WO2024071633A1 - 강을 제조하는 방법 - Google Patents

강을 제조하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2024071633A1
WO2024071633A1 PCT/KR2023/011203 KR2023011203W WO2024071633A1 WO 2024071633 A1 WO2024071633 A1 WO 2024071633A1 KR 2023011203 W KR2023011203 W KR 2023011203W WO 2024071633 A1 WO2024071633 A1 WO 2024071633A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
molten metal
temperature
ladle
manufacturing
preparing
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/011203
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
최재윤
강지수
송동석
홍진명
김종덕
안효종
이경욱
송병주
김해곤
박지원
김형근
박찬우
Original Assignee
현대제철 주식회사
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
Priority claimed from KR1020220124521A external-priority patent/KR20240044919A/ko
Priority claimed from KR1020220124555A external-priority patent/KR20240044936A/ko
Priority claimed from KR1020220124392A external-priority patent/KR102688256B1/ko
Priority claimed from KR1020220124571A external-priority patent/KR102689023B1/ko
Priority claimed from KR1020220124602A external-priority patent/KR20240044960A/ko
Priority claimed from KR1020220124468A external-priority patent/KR102689022B1/ko
Application filed by 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Publication of WO2024071633A1 publication Critical patent/WO2024071633A1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/02—Making special pig-iron, e.g. by applying additives, e.g. oxides of other metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00—Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/04—Making slag of special composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/06—Constructional features of mixers for pig-iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/52—Manufacture of steel in electric furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
    • C21C7/06—Deoxidising, e.g. killing

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing steel.
  • methods for manufacturing steel include the blast furnace-converter process and the electric furnace process.
  • the blast furnace-converter process includes a process of charging iron ore and bituminous coal (e.g., coke) into a blast furnace and melting them with hot air to produce molten iron, and a process of charging molten iron from a blast furnace into a converter to remove impurities such as carbon to produce molten steel. do.
  • bituminous coal e.g., coke
  • the electric furnace process includes manufacturing molten steel by melting iron scrap (STEEL SCRAP) in an electric arc furnace (ELECTRIC ARC FURNACE; EAF).
  • Molten steel manufactured by the two methods described above is made into semi-finished products through a continuous casting process, and the semi-finished products are made into finished products through a subsequent rolling process.
  • Carbon dioxide is a representative greenhouse gas.
  • the steel industry is known as an industry with a high proportion of carbon dioxide emissions among other industrial fields.
  • the blast furnace-converter process emits a large amount of carbon dioxide because it uses carbon monoxide (CO) generated by combustion of coke as a reducing agent.
  • CO carbon monoxide
  • the purpose of the present invention is to provide a method of manufacturing steel that can reduce carbon dioxide emissions generated during the steelmaking process.
  • the purpose of the present invention is to provide a method of manufacturing steel that can reduce carbon dioxide emissions by utilizing existing steelmaking facilities.
  • a method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention includes preparing a first molten metal manufactured using a first raw material containing iron ore and a second molten metal manufactured using a second raw material containing iron scrap, Producing a third molten metal by mixing the first molten metal and the second molten metal, manufacturing a fourth molten metal by adjusting the components of the third molten metal, and manufacturing a product by processing the fourth molten metal. do.
  • the step of preparing the first molten metal includes manufacturing the first molten metal by melting the first raw material in a blast furnace, receiving the first molten metal into a first transport vehicle, and moving the first transport vehicle. Includes steps.
  • the step of preparing the second molten metal includes manufacturing the second molten metal by melting the second raw material in an electric furnace (EAF) and selectively adding a recarburizing agent depending on whether the second molten metal is solidified. .
  • EAF electric furnace
  • the step of manufacturing the third molten metal includes repairing the first molten metal in a molten metal ladle with an open top and a defined space therein, and charging the second molten metal into the molten metal ladle.
  • the step of preparing the second molten metal further includes placing the second molten metal in a first ladle with an open top and a space defined therein before adding the recarburizing agent. It can be included.
  • the step of preparing the second molten metal further includes, after adding the recarburizing agent, receiving the second molten metal into a first ladle with an open top and a space defined therein. It can be included.
  • the temperature of the second molten metal at the time of measurement is defined as Ta
  • the solidification temperature of the second molten metal according to the carbon content is defined as Tf
  • the solidification temperature of the second molten metal may be less than or equal to Ta + ⁇ Tc.
  • preparing the second molten metal may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the third molten metal may be 15 to 50% by weight of the second molten metal, and the remainder may be the first molten metal.
  • preparing a first molten metal containing carbon and a second molten metal containing a lower concentration of carbon than the first molten metal mixing the first molten metal and the second molten metal to form a third molten metal. It includes manufacturing a molten metal, manufacturing a fourth molten metal by adjusting the components of the third molten metal, and manufacturing a product by processing the fourth molten metal.
  • the step of preparing the first molten metal includes receiving the first molten metal into a first transport vehicle and moving the first transport vehicle.
  • the step of preparing the second molten metal includes selectively adding a recarburizing agent depending on whether the second molten metal has solidified.
  • the step of manufacturing the third molten metal includes repairing the first molten metal in a molten metal ladle with an open top and a defined space therein, and charging the second molten metal into the molten metal ladle.
  • the carbon content of the first molten metal may be 2 wt % or more, and the carbon content of the second molten metal may be 2 wt % or less.
  • the first molten metal is manufactured by melting raw materials containing iron ore in a blast furnace
  • the second molten metal is manufactured by melting raw materials containing iron scrap in an electric furnace (EAF).
  • EAF electric furnace
  • the step of preparing the second molten metal further includes placing the second molten metal in a first ladle with an open top and a space defined therein before adding the recarburizing agent. It can be included.
  • the step of preparing the second molten metal further includes, after adding the recarburizing agent, receiving the second molten metal into a first ladle with an open top and a space defined therein. It can be included.
  • preparing the second molten metal may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the third molten metal may be 15 to 50% by weight of the second molten metal, and the remainder may be the first molten metal.
  • the step of adding the recarburizing agent is such that the solidification temperature of the second molten metal is lower than the measured temperature of the second molten metal at the time of mixing the first molten metal and the second molten metal. It can be adjusted.
  • a method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention includes preparing a first molten metal by melting iron ore in a blast furnace, preparing a second molten metal by melting iron scrap in an electric furnace, and adding a recarburizer to the second molten metal. adding, mixing the first molten metal and the second molten metal to produce a third molten metal, adjusting the components of the third molten metal to prepare a fourth molten metal, and processing the fourth molten metal to produce a product. Including manufacturing steps.
  • the step of preparing the first molten metal includes receiving the first molten metal into a first transport vehicle and moving the first transport vehicle.
  • the step of manufacturing the third molten metal includes repairing the first molten metal in a molten metal ladle with an open top and a defined space therein, and charging the second molten metal into the molten metal ladle.
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention is to combine the second molten metal (i.e., molten steel) with the first molten metal in an electric furnace, which emits relatively less carbon dioxide compared to the first molten metal (i.e., molten iron) produced in a blast furnace.
  • the second molten metal i.e., molten steel
  • the first molten metal i.e., molten iron
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention can prevent the problem of the second molten metal solidifying before the first and second molten metals are combined by raising the temperature of the second molten metal or adding a recarburizing agent.
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention can prevent explosions or overflow phenomena that may occur when the first molten metal and the second molten metal are combined by adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • FIG. 1 is a flowchart showing a method for manufacturing steel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the steps of preparing the first molten metal and the second molten metal shown in FIG. 1 and the steps of mixing the first molten metal and the second molten metal.
  • 3 to 5 are diagrams showing various embodiments of the step of preparing the second molten metal shown in FIG. 2.
  • FIGS. 6 to 7 are diagrams showing various embodiments of the step of preparing the second molten metal shown in FIG. 2.
  • FIGS. 8 to 10 are diagrams showing various embodiments of the step of mixing the first molten metal and the second molten metal shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a flowchart showing a method for manufacturing steel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the steps of preparing the first molten metal and the second molten metal shown in FIG. 1 and the steps of mixing the first molten metal and the second molten metal.
  • the method of manufacturing steel refers to a process of extracting iron from raw materials such as iron ore, iron scrap, etc. to produce a steel product. .
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention includes preparing the first molten metal and the second molten metal (S100), mixing the first molten metal and the second molten metal (S200), and mixing the components of the third molten metal. It includes an adjustment step (S300) and a product manufacturing step (S400).
