KR20060111902A - 전기 아크로 안으로 미립상 금속을 장입하는 방법 - Google Patents

전기 아크로 안으로 미립상 금속을 장입하는 방법 Download PDF

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KR20060111902A
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arc furnace
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하인츠 아이히베르거
카를-요제프 슈나이더
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오또꿈쁘 테크놀러지 오야
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Abstract

미립상 금속, 특히, 미립상 직접 환원철(DRI)을 전기 아크로 (1) 안으로 장입하는 방법으로서, 상기 금속은 하향 파이프 (12) 를 통해 노 천장 (4) 에 제공된 개구 (10) 로 공급되고 이 개구 (10) 를 통해서 벌크 재료 스트림 (11) 으로서 노 (1) 안으로 도입되어 오로지 중력에 의해서 용탕 (13) 상으로 낙하한다. 또한, 이러한 목적에 적합한 전기 아크로 (1) 를 개시한다. 1 mm 미만의 평균 입자 직경을 가진 미립상 재료이더라도 벌크 재료 스트림 (11) 이 하향 파이프 (12) 를 지난 후 노 (1) 안으로 들어가지 전에 투입 오리피스 (8) 를 통과하게 함으로써, 손실을 줄여 노 (1) 안으로 도입시킬 수가 있다. 이 후, 벌크 재료 스트림 (11) 은 실질적으로 교란되지 않고 노 안으로 들어가게 된다.

Description

전기 아크로 안으로 미립상 금속을 장입하는 방법{METHOD OF CHARGING FINE-GRAINED METALS INTO AN ELECTRIC-ARC FURNACE}
본 발명은 미립상(fine-grained) 금속, 금속 화합물, 또는 2종 이상의 금속 또는 둘 이상의 금속 화합물의 혼합물, 특히 미립상 직접 환원철을 전기 아크로 안으로 장입하는 방법에 관한 것으로, 상기 금속, 금속 화합물 또는 혼합물은 적어도 하나의 하향 파이프를 통해 노 천장에 제공된 일 이상의 개구로 실질적으로 계속 장입되어, 상기 적어도 하나의 개구를 통하여 벌크 재료 스트림으로서 노 안으로 도입되어 오로지 중력에 의해서 용탕 상으로 낙하한다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 실시하기에 특히 적합한 전기 아크로에 관한 것이다.
전기 아크로는 금속을 용해시키기 위해, 특히, 철 함유 고체(예컨대, 스크랩 또는 직접 환원철)를 용해시키는 제강 과정에 사용된다. 용해에 필요한 에너지는 전류에 의해 일 이상의 전극을 통해서 공급되고, 전기 아크를 통해서 장입된 금속에 열이 전달된다. 공급 원료를 처리하기 위한 고가의 수단을 없앨 수가 있다. 그러므로 전기 아크로는, 특히, 연간 100~150 만톤 능력의 소형 제강 공장을 위한 고품위 강 및 탄소강을 생산하기 위한 경제성 있는 조립체로 발전 되어왔다.
덩어리진 용해 원료(주로 스크랩)는 통상 버스켓(busket)을 통해 뭉텅이로 전기 아크로 안에 장입된다. 계속적으로 공급 원료를 추가하는 경우에, 용해될 금속을 노 안으로 장입하는 것은 중요한 양상을 나타낸다. 덩어리진 공급 원료의 경우, 노에 장입될 때, 도입될 원료가 전극과 접촉하지 말아야 하고 노에 장입될 때 전극을 손상시키지 않아야 하며, 미립상 공급 원료의 경우에는, 그 노의 작동 중에 고온의 금속 용탕으로부터 올라오는 가스에 의해 그 폐가스 시스템에 비말 동반되지 않음이 보장되어야 한다.
