KR100898842B1 - 경질 금속 입상체의 제조 방법 - Google Patents

경질 금속 입상체의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액상으로서 순수한 물을 사용하는 분무탑(1) 내에서의 분무 건조 및 습식 분쇄를 포함하는 경질 금속 입상체의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 본질적인 특징은 상기 분무탑(1)이 탑 체적(㎥)에 대한, 상기 슬러리를 통하여 첨가되는 물의 양(시간당 리터)의 비가 0.5 및 1.8 사이가 되도록 구성 및 작동되며 그리고, 유입되는 건조 가스의 ㎥ 당 최대 0.17 ㎏의 슬러리가 분무되며, 여기서 상기 슬러리는 65 내지 85 중량% 범위 내의 고체 입자 농도를 갖는다는 것이다.
상술한 조건하에서는, 상기 경질 금속 입상체의 산화를 막기 위해 일반적으로 요구되는 분무 전 상기 슬러리에 수용성 긴 사슬 폴리글리콜의 첨가가 더이상 필요하지 않게 된다.

Description

경질 금속 입상체의 제조 방법{PROCESS FOR THE PRODUCTION OF HARD METAL GRANULATE}
본 발명은 완성된 입상체에서 요구되는 경질 재료 성분 및 금속 결합제 성분의 습식 분쇄와 액상으로서 순수한 물을 사용하여 분무가능한 슬러리의 형성을 포함하는 경질 금속 입상체의 제조 방법에 관한 것이며, 여기서 슬러리는 분무탑에서 입상체 형상으로 변환되는데, 이는 가스 유입 온도가 160℃ 내지 220℃의 범위이고 가스 배출 온도가 85℃ 내지 130℃의 범위인 가스의 흐름 속에서 분무 건조를 통하여 이루어지며, 여기서 분무탑은 1개의 원통부 및 1개의 원추부로 구성된다.
경질 금속 합금으로 제조되는 금형 부재는 분말화된 기본 재료의 압축 및 소결에 의해 제조된다. 그것의 제조를 보다 용이하게 하기 위해, 단지 수 ㎛의 범위를 갖고 종종 그보다 더욱 작은 평균 입자 크기를 갖는 경질 금속 합금의 미세하게 입자화된 기본 분말이 입상체, 즉 적어도 90 ㎛의 평균 입자 크기를 갖는 것이 가능한 가장 이상적인 구형으로 변환된다. 이것은 슬러리의 형태를 갖는 미세하게 분산된 혼합물을 형성하기 위하여 액상 매질 내에서 경질 재료 성분 및 금속 결합제 성분의 분쇄에 의해 수행된다. 조대하게 입자화된 출발 분말이 사용되는 경우에, 상기 단계는 또한 출발 분말의 분쇄 작업에 관여하지만, 이에 반해 미세하게 입자화된 출발 분말이 사용되는 경우에는 단지 슬러리가 균질화된다. 액체는 분말 입자의 융해를 막고 분쇄 공정 동안의 산화를 방지한다.
오늘날 거의 독점적으로 사용되는 적절한 분쇄 시스템은 아트리토(attritor)로 알려진 교반 볼 분쇄기(agitator ball mill)인데, 여기서 분쇄될 재료는 원통형 용기 내에서 다중 블레이드 교반기 아암에 의해 경질 금속 볼과 함께 운전된다. 예를 들어 파라핀과 같은 압축 보조제는 적합하다면 액체 강화 분쇄 공정을 통해 생성되는 슬러리로 안내될 수 있다. 이러한 압축 보조제의 첨가는 완성된 입상체가 컴팩팅 다이에서 요구되는 형상으로 압축되는 경우에 특히 필요하다.