  • the step of preparing the first molten metal and the second molten metal includes the step of preparing the first molten metal (S110) and the step of preparing the second molten metal (S120).
  • the step of preparing the first molten metal (S110) may include the step of manufacturing the first molten metal (S111), the step of repairing the first molten metal (S112), and the step of moving the first molten metal (S113). You can.
  • the first molten metal may be manufactured using a first raw material containing iron ore.
  • the step of manufacturing the first molten metal (S111)
  • iron ore and coke are charged into the blast furnace.
  • hot air is injected into the blast furnace to reduce and melt the iron ore, thereby producing the first molten metal.
  • the first molten metal may be molten iron.
  • the carbon content of the first molten metal may be 2 wt% or more based on the weight of the first molten metal.
  • the method of manufacturing the first molten metal is not limited to the above.
  • the first molten metal produced in the blast furnace can be transferred to the first transport vehicle.
  • the first transport vehicle may be a TORPEDO LADLE CAR (TLC).
  • the first transport vehicle is not limited to this, and the first transport vehicle may be an OLC (OPEN LADLE CAR).
  • the first transport vehicle in which the first molten metal has been repaired can be moved near the subsequent converter facility.
  • the step of preparing the second molten metal (S120) may include manufacturing the second molten metal, processing the second molten metal, and moving the second molten metal.
  • the step of processing the second molten metal it is determined whether the second molten metal has solidified, and the temperature of the second molten metal can be raised or a recarburizing agent may be added.
  • Ta is defined as the temperature of the second molten metal at the time of measurement.
  • the measurement time refers to the time when the temperature of the second molten metal is first measured to determine whether the second molten metal has solidified.
  • Tf is defined as the solidification temperature of the second molten metal depending on the carbon content. For example, Tf satisfies Equation 1 below.
  • ⁇ Tc is defined as the amount of temperature change of the second molten metal. Specifically, ⁇ Tc refers to the amount of temperature change of the second molten metal according to the time S required from the time of initial measurement to the time of combining the first and second molten metals. For example, ⁇ Tc satisfies Equation 2 below.
  • Ta, Tf and ⁇ Tc units are °C. ⁇ Tc is negative.
  • FIGS. 3 to 7 are diagrams showing various embodiments of the step of preparing the second molten metal shown in FIG. 2.
  • the temperature of the second molten metal may be raised to prevent solidification of the second molten metal.
  • the step of preparing the second molten metal (S120_A) includes manufacturing the second molten metal (S121_A), receiving the second molten metal (S122_A), checking whether solidification (S123_A), and It includes a step of moving the second molten metal (S125_A).
  • an electric arc furnace (ELECTRIC ARC FURNACE; EAF) can be used.
  • molten iron can be manufactured by melting a second raw material including ORE BASED MATERIALS (OBM's) based on iron ore and iron scrap in an electric furnace.
  • OBM's ORE BASED MATERIALS
  • the second raw material may include HBI (HOT BRIQUETTED IRON) and iron scrap.
  • HBI HBT BRIQUETTED IRON
  • iron scrap For example, on a weight percent basis, the second raw material may include 60% HBI and 40% iron scrap.
  • this corresponds to an exemplary content ratio, and the present invention is not limited thereto.
  • the second raw material can be introduced into the electric furnace.
  • the capacity of the remaining hot water may be about 60 to 70% of the capacity of the electric furnace.
  • the solubility of the remaining water may be 70 to 80%.
  • HBI can be stably dissolved using the residual metal inside the electric furnace.
  • solubility of the residual water can be adjusted to 70 to 80% to prevent slag overflow at the HBI input stage.
  • the amount of residual metal present inside the electric furnace is less than the preset amount, the amount of residual metal can be adjusted within a preset range by preferentially dissolving iron scrap among the second raw materials.
  • the solubility of the residual metal present inside the electric furnace is higher than the preset value, the solubility of the residual metal can be adjusted within a preset range by adding iron scrap among the second raw materials.
  • step S121_A HBI among the second raw materials can be added multiple times. Through this, HBI can be dissolved more stably.
  • a second molten metal may be produced. That is, the second molten metal may be molten steel.
  • the carbon content of the second molten metal may be 2 wt% or less based on the weight of the second molten metal.
  • the ore-based iron source included in the second raw material is not limited to HBI, and the ore-based iron source may be DRI, etc.
  • the second molten metal melted in the electric furnace can be received in the first ladle.
  • the first ladle may be a bowl with an open top and a defined space inside.
  • a refractory layer may be disposed in the interior space of the first ladle.
  • the temperature of the second molten metal is measured to determine whether solidification of the second molten metal begins before joining the first molten metal.
  • the step of checking for coagulation can be performed by a program that controls the equipment.
  • step S123_A solidification of the second molten metal may begin before joining the first molten metal.
  • Step (S124_A) is performed.
  • Step (S124_A) may be performed by a LF (LADLE FURNACE) refiner.
  • step S124_A the first ladle is moved to the LF refiner and then the temperature of the second molten metal is raised to a temperature higher than Tf - ⁇ Tc using the arc heat of the LF refiner.
  • step S124_A raises the temperature of the second molten metal so that the temperature of the second molten metal at the time of mixing the first molten metal and the second molten metal is higher than the solidification temperature of the second molten metal.
  • the first ladle containing the elevated temperature of the second molten metal is moved.
  • the first ladle can be moved to the vicinity of the converter facility.
  • the step of preparing the second molten metal (S120_A) may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the step of adding a deoxidizer may be performed simultaneously with the step of receiving the second molten metal (S122_A).
  • the deoxidizer can remove oxygen contained in the second molten metal.
  • the deoxidizing agent may contain elements that have good reactivity with oxygen.
  • the deoxidizer may be an iron alloy containing at least one element selected from the group consisting of silicon, manganese, and aluminum.
  • the amount of deoxidizer input may be determined by the amount of oxygen in the second molten metal.
  • the amount of deoxidizing agent added can be determined by the following equations 4 to 6 depending on the elements contained.
  • Equation 4 Weight of oxygen contained in the second molten metal (kg)
  • Equation 5 Weight of oxygen contained in the second molten metal (kg)
  • Equation 6 Weight of oxygen contained in the second molten metal (kg) of manganese molecular weight (55) / oxygen molecular weight (16) ⁇ ]
  • the step of preparing the second molten metal includes manufacturing the second molten metal (S121_B), checking whether solidification (S122_B), receiving the second molten metal (S124_B), and It includes the step of moving the second molten metal (S125_B).
  • the second molten metal In the step of manufacturing the second molten metal (S121_B), an electric furnace can be used.
  • the second molten metal may be manufactured by melting the second raw material including iron scrap in an electric furnace.
  • the second raw material may be iron ore or reduced iron (eg, DRI, HBI, etc.).
  • the step of checking whether solidification (S122_B) may be performed while the second molten metal is present in the electric furnace.
  • Step S123_B may be performed by an electric furnace.
  • step S123_B the temperature of the second molten metal is raised to a temperature higher than Tf - ⁇ Tc through the arc heat of the electric furnace.
  • step S123_B the temperature of the second molten metal is raised so that the temperature of the second molten metal at the time of mixing the first molten metal and the second molten metal is higher than the solidification temperature of the second molten metal.
  • the electric furnace heating method is not limited to the above.
  • step S122_B If Ta + ⁇ Tc > Tf is satisfied in step S122_B, the step of increasing the temperature of the second molten metal (S123_B) can be omitted.
  • step S122_B (or step S123_B)
  • a step of receiving the second molten metal (124_B) and a step of moving the second molten metal (S125_B) may be performed.
  • the step of preparing the second molten metal may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the type and amount of deoxidizer may be the same as in the above-described embodiment (S120_A).
  • the step of preparing the second molten metal includes a step of manufacturing the second molten metal (S121_C), a step of receiving the second molten metal (S122_C), a step of checking whether solidification (S123_C), and It includes a step of moving the second molten metal (S125_C).
  • the second molten metal may be manufactured by melting the second raw material including iron scrap in an electric furnace. That is, the second molten metal may be molten steel.
  • the carbon content of the second molten metal may be 2 wt% or less based on the weight of the second molten metal.
  • the second molten metal melted in the electric furnace can be received in the first ladle.
  • Step (S123_C) it is possible to check whether the second molten metal is solidified before the first molten metal and the second molten metal are combined.
  • Step (S123_C) may be performed while the second molten metal is received in the first ladle.
  • Step S124_C may be performed by an electric furnace.
