WO2019124758A1 - 용철 제조 장치 - Google Patents

용철 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2019124758A1
WO2019124758A1 PCT/KR2018/014198 KR2018014198W WO2019124758A1 WO 2019124758 A1 WO2019124758 A1 WO 2019124758A1 KR 2018014198 W KR2018014198 W KR 2018014198W WO 2019124758 A1 WO2019124758 A1 WO 2019124758A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
exhaust gas
gas line
reducing
fluidized
line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2018/014198
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
권기웅
김동진
김용인
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Posco Holdings Inc
Original Assignee
Posco Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Posco Co Ltd filed Critical Posco Co Ltd
Publication of WO2019124758A1 publication Critical patent/WO2019124758A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0073—Selection or treatment of the reducing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/02—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in shaft furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/14—Multi-stage processes processes carried out in different vessels or furnaces

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for manufacturing molten iron.
  • the blast furnace process requires a raw material disposal facility such as coke production facility and sinter ore production facility, and the problem of environmental pollution caused by the emission of environmental pollutants generated in such facilities or investment cost due to installation of environmental pollution prevention facilities .
  • an apparatus for producing molten iron using iron ore as coarse coal and powdered iron by the Finex process is disclosed.
  • This molten iron manufacturing apparatus charges molten coal or bulk coal into a melter-gasifier and blows oxygen to melt a hot compacted iron (HCI) to generate a hot reducing gas.
  • HCI hot compacted iron
  • powdered iron ores are reduced using a high-temperature reducing gas discharged from the melter-gasifier, and the powdered iron from the fluidized-bed reactor is compacted in a compacting machine (HCI) manufacturing apparatus.
  • HCI compacting machine
  • the molten iron manufacturing apparatus should maintain the temperature of the dome portion of the melter-gasifier at 1000 ° C or higher, for example.
  • the discharge gas line of the fluidized-bed reduction reactor and the discharge gas line of the shaft reduction furnace must each include a water collector and a process water supply pump.
  • the present invention is to provide an apparatus for manufacturing molten iron by simplifying an exhaust gas treating apparatus by connecting an exhaust gas line discharged from a shaft reducing furnace and an exhaust gas line discharged from a fluidized-bed reactor.
  • the apparatus for manufacturing molten irons may include a melter-gasifier for charging a blast furnace or massive coal and blowing oxygen to melt the compacted material (HCI) and generate a reducing gas.
  • a melter-gasifier for charging a blast furnace or massive coal and blowing oxygen to melt the compacted material (HCI) and generate a reducing gas.
  • the molten iron manufacturing apparatus includes a multi-stage fluidized-bed reactor for reducing iron ore powder using a reducing gas discharged from a melter-gasifier, and a compacted compactor (HCI) for compacting powdered reduced iron from a fluidized- Manufacturing equipment.
  • HCI compacted compactor
  • the apparatus for producing molten iron may include a shaft reduction furnace for reducing the temperature and the additional reduction of compacted irons and massive iron ores, and an exhaust gas treatment device for treating the reducing gas discharged from the fluidized-bed reduction reactor and the shaft reduction furnace.
  • the exhaust gas treatment apparatus includes a first exhaust gas line for discharging the gas of the fluidized-bed reactor and a second exhaust gas line for exhausting the gas of the shaft reduction furnace, wherein the first exhaust gas line and the second exhaust gas line are connected to each other It can be connected.
  • the exhaust gas treatment apparatus may be installed in the first exhaust gas line or the second exhaust gas line.
  • the exhaust gas treatment apparatus may include a scrubber disposed in the first exhaust gas line or the second exhaust gas line.
  • connection point of the first exhaust gas line and the second exhaust gas line may be located between the fluidized-bed reactors or the shaft reduction furnace and the water collectors.
  • the first exhaust gas line or the second exhaust gas line may be provided with a flow control valve for regulating the flow rate.
  • the first exhaust gas line or the second exhaust gas line may be provided with a flow meter for measuring the flow rate of the gas.
  • an energy recovery device installed in the first discharge gas line or the second discharge gas line for recovering the sensible energy of the discharged gas.
