• 제목/요약/키워드: Molten slag

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전기로 공정에서 슬래그 중 산화철의 환원 회수에 관한 연구 (A Study on the Reduction of Iron Oxide from Slag in the EAF Process)

  • 김영환;유정민
    • 자원리싸이클링
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    • 제25권4호
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    • pp.54-59
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    • 2016
  • 전기로 공정에서 슬래그는 Fe를 약 20 ~ 35 wt.% 함유한 채로 슬래그 포트로 배출되어 냉각되고 있다. 슬래그 배출 전에 환원하여 용강으로 회수한다면 제강회수율을 향상할 수 있으며, 슬래그 배출량을 감소할 수 있다. 일반적으로 전기로 공정에서는 슬래그 포밍과 (FetO)의 환원제로 카본계의 환원제가 활용되고 있다. 본 실험은 Metal을 유도용해로에 용해한 후 슬래그와 환원제로 흑연분탄과 저가의 Al dross powder를 Pellet으로 투입하여 (FetO)의 환원 회수와 복인(復燐)에 대한 영향성을 조사하였다. 실험결과 Al dross에 의한 환원 회수율은 흑연분탄에 비해 2.5배 이상의 효과를 나타내었으며, 복인(復燐)에 대한 영향은 50 ppm 이하로 크지 않은 것으로 나타났다.

태양전지용 실리콘 제조를 위한 슬래그 이용 야금학적 정련연구 (Metallurgical refining study for production of solar grade (SoG) silicon by synthetic slag)

  • 김대석;이상욱;박동호;류태우;문병문;민동준
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.43.2-43.2
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    • 2010
  • In this study, metallurgical grade (MG) silicon with 99% purity produced by arc furnace process was systematically investigated for slag refining. The most problematic impurities to remove from MG silicon are boron (B) and phosphorus (P). To remove B and P from MG-silicon, we used synthetic slag in the molten state. MG-silicon with synthetic slag of CaO, $SiO_2$, and $CaF_2$ was melted using by high-frequency induction furnace with electrical output of 50kW. Specimens prepared by various refining process conditions(holding time, mixture ratio) were inspected by combined analysis of ICP-MS and XRF. With this approach, B has been reduced to <5ppm, P to <1ppm and other impurities to 0.1~0.2% except for Calcium. Calcium has been increased from 17ppm to 1500ppm. Problem of calcium contamination will be resolved by additional refining processes.

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고Alumina질 다공성 세라믹스의 내열충격성 및 내Slag성 (기공크기에 따른) (Thermal Spalling and Resistance to Slag Attack in Porous High Alumina Ceramic (According to Pore Size))

  • 김병훈;나용한
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권9호
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    • pp.747-753
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    • 1993
  • The investigation was carried out to study the behaviors of the pore size and porosity, the mechanical strength, the resistance to thermal spallings and slag attacks according to particle sizes of starting raw materials in porous high Alumina ceramics. This porous ceramics have been used in processing of the clean steel by the blowing of the inert gas. The required properties in the practice are the suitable pores size, the sharp pores distribution for a uniform blowing of the gas, the strong corrosion resistance to slags and molten metals and the resistance to thermal spalling. The optimized properties in porous high alumina ceramics of the specimen No. 3 was found to be the very low slag intrusion and the superior resistance to thermal spalling because of the suitable pore size of 2.5${\mu}{\textrm}{m}$, the porosity of 30% and the high sinterability.

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콘크리트용 잔골재로서 석탄가스화복합발전 슬래그의 활용성 검토 - 화학적 특성을 중심으로 - (A Study on the Coal Gasification Slag as Fine Aggregate for Concrete - Focus on Chemical Properties -)

  • 현승용;한준희;이영준;신용섭;한민철;한천구
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2018년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.191-192
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    • 2018
  • This study is a fundamental study to utilize CGS from the IGCC as a fine aggregate for concrete. According to the study, the chemical composition of KS F 2527 was reviewed. The results showed that the KS F 2527 standard was generally satisfied, but the content of the sulfur trioxide(SO3) exceeded the limit set by the molten slag. The possibility was found to be a fine metal based on chemicals other than sulfur trioxide(SO3).

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자기 환원성 $Nb_2O_5$ 브리켓의 반응특성 연구 (Study on the Reaction Characteristics of Self-reducing $Nb_2O_5$ Briquettes)

  • 김민석;유병돈;위창현;윤덕재;최석우
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.333-336
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    • 2005
  • The reduction behavior of $Nb_2O_5$ in aluminum containing self-reducing briquettes(SRNB) was investigated. The time required for slag/metal equilibrium was estimated as about 20 minutes from the addition of SRNB on to the surface of molten steel. The maximum yield of Nb was expected with the slag composition of $60\%CaO-40\%Al_2O_3$. When $CaCO_3$ was used as a flux, the oxidation loss of Al by $CO_2$ should be compensated, and the chemical equivalent ratio of Al to $Nb_2O_5$ of about 1.43 was required to maximize the yield of Nb.