독일 특허 출원 제 196 08 530 A1 호는, 직접 환원철을 철 용탕 안으로 손실 없이 계속 장입하기 위해, 노의 작동 중, 이산화탄소를 운반 기체(carrier gas)로 사용하여 직접 환원철을 노의 천장을 관통하여 신장된 랜스(lance)를 통해 도입시키고, 이산화탄소를 슬래그 안으로 취입하는 것을 개시하고 있다. 그러나 운반 기체를 직접 환원철과 함께 제공하고 혼합하는 것은 상당한 구성상의 곤란을 필요로한다. 게다가. 노 안에 철과 함께 대량으로 취입된 운반 기체는 다시 그 노로부터 배출되어야 하고 이것은 그 에너지 균형상 부정적인 영향을 미친다.
유럽 특허 출원 1 025 267 B1 호는 미립상 직접 환원철을 전기 아크로에서 용해시키는 방법을 개시하고, 이 문헌에서 직접 환원철은 마찬가지로 랜스를 통해, 그러나 운반 기체는 없이 노 안으로 장입되고, 랜스의 출구는 발포 슬래그(foamed slag) 층으로 된 철 용탕 위에 위치한다. 따라서 이 방법도 구성이 복잡한 랜스를 이용하고 있다.
랜스를 통한 도입에 기초한 대안의 방법은 노의 덮개에 형성된 개구를 통하 여 직접 환원철을 장입하는 것으로 이루어져 있다. 이와 관련된 방법인 GB 1,104,690 호는 전기 아크로 안에서 강을 생산하는 방법을 개시하며, 여기서는 노의 작동 중, 도관을 통해 계속적으로 해면철(sponge iron)이 그 노의 천장에 있는 세 개의 개구에 장입되고, 이 개구로부터 슬래그 층으로 자유 낙하한다. 저장소(bunker)로부터 개구에 해면철을 공급하는 것은 공급 장치에 의해 이루어지며, 이 공급 장치에서 벌크 재료는 상기 세 개의 개구에 도달하기 전에 연장 튜브와 이음 부속품들을 거쳐 세 개의 공급 튜브로 배분된다. 이 방법은, 랜스를 통한 도입에 기초한 방법에 비해 구성이 덜 곤란하지만, 미립상 재료로서, 예컨대, 1mm 미만의 입자 크기를 가진 상대적으로 등급이 낮은 해면철을 장입하는데만 적합하고, 노에서 자유 낙하하는 동안 고온의 철 용탕으로부터 올라오는 가스에 의해 비말 동반되어, 그 노의 천장 하부 표면에 침착되거나 그 폐가스에 의해 노에서 방출되므로 상당한 생산량 손실을 가져온다.
그러므로 본 발명의 목적은 손실이 없이 전기 아크로의 금속 용탕 속으로 미립상 재료의 도입을 보장할 수 있으면서, 구조적으로 간단한 방식으로 미립상 직접 환원철 (DRI) 등을 장입하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은 청구항 1의 특징부에 의해 달성된다.
본 발명은, 벌크 재료 스트림이 교란되지 않고 하향 파이프를 빠져나온다면, 0.3 mm 미만의 평균 입자 직경을 가진 미립상 재료이더라도 거의 손실 없이 자유 낙하로 전기 아크로의 금속 용탕 안으로 장입될 수 있다는 당업자들에게 놀랄만한 발견에 기초한다. 본 발명에 따르면 벌크 재료의 교란이 없는 공급 또는 이송이란, 벌크 재료 스트림의 확대를 적절한 수단에 의해 신뢰성 있게 회피함으로써 벌크 재료 스트림이 그 공급 경로 또는 이송 경로를 따라 항상 조밀한 형상을 갖게 되는 공급 또는 이송을 말한다. 본 발명에 따르면, 벌크 재료 스트림의 교란이 없는 장입은 바람직하게는 모서리 및 예리한 가장자리의 천이부가 없는 둥근 또는 달걀형 투입 오리피스에 의해 구현된다. 이렇게 하여, 벌크 재료의 조밀한 스트림이 하향 파이프를 나오고 그 벌크 재료의 확대를 신뢰성 있게 회피할 수 있음이 보장된다. 이렇게 하여 입자 손실을 최소화할 수 있다. 이처럼 벌크 재료의 조밀한 스트림은 확대되지도 않을뿐더러, 심지어는 구속되기도 하므로, 그 스트림의 직경이 축소되고, 자유 낙하에 의한 가속 때문에 조밀하게 유지된다는 것이 실험에 의해 증명되었다.
