KR20170103503A - Sintering method and apparatus - Google Patents

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KR20170103503A
KR20170103503A KR1020160026492A KR20160026492A KR20170103503A KR 20170103503 A KR20170103503 A KR 20170103503A KR 1020160026492 A KR1020160026492 A KR 1020160026492A KR 20160026492 A KR20160026492 A KR 20160026492A KR 20170103503 A KR20170103503 A KR 20170103503A
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지윤경
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주식회사 포스코
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Abstract

The present invention provides a sintering method and a sintering apparatus applied to the same. The sintering method comprises: a process of preparing a mixed base material and gaseous fuel; a process of charging the mixed base material in a cart moved in one direction; a process of heat treating the mixed base material by moving the cart to an ignition section and a sintering section in order; and a process of supplying gaseous fuel containing bio gas to at least one of the ignition section and the sintering section. Moreover, while heat energy required to sinter the mixed base material is supplied enough, usage of coal fuel is able to be reduced and the generation of pollutants reduced.

Description

소결 방법 및 장치{Sintering method and apparatus}[0001] Sintering method and apparatus [0002]

본 발명은 소결 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배합 원료의 소결에 필요한 열에너지를 충분히 공급하면서 석탄계 연료 사용을 저감할 수 있고 공해 물질 발생을 저감할 수 있는 소결 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sintering method and apparatus, and more particularly, to a sintering method and apparatus capable of reducing the use of coal-based fuel while sufficiently supplying heat energy required for sintering a blended raw material and reducing pollutant generation.

바이오에너지 기준 및 범위 설정에 관한 연구(산업통상자원부, 2013)에 따르면, 국내에서는 생물기원, 생분해성, 이산화탄소감축, 재생가능 및 가연성의 요소에 모두 부합하는 경우에만 바이오에너지로 판정하고, 그 외의 경우는 신에너지 및 폐기물에너지로 판정하고 있다.According to a study on the establishment of standards and ranges of bioenergy (Ministry of Commerce, Industry and Energy, 2013), bioenergy is judged only in Korea if it meets biogenesis, biodegradation, carbon dioxide reduction, renewable and flammable elements. The case is judged as new energy and waste energy.

바이오에너지의 전환기술로는 크게 물리학적 변환, 열화학적 변환 및 생물화학적 변환를 이용한 전환기술들이 있다. 이들 중 물리학적 변환을 이용한 전환기술에는 고체연료화 기술이 있고, 열화학적 변환을 이용한 전환기술에는 직접 연소 기술과 고체연료화하여 탄화시키는 기술이 있고, 생물화학적 변환을 이용한 전환기술에는 메탄발효기술과 당질 발효 기술과 전분질계 발효 기술이 있다. 이들 전환기술은 현재 상용화 또는 실용화 단계에 있다. 상기한 전환기술들 이외의 전환기술들은 아직까지 연구 및 실증 단계로서 산업 현장에 적용하기에는 어려운 실정이다.Conversion technologies of bioenergy include conversion techniques using physical conversion, thermochemical conversion and biochemical conversion. Among them, there are solid fuel conversion technologies using the physical conversion, and switching technologies using thermochemical conversion include direct combustion technology and carbonization technology using solid fuel. The conversion technology using biochemical conversion includes methane fermentation technology and sugar Fermentation technology and starch-based fermentation technology. These conversion technologies are currently in the commercialization or commercialization stage. Conversion technologies other than the above-mentioned conversion techniques are still difficult to apply to industrial fields as research and demonstration stages.

소결광은 예컨대 분철광석과 석회석과 분코크스와 무연탄 등이 배합되어 배합 원료로 마련된 후, 소결기에서 소결되는 일련의 과정으로 제조되며, 이후, 소정의 입도로 파쇄 및 선별되어 제철소의 고로 조업에 원료로 사용된다. 이때, 이산화탄소와 녹스 등을 포함하여 각종 공해 물질이 발생한다.The sintered ores are manufactured by a series of processes in which powdered iron ore, limestone, coke, and anthracite are mixed and sintered in a sintering machine. Then, the sintered ores are crushed and sorted to a predetermined particle size, . At this time, various pollutants including carbon dioxide and oxides are generated.

한편, 녹색성장과 환경 경영 정책에 따라 최근에는 제철소에서 석탄계 연료의 사용량과 공해 물질의 발생량을 감소시키고자, 현재까지 상용화 또는 실용화된 바이오에너지 전환기술을 제철소의 소결광 제조 공정에 접목하여 석탄계 연료 사용량 및 공해 물질 발생량을 저감할 수 있는 새로운 방안이 요구되고 있다.Meanwhile, in accordance with the green growth and environmental management policy, in order to reduce the amount of coal-based fuel used and the amount of pollutants generated in the steelworks, the bio-energy conversion technology that has been commercialized or put to practical use has been combined with the sintering- And a new method capable of reducing the amount of pollutants generated is required.

본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1462549호, 대한민국 공개특허공보 제10-2015-0076381호, 일본 공개특허공보 특개2007-238878호 및 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0087636호에 개시되어 있다.The technology to be a background of the present invention is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1462549, Korean Patent Publication No. 10-2015-0076381, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-238878, and Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0087636 Lt; / RTI >

KRKR 10-146254910-1462549 B1B1 KRKR 10-2015-007638110-2015-0076381 AA JPJP 2007-2388782007-238878 AA KRKR 10-2014-008763610-2014-0087636 AA

본 발명은 바이오매스를 활용하여 석탄계 연료의 사용과 공해 물질의 발생을 저감할 수 있는 소결 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a sintering method and apparatus capable of reducing use of coal-based fuel and generation of pollutants by utilizing biomass.

본 발명은 고체 연료의 일부를 바이오 차(bio char)로 대체하여 석탄계 연료의 사용과 공해 물질의 발생을 저감할 수 있는 소결 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a sintering method and apparatus capable of reducing use of coal-based fuel and generation of pollutants by replacing a part of solid fuel with biochar.

본 발명은 기체 연료의 일부를 바이오 가스(bio gas)로 대체하여 석탄계 연료의 사용과 공해 물질의 발생을 저감할 수 있는 소결 방법 및 장치를 제공한다.The present invention provides a sintering method and apparatus capable of reducing use of coal-based fuel and generation of pollutants by replacing a part of gaseous fuel with biogas.

본 발명의 실시 형태에 따른 소결 방법은, 배합 원료를 마련하는 과정; 기체 연료를 마련하는 과정; 일 방향으로 이동하는 대차에 상기 배합 원료를 장입하는 과정; 상기 대차를 점화 구간 및 소결 구간의 순서로 이동시키며 상기 배합 원료를 열처리하는 과정; 상기 점화 구간 및 소결 구간 중 적어도 하나에 상기 기체 연료를 공급하는 과정;을 포함하고, 상기 기체 연료는 바이오 가스를 함유한다.A sintering method according to an embodiment of the present invention includes a step of preparing a compounding material; The process of preparing gaseous fuel; Charging the compounding material into a bogie moving in one direction; A step of moving the bogie in the order of an ignition period and a sintering period and heat-treating the blended raw material; And supplying the gaseous fuel to at least one of the ignition section and the sintering section, wherein the gaseous fuel contains biogas.

