KR900006698B1

KR900006698B1 - 비철금속의 야금 처리용 탱크화로(tank furnace)

Info

Publication number: KR900006698B1
Application number: KR1019870009739A
Authority: KR
Inventors: 카르미네리 안토니오; 페릴로 안드레아
Original assignee: 스남프로 게티 쏘시에떼 퍼 아찌오니; 카를로 시오니
Priority date: 1986-09-02
Filing date: 1987-09-02
Publication date: 1990-09-17
Also published as: AU591580B2; IT8621565A0; AU7774787A; MX170676B; FR2603370B1; CA1307395C; DE3729193C2; ES2008896A6; FR2603370A1; US4773630A; RU1836614C; KR880004115A; DE3729193A1; IT1197142B; JPS6373084A; IT8621565A1

Abstract

내용 없음.

Description

비철금속의 야금 처리용 탱크화로(tank furnace)

제1도는 본 발명의 화로(furnace)의 측면부분의 부분단면도.

제2도는 제1도에서 A-A선을 따라 본 확대단면도.

제3도는 화로의 무서리부분의 일부를 보인 부분단면도.

제4도는 설치시의 전체배치도.

제4a도는 제4도의 A-A선을 따라 본 단면도.

제4b도는 제4도에서 B-B선을 따라 본 단면도.

제4c도는 제4도에서 C-C선을 따라 본 단면도.

제4d도는 화로건설에 사용된 여러가지 재질에 대한 범례로서, 번호는 관련된 재질을 나타내기 위해 명세서에 사용된 재질의 번호와 상응하게 표시하였음.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 지지프레임 2 : 새들(saddle)

3 : 금속구조물 4 : 냉각덕트

5 : 흑연벽돌층 6 : 금속밀봉판

7 : 마모층 8 : 측향접합부

9 : 판조립체 10 : 냉각수통로

11 : 힌지바아(hinged bar) 16 : 반동스프링

19 : 금속블럭 22 : 가스캔

23 : 슬롯 25 : 층

26 : 선반 27 : 고착물

28,29,31 : 벽돌 32,33 : 칸막이

34 : 점선 38 : 개구부

40 : 전극 41 : 사이폰

43 : 배출구 44 : 금속부재

45 : 코롬-마그네슘 46 : 내화점토

47 : 패널형석면 48 : 아크롬산염-페리클라스

49 : 흑연 50 : 라이닝

본 발명은 비철금속의 야금처리를 위한 탱크화로(fumace)에 관한 것이다. 납, 아연 및 동과 같은 비철금속의 야금처리는 주로 이러한 금속의 무기 황화물에 관련되며, 이러한 황화물을 산화물 또는 황산염으로 산회시키는 단계와 뒤이어 일련의 매우 복잡한 반응으로 조악한 원소상태로 환원시키는 단계를 포함하는데 이 복잡한 반응은 비철금속 광물들이 거의 언제나 상호 연합된 상태로 존재한다는 사실과 그것들을 분리 및 회수하는데 있어 기술적 측면과 경제적 측면을 고려해야 하므로 복잡해진다.

실제 야금처리전에, 광석은 분쇄되어 요망되는 입자크기로 만들어지고, 맥석으로부터 분리되며 상호 연합되어 있는 다양한 광석들을 예를 들어 부양법과 같은 선광법으로 분리한 다음에 수분함량을 감소시켜 제조된다. 앞서 말한 단계에 의해서 금속을 조악한 원소상태로 제조하는데 있어서의 야금적 단계는 분리형 화로내에서 또는 최신식 공정의 경우처럼 단일형 화로내에서 통상적인 공정으로 수행되며 이 어느 경우에도 서로다른 액체상태의 층으로 분리되어 실시되는데 이때 액체상(liquid phase)중에서 아래의 상은 조악한 원소금속으로 이루어지고 위의 상은 일층 또는 다층으로 되어있는 용융 슬레그의 층으로서, 여기서 조악한 원소금속을 형성하는 반응이 발생된다.

