용과 비교할 때 실질적인 비용 이점이 경험된다. 환원된 크로마이트의 탄소 함량은, 통상 탄소로 포화된 SAF에서 생성된 페로 합금보다 상당히 낮다. 이것은 강철 메이커에 대해서 상당한 공정 이점을 가져올 것이고, 따라서 제조 비용을 낮출 것이다. 환원된 크로마이트 펠릿은 페로 크롬을 제조하는 종래의 SAF 퍼니스의 투입물의 일부를 형성할 수 있어, 또한 상당한 비용 유익이다.

본 발명의 방법은 이하의 이점들을 명백하게 입증한다.

1. 자본 집약적 제련 단계의 설치에 대한 필요성이 제거된다.

2. 밀봉 가능한 중간 생성물로 광석을 업그레이드시키는 중간 공정이 실행 가능하다.

3. 본 발명의 방법은 크롬 제련 비용의 자본 요건보다 낮은 자본 요건을 갖는다.

4. 본 발명의 방법은 에너지를 위한 천연 가스의 실질적인 비용과 환경적인 유익을 효과적으로 활용한다.

5. 보조 전기 에너지에 대한 필요가 제거된다.

6. 본 발명의 방법에 대한 동작 비용이 업그레이딩의 일차적 방법으로서 제련을 내포하는 것보다 상당히 낮다.

7. 오염이 크게 저감된다.

Claims (17)

1. 크로마이트 광석으로부터 직접 제강하는데 적합한 크롬 철 합금을 제조하는 방법으로서,
   탄소 미분(carbon fine), 촉진제 및 바인더의 첨가와 함께 크로마이트 광석의 미분을 응집시키고, 얻어진 응집체를 건조시키는 단계; 및
   환원에 적합한 상승된 온도에서 환원제로서의 천연 가스와 함께 반응 용기 내로 상기 응집체를 공급함으로써 제강에 적합한 크롬 철 합금을 제조하는 단계를 포함하는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 촉진제는 산화물, 수산화물 또는 탄산염의 형태의 알칼리인, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 촉진제는 수산화나트륨인, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
4. 제2항에 있어서, 상기 촉진제는 상기 크로마이트 미분을 캡슐화하고 상기 크로마이트에 존재하는 산화크롬과 반응하는 실리카의 규산나트륨의 화학량론적 형성을 위해 충분한 양으로 존재하는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 촉진제는 2중량% 내지 15중량%의 대략의 범위에서 각 응집체에 포함되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 응집체에 함유된 크롬 및 철의 환원성 금속 산화물의 환원을 위해 충분한 양으로 탄소가 포함되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
7. 제6항에 있어서, 15중량% 내지 25중량%의 대략의 범위로 각 응집체에 탄소가 포함되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
8. 제1항에 있어서, 상기 응집체는 퍼니스 오프 가스(furnace off gas)로 건조되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
9. 제1항에 있어서, 상기 반응 용기 내의 상기 상승된 온도는 750℃ 내지 1,150℃의 대략의 범위인, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
10. 제1항에 있어서, 상기 응집체는 펠릿으로서 형성되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
11. 제1항에 있어서, 상기 환원제는 개질된 천연 가스인, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 상승된 온도는 800℃ 내지 1,150℃의 범위이고, 상기 응집체는 개질된 천연 가스에 의해 상기 반응 용기 내로 스위핑(sweeping)되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
13. 제1항에 있어서, 상기 크로마이트 광석 미분과 탄소 미분은 50 내지 250마이크론의 크기인, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
14. 제1항에 있어서, 상기 바인더는 벤토나이트 또는 유기 대체물로서 선택되고, 상기 응집체 질량의 0.5% 내지 1.5%의 양으로 포함되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
15. 제1항에 있어서, 상기 크로마이트 광석은 ROF로부터 유래되는, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
16. 제1항에 있어서, 상기 반응 용기는 수직 이동층 반응기, 회전식 가스 가마, 고정층 배취 반응기(fixed bed batch reactor) 또는 이동 컨베이어 벨트 밀봉 머플로인, 크롬 철 합금을 제조하는 방법.
17. 제1항의 방법에 따라서 제조된 크롬 철 합금.

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