압축 보조제는 압축 공정 동안에 입상체에 더욱 좋은 압축 특성을 제공하고 그것의 유동 특성을 또한 강화시키며, 이것은 컴팩팅 다이의 충진을 촉진시킨다. 완성된 경질 금속 입상체가 압출 프레스에서 또 다른 공정을 거치는 경우, 일반적으로 압축 보조제는 슬러리에 첨가되지 않는다. 슬러리는 분무가능한 점도가 부여되고, 그 다음 분무 건조 시스템에서 동시에 건조되고 입상화된다. 이러한 공정에 있어서, 슬러리는 분무탑 내부에 위치된 노즐을 통하여 분무된다. 뜨거운 가스의 흐름은 공중 분무 소적(droplet)을 건조시키는데, 이것은 그 다음에 제거될 수 있는 분무탑의 하부 원추부 내에서 작은 과립 또는 구슬의 형태인 입상체로 응결된다. 이러한 경질 금속 산업에 있어서, 아세톤, 알콜, 헥산 또는 헵탄과 같은 유기 용매가 오늘날 슬러리의 압축 및 분쇄에서 여전히 거의 독점적으로 사용된다. 이러한 용매는 농축된 형태 또는 단지 물로 약간 희석된 형태로 사용된다.
이러한 모든 용매는 매우 인화성이 높고 휘발성이 강하기 때문에, 아트리토 및 분무 건조 시스템은 내폭발성(explosion-resistant) 유닛으로서 설계되어야 하는데, 이것은 상당한 기술적 설비 투자를 요하고 따라서 고비용을 초래하게 된다. 게다가, 상기 재료는 분무탑에서, 비활성 가스 대기, 통상적으로 질소 가스 내에서 건조되어야 한다.
상술한 모든 용매는 또한 환경 오염원이며, 그것들의 높은 휘발성 때문에 재활용 수단을 이용하더라도 본질적인 증발 손실을 입게 된다.
경질 금속 산업에서 사용되는 분무 건조 시스템에서의 분무탑은 상부 원통부 및 아래쪽으로 뾰족한 하부 원추부로 설계되며, 통상적으로 분수 원리(fountain principle)에 따라 역류 모드에서 작동, 즉 분무 랜스(sprayer lance)가 분무탑 하부 부분의 중앙에 위치되며 분수 형태로 위를 향해 고압(12 내지 24 bar) 하에서 슬러리를 분무한다. 분무된 소적을 건조시키는 가스의 흐름은 분무된 소적의 운동 방향과 반대로 상부로부터 건조실 내로 흐르며, 분무 랜스 이하의, 아래쪽으로 뾰족한 하부 원추부의 상부 1/3 부분에서 분무탑으로부터 빠져나간다. 이러한 방법으로, 소적은 처음에 윗방향으로 이송되며, 그 다음에 중력 및 가스의 반대 흐름에 의해 아랫 방향으로 밀려진다. 이러한 건조 사이클의 진행 중에, 소적은 낮은 잔류 수분 함량을 갖는 조밀한 입상체로 변형된다. 이들이 분무탑의 바닥으로 떨어짐에 따라, 이들은 아래쪽으로 뾰족한 하부 원추부를 통해 중앙 배출구로 자동으로 조금씩 떨어지게 된다.
분무된 소적의 이동 형태가 처음에는 위를 향하고 그 다음은 아래를 향하기 때문에, 건조되는 동안 소적에 의해 이동된 거리는 분무된 슬러리 및 건조 가스의 아래를 향하는 병류(cocurrent) 흐름으로 동작되는 분무탑의 그것과 동일하지만, 이러한 공정은 거의 50% 작은 분무탑 높이를 요한다. 이것은 더욱 압축된 분무탑 구성으로 귀결된다.
분수 원리에 기초하여 역류로 동작되는, 실제 사용되는 분무탑은 0.9 내지 1.7의 높이 대 직경비를 갖는 2 내지 9 m 높이의 원통부를 갖는 반면에, 위-아래의 가스 및 슬러리 흐름을 갖는 병류 모드에서 동작되는 분무탑은 1 내지 5 범위의 높이 대 직경비를 갖는 5 내지 25 m의 높이로 측정되는 원통부가 설치된다.
명료함을 위해, "경질 금속"이란 일반적인 용어는 또한 소위 서멧(cermet), 질소를 갖는 경질 재료를 통상적으로 함유하는 경질 금속의 특수군을 포함한다.