  • the step (S124_C) includes moving the first ladle containing the second molten metal to the electric furnace, charging the second molten metal into the electric furnace, raising the temperature of the second molten metal, and 1 May include the step of retaking the course.
  • the temperature of the second molten metal is raised to a temperature higher than Tf - ⁇ Tc using an electric furnace.
  • the temperature of the second molten metal can be raised using arc heat.
  • step S124_C the temperature of the second molten metal is raised so that the temperature of the second molten metal at the time of mixing the first molten metal and the second molten metal is higher than the solidification temperature of the second molten metal.
  • the electric furnace heating method is not limited to the above.
  • step (S124_C) can be omitted.
  • step S123_C (or step S124_C)
  • step S125_C of moving the second molten metal may be performed.
  • the step of preparing the second molten metal may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the type and amount of deoxidizer may be the same as in the above-described embodiment (S120_A).
  • a recarburizing agent may be added to the second molten metal to prevent solidification of the second molten metal.
  • the step of preparing the second molten metal includes manufacturing the second molten metal (S121_D), checking whether solidification (S122_D), receiving the second molten metal (S124_D), and 2 It includes the step of moving the molten metal (S125_D).
  • an electric furnace can be used.
  • a second molten metal may be manufactured by melting a second raw material containing iron scrap in an electric furnace. That is, the second molten metal may be molten steel.
  • the carbon content of the second molten metal may be 2 wt% or less based on the weight of the second molten metal.
  • the temperature of the second molten metal is measured to determine whether solidification of the second molten metal begins before joining the first molten metal.
  • Step 123_D of adding a recarburizing agent to the second molten metal is performed.
  • Step 123_D adjusts the solidification temperature of the second molten metal after the addition of the recarburizer to be lower than Ta + ⁇ Tc.
  • step S123_D the solidification temperature of the second molten metal is adjusted to be lower than the temperature of the second molten metal immediately before the first molten metal and the combined metal.
  • step S122_D (or step S123_D)
  • a step 124_D of receiving the second molten metal into the first ladle and a step S125_D of moving the second molten metal may be performed.
  • the step of preparing the second molten metal may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the type and amount of deoxidizer may be the same as in the above-described embodiment (S120_A).
  • the step of preparing the second molten metal includes manufacturing the second molten metal (S121_E), receiving the second molten metal (S122_E), checking whether solidification (S123_E), and It includes a step of moving the second molten metal (S125_E).
  • the second molten metal may be manufactured by melting the second raw material including iron scrap in an electric furnace. That is, the second molten metal may be molten steel.
  • the carbon content of the second molten metal may be 2 wt% or less based on the weight of the second molten metal.
  • the second molten metal produced in the electric furnace can be received in the first ladle.
  • the temperature of the second molten metal received in the first ladle is measured to determine whether solidification of the second molten metal begins before the first molten metal and the molten metal are combined.
  • Step 124_E of adding a recarburizing agent to the second molten metal is performed.
  • Step 123_D adjusts the solidification temperature of the second molten metal after the addition of the recarburizing agent to be lower than Ta + ⁇ Tc.
  • step S124_E the solidification temperature of the second molten metal is adjusted to be lower than the temperature of the second molten metal immediately before the first molten metal and the combined metal.
  • step S123_E (or step S124_E)
  • step S125_E of moving the second molten metal may be performed.
  • the step of preparing the second molten metal may further include adding a deoxidizer to the second molten metal.
  • the type and amount of deoxidizer may be the same as in the above-described embodiment (S120_A).
  • FIGS. 8 to 10 are diagrams showing various embodiments of the step of mixing the first molten metal and the second molten metal shown in FIG. 1.
  • the step of mixing the first molten metal and the second molten metal includes the step of sewing the first molten metal into the second ladle (S210_A) and the step of combining the second molten metal into the second ladle (S220_A). Includes.
  • step S210_A the second molten metal repaired in the first transport vehicle is repaired in the second ladle.
  • the second ladle may be a bowl with an open top and a defined space inside.
  • the second ladle may have a larger internal space than the first ladle.
  • the second molten metal received in the first ladle may be combined in the second ladle.
  • the second ladle may be a ladle in which the first molten metal and the second molten metal are combined.
  • step S200_A a third molten metal that is a mixture of the first molten metal and the second molten metal can be produced.
  • the third molten metal may include 15 to 50 wt % of the second molten metal and the residue as the first molten metal, based on the weight of the third molten metal.
  • the carbon dioxide reduction effect may be insignificant due to the large molten iron content.
  • the subsequent converter operation may not be performed smoothly due to a lack of molten iron, which is the main heat source during converter operation.
  • the step of mixing the first molten metal and the second molten metal includes the step of repairing the first molten metal to the second ladle (S210_B), the step of receiving the second molten metal into the storage furnace (220_B), and a step of combining the second molten metal in the second ladle (S230_B).
  • step S210_B the second molten metal repaired in the first transport vehicle is repaired in the second ladle.
  • step 220_B the second molten metal received in the first ladle may be received in the storage furnace.
  • the storage bin may have a larger internal space than the first ladle.
  • Step S220_B may be performed separately from step S210_B.
  • step S230_B at least a portion of the second molten metal received in the storage furnace may be combined into the second ladle. Accordingly, in step S200_B, a third molten metal that is a mixture of the first molten metal and the second molten metal can be produced.
  • the third molten metal may include 15 to 50 wt % of the second molten metal and the residue as the first molten metal, based on the weight of the third molten metal.
  • the step of mixing the first molten metal and the second molten metal includes the step of receiving the second molten metal into the first transport vehicle (S210_C) and the step of receiving the third molten metal into the second ladle (S220_C). ) includes.
  • step S210_C the second molten metal received in the first ladle is received in the first transport vehicle. Accordingly, the third molten metal can be manufactured by combining the first molten metal and the second molten metal in the first transport vehicle.
  • the first transport vehicle serves as a hot soup ladle.
  • the third molten metal may include 15 to 50 wt % of the second molten metal and the residue as the first molten metal, based on the weight of the third molten metal.
  • step 220_C the third molten metal may be loaded into the second ladle within the first transport vehicle.
  • impurities e.g., silicon, phosphorus, and sulfur
  • Molten metal can be manufactured.
  • the third molten metal may undergo a molten iron pretreatment process, a converter process, and an LF process.
  • the present invention is not limited to the above, and a vacuum degassing process, BAP process, etc. may be additionally performed.
  • a semi-finished product can be made from the fourth molten metal, and a finished product can be made from the semi-finished product.
  • the fourth molten metal may be made into a semi-finished product through a continuous casting (CONTINUOUS CASTING) process.
  • semi-finished products may be slabs or billets. However, it is not limited to this, and the semi-finished product may be bloom.
  • the semi-finished product can then be made into a finished product by a rolling process.
  • the rolling process may be performed as a hot rolling process or a cold rolling process.
  • the finished product may be steel plate or wire rod.
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention is to combine the second molten metal (i.e., molten steel) with the first molten metal in an electric furnace, which emits relatively less carbon dioxide compared to the first molten metal (i.e., molten iron) produced in a blast furnace.
  • the second molten metal i.e., molten steel
  • the first molten metal i.e., molten iron
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention can prevent the problem of the second molten metal solidifying before the first and second molten metals are combined by raising the temperature of the second molten metal or adding a recarburizing agent.
  • the method of manufacturing steel according to an embodiment of the present invention can prevent explosions or overflow phenomena that may occur when the first molten metal and the second molten metal are combined by adding a deoxidizing agent to the second molten metal.
  • the first molten metal is described as molten iron produced in a blast furnace, but it may also be possible to produce the first molten metal using an electric furnace.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 철광석을 포함하는 제1 원료를 이용해 제조된 제1 용탕 및 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 이용해 제조된 제2 용탕을 준비하는 단계, 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합하여 제3 용탕을 제조하는 단계, 상기 제3 용탕의 성분을 조정하여 제4 용탕을 제조하는 단계 및 상기 제4 용탕을 가공하여 제품을 제조하는 단계를 포함한다.

Description

강을 제조하는 방법
본 발명은 강을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 강을 제조하는 방법에는 고로-전로 공정과 전기로 공정이 있다.
고로-전로 공정은 고로에 철광석과 유연탄(예컨대, 코크스)을 장입하고 열풍으로 녹여 용선을 제조하는 공정과 고로에서 출선된 용선을 전로에 장입하여 탄소 등 불순물을 제거하여 용강을 제조하는 공정을 포함한다.
