KR101161932B1 - Method for Recovering Metal Zinc - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아연도금 강판 스크랩으로부터 금속 아연을 회수하는 방법에 관한 것으로서, 증발부와 아연회수부에 온도차이를 부여함으로써 보다 효율적이고 보다 경제적이고 보다 단순하게 아연도금 강판 스크랩으로 부터 금속아연을 회수하는 방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.The present invention relates to a method for recovering metal zinc from galvanized steel scrap, which is more efficient, more economical and simpler to recover metal zinc from galvanized steel scrap by providing a temperature difference to the evaporation part and the zinc recovery part. The purpose is to provide a method.
본 발명은 아연도금 강판 스크랩을 가열 및 증발시켜 금속아연을 회수하는 방법으로서, 아연도금 강판 스크랩을 가열하여 아연을 증발시키는 증발부 및 증발된 아연을 회수하는 아연 회수부를, 증발된 아연이 소통할 수 있도록 서로 연통되고 또한 하나의 닫힌계(closed system)로 구성하는 단계; 상기 증발부에서 비산화성 가스분위기 하에서 아연도금 강판 스크랩을 가열하여 아연을 증발시키는 단계; 및 The present invention is a method for recovering metal zinc by heating and evaporating a galvanized steel scrap, an evaporation unit for heating the zinc plated steel scrap to evaporate zinc and a zinc recovery unit for recovering evaporated zinc, the evaporated zinc can communicate Communicating with each other so as to constitute a closed system; Evaporating zinc by heating the galvanized steel scrap in a non-oxidizing gas atmosphere in the evaporator; And
상기 아연 회수부에서 상기와 같이 증발된 아연을 회수하는 단계를 포함하고,Recovering zinc evaporated as described above in the zinc recovery unit;
상기 아연회수부의 온도는 상기 증발부의 온도 보다 낮게 하는 금속아연 회수방법을 그 요지로 한다.The zinc zinc recovery part has a temperature of lower than that of the evaporation part.
본 발명에 의하면, 금속 아연 회수율을 현저히 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 경제적이고 또한 아연 회수공정의 장치 구조를 매우 단순화 시킬수 있다.According to the present invention, not only can the metal zinc recovery rate be significantly improved, but also the economic structure of the zinc recovery process can be greatly simplified.
아연, 회수, 증발, 비산화성 Zinc, recovery, evaporation, non-oxidizing
Description
본 발명은 아연도금 강판 스크랩으로부터 가열, 증발법에 의해 금속아연을 회수하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발부와 아연회수부에 온도차이를 부여함으로써 보다 효율적이고 보다 경제적이고 보다 단순하게 아연도금 강판 스크랩으로 부터 금속아연을 회수하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recovering metal zinc from a zinc plated steel sheet by heating and evaporation. More specifically, by providing a temperature difference between the evaporation section and the zinc recovery section, zinc is more efficient, economical and simpler. The present invention relates to a method for recovering metal zinc from plated steel sheet scrap.
일반적으로, 아연을 제련하는 방법은 크게 건식법과 습식법으로 대별되며, 건식법은 로의 형태 및 가열원의 종류에 따라 수평증류법, 수직증류법, 전열증류법, 전열로법 등으로 분류되나 현재는 여러 가지면에서 장점을 가지고 있는 수직형의 수직증류법 또는 전열증류법이 상용화되어 가동되고 있다.Generally, the method of smelting zinc is largely classified into dry and wet methods, and dry methods are classified into horizontal distillation method, vertical distillation method, electrothermal distillation method, and electrothermal furnace method according to the type of furnace and type of heating source. Vertical vertical distillation method or electrothermal distillation method which has a commercialization is commercially operated.
이들 방법에 사용되고 있는 함 아연 원료는 주로 철강 산업에서 배출되는 아연 함유 더스트가 주종을 이루고 있다[EU Pat.0889141,(1991)].Zinc-containing raw materials used in these methods are mainly composed of zinc-containing dust emitted from the steel industry (EU Pat. 0889141, (1991)).