  • the energy recovery apparatus may be installed between the connection point of the first exhaust gas line and the second exhaust gas line and the collector.
  • the first gas discharge line discharged from the fluidized-bed reduction reactor and the second gas discharge line discharged from the shaft reduction furnace are connected to each other to simplify the discharge gas treatment device, thereby reducing installation cost and operation cost .
  • Fig. 1 is a schematic diagram of a molten iron manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a molten iron manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a molten iron manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus for manufacturing molten iron includes a melter-gasifier 100, a multi-stage fluidized-bed reactor 200, a compactor manufacturing apparatus 300, a shaft reduction furnace 400, And an exhaust gas treatment device 500.
  • the melter-gasifier (100) charges molten coal or bulk coal and blows oxygen to melt the compacted material (HCI) to generate a high-temperature reducing gas.
  • the multi-stage fluidized-bed reactor 200 uses the high-temperature reducing gas discharged from the melter-gasifier 100 to reduce powdered iron ores.
  • the compacting material manufacturing apparatus 300 compacts the reduced iron from the fluidized-bed reactor 200 to produce a compacted material (HCI).
  • the shaft reduction furnace 400 reduces the temperature rise and further reduction of the compacted irons and massive iron ores.
  • the exhaust gas treatment apparatus 500 includes a first exhaust gas line 501 for discharging the gas of the fluidizing and reducing furnace 200 and a second exhaust gas line 502 for discharging the gas of the shaft reducing path 400 can do.
  • the first exhaust gas line 501 and the second exhaust gas line 502 may be connected to each other.
  • the exhaust gas treatment device 500 is installed in the first exhaust gas line 501 or the second exhaust gas line 502 to process the reducing gas discharged from the fluidized- do.
  • FIG. 1 illustrates the case where the exhaust gas treating apparatus 500 is installed in the first exhaust gas line 501.
  • the exhaust gas treatment device 500 includes a cone valve 531 for controlling the flow rate of the reducing gas, a packing for removing moisture in the reducing gas contained in the reducing gas contained in the condenser 510 and the cone valve 531, And a demodulator (demodulator) 530.
  • the exhaust gas treatment apparatus 500 removes moisture contained in the reducing gas supplied from the water precipitator 510 and a packing demister (not shown) for controlling the flow rate of the process water supplied to the water treatment apparatus 520 530).
  • connection point P between the first exhaust gas line 501 and the first exhaust gas line 502 may be located between the fluidized-bed reactor 200 or the shaft reduction path 400 and the water collectors 510 .
  • the first exhaust gas line 501 or the second exhaust gas line 502 is provided with a flow meter 503 for measuring the flow rate of gas discharged from the first exhaust gas line 501 or the second exhaust gas line 502 Can be installed.
  • the first exhaust gas line 501 or the second exhaust gas line 502 is provided with a flow control valve for controlling the flow rate of gas discharged from the first exhaust gas line 501 or the second exhaust gas line 502, (505) may be installed.
  • the second exhaust gas line 502 for discharging the gas of the shaft reduction furnace 400 is connected to the first exhaust gas line 501 for discharging the gas of the fluidized-bed reactors.
  • the second exhaust gas line 502 of the shaft reduction furnace 400 is connected to the first exhaust gas line 501 of the fluidized-bed reactor 200.
  • connection point P between the second exhaust gas line 502 and the first exhaust gas line 501 is located between the fluidized-bed reactor 200 or the shaft reduction path 400 and the water collector 510 do.
  • the first and second exhaust gas lines 501 and 502 are provided with a flow meter 503 for measuring the flow rate and a flow rate control valve 505 for controlling the flow rate.
  • a part of the reducing gas generated in the melter-gasifier 100 of the apparatus for manufacturing molten iron having the above-described structure is returned to the first exhaust gas line 501 of the fluidized-bed reactor 200 by reducing the iron ore powder in the fluidized- .
  • Another portion of the reducing gas generated in the melter-gasifier 100 is heated and further reduced in the compacted material (HCI) while passing through the shaft reduction furnace 400, and then discharged to the second exhaust gas line 502.