상기 배합 원료를 마련하는 과정은, 원료, 부원료 및 석탄계 고체 연료를 마련하는 과정; 목질계 고체 연료를 마련하는 과정; 상기 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 이용하여 상기 배합 원료를 제조하는 과정;을 포함할 수 있다.The process for preparing the compounding raw material includes the steps of preparing a raw material, an additive, and a coal-based solid fuel; The process of preparing woody solid fuel; And a step of preparing the blended raw materials by using the raw materials, additives, coal-based solid fuels and wood-based solid fuels.

상기 목질계 고체 연료를 마련하는 과정은, 목질계 바이오매스를 건조 및 성형하는 과정; 상기 바이오매스를 탄화하여 바이오 차를 제조하는 과정;을 포함할 수 있다.The process for preparing the wood-based solid fuel includes the steps of drying and molding wood-based biomass; And carbonizing the biomass to produce a bio-tea.

상기 배합 원료는 상기 배합 원료에 혼합되는 고체 연료의 전체 중량을 기준으로 3중량% 내지 8중량%의 상기 목질계 고체 연료를 함유할 수 있다.The compounding raw material may contain 3 to 8% by weight of the woody solid fuel based on the total weight of the solid fuel mixed with the compounding raw material.

상기 기체 연료를 마련하는 과정은, 무산소 분위기에 유기질 폐기물을 마련하는 과정; 상기 유기질 폐기물로부터 생성되는 상기 바이오 가스를 포집하는 과정; 석탄계 기체 연료를 마련하는 과정; 상기 석탄계 기체 연료와 상기 바이오 가스를 혼합하는 과정;을 포함할 수 있다.The process of preparing the gaseous fuel includes: preparing an organic waste in an oxygen-free atmosphere; Collecting the biogas generated from the organic waste; A process of preparing coal-based gaseous fuel; And mixing the coal-based gaseous fuel and the biogas.

상기 바이오 가스는 메탄 가스를 함유할 수 있다.The biogas may contain methane gas.

상기 기체 연료는 상기 기체 연료의 전체 중량을 기준으로 3중량% 내지 8중량%의 상기 바이오 가스를 함유할 수 있다.The gaseous fuel may contain from 3% to 8% by weight of the biogas based on the total weight of the gaseous fuel.

상기 기체 연료를 공급하는 과정은, 상기 점화 구간에 상기 기체 연료를 공급하여 화염을 생성하는 과정; 상기 화염을 상기 배합 원료에 분사하는 과정;을 포함할 수 있다.Wherein the step of supplying the gaseous fuel includes the steps of generating the flame by supplying the gaseous fuel to the ignition section; And spraying the flame to the blend material.

상기 소결 구간은 상기 일 방향으로 배열되는 복수개의 부분 구간들을 포함하고, 상기 기체 연료를 공급하는 과정은, 상기 복수개의 부분 구간들 중 상기 점화 구간에 연접하는 적어도 하나 이상의 부분 구간에 상기 기체 연료를 공급하는 과정;을 포함할 수 있다.Wherein the sintering section includes a plurality of partial sections arranged in the one direction, and the step of supplying the gaseous fuel further comprises a step of supplying the gaseous fuel to at least one or more partial sections that are connected to the ignition section among the plurality of section sections And a process of supplying the product.

상기 배합 원료를 소결하여 소결광을 제조하는데 필요한 열량은 상기 석탄계 고체 연료, 목질계 고체 연료 및 기체 연료에 의하여 제공될 수 있다.The amount of heat required to produce the sintered ores by sintering the compounding materials may be provided by the coal-based solid fuel, the wood-based solid fuel and the gaseous fuel.

본 발명의 실시 형태에 따른 소결 장치는, 일 방향으로 배열되어 이동 가능하게 형성되고, 내부에 배합 원료를 열처리 가능한 공간이 마련되는 복수개의 대차; 상기 대차의 상측에 위치하는 호퍼; 상기 대차의 상측에서 상기 호퍼로부터 일 방향으로 이격되는 점화로; 내부에 바이오 가스를 함유하는 기체 연료의 저장 공간이 형성되고, 상기 대차 및 점화로 중 적어도 하나에 연결되는 연료 공급부;를 포함한다.A sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of bogies arranged in one direction so as to be movable and provided with a space in which a heat treatment material can be heat-treated; A hopper positioned above the bogie; An ignition spaced in one direction from the hopper above the bogie; And a fuel supply unit having a storage space for gaseous fuel containing biogas therein and connected to at least one of the bogie and the ignition path.

상기 대차의 상측에서 상기 점화로로부터 일 방향으로 이격되고, 상기 연료 공급부에 연결되는 후드;를 포함하고, 상기 연료 공급부는 상기 후드를 통하여 상기 대차에 연결될 수 있다.And a hood connected to the fuel supply unit, the fuel supply unit being connected to the bogie through the hood.

상기 배합 원료는 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 포함하고, 상기 기체 연료는 석탄계 기체 연료 및 상기 바이오 가스를 포함하며, 상기 배합 원료를 소결하여 소결광을 제조하는데 필요한 열량은 상기 석탄계 고체 연료, 목질계 고체 연료 및 기체 연료에 의하여 제공될 수 있다.Wherein the gaseous fuel includes a coal-based gaseous fuel and the biogas, and the amount of heat required to produce the sintered ore by sintering the blending material is at least one of the coal-based gaseous fuel and the biogas, Solid fuel, wood-based solid fuel and gaseous fuel.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 다양한 처리물의 소결 공정 및 설비에 열 공급원으로 사용되는 고체 연료와 기체 연료의 일부를 바이오매스로 대체할 수 있다. 따라서, 석탄계 연료의 사용을 줄일 수 있고, 공해 물질의 발생을 저감할 수 있다.According to embodiments of the present invention, some of the solid fuels and gaseous fuels used as heat sources in the sintering process and equipment of various treatments can be replaced by biomass. Therefore, the use of the coal-based fuel can be reduced, and the generation of pollutants can be reduced.

예컨대 제철소의 소결광 제조 공정에 적용되는 경우, 배합 원료의 소결을 위한 고체 연료와 기체 연료의 일부를 각각 바이오 차(bio char)와 바이오 가스(bio gas)로 대체할 수 있다. 이에, 분코크스와 무연탄과 고로가스(BFG)와 코크스오븐가스(COG) 등의 석탄계 연료 사용을 종래보다 줄일 수 있고, 이산화탄소와 녹스 등의 공해 물질 발생을 종래보다 줄일 수 있다.For example, when applied to a sintering process of a steel mill, a part of the solid fuel and the gaseous fuel for sintering the blended raw materials can be replaced with biochar and bio gas, respectively. Accordingly, the use of coal-based fuel such as coke oven, anthracite coal, blast furnace gas (BFG) and coke oven gas (COG) can be reduced as compared with the prior art, and generation of pollutants such as carbon dioxide and oxides can be reduced.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소결 방법을 설명하기 위한 도면 이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 바이오매스를 예시하기 위한 표 이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 소결 장치를 설명하기 위한 도면 이다.
1 is a view for explaining a sintering method according to an embodiment of the present invention.
2 is a table for illustrating a biomass according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 한편, 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. In the meantime, the drawings may be exaggerated to illustrate embodiments of the present invention, wherein like reference numerals refer to like elements throughout.