한편, 최근 자동차 산업에서 방청이 강화되고, 차체를 구성하는 강판 대부분에 아연도금 강판을 사용하게 됨으로써 아연도금 강판 스크랩의 발생량이 급격히 증가하게 되어 이의 효율적인 리싸이클링에 관심이 모아지고 있다.Meanwhile, in recent years, antirust has been strengthened in the automobile industry, and the use of galvanized steel for most steel sheets constituting the vehicle body has led to a rapid increase in the amount of scrap of galvanized steel sheet, which has attracted attention for its efficient recycling.
아연도금 강판은 도금층 하부의 강판이 순철에 가까운 고순도 강판이기 때문에 주철용 강판으로서 유효하게 재사용될 수 있지만, 재사용시 용해공정, 특히 저주파 용해로에서 아연재가 다량으로 발생되고, 용해로 벽에 아연이 침투하여 코일에 석출되어 코일을 단락시키고, 또한 로벽의 수명을 현저히 저하시키는 문제 등을 유발하고 있다.The galvanized steel sheet can be effectively reused as a cast iron steel sheet because the steel plate under the plating layer is high purity steel close to pure iron, but when reused, a large amount of zinc material is generated in the melting process, especially a low frequency melting furnace, and zinc penetrates into the furnace wall. This causes the coil to short-circuit, short-circuits the coil, and significantly lowers the life of the furnace walls.
이러한 문제를 해결하지 않으면 아연도금 강판은 저급강 스크랩으로서 전로 제강용 철 스크랩으로만 사용될 수 밖에 없어 철자원 재활용 측면에서도 큰 손실을 초래하게 된다. If this problem is not solved, the galvanized steel sheet is a low grade steel scrap and can only be used as an iron scrap for converter steelmaking, causing a great loss in terms of iron resource recycling.
이러한 문제점을 해결하기 위해 제시된 방법이 아연도금 강판 용해 공정 이전에 아연을 제거, 회수하는 방법들이 제안 되어 있다.In order to solve this problem, a method of removing and recovering zinc before the galvanized steel sheet melting process has been proposed.
그 대표적인 것으로는 황산등의 산으로 용해, 제거하는 추출법(일본특개 평5-9607), 알카리 용액중에서 전해 제거하는 전해법(US 005106467), 강판을 가열, 아연을 증발시켜 제거하는 증발법(일본특개 평 5-70855, 일본특개 평 5-148552, 일본특개 평 5-125458, 일본특개2006-37146, EU pat. 0566451)등이 있다.Typical examples are extraction methods for dissolving and removing with acids such as sulfuric acid (Japanese Patent Publication No. Hei 5-9607), electrolytic methods for electrolytic removal in alkaline solutions (US 005106467), and evaporation methods for heating and heating the steel sheet to evaporate zinc (Japan). Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-70855, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-148552, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-125458, Japanese Patent Application Laid-Open 2006-37146, EU Pat. 0566451).
상기한 추출법 및 전해법은 산 및 알카리를 사용하는 습식법으로서, 폐수가 발생되어 폐수처리 설비의 추가 운영 및 2차적인 환경 공해 문제를 유발할 수 있다는 문제점을 가지고 있다.The extraction method and the electrolytic method are wet methods using acid and alkali, and have a problem in that waste water is generated to cause further operation of waste water treatment facilities and secondary environmental pollution problems.
반면에, 증발법은 물을 사용하지 않는다는 점, 그리고 아연 회수 후 남는 강판 스크랩이 고온으로 가열된 상태이기 때문에 에너지를 절감할 수 있다는 이점을 가지고 있다. On the other hand, the evaporation method has the advantage of not using water and saving energy because the steel scrap left after zinc recovery is heated to a high temperature.
상기에서 제안된 증류법들의 공통적인 프로세스는 비산화성 가스분위기하에서 가열원에 의해 강판을 가열하여 아연을 증발시키고, 증발된 아연을 반응기 상부 또는 측면으로 유도시키며, 유도된 증발 아연 기체를 콘덴서에서 응축시켜 용융아연 형태로 회수하고 필요 시기에 계외로 배출하여 소정의 형상으로 주조(casting)하여 각종 원부자재로 재활용하고 있다. The common process of the above-mentioned distillation methods is to heat the steel sheet by a heating source under a non-oxidizing gas atmosphere to evaporate zinc, direct the evaporated zinc to the top or side of the reactor, and condense the induced evaporated zinc gas in a condenser. It is recovered in the form of molten zinc, discharged out of the system when necessary, cast into a predetermined shape, and recycled into various raw and subsidiary materials.
