A HYBRID STEELMAKING APPARATUS AND METHOD

• Main Authors: CHOI, NAK JUN, JUNG, SEON GWANG, KIM, HAENG GU, KANG, TAE UK
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 30.06.2004
• Edition: 7
• Subjects: CHEMISTRY; MANUFACTURE OF IRON OR STEEL; METALLURGY; METALLURGY OF IRON

PURPOSE: Hybrid steelmaking apparatus and method are provided to substantially reduce energy consumption and discharge amount of carbon dioxide, reduce production cost of molten steel and secure high quality molten steel by using scrap near to pure iron as a principal raw material, semi-soft coking coal as a principal fuel and byproduct reduction gas. CONSTITUTION: The hybrid steelmaking apparatus(1000) comprises a reduction furnace(100) into which iron ore is charged through an ore charging hole(103), in which the charged iron ore is reduction reacted by flue gas supplied through first gas pipe connected to a lower part of the reduction furnace, and on a lower part of which first and second reduced iron dischargers(101a,101b) are mounted to discharge the reduction reacted reduced iron to the outside; a scrap preheating furnace(200) into which scrap is charged through a scrap charging hole, in which the charged scrap is preheated by flue gas supplied through second gas pipe(203) connected to a lower part of the scrap preheating furnace, and on a lower part of which a scrap discharger(201) is mounted to discharge the preheated scrap to the outside; a melting furnace(300) to which first reduced iron supply pipe(102a) of the reduction furnace and a scrape supply pipe of the scrap preheating furnace are connected, wherein the melting furnace comprises an upper blowing oxygen lance and a bottom blowing oxygen supply member(303) for supplying oxygen into the melting furnace so that the reduced iron and scrap are mixed with oxygen in the melting furnace, a semi-soft coking coal supply line for supplying semi-soft coking coal and subsidiary raw materials into the melting furnace, a gas discharge port(310) installed on an upper cover for sealing an upper part of the melting furnace so that the gas discharge port discharges flue gas for reduction to a main gas pipe(311) from which the first and second gas pipes are branched off, and a tapping hole(305) which is formed at one side of a lower part of the melting furnace, and through which molten steel and slag are periodically discharged to the outside; an electric furnace(400) for manufacturing molten steel by mixing the reduced iron supplied through second reduced iron supply pipe(102b) of the reduction furnace with the scrap charged into the electric furnace using a heat source of electrode rods(401). 본 발명은 환원로, 스크랩예열로, 용융로 및 전기로를 복합형으로 배치하여 용강을 제조하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 철광석이 광석장입구를 통하여 장입되고, 상기 장입된 철광석을 하부에 연결된 제 1가스도관을 통하여 공급되는 배가스에 의해 환원반응시키며, 상기 환원된 환원철을 외부로 배출하는 제 1,2환원철배출기를 하부에 장착한 환원로;상기 스크랩이 스크랩장입구를 통하여 장입되고, 상기 장입된 스크랩을 하부에 연결된 제 2가스도관을 통하여 공급되는 배가스에 의해 예열하고, 상기 예열된 스크랩을 외부로 배출하는 스크랩배출기를 하부에 장착한 스크랩예열로; 상기 환원로의 제 1환원철공급관과 상기 스크랩예열로의 스크랩공급관이 연결되고, 상기 환원철과 스크랩이 혼합되는 로내로 산소를 공급하는 상취용 산소랜스와 저취용 산소공급구를 구비하며, 일반탄, 부원료를 공급하는 일반탄공급라인을 구비하고, 로상부를 밀폐하는 상부커버에 상기 제 1,2가스도관이 분기되는 메인가스도관으로 환원용 배가스를 배출하는 배출구를 갖추는 한편, 하부일측에 구비된 출강구를 통하여 용강 및 슬래그를 주기적으로 배출하는 융융로; 상기 환원로의 제 2환원철공급관을 통하여 공급되는 환원철과 내부장입되는 스크랩을 혼합하여 전극봉의 열원으로서 용강을 제조하는 전기로;를 포함하여 구성된다. 본 발명에 의하면, 순철에 가까운 스크랩을 주원료로 사용하고, 수소함량이 많고 가격이 저렴한 일반탄을 주연료로 사용하며, 부생환원가스를 이용하여 환원철을 고온상태로 부가 생산하여 고로대비 에너지의 사용량 및 이산화탄소의 배출량을 대폭 저감할 수 있고, 용강의 생산단가를 보다 더 절감하고 동시에 우수한 품질의 용강을 확보할 수 있는 효과가 얻어진다.