KR101638447B1 - 직접 환원철 원료로 이용 가능한 고품위 철정광 회수방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고품위 철정광 회수방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고품위 철정광 회수방법은, 철광석 원광을 0.5 ~ 2.0mm 이하의 범위로 파쇄하는 파쇄단계, 파쇄단계에서 피쇄된 철광석에 물을 혼합하여 광액을 형성하고 광액에 대하여 자력선별을 통해 자석에 부착된 1차철정광과 자석에 부착되지 않은 1차맥석광물을 상호 분리하는 제1자력선별단계, 0.075mm의 체눈을 가지는 200mesh 체를 80% 이상 통과할 수 있도록 1차철정광을 분쇄하는 분쇄단계, 분쇄단계에서 분쇄된 1차철정광에 대하여 자력선별을 통해 자석에 부착된 2차철정광과 자석에 부착되지 않은 2차맥석광물을 상호 분리하는 제2자력선별단계 및 2차철정광에 대하여 비중분리를 수행하여 비중이 상대적으로 작은 3차맥석광물과 상대적으로 큰 최종철정광을 상호 분리하는 비중분리단계를 포함하여 이루어진 것에 특징이 있다.

Description

직접 환원철 원료로 이용 가능한 고품위 철정광 회수방법{Method for producting iron concentrate as sources of direct reduced iron}

본 발명은 철광석으로부터 철정광을 만드는 선광기술에 관한 것으로서, 특히 전기로에서 생산되는 직접 환원철의 원료로 사용가능할 수 있도록 철광석으로부터 고품위의 철정광을 만드는 선광기술에 관한 것이다.

철의 제조방법은 철 품위가 60% 정도인 상대적 저품위의 일반 철광석을 원료로 하는 고로 제철법과 철 품위 68% 이상의 고품위 철광석을 원료로 하는 직접 환원 제철법으로 대별된다.

직접 환원 제철법은 고품위 정광을 일산화탄소, 수소 등과 같은 환원가스를 이용하여 철광석을 환원시켜 철원(환원철)을 제조한 후, 이 환원철을 전기로에서 녹여 고순도, 고품질의 쇳물을 만드는 공법이다.

한편, 전기로를 이용한 철강 생산은 주로 고철과 폐스크랩을 원료로 사용하는 것인데, 전기로는 고로에 비하여 초기 투자 및 설비 구축기간이 짧으므로 최근 신흥공업국을 중심으로 전기로 설비 도입이 증대되고 있다. 그러나, 고철과 폐스크랩의 공급은 안정적이지 않으며, 저급 고철에서 불순물을 제거하기 위한 인건비 및 기술상의 문제점이 야기되고 있다.

이렇게 전기로 생산설비 도입이 증가함에도 불구하고, 고철과 폐스크랩의 안정적 공급이 어려워짐으로써, 최근 신흥공업국이나 신흥자원국을 중심으로 철강 수요에 대처하기 위하여 전기로를 사용하는 직접 환원 제철법을 통한 철강 제조가 증가하고 있다.

직접 환원철의 원료로는 천연으로 산출되는 적철광, 자철광 등의 철광석이 사용되는데, 철 품위 및 입자 크기에 있어서 엄격한 품질요건이 요구된다. 즉, 직접 환원철의 원료 조건을 만족하기 위해서는 철 품위가 68% 이상으로 불순 원소가 거의 혼입되지 않아야 하며, 입자 크기는 0.075mm의 체눈을 가지는 200 메쉬(mesh) 체를 80%이상 통과할 수 있는 입도 분포를 가져야 한다.

천연으로 산출되는 철광석은 고품위 원석이라고 하여도 철 품위가 60% 내외이고 괴상으로 산출되기 때문에 직접 환원철 원료로 이용하기 위해서는 파분쇄 및 철 품위 향상을 위한 선별 공정을 거처야 한다.

그러나 철광석으로부터 미립의 철 품위 68% 이상의 원료를 만드는 기존의 공정은 비경제적이라는 문제점이 있었다. 특히 선광을 하기에 앞서 철광석을 미립자로 파쇄 및 분쇄하는 단체분리 공정이 선행되어야 하는데, 이 공정이 비경제성을 초래하는 가장 큰 원인이었다.

