KR200485687Y1 - Metal melting furnace and metal block for use in the metal melting furnace - Google Patents

Metal melting furnace and metal block for use in the metal melting furnace Download PDF

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Abstract

금속 용해 유지로의 예열 탑에 금속괴의 충진 방법 및 상기 방법에 사용되는 금속괴의 형상을 개선함으로써 종래의 여러 문제들을 일거에 해결하며, 특히 종래 기술에 비해 보다 착열 효율의 향상 및 연료원 단위의 절감이 가능하고, 또한 이산화탄소 배출량의 대폭적인 감축이 가능한 금속 용해로 및 이 금속 용해로에 사용되는 금속괴를 제공한다.
금속괴를 충진 적층하여 예열하기 위한 예열 탑과, 상기 예열 탑의 하방에 설치되어 상기 금속괴를 가열 용해하는 용해 버너와, 용해된 금속이 유통되는 용탕 유통부와, 상기 용해 유통부를 통과한 용탕이 일단 저장되는 용탕 저장부로 구성된 금속 용해 유지로와, 상기 예열 탑 내에 충진 적층되는 사각뿔대의 금속괴를 구비한 금속 용해로에 있어서, 상기 금속괴는 상기 용해 버너에 의해 그의 저부로부터 순차적으로 용해됨과 동시에 열풍이 금속괴의 간극을 통해서 상승하도록 충진 적층되는 것을 특징으로 하는 금속 용해로를 개시한다.
It is an object of the present invention to solve the conventional problems by improving the filling method of the metal ingot in the preheating column and the shape of the metal ingot used in the method, , And also provides a metal melting furnace capable of drastically reducing the amount of carbon dioxide emission and a metal ingot used in the metal melting furnace.
A melting furnace disposed below the preheating tower for heating and melting the metal ingot; a molten metal flow portion through which the molten metal flows; and a molten metal flow passage through which the molten metal passes through the molten metal circulation portion, Wherein the molten metal is dissolved sequentially from the bottom thereof by the melting burner and the molten metal is melted in succession from the bottom of the metal melting furnace, Is filled and piled so as to rise through the gap of the metal ingot.

Description

금속 용해로 및 이 금속용해로에서 사용되는 금속괴 {METAL MELTING FURNACE AND METAL BLOCK FOR USE IN THE METAL MELTING FURNACE}METAL MELTING FURNACE AND METAL BLOCK FOR USE IN THE METAL MELTING FURNACE BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]
본 고안은 금속 제품의 제조 공정에 있어서 금속 용해로 및 이 금속 용해로에 사용되는 금속괴에 관한 것으로, 더 자세하게는 금속 용해 유지로의 예열 탑에 투입되는 금속괴의 충진 상태를 개선하여 예열 탑 내에서 금속괴의 산화를 방지함과 동시에 로 내부의 방열을 방지하고 열효율의 향상을 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 이외에 금속괴의 용해 속도의 촉진을 달성할 수 있고, 또한 이산화탄소 배출량의 대폭적인 삭감과 착열 효율의 향상 및 연료원 단위의 저감이 가능한 금속 용해로 및 이 금속 용해로에 사용되는 금속괴에 관한 것이다.The present invention relates to a metal melting furnace and a metal ingot used in the metal melting furnace in a manufacturing process of a metal product, and more particularly to a metal melting furnace for improving the filling state of a metal ingot supplied to a pre- It is possible to prevent oxidation of the metal ingot, to prevent heat radiation inside the furnace, to improve the thermal efficiency, to accelerate the dissolution rate of the metal ingot, to significantly reduce the amount of carbon dioxide emission, The present invention relates to a metal melting furnace capable of improving the efficiency and reducing the unit of the fuel source, and a metal ingot used in the metal melting furnace.
종래, 금속설을 열에 의해 용탕으로 하는 용해 유지로가 알려져 있다 (일본 특허공보 평7-73215호). 종래의 금속 용해 유지로(B)는 도 10과 같이 예열 탑(32)에 잉곳과 이형 형상의 금속설(40)을 투입하여 예열 탑(32)의 저부에 설치한 용해 버너(36)에서 금속설(40)을 그 저부부터 순차적으로 용해하고, 용탕 유지실(33)로 보내 용탕 유지실(33)에 인접한 웰의 저부에 설치된 용해 버너(36)로 예열 탑(34)으로부터 용탕(35)을 퍼내어 다이캐스팅 머신(미도시)에 순차적으로 용탕(35)을 공급한다. 용해 버너(36)의 화염(36a)은 예열 탑 (32) 저부의 금속설(40)을 순차적으로 용해시킨 후, 고온 배기 가스로 되어 금속설(40) 사이를 통해 급속히 상승하여 예열 탑(32)의 원료 투입구(32a)로부터 대기로 방출된다.BACKGROUND ART [0002] Conventionally, a dissolution maintaining furnace in which a metallic molten metal is melted by heat is known (Japanese Patent Publication No. 7-73215). The conventional metal dissolving furnace B includes a melting furnace 36 provided at the bottom of the preheating column 32 by injecting ingots and metal molds 40 of an irregular shape into the preheating column 32 as shown in Fig. The molten metal 35 is sequentially melted from the bottom and sent to the molten metal retaining chamber 33 to melt the molten metal 35 from the preheating tower 34 with the molten burner 36 provided at the bottom of the well adjacent to the molten metal retaining chamber 33, And sequentially supplies the molten metal 35 to a die casting machine (not shown). The flame 36a of the dissolving burner 36 successively dissolves the metal sulcus 40 at the bottom of the preheating column 32 and thereafter is rapidly heated up through the metal sulcus 40 by the high temperature exhaust gas, ) From the raw material input port 32a.
상기 금속설(40)은 주로 스크랩의 슈레이더 폐기물이 사용되기 때문에, 봉상, 원판상, 성형 등 여러 형상의 것들이 포함된다. 따라서, 예열 탑(32)에 투입된 금속설(40)은 서로 얽혀 충진되므로, 금속설(40) 간에는 크고 작은 간극이 형성되어 예열 탑(32)에 충진된 금속설(40)의 충진 밀도는 낮다. 그 결과, 상기 용해 버너(36)의 연소 배기 가스는 별다른 저항없이 예열 탑(32)을 단시간에 상승 통과하여 대기 방출되어 버린다. 이렇게 대기 방출된 연소 배기 가스의 온도는 고온에서 금속설(40)을 충분히 예열함이 없이 대기 방출되어 버리기 때문에, 금속 용해 유지로(B) 전체의 열효율은 크게 저하되어 큰 열 손실이 부득이하다.Since the metal shovel 40 mainly uses shrouded waste of scrap, it includes various shapes such as a bar shape, a disc shape, a molding, and the like. Therefore, since the metal troughs 40 injected into the preheating tower 32 are filled with each other, large and small gaps are formed between the metal troughs 40 so that the filling density of the metal trough 40 filled in the preheat tower 32 is low . As a result, the combustion exhaust gas of the dissolving burner 36 passes upward through the preheat tower 32 in a short time without any resistance, and is released to the atmosphere. Since the temperature of the combustion exhaust gas discharged to the atmosphere at this time is released to the atmosphere without sufficiently preheating the metal foil 40 at a high temperature, the overall heat efficiency of the metal dissolving and retaining furnace B is greatly lowered and a large heat loss is inevitable.
또한, 연소 배기 가스는 전술한 바와 같이 예열 탑(32)을 단시간에 상승 통과하여 완전 연소하기 전에 불완전 연소 상태로 대기 방출되기 때문에, 연료 소비가 그만큼 많아진다. 따라서, 연료 소비량에 비례하여 이산화탄소의 배출량이 증가하고 환경 오염을 배가시킨다. 이 외에도, 투입 재료로서 금속설(40)을 사용하는 경우, 예열 탑(32)의 충진 밀도가 낮기 때문에 용해 속도가 느려 작업 효율의 향상이라는 측면에서도 큰 문제로 된다.In addition, since the combustion exhaust gas is discharged to the incomplete combustion state before being completely burned up by passing through the pre-heating tower 32 in a short time as described above, the fuel consumption is increased accordingly. Therefore, the amount of carbon dioxide emission increases in proportion to the amount of fuel consumption and doubles environmental pollution. In addition, when the metal tongue 40 is used as the input material, since the filling density of the preheating tower 32 is low, the dissolution rate is low, which is a serious problem in terms of improvement in working efficiency.
또한, 금속설(40)을 사용하는 경우, 예열 탑(32)에서 금속설(40)끼리 얽혀 도중에 아치(또는 브리지)를 만들어 낙하하지 않고 아치보다 하방의 금속설(40)이 용해되어버려 공동을 형성하고 이 아치가 곧 붕괴하여 용해실(34)의 노 저부에 충돌하여 노 저부를 손상하거나, 금속설(40)의 첨예한 선단이 예열 탑(32)을 통과하는 동안 내벽에 접촉하여 내벽을 손상시킨다는 문제도 있었다.In the case of using the metal tongue 40, the metal tongues 40 are intertwined with each other in the preheating column 32 to form an arch (or a bridge) in the middle, so that the metal tongue 40 below the arch does not fall, And the arch collapses to collide with the furnace bottom of the dissolution chamber 34 to damage the furnace bottom or contact the inner wall while the sharp tip of the metal sphere 40 passes through the preheat column 32, Which is a problem.
