During steelmaking in EAF, recycled scraps is used as a main material, melted by arc, and electricity use as a main energy. Slag foaming is an important technology for reducing electrical energy. CO gas generated by the reaction between injection carbon and (FeO), [C] and injection {$O_2$}. CO gas generated by this reaction is collected in slag, resulted in slag foaming. In general, the carbon materials used in the EAF process is anthracite and coke. This study investigated the effects of the carbon materials used on slag foaming in the steelmaking process. As a result of this study, the slag foaming height is increased by cokes rather than anthracite, and with an increase in the amount of particles samller than $500{\mu}m$. Based on these results, the application to the operation resulted in increase of slag forming height, reduction of injection carbon, and reduction of electrical energy.
Foaming of slag is a thermodynamically unstable phenomenon and has significant effects in iron and steelmaking processes. For better recycling method of pulp sludge, the application as an defoaming agent during steelmaking process was adopted and tested. The forming machine has been modified in order to produce the briquettes, which are made of pulp sludge and slag with different weight ratio. Influencing factors on the foaming phenomena have been studied and tested for better understanding of foaming phenomena. Experiments were carried out with $CaO-FeO-SiO_2$ based slags with Ar gas injection and addition of coke particles. The slag basicity and (%FeO) contents adapted as major factors to treasure foaming tendency of the slag system. It was found that foam index (${\Sigma}$) gradually decreased as both the basicity and the (FeO) content increase. Four kinds of antifoaming agent such as aluminium dross, cokes, rice bran and pulp sludge with steelmaking slag have been tested in actual process. Aluminium dross was the most effective, and pulp sludge with steelmaking slag also showed the desired results.
Foam formation of Slag-Quartz-$\textrm{Na}_2\textrm{CO}_3$ system was investigated. The foaming agent used was sulphide and sulphate compounds which are present in the slag. The microstructures and x-ray analysis of foam slag, the effect of composition and particle size of slag on the formation temperature, and foam size and distribution of slag foam were studied. The Increment of $\textrm{Na}_2\textrm{O}$ in the slag batch composition decrease the initial foam formation temperature and enhance the foam growth. The formation of temperature and soaking time had pronounced effect on the foam growth and increasing the glass phase in the slag foam.
Seo, Sung Kwan;Park, Jae Wan;Cho, Hyeong Kyu;Chu, Yong Sik
Journal of the Korean Ceramic Society
/
v.55
no.1
/
pp.61-66
/
2018
In this study, fabrication method of inorganic insulation were studied to reduce $CO_2$ from buildings. Main materials for inorganic insulation were used cement, blast furnace slag and aluminum powder as foaming agent. Mixing ratio of cement and slag was controlled and physical properties of inorganic insulation were analyzed. When inorganic insulation was fabricated using cement and slag, expanded slurries were not sunken and hardened normally. Pore size was 0.5 - 2 mm; mean pore size was about 1mm in inorganic insulation. Compressive strength of inorganic insulation increased with curing time and increased slightly with cement fineness. However, specific gravity decreased slightly with curing time; this phenomenon was caused by evaporation of adsorptive water. When inorganic insulation was dried at $60^{\circ}C$, compressive strength was higher than that of undried insulation. The highest compressive strength was found with a mixture of cement (50%) and slag (30%) in inorganic insulation. Compressive strength was 0.32 MPa, thermal conductivity was 0.043 W/mK and specific gravity was $0.12g/cm^3$.
Slopping deteriorates the productivity and the stability of operation in BOF refining process, and hence POSCO has developed methods to predict and prevent slopping. Specific equipment was developed to measure the change of the reacting force to the oxygen-blowing lance against oxygen jet and the force was gathered and analyzed with the flow rate of oxygen and the height of lance. From this study, it was found that the reacting force is strongly correlated to the slag foam height. Currently, the modeling of the relation of the slag foaming level and the vertically acted force to lance is being approached for predicting the slopping.
In EAF steelmaking industries, MgO content in slag increases due to the addition of dolomite flux to protect refractory lines of furnaces and improve the desulfurization capability of slag. In addition, coal powder is injected in the molten steel bath to increase the energy efficiency of the process. In this regard, the utilization of waste MgO-C refractory material as a flux was examined because it has high amounts of MgO (>70%) and graphite carbon (>10%). A series of experiments were carried out using industrial EAF slag with added light burnt dolomite and waste MgO refractory material from a Korean steel company. The results for the addition of the two fluxes were similar in terms of slag basicity; therefore, it is expected that waste MgO-C refractory material can successfully replace dolomite flux. In addition, when the waste MgO-C refractory material was added as flux, slag foaming phenomenon was demonstrated because of the reaction between the graphite from the refractory material and iron oxides in the slag.