  • HCI compacted material
  • the reducing gas discharged to the second exhaust gas line 502 flows through the first exhaust gas line 501 at the connection point P of the second exhaust gas line 502 and the first exhaust gas line 501, And is mixed with the reducing gas discharged to the reducing furnace 200.
  • the particle size of the compacted irons (HCI) is larger than the minute iron ore, and the differential pressure applied to the shaft reduction furnace 400 is smaller than the differential pressure applied to the multi-stage fluidized-bed reactors 200, so that the flow of the reducing gas can be smooth.
  • the mixed reducing gas is processed through the exhaust gas treating apparatus 500. That is, the dust collector 510 of the exhaust gas treatment apparatus 500 removes the dust contained in the reducing gas and also reduces the temperature of the reducing gas to a predetermined temperature.
  • the packing demister 530 removes moisture in the reducing gas contained therein while passing through the water collector 510 and the cone valve 531.
  • the flow rate of the reducing gas flowing to the shaft reducing furnace 400 can be measured by using a flow meter 503 provided in the second exhaust gas line 502 and the flow rate control And can be controlled by the valve 505.
  • first exhaust gas line 501 and the second exhaust gas line 502 are connected to each other, and only the first exhaust gas line 501 and the second exhaust gas line 502 are connected to the exhaust gas processing device (500).
  • the other one of the first exhaust gas line 501 and the second exhaust gas line 502 is provided with a dust collector 510 for treating the exhaust gas, an exhaust gas treatment device 500 after the dust collector 510,
  • the process water supply pump and the like can be omitted.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a molten iron manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • the apparatus for manufacturing molten iron according to the second embodiment of the present invention is the same as the apparatus for manufacturing molten iron according to the first embodiment of the present invention except for the matters specifically described below, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the apparatus for manufacturing molten iron according to the second embodiment of the present invention may include an energy recovery device 540 installed in the first exhaust gas line 501 or the second exhaust gas line 502 have.
  • Energy recovery device 540 may recover the sensible energy of the reducing gas discharged from the first exhaust gas line 501 and the second exhaust gas line 502 and the gas contained in the exhaust gas.
  • the energy recovery device 540 includes a first exhaust gas line 501 and a second exhaust gas line 502 for recovering the sensible heat energy of the reducing gas and the exhaust gas of the first and second exhaust gas lines 501 and 502, (P) and the water collector (510).
  • the energy recovery device 540 may include a heat exchanger capable of recovering sensible heat energy by heat exchange with gas.
  • the energy recovery device 540 By providing the energy recovery device 540 between the connection point P between the first exhaust gas line 501 and the second exhaust gas line 502 and the water collecting device 510, And the sensible heat energy of the gas discharged from the shaft reduction furnace 400 can be recovered.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)

Abstract

용철 제조 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 용철 제조 장치는, 용융가스화로, 다단의 유동 환원로, 괴성체 제조장치, 샤프트 환원로, 및 제1, 제2 배출 가스 라인을 포함하는 배출 가스 처리장치를 포함하고, 제1 배출 가스 라인과 제2 배출 가스 라인은 서로 연결된다.

Description

용철 제조 장치
본 발명은 용철 제조 장치에 관한 것이다.
고로 공정은 코크스 제조설비 및 소결광 제조설비 등의 연원료 처리설비가 필요하고 이런 부대설비에서 발생하는 환경오염물질의 배출로 인한 환경오염문제 또는 환경 오염방지 설비의 설치로 인한 투자 비용이 상승하는 문제점이 있다.
이런 고로 공정의 문제점을 해결하기 위하여, 석탄을 직접 사용하고 분광을 직접 사용하는 파이넥스(FINEX) 공정이 개발되고 있다.
예컨대, 파이넥스 공정으로 괴상의 석탄과 분상의 철광석을 사용하는 용철 제조 장치가 개시되어 있다.
이러한 용철 제조 장치는, 용융가스화로에 성형탄 또는 괴상의 석탄을 장입하고 산소를 불어 넣어 환원 괴성체(HCI: Hot Compacted Iron)를 용융하고 고온의 환원가스를 발생시킨다.
