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KR100916562B1 - How to recycle dust in an electric furnace - Google Patents

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KR100916562B1
KR100916562B1 KR20020077276A KR20020077276A KR100916562B1 KR 100916562 B1 KR100916562 B1 KR 100916562B1 KR 20020077276 A KR20020077276 A KR 20020077276A KR 20020077276 A KR20020077276 A KR 20020077276A KR 100916562 B1 KR100916562 B1 KR 100916562B1
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reducing material
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Abstract

본 발명은 전기로의 더스트 재활용 방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는, 전기로를 이용한 용강제조시 발생되는 더스트의 사용량 증대와 더불어, 철 회수율의 증대, 전력사용량의 감소 및 제강시간 단축을 이룰 수 있는 전기로의 더스트 재활용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dust recycling method of an electric furnace, and more particularly, to an increase in the amount of dust generated during the production of molten steel using an electric furnace, an iron recovery rate can be increased, power consumption can be reduced, and steel making time can be shortened. The present invention relates to a dust recycling method.

본 발명에 따른 전기로의 더스트 재활용 방법은 전기로내에서 용강제조시 발생되는 더스트를 더스트 투입장치를 이용하여 전기로내로 재투입시킨 후, 더스트 내의 잔존하는 철을 회수함으로써 더스트를 재활용하는 전기로의 더스트 재활용 방법에 있어서,The dust recycling method of the electric furnace according to the present invention is a dust recycling method of the electric furnace to recycle dust by recovering the iron remaining in the dust after re-injecting the dust generated during the production of molten steel in the electric furnace using a dust input device. To

호퍼에 저장된 미립의 더스트는 더스트 배출수단에 의하여 유입관의 일측으로 상기 더스트가 배출되는 단계, 상기 유입관의 타측으로는 환원재가 유입되는 단계, 상기 유입관을 통해 유입된 상기 더스트와 상기 환원재는 전기로 내부에 동시에 투입될 수 있도록 배출관에서 합쳐지는 단계 그리고 상기 배출관에서 합쳐진 상기 더스트와 상기 환원재는 랜스를 통해 상기 전기로 내부로 투입되는 단계가 포함되어 이루어지며 상기 전기로의 용강제조 공정중 2차용해가 끝난뒤 장입된 고철이 80% 내지 90% 용해된 시점 이후에 상기 전기로 내측으로 투입되는 것을 특징으로 한다.The dust of the fine particles stored in the hopper is the dust discharged to one side of the inlet pipe by a dust discharge means, the reducing material is introduced to the other side of the inlet pipe, the dust and the reducing material introduced through the inlet pipe The step of combining in the discharge pipe to be simultaneously introduced into the electric furnace and the dust and the reducing material combined in the discharge pipe comprises the step of introducing into the electric furnace through the lance and secondary melting during the molten steel manufacturing process of the electric furnace After the end of the charged scrap metal is characterized in that it is introduced into the electric furnace after 80% to 90% of the time point.

더스트, 전기로, 더스트재활용, 슬래그, 철회수율Dust, Furnace, Dust Recycling, Slag, Withdrawal Rate

Description

전기로의 더스트 재활용 방법{Method for recycling dust of Electrode Arc Furnace} Method for recycling dust of Electrode Arc Furnace             

도 1은 일반적인 전기로의 구성을 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing the configuration of a general electric furnace.

도 2는 본 발명에 적용되는 더스트 투입장치가 전기로에 설치된 상태를 나타내는 개략도.2 is a schematic view showing a state in which a dust input device applied to the present invention is installed in an electric furnace.