본 고안은 금속 용해 유지로의 예열 탑에 금속괴의 충진 방법 및 상기 방법에 사용되는 금속괴의 형상을 개선함으로써 상기 여러 문제들을 한번에 해결하는 것으로서, 특히 종래 기술에 비해 더욱 착열 효율의 향상 및 연료원 단위의 저감이 가능하고, 또한 이산화탄소 배출량의 대폭적인 삭감이 가능한 금속 용해로 및 이 금속 용해로에 사용되는 금속괴를 제공하기 위한 것이다.The present invention solves the above-mentioned problems at once by improving the filling method of the metal ingot in the preheating column as the metal melting furnace and the shape of the metal ingot used in the method, and more particularly, The present invention provides a metal melting furnace and a metal ingot used in the metal melting furnace, which can reduce the number of units and can reduce the amount of carbon dioxide emissions drastically.
청구항 제1항에 의한 고안은 금속괴를 충진 적층하여 예열하기 위한 예열 탑과, 상기 예열 탑의 하방에 설치되어 상기 금속괴를 가열 용해하는 용해 버너와, 용해된 금속이 유통되는 용탕 유통부와, 상기 용탕 유통부를 통과한 용탕이 일단 저장되는 용탕 저장부로 구성된 금속 용해 유지로와; 상기 예열 탑 내에 충진 적층되는 금속괴를 구비한 금속 용해로에 있어서, 상기 금속괴는 사각뿔대의 형상이되, 저면 일변의 길이가 25㎜이고 저면에서 두부 정점까지의 높이가 25㎜이거나, 또는 저면 일변의 길이가 65㎜이고 저면에서 두부 정점까지의 높이가 65㎜이고, 상기 금속괴는 상기 용해 버너에 의해 그의 저부로부터 순차적으로 용해됨과 동시에 열풍이 금속괴의 간극을 통해서 상승하도록 충진 적층되는 것을 특징으로 하는 금속 용해로에 관한 것이다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a honeycomb structure, comprising: a preheating tower for preheating and laminating a metal ingot; a melting burner installed below the preheating tower for heating and melting the metal ingot; And a molten metal storage portion having a molten metal storage portion in which the molten metal once passed through the molten metal distribution portion is stored; Wherein the metal ingot has the shape of a quadrangular pyramid, the length of one side of the bottom surface is 25 mm, the height from the bottom surface to the top of the toe is 25 mm, Characterized in that the length is 65 mm and the height from the bottom surface to the top of the head is 65 mm and the metal block is sequentially melted from the bottom portion thereof by the melting burner and the hot air is piled up through the gap of the metal ingot To a metal melting furnace.
청구항 제2항에 의한 고안은 제1항에서 상기 금속괴의 충진율이 상기 예열 탑 내에 상기 금속괴를 충진가능한 최대 용적의 60~80%인 것을 특징으로 하는 금속 용해로에 관한 것이다.According to a second aspect of the present invention, the metal melting furnace is characterized in that the filling rate of the metal ingot is 60 to 80% of a maximum volume capable of filling the metal ingot in the preheat tower.
청구항 제3항에 의한 고안은 제2항에서 상기 충진율이 60~70%인 것을 특징으로 하는 금속 용해로에 관한 것이다.According to a third aspect of the present invention, the metal melting furnace is characterized in that the filling rate is 60 to 70%.
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청구항 제10항에 의한 고안은 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 의한 금속 용해로에 사용되는 금속괴에 관한 것이다.The invention according to claim 10 relates to a metal ingot used in a metal melting furnace according to any one of claims 1 to 3.
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청구항 제1항의 위 기재와 같은 고안에 의하면, 예열 탑(2) 내의 충진 밀도가 높아지기 때문에, 금속괴(20) 간에 생기는 간극(21)이 매우 작고, 저부의 금속괴(20)를 용해한 고온 배기가스는 좁은 간극(21)을 시간을 두고 천천히 상승하여 그동안 충분히 금속괴(20)를 예열하고 저온의 배기 가스로 되어 대기 방출된다. 그 결과, 연료의 사용량이 크게 감소되고 열 효율이 크게 향상되며, 그만큼 이산화탄소 배출량이 크게 감소한다. 또한, 고온 배기 가스는 시간을 두고 예열 탑(2) 내를 상승하기 때문에 완전 연소되어 대부분이 이산화탄소로서 CO, SOx, NOx 등이 감소하고 깨끗한 배기가스로서 방출된다.Since the filling density in the preheating column 2 is high, the gap 21 generated between the metal blocks 20 is very small and the high temperature exhaust gas The gas slowly rises over the narrow gap 21 over time, preheating the metal ingot 20 sufficiently, and is released to the atmosphere as a low-temperature exhaust gas. As a result, the amount of fuel used is greatly reduced, thermal efficiency is greatly improved, and the amount of carbon dioxide emissions is greatly reduced. Since the high temperature exhaust gas rises in the preheat tower 2 over time, it is completely burned and CO, SO x , NO x and the like are mostly reduced as carbon dioxide and released as a clean exhaust gas.
특히, 상기 금속괴의 형상이 사각뿔대로 됨으로써 형상이 단순하기 때문에, 예열 탑(2) 내에서 서로 얽혀 아치를 형성하는 일이 없고, 예열 탑(2) 내를 원활하게 하강하여 원활한 용해 작업이 실행될 수 있으며, 두께가 얇은 모서리부와 변부로부터 우선적으로 용해되어가기 때문에 용해속도 자체도 빨라진다. 상기 금속괴의 모서리를 둥글게 두면, 예열 탑(2) 내를 통과하는 동안 예열 탑(2)의 내벽을 손상하는 일은 없다. 또한, 예열 탑(2) 내에 투입된 금속괴들(20) 간의 간극(21)이 매우 좁아지고 고온의 배기가스는 금속괴(20) 사이를 통과하기 어려워짐과 동시에 금속괴(20)가 녹기가 쉬워진다.In particular, since the shape of the metal ingot is a quadrangular pyramid shape, the shape is simple, so that it is not entangled with each other in the preheating column 2 to form an arch, and smoothly descends in the preheating column 2 to perform a smooth melting operation And the dissolution rate itself is also accelerated because it is preferentially dissolved from the edges and edges having thin thickness. When the corners of the metal ingot are rounded, the inner wall of the preheating tower 2 is not damaged while passing through the preheating tower 2. In addition, the gap 21 between the metal billets 20 injected into the preheating column 2 becomes very narrow, the exhaust gas of high temperature becomes difficult to pass between the metal billets 20, and the metal billets 20 melt It gets easier.
또한, 청구항 제2항 및 제3항의 위 기재와 같은 고안에 의하면, 금속괴의 가열, 용해시 착열 효율을 향상시킬 수 있으며, 금속의 용해 속도를 증가시킬 수 있다. 또한, 용해로 내에서 발생하는 열 에너지를 효율적으로 사용할 수 있기 때문에 연료원 단위를 저감할 수 있다. 따라서, 연료 사용량을 대폭 줄일 수 있게 되고, 이산화탄소 배출량을 종래 방법보다 크게 감축할 수 있게 된다.Further, according to the inventions as described in claims 2 and 3, the heat-generating efficiency can be improved when heating and melting the metal ingot, and the dissolution rate of the metal can be increased. Further, since the thermal energy generated in the melting furnace can be efficiently used, the unit of the fuel source can be reduced. Therefore, the amount of fuel consumption can be greatly reduced, and the amount of carbon dioxide emission can be significantly reduced as compared with the conventional method.
청구항 제10항의 위 기재와 같은 고안에 의하면, 특정된 금속괴(20)의 형상 및 수치로 인해 예열 탑(2) 내에 이러한 금속괴(20)를 투입한 경우, 금속괴(20) 간의 간극(21)은 매우 좁아지고 고온의 배기가스는 금속괴(20) 사이를 통과하기 어려워짐과 동시에 녹기가 쉬워지므로, 금속괴의 중심부까지 빠르게 열 에너지를 전도시킬 수 있고, 용해로에 적층 충진될 때, 높은 충진율로 충진될 수 있다. 따라서, 착열 효율을 향상시킬 수 있음과 동시에 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있다.According to the design as described in claim 10, when such a metal ingot 20 is charged into the preheating column 2 due to the shape and the numerical value of the specified metal ingot 20, the gap between the metal ingots 20 21 is very narrow and the exhaust gas of high temperature is difficult to pass between the metal blocks 20 and at the same time it is easily melted. Therefore, it is possible to conduct thermal energy quickly to the center of the metal ingot, Can be filled with a high filling rate. Therefore, the heat-generating efficiency can be improved and the amount of carbon dioxide emission can be reduced.
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도 1은 본 고안에 따른 금속 용해 유지로의 개략 단면도이다.
도 2는 도 1의 평단면도이다.
도 3은 본 고안에 따른 금속괴의 적층 상태를 나타내는 확대 정면도이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
도 5는 본 고안에 따른 금속괴의 다른 실시 형태의 적층 상태를 나타내는 확대 정면도이다.
도 6은 용해로의 공간율 및 금속괴 가열시의 열수지의 관계를 나타내는 도면이다.
도 7은 실시예 4에서의 열수지를 나타내는 도면이다.
도 8은 비교예에서의 열수지를 나타내는 도면이다.
도 9는 대조예에서의 열수지를 나타내는 도면이다.
도 10은 종래 금속 용해 유지로의 개략 단면도이다.
1 is a schematic cross-sectional view of a metal melting furnace according to the present invention.
2 is a plan sectional view of Fig.
