제 1 유동층로에서는 분철광석을 환원성 분위기에서 건조,예열 및 예비환원 시키고 제 2 유동층로에서는 건조,예열 및 예비환원된 분철광석을 최종환원시키는 구성으로 이루어진 2단의 분철광석의 유동층식 환원장치에 있어서,

호퍼(700)로부터 장입된 원료 분철광석이 제 1 가스공급구(101)을 통해 공급되는 제 2 유동층로(200) 배가스(환원가스)에 의하여 기포 또는 난류 유동층을 형성하면서 건조,예열 및 예비환원되고 제 1 광석 배출구(106)를 통하여 제 2 유동층로(200) 하부로 배출되도록 구성된 원추(Taper)형 제 1 유동층로(100);

제 1 유동층로(100)의 배가스에 함유된 미립철광석이 가스와 분리되어 1 유동층로(100) 하부 재순환되도록 구성된 제 1 사이클론(300);

예비환원광석공급구(205)를 통해 공급된 제 1 유동층로(100)에서 건조,예열 및 예비환원된 분철광석이 제 2 가스공급구(201)을 통해 공급되는 용융가스화로(800)의 배가스(환원가스)에 의하여 기포 또는 난류 유동층을 형성하면서 최종환원되고 제 2 광석배출구(206)를 통하여 배출되도록 구성된 원추(Taper)형 제 2 유동층로(200);

제 2 유동층로(200)의 배가스에 함유된 미립철광석이 가스와 분리되어 제 2 유동층로 (200)의 하부로 재순환되도록 구성된 제 2 사이클론(400);

제 1 유동층로(100)와 제 2 유동층로(200) 사이에 위치하며, 제 1 유동층로(100)의 분산판(102)의 홀(hole)을 통해 낙하된 분철광석을 저장했다가 불활성가스로 제 2 유동층로(200)의 하부로 기송시키도록 구성되는 제 1 중간호퍼(500);및

제 2 유동층로(200) 밑에 위치하며, 제 2 유동층로(200)의 분산판(202)의 홀 (hole)을 통해 낙하된 분철광석을 저장했다가 불활성가스로 제 2 유동층로(200) 하부로 기송시키도록 구성되는 제 2 중간호퍼(600)를 포함하고,

상기 제 1 광석 배출구(106)와상기 예비환원광석공급구(205)는 제2도관(103)에의해 광석소통관계로 연결되고,

상기 제1사이클론(300)은 제3도관(301)을 통해 제1유동층로(100)의 상부와 연결되고, 그리고 제4도관(302)을 통해 제1유동층로(100)의 하부와 연결되고,

상기 제2사이클론(400)은 제10도관(401)을 통해 제2유동층로(200)의 상부와 연결되고, 제9도관(402)을 통해 제2유동층로(200)의 하부와 연결되고,그리고 제6도관(403)을 통해 제1유동층로(100)의 하부와 연결되고,

상기 제1중간호퍼(500)은 제 7 도관(502)을 통해 제 1 유동층로(100) 하단부와 연결되고,그리고 제 11 도관(504)을 통해 제2 유동층로(200)의 하부와 연결되고,그리고

상기 제 2 중간호퍼(600)는 제 13 도관(602)을 통해 제 2 유동층로(200)의 하부와 연결되고, 그리고 제 12 도관(604)을 통해 제 2 유동층로(200)의 하부와 연결되어 구성됨을 특징으로 하는 2단의 분철광석의 유동층식 환원장치

제1항에 있어서, 상기 제4도관(302)은 분리된 미립철광석을 제 1 유동층로(100)의 하부 깊숙히 공급하도록 그 일단을 제 1유동층로(100)의 하부 깊숙히 위치시키고,

상기 제9도관(402)은 분리된 미립철광석을 제 2 유동층로(200)의 하부 깊숙히 공급하도록 그 일단을 제 2유동층로(200)의 하부 깊숙히 위치시키고,그리고