다양한 액체상(liquid phase) 서로간에 물질 천이가 원활하게 이루어지게 하기 위하여 슬레그가 용융상태로 유지되도록 결정된 온도는 매우 높은 온도로서 이러한 온도는 1400-1500℃에 이른다.

이러한 화로(hearth)는 따라서 혹독한 기계적, 화학적 및 열응력 상태에 놓이게 됨이 자명하다. 액상의 슬레그와 기체상은 화로구조물에 대해 공정온도에서 극히 활동적이므로 따라서 공정 유체와 접촉되는 내화재 및 금속재질은 주기적으로 보수 또는 교체되어야 한다.

그러므로 화로의 모든 부품은 그에 입접하는 부품에 지장없이 교체될 수 있는 구조로 설계되거나 또는 구조물 부품을 냉각유체에 의해서 공정온도 보다 매우 낮은 온도로 유지시키는 것이 필수적이다.

조악한 원소 금속과 액체 슬레그는 매우 큰 비중량을 가지는데 예를 들어 액체상의 높이가 2미터일 때 평방미터당 10-20 미트릭톤에 해당하는 하중으로 화상(heaIth)에 응력을 줄수 있다.

높은 온도는 심각한 팽창 및 밀봉문제를 야기시키는데 그 이유는 액체상이 매우 유동성이 크고 내화재 부재 밑으로 침투할 수 있으며, 액체상의 밀도가 크기 때문에 이 내화재 부재들을 들뜨게 하여 결국 액체상위로 떠오를때까지 화상과 벽 라이닝에 장해를 주게된다. 그러므로 구조물의 부품을 조밀하고 비투과성 방법으로 건설하는 것이 필수적이다.

가스상의 독성과 침식성 때문에 화로는 우수한 밀봉특성을 가져야 하며 각각의 가스 배출구가 조절되어 처리장치로 보내지도록 다수 진공하에 운전되어야 한다.

이러한 기계적, 화학적 및 열응력의 열악성이란 비철금속 처리용 회로가 그 크기와 단위 생산용량에 있어서 상당한 제한을 받는다는 것을 의미한다.

이러한 응력의 열악성의 또다른 결과로서 화로가 낮은 사용율(service factor)을 갖게되는데, 그 이유는 이러한 화로가 빈번한 유지보수 및 개선작업을 필요로 때문이다.

이러한 작업시에는 상당한 시간동안 공장조업을 중단해야 하는데 그 이유는 화로 가동정지와 전용량 가동상태로의 재가동이 매우 점진적으로 이루어져야 하기 때문이다.

본 발명에 따른 화로는 전술된 한계점을 배제하고 강제성 구조의 금속프레임으로 형성된 탱크화로를 요체로하며 아래의 구조물 부재를 포함한다.

A - 화상(hearth)

B-외각의 판조립체

C-공정 액체상을 담을 수 있는 금속밸트

D-수직벽 및 둥근지붕

화로를 잘라본 단면은 사각형이고, 화상(hearth)은 역아치의 형태로 음폭하게 되어있다.

제1도는 화로의 하부측벽을 잘라본 단면을 나타내고 제2도는 AA선을 따라 바라본 평면도이다. 지지프레임(1)은 수평 및 수직강제비임으로된 강성체 격자 구조물로 되어있다.

A) 화상(hearth)

화로의 화상은 가로지르는 일련의 새들(saddle)(2)로 되어있는데 그 위에는 세로방향의 냉각덕트(4)가 있는 금속제 역아치 구조물(3)이 놓여있고 냉각덕트를 통해서는 냉각유체를 주입하여 화상 구조물의 온도를 그 위에 놓인 용융금속의 온도 보다 낮게 유지한다. 이런 유체로서 강제송품되는 공기를 들수 있다.

금속구조물(3)위에는 흑연벽돌로된 영구층(5)이 놓여있고 금속밀봉간(6)은 윗쪽 역차이-형태의 마모층(7)에 대한 에이프런의 역할을 한다.