Fig. 3 is an enlarged front view showing a laminated state of the metal ingot according to the present invention. Fig.
Fig. 4 is a plan view of Fig. 3. Fig.
5 is an enlarged front view showing a laminated state of another embodiment of the metal ingot according to the present invention.
Fig. 6 is a view showing the relationship between the space ratio of the melting furnace and the heat storage at the time of metal ingot heating.
7 is a view showing the heat recovery in the fourth embodiment.
8 is a view showing the heat storage in the comparative example.
Fig. 9 is a view showing the heat storage in the control example. Fig.
10 is a schematic cross-sectional view of a conventional metal dissolution maintenance furnace.
이하, 본 고안에 따른 금속 용해로 및 이 금속 용해로에 사용되는 금속괴에 관하여 상술한다.Hereinafter, the metal melting furnace according to the present invention and the metal ingot used in the metal melting furnace will be described in detail.
도 1은 본 고안에 따른 금속 용해 유지로의 개략 단면도이며, 도 2는 도 1의 평단면도이다. 본 고안의 금속 용해 유지로(1)는 반사식 로로서, 투입된 금속괴 (20)를 충진 적층하여 예열하기 위한 예열 탑(2)과, 예열 탑(2)의 하방에 설치되어 금속괴(20)를 가열 용해하는 용해 버너(6)와, 용해된 금속이 유통되는 용탕 유통 부(10)와, 용탕 유통부(10)를 통과한 금속 용탕이 일단 저장되는 용탕 저장부(3)로 구성된다. 용탕 저장부(3)에는 용해된 금속 용탕(5)이 유입되어 소정 온도로 유지된다. 용탕 유지실(3)에는 용탕(5)을 퍼올리는 웰(4)이 연통된다.Fig. 1 is a schematic cross-sectional view of a metal dissolution maintenance furnace according to the present invention, and Fig. 2 is a plan sectional view of Fig. The metal melting furnace 1 of the present invention is a reflow furnace and includes a preheating column 2 for preheating and laminating the charged metal ingots 20 and a metal ingot 20 disposed below the preheating column 2, And a molten metal storage portion 3 for storing the molten metal once passing through the molten metal circulation portion 10 is temporarily stored in the molten metal storage portion 10 . The dissolved molten metal (5) flows into the molten metal storage section (3) and is maintained at a predetermined temperature. In the molten metal retaining chamber 3, the well 4 for pouring the molten metal 5 is communicated.
예열 탑(2)은 각통상(角筒狀)으로서 하부가 용탕 유통부(10)로 되고 용탕 유통부(10)의 측벽에 용해 버너(6)가 설치되어있다. 용탕 유통부(10)의 저면은 용탕 유지실(3)을 향해 경사져있어 용탕 유통부(10)에서 용해된 용탕(5)이 원활하게 용탕 유지실(3)에 유입되게 된다. 예열 탑(2)의 상부에는 투광기(9a)와 수광기(9b)로 구성된 레벨 감지장치(9)가 배치된다.The preheating column 2 has a rectangular shape and a lower portion is a molten metal circulation portion 10 and a molten burner 6 is provided on the side wall of the molten metal circulation portion 10. The bottom surface of the molten metal circulation section 10 is inclined toward the molten metal retaining chamber 3 so that the molten metal 5 dissolved in the molten metal circulation section 10 flows into the molten metal retaining chamber 3 smoothly. A level sensing device 9 composed of a light emitter 9a and a light receiver 9b is arranged on the upper part of the preheating column 2. [
용탕 유통부(10)에 이어 용탕 유지실(3)은 사각형의 공간으로 그 천정부에 온도 유지 버너(7)가 설치되어 있고, 용탕 유지실(3)에 유지되는 용탕(5)에 대해 상방에서 화염을 방사하여 용탕 유지실(3)의 용탕(5)을 소정 온도로 유지한다. 용탕 유지실(3) 내의 용탕(5)의 온도는 도시하지 않은 온도계로 감지된다.The molten metal retaining chamber 3 of the molten metal retaining chamber 3 is provided with a temperature maintaining burner 7 on the ceiling of the molten metal retaining chamber 3 and a molten metal retaining chamber 3 The flame is radiated to keep the molten metal 5 in the melt holding chamber 3 at a predetermined temperature. The temperature of the molten metal 5 in the molten metal holding chamber 3 is detected by a thermometer (not shown).
용탕 유지실(3)에 인접한 웰(4)은 용탕(5)을 퍼올리기 위한 부분으로서, 용탕(5)을 퍼올리는 것이 가능하도록 상면이 개구되는 한편, 연통로(11)를 통해 용탕 유지실(3)에 연통하고 있고, 상시 용탕 유지실(3)로부터 웰(4)로 소정 온도로 유지 된 용탕(5)이 공급되도록 된다.The well 4 adjacent to the molten metal retaining chamber 3 is a portion for raising the molten metal 5 and has an upper surface opened so that the molten metal 5 can be pumped up, And the molten metal 5 maintained at a predetermined temperature is supplied from the molten metal holding chamber 3 to the well 4 at all times.
금속 용해 유지로(1)의 외부에는 재료 보관소에서 예열 탑(2)의 재료 투입구 (2a)에 이르는 투입 버킷(8)이 설치되어 있고, 필요에 따라 금속괴(20)가 투입 버킷(8)에서 재료 투입구(2a)로부터 예열 탑(2)에 투입되도록 된다.A charging bucket 8 is provided outside the metal melting furnace 1 from the material storage to the material inlet 2a of the preheating column 2. The metal ingot 20 is supplied to the charging bucket 8, The material is introduced into the preheating column 2 from the material inlet 2a.
본 고안의 금속 용해 유지로(1)에 사용되는 금속괴(20)의 형상은 다각형 각뿔(polygonal pyramid) 형상 또는 다각형 각뿔대(frustum of polygonal pyramid) 형상이다. 이러한 금속괴(20)의 형상을 다각형 각뿔 또는 다각형 각뿔대로 한 이유는 재료 투입구(2a)로부터 예열 탑(2) 내로 투입 버킷(8)으로 금속괴(20)를 투입할 경우 예열 탑(2) 내에 균일하면서도 고밀도로 충진될 수 있기 때문이다. 금속괴(20)의 형상에 대한 자세한 내용은 후술한다.The shape of the metal ingot 20 used in the metal melting furnace 1 of the present invention is a polygonal pyramid shape or a frustum of polygonal pyramid shape. The reason why the metal ingot 20 is formed into a polygonal pyramid or a polygonal prism is that when the metal ingot 20 is introduced into the preheating column 2 from the material inlet 2a into the preheating column 2, And can be filled uniformly and at a high density. Details of the shape of the metal ingot 20 will be described later.
다음으로, 상기 금속괴(20)를 사용한 용해 방법에 대해 설명한다. 용해 재료 인 금속괴(20)를 투입 버킷(8)으로 재료 투입구(2a)로부터 예열 탑(2) 내로 투입하는 것이지만, 무작위로 투입된 금속괴(20)는 매우 조밀한 상태로 예열 탑(2) 내에 충진된다. 이때, 금속괴(20) 간의 간극(21)은 좁아 고온 배기 가스의 통과 저항은 매우 커진다. 또한, 금속괴(20)의 형상은 전술한 바와 같이 모서리부와 변부가 둥그스름한 다각형 각뿔 또는 다각형 각뿔대이므로, 예열 탑(2)의 내벽에 금속괴(20)가 접촉되어도 예열 탑(2)의 내벽을 손상시킴이 적다. 투입량은 예열 탑(2) 상부의 레벨 감지장치(9)에서 감지된다.Next, the dissolving method using the metal ingot 20 will be described. The metal ingot 20 as a dissolving material is charged into the preheating column 2 from the material inlet 2a by the input bucket 8 but the metal ingot 20 injected at random is introduced into the preheating column 2 in a very dense state, . At this time, the gap 21 between the metal blocks 20 is narrow, and the passage resistance of the high temperature exhaust gas becomes very large. Since the shape of the metal block 20 is a polygonal pyramid or a polygonal pyramid with rounded corners and sides as described above, even if the metal block 20 is brought into contact with the inner wall of the preheating column 2, . The input amount is detected by the level sensing device 9 above the preheating column 2.
예열 탑(2) 내 금속괴(20)의 금속괴 충진체(S)는 용해 버너(6)의 화염에 의해 금속괴 충진체(S)의 저부로부터 순차적으로 용해되고 경사 저면을 통해서 용탕 유지실(3)로 순차적으로 유입한다. 이 금속괴(20)는 모서리부와 변부가 중심 부분에 비해 두께가 얇기 때문에 승온하기 쉽고 이들 부분부터 녹기 쉬워 금속괴 충진체(S)의 저부부터 순차적으로 원활하고 신속하게 용해되어간다.The metal packed bodies S of the metal ingots 20 in the preheating column 2 are sequentially melted from the bottom of the metal packed bodies S by the flame of the melting burner 6, (3). Since the metal ingot 20 is thinner than the corners and the central portion of the edge portions, the metal ingots 20 tend to increase in temperature and melt easily from these portions, so that the metal ingots 20 are smoothly and rapidly dissolved sequentially from the bottom of the metal sifting body S.
