KR101508651B1 - 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법 - Google Patents

용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101508651B1
KR101508651B1 KR20120140827A KR20120140827A KR101508651B1 KR 101508651 B1 KR101508651 B1 KR 101508651B1 KR 20120140827 A KR20120140827 A KR 20120140827A KR 20120140827 A KR20120140827 A KR 20120140827A KR 101508651 B1 KR101508651 B1 KR 101508651B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
molten metal
furnace
reaction
metal
reaction material
Prior art date
Application number
KR20120140827A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140073099A (ko
Inventor
유형조
이내호
이진규
Original Assignee
(주)에치엠케이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)에치엠케이 filed Critical (주)에치엠케이
Priority to KR20120140827A priority Critical patent/KR101508651B1/ko
Publication of KR20140073099A publication Critical patent/KR20140073099A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101508651B1 publication Critical patent/KR101508651B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C1/00Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02Making non-ferrous alloys by melting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/10Supplying or treating molten metal
    • B22D11/11Treating the molten metal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

본 발명은 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 용탕의 반응 유도 장치는, 내부에 용탕을 수용하는 수용 공간이 형성되는 로; 하측에 흡입구가 형성되고, 상측에 배출구가 형성되며, 상기 로에 수용된 상기 용탕의 수면으로부터 일정한 높이 이상의 위치로 상기 용탕의 일부를 끌어 올리는 펌프; 상기 배출구로부터 배출된 용탕이 일정한 경로를 따라 흐르다가 상기 로로 회귀하여 순환될 수 있도록 상기 로의 상방에 설치되는 용탕 유로; 및 상기 배출구로부터 배출된 용탕에 분말 형태의 반응 물질을 공급하는 반응 물질 공급 노즐;을 포함하여 금속 합금의 제조 시간을 절감할 수 있고, 순도 높은 금속 합금을 제조할 수 있으며, 금속 합금의 자동화 및 대량 생산을 가능하게 하고, 다수 조의 펌프와 용탕 유로를 배치하여 용량을 자유롭게 늘릴 수 있으며, 세척이나 화재 소화 등 관리를 용이하게 할 수 있는 효과를 갖는다.

Description

용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법{apparatus for induction reaction of molten steel}
본 발명은 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분말 형태의 반응 물질을 금속 또는 금속합금을 용융시킨 용탕의 순환되는 표면에 공급하여 환원 반응을 유도하는 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법에 관한 것이다.
일반적으로 금속 합금을 제조하는 방법은 기지 금속을 용융하여 기지 금속의 용탕을 마련하고 첨가하고자 하는 금속을 용탕의 내부에 첨가하여 용해하거나 합금을 구성하는 금속들을 동시에 용해하는 것이다. 이를 위한 장치는 단순히 금속을 용융할 수 있는 로 및 로에 합금원소 또는 첨가물을 첨가할 수 있는 장치 등이 있다.
이러한 금속 합금을 만들기 위해서 합금원소 또는 첨가물을 기지 용탕 내부로 첨가하면서 잘 섞어주어야 한다. 예를 들어, 화합물이 용탕 내에 반응 물질로 첨가되는 경우, 화합물 자체가 기지 금속의 용탕 내부에 혼입되어 합금이 되는 것이 아니라 화합물 내 금속 성분이 분리되는 환원반응을 거쳐 기지 용탕과 분리된 금속이 반응하여 금속 화합물이 생성될 수 있다. 일반적으로 화합물은 안정한 상태에 있기 때문에 덩어리 형태로 용탕 속에 첨가하게 되면 환원반응이 용이하게 일어나지 않는다. 또한, 분말의 화합물이 용탕 내부에 혼입된 상태에서 단순히 섞어주는 방법으로는 역시 환원반응이 일어나기 곤란하다.
이러한 분말 형태의 화합물을 기지 금속의 용탕에 첨가하여 표면 반응을 유도함으로써 금속 합금을 제조하기 위해서는 기존의 합금을 제조하는 장치나 방법으로는 곤란하며 특별한 장치나 방법이 요구된다.
