KR20120017439A - 건식야금 반응기를 위한 냉각 요소를 제조하는 방법 및 그 냉각 요소 - Google Patents
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Abstract
건식야금 반응기를 위한 냉각 요소(2) 및 그러한 냉각 요소를 제조하는 방법이 제공되며, 적어도 하나의 냉각 채널(1)은 두 개의 단부를 갖는다. 냉각 채널(1)의 각각의 단부는 냉매를 위한 연결 수단(17)을 갖고, 적어도 하나의 냉각 채널(1)은 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단을 사용하여 연결된다. 또한, 외부 다면 및 내부 단면을 갖는 적어도 하나의 관이 형성되고, 상기 관은 적어도 하나의 냉각 채널을 형성하도록 개방형 루프로 구부리고ㅗ, 냉각 채널의 단부는 건식야금 반응기의 벽에 냉각 채널(1)을 연결하는 수단(3)을 사용하여 연결될 수 있다.
Description
본 발명은 금속 또는 금속 합금을 생산하고 정제하기 위해 사용되는 고로(blast furnace)와 같은 건식야금(pyrometallurgical) 반응기의 냉각 요소에 관한 것이다. 그러한 반응기가 사용되는 가장 큰 분야는 스틸의 제조이다.
건식야금 반응기는 보통 스틸을 생산하는 반응기 용기, 반응기 용기의 안쪽 및 그 벽에 배치되는 냉각 요소 및 반응기의 안쪽면을 형성하는 내화층(refractory layer)을 포함한다. 내화층은 벽돌 또는 냉각 요소의 표면 상에 펼쳐지는 유동성 내화재로 제작되거나, 둘 모두로 제작된다. 유동성 내화재가 사용되는 경우, 냉각 요소는 탄소 물질 내에 삽입되고, 탄화 규소는 추가적인 보호를 위해 사용될 수 있다. 벽돌이 사용되는 경우, 냉각 요소는 퍼니스(furnace) 안쪽을 향하는 평평하고 넓은 플레이트일 수 있다. 이러한 냉각 요소는 냉각 요소에 벽돌을 부착시키기 위해 십자형 그루브를 갖는다. 냉각 요소가 반응기 용기에 부착되는 경우, 그루브는 수평으로뿐만 아니라 벽돌 층을 연결한다. 전술한 냉각 요소 이외에, 반응기 용기는 반응기가 사용되는 모든 공정에 따라 반응기에 금속 물질, 연료, 공기, 산소 또는 보호 가스 및 첨가물을 유입시키는 통로 및 수단을 포함한다.
건식야금 공정에서 반응기의 내화층은 수냉각되는 냉각 요소에 의해 보호되어, 냉각된 결과, 내화층 표면으로 유입되는 열은 냉각 요소를 통해 물로 전달되고, 라이닝(lining)의 마모는 반응기가 냉각되지 않는 경우와 비교하여 상당히 감소한다. 감소된 마모는 냉각 효과에 의해 유발되고, 상기 냉각 효과는 열저항 라이닝의 표면에 고정되는 소위 자연발생 라이닝의 형성을 초래한다. 이러한 라이닝은 슬래그 및 용융상으로부터 석출되는 다른 물질로 형성된다.
