KR102073284B1 - 제련 부산물과 광산 폐기물을 이용한 용융 주조물의 제조방법 - Google Patents
제련 부산물과 광산 폐기물을 이용한 용융 주조물의 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 일 양태는 (a) 적니, 광미, 폐석회석, 페로니켈 슬래그를 혼합하는 단계; (b) 상기 혼합된 물질을 건조하고 용융시키는 단계; 및 (c) 상기 용융된 물질을 열처리하여, 투휘석 또는 휘석 결정상을 형성시키는 단계를 포함하는, 용융 주조물의 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 제련 부산물과 광산 폐기물을 이용하여, 바잘트 용융 주조물 또는 그 이상의 특성을 갖는 용융 주조물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
융융 주조물은 고온 안정성과 내식성 등으로 인하여 철강, 유리 공정 등의 고온 공정에서의 내화재로 많이 사용되며, 일부는 배관, 저장탱크 등 마모가 심한 설비의 내부 라이닝재로 이용되고 있다.
특히, 현무암을 원료로 하는 현무암 용융 주조물(Basalt Fused Cast)의 경우, 탁월한 내마모성과 내알칼리성, 고강도, 고경도, 높은 실사용 온도 등으로 인해 파이프 라이닝 및 바닥재 등의 설비 내장재로 적용되고 있다.
종래의 현무암 용융 주조물의 경우, 천연 현무암을 채석 및 파쇄한 다음 고온에서 용융한 후, 몰드에 부어 일정 형태로 가공하는 과정이 필요하다. 다만, 천연 현무암을 채석하는 데 있어서 환경 문제 등의 우려가 있고, 채석 위치 및 깊이 변화에 따라 그 조성이 상이하기 때문에 조성 제어에 있어서도 어려움이 따른다.
관련 선행문헌으로, 한국 등록특허공보 10-0749368호에 개시된 "용융주조법에 의한 현무암 타일의 제조방법"이 있다.
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 광산 폐기물인 광미(tailing) 및 폐석회석과, 페로니켈의 제련 부산물인 페로니켈 슬래그 및 알루미늄의 습식제련 부산물인 적니(red mud)를 이용하여, 천연 현무암을 원료로 하는 바잘트 용융 주모물과 동등 혹은 그 이상의 특성을 갖는 주조물, 내화물을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 양태는 적니, 광미, 폐석회석, 페로니켈 슬래그를 혼합하는 단계; 상기 혼합된 물질을 건조하고 용융시키는 단계; 및 상기 용융된 물질을 열처리하여, 투휘석 및 휘석 결정상을 형성시키는 단계를 포함하는, 용융 주조물의 제조방법을 제공한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 일 양태는 적니; 광미; 폐석회석; 및 페로니켈 슬래그를 포함하는, 용융 주조 및 열처리를 통한 내화물 제조용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 광산 폐기물과 제련 폐기물을 이용하여 기존 바잘트 용융 주조물과 동등 혹은 그 이상의 특성을 갖는 주조물, 내화물을 제조할 수 있다
본 발명의 일 양태에 따른 제조방법으로 제조된 내화물의 압축강도는 777-796 MPa일 수 있고, 쇼어 경도(Sh D)는 117-121일 수 있다.
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.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 양태에 의한 용융 주조물의 제조방법의 일례를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에서 수행한 제조과정 일부를 촬영한 사진이다.
도 4는 실시예 1의 조성을 갖는 혼합물의 온도에 따른 열흐름을 승온속도 20 K/min의 조건으로 DTA를 통해 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 실시예 1의 조성을 갖는 용융물이 특정 온도에서 생성되는 결정상의 XRD 분석을 실시한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에서 수행한 제조과정 일부를 촬영한 사진이다.