이에 철광물과 불순광물의 광물학적 차이를 이용하여 철광석으로부터 단계별로 철광물만을 선택적으로 회수하는 경제적인 방법을 개발할 필요가 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 맥석광물이 다량 함유된 철광석을 파분쇄를 통해 순차적으로 분말화시키면서, 각 단계별로 입자크기에 가장 적합한 선별기술을 적용하여 맥석광물을 제거하고 미립 분말 상태의 철광물을 회수함으로써, 직접 환원철의 원료로 사용가능한 고품위의 철정광을 경제적으로 생산하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고품위 철정광 회수방법은 철광석 원광을 0.5 ~ 2.0mm 이하의 범위로 파쇄하는 파쇄단계; 상기 파쇄단계에서 피쇄된 철광석에 물을 혼합하여 광액을 형성하고, 상기 광액에 대하여 자력선별을 통해 자석에 부착된 1차 철정광과 자석에 부착되지 않은 1차 맥석광물을 상호 분리하는 제1자력선별단계; 0.075mm의 체눈을 가지는 200mesh 체를 80% 이상 통과할 수 있도록 상기 1차 철정광을 분쇄하는 분쇄단계; 상기 분쇄단계에서 분쇄된 1차 철정광에 대하여 자력선별을 통해 자석에 부착된 2차철정광과 자석에 부착되지 않은 2차 맥석광물을 상호 분리하는 제2자력선별단계; 및 상기 2차 철정광에 대하여 비중분리를 수행하여 비중이 상대적으로 작은 3차맥석광물과 상대적으로 큰 최종 철정광을 상호 분리하는 비중분리단계;를 포함하여 이루어진 것에 특징이 있다.

특히, 본 발명에 의하여 회수된 고품위 철정광은 직접 환원철의 원료로 사용되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1자력선별단계에서는 1,000~3,000 가우스 범위의 자력을 가지는 자석을 사용하며, 상기 제2자력선별단계에서는 제1자력선별단계보다 자력의 세기가 낮은 1,000~2,000 가우스 범위의 세기를 가진 자석을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 비중분리단계에서는 상하방향을 따라 나선형으로 분급기를 사용한다.

그리고, 상기 제1자력선별단계에서 상기 철광석은 상기 광액 전체에서 5~15 중량%의 범위로 혼합한다.

본 발명에 따라 철광석을 처리하면 직접 환원철 원료로 이용이 가능한 고품위 철정광을 제조할 수 있다. 이에 본 발명에 의해 제조된 철정광으로서 전기로 제철방식에서 원료로 활용하였지만 현재에는 공급이 안정적이지 못한 고급 고철을 대체할 수 있을 것으로 기대한다. 더불어, 천연으로 산출되는 철광석의 활용도 증대 및 부가가치 제고를 기대할 수 있다.

또한 천연 광물 자원의 전체 선광공정에서 분쇄 비용이 대분분을 점유하는데, 본 발명에서의 방법은 파분쇄를 순차적으로 진행하면서 입자크기에 따라 단계별로 선별을 실시하여 분쇄산물의 양을 최소화함으로써 선광시설 및 비용을 절감시킬 수 있다.

무엇보다도 본 발명에서는 분쇄와 자력선별을 한 번씩 교대로 수행하며, 자석의 세기 및 분쇄에 따른 입도크기를 최적화하여 철광석의 회수율 및 분리도를 향상시킴과 동시에 경제성을 보장하였다는데 큰 의의가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고품위 철정광 회수방법의 개략적 흐름도이다.
도 2는 자력선별단계에서 사용하는 자력선별기의 개략적 구성도이다.
도 3은 비중분리단계에서 사용하는 나선형 분급기의 개략적 도면이다.
도 4의 표는 파쇄단계에서의 파쇄산물의 입자크기별로 제1자력선별 단계에서 회수되는 1차 철정광의 철품위 및 회수율을 나타낸 것이다.
도 5의 표는 제1자력선별단계에서 자석의 자력세기별로 회수되는 1차 철정광의 철품위 및 회수율을 나타낸 것이다.
도 6의 표는 제2자력선별단계에서 자석의 자력세기별로 회수되는 2차 철정광의 철품위 및 회수율을 나타낸 것이다.
도 7의 표는 본 발명에 따른 고품위 철정광 회수방법의 실험에서 처리 대상이 된 철광석 원광의 화학적 조성을 나타낸 것이다.
도 8의 표는 도 7의 표에 기재된 철광석을 본 발명에 따른 방법으로 실험한 결과를 나타낸 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 고품위 철정광 회수방법에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고품위 철정광 회수방법의 개략적 흐름도이다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 고품위 철정광 회수방법은 파쇄단계(M10), 제1자력선별단계(M20), 분쇄단계(M30), 제2자력선별단계(M40) 및 비중분리단계(M50)를 포함하여 이루어진다.