그리고, 다단의 유동 환원로에서 용융가스화로로부터 배출되는 고온의 환원가스를 사용하여 분상의 철광석을 환원하고, 괴성체(HCI) 제조장치에서 유동 환원로로부터 나온 분환원철을 괴성화한다.
그리고, 샤프트 환원로에서 괴성체의 승온 및 추가 환원과 괴상의 철광석을 환원하고, 배가스 처리장치에서 유동 환원로와 샤프트 환원로에서 배출되는 가스를 처리하고 있다.
이러한 용철 제조 장치는 용융가스화로에서 사용되는 성형탄에서 발생하는 타르를 열분해하기 위해 용융가스화로의 돔(Dome)부의 온도를 예컨대, 1000℃ 이상으로 유지하여야 한다.
그러나, 종래의 용철 제조 장치는 유동 환원로의 배출 가스 라인과 샤프트 환원로의 배출 가스 라인에 각각 수집진기와 공정수 공급 펌프 등을 구비해야 하는 문제점이 있었다.
이와 같이, 수집진기 및 공정수 공급 펌프 등을 각각 구비해야 하므로, 설치 비용이 증가하게 되고 운전 비용이 증가되는 문제점이 있었다.
본 발명은 샤프트 환원로에서 배출되는 배출 가스 라인과 유동 환원로에서 배출되는 배출 가스 라인을 서로 연결하여 배출 가스 처리장치를 단순화시킨 용철 제조 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에 따른 용철 제조 장치는, 성형탄 또는 괴상의 석탄을 장입하고 산소를 불어 넣어 괴성체(HCI)를 용융하고 환원가스를 발생하는 용융가스화로를 포함할 수 있다.
용철 제조 장치는, 용융가스화로로부터 배출되는 환원가스를 사용하여 분상의 철광석을 환원하는 다단의 유동 환원로와, 유동 환원로로부터 나온 분환원철을 괴성화하여 괴성체(HCI)를 제조하는 괴성체 제조장치를 포함할 수 있다.
용철 제조 장치는, 괴성체의 승온 및 추가 환원과 괴상의 철광석을 환원하는 샤프트 환원로, 및 유동 환원로와 샤프트 환원로에서 배출되는 환원가스를 처리하는 배출 가스 처리장치를 포함할 수 있다.
배출 가스 처리장치는 유동 환원로의 가스를 배출하는 제1 배출 가스 라인과, 샤프트 환원로의 가스를 배출하는 제2 배출 가스 라인을 포함하고, 제1 배출 가스 라인과 제2 배출 가스 라인은 서로 연결되는 것일 수 있다.
배출 가스 처리장치는 제1 배출 가스 라인 또는 제2 배출 가스 라인에 설치되는 것일 수 있다.
배출 가스 처리장치는 제1 배출 가스 라인 또는 제2 배출 가스 라인에 설치되는 수집진기(Scrubbber)를 포함할 수 있다.
제1 배출 가스 라인과 제2 배출 가스 라인의 연결 지점은, 유동 환원로 또는 샤프트 환원로와 수집진기의 사이에 위치되는 것일 수 있다.
제1 배출 가스 라인 또는 제2 배출 가스 라인에는 유량을 조절하기 위한 유량 조절 밸브가 설치되는 것일 수 있다.
제1 배출 가스 라인 또는 제2 배출 가스 라인에는 가스의 유량의 측정하기 위한 유량계가 설치되는 것일 수 있다.
제1 배출 가스 라인 또는 제2 배출 가스 라인에 설치되고, 배출되는 가스의 현열 에너지를 회수하기 위한 에너지 회수장치를 포함할 수 있다.
에너지 회수장치는 제1 배출 가스 라인과 제2 배출 가스 라인의 연결 지점과 수집진기 사이에 설치되는 것일 수 있다.
본 발명의 구현예에 따르면, 유동 환원로에서 배출되는 제1 가스 배출 라인과, 샤프트 환원로에서 배출되는 제2 가스 배출 라인을 연결하여 배출 가스 처리장치를 단순하게 함으로써 설치 비용과 운전 비용을 줄일 수 있다.