이하에서는 제철소의 소결광 제조 공정 및 설비를 기준으로 하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 각종 처리물을 소결하는 공정 및 설비에 적용될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the sintered-ore-making process and equipment of a steelworks. However, the present invention can be applied to a process and equipment for sintering various kinds of treatments.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 소결 방법의 순서도 이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 바이오매스의 성분분석표 이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 소결 장치의 모식도 이다.FIG. 1 is a flow chart of a sintering method according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an analysis table of composition of a biomass according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram of a sintering apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 소결 방법을 설명한다.A sintering method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

본 발명의 실시 예에 따른 소결 방법은 배합 원료를 마련하는 과정, 바이오 가스를 함유하는 기체 연료를 마련하는 과정, 일 방향으로 이동하는 대차에 배합 원료를 장입하는 과정, 대차를 점화 구간 및 소결 구간의 순서로 이동시키며 배합 원료를 열처리하는 과정, 점화 구간 및 소결 구간 중 적어도 하나에 기체 연료를 공급하는 과정을 포함한다.The sintering method according to the embodiment of the present invention includes a process of preparing a blend material, a process of preparing a gaseous fuel containing a biogas, a process of charging a blend material into a bogie moving in one direction, And a step of supplying gaseous fuel to at least one of the ignition section and the sintering section.

우선, 배합 원료를 마련(S100)한다. 배합 원료를 마련하는 과정은, 원료, 부원료 및 석탄계 고체 연료를 마련하는 과정(S110), 목질계 고체 연료를 마련하는 과정(S120), 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 이용하여 배합 원료를 제조하는 과정(S130)을 포함할 수 있다. First, a blend material is prepared (S100). The process of preparing the raw material mixture may include a process of preparing a raw material, a subsidiary material and a coal-based solid fuel (S110), a process of preparing a wood-based solid fuel (S120), a process of preparing a raw material, an additive, a coal- And a process (S130) of producing a blended raw material.

원료는 철 성분을 함유하는 원료로서 철광석 및 분철광석을 포함할 수 있고, 부원료는 탄산칼슘을 함유하는 부원료로서 석회석을 포함할 수 있다. 석탄계 고체 연료는 분코크스 및 무연탄을 포함할 수 있고, 목질계 고체 연료는 목질계 바이오매스로부터 제조된 바이오 차를 포함할 수 있다. 이들 고체 연료는 결합재의 역할 및 열 공급원의 역할을 한다.The raw material may include iron ores and mined iron ores as raw materials containing iron components, and the subordinate may include limestone as an additive containing calcium carbonate. The coal-based solid fuel may comprise fractional coke and anthracite, and the wood-based solid fuel may comprise bio-car made from woody biomass. These solid fuels serve as a binder and as a heat source.

예컨대 분철광석과 석회석과 분코크스와 무연탄과 바이오 차(bio char)를 각각 마련하여 혼합 및 조습하고, 소정의 입도 예컨대 2㎜ 내지 3㎜의 입도로 조립하여 배합 원료를 제조할 수 있다. 배합 원료는 호퍼에 저장되어 마련될 수 있다.For example, powdered iron ore, limestone, coke, anthracite, and bio char may be prepared, mixed, and humidified, and granulated to a predetermined particle size, for example, 2 mm to 3 mm. The ingredients may be stored in a hopper.

이때, 배합 원료는 배합 원료에 혼합된 고체 연료의 전체 중량을 기준으로 3중량% 내지 8중량%의 목질계 고체 연료를 함유하도록 조립될 수 있다. 예컨대 목질계 고체 연료는 고체 연료의 전체 중량을 기준으로 5중량% 함유될 수 있다.At this time, the blended raw material may be assembled to contain wood based solid fuel in an amount of 3% by weight to 8% by weight based on the total weight of the blended solid fuel. For example, the woody solid fuel may contain 5% by weight based on the total weight of the solid fuel.

목질계 고체 연료가 3중량% 미만으로 함유되는 경우, 상대적으로 고가의 고체 연료인 석탄계 고체 연료가 97중량% 이상 사용됨에 따라, 목질계 고체 연료의 사용으로 인한 비용 절검 효과가 미미할 수 있다.When the wood-based solid fuel is contained in an amount of less than 3% by weight, since the coal-based solid fuel as the relatively expensive solid fuel is used in an amount of 97% by weight or more, the cost reduction effect due to the use of the wood-based solid fuel may be insignificant.

또한, 목질계 고체 연료가 8중량% 초과로 함유되는 경우, 상대적으로 석탄계 고체 연료가 적게 사용됨에 따라 원료의 소결에 필요한 만큼의 열량을 충분히 공급하지 못할 수 있다.In addition, when the wood-based solid fuel is contained in an amount exceeding 8% by weight, the coal-based solid fuel may not be supplied in a sufficient amount as required for sintering the raw material.

한편, 목질계 고체 연료를 마련하는 과정은, 목질계 바이오매스를 건조 및 성형하는 과정, 목질계 바이오매스를 탄화하여 바이오 차를 제조하는 과정을 포함할 수 있다.Meanwhile, the process of preparing the woody solid fuel may include a process of drying and molding the woody biomass, and a process of carbonizing the woody biomass to produce the bio-tea.

예컨대 목질계 바이오매스를 준비하여 건조 후 소정 입도로 성형하고, 이를 탄화실에 장입한 후 소정 온도 범위에서 소정 시간동안 탄화하여 바이오 차로 제조할 수 있다. 이때, 목질계 바이오매스는 예컨대 임산폐목재, 장착, 목재칩, 목재펠렛, 톱밥, 나무류 등의 산림 바이오매스 및 폐목재를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 목질계 바이오매스로 제1바이오매스, 제2바이오매스, 제3바이오매스, 제4바이오매스를 예시하며, 각각은 순서대로 우드칩, 톱밥, 슬러지와 나무류의 혼합물, 왕겨를 포함할 수 있다. 한편, 목질계 바이오매스를 이용하여 바이오 차를 제조하는 상세한 과정은 본 발명의 실시 예에서 특별히 한정하지 않는다.For example, a woody biomass may be prepared, dried and shaped to a predetermined particle size, charged into a carbonization chamber, and then carbonized for a predetermined time at a predetermined temperature range to produce biochips. Here, the woody biomass may include, for example, forest biomass such as forest waste wood, mounting wood chips, wood pellets, sawdust, trees, and waste wood. In this embodiment, as shown in FIG. 2, a wood biomass is exemplified by a first biomass, a second biomass, a third biomass, and a fourth biomass, and each of the wood chips, sawdust, And mixtures of woods, rice hulls. On the other hand, the detailed process for producing bio-tea using woody biomass is not particularly limited in the examples of the present invention.