등록실용신안공보 제20-0423028호(공고일 2006.08.02)
본 발명의 사상은, 용탕을 넓고 얕은 깊이의 용탕 유로를 통해 순환시키면서 분말 형태의 반응 물질을 공급하여 넓은 표면에서 용탕의 환원 반응이 신속하게 일어날 수 있게 하는 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 사상은, 넓은 표면적으로 용탕이 순환되면서 반응이 촉진되어 금속 합금의 제조 시간을 절감할 수 있고, 슬래그 등의 이물질이 분리되어 순도 높은 금속 합금을 제조할 수 있으며, 순환이 연속적으로 이루어지면서 금속 합금의 자동화 및 대량 생산을 가능하게 하는 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법을 제공함에 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 용탕의 반응 유도 장치는, 내부에 용탕을 수용하는 수용 공간이 형성되는 로; 하측에 흡입구가 형성되고, 상측에 배출구가 형성되며, 상기 로에 수용된 상기 용탕의 수면으로부터 일정한 높이 이상의 위치로 상기 용탕의 일부를 끌어 올리는 펌프; 상기 배출구로부터 배출된 용탕이 일정한 경로를 따라 흐르다가 상기 로로 회귀하여 순환될 수 있도록 상기 로의 상방에 설치되는 용탕 유로; 및 상기 배출구로부터 배출된 용탕에 분말 형태의 반응 물질을 공급하는 반응 물질 공급 노즐;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 로는, 상기 수용 공간을 밀폐시키는 뚜껑이 형성되고, 상기 펌프는 상방에 손잡이가 설치되어 상기 뚜껑에 착탈 가능하게 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 용탕의 반응 유도 장치는, 상기 펌프의 배출구에 설치되고, 용탕의 이물질을 분리하는 이물질 분리 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 이물질 분리 장치는, 상기 배출구에 설치되고, 상기 용탕을 임시 수용하는 토출실; 및 상기 토출실의 일측에 설치되고, 이물질이 걸러지도록 서로 이격되어 어긋나게 설치되는 상부 걸림턱 부재 및 하부 걸림턱 부재;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 반응 물질 공급 노즐은, 상기 하부 걸림턱 부재를 거쳐서 토출되는 상기 용탕에 공급되도록 상기 하부 걸림턱 부재 인근에 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 용탕 유로는, 선단부가 상기 배출구와 연결되고, 상기 용탕의 수면으로부터 일정한 높이에 설치되며, 상기 용탕의 수면을 따라 평탄하게 설치되는 제 1 플레이트 부재; 및 상기 플레이트 부재의 후단부에 설치되고, 상기 용탕의 낙하시 와류를 방지하도록 상기 제 1 플레이트를 기준으로 낙하 유도 각도로 경사지게 형성되는 제 2 플레이트 부재;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 로는, 순환되는 용탕에 포함된 이물질들이 걸러지도록 내부에 이물질 가림막이 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 상기 이물질 가림막은 중간 부분이 개방되고, 상기 이물질 가림막의 개방 부분에 필터가 설치될 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따르면, 하나의 상기 로에 적어도 2 조 이상의 로와, 펌프와, 용탕 유로 및 반응 물질 공급 노즐 조합이 배치될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 용탕의 반응 유도 방법은, 로 내부에 용탕을 수용하는 용탕 수용 단계; 펌프를 이용하여 상기 로에 수용된 상기 용탕의 수면으로부터 일정한 높이 이상의 위치로 상기 용탕의 일부를 끌어 올리고, 끌어 올려진 용탕이 일정한 용탕 유로를 따라 흐르다가 상기 로로 회귀되도록 상기 용탕을 순환시키는 용탕 순환 단계; 및 순환되는 용탕에 분말 형태의 반응 물질을 공급하는 반응 물질 공급 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 사상에 따른 용탕의 반응 유도 방법은, 순환되는 상기 용탕으로부터 이물질들을 분리하는 이물질 분리 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 사상에 따른 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법은, 금속 합금의 제조 시간을 절감할 수 있고, 순도 높은 금속 합금을 제조할 수 있으며, 금속 합금의 자동화 및 대량 생산을 가능하게 하고, 다수 조의 펌프와 용탕 유로를 배치하여 용량을 자유롭게 늘릴 수 있으며, 세척이나 화재 소화 등 관리를 용이하게 할 수 있는 효과를 갖는 것이다.