충(5 및 7)과 판(6)은 아래에 기술될 외각의 판조립체 속으로 연장된다. 마모층(')은 아치의 외각재의 역할을 하는 예를 들어 크롬-마그네슘 형식의 내화벽돌로 되어 있다. 、

선호된 구체예에서, 층(7)의 내화벽돌은 한개이상의 측향접합부(8)가 형성되어 있고 이 접합부는 인접하는 벽돌의 대향면속에 있는 한개이상의 합치되는 공간과 맞물린다.

벽돌면의 정밀도에 따른 층(7)의 벽돌 사이의 간격은 내화재 몰타르(mortar)로 밀봉될 수 있다.

B) 외각의 판조립체

실질적으로 C형 단면을 가진 두꺼운 금속비임을 형성하는 4개의 판조립체(9)가 화로의 4개의 수직벽의 기저에 위치한다. 각각의 판조립체는 일체헝으로 되었거나 또는 연속된 몇개의 폭으로된 조립형 일 수도 있다. 비임의 웨브(web)안에는 길이방향의 냉각수통로(10)가 있어서 이곳을 통하여 판조립체를 고압의 냉각수가 순환된다.

판조럽체(9)는 다수의 힌지바아(11)에 의해서 프레임(1)의 기저에 연결되고 이 힌지바아는 판조립체가 화상, 특히 마모층(7)의 팽창 추력에 의해 제1도에 있어서의 평면에서 수평으로 이동케한다.

흑연벽돌의 영구층(5)은 판조립체의 내측면에 부착되도록 굽혀진 금속판(6)과 같이 부재(12)에 의하여 이 내측면에 인접하도록 연장된다. 마모층(')은 판(6)이 윗쪽으로 굽혀진 곳에 부재(13 및 14)로 연속된다.

만일 마모층(7)의 벽돌 사이에 모르타르 시멘트 그라우트(9rout)를 바른 경우에 가급적 부재(13)에는 그라우트가 제거되어 전술한 부재(13)와 마모층(7)의 마지막 부재(15) 사이에 열팽창에 의한 미끄럼이 생기게 한다. 이 부재(15)는 열팽창의 효과에 의해서, 다음 항에서 기술되는 금속벨트 밑에서 미끄러지도록 고 윗쪽면이 다소 눌려지도록 한다.

이 판조립체(9)는 다수의 탄성부재 또는 반동스프링(16)에 의해서 화상에 대향하여 강하게 압축되며, 이 스프링은 프레임(1)의 세로방향 부재에 대향하여 접하고 있다. 공정조건의 화상의 거동은 몇가지 사항을 고려하게 한다.

온도 변화 때문에, 화상은 팽창하고 수축하지만, 반동스프링(16)의 주력의 영향은 마모층(7)의 구성요소가 항상 압축된 상태로 유지되고 서로 적절히 접해 있도록 유지하는 것이다. 이 반동스프링(16)은 틈새가 생기지 않도록 화상의 열수축과 팽창을 흡수한다. 반면에 만일 액체상태의 조악한 원소금속이 마모층(7)의틈새 사이에서 간격을 발견하게될 경우엔, 이 간격은 라비린스(Labyrinth)형의 추가적인 밀봉을 헝성하는 접합부(8)에 의해서 차단될 것이다.

만일 용융금속이 판(6)에 도달하면, 아차모향의 층과 접합부(8)에 의해서 제공되는 저항때문에 벽돌층(7)을 들뜨게 하는 일이 일어날 수 없게 된다. 또한 영구층(5)은 열전도성이 우수하며 공냉되는 철구조물에 의해서 냉각되는 흑연으로 되어 있어서, 판(6)은 금속의 응고온도 이하의 온도로 유지되어 이로써 용융금속은 여기서 고체상태로 유지되며 마모층(')의 벽돌에 대해 더이상의 상향 추력을 작용할 수 없게 된다.