이후, 기체 연료를 마련(S200)한다. 기체 연료를 마련하는 과정은 무산소 분위기에 유기질 폐기물을 마련하는 과정(S210), 유기질 폐기물로부터 생성되는 바이오 가스를 포집하는 과정(S220), 석탄계 기체 연료를 마련하는 과정(S230), 석탄계 기체 연료와 바이오 가스를 혼합하는 과정(S240)을 포함할 수 있고, 연료 공급부에 저장되어 마련될 수 있다.Then, the gaseous fuel is prepared (S200). The process of preparing gaseous fuel includes a process of preparing organic waste in an anoxic atmosphere S210, a process of collecting biogas generated from organic wastes S220, a process of preparing coal-based gaseous fuel S230, (S240) of mixing the biogas, and may be stored in the fuel supply unit.

기체 연료는 석탄계 기체 연료 및 바이오 가스를 포함할 수 있다. 석탄계 기체 연료는 고로가스 및 코크스오븐가스를 포함할 수 있고, 바이오 가스는 유기질 폐기물의 발효에 의하여 생성되는 메탄 가스를 포함할 수 있다.Gaseous fuels may include coal-based gaseous fuels and biogas. The coal based gaseous fuel may include blast furnace gas and coke oven gas, and the biogas may include methane gas produced by fermentation of the organic waste.

기체 연료는 기체 연료의 전체 중량을 기준으로 3중량% 내지 8중량%의 바이오 가스를 함유할 수 있다. 예컨대 바이오 가스는 기체 연료의 전체 중량을 기준으로 5중량% 함유될 수 있다.The gaseous fuel may contain from 3% to 8% by weight of the biogas based on the total weight of the gaseous fuel. For example, the biogas may be contained at 5% by weight based on the total weight of the gaseous fuel.

바이오 가스가 3중량% 미만으로 함유되는 경우, 생산 비용이 상대적으로 고가의 기체 연료인 석탄계 기체 연료가 97중량% 이상 사용됨에 따라, 바이오 가스의 사용으로 인한 비용 절검 효과가 미미할 수 있다.When the biogas is contained in an amount of less than 3% by weight, since the coal-based gaseous fuel of relatively high production cost is used in an amount of 97% by weight or more, the cost reduction effect due to the use of the biogas may be insignificant.

또한, 바이오 가스가 8중량% 초과로 함유되는 경우, 상대적으로 석탄계 기체 연료가 적게 사용됨에 따라 원료의 소결에 필요한 만큼의 열량을 충분히 공급하지 못할 수 있다.Further, when the biogas is contained in an amount of more than 8% by weight, the amount of coal-based gaseous fuel may be relatively low, so that the amount of heat required for sintering the raw material may not be sufficiently supplied.

예컨대 유기질 폐기물(유기질 바이오매스)을 준비하고, 이를 무산소 분위기에서 발효시키며, 이때 발생되는 바이오 가스를 포집하여 마련할 수 있다. 유기질 폐기물은 축산폐기물 및 음식물 쓰레기를 포함할 수 있다. 또한, 유기질 폐기물은 소, 돼지, 닭, 오리 등의 가축 분뇨를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 제5바이오매스를 예시하며, 제5바이오매스는 계분을 포함할 수 있다. 한편, 목질계 바이오매스를 이용하여 바이오 차를 제조하는 상세한 과정은 본 발명의 실시 예에서 특별히 한정하지 않는다.For example, organic wastes (organic biomass) are prepared and fermented in an oxygen-free atmosphere, and biogas generated at this time can be collected and prepared. Organic wastes may include animal wastes and food wastes. The organic waste may also include livestock manure such as cattle, pigs, chickens, and ducks. In this embodiment, as shown in FIG. 2, a fifth biomass is illustrated, and the fifth biomass may include a step. On the other hand, the detailed process for producing bio-tea using woody biomass is not particularly limited in the examples of the present invention.

한편, 배합 원료를 마련하는 과정(S100)과 기체 연료를 마련하는 과정(S200)은 상술한 순서에 특별히 한정하지 않는다. 이들 과정은 동시에 실시될 수 있고, 기체 연료를 마련하는 과정이 먼저 실시되어도 무방하다.Meanwhile, the process (S100) for preparing the blend material and the process (S200) for preparing the gaseous fuel are not particularly limited to the above-mentioned order. These processes can be performed simultaneously, and the process of preparing the gaseous fuel may be performed first.

이후, 이송경로를 일 방향으로 이동 또는 주행하는 대차에 배합 원료를 장입(S300)한다. 이의 과정은, 대차(100)에 상부광을 소정 높이 장입하는 과정, 상부광의 상부에 배합 원료를 장입하여 원료층을 형성하는 과정을 포함할 수 있다.Thereafter, the compounding material is charged into the bogie moving or traveling in one direction of the conveyance path (S300). The process may include a process of charging the top light to a predetermined height to the carriage 100, and a process of filling the material mixture on the top light to form a raw material layer.

이때, 형성되는 원료층의 높이 및 원료층에 함류되는 원료나 고체 연료 등의 혼합비는 배합 원료의 성분 특성이나 원하는 소결광의 품질에 따라 다양할 수 있으며, 소결 조업을 반복하여 각각의 조업에 따른 최적의 조건을 도출할 수 있으므로 본 발명의 실시 예에서는 이들을 특별히 한정하지 않는다.At this time, the height of the raw material layer to be formed and the mixing ratio of the raw materials and solid fuels contained in the raw material layer may vary depending on the component characteristics of the raw material of the raw materials and the quality of the desired sintered ores. The present invention is not limited to these examples.

이후, 대차를 점화 구간 및 소결 구간의 순서로 이동시키며 배합 원료를 열처리(S400)한다. 이때, 점화 구간 및 소결 구간 중 적어도 하나의 구간에 바이오 가스를 함유하는 기체 연료를 공급(S500)하여 원료층의 소결에 필요한 열량을 공급할 수 있다.Thereafter, the bogie is moved in the order of the ignition zone and the sintering zone, and the mixed material is heat-treated (S400). At this time, the gaseous fuel containing the biogas may be supplied to at least one of the ignition section and the sintering section (S500) to supply the amount of heat required for sintering the raw material layer.

예컨대 점화 구간을 주행하는 대차의 내부로 화염을 분사하여 고체 연료에 화염을 착화시킨다. 이어서 소결 구간을 주행하는 대차의 내부를 흡기하여 원료층에 형성된 화염면을 원료층의 상부에서 하부로 전파시키며 열처리하여 소결을 진행한다. 이때, 점화 구간에 마련된 점화로에 바이오 가스를 함유하는 기체 연료가 공급되어 화염의 형성에 활용될 수 있다. 즉, 점화 구간의 점화로에 기체 연료를 공급하여 화염을 생성하고, 생성되는 화염을 배합 원료에 분사할 수 있다.For example, a flame is injected into a bogie running on an ignition section to ignite the flame on the solid fuel. Subsequently, the flame surface formed on the raw material layer is transferred from the upper part of the raw material layer to the lower part by sucking the inside of the carriage running on the sintering section, and the sintering is performed by heat treatment. At this time, the gaseous fuel containing the biogas may be supplied to the ignition furnace provided in the ignition section and used for forming the flame. That is, it is possible to generate a flame by supplying gaseous fuel to the ignition section during the ignition period, and to spray the produced flame to the mixture material.