도 3은 본 발명에 따른 더스트의 입도 변화에 따른 철회수율과 더스트의 발생량의 관계를 나타내는 그래프.
Figure 3 is a graph showing the relationship between the withdrawal rate and the amount of dust generated according to the change in the particle size of the dust according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100...더스트 투입장치 110...호퍼100 ... dust feeder 110 ... hopper

120...더스트 배출수단 121...공압모터120 Dust discharge means 121 Pneumatic motor

122...배출로 130...제어수단122 ... 130

140...이중투입관 200...전기로140 ... double input pipe 200 ... electric furnace

210...랜스 R...환원재

210 ... Lance R ... Reducing Materials

본 발명은 전기로의 더스트 재활용 방법에 관한 것으로서, 보다 상세히는, 전기로를 이용한 용강제조시 발생되는 더스트의 사용량 증대와 더불어, 철 회수율의 증대, 전력사용량의 감소 및 제강시간 단축을 이룰 수 있는 전기로의 더스트 재활용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dust recycling method of an electric furnace, and more particularly, to an increase in the amount of dust generated during the production of molten steel using an electric furnace, an iron recovery rate can be increased, power consumption can be reduced, and steel making time can be shortened. The present invention relates to a dust recycling method.

일반적인 전기로는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전기로의 본체(1) 상부에 위치한 지붕(2)의 중앙으로 전기양도체인 상부전극(3)이 삽입되고, 바스켓 또는 호퍼(8)을 통해 고철이나 이에 상응하는 원료가 전기로 내부에 장입되면, 전기에 의한 아크열로써 금속이나 합금을 열처리하거나 용해시킨다.As a general electric furnace, as shown in FIG. 1, the upper electrode 3, which is an electric conductor, is inserted into the center of the roof 2 located above the main body 1 of the electric furnace, and the scrap metal is passed through the basket or the hopper 8. When a corresponding raw material is charged into an electric furnace, the metal or alloy is heat-treated or melted by arc heat by electricity.

또한, 전기로 일측에 형성된 슬래그 도어(4)를 통하여 산소와 환원재를 전기로 내부로 투입시키는 랜스(5)가 구비된다. 랜스(5)는 전기로의 내측으로 산소와 환원재 등을 송풍시키기 위해 제작된 것으로서, 내측으로 산소투입관(6) 및 환원재투입관(7)을 가지며, 이 투입관들(6,7)에 의해 용강이 손상되지 않도록 외측에 부정형 내화물이 둘러싸여 이루어진다. 상기 환원재로는 카본이 적용된다.In addition, a lance 5 for introducing oxygen and a reducing material into the electric furnace through the slag door 4 formed on one side of the electric furnace is provided. The lance 5 is made to blow oxygen and reducing material into the inside of the electric furnace, and has an oxygen injection pipe 6 and a reducing material injection pipe 7 therein, and these injection pipes 6 and 7 In order to prevent the molten steel is damaged by the irregular refractory is made to surround. Carbon is applied as the reducing material.

전기로를 이용한 용강제조시 노내로 투입되는 고철등의 장입물에 포함된 미립의 철산화물들은, 전기로에 설치된 집진장치(미도시)를 통해 외부로 배출되며, 이와 같이 전기로 외부로 배출된 철산화물들로 이루어지는 더스트(10)는, 납이나 수은 등의 유해한 금속을 함유하고 있기 때문에 일정장소에 수집되어 매립되거나, 제강공정에 재사용되는 것이 일반적이다. Particulate iron oxides contained in the inputs of scrap metal, etc., which are put into the furnace during the production of molten steel using an electric furnace, are discharged to the outside through a dust collector (not shown) installed in the electric furnace. The dust 10, which is made of cobalt, contains harmful metals such as lead and mercury, and is generally collected and buried in a predetermined place or reused in a steelmaking process.

그러나, 더스트(10)를 제강공정에서 재사용하기 위해서는, 더스트에 결합재를 첨가하여 고형화시킨 후 다시 전기로에 투입하여야 하는데, 이러한 재활용 방법은 다음과 같은 문제점을 가진다.However, in order to reuse the dust 10 in the steelmaking process, the binder should be added to the dust and solidified, and then put back into the electric furnace. This recycling method has the following problems.