모든 주변으로부터 침투된 용융금속은 부재(13 및 14)에서 덕트(10)를 통해 수냉되는 간(6)과 판조립체(9)과 접촉하여 응고될 것이다. 도면에서 표시된 것 같이 냉화벽돌 화상의 둥근지붕을 엎어 놓은 모양은 제1도 및 제2도에 보인 바와는 직각을 이루는 위치에서 화로의 가장자리 벽의 바닥을 형성하는 두개의 판조립체(9)는 포함하지 않는다.

콘테이닝 벨트(containg belt : 용융금속을 담을 수 있도록 화상 둘레를 수직으로 둘러싸고 있는 벨트)와 화상 사이에 노출된 반월장은 내화벽들로 채워져서 보호되며 이 내화벽돌은 화상 위에 높여진 수직벽을 형성한다. 이 구조물을 제3도와 제4도에서 부호 50으로서 표시되어 있다.

모서리 밀봉은 별도로 거론할 필요가 있다. 화상의 4개의 외각면에 위치한 금속판 조립체(9)는 열팽창의 효과에 의해서 바깥쪽으로 이동될 수 있다. 이러한 외측이동에 있어서, 이들은 4개의 모서리에 개구부를 만들어서 용융금속이 스며들 수 있는 간격을 형성한다. 제3도에서 표시한 것 같이 용융금속에 대한 밀봉을 제공키 위하여 4개의 수냉식의 철제 앵글부재(17)가 화상의 4개의 모서리에 설치되어 있고 지지프레임(1)에 단단하게 고착된다.

마모층(7)을 형성하는 내화벽돌(13,14)의 마지막 과정 및 고정 모서리 부재에서 이러한 고정부재에 대항하여 발생되는 수력을 방지하기 위하여 팽창공간(18)을 둔다. 선호된 구체예에서, 이러한 공간은 팽창을 흡수하는 미네랄 울(mineral wool) 가스캡으로 채워진다.

C) 공정의 액체상을 위한 금속제 콘테이닝 벨트

판조립체(9) 위에 놓이는 콘테이닝 벨트(containing belt)는 원소금속을 만드는 화학적 환원반응이 일어나는 극히 활동적인 상(phase)을 형성하는 액체 슬레그와 접촉됨에 기인하는 회학적 측면과, 액체 슬레그가 강한 열전달이 발생하는 위치에 놓여있다는 점에 기인하는 유체정력학적 추력과 열응력에 따른 구조적 측면의 두가지로부터 화로에서 가장 응력을 받는 부분이다. 금속제 콘테이닝 벨트는 압력하에 물이 주입되는 냉각수 통로(10)를 구비하고 있는 속이비어 있는 4각기둥 또는 박스-판넬형태의 주물금속블럭(19)으로구성되어 있다.

제1도는 주물블럭(19)의 만일 열(course)을 나타내지만 콘테이닝 벨트는 수직으로 함께 연격된 블록의 하나이상의 열로 구성될 수 있다. 이 블럭(19)은 밀봉 가스캡을 사이에 끼워 너트와 볼트로 단단하게 연결되어서 화로 주변의 하중을 견디는 구조물을 구성하고 유체 정력학적 추력에 저항하는 강체의 평행사변형을 형성한다.

주물블럭(1)은 예를 들어 수평면에 고정된 블럭(19)에 의해서 형성된 콘테인 벨트를 유지하기 위하여 프레임에 고정되었지만 판조립체(9)의 수직 움직임에 따라 이들을 자유롭게 이동케하는 강찬넬 부분의 형태로된 일련의 스페이서(21) 의해서 제위치에 유지된다. 주물블럭(19)은 가스캡(22)을 거쳐서 판조립체(9)위에 놓인다.

본 발명의 선호된 구체예에서, 가스캡(22)은 금속심을 가진 흑연으로 구성되었으며, 이것은 그밖에 콘테이닝 벨트-고착상태로 유지되는 열팽창에 의한 화상 팽창의 영향으로 움직이는 금속판 조립제와 사이에 적합한 수평방향으로의 상대적 미끄럼을 허용하는 용융중탕을 위한 밀봉을 제공한다. 선호될 구체예에서, 블럭(19)은 구리 또는 구리합금으로 구성된다.

