KR20180019745A - 배재 방법, 슬래그의 제조 방법 및 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조 - Google Patents

배재 방법, 슬래그의 제조 방법 및 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조 Download PDF

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신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
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Abstract

본 개시에 관한 배재 방법은, 탈규, 탈린 또는 탈탄 중 적어도 하나의 처리를 전로 내에서 행한 후에 상기 전로를 기울어지게 함으로써, 용철을 상기 전로 내에 남긴 채로, 상층의 포밍된 슬래그를 상기 전로의 노구로부터 접촉 부재의 제1 위치로 유하시키고, 상기 제1 위치로부터, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 된 위치인 제2 위치까지, 상기 접촉 부재에 접촉하면서 이동한 상기 슬래그를 상기 제2 위치로부터 유하시키고, 상기 제2 위치로부터 유하된 상기 슬래그를, 상기 전로의 하방에 배치된 레이들 내에 수용시키는 배재 방법이다.

Description

배재 방법, 슬래그의 제조 방법 및 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조
본 개시는, 배재 방법, 슬래그의 제조 방법 및 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조에 관한 것이다.
전로 내의 용철의 탈규 및 탈린 처리 후에 용철을 전로 내에 남긴 채로 전로를 기울어지게 하여 노구로부터 상층의 슬래그의 일부를 하방에 배치한 배재 레이들로 유하시켜 배재하고, 그 후 탈탄 처리를 행하는 방법이 알려져 있다. 이 방법에서는, 전로 내에서 슬래그를 포밍(기포 발생)시켜 슬래그의 벌크 체적을 증가시킴으로써 배재성을 확보하고 있다. 슬래그의 포밍은, 용철 중의 탄소와 슬래그 중의 산화철이 하기의 (1)식의 반응에 의해 CO 가스를 생성시키고, 그 CO 가스가 슬래그에 유지됨으로써 발생한다.
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그런데, 전로로부터 배재된 슬래그를 배재 레이들에 수용시키면, 포밍된 슬래그가 배재 레이들의 용량을 초과하여 일출해 버릴 우려가 있다. 그리고, 슬래그가 배재 레이들로부터 일출하면, 예를 들어 설비 손상, 조업 장해 등의 트러블을 초래할 우려가 있다. 따라서, 배재 레이들 내의 포밍의 진정을 기다리면, 배재 속도를 저하시켜 배재 시간의 장기화에 의한 생산성의 저하를 초래한다. 또한, 배재 레이들 내의 포밍의 진정을 기다리면, 전로 내의 슬래그의 포밍이 진정되어 유하되는 슬래그의 벌크 체적이 감소한다. 그 결과, 배재 후의 탈탄 처리 시에 전로 내에 남는 슬래그양이 증가하여, 탈탄 처리 시에서의 복인이나 슬로핑(용철이나 슬래그의 액괴가 전로의 노구로부터 튀어나오는 것)의 발생을 조장할 우려가 있다. 또한, 복인이나 슬로핑의 발생을 억제하기 위한 생석회 등의 부원료의 양의 증가를 초래할 우려가 있다.
따라서, 포밍된 슬래그의 배재 레이들로부터의 일출을 억제하기 위해, 다양한 방법이 제안되어 있다.
예를 들어, 단순한 방법으로서, 배재 레이들의 용량을 크게 하는 방법이 있다. 그러나, 배재 레이들의 용량을 크게 하는 방법에서는, 전로의 하방의 스페이스의 제약을 받기 때문에, 한계가 있는 등의 과제가 있다.
또한, 일본 특허 제4907411호 공보, 일본 특허 제4580434호 공보 및 일본 특허 제4580435호 공보에는, 포밍 진정재를 배재 레이들 내에 투입하여, 포밍을 진정하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 진정재는, 화학 반응 등의 작용에 의해 포밍된 슬래그를 진정시키기 때문에, 포밍 진정재의 투입량에 의해 진정 효과에 한계가 있다.
또한, 일본 특허 제5000360호 공보에는, 마이크로파의 조사에 의해 배재 레이들 내의 슬래그 포밍을 진정하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 마이크로파의 실드 등의 과제가 있다.
또한, 일본 특허 제2582692호 공보에는, 배재 시에 슬래그의 작업 플로어로의 유출, 비산을 방지하고, 배재 레이들 내에 잘 유입시키기 위한 수랭식 노전 방재판이 개시되어 있다. 그러나, 수랭식 노전 방재판은, 배재 레이들 내의 슬래그 포밍을 진정시키기 위한 것은 아니다.
본 개시는, 전로로부터 유하시켜 레이들 내에 수용되는 슬래그의 포밍이 진정되기 쉬운 배재 방법, 이것을 사용한 슬래그의 제조 방법 및 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조의 제공을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 전로 내의 용철의 탈규 및 탈린한 후에 용철을 전로 내에 남긴 채로 전로를 기울어지게 하여 노구로부터 상층의 슬래그의 일부를 하방에 배치한 배재 레이들로 유하하여 배재 레이들에 수용시키는 배재 방법에 대하여, 예의 연구하였다. 그 결과, 본 발명자들은, 전로로부터 유하된 슬래그 중에 혼입된 용철 중의 탄소와 슬래그 중의 산화철이 배재 레이들 내에 있어서 전술한 (1)식의 반응에 의해 새롭게 CO 가스를 생성시키는 것이, 배재 레이들 내의 포밍의 진정을 저해하고 있는 요인의 하나인 것을 알아내었다.
따라서, 본 발명자들은, 배재 레이들 내에 있어서의, 용철 중의 탄소와 슬래그 중의 산화철의 전술한 (1)식의 반응을 억제하는 것에 주목하여, 슬래그가 배재 레이들 내로 유하될 때의 충격에 의한 교반을 억제하는 것이 유효한 것을 발견하였다. 본 개시는 이러한 지견에 기초하는 것이다.
본 개시의 일 양태에 관한 배재 방법은 이하와 같다.
탈규, 탈린 또는 탈탄 중 적어도 하나의 처리를 전로 내에서 행한 후에 상기 전로를 기울어지게 함으로써, 용철을 상기 전로 내에 남긴 채로, 상층의 포밍된 슬래그를 상기 전로의 노구로부터 접촉 부재의 제1 위치로 유하시키고,
상기 제1 위치로부터, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 된 위치인 제2 위치까지, 상기 접촉 부재에 접촉하면서 이동한 상기 슬래그를 상기 제2 위치로부터 유하시키고,
상기 제2 위치로부터 유하된 상기 슬래그를, 상기 전로의 하방에 배치된 레이들 내에 수용시키는 배재 방법.
본 개시의 다른 양태에 관한 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조는, 이하와 같다.
전로를 기울어지게 함으로써 상기 전로의 노구로부터 유하되는 슬래그에 접촉하는 면이 형성된 접촉 부재이며, 상기 노구로부터 유하된 상기 슬래그를 상기 면의 제1 위치에서 수취하고, 상기 면을 따라서 이동한 상기 슬래그를, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 되는 위치인 제2 위치로부터 레이들 내로 유하시키는 접촉 부재를 구비한 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
본 개시의 배재 방법, 슬래그의 제조 방법 및 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조에 따르면, 전로로부터 유하시켜 레이들 내에 수용되는 슬래그의 포밍이 진정되기 쉽다.
