Most of the waste plastics are incinerated and landfilled now, leading to much environmental problems. The technology of injection into the blast furnace was developed as a useful recycling method of waste plastics, and applied to the actual operation in several ironmaking companies. We carried out the test operation to inject continuously the two kinds of waste plastics through four tuyeres of the Foundry blast furnace in POSCO by 130 ton of total amount. From this test operation, we analyzed the coke replacement ratio, the permeability, the heat load and other changes of furnace conditions with the injection of waste plastics into the blast furnace. Some trials based upon the theoretical approaches were applied to examine the efficiencies of blast furnace.
Yun, Young Min;Chu, Yong Sik;Seo, Sung Kwan;Jeong, Jae Hyun
Journal of the Korean Ceramic Society
/
v.53
no.4
/
pp.444-449
/
2016
Industrial by-products generated by integrated iron and steel manufacture cause environmental pollution. The by-products contain not only iron element but also harmful substances. Therefore, in view of to waste recycling and environmental preservation, production of sponge iron using the by-product is considered an effective recycling method. In this study, reduction efficiency of pellets from blast furnace dust was measured. Metallization was found to be increased, as $C/Fe_{total}$ ratio and reaction time were increased. The pellets were formed into a globular shape, and calcined for 60 minutes at $1100^{\circ}C$ in an electric furnace. Phase changes were analyzed using an X-ray diffractometer. Microstructures of the pellets were observed by a scanning electron microscope.
Do, Eui Chul;Lee, Eun Woo;Seok, Je Seop;Jang, Min Seong
Korean Journal of Heritage: History & Science
/
v.48
no.1
/
pp.148-165
/
2015
Iron was one of the most influential factors for formation and development of ancient countries. The diffusion of ironware had increased agricultural productivity and brought about military technical revolution. Needless to say, the rise and fall of the countries depended on the possession of stable iron production. Raw materials and fuels are the key factors for mass production of iron and a transportation route is essential to supply the goods. Jungwon area satisfies the three factors. There are many iron manufacture sites such as Jincheon Seokjang-ri Gusan-ri, and Chunju Chilgeum-dong Tangeumdae earthen ramparts in the Jungwon area. In order to study the ancient iron manufacture technique, reconstitution experiment was carried out using restored furnace which was made based on the Jincheon Seokjang-ri B-23 furnace. Some notable results were identified with the experiment as in the followings. Firstly, a roasting process has a connection with the decrease of hardness of the iron ore. Secondly, melting of the blast pipe as well as the formation of product within the furnace had a crucial effect on the cessation of the experiment. Thirdly, reduced iron in various locations within the furnace prove that there was enough reducing environment during the working. Not only melting point but also properties of iron can vary depending on the carbon contents. For the reason, formation of approximate environment in which iron can react to the chalcoal is the most important factor in terms of iron manufacture.
Slag was collected from the iron-producing furnace site in Saengsoegol, Baegun mountain, where iron was manufactured by a righteous army against Japan in the Gwangyang region; then, the iron-manufacturing technique of the early modern period was investigated through scientific analysis. In the microstructure analysis results of the selected samples, iron bloom was mainly observed together with magnetite and fayalite. In the component analysis results of the compounds, it was confirmed that the furnace was built by using gangue of alkali feldspar or plagioclase series, and the ironmaking work was performed at a high temperature of at least 1050℃, because mullite was identified together with cristobalite and hercynite. Based on the chemical composition, it was speculated that low-grade iron ores were used as raw materials, and it seemed that the yield was low, because the total Fe content of the smelting slag samples was 37.72-49.93%. It was difficult to confirm whether a slag former was used, and it seemed that materials easily obtained nearby were used when the furnace was built, without considering the corrosion resistance. It appeared that the ironmaking work was performed at the Gwangyang Saengsoegol iron-producing furnace based on the direct ironmaking method in an environment that could escape the vigilance of the Japanese Empire to produce weapons that would be used for the resistance against Japan. It seemed that there was neither an advanced ironware production system nor a mass production system, and small-scale works were performed in short periods of time.
This study focused on iron making related information through analyzing slags and furnace wall collected from iron production site of Suryong-ri Wonmorongi, Chungju. Total Fe content of slags were from 36.98% to 44.47% and this range was general recovery rate of iron in ancient. Compounds of calcium included slags was supposed to add intentionally during smelting process as deoxidation agent in order that these helped to separate iron from impurities. Furnace wall didn't make of high alumina clay because of low $Al_2O_3$. Microstructure and main components of slags show that No. 1 to 3 slags with fayalite and wustite were products of iron ore smelting. However, No.4 slag is more likely to smelt by iron sand because of ulvospinel with $TiO_2$ in No. 4 slag. Therefore, iron ore were not only used but iron sand in smelting and furnace wall made of general clay with low $Al_2O_3$ content in this area.
The high permeability of the gas in the molten iron of the dripping zone of the blast furnace is a major factor in achieving the stable operation of a furnace with high productivity. Basic studies of the liquid flow behavior in a packed bed are necessary to grasp the effect of various operational changes on conditions in the dropping zone. Molten iron and slag together playa critical role in the lower zone, transporting mass and energy, while impairing and redistributing the gas flow. In turn, molten iron and slag undergo physical and chemical changes, and are redistributed radially as they descend to the hearth. In this research, mathematical formulations are derived for the gas and the liquid. The solid phase is fixed with constant porosity. The information for the molten iron and slag includes the hold-up, velocity, pressure, and information related to the areas of interaction between the gas and the liquid, and the solid and the liquid. Predictable results include the velocity, pressure and temperature distribution. Additional parameters include the packed particle size and the air blast rate.