전기로 공정은 철 스크랩(STEEL SCRAP)을 전기로(ELECTRIC ARC FURNACE; EAF)에 의해 용융시켜 용강을 제조하는 공정을 포함한다.
전술한 두 가지 방법에 의해 제조된 용강은 연속 주조(CONTINUOUS CASTING) 공정에 의해 반제품으로 만들어지고, 반제품은 후속된 압연(ROLLING) 공정을 통해 완제품으로 만들어진다.
한편, 최근에는 각 산업 분야에서 배출되는 온실가스로 인해 급격한 기후 변화가 국제적인 문제로 화두되고 있다.
이산화탄소는 대표적인 온실가스이다. 철강 산업 분야는 여러 산업 분야 중에서도 이산화탄소의 배출 비중이 높은 산업 분야로 알려져 있다.
예컨대, 고로-전로 공정은 코크스(COKES)의 연소에 의해 생성되는 일산화탄소(CO)를 환원제로 이용하기 때문에 많은 양의 이산화탄소를 배출하고 있다.
이에, 주요 철강사들은 국제적인 추세 및 각 국가의 규제에 따라 제철 과정에서 배출되는 이산화탄소의 양을 줄이기 위한 많은 노력과 연구개발을 진행하고 있는 실정이다.
상술한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 제철 과정에서 발생하는 이산화탄소의 배출량을 저감할 수 있는 강을 제조하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 기존 제철 설비를 활용하여 이산화탄소의 배출량을 저감할 수 있는 강을 제조하는 방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 철광석을 포함하는 제1 원료를 이용해 제조된 제1 용탕 및 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 이용해 제조된 제2 용탕을 준비하는 단계, 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합하여 제3 용탕을 제조하는 단계, 상기 제3 용탕의 성분을 조정하여 제4 용탕을 제조하는 단계 및 상기 제4 용탕을 가공하여 제품을 제조하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 용탕을 준비하는 단계는 상기 제1 원료를 고로에서 용융시켜 제1 용탕을 제조하는 단계, 상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계 및 상기 제1 수송 차량을 이동시키는 단계를 포함한다.
상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 제2 원료를 전기로(EAF)에서 용융시켜 제2 용탕을 제조하는 단계 및 상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 제3 용탕을 제조하는 단계는 상기 제1 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 합탕 래들에수선하는 단계 및 상기 제2 용탕을 상기 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 가탄제를 첨가하는 단계 전에 상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 제1 래들에 수강하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 가탄제를 첨가하는 단계 후에 상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 제1 래들에 수강하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 가탄제를 첨가하는 단계는 측정 시점에서의 상기 제2 용탕의 온도를 Ta로 정의하고, 탄소 함유량에 따른 상기 제2 용탕의 응고 온도를 Tf로 정의하고, 측정 시점부터 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합하는 시점까지 상기 제2용탕이 냉각되는 온도 변화량을 △Tc 라 정의할 때, Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 상기 제2 용탕에 가탄제를 첨가할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 가탄제를 첨가하는 단계에서
상기 가탄제 첨가 후 상기 제2 용탕의 응고 온도는 Ta + △Tc 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제3 용탕은 15 ~ 50 중량%의 제2 용탕 및 잔여물이 제1 용탕일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 탄소를 함유하는 제1 용탕과 상기 제1 용탕보다 저농도의 탄소를 함유하는 제2 용탕을 준비하는 단계, 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합하여 제3 용탕을 제조하는 단계, 상기 제3 용탕의 성분을 조정하여 제4 용탕을 제조하는 단계 및 상기 제4 용탕을 가공하여 제품을 제조하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제1 용탕을 준비하는 단계는 상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계 및 상기 제1 수송 차량을 이동시키는 단계를 포함한다.
상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함한다.
상기 제3 용탕을 제조하는 단계는 상기 제1 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 합탕 래들에수선하는 단계 및 상기 제2 용탕을 상기 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 용탕의 탄소 함유량은 2 wt % 이상이고, 상기 제2 용탕의 탄소 함유량은 2 wt % 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 용탕은 철광석을 포함하는 원료를 고로(高爐)에서 용융시켜 제조되고, 상기 제2 용탕은 철 스크랩을 포함하는 원료를 전기로(EAF)에서 용융시켜 제조될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 가탄제를 첨가하는 단계 전에 상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 제1 래들에 수강하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 가탄제를 첨가하는 단계 후에 상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 제1 래들에 수강하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 용탕을 준비하는 단계는 상기 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제3 용탕은 15 ~ 50 중량%의 제2 용탕 및 잔여물이 제1 용탕일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 가탄제를 첨가하는 단계는 상기 제2 용탕의 응고 온도가 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합할 시점에서의 상기 제2 용탕의 측정 온도보다 낮도록 조정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 철광석을 고로에서 용융시켜 제1 용탕을 준비하는 단계, 철 스크랩을 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 준비하는 단계, 상기 제2 용탕에 가탄제를 첨가하는 단계, 상기 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하여 제3 용탕을 제조하는 단계, 상기 제3 용탕의 성분을 조정하여 제4 용탕을 제조하는 단계 및 상기 제4 용탕을 가공하여 제품을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 제1 용탕을 준비하는 단계는 상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계 및 상기 제1 수송 차량을 이동시키는 단계를 포함한다.
상기 제3 용탕을 제조하는 단계는 상기 제1 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 합탕 래들에수선하는 단계 및 상기 제2 용탕을 상기 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 고로에서 생산된 제1 용탕(즉, 용선)에 비해 상대적으로 이산화탄소 배출량이 적은 전기로 제2 용탕(즉,용강)을 제1 용탕과 합탕하여 강을 제조함으로써 제철 과정에서 발생하는 이산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 제2 용탕을 승온시키거나 가탄제를 첨가하여 제1 용탕과 제2 용탕의 합탕 전에 제2 용탕이 응고되는 문제를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 제2 용탕에 탈산제를 첨가하여 제1 용탕과 제2 용탕의 합탕 시에 발생할 수 있는 폭발 내지 넘침 현상을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 제1 용탕 및 제2 용탕을 준비하는 단계와 제1 용탕 및 제2 용탕을 혼합하는 단계를 나타내는 순서도이다.
도 3 내지 도 5는 도 2에 나타낸 제2 용탕을 준비하는 단계에 관한 여러 실시 예들을 나타내는 도면들이다.
도 6 내지 도 7은 도 2에 나타낸 제2 용탕을 준비하는 단계에 관한 여러 실시 예들을 나타내는 도면들이다.
도 8 내지 도 10은 도 1에 나타낸 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 단계에 관한 여러 실시 예들을 나타내는 도면들이다.
본 명세서에서 사용된 모든 용어 (기술 용어 및 과학 용어 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.
또한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의된 용어와 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하고, 이상적인 또는 지나치게 형식적인 의미로 해석되지 않는 한, 명시적으로 여기에서 정의된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예가 상세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다. 도 2는 도 1에 도시된 제1 용탕 및 제2 용탕을 준비하는 단계와 제1 용탕 및 제2 용탕을 혼합하는 단계를 나타내는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 철광석(IRON ORE), 철 스크랩(STEEL SCRAP) 등과 같은 원료로부터 철을 추출하여 강(STEEL) 제품을 만드는 공정을 말한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 제1 용탕 및 제2 용탕을 준비하는 단계(S100), 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 단계(S200), 제3 용탕의 성분을 조정하는 단계(S300), 및 제품을 제조하는 단계(S400)를포함한다.
도 2를 참조하면, 제1 용탕 및 제2 용탕을 준비하는 단계(S100)는 제1 용탕을 준비하는 단계(S110)와 제2 용탕을 준비하는 단계(S120)를 포함한다.
구체적으로, 제1 용탕을 준비하는 단계(S110)는 제1 용탕을 제조하는 단계(S111), 제1 용탕을 수선하는 단계(S112), 및 제1 용탕을 이동하는 단계(S113)를 포함할 수 있다.
예컨대, 제1 용탕은 철광석을 포함하는 제1 원료를 이용해 제조될 수 있다.
구체적으로, 제1 용탕을 제조하는 단계(S111)에서는 철광석과 코크스(COKES)를 고로에 장입한다. 이어서, 고로 내로 열풍을 주입하여 철광석을 환원 및 용융시켜 제1 용탕을 제조할 수 있다.
즉, 제1 용탕은 용선일 수 있다. 제1 용탕의 탄소 함유량은 제1 용탕의 중량을 기준으로 2 wt% 이상일 수 있다.