첫째로, 더스트(10)를 고형화하여 전기로 상부에 있는 호퍼(8)로 전기로 내에 투입할 때, 전기로에 투입된 고형화된 더스트(10)가 장입물의 일측에 집중되어 누적됨으로써 장입물의 용해성이 취약해지는 문제가 있다. 이 경우, 용강보다 비중이 낮은 더스트(10)가 전기로 상부의 슬래그(9)에 집중되고, 슬래그(9)와 함께 코팅되어 슬래그층에서 성장하는 아이스버그(Iceberg) 현상을 야기시킨다. 따라서, 더스트는 용강과의 접촉면적이 줄어들어 용해성이 취약해지는 동시에, 이를 용해시키기 위하여 전력사용이 늘어나며 생산시간이 지연되게 된다.First, when the dust 10 is solidified and introduced into the electric furnace by the hopper 8 located in the upper part of the electric furnace, the solidified dust 10 introduced into the electric furnace is concentrated on one side of the charge so that the solubility of the charge is poor. There is a problem. In this case, the dust 10 having a specific gravity lower than that of molten steel is concentrated in the slag 9 in the upper part of the furnace and coated with the slag 9 to cause an iceberg phenomenon growing in the slag layer. Therefore, dust has a poor contact area with molten steel, so that its solubility is weak, and at the same time, power consumption is increased and production time is delayed to dissolve it.

둘째로, 전기로 내에 투입되는 더스트(10)는, 바스켓이나 호퍼를 이용하여 일시에 다량이 투입되는데, 이에 따른 아이스버그의 현상 심화, 용강의 실수율 감소등의 문제가 있다.Second, the dust 10 is introduced into the electric furnace, a large amount is put at a time using a basket or hopper, there is a problem such as deepening the phenomenon of iceberg, reduction of the error rate of the molten steel.

즉, 전기로 상부에 더스트 고형물을 15톤 내지 20톤 정도의 호퍼(8)에 저장시켜 놓고, 조업중 1톤 내지 1.5톤 정도의 양을 유입공(11)을 통하여 전기로 내로 투입하게 된다. 이와 같이, 일시에 많은 양의 더스트(10)들이 전기로 내로 투입되면, 더스트의 용해상태가 불균일해지면서 아이스버그 형태로 성장하며, 이 더스트들이 내화물에 고착, 성장하여 조업말기 자중에 의해 일시적으로 붕괴되어 떨어지면서 상부전극(3)을 손상시키거나 용강이 외부로 유실되는 현상이 발생하게 되므로 용강의 실수율이 감소된다.That is, the dust solids are stored in the hopper 8 of about 15 to 20 tons in the upper part of the electric furnace, and the amount of about 1 to 1.5 tons during operation is introduced into the electric furnace through the inlet hole 11. As such, when a large amount of dust 10 is temporarily introduced into an electric furnace, the dissolved state of the dust becomes uneven and grows in the form of iceberg, and these dusts adhere to the refractory and grow and temporarily collapse by the end of operation weight. As the fall occurs, the upper electrode 3 may be damaged or the molten steel may be lost to the outside, thereby reducing the error rate of the molten steel.

세째로, 더스트(10)를 고형물로 가공하기 위해서는 운송, 성형 등의 추가적인 가공비용이 발생하므로 제조비용이 증가되는 문제점이 있다.Third, in order to process the dust 10 into a solid material, there is a problem in that an additional processing cost such as transportation, molding, and the like, increases manufacturing cost.

한편, 더스트(10)를 제강공정에서 재사용하기 위한 다른 방법으로는, 전기로 내측으로 환원재인 카본과 더스트를 함께 분체 분사하는 방법이 있다.On the other hand, another method for reusing the dust 10 in the steelmaking process, there is a method of powder injection of the carbon and dust together with the reducing material into the electric furnace.

그러나, 상기의 방법은, 더스트(10)를 고형물로 가공하지 않고 직접 전기로 내부로 환원재들을 분사함으로서, 고형물로 제작하는 과정에서 발생하는 운송, 성형, 및 추가비용 등을 절감할 수 있다는 장점은 있으나, 분사과정에서 미립의 더스트(10)와 카본의 일부가, 전기로에 설치된 집진장치의 덕트측으로 흡인되거나, 더스트(10) 중에 함유된 철산화물의 환원에 기여하지 못하고, 전기로 내에 투입되는 산소와 반응하여 CO,CO₂가스형성에만 기여하므로, 철 회수율 상승이나 더스트의 용해촉진에 기여하지 못하는 문제점이 있다.
However, the above method, by spraying the reducing materials directly into the electric furnace without processing the dust 10 into a solid material, it is possible to reduce the transportation, molding, and additional costs generated in the process of manufacturing the solid material However, in the spraying process, the particulate dust 10 and a part of the carbon are sucked to the duct side of the dust collector installed in the electric furnace, or do not contribute to the reduction of the iron oxide contained in the dust 10, and is introduced into the electric furnace. Reaction with oxygen contributes only to the formation of CO and CO₂ gases, which does not contribute to an increase in iron recovery rate or promotion of dissolution of dust.