일반적으로 철광석은 철산화물인 자철광물, 적철광물 등과 같은 함철광물과 석영, 장석, 각섬석 등과 같은 맥석광물로 구성되어 있다. 원소 단위로 본다면, 철광석에는 철 성분 이외에 불순 성분으로 규소(Si), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 나트륨(Na), 칼륨(K) 등이 포함되어 있다.

철광석의 품위는 함철광물의 함유량과 맥석광물의 혼입량에 따라 결정된다. 따라서 고품위 철 정광을 생산하기 위해서는 맥석광물의 제거가 필수적이다.

함철광물과 맥석광물을 분리하기 위해서는 가장 먼저 단체분리(單體分離)가 필요하다. 단체분리는 유용광물과 무용광물, 본 경우에 있어서는 함철광물과 맥석광물이 각자 광물 고유의 특성을 가질 수 있도록 미립자, 즉 단체입자(單體粒子)로 분쇄하는 것을 의미한다. 함철광물과 맥석광물이 한 덩어리로 결합되어 있는 상태에서 이 덩어리를 잘게 분쇄하면 함철광물과 맥석광물이 서로 분리되는 것이다. 다만, 단체분리는 화학적 수준에서 엄밀하게 광물별로 분리하는 것을 의미하는 것은 아니므로, 함철광물로 분리된 단체입자 내에도 맥석광물이 일부 포함되며, 거꾸로 맥석광물에도 함철광물이 일부 포함된다.

본 발명에서 파쇄단계(M10)는 철광석을 단체분리하기 위한 것이다. 중요한 점은 철광석 사이즈의 결정이다. 철광석 사이즈의 결정은 단체분리도의 향상과 경제성 향상의 2가지 요소를 고려하여야 한다. 단체분리도의 향상의 관점에서는 철광석을 어느 정도 사이즈까지 분쇄하여야 함철광물과 맥석광물이 명확하게 분리될 수 있는지가 주요한 기술적 포인트가 된다. 일반적으로 분쇄를 많이 하여 입자의 사이즈가 작아질수록 단체분리도는 증가하므로 후속되는 분리공정에 유리하다. 그러나 경제성의 관점에서는 입자 사이즈를 작게 하는 것은 매우 불리하다. 철광석을 잘게 분쇄한다는 것은 파분쇄 비용의 증가를 의미하기 때문이다. 선광 전체에 필요한 비용 중에서 파분쇄에 사용되는 비용이 가장 큰 비중을 차지한다. 따라서 단체분리도의 향상을 위해서 무조건 입자 사이즈를 작게 하는 것은 경제성의 측면에서 바람직하지 않다.

본 발명에서 제조되는 철정광은 직접 환원철의 원료로 사용되는 것을 기본적 목표로 하기 때문에 직접 환원철의 원료의 조건을 만족해야 한다. 즉, 직접 환원철의 원료는 0.075mm 체눈을 갖는 200 멧쉬 체를 80% 이상이 통과해야 한다. 그러나 단체분리가 전혀 되어 있지 않은 상태에서 철광석을 상기한 수준으로 파쇄하려면 파쇄 비용이 과다하게 요구됨으로써 선광의 경제성이 심각하게 저하된다. 이에 본 발명에서는 먼저 철광석 원광(A)을 0.5~2mm 정도의 크기로 파쇄하는 파쇄단계(M10)를 선행한다.

도 4의 표는 철광석을 파쇄단계(M10)에서 다양한 입자크기로 파쇄한 후, 후술할 제1자력선별 단계(M20)에서 2,000 가우스의 자석을 이용하여 분리한 1차 철정광의 철품위 및 회수율을 나타낸 것이다. 도 4의 표에서와 같이 파쇄단계에서 파쇄된 산물의 입자크기가 작아질수록 철품위는 향상되고 회수율은 저하되었으나, 파쇄비용 대비 철품위와 회수율을 고려하면 파쇄산물의 입자크기는 0.5~2.0mm 이하가 가장 유리한 것으로 판단하였다.

상기한 바와 같이 파쇄단계(M10)에서 철광석을 0.5~2mm 정도로 파쇄하면 철광물과 맥석광물의 단체 분리도는 대략 50%를 상회하는 정도가 된다.