다만, 제1 용탕의 제조 방법이 전술한 바에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 코크스 대신 수소 가스를 환원제로 이용하거나, 제1 원료를 환원철(예컨대, DRI, HBI 등) 형태로 고로에 투입하는 방법도 가능할 것이다.
제1 용탕을 수선하는 단계(S112)에서는 고로에서 생산된 제1 용탕을 제1 수송 차량에 옮길 수 있다. 제1 수송 차량은 TLC(TORPEDO LADLE CAR)일 수 있다.
다만, 제1 수송 차량이 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 수송 차량은 OLC(OPEN LADLE CAR)일 수도 있다.
제1 용탕을 이동하는 단계(S113)에서는 제1 용탕이 수선된 제1 수송 차량을 후속되는 전로(CONVERTER) 설비 부근으로 이동시킬 수 있다.
제2 용탕을 준비하는 단계(S120)는 제2 용탕을 제조하는 단계, 제2 용탕을 처리하는 단계, 및 제2 용탕을 이동하는 단계를 포함할 수 있다.
제2 용탕을 처리하는 단계에서는 제2 용탕의 응고 여부를 판단하여 제2 용탕을 승온하거나 가탄제를 첨가할 수 있다.
이하에서는 제2 용탕을 준비하는 단계(S120)에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다.
본 명세서에서, Ta는 측정 시점에서의 제2 용탕의 온도로 정의된다. 여기서, 측정 시점이란 제2 용탕의 응고 여부를 판단하기 위하여 최초로 제2 용탕의 온도를 측정한 시점을 말한다.
Tf 는 탄소 함유량에 따른 제2 용탕의 응고 온도로 정의된다. 예컨대, Tf는 하기 식 1을 만족한다.
[ 식 1 : Tf = 1536.6 (℃) - { 88 X C wt% }(℃)]
△Tc는 제2 용탕의 온도 변화량으로 정의된다. 구체적으로, △Tc는 최초 측정 시점부터 제1 용탕과 제2 용탕을 합탕하는 시점까지의 소요 시간 S에 따른 제2 용탕의 온도 변화량을 말한다. 예컨대, △Tc는 하기 식 2를 만족한다.
[ 식 2 : △Tc = - 1 (℃/min) X S (min)]
Ta, Tf 및 △Tc 단위는 ℃이다. △Tc 음수이다.
도 3 내지 도 7는 도 2에 나타낸 제2 용탕을 준비하는 단계에 관한 여러 실시 예들을 나타내는 도면들이다.
도 3 내지 도 5에 나타낸 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_A, S120_B, 120_C)에서는 제2 용탕의 응고를 방지하기 위해 제2 용탕을 승온할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_A)는 제2 용탕을 제조하는 단계(S121_A), 제2 용탕을 수강하는 단계(S122_A), 응고 여부를 확인하는 단계(S123_A), 및 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_A)를 포함한다.
제2 용탕을 제조하는 단계(S121_A)에서는 전기로(ELECTRIC ARC FURNACE; EAF)를 이용할 수 있다.
예컨대, 철광석을 기반으로 한 광석 기반 철원(ORE BASED MATERIALS; OBM's)과 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 쇳물을 제조할 수 있다.
구체적으로, 제2 원료는 HBI(HOT BRIQUETTED IRON)와 철 스크랩을 포함할 수 있다. 예컨대, 중량% 기준으로, 제2 원료는 HBI 60 %와 철 스크랩 40 %를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 함량비에 해당하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
단계(S121_A)에서는 제2 원료를 전기로에 투입할 수 있다. 전기로 내부에는 잔탕이 존재할 수 있다. 예컨대, 잔탕의 용량은 전기로 용량의 약 60 ~ 70 %일 수 있다. 또한, 잔탕의 용해도는 70 ~ 80 % 일 수 있다.
본 실시 예에서는 전기로 내부의 잔탕을 이용해 HBI를 안정적으로 용해시킬 수 있다. 또한, 잔탕의 용해도를 70 ~ 80 %로 조정하여 HBI 투입 단계에서 슬래그가 넘치는 현상을 예방할 수 있다.
만일, 전기로 내부에 존재하는 잔탕의 양이 사전 설정된 양보다 적을 경우, 제2 원료 중 철 스크랩을 우선적으로 용해시켜 잔탕의 양을 사전 설정된 범위 내로 조정할 수 있다.
또한, 전기로 내부에 존재하는 잔탕의 용해도가 사전 설정된 수치보다 높을 경우, 제2 원료 중 철 스크랩을 투입하여 잔탕의 용해도를 사전 설정된 범위 내로 조정할 수 있다.
단계(S121_A)에서는 제2 원료 중 HBI를 복수 회에 거쳐 투입할 수 있다. 이를 통해, HBI를 보다 안정적으로 용해시킬 수 있다.
전기로 내부에서 제2 원료가 용해됨에 따라 제2 용탕이 제조될 수 있다. 즉, 제2 용탕은 용강일 수 있다. 제2 용탕의 탄소 함유량은 제2 용탕의 중량을 기준으로 2 wt% 이하일 수 있다.
다만, 제2 원료에 포함된 광석 기반의 철원이 HBI에 한정되는 것은 아니며, 광석 기반의 철원은 DRI 등 일 수도 있다.
제2 용탕을 수강하는 단계(S122_A)에서는 전기로에서 용융된 제2 용탕을 제1 래들에 수강할 수 있다. 제1 래들은 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 그릇일 수 있다. 제1 래들의 내부 공간에는 내화물층이 배치될 수 있다.
응고 여부를 확인하는 단계(S123_A)에서는 제2 용탕의 온도를 측정하여 제1 용탕과 합탕 전에 제2 용탕의 응고(凝固)가 시작되는지 여부를 판단한다.
응고 여부를 확인하는 단계(S123_A)는 설비를 제어하는 프로그램에 의해 수행될 수 있다.
단계(S123_A)에서 Ta + Tc ≤ △Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕의 응고는 제1 용탕과의 합탕 전에 시작될 수 있다.
이 경우, 제2 용탕을 승온하는 단계(S124_A)가 수행된다. 단계(S124_A)는 LF(LADLE FURNACE) 정련기에 의해 수행될 수 있다.
구체적으로, 단계(S124_A)는 제1 래들을 LF 정련기로 이동시킨 후, LF 정련기의 아크(Arc) 열을 이용해 제2 용탕의 온도를 Tf - △Tc 보다 높은 온도로 승온시킨다.
다시 말해, 단계(S124_A)는 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 시점에서의 제2 용탕의 온도가 제2 용탕의 응고 온도보다 높도록 제2 용탕의 온도를 승온시킨다.
제2 용탕을 이동하는 단계(S125_A)에서는 승온된 제2 용탕이 담긴 제1 래들을 이동시킨다. 예컨대, 제1 래들을 전로 설비 부근까지 이동시킬 수 있다.
만일 Ta + △Tc > Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕은 제1 용탕과 합탕 전에는 응고되지 않을 것으로 판단하고, 제2 용탕을 승온하는 단계(S124_A)를 거치지 않고 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_A)가 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_A)는 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
탈산제를 추가하는 단계는 제2 용탕을 수강하는 단계(S122_A)와 동시에 수행될 수 있다.
탈산제는 제2 용탕에 함유된 산소를 제거할 수 있다. 탈산제는 산소와의 반응성이 좋은 원소를 포함할 수 있다. 예컨대, 탈산제는 규소, 망간, 알루미늄 중 적어도 하나의 원소를 포함하는 합금철일 수 있다.
탈산제 투입량은 제2 용탕 내 산소의 양에 의해 결정될 수 있다. 예컨대, 탈산제의 투입량은 함유된 원소에 따라 하기 식 4 ~ 6 의해 결정될 수 있다.
[ 식 4 : 제2 용탕에 함유된 산소의 무게 (kg) X { Al2O3 의 알루미늄 분자량(54) /산소 분자량(48)} ]
[ 식 5 : 제2 용탕에 함유된 산소의 무게 (kg) X { SiO2 의 규소 분자량(28) /산소 분자량(32)} ]
[ 식 6 : 제2 용탕에 함유된 산소의 무게 (kg) X { MnO 의 망간 분자량(55) /산소 분자량(16)} ]
이하에서는 전술한 실시 예와 다른 실시 예에 관하여 설명하도록 한다. 설명의 편의를 위해, 이하의 설명에서는 전술한 실시 예와 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하도록 한다.
도 4를 참조하면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_B)는 제2 용탕을 제조하는 단계(S121_B), 응고 여부를 확인하는 단계(S122_B), 제2 용탕을 수강하는 단계(S124_B), 및 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_B)를 포함한다.
