KR102062344B1 - Glass composition, glass comprising the composition, and method for preparing the glass - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유리 조성물, 유리 조성물을 포함하는 유리, 및 유리 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 광산 폐기물인 금광미를 포함하는 유리 조성물, 유리 조성물을 포함하는 유리 및 유리 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a glass composition, a glass comprising a glass composition, and a glass manufacturing method, and more particularly, to a glass composition comprising a gold tailings which is a mine waste, a glass comprising a glass composition, and a glass manufacturing method.
국내의 광업은 1980년대 중반 이후 광량의 소진, 채산성의 악화 및 노동 임금의 상승 등으로 인해 경쟁력을 상실하여 휴ㆍ폐광산이 발생하기 시작하였다. 현재 국내에는 금속광산(988개), 비금속 광산(669개) 및 석탄광산(379개)을 포함하여 총 2,036개소의 크고 작은 광산들이 산재되어 있으며, 이들 중에서 약 63.6%가 휴지광산 또는 폐광산에 속한다. 광산 폐기물은 광석 채굴시 발생하는 폐석(waste rock)과 광석광물(ore mineral)을 회수하기 위한 선광공정에서 발생하는 광미(tailings)가 있다.Since the mid-1980s, domestic mining has lost its competitiveness due to the depletion of light, deterioration in profitability, and rising labor wages. Currently, there are 2,036 large and small mines scattered in Korea, including metal mines (988), nonmetallic mines (669) and coal mines (379), of which 63.6% belong to dormant or abandoned mines. . Mining wastes include tailings from the mineral processing process to recover waste rock and ore minerals from ore mining.
휴ㆍ폐광 이후 광산폐기물에 대한 적절한 환경복원시설을 설치하지 않아 광산주변에 그대로 방치되거나 광산 및 주변지역에 매립되어 있어 집중강우나 강풍에 의해 주변지역으로 이동 분산되어 농경지와 수계의 환경오염 등 주변생태계가 위협을 받고 있는 실정이다. After the abandoned and abandoned mines, proper environmental restoration facilities for mine wastes are not installed, so they are left unattended around the mines or buried in the mines and surrounding areas.They are dispersed and distributed to the surrounding areas due to heavy rainfall or strong winds. The ecosystem is under threat.
광산 폐기물의 처리방법에는 위생매립처리와 재활용법으로 대별할 수 있다. 위생매립처리의 경우 폐기물을 차단 매립함으로써 무해화할 수 있으나 침출수의 처리 등 이차적인 환경문제를 유발시킬 수 있다. 재활용법은 크게 물질회수(materials recovery)법과 물질전환(materials conversion)법으로 분류된다. 물질회수법은 유가물질회수 차원에서는 경제적으로 유리하나 폐기물 전량을 재활용할 수 없을 뿐만 아니라 유가물질 회수공정에서 2차 오염을 발생시킬 수 있다.The treatment of mine waste can be roughly divided into sanitary landfill and recycling. Sanitary landfill can be harmless by blocking landfill, but it can cause secondary environmental problems such as the treatment of leachate. Recycling methods are largely classified into materials recovery and materials conversion. The material recovery method is economically advantageous in terms of recovering valuable materials, but it is not possible to recycle the entire amount of waste, and it may cause secondary pollution in the recovery of valuable materials.
따라서 광미 자체를 폐기물이 아닌 미활용 에너지로 접근하여 순환자원화하는 방안으로 물질전환법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. Therefore, research on the material conversion method has been actively conducted as a way to recycle the tailings itself as recycling resources by using unused energy instead of waste.
최근 연구되고 있는 광산 폐자원의 활용가능 분야는 토목 및 건축재료로의 활용, 요업원료, 충전재, 시멘트 혼화재, 세라믹스 원료, 유리분야 및 시멘트 분야 등이 있다.The recent applications of mine waste resources include civil engineering and building materials, ceramics, fillers, cement admixtures, ceramic raw materials, glass and cement.
한편 일반적으로 포장도로에는 차량 또는 행인의 진행 방향을 지시하기 위하여 노면에 차선, 갓길 표시선, 과속방지턱 표시선, 횡단보도 표시선 등 다양한 표시를 하게 되며, 이들 표시선은 대부분 도료 조성물을 이용하여 시공하고 있다.On the other hand, in general, various markings such as lanes, shoulder roads, speed bumps, pedestrian crossings, and the like are displayed on the pavement to indicate the direction of travel of a vehicle or a pedestrian, and most of these display lines are constructed using a coating composition.
이와 같은 도료 조성물에는 차량 전조등에 의한 재귀반사도 규준에 맞추기 위하여 유리알 비드가 사용되고 있으며, 이러한 유리알 비드는KS-L-2521로 표준화되어 있다.In such a coating composition, glass beads are used in order to meet the reflex reflection norms by vehicle headlights, and these glass beads are standardized by KS-L-2521.
다만 종래의 유리알 제조는 대부분 시료급 화학물질을 혼합하여 제조되고 있어, 본 발명자는 광산 폐자원을 재활용하여 유리알 비드로 사용될 수 있는 유리를 제조할 수 있음에 착안하여 본 발명에 이르렀다.However, conventional glass grains are manufactured by mixing sample-grade chemicals, and the present inventors have come to the present invention by contemplating that the glass can be used as glass beads by recycling mine waste resources.
본 발명은 광산 폐기물인 금광미를 포함하는 유리 조성물, 유리 조성물을 포함하는 유리, 및 유리 제조방법을 제공하는데 있다.The present invention is to provide a glass composition comprising a gold tailings which is a mine waste, a glass comprising a glass composition, and a glass manufacturing method.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)는 이하의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problem (s) mentioned above, and other object (s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 금광미; 및 이산화티탄, 산화붕소, 칼슘 화합물, 산화알루미늄 및 바륨 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 유리 조성물을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a gold tailings; And it provides a glass composition comprising at least one member selected from the group consisting of titanium dioxide, boron oxide, calcium compound, aluminum oxide and barium compound.
상기 유리 조성물은 금광미 25 내지 55 중량%, 산화붕소 5 내지 20 중량% 및 칼슘 화합물 25 내지 55 중량%를 포함하는 것일 수 있다.The glass composition may include 25 to 55% by weight of gold tailings, 5 to 20% by weight of boron oxide and 25 to 55% by weight of a calcium compound.