종래의 냉각 요소는 두 가지 방식으로 제조된다; 우선, 냉각 요소는 사형 주조(sand casting)에 의해 제조될 수 있고, 구리와 같은 높은 열전도성 물질로 제작되는 냉각 파이프는 모래로 형성된 주형 내에 설치되고, 주조 중 파이프 주위에서 공기 또는 물을 사용하여 냉각된다. 또한, 파이프 주위에서의 요소 주조는 높은 열전도성 물질, 바람직하게는 구리이다. 이러한 종류의 제조 방법은, 예컨대 GB 특허번호 1386645에 설명된다. 이러한 방법이 갖는 하나의 문제점은 냉각 채널로 작용하는 파이프가 파이프 주변의 주조 물질에 균일하게 부착되지 않는다는 것이다. 이로 인해, 어떤 파이프는 냉각 요소 주조에 완전히 무관할 수 있고, 일부 파이프는 완전히 용융되어 손상될 수 있다. 냉각 파이프와 냉각 파이프 주위의 주조 요소의 나머지 부분 사이에 형성되는 금속성 결합이 없는 경우, 열 전달은 효과적이지 않을 것이다. 또한, 파이프가 완전히 녹는 경우, 냉각수의 유동을 방해할 것이다. 주조 물질의 주조 특성은, 예컨대 파이프와 주조 물질 간에 형성되는 금속성 결합을 개선시키도록 구리와 인을 혼합함으로써 개선될 수 있지만, 그러한 경우, 구리의 열전달 특성(열전도도)은 심지어 적은 첨가물에 의해서 상당히 약해질 수 있다. 이러한 방법의 하나의 장점은 상대적으로 낮은 제조 비용 및 크기로부터의 독립성이다.
또 다른 제조 방법이 사용되며, 채널 형상의 유리 관을 냉각 요소 주형에 설치하는 것이다. 유리는 요소 안쪽의 채널을 형성하도록 주조된 후 깨진다. 사형 주조가 사용되는 경우, 모든 조각은 가스 또는 액체 누출에 대해 확실히 보증하도록 X-선 촬영에 의해 증명되어왔다. 이것은 냉각수가 퍼니스를 벗어난 경우, 손상이 매우 클 수 있기 때문에 필수적이다. 하지만, 100 % 품질 제어 및 X-선 촬영은 상당히 비용을 증가시킨다.
미국 특허 4,382,585는 많이 사용되는 또 다른 방법을 설명하며, 예컨대 필요한 채널을 냉각 요소로 기계 가공함으로써 롤링된 구리 플레이트로부터 냉각 요소가 제조됨에 따른 냉각 요소 제조 방법이다. 이러한 방식으로 제조되는 냉각 요소의 장점은 치밀하고 강한 구조물 및 냉각요소로부터 물과 같은 냉매까지의 양호한 열전달이다. 단점은 치수적인 제한 및 고비용으로 인해 사이즈가 제한되는 것이다.
종래에 공지된 방법은 연속 주조(continuous casting), 즉 다이를 통한 주입 성형으로 중공형 프로파일을 주조함으로써 건식야금 반응기를 위한 냉각 요소를 제조하는 것이다. 세로 방향 구멍은 맨드렐(mandrel)에 의해 냉각 요소에 제작될 수 있다. 냉각 요소는 구리와 같은 높은 열전도성 금속으로 제조된다. 이러한 방법의 장점은 치밀한 주조 구조물, 양호한 표면 품질이며, 주조 냉각 채널은 냉각 요소로부터 냉매까지 양호한 열전달을 제공하여, 열전달을 방해하는 효과가 발생하지 않고, 대신에 반응기로부터 냉각 요소로 유입되는 열은 임의의 과잉 열 전달 저항 없이 직접적으로 채널의 표면 및 냉각수로 전달된다. 냉각 채널의 단면은 일반적으로 원형 또는 타원형이고, 맨드렐은 매끈한 표면을 갖는다. 이러한 타입의 냉각 채널은 미국 특허 5,772,955에 언급된다.
하지만, 냉각 요소의 열전달 성능을 개선시키기 위해서는 냉각 요소의 열전달 표면 영역을 증가시키는 것이 바람직하다. 이것은 직경을 확대하거나 길이를 부가하지 않고 흐름 채널의 벽면 영역을 증가시킴으로써 수행될 수 있다. 냉각 요소 흐름 채널의 벽면 영역은 주조 중 채널 벽에 그루브를 형성하거나, 채널의 단면을 본질적으로 원형 또는 타원형으로 유지시키도록 주조한 후 채널 내에 그루브 또는 스레드를 기계 가공함으로써 증가된다. 그 결과, 동일한 양의 열을 갖더라도, 물과 흐름 채널 벽 사이에 더 적은 온도차가 요구되고, 심지어 더 낮은 냉각 요소 온도가 요구된다. 이러한 방법은 WO/2000/037870에서 설명된다.