본 발명은, 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 이루어진 것으로서, 재활용되는 더스트를 고형물로 가공하지 않으면서, 전기로 내에서의 아이스버그 현상이 억제되고, 철 회수율 및 더스트의 용해성이 향상되는 전기로의 더스트 재활용 방법의 제공을 목적으로 한다.

The present invention has been made to solve the above problems, the ice recycling phenomenon in the electric furnace is suppressed without processing the recycled dust into a solid material, the dust recycling in the electric furnace is improved iron recovery rate and solubility of the dust To provide a method.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 전기로 내에서 용강제조시 발생되는 더스트를 더스트 투입장치를 이용하여 전기로 내로 재투입시킨 후, 더스트 내의 잔존하는 철을 회수함으로써 더스트를 재활용하는 전기로의 더스트 재활용 방법에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention, after re-injecting the dust generated during the production of molten steel in the electric furnace into the electric furnace by using a dust input device, to recover the iron remaining in the dust by recycling the dust In the dust recycling method,

호퍼에 저장된 미립의 더스트는 더스트 배출수단에 의하여 유입관의 일측으로 상기 더스트가 배출되는 단계, 상기 유입관의 타측으로는 환원재가 유입되는 단계, 상기 유입관을 통해 유입된 상기 더스트와 상기 환원재는 전기로 내부에 동시에 투입될 수 있도록 배출관에서 합쳐지는 단계 그리고 상기 배출관에서 합쳐진 상기 더스트와 상기 환원재는 랜스를 통해 상기 전기로 내부로 투입되는 단계가 포함되어 이루어지며 상기 전기로의 용강제조 공정중 2차용해가 끝난뒤 장입된 고철이 80% 내지 90% 용해된 시점 이후에 상기 전기로 내측으로 투입되는 것을 특징으로 한다.The dust of the fine particles stored in the hopper is the dust discharged to one side of the inlet pipe by a dust discharge means, the reducing material is introduced to the other side of the inlet pipe, the dust and the reducing material introduced through the inlet pipe The step of combining in the discharge pipe to be simultaneously introduced into the electric furnace and the dust and the reducing material combined in the discharge pipe comprises the step of introducing into the electric furnace through the lance and secondary melting during the molten steel manufacturing process of the electric furnace After the end of the charged scrap metal is characterized in that it is introduced into the electric furnace after 80% to 90% of the time point.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are defined in the technical spirit of the present invention on the basis of the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It must be interpreted to mean meanings and concepts.

본 실시예에 대한 설명에 앞서 본 발명에 따른 전기로의 더스트 재활용 방법에 적용되는 더스트 투입장치를 살펴본다.Prior to the description of the embodiment looks at the dust input device applied to the dust recycling method of the electric furnace according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 더스트 투입장치(100)는, 미립의 더스트를 저장하는 호퍼(110), 저장된 더스트가 공압모터(121)의 작동으로 호퍼하부에 연결된 배출로(122)를 따라 외부로 배출되는 더스트 배출수단(120), 배출되는 더스트의 양을 제어하는 제어수단(130), 배출로(122)와 전기로(200)의 랜스(210)를 상호연결하는 이중투입관(140)을 구비한다. As shown in Figure 2, the dust input device 100, the hopper 110 for storing the particulate dust, the stored dust outside the discharge path 122 connected to the lower hopper by the operation of the pneumatic motor 121 Dust discharge means 120 discharged to the, control means 130 for controlling the amount of dust discharged, double input pipe 140 for interconnecting the lance 210 of the discharge path 122 and the electric furnace 200 It is provided.                     