도 1은 본 발명 사상의 일부 실시예들에 따른 용탕의 반응 유도 장치를 개념적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 이물질 분리 장치를 확대하여 나타내는 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명 사상의 일부 실시예들을 나타내는 용탕의 반응 유도 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
도 1은 본 발명 사상의 일부 실시예들에 따른 용탕의 반응 유도 장치(100)를 개념적으로 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 II-II 절단면을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2의 이물질 분리 장치(50)를 확대하여 나타내는 확대 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명 사상의 일부 실시예들에 따른 용탕의 반응 유도 장치(100)는, 크게 로(10)와, 펌프(20)와, 용탕 유로(30)와, 반응 물질 공급 노즐(40) 및 이물질 분리 장치(50)를 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 로(10)는, 내부에 용탕(1)을 수용하는 수용 공간(A)이 형성되는 것으로서, 상기 용탕(1)에 의해 녹지 않고 상기 반응 물질(2)에 의해 반응하지 않는 물질로 제작될 수 있다. 여기서, 상기 용탕(1)은 금속 합금을 이루는 기지 금속일 수 있다. 이러한 기지 금속이나 금속 합금은 예컨대 마그네슘이이나 마그네슘 합금, 또는 알루미늄이나 알루미늄 합금일 수 있고, 그 외에도 다양한 비철금속이나 그 합금을 포함할 수 있다.
또한, 상기 로(10)는, 상기 용탕(1)이 외기와 접할 수 있도록 개방된 형태로 제작될 수 있고, 상기 용탕(1)을 고온으로 가열할 수 있는 열원이 설치되는 일종의 도가니 형태로 구현될 수 있다.
또한, 상기 로(10)는, 상기 수용 공간(A)을 밀폐시키는 뚜껑(11)이 형성되어 상기 용탕(1)을 외부의 공기로부터 안전하게 차단하는 것도 가능하다. 여기서, 상기 뚜껑(1)은 오링이나 개스킷 등 다양한 형태의 밀폐 수단 및 나사, 볼트, 경첩, 힌지, 클램프, 접철구조 등 다양한 형태의 고정 수단이 적용될 수 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 펌프(20)는, 하측에 흡입구(21)가 형성되고, 상측에 배출구(22)가 형성되는 것으로서, 모터와 모터에 의해 회전되는 임펠러 등을 이용하여, 상기 로(10)에 수용된 상기 용탕(1)의 수면(1a)으로부터 일정한 높이(H) 이상의 위치로 상기 용탕(1)의 일부를 끌어 올리는 장치이다. 여기서, 상기 펌프(20)는 상방에 손잡이(23)가 설치되어 상기 뚜껑(11)에 착탈 가능하게 설치될 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 용탕 유로(30)는, 상기 배출구(22)로부터 배출된 용탕(1)이 일정한 경로를 따라 흐르다가 상기 로(10)로 회귀하여 순환될 수 있도록 상기 로(10)의 상방에 설치되는 것으로서, 제 1 플레이트 부재(31) 및 제 2 플레이트 부재(32)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 플레이트 부재(31)는, 선단부가 상기 배출구(22)와 연결되고, 상기 용탕(1)의 수면(1a)으로부터 일정한 높이(H)에 설치되며, 상기 용탕(1)의 수면(1a)을 따라 평탄하게 설치되는 부재이다. 이러한 상기 제 1 플레이트 부재(31)는, 일반적인 판재나 또는 그 단면이 "H"형상인 H빔을 이용하여 제작될 수 있다.
