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본 연구에서는 자원 재활용 및 생산비용 절감을 위해 폐기물을 국내 저급 철광석의 고품위 환원철(Direct Reduction Iron, DRI) 제조를 위한 보조연로로 사용하였으며, 폐기물이 환원철 제조에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 석탄을 주연료 및 환원제로 사용하였으며, 폐기물을 보조연료로 사용하여 주연료의 대체 가능성을 확인하였다. 다양한 폐기물의 성상 및 발열량 분석을 통하여 연료 및 환원제로서의 가능성을 평가하였으며, 선별된 폐기물은 보조연료로 이용하여 반응온도 및 시간 제어를 통해 고품위 환원철을 제조하였다. 제조된 환원철은 금속화율 측정을 통해 산화철이 Fe 금속으로 환원이 잘 이루어졌음을 확인하였다. 환원철의 금속화율은 폐기물의 발열량이 높을수록 증가하는 경향을 보였으며, 특히 발열량과 휘발분 함량이 높은 페타이어와 폐비닐의 경우 $1,200^{\circ}C$에서 1시간 반응 조건에서 폐기물을 사용하지 않을 때 보다 더 높은 금속화율이 관찰 되었다. 고발열량의 휘발성 폐기물은 연료로써 우수한 물성을 가지고 있으며, 반응온도 및 시간의 최적화를 통해 고품위 환원철 제조를 위한 보조연료로 사용이 가능함을 확인하였다.
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참고문헌 (20)
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Baikadi, A. / 2016 / Operability Analysis of Direct Reduction of Iron Ore by Coal in an Industrial Rotary Kiln / IFAC-PapersOnLine 49(1):468~473
Dabin Guo / 2015 / Kinetics and mechanisms of direct reduction of iron ore-biomass composite pellets with hydrogen gas / Int. J. Hydro. Energy 40:4733~4740
Ankit, Sethi, S. / 2015 / Reduction behavior of iron ore pellets with addition of plastics along with conventional reducing agents / J. Metall. Mater. Sci. 57(3):167~171
Milandia, A. / 2015 / Reduction of Low Grade Iron Ore Using a Mixture of Polyethilene (HDPE/LLDPE) and Coal as an Alternate Reductant / Adv. Mater. Res. 1112:515~518
오광중 / 2010 / 도시생활폐기물과 저품위 무연탄 혼합연료의 열분해 반응특성 / 대한환경공학회지 32(11):1046~1053
Dabin Guo / 2015 / Kinetics and mechanisms of direct reduction of iron ore-biomass composite pellets with hydrogen gas / Int. J. Hydro. Energy 40:4733~4740
Ankit, Sethi, S. / 2015 / Reduction behavior of iron ore pellets with addition of plastics along with conventional reducing agents / J. Metall. Mater. Sci. 57(3):167~171
Milandia, A. / 2015 / Reduction of Low Grade Iron Ore Using a Mixture of Polyethilene (HDPE/LLDPE) and Coal as an Alternate Reductant / Adv. Mater. Res. 1112:515~518
오광중 / 2010 / 도시생활폐기물과 저품위 무연탄 혼합연료의 열분해 반응특성 / 대한환경공학회지 32(11):1046~1053
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