도 4는 실시예 1의 조성을 갖는 혼합물의 온도에 따른 열흐름을 승온속도 20 K/min의 조건으로 DTA를 통해 분석한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는 실시예 1의 조성을 갖는 용융물이 특정 온도에서 생성되는 결정상의 XRD 분석을 실시한 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 양태를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 양태들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 양태들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 단지 본 양태들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일 양태는
(a) 적니, 광미, 폐석회석, 페로니켈 슬래그를 혼합하는 단계(S10);
(b) 상기 혼합된 물질을 건조하고 용융시키는 단계(S20); 및
(c) 상기 용융된 물질을 열처리하여, 투휘석 및 휘석 결정상을 형성시키는 단계(S30)를 포함하는, 용융 주조물의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른 용융 주조물의 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계(S10)는 적니, 광미, 폐석회석, 페로니켈 슬래그를 일정 중량비로 혼합한다.
상기 적니(red mud)는 알루미늄의 원료광물인 보크사이트에서 알루미늄을 추출한 후에 생기는 잔류물이며, 산화철과 실리카 등을 함유하기 때문에 적갈색을 띌 수 있다. 통상 적니는 도로공사, 유리 세라믹스, 시멘트 혼합재인 포졸란 등의 건축자재로 사용되나, 본 발명의 일 양태에서는 용융 주조물의 원료로 사용하고자 하였다.
상기 (a) 단계의 적니는
실리카(SiO2) 11.9-15.3 wt%;
알루미나(Al2O3) 24.4-29.1 wt%;
산화철(Fe2O3) 30.6-35.9 wt%;
산화칼슘(CaO) 3.7-6.2 wt%;
산화나트륨(Na2O) 7.9-10.8 wt%;
산화티타늄(TiO2) 6.0-8.7 wt%;를 포함할 수 있다.
상기 광미(tailing)는 광산의 유용광물을 선별 회수한 후 나머지 찌꺼기를 의미하고, 정광의 대응어로서 정광을 채취하고 남은 산물이다. 광산 폐광후 발생되는 문제의 대부분이 이들 광미의 적치에 의한 것으로 이를 처리하기 위한 연구가 필요한 실정이며, 본 발명의 일 양태에서는 용융 주조물의 원료로 사용하고자 하였다.
상기 (a) 단계의 광미는 금광 광산 개발 중 발생하는 찌꺼기인 금광미일 수 있다.
상기 (a) 단계의 광미는,
실리카(SiO2) 86.9-91.8 wt%;
알루미나(Al2O3) 5.0-8.2 wt%;를 포함할 수 있고,
산화철(Fe2O3) 0.1-2.1 wt%;
산화칼슘(CaO) 0.1-1.1 wt%;
산화마그네슘(MgO) 0.1-1.2 wt%;
산화칼륨(K2O) 0.1-2.3 wt%;
산화티타늄(TiO2) 0.1-1.2 wt%; 등을 더 포함할 수 있다.
상기 폐석회석은 석회석 채굴 과정에서 탄산칼슘의 순도가 일정치 미만인 경우에 분류되는 것으로, 본 발명의 일 양태에서는 용융 주조물의 원료로 사용하고자 하였다.
상기 (a) 단계의 폐석회석은,
실리카(SiO2) 11.8-20.8 wt%;
산화칼슘(CaO) 42.3-68.0 wt%;를 포함할 수 있고,
알루미나(Al2O3) 1.5-4.9 wt%;
산화철(Fe2O3) 0.4-3.2 wt%;
산화마그네슘(MgO) 1.9-5.5 wt%;
산화칼륨(K2O) 0.3-3.0 wt%;
산화티타늄(TiO2) 0.1-1.6 wt%; 등을 더 포함할 수 있다.
상기 페로니켈 슬래그는 페로니켈을 생산하기 위해 원료로 사용된 니켈 광석, 유연탄 등이 고온에서 용융되어 페로니켈과 분리된 후 얻어진 것일 수 있고, 본 발명의 일 양태에서는 용융 주조물의 원료로 사용하고자 하였다.