이중투입관(140)은, 이중으로 구성된 유입관(140a,140a) 및 이 유입관들(140a,140a)이 합쳐져 랜스(210)에 연결되는 배출관(140b)으로 구성된다. 유입관(140a)의 일측으로 더스트 배출수단(120)으로부터 배출된 더스트가 유입되고, 타측으로 환원재(R)가 유입된다. 유입관(140a)을 통해 유입된 더스트와 환원재(R)는 전기로 내부에 동시에 투입될 수 있도록 배출관(140b)에서 합쳐져 랜스(210)로 공급된다.The double input pipe 140 is composed of an inlet pipe 140a, 140a consisting of a double and the discharge pipe 140b is joined to the lance 210 by combining the inlet pipe (140a, 140a). Dust discharged from the dust discharge means 120 flows into one side of the inflow pipe 140a, and the reducing material R flows into the other side. Dust and reducing material (R) introduced through the inlet pipe 140a are combined in the discharge pipe 140b and supplied to the lance 210 so as to be simultaneously introduced into the electric furnace.

이에 따라, 호퍼(110)에 저장된 미립의 더스트는, 더스트의 하중을 감지한 제어수단(130)의 신호에 의해 배출로(122)를 따라 이중투입관(140)을 통해 배출되고, 이중투입관(140)의 유입관(140a)으로부터 유입되는 환원재(R)와 합쳐져 렌스(210)를 통해 전기로(200) 내부로 투입될 수 있을 뿐만 아니라, 더스트의 투입시기 및 그 투입량의 제어도 가능하다.Accordingly, the particulate dust stored in the hopper 110 is discharged through the double injection pipe 140 along the discharge path 122 by the signal of the control means 130 that sensed the load of the dust, the double injection pipe Not only can be combined with the reducing material (R) flowing from the inlet pipe 140a of the 140 to be introduced into the electric furnace 200 through the lance 210, it is also possible to control the input time of the dust and its input amount. Do.

본 발명에서는 상기의 더스트 투입장치(100)를 이용하여 전기로(200) 내부에 투입되는 더스트 및 환원재(R)의 조건에 따른 철회수율의 향상을 다음과 같은 방법으로 검증하였다.In the present invention, the improvement of the withdrawal rate according to the conditions of the dust and reducing material (R) introduced into the electric furnace 200 using the dust input device 100 was verified by the following method.

첫째, 전기로(200) 내부에 투입되는 환원재(R)로서, 종래의 카본보다 산소친화력이 우수한 알루미늄을 채용하였다.First, as a reducing material (R) introduced into the electric furnace 200, aluminum having superior oxygen affinity than conventional carbon was employed.

다음의 화학식(1) 및 화학식(2)는 각각 카본과 알루미늄에 대한 산소친화력을 나타낸다.The following formulas (1) and (2) show oxygen affinity for carbon and aluminum, respectively.

C(s) + ½O₂(g) → CO₂(g) + 2,750㎉/㎏----------(1) C (s) + ½O₂ (g) → CO₂ (g) + 2,750㎉ / ㎏ ---------- (1)                     

2Al(s) + ⅔O₂(g) → Al2O₃(g) + 6,759㎉/㎏--------(2)2Al (s) + ⅔O₂ (g) → Al 2 O₃ (g) + 6,759㎉ / ㎏ -------- (2)

상기의 화학식들에서 알 수 있듯이, 종래에 환원재(R)로 사용되던 카본보다 본 발명에 채용되는 알루미늄의 산소 친화력이 더 우수한 것을 알 수 있다. 따라서, 알루미늄이 미립의 더스트와 함께 전기로(200)에 투입될 경우, 철산화물의 철에 대한 환원이 보다 효율적으로 이루어질 수 있으며, 이 과정에서 발생하는 고열에 의해 용해성이 향상될 수 있다.As can be seen from the above formulas, it can be seen that the oxygen affinity of aluminum employed in the present invention is superior to that of carbon conventionally used as a reducing material (R). Therefore, when aluminum is added to the electric furnace 200 together with the dust of fine particles, the reduction of iron oxide to iron can be made more efficiently, and the solubility can be improved by the high heat generated in this process.