이때 증발된 기체를 회수하는 콘덴서는 일정온도로 유지되고 있는 용융 금속아연을 회전 로터(Rotor)에 의해 스프래쉬(splash)시켜 증기상 아연과 접촉시켜 응축시키는 복잡한 구조로 되어 있다.At this time, the condenser for recovering the evaporated gas has a complicated structure in which molten metal zinc, which is maintained at a constant temperature, is splashed by a rotary rotor and contacted with vapor phase zinc to condense.
상기한 종래의 증발법에 의한 아연 회수방법은 증발된 아연 기체를 콘덴서 측으로 이동, 유도시키기 위한 진공펌프 등의 부대설비가 필요하고, 유도된 증발 아연기체를 응축시키기 위해 특별하게 설계된 구조의 냉각 콘덴서, 즉 용융 금속 아연을 스프래쉬시켜 회수시키는 방법을 채택하고 있기 때문에 구조 및 공정이 복잡할 뿐만 아니라 스프래쉬된 용융 아연 금속과의 접촉에 의한 아연 회수이기 때문에 증발아연 가스를 100% 회수할 수 없어 증발된 아연 일부는 콘덴서 이후 공정에서 아연 분말형태로 얻어지는 문제점을 갖고 있다.The zinc recovery method by the conventional evaporation method requires an auxiliary facility such as a vacuum pump for moving and inducing the evaporated zinc gas to the condenser side, and a cooling condenser having a specially designed structure to condense the evaporated zinc gas. In other words, because it adopts a method to recover the molten metal zinc by splashing, it is not only complicated in structure and process, but also 100% of the evaporated zinc gas cannot be recovered because the zinc is recovered by contact with the splashed molten zinc metal. Some of the evaporated zinc has a problem that is obtained in the form of zinc powder in the post-condenser process.
본 발명은 아연 도금강판 스크랩을 가열 및 증발시켜 금속아연을 회수하는 방법에 있어서, 증발부와 아연회수부에 온도차이를 부여함으로써 보다 효율적이고 보다 경 제적이고 보다 단순하게 아연 도금강판 스크랩으로 부터 금속아연을 회수하는 방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.The present invention is a method for recovering metal zinc by heating and evaporating a galvanized steel scrap, by providing a temperature difference between the evaporation portion and the zinc recovery portion, more efficient, more economical and simpler metal from the galvanized steel scrap It is an object of the present invention to provide a method for recovering zinc.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated.
본 발명은 아연도금 강판 스크랩을 가열 및 증발시켜 금속아연을 회수하는 방법으로서, The present invention is a method for recovering metal zinc by heating and evaporating a galvanized steel sheet scrap,
아연도금 강판 스크랩을 가열하여 아연을 증발시키는 증발부 및 증발된 아연을 회수하는 아연 회수부를, 증발된 아연이 소통할 수 있도록 서로 연통되고 또한 하나의 닫힌계(closed system)로 구성하는 단계;Heating the galvanized steel scrap to form an evaporation unit for evaporating zinc and a zinc recovery unit for recovering evaporated zinc, the evaporating zinc being in communication with each other and configured as a closed system;
상기 증발부에서 비산화성 가스분위기 하에서 아연도금 강판 스크랩을 가열하여 아연을 증발시키는 단계; 및 Evaporating zinc by heating the galvanized steel scrap in a non-oxidizing gas atmosphere in the evaporator; And
상기 아연 회수부에서 상기와 같이 증발된 아연을 회수하는 단계를 포함하고,Recovering zinc evaporated as described above in the zinc recovery unit;