또한, 상기 제 2 플레이트 부재(32)는, 상기 플레이트 부재(31)의 후단부에 설치되는 것으로서, 상기 용탕(1)의 낙하시 와류를 방지하도록 상기 제 1 플레이트(31)를 기준으로 낙하 유도 각도(K)로 경사지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 반응 물질 공급 노즐(40)은, 상기 배출구(22)로부터 배출된 용탕(1)에 표면 반응을 유도하도록 분말 형태의 반응 물질(2)을 공급하는 노즐로서, 상기 반응 물질(2)은 금속, 비금속 및 반도체(semiconductor) 화합물 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 반응 물질(2)은 용탕(1) 내 기지 금속과 반응할 수 있는 다양한 화합물, 예컨대 칼슘계 화합물, 실리콘 화합물 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 칼슘계 화합물로 칼슘 산화물(CaO) 등을 들 수 있고, 실리콘 화합물로 실리콘 산화물(SiO2) 등을 예로 들 수 있다.
한편, 상기 이물질 분리 장치(50)는, 상기 펌프(20)의 배출구(22)에 설치되고, 용탕(1)의 이물질(3)을 분리하는 장치로서, 토출실(51)과, 상부 걸림턱 부재(52) 및 하부 걸림턱 부재(53)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 토출실(51)은, 상기 배출구(22)에 설치되고, 상기 용탕(1)을 임시 수용하는 일종의 덕트 구조물일 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 상부 걸림턱 부재(52)는, 상기 토출실(51)의 상부에 설치되는 것이고, 상기 하부 걸림턱 부재(53)는 상기 토출실(51)의 하부에 설치되는 것으로서, 상기 용탕(1)이 굽이치며 토출되면서 상기 상부 걸림턱 부재(52)와 상기 하부 걸림턱 부재(53)에 의해 이물질(3)이 걸러지도록 서로 이격되어 어긋나게 설치되는 것이다.
여기서, 상기 반응 물질 공급 노즐(40)은, 상기 하부 걸림턱 부재(53)를 거쳐서 토출되는 상기 용탕(1)에 일정한 거리를 유지하여 상기 용탕(1)의 표면에 골고루 공급되도록 상기 하부 걸림턱 부재(53) 상방 인근에 설치될 수 있다.
따라서, 이러한 본 발명의 사상에 따른 용탕의 반응 유도 장치의 작동 과정을 보다 상세하게 설명하면, 상기 펌프(20)에 의해 상기 용탕(1)의 수면(1a)으로부터 일정 높이(H) 이상으로 끌어 올려진 상기 용탕(1)은 상기 펌프(20)의 배출구(22)로 배출되고, 상기 이물질 분리 장치(50)의 상기 토출실(51)을 거쳐서 상기 상부 걸림턱 부재(52)와 상기 하부 걸림턱 부재(53)를 통과하면서 상기 상부 걸림턱 부재(52)와 상기 하부 걸림턱 부재(53) 사이에 슬래그와 같은 이물질(3)들이 걸러져서 상기 하부 걸림턱 부재(53)의 상방으로 순수한 상태에서 배출될 수 있다.
이 때, 상기 반응 물질 공급 노즐(40)을 통해 상기 반응 물질(2)이 상기 하부 걸림턱 부재(53)를 통과한 용탕(1)에 골고루 분무되어 공급될 수 있고, 상기 용탕(1)은 상기 반응 물질(2)들과 표면 반응되면서 상기 용탕 유로(30)의 제 1 플레이트 부재(31)를 따라 표면 반응이 충분히 이루어질 수 있도록 일정 거리로 이동되다가 상기 제 2 플레이트 부재(32)에 의해 와류가 없는 낙하 각도를 유지하면서 상기 로(10)의 수용 공간(A)으로 다시 회귀하고, 회귀된 상기 용탕(1)이 상기 펌프(20)에 의해 다시 끌어 올려지면서 일련의 과정을 반복하여 전체적으로 반응이 골고루 이루어지도록 순환될 수 있다. 이 과정에서, 제 2 플레이트 부재(32) 아래에 망필터(34)가 더 배치되어, 용탕(1)의 이물질이 더 제거된 상태로 로(10)의 수용 공간(A)으로 회귀되도록 할 수도 있다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 로(10)는, 순환되는 용탕(1)에 포함된 이물질(4)들이 걸러지도록 내부에 이물질 가림막(12)이 설치될 수 있다. 이물질 가림막(12)은 중간 부분이 개방된 일체형 구조를 갖거나 또는 상하로 이격된 상하 구조물 형태를 가질 수 있다. 이에 따라 무거운 이물질(4)은 가림막(12)의 하부에 막혀서 밑으로 가로 앉게 되고 가벼운 이물질(4)은 가림막(12)의 상부에 막혀서 떠다니다가 밑으로 가라앉게 된다.