용융중탕과 마주보는 바깥면에는 블럭(19)이 예를 들면 열장이음형태와 같이 일련의 돌기와 슬롯(23)을 포함하고, 그 속에 슬롯(23)에 상응하는 내측윤곽을 가진 내화타일(24)은 액체 슬레그에 의한 화학적 반응에 높은 내성을 가지는 층(25)을 형성하도록 맞물린다. 콘테이닝 벨트의 높이는 최소한 공정 액체상의 예상치 최고 수준에 상응한다.

D) 수직벽과 등근지붕

화로의 측벽은 앞의 항에서 기술한 금속벨트 위에 놓이는 크롬-마그네슘 내화벽돌로 구성된다. 이 석조구조물은 전체의 화로벽 너머로 수평으로 연장되지만 콘테이닝 벨트를 압박하지 않는 일련의 수평의 선반에의해 지지된다.

이러한 선반들은 지지구조물(1)에 고정된 금속찬넬이나 앵글부분으로 구성된다. 고정부재(27)는 벽돌공작물을 제위치에 유지한다. 이 선반은 가급적 블럭(19)과 유사한 덕트를 포함하는 냉각시스템을 갖추고 있는데 이를 통해 고압의 물이 순환되어 열을 제거하여 선반의 온도를 적정수준으로 유지시킨다. 이 석조구조물은 벽돌(28)로 구성된다.

금속벨트와 선반(26) 사이의 공간은 확실한 밀봉과 열팽창에 의한 모든 상대적인 수평방향 미끄럼을 허용키 위하여 금속벨트와 벽돌(29)사이에 가스켄(30)을 끼운뒤에 크롬-마그네슘 벽돌(29)로 밀봉된다. 파손된 부재를 떼어내고 대체하는 일을 할 수 있는 작업공간을 벽돌열(29)은 용이하게 제기될 수 있다.

수직벽을 형성하는 선반(26)위의 측면 석조구조물은 외측으로 절연벽돌(31)로서 마감처리되고 다음에 강철판재로 둘러쌓인다.

둥근지붕은 코롬-마그네슘 벽돌로 구성되고 가로지른 연결에 의해서 여러부분으로 분리되어 팽창을 부분적으로 흡수한다. 더우기 둥근지붕의 열팽창은 주변에 배치된 스프링에 의해서 흡수된다.

본 발명에 따른 탱크화로의 특성과 잇점을 더욱 상세히 설명하기 위하여, 다음에 제4도를 참조하여 납광석을 처리하는 한가지 구체예가 기술되어 있는데 제4도는 본 발명에 따른 세로방향의 단면과 3개의 단면을 나타낸다.

화로는 두개의 수직 칸막이(32,33)에 의해 결합된 3개의 부분으로 구분되고 칸막이 수직으로 이동될 수 있다.

액체상의 최대 액면 높이는 점선(34)로 나타내고 이것은 그 최고 액면높이에서 콘테이닝 벨트의 수준에 상응하고, 용융납의 최고 수준은 점선(25)로 나타내고 이는 판조립체(9)의 수준에 상응한다.

세로방향을 부분을 따라서 좌측에서 우측으로 나아가는 3개의 화로부분은 아래와 같다.

부분(36)은 광물의 배소(roast)와 환원으로 생성된 가스를 제거하는데 사용되고 배출되는 가스의 통과는 수직칸막이(32)의 수준에 의해서 조절된다. 반응가스의 속도를 조절하면 화로의 먼지함량과 열손실을 감소시킬 수 있다.

부분(37)은 광물의 배소(roasting)와 주요한 환원에 사용된다. 본질적으로는 방연광인 납광석, 탄소 그리고 반응을 지지하고 슬레그 물질의 보충을 위한 산소를 개구부(38)를 통해 주입한다.

용융중량은 주입물의 배소와 환원에 의해서 생성되는 산화물, 황화물, 플럭스(flux) 그리고 환원된 물질을 포함하고, 이의 온도는 1200 내지 1400℃의 범위이다.