상기 아연 회수부의 온도는 상기 증발부의 온도 보다 낮게 하는 것을 특징으로 하는 금속 아연 회수방법에 관한 것이다,The temperature of the zinc recovery unit relates to a metal zinc recovery method, characterized in that lower than the temperature of the evaporation unit,
상술한 바와 같이, 본 발명은 증발부 및 아연 회수부의 분위기를 비산화성 가스 분위기로 유지하고, 아연 회수부의 온도를 증발부의 온도 보다 낮게 유지함으로써 아연도금 강판 스크랩으로부터의 금속 아연 회수율을 현저히 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 보다 경제적이고 또한 아연 회수공정의 장치 구조를 매우 단순화 시킬수 있는 효과가 있는 것이다. As described above, the present invention can significantly improve the recovery rate of metal zinc from the galvanized steel scrap by maintaining the atmosphere of the evaporation section and the zinc recovery section in a non-oxidizing gas atmosphere and keeping the temperature of the zinc recovery section lower than the temperature of the evaporation section. Not only is it more economical and it also has the effect of greatly simplifying the apparatus structure of the zinc recovery process.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명은 아연도금 강판 스크랩을 가열 및 증발시켜 금속아연을 회수하는 방법으로서, 아연도금 강판 스크랩을 가열하여 아연을 증발시키는 증발부 및 증발된 아연을 회수하는 아연 회수부를, 증발된 아연이 소통할 수 있도록 서로 연통되고 또한 하나의 닫힌계 (closed system)로 구성하는 단계를 포함한다.The present invention is a method for recovering metal zinc by heating and evaporating a galvanized steel scrap, an evaporation unit for heating the zinc plated steel scrap to evaporate zinc and a zinc recovery unit for recovering evaporated zinc, the evaporated zinc can communicate And communicating with each other so as to form a closed system.
본 발명에 따라 구성된 아연 회수장치의 일례가 도 1에 나타나 있다.An example of a zinc recovery apparatus constructed in accordance with the present invention is shown in FIG. 1.
도 1에 나타난 바와 같이, 상기 아연 회수장치(10)은 아연도금 강판 스크랩(1)을 가열하여 아연을 증발시키는 증발부(11) 및 증발된 아연을 회수하는 아연 회수부(12)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the
상기 증발부(11)내에는 아연도금 강판 스크랩(1)을 수용하는 반응용기(111)가 구비되어 있다.The
상기 반응용기(111)는 도 2에 나타난 바와 같이 상부에는 개폐가 가능한 덮개(1111)가 구비되어 있고, 그리고 그 저부에는 홀(1112)이 하나 내지 다수 개 형성되어 있다.As shown in FIG. 2, the
상기 홀(1112)은 아연도금 강판 스크랩(1) 크기보다 작아야 하는데, 그 이유는 상기 홀(1112)이 아연도금 강판 스크랩(1) 크기 보다 큰 경우에는 아연도금 강판 스 크랩(1)이 반응용기(111)의 외부로 배출되어 버리기 때문이다.The
상기 증발부(11)는 그 외부에 구비되어 아연 함유물을 가열, 증발시키기 위한 가열원(112) 및 비산화성가스를 반응용기(111)내로 공급하기 위한 비산화성가스 공급관(113)을 포함하며, 이 비산화성가스 공급관(113)은 상기 덮개(1111)를 관통하여 반응용기(111)와 가스 소통관계를 유지하게 된다.The
상기 아연 회수부(12)는 그 내부에 아연회수판(121) 및 아연을 냉각하기 위한 냉각부(122), 비산화성 가스를 유출시키기 위한 비산화성 가스 유출관(123) 및 냉각수를 순환시키기 위한 냉각수 순환관(124)를 포함한다.The
상기 증발부(11) 및 아연 회수부(12)는 증발된 아연의 소통관계로 연결부(13)에 의해 연결되어 있으며, 하나의 닫힌계(closed system)를 이루도록 구성된다.The
도 1에서, 부호 2는 증발아연가스와 비산화성 가스의 이동방향을 나타내고, 3은 응축, 회수된 금속아연을 나타낸다.In Fig. 1,
상기 아연회수판(121)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니며, 그 예로서 원형, 사각형 등을 들 수 있다.The shape of the
그리고, 상기 아연회수판(121)의 크기는 상기 반응용기(111) 저부에 형성되어 있는 홀(1112)의 크기와 동일하게 하거나 크게 설계하는 것이 바람직하다. In addition, the size of the