도 1은 실시 형태의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 배재 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 2는 실시 형태의 에너지 감쇠 구조를 구성하는 가이드의 사시도이다.
도 3은 비교 형태에 있어서, 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 4는 제1 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 5는 제2 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 6은 제3 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 7은 제4 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 8은 제5 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 9는 제6 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 10은 제7 변형예의 에너지 감쇠 구조를 사용하여 전로로부터 유하된 슬래그를 레이들 내에 수용하고 있는 상태를 도시하는 모식적인 단면도이다.
도 11은 실시예 및 비교예에 있어서의 실험의 조건 및 실험의 결과를 정리한 표이다.
도 12는 배재 레이들의 변형예를 대차에 적재한 상태에서 도시하는 모식적인 단면도이다.
≪개요≫
이하, 실시 형태, 실시 형태의 변형예(제1∼제8 변형예) 및 실시예 및 비교예에 있어서의 실험에 대하여 설명한다. 이하의 설명에서는, 도면에 화살표 X 및 화살표 -X로 나타내는 방향을 에너지 감쇠 구조(10)(도 1 참조)의 폭 방향, 도면에 화살표 Z 및 화살표 -Z로 나타내는 방향을 상하 방향(이하, 화살표 Z 방향을 상방, 화살표 -Z 방향을 하방이라 함)이라 한다. 또한, 폭 방향 및 상하 방향의 각각에 직교하는 방향(화살표 Y 및 화살표 -Y 방향)을 깊이 방향이라 한다. 여기서, 폭 방향은 횡방향의 일례이다.
≪본 실시 형태≫
이하, 실시 형태에 대하여 설명한다. 먼저, 실시 형태의 에너지 감쇠 구조(10)(도 1 참조)의 구성에 대하여 설명한다. 계속해서, 에너지 감쇠 구조(10)를 사용한 슬래그 S의 제조 방법(배재 방법)에 대하여 설명한다. 계속해서, 실시 형태의 작용에 대하여 설명한다.
<에너지 감쇠 구조의 구성>
본 실시 형태의 에너지 감쇠 구조(10)는 전로(20)(도 1 참조)로부터 유하된 슬래그 S를 배재 레이들(30)(도 1 참조) 내에 수용할 때에, 전로(20)로부터 유하되어 배재 레이들(30)에 수용되기 전의 슬래그 S에 후술하는 가이드판(42)(도 1 참조)의 오목면(42A)(도 2 참조)을 접촉시켜, 슬래그 S의 에너지를 감쇠시키는 기능을 갖는다. 여기서, 배재 레이들(30)은 레이들의 일례이다. 또한, 전로(20)로부터 배재 레이들(30)에 이르기까지 유하되는 슬래그 S는, 유하 슬래그의 일례이다.
또한, 가이드판(42)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 배재 레이들(30)보다도 상방에 배치되어 있다. 또한, 전로(20)에는, 개구(22)(노구)가 형성되어 있다. 전로(20)는 깊이 방향을 회전축 방향으로 하는 회전 장치(도시 생략)에 의해 상하 방향에 대하여 경사 가능하게 구성되어 있다. 배재 레이들(30)은 슬래그 S의 배재 시, 후술하는 대차(50)에 의해 이동되어, 전로(20)의 하방에 배치되도록 되어 있다. 또한, 배재 레이들(30)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상방으로부터 보아 원형의 바닥(32)과, 상방일수록 내경이 커지는 내주면(34A)을 갖는 주위벽(34)을 구비하고 있다. 즉, 본 실시 형태의 배재 레이들(30)은 역원뿔대 형상이다. 여기서, 도 1은 전로(20)가 회전 장치에 의해 회전되어 경사져 슬래그 S를 유하(배재)하고 있는 상태를 도시하고 있지만, 이 상태에 있어서, 전로(20)의 개구(22)의 하단으로부터 배재 레이들(30)의 상단까지의 이격 거리는, 일례로서 3∼10m이다.
본 실시 형태의 에너지 감쇠 구조(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 가이드부(40)를 구비하고 있다.
[가이드부]
가이드부(40)는 가이드판(42)과, 지지부(44)를 포함하여 구성되어 있다. 여기서, 가이드판(42)은 접촉 부재의 일례이다. 가이드판(42)은 정면에서 보아, 상하 방향에 대하여 일례로서 시계 방향으로 10° 경사진 상태에서, 지지부(44)에 지지되어 있다. 그리고, 가이드판(42)은 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S에 오목면(42A)(도 2 참조)에서 접촉하도록 되어 있다. 즉, 가이드판(42)에는, 전로(20)로부터 유하되어 배재 레이들(30) 내에 수용되는 슬래그 S에 접촉하는 오목면(42A)이 형성되어 있다. 여기서, 오목면(42A)은 면의 일례이다. 또한, 가이드판(42)은 홈통 형상으로 되어 있다. 구체적으로는, 도 2에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)은 슬래그 S가 흐르는 방향에 수직인 단면 형상이 하방으로 볼록하게 만곡된 형상으로 되어 있다. 또한, 본 실시 형태의 가이드판(42)은 일례로서 강철제로 되어 있다. 또한, 가이드판(42)의 폭(즉 깊이 방향의 치수)은 특별히 한정되지 않지만, 본 실시 형태에서는 개구(22)의 직경의 0.5배 이상 1.0배 이하의 범위로 설계되어 있다.
본 실시 형태에서는, 지지부(44)로서, 전로(20)의 측방에 설치된 작업 플로어가 사용되고 있다. 바꾸어 말하면, 가이드판(42)은 지지부(44)로서의 작업 플로어에 도시하지 않은 고정 부재 등을 통해 고정되어 있다. 여기에서 말하는 작업 플로어란, 전로(20)가 회전되어 약 90° 경사진 상태에서, 개구(22)의 하단과 동일한 정도의 높이에 위치하는 플로어이며, 전로(20) 내의 보수 작업이나 전로(20)의 바닥 분사 송풍구의 보수, 교환 작업 등에 이용되는 플로어이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)이 작업 플로어[지지부(44)]에 고정된 상태에서는, 가이드판(42)의 상단은, 작업 플로어보다도 상방에 위치하고 있고, 가이드판(42)의 하단(42A2)은 작업 플로어보다도 하방에 위치하고 있다.
또한, 전로(20)의 개구(22)로부터 배재할 때에는, 전로(20)에 마련된 출강구(도시 생략)로부터 출강할 때와는 역방향으로 전로(20)를 기울어지게 한다. 이 때문에, 가이드판(42)이 고정되는 작업 플로어는, 직립 상태의 전로(20)에 있어서의 출강구와는 반대측에 설치된 작업 플로어이다.