미국 특허 제4,070,184호에는 분쇄 및 분무가능한 슬러리의 제조를 위해 유기 용매 대신에 순수한 물이 사용되는 분무 건조 및 분쇄를 포함하는 경질 금속 입상체의 제조 방법이 개시되어 있다. 액상으로서의 물의 이용은 아트리토 및 내폭발성 유닛으로서 분무 건조 시스템을 구성하는 필요성을 제거하며, 이것은 비용을 절감하는 데 도움이 된다. 분무 건조에 있어서, 공기는 건조 매질로서 비활성 가스 대신 사용될 수 있다. 또한, 유기 용매의 사용을 배제함으로써 용매 증기에 의해 발생되는 건강 위험을 완전히 제거한다.
이러한 방법의 주된 단점은 순수한 물 및 공기의 사용이 산화를 통하여 분말의 질적인 저하를 증가시키는 결과를 초래하는 것이다. 1.6 내지 3.2 ㎡/g의 표면 영역에 BET 측정법을 기초로 상호 관련되며, 오늘날 많은 유형의 경질 금속 결합을 위해 사용되는, 0.5 내지 0.6 ㎛의 평균 입자 크기를 갖는 매우 미세하게 입자화된 경질 금속 분말은 그들의 넓은 표면 영역 때문에 산화에 크게 영향받을 수 있고, 따라서 상기한 방법을 이용하여 생산될 수 없다. 1 ㎛ 및 이보다 약간 작은 정도의 큰 평균 입자 크기를 갖고 따라서 상당히 작은 표면 영역을 갖는, 상기 미국 특허가 등록될 당시 일반적으로 사용된 가장 작은 표준 입자 크기를 갖는 경질 금속 분말에 대해서도, 분무 건조 전에 즉각적으로 슬러리에 긴 사슬 폴리글리콜을 첨가함으로써 산화 가능성을 줄이는 것이 필요하였다. 입상체를 더욱 조밀하게 만드는 그러한 폴리글리콜은 분말 입자들을 완전히 둘러싸고, 따라서 분무 건조되는 동안에 입자들의 산화를 대부분 막는다.
상기한 방법의 단점은 이러한 유형의 폴리글리콜이 압축된 분말이 소결되는 동안 바람직하지 못한 증발 작용을 나타낸다는 것이다. 완전한 증발은 단지 250℃ 내지 300℃의 온도에서만 발생되고, 이것은 넓은 온도 범위에 걸친 증발 때문에, 깨지거나 또는 균열을 형성하는 부분을 야기할 수 있다.
결과적으로, 본 발명의 목적은 매우 미세하게 입자화된 경질 금속 분말이 분쇄 및 분무되고, 소결 공정에 영향을 미치는 종래 기술의 문제점을 회피할 수 있는, 액상으로서 물을 사용하는 분쇄 및 분무 건조를 통하여 경질 금속 입상체를 제조하는 방법을 창안하는 데 있다.
서두에 기재한 방법과 일치하게, 이러한 목적은, 본 발명에 따르면, 슬러리가 수용성의 긴 사슬 폴리글리콜의 첨가 없이 분무 및 건조되고, 분무탑은 탑의 체적(㎥)에 대한, 슬러리를 통하여 첨가되는 물의 양(시간당 리터)의 비가 0.5 내지 1.7이 되도록 설계 및 작동되며, 유입되는 건조 가스의 ㎥당 최대 0.17 ㎏의 슬러리가 분무되고, 이에 의해 슬러리는 65 내지 85 중량% 범위 내의 고체 입자 농도를 가짐으로써 달성된다.
유입되는 가스 흐름의 체적 및 온도에 의해 발생되는 활용가능한 에너지는 용이하게 첨가된 양의 물을 증발시키기에 충분함에 틀림없다는 사실이 주어진 것으로 받아들여진다.