상기 유리 조성물은 1 내지 10 중량%의 이산화티탄을 더 포함하며, 상기 이산화티탄과 칼슘 화합물의 총 함량이 30 내지 60 중량%인 것일 수 있다. The glass composition further comprises 1 to 10% by weight of titanium dioxide, the total content of the titanium dioxide and calcium compound may be from 30 to 60% by weight.
상기 유리 조성물은 금광미 10 내지 45 중량%, 이산화티탄 5 내지 30 중량% 및 바륨 화합물 40 내지 65 중량%를 포함하는 것일 수 있다.The glass composition may include 10 to 45 wt% gold tailings, 5 to 30 wt% titanium dioxide and 40 to 65 wt% barium compound.
상기 유리 조성물은 5 내지 15 중량%의 산화알루미늄을 더 포함하며, 상기 이산화티탄과 바륨 화합물의 총 함량이 60 내지 85 중량%인 것일 수 있다.The glass composition further includes 5 to 15% by weight of aluminum oxide, the total content of the titanium dioxide and barium compound may be 60 to 85% by weight.
또한, 본 발명은 상기 유리 조성물을 이용하여 제조된 유리를 제공한다.The present invention also provides a glass produced using the glass composition.
또한, 본 발명은 (a) 금광미를 건조하는 단계; (b) 건조된 금광미를 이산화티탄, 산화붕소, 칼슘 화합물, 산화알루미늄 및 바륨 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 혼합하여 유리 조성물을 제조하는 단계; (c) 상기 유리 조성물을 용융하여 용융 혼합물을 제조하는 단계; 및 (d) 상기 용융 혼합물로 유리를 제조하는 단계;를 포함하는 유리 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention (a) drying the gold tailings; (b) mixing the dried gold tailings with at least one member selected from the group consisting of titanium dioxide, boron oxide, calcium compounds, aluminum oxide and barium compounds to prepare a glass composition; (c) melting the glass composition to produce a molten mixture; And (d) preparing glass from the molten mixture.
상기 (a) 단계의 건조는, 100 내지 200 ℃의 온도에서 수행되는 것일 수 있다.Drying of the step (a) may be performed at a temperature of 100 to 200 ℃.
상기 (a) 단계의 건조는, 1 내지 12 시간 동안 수행되는 것일 수 있다.The drying of step (a) may be performed for 1 to 12 hours.
상기 (c) 단계의 용융은, 1,400 내지 1,700 ℃의 온도에서 수행되는 것일 수 있다.Melting of the step (c) may be performed at a temperature of 1,400 to 1,700 ℃.
상기 (c) 단계의 용융은, 30 내지 120 분 동안 수행되는 것일 수 있다.Melting of the step (c) may be performed for 30 to 120 minutes.
본 발명에 따르면, 광업생산 활동의 결과로 나온 광물 폐기물인 금광미를 유리 조성물로 활용할 수 있도록 함으로써 자원재활용의 성과를 거둠과 동시에 광물 폐기물의 안정적이고 경제적인 처리방법을 마련하는데 기여할 수 있다.According to the present invention, it is possible to contribute to the stable and economical treatment method of the mineral waste while at the same time achieve the results of resource recycling by using the gold tailings, which is the mineral waste resulting from the mining production activities as a glass composition.
또한 본 발명에 따른 금광미는 종래에 사용되는 유리 조성물의 주성분인 이산화규소와 비교하여 낮은 온도의 용융점 달성이 가능한 효과가 있다.In addition, the gold tailings according to the present invention has an effect capable of achieving a melting point of a low temperature compared to silicon dioxide which is a main component of the glass composition used in the prior art.
또한 본 발명에 따른 금광미를 포함하는 유리 조성물로 유리, 구체적으로 유리알 제조 시 한국산업규격인 KS-L-2521를 만족할 수 있다.In addition, the glass composition including the gold tailings according to the present invention may satisfy KS-L-2521, which is a Korean industrial standard, in the manufacture of glass, specifically, glass beads.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, but should be understood to include all the effects deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 제조방법의 공정흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 유리를 나타내는 이미지로서, (a)는 칼슘 화합물이 포함되어 제조된 판유리이고, (b)는 바륨 화합물이 포함되어 제조된 판유리를 나타내는 이미지이다.
도 3의 (a)는 비교예 1에 따라 제조된 유리를 나타내는 이미지이고, (b)는 비교예 2에 따라 제조된 유리를 나타내는 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 유리의 색차계 이미지이다.1 is a process flow diagram of a glass manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an image showing a glass prepared according to an embodiment of the present invention, (a) is a plate glass containing a calcium compound, (b) is an image showing a plate glass containing a barium compound.
(A) of FIG. 3 is an image which shows the glass manufactured according to the comparative example 1, (b) is an image which shows the glass manufactured according to the comparative example 2. FIG.
3 is a color difference image of glass prepared according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving the same will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with reference to the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.However, the present invention is not limited by the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments make the disclosure of the present invention complete, and those skilled in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that related related art and the like may obscure the gist of the present invention, detailed description thereof will be omitted.
본 발명은 광산 폐기물인 금광미를 포함하는 유리 조성물에 관한 것으로서, 상기 금광미; 및 이산화티탄, 산화붕소, 칼슘 화합물, 산화알루미늄 및 바륨 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 유리 조성물을 제공한다.The present invention relates to a glass composition comprising a gold tailings which is a mine waste, said gold tailings; And it provides a glass composition comprising at least one member selected from the group consisting of titanium dioxide, boron oxide, calcium compound, aluminum oxide and barium compound.
상기 유리 조성물은 금광미, 산화붕소 및 칼슘 화합물을 포함하며, 이산화티탄을 선택적으로 더 포함하는 유리 조성물이거나, 또한 상기 유리 조성물은 금광미, 이산화티탄 및 바륨 화합물을 포함하며, 알루미늄 화합물을 선택적으로 더 포함하는 유리 조성물일 수 있다.The glass composition comprises a gold tailings, boron oxide and calcium compound and optionally further comprises titanium dioxide, or the glass composition further comprises a gold tailings, titanium dioxide and barium compound, and optionally It may be a glass composition further comprising.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물은 금광미, 산화붕소 및 칼슘 화합물을 포함하며, 이산화티탄을 선택적으로 더 포함할 수 있다.First, the glass composition according to the embodiment of the present invention may include gold tailings, boron oxide and calcium compounds, and may further include titanium dioxide.