원리적으로는, 오리피스 개구가 모서리 및 예리한 가장자리의 천이부를 갖지 않는 한 당업자들에 알려진 어떠한 오리피스라도 사용할 수 있다. 그러나 실질적으로 둥근 또는 달걀형 개구를 가지며 서로 상대 운동가능하게 되어 있는, 수 개의 바람직하게는 두 개의 개별 오리피스로 구성된 투입 오리피스가 특히 바람직하다. 따라서 투입 오리피스의 개구는 모서리 및 예리한 가장자리의 천이부 없이, 구조적으로 간단하게 형성될 수 있으며, 0과 그 개별 오리피스의 최대 개구 직경 사이의 임의의 값으로 조정될 수 있다.
벌크 재료 스트림의 확대를 일으키는 벌크 재료 스트림의 곡선 낙하를 회피하기 위해서는 투입 오리피스가 수평면에 대해 25°이하로 경사져야 한다. 그러나 투입 오리피스를 수평 방향으로 배치하는 것이 특히 바람직한데 이런 식으로 하면, 벌크 재료 스트림이 편향되지 않고, 즉, 곡선 낙하가 되지 않고 투입 오리피스의 개구를 통과할 수 있기 때문이다.
본 발명의 일 개량 형태에 따르면 하향 파이프 안의 모든 지점에서의 벌크 재료 매스 플로우를 오리피스 재료처리량(throughput)보다 크게 유지하도록 제안한다. 1~1.5의 팩터로, 바람직하게는 1.2~1.5의 팩터로, 그리고 특히 바람직하게는 1.4~1.5의 팩터로 되도록 하향 파이프의 직경을 투입 오리피스의 최대 직경보다 크게 선택하는 것이 특히 유용하다고 판명되었다.
벌크 재료 스트림이 투입 오리피스를 떠날 때 가스 난류에 의한 재료 스트림의 현저한 비말 동반을 신뢰성 있게 방지하기 위해, 벌크 재료 스트림은 투입 오리피스를 지난 후에 보호 튜브를 통과하게 된다. 장치 측면에서 보면, 이것은 투입 오리피스가 배치된 노 천장 영역에 실질적으로 원통형의 튜브를 제공함으로써 특히 용이하게 구현된다.
본 발명의 일 개량 형태에 따르면, 상기 보호 튜브는 예컨대, 수냉식으로 될 수 있다.
보호 튜브 벽이 벌크 재료 스트림과 접촉한다면, 그 스트림이 분열될 수 있다. 따라서 본 발명에 따르면 상기 보호 튜브의 직경을 상기 하향 파이프와 보호 튜브 사이에 배치된 투입 오리피스의 최대 개구 직경의 적어도 두 배로 크게 한다. 상기 투입 오리피스는 바람직하게는 상기 보호 튜브 내에서 중앙에 배치된다. 이러한 식으로, 벌크 재료의 스트림이 보호 튜브의 벽과 접촉하게 되는 것을 특히 신뢰성 있게 방지할 수 있다. 투입 오리피스를 수평 방향에 대하여 경사지게 한다면, 보호 튜브의 직경과 투입 오리피스 개구의 직경비는 4:1 보다 커야 하고 특히 바람직하게는 5:1 보다 커야한다.