상술된 상기 이물질(3)(4)들은 반응을 모두 마친 순도 높은 용탕(1)들을 상기 로(10)에서 먼저 꺼낸 후, 세척하여 제거될 수 있다. 이물질 가림막(12)의 개방 부분에는 부가적으로 필터(14)가 더 배치되어, 용탕(1)이 순환될 때 이물질이 다시 여과되도록 할 수 있다. 이러한 필터(14)는 일정 시간 동안 사용된 후 깨끗한 제품으로 교체되어 사용될 수 있다.
한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 용탕의 반응 유도 장치(100)는, 상기 용탕 유로(30)의 상방에 세척 가스나 소화 가스를 분사할 수 있는 가스 분사 라인(60)을 더 포함할 수 있다.
따라서, 상기 가스 분사 라인(60)을 이용하여, 상기 용탕 유로(30)나 상기 로(10)의 내부를 세척할 수 있고, 이외에도 퍼지 가스 등을 공급하여 불필요한 화학 반응을 억제하거나, 상기 로(10) 내부의 화재 사고 발생시 소화 가스를 분사하여 장치를 보호할 수 있게 하는 것이 가능하다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 상기 로(10)에 적어도 2 조 이상(도 1에서는 2 조)의 로(10)와, 펌프(20)와, 용탕 유로(30) 및 반응 물질 공급 노즐(40) 조합이 배치될 수 있다.
따라서, 상기 로(10)의 규격을 크게 하고, 여기에 다수 조의 로(10)와, 펌프(20)와, 용탕 유로(30) 및 반응 물질 공급 노즐(40) 세트를 조합하여 장치의 처리 용량을 자유롭게 늘릴 수 있다.
한편, 이러한 본 발명의 일부 실시예들에 따른 용탕의 반응 유도 장치(100)를 이용한 용탕의 반응 유도 방법을 단계적으로 설명하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 로(10) 내부에 용탕(1)을 수용하는 용탕 수용 단계(S1)를 수행할 수 있다.
이어서, 상기 펌프(20)를 이용하여 상기 로(10)에 수용된 상기 용탕(1)의 수면(1a)으로부터 일정한 높이(H) 이상의 위치로 상기 용탕(1)의 일부를 끌어 올리고, 끌어 올려진 용탕(1)이 일정한 용탕 유로(30)를 따라 흐르다가 상기 로(10)로 회귀되도록 상기 용탕(1)을 순환시키는 용탕 순환 단계(S2)를 수행할 수 있다.
이어서, 순환되는 상기 용탕(1)으로부터 이물질(3)(4)들을 분리하는 이물질 분리 단계(S3)를 수행할 수 있다.
이어서, 순환되는 용탕(1)에 분말 형태의 반응 물질(2)을 공급하는 반응 물질 공급 단계(S4)를 수행할 수 있다.
이러한 상기 용탕의 반응 유도 장치(100)를 이용하여 일련의 상기 단계들을 수행함으로써, 넓은 표면적으로 용탕(1)이 연속적으로 순환되면서 상기 반응 물질(2)에 의해 표면 반응이 촉진되어 금속 합금의 제조 시간을 절감할 수 있고, 슬래그 등의 이물질(3)(4)이 분리되어 순도 높은 금속 합금을 제조할 수 있으며, 금속 합금의 자동화 및 대량 생산을 가능하게 하고, 다수 조의 펌프와 용탕 유로를 배치하여 용량을 자유롭게 늘릴 수 있으며, 세척이나 화재 소화 등 관리를 용이하게 할 수 있는 것이다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다.
따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.