가이드판(42)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S를 오목면(42A)의 제1 위치(42A1)에서 수취하고, 오목면(42A)을 따라서(하방측으로) 이동한 슬래그 S를, 오목면(42A)의 하단(42A2)으로부터 배재 레이들(30) 내로 유하시키도록 되어 있다. 여기서, 「전로(20)로부터 유하된 슬래그 S를 오목면(42A)의 제1 위치(42A1)에서 수취한다」란, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S가 오목면(42A)의 제1 위치(42A1)에 상방으로부터 충돌하는 것을 의미한다. 또한, 하단(42A2)은, 제2 위치의 일례이다. 또한, 전술한 바와 같이, 가이드판(42)은 경사진 상태로 되어 있기 때문에, 하단(42A2)은, 상하 방향에 직교하는 폭 방향에 있어서, 제1 위치(42A1)와 어긋나고, 또한, 제1 위치(42A1)보다도 하방으로 되어 있다. 또한, 가이드판(42)의 하단(42A2)은, 배재 레이들(30)의 상단으로부터의 상하 방향에 있어서의 이격 거리 L이 일례로서 1m이다. 또한, 본 명세서에서는, 가이드판(42)의 경사각 θ를, 상하 방향의 가상 직선(도시 생략)과, 제1 위치(42A1)와 제2 위치(42A2)를 연결하는 가상 직선(도시 생략)으로 형성되는 각도 중 작은 쪽의 각도로 한다. 그렇게 하면, 본 실시 형태에 있어서의, 가이드판(42)의 경사각 θ는 10°이다.
[대차]
또한, 본 실시 형태의 에너지 감쇠 구조(10)는 대차(50)를 구비하고 있다.
대차(50)는 오목면(42A)에 접촉하여 유하된 슬래그 S를 배재 레이들(30)의 내주면(34A)에서 수취시키도록, 배재 레이들(30)을 폭 방향으로 이동시킴으로써 배재 레이들(30)의 폭 방향의 위치를 조정하는 기능을 갖는다. 즉, 본 실시 형태의 대차(50)는 배재 레이들(30)의 폭 방향의 위치의 조정 수단이라 할 수 있다.
대차(50)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다이(52)와, 복수의 차륜(54)과, 구동원(도시 생략)을 포함하여 구성되어 있다. 다이(52) 상에는, 배재 레이들(30)이 적재되어 있다. 복수의 차륜(54)은 다이(52)에 설치되어 있다. 그리고, 복수의 차륜(54)이 구동원에 의해 구동되면, 다이(52)는 폭 방향으로 이동하도록 되어 있다. 즉, 배재 레이들(30)은 대차(50)에 의해 폭 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 구동원은 오퍼레이터에 의해 제어되어 작동하도록 되어 있다.
[첨가부]
또한, 본 실시 형태의 에너지 감쇠 구조(10)는 첨가부(60)를 구비하고 있다.
첨가부(60)는 가이드판(42)의 오목면(42A)을 따라서 이동하고 있는 슬래그 S에 진정재 M을 첨가하는 기능을 갖는다. 첨가부(60)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 오목면(42A)에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 그리고, 첨가부(60)는 진정재 M을 오목면(42A)을 향하여 살포시키도록 되어 있다. 또한, 본 실시 형태의 진정재 M은, 슬래그 S의 포밍을 진정시키기 위한 것이고, 일례로서, 저렴한 유기물계의 열분해 물질인 제지 슬러지와 저렴한 비중 조정을 위한 물질인 제강 슬래그를 혼합하여 성형한 것이다.
이상이 에너지 감쇠 구조(10)의 구성에 대한 설명이다.
<슬래그의 제조 동작>
다음에, 본 실시 형태의 슬래그 S의 제조 동작(배재 방법)에 대하여, 도 1을 참조하면서 설명한다.
먼저, 오퍼레이터는, 대차(50)에 적재된 배재 레이들(30)을 전로(20)의 하방으로 이동시킨다. 그리고, 전로(20) 내의 용철의 탈규 및 탈린 처리가 행해진 후, 전로(20)를, 도 1에 도시된 바와 같이, 회전 장치에 의해 회전시킨다. 이것에 수반하여, 전로(20) 내에서 생성된 슬래그 S는, 전로(20)의 개구(22)로부터 가이드판(42)을 향하여 유하된다.
계속해서, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S는, 가이드판(42)의 오목면(42A)에 있어서의 제1 위치(42A1)에서 수취되고, 또한, 슬래그 S는, 오목면(42A)을 따라서 하단(42A2)까지 이동한다. 그리고, 오목면(42A)의 하단(42A2)까지 이동한 슬래그 S는, 하단(42A2)으로부터 하방으로 유하된다. 또한, 첨가부(60)는 오목면(42A)을 따라서 이동하고 있는 슬래그 S에 진정재 M을 첨가한다.
오목면(42A)의 하단(42A2)으로부터 유하된 슬래그 S는, 배재 레이들(30)의 내주면(34A)에서 수취되어, 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 또한, 배재 레이들(30) 내에 슬래그 S가 수용되어 있는 기간 중, 배재 레이들(30) 내의 슬래그 S의 액면의 높이가 높아져도 슬래그 S가 내주면(34A)에서 수취되도록, 대차(50)에 적재된 배재 레이들(30)은 전로(20)로부터의 슬래그 S의 유하가 개시되기 전에, 그 위치가 조정되어 있다.
또한, 배재 레이들(30)에 수용된 슬래그 S는, 그 후 슬래그 S의 냉각장(도시 생략)으로 운반되어, 배재 레이들(30)로부터 배출된 후, 냉각되어 슬래그가 제조된다.
이상이, 본 실시 형태의 슬래그 S의 제조 동작에 대한 설명이다.
<작용>
다음에, 본 실시 형태의 작용(제1∼제6 작용)에 대하여 설명한다.
[제1 작용]
제1 작용은, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S를 오목면(42A)에 접촉시켜 슬래그 S의 에너지를 감쇠시키는 것의 작용이다. 제1 작용에 대해서는, 본 실시 형태를 이하에 상정하는 비교 형태와 비교하면서 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 비교 형태의 설명에 있어서, 본 실시 형태에서 사용한 부품 등과 동일한 부품 등을 사용하는 경우, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명(공통되는 작용도 포함함)은 적절히 생략한다.
비교 형태의 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 전로(20) 내에서 생성된 슬래그 S는, 그대로, 배재 레이들(30)의 바닥(32)을 향하여 유하되어, 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 또한, 비교 형태의 경우, 첨가부(60)는 배재 레이들(30) 내의 슬래그 S를 향하여 진정재 M을 첨가한다. 비교 형태는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다.
비교 형태의 경우, 전술한 바와 같이, 전로(20) 내에서 생성된 슬래그 S는, 그대로, 배재 레이들(30)의 바닥(32)을 향하여 유하되어, 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 그때, 전로(20) 내의 슬래그 S의 위치 에너지는, 배재 레이들(30) 내에 있어서, 슬래그 S의 운동 에너지, 바꾸어 말하면, 교반 에너지로 전환된다. 그리고, 배재 레이들(30) 내에 있어서의 슬래그 S의 교반 에너지가 크면, 배재 레이들(30) 내에 수용되어 있는 슬래그 S와, 슬래그 S 중에 혼입되어 수용되어 있는 용철 F의 혼합, 즉, 물질 이동이 촉진되게 된다. 그 결과, 비교 형태의 경우, 용철 F 중의 탄소와 슬래그 S 중의 산화철의 반응에 의해 배재 레이들(30) 내에서 새로운 CO 가스의 생성이 촉진되어, 슬래그 S의 포밍이 조장된다(포밍의 진정이 저해된다).