또한, 유동 환원로와 샤프트 환원로에서 배출되는 가스의 현열 에너지를 회수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 용철 제조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 용철 제조 장치의 개략적인 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는" 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용철 제조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용철 제조 장치는, 용융가스화로(100), 다단의 유동 환원로(200), 괴성체 제조장치(300), 샤프트 환원로(400), 및 배출 가스 처리장치(500)를 포함할 수 있다.
용융가스화로(100)는 성형탄 또는 괴상의 석탄을 장입하고 산소를 불어 넣어 괴성체(HCI)를 용융하고 고온의 환원가스를 발생시킨다.
또한, 다단의 유동 환원로(200)는 용융가스화로(100)로부터 배출되는 고온의 환원가스를 사용하여 분상의 철광석을 환원한다.
괴성체 제조장치(300)는 유동 환원로(200)로부터 나온 분환원철을 괴성화하여 괴성체(HCI)를 제조한다.
또한, 샤프트 환원로(400)는 괴성체의 승온 및 추가 환원과 괴상의 철광석을 환원한다.
배출 가스 처리장치(500)는 유동 환원로(200)의 가스를 배출하는 제1 배출 가스 라인(501)과, 샤프트 환원로(400)의 가스를 배출하는 제2 배출 가스 라인(502)을 포함할 수 있다.
제1 배출 가스 라인(501)과 제2 배출 가스 라인(502)은 서로 연결될 수 있다.
또한, 배출 가스 처리장치(500)는 제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)에 설치되어 유동 환원로(200)와 샤프트 환원로(400)에서 배출되는 환원가스를 처리한다.
도 1에서는 배출 가스 처리장치(500)가 제1 배출 가스 라인(501)에 설치된 경우를 예시하고 있다.
배출 가스 처리장치(500)는 제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)에 설치되고 환원가스에 포함된 더스트를 제거함과 아울러 환원가스의 온도를 하강시켜 주기 위한 수집진기(Scrubbber)(510)를 포함할 수 있다.
배출 가스 처리장치(500)는 환원가스의 유량을 제어하는 콘밸브(Cone Valve)(531)와 수집진기(510) 및 콘밸브(531)를 거치면서 함유된 환원가스 중의 수분을 제거하기 위한 패킹 데미스터(Packing Demister)(530)를 포함할 수 있다.
배출 가스 처리장치(500)는 수집진기(510)로부터 공급되는 환원가스 중에 함유된 수분을 제거함과 아울러 수처리 장치(520)로 공급되는 공정수의 유량을 제어하기 위한 패킹 데미스터(Packing Demister)(530)를 포함할 수 있다.
제1 배출 가스 라인(501)과 제1 배출 가스 라인(502)의 연결 지점(P)은 유동 환원로(200) 또는 샤프트 환원로(400)와 수집진기(510)의 사이에 위치될 수 있다.
제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)에는 제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)으로부터 배출되는 가스의 유량의 측정하기 위한 유량계(503)가 설치될 수 있다.
또한, 제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)에는 제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)으로부터 배출되는 가스의 유량의 제어하기 위한 유량 제어 밸브(505)가 설치될 수 있다.
도 1에서는 유량계(503)와 유량 제어 밸브(505)가 제2 배출 가스 라인(502)에 설치된 경우를 예시하고 있다.
이하에서, 도 1을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 용철 제조 장치의 작동에 대해서 설명한다.
샤프트 환원로(400)의 가스를 배출하는 제2 배출 가스 라인(502)을 유동 환원로의 가스를 배출하는 제1 배출 가스 라인(501)에 서로 연결한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 샤프트 환원로(400)의 제2 배출 가스 라인(502)을 유동 환원로(200)의 제1 배출 가스 라인(501)에 연결하였다.
즉, 제2 배출 가스 라인(502)과 제1 배출 가스 라인(501)의 연결 지점(P)은, 유동 환원로(200) 또는 샤프트 환원로(400)와 수집진기(510)의 사이에 위치된다.