본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물에 포함되는 금광미는 주성분으로서, 다양한 광산의 금광미를 사용할 수 있으며, 특히 금광산의 금광미를 사용할 수 있다.Gold tailings included in the glass composition according to an embodiment of the present invention may be used as the main component, gold tailings of various mines, in particular gold tailings of gold mines.
한편, 텅스텐 광미의 경우 높은 철 함유량(8 wt% 이상)으로, 80% 이상의 광 투과율을 요구하는 유리 제품에는 적용이 어렵기 때문에 불투명성의 결정화 소재인 결정화 유리로만 제조될 수 있다.On the other hand, in the case of tungsten tailings, since it is difficult to apply to glass products requiring a high iron content (8 wt% or more) and 80% or more light transmittance, it can be made only of crystalline glass which is an opaque crystallization material.
그러나, 본 발명에 따른 금광미의 경우, 선광 공정에서 금이 대부분 함유되어 있는 황철석(FeS2, Pyrite)을 기타 맥석류로부터 분리하며, 이때 1차적으로 발생하는 금광미의 경우 비교적 낮은 철(Fe) 함유량(2 wt% 이하)을 보인다. 이와 같이 철 함유량이 비교적 낮은 금광미를 이용하여 유리 제조 시, 이산화규소(SiO2)와 유사한 수준의 착색도를 가질 수 있으며, 80 % 이상의 광 투과율을 보여 유리 제품에 적용이 용이할 수 있다. However, in the case of gold tailings according to the present invention, pyrite (FeS 2 , Pyrite), which contains most of the gold in the beneficiation process, is separated from other gangue, and in the case of the gold tailings, which occurs primarily, relatively low iron (Fe ) Content (2 wt% or less). As such, when the glass is manufactured using the gold tailings having a relatively low iron content, the glass may have a coloration level similar to that of silicon dioxide (SiO 2 ), and may be easily applied to a glass product because it exhibits a light transmittance of 80% or more.
또한, 철 함유량이 비교적 낮은 금광미를 이용하여 유리 제조 시, 금광미에는 미량의 알칼리 산화물이 존재하기 때문에 이산화규소(SiO2)보다 낮은 온도의 용융점 달성이 가능한 효과가 있어, 유리의 주성분인 이산화규소(SiO2)를 대체할 수 있는 원료로서 사용될 수 있다.In addition, when glass is manufactured using a gold tailings having a relatively low iron content, since a small amount of alkali oxides exist in the gold tailings, the melting point at a lower temperature than that of silicon dioxide (SiO 2 ) can be achieved. It can be used as a raw material that can replace silicon (SiO 2 ).
상기 금광미는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물 중에 25 내지 55 중량%, 구체적으로35 내지 50 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 25 중량% 미만인 경우에는 유리화가 어렵고, 유리의 화학적인 내구성이 저하되며, 55 중량%를 초과하는 경우에는 유리 조성물의 용융온도 및 유리 제조 시 작업 온도가 증가하여 유리 제조에 어려움이 있을 수 있다.The gold tailings may be included in the glass composition according to an embodiment of the present invention 25 to 55% by weight, specifically 35 to 50% by weight, when the content is less than 25% by weight is difficult to vitrify, the chemical durability of the glass If it is lowered, and exceeds 55% by weight, the melting temperature of the glass composition and the working temperature during glass production may increase, which may cause difficulty in glass production.
본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물에 포함되는 산화붕소는 상기 유리 조성물로 제조된 유리를 용융시 융제로서 유리 용융에 도움을 주는 성분으로서 포함될 수 있다.Boron oxide contained in the glass composition according to an embodiment of the present invention may be included as a component to assist in melting the glass as a flux when melting the glass prepared from the glass composition.
상기 산화붕소는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물 중에 5 내지 20 중량%, 구체적으로는 10 내지 15 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 5 중량% 미만인 경우에는 투명한 유리 형성을 위해 충분한 역할을 하지 못할 수 있고, 20 중량% 초과하는 경우에는 굴절율 등의 물성을 저하시키게 된다.The boron oxide may be included in 5 to 20% by weight, specifically 10 to 15% by weight in the glass composition according to an embodiment of the present invention, when the content is less than 5% by weight is sufficient to form a transparent glass It may not be possible to, if it exceeds 20% by weight will lower the physical properties such as refractive index.
본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물에 포함되는 칼슘 화합물은 유리 용해 시의 점성을 낮추어 용해를 촉진시키고 굴절율을 증가시키기 위한 성분으로서 포함될 수 있다.The calcium compound included in the glass composition according to the embodiment of the present invention may be included as a component for lowering the viscosity at the time of dissolving glass to promote dissolution and increase the refractive index.
상기 칼슘 화합물은 탄산칼슘 또는 산화칼슘일 수 있으며, 안정성 측면에서 탄산칼슘 사용할 수 있다.The calcium compound may be calcium carbonate or calcium oxide, and calcium carbonate may be used in terms of stability.
한편, 상기 탄산칼슘을 포함하는 유리 조성물을 사용하여 유리를 제조하는 경우, 상기 탄산칼슘은 고온에서 탄산(CO3)이 이산화가스(CO2) 형태로 제거되어 제조된 유리에는 산화칼슘이 포함될 수 있다.On the other hand, when the glass is manufactured using the glass composition containing the calcium carbonate, the calcium carbonate may include calcium oxide in the glass produced by removing carbon dioxide (CO 3 ) in the form of carbon dioxide (CO 2 ) at a high temperature. have.
상기 칼슘 화합물은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물 중에 25 내지 55 중량%, 구체적으로는 30 내지 50 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 25 중량% 미만인 경우에는 충분한 굴절율을 얻을 수 없으며, 55 중량% 초과인 경우에는 결정질의 형성으로 유리 형성을 억제할 수 있다.The calcium compound may be included in the glass composition according to an embodiment of the present invention 25 to 55% by weight, specifically 30 to 50% by weight, when the content is less than 25% by weight, sufficient refractive index may not be obtained. If it is more than 55% by weight, the formation of crystalline can suppress the glass formation.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물에는 굴절율을 제어하는 성분으로서 이산화티탄이 더 포함될 수 있다.On the other hand, the glass composition according to an embodiment of the present invention may further include titanium dioxide as a component for controlling the refractive index.