금속괴 충진체(S) 저부의 금속괴(20)를 용해한 고온의 연소 배기 가스는 금속괴(20) 간의 좁은 간극(21)을 통해서 예열 탑(2) 내에서 시간을 두고 천천히 상승하여 금속괴(20)를 충분히 예열함과 함께 연소 배기 가스 자체는 그동안 완전 연소한다. 그리고, 용해 버너(6)에서 분출된 화염에 포함된 CO, NOx, SOx 등은 금속괴(20) 간의 간극(21)을 통과하는 동안 완전히 연소하고, 또한 예열 탑(2)의 원료 투입구(2a)에서 배출되는 배기 가스는 충분히 금속괴(20)를 예열하고 낮은 온도로 되며(종래에 비해 200℃ 정도의 온도저하를 보였다), 또한 거의 이산화탄소만으로서, NOx, SOx도 매우 적은 청정한 것으로 된다. 그 결과, 연료 소비량은 대폭 감소 되어 약 16~30%의 연료 절감률을 달성할 수 있다.The high temperature combustion exhaust gas in which the metal ingot 20 at the bottom of the metal can compact (S) has been dissolved slowly rises over time in the preheat tower 2 through the narrow gap 21 between the metal ingots 20, The combustion exhaust gas itself has been completely burned in the meantime. CO, NO x and SO x contained in the flame ejected from the melting burner 6 are completely burned while passing through the gaps 21 between the metal blocks 20, exhaust gas discharged from the (2a) is warmed up enough to the metal bars (20) and is at a low temperature (compared to the prior art showed a temperature reduction of about 200 ℃), also substantially as the carbon dioxide only, NO x, sO x is also very small It becomes clean. As a result, the fuel consumption can be greatly reduced, achieving a fuel saving rate of about 16 to 30%.
또한, 이와 같은 연소 상태에 있어서, 로 내부는 환원 상태로 유지되고 또한 예열 탑(2) 내를 천천히 연소 배기가스가 상승하여 예열 탑(2) 내부를 정압으로 유지하기 때문에, 예열 탑(2)을 통해서 외부 공기가 로 내로 침입하지 않고 예열 탑 (2)에서 예열된 금속괴(20)의 산화도 방지된다.In this combustion state, the inside of the furnace is maintained in a reduced state, and the combustion exhaust gas is slowly raised in the preheat column 2 to maintain the inside of the preheat column 2 at a constant pressure. So that the oxidation of the preheated metal mass 20 in the preheating column 2 is prevented.
여기서, 예열 탑(2)의 공간 비율 및 금속괴 가열시 열수지의 관계를 도 6에 나타낸다.Here, the relationship between the space ratio of the preheating column 2 and the heat storage at the time of metal ingot heating is shown in Fig.
도시하듯이, 공간 비율이 너무 높으면(금속괴(20)의 충진율이 너무 낮으면) (우측 그래프 참조), 배기 가스(고온 가스) 손실이 커져 열효율이 저하된다. 한편, 공간 비율이 너무 낮으면(금속괴(20)의 충진율이 너무 높으면)(왼쪽 그래프 참조), 로 본체의 분산 및 축열 등에 의한 기타 손실이 커져 열효율이 저하된다.As shown in the drawing, if the space ratio is too high (the filling rate of the metal ingot 20 is too low) (see the right graph), the loss of exhaust gas (hot gas) becomes large and the thermal efficiency decreases. On the other hand, if the space ratio is too low (the filling rate of the metal ingot 20 is too high) (see the graph on the left), other losses due to dispersion and heat accumulation of the furnace body become large and the thermal efficiency decreases.
따라서, 도 6의 중앙 그래프와 같이 높은 착열 효율을 얻기 위해 금속괴(20)의 충진율을 적당한 범위로 설정할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to set the filling rate of the metal ingot 20 within an appropriate range in order to obtain high heat-generating efficiency as shown in the center graph of FIG.
또한, 공간 비율은 예열 탑(2) 용적(금속괴(20)를 충진가능한 용적)에 대한 간극(21)(도 3~5 참조)의 총량이 차지하는 비율이다. 또한, 간극 (21)은 후술하는 바와 같이 금속괴(20) 간에 형성되는 공간이다.The space ratio is a ratio of the total amount of the clearance 21 (see Figs. 3 to 5) to the volume of the preheating column 2 (volume capable of filling the metal ingot 20). The gap 21 is a space formed between the metal blocks 20 as described later.
본 고안에 있어서, 금속괴(20)의 충진율은 예열 탑(2)에서 금속괴(20)의 충진 가능한 최대 용적의 60~80 %이고, 바람직하게는 60~70 %이며, 보다 바람직하게는 65~70 %이다.In the present invention, the filling rate of the metal ingot 20 is 60 to 80%, preferably 60 to 70% of the maximum filling volume of the metal ingot 20 in the preheating column 2, more preferably 65 To 70%.
전기한 충진율 범위이면, 종래의 방법(후술하는 대조예)에서의 충진율의 경우에 비해 30~50 % 착열 효율이 높은 약 85%의 높은 착열 효율을 얻을 수 있다. 따라서, 금속괴(20)를 효율적으로 용해할 수 있다.When the charging rate is in the range of the charging rate, the high heat-absorbing efficiency of about 85%, which is 30 to 50% higher in the heat-removing efficiency, can be obtained as compared with the case of the filling rate in the conventional method (control example to be described later). Therefore, the metal ingot 20 can be efficiently dissolved.
또한, 예열 탑(2) 내에 적당하게 간극(21)이 형성되어 있기 때문에, 열 에너지는 예열 탑(2) 외부로 방출되어 과도한 열에너지가 예열 탑(2)에 보관됨이 없다. 따라서, 예열 탑(2)을 열손할 우려가 없이 예열 탑(2)의 가동 수명을 연장할 수 있다.In addition, since the gaps 21 are appropriately formed in the preheating column 2, the heat energy is released to the outside of the preheating column 2, so that excessive heat energy is not stored in the preheating column 2. Therefore, the operation life of the preheating column 2 can be extended without fear of heat damage to the preheating column 2.
충진율이 60% 미만이면, 금속괴(20) 사이의 간극(21)(도 3~5 참조)이 커지기 때문에, 열 에너지가 효율적으로 금속괴(20)끼리 전달되기가 어려워진다.If the filling rate is less than 60%, the gap 21 (see Figs. 3 to 5) between the metal blocks 20 becomes large, and it becomes difficult to efficiently transfer the thermal energy between the metal blocks 20.
한편, 충진율이 80%를 초과하면, 금속괴(20)끼리 밀착한 상태로 된다. 이 상태에서 가열하면, 용해 버너(6) 주변의 산소(공기)가 부족해지기 쉽기 때문에, 용해 버너(6)의 연소 화염이 꺼질 우려가 있다. 또한, 금속괴 충진체(S) 내의 산소(공기)는 가열에 따라 부족해진다. 따라서, 금속괴(20)끼리 열 에너지가 전달되기 어려워진다.On the other hand, when the filling rate exceeds 80%, the metal blocks 20 are in close contact with each other. When heating in this state, oxygen (air) around the dissolving burner 6 tends to become insufficient, so that the combustion flame of the dissolving burner 6 may be turned off. Further, the oxygen (air) in the metal can compacted body S becomes insufficient by heating. Therefore, it is difficult to transfer the thermal energy between the metal blocks 20.
따라서, 충진율이 60% 미만, 또는 80%를 초과하면, 어떠한 경우에도 착열 효율이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.Therefore, when the filling rate is less than 60% or more than 80%, the heat-generating efficiency is lowered in any case, which is not preferable.
예열 탑(2)에 투입되는 금속괴의 비 표면적은 500~650cm2/㎏인 것이 바람직하다.The specific surface area of the metal ingot charged into the preheating column 2 is preferably 500 to 650 cm 2 / kg.
비 표면적을 전기한 범위로 설정함으로써 높은 충진율(60~80 %)을 실현할 수 있고 금속괴(20)에 효율적으로 열 에너지가 전달되어 진다. 따라서, 금속괴(20)의 용해가 촉진되어 용해 속도가 빨라진다. 또한, 열 에너지가 효율적으로 전달되기 때문에, 적은 연료로 용해가 가능해지며 연료의 사용량을 저감할 수 있다.By setting the specific surface area to a range that is previously reported, a high filling rate (60 to 80%) can be realized and heat energy can be efficiently transferred to the metal block 20. Therefore, the dissolution of the metal mass 20 is promoted, and the dissolution rate is accelerated. Further, since thermal energy is efficiently transferred, it is possible to dissolve with a small amount of fuel, and the amount of fuel used can be reduced.
비 표면적이 500cm2/㎏ 미만이면, 전기한 높은 충진율로 될 수 없다. 따라서, 예열 탑(2)(금속괴 충진체(S)) 내의 간극(21)이 차지하는 비율이 커져 열 에너지가 효율적으로 전달되지않고 많은 열 에너지(연료)를 필요로 한다. 한편, 비 표면적이 650cm2/㎏을 초과하면, 충진 속도가 너무 높아져 착열 효율이 저하될 우려가있다.If the specific surface area is less than 500 cm < 2 > / kg, it can not be a high packing rate. Therefore, the ratio of the gaps 21 in the preheating column 2 (metal packed bodies S) becomes large, so that heat energy is not efficiently transferred and a large amount of heat energy (fuel) is required. On the other hand, when the specific surface area exceeds 650 cm 2 / kg, the filling speed becomes too high, and the heat-generating efficiency may be lowered.