파쇄단계(M10)가 완료되면 제1자력선별단계(M20)를 수행한다. 즉, 0.5~2mm 사이즈로 파쇄된 철광석에 물을 첨가하여 슬러리 상태의 광액을 만든다. 이 때, 광액 전체에서 철광석의 혼입량은 전체 광액에 대하여 5~15 중량%의 범위를 유지한다. 광액 농도가 5중량% 보다 낮으면 한 번에 처리할 수 있는 철광석의 양이 너무 적으므로 바람직하지 않으며, 15중량%를 초과하면 자력 선별에 따른 분리도가 저하되므로 바람직하지 않다.

광액을 형성한 후에는 영구자석을 이용하여 1차철정광과 1차 맥석광물(B)을 습식으로 자력분리한다. 1차 철정광은 철을 포함하고 있어 자력에 쉽게 감응되어 영구자석에 부착되지만, 맥석광물은 자력에 감응하지 않으므로 영구자석에 부착되지 않는다. 물론, 자력선별에 의해서 분리된 1차 철정광에도 맥석광물이 포함되며, 1차 맥석광물(B)에도 함철광물이 포함된다. 1차 철정광 내 맥석광물의 함량 또는 1차 맥석광물(B) 내 철광물의 함량은 자석의 세기에 의해 결정된다. 자석의 세기가 매우 큰 경우 1차 맥석광물에는 철정광은 소량만 남아 있게 되지만, 1차 철정광에는 맥석광물이 다량 함유될 수 있다. 즉, 자석의 세기가 큰 경우 철의 회수율은 상승되지만, 분리도가 저하된다. 약간의 자성만 있어도 모두 1차 철정광으로 분리되기 때문이댜.

반대로, 자석의 세기를 낮추면 철정광 내 맥석광물은 드물게 포함되겠지만, 1차 맥석광물에는 철광물이 많이 포함되게 된다. 즉, 분리도는 상승하지만, 철 회수율이 저하되므로 바람직하지 않다.

선광 분야에서는 위에서 말한 회수율과 분리도라는 두 가지 목적, 더불어서 경제성을 어떻게 조화시킬지가 가장 중요한 포인트이다. 철광석을 선별하는 원리 자체는 많이 알려져 있기 때문에, 정작 중요한 사항은 이러한 원리를 구현할 때 있어서 조건을 어떻게 설정하느냐 하는 것이다. 본 발명에서는 위 3가지의 목적을 달성하는데 최적의 조건으로서 수 많은 실험을 거쳐 제1자력선별단계(M20)에서 사용하는 영구자석의 세기를 1,000~3,000 가우스 범위로 설정하였다.

도 5의 표는 파쇄단계에서 입자크기로 1mm 이하로 파쇄한 산물에 대하여 제1 자력선별단계에서 자력세기를 변화시키면서 회수된 1차 철정광의 철품위 및 회수율을 나타낸 것이다. 도 5의 표에서와 같이 자력세기에 따라 다소의 차이는 있으나, 1,000~3,000가우스의 자력세기 범위에서 회수되는 1차 철정광이 양호한 철품위 및 회수율을 나타내었다.

영구자석을 이용한 습식분리는, 도 2에 도시된 바와 같이, 영구자석이 내장된 원통형 자석 풀리(11)에 철광석(A)을 공급하면 자력에 감응되는 철광물은 자석에 부착되어 배출되고 자력에 감응되지 않는 1차맥석광물(B)은 분리조(12) 하부로 물과 함께 배출된다. 특히, 본 발명에서 제1자력선별을 습식으로 진행하면 파쇄된 철광석 입자들의 분산이 용이하여 선별 효율이 상승한다.

상기한 바와 같이, 제1자력선별단계(M20)를 완료한 후에는 1차 철정광을 대상으로 분쇄단계(M30)를 수행한다. 분쇄단계(M20)에서는 1차 철정광이 직접 환원철의 원료 조건을 만족하도록, 1차 철정광의 80%가 0.075mm 체눈을 갖는 200멧쉬 체를 통과하는 수준으로 분쇄작업을 수행한다. 중요한 점은 제1자력선별단계(M20)에서 일차적으로 맥석광물을 제거하였기 때문에 분쇄량이 현저하게 감소하였다는 점이다. 앞의 파쇄단계(M10)에서 직접 환원철의 원료 조건을 만족하는 정도로 분쇄를 해야 한다면 철광석 원석 전부에 대해서 분쇄작업을 해야 하므로 분쇄량이 훨씬 많아질 수 밖에 없으며 경제성이 저하될 수 밖에 없다. 그러나, 본 발명에서는 1차 맥석광물을 이미 분리하는 선행공정을 거쳤는 바 파분쇄 공정의 경제성이 향상된다.