상기 이산화티탄은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물 중에 1 내지 10 중량%, 구체적으로는 1 내지 8 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만인 경우에는 굴절율 증가에 충분한 역할을 할 수 없고, 10 중량%를 초과하는 경우에는 결정화 및 착색화를 초래할 수 있다.The titanium dioxide may be included in 1 to 10% by weight, specifically 1 to 8% by weight in the glass composition according to an embodiment of the present invention, if the content is less than 1% by weight may play a sufficient role in increasing the refractive index And, if exceeding 10% by weight, may result in crystallization and coloring.
상기 25 내지 55 중량%의 금광미, 5 내지 20 중량%의 산화붕소, 및 25 내지 55 중량%의 칼슘 화합물을 포함하는 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물에 이산화티탄이 더 포함될 경우에는 상기 이산화티탄과 상기 칼슘 화합물의 총 함량이 30 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 상기 이산화티탄과 상기 칼슘 화합물의 총 함량이 30 중량% 미만인 경우에는 충분한 굴절율을 확보할 수 없으며, 상기 이산화티탄과 상기 칼슘 화합물의 총 함량이 60 중량% 초과인 경우에는 비정질의 유리를 얻기 어려운 문제가 발생할 수 있다.When titanium dioxide is further included in the glass composition according to the embodiment of the present invention, which includes the gold tailings of 25 to 55 wt%, the boron oxide of 5 to 20 wt%, and the calcium compound of 25 to 55 wt%. The total content of titanium dioxide and the calcium compound may be included in 30 to 60% by weight. When the total content of the titanium dioxide and the calcium compound is less than 30% by weight, sufficient refractive index cannot be secured, and when the total content of the titanium dioxide and the calcium compound is more than 60% by weight, it is difficult to obtain amorphous glass. May occur.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물은 금광미, 이산화티탄 및 바륨 화합물을 포함하며, 산화알루미늄을 선택적으로 더 포함할 수 있다.The glass composition according to another embodiment of the present invention may include gold tailings, titanium dioxide and barium compounds, and may further include aluminum oxide.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물에 포함되는 금광미는 주성분으로서, 다양한 광산의 금광미를 사용할 수 있으며, 특히 금광산의 금광미를 사용할 수 있다.Gold tailings included in the glass composition according to another embodiment of the present invention may be used as the main component, gold tailings of various mines, in particular gold tailings of gold mines.
상기 금광미는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물 중에10 내지 45 중량%, 15 내지 40 중량%로 포함되며, 그 함량이 10 중량% 미만이면 유리화가 어렵고, 유리의 화학적인 내구성이 저하되며, 45 중량%를 초과하는 경우에는 유리 조성물의 용융 온도 및 유리 제조 시 작업 온도가 증가하여 유리 제조에 어려움이 있을 수 있다.The gold tailings are included in the glass composition according to another embodiment of the
본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물에 포함되는 이산화티탄은 굴절율을 제어하는 성분으로서 포함될 수 있다.Titanium dioxide included in the glass composition according to another embodiment of the present invention may be included as a component for controlling the refractive index.
상기 이산화티탄은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물 중에 5 내지 30 중량%, 구체적으로는 10 내지 27 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 5 중량% 미만인 경우에는 굴절율 증가에 충분한 역할을 할 수 없고, 30 중량% 초과인 경우에는 착색화 및 결정화를 초래하여 유리질의 제품을 얻을 수 없다.The titanium dioxide may be included in 5 to 30% by weight, specifically 10 to 27% by weight in the glass composition according to another embodiment of the present invention, if the content is less than 5% by weight may play a sufficient role in increasing the refractive index If it is more than 30% by weight, coloring and crystallization may be caused, and a glassy product cannot be obtained.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물에 포함되는 바륨 화합물은 유리 용해 시의 점성을 낮추어 용해를 촉진하는 성분 및 굴절율 증가를 위하여 포함될 수 있다.The barium compound included in the glass composition according to another embodiment of the present invention may be included to increase the refractive index and a component that promotes dissolution by lowering the viscosity at the time of dissolving the glass.
상기 바륨 화합물은 탄산바륨 또는 산화바륨일 수 있으며, 안정성 측면에서 탄산바륨 사용할 수 있다.The barium compound may be barium carbonate or barium oxide, and barium carbonate may be used in terms of stability.
한편, 상기 탄산바륨을 포함하는 유리 조성물을 사용하여 유리를 제조하는 경우, 상기 탄산바륨은 고온에서 탄산(CO3)이 이산화가스(CO2) 형태로 제거되어 제조된 유리에는 산화바륨이 포함될 수 있다.On the other hand, when the glass is manufactured using the glass composition including the barium carbonate, the barium carbonate may include barium oxide in the glass produced by removing carbonic acid (CO 3 ) in the form of dioxide dioxide (CO 2 ) at a high temperature. have.
상기 바륨 화합물은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물 중에 40 내지 65 중량%, 구체적으로는 45 내지 60 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 40 중량% 미만인 경우에는 충분한 굴정율을 얻을 수 없고, 65 중량% 초과인 경우에는 결정화를 초래할 수 있다.The barium compound may be included in the glass composition according to another embodiment of the present invention 40 to 65% by weight, specifically 45 to 60% by weight, when the content is less than 40% by weight can not obtain a sufficient refractive rate If it is more than 65% by weight, it may cause crystallization.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물에는 결정화의 억제 및 유리 형성을 촉진하는 성분으로서 산화알루미늄이 더 포함될 수 있다.Meanwhile, the glass composition according to another embodiment of the present invention may further include aluminum oxide as a component for inhibiting crystallization and promoting glass formation.
상기 산화알루미늄은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 조성물 중에 1 내지 15 중량%, 구체적으로는 1 내지 10 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만인 경우에는 결정화 억제를 위해 충분한 역할을 할 수 없고, 15 중량% 초과인 경우에는 용해성을 저하시켜 조업 조건을 악화 시킬 수 있다.The aluminum oxide may be included in 1 to 15% by weight, specifically 1 to 10% by weight in the glass composition according to an embodiment of the present invention, when the content is less than 1% by weight plays a sufficient role for inhibiting crystallization If it is not possible, if it exceeds 15% by weight, the solubility may be lowered and the operating conditions may be worsened.