본 발명을 실현하는 방법의 본질적인 특징은 슬러리를 통해 첨가된 물의 양이 탑 체적에 비례하여 일반적인 분무탑의 경우보다도 적어야 한다는 점과, 적어도 1 m3의 공기가 0.17 kg의 슬러리 당 사용가능함을 보장하도록 공기량이 분무된 슬러리에 대해 조절되어야 한다는 점이다. 이러한 방식으로, 상기 방법은 일반적으로 사용되는 조건하에서 비파괴적인 건조 및 완성된 입상체에 비례하는 0.3 중량%의 최대 잔류 수분 농도 모두를 달성시킨다.
70 내지 80 중량% 범위 내의 슬러리의 고체 입자 농도는 특히 바람직한 것으로 판명되었다.
심지어 매우 미세하게 입자화된 출발 분말의 산화도 상술한 공정 조건하에서 대부분 없어지고, 이는 입상체의 제조에 있어서 폴리글리콜의 사용 없이도 어떠한 문제점도 야기되지 않는다는 것을 의미한다.
이러한 방법에서, 경질 금속 입상체의 제조에서 일반적인 것과 같이, 탄소 균형은 소결 완료된 경질 금속이 에타 상(eta phase) 및 자유 탄소 없이 경질 금속 입상체로 생성될 수 있는 것을 보장하기 위하여, 필요한 경우 분쇄 이전에 탄소를 첨가함으로써, 사용된 출발 분말의 화학적 분석과 분쇄 및 분무 건조 동안의 산소 흡입량에 기초하여 조절되어야 한다.
일반적으로, 제조된 입상체의 평균 입자 크기는 90 내지 250 ㎛이며, 분무 노즐 구멍의 크기, 분무되는 슬러리의 점도 및/또는 분무 압력을 변경시킴으로써 조절될 수 있다. 보다 작은 노즐 구멍, 보다 낮은 점도 및 보다 높은 분무 압력은 평균 입자 크기를 더욱 작게 만든다. 분무 노즐을 통해 안내되는 슬러리의 양은 분무 압력 또는 소용돌이실 및/또는 분무 노즐 구멍의 크기를 조정함으로써 조절될 수 있다.
비록 본 발명을 실현하는 방법이 병류 및 역류 분무 건조 시스템 모두에 사용될 수 있다 하더라도, 분수 원리에 따라 동작되는 역류 분무 건조 시스템에 가장 효과적인 것으로 입증되었으며, 이것은 분무 건조 시스템의 소형화 구조를 더욱 촉진한다.
약 6 m의 높이 및 4 내지 5 m의 직경을 갖는 분무탑의 상부 원통부를 구성하는 것이 바람직한 것으로 또한 입증되었다. 하부 원추부에서는 약 45°내지 50°의 원추각이 바람직한 것으로 또한 입증되었다.
본 발명을 실현하는 방법의 특히 바람직한 점은 건조 가스로서 공기의 사용을 가능하게 한다는 점으로, 이것은 상기 방법을 비용면에서 매우 효과적으로 만든다.
단일 성분(single-component) 노즐의 사용은 분무 건조되는 동안 입자의 산화를 최소로 유지시키는 데 효과적인 것으로 판명되었다. 입자화되는 슬러리가 가스의 흐름과 함께 노즐 내로 안내되는 이성분(two-component) 노즐과 반대로, 단일 성분 노즐에서는 단지 슬러리만이 압력하에서 안내되고, 이것은 또한 잠재적으로 산화시키는 가스의 흐름과의 접촉을 감소시킨다.
본 발명에 따른 경질 금속 입상체의 제조에 있어서, 2500 내지 8000 mPas[5.2[1/s]의 전단율(shear rate)에서 유로피직스(Europhysics)에 의해 제조된 RC 20 유동 측정기(rheometer)에서 측정] 범위의 슬러리 점도 및 시간당 4회 내지 8회(four-to-eight fold)의 슬러리 교환을 행하는 아트리토 내에서 분말을 분쇄하는 것이 특히 바람직하다.
이러한 방법으로, 1 ㎛ 미만의 입자 크기를 갖는, 경질 재료 성분 및 금속 결합제 성분을 함유하는 슬러리의 제조에서도, 과도한 입자 산화가 회피되는 짧은 분쇄 시간을 달성하는 것이 가능하다.