EAF processed slag which contains about 20 ~ 35 weight percent FetO is poured to slag pot and cooled. If we recover Fe from molten slag by the reduction, we will improve steel yield rate and reduce slag quantity poured from the furnace. Usually, carbon is used as a reductant and slag foaming agent in the EAF process. In this experiment, after melt the metal in induction furnace and then add slag with carbon and Al dross powder as a reductant, we investigated the reduction of FetO from slag and change of Phophorus content. As the result, when we use Al dross as a reductant, recovery rate is two times more than carbon. Phosphorus pick up is less than 50ppm with reduction of EAF slag.
Hyun-Jong Kim;Jong-Deok Lim;Hang-Goo Kim;Jei-Pil Wang
Resources Recycling
/
v.31
no.6
/
pp.44-51
/
2022
In the steelmaking process using an electric arc furnace (EAF), light-burnt dolomite, which is a flux containing MgO, is used to protect refractory materials and improve desulfurization ability. Furthermore, a recarburizing agent is added to reduce energy consumption via slag foaming and to induce the deoxidation effect. Herein, a waste MgO-C based refractory material was used to achieve the aforementioned effects economically. The waste MgO-C refractory materials contain a significant amount of MgO and graphite components; however, most of these materials are currently discarded instead of being recycled. The mass recycling of waste MgO-C refractory materials would be achievable if their applicability as a flux for steelmaking is proven. Therefore, experiments were performed using a target composition range similar to the commercial EAF slag composition. A pre-melted base slag was prepared by mixing SiO2, Al2O3, and FeO in an alumina crucible and heating at 1450℃ for 1 h or more. Subsequently, a mixed flux #2 (a mixture of light-burnt dolomite, waste MgO-C based refractory material, and limestone) was added to the prepared pre-melted base slag and a melting reaction test was performed. Injecting the pre-melted base slag with the flux facilitates the formation of the target EAF slag. These results were compared with that of mixed flux #1 (a mixture of light-burnt dolomite and limestone), which is a conventional steelmaking flux, and the possibility of replacement was evaluated. To obtain a reliable evaluation, characterization techniques like X-ray diffraction (XRD) analysis and X-ray fluorescence (XRF) spectrometry were used, and slag foam height, slag basicity, and Fe recovery were calculated.
Journal of the Korea Institute of Building Construction
/
v.15
no.2
/
pp.201-207
/
2015
In this paper, a series of experiments was conducted to evaluate the resistibility of carbonation and freeze-thawing damage of the high-volume blast furnace slag concrete using expancel, the expandable microsphere, and ERCO, emulsified refine cooking oil. The concrete mixture of 0.45 water-to-binder ratio with 60% of blast furnace slag was evaluated for carbonation, freeze-thawing resistibility, SEM, and porosity. According to the previous research, replacing ERCO contributes on improving carbonation resistibility with capillary pore filling effect by soap foaming reaction of ERCO while significantly decreased freeze-thawing resistibility. To improve this decreased freeze-thawing resistibility, expancel was used, and thus freeze-thawing resistibility was improved as the replacement ratio of expancel was increased. It is considered that the selective volume shrunken effect of expancel due to the external pressure and decreased air void spacing factor due to expancel.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
/
v.24
no.4
/
pp.18-25
/
2020
The purpose of this study is to investigate the mechanical and carbon-capture properties of foam concrete containing stainless steel argon oxygen decarbonization(AOD) slag. AOD slag was used as a binder, and foam concrete having a foaming ratio of 69 ± 0.5 % and a slurry density of 573.2 to 578.6 kg / ㎥ was produced. In order to examine the effect of carbonation, blended specimen was cured by two types : normal curing and CO2 curing. As a result of the experiment, the specimens incorporating AOD slag showed higher compressive strength than Plain after CO2 curing. According to the analysis of the image of foam concrete, it was confirmed that the ST30 has a lower total pore volume and average pore size than plain, resulting in high compressive strength. The SEM analysis confirmed the formation of calcite by carbonation of AOD slag. Through the thermogravimetric analysis, the increase of CO2 uptake was confirmed by the incorporation of AOD slag. Foam concrete has a higher porosity than normal concrete, so it is expected that carbon-capture performance can be improved by using a AOD slag.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.