한편, 소결이 진행되는 동안 원료층 내부의 연소대는 원료층의 상부에서 하부로 이동하기 때문에 연소대가 지나간 이후 원료층의 상부 온도가 원하는 온도보다 더 내려갈 수 있다. 이의 경우 열량 불균형이 발생하여 원료층 상부에서 형성되는 소결광의 회수율 및 강도가 저하될 수 있다.Meanwhile, since the combustion zone inside the raw material layer moves from the upper part to the lower part of the raw material layer during the sintering, the temperature of the upper part of the raw material layer may be lower than the desired temperature after the combustion zone passes. In this case, a heat quantity imbalance may occur and the recovery rate and strength of the sintered ores formed on the raw material layer may be lowered.

따라서, 연료 공급부에 마련된 기체 연료를 소결 구간의 상측에 구비된 후드로 공급하고, 후드를 이용하여 원료층의 상부에 바이오 가스가 함유된 기체 연료를 원활히 공급할 수 있다. 기체 연료의 메탄 성분이 원료층의 적어도 상부에서 산소와 반응하여 충분한 열을 생성함에 따라, 원료층의 상부가 충분한 열량을 공급받을 수 있다. 이로부터 원료층의 열량을 균일하게 제어할 수 있고, 원료층의 상부에서 소결되는 소결광의 회수율 및 강도를 향상시킬 수 있다. 즉, 배합 원료를 소결하여 소결광을 제조하는데 필요한 열량은 석탄계 고체 연료, 목질계 고체 연료, 석탄계 기체 연료 및 바이오 가스에 의하여 제공된다.Therefore, the gaseous fuel provided in the fuel supply section can be supplied to the hood provided above the sintering section, and the gaseous fuel containing the biogas can be smoothly supplied to the upper portion of the raw material layer using the hood. As the methane component of the gaseous fuel reacts with oxygen at least in the upper portion of the raw material layer to generate sufficient heat, the upper portion of the raw material layer can be supplied with a sufficient amount of heat. This makes it possible to uniformly control the amount of heat of the raw material layer and to improve the recovery rate and strength of the sintered ores that are sintered above the raw material layer. That is, the amount of heat required to produce the sintered ores by sintering the compounding materials is provided by coal-based solid fuel, wood-based solid fuel, coal-based gaseous fuel and biogas.

한편, 기체 연료가 공급되는 구간은 소결 구간의 복수개의 부분 구간들 중 점화 구간에 연접하는 적어도 하나 이상의 부분 구간일 수 있고, 이들 구간은 열량 부족 구간에 대응할 수 있다. 즉, 소결 구간의 부분 구간들 중 점화 구간에 연접하는 적어도 하나 이상의 부분 구간(열량 부족 구간)에 기체 연료를 공급한다.Meanwhile, the period during which the gaseous fuel is supplied may be at least one or more partial sections that are connected to the ignition section among the plurality of partial sections of the sintering section, and these sections may correspond to the heat quantity shortage section. That is, the gaseous fuel is supplied to at least one or more partial sections (in the heat quantity shortage section) which are connected to the ignition section among the partial sections of the sintering section.

이후. 소결이 완료된 소결광을 배광하여 소정 입도로 파쇄하고, 냉각시킨다. 냉각된 소결광은 입도별로 선별된 후, 고로 설비에 공급되거나 소결광 배합원료로 재 사용될 수 있다.after. The sintered ores that have been sintered are shaded to a predetermined particle size and cooled. The cooled sintered ores may be sorted by particle size and then supplied to a blast furnace or re-used as sintered blend material.

도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 소결 장치를 설명한다.A sintering apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

본 발명의 실시 예에 따른 소결 장치는 일 방향으로 배열되어 이동 가능하게 형성되고, 내부에 배합 원료를 열처리 가능한 공간이 마련되는 복수개의 대차(100), 대차(100)의 상측에 위치하는 호퍼(200), 대차(100)의 상측에서 호퍼(200)로부터 일 방향으로 이격되는 점화로(300), 내부에 바이오 가스를 함유하는 기체 연료의 저장 공간이 형성되고, 대차(100) 및 점화로(300) 중 적어도 하나에 연결되는 연료 공급부(400)를 포함한다.The sintering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a plurality of bogies (100) arranged in one direction to be movable and having a space capable of being heat treated therein, a hopper (100) disposed above the bogie 200), an ignition path (300) spaced from the hopper (200) in one direction above the bogie (100), a storage space for containing gaseous fuel containing biogas is formed therein, And a fuel supply unit 400 connected to at least one of the fuel supply unit 300 and the fuel supply unit 400.

일 방향은 대차(100)가 배합 원료를 적재한 상태에서 이동 또는 주행하는 방향을 포함한다. 배합 원료는 소결광을 제조하는 공정 예컨대 소결광 제조 공정에서 원료로 사용될 수 있다. 배합 원료는 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 포함할 수 있다. 배합 원료는 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 혼합 및 조습하는 방식으로 마련될 수 있고, 약 2㎜ 내지 3㎜ 정도의 크기로 조립되어 마련될 수 있다. 배합 원료는 대차(100)의 내부에 소정 높이 장입되어 원료층을 형성할 수 있다.The one direction includes a direction in which the bogie 100 moves or travel in a state in which the bogie material is loaded. The blending raw material can be used as a raw material in a process for producing sintered ores, for example, an sintering process. The blending raw materials may include raw materials, additives, coal-based solid fuels and wood-based solid fuels. The blending raw materials may be prepared by mixing and heating raw materials, additives, coal-based solid fuels and wood-based solid fuels, and they may be assembled to a size of about 2 mm to 3 mm. The compounding material may be charged to a predetermined height inside the carriage 100 to form a raw material layer.

원료는 철 성분을 함유하는 원료로서 철광석 및 분철광석을 포함할 수 있고, 부원료는 탄산칼슘을 함유하는 부원료로서 석회석을 포함할 수 있다. 석탄계 고체 연료는 분코크스 및 무연탄을 포함할 수 있고, 목질계 고체 연료는 목질계 바이오매스로부터 제조된 바이오 차를 포함할 수 있다. 이들 고체 연료는 결합재의 역할 및 열 공급원의 역할을 한다.The raw material may include iron ores and mined iron ores as raw materials containing iron components, and the subordinate may include limestone as an additive containing calcium carbonate. The coal-based solid fuel may comprise fractional coke and anthracite, and the wood-based solid fuel may comprise bio-car made from woody biomass. These solid fuels serve as a binder and as a heat source.