제2 용탕을 제조하는 단계(S121_B)에서는 전기로를 이용할 수 있다. 예컨대, 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조할 수 있다.
다만, 본 발명이 전술한 바에 한정되는 것은 아니다. 제2 원료는 철광석 또는 환원철(예컨대, DRI, HBI 등)일 수도 있다.
응고 여부를 확인하는 단계(S122_B)에서는 제1 용탕과 제2 용탕의 합탕 전에 제2 용탕이 응고되는지 여부를 확인한다.
본 실시 예에서 응고 여부를 확인하는 단계(S122_B)는 제2 용탕이 전기로 내에 존재하는 상태에서 진행될 수 있다.
단계(S122_B)에서 Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕을 승온하는 단계(S123_B)가 수행된다. 단계(S123_B)는 전기로에 의해 수행될 수 있다.
구체적으로, 단계(S123_B)에서는 전기로의 아크열을 통해 제2 용탕의 온도를 Tf - △Tc 보다 높은 온도로 승온시킨다.
즉, 단계(S123_B)는 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 시점에서의 제2 용탕의 온도가 제2 용탕의 응고 온도보다 높도록 제2 용탕의 온도를 승온시킨다. 다만, 전기로의 가열 방식이 전술한 바에 한정되는 것은 아니다.
단계(S122_B)에서 Ta + △Tc > Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕을 승온하는 단계(S123_B)를 생략할 수 있다.
단계(S122_B)(또는 단계(S123_B)) 이후에는 제2 용탕을 수강하는 단계(124_B) 및 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_B)가 수행될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_B)는 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다. 탈산제의 종류와 투입량은 전술한 실시 예(S120_A)에서와 같을 수 있다.
도 5를 참조하면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_C)는 제2 용탕을 제조하는 단계(S121_C), 제2 용탕을 수강하는 단계(S122_C), 응고 여부를 확인하는 단계(S123_C), 및 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_C)를 포함한다.
제2 용탕을 제조하는 단계(S121_C)에서는 전기로를 이용할 수 있다. 예컨대, 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조할 수 있다. 즉, 제2 용탕은 용강일 수 있다. 제2 용탕의 탄소 함유량은 제2 용탕의 중량을 기준으로 2 wt% 이하일 수 있다.
제2 용탕을 수강하는 단계(S122_C)에서는 전기로에서 용융된 제2 용탕을 제1 래들에 수강할 수 있다.
응고 여부를 확인하는 단계(S123_C)에서는 제1 용탕과 제2 용탕의 합탕 전에 제2 용탕이 응고되는지 여부를 확인할 수 있다. 단계(S123_C)는 제2 용탕이 제1 래들에 수강된 상태에서 수행될 수 있다.
예컨대, 단계(S123_C)에서 Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕을 승온하는 단계(S124_C)가 수행된다. 단계(S124_C)는 전기로에 의해 수행될 수 있다.
구체적으로, 단계(S124_C)는 제2 용탕이 수강된 제1 래들을 전기로로 이동하는 단계, 제2 용탕을 전기로에 장입하는 단계, 제2 용탕을 승온하는 단계, 및 승온된 제2 용탕을 제1 래들에 재수강하는 단계를 포함할 수 있다.
제2 용탕을 승온하는 단계에서는 제2 용탕의 온도를 전기로를 이용해 Tf - △Tc 보다 높은 온도로 승온시킨다. 예컨대, 전기로는 아크 열을 이용해 제2 용탕을 승온시킬 수 있다.
즉, 단계(S124_C)는 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 시점에서의 제2 용탕의 온도가 제2 용탕의 응고 온도보다 높도록 제2 용탕의 온도를 승온시킨다. 다만, 전기로의 가열 방식이 전술한 바에 한정되는 것은 아니다.
만일 Ta + △Tc > Tf 를 만족하는 경우, 단계(S124_C)를 생략할 수 있다.
단계(S123_C)(또는 단계(S124_C)) 이후에는 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_C)가 수행될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_C)는 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다. 탈산제의 종류와 투입량은 전술한 실시 예(S120_A)에서와 같을 수 있다.
도 6 내지 도 7에 나타낸 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_D, S120_E)에서는 제2 용탕의 응고를 방지하기 위해 제2 용탕에 가탄제를 첨가할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_D)는 제2 용탕을 제조하는 단계(S121_D), 응고 여부를 확인하는 단계(S122_D), 제2 용탕을 수강하는 단계(S124_D), 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_D)를 포함한다.
제2 용탕을 제조하는 단계(S121_D)에서는 전기로를 이용할 수 있다. 예컨대, 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조할 수 있다. 즉, 제2 용탕은 용강일 수 있다. 제2 용탕의 탄소 함유량은 제2 용탕의 중량을 기준으로 2 wt% 이하일 수 있다.
응고 여부를 확인하는 단계(S122_D)에서는 제2 용탕의 온도를 측정하여 제1 용탕과 합탕 전에 제2 용탕의 응고가 시작되는지 여부를 판단한다.
만일 Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕의 응고는 제1 용탕과의 합탕 전에 시작될 수 있다.
이 경우, 제2 용탕에 가탄제를 첨가하는 단계(123_D)가 수행된다. 단계(123_D)는 가탄제 첨가 후의 제2 용탕의 응고 온도를 Ta + △Tc 보다 낮도록 조정한다.
즉, 단계(S123_D)에서는 제2 용탕의 응고 온도를 제1 용탕과 합탕 직전의 제2 용탕의 온도보다 낮게 조정한다.
단계(S122_D)(또는 단계(S123_D)) 이후에는 제2 용탕을 제1 래들에 수강하는 단계(124_D) 및 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_D)가 수행될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_D)는 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다. 탈산제의 종류와 투입량은 전술한 실시 예(S120_A)에서와 같을 수 있다.
도 7을 참조하면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_E)는 제2 용탕을 제조하는 단계(S121_E), 제2 용탕을 수강하는 단계(S122_E), 응고 여부를 확인하는 단계(S123_E), 및 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_E)를 포함한다.
제2 용탕을 제조하는 단계(S121_E)에서는 전기로를 이용할 수 있다. 예컨대, 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조할 수 있다. 즉, 제2 용탕은 용강일 수 있다. 제2 용탕의 탄소 함유량은 제2 용탕의 중량을 기준으로 2 wt% 이하일 수 있다.
제2 용탕을 수강하는 단계(S122_E)에서는 전기로에서 생산된 제2 용탕을 제1 래들에 수강할 수 있다.
응고 여부를 확인하는 단계(S123_E)에서는 제1 래들에 수강된 제2 용탕의 온도를 측정하여 제1 용탕과 합탕 전에 제2 용탕의 응고가 시작되는지 여부를 판단한다.
만일 Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 제2 용탕의 응고는 제1 용탕과의 합탕 전에 시작될 수 있다.
이 경우, 제2 용탕에 가탄제를 첨가하는 단계(124_E)가 수행된다. 단계(123_D)는 가탄제 첨가 후의 제2 용탕의 응고 온도를 Ta + △Tc 보다 낮게 조정한다.
즉, 단계(S124_E)에서는 제2 용탕의 응고 온도를 제1 용탕과 합탕 직전의 제2 용탕의 온도보다 낮게 조정한다.
단계(S123_E)(또는 단계(S124_E) 이후에는 제2 용탕을 이동하는 단계(S125_E)가 수행될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 제2 용탕을 준비하는 단계(S120_E)는 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계를 더 포함할 수 있다. 탈산제의 종류와 투입량은 전술한 실시 예(S120_A)에서와 같을 수 있다.
도 8 내지 도 10은 도 1에 나타낸 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 단계에 관한 여러 실시 예들을 나타내는 도면들이다.
도 8을 참조하면, 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 단계(S200_A)는 제1 용탕을 제2 래들에 수선하는 단계(S210_A)와 제2 용탕을 제2 래들에 합탕하는 단계(S220_A)를 포함한다.
단계(S210_A)에서는 제1 수송 차량에 수선된 제2 용탕을 제2 래들에 수선한다. 제2 래들은 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 그릇일 수 있다. 제2 래들은 제1 래들 보다 큰 내부 공간을 가질 수 있다.
단계(220_A)에서는 제1 래들에 수강된 제2 용탕을 제2 래들에 합탕할 수 있다. 본 실시 예에서 제2 래들은 제1 용탕과 제2 용탕이 합탕되는 합탕 래들일 수 있다.