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와류식 교반기를 이용한 폴리프로필렌 입자의 혼합 거동에 대한 수모델 연구 (Water Model Experiments of the Mixing Behavior of Polypropylene Particles by Vortex Stirrer)

  • 정재용;이준호;이형철;기준성;황진일
    • 대한금속재료학회지
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    • 제50권2호
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    • pp.122-128
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    • 2012
  • Water model experiments were carried out to understand the mixing behavior of reducing agents in molten slag through vortex stirrer, which makes use of a gravitational energy to mix reducing agent in the molten slag without imparting artificial energy. At a water flow rate of 6 L/min vortex was not generated, and a stable vortex was formed when the water flow rate was 7 L/min or higher with the present experimental apparatus. Water level increased linearly with increasing the water flow rate. In the upper vortex region, the vertical and horizontal velocities slightly decreased with increasing the water flow rate, whereas those in the lower vortex region increased remarkably. Accordingly, strong mixing behavior was obtained in the lower vortex region. Owing to the strong centrifugal force, particles move downwards with approaching the funnel wall. When 40 grams of polypropylene particles added to the lower vortex, they were instantaneously mixed well.

고급강 제조 반응 모델의 검토 : Part. 1. Coupled Reaction 기반 시뮬레이션 모델 (A Review of Kinetic Model for Production of Highgrade Steel : Part. 1. Simulation Model Based on Coupled Reaction)

  • 김정인;김선중
    • 자원리싸이클링
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    • 제30권1호
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    • pp.3-13
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    • 2021
  • 고급강은 소비자가 원하는 적절한 조성을 갖추고 있고 비금속 개재물의 제어를 통해 높은 청정도를 지닌 강을 의미하며, 철강 제품의 품질은 2차 정련 공정에서 제어하는 것이 지배적이다. 2차 정련에서는 시간이 흐름에 따라 용강, 슬래그, 비금속 개재물, 내화물 및 합금원소 간의 복잡한 반응이 동시에 일어나기 때문에 공정에 대한 제어가 쉽지 않다. 따라서 이전 연구자들은 2차 정련의 공정 예측을 위해 Kinetic 기반의 시뮬레이션 모델을 발표하였고, 정밀한 공정 예측을 위해 현재까지 발표된 시뮬레이션 모델들의 검토 및 분석이 필요하다. 본 연구에서는 Coupled Reaction 모델 기반의 2차 정련 모델들을 분석 및 검토하였고, 시뮬레이션 결과를 검토하였다.

4휠 시스템을 이용한 슬래그 섬유의 제조 (Fabrication Characteristics of Slag Fiber by 4 Wheel System)

  • 송영환;성환구;박수한;왕효숭;허보영
    • 한국주조공학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.222-226
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    • 2006
  • Steel making slag has gained a considerable attraction as one candidate of eco-materials in research fields for recycling resources. Thus, many researches have been performed but were limited to development of substitute for cement being used in the construction field. A little research work also has been done on development of higher value-added materials, including heat resistant and sound absorbing materials. For this reason, the present study were focused on macrostructure characterization of fabricated slag fibers which are applicable to heat resistant materials. The slag fibers were fabricated through a modified melt extraction method. The processing variables employed were the wheel speed and molten slag temperature. The synthesized fibers were characterized by optical microscope and scanning electron microscopy. It was found that the wheel speed of 1400 rpm generated better quality of mineral fibers in terms of the relative amount of shot, diameter and length. This was attributed to the relative extent of contact width between the flowing melt and the rotating wheel. The thickness of the slag fibers also were decreased with increasing the slag melt temperature due mainly to significant decrease in the viscosity of the slag melt. In addition, the lower melt temperature caused an increase in number of shots plus the mineral fibers.

용융개질 전기로슬래그의 시멘트 혼화재로서 특성 (Properties of Reformed Electric Arc Furnace Slag as Cement Admixtures)

  • 김기석;배인국;서주범;최재석;이윤규;김형석
    • 자원리싸이클링
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    • 제24권6호
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    • pp.31-37
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    • 2015
  • 철강산업 부산물 중 고로슬래그는 시멘트혼화재로 재활용되고 있지만 제강 슬래그들은 주로 골재로서 활용되고 있다. 본 연구는 전기로 산화슬래그를 대상으로 용융상태에서 철을 환원시켜 개질한 후 물로 급랭하여 제조된 비정질 슬래그를 시멘트 혼화재로 활용하고자 하였다. 개질된 전기로 산화슬래그는 고로수쇄슬래그 보다 분쇄성이 높았으며, 고로슬래그와 개질산화슬래그를 혼합하여 제조한 슬래그 시멘트의 모르타르 실험결과 고로슬래그에 대한 개질산화슬래그 대체율 20%까지는 비교시험체의 98%에 해당하는 압축강도 특성을 나타냈다.

용융(熔融) Bi-Pb-Sb계(系) 합급(合金)의 산화(酸化)에 의한 Sb과 Pb 제거(除去) (The Selective Removal of Sb and Pb from Molten Bi-Pb-Sb Alloy by Oxidation)

  • 김세종;손인준;손호상
    • 자원리싸이클링
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    • 제21권4호
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    • pp.53-59
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    • 2012
  • 본 연구에서는 비철제련의 공정 부산물에서 얻어진 Bi-Pb-Sb 3원계 합금 용탕의 산화반응에 따른 Sb과 Pb의 제거거동에 대하여 조사하였다. $N_2+O_2$ 가스를 침지 노즐을 통해 1173 K의 합금 용탕 중에 취입하여 Sb을 산화물과 금속상의 혼합물로 분리 회수할 수 있었다. 그리고 923 K의 Bi-Pb 2원계 용탕에 $N_2+O_2$ 가스를 취입하면 Pb가 산화되어 슬래그상으로 제거될 수 있으나, Bi도 동시에 산화되어 Bi를 정제할 수 없었다.