본 발명에 따른 방법은 모든 금속, 금속 화합물 또는 이들의 혼합물, 특히 직접 환원철, 또는 일미나이트(ilmenite)나 니켈 광석과 같은 광석을 장입하기 위해 사용할 수 있다. 미립상 재료의 평균 입자 크기는 바람직하게는 1mm 미만이며, 특히 바람직하게는 0.5mm 미만이며, 더 바람직하게는 0.4mm 미만이며, 더욱더 바람직하게는 0.3mm 미만이다. 하향 파이프 내의 미립상 재료가 교란되지 않으면서 공급되고 벌크 재료 스트림도 교란되지 않으면서 용탕 위로 낙하하기 때문에, 예컨대, 노의 작동 중에 용탕으로부터 항상 올라오는 가스에 작은 입자가 비말 동반됨으로 인한 미세 입자 손실을 신뢰성 있게 회피할 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 방법은 전기 아크로에 대한 미립상 재료의 거의 손실 없는 장입을 보장한다. 총 장입물 중의 미립상 재료의 양은 100%까지 이를 수가 있다.
또한, 본 발명은 이러한 미립상의 직접 환원철을 전기 아크로 안에서 용해시키는 방법에 관한 것으로, 이 방법에서 직접 환원철은 본 발명에 따른 장입 방법에 따라 전기 아크로 안으로 도입된다.
본 발명은 또한 상기 방법에 따라 장입할 수 있는 전기 아크로에 관한 것으로, 이 전기 아크로는 적어도 하나의 장입 구멍이 있는 노 천장을 가지며, 이 장입 구멍은 금속을 공급하기 위한 하향 파이프에 연결되며, 이 하향 파이프의 출구에는 투입 오리피스가 제공된다.
바람직하게는, 상기 투입 오리피스는 아리리스(iris)이거나 또는 서로 상대 운동 가능한 2 개 이상의 둥근 또는 달걀형 슬라이드로 이루어진다.
상기 투입 오리피스 아래에는 본 발명에 따른 보호 튜브가 제공되고, 이 보호 튜브는 상기 하향 파이프의 직경의 적어도 두 배인 직경을 갖는다. 직경비가 (2~10): 1, 바람직하게는 (2~5):1, 그리고 특히 바람직하게는 (2.5~3.5):1 인 것이 특히 유용한다. 상기 보호 튜브의 길이는 바람직하게는 벌크 재료 스트림의 최대 직경의 1~3 배인 것이 바람직하다.
입자의 크기에 있어 커다란 차이가 있는 고체 혼합물을 상기 노에 장입하는 경우, 벌크 재료가 분리되는 것을 막아 벌크 재료 스트림의 교란을 막기 위해, 벌크 수용 용기를 본 발명에 따른 매스 플로우 사일로로 한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크로의 개략적인 수직 단면도이다.
도 2 는 도 1 의 전기 아크로의 개략적인 평면도이다.
도 3 은 도 1 의 전기 아크로의 천장 개구부의 단면도이다.
도 4 는 도 1 의 전기 아크로의 투입 오리피스의 부분 평면도이다.
이하 본 발명을 바람직한 실시형태 및 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 에 나타낸 교류에 의해 작동되는 전기 아크로는 벽돌로 쌓여진 노상(爐床) (2), 그리고 바람직하게는 수냉식 노 천장 (4) 과 함께 수냉식 측벽 (3) 을 포함한다. 3개의 흑연 전극 (6) (도 1 에는 2 개만을 도시함) 은 그 흑연 전극 (6) 에 상당하는 치수로 된 개구 (5) 를 관통하여 노 (1) 안으로 신장 되어있다. 그러나, 전기 아크로 (1) 는 3개보다 더 많거나 또는 더 적은 수의 전극을 구비할 수도 있고, 직류에 의해 작동될 수도 있다.
전기 아크로 (1) 의 종방향 부근에서는 수직의 수냉식 보호 튜브 (7) 가 노 천장 (4) 에 배치되고, 이 튜브의 상단에는 수평 방향으로 배치된 투입 오리피스 (8) 가 설치된다. 특히, 도 3 에서 볼 수 있듯이, 상기 투입 오리피스 (8) 는 서로 상대 운동 가능한 두 개의 슬라이드 (9) 로 구성되고, 각각의 슬라이드는 동일한 크기의 둥근 또는 달걀형 개구 (10) 을 가져서, 두 오리피스를 서로 상대 운동 시킴으로써 투입 오리피스 (8) 의 개구를 0 과 그 개별 오리피스의 최대 개구 사이의 임의의 값으로 조절할 수 있다.