이에 반해, 본 실시 형태의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S는, 가이드판(42)의 오목면(42A)에 접촉하고 나서, 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 그 때문에, 본 실시 형태의 경우, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S는, 가이드판(42)과의 접촉 마찰 저항에 의해 슬래그 S가 전로(20) 내에 수용되었을 때의 위치 에너지가 감쇠된다. 그 결과, 본 실시 형태의 경우, 가이드판(42)에 접촉하여 배재 레이들(30) 내에 수용되는 슬래그 S는, 비교 형태의 경우에 비해, 교반 에너지가 저감된다.
따라서, 본 실시 형태에 따르면, 전로(20) 내에서 생성된 슬래그 S를 그대로 배재 레이들(30) 내에 수용되는 경우에 비해, 전로(20)로부터 유하시켜 배재 레이들(30) 내에 수용되는 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다.
[제2 작용]
제2 작용은, 가이드판(42)의 오목면(42A)이 정면에서 보아 상하 방향에 대하여 경사져 있는 것의 작용이다. 여기서, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S가 상하 방향으로 경사져 있지 않은 오목면(42A)에 접촉하여, 배재 레이들(30) 내에 수용되는 경우라도, 가이드판(42)과의 접촉 마찰 저항에 의해 슬래그 S가 전로(20) 내에 수용되었을 때의 위치 에너지는 감쇠된다. 그러나, 본 실시 형태의 경우, 가이드판(42)의 오목면(42A)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 정면에서 보아 상하 방향에 대하여 경사져서 배치되어 있다. 그 때문에, 본 실시 형태의 경우, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S를 상하 방향으로 경사져 있지 않은 오목면(42A)에 접촉시키는 경우에 비해, 전로(20) 내에 수용되었을 때의 슬래그 S의 위치 에너지의 감쇠가 크다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S를 상하 방향으로 경사져 있지 않은 오목면(42A)에 접촉시키는 경우에 비해, 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다.
[제3 작용]
제3 작용은, 배재 레이들(30)의 상단으로부터 가이드판(42)의 하단(42A2)까지의 상하 방향에 있어서의 이격 거리 L이 1m 이내인 것의 작용이다. 가이드판(42)의 하단(42A2)으로부터 유하된 슬래그 S는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하단(42A2)에서의 위치 에너지를 갖고, 배재 레이들(30) 내로 유하된다. 바꾸어 말하면, 배재 레이들(30) 내에 슬래그 S가 유하되면, 하단(42A2)에서의 위치 에너지가 교반 에너지로 전환된다. 이 메커니즘에 따르면, 슬래그 S가 가이드판(42)으로부터 이격되는 위치[하단(42A2)]로부터 배재 레이들(30)까지의 상하 방향의 이격 거리 L이 작을수록, 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 배재 레이들(30)의 상단으로부터 가이드판(42)의 하단(42A2)까지의 상하 방향에 있어서의 이격 거리 L이 1m보다도 큰 경우에 비해, 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다.
[제4 작용]
제4 작용은, 가이드판(42)의 하단(42A2)으로부터 유하되는 슬래그 S가 배재 레이들(30)의 내주면(34A)에 수취되어 수용되는 것의 작용이다. 제3 작용에서의 설명과 같이, 슬래그 S가 가이드판(42)으로부터 이격되는 위치[하단(42A2)]로부터 배재 레이들(30)까지의 상하 방향의 이격 거리 L이 작을수록, 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다. 그리고, 본 실시 형태의 경우, 가이드판(42)의 하단(42A2)으로부터 유하된 슬래그 S는, 배재 레이들(30)의 내주면(34A)에서 수취되어 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 그 때문에, 본 실시 형태의 경우, 가이드판(42)의 하단(42A2)으로부터 유하된 슬래그 S를 배재 레이들(30) 내에 수용되어 있는 슬래그 S에 직접 유하시키는 경우에 비해, 슬래그 S의 위치 에너지를 감쇠시키기 쉽다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 가이드판(42)의 하단(42A2)으로부터 유하된 슬래그 S를 배재 레이들(30) 내에 수용되어 있는 슬래그 S에 직접 유하시키는 경우에 비해, 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다.
또한, 본 실시 형태의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 배재 레이들(30) 내에 슬래그 S가 수용되어 있는 기간 중, 슬래그 S가 내주면(34A)에서 수취되도록, 배재 레이들(30)은 미리 대차(50)에 의해 이동된다. 그 때문에, 본 실시 형태에 따르면, 슬래그 S가 내주면(34A)에서 수취되도록, 배재 레이들(30)의 위치가 용이하게 조정된다. 이 경우, 내주면(34A)의 일부는, 수재 위치[전로(20)로부터 배재 된 슬래그 S를 수취하는 위치]이다.
[제5 작용]
제5 작용은 가이드판(42)이 홈통 형상인 것의 작용이다. 본 실시 형태의 가이드판(42)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 홈통 형상으로 되어 있다. 그리고, 본 실시 형태의 경우, 가이드판(42)의 형상이 홈통 형상이기 때문에, 가이드판(42)의 오목면(42A)을 이동하는 슬래그 S가 유하 방향(슬래그 S의 진행 방향)에 대하여 깊이 방향으로 퍼지기 어렵다. 따라서, 본 실시 형태의 가이드판(42)에 의하면, 가이드판(42)의 형상이 평면 형상인 경우에 비해, 배재 레이들(30) 내에 수용성이 안정된다(넘치기 어렵다). 또한, 가이드판(42)의 형상이 평면 형상인 경우도, 상기의 제1∼제3 작용을 발휘한다.
[제6 작용]
제6 작용은 첨가부(60)를 갖는 것의 작용, 바꾸어 말하면, 가이드판(42)의 오목면(42A)을 이동하고 있는 슬래그 S에 진정재 M을 첨가하는 것의 작용이다. 본 실시 형태의 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 첨가부(60)에 의해 가이드판(42)을 이동하고 있는 슬래그 S에 진정재 M이 첨가된다. 제6 작용에 대해서는, 본 실시 형태를 전술한 비교 형태와 비교하면서 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 비교 형태의 설명에 있어서, 본 실시 형태에서 사용한 부품 등과 동일한 부품 등을 사용하는 경우, 동일한 부호를 붙이고 상세한 설명(공통되는 작용도 포함함)은 적절히 생략한다.
비교 형태의 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 첨가부(60)는 배재 레이들(30) 내의 슬래그 S를 향하여 진정재 M을 첨가한다. 그 때문에, 비교 형태의 경우, 전로(20)로부터 유하되어 배재 레이들(30) 내에 수용되기 전의 슬래그 S는 원래[전로(20) 내에서] 포밍된 상태 그대로 배재 레이들(30) 내에 수용된다.
