전기로 제강더스트의 재활용기술

전문가 제언

○ 철강공정에서는 대량의 슬래그와 더스트가 폐기물로 발생한다. 이 중 슬래그는 시멘트원료, 건축용 골재 등으로 이용되고 철분함량이 높은 LD제강 더스트는 소결광 제조용 철원으로 이용되므로 재활용도가 높다. 그러나 고철을 원료로 하는 전기로제강 더스트에는 20~30%의 Fe와 Zn이 함유되어 있으나 그중 일부만 제련용 산화아연으로 회수되어 재활용되고 대부분은 매립용으로 폐기된다.

○ 전기로 더스트의 처리를 위해 개발된 IMETCO법의 핵심설비인 회전상로(RHF)는 미국의 Midrex사가 분광석으로 용선을 제조하기 위해 개발한 FASTMET법이 그 원형이다. 신일본제철은 자사의 3개 공장에 설치한 4기의 RHF설비(총 처리능력 : 468,000톤/년)에서 스테인리스 더스트, 고로 더스트 및 슬러지를 처리하여 환원철을 생산하고 있다.

○ 고철을 원료로 하는 전기로 제강에서 발생하는 더스트의 무해화와 Zn의 회수에는 로터리 킬른법이 널리 이용되어 왔으나 고농도로 함유된 철분의 회수가 불충분하고 배출되는 슬래그에는 중금속이 잔류하는 문제가 있어 RHF와 SAF(전기로)를 결합한 IMETCO법이 개발되었다. 그러나 저온에서 휘발한 Zn이 노내의 측벽에 부착되어 성장하거나 출구 닥트에 부착되는 문제가 있으며, 더스트에 함유된 Na, K 등 알칼리금속들의 염화물이 내화물에 침투하여 체적팽창을 일으켜 내화물의 수명을 단축시키는 문제가 있다.

○ 국내에서는 2011년 전기로 제강량(26,377톤)의 약 2%, 즉 50만 톤 이상의 더스트가 발생한 것으로 추정된다. POSCO와 신일본제철의 합작회사인 POSCO-Nippon Steel RHF J/V가 포항과 광양에 각각 처리능력 200,000톤/년 규모의 RHF설비를 설치하여 2009년부터 환원철을 생산하고 있다. 그러나 앞으로는 동 설비에서 산화아연의 회수도 고려할 필요가 있다. 영국의 ZincOx사가 국내의 전기로 더스트를 무상으로 공급받아 Zn을 회수하는 조건으로 한국철강협회와 MOU를 교환하였고, 글로벌 스틸 더스트 코리아(Global Steel Dust Ltd)사가 한국에 11만 톤/년 규모의 더스트 처리설비를 건설할 계획이다.

저자

Tatsuya Okamoto

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

17(9)

잡지명

ふえらむ

과학기술
표준분류

재료

페이지

623~628

분석자

심*동

분석물

• 전기로 제강더스트의 재활용기술.pdf [246,330 byte]

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