제1, 제2 배출 가스 라인(501, 502)에는 유량을 측정하기 위한 유량계(503)과, 유량을 제어하기 위한 유량 제어 밸브(505)가 설치되어 있다.
이와 같이 구성된 용철 제조 장치의 용융가스화로(100)에서 발생된 환원가스의 일부는 유동 환원로(200)에서 분상의 철광석을 환원하고 유동 환원로(200)의 제1 배출 가스 라인(501)으로 배출된다.
또한, 용융가스화로(100)에서 발생된 환원가스의 다른 일부는 샤프트 환원로(400)를 통과하면서 괴성체(HCI)를 가열하고 추가 환원시킨 후 제2 배출 가스 라인(502)으로 배출된다.
제2 배출 가스 라인(502)으로 배출되는 환원가스는, 제2 배출 가스 라인(502)과 제1 배출 가스 라인(501)의 연결 지점(P)에서 제1 배출 가스 라인(501)을 통하여 유동 환원로(200)로 배출되는 환원가스와 혼합된다.
이때, 괴성체(HCI)의 입도는 분철광석보다 커 샤프트 환원로(400)에서 걸리는 차압은 다단의 유동 환원로(200)에 걸리는 차압보다 작아 환원가스의 흐름은 원활하게 될 수 있다.
그리고, 혼합된 환원가스는 배출 가스 처리장치(500)를 거치면서 처리된다. 즉, 배출 가스 처리장치(500)의 수집진기(510)는 환원가스에 포함된 더스트를 제거함과 아울러 환원가스의 온도를 설정된 온도로 하강시킨다.
또한, 패킹 데미스터(530)는 수집진기(510)와 콘밸브(531)를 거치면서 함유된 환원가스 중의 수분을 제거한다.
그리고, 샤프트 환원로(400)로 흐르는 환원가스의 유량은, 제2 배출 가스 라인(502)에 설치된 유량계(503)를 이용하여 측정할 수 있으며, 제2 배출 가스 라인(502)에 설치된 유량 제어 밸브(505)로 제어할 수 있다.
이와 같이, 제1 배출 가스 라인(501)과 제2 배출 가스 라인(502)을 서로 연결시키고, 제1 배출 가스 라인(501) 및 제2 배출 가스 라인(502) 중 어느 하나에만 배출 가스 처리장치(500)를 설치하였다.
따라서, 제1 배출 가스 라인(501) 및 제2 배출 가스 라인(502) 중 다른 하나에는 배출 가스를 처리하는 수집진기(510), 수집진기(510) 이후의 배출 가스 처리장치(500), 및 공정수 공급 펌프 등을 생략할 수 있다.
그리고, 이와 같이 생략된 설비를 구동하는데 소요되는 운전 비용도 절감할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 용철 제조 장치의 개략적인 구성도이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 용철 제조 장치는 하기에서 특별히 설명하는 사항 이외에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 용철 제조 장치에서 설명한 사항과 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 용철 제조 장치는, 제1 배출 가스 라인(501) 또는 제2 배출 가스 라인(502)에 설치되는 에너지 회수장치(540)를 포함할 수 있다.
에너지 회수장치540)는 제1 배출 가스 라인(501)와 제2 배출 가스 라인(502)으로부터 배출되는 환원가스와 배출 가스에 포함된 가스의 현열 에너지를 회수할 수 있다.
에너지 회수장치(540)는 제1, 제2 배출 가스 라인(501, 502)의 환원가스와 배출 가스의 현열 에너지 회수할 수 있도록 제1 배출 가스 라인(501)과 제2 배출 가스 라인(502)의 연결 지점(P)과 수집진기(510) 사이에 설치될 수 있다.
에너지 회수장치(540)는 가스와 열교환에 의하여 현열 에너지를 회수할 수 있는 열교환기 등으로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 제1 배출 가스 라인(501)과 제2 배출 가스 라인(502)의 연결 지점(P)과 수집진기(510) 사이에 에너지 회수장치(540)를 설치함으로써, 유동 환원로(200) 및 샤프트 환원로(400)에서 배출되는 가스의 현열 에너지를 회수할 수 있다.