이에 반해, 본 실시 형태의 경우, 가이드판(42)의 오목면(42A)을 이동하고 있는 슬래그 S, 즉, 전로(20)로부터 유하되어 배재 레이들(30) 내에 수용되기 전의 슬래그 S에 진정재 M이 첨가되기 때문에, 슬래그 S와 진정재 M이 양호하게 혼합되어 포밍의 진정이 진행되기 쉽다. 이 때문에, 배재 레이들(30) 내에 수용되는 슬래그 S는, 원래[전로(20) 내에서] 포밍된 상태보다도 포밍이 진정된 상태에서 수용된다. 또한, 본 실시 형태의 경우, 진정재 M은 슬래그 S와 함께 유하되기 때문에, 진정재 M은 배재 레이들(30) 내에서 교반되기 쉽다[이것에 수반하여, 배재 레이들(30) 내에서 진정재 M이 반응하기 쉽다].
따라서, 본 실시 형태에 따르면, 가이드판(42)의 오목면(42A)을 이동하고 있는 슬래그 S에 진정재 M을 첨가하지 않은 경우에 비해, 슬래그 S의 포밍이 진정되기 쉽다.
≪변형예≫
다음에, 본 실시 형태의 변형예(제1∼제8 변형예)에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다.
<제1 변형예>
제1 변형예의 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 전로(20) 내에서 생성되어, 가이드판(42)에 접촉하여 이동한 슬래그 S는, 배재 레이들(30)의 바닥(32)을 향하여 유하되어, 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 제1 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제1 변형예의 경우, 가이드판(42)으로부터 유하된 슬래그 S는, 배재 레이들(30)의 내주면(34A)에서 수취되지 않는다. 그러나, 제1 변형예의 경우, 전술한 제1∼제3, 제5 및 제6 작용을 발휘한다.
<제2 변형예>
제2 변형예의 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)의 하단(42A2)은, 배재 레이들(30) 내에 배치되어 있다. 또한, 제2 변형예의 경우, 가이드판(42)은 지지부(44)에 대하여 상하 방향[또는 가이드판(42)의 경사 방향]으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 그리고, 배재 레이들(30) 내의 슬래그 S의 액면의 높이가 미리 정해진 높이로 되자마자, 가이드판(42)은 상방으로 이동되도록 되어 있다. 제2 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제2 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다.
<제3 변형예>
제3 변형예의 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)은 지지부(44)가 설치되어 있는 측으로 굴곡하는 굴곡부(42B)를 갖는 홈통 형상으로 되어 있다. 그리고, 제3 변형예의 경우, 가이드판(42)의 제1 위치(42A1)에 수취되어 이동한 슬래그 S는, 굴곡부(42B)로부터 배재 레이들(30) 내를 향하여 유하된다. 여기서, 굴곡부(42B)는, 제2 위치의 일례이다. 제3 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제3 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다.
<제4 변형예>
제4 변형예의 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)은 지지부(44)가 설치되어 있는 측과 반대측으로 굴곡하는 굴곡부(42B)를 갖는 홈통 형상으로 되어 있다. 그리고, 제4 변형예의 경우, 가이드판(42)의 제1 위치(42A1)에 수취되어 이동한 슬래그 S는, 굴곡부(42B)에서 이동 방향이 변경되어 하단(42A2)으로부터 배재 레이들(30) 내를 향하여 유하된다. 여기서, 하단(42A2)은, 제2 위치의 일례이다. 제4 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제4 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다. 또한, 제4 변형예에 있어서의 이격 거리 L은, 본 실시 형태(도 1) 및 다른 변형예(도 4, 도 6 및 도 9)의 이격 거리 L에 비해 작게 도시되어 있지만, 실제로는 동등하다.
<제5 변형예>
제5 변형예의 경우, 도 8에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)에 있어서의 슬래그 S가 접촉하는 면(42C)이 정면에서 보아 슬래그 S가 접촉하는 측으로 볼록하게 되도록 만곡되어 있다. 제5 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제5 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다. 또한, 제5 변형예에 있어서의 이격 거리 L은, 본 실시 형태(도 1) 및 다른 변형예(도 4, 도 6 및 도 9)의 이격 거리 L에 비해 크게 도시되어 있지만, 실제로는 동등하다.
<제6 변형예>
제6 변형예의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 가이드판(42)에 있어서의 슬래그 S가 접촉하는 면(42D)이 정면에서 보아 슬래그 S가 접촉하는 측으로 오목하게 되도록 만곡되어 있다. 제6 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제6 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다.
<제7 변형예>
제7 변형예의 경우, 도 10에 도시된 바와 같이, 가이드부(40)가 2개 구비되어 있다. 그리고, 제7 변형예의 경우, 상방의 가이드판(42)에 접촉하여 유하된 슬래그 S가 하방의 가이드판(42)에 접촉하여 유하되어, 배재 레이들(30) 내에 수용된다. 제7 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제7 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다.
<제8 변형예>
제8 변형예의 경우, 가이드판(42)은 그 경사각 θ가 조정 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 제8 변형예의 경우, 배재 레이들(30) 내에 슬래그 S가 수용되어 있는 기간 중, 배재 레이들(30) 내의 슬래그 S의 액면의 높이가 높아져도 슬래그 S가 내주면(34A)에서 수취되도록, 전로(20)로부터의 슬래그 S의 유하가 개시되기 전에, 오퍼레이터에 의해 가이드판(42)의 경사각 θ가 조정된다. 제8 변형예는, 상기의 점 이외에, 본 실시 형태와 마찬가지의 구성으로 되어 있다. 제8 변형예의 경우, 전술한 제1∼제6 작용을 발휘한다.
≪실시예≫
다음에, 실시예 및 비교예에 대하여 설명한다.
<공통 조건>
실시예 및 비교예의 시험은, 350t 규모의 상저 양취 전로[도 1의 전로(20)]에 있어서, 탈규 및 탈린 처리 후의 슬래그 S의 유하 중에 실시하였다. 전로(20) 내에 스크랩(도시 생략) 및 용철(도시 생략)을 장입한 후, 용철의 양 및 Si 농도, 리사이클한 슬래그 S의 양 및 그 조성에 따라서, 슬래그 S가 소정의 염기도로 되도록 생석회 등의 부원료를 투입하여 용철의 탈규 및 탈린 처리를 행하였다. 또한, 공통 조건의 변동에 의한 평가에의 영향을 거의 무시할 수 있을 정도로, 최대한 조건을 일치시키도록 하고 있으며, 탈규 및 탈린 처리 후의 전로(20) 내의 슬래그 S의 양은 약 20t이었다. 탈규 및 탈린 처리 후에 용철 F를 전로(20) 내에 남긴 채로 전로(20)를 기울어지게 하여 노구[개구(22)]로부터 상층의 슬래그 S를 하방에 배치한 배재 레이들(30)에 수용시켰다. 슬래그 S의 유하 중에는 배재 레이들(30)로부터 포밍된 슬래그 S가 일출되지 않도록 포밍의 진정의 상황을 감시하면서, 전로(20)의 기울기 동작, 대차(50)의 위치를 오퍼레이터가 수동으로 제어하여 행하였다. 또한, 포밍된 슬래그 S가 배재 레이들(30)로부터 일출할 것 같은 경우에는, 오퍼레이터의 판단에 의해 진정재 M을 배재 레이들(30) 내에 투입하였다. 배재 레이들(30)에 투입한 진정재 M은, 저렴한 유기물계의 열분해 물질인 제지 슬러지(도시 생략)와 저렴한 비중 조정을 위한 물질인 제강 슬래그(도시 생략)를 혼합하여 성형한 것을 사용하였다. 여기서, 제강 슬래그에의 진정재 M의 투입량은 투입 조작 1회당 약 50㎏으로 하였다. 그때, 가이드판(42)의 유무, 가이드판(42)의 경사, 가이드판(42)의 하단(42A2)과 배재 레이들(30)의 상단의 상하 방향의 이격 거리 L, 배재 레이들(30)에의 슬래그 S의 유하 위치, 가이드판(42)에의 진정재 M의 첨가 유무 등의 조건을 변경하여, 배재량, 배재 시간을 평가하였다.