Bae, Chae Rin;Cho, Nam Chul;Jo, Young Hoon;Chen, Jianli
Journal of Conservation Science
/
v.34
no.4
/
pp.273-281
/
2018
$Ji{\check{u}}di{\grave{a}}n$ iron production site in China is a relic smelting site, which in the past produced pig iron. In this study, scientific analysis of the smelting furnace and collected slag was conducted to reveal some aspects of the ancient Chinese smelting technique. A 3D model of the smelting furnace showed a narrow lower part and an upper section which increased in diameter upwards. Although the smelting furnace relic does not include the upper part and its complete shape cannot be predicted, the remaining part suggests that the furnace had a larger diameter in the central part compared to the upper and lower parts. Most of the collected slag was completely vitrified. Long prismatic fayalite was observed in the matrix of some samples. The iron particles contained phosphorus, which could not be discharged during smelting work. In addition, as the $CaO/SiO_2$ ratio was 0.42 or lower in the results of the content analysis, no CaO slag former had been added. However, the ratio of $CaO/SiO_2$ to $Al_2O_3/SiO_2$ did not have a constant trend. This needs to be investigated in a further study.
This study concentrated on a report on the results of smelting experiments conducted eight times by the Jungwon National Research Institute of Cultural Heritage, put together the goals and results of the operation, and examined changes in the content of experiments and in the experimental results. First, changes related to operation, such as the ratio of raw materials to fuel and the presence or absence of additives, were reviewed depending on the operation goal. In addition, the results of metallurgical analysis of raw materials, formations, and byproducts were summarized and reviewed by comparing them with materials excavated from the ruins. The operation method varied up to the eighth smelting experiment in terms of iron ore roasting, additives, and raw material/fuel ratio. After reviewing the results again, pure iron with a low carbon content began to be confirmed through metallurgical analysis. As a result, it was confirmed that the charging ratio of raw materials and fuel plays an important role depending on the purpose of production. In addition, most of the products are gray cast iron, and it was deemed that this is due to changes in the internal structure of the pig iron while it was left in the furnace for a long time. The iron was an ingot that was in a molten state even though the carbon content did not reach 4.3%, where the process reaction takes place, and it was deemed to have been caused by excessive operating temperature. Based on the previously reviewed results and the structure and shape of the experimental furnace used in other ironmaking technology restoration experiments, this study finally attempted to restore the structure of an ancient iron smelting furnace, including the furnace's upper structure. By comprehensively referring to the remaining conditions of the excavated iron smelting furnace and the characteristics of the blow pipe, the form of the ancient iron smelting furnace was subdivided into six categories: furnace wall thickness, furnace height, blower height, blow pipe size, furnace inner wall shape, and top shape, and a restoration plan was proposed. To improve the problems of the restoration plan and the Jungwon National Research Institute of Cultural Heritage's experiments that have been conducted through continuous trial and error, an experiment that reflects changes in operating methods by lowering the furnace height and controlling the blowing volume is necessary.
The innovatory process, that is the direct separation and recovery of the iron and zinc metals contained in the high temperature exhaust gas generated from the electric arc furnace fer the inn scrap melting and/or the dust treatment, has been proposed. This proposed process consists of the moving coke bed filter that is directly connected to the electric furnace, and the following heavy metal condenser. The exhaust gas passes through the filter and the condenser right after exhausting from the electric furnace. The moving coke bed filter is being controlled at about 1000℃ and collects iron and slag components contained in the high temperature exhaust gas. Heavy metals such as zinc and lead pass through the filter as vapor. Based on the thermodynamic considerations, the iron oxide and the zinc oxide are reduced in the filter. The solution loss reaction rate is comparatively low at about 1000℃ in the coke bed filter by the analysis using the mathematical simulation model. The heavy metal condenser is installed in the position after the coke bed filter, and rapidly cools the gas from about 1000℃ to 450℃ by a full of the cooling medium like the solid ceramic ball in addition to the cooling from the wall. The zinc and lead vapor condense and separate f개m the gas in a liquid state. The investigation of the characteristics of the exhaust gas of the commercial electric arc furnace, the fundamental experiments of the laboratory scale and the bench scale ensured the formation of this proposed process. A small-scale pilot plant examination is carrying out at present to confirm the formation of the process. It is certain that the dust generation of the electric arc furnace is extremely decreased, and it can save the energy consumption of usual dust treatment processes by the realization of this process.
A study was performed to measure the heavy metal concentrations of suspended particles in iron castings during February, 1990. The heavy metal concentrations were analyzed using patricles atomic absorption spectrophotometer. The results were as fellows 1. The concentrations of suspended paticles by casting process were at furnace 4.19mg/m$^{3}$ at pouring 2.93mg/m$^{3}$ at nonferrous furnace 3.90mg/m$^{3}$, at molding 1.17mg/m$^{3}$, jung ja 2.23mg/m$^{3}$, desanding 5.42mg/m$^{3}$, sand treatment 4.82mg/m$^{3}$, finishing 1,20mg/m$^{3}$. 2. Among the total of 8 iron casting workplaces, the concentrations Fe of furnace was 0.36mg/m$^{3}$, Cu of nonferrous furnace 0.02mg/m$^{3}$, Pb of pouring 0.02mg/m$^{3}$, Cr of desanding 0.01mg/m$^{3}$ and Mn of furnace 0.03mg/m$^{3}$.
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.