상기 10 내지 45 중량%의 금광미, 5 내지 30 중량%의 이산화티탄 및 40 내지 65 중량%의 바륨 화합물을 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유리 조성물은 상기 이산화티탄과 상기 바륨 화합물의 총 함량이 60 내지 85 중량%로 포함될 수 있다. 상기 이산화티탄과 상기 바륨 화합물의 총 함량이 60 중량% 미만인 경우에는 충분한 굴절율을 얻을 수 없으며, 상기 이산화티탄과 상기 바륨 화합물의 총 함량이 85 중량% 초과인 경우에는 비정질의 유리를 얻기 어려운 문제가 발생할 수 있다. A glass composition according to another embodiment of the present invention comprising the 10 to 45% by weight of gold tailings, 5 to 30% by weight of titanium dioxide and 40 to 65% by weight of barium compound is a total of the titanium dioxide and the barium compound The content may be included in 60 to 85% by weight. When the total content of the titanium dioxide and the barium compound is less than 60% by weight, sufficient refractive index may not be obtained, and when the total content of the titanium dioxide and the barium compound is more than 85% by weight, it is difficult to obtain amorphous glass. May occur.
비정질 유리가 아닌 내부에 결정화가 일어난 결정화 유리의 경우, 가시광선대에서의 투과율이 50% 미만으로 현저히 감소하며 투명 유리로의 역할이 불가능하다.In the case of crystallized glass in which crystallization has occurred inside the amorphous glass, the transmittance in the visible ray is significantly reduced to less than 50%, and the role of the transparent glass is impossible.
본 발명에 따른 유리 조성물은 지르코니아, 산화아연, 산화스트론튬 및 알칼리산화물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 것일 수 있다.The glass composition according to the present invention may further include one or more selected from the group consisting of zirconia, zinc oxide, strontium oxide and alkali oxides.
상기 지르코니아는 유리 형성을 용이하게 하는 성분으로서 더 포함될 수 있다.The zirconia may be further included as a component to facilitate glass formation.
상기 지르코니아가 더 포함되는 경우, 상기 지르코니아는 유리 조성물 중에 1 내지 15 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만이면 충분한 효과를 발휘할 수 없고, 15 중량%를 초과하는 경우에는 결정화를 초래할 수 있다.When the zirconia is further included, the zirconia may be included in the glass composition in an amount of 1 to 15% by weight, the content of which is less than 1% by weight may not exert sufficient effects, and when it exceeds 15% by weight, it may cause crystallization. Can be.
상기 산화아연은 유리 전이 온도를 낮추어 유리 형성을 용이하게 하는 역할을 하는 성분으로서 더 포함될 수 있다.The zinc oxide may be further included as a component that serves to lower the glass transition temperature to facilitate glass formation.
상기 산화아연이 더 포함되는 경우, 상기 산화아연은 유리 조성물 중에 1 내지 15 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만이면 충분한 역할을 나타낼 수 없고, 15 중량%를 초과하는 경우에는 결정화를 초래할 수 있다.When the zinc oxide is further included, the zinc oxide may be included in 1 to 15% by weight in the glass composition, if the content is less than 1% by weight can not represent a sufficient role, if more than 15% by weight crystallization May result.
산기 산화스트론튬은 융점 감소 및 고온에서의 용해성을 개선하는 성분으로서 더 포함될 수 있다.Acid group strontium oxide may be further included as a component for reducing melting point and improving solubility at high temperatures.
상기 산화스트론튬이 더 포함되는 경우, 상기 산화스트론튬은 유리 조성물 중에 1 내지 6 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만이면 충분한 효과를 얻을 수 없고, 6 중량%를 초과하는 경우에는 냉각 시 유리화를 저해할 수 있다.When the strontium oxide is further included, the strontium oxide may be included in 1 to 6% by weight in the glass composition, if the content is less than 1% by weight can not be obtained a sufficient effect, if more than 6% by weight cooling May inhibit vitrification.
상기 알칼리산화물은 융점 감소 및 고온에서의 용해성을 개선하는 성분으로서, 주기율표 상 1족 원소로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The alkali oxide may further include at least one selected from the group consisting of Group 1 elements on the periodic table as a component for reducing melting point and improving solubility at high temperature.
상기 알칼리산화물이 더 포함되는 경우, 유리 조성물 중에 1 내지 3 중량%로 포함될 수 있으며, 그 함량이 1 중량% 미만이면 용해성 개선에 충분한 효과를 얻을 수 없고, 3 중량%를 초과하는 경우에는 냉각시 유리화의 저해 및 최종 제품에서의 백화 현상을 발생시킬 수 있다.When the alkali oxide is further included, it may be included in the glass composition in an amount of 1 to 3% by weight. If the content is less than 1% by weight, sufficient effects on improving solubility may not be obtained. Inhibition of vitrification and whitening in the final product can occur.
또한, 본 발명은 상기 유리 조성물을 포함하는 유리를 제공하며, 상기 유리는 유리알 또는 판유리를 포함하는 것일 수 있다.In addition, the present invention provides a glass comprising the glass composition, the glass may be one containing a glass or plate glass.
또한 본 발명은 상기 유리를 제조하는 유리 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a glass manufacturing method for producing the glass.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유리 제조방법의 공정흐름도이다.1 is a process flow diagram of a glass manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 유리 제조방법은 (a) 금광미를 건조하는 단계; (b) 건조된 금광미를 이산화티탄, 산화붕소, 칼슘 화합물, 산화알루미늄 및 바륨 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 혼합하여 유리 조성물을 제조하는 단계; (c) 상기 유리 조성물을 용융하여 용융 혼합물을 제조하는 단계; 및 (d) 상기 용융 혼합물로 유리를 제조하는 단계;를 포함한다.Referring to Figure 1, the glass manufacturing method of the present invention (a) drying the gold tailings; (b) mixing the dried gold tailings with at least one member selected from the group consisting of titanium dioxide, boron oxide, calcium compounds, aluminum oxide and barium compounds to prepare a glass composition; (c) melting the glass composition to produce a molten mixture; And (d) preparing a glass from the molten mixture.