이것은 증발부(11)에서 증발된 아연 기체가 직하부에 위치하고 있는 아연회수판 (121)에 직접 접촉, 냉각되도록 하여 금속 아연 회수율을 향상시키기 위한 것이다. This is to improve the metal zinc recovery rate by allowing the zinc gas evaporated in the
상기 아연회수판(121)의 크기가 반응용기(111) 저부에 형성되어 있는 홀(1112) 크기보다 작으면 이 홀(1112)을 통해 유도되는 모든 아연 기체가 아연회수판(121)에 직접, 접촉되지 않고 사방으로 확산되기 때문에 아연회수판(121)에서의 회수율 향상을 기대할 수 없기 때문이다. When the size of the
상기 아연회수판(121)의 하부에 위치하는 냉각부(122)의 중심축을 통해 비산화성 가스가 자연 유출되도록 설계하는 것이 바람직하다. The non-oxidizing gas is preferably designed to flow out naturally through the central axis of the
이것은 비산화성가스 공급관(113)을 통해 반응용기(111)로 공급되는 비산화성가스의 흐름을 아연회수판(121)으로 유도하여 증발된 아연기체가 공급 가스 흐름에 따라 아연회수판(121)으로 유도하기 위한 것이다. This guides the flow of non-oxidizing gas supplied to the
즉, 비산화성 가스와 증발된 아연 기체가 아연회수판(121)으로 유도되어 냉각되고 있는 아연회수판(121)과 접촉하여, 아연회수판(121) 상부에 금속아연이 응축,회수되고 비산화성 가스는 냉각부 중심축의 비산화성 가스 유출관(123)을 통해 외기로 배출되게 되는 것이다.That is, the non-oxidizing gas and the evaporated zinc gas are brought into contact with the
도 1의 아연회수장치에서는 상부에 증발부가, 하부에 아연 회수부가 상하로 배치되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 증발부와 아연 회수부가 수평하게 놓이거나 또는 하부에 증발부가, 상부에 아연 회수부가 놓이게 할 수도 있다.In the zinc recovery apparatus of FIG. 1, the evaporation unit is disposed above and below the zinc recovery unit, but the present invention is not limited thereto. For example, the evaporation unit and the zinc recovery unit may be horizontally disposed or evaporated below. In addition, the zinc recovery portion may be placed on the top.
다만, 도 1에서와 같이 상부에 증발부가, 하부에 아연 회수부가 상하로 배치되도록 증발부와 아연 회수부를 배치하는 것이 바람직하다.However, as shown in FIG. 1, the evaporation unit and the zinc recovery unit are preferably disposed such that the evaporation unit is disposed above and the zinc recovery unit is disposed up and down.
예를 들면, 증발부 직 상부측에 아연회수부를 구성한다면 상대적으로 저온영역에서 응축되는 아연을 회수하기 위해서는 온도 조절이 가능한 특수한 구조의 콘덴서를 채용하여야 한다.For example, if a zinc recovery unit is formed on the upper side of the evaporation unit, a condenser of a special structure capable of temperature control should be employed to recover zinc condensed in a relatively low temperature region.
상기 아연 회수부의 온도는 상기 증발부의 온도 보다 낮게 한다.The temperature of the zinc recovery portion is lower than the temperature of the evaporation portion.
증발된 아연은 닫힌 반응계(Closed system)에서 온도차에 의한 구동력에 의해 아연증기가 이동하고 응축하게 된다. The evaporated zinc moves and condenses the zinc vapor by the driving force caused by the temperature difference in the closed system.
상기 증발부에서 고온 가열에 의해 증발 및 팽창된 상대적으로 분압이 큰 아연기체는 역학적인 평형상태에 도달하기 위해 저온부, 즉 상대적으로 분압이 적은 아연 회수부로 이동하게 된다. The relatively high partial pressure zinc gas evaporated and expanded by the high temperature heating in the evaporator is moved to the low temperature portion, that is, the zinc recovery portion having a relatively low partial pressure, in order to reach a dynamic equilibrium state.