여기서, 배재량에 대해서는, 대차(50)에 배치한 칭량기(도시 생략)로 측정하였다. 배재 시간에 대해서는, 슬래그 S의 유하를 위해 전로(20)의 기울기 동작을 개시하고 나서, 슬래그 S의 하방의 용철 F가 노구[개구(22)]로부터 유출될 때까지의 시간으로 하였다. 또한, 본 시험에서는, 배재량이 많고, 배재 시간이 짧을수록, 배재성은 양호로 평가하였다.
<비공통 조건 및 결과>
각 수준의 조건 및 각 결과를 도 11의 표에 나타낸다.
수준 1 및 수준 2는 비교예이며, 가이드판(42)이 배치되어 있지 않다. 수준 1 및 수준 2는 각각 배재 레이들(30)에의 슬래그 S의 유하 위치가 상이하다. 수준 2는 배재 레이들(30)측의 벽 상부의 내주면(34A)에 슬래그 S가 닿도록[내주면(34A)에서 슬래그 S가 수취되도록) 하였다. 그리고, 수준 2는 수준 1에 비해, 배재성이 약간 양호하였다.
수준 3∼9는 실시예이며, 전로(20)와 배재 레이들(30) 사이에 가이드판(42)이 배치되어 있다. 가이드판(42)은 그 내부에 수랭 구조[가이드판(42)을 냉각하는 구조이며, 가이드판(42) 내에 형성된 공동에 냉각수를 순환시키는 구조]를 갖고, 강철제의 홈통 형상(도 2 참조)으로 되어 있으며, 유하 방향(슬래그 S의 진행 방향)에 있어서 직선 형상으로 되어 있다.
수준 3∼5에서는, 각각 가이드판(42)의 경사각 θ의 각도가 상이하다. 수준 3∼5(실시예)는 수준 1 및 수준 2(비교예)에 비해, 배재성이 향상되어 있다. 이 이유는, 수준 3∼5(실시예)의 경우, 전로(20)로부터 유하된 슬래그 S가 가이드판(42)에 접촉하여 에너지가 감쇠되었기 때문으로 추고된다. 즉, 수준 3∼5는 전술한 제1 작용을 발휘한다고 할 수 있다. 또한, 도 11의 표에 따르면, 경사각 θ가 커질수록 배재성이 향상되어 있었지만, 경사각이 10° 이상이면, 배재성에 큰 차이는 없다고 할 수 있다. 즉, 수준 3∼5는 전술한 제2 작용을 발휘한다고 할 수 있다. 또한, 실시예의 경우, 비교예에 비해, 배재 레이들(30)에의 진정재 M의 첨가량이 적었다.
수준 6 및 수준 7은 실시예이며, 가이드판(42)의 경사각 θ(=10°)의 조건에서, 가이드판(42)의 하단(42A2)과 배재 레이들(30)의 상단의 상하 방향의 이격 거리 L이 상이하다. 수준 4, 수준 6 및 수준 7을 비교하면, 가이드판(42)의 하단(42A2)과 배재 레이들(30)의 상단의 상하 방향의 이격 거리 L이 작아질수록 배재성은 향상된다고 할 수 있지만, 이격 거리 L이 1m 이내이면, 배재성에 큰 차이는 없다고 할 수 있다. 즉, 수준 6 및 수준 7은 전술한 제3 작용을 발휘한다고 할 수 있다.
수준 8은 실시예이며, 가이드판(42)의 하단(42A2)으로부터 배재 레이들(30)에 수용될 때의 슬래그 S가 배재 레이들(30)의 측벽 상부의 내주면(34A)에 닿도록 대차(50)에 의해 배재 레이들(30)을 이동하여 배재 레이들(30)의 위치가 조정되어 있다. 수준 8은 그 밖의 조건이 동등하게 되는 수준 6과 비교하면, 배재성이 향상되어 있다고 할 수 있다. 즉, 수준 8은 전술한 제4 작용을 발휘한다고 할 수 있다.
수준 9는 실시예이며, 가이드판(42)에 접촉하여 이동하고 있는 슬래그 S에 진정재 M이 첨가되어 있다. 진정재 M으로서는, 배재 레이들(30)에 투입하는 진정재 M과 마찬가지로, 제지 슬러지와 제강 슬래그를 혼합 성형한 것을 사용하고, 가이드판(42)의 상방에 배치한 슈트[첨가부(60)]를 경유하여, 이동 중인 슬래그에 100㎏를 연속적으로 첨가하였다. 수준 9는 그 밖의 조건이 동등하게 되는 수준 8과 비교하면, 배재성이 향상되어 있다. 즉, 수준 9는 전술한 제6 작용을 발휘한다고 할 수 있다. 또한, 수준 9는 수준 8과 비교하면, 배재 레이들(30) 내에의 진정재 M의 첨가량이 적고, 또한, 합계의 진정재 M의 첨가량도 적다.
수준 3∼9(실시예)는 수준 1 및 수준 2(비교예)에 비해, 배재 시간이 단축됨과 함께, 배재량도 증가되어 있다. 또한, 전로(20) 내에 잔류하는 슬래그 S의 벌크 체적은, 실시예 및 비교예의 경우에 관계없이, 거의 동일 정도이었지만, 배재 시간이 길수록, 전로(20) 내의 슬래그 S의 포밍이 진정되어 벌크 밀도가 증가한다. 전로(20) 내에 잔류하는 슬래그 S의 중량은, 슬래그 S의 벌크 체적과 벌크 밀도를 곱한 것이기 때문에, 배재 시간이 짧을수록 전로(20) 내에 잔류하는 슬래그 S의 양이 감소, 즉, 배재량이 증가한다.
이상과 같이, 실시예는, 비교예에 비해, 배재 레이들(30) 내의 포밍의 진정이 양호하기 때문에, 배재성이 향상되어 있다고 할 수 있다. 또한, 가이드판(42)의 경사, 가이드판(42)의 하단(42A2)과 배재 레이들(30)의 상단의 상하 방향의 이격 거리 L, 배재 레이들(30)에의 슬래그 S의 유하 위치[배재 레이들(30)에 있어서의 슬래그 S의 수취 위치], 가이드판(42)에의 진정재 M의 첨가 등을 적정한 조건으로 함으로써, 더욱 효과적으로 포밍을 진정할 수 있어, 배재성이 향상된다고 할 수 있다.
이상, 특정한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만, 이하와 같이 변경하여 실시해도 된다.