(부호의 설명)
100: 용융가스화로
200: 유동 환원로
300: 괴성체 제조장치
400: 샤프트 환원로
500: 배출 가스 처리장치
501: 제1 배출 가스 라인
502: 제2 배출 가스 라인
510: 수집진기

Claims (8)

  1. 성형탄 또는 괴상의 석탄을 장입하고 산소를 불어 넣어 괴성체(HCI)를 용융하고 환원가스를 발생하는 용융가스화로,
    상기 용융가스화로로부터 배출되는 환원가스를 사용하여 분상의 철광석을 환원하는 다단의 유동 환원로,
    상기 유동 환원로로부터 나온 분환원철을 괴성화하여 괴성체(HCI)를 제조하는 괴성체 제조장치,
    상기 괴성체의 승온 및 추가 환원과 괴상의 철광석을 환원하는 샤프트 환원로, 및
    상기 유동 환원로와 상기 샤프트 환원로에서 배출되는 환원가스를 처리하는 배출 가스 처리장치를 포함하고,
    상기 배출 가스 처리장치는 상기 유동 환원로의 가스를 배출하는 제1 배출 가스 라인과, 상기 샤프트 환원로의 가스를 배출하는 제2 배출 가스 라인을 포함하고,
    상기 제1 배출 가스 라인과 상기 제2 배출 가스 라인은 서로 연결되는 것인, 용철 제조 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배출 가스 처리장치는 상기 제1 배출 가스 라인 또는 상기 제2 배출 가스 라인에 설치되는 것인, 용철 제조 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배출 가스 처리장치는 상기 제1 배출 가스 라인 또는 상기 제2 배출 가스 라인에 설치되는 수집진기(Scrubbber)를 포함하는 용철 제조 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 배출 가스 라인과 상기 제2 배출 가스 라인의 연결 지점은, 상기 유동 환원로 또는 상기 샤프트 환원로와 상기 수집진기의 사이에 위치되는 것인, 용철 제조 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 배출 가스 라인 또는 상기 제2 배출 가스 라인에는 유량을 조절하기 위한 유량 조절 밸브가 설치되는 것인, 용철 제조 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 배출 가스 라인 또는 상기 제2 배출 가스 라인에는 가스의 유량의 측정하기 위한 유량계가 설치되는 것인, 용철 제조 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 배출 가스 라인 또는 상기 제2 배출 가스 라인에 설치되고, 배출되는 가스의 현열 에너지를 회수하기 위한 에너지 회수장치를 포함하는 용철 제조 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 에너지 회수장치는 상기 제1 배출 가스 라인과 상기 제2 배출 가스 라인의 연결 지점과 상기 수집진기 사이에 설치되는 것인, 용철 제조 장치.
PCT/KR2018/014198 2017-12-22 2018-11-19 용철 제조 장치 Ceased WO2019124758A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170178769A KR102089495B1 (ko) 2017-12-22 2017-12-22 용철 제조 장치
KR10-2017-0178769 2017-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019124758A1 true WO2019124758A1 (ko) 2019-06-27

Family

ID=66994078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/014198 Ceased WO2019124758A1 (ko) 2017-12-22 2018-11-19 용철 제조 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102089495B1 (ko)
WO (1) WO2019124758A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20250076042A (ko) 2023-11-22 2025-05-29 주식회사 포스코 환원철 제조 장치 및 환원철의 제조 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000064874A (ko) * 1997-02-11 2000-11-06 암루쉬 만프레드, 프로머 우어줄라 용융선철 또는 용철 반제품의 생산방법
KR100797824B1 (ko) * 2006-12-18 2008-01-24 주식회사 포스코 분상 또는 괴상의 일반탄 및 분상의 철함유 광석을 직접사용하는 용철제조장치
KR100840232B1 (ko) * 2006-12-22 2008-06-20 주식회사 포스코 용철제조장치 및 방법