분쇄단계(M30) 후에는 제2자력선별단계(M40)를 통해 1차 철정광으로부터 2차 철정광과 2차 맥석광물(C)을 다시 분리해낸다. 분쇄단계(M30)를 통해 1차 철정광이 미립자로 변화되면서 맥석광물과 함철광물의 단체분리도가 향상된 상태이므로, 제2자력선별단계(M40)를 통해 1차철정광으로부터 2차맥석광물(C)을 제거할 수 있다. 즉, 제2자력선별단계(M40)에서 철을 포함하여 자성을 띠는 광물은 자석에 부착되어 2차철정광으로 분류되고, 철을 포함하지 않는 비자성광물은 자석에 부착되지 않으므로 2차맥석광물(C)로 분류된다. 제2자력선별단계(M40)도 습식으로 수행하며, 자석은 제1자력선별단계(M20)에서 사용한 자석보다 세기가 약한 1,000~2,000 가우스 세기를 가진 자석을 사용한다. 앞의 제1자력선별단계(M20)에서 상대적으로 큰 세기를 가진 자석을 사용하여 철의 회수율을 높였다면, 제2자력선별단계(M40)에서는 철 성분과 불순 성분들 사이의 분리도 향상에 중점을 두는 것이다.

도 6의 표는 제2자력선별단계에서 자력 세기별로 자석에 부착되는 2차 철정광의 철품위와 회수율을 나타낸 것이다. 도 6의 표에서와 같이 자력세기가 증가하면 철품위는 저하되고 회수율은 증가되었는데, 1,000~2,000가우스의 자력세기 범위에서 선별효율이 양호하였다.

상기한 바와 같이, 제2자력선별단계(M40)을 거친 후에는 2차 철정광에 대하여 비중분리단계(M50)를 수행한다. 2차 철정광에는 미립자의 맥석광물이 응집되어 포함되어 있을 수 있다. 즉, 두 차례의 파쇄 및 분쇄단계를 거치면서 형성된 미립자의 광물들은 전기적 작용 등에 의하여 응집된 상태로 2차철정광에 부착될 수 있기 때문이다. 입자크기가 큰 경우에는 이러한 응집 현상이 나타나지 않지만, 미립자가 되면 응집에 의해서 철광석과 맥석광물이 약하게 결합되어 있을 수 있다. 이에 비중분리단계(M50)에서는 입자들이 비중에 따라 물 속에서 침강되는 속도가 다르다는 점을 이용하여 분리를 수행한다.

특히 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이 상하방향을 따라 길게 나선형 스크류를 구비하는 나선형 분급기(20)를 사용한다. 즉, 2차 철정광을 물에 혼합한 상태로 나선형 분급기에 투입하면, 비중이 낮은 3차 맥석광물(D)은 중력에 의하여 분급기 하부로 물과 함께 배출되고 비중이 큰 함철광물들(3차철정광(E))은 나선형 스크루의 회전에 의하여 상부로 이송되어 배출된다. 이에 2차 철정광으로부터 3차 맥석광물(D)을 제거하고 최종 산물인 3차 철정광(E)을 얻을 수 있다. 나선형 분급기는 나선형 스크류를 회전시켜 미립자의 이송과 분급이 동시에 이루어지는 장치로 대량처리가 가능하고 경제적이며 운전이 용이한 특징이 있다. 철 품위가 69.9wt,%인 2차 철정광에 대해서 나선형 분급기로 분급을 실시한 결과, 철 품위가 70.6wt.%인 최종 철 정광이 회수되었다.

본 발명에 따라 천연으로 산출되는 철광석을 처리하면 철광석에 함유된 불순성분이 포함되는 맥석광물을 효과적으로 제거하고 철 성분만으로 구성되는 철광물을 회수할 수 있다. 본 발명은 철광석과 맥석광물의 광물학적 특성 차이를 이용하여 두 물질을 분리선별함에 있어서, 철광석을 2단계에 걸쳐 순차적으로 파분쇄시키면서 입자크기에 따라 각 단계의 선별 기술을 적용시켜 처리시설 및 비용을 최소화시킬 수 있다는 점에 특징이 있다. 최종적으로 분리회수되는 최종 철정광은 철품위 68%이상, 입자크기 200멧쉬 체 80%이상 통과 되는 것으로 직접 환원철 원료로 사용가능한 품질규격을 갖는다.