상기 제11도관(504)은 제 1 유동층로(100) 분산판(102)의 노즐 (Hole)을 통해 낙하된 분철광석을 제 2 유동층로(200)의 하부 깊숙히 공급하도록 그 일단을 제 2유동층로(200)의 하부 깊숙히 위치시키는 것을 특징으로 하는 2단의 분철광석의 유동층식 환원장치

제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제 7 도관(502), 제 11 도관(504) , 제 13 도관(602)과 제 12 도관(604) 에는 각각 가스 및 고체 밀페형 고온용 밸브(501, 503 ,601, 603)가 1개 이상 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 2단의 분철광석의 유동층식 환원장치

제1항또는 제2항에 있어서,제 1 유동층로(100)와 제2유동층로(200)는 원추형부(100a)와 원통형부(100b)로 구성되며, 상기 원추형부의 경사각은 수직선에서 5-20°으로 하고, 원추형부(100a, 200a)의 분산판에서부터의 높이는 그 하부 분산판 내경의 5-10배이며 그리고 원통형부(100b, 200b)의높이는 그 내경의 3-5배로 함을 특징으로 하는 2단의 분철광석의 유동층식 환원장치

제3항에 있어서,제 1 유동층로(100)와 제2유동층로(200)는 원추형부(100a)와 원통형부(100b)로 구성되며, 상기 원추형부의 경사각은 수직선에서 5-20°으로 하고, 원추형부(100a, 200a)의 분산판에서부터의 높이는 그 하부 분산판 내경의 5-10배이고, 그리고 원통형부(100b, 200b)의높이는 그 내경의 3-5배로 함을 특징으로 하는 2단의 분철광석의 유동층식 환원장치

제 1 유동층로에서는 분철광석을 환원성 분위기에서 예열 및 예비환원 시키고 제 2 유동층로에서는 건조,예열 및 예비환원된 분철광석을 최종환원시키는 분철광석의 환원방법에 있어서,제 1 유동층로(100)로 공급된 분철광석을 제 2 유동층로(200)의 배가스(환원가스)로 기포 또는 난류 유동층을 형성하면서 건조,예열 및 예비환원 환원시키고, 반응된 철광석은 제 2 도관(103)을 경유하여 제 2 유동층로(200) 하부로 기송시켜 제 2 배가스공급구(201)를 통해 공급된 환원가스(용융가스화로 배가스)를 이용하여 기포유동층을 형성하면서 최종환원시킨 다음, 제 2 광석배출구(206)를 통해 최종 배출하고;

제 1 유동층로(100)의 배가스에 함유된 극미립철광석은 제 1 사이클론(300)에서 가스와 분리시켜 제 1 유동층로(100) 하부에 재순환되도록 하며, 제 2 유동층로(200)의 배가스에 함유된 극미립철광석은 제 2 사이클론(400)에서 가스와 분리시켜 제 2 유동층로(200) 하부에 재순환되도록 하고; 그리고

조업 중간에 정기적으로, 그리고 비상사태가 발생한 경우 제 1 및 제 2 중간호퍼(500, 600)의 전단 고온용 밸브(501, 601)를 먼저 열어 제 1 및 제 2 유동층로(100, 200)의 가스분산판 밑에 쌓인 분철광석을 각각 제 1 및 제 2 중간호퍼(500, 600)에 저장한 다음 그 전단 고온용 밸브(501, 601)를 닫고 다시 제 1 및 제 2 중간호퍼(500, 600)의 후단 고온용 밸브(503, 603)를 열어 질소와 같은 비활성가스를 취입하여 저장된 분철광석을 각각 제 2 유동층로(200)의 하부로 기송시키도록 구성됨을 특징으로 하는 분철광석의 환원방법

제 6항에 있어서, 제 1 유동층로(100)와 제 2 유동층로(200) 내의 분산판 바로 위에서의 가스유속이 로내에 체류하는 분철광석의 최소유동화속의 1,2-2

제6항 또는 제7항에 있어서, 제 1 유동층로(100)에서의 예열 및 예비환원은 700-850℃에서 그리고 제 2 유동층로(200)에서의 최종환원은 750-900℃에서 행하고, 그리고 각 로에서의 조업압력은 절대압으로 1-5 기압인 것을 특징으로 하는 분철광석의 환원방법