먼저, 본 발명의 유리 제조방법은 금광미를 건조한다(S10).First, the glass manufacturing method of the present invention is dried gold tailings (S10).
상기 금광미의 건조는 내부 수분의 제거를 위해서, 100 내지 200 ℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 금광미의 건조 온도가 100 ℃ 미만인 경우에는 수분 제거에 오랜 시간이 소요되며, 상기 금광미의 건조 온도가 200 ℃ 초과인 경우에는 건조 시의 에너지 효율을 저해할 수 있다.Drying of the gold tailings may be performed at a temperature of 100 to 200 ℃, in order to remove the internal moisture. If the drying temperature of the gold tailings is less than 100 ℃ takes a long time to remove the moisture, when the drying temperature of the gold tailings is more than 200 ℃ may inhibit the energy efficiency during drying.
또한 상기 금광미의 건조는 100 내지 200 ℃의 온도에서 1 내지 12 시간 동안 수행될 수 있다. 상기 금광미의 건조 시간이 1 시간 미만인 경우에는 충분히 건조된 상태의 금광미를 얻을 수 없고, 상기 금광미의 건조 시간이 12 시간 초과인 경우에는 불필요한 열에너지 사용으로 에너지 효율을 저해할 수 있다.In addition, the drying of the gold tailings may be performed for 1 to 12 hours at a temperature of 100 to 200 ℃. If the drying time of the gold tailings is less than 1 hour, the gold tailings in a sufficiently dried state may not be obtained. If the drying time of the gold tailings is more than 12 hours, energy efficiency may be impeded by unnecessary use of thermal energy.
다음, 건조된 금광미를 이산화티탄, 산화붕소, 칼슘 화합물, 산화알루미늄 및 산화바륨으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 혼합하여 유리 조성물을 제조한다(S20).Next, the dried gold tailings are mixed with at least one selected from the group consisting of titanium dioxide, boron oxide, calcium compound, aluminum oxide and barium oxide to prepare a glass composition (S20).
상기 유리 조성물은 건조된 금광미 25 내지 55 중량%, 산화붕소 5 내지 20 중량% 및 칼슘 화합물 25 내지 55 중량%를 혼합하여 제조되는 것일 수 있으며, 1 내지 10 중량%의 이산화티탄을 더 첨가하고 혼합하여 제조되는 것일 수 있다.The glass composition may be prepared by mixing 25 to 55% by weight of dried gold tailings, 5 to 20% by weight of boron oxide and 25 to 55% by weight of a calcium compound, further adding 1 to 10% by weight of titanium dioxide It may be prepared by mixing.
또한 상기 유리 조성물은 건조된 금광미 10 내지 45 중량%, 이산화티탄 5 내지 30 중량% 및 바륨 화합물 40 내지 65 중량%를 혼합하여 제조되는 것일 수 있으며, 1 내지 15 중량%의 산화알루미늄을 더 첨가하고 혼합하여 제조되는 것일 수 있다.In addition, the glass composition may be prepared by mixing 10 to 45% by weight of the dried gold tailings, 5 to 30% by weight of titanium dioxide and 40 to 65% by weight of the barium compound, further adding 1 to 15% by weight of aluminum oxide. And may be prepared by mixing.
이때, 상기 유리 조성물은 지르코니아 1 내지 15 중량%, 산화아연 1 내지 15 중량%, 산화스트론튬 1 내지 6 중량% 및 알칼리산화물 1 내지 3 중량%로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함하여 제조되는 것일 수 있다.In this case, the glass composition is prepared by further comprising one or more selected from the group consisting of 1 to 15% by weight of zirconia, 1 to 15% by weight of zinc oxide, 1 to 6% by weight of strontium oxide and 1 to 3% by weight of alkali oxide. It may be.
다음, 상기 유리 조성물을 용융하여 용융 혼합물을 제조한다(S30).Next, the glass composition is melted to prepare a molten mixture (S30).
상기 유리 조성물을 용융하는 온도는 1,400 내지 1,700 ℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 유리 조성물의 용융 온도가 1,400 ℃ 미만인 경우에는 충분한 용해 및 용융물의 균질화가 어려우며, 상기 유리 조성물의 용융 온도가 1,700 ℃ 초과인 경우에는 불필요한 열에너지의 공급으로 조업의 에너지 효율성을 저해할 수 있다.The temperature for melting the glass composition may be carried out at a temperature of 1,400 to 1,700 ℃. When the melting temperature of the glass composition is less than 1,400 ° C., sufficient dissolution and homogenization of the melt may be difficult. When the melting temperature of the glass composition is more than 1,700 ° C., the energy efficiency of the operation may be inhibited by supplying unnecessary thermal energy.
또한 상기 유리 조성물의 용융은 1,400 내지 1,700 ℃의 온도에서 30 내지 120 분 동안 수행될 수 있다. 상기 유리 조성물의 용융 시간이 30분 미만인 경우에는 충분한 용해 및 용융물의 균질화가 어려우며, 상기 유리 조성물의 용융 시간이 120분 초과인 경우에는 조업의 에너지 효율성을 저해할 수 있다. In addition, the melting of the glass composition may be performed for 30 to 120 minutes at a temperature of 1,400 to 1,700 ℃. When the melting time of the glass composition is less than 30 minutes, sufficient dissolution and homogenization of the melt is difficult, and when the melting time of the glass composition is more than 120 minutes, energy efficiency of the operation may be hindered.
다음, 상기 용융 혼합물로 유리를 제조한다(S40).Next, to prepare a glass from the molten mixture (S40).