금속괴(20)의 형상은 도 3 및 도 4에 도시하듯이 사각뿔대(frustum of quadrangular pyramid)로 할 수 있거나, 또는 도 5에 도시하듯이 사각뿔(quadrangular pyramid) 형상으로 할 수 있다. 사각뿔 형상인 경우, 직사각뿔상(right quadrangular pyramid)인 것이 바람직하다. 금속괴(20)의 형상을 사각뿔 대 또는 사각뿔로 함으로써, 예열 탑(2) 내에 금속괴(20)를 투입한 경우에 금속괴(20) 사이의 간극(21)은 매우 좁아져 고온의 배기 가스는 금속괴(20) 사이를 통과하기가 어려워짐과 함께 녹기 쉬워진다. 또한, 금속괴(20)를 사각뿔 형상으로 함으로써, 가열(예열) 한 경우, 사각뿔의 정점이나 변부에서 먼저 용해하여 열에너지가 사각뿔의 중심부를 향해 전해지게 되어 효율적으로 금속괴(20)가 용해된다.The shape of the metal block 20 may be a frustum of quadrangular pyramid as shown in FIGS. 3 and 4, or a quadrangular pyramid as shown in FIG. In the case of a quadrangular pyramid, it is preferable that the quadrangular pyramid is a right quadrangular pyramid. When the metal ingot 20 is shaped into a quadrangular pyramidal or quadrangular pyramid, the gap 21 between the metal masses 20 becomes very narrow when the metal ingot 20 is introduced into the preheat column 2, It becomes difficult to pass through between the metal blocks 20 and becomes easy to melt. In addition, when the metal ingot 20 is shaped like a quadrangular pyramid, when heated (preheated), the molten metal 20 is melted first by dissolving in the apexes or edges of the quadrangular pyramid, and the thermal energy is transmitted toward the center of the quadrangular pyramid.
또한, 금속괴(20)의 형상을 모두 동일한 정사각뿔(regular quadrangular pyramid) 형상, 즉 동일한 비 표면적의 정사각뿔 형상으로 함으로써, 금속괴(20)를 균일하게 용해할 수 있게 된다.In addition, by making the shapes of the metal ingots 20 the same regular quadrangular pyramid shape, that is, in the shape of a square horn having the same specific surface area, the metal masses 20 can be uniformly dissolved.
통상적으로, 금속괴(20)는 무작위로 예열 탑(2)에 투입된다. 금속괴(20)가 다양한 형상의 혼합물인 경우나, 사각뿔 형상이어도 크기가 동일하지 않은 경우에는 도 3과 같이 조밀하게 충진하는 것은 곤란하다.Typically, the metal ingot 20 is injected into the preheat tower 2 at random. In the case where the metal masses 20 are a mixture of various shapes or a quadrangular pyramid shape but are not the same size, it is difficult to densely fill the metal ingot 20 as shown in Fig.
그러나, 금속괴(20)를 모두 동일한 비 표면적의 정사각뿔 형상으로 하면, 예열 탑(2)에 금속괴(20)를 투입했을 때 도 3에 보이듯이 규칙적으로 충진하기 쉬워진다. 즉, 높은 충진율의 금속괴 충진체(S)를 얻을 수 있다. 또한, 도 3~5와 같이 간극(21)도 균일하게 형성되기 때문에, 전기한 고온 가스의 열 에너지가 금속괴 충진체(S)의 전체에 걸쳐 균등하게 널리 퍼지게 된다.However, when the metal masses 20 are formed in the shape of square-shaped horns having the same specific surface area, when the metal masses 20 are put into the preheat tower 2, they are easily filled regularly as shown in FIG. That is, a metal packed body S having a high filling ratio can be obtained. Also, since the gaps 21 are formed uniformly as shown in Figs. 3 to 5, the thermal energy of the electric high-temperature gas spreads evenly over the entire metal packed bodies S.
도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 금속괴(20)가 조밀하게 충진되는 것으로 금속괴(20) 사이에 열에너지가 전달되기 쉬워져 착열 효율이 향상된다.As shown in FIG. 3 and FIG. 5, the metal masses 20 are densely packed so that heat energy is easily transferred between the metal masses 20, thereby improving the heat-generating efficiency.
금속괴(20)의 형상을 정사각뿔 형상으로 하고 또한 비 표면적을 500~650cm2/㎏의 범위로 전부 동일하게 하면, 착열 효율을 향상시킬 수 있다.When the shape of the metal mass 20 is a square horn and the specific surface area is all the same in the range of 500 to 650 cm 2 / kg, the heat-generating efficiency can be improved.
또한, 금속괴(20) 간에 적절한 간격(21)이 존재하기 때문에, 금속괴(20)의 용해시 발생하는 고온 가스의 열에너지를 널리 미치게 할 수 있어 금속괴 충진체 (S)의 전체를 예열할 수 있다. 이 때문에, 금속괴(20)의 용해 속도가 빨라져 효율적으로 금속 용탕(5)을 얻을 수 있다. 이 경우, 종래 방법(아래 대조예)보다도 연료원 단위를 30~60 % 절감할 수 있다. 또한, 연료 사용량의 절감에 따라 이산화탄소 배출량을 30~40 % 절감할 수 있다.In addition, since there is an appropriate gap 21 between the metal blocks 20, thermal energy of the hot gas generated during melting of the metal blocks 20 can be widened, and the whole of the metal packed bodies S is preheated . Therefore, the dissolution rate of the metal ingot 20 is increased, and the molten metal 5 can be efficiently obtained. In this case, the fuel source unit can be reduced by 30 to 60% as compared with the conventional method (the control example below). In addition, carbon dioxide emissions can be reduced by 30-40% as fuel usage is reduced.
또한, 금속괴(20)의 크기는 종래 방법에 사용되는 동일한 재질의 금속괴(20) (예를 들어, 대조예의 5㎏ 알루미늄괴)보다도 작은 것이 바람직하다.The size of the metal ingot 20 is preferably smaller than that of the metal ingot 20 of the same material used in the conventional method (for example, 5 kg aluminum ingot of the control example).
금속괴(20)의 크기는 저면의 한 변이 25~65 ㎜, 바람직하게는 25~55 ㎜, 보다 바람직하게는 35~55 ㎜ 또는 25~35 ㎜, 55~65 ㎜로서, 또한 저면의 중심에서 두부 정점까지의 높이가 25~65 ㎜, 바람직하게는 25~55 ㎜, 보다 바람직하게는 35~55 ㎜ 또는 25~35 ㎜, 55~65 ㎜의 사각뿔 형으로 설정된다.The size of the metal ingot 20 is 25 to 65 mm, preferably 25 to 55 mm, more preferably 35 to 55 mm or 25 to 35 mm and 55 to 65 mm on one side of the bottom surface, The height to the top of the head is set to a square pyramid shape having a height of 25 to 65 mm, preferably 25 to 55 mm, more preferably 35 to 55 mm, or 25 to 35 mm and 55 to 65 mm.
금속괴(20)의 크기를 종래보다 작은 상기 범위로 함으로써, 예열 탑(2)에 충진했을 때 높은 충진율(60~80 %)로 할 수 있는 동시에, 금속괴(20)의 중심부까지 빠르게 열 에너지를 전도시킬 수 있다. 따라서, 착열 효율의 향상을 도모할 수 있는 동시에, 연료원 단위를 저감할 수 있게 된다.By setting the size of the metal ingot 20 to be smaller than the conventional range, it is possible to achieve a high filling rate (60 to 80%) when filling the preheating column 2, . ≪ / RTI > Accordingly, it is possible to improve the heat-generating efficiency and reduce the unit of the fuel source.
사각뿔 형상의 금속괴(20) 저면 한 변의 길이가 25㎜ 미만이면 충진율이 지나치게 높아지는 한편, 65㎜를 초과하면 충진율이 지나치게 낮게 되어, 어떤 경우에도 착열 효율이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.If the length of one side of the bottom surface of the quadrangular pyramid-shaped metal ingot 20 is less than 25 mm, the filling rate becomes excessively high. On the other hand, if the length exceeds 65 mm, the filling rate becomes too low.
금속괴(20)의 중량은 80~140g/개인 것이 바람직하다.The weight of the metal ingot 20 is preferably 80 to 140 g /.
금속괴(20)의 중량을 전기한 범위로 설정함으로써, 사용한 금속 용탕(5)만큼 금속괴(20)를 공급하는 것이 가능하다. 즉, 예열 탑(2)으로의 금속괴(20)의 투입 (공급) 량을 조절할 수 있다. 따라서, 예열 탑(2) 내의 온도 저하를 방지할 수 있고, 효율적으로 금속괴(20)가 용해되어 진다.It is possible to supply the metal ingot 20 as much as the used molten metal 5 by setting the weight of the metal ingot 20 to the range of the electric steel. That is, the amount (supply) of the metal mass 20 to the preheating column 2 can be adjusted. Therefore, it is possible to prevent the temperature in the preheating column 2 from lowering, and the metal ingot 20 is dissolved efficiently.
한편, 종래의 금속괴(20)(후술하는 대조예)와 같이 크면, 사용한 금속 용탕 (5)의 양에 상당하는 금속괴(20)보다 많은 금속괴(20)가 예열 탑(2)에 공급될 우려가 있다. 그러면 예열 탑(2) 내의 온도가 저하하여 충분히 금속괴 충진체(S)가 예열되지 않아 안정적으로 금속 용탕(5)을 얻는 것이 곤란해진다.On the other hand, when it is large as in the case of the conventional metal ingot 20 (control example to be described later), more metal ingots 20 than the metal ingot 20 corresponding to the amount of the molten metal 5 used are supplied to the preheat tower 2 There is a concern. Then, the temperature in the preheating column 2 is lowered, and the metal packed bodies S are not preheated sufficiently, and it becomes difficult to stably obtain the molten metal 5.
