환원철을 이용한 철강제조공정

전문가 제언

○ 제철공업에서 CO2가스 배출량은 고로조업에서 상당량 배출하기 때문에 CO2 삭감을 위한기술이 필요하다. 세계 조강량은 총 14억 톤이 생산되고 있으며 증가일로에 있다. 그런데 철광석과 원료탄 가격은 급등하고 환경부하 삭감과 자원고갈 관점에서 저품위 철광석과 세일가스, 천연가스 및 석탄을 원료로 하는 직접제철법을 발전시켜서 고로?전로와 전기로 원료인 환원철 제조공정에 관한 기술이 필요하다고 생각된다.

○ 직접제철에 의해 환원철 제조방법은 수직식 환원로, 로타리킬른 환원로, 회전식로상로(RHF: Rotary Hearth Furnace)법 등이 있는데 각각 약점과 특징이 있다. 로타리킬른법은 구조가 간단하고 조업도 간단한 특징이 있으나 환원조업 시에 1,300℃ 부근에서 노 내벽에 링이 형성되어 조업을 휴지하고 보수하는 기간이 걸리는 약점이 있다.

○ 수직로를 이용한 Midrex 공정은 산화철광 펠릿이나 괴광을 상부에서 하부로 투입하면서 천연가스를 공급하여 연소 환원시켜서 환원철을 생산하는데, 펠릿 강도가 나쁘면 장입 중에 분해하여 분진이 많이 발생하는 약점이 있고 장입물이 균일하게 하향 이동하는 구조로 되지 않으면 채널현상이 일어나 환원효율이 떨어진다. 특히 특수로에서 천연가스를 환원가스로 변화시키는 기술이 필요하다.

○ RHF법은 철광석과 원료탄을 혼합하여 펠릿을 제조하여 상부에서 장입하는데, 장입방법이 간단하고 노상으로 장입된 펠릿은 정지 상태에서 가열되면서 환원된 펠릿이 파괴되지 않고 노상 회전에 의해 배출 스크레이퍼를 통해서 배출되는데 노상 면적이 커서 가열버너가 많이 설치되는 복잡성이 있다.

○ 우리나라는 조강생산량이 연간 약 5,360만 톤이고 이중에 전기로제강은 약 43%인 2,340만 톤이다. 현재 우리나라 전기로제강에서 스크랩에 Cu 등이 함유되어서 제강 중의 탈동 문제가 제기되고 있다. 이를 해결하기 위하여 스크랩 장입 시에 환원철을 희석제로 사용하여 Cu의 함유량을 크게 낮춘 고급 철강을 제조할 필요가 있다.

저자

TANAKA Hidetoshi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

82(11)

잡지명

金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

970~976

분석자

황*길

분석물

• 환원철을 이용한 철강제조 공정.pdf [330,323 byte]

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