투입 오리피스 (8) 를 통해서, 벌크 재료 스트림 (11) 이 노로 들어간다. 도 4 에 나타낸 투입 오리피스의 평면도에서는 각각의 슬라이드 (9) 가 달걀형 개구를 가지고 있다.
보호 튜브의 직경은 투입 오리피스 (8) 의 최대 개구 직경의 적어도 두 배가 된다. 따라서, 벌크 재료 스트림 (11) 과 보호 튜브 벽 사이의 접촉을 방지할 수 있지만, 이는 필연적으로 상기 벌크 재료 스트림 (11) 을 현저하게 분열시키게 된다. 도 1 및 도 3 에서 볼 수 있는 바와 같이, 투입 오리피스 (8) 가 수평 방향으로 배치되지 않고, 수평 방향에 대해 경사져 있다면, 투입 오리피스 (8) 의 개구 직경에 대한 보호 튜브 직경의 비를 선택할 때, 벌크 재료 스트림 (11) 의 곡선 낙하도 감안하여야 하므로 상기 비를 2 보다 크게 잡아야 한다.
특히, 도 2 에서 볼 수 있는 바와 같이, 세 개의 흑연 전극 (6) 은 투입 오리피스 (8) 의 주변에서 실질적으로 대칭으로 배치된다. 노가 2 개의 전극만을 구비하는 경우, 벌크 재료 스트림은 마찬가지로 상기 전극 사이에 있게 된다. 그러나 노가 1 개의 전극만을 가지는 경우에는 전극 부근에 있는 그 노의 임의의 지점에서 벌크 재료의 스트림을 장입할 수 있다.
투입 오리피스 (8) 는, 전기 아크로 (1) 에 장입되는 금속, 예컨대, 직접 환원철 (DRI) 을 공급하기 위한 원통형 하향 파이프 (12) 에 연결된다. 교란되지 않은 벌크 재료 스트림 (11) 을 얻기 위해서는 이 하향 파이프가 항상 완전히 채워져 있어야 한다. 이러한 하향 파이프의 완전한 충진은 하향 파이프 (12) 를 통과하는 가능한 벌크 재료 매스 플로우를 투입 오리피스 (8) 전의 모든 지점에서 오리피스 재료처리량보다 크게 함으로써 구현할 수 있는 것이며, 즉 하향 파이프 (12) 의 내경은 적어도 투입 오리피스 (8) 의 최대 개구 직경이 되어야 한다. 가능하게는, 오리피스 (8) 의 개구는 작동 중에 다소 교축이 가능하다.
전기 아크로 (1) 의 작동 중 교란되지 않은 벌크 재료 스트림을 보장하기 위해, 하향 파이프 (12) 는 버터플라이 밸브, 볼 밸브 등과 같이 중간 부분에 배치되어 벌크 재료의 스트림에 분열을 일으키는 부속품을 갖지 않는다.
상기 전기 아크로 (1) 를 제강용으로 사용하는 경우, 이전의 장입에서 유래하는 용강(liquid steel)이 직접 환원철의 장입 및 용융을 촉진하기 위한 액상 힐로서 노안에 계속 유지된다. 코크스 분탄 또는 석유 코크스를 용탕 안으로 주입함으로써, 노의 후속 작동 중에 직접 환원철이 계속하여 장입되면서 발포 슬래그 가 형성된다. 고온의 직접 환원철은 상기 하향 파이프 (12) 와 투입 오리피스 (8) 를 통해 전기 아크로 (1) 에 계속적으로 장입되어, 전극 (6) 사이에서 교란되지 않은 조밀한 벌크 재료 스트림 (11) 으로 오로지 중력에 의해서 용탕으로 낙하하여 용탕 (13) 안으로 들어간다. 본 발명의 방법에 있어서는 벌크 재료 스트림 (11) 이 교란되지 않기 때문에, 특히, 예컨대, 1mm 미만 또는 심지어 0.3 mm 미만의 평균 입자 직경을 갖는 미세하게 분쇄된 직접 환원철을 사용할 수 있다. 바람직하게는 직접 환원철이 계속적으로 용해되고, 강의 용탕 온도가 일정하거나 또는 출탕 온도까지 다소 상승하도록, 전력 공급량에 대한 벌크 재료의 비율을 조절한다.