대차(100)는 일 방향으로 배열되어 일 방향으로 이동 가능하게 형성되고, 내부에 배합 원료를 열처리 가능한 공간이 마련될 수 있다. 대차(100)는 내부는 상측으로 개방되고, 이에, 배합 원료는 대차(100)의 내부에 낙하 장입될 수 있다.The carriage 100 is arranged in one direction so as to be movable in one direction, and a space capable of heat-treating the raw material mixture can be provided therein. The inside of the bogie 100 is opened upward, so that the bogie material can be dropped inside the bogie 100.

대차(100)는 복수개 구비되어 서로 연결되며, 예컨대 엔드리스 구조로 연결되어 상부의 이송경로와 하부의 회송경로를 형성할 수 있다. 대차(100)는 이송경로를 일 방향으로 주행하며 배합 원료를 장입받고, 이송경로에서 회송경로로 진입하며 내부의 소결광을 파쇄부(미도시)로 배광하고, 이송경로를 일 방향의 반대 방향으로 주행하여 이송경로로 회차될 수 있다.A plurality of trucks 100 are connected to each other and connected to each other through an endless structure, for example, to form an upper transport path and a lower transport path. The carriage 100 travels the conveying path in one direction, receives the blending material, enters the conveying path in the conveying path, and distributes the sintered light in the inside thereof to the crushing unit (not shown) And can be returned to the conveying path.

이송경로는 일 방향으로 배열되는 복수의 구간을 포함할 수 있고, 예컨대 장입 구간, 점화 구간 및 소결 구간을 포함할 수 있다. 이들 구간은 일 방향을 기준으로 장입 구간, 점화 구간 및 소결 구간의 순서로 배열될 수 있다.The transfer path may include a plurality of sections arranged in one direction, and may include, for example, a charging section, an ignition section, and a sintering section. These sections may be arranged in the order of charging section, ignition section and sintering section based on one direction.

장입 구간은 배합 원료가 대차(100)에 적재되어 원료층을 형성하는 구간이고, 점화 구간은 원료층에 화염이 분사되는 구간이며, 소결 구간은 원료층의 상부에서 하부로 화염을 이동시키며 배합 원료를 소결광으로 소결하는 구간일 수 있다. 장입 구간에 호퍼(200)가 배치되고, 점화 구간에 점화로(300)가 배치될 수 있다.The charging section is a section where the blend material is loaded on the carriage 100 to form a raw material layer. The ignition section is a section in which the flame is sprayed to the raw material layer. The sintering section moves the flame from the upper part to the lower part of the raw material layer, The sintered body may be sintered. The hopper 200 may be disposed in the charging section, and the ignition furnace 300 may be disposed in the ignition section.

호퍼(200)는 이송경로의 상측에 위치할 수 있다. 호퍼(200)의 내부에는 배합 원료가 저장될 수 있다. 호퍼(200)의 하부에는 드럼피더가 구비되고, 드럼피더의 하부에는 슈트가 구비된다.The hopper 200 may be located above the transport path. The mixing material can be stored in the hopper 200. A drum feeder is provided at a lower portion of the hopper 200, and a chute is provided at a lower portion of the drum feeder.

드럼피더는 회전수를 조절하며 배합 원료가 원활하게 장입되도록 제어하고, 슈트는 배합 원료를 경사지게 낙하시켜 대차(100)의 내부에 배합 원료를 입도별로 수직 편석하게 장입시킨다.The drum feeder controls the number of revolutions and controls the mixing raw material to be smoothly loaded, and the chute slopes the mixing raw material obliquely so that the raw material is charged into the inside of the carriage 100 in a vertically segregated manner.

호퍼(200)로부터 일 방향의 반대 방향으로 이격된 이송경로의 상측에는 상부광 호퍼(미도시)가 구비될 수 있다. 상부광은 예컨대 8㎜ 내지 15㎜의 입도를 가지는 소결광을 포함할 수 있다. 상부광은 대차(100) 바닥면의 팰릿(pallet) 및 그레이트 바(grate bar)에 배합 원료가 부착되거나 그레이트 바의 틈새로 배합 원료가 유실되는 것을 방지하도록, 배합 원료보다 먼저 대차(100)의 내부에 장입된다.An upper light hopper (not shown) may be provided on the upper side of the conveyance path spaced apart from the hopper 200 in the opposite direction. The upper light may include sintered ores having a particle size of 8 mm to 15 mm, for example. The upper light is supplied to the pallet and the grate bar of the bottom 100 of the carriage 100 in advance so as to prevent the blending material from adhering to the pallet and the grate bar of the bottom 100 of the carriage 100, And is charged inside.

점화로(300)는 호퍼(200)로부터 일 방향으로 이격된 이송경로의 상측에 위치할 수 있다. 점화로(300)는 하측의 이송경로로 화염을 분사 가능하도록 형성될 수 있다. 화염은 원료층에 함유된 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료에 착화되어 연소면을 형성한다. 연소면이 원료층의 상부에서 하부를 향하는 방향으로 이동되어 원료가 소결될 수 있다.The ignition furnace 300 may be located above the transfer path spaced from the hopper 200 in one direction. The ignition furnace 300 may be formed to enable the flame to be injected into the lower conveyance path. The flame is ignited by the coal-based solid fuel and the wood-based solid fuel contained in the raw material layer to form a combustion surface. The combustion surface can be moved in the direction from the upper portion to the lower portion of the raw material layer so that the raw material can be sintered.

연료 공급부(400)는 내부에 바이오 가스를 함유하는 기체 연료의 저장 공간이 형성되고, 대차(100)와 점화로(300) 중 적어도 어느 하나에 연결되어 기체 연료를 공급하는 역할을 한다. 예컨대 연료 공급부(400)는 대차(100) 및 점화로(300)에 각각 연결되어 각각에 기체 연료를 공급할 수 있다. 점화로(300)에 공급되는 기체 연료는 화염 생성에 사용될 수 있고, 대차(100)에 공급되는 기체 연료는 원료층에 직접 공급되며 원료층의 상부와 하부의 온도 편차를 줄이는데 사용될 수 있다. 즉, 배합 원료를 소결하여 소결광을 제조하는데 필요한 열량은 석탄계 고체 연료, 목질계 고체 연료, 석탄계 기체 연료 및 바이오 가스에 의하여 제공될 수 있다.The fuel supply unit 400 has a storage space for gaseous fuel containing biogas therein and is connected to at least one of the bogie 100 and the ignition furnace 300 to supply the gaseous fuel. For example, the fuel supply unit 400 may be connected to the bogie 100 and the ignition furnace 300, respectively, to supply the gaseous fuel to each of the bogie 100 and the ignition furnace 300. The gaseous fuel supplied to the ignition furnace 300 can be used for generating flames and the gaseous fuel supplied to the bogie 100 can be directly supplied to the raw material layer and used for reducing the temperature deviation between the upper and lower portions of the raw material layer. That is, the amount of heat required to produce the sintered ores by sintering the compounding materials can be provided by coal-based solid fuel, wood-based solid fuel, coal-based gaseous fuel, and biogas.