이하에서는 본 발명에 따른 고품위 철정광 회수방법을 실험한 예를 설명하기로 한다.

본 실험은 천연으로 산출되는 철광석을 대상으로 하였으며, 철광석에는 목적하는 철(Fe) 성분 이외에 불순성분으로 규소(Si), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 칼륨(K), 나트륨(Na) 등이 포함되어 있는데, 철광석의 화학 성분 조성을 도 7의 표에 나타내었다. 도 7의 표에 나타난 바와 같은 화학 성분조성을 갖는 철광석에서 불순 성분을 제거하고 철 성분만을 회수하기 위하여 도 1에 도시된 바와 동일한 실시공정을 적용시켰으며, 공정별 입자크기, 자력선별에서의 자기장 세기, 산물의 명칭 등을 수록하였다.

도 1에 나타난 방법으로 철광석(A)을 1mm이하의 입자크기로 파쇄하고 물을 첨가하여 광액농도가 10wt.% 고체가 되도록 조절하였다. 제조된 광액은 1차 자력선별에서 철광물을 2,000가우스의 자력세기를 갖는 원통형 자석 풀리에 부착시켜 회수하고, 자석에 부착되지 않은 맥석광물(B)을 제거하였다.

회수된 1차 철정광에는 철광물과 맥석광물의 단체분리가 완전치 않은 입자도 포함되어 있기 때문에 단체 분리도를 높이고 동시에 직접 환원철 원료의 품질규격에 적합한 입자크기를 갖도록 분쇄를 실시하여 200멧쉬 체를 80% 통과되도록 하였다.

분쇄된 산물을 자력세기가 1,000가우스인 2차 자력선별에서 2차 철정광과 2차맥석광물(C)을 분리선별하였다. 2차철정광에 대하여 분급을 실시하여 철 정광에 응집되어 있는 미립의 불순 성분(3차 맥석광물(D))을 제거하고 최종 철정광(E)을 회수하였다. 도 8에는 산출된 각 산물의 철 품위, 철 회수율을 표로 나타내었다.

도 8의 표와 같이 철 품위가 34.9wt.%인 철광석을 처리한 결과 철 품위가 70.3wt.%인 최종 철정광이 43.2wt.% 산출되었으며, 이때 철 회수율은 86.7%로 선별효율이 매우 양호하였다. 회수된 최종 철정광은 입자크기, 철 품위 등이 직접 환원철 원료의 품질규격에 적합하였다.

M10 ... 파쇄단계, M20 ... 제1자력선별단계
M20 ... 분쇄단계, M30 ... 제2자력선별단계
M50 ... 비중분리단계
10 ... 자력선별기 20 ... 나선형 분급기

Claims (6)

1. 철광석 원광을 0.5 ~ 2.0mm 이하의 범위로 파쇄하는 파쇄단계;
   상기 파쇄단계에서 파쇄된 철광석에 물을 혼합하여 광액을 형성하고, 상기 광액에 대하여 자력선별을 통해 1,000~3,000 가우스 범위의 자력을 가지는 자석에 부착된 1차철정광과 자석에 부착되지 않은 1차맥석광물을 상호 분리하는 제1자력선별단계;
   0.075mm의 체눈을 가지는 200mesh 체를 80% 이상 통과할 수 있도록 상기 1차철정광을 분쇄하는 분쇄단계;
   상기 분쇄단계에서 분쇄된 1차철정광에 대하여 자력선별을 통해 1,000~2,000 가우스 범위의 자력을 가지는 자석에 부착된 2차철정광과 자석에 부착되지 않은 2차맥석광물을 상호 분리하는 제2자력선별단계; 및
   상기 2차철정광에 대하여 비중분리를 수행하여 비중이 상대적으로 작은 3차맥석광물과 상대적으로 큰 최종철정광을 상호 분리하는 비중분리단계;를 포함하여 이루어지며,
   상기 최종철정광은 직접 환원철의 원료로 사용되는 것을 특징으로 하는 고품위 철정광 회수방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 비중분리단계에서는 상하방향을 따라 나선형으로 형성된 스파이럴 분급기(spiral separtor)를 사용하는 것을 특징으로 하는 고품위 철정광 회수방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 철광석은 상기 광액 전체에서 5~15 중량%의 범위로 혼합되는 것을 특징으로 하는 고품위 철정광 회수방법.

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