또한, 금속괴(20)를 예를 들어 전기한 크기 및 중량의 정사각뿔 형상으로 한 경우, 종래의 것(대조예의 5㎏ 알루미늄괴)보다도 금속 조직을 미세화할 수 있어 기계적 성질(예컨대, 인장 강도)을 향상시킬 수 있다.Further, when the metal ingot 20 is formed into a quadrangular pyramid shape having an electric size and weight, for example, the metal structure can be made finer than the conventional one (the 5 kg aluminum ingot of the comparative example), and the mechanical properties ) Can be improved.
또한, 후술하는 대조예와 같이 큰 금속괴(20)를 예열 탑(2)에 투입하면, 예열 탑(2) 내벽을 손상시킬 우려가 있다. 그러나, 전기한 작은 금속괴(20)로 함으로써, 예열 탑(2)으로의 투입시 충격을 저감할 수 있어 내벽의 손상을 방지할 수 있다. 따라서, 예열 탑(2)의 가동 수명을 연장할 수 있다.Further, when the large metal mass 20 is put into the preheating column 2 as in the control example described later, there is a fear that the inner wall of the preheating column 2 is damaged. However, by using the small-sized metal block 20 as an electric power source, it is possible to reduce an impact upon the introduction into the preheat column 2, thereby preventing damage to the inner wall. Therefore, the operating life of the preheating tower 2 can be extended.
금속괴(20)의 재질은 특별히 한정되지 않고 철, 비철 금속의 어느 것이라도 좋지만, 동일한 재질로 된다. 본 고안에서는 다양한 금속 제품의 원료로 범용 가능한 알루미늄이 바람직하다.The material of the metal ingot 20 is not particularly limited and may be any of iron and non-ferrous metals, but it is made of the same material. In the present invention, aluminum which can be used as a raw material for various metal products is preferable.
예열 탑(2)에서 용해된 금속은 금속 용탕(5)으로 되어 경사면을 따라 용탕 유통부(10)에 유입된다. 용탕 유통부(10)를 통과한 금속 용탕(5)은 용탕 유지실 (3)에 유입되어 일단 저장된다. 금속 용탕(5)은 다음 공정으로 이송될 때까지 응고되지 않도록 온도 조절되면서 용탕 유지실(3)에 저장되게 된다.The molten metal in the preheating column 2 becomes a molten metal 5 and flows into the molten metal circulation section 10 along the inclined surface. The molten metal 5 passing through the molten metal circulation section 10 flows into the molten metal retaining chamber 3 and is temporarily stored. The molten metal 5 is stored in the molten metal retaining chamber 3 while the temperature is controlled so as not to solidify until it is conveyed to the next step.
전기한 금속괴의 용해 방법 및 금속괴를 사용함으로써 금속 용탕의 생산성을 향상시킬 수 있다.The productivity of the molten metal can be improved by using the dissolution method of the metal ingot and the metal ingot.
실시예Example
이하, 본 고안에 따른 금속괴 용해로 및 금속괴에 대한 실시예를 보임으로써 본 고안의 효과를 보다 명확히 한다. 다만, 본 고안은 하기 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, the effect of the present invention will be clarified by showing examples of the metal ingot melting furnace and the metal ingot according to the present invention. However, the present invention is not limited to the following examples.
(실시예 1)(Example 1)
금속 용해로로서 단위 시간당 용해량이 200㎏인 1.2톤의 호멜(Homel) 로를 사용하여 본 고안에 따른 금속괴(저면 일변이 35㎜, 상면 일변이 25㎜, 높이가 30㎜의 정사각뿔대)와 종래의 금속설의 용해 실험을 행하였다. 시험 재료의 사용량은 502㎏이었다. 본 고안에 따른 금속괴의 용해에 필요한 연료의 총 열량은 1,513,944㎉/톤이고 종래 금속설의 경우는 1,798,333㎉/톤으로, 15.8%의 연료 절감이 실현가능했다.As a metal melting furnace, a 1.2-ton Homel furnace with a dissolution amount of 200 kg per unit time was used, and a metal ingot (35 mm long, 25 mm long, 30 mm high) The dissolution test of the metal sulphide was carried out. The amount of test material used was 502 kg. According to the present invention, the total amount of heat required to dissolve the metal ingot was 1,513,944 pounds / ton, and in the case of the conventional metal plant, 1,798,333 pounds / ton, achieving a fuel saving of 15.8%.
(실시예 2)(Example 2)
금속 용해로로서 단위 시간당 용해량이 350㎏인 1.5톤의 호멜로를 사용하여 본 고안에 따른 금속괴(저면 일변이 35㎜, 상면 일변이 25㎜, 높이가 30㎜의 정사각뿔대)와 종래 금속설의 용해 실험을 행하였다. 시험 재료의 사용량은 450㎏이었다. 본 고안에 따른 금속괴의 용해에 필요한 연료의 총 열량은 627,000l/톤이고 종래 금속설의 경우는 850,000l/톤으로, 26.2%의 연료 절감이 실현가능했다.As a metal melting furnace, a 1.5-tonne mortar with a dissolving amount of 350 kg per unit time was used and the metal ingot according to the present invention (35 mm square of bottom side, 25 mm square side, 30 mm height) A dissolution test was conducted. The amount of test material used was 450 kg. According to the present invention, the total amount of heat required to dissolve the metal ingot is 627,000 liters / ton, and in the case of conventional metal ingots, it is 850,000 liters / ton, achieving a fuel saving of 26.2%.
(실시예 3)(Example 3)
금속 용해로로서 단위 시간당 용해량이 500㎏인 2.5톤의 호멜로를 사용하여 본 고안에 따른 금속괴(저면 일변이 35㎜, 상면 일변이 25㎜, 높이가 30㎜의 정사각뿔대)와 종래 금속설의 용해 실험을 행하였다. 시험 재료의 사용량은 1,000㎏이었다. 본 고안에 따른 금속괴의 용해에 필요한 연료 가스 사용량은 25.86m3이며, 종래 금속설의 경우는 85.00m3이며, 30.4%의 연료 절감이 실현가능했다. 본 실시예를 보면, 로의 규모가 클수록 에너지 절감 효과가 높은 경향이 있다.As a metal melting furnace, a 2.5-tonne homolyte having a dissolving amount of 500 kg per unit time was used and the metal ingot according to the present invention (35 mm square of bottom side, 25 mm square side, 30 mm height) A dissolution test was conducted. The amount of test material used was 1,000 kg. Fuel gas consumption required for dissolution of the metal bars according to the present invention is for a 25.86m 3, the conventional metal stand is 85.00m 3, it was possible fuel savings of 30.4% is achieved. In the present embodiment, the greater the scale of the furnace, the higher the energy saving effect tends to be.
(실시예 4)(Example 4)
도 1에 보이는 금속 용해 유지로에서 정사각뿔 형상의 금속괴(알루미늄)를 용해로에 투입, 충진하여 가열 및 용해를 행하였다. 투입한 금속괴의 크기는 저면 일변의 길이가 25㎜, 저면 중심에서 두부 정점까지의 높이가 25㎜로서 모두 동일한 형상으로 했다. 또한, 금속괴의 비 표면적은 650cm2/㎏, 용해로의 충진율은 80%이다.In the metal melting furnace shown in Fig. 1, a metal ingot (aluminum) in the shape of a square horn was charged into a melting furnace and filled and heated and melted. The size of the metal ingot was 25 mm in length and 25 mm in height from the center of the bottom to the peak of the head. The specific surface area of the metal ingot is 650 cm 2 / kg, and the filling rate of the melting furnace is 80%.
용적이 다른 용해로 1 및 용해로 2에서 각각 시험을 실시했다.Tests were conducted in dissolving furnace 1 and melting furnace 2, each having a different volume.
(실시예 5)(Example 5)
실시예 4와는 저변 일변의 길이를 35㎜, 저면 중심에서 두부 정점까지의 높이를 35㎜로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 조건으로 시험을 행하였다. 또한, 금속괴의 비 표면적은 615cm2/㎏, 용해로의 충진율은 70%이다.The test was carried out under the same conditions as in Example 4, except that the length of the bottom side was 35 mm and the height from the center of the bottom to the top of the head was 35 mm. The specific surface area of the metal ingot is 615 cm 2 / kg, and the filling rate of the melting furnace is 70%.
(실시예 6)(Example 6)
실시예 4와는 저변 일변의 길이를 39㎜, 저면 중심에서 두부 정점까지의 높이를 39㎜로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 조건으로 시험을 행하였다. 또한, 금속괴의 비 표면적은 600cm2/㎏, 용해로의 충진율은 68%이다.The test was carried out under the same conditions as in Example 4, except that the length of the bottom side was 39 mm and the height from the center of the bottom to the top of the head was 39 mm. The specific surface area of the metal ingot is 600 cm 2 / kg, and the filling rate of the melting furnace is 68%.
(실시예 7)(Example 7)
실시예 4와는 저변 일변의 길이를 55㎜, 저면 중심에서 두부 정점까지의 높이를 55㎜로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 조건으로 시험을 행하였다. 또한, 금속괴의 비 표면적은 540cm2/㎏, 용해로의 충진율은 63%이다.The test was carried out under the same conditions as in Example 4, except that the length of the bottom side was 55 mm and the height from the center of the bottom to the peak of the head was 55 mm. The specific surface area of the metal ingot is 540 cm 2 / kg, and the filling rate of the melting furnace is 63%.