본 발명의 목적은 건식야금 반응기를 위한 냉각 요소를 제작하는 새로운 방법 및 그러한 방법에 따라 제작되는 새로운 냉각 요소를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 보다 비용효과적으로 냉각 요소를 생산하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 실시예의 목적은 공지된 냉각 요소와 비교하여 더 적은 물질을 사용하는 냉각 요소를 생산하는 것이다.
본 발명의 일 실시예의 목적은 냉각 요소를 생산하기 위해 요구되는 기계 가공을 감소시키는 것이다.
본 발명은, 냉각 요소의 적어도 하나의 냉각 채널이 개방형 루프로 구부러진(bending) 관 물질로 형성되고, 상기 관의 각각의 단부는 냉매를 위한 연결부 및 냉각 요소를 건식야금 반응기의 벽에 부착하는 수단을 사용하여 장착된다.
본 발명의 일 바람직한 실시예에 따르면, 냉각 요소는 하나의 냉각 채널을 포함한다.
본 발명의 일 바람직한 실시예에 따르면, 냉각 요소는 평행하게 배치되는 두 개의 냉각 채널을 포함하여, 두 개의 냉각 채널 중 제 1 채널은 외부 채널을 형성하고, 제 2 채널은 외부 채널의 루프 내에 설치된다.
본 발명의 일 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 냉각 채널의 단부는 스틸 타이에 의해 함께 고정된다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 냉각 요소 및 그것을 제조하는 방법은 독립항에 의해 특징지워진다.
본 발명의 실시예는 필수적인 이점을 제공한다.
냉각 요소는 제조하기에 매우 용이하며, 주조 및 과도한 기계 가공을 필요로 하지 않는다. 냉각 요소가 관으로 형성되기 때문에, 상당한 물질의 절약이 달성된다. 사출 성형되거나 기계 가공된 냉각 요소에서, 냉각 요소는 플레이트를 형성하고, 냉각 채널들 간의 공간은 냉각 채널을 형성하는 물질과 동일한 물질로 채워진다. 본 발명에 따른 냉각 요소에서, 냉각 채널의 벽을 형성하는 고가의 물질은 단지 냉각 채널을 위해 충분히 강한 벽을 생산하기 위해 필요로 한다. 냉각 채널 또는 냉각 채널들의 루프 안쪽에 남는 공간은 퍼니스를 라이닝하기 위해 사용되는 것과 동일한 흑연 물질로 채워질 수 있다. 이제 필요로 하는 물질의 양은 단일 루프 냉각 요소를 위한 주조 또는 기계 가공된 냉각 요소와 비교하여 절반으로 감소할 수 있고, 또한 이중 루프 냉각 요소를 위해 상당히 절약된다. 일반적으로 냉각 요소가 상당히 비싼 구리로 만들어지기 때문에, 물질 비용에서 임의의 절약은 경쟁력을 제공한다.
본 발명은 이제 아래의 예 및 첨부된 도면을 기반으로 보다 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 냉각 요소의 일 실시예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 대안적인 실시예를 도시한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제 2 및 제 3 대안적인 실시예를 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른 냉각 요소의 일 실시예를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 대안적인 실시예를 도시한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제 2 및 제 3 대안적인 실시예를 도시한다.
간결함을 위해 아래에서, 퍼니스는 건식야금 반응기의 예로서 사용된다.
본 발명은 퍼니스 벽 내의 슬롯을 통해 퍼니스 안쪽에 삽입되는 냉각 요소에 관한 것이다. 그러한 요소는 보통 구리로 만들어지는 플레이트형(plate-like) 몸체, 상기 플레이트 내에 형성되는 적어도 하나의 냉각 채널 및 상기 퍼니스의 벽에 냉각 요소를 부착시키는 수단을 포함한다. 냉각 요소의 단부는 퍼니스의 중심을 향하는 부착 수단 지점의 반대 방향에 존재한다. 이러한 단부 또는 팁(tip)은 라이닝 물질의 표면에서 연장되고, 주된 열 전달면을 형성한다. 냉각 요소는 라이닝 표면으로부터 퍼니스 안쪽으로 약간 연장될 수 있으나, 부식 및 마모에 대해 구리 물질을 보호하기 위해, 라이닝 물질로 덮여져야 한다. 퍼니스의 내부 표면 상에 형성되는 자연발생된 라이닝은 냉각 요소를 더 보호한다.