KR101128939B1 (ko) * 2003-12-05 2012-03-28 지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하 분상 또는 괴상의 일반탄 및 분상의 철함유 광석을 직접사용한 용철제조장치 및 그 용철제조방법과 이를 이용한일관제철장치 및 그 일관제철방법
KR101660697B1 (ko) * 2015-09-24 2016-09-28 주식회사 포스코 용철 제조 장치 및 제조 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5183495A (en) * 1989-12-04 1993-02-02 Nkk Corporation Method for controlling a flow rate of gas for prereducing ore and apparatus therefor
KR100584738B1 (ko) * 2001-11-26 2006-05-30 주식회사 포스코 코렉스 조업법
KR101550893B1 (ko) * 2013-12-10 2015-09-18 주식회사 포스코 용철제조방법 및 용철제조장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000064874A (ko) * 1997-02-11 2000-11-06 암루쉬 만프레드, 프로머 우어줄라 용융선철 또는 용철 반제품의 생산방법
KR101128939B1 (ko) * 2003-12-05 2012-03-28 지멘스 브이에이아이 메탈스 테크놀로지스 게엠베하 분상 또는 괴상의 일반탄 및 분상의 철함유 광석을 직접사용한 용철제조장치 및 그 용철제조방법과 이를 이용한일관제철장치 및 그 일관제철방법
KR100797824B1 (ko) * 2006-12-18 2008-01-24 주식회사 포스코 분상 또는 괴상의 일반탄 및 분상의 철함유 광석을 직접사용하는 용철제조장치
KR100840232B1 (ko) * 2006-12-22 2008-06-20 주식회사 포스코 용철제조장치 및 방법
KR101660697B1 (ko) * 2015-09-24 2016-09-28 주식회사 포스코 용철 제조 장치 및 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190076723A (ko) 2019-07-02
KR102089495B1 (ko) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115449579B (zh) 一种低碳熔融还原炼铁方法及装置
WO2011087199A1 (ko) 이산화탄소 발생량을 저감하는 용철 제조 장치
WO2014104596A1 (ko) 용철제조장치 및 용철제조방법
WO2013094861A1 (ko) 용융 슬래그를 이용한 이산화탄소 저감 장치
WO2013162269A1 (ko) 페로니켈슬래그를 이용한 페로실리콘과 마그네슘 제조방법 및 그에 사용되는 제조장치 및 용융환원로
WO2017111490A1 (ko) 용철 제조 장치 및 이를 이용한 용철 제조 방법
WO2011081276A1 (ko) 용철 제조 장치
CN109306407B (zh) 一种冶金含锌除尘灰治理及利用的装置和方法
WO2019124758A1 (ko) 용철 제조 장치
WO2021101193A1 (ko) 일산화탄소 제조방법 및 그 활용
WO2012067462A2 (ko) 용철제조장치 및 이를 이용한 용철제조방법
WO2018004070A1 (ko) 용철 제조장치 및 이를 이용한 용철 제조방법
CN208649244U (zh) 一种循环流化床煤气化系统
CN102527178A (zh) 一种制磷电炉炉气的除尘方法
WO2020111598A1 (ko) 리튬함유 광석으로부터 황산리튬용액을 제조하는 방법 및 장치
WO2012091407A2 (ko) 용선제조장치 및 이를 이용한 용선제조방법
CN110144428A (zh) 一种含硼铁精矿悬浮还原-熔炼分离硼铁的装置及方法
CN100451133C (zh) 利用焦炉煤气生产直接还原铁的方法及其设备
WO2012091422A2 (ko) 원자로를 이용한 환원철 제조장치 및 이를 이용한 환원철 제조방법
WO2012091265A1 (ko) 환원철의 제조방법 및 제조장치
WO2011034276A2 (ko) 환원철 제조 장치 및 그 제조 방법
WO2019039666A1 (ko) 용선 제조 설비 및 용선 제조 방법
WO2013094864A1 (ko) 용철제조장치 및 용철제조방법
WO2012138191A2 (ko) 코크스 오븐 가스 처리 장치 및 방법
CN116179776B (zh) 基于燃料和电能协同处理含铁固废物的竖炉系统和方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18890247

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18890247

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1