특정한 점도 범위 내의 더욱 작은 입자의 제조를 위한 극단적인 예에서 더욱 긴 분쇄 시간이 필요한 경우에, 아민계 화합물, 예를 들면 아미노세틸레이트 (aminoxethylate) 또는 레조신(Resorcin)과 같은 산화 방지제를 분쇄 및/또는 분무 건조 전에 물에 첨가하는 것이 바람직하다. 이것은 연장된 분쇄 시간 및 후속 분무 공정 동안에 과도한 입자의 산화를 막을 수 있도록 한다.
본 발명을 실현하는 상기 방법이 분수 원리에 기초하는 역류 분무 건조 시스템을 사용하여 수행되는 경우에는, 원통부의 상단에서 유입되는 건조 공기의 온도 및 분무탑의 하부 원추부를 빠져 나가는 지점에서의 건조 공기의 온도를, 분무탑의 기하학적 중점(S)에서 온도가 70 내지 120℃로 설정되도록 하는 방법으로 소정의 범위 내에서 조정하는 것이 바람직하다. 이러한 조건하에서, 경질 금속 입상체의 산화는 최소로 감소된다.
본 발명을 실현하는 방법은 분무탑의 배출구 영역 내의 입상체가 최고 75℃의 온도로 냉각되고 냉각탑으로부터 제거됨과 동시에 즉시 실온으로 냉각되는 방식으로 수행되는 것이 또한 바람직하다. 이러한 완성된 경질 금속 입상체의 상온으로의 급속한 냉각은 또한 추가적인 산화를 상당히 감소시킨다. 배출구 영역에서 입상체의 냉각에 가장 효과적인 수단은 적당한 냉각제로 냉각되는 이중벽 구조로서 분무탑의 아래쪽으로 뾰족한 원추부를 설계하는 것이다. 실온으로의 급속한 냉각은, 예를 들면 분무탑으로부터 제거된 후 냉각 채널을 통하여 입상체를 통과시킴으로써 수행될 수 있다.
이하에서는 도면 및 제조 실시예를 기초로 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명을 실현하는 방법에 사용되는 분무탑의 기본 원리도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 135 ㎛의 평균 입자 크기로 제조된 경질 금속 입상체의 SEM 이미지(100배 확대)를 도시한다.
도 1은 본 발명을 구체화하는 상기 방법에 사용되는 분무탑의 기본 원리를 도시한다.
분무탑(1)은 원통부(2) 및 이에 부착되고 아래쪽으로 뾰족한 하부 원추부(3)로 구성된다. 분무탑(1)은 분수 원리를 따라 역류 모드에서 동작되는데, 즉 분무된 슬러리가 원통부의 하단으로부터 노즐 구멍(5)을 갖는 분무 랜스(4)를 통하여 가스 흐름(6) 방향에 거슬러 분수처럼 위를 향해 분무되는 동안에, 입상체를 건조시키는 가스의 흐름은 원통부의 상단(11)에서 유입되어 아래쪽으로 강제된다.
따라서 분무된 액상 소적(7)은 처음에는 반대되는 가스 흐름 및 중력에 응하여 그들의 경로를 역전시키기 전에 위를 향해 이동되고, 아래를 향해 떨어진다. 아래쪽으로 뾰족한 하부 원추부(3) 내의 분무탑(1)의 바닥에 안착되기 전에, 액상 소적(7)은 건조 입상체로 변환된다.