도 1에 도시된 실시예는 직사각형 외부 단면 및 원형 내부 단면을 갖는 관으로 형성되는 하나의 냉각 채널(1)을 갖는다. 관은 약 90 °로 휘어진 두 개의 굽은 지점을 갖는 U자형 개방형 루프로 구부러진다. 루프의 레그(8, 9)는 동일한 길이를 갖는다.
레그의 단부는 스틸 타이(steel tie)(3)에 부착된다. 스틸 타이(3)는 기밀식 심(gas tight seam)을 제공하는 임의의 수단에 의해 냉각 채널(1)에 결합되거나 부착될 수 있다. 바람직한 연결 방법은 용접이지만, 압착, 단조, 납땜 또는 심지어 스레드형(threaded) 부착과 같은 다른 방법이 사용될 수 있다. 타이(3)는 도 1과 같은 개방형 중심을 갖는 링일 수 있거나, 냉각 채널의 레그(8, 9)에 대한 개구를 갖는 플레이트일 수 있다. 링으로 형성되는 타이가 사용되는 경우, 냉각 채널(1)의 루프 안쪽의 영역은 흑연(5)으로 채워지고, 상기 흑연은 타이(3) 안쪽의 공간을 채우기 위해서도 사용된다. 또한, 이러한 영역은 고로(blast furnace) 또는 냉각 요소가 사용되는 임의의 건식야금 반응기로부터 임의의 누출을 방지하도록, 기밀식으로 밀봉된다. 중심은 냉각 요소의 제조 중 또는 설치 중 채워질 수 있다. 충전 물질(5)은 흑연 또는 가열 밀봉하지 않고 제공되는 반응기 용기 또는 퍼니스의 내부 라이닝을 형성하기 위해 사용되는 임의의 적합한 물질일 수 있다. 흑연 또는 다른 충전 물질은 공지된 냉각 요소의 구리 물질로 대체될 수 있다. 그것은 가볍기 때문에 잘 가열되고 상대적으로 저렴하며, 이러한 특징은 물질을 절약하고, 더 가벼운 중량을 제공하고, 더 나은 열전도성 또는 적어도 높은 열전도성을 제공한다.
타이는, 예컨대 용접에 의해 타이 중심에 부착되고, 구멍을 갖도록 제공되는 핸들(4)을 갖는다. 핸들은 조립 및 운반 중 냉각 요소를 지지하기 위해 사용될 뿐만 아니라, 퍼니스의 벽으로부터 냉각 요소를 꺼내기 위해 사용될 수 있다.
냉각 요소가 퍼니스 상에 장착되는 경우, 우선 U자형 루프의 하부는 퍼니스 벽의 구멍을 통해 밀어 넣어진다. 홀을 통한 설치를 돕기 위해, 냉각 요소(1)의 두께는 루프의 하부의 두께(S2)보다 타이(3)의 측 두께(S1)가 더 두껍다. 또한, 루프는 루프의 하부보다 타이(3)의 측이 더 넓다. 따라서, 두 방향에서 냉각 요소의 설치를 더 용이하게 만들도록, 웨지(wedge) 형상이 형성된다. 이러한 특징은 냉각 요소의 작동을 위해 필요하지는 않지만, 아마도 고객에게는 더 용이하고 더 빠른 장착을 위한 것으로 인식될 것이다. 십자 방향으로 웨지 형상을 형성하는 것은 기계 가공에 의해 쉽게 제작된다.