상기 용융 혼합물로 유리를 제조하는 방법으로서, 용융 혼합물을 간접법 또는 직접법으로 유리알로 제조하거나, 플로트(Float) 공법 또는 퓨전(Fusion) 공법으로 판유리를 제조할 수 있다.As a method of manufacturing glass with the molten mixture, the molten mixture may be prepared with glass eggs by an indirect method or a direct method, or a plate glass may be manufactured by a float method or a fusion method.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples are provided to help understanding of the present invention, but the following examples are merely to illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
실시예Example
실시예 1Example 1
금광미를 150 ℃의 온도에서 5 시간 동안 건조하였다. 하기 표 1의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분을 혼합하여 유리 조성물을 제조하였다. 유리 조성물을 백금 도가니에서 1 시간 동안 1,500 ℃ 온도로 용융시켜 균질한 용융 혼합물을 제조하였다. 용용 혼합물을 카본 블록 위에 붓고 얻어진 비정질의 고체 산화물을 500 ℃의 박스로에서 3시간 동안 열처리한 후 로냉하여 판 형태의 유리를 제조하였다.The gold tailings were dried at a temperature of 150 ° C. for 5 hours. The glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 1 below. A homogeneous melt mixture was prepared by melting the glass composition in a platinum crucible at 1,500 ° C. for 1 hour. The molten mixture was poured onto a carbon block, and the obtained amorphous solid oxide was heat-treated in a box furnace at 500 ° C. for 3 hours, followed by furnace cooling to prepare a glass in the form of a plate.
실시예 2Example 2
상기 실시예 1에서, 하기 표 1의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 1.
실시예 3Example 3
상기 실시예 1에서, 하기 표 1의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 1.
실시예 4Example 4
상기 실시예 1에서, 하기 표 1의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 1.
실시예 5Example 5
상기 실시예 1에서, 하기 표 1의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 1.
실시예 6Example 6
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
실시예 7Example 7
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
실시예 8Example 8
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
실시예 9Example 9
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
실시예 10Example 10
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
실시예 11Example 11
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
실시예 12Example 12
상기 실시예 1에서, 하기 표 2의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that the glass composition was prepared by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 2.
비교예Comparative example
비교예 1Comparative Example 1
상기 실시예 1에서, 하기 표 3의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다. 그 결과 투명한 유리의 시편을 얻을 수 없었고, 부분적으로 결정화가 발생함을 확인하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except for preparing a glass composition by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 3. As a result, a specimen of transparent glass could not be obtained, and it was confirmed that crystallization partially occurred.
비교예 2Comparative Example 2
상기 실시예 1에서, 하기 표 3의 조성 및 함량에 따라 건조된 금광미와 다른 성분들을 혼합하여 유리 조성물을 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하였다. 그 결과 투명한 유리의 시편을 얻을 수 없었고, 부분적으로 결정화가 발생함을 확인하였다.In Example 1, it was carried out in the same manner as in Example 1 except for preparing a glass composition by mixing the dried gold tailings and other components according to the composition and content of Table 3. As a result, a specimen of transparent glass could not be obtained, and it was confirmed that crystallization partially occurred.
실험예Experimental Example
실험예 1Experimental Example 1
상기 실시예에서 제조된 유리의 굴절율 및 밀도를 측정하여 하기 표 1 및 표 2에 나타내었다. 또한 실시예 1 및 실시예 7에서 제조된 판유리의 이미지를 나타낸 도 2를 확인하면 투명한 유리로 제조된 것을 확인할 수 있다.The refractive index and density of the glass prepared in the above example were measured and shown in Tables 1 and 2 below. In addition, when checking the Figure 2 showing the image of the plate glass prepared in Example 1 and Example 7, it can be confirmed that the glass is made of.
상기 비교예 1 및 2에서 제조된 유리의 이미지를 나타낸 도 3을 확인하면 투명한 유리가 아닌 불투명한 유리로 제조된 것을 확인할 수 있으며, 불투명한 유리의 경우 굴절율이 측정되지 않았다.3 shows the images of the glass prepared in Comparative Examples 1 and 2, it can be seen that the glass is made of opaque glass, not transparent glass, the refractive index was not measured for the opaque glass.
이때, 굴절율은 아베 굴절계(Atago DR-M2)를 사용하여 프리즘 커플러로 632.8 nm 파장에서 측정되었으며, 밀도는 부력방식의 아르키메데스 원리로 측정되었다.At this time, the refractive index was measured at 632.8 nm wavelength with a prism coupler using an Abego refractometer (Atago DR-M2), the density was measured on the buoyancy Archimedes principle.
(중량%)Gold tailings
(weight%)
(TiO2)
(중량%)Titanium dioxide
(TiO 2 )
(weight%)
(CaCO3)
(중량%)Calcium carbonate
(CaCO 3 )
(weight%)
(B2O3)
(중량%)Boron oxide
(B 2 O 3 )
(weight%)
(BaCO3)
(중량%)Barium carbonate
(BaCO 3 )
(weight%)
(중량%)Aluminum Oxide (Al 2 O 3 )
(weight%)
(중량%)Gold tailings
(weight%)
(TiO2)
(중량%)Titanium dioxide
(TiO 2 )
(weight%)
(CaCO3)
(중량%)Calcium carbonate
(CaCO 3 )
(weight%)
(B2O3)
(중량%)Boron oxide
(B 2 O 3 )
(weight%)
(BaCO3)
(중량%)Barium carbonate
(BaCO 3 )
(weight%)
(Al2O3)
(중량%)Aluminum oxide
(Al 2 O 3 )
(weight%)
(중량%)Sum
(weight%)
(중량%)Gold tailings
(weight%)
(중량%)Titanium Dioxide (TiO 2 )
(weight%)
(중량%)Calcium Carbonate (CaCO 3 )
(weight%)
(중량%)Boron Oxide (B 2 O 3 )
(weight%)
(중량%)Barium Carbonate (BaCO 3 )
(weight%)
(중량%)Aluminum Oxide (Al 2 O 3 )
(weight%)
KS-L-2521 표준상 1종 2호의 굴절률 기준은 1.64 이상 내지 1.80 미만이고, 비중은 2.4 이상을 요하며, 표 1 및 표 2를 참조하면, 본 발명의 유리 조성물로 제조된 유리의 굴절률 및 비중은 KS-L-2521 표준을 만족하는 것을 확인할 수 있다.The refractive index of KS-L-2521 standard type 1 No. 2 is 1.64 or more and less than 1.80, specific gravity is 2.4 or more. Referring to Table 1 and Table 2, the refractive index of the glass prepared with the glass composition of the present invention and It can be confirmed that the specific gravity satisfies the KS-L-2521 standard.
실험예 2Experimental Example 2
상기 각 실시예에서 제조된 유리를 UV 분광계를 이용하여 투과도를 측정하였으며, 이를 도 4에 나타내었다.The transmittance of the glass prepared in each of the above Examples was measured using a UV spectrometer, which is shown in FIG. 4.