가열이 종료되면, 용탕 (13) 을 출탕구 (14) 를 통해 노에서 출탕시키고, 다음 가열에서 DRI 의 장입 및 용융을 촉진시키기 위해, 용탕 (13) 의 일부를 액상 힐로서 전기 아크로 안에 남겨둔다. 장시간의 가동 중단 후, 노를 완전히 비워야 하기 전에 상기 액상 힐은 강 또는 철 스크랩의 용해로 생성된다.
실시예
고도로 금속화 된 미립상 직접 환원철 (DRI) 로부터 강을 생산하기 위해서, 도 1 에 나타낸 바와 같이, 3상 교류에 의해 작동되는 가경식 전기 아크로 (1) 를 사용하였으며, 이 노는 150t 용강의 용량을 가졌으며, 100 MVA 변압기를 통해 전력을 공급받았다.
이전의 가열분을 출탕할 때, 노 안에는 30톤의 액상 힐이 남았다. 다음의 가열분을 위한 DRI 의 장입을 시작하기 전에, 전극을 배치하고 전원을 켰으며, 그리고나서, 세 개의 전극 사이에서 자유 낙하하는 교란되지 않은 벌크 재료 스트림 상태로 고온의 DRI를 중앙 하향 파이프 (12) 를 통해 장입하였다.
장입된 DRI 의 평균 입자 크기는 0.3mm 였으며, 미세한 광석의 직접 환원 플랜트로부터 온 것이었으며, 그 재료의 온도는 약 650℃ 였다. 금속성 철 이외에도, 상기 DRI 는 8.5중량% FeO, 1.1중량% SiO2, 1.1중량% Al2O3, 0.9중량% MnO, 그리고 1중량%C를 포함하였다.
투입 오리피스 (8) 를 통한 직접 환원철의 공급량을 3t/min 으로 조절하였다. 하향 파이프 (12) 의 내경은 200mm 였다. 상기 하향 파이프 직경에 상당하는 최대 개구 직경을 갖는 이 투입 오리피스를 다소 교축하여 약 180mm 의 최대 직경으로 된 달걀형 개구를 얻었다. 투입 오리피스 (8) 의 아래에는, 내경이 약 400mm 인 수냉식 보호 튜브 (7) 를 제공하였고, 이 보호 튜브는 노 천장 (4) 까지 이르렀다.
실험 중, 직접 환원철이 계속적으로 용해되고 그 용탕의 온도가 일정하거나 출탕 온도까지 다소 상승하도록 전력 공급량에 대한 벌크 재료의 비율을 조절하였다. 산소 및 탄소를 전 시험기간 동안 취입함으로써, 철 용탕 상의 발포 슬래그 층의 형성이 촉진되었다. 또한, 노 안에서의 소망하는 염기도를 조정하기 위해 전기로에 석회를 공급하였다.
약 1350℃ 의 소망하는 출탕 온도에 이르자, 0.1% 탄소 함량을 가진 120톤의 용강이 출탕되었다. 출탕시에, 다음의 가열을 위해 30톤의 용강을 노 안에 남 겼다.