입상체는 분무탑의 아래쪽으로 뾰족한 하부 원추부(3)를 통해 배출구(8)로 안내된다. 가스 흐름(6)은 160 내지 220℃의 온도로 원통부(2)로 유입되며, 85 내지 130℃의 온도로 원추부(3)의 상부 1/3 부분에서 분무 랜스(4) 이하의 가스 배출관(9)을 통해 분무탑으로부터 빠져나간다. 바람직하게는, 가스 유입 및 배출 온도는 분무탑의 기하학적 중점(S)에서 70 내지 120℃의 온도가 얻어지도록 조정된다. 탑 체적(m3)에 대한, 슬러리를 통해 첨가되는 물(시간당 리터)의 양의 비는 0.5 내지 1.8이고, 유입되는 건조 가스 m3당 최대 0.17 kg의 슬러리가 분무되고, 이것에 의해 슬러리는 65 내지 85 중량% 범위 내의 고체 입자 농도를 갖는 것이 필수적이다. 또한 유입되는 가스 흐름의 양 및 온도에 의해 발생되는 활용가능한 에너지는 용이하게 첨가된 물의 양을 증발시키기에 충분하여야 한다는 점도 물론 보장되어야 한다.
예를 들어 물과 같은 냉각제의 순환을 제공하기 위하여 분무탑의 원추부(3)를 이중벽 구조로 설계하는 것이 바람직하다. 이것은 입상체가 분무탑의 상기 부분에서 75℃를 초과하지 않는 온도로 냉각되는 것을 보장한다.
배출구(8)를 통해 분무탑(1)을 빠져나간 후에, 입상체는 냉각 채널(10)로 들어가고, 여기서 입상체는 실온으로 냉각된다.
이하, 본 발명을 제조 실시예를 참조하여 설명한다.
실시예
6 중량%의 코발트, 0.4 중량%의 바나듐 카바이드 및 잔여부가 텅스텐 카바이드로 구성되는, 135 ㎛의 평균 입자 크기를 갖는 경질 금속 입상체를 제조하기 위하여, 0.63 ㎛ FSSS의 평균 입자 크기 및 0.56 중량%의 산소 함량을 갖는 36 kg의 분말화된 코발트, 및 약 1.2 ㎛ FSSS의 평균 입자 크기 및 0.25 중량%의 산소 함량을 갖는 2.4 kg의 분말화된 바나듐 카바이드, 및 약 0.6 ㎛의 평균 입자 크기 및 0.28 중량%의 산소 함량에 상응하는, 1.78 ㎡/g의 BET 표면을 갖는 563.5 kg의 텅스텐 카바이드 분말이 5시간 동안 아트리토 내에서 150 리터의 물과 혼합되었다. 이러한 재료는 지름 9 ㎜ 크기의 2000 kg의 경질 금속 볼과 78 rpm의 아트리토 속도로 혼합되었다. 펌프 순환 능력은 시간당 1000 리터의 슬러리였다. 슬러리의 온도는 분쇄되는 동안 약 40℃로 일정하게 유지되었다. 75 중량%의 고체 입자 농도 및 3000 mPas의 점도를 얻기 위해, 분쇄 완료된 슬러리에 물이 첨가되었다.
이러한 방법으로 제조된 슬러리의 입상화를 위해서, 6 m의 높이 및 4 m의 직경 크기의 원통부(2) 및 50°의 원추각을 갖는, 아래쪽으로 뾰족한 원추부(3)를 구비한 분무탑(1)이 사용되었다. 탑 체적은 93 m3였다. 분무탑은 분수 원리에 기초하는 역류 동작용으로 설계되었다. 공기가 슬러리의 건조를 위해 사용되었으며 4000 m3/h의 속도로 분무탑 내로 유입되었다.
슬러리는 직경 1.12 ㎜ 크기의 배출구를 갖는 단일 성분 노즐(5)을 구비하는 분무 랜스(4)를 통하여 15 bar의 압력에서 분무탑 내로 분무되었는데, 이것은 건조 공기 m3당 0.08 kg의 슬러리 농도를 가져왔다. 공기 배출 온도는 85℃의 일정값으로 설정되었는데, 이것은 145℃의 온도로 건조 공기가 유입됨에 의해 일반적인 조건 하에서 달성되었다. 시간당 4000 m3의 공기 유입 속도에서, 건조 공기 m3당 0.08 kg의 슬러리 분무는 시간당 320 kg의 분무 속도를 가져왔다. 슬러리의 고체 입자 농도는 75 중량%로 설정되었기 때문에, 시간당 320 kg의 분무 출력은 시간당 80 리터의 물의 입력과 동일하였다.