이에 따라, 단계(S200_A)에서는 제1 용탕과 제2 용탕이 혼합된 제3 용탕이 제조될 수 있다.
제3 용탕은 제3 용탕의 중량을 기준으로, 15 ~ 50 wt %의 제2 용탕과 잔여물을 제1 용탕으로 포함할 수 있다.
만일 제2 용탕의 비율이 15 wt% 미만인 경우, 용선의 함량이 많아 이산화탄소의 저감효과가 미비할 수 있다.
반대로 제2 용탕이 50 wt%를 초과하는 경우, 전로 조업 시의 주요 열원인 용선이 부족하여 후속된 전로 조업이 원활하게 수행되지 않을 수 있다.
이하에서는 전술한 실시 예와 다른 실시 예에 관하여 설명하도록 한다. 설명의 편의를 위해, 이하의 설명에서는 전술한 실시 예와 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하도록 한다.
도 9를 참조하면, 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 단계(S200_B)는 제1 용탕을 제2 래들에 수선하는 단계(S210_B), 제2 용탕을 저장로에 수강하는 단계(220_B), 및 제2 용탕을 제2 래들에 합탕하는 단계(S230_B)를 포함한다.
단계(S210_B)에서는 제1 수송 차량에 수선된 제2 용탕을 제2 래들에 수선한다.
단계(220_B)에서는 제1 래들에 수강된 제2 용탕을 저장로에 수강할 수 있다. 저장로는 제1 래들보다 큰 내부 공간을 가질 수 있다. 단계(S220_B)는 단계(S210_B)와 개별적으로 수행될 수 있다.
단계(S230_B)에서는 저장로에 수강된 제2 용탕의 적어도 일부를 제2 래들에 합탕할 수 있다. 이에 따라, 단계(S200_B)에서는 제1 용탕과 제2 용탕이 혼합된 제3 용탕이 제조될 수 있다.
제3 용탕은 제3 용탕의 중량을 기준으로, 15 ~ 50 wt %의 제2 용탕과 잔여물을 제1 용탕으로 포함할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 단계(S200_C)는 제2 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계(S210_C)와 제3 용탕을 제2 래들에 수강하는 단계(S220_C)를 포함한다.
단계(S210_C)에서는 제1 래들에 수강된 제2 용탕을 제1 수송 차량에 수강한다. 이에 따라, 제1 수송 차량 내에서 제1 용탕과 제2 용탕이 합탕되어 제3 용탕이 제조될 수 있다.
즉, 전술한 실시 예(S200_A, 200_B)와는 다르게, 본 실시 예에서는 제1 수송 차량이 합탕 래들의 역할을 한다.
제3 용탕은 제3 용탕의 중량을 기준으로, 15 ~ 50 wt %의 제2 용탕과 잔여물을 제1 용탕으로 포함할 수 있다.
단계(220_C)에서는 제1 수송 차량 내에 제3 용탕을 제2 래들에 수강할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제3 용탕의 성분을 조정하는 단계(S300)에서는 제2 래들에 수강된 제3 용탕 내 불순물(예컨대, 규소, 인, 황)을 제거하고 탄소 함유량을 감소시켜 제4 용탕을 제조할 수 있다.
이를 위해, 단계(S300)에서 제3 용탕은 용선예비처리 공정, 전로 공정, 및 LF 공정을 거칠 수 있다.
다만, 본 발명이 전술한 바에 한정되는 것은 아니며, 진공 탈가스 공정, BAP 공정 등이 추가로 수행될 수도 있다.
제품을 제조하는 단계(S400)에서는 제4 용탕으로 반제품을 만들고, 반제품으로 완제품을 만들 수 있다.
구체적으로, 단계(S400)에서 제4 용탕은 연속 주조(CONTINUOUS CASTING) 공정에 의해 반제품으로 만들어질 수 있다. 예컨대, 반제품은 슬라브나 빌렛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 반제품은 블룸일 수도 있다.
이어서, 반제품은 압연 공정에 의해 완제품으로 만들어질 수 있다. 압연 공정은 열간압연 공정 또는 냉간압연 공정이 수행될 수 있다. 완제품은 강판이나 선재일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 고로에서 생산된 제1 용탕(즉, 용선)에 비해 상대적으로 이산화탄소 배출량이 적은 전기로 제2 용탕(즉,용강)을 제1 용탕과 합탕하여 강을 제조함으로써 제철 과정에서 발생하는 이산화탄소의 배출량을 현저하게 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 제2 용탕을 승온시키거나 가탄제를 첨가하여 제1 용탕과 제2 용탕의 합탕 전에 제2 용탕이 응고되는 문제를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 강을 제조하는 방법은 제2 용탕에 탈산제를 첨가하여 제1 용탕과 제2 용탕의 합탕 시에 발생할 수 있는 폭발 내지 넘침 현상을 예방할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
예컨대, 전술한 본 발명의 실시 예들에서는 전기로에서 생산된 제2 용탕의 응고를 방지하기 위하여 제2 용탕을 승온하거나 가탄제를 첨가하는 것으로 설명하였으나, 반대로 고로에서 생산된 제1 용탕의 응고를 방지하기 위해 제1 용탕을 승온하거나 가탄제를 첨가하는 것도 가능할 것이다.
또한, 전술한 본 발명의 실시 예들에서는 제1 용탕을 고로에서 생산된 용선으로 설명하였으나, 제1 용탕을 전기로를 이용해 생산하는 것도 가능할 것이다.
즉, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

Claims (16)

  1. 철광석을 포함하는 제1 원료를 이용해 제조된 제1 용탕 및 철 스크랩을 포함하는 제2 원료를 이용해 제조된 제2 용탕을 준비하는 단계;
    상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합하여 제3 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제3 용탕의 성분을 조정하여 제4 용탕을 제조하는 단계; 및
    상기 제4 용탕을 가공하여 제품을 제조하는 단계를 포함하는
    강을 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간부가 정의된 제1 래들에 수강하는 단계;
    상기 제2 용탕의 응고 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 제1 래들을 이동하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제2 용탕의 응고 여부를 확인하는 단계는,
    측정 시점에서 상기 제2 용탕의 온도를 Ta로 정의하고,
    탄소 함유량에 따른 상기 제2 용탕의 응고 온도를 Tf로 정의하고,
    측정 시점부터 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 시점까지 상기 제2 용탕이 냉각되는 온도 변화량을 △Tc 라 정의할 때,
    Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 상기 제2 용탕의 온도를 LF 정련기를 통해 Tf - △Tc 이상으로 승온시키는 강을 제조하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제2 용탕의 응고 여부를 확인하는 단계;
    상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 제1 래들에 수강하는 단계; 및
    상기 제1 래들을 이동하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제2 용탕의 응고 여부를 확인하는 단계는,
    측정 시점에서 상기 제2 용탕의 온도를 Ta로 정의하고;
    탄소 함유량에 따른 상기 제2 용탕의 응고 온도를 Tf로 정의하고;
    측정 시점부터 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 시점까지 상기 제2 용탕이 냉각되는 온도 변화량을 △Tc 라 정의할 때,
    Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 상기 제2 용탕의 온도를 전기로에서 Tf - △Tc 이상으로 추가 승온시키는 강을 제조하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 원료를 전기로에서 용융시켜 제2 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계;
    상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간부가 정의된 제1 래들에 수강하는 단계;
    상기 제2 용탕의 응고 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 제1 래들을 이동하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제2 용탕의 응고 여부를 확인하는 단계는,
    측정 시점에서 상기 제2 용탕의 온도를 Ta로 정의하고;
    탄소 함유량에 따른 상기 제2 용탕의 응고 온도를 Tf로 정의하고;
    측정 시점부터 제1 용탕과 제2 용탕을 혼합하는 시점까지 상기 제2 용탕이 냉각되는 온도 변화량을 △Tc 라 정의할 때,
    Ta + △Tc ≤ Tf 를 만족하는 경우, 상기 제2 용탕의 온도를 Tf - △Tc 이상으로 승온시키는 강을 제조하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제1 원료를 고로에서 용융시켜 제1 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계; 및
    상기 제1 수송 차량을 이동하는 단계를 포함하고,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 원료를 전기로(EAF)에서 용융시켜 제2 용탕을 제조하는 단계; 및
    상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 용탕을 제조하는 단계는,
    상기 제2 용탕을 상기 제1 수송 차량에 장입하는 단계를 포함하는,
    강을 제조하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 용탕을 제조하는 단계는,
    저장로에 수강된 상기 제2 용탕을 제1 용탕이 수선된 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함하는,
    강을 제조하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제1 원료를 고로에서 용융시켜 제1 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계; 및
    상기 제1 수송 차량을 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 원료를 전기로(EAF)에서 용융시켜 제2 용탕을 제조하는 단계; 및
    상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 용탕을 제조하는 단계는,
    상기 제1 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 합탕 래들에수선하는 단계; 및
    상기 제2 용탕을 상기 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함하는
    강을 제조하는 방법.