기체 연료는 석탄계 기체 연료 및 바이오 가스를 포함할 수 있다. 석탄계 기체 연료는 고로가스 및 코크스오븐가스를 포함할 수 있고, 바이오 가스는 유기질 폐기물의 발효에 의하여 생성되는 메탄 가스를 포함할 수 있다.Gaseous fuels may include coal-based gaseous fuels and biogas. The coal based gaseous fuel may include blast furnace gas and coke oven gas, and the biogas may include methane gas produced by fermentation of the organic waste.

점화로(300)로부터 일 방향으로 이격된 이송경로의 상측에는 후드(500)가 구비될 수 있다. 후드(500)는 연료 공급부(400)에 연결될 수 있다. 연료 공급부(400)는 후드(500)에 의하여 대차(100)에 연결될 수 있고, 원료층에 기체 연료를 공급할 수 있다. 즉, 후드(500)는 하측의 이송경로를 향하도록 그 내부가 개방될 수 있고, 연료 공급부(400)로부터 기체 연료를 공급받아 이송경로를 주행하는 대차(100) 측으로 기체 연료를 분사할 수 있다.A hood 500 may be provided on the upper side of the conveyance path spaced from the ignition furnace 300 in one direction. The hood 500 may be connected to the fuel supply unit 400. The fuel supply unit 400 can be connected to the bogie 100 by the hood 500 and can supply the gaseous fuel to the raw material layer. That is, the inside of the hood 500 can be opened so as to face the lower conveying path, and the gaseous fuel can be injected from the fuel supply unit 400 to the side of the vehicle 100 running on the conveying path .

소결 구간을 중심으로 점화 구간의 반대측에서, 소결 구간의 외측으로 이격된 위치에는 파쇄부(미도시)가 구비될 수 있다. 소결 구간을 일 방향으로 통과하며 소결된 소결광은 대차(100)가 이송 경로에서 회송 경로로 진입하는 동안 대차(100)로부터 배광되어 파쇄부로 공급될 수 있다. 파쇄부는 배광된 소결광을 소정 입도로 파쇄하는 역할을 한다.A crushing unit (not shown) may be provided at a position apart from the sintering zone on the opposite side of the ignition zone with respect to the sintering zone. The sintered sintered light which passes through the sintering section in one direction can be supplied to the crushing section by being lighted from the truck 100 while the truck 100 enters the return path from the conveyance path. The crushing part serves to crush the light-distribution sintered ores to a predetermined particle size.

이송 경로의 하부에는 윈드 박스(600)가 복수개 구비되어 일 방향으로 연속하여 배열될 수 있다. 윈드 박스(600)는 대차(100)의 내부에 각각 연결될 수 있으며, 부압을 형성하여 대차(100)의 내부를 흡기할 수 있다. 윈드 박수(600)에 의해 대차(100)의 내부에는 원료층의 상부에서 하부를 향하는 흐름이 형성되고, 이를 따라 화염면이 전파되며 원료를 소결할 수 있다.A plurality of windboxes 600 may be disposed in the lower part of the conveying path and may be continuously arranged in one direction. The wind box 600 may be connected to the inside of the carriage 100 and may form a negative pressure to draw in the inside of the carriage 100. A flow toward the lower part of the raw material layer is formed in the inside of the carriage 100 by the windmill 600 so that the flame surface propagates along the raw material layer and the raw material can be sintered.

윈드 박스(600)에는 배기부(700)가 연결된다. 배기부(700)는 배기챔버(710), 집진기(720), 송풍기(730) 및 배기구(740)를 포함할 수 있다. 배기부(700)는 윈드 박스(600)에 음압을 제공하여 강한 흡인력을 인가하는 역할을 한다. 배기부(700)에 의하여 소결 시 발생되는 배가스가 배기될 수 있다.An exhaust unit 700 is connected to the wind box 600. The exhaust unit 700 may include an exhaust chamber 710, a dust collector 720, a blower 730, and an exhaust port 740. The exhaust unit 700 serves to apply a strong suction force by providing negative pressure to the windbox 600. The exhaust gas generated during sintering by the exhaust part 700 can be exhausted.

배기챔버(710)는 배가스가 통과되는 통로를 구비한다. 배기챔버(710)는 윈드 박스(600) 각각에 연결될 수 있다. 집진기(720)는 배기챔버(710)의 끝단에 연결되어 배가스에 혼입된 분진을 제거한다. 송풍기(730)는 집진기(720)에 연결되어 배가스의 흐름을 유도한다. 배기구(740)는 배가스를 외기로 배기한다.The exhaust chamber 710 has a passage through which the exhaust gas passes. The exhaust chamber 710 may be connected to each of the windboxes 600. The dust collector 720 is connected to the end of the exhaust chamber 710 to remove dust mixed in the exhaust gas. The blower 730 is connected to a dust collector 720 to direct the flow of the exhaust gas. The exhaust port 740 exhausts the exhaust gas to the outside air.

본 발명의 실시 예에서는 목질계 바이오매스로부터 얻을 수 있는 바이오 차와 유기질 바이오매스로부터 얻을 수 있는 바이오 가스를 이용하여 소결광의 제조 시에 석탄계 고체 연료 및 석탄계 기체 연료의 사용량을 일정 부분 대체할 수 있다. 이에 석탄계 연료들로부터 발생되는 공해 물질의 발생을 줄일 수 있고, 이산화탄소 사용량을 저감할 수 있다. 특히, 목질계 바이오매스로부터 생산되는 바이오 차는 체적 대비 발열량이 일반 우드칩 등의 발열량(약 4500kcal/kg)보다 크고, 상당한 에너지 집적 효과를 갖기 때문에, 소결광의 제조 시에 열 공급원으로 적합하게 사용될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the amount of the coal-based solid fuel and the coal-based gaseous fuel can be partially substituted in the production of the sintered ores by using the biocide obtained from the woody biomass and the biogas obtained from the organic biomass . Accordingly, the generation of pollutants generated from coal-based fuels can be reduced, and the amount of carbon dioxide used can be reduced. Particularly, the bio-tea produced from the woody biomass has a calorific value greater than the calorific value (4500 kcal / kg) of the ordinary wood chips and has a considerable energy accumulation effect, and thus can be suitably used as a heat source have.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이며, 본 발명의 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 상기 실시 예에 제시된 구성 및 방식들은 서로 결합되거나 교차 적용되어 서로 다른 다양한 형태로 변형될 것이고, 이러한 변형 예들을 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 결국, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야의 업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.It should be noted that the above-described embodiments of the present invention are for the purpose of illustrating the present invention and not for the purpose of limitation of the present invention. In addition, it should be noted that the configurations and the methods disclosed in the above embodiments of the present invention may be combined with each other or applied cross-over to form a variety of different forms, and these variations may be regarded as the scope of the present invention. As a result, the present invention may be embodied in various other forms without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents are intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

100: 대차 200: 호퍼
300: 점화로 400: 연료 공급부
600: 윈드 박스 700: 배기부
100: Truck 200: Hopper
300: by ignition 400: fuel supply part
600: wind box 700: exhaust part