본 발명에서는 아연 회수부의 온도를, 상기 증발부의 온도 보다 낮게 하면 충분하지만, 아연 회수부의 온도를, 증발부의 온도 보다 50℃이상 낮게 제어하는 것이 바람직하다.In the present invention, the temperature of the zinc recovery unit is sufficient to be lower than the temperature of the evaporation unit, but it is preferable to control the temperature of the zinc recovery unit to be 50 ° C or more lower than the temperature of the evaporation unit.
상기와 같이, 상기 증발부에서 아연을 증발시킬 때, 상기 비산화성 가스분위기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 질소가스 단독 또는 질소와 수소가스의 혼합가스를 사용하는 것이 바람직하다.As described above, when the zinc is evaporated in the evaporator, the non-oxidizing gas atmosphere is not particularly limited, but it is preferable to use nitrogen gas alone or a mixed gas of nitrogen and hydrogen gas.
상기 비산화성 가스분위기로서 질소와 수소가스의 혼합가스를 사용하는 경우, 수소가스의 혼합비는 4%이하로 제한하는 것이 바람직하다.When using a mixed gas of nitrogen and hydrogen gas as the non-oxidizing gas atmosphere, the mixing ratio of hydrogen gas is preferably limited to 4% or less.
고온에서 가열, 증발된 아연 기체는 매우 활성이 높기 때문에 극히 적은량의 산소가 존재하더라도 반응하여 산화 아연형태로 되기 때문에 금속 아연형태로 회수하기 위해서는 완전한 비산화성 분위기의 제어가 매우 중요하다.Since the zinc gas heated and evaporated at a high temperature is very active, it reacts even in the presence of a very small amount of oxygen to form zinc oxide. Therefore, it is very important to control the complete non-oxidizing atmosphere to recover the metal zinc form.
수소 가스는 환원력이 가장 우수한 가스로서, 반응기내에 존재하는 산소와 최우선적으로 반응하여 산소를 소모, 제거시키기 때문에 완전한 비산화성 분위기를 유지할 수 있어 증발 아연을 모두 금속 아연형태로 회수할 수 있게 된다. Hydrogen gas is the gas having the best reducing power, and it reacts with oxygen existing in the reactor first and consumes and removes oxygen, thus maintaining a completely non-oxidizing atmosphere, thereby recovering all evaporated zinc in the form of metal zinc.
상기와 같이 질소가스와 수소가스의 혼합가스를 사용할 경우에는 수소 가스 혼합비를 4%이하로 제어하는 것이 바람직한데, 그 이유는 수소가스 혼합비가 4%를 초과할 경우에는 폭발할 가능성이 있기 때문이다. As described above, when using a mixed gas of nitrogen gas and hydrogen gas, it is preferable to control the hydrogen gas mixing ratio to 4% or less because there is a possibility of explosion when the hydrogen gas mixing ratio exceeds 4%. .
상기 반응용기의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 내열강재 또는 그라파이트(graphite)가 바람직하며, 보다 바람직한 재질은 그라파이트이다.The material of the reaction vessel is not particularly limited, but heat-resistant steel or graphite is preferable, and a more preferable material is graphite.
일반 강재를 반응용기로 사용할 경우에는 반복되는 열이력 및 고온의 영향으로 사용 수명이 짧아지게 되고, 내열강재를 반응용기로 사용하는 경우에는 열 이력 및 고온의 영향은 덜 받으나 함아연 물질로부터 증발된 아연이 용기와 반응하여 합금을 형성하게 될 우려가 있다.When using ordinary steel as a reaction vessel, the service life is shortened due to repeated heat history and high temperature. When using heat resistant steel as a reaction vessel, the heat history and high temperature are less affected. The zinc may react with the container to form an alloy.
그라파이트를 반응용기로 사용하는 경우에는 그라파이트가 무기물질이므로 고온에서의 반복 사용에도 열화가 발생되지 않을 뿐만 아니라 증발 금속 아연과의 반응도 일어나지 않는 반영구적이므로, 보다 바람직한 반응용기의 재질은 그라파이트이다,In the case of using graphite as a reaction container, since graphite is an inorganic material, since it does not deteriorate even after repeated use at high temperature and does not react with evaporated metal zinc, the material of the reaction container is more preferable.
이하, 본 발명을 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
(실시예)(Example)
여기서는 도 1에 나타나 있는 아연 회수장치와 유사한 장치를 사용하였다.A device similar to the zinc recovery device shown in FIG. 1 was used here.
