제강반응을 세탁기에 비유하여 논하라
분야
doc1. 서론
2. 본론
2.1. 제강 및 세탁의 역사
2.2. 제강 반응과 세탁
2.3. 제강법의 종류와 세탁기의 종류
2.3.1. 제강법의 종류
2.3.1.1. 평로법
2.3.1.2. LD전로법
2.3.1.3. 전기로 제강법
2.3.2. 세탁기의 종류
2.3.2.1. 와류식 세탁기
2.3.2.2. 교반식 세탁기
2.3.2.3. 드럼식 세탁기
4. 결론
참고문헌
2. 순산소 취련에 필요한 부원료를 전로에 투입한다. 부원료로는 슬래그 생성을 위해 투입하는 조재재, 슬래그 생성을 촉진 시키는 매용재, 용강의 온도조절을 위한 냉각재들이 있다. 조재재로는 생석회와 돌로마이트가 사용되고, 매용재로는 주로 불화칼슘(CaF2)을 포함하고 있는 형석을 사용하는데, 이는 슬래그의 염기도를 떨어뜨리지 않으면서 용선의 용융온도를 낮춰주어, 결과적으로 용선의 유동성 유지에 기여한다. 냉각제로는 일반적으로 철광석, 소결광, 밀 스케일, 석회석등이 사용된다.
3. 순산소 주입을 통한 취련을 실시한다. 랜스를 통해 주입되는 순산소는 용선과의 표면접촉을 통해 산화반응을 일으키며, 각각의 불순물에 따른 산화반응을 살펴보면 다음과 같다.
C + O2 → CO (gas)
Si + O2 → SiO2 (slag)
Mn + O2 → MnO (slag)
2P + O2 → P2O5 (slag)
이와 같은 반응을 통해 얻어진 용선을 용강이라고 부른다. 용강-슬래그-기체 사이의 복잡한 상호 화학반응 때문에 (그림3), 완벽한 순수철을 생산하는 것은 불가능하다. 그러므로 원하는 특성의 강종 생산을 위한, 최소한의 성분비 조절이 제강의 목표라고 할 수 있다. 이러한 순산소 복합취련 공정 중에서는 슬로핑 현상이 일어나기도 하는데 슬로핑 현상이란 전로 외부로의 용선분출 현상을 뜻한다. 슬로핑의 발생원인은 용선 내부의 규소양이 과다하여 슬래그의 발생속도가 매우 높은 경우, 과도한 탈탄속도로 인해 전로 내부의 가스 발생속도가 매우 빠른 경우, 마지막으로 슬래그의 물성 조절이 실패하여 점도가 높고 표면장력이 낮게 형성되었을 경우로 알려져 있다. 슬로핑 발생은 용강 생산효율을 저해할 뿐만 아니라, 공정작업의 안전에 매우 큰 위협이므로 발생 억제가 매우 중요하다고 할 수 있다. 취련공정의 네번째로, 생산된 용강을 출강한다. 출강과정은 차후 생산된 슬라브 품질에 직접적인 영향을 미치는 것으로 알려져있다. 출강시 전로 내부의 슬래그가 함께 유출되어, 게재물로 작용하여 품질저하를 유발할 수 있으므로 다량의
그림 3. 용강/슬래그/Gas 부분에서 일어나는 화학반응.
불순물을 포함하고 있는 슬래그의 유출을 방지해야하는 필요성이 대두된다.
4. 전로 내부에 남아있는 슬래그를 배재한다. 제강과정에서 발생하는 슬래그 내부에는, 석회, 산화규소 등 산업에 필요한 다양한 기능성 물질들이 포함되어있어, 시멘트원료 등으로 적극 재활용되고 있다. 아래는 전체 전로공정의 설비들을 나타낸 모식도이다 (그림4).
그림 4. 전로설비 모식도
1. http://www.posco.co.kr
2. http://www.steeluniversity.org
3. http://koreacleaningnews.com
4. http://www.persil.co.kr
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