냉각 요소는 용접에 의해 퍼니스의 벽 상에 부착된다. 기본적으로, 이러한 응용에서 설명되는 타이(3)는 두 가지 방식으로 사용된다. 타이(3)는 퍼니스 벽 내의 구멍 위에 칼라(collar)를 형성하고 타이는 상기 구멍의 가장자리에 걸쳐 용접되거나, 또는 타이의 외부면은 구멍과 꼭 맞는 크기로 형성되고 구멍의 가장자리는 타이(3) 주위에서 용접될 수 있다. 도 1(또한 도 3)에 도시된 타이는 둘 모두의 응용을 위해 적합하지만, 바람직하게는 첫 번째 옵션을 위해 사용된다. 벽면에 걸쳐 용접하는 것은 벽에 대해 매우 정확한 설치를 제공하지만, 깊이 방향으로 냉각 요소의 위치를 조절할 수 있는 가능성은 제공하지 않는다.
이러한 냉각 요소 및 장착 방법은 새로운 퍼니스에 대한 냉각 시스템을 만들기 위해, 전체 냉각 시스템을 교체 및 회복시키기 위해 또는 수리를 위해 사용될 수 있다. 이러한 냉각 요소 및 장착 방법은 냉각 요소와 유사한 타입으로 교체하거나, 발견되는 핫스폿(hot spots)에서 냉각 성능을 부가하거나, 손상된 플레이트 냉각기를 교체하기에 적합하다.
냉각 채널(1)은 여러 가지 방식으로 만들어질 수 있다. 하나의 바람직한 방법은 요구되는 외부 단면뿐만 아니라, 내부 단면을 갖는 연속 주조 프로파일을 사용하는 것이다. 그러한 단면은 본 발명에 의해 제한되지 않고, 소비자의 선호 및 요구사항을 달성하도록 만들어질 수 있다. 심지어 프로파일의 내부면이 립 또는 열 이동 비율을 증가시키기 위한 다른 돌출부를 갖도록 고려될 수 있다. 하지만, 이러한 립은 프로파일을 구부리기에 어려움을 가질 수 있다. 연속 주조 프로파일은 본질적으로 기밀식이고, 변화하지 않는 양호한 물질 특성을 갖는다. 따라서, 연속 주조 프로파일은 냉각 채널을 위한 양호한 물질이고, 누출을 위한 검사를 필요로 하지 않는다. 냉각 채널(1)을 만들기 위해, 주조 프로파일의 요구되는 형태는 요구되는 형태의 개방형 루프를 형성하도록 길이가 절단되고 구부러진다. 도시된 U자 형상은 존재하는 냉각 요소를 교체하기에 적합하다. 웨지 형태가 요구되는 경우, 채널은 그에 따라 기계 가공된다. 일부 경우, 롤링 또는 압축은 웨지 형태를 만들기 위해 고려될 수 있다. 십자 방향에서, 웨지 형태는 굽은 지점(6, 7)의 구부러진 정도를 조절함으로써 용이하게 형성된다. 프로파일을 구부리는 것은 냉각 또는 열에 의해 수행될 수 있다.
냉각 채널이 구부러진 경우, 냉각 채널은 타이(3)와 결합되고, 냉각 채널 루프의 안쪽은 흑연 또는 요구되는 경우 다른 적합한 충전 물질로 채워진다.
냉각 채널은 냉매 순환부에 연결될 수 있어야 한다. 이것은 기계 가공 또는 냉각 채널의 단부에 요구되는 종류의 결합을 형성함으로써 제공될 수 있다. 이것은 냉각 채널을 구부리기 전 또는 구부리기 후 임의의 단계에서 수행될 수 있다. 사용되는 결합은 나사형 조인트, 신속 결합, 임의의 종류의 관 결합 또는 가장 간단하게 용접된 심일 수 있다. 결합을 위한 수단은 도면 참조번호 17로 도시된다. 채널(1)의 단부는 예컨대 여기에서 용접된 조인트로 나타낼 수 있다.