  8. 탄소를 함유하는 제1 용탕과 상기 제1 용탕보다 저농도의 탄소를 함유하는 제2 용탕을 준비하는 단계;
    상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합하여 제3 용탕을 제조하는 단계;
    상기 제3 용탕의 성분을 조정하여 제4 용탕을 제조하는 단계; 및
    상기 제4 용탕을 가공하여 제품을 제조하는 단계;를 포함하는
    강을 제조하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간부가 정의된 제1 래들에 수강하는 단계;
    상기 제1 래들에 수강된 상기 제2 용탕을 LF 정련기를 통해 승온하는 단계; 및
    상기 제1 래들을 이동하는 단계를 포함하고,
    상기 승온하는 단계는 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합할 시점에서의 상기 제2 용탕의 온도가 상기 제2 용탕의 응고 온도보다 높도록 상기 제2 용탕의 온도를 조정하는 강을 제조하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕을 전기로에서 추가 승온하는 단계;
    상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간부가 정의된 제1 래들에 수강하는 단계; 및
    상기 제1 래들을 이동하는 단계를 포함하고,
    상기 추가 승온하는 단계는 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합할 시점에서의 상기 제2 용탕의 측정 온도가 상기 제2 용탕의 응고 온도보다 높도록 상기 제2 용탕의 온도를 조정하는 강을 제조하는 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕에 탈산제를 추가하는 단계;
    상기 제2 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간부가 정의된 제1 래들에 수강하는 단계;
    상기 제1 래들에 수강된 상기 제2 용탕을 승온하는 단계; 및
    상기 제1 래들을 이동하는 단계를 포함하고,
    상기 승온하는 단계는 상기 제1 용탕과 상기 제2 용탕을 혼합할 시점에서의 상기 제2 용탕의 측정 온도가 상기 제2 용탕의 응고 온도보다 높도록 상기 제2 용탕의 온도를 조정하는 강을 제조하는 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계; 및
    상기 제1 수송 차량을 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 용탕을 제조하는 단계는,
    상기 제2 용탕을 상기 제1 수송 차량에 장입하는 단계를 포함하는,
    강을 제조하는 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 용탕을 제조하는 단계는,
    저장로에 수강된 상기 제2 용탕을 제1 용탕이 수선된 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함하는 강을 제조하는 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 제1 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제1 용탕을 제1 수송 차량에 수강하는 단계; 및
    상기 제1 수송 차량을 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 용탕을 준비하는 단계는,
    상기 제2 용탕의 응고 여부에 따라 선택적으로 가탄제를 첨가하는 단계를 포함하고,
    상기 제3 용탕을 제조하는 단계는,
    상기 제1 용탕을 상부가 개방되고 내부에 공간이 정의된 합탕 래들에수선하는 단계; 및
    상기 제2 용탕을 상기 합탕 래들에 장입하는 단계를 포함하는
    강을 제조하는 방법.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 제1 용탕의 탄소 함유량은 2 wt % 이상이고,
    상기 제2 용탕의 탄소 함유량은 2 wt % 이하인,
    강을 제조하는 방법.
  16. 제8항에 있어서,
    상기 제3 용탕은 15 ~ 50 중량%의 제2 용탕 및 잔여물이 제1 용탕인 강을 제조하는 방법.
PCT/KR2023/011203 2022-09-29 2023-08-01 강을 제조하는 방법 WO2024071633A1 (ko)

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220124521A KR20240044919A (ko) 2022-09-29 2022-09-29 강을 제조하는 방법
KR10-2022-0124602 2022-09-29
KR1020220124555A KR20240044936A (ko) 2022-09-29 2022-09-29 강을 제조하는 방법
KR10-2022-0124521 2022-09-29
KR10-2022-0124555 2022-09-29
KR1020220124392A KR102688256B1 (ko) 2022-09-29 2022-09-29 강을 제조하는 방법
KR10-2022-0124468 2022-09-29
KR10-2022-0124571 2022-09-29
KR1020220124571A KR102689023B1 (ko) 2022-09-29 2022-09-29 강을 제조하는 방법
KR10-2022-0124392 2022-09-29
KR1020220124602A KR20240044960A (ko) 2022-09-29 2022-09-29 강을 제조하는 방법
KR1020220124468A KR102689022B1 (ko) 2022-09-29 2022-09-29 강을 제조하는 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024071633A1 true WO2024071633A1 (ko) 2024-04-04

Family

ID=90478302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2023/011203 WO2024071633A1 (ko) 2022-09-29 2023-08-01 강을 제조하는 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024071633A1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040056268A (ko) * 2002-12-23 2004-06-30 주식회사 포스코 환원로와 전기로를 이용한 복합형 제강장치 및 방법
KR20140090709A (ko) * 2012-12-20 2014-07-18 주식회사 포스코 철계 분말의 제조방법
KR20150113432A (ko) * 2014-03-28 2015-10-08 현대제철 주식회사 용선 탈황 방법
KR20160099748A (ko) * 2015-02-12 2016-08-23 주식회사 포스코 용융물 제조 장치 및 그 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040056268A (ko) * 2002-12-23 2004-06-30 주식회사 포스코 환원로와 전기로를 이용한 복합형 제강장치 및 방법
KR20140090709A (ko) * 2012-12-20 2014-07-18 주식회사 포스코 철계 분말의 제조방법
KR20150113432A (ko) * 2014-03-28 2015-10-08 현대제철 주식회사 용선 탈황 방법
KR20160099748A (ko) * 2015-02-12 2016-08-23 주식회사 포스코 용융물 제조 장치 및 그 제조 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HO-SANG SOHN: "Recycling of Ferrous Scraps", JOURNAL OF THE KOREAN INSTITUTE OF RESOURCES RECYCLING, vol. 29, no. 1, 29 February 2020 (2020-02-29), pages 3 - 16, XP093154762, ISSN: 1225-8326, DOI: 10.7844/kirr.2020.29.1.3 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017150787A1 (ko) 용융물 주입 장치, 이를 이용한 주조설비 및 주조방법
WO2024071633A1 (ko) 강을 제조하는 방법
WO2021125858A2 (ko) 법랑용 강판 및 그 제조방법
WO2018021634A1 (ko) 소결 장치 및 이를 이용한 소결광 제조 방법
WO2024085385A1 (ko) 제강 방법
WO2016018050A1 (ko) 슬래그 볼, 이를 이용하는 용선 탈린 방법 및 전로 취련 방법
WO2018048161A1 (ko) 강의 제조 방법
WO2021132891A1 (ko) 산업 부산물을 활용한 칼슘-알루미네이트계 플럭스 및 이의 제조방법, 이를 이용한 용강의 탈황 방법
WO2019117552A1 (ko) 강재의 제조 방법 및 강재
WO2021221455A1 (ko) 형석 대체 플럭스를 이용한 용강의 탈인 방법
WO2014104437A1 (ko) 용철 처리장치 및 그 처리방법
WO2018043835A1 (ko) 합금강 제조방법
WO2013115489A1 (ko) 슬래그 환원 방법
WO2018110914A2 (ko) 탈린 플럭스 및 그 제조방법
WO2020096390A1 (ko) 탈산제 및 용강 처리 방법
KR102688256B1 (ko) 강을 제조하는 방법
KR102689022B1 (ko) 강을 제조하는 방법
WO2020096308A1 (ko) 정련제 및 이를 이용한 용선 정련 방법
KR102689023B1 (ko) 강을 제조하는 방법
WO2022098132A1 (ko) 법랑용 강판 및 그 제조방법
WO2024117442A1 (ko) 열연 강판, 차량용 부품 및 이를 제조하는 방법
WO2021187749A1 (ko) 턴디시 플럭스 및 이를 이용한 주조 방법
WO2024117441A1 (ko) 열연 강판, 차량용 부품 및 이를 제조하는 방법
WO2021040413A1 (ko) 펠렛 및 바인더의 제조 방법, 이를 이용하여 제조된 펠렛
KR20240044960A (ko) 강을 제조하는 방법

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: 23872757

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1