Claims (13)

배합 원료를 마련하는 과정;
기체 연료를 마련하는 과정;
일 방향으로 이동하는 대차에 상기 배합 원료를 장입하는 과정;
상기 대차를 점화 구간 및 소결 구간의 순서로 이동시키며 상기 배합 원료를 열처리하는 과정;
상기 점화 구간 및 소결 구간 중 적어도 하나에 상기 기체 연료를 공급하는 과정;을 포함하고,
상기 기체 연료는 바이오 가스를 함유하는 소결 방법.
A process of preparing a raw material mixture;
The process of preparing gaseous fuel;
Charging the compounding material into a bogie moving in one direction;
A step of moving the bogie in the order of an ignition period and a sintering period and heat-treating the blended raw material;
And supplying the gaseous fuel to at least one of the ignition section and the sintering section,
Wherein the gaseous fuel contains biogas.
청구항 1에 있어서,
상기 배합 원료를 마련하는 과정은,
원료, 부원료 및 석탄계 고체 연료를 마련하는 과정;
목질계 고체 연료를 마련하는 과정;
상기 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 이용하여 상기 배합 원료를 제조하는 과정;을 포함하는 소결 방법.
The method according to claim 1,
The process for preparing the compounding raw material may include:
A process of preparing raw materials, additives and coal-based solid fuels;
The process of preparing woody solid fuel;
And a step of preparing the compounding material by using the raw material, the subordinate material, the coal-based solid fuel, and the woody solid fuel.
청구항 2에 있어서,
상기 목질계 고체 연료를 마련하는 과정은,
목질계 바이오매스를 건조 및 성형하는 과정;
상기 바이오매스를 탄화하여 바이오 차를 제조하는 과정;을 포함하는 소결 방법.
The method of claim 2,
The process for preparing the wood-based solid fuel includes:
The process of drying and molding the woody biomass;
And carbonizing the biomass to produce a bio-tea.
청구항 2에 있어서,
상기 배합 원료는 상기 배합 원료에 혼합되는 고체 연료의 전체 중량을 기준으로 3중량% 내지 8중량%의 상기 목질계 고체 연료를 함유하는 소결 방법.
The method of claim 2,
Wherein the blended raw material contains 3 to 8 wt% of the wood based solid fuel based on the total weight of the solid fuel mixed with the blended raw material.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기체 연료를 마련하는 과정은,
무산소 분위기에 유기질 폐기물을 마련하는 과정;
상기 유기질 폐기물로부터 생성되는 상기 바이오 가스를 포집하는 과정;
석탄계 기체 연료를 마련하는 과정;
상기 석탄계 기체 연료와 상기 바이오 가스를 혼합하는 과정;을 포함하는 소결 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The step of preparing the gaseous fuel includes:
The process of preparing organic wastes in an anaerobic atmosphere;
Collecting the biogas generated from the organic waste;
A process of preparing coal-based gaseous fuel;
And mixing the coal-based gaseous fuel and the biogas.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 바이오 가스는 메탄 가스를 함유하는 소결 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the biogas contains methane gas.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기체 연료는 상기 기체 연료의 전체 중량을 기준으로 3중량% 내지 8중량%의 상기 바이오 가스를 함유하는 소결 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the gaseous fuel contains from 3% to 8% by weight of the biogas based on the total weight of the gaseous fuel.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기체 연료를 공급하는 과정은,
상기 점화 구간에 상기 기체 연료를 공급하여 화염을 생성하는 과정;
상기 화염을 상기 배합 원료에 분사하는 과정;을 포함하는 소결 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The step of supplying the gaseous fuel includes:
Generating a flame by supplying the gaseous fuel to the ignition section;
And spraying the flame to the blend material.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 소결 구간은 상기 일 방향으로 배열되는 복수개의 부분 구간들을 포함하고,
상기 기체 연료를 공급하는 과정은,
상기 복수개의 부분 구간들 중 상기 점화 구간에 연접하는 적어도 하나 이상의 부분 구간에 상기 기체 연료를 공급하는 과정;을 포함하는 소결 방법.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the sintering section includes a plurality of partial sections arranged in the one direction,
The step of supplying the gaseous fuel includes:
And supplying the gaseous fuel to at least one or more partial sections of the plurality of partial sections connected to the ignition section.
청구항 2에 있어서,
상기 배합 원료를 소결하여 소결광을 제조하는데 필요한 열량은 상기 석탄계 고체 연료, 목질계 고체 연료 및 기체 연료에 의하여 제공되는 소결 방법.
The method of claim 2,
Wherein the amount of heat required to produce the sintered ores by sintering the compounding material is provided by the coal-based solid fuel, the wood-based solid fuel, and the gaseous fuel.
일 방향으로 배열되어 이동 가능하게 형성되고, 내부에 배합 원료를 열처리 가능한 공간이 마련되는 복수개의 대차;
상기 대차의 상측에 위치하는 호퍼;
상기 대차의 상측에서 상기 호퍼로부터 일 방향으로 이격되는 점화로;
내부에 바이오 가스를 함유하는 기체 연료의 저장 공간이 형성되고, 상기 대차 및 점화로 중 적어도 하나에 연결되는 연료 공급부;를 포함하는 소결 장치.
A plurality of bogies arranged in one direction so as to be movable and provided with a space for heat-treating the blended raw materials therein;
A hopper positioned above the bogie;
An ignition spaced in one direction from the hopper above the bogie;
And a fuel supply unit having a storage space for gaseous fuel containing biogas therein and connected to at least one of the bogie and the ignition furnace.
청구항 11에 있어서,
상기 대차의 상측에서 상기 점화로로부터 일 방향으로 이격되고, 상기 연료 공급부에 연결되는 후드;를 포함하고,
상기 연료 공급부는 상기 후드를 통하여 상기 대차에 연결되는 소결 장치.
The method of claim 11,
And a hood connected to the fuel supply unit, the fuel supply unit being spaced apart from the ignition conduit in one direction,
And the fuel supply unit is connected to the carriage through the hood.
청구항 11에 있어서,
상기 배합 원료는 원료, 부원료, 석탄계 고체 연료 및 목질계 고체 연료를 포함하고,
상기 기체 연료는 석탄계 기체 연료 및 상기 바이오 가스를 포함하며,
상기 배합 원료를 소결하여 소결광을 제조하는데 필요한 열량은 상기 석탄계 고체 연료, 목질계 고체 연료 및 기체 연료에 의하여 제공되는 소결 장치.
The method of claim 11,
The blending raw materials include raw materials, additives, coal-based solid fuels and wood-based solid fuels,
Wherein the gaseous fuel comprises a coal-based gaseous fuel and the biogas,
Wherein the amount of heat required to produce the sintered ores by sintering the compounding material is provided by the coal-based solid fuel, the wood-based solid fuel and the gaseous fuel.
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WO2024116777A1 (en) * 2022-12-02 2024-06-06 Jfeスチール株式会社 Method for manufacturing sintered ore

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