연속 주조 프로파일 이외에, 프로파일은 압출된 프로파일 또는 구멍을 뚫는 것(drilling)에 의해 만들어지는 프로파일에 의해 만들어진다. 구멍을 뚫는 것과 관련된 문제점은 많은 양의 물질이 제거되는 것이다. 하지만, 이러한 물질은 새로운 사전 제조를 위해 용이하게 재사용될 수 있다. 반면에, 그러한 구멍이 뚫린 프로파일을 만들기 위해 사용될 수 있는 다양한 블랭크(blank) 물질이 있으며, 예컨대 블랭크 물질은 더 넓은 연속 주조 또는 제조된 블랭크로부터 절단에 의해 만들어질 수 있다.
도 2의 실시예에서, 타이(3)는 냉각 채널(1)의 레그(8, 9)를 연결하며, 상기 레그(8, 9)는 도 1과 상이한 종류의 타이(3)와 결합된다. 이러한 타이는 도 1의 타이보다 더 넓고, 또한 더 얇다. 이러한 타입의 타이는 퍼니스의 벽 내의 구멍에 장착되는 경우 바람직하다. 타이(3)의 폭은 결합 용접이 수행되는 위치를 조절하는 것이 가능하도록 만들어진다. 이제 용접은 타이(3)의 폭 어느 부분에서든 수행될 수 있고, 따라서, 냉각 요소의 안착 깊이의 조절을 제공한다.
전술한 요소의 냉각 효과는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같은 두 개의 냉각 채널을 사용함으로써 증가될 수 있다. 외부 채널(11)은 전술한 바와 같이 타이(3) 상에 형성되거나 장착된다. 내부 채널(12)은 유사한 방식으로 형성되지만, 외부 채널(11)의 레그들 사이에서 외부 채널(11) 안쪽에 크기가 꼭 맞도록 구부러진다. 여기에서, 내부(제 2) 채널(12)의 레그(15, 16) 및 굽은 지점은 내부 채널(12)의 레그(15, 16)의 외부면 및 U자형의 커브가 외부 채널의 대응하는 내부면과 접촉하도록 치수가 정해진다. 굽은 지점에는 충전 물질로 채워질 수 있는 약간의 여유 공간이 있다. 채널(11, 12)은 여기에 도시된 바와 같이 서로 접촉하도록 배치될 수 있거나, 서로 자유롭게 배치될 수 있다. 최선의 배치는 더 높은 냉각 효과가 달성될 수 있는 방식에 의존하며, 어떤 종류의 충전 물질이 사용되는가에 추가적으로 의존한다. 채널은 하나 이상의 지점에서 접촉하거나, 전체 길이에 걸쳐 접촉하도록 배치되거나, 또는 내부 채널이 외부 채널(1)과 접촉하지 않도록 배치될 수 있다. 도 3의 실시예는 도 1의 타이를 사용하고, 도 4의 실시예는 도 2의 타이를 사용한다.
냉각 요소는 요구되는 냉각 효과에 따라 크기가 정해지고, 상기 요구되는 냉각 효과는 냉각수(또는 드문 경우 다른 매체)의 부피 비율을 정의하고, 냉각 채널의 단면의 크기를 더 정의한다. 두 개의 냉각 채널을 사용하는 것은 냉각 효과를 증가시키지만, 셋 또는 그 이상의 채널을 사용하는 것은, 냉각 효과의 증가가 물질의 증가되는 소비와 비교하여 적기 때문에 바람직하지 않다. 대신에 더 많은 냉각 요소를 사용하는 것이 바람직하다. 예컨대, 본 발명에 따라 냉각 요소의 일반적인 크기는 500 x 500 mm일 수 있고, 퍼니스를 향하는 외부 냉각 요소의 벽의 두께는 약 25 mm일 수 있다.
위에서, 냉각 채널의 U자 형태는 본 발명을 설명하도록 사용되었다. 본 발명은 임의의 특정 형상에 제한되지 않는다. 그러한 제한은 단지 어떤 종류의 사용되는 프로파일의 형상이 구부러질 수 있는지에 있다. 물론 고로의 제조 및 다른 종류의 건식야금 반응기는 자체적인 냉각 시스템 설계를 가지며, 냉각 요소의 형상 및 사이즈는 그에 따라 설계된다.