100: 용탕의 반응 유도 장치 1: 용탕
1a: 수면 2: 반응 물질
3, 4: 이물질 10: 로
11: 뚜껑 12: 이물질 가림막
14: 필터 20: 펌프
21: 흡입구 22: 배출구
23: 손잡이 H: 높이
30: 용탕 유로 31: 제 1 플레이트 부재
32: 제 2 플레이트 부재 34: 망필터
40: 반응 물질 공급 노즐 50: 이물질 분리 장치
51: 토출실 52: 상부 걸림턱 부재
53: 하부 걸림턱 부재 60: 가스 분사 라인
S1: 용탕 수용 단계 S2: 용탕 순환 단계
S3: 이물질 분리 단계 S4: 반응 물질 공급 단계

Claims (11)

  1. 내부에 용탕을 수용하는 수용 공간이 형성되는 로;
    하측에 흡입구가 형성되고, 상측에 상기 용탕의 수면보다 높게 배출구가 형성되며, 상기 용탕을 상기 흡입구로부터 상기 배출구까지 끌어 올리는 펌프;
    상기 배출구로부터 배출된 용탕이 흐르다가 상기 로로 회귀하여 순환될 수 있도록 상기 로의 상방에 설치되는 용탕 유로; 및
    상기 배출구로부터 배출된 용탕에 분말 형태의 반응 물질을 공급하는 반응 물질 공급 노즐;
    을 포함하고,
    상기 반응 물질은 상기 용탕의 기지 금속과 금속 화합물을 생성하는 것인, 용탕의 반응 유도 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 로는, 상기 수용 공간을 밀폐시키는 뚜껑이 형성되고, 상기 펌프는 상방에 손잡이가 설치되어 상기 뚜껑에 착탈 가능하게 설치되는 것인, 용탕의 반응 유도 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 펌프의 배출구에 설치되고, 용탕의 이물질을 분리하는 이물질 분리 장치;
    를 더 포함하는, 용탕의 반응 유도 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이물질 분리 장치는,
    상기 배출구에 설치되고, 상기 용탕을 임시 수용하는 토출실; 및
    상기 토출실의 일측에 설치되고, 이물질이 걸러지도록 서로 이격되어 어긋나게 설치되는 상부 걸림턱 부재 및 하부 걸림턱 부재;
    를 포함하는, 용탕의 반응 유도 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반응 물질 공급 노즐은, 상기 하부 걸림턱 부재를 거쳐서 토출되는 상기 용탕에 공급되도록 상기 하부 걸림턱 부재의 상방에 설치되는 것인, 용탕의 반응 유도 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 용탕 유로는,
    선단부가 상기 배출구와 연결되고, 상기 용탕의 수면보다 높게 설치되며, 상기 용탕의 수면을 따라 평탄하게 설치되는 제 1 플레이트 부재; 및
    상기 플레이트 부재의 후단부에 설치되고, 상기 용탕의 낙하시 와류를 방지하도록 상기 제 1 플레이트를 기준으로 낙하 유도 각도로 경사지게 형성되는 제 2 플레이트 부재;
    를 포함하는, 용탕의 반응 유도 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 로는, 순환되는 용탕에 포함된 이물질들이 걸러지도록 내부에 이물질 가림막이 설치되는, 용탕의 반응 유도 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 이물질 가림막은 중간 부분이 개방되고, 상기 이물질 가림막의 개방 부분에 필터가 설치되는, 용탕의 반응 유도 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    하나의 상기 로에 적어도 2 조 이상의 로와, 펌프와, 용탕 유로 및 반응 물질 공급 노즐 조합이 배치되는 것인, 용탕의 반응 유도 장치.
  10. 로 내부에 용탕을 수용하는 용탕 수용 단계;
    펌프를 이용하여 상기 로에 수용된 상기 용탕의 수면보다 높게 상기 용탕을 끌어 올리고, 끌어 올려진 용탕이 용탕 유로를 따라 흐르다가 상기 로로 회귀되도록 상기 용탕을 순환시키는 용탕 순환 단계; 및
    순환되는 용탕에 분말 형태의 반응 물질을 공급하는 반응 물질 공급 단계;
    를 포함하고,
    상기 반응 물질은 상기 용탕의 기지 금속과 금속 화합물을 생성하는 것인, 용탕의 반응 유도 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    순환되는 상기 용탕으로부터 이물질들을 분리하는 이물질 분리 단계;
    를 더 포함하는, 용탕의 반응 유도 방법.