액체 슬레그의 표시되는 조성은 아래와 같다:

CaO 13 - 20중 량%

FeO 25 - 35중 량%

SiO₂25 - 35중량%

PbO 1 - 6 중량%

ZnO 4 - 15중량%

부분(36,37)에서의 용융중탕 위에 있는 가스와 증기의 표시되는 조성은 아래와 같다:

SO₂35 - 45중 량%

CO₂18 - 28중량%

PbO 114 - 20중량%

O₂3 - 7 중량%

N₂4 - 12중량%

동작압력은 최고 10mmH₂O의 진공으로서 의부 압력보다는 약간 낮다. 부분(39)은 환원반응을 완결시키는데 사용되고, 이 반응은 전류가 공급되는 전극(40)의 수단에 의하여 작용되는 열로 유지된다.

부분(39) 위의 가스층은 칸막이(33)에 의해 부분(36,37)으로부터 분리되고 칸막이는 용융중량속에 잠겨지는 상태로 유지된다. 그의 주요기체상의 성분을 표시하는 조성은 아래와 같다:

CO +CO₂15 -25중 량%

Pb + PbO 10 - 2 0 중 량%

Zn +ZnO 20 -30중 량%

N₂30-40중량%

O₂1 - 5 중량%

조악한 용융납은 사이폰(41)로부터 오버플로우에 의해서 배출된.. 배출구(42)는 액체 슬레그의 정상 배출용으로 사용되며, 배출구(43)는 비상배출용으로 사용된다.

본 발명의 선호된 실시예에서 부분(36,37)위의 용선로(cupola) 영역에는 가급적 구리로된 금속부재(44)를 삽입하여 석조구주물을 냉각시키는 이속에는 냉각유체의 순환용 냉각수통로가 마련되어 있다. 화로 건설에 예시적으로 사용된 재질은:

45 크롬-마그네슘

46 내화점토

47 판넬형 석면

48 아크롬산염 - 페리클라스

49 흑연

라이닝(50)은 콘테이닝 벨트와 내화재 화상 사이의 반월창을 보호하는 내화벽을 나타낸다. 본 발명에 따른 탱크화로의 잇점은 앞의 기술내용으로부터 분명해진다.

주요 잇점중에서, 다음 사항이 언급되어야 한다.

-본 발명에 따른 화로의 단위 용량에는 실질적인 제한이 없다. 하나의 가마에서 100,000 미트릭톤 단위의 조악한 원소 금속의 인간 생산량을 낼수 있다.

-용융중탕용의 금속 콘테이닝 구조물을 용융중탕과 액체 금속에 대해 강성도와 밀봉을 보장하는데 그 이유는 이것이 화로의 하중을 받는 프레임에 고정되고 정착되어 있기 때문이다.

-콘테이닝 벨트를 형성하는 구리주물 블럭은 위에 놓인 석조 구조물을 허물지 않고서도 용이하게 제거된다.

-화로의 상부부분을 형성하는 석조구조물은 고정된 상태로 유지되는 철강 지지구조물에 대해 독립적으로 팽창할 수 있다.

-공정측에 있는 동블럭의 내화라이닝은 화학적 부식과 실질적인 열손실에 대한 보호를 보장한다.

-화상은 비족 시동시와 조업중에 세로방향과 가로방향 모든쪽으로 자유로이 팽창되게 되어 있으면서도 팽창보정스프링에 의해서 압축된 상태로 유지되기 때문에 조밀하게 설치되어 있다.

-조업조건에서 매우 낮은 점성도를 가지는 액제금속의 누설에 대한 밀봉은 화상의 형태, 화상의 압축 및 영구 화상층의 냉각에 의해서 보장된다.

-화상의 강제송풍 냉각용 덕트와 구조물 금속부재의 고압수 냉각용 덕트는 화로의 모든 부분의 온드조절을 보장한다.

-화상, 판조립체, 콘테이닝 벨트 및 위에 놓인 석조구조물은 함께 연결되지 않아서 독립적으로 팽창이 가능하여 완전한 밀봉과 긴 수명을 보장한다.