(실시예 8)(Example 8)
실시예 4와는 저변 일변의 길이를 65㎜, 저면 중심에서 두부 정점까지의 높이를 65㎜로 한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 조건으로 시험을 행하였다. 또한, 금속괴의 비 표면적은 500cm2/㎏, 용해로의 충진율은 60%이다.The test was carried out in the same manner as in Example 4, except that the length of the bottom side was 65 mm and the height from the center of the bottom to the top of the head was 65 mm. The specific surface area of the metal ingot is 500 cm 2 / kg, and the filling rate of the melting furnace is 60%.
(비교예)(Comparative Example)
비교예로서, 형상이 사각뿔대 형상(비 표면적 445cm2/㎏)의 금속괴(알루미늄)를 사용하여 가열, 용해를 행하였다. 투입한 금속괴는 모두 동일한 형상으로 하였다. 또한, 용해로의 충진율은 49%이다.As a comparative example, heating and melting were performed using a metal ingot (aluminum) having a shape of quadrangular pyramid shape (specific surface area: 445 cm 2 / kg). All of the charged metal blocks had the same shape. The filling rate of the melting furnace is 49%.
금속 용해 유지로는 실시예 4~8과 동일한 구성의 것을 사용하고, 용적이 다른 용해로 3~5에서 각각 시험을 행하였다.As the metal dissolution maintenance furnace, the same components as those of Examples 4 to 8 were used, and the tests were conducted in the melting furnaces 3 to 5 having different volumes.
(대조예)(Control Example)
대조예로서, 형상이 대략 직육면체 형상(비 표면적 383cm2/㎏)인 종래부터 널리 사용되고 있는 금속괴(5㎏ 알루미늄괴)를 사용하여 가열 및 용해를 행하였다. 투입한 금속괴는 모두 동일한 형상으로 하였다. 또한, 용해로의 충진율은 40%이다.As a control, heating and dissolution were carried out by using a conventional metal ingot (5 kg aluminum ingot) having a substantially rectangular parallelepiped shape (specific surface area of 383 cm 2 / kg). All of the charged metal blocks had the same shape. The filling rate of the melting furnace is 40%.
금속 용해 유지로는 실시예 및 비교예와 동일한 구성의 것을 사용하고, 실시예 및 비교예 각각의 용해로에 상당하는 용해로 1~5에서 각각 시험을 행하였다.Tests were conducted on the melting furnaces 1 to 5 corresponding to the melting furnaces of the examples and the comparative examples, respectively, using the same constituents as those of the examples and comparative examples as the metal melting furnace.
실시예, 비교예 및 대조예 각각에서 연료 사용량, 이산화탄소 배출량을 측정하였다. 또한, 연료 사용량에 기하여 연료원 단위 및 착열 효율을 산출하였다. 또한, 연료원 단위 및 착열 효율에 대하여 대조예와 비교해서 개선의 정도(개선효과 율)을 산출하였다. 결과를 표 1~3에 나타낸다.Fuel consumption and carbon dioxide emissions were measured in each of Examples, Comparative Examples and Controls. Further, the unit of the fuel source and the heat generation efficiency were calculated based on the fuel consumption. In addition, the degree of improvement (improvement effect ratio) was calculated for the fuel source unit and the heat exchange efficiency as compared with the control example. The results are shown in Tables 1 to 3.
표 1은 실시예 4~8의 연료원 단위 및 대조예에 대한 개선효과율의 결과이다.Table 1 shows the results of the improvement efficiency rates for the fuel source units and the control examples of Examples 4 to 8.
또한, 개선효과율은 대조예와 실시예 또는 비교예의 차이에 대한 대조예의 비율을 백분율로 나타낸 것이다.In addition, the improvement effect ratio indicates the ratio of the control sample to the control sample to the difference between the control sample and the control sample as a percentage.
실시예4(m3/t)Example 4 (m 3 / t) 대조예(m3/t)Control (m 3 / t) 대조예-실시예(m3/t)Control Example - Example (m 3 / t) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 42.5042.50 83.7283.72 41.2241.22 49.249.2
용해로2Melting furnace 2 29.5529.55 37.0037.00 7.457.45 20.120.1
실시예5(m3/t)Example 5 (m 3 / t) 대조예(m3/t)Control (m 3 / t) 대조예-실시예(m3/t)Control Example - Example (m 3 / t) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 37.6237.62 83.7283.72 46.1046.10 55.155.1
용해로2Melting furnace 2 26.1026.10 37.0037.00 10.9010.90 29.529.5
실시예6(m3/t)Example 6 (m 3 / t) 대조예(m3/t)Control (m 3 / t) 대조예-실시예(m3/t)Control Example - Example (m 3 / t) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 34.7434.74 83.7283.72 48.9848.98 58.558.5
용해로2Melting furnace 2 25.5025.50 37.0037.00 11.5011.50 31.131.1
실시예7(m3/t)Example 7 (m 3 / t) 대조예(m3/t)Control (m 3 / t) 대조예-실시예(m3/t)Control Example - Example (m 3 / t) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 39.9739.97 83.7283.72 43.7543.75 52.352.3
용해로2Melting furnace 2 26.9326.93 37.0037.00 10.0710.07 27.227.2
실시예8(m3/t)Example 8 (m 3 / t) 대조예(m3/t)Control (m 3 / t) 대조예-실시예(m3/t)Control Example - Example (m 3 / t) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 43.8843.88 83.7283.72 34.8434.84 41.641.6
용해로2Melting furnace 2 30.0830.08 37.0037.00 6.926.92 18.718.7
비교예(m3/t)Comparative Example (m 3 / t) 대조예(m3/t)Control (m 3 / t) 대조예- 비교예 (m3/t)Control Example - Comparative Example (m 3 / t) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로3Melting furnace 3 39.2239.22 44.9944.99 5.775.77 12.812.8
용해로4Melting furnace 4 38.7938.79 46.0146.01 7.227.22 15.715.7
용해로5Melting furnace 5 33.7033.70 38.1038.10 4.404.40 11.611.6
표 1로부터 충진율이 60~80%인 실시예 쪽이 충진율이 49% 인 비교예와 40% 인 대조예보다도 연료원 단위를 저감할 수 있는 것을 알 수 있다. 이로써, 금속괴의 충진율을 높임으로써 연료원 단위를 절감할 수 있음이 확인되었다.From Table 1, it can be seen that the fuel source unit can be reduced compared to the comparison example in which the filling rate is 49% and the comparison example in which the filling rate is 60% to 80%. It has been confirmed that by increasing the filling rate of the metal ingot, the unit of the fuel source can be reduced.
따라서, 실시예와 같이 충진율을 높게 함으로써 연료 사용량을 대폭 절감할 수 있다.Therefore, by increasing the filling rate as in the embodiment, the fuel consumption can be greatly reduced.
표 1에서, 정사각뿔 형상의 금속괴를 사용한 실시예 쪽이 종래의 금속괴를 사용한 대조예보다도 연료원 단위가 감소하고 있음을 알 수 있다. 한편, 사각뿔대 형상의 금속괴를 사용한 비교예에서도 대조예보다도 연료원 단위가 감소하고 있음을 알 수 있다.In Table 1, it can be seen that the fuel source unit is smaller in the embodiment using the square metal pyramid than in the control example using the conventional metal ingot. On the other hand, in the comparative example using the metal pyramid having a quadrangular pyramid shape, it can be seen that the fuel unit is smaller than the control example.
실시예 및 비교예의 개선 효과를 비교하면, 실시예의 개선 효과가 현저하고 연료원 단위를 크게 절감할 수 있다는 것이 확인되었다.Comparing the improvement effects of the examples and the comparative example, it was confirmed that the improvement effect of the embodiment is remarkable and the fuel source unit can be greatly reduced.
표 2는 착열 효율 및 대조예에 대한 개선효과율이다.Table 2 shows the heat transfer efficiency and the improvement effect ratio for the control example.
또한, 개선효과율은 대조예와 실시예 또는 비교예의 차이다.The improvement effect ratio is a difference between the control example and the example or the comparative example.
실시예4(%)Example 4 (%) 대조예(%)Control (%) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 67.767.7 31.331.3 36.436.4
용해로2Melting furnace 2 94.294.2 70.770.7 23.523.5
실시예5(%)Example 5 (%) 대조예(%)Control (%) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 73.873.8 31.331.3 42.542.5
용해로2Melting furnace 2 99.199.1 70.770.7 28.428.4
실시예6(%)Example 6 (%) 대조예(%)Control (%) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 75.375.3 31.331.3 44.044.0
용해로2Melting furnace 2 102.6102.6 70.770.7 31.931.9
실시예7(%)Example 7 (%) 대조예(%)Control (%) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 71.871.8 31.331.3 40.540.5
용해로2Melting furnace 2 98.098.0 70.770.7 27.327.3
실시예8(%)Example 8 (%) 대조예(%)Control (%) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로1Melting furnace 1 64.064.0 31.331.3 32.732.7
용해로2Melting furnace 2 90.990.9 70.770.7 20.220.2
비교예(%)Comparative Example (%) 대조예(%)Control (%) 개선효과율(%)Improvement rate (%)
용해로3Melting furnace 3 66.766.7 58.158.1 8.68.6
용해로4Melting furnace 4 67.467.4 56.956.9 10.510.5
용해로5Melting furnace 5 77.777.7 68.768.7 9.09.0
표 2로부터 충진 속도가 60~80%인 실시예 쪽이 충진율이 49%인 비교예와 40%인 대조예보다도 착열 효율이 향상되는 것을 알 수 있다. 따라서, 금속괴의 충진율을 높임으로써 착열 효율을 향상시킬 수 있다.From Table 2, it can be seen that the filling efficiency is improved in comparison with the comparative example in which the filling rate is 49% and the comparison example in which the filling rate is 60% to 80%. Therefore, the filling efficiency of the metal ingot can be improved by increasing the filling rate.