참조 부호 목록
1: 전기 아크로 2: 벽돌로 쌓여진 노상 (爐床)
3: 측벽 4: 노 천장
5: 개구 6: 전극
7: 보호 튜브 8: 투입 오리피스
9: 슬라이드 10: 개구
11: 벌크 재료 스트림 12: 하향 파이프
13: 용탕 14: 출탕구 (tap hole)
15: 발포 슬래그

Claims (21)

  1. 미립상 금속, 금속 화합물, 또는 2종 이상의 금속 또는 금속 화합물의 혼합물, 특히 미립상 직접 환원철을 전기 아크로 (1) 안으로 장입하는 방법으로서, 상기 금속, 금속 화합물 또는 혼합물은 적어도 하나의 하향 파이프 (12) 를 통해 노 천장 (4) 에 제공된 일 이상의 개구 (10) 로 실질적으로 계속하여 장입되어, 상기 적어도 하나의 개구 (10) 를 통하여 벌크 재료 스트림 (11) 으로서 노 (1) 안으로 도입되어 오로지 중력에 의해서 용탕 (13) 상으로 낙하하는 상기 방법에 있어서, 하향 파이프 (12) 를 지난 후 노 (1) 안으로 들어가기 전에 벌크 재료 스트림 (11) 은 투입 오리피스 (8) 를 통과하여, 실질적으로 교란되지 않고 노 (1) 안으로 들어가는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 벌크 재료 스트림 (11) 은 하향 파이프 (12) 를 지난 후, 둥근 또는 달걀형 투입 오리피스 (8) 를 통과하는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 벌크 재료 스트림 (11) 은 하향 파이프 (12) 를 지난 후, 아이리스(iris)를 통과하는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 는 수평 방향에 대하여 25°이하로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 는 수평 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하향 파이프 (12) 안에서의 상기 벌크 재료 스트림 (11) 의 매스 플로우는 상기 투입 오리피스 (8) 의 재료처리량보다 크게 유지되는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 벌크 재료 스트림 (11) 이 상기 투입 오리피스 (8) 를 지난 후, 보호 튜브 (7) 를 통과하는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 보호 튜브 (7) 가 냉각되는 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 노 (1) 안으로 도입되는 금속, 금속 화합물, 또는 2종 이상의 금속 또는 금속 화합물의 혼합물의 평균 입자 직경이 1mm 미만이고, 바람직하게는 0.5mm 미만이고, 특히 바람직하게는 0.4mm 미 만이고, 더욱 바람직하게는 0.3mm 미만인 것을 특징으로 하는 미립상 금속의 장입 방법.
  10. 적어도 하나의 개구 (10) 를 가지는 노 천장 (4) 을 가지며, 이 노 천장 (4) 의 적어도 하나의 개구 (10) 는, 외부로부터 노 천장 (4) 까지 이르어 재료를 공급하는 하향 파이프 (12) 에 연결되며, 특히, 미립상 직접 환원철 또는 광석을 제 1 항 내지 제 9 항에 따른 방법에 의해 장입하는 전기 아크로 (1) 로서,
    노 (1) 안으로 이어지는 하향 파이프 (12) 의 개구에는 바람직하게는 둥근 또는 달걀형 투입 오리피스 (8) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 는 아이리스인 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 가 상대 운동 가능한 적어도 두 개의 슬라이드 (9) 를 가지는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 가 수평 방향에 대해 25° 이하로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  14. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 가 수평 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  15. 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 벌크 수용 용기는 매스 플로우 사일로(mass flow silo)인 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  16. 제 10 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하향 파이프 (12) 가 수직 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  17. 제 10 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 아래에는 바람직하게 수직 방향의 보호 튜브 (7) 가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 보호 튜브 (7) 는 상기 벌크 재료 스트림의 최대 직경의 대략 1~3 배가 되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서, 상기 보호 튜브 (7) 가 냉각되는 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  20. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보호 튜브 (7) 의 직경은 상기 투입 오리피스 (8) 의 개구 직경의 적어도 두 배 이상인 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
  21. 제 10 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투입 오리피스 (8) 의 최대 개구 직경은 상기 하향 파이프 (12) 의 직경 이하인 것을 특징으로 하는 전기 아크로.
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