-석조구조물은 화로의 생산진행에 지장을 주지않고 작은 수리 작업을 위해 외측에서 접근이 가능하다.

-반응챔버, 즉 부분(37)은 가스 증발챔버, 즉 부분(36)로부터 물리적으로 분리되고 이로서 독립적으로 팽창한다.

Claims

비철금속의 야금처리를 위한 탱크화로(tank furnace)로서, 콘테이닝 벨트(containing belt)를 형성하는 금속구조물이 놓이는 외각의 금속판 조립체 위에 얹혀지는 역 아아치형인 사각형 화상(hearth)과, 측벽 및 내화재의 속조구조물로된 둥근지붕으로 구성되어 있어서, 역아아치형의 화상이 놓여져 있는 수평으로 움직일 수 있으며, 일련의 탄성부재 또는 반동스프링에 의하여 화상에 대하여 압축된 상태로 유지되며, 반동스프링이 화로를 위한 외부 지지프레임을 형성하는 격자 구조물의 수직부재에 대해 접하고 있는 것을 특징으로 하는 탱크화로.
제1항에 있어서, 판조립체가 외측프레임의 바닥에 힌지바아(hinged bar)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 탱크화로.
1항 또는 2항에 있어서, 화로의 화상이 열련의 가로지르는 새들(saddle)에 놓여있고 밑바닥으로부터 윗쪽으로 순차적으로 금속의 역아치구조물, 흑연벽돌로된 영구층, 금속밀봉판 및 내화벽돌로된 마모층들로 구성되어 있음을 특징으로 하는 탱크화로.
제3항에 있어서, 금속역아치 구조물에 냉각매체, 가급적으로 강제송풍이 통하는 길이방향의 냉각덕트가 갖추어진 것을 특징으로 하는 탱크화로.
제1항에 있어서, 콘테이닝 벨트(containing belt)를 형성하는 금속구조물이 강제로된 평행사변형을 형성하기 위하여 견고하게 함께 연결된 속이 비어있는 4각기둥 또는 박스-판넬{box-panel)형의 금속블럭으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 탱크화로.
제5항에 있어서, 속이비어 있는 4각기둥으로 되어 있는 금속블럭에 고압수가 통하는 냉각덕트가 제공된 것을 특징으로 하는 탱크화로.
제5항에 있어서, 콘테이닝 벨트를 형성하는 금속구조물이 외각의 판조립체에 대해서 가급적 흑연가스캡의 방법으로 수평으로 자유롭게 미끄러지도록 놓이고, 전술한 콘테이닝 벨트는 화로에 대해 외측지지프레임을 형성하는 격자구조물에 스페이서에 의해서 제자리에 유지되는 것을 특징으로 하는 탱크화로.
전술한 항들중 하나나 그 이상의 항에 있어서, 측벽이 외측지지 프레임의 구조물에 연결된 격자에 의해서 지지되는 내화 석조건조물을 포함하고, 이 석조건조물은 콘테이닝 벨트 위에 얹혀지지 않고 상대적으로 자유로이 팽창할 수 있는 것을 특징으로 하는 탱크화로.
전술한 항들중 하나나 그 이상의 항에 있어서, 가마가 세부분으로 구분되어 그 첫번째부분은 가스배출용으로 사용되고, 두번째 부분은 광석의 배소와 환원용으로 사용되고 세번째 부분은 산화물 환원의 전기-열적(electrothennal) 완결을 위해 사용하며, 전술한 세부분은 높이가 조절되는 수직칸막이에 의해서 분리되는데, 이것의 첫번째 칸막이는 가스상의 흐름을 조절하기 위하여 위의 먼저 언급된 두 영역을 구분하고, 두번째 칸막이는 위의 나중에 언급된 두부분을 구분하며, 칸막이는 용융중탕속에 잠겨지도록 되어 있어서 제1부분 위의 가스분위기와 제3부분위의 가스분위기를 분리시키는 것을 특징으로 하는 탱크화로.