둘째, 표 1에서와 같이, 각 조업단계에 따라 환원재를 각각 카본과 알루미늄으로 달리하여 전기로(200)에 투입한 후, 얻어지는 철 회수율을 비교실험하였다.Second, as shown in Table 1, after reducing the reducing material in each of the operating steps of carbon and aluminum, respectively, into the electric furnace 200, and compared with the iron recovery obtained.

실험조건으로는, 미립의 더스트 2톤을 저장시킨 후 전기로(200) 조업중에 전량을 투입했으며, 그 투입속도는 100kg/min이고, 투입시간은 20분으로 제한하였다. 그리고 전기로(200)에 투입되는 환원재(R)는 각각 분체의 카본과 알루미늄이 투입되었다.As experimental conditions, after storing two tons of particulate dust, the total amount was put into operation in the electric furnace 200, and the input speed was 100 kg / min, and the input time was limited to 20 minutes. In addition, the reducing material (R) introduced into the electric furnace 200 was charged with powdered carbon and aluminum, respectively.

여기서, 전기로(200)의 용강제조 공정을 간단히 살펴보면, 1차장입, 1차용해, 2차장입, 2차용해, 승열, 출강의 조업순서로 이루어진다. 특히, 2차용해가 끝난뒤 장입된 고철이 80% 내지 90% 용해된 시점(이하 MD:Melt down)에서 철 회수율이 가장 우수한 것으로 알려져 있으므로, MD기 이후에 환원재(R)를 분사하여 투입하였다. Here, briefly look at the molten steel manufacturing process of the electric furnace 200, it consists of the operation sequence of primary charging, primary melting, secondary charging, secondary melting, heating and tapping. In particular, since iron recovery is known to be most excellent at the time when 80% to 90% of the charged scrap is dissolved after the secondary dissolution (MD: down), the reducing material (R) is injected after injection of the reducing agent (R). .                     

Figure 112002040593805-pat00001
Figure 112002040593805-pat00001

표 1에서와 같이, 분체카본의 경우보다 산소친화력이 더 높은 분체알루미늄을 환원재로 채용할 경우 철 회수율이 향상됨을 알 수 있으며, 특히 MD기 이후에 철회수율이 가장 높았다.As shown in Table 1, it can be seen that the iron recovery rate is improved when the powder aluminum having a higher oxygen affinity than the carbon powder is used as the reducing material. In particular, the recovery rate is the highest after the MD group.

이는, 용해 1,2기에서는, 전기로(200) 내로 투입되는 분체형태의 환원재(R)들이 전기로(200) 내에 투입되는 다량의 산소에 의해 더스트와의 환원작용을 일으키지 못한 채, 슬래그에 침착된 후, 슬래그 도어를 통해 슬래그와 함께 외부로 방출되기 때문에 카본 및 알루미늄의 철 회수율이 모두 낮았다.This is because, in the first and second dissolving phases, slag of powder-type reducing material R introduced into the electric furnace 200 does not cause reduction with dust by a large amount of oxygen introduced into the electric furnace 200. After deposition on the iron, both iron and carbon recovery were low because it was released to the outside with the slag through the slag door.

이에 반해, MD기 이후에 미립의 더스트와 분체알루미늄을 함께 투입시켰을 때, MD기 이후 전기로(200) 내에 발생하는 슬래그의 거품사이로 미립의 분체더스트와 분체알루미늄이 투입되므로, 고온의 슬래그층 내에서 슬래그와 더스트 내에 함유된 철산화물의 반응을 더욱 촉진시켜 철 회수율이 증대될 수 있었던 것이다.On the contrary, when the particulate dust and the powder aluminum are added together after the MD group, the particulate powder dust and the powder aluminum are introduced between the slag bubbles generated in the electric furnace 200 after the MD group, and thus, in the high temperature slag layer. The iron recovery in the slag and the dust contained in the dust can be further promoted to increase the iron recovery.