KR20120140827A 2012-12-06 2012-12-06 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법 KR101508651B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20120140827A KR101508651B1 (ko) 2012-12-06 2012-12-06 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20120140827A KR101508651B1 (ko) 2012-12-06 2012-12-06 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140073099A KR20140073099A (ko) 2014-06-16
KR101508651B1 true KR101508651B1 (ko) 2015-04-06

Family

ID=51126735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20120140827A KR101508651B1 (ko) 2012-12-06 2012-12-06 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101508651B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108036350A (zh) * 2017-11-24 2018-05-15 浙江保康轮毂制造有限公司 一种可循环熔炼锅炉

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR910017140A (ko) * 1990-03-14 1991-11-05 가쯔미 크와바라 욕조탕의 순환가열장치
JPH0650231B2 (ja) * 1989-08-23 1994-06-29 ガウチ・エレクトロ・フール・エスアー 溶解炉中の金属溶湯からのスラグ除去方法および装置
JPH06246432A (ja) * 1993-03-03 1994-09-06 Ahresty Corp 定湯面炉
KR20120073790A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 주식회사 포스코 청정 박스를 갖는 용해로

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0650231B2 (ja) * 1989-08-23 1994-06-29 ガウチ・エレクトロ・フール・エスアー 溶解炉中の金属溶湯からのスラグ除去方法および装置
KR910017140A (ko) * 1990-03-14 1991-11-05 가쯔미 크와바라 욕조탕의 순환가열장치
JPH06246432A (ja) * 1993-03-03 1994-09-06 Ahresty Corp 定湯面炉
KR20120073790A (ko) * 2010-12-27 2012-07-05 주식회사 포스코 청정 박스를 갖는 용해로

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140073099A (ko) 2014-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1314144C (en) Apparatus for the on-line treatment of degassing and filtration of aluminum and its alloys
KR100622882B1 (ko) 용융 유리의 감압 탈기 방법
CN102149832B (zh) 熔液净化装置
CN110016572A (zh) 一种铝合金熔体在线净化的装置
JP2006176874A (ja) 気泡の放出分散装置ならびに溶湯処理方法および溶湯処理装置
CN106435233B (zh) 一种小型铝合金熔炼除气除杂装置
KR20150110619A (ko) 용융 유리를 정제하기 위한 공정 및 장치
KR101508651B1 (ko) 용탕의 반응 유도 장치 및 용탕의 반응 유도 방법
JP2017024058A (ja) 溶湯保持炉の溶湯処理システム及び溶湯処理方法
US20220411306A1 (en) Feeder Alcove and Batch Feeding Apparats for a Melter
KR102082770B1 (ko) 고압 수분사를 이용한 용융 금속의 그래뉼 제조 장치 및 제조 방법
JP6919408B2 (ja) 反応容器
CN104145034A (zh) 铝精制装置和铝精制方法
JP2012101970A (ja) 溶融ガラス移送管
AU2010251491B2 (en) Metallurgical melting and treatment unit
KR100983947B1 (ko) 구형미세마그네슘분말 제조장치
JP2006305616A (ja) 給湯装置及び給湯方法
CN203908287U (zh) 旋流熔炼炉
KR20180004231A (ko) 용융 유리를 컨디셔닝하기 위한 장치 및 방법
KR20150073308A (ko) 도금 장치 및 도금 방법
CN112361827A (zh) 一种颗粒阻拦装置
JPH0367975B2 (ko)
JP3541809B2 (ja) 出湯口構造及びそれを使用した塩化第一銅製造用反応炉
CN216891148U (zh) 一种提高铝棒品质的自动精炼组合系统设备
CN217418393U (zh) 一种蓝宝石晶片磨边冷却装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
LAPS Lapse due to unpaid annual fee