상기 실시 형태에서의 배재는, 전로(20) 내에서 탈규 및 탈린 처리를 행한 후의 배재로서 설명하였지만, 본 개시의 배재 방법은, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 전로(20) 내에서 탈규 처리와 탈린 처리 중 한쪽만을 행한 후에 전로(20)를 기울어지게 하여 개구(22)(노구)로부터 배재할 때에도, 본 개시의 배재 방법을 사용해도 된다. 또한 예를 들어, 전로(20) 내에서 탈탄 처리만을 행한 후에 전로(20)를 기울어지게 하여 개구(22)(노구)로부터 배재할 때에도, 본 개시의 배재 방법을 사용해도 된다.
왜냐하면, 배재된 슬래그가 배재 레이들 내에서의 포밍에 의해 일출되어 버릴 우려가 있는 점에서는, 탈규 처리와 탈린 처리 중 한쪽만을 행한 후나, 탈탄 처리만을 행한 후에 전로(20)의 개구(22)(노구)로부터 배재를 하는 경우도, 탈규 및 탈린 처리를 행한 후의 배재와 마찬가지이기 때문이다.
예를 들어, 가이드판(42)은 실시예와 같이 수랭 구조로 해도 된다. 이 경우, 가이드판(42)이 수랭 구조를 갖고 있음으로써, 가이드판(42)의 파손이나 변형을 억제할 수 있다. 또한, 슬래그 S와 가이드판(42)의 접촉에 의해 슬래그 S를 냉각하고, 그 열충격에 의해 슬래그 S 중의 기포를 파포하여 포밍의 진정이 촉진된다는 효과를 발휘한다.
또한, 가이드판(42)에 있어서의 슬래그 S가 접촉하는 면을 요철 형상으로 해도 된다. 요철 형상으로 함으로써, 접촉하는 슬래그 S로부터의 접촉 마찰 저항에 의해 에너지가 감쇠되기 쉬워진다.
또한, 본 실시 형태에서는, 진정재 M은, 저렴한 유기물계의 열분해 물질인 제지 슬러지와 저렴한 비중 조정을 위한 물질인 제강 슬래그를 혼합하여 성형한 것으로서 설명하였다. 그러나, 진정재는 이것에 한정되지 않고, 슬래그의 포밍을 진정시키는 기능을 갖고 있으면 된다. 예를 들어, 슬래그와의 습윤성이 나쁘고, 미세한 슬래그 중 기포의 합체를 촉진하여 조대화시키는 작용을 갖는 탄재(코크스 분말, 석탄 분말, 그래파이트 분말 등)나 급격한 가스 발생의 에너지에 의해 물리적 충격으로 파포를 촉진하는 열분해성 물질(탄산염, 유기물, 플라스틱 등)을 포함하는 물질을 단체로 또는 조합하여 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에서는, 가이드판(42)은 정면에서 보아, 상하 방향에 일례로서 시계 방향으로 10° 경사진 상태(경사각 θ가 10°인 상태)에서, 지지부(44)에 지지되어 있는 것으로서 설명하였다. 그러나, 가이드판(42)이 정면에서 보아, 상하 방향에 시계 방향으로 경사진 상태에서 지지부(44)에 지지되어 있으면, 경사각 θ는 10°가 아니어도 된다. 단, 배재성을 향상시키는 관점에서 보면, 경사각 θ는 5° 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10° 이상이다. 또한 한편, 경사각 θ를 크게 할수록 전로(20)의 아래의 스페이스나 가이드판(42)의 고정 방법 등의 제약이 증가한다. 이와 같은 관점에서 보면, 경사각 θ는 20° 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 15° 이하이다.
또한, 본 실시 형태에서는, 배재 레이들(30)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상방으로부터 보아 원형의 바닥(32)과, 상방일수록 내경이 커지는 내주면(34A)을 갖는 주위벽(34)을 구비한 역원뿔대 형상의 용기인 것으로서 설명하였다. 그러나, 슬래그 S를 수용할 수 있으면, 배재 레이들의 형상은, 본 실시 형태의 형상과 상이한 형상이어도 된다. 예를 들어, 배재 레이들의 형상은, 통 형상, 반구 형상, 역타원뿔 형상 그 밖의 형상이어도 된다. 또한, 도 12의 배재 레이들(30A)(레이들의 일례)과 같이, 그 내면(34B)(내측의 면)이 단면 원호 형상인 경우, 배재 레이들(30A)에 있어서의 내주면(34C)이란, 내면(34B)에 있어서의 상하 방향의 최하점(34B1)의 위치를 0％(기준), 개구 에지(34B2)의 위치를 100％로 한 경우, 내면(34B)에 있어서의 기준에 대한 위치가 20％ 이상 100％ 이하인 부분을 말한다.
또한, 본 실시 형태의 설명에서는, 에너지 감쇠 구조(10)는 가이드부(40)와, 대차(50)와, 첨가부(60)를 포함하여 구성되어 있는 것으로서 설명하였다. 그러나, 에너지 감쇠 구조(10)가 적어도 가이드판(42)을 포함하는 구성이며, 전로(20)로부터 배재되어, 에너지가 감쇠된 상태의 슬래그 S를 배재 레이들(30)에 수용할 수 있는 구성이면, 첨가부(60) 및 대차(50) 중 적어도 어느 한쪽 또는 양쪽을 포함하고 있지 않아도 된다. 변형예의 경우에 대해서도 마찬가지이다.
≪부기≫
본 명세서로부터는, 적어도 이하의 (1)∼(11)까지의 형태가 개념화된다.
(1)
탈규, 탈린 또는 탈탄 중 적어도 하나의 처리를 전로 내에서 행한 후에 상기 전로를 기울어지게 함으로써, 용철을 상기 전로 내에 남긴 채로, 상층의 포밍된 슬래그를 상기 전로의 노구로부터 접촉 부재의 제1 위치로 유하시키고,
상기 제1 위치로부터, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 된 위치인 제2 위치까지, 상기 접촉 부재에 접촉하면서 이동한 상기 슬래그를 상기 제2 위치로부터 유하시키고,
상기 제2 위치로부터 유하된 상기 슬래그를, 상기 전로의 하방에 배치된 레이들 내에 수용시키는 배재 방법.
(2)
상기 접촉 부재는, 상기 전로의 측방에 설치된 작업 플로어에 고정되어 있고,
상기 제2 위치는, 상기 작업 플로어보다도 하방에 위치하고 있는 (1)에 기재된 배재 방법.
(3)
상기 접촉 부재의 경사각은, 5° 이상 20° 이하인 (1) 또는 (2)에 기재된 배재 방법.
(4)
상기 레이들의 상단으로부터 상기 제2 위치까지의 상하 방향의 이격 거리는, 1m 이내인 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법.
(5)
상기 제2 위치로부터 유하된 상기 슬래그를 상기 레이들 내에 수용시킬 때, 상기 슬래그를 상기 레이들의 내주면에서 수취시키는, (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법.
(6)
상기 접촉 부재에 접촉하여 유하된 상기 슬래그를 상기 레이들의 상기 내주면에서 수취시키도록, 상기 레이들의 횡방향의 위치 및 상기 접촉 부재의 자세 중 적어도 한쪽을 조정하고 나서, 상기 슬래그를 상기 레이들 내에 수용시키는, (5)에 기재된 배재 방법.
(7)
상기 접촉 부재를 이동하고 있는 상기 슬래그에 진정재를 첨가하는, (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법.