따라서 탑 체적에 대한 시간당 물 입력의 비는
Figure 112002034967443-pct00001
였고, 제조된 입상체의 산소 농도는 0.53 중량%였다.
도 2 는 상기 실시예에 따른, 135 ㎛의 평균 입자 크기로 제조된 경질 금속 입상체의 SEM 이미지(100배 확대)를 도시한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 경질 재료 성분 및 금속 결합제 성분의 습식 분쇄 작업 및 액상으로서 순수한 물을 사용하여 분무가능한 슬러리의 제조를 포함하는 경질 금속 입상체의 제조에 이용될 수 있다.

Claims (11)

  1. 완성된 입상체에서 요구되는 경질 재료 성분 및 금속 결합제 성분의 습식 분쇄와, 액상으로서 물을 사용하여 분무가능한 슬러리의 형성을 포함하며, 상기 슬러리는 분무탑(1)의 가스의 유입 온도가 약 160 내지 220℃이고 가스의 배출 온도가 약 85 내지 130℃의 범위를 갖는 가스 흐름 속에서 분무 건조되어 입상체 형태로 변환되며, 상기 분무탑(1)은 원통부(2) 및 원추부(3)로 구성되는, 경질 금속 입상체의 제조 방법에 있어서,
    상기 슬러리는 분무탑(1)에서 수용성의 긴 사슬 폴리글리콜의 첨가 없이 분무 및 건조되고, 상기 분무탑(1)은 탑 체적(㎥)에 대한, 슬러리를 통하여 첨가되는 물의 양(시간당 리터)의 비가 0.5 내지 1.8이 되도록 구성 및 작동되며, 유입되는 건조 가스의 ㎥당 최대 0.17 ㎏의 슬러리가 분무되고, 상기 슬러리는 65 내지 85 중량% 범위 내의 고체 입자 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    슬러리는 70 내지 80 중량% 범위의 고체 입자 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    분무 건조는 분수 원리에 기초하는 역류 공정으로 수행되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    가스 유입 및 배출 온도는 분무탑(1)의 기하학적 중점(S)에서 70 내지 120℃의 온도가 달성되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    건조 가스로서 공기가 사용되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    단일 성분 노즐이 슬러리를 분무하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    분쇄는 아트리토 내에서 수행되며, 슬러리는 시간당 4회 내지 8회 교환되고 2,500 내지 8,000 mPas 범위의 점도를 갖는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    아미노 화합물에 기초하는 산화 방지제가 습식 분쇄 및 분무 건조 중 한가지 이상 전에 물에 첨가되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    입상체는 분무탑(1)의 배출구 영역(3)에서 75℃를 초과하지 않는 온도로 냉각되고 냉각탑으로부터 제거된 다음에 실온으로 급속히 냉각되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 방법.
  10. 가스 흐름에서의 슬러리의 분무 건조에 의해 경질 금속 입상체를 제조하는 장치로서,
    상기 슬러리는 경질 재료 성분 및 금속 결합제 성분이 액상으로서의 물에 긴 사슬 폴리글리콜의 첨가 없이 습식 분쇄에 의해 용해되어 형성되고, 상기 슬러리는 65 내지 85 중량% 범위의 고체 입자 농도를 가지며,
    상기 장치는 원통부(2) 및 그에 이어지는 원추부(3)를 구비한 분무탑(1)을 구비하고, 상기 분무탑에서는 160 내지 220℃ 범위의 온도를 갖는 건조 가스가 유입되고 85 내지 130℃ 범위의 온도를 갖는 건조 가스가 배출되며,
    상기 분무탑(1)은 탑 체적(㎥)에 대한, 슬러리를 통하여 첨가되는 물의 양(시간당 리터)의 비가 0.5 내지 1.8이 되도록, 그리고 유입되는 건조 가스의 ㎥당 최대 0.17 ㎏의 슬러리가 분무되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 경질 금속 입상체 제조 장치.
  11. 삭제
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