또한, 분체더스트와 분체알루미늄이 랜스(210)를 통해 슬래그층 내로 직접 투입되기 때문에, 용강 내에서 발생하는 가스에 의한 슬래그의 유동발생으로 더스트가 전기로(200) 전체에 고르게 분포되어 용해될 수 있다. 이에 따라, 더스트가 슬래그와 함께 코팅되어 슬래그층에서 성장하는 아이스버그 현상이 방지되며, 장입물의 용해성도 증대되어 생산성이 향상되는 이점이 있다. In addition, since powder dust and powder aluminum are directly injected into the slag layer through the lance 210, dust may be evenly distributed and dissolved throughout the electric furnace 200 due to the flow of slag caused by the gas generated in the molten steel. have. Accordingly, the dust is coated with the slag to prevent the iceberg phenomenon growing in the slag layer, the solubility of the charge is also increased, there is an advantage that the productivity is improved.                     

셋째, 도 3에서와 같이 더스트의 입도 변화에 따른 철회수율과 더스트의 발생량을 비교실험하였다.Third, as shown in FIG. 3, the withdrawal yield and the amount of dust generated according to the change of the particle size of the dust were compared.

이 실험의 조건은, 표 1에서의 실험조건과 모두 동일하며, 철 회수율이 가장 양호한 분체알루미늄을 환원재(R)로 하여 MD기 이후에 분체더스트와 함께 전기로(200)에 투입하였으며, 더스트의 입도는 렌스(210)의 입구를 막지 않도록 5mm이하로 제한하였다.The conditions of this experiment were the same as the experimental conditions in Table 1, and the powder aluminum having the best iron recovery rate was used as the reducing material (R), and after the MD group, the powder dust was introduced into the electric furnace 200 and the dust. The particle size of was limited to 5mm or less so as not to block the entrance of the lance (210).

상기 실험결과, 전기로(200) 더스트의 입도가 증가함에 따라 철 회수율은 상승하고 더스트의 발생량은 감소됨을 알 수 있었다. 반면, 입도가 2mm이하일 경우, 더스트 자체의 비중이 낮아 슬래그층 내에서 철이 환원되지 못하고 전기로(200) 내의 집진장치에 의해 더스트 자체가 외부로 방출되면서, 집진장치의 더스트 발생량이 증가되었다. 이에 따라, 랜스(210)로 투입되는 분체알루미늄 및 더스트의 적정입도는 랜스(210)의 입구를 막지 않는 범위에서 2mm~5mm가 바람직하다.As a result of the experiment, it was found that as the particle size of the electric furnace 200 increases, the iron recovery rate increases and the amount of dust generated decreases. On the other hand, when the particle size is 2mm or less, the specific gravity of the dust itself is low, the iron is not reduced in the slag layer, the dust itself is released to the outside by the dust collector in the electric furnace 200, the dust generation amount of the dust collector is increased. Accordingly, the appropriate particle size of the powder aluminum and the dust introduced into the lance 210 is preferably 2 mm to 5 mm in a range that does not block the inlet of the lance 210.

표 2를 통해 상기의 실험의 결과들을 바탕으로 하여 종래기술과 본 발명의 조업결과를 비교한다.Table 2 compares the operation results of the prior art and the present invention based on the results of the above experiment.

항목Item 종래기술Prior art 본발명Invention 더스트 투입방식Dust input method 호퍼 또는 바스켓을 통한 일괄투입방식Bulk feed through hopper or basket 랜스를 통한 연속투입방식Continuous input method through lance 더스트 및 환원재 상태Dust and reducing state 고형물Solids 분체(미립)Powder (particulate) 입도Granularity 20~30mm20-30mm 2~5mm2-5mm 더스트 활용량Dust utilization 10kg/ts10kg / ts 15kg/ts15kg / ts 철 회수율Iron recovery 90.4%90.4% 92.3%92.3% 전력원단위Power source 430kwh/ts430 kwh / ts 415kwh/ts415kwh / ts 제강시간Steelmaking time 63분/ch63 minutes / ch 61분/ch61 minutes / ch 시간당 생산성Hourly productivity 131.4ton/hr131.4ton / hr 135.7ton/hr135.7ton / hr

표 2에서와 같이 지금까지의 조업결과를 살펴보면, 종래에 비해 전력감소량 이 감소될 뿐만 아니라, 철 회수율이 향상되고, 제강시간의 단축되었으며, 이에 따라 시간당 생산성이 향상됨을 알 수 있다. 또한, 알루미늄 환원재(R)를 통한 용해성의 향상으로 더스트 활용량도 증대되었다.Looking at the results of the operation so far as shown in Table 2, it can be seen that not only the amount of power reduction compared to the conventional, but also the iron recovery rate is improved, the steelmaking time is shortened, thereby improving the productivity per hour. In addition, the dust utilization amount was also increased by improving the solubility through the aluminum reducing material (R).