상기 (a) 단계의 페로니켈 슬래그는,
실리카(SiO2) 48.8-51.3 wt%;
알루미나(Al2O3) 3.6-4.7 wt%;
산화철(Fe2O3) 9.7-11.8 wt%;
산화마그네슘(MgO) 29.3-31.6 wt%;를 포함할 수 있고,
산화칼슘(CaO) 0.4-2.4 wt%;
산화나트륨(Na2O) 0.1-1.5 wt%;
산화칼륨(K2O) 0.1-1.2 wt%;
산화티타늄(TiO2) 0.1-1.0 wt%;
산화망간(MnO) 0.1-1.4 wt%;
인산(P2O5) 0.01-1.0 wt%; 등을 더 포함할 수 있다.
상기 (a) 단계의 혼합은 상기 적니 20-30 wt%; 상기 광미 20-40 wt%; 상기 폐석회석 10-20 wt%; 및 상기 페로니켈 슬래그 10-40 wt%를 포함하도록 혼합될 수 있다.
상기 (a) 단계에서 상기 적니가 20 wt% 미만으로 첨가된다면, Al2O3 부족으로 인한 화학적 내구성 약화 및 강도 저하가 발생할 수 있고, 상기 적니가 30 wt% 초과로 첨가된다면, 과량의 FeOt로 결정화가 쉽게 일어나는 문제가 발생할 수 있다.
상기 (a) 단계에서 상기 광미가 20 wt% 미만으로 첨가된다면, SiO2 부족으로 강도 저하가 발생할 수 있고, 상기 광미가 40 wt% 초과로 첨가된다면, 융점 상승으로 균질화가 어려울 문제가 발생할 수 있다.
상기 (a) 단계에서 폐석회석이 10 wt% 미만으로 첨가된다면, CaO 부족으로 인한 내침식성 약화 및 용융물의 유동성의 악화와 같은 문제가 발생할 수 있고, 상기 폐석회석이 20 wt% 초과로 첨가된다면, 결정화가 쉽게 일어나는 문제가 발생할 수 있다.
상기 (a) 단계에서 페로니켈 슬래그가 10 wt% 미만으로 첨가된다면, MgO 부족으로 인한 내침식성 약화 및 용융물의 유동성의 악화와 같은 문제가 발생할 수 있고, 상기 페로니켈 슬래그가 40 wt% 초과로 첨가된다면, 결정화가 쉽게 일어나는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 후속 단계의 용융, 주조, 특정 온도에서 열처리를 용이하게 수행하기 위해서는 상기의 첨가 범위를 만족하는 것이 바람직하며, 이에 따라 제조되는 용융 주조물은 하기 실험예에 기재된 수치의 성능을 만족할 수 있다.
상기 (a) 단계의 혼합된 물질을 직경 10 cm 미만의 펠릿 형태로 제조되는 것이, 후속 단계의 균질한 용융 처리에 있어 바람직하다.
본 발명의 일 양태에 따른 용융 주조 내화물 제조방법에 있어서, 상기 (b) 단계(S20)는 상기 혼합된 물질을 건조하고, 용융시킨다.
상기 (b) 단계의 건조는 100 ℃ 내지 200 ℃의 온도에서 수행될 수 있다.
상기 건조 온도가 100 ℃ 미만이라면, 혼합물 내 수분 함량으로 목적으로 하는 내화물 특성을 얻지 못할 우려가 있고, 상기 건조 온도가 200 ℃ 초과라면, 혼합물의 수분을 제거하는 데 있어 과도한 에너지 낭비가 발생할 우려가 있다.
상기 (b) 단계의 건조 처리 시간은 상기의 온도 범위에서 1 시간 내지 10 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
상기 (b) 단계는 상기 혼합된 물질에 산화나트륨(NaO), 산화칼륨(K2O) 또는및 이들의 조합으로 이루어진 군 중 선택된 1종의 제1첨가제를 가할 수 있다.
