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산소일수증기 흡입 제철에 관한 연구 = A Study on the Ironmaking Process with Oxygen-Steam Blast
저자
양훈영 (인하공과대학 교수)
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학술지명
권호사항
발행연도
1969
작성언어
Korean
KDC
436
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
181-190(10쪽)
제공처
소장기관
현금의 제철법을 간접제철법과 직접제철법의 두가지로 크게 나눌 수 있다. 이 중 대부분의 철은 전자에 속하는 코크스 용광로법에 의하여 생산되고 있다. 이 코코스용광로법은 오랜 역사를 가짐과 동시에 그 생산성과 경제성은 다른 제철법의 추종은 불허하는 중요한 위치에 있다. 그럼에도 불구하고 이 제철법은 막대한 건설자금과 대용량화가 필요하며 더우기 나라에 따라서는 전연 없거나 고갈해가는 코크스원료인 점결탄을 필요로 함과 동시에 장입원료에 요구되는 조건들이 엄격한 등의 결점을 가지고 있다.
현재 대량의 산소의 사용이 철강공업 특히 제강분야에 보편화 되어가고 있다. 제철분야에 있어서의 산소의 이용은 산소부화 공기의 사용과 최근 발표되고 있는 Stora 회전로법 정도이다. 여기에서는 순산소를 가장 열효율이 높은 직립로에 사용함으로써 적은 투자와 소규모로 제철할 수 있고 원료조건도 비교적 완화되는 제철법을 모색하고자 시험을 하였다.
기초실험과 산소-수증기 취입시험에서 얻은 결과는 다음과 같다. (1) H₂와 CO로 된 혼합가스에 의한 광석의 환원속도는 H₂ 함량이 클수록 크며 H₂ 40∼50%까지의 혼합가스가 환원력이 크다. (2) 환원온도와 가스유량이 클 수록 환원속도가 빠르며, CO₂, N₂ 함량이 적을 수록 환원력은 크다. (3) 산소 취입시의 수증기의 첨가량이 적을수록 H₂, CO₂함량은 적어진다. (4) 노정가스중의 CO, H₂ 함량은 보통의 용광로 가스보다 많으며 CO₂를 제거한 청정가스는 보조연료로서 재사용이 가능하다.
A preliminary study has been made of the reduction by mixtures of CO and H₂ of natural hematite ore. Effects of gas composition, temperature, and gas flow rate on the reduction rate were studied. Preferable reduction performance was achieved with an elevated temperature, a H₂ rich gas mixture, and increased gas flow rate. Based on the preliminary work, a larger scale test in a low shaft vessel with ore burden and coke, into which an oxygen-steam blast was blown, has also been made to approach the physical chemical behavior to the practical operation. From the test, it was evaluated that shaft furnace for iron ore reduction could be shortened in its height than conventional blast furnace, since the temperature gradient in the shaft vessel was so steepened and bosh gas composition was much more powerful than that of blast furnace. A proposed sheet was attempted fox the ironmaking process with oxygen-steam blast, using cleaned top gas as an auxiliary fuel, excluding blast hot stove, causing decreased coke ratio and increased production.
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