도4를 참조하면, 금광미를 활용 시, 일반 유리 대비 황색의 착색이 관찰되며 이의 광학적 평가를 위하여 UV 분광계를 통하여 투과도를 평가한 후, 일반적인 차량용 전조등(HID)의 파장을 이용하여 CIE1931 좌표계에 색차 변화를 도시하여 분석하였다.Referring to FIG. 4, when using the gold tailings, yellowing of the glass is observed, and the transmittance is evaluated through a UV spectrometer for optical evaluation thereof. Color difference change was shown and analyzed.
순수 SiO2를 이용하여 제조된 유리(도 3에 표시한 SiO2 참조)와 비교하여 색차 측면에서 황색의 착색이 크지 않음을 확인할 수 있다. 샘플의 두께가 2 mm 수준임을 감안할 때, 수백 μm 직경의 유리알 등으로 제조 시, 황색의 착색은 현저히 감소할 것으로 기대된다.It can be seen that the coloration of yellow is not large in terms of color difference compared to glass prepared using pure SiO 2 (see SiO 2 shown in FIG. 3). Given that the thickness of the sample is on the order of 2 mm, it is expected that the coloring of the yellow color will be remarkably reduced when prepared with glass balls of several hundred μm diameter or the like.
지금까지 본 발명에 따른 유리 조성물, 유리 조성물을 포함하는 유리, 및 유리 제조방법에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.Although specific embodiments of the glass composition, the glass including the glass composition, and the glass manufacturing method according to the present invention have been described so far, it is obvious that various embodiments can be modified without departing from the scope of the present invention.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In other words, the foregoing embodiments are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the following claims rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and All changes or modifications derived from the equivalent concept should be construed as being included in the scope of the present invention.
Claims (13)
또는 금광미 10 내지 45 중량%, 이산화티탄 5 내지 30 중량% 및 바륨 화합물 40 내지 65 중량%를 포함하는 유리 조성물.
25 to 55 wt% gold tailings, 5 to 20 wt% boron oxide and 25 to 55 wt% calcium compound, or
Or 10 to 45 weight percent gold tailings, 5 to 30 weight percent titanium dioxide and 40 to 65 weight percent barium compound.
상기 유리 조성물은 금광미 25 내지 55 중량%, 산화붕소 5 내지 20 중량% 및 칼슘화합물 25 내지 55 중량%를 포함하며,
1 내지 10 중량%의 이산화티탄을 더 포함하는 것인 유리 조성물.
The method of claim 1,
The glass composition comprises 25 to 55% by weight of gold tailings, 5 to 20% by weight of boron oxide and 25 to 55% by weight of a calcium compound,
The glass composition further comprises 1 to 10% by weight of titanium dioxide.
상기 이산화티탄과 칼슘 화합물의 총 함량이 30 내지 60 중량%인 것인 유리 조성물.
The method of claim 3,
The total composition of the titanium dioxide and calcium compound is 30 to 60% by weight.
상기 유리 조성물은 금광미 10 내지 45 중량%, 이산화티탄 5 내지 30 중량% 및 바륨 화합물 40 내지 65 중량%를 포함하며,
1 내지 15 중량%의 산화알루미늄을 더 포함하는 것인 유리 조성물.
The method of claim 1,
The glass composition comprises 10 to 45% by weight gold tailings, 5 to 30% by weight titanium dioxide and 40 to 65% by weight of the barium compound,
The glass composition further comprises 1 to 15% by weight of aluminum oxide.
상기 이산화티탄과 바륨 화합물의 총 함량이 60 내지 85 중량%인 것인 유리 조성물.
The method of claim 6,
The total composition of the titanium dioxide and barium compound is 60 to 85% by weight.
A glass produced using the glass composition according to claim 1.
(b) 건조된 금광미 25 내지 55 중량%, 산화붕소 5 내지 20 중량% 및 칼슘화합물 25 내지 55 중량%를 혼합하거나,
또는 건조된 금광미 10 내지 45 중량%, 이산화티탄 5 내지 30 중량% 및 바륨 화합물 40 내지 65 중량%를 혼합하여 유리 조성물을 제조하는 단계;
(c) 상기 유리 조성물을 용융하여 용융 혼합물을 제조하는 단계; 및
(d) 상기 용융 혼합물로 유리를 제조하는 단계;를 포함하는 유리 제조방법.
(a) drying the gold tailings;
(b) 25 to 55% by weight of the dried gold tailings, 5 to 20% by weight of boron oxide and 25 to 55% by weight of the calcium compound, or
Or preparing a glass composition by mixing 10 to 45 wt% of dried gold tailings, 5 to 30 wt% of titanium dioxide, and 40 to 65 wt% of a barium compound;
(c) melting the glass composition to produce a molten mixture; And
(d) preparing a glass from the molten mixture; glass manufacturing method comprising a.
상기 (a) 단계의 건조는,
100 내지 200 ℃의 온도에서 수행되는 것인 유리 제조방법.
The method of claim 9,
Drying of the step (a),
Glass production method is carried out at a temperature of 100 to 200 ℃.
상기 (a) 단계의 건조는,
1 내지 12 시간 동안 수행되는 것인 유리 제조방법.
The method of claim 9,
Drying of the step (a),
Glass manufacturing method is carried out for 1 to 12 hours.
상기 (c) 단계의 용융은,
1,400 내지 1,700 ℃의 온도에서 수행되는 것인 유리 제조방법.
The method of claim 9,
Melting of the step (c),
Glass production method is carried out at a temperature of 1,400 to 1,700 ℃.
상기 (c) 단계의 용융은,
30 내지 120 분 동안 수행되는 것인 유리 제조방법.The method of claim 9,
Melting of the step (c),
Glass manufacturing method is carried out for 30 to 120 minutes.
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|---|---|---|---|---|
| KR102390863B1 (en) | 2021-11-22 | 2022-04-26 | 한국지질자원연구원 | Glass composition without red color, method for manufacturing glass without red color, and glass bead without red color produced therefrom |
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| US4142907A (en) | 1976-12-30 | 1979-03-06 | Fmc Corporation | High sodium oxide composition useful in the manufacture of glass |
| US20070049487A1 (en) | 2005-08-25 | 2007-03-01 | Ross Guenther | Synthesized hybrid rock composition, method, and article formed by the method |
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