상기 제1첨가제는 상기 혼합된 물질 대비 1 내지 5 중량부로 첨가되어, 후속 단계에서 융점을 낮추고 조업을 용이하게 하도록 할 수 있다.
상기 (b) 단계는 상기 혼합된 물질에 산화티타늄(TiO2), 산화 지르코늄(ZrO2)및 이들의 조합으로 이루어진 군 중 선택된 1종의 제2첨가제를 가할 수 있다.
상기 제2첨가제는 상기 혼합된 물질 대비 1 내지 5 중량부로 첨가되어, 후속 단계에서 핵생성제로 작용하여 특정 결정상을 더욱 용이하게 생성시킬 수 있다.
상기 (b) 단계의 용융은 백금 또는 카본 도가니에서 수행될 수 있고, 유도 가열을 통해 용융될 수도 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.
상기 (b) 단계의 용융은 1450 ℃ 내지 1700 ℃의 온도에서 30 분 내지 180 분 동안 수행될 수 있다. 상기 용융 온도가 1450 ℃ 미만이라면, 혼합물이 효과적으로 용융되지 못할 우려가 있고, 상기 용융 온도가 1700 ℃ 초과라면, 목적으로 하는 용융물을 형성시키는 데 있어 과도한 에너지 낭비가 발생할 우려가 있다.
상기 (b) 단계의 용융은 상기의 시간 범위에서 수행되는 것이 바람직하며, 균질한 용융물을 얻을 수 있되 경제성 및 에너지 효율을 만족할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른 용융 주조 내화물 제조방법에 있어서, 상기 (c) 단계(S30)는 상기 용융된 물질을 열처리하여, 투휘석(diopside, (CaMgSi2O6)) 및 휘석(augite, (CaFeSi2O6)) 결정상을 형성시키도록 한다.
상기 (c) 단계는 상기 용융된 물질을 소정 형태의 몰드에 주입 후 열처리할 수 있고, 상기 몰드 형태는 제조될 주조물의 사용 목적에 따라 자유로이 변경 가능하다.
상기 (c) 단계의 열처리는 860 ℃ 내지 1000 ℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 상기 열처리 온도가 860 ℃ 미만 또는 1000 ℃를 초과하는 경우, 투휘석 및 휘석 결정상을 석출시키지 못하여 목표하는 강도 및 경도를 얻기 어렵다.
상기 (c) 단계의 열처리는 30 분 내지 180 분 동안 수행되는 것이 바람직하며, 목적으로 하는 특성을 갖는 주조물을 얻을 수 있되 경제성 및 에너지 효율을 만족할 수 있다.
상기 (a) 내지 (c) 단계를 통해, 광산 폐기물과 제련 폐기물을 이용하여 기존 바잘트 용융 주조물과 동등 혹은 그 이상의 특성을 갖는 용융 주조물을 제조할 수 있다.
상기의 방법으로 제조된 용융 주조물은 탁월한 내마모성, 내알칼리성, 고강도, 고경도 등을 나타내어, 내화물, 고온 공정에서의 설비 내장재, 바닥재, 라이닝재 등으로 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태는,
적니; 광미; 폐석회석; 및 페로니켈 슬래그를 포함하는, 용융 주조 및 열처리를 통한 내화물 제조용 조성물을 제공한다.
상기 적니, 광미, 폐석회석, 페로니켈 슬래그의 조성과, 상기 용융 주조 및 열처리는 본 발명의 일 양태에 따른 용융 주조 내화물 제조방법에서 기술한 바와 같을 수 있다.
상기 제조된 용융 주조물은 1축 압축강도가 777-796 MPa일 수 있고, 쇼어 경도(Sh D)가 117-121일 수 있다.