(8)
(1) 내지 (7) 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법에 의해 상기 레이들 내에 수용한 상기 슬래그를 배출하여 냉각하는, 슬래그의 제조 방법.
(9)
전로를 기울어지게 함으로써 상기 전로의 노구로부터 유하되는 슬래그에 접촉하는 면이 형성된 접촉 부재이며, 상기 노구로부터 유하된 상기 슬래그를 상기 면의 제1 위치에서 수취하고, 상기 면을 따라서 이동한 상기 슬래그를, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 되는 위치인 제2 위치로부터 레이들 내로 유하시키는 접촉 부재를 구비한, 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
(10)
상기 접촉 부재는, 상기 레이들의 상단으로부터 상기 제2 위치까지의 상하 방향의 이격 거리가 1m 이내로 되도록 배치되어 있는, (10)에 기재된 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
(11)
상기 면을 따라서 이동하고 있는 상기 슬래그에 진정재를 첨가하는 첨가부를 더 구비한, (9) 또는 (10)에 기재된 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
또한, 본 명세서로부터는, 적어도 이하의 <1>∼<9>까지의 다른 형태가 개념화된다.
<1>
전로 내의 용철을 탈규 및 탈린하여 생성된 슬래그를 상기 전로의 하방에 배치된 부재의 제1 위치로 유하시키고,
상기 제1 위치에 대해, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 되는 제2 위치까지 상기 부재에 접촉하면서 이동하여 에너지가 감쇠된 상기 슬래그를 상기 제2 위치로부터 유하시키고,
상기 제2 위치로부터 유하된 슬래그를, 상기 부재의 하방에 배치된 레이들 내에 수용시키는, 배재 방법.
<2>
상기 레이들의 상단으로부터 상기 제2 위치까지의 상하 방향의 이격 거리를 1m 이내로 하여, 상기 제2 위치로부터 유하된 슬래그를 상기 레이들 내에 수용시키는, <1>에 기재된 배재 방법.
<3>
상기 부재에 접촉하여 유하된 슬래그를 상기 레이들의 내주면에서 수취시켜, 상기 레이들 내에 슬래그를 수용시키는, <1> 또는 <2>에 기재된 배재 방법.
<4>
상기 부재에 접촉하여 유하된 슬래그를 상기 레이들의 내주면에서 수취시키도록, 상기 레이들의 횡방향의 위치 및 상기 부재의 자세 중 적어도 한쪽을 조정하고 나서, 슬래그를 상기 레이들 내에 수용시키는, <3>에 기재된 배재 방법.
<5>
상기 부재를 이동하고 있는 슬래그에 진정재를 첨가하고, 상기 제2 위치로부터 상기 진정재가 첨가된 슬래그를 상기 레이들 내로 유하시키는, <1> 내지 <4> 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법.
<6>
<1> 내지 <5> 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법에 의해 상기 레이들 내에 수용한 슬래그를 배출하여 냉각하는, 슬래그의 제조 방법.
<7>
전로로부터 유하되어 레이들 내에 수용되는 슬래그에 접촉하는 면이 형성된 접촉 부재이며, 전로로부터 유하된 슬래그를 상기 면의 제1 위치에서 수취하고, 상기 면을 따라서 이동한 슬래그를, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 되는 제2 위치로부터 레이들 내로 유하시키는 접촉 부재를 구비한, 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
<8>
상기 접촉 부재는, 상기 레이들의 상단으로부터 상기 제2 위치까지의 상하 방향의 이격 거리가 1m 이내로 되도록 배치되어 있는, <7>에 기재된 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
<9>
상기 면을 따라서 이동하고 있는 슬래그에 진정재를 첨가하는 첨가부를 구비한 <7> 또는 <8>에 기재된 에너지 감쇠 구조.
2016년 1월 28일에 출원된 일본 특허 출원 제2016-014686호의 개시는, 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 명세서에 기재된 모든 문헌, 특허 출원 및 기술 규격은, 개개의 문헌, 특허 출원 및 기술 규격이 참조에 의해 포함되는 것이 구체적으로 또한 개개로 기재된 경우와 동일 정도로, 본 명세서 중에 참조에 의해 포함된다.
이상, 다양한 전형적인 실시 형태를 설명하였지만, 본 발명은 그것들의 실시 형태에 한정되지 않는다. 본 발명의 범위는, 다음 청구범위에 의해서만 한정되는 것이다.

Claims (11)

  1. 탈규, 탈린 또는 탈탄 중 적어도 하나의 처리를 전로 내에서 행한 후에 상기 전로를 기울어지게 함으로써, 용철을 상기 전로 내에 남긴 채로, 상층의 포밍된 슬래그를 상기 전로의 노구로부터 접촉 부재의 제1 위치로 유하시키고,
    상기 제1 위치로부터, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 된 위치인 제2 위치까지, 상기 접촉 부재에 접촉하면서 이동한 상기 슬래그를 상기 제2 위치로부터 유하시키고,
    상기 제2 위치로부터 유하된 상기 슬래그를, 상기 전로의 하방에 배치된 레이들 내에 수용시키는, 배재 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접촉 부재는, 상기 전로의 측방에 설치된 작업 플로어에 고정되어 있고,
    상기 제2 위치는, 상기 작업 플로어보다도 하방에 위치하고 있는, 배재 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접촉 부재의 경사각은 5° 이상 20° 이하인, 배재 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 레이들의 상단으로부터 상기 제2 위치까지의 상하 방향의 이격 거리는 1m 이내인, 배재 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 위치로부터 유하된 상기 슬래그를 상기 레이들 내에 수용시킬 때, 상기 슬래그를 상기 레이들의 내주면에서 수취시키는 배재 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접촉 부재에 접촉하여 유하된 상기 슬래그를 상기 레이들의 상기 내주면에서 수취시키도록, 상기 레이들의 횡방향 위치 및 상기 접촉 부재의 자세 중 적어도 한쪽을 조정하고 나서, 상기 슬래그를 상기 레이들 내에 수용시키는, 배재 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접촉 부재를 이동하고 있는 상기 슬래그에 진정재를 첨가하는, 배재 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 배재 방법에 의해 상기 레이들 내에 수용한 상기 슬래그를 배출하여 냉각하는, 슬래그의 제조 방법.
  9. 전로를 기울어지게 함으로써 상기 전로의 노구로부터 유하되는 슬래그에 접촉하는 면이 형성된 접촉 부재이며, 상기 노구로부터 유하된 상기 슬래그를 상기 면의 제1 위치에서 수취하고, 상기 면을 따라서 이동한 상기 슬래그를, 상하 방향에 직교하는 횡방향에 있어서 상기 제1 위치와 어긋나고, 또한, 상기 제1 위치보다도 하방으로 되는 위치인 제2 위치로부터 레이들 내로 유하시키는 접촉 부재를 구비한, 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접촉 부재는, 상기 레이들의 상단으로부터 상기 제2 위치까지의 상하 방향의 이격 거리가 1m 이내로 되도록 배치되어 있는, 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 면을 따라서 이동하고 있는 상기 슬래그에 진정재를 첨가하는 첨가부를 더 구비한, 유하 슬래그의 에너지 감쇠 구조.
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