두께 0.5mm 아연도금 강판을 절단기로 절단하여 3cm x 3cm정도의 크기로 준비한 후, 두께 10mm 원통형 반응용기내에 2Kg을 장입하고 반응용기 뚜겅을 밀폐한 다음, 반응용기의 증발부에 위치시켰다. 0.5 mm thick galvanized steel sheet was cut by a cutter to prepare a size of about 3 cm x 3 cm, charged with 2 Kg in a 10 mm thick cylindrical reaction vessel, the reaction vessel lid was sealed, and placed in the evaporation section of the reaction vessel.
상기 반응용기는 Φ50mm정도 크기의 하부 홀(hole)을 겸비하고 있는 용기를 사용하 였다. The reaction vessel was used as a vessel having a bottom hole (size of about 50mm).
증발부 직하부에는 증발된 아연을 회수할 수 있는 지름 약 10cm정도 크기의 플래트 (flat)한 원판을 아연회수부상에 위치시켰으며, 아연 회수부판을 냉각시킬수 있도록 냉각수를 순환시켰다. Directly below the evaporator, a flat plate with a diameter of about 10 cm, capable of recovering evaporated zinc, was placed on the zinc recovery section, and the cooling water was circulated to cool the zinc recovery plate.
승온 전에 질소가스를 2L/분의 유량으로 흘려주어 질소가스로 충분히 퍼징시켜 불활성 분위기로 전환한 후 승온에서부터 반응 완료시까지 질소가스를 계속 흘려주었다.Nitrogen gas was flowed at a flow rate of 2 L / min before raising the temperature, and purged sufficiently with nitrogen gas to switch to an inert atmosphere, and nitrogen gas was continuously flowed from the elevated temperature to the completion of the reaction.
자기 집중형 페라이트 코어가 장착된 유도가열장치를 이용하여 최대출력 7KW로 1050℃까지 승온시키고 40분간 유지시켜 반응을 종료하였다.The reaction was terminated by using an induction heating apparatus equipped with a self-concentrating ferrite core, raising the temperature to 1050 ° C. at a maximum output of 7KW and maintaining it for 40 minutes.
반응 후 아연 회수부측에서 회수된 금속 아연시료를 회수하여 무게를 측정하였으며, 아연회수율은 회수된 아연무게와 장입된 스크랩양 및 잔여 스크랩양의 차이로 부터 산출된 이탈된 아연양과의 비로 계산하였다After the reaction, the weight of the recovered metal zinc sample was recovered from the zinc recovery side, and the zinc recovery rate was calculated as the ratio between the amount of zinc recovered from the difference between the weight of recovered zinc and the amount of scrap and the amount of scrap.
반응후 잔여 스크랩(생철)무게는 1980g이었으며, 아연 회수부에서 회수된 금속 아연무게는 78.3g으로서 아연 회수부의 아연 회수율(회수 금속아연/투입 스크랩양-잔여 스크랩양)은 97.9%였다.After the reaction, the residual scrap weight was 1980 g, and the metal zinc weight recovered from the zinc recovery part was 78.3 g, and the zinc recovery rate (recovered metal zinc / injected scrap amount-remaining scrap amount) was 97.9%.
도 1은 본 발명에 부합되는 아연 회수 장치의 일례를 나타내는 개략도1 is a schematic view showing an example of a zinc recovery apparatus according to the present invention;
도 2는 본 발명에 적용될 수 있는 반응용기의 일례를 나타내는 것으로서, Figure 2 shows an example of a reaction vessel that can be applied to the present invention,
(a)는 평면도이고, (b)는 정면도를 나타낸다.(a) is a top view, (b) shows a front view.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * Description of the Related Art [0002]
1 . . . 아연도금 강판 스크랩 3 . . . 응축회수된 금속아연 One . . . Galvanized
10 . . . 아연 회수장치 11 . . . 증발부 10. . .
12 . . . 아연회수부 111 . . . 반응용기 12. . .
112 . . . 가열원 113 . . . 비산화성 가스 공급관 112. . .
1111 . . . 덮개 1112 . . . 홀1111. . .
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