상기 제조된 용융 주조물은,
실리카(SiO2) 45-55 wt%;
알루미나(Al2O3) 10-16 wt%;
산화철(Fe2O3) 8-16 wt%;
산화칼슘(CaO) 7-11 wt%;
산화마그네슘(MgO) 3-15 wt%;를 포함할 수 있고,
산화나트륨(Na2O) 0.1-4 wt%;
산화칼륨(K2O) 0.1-4 wt%;
산화티타늄(TiO2) 0.01-4 wt%;
산화망간(MnO) 0.01-1 wt%; 및
인산(P2O5) 0.01-1 wt%; 등을 더 포함할 수 있다.
이하, 실시예 및 실험예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
<원료 분석>
본 발명의 실시예에서 사용될 금광미, 적니, 폐석회석, 페로니켈 슬래그의 조성을 시마즈 사의 WD-XRF를 통해 분석하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
| 분류 | 금광미 | 폐석회석 | 적니 | 페로니켈 슬래그 |
| SiO2 | 87.9 | 12.8 | 12.9 | 49.8 |
| Al2O3 | 6 | 2.5 | 25.4 | 4.6 |
| Fe2O3 | 1.1 | 1.4 | 31.6 | 10.7 |
| CaO | 0.1 | 43.3 | 4.7 | 1.4 |
| MgO | 0.2 | 2.9 | - | 30.3 |
| Na2O | - | - | 8.9 | 0.5 |
| K2O | 1.3 | 1.3 | - | 0.2 |
| TiO2 | 0.2 | 0.4 | 7 | 0.1 |
| BaO | - | - | - | - |
| MnO | - | - | - | 0.4 |
| P2O5 | - | - | - | 0.02 |
| LOI | 3.2 | 35.4 | 9.5 | 1.1 |
| 합계 | 100 | 100 | 100 | 100 |
(단위 : wt%, LOI : 강열감량)
<실시예 1> 용융 주조물 제조 1
(a) 상기 표 1의 조성을 갖는 적니 25 wt%; 금광미 30 wt%; 폐석회석 15 wt%; 페로니켈 슬래그 30 wt%를 혼합하였다.
(b) 혼합한 물질을 직경 2 cm 구형의 펠릿 형태로 제조한 다음, 100 ℃ 내지 200 ℃의 온도에서 2 시간 동안 건조하였다. 그 다음, 건조된 펠렛을 백금 도가니에서 1500 ℃의 온도로 2 시간 동안 용융 및 교반시켰다.
(c) 상기 교반된 용융물을 몰드에 주입하고, 800 ℃의 온도에서 1 시간 동안 열처리하고 서냉하여, 용융 주조물을 제조하였다.
<실시예 2> 용융 주조물 제조 2
상기 실시예 1의 (c) 단계에서, 열처리 온도를 900 ℃로 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 용융 주조물을 제조하였다.
<실시예 3> 용융 주조물 제조 3
상기 실시예 1의 (c) 단계에서, 열처리 온도를 1000 ℃로 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 용융 주조물을 제조하였다.
<실시예 4> 용융 주조물 제조 4
상기 실시예 1의 (a) 단계에서, 적니 30 wt%; 금광미 20 wt%; 폐석회석 20 wt%; 페로니켈 슬래그 30 wt%를 혼합하도록 한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 용융 주조물을 제조하였다.
<실시예 5> 용융 주조물 제조 5
상기 실시예 1의 (a) 단계에서, 적니 30 wt%; 금광미 40 wt%; 폐석회석 20 wt%; 페로니켈 슬래그 10 wt%를 혼합하도록 한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 용융 주조물을 제조하였다.
<실시예 6> 용융 주조물 제조 6
상기 실시예 1의 (c) 단계에서, 열처리 온도를 860 ℃로 변경한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 용융 주조물을 제조하였다.