냉각 채널을 위한 바람직한 물질은 구리 및 구리 합금이며, 타이 스틸의 바람직한 물질은 환경의 요구사항에 따라 선택된다.
따라서, 본 발명의 근본적인 새로운 특징이 도시되고, 설명되고, 지적되었지만, 본 발명의 형태 및 상세한 설명에서 다양한 생략 및 치환 및 변경이 본 발명의사상으로부터 벗어남 없이 통상의 기술자에 의해 도출될 수 있음을 이해해야할 것이다. 예컨대, 실질적으로 동일한 결과를 수행하는 그러한 요소 및/또는 방법 단계의 모든 조합은 본 발명의 범위 내에 있음은 명확히 의도된다. 또한, 하나의 설명된 실시예로부터 다른 실시예까지의 요소가 치환될 수 있음이 의도되고 고려된다. 또한, 도면은 정확한 척도로 도시되지 않고, 단지 속성을 개념적으로 도시함을 이해해야한다. 따라서, 본 발명은 여기에 첨부된 청구항의 범위에 의해서만 제한된다.
Claims (15)
- 두 개의 단부를 갖는 적어도 하나의 냉각 채널(1)을 제공하는 단계; 냉각 채널(1)의 각각의 단부에 냉매를 위한 연결 수단(17)을 제공하는 단계; 및 냉각 채널(1)을 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단을 사용하여 상기 적어도 하나의 냉각 채널(1)을 연결하는 단계를 포함하는 건식야금 반응기를 위한 냉각 요소를 제조하는 방법에 있어서,
외부 단면 및 내부 단면을 갖는 적어도 하나의 관을 형성하고,
상기 적어도 하나의 냉각 채널을 형성하도록 상기 적어도 하나의 관을 개방형 루프로 구부려서, 상기 냉각 채널의 단부가 냉각 채널을 상기 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단에 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는 냉각 요소 제조 방법. - 제 1항에 있어서,
연속 주조에 의해 상기 적어도 하나의 관을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각 요소 제조 방법. - 제 1항에 있어서,
블랭크에 구멍을 뚫음으로써 상기 적어도 하나의 관을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각 요소 제조 방법. - 제 1항에 있어서,
압출에 의해 상기 적어도 하나의 관을 형성하는 것을 특징으로 하는 냉각 요소 제조 방법. - 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 냉각 채널(1)의 단부는 냉각 채널(1)을 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단을 형성하는 스틸 타이(3)에 의해 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소 제조 방법. - 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 채널은 구리 또는 구리 합금으로 제작되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소 제조 방법. - 두 개의 단부를 갖는 적어도 하나의 냉각 채널(1); 냉각 채널(1)의 각각의 단부에 위치한 냉매를 위한 연결 수단(17); 및 냉각 채널(1)을 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단을 포함하는 건식야금 반응기를 위한 냉각 요소에 있어서,
상기 적어도 하나의 냉각 채널(1)은 개방형 루프를 형성하도록 구부러진 관이고, 냉각 채널(1)의 단부는 상기 냉각 채널(1)을 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단에 부착되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항에 있어서,
상기 냉각 채널(1)은 구리 또는 구리 합금으로 제작되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
상기 적어도 하나의 냉각 채널은 연속 주조된 구리로 제작되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 냉각 채널(1)은 블랭크에 구멍을 뚫음으로써 형성되는 관으로 제작되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 냉각 채널은 압출된 관으로 제작되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 냉각 채널은 내부에 립과 같은 돌출부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 요소는 하나의 냉각 채널(1)을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 냉각 요소는 평행하게 배치되는 두 개의 냉각 채널(11, 12)을 포함하고,
상기 두 개의 냉각 채널 중 제 1 채널은 외부 채널(11)을 형성하고, 제 2 채널(12)은 상기 외부 채널의 루프 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소. - 제 7항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 냉각 채널(1)의 단부는 냉각 채널(1)을 건식야금 반응기의 벽에 연결하는 수단을 형성하는 스틸 타이(3)에 의해 함께 고정되는 것을 특징으로 하는 냉각 요소.
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