이와 같이, 본 발명에서는 상기의 실험들의 결과를 바탕으로 하여, 더스트 및 환원재(R)의 입도가 2~5mm의 분체로 형성되고, MD기 이후에 연속투입되었을 때, 더스트의 재활용도가 가장 우수하다는 결과를 도출 할 수 있었다.
Thus, in the present invention, based on the results of the above experiments, the particle size of the dust and reducing agent (R) is formed into a powder of 2 ~ 5mm, when recycling continuously after the MD group, the recycling degree of dust The result was excellent.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 전기로의 더스트 재활용 방법에 따르면, 전기로에서의 용강생산시 더스트와 알루미늄 환원재를 종래의 고형화와 같은 별도의 공정을 거치지 않은 채 미립의 분체상태로 투입시킴으로써, 철회수율이 향상됨과 동시에 더스트의 사용량 증대될 뿐 아니라, 전력량 감소 및 제강시간 단축 등을 이룰 수 있어 생산성의 향상될 수 있다.According to the dust recycling method of the electric furnace of the present invention configured as described above, the withdrawal yield by introducing the dust and aluminum reducing material in the fine powder state without a separate process such as conventional solidification during the production of molten steel in the electric furnace As well as the increase of the amount of dust used at the same time, the amount of power can be reduced and the steelmaking time can be shortened, thereby improving productivity.

더불어, 더스트의 사용량 증대는 더스트의 매립량의 감소로 이어져 이로 인한, 환경 친화적인 조업을 구현할 수 있다.In addition, an increase in the amount of dust used leads to a reduction in the amount of landfill of the dust, thereby realizing environmentally friendly operation.

Claims (1)

전기로내에서 용강 제조시 발생되는 더스트를 더스트 투입장치를 이용하여 상기 전기로내로 재투입시킨 후, 더스트 내의 잔존하는 철을 회수함으로써 더스트를 재활용하는 전기로의 재활용 방법에 있어서,In the electric furnace recycling method of recycling the dust by re-injecting the dust generated during the production of molten steel in the electric furnace into the electric furnace using a dust input device, by recovering the iron remaining in the dust, 호퍼에 저장된 미립의 더스트는 더스트 배출수단에 의하여 유입관의 일측으로 상기 더스트가 배출되는 단계;The dust of the particulate stored in the hopper is discharged to the one side of the inlet pipe by the dust discharge means; 상기 유입관의 타측으로는 환원재가 유입되는 단계;Reducing material is introduced to the other side of the inlet pipe; 상기 유입관을 통해 유입된 상기 더스트와 상기 환원재는 전기로 내부에 동시에 투입될 수 있도록 배출관에서 합쳐지는 단계; 그리고The dust and the reducing material introduced through the inlet pipe are combined in an outlet pipe so as to be simultaneously introduced into an electric furnace; And 상기 배출관에서 합쳐진 상기 더스트와 상기 환원재는 랜스를 통해 상기 전기로 내부로 투입되는 단계가 포함되어 이루어지며 상기 전기로의 용강제조 공정중 2차용해가 끝난뒤 장입된 고철이 80% 내지 90% 용해된 시점 이후에 상기 전기로 내측으로 투입되는 것을 특징으로 하는 전기로의 더스트 재활용 방법.The dust and the reducing material combined in the discharge pipe includes a step of being introduced into the electric furnace through a lance and when the scrap metal is 80% to 90% dissolved after the secondary melting of the molten steel manufacturing process of the electric furnace The dust recycling method of the electric furnace, characterized in that it is introduced into the electric furnace after.
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