<실험예 1> 제조된 내화물의 조성 분석
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 내화물의 조성을 XRF를 통해 분석하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 |
| SiO2 | 44.8 | 44.4 | 45.1 |
| Al2O3 | 12.2 | 11.9 | 12.3 |
| Fe2O3 | 15.8 | 14.9 | 15.5 |
| CaO | 10.2 | 12.6 | 10.1 |
| MgO | 11.3 | 10.7 | 11.3 |
| Na2O | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| K2O | 2.0 | 1.9 | 1.9 |
| TiO2 | 2.4 | 2.3 | 2.4 |
| MnO | 0.3 | 0.2 | 0.2 |
| P2O5 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 합계 | 100 | 100 | 100 |
(단위 : wt%)
표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 3에서 제조된 용융 주조물들의 조성 범위가 상기 열처리 온도에 따라 일정한 것을 확인할 수 있었다.
<실험예 2> 제조된 용융 주조물의 기계적 특성 분석
상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 용융 주조물의 압축 강도 및 쇼어 경도를 MTS 사의 일축압축강도측정기(Model 815) 및 Sato 사의 쇼어경도측정기(Model D)를 통해 각각 측정하였으며, 그 결과를 표 3에 나타내었다.
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 천연 현무암 용융 주조물 |
| 압축강도 (MPa) |
274 | 777 | 796 | 535 |
| 쇼어경도 (Sh D) |
105 | 117 | 121 | 모스경도 : 8.5 |
표 3에 나타난 바와 같이, 실시예 2 및 3에서 제조된 용융 주조물은 천연 현무암 융융 주조물 대비 뛰어난 압축강도를 가짐을 알 수 있었고, 쇼어 경도가 117-121 범위를 갖는 것을 확인하였다.
다만, 실시예 1은 투휘석 및 휘석 결정상이 미 석출되어 압축 강도 및 경도가 저하된 것을 확인할 수 있었다.
또한, 실시예 4 및 5에서 제조된 용융 주조물도 상기 실시예 2 및 3의 용융 주조물에 준하는 기계적 특성을 나타냄을 확인하였다.
<실험예 3> 결정화 온도 분석 및 결정상 XRD 분석
상기 실시예 1의 조성을 갖는 혼합물의 온도에 따른 열흐름을 승온속도 20 K/min의 조건으로 DTA를 통해 분석하였고, 용융물의 특정 온도에서 생성되는 결정상의 XRD 분석을 실시하였으며, 그 결과를 도 4 및 5에 나타내었다.
도 4를 참조하면, 대략 860 ℃ 부근에서 결정화가 이루어진 것을 확인할 수 있다.
도 5를 참조하면, 결정화로 생성되는 상은 투휘석(diopside, (CaMgSi2O6)) 또는 휘석(augite, (CaFeSi2O6))임을 확인할 수 있다.
지금까지 본 발명의 일 양태에 따른 용융 주조물의 제조방법 및 용융 주조 및 열처리를 통한 내화물 제조용 조성물에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 양태에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 양태는 모든 면에서 예시적인 것이고, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (8)
- (a) 적니, 광미, 폐석회석, 페로니켈 슬래그를 혼합하는 단계;
(b) 상기 혼합된 물질을 건조하고 용융시키는 단계; 및
(c) 상기 용융된 물질을 860 ℃ 내지 1000 ℃의 온도에서 30 분 내지 180 분 동안 열처리하여, 투휘석 및 휘석 결정상을 형성시키는 단계를 포함하는, 용융 주조물의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 (a) 단계는 적니 20-30 wt%; 광미 20-40 wt%; 폐석회석 10-20 wt%; 및 페로니켈 슬래그 10-40 wt%를 포함하도록 혼합되는 것을 특징으로 하는, 용융 주조물의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 (b) 단계의 건조는 100 ℃ 내지 200 ℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 용융 주조물의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 (b) 단계의 용융은 1450 ℃ 내지 1700 ℃의 온도에서 30 분 내지 180 분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 용융 주조물의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 (c) 단계는 상기 용융된 물질을 소정 형태의 몰드에 주입 후 열처리하는 것을 특징으로 하는, 용융 주조물의 제조방법.
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