표 2에서 실시예 쪽이 대조예보다 작열 효율이 증가하고 있음을 알 수 있다. 한편, 비교예에서도 대조예보다 작열 효율이 증가하고 있음을 알 수 있다.In Table 2, it can be seen that the rhefficiency of the embodiment is higher than that of the control example. On the other hand, it can be seen that the burning efficiency of the comparative example is higher than that of the control example.
실시예 및 비교예의 개선 효과를 비교하면, 실시예의 개선 효과가 현저하고 착열 효율이 크게 향상되고 있는 것으로 확인되었다.Comparing the improvement effects of the examples and the comparative example, it was confirmed that the improvement effect of the embodiment was remarkable and the heat-generating efficiency was greatly improved.
표 3에 이산화탄소 배출량을 나타낸다. 또한, 이산화탄소 배출량에 기하여 월 단위의 이산화탄소 감축량 및 감축율을 산출하였다.Table 3 shows the carbon dioxide emissions. In addition, the amount of carbon dioxide reduction and the reduction rate were calculated based on the carbon dioxide emissions.
실시예4(kg-CO2/t)Example 4 (kg-CO 2 / t) 대조예(kg-CO2/t)Control (kg-CO 2 / t) 감축량(/월t-CO2)Reduction amount (/ month t-CO 2 ) 감축률(%)Reduction rate (%)
용해로1Melting furnace 1 81.981.9 174.1174.1 92.292.2 53.053.0
용해로2Melting furnace 2 58.158.1 77.077.0 18.918.9 24.524.5
실시예5(kg-CO2/t)Example 5 (kg-CO 2 / t) 대조예(kg-CO2/t)Control (kg-CO 2 / t) 감축량(/월t-CO2)Reduction amount (/ month t-CO 2 ) 감축률(%)Reduction rate (%)
용해로1Melting furnace 1 74.874.8 174.1174.1 99.399.3 57.057.0
용해로2Melting furnace 2 55.555.5 77.077.0 21.521.5 27.927.9
실시예6(kg-CO2/t)Example 6 (kg-CO 2 / t) 대조예(kg-CO2/t)Control (kg-CO 2 / t) 감축량(/월t-CO2)Reduction amount (/ month t-CO 2 ) 감축률(%)Reduction rate (%)
용해로1Melting furnace 1 72.372.3 174.1174.1 101.8101.8 58.558.5
용해로2Melting furnace 2 53.053.0 77.077.0 24.024.0 31.131.1
실시예7(kg-CO2/t)Example 7 (kg-CO 2 / t) 대조예(kg-CO2/t)Control (kg-CO 2 / t) 감축량(/월t-CO2)Reduction amount (/ month t-CO 2 ) 감축률(%)Reduction rate (%)
용해로1Melting furnace 1 76.376.3 174.1174.1 97.897.8 56.256.2
용해로2Melting furnace 2 56.556.5 77.077.0 20.520.5 26.626.6
실시예8(kg-CO2/t)Example 8 (kg-CO 2 / t) 대조예(kg-CO2/t)Control (kg-CO 2 / t) 감축량(/월t-CO2)Reduction amount (/ month t-CO 2 ) 감축률(%)Reduction rate (%)
용해로1Melting furnace 1 83.583.5 174.1174.1 90.690.6 52.052.0
용해로2Melting furnace 2 59.959.9 77.077.0 17.117.1 22.222.2
비교예(kg-CO2/t)Comparative Example (kg-CO 2 / t) 대조예(kg-CO2/t)Control (kg-CO 2 / t) 감축량(/월t-CO2)Reduction amount (/ month t-CO 2 ) 감축률(%)Reduction rate (%)
용해로3Melting furnace 3 81.681.6 93.693.6 12.012.0 12.812.8
용해로4Melting furnace 4 80.780.7 95.795.7 15.015.0 15.715.7
용해로5Melting furnace 5 70.170.1 79.279.2 9.19.1 11.611.6
표 3으로부터 충진율이 높은 실시예 쪽이 충진율이 낮은 경우(비교예 및 대조예)보다도 이산화탄소 배출량이 감소되는 것을 알 수 있다.From Table 3, it can be seen that the carbon dioxide emission amount is lower than that in the case where the filling rate is low (the comparison example and the control example) in the case of the high filling ratio.
표 3에서, 실시예 쪽이 대조예보다 이산화탄소 배출량이 감소하고 있음을 알 수 있다. 비교예에서도 대조예보다 이산화탄소 배출량이 감소하고 있음을 알 수 있다.In Table 3, it can be seen that the carbon dioxide emission amount of the example is lower than that of the control example. In the comparative example, it can be seen that the carbon dioxide emission amount is lower than that of the control example.
실시예 및 비교예 모두에서 대조예보다 이산화탄소 배출량은 감소된다.In both the examples and the comparative examples, the carbon dioxide emissions are reduced compared to the control.
여기서, 실시예 및 비교예의 월 단위 이산화탄소 배출량의 감축량을 비교하면, 비교예는 10/월t-CO2인 반면, 실시예는 100/월t-CO2이다.Here, comparing the reduction amounts of the monthly carbon dioxide emissions of the examples and the comparative example, the comparative example is 10 / month t-CO 2 , whereas the embodiment is 100 / month t-CO 2 .
위와 같이, 실시예는 비교예에 비해 크게 이산화탄소 배출량의 감축이 가능해짐이 확인되었다.As described above, it was confirmed that the embodiment can reduce the carbon dioxide emission amount largely as compared with the comparative example.
여기서, 실시예 4, 비교예 및 대조예의 열수지를 도 4~6에 나타낸다.Here, the heat storage of Example 4, Comparative Example and Control Example is shown in Figs.
도 7은 실시예 4에서, 도 8은 비교예에서, 도 9는 대조예에서의 각 열수지 산출결과이다.FIG. 7 shows the result of calculation of the fourth embodiment, FIG. 8 shows the comparison example, and FIG.
전체 입열 100%에서 실시예 4는 대부분(85.5%)의 열 에너지가 금속괴의 용해에 이용된다. 이에 반해, 비교예와 대조예에서는 각각 54.5%, 66.5%의 열에너지가 이용되는 것에 머물고 있음을 알 수 있다.In Example 4, most (85.5%) of the thermal energy is used for melting the metal ingot at 100% total heat input. On the contrary, it can be seen that the heat energy of 54.5% and 66.5% is used in the comparative example and the control example, respectively.
또한, 배기 가스 현열, 즉, 금속괴의 용해시 발생하는 열에너지는 실시예에서 가장 적음을 알 수 있다. 결국, 충진율을 높이고 또한 금속괴 형상을 모두 정사각뿔 형상으로 함으로써, 금속괴의 용해에 의해 발생하는 열 에너지가 금속괴의 용해에 유효하게 이용되는 것이 확인되었다.In addition, it can be seen that the heat energy generated when the exhaust gas sensible heat, that is, the metal ingot is dissolved, is the smallest in the embodiment. As a result, it has been confirmed that the thermal energy generated by the dissolution of the metal ingot is effectively used for dissolving the metal ingot by increasing the filling rate and making the metal ingot shape square-horn.
본 고안에 의한 금속괴의 용해 방법 및 금속괴는 알루미늄 등으로 되는 잉곳 등 금속 제품의 제조 공정에 적합하게 이용할 수 있다.The method of dissolving the metal ingot according to the present invention and the metal ingot can be suitably used in a manufacturing process of a metal product such as an ingot made of aluminum or the like.
1 금속용해 유지로
2 예열탑
3 용탕 저장부
5 용탕
6 용해 버너
10 용탕 유통부
20 금속괴
1 Metal melting furnace
2 Preheating tower
3 melt reservoir
5 melt
6 Fusion burner
10 Melting section
20 Metals

Claims (15)

  1. 금속괴를 충진 적층하여 예열하기 위한 예열 탑과, 상기 예열 탑의 하방에 설치되어 상기 금속괴를 가열 용해하는 용해 버너와, 용해된 금속이 유통되는 용탕 유통부와, 상기 용탕 유통부를 통과한 용탕이 일단 저장되는 용탕 저장부로 구성된 금속 용해 유지로와;
    상기 예열 탑 내에 충진 적층되는 금속괴를 구비한 금속 용해로에 있어서,
    상기 금속괴는 사각뿔대의 형상이되, 저면 일변의 길이가 25㎜이고 저면에서 두부 정점까지의 높이가 25㎜이거나, 또는 저면 일변의 길이가 65㎜이고 저면에서 두부 정점까지의 높이가 65㎜이고,
    상기 금속괴는 상기 용해 버너에 의해 상기 금속괴의 저부로부터 순차적으로 용해됨과 동시에 열풍이 금속괴의 간극을 통해서 상승하도록 충진 적층되는 것을 특징으로 하는 금속 용해로.
    A melting furnace disposed below the preheating tower for heating and melting the metal ingot; a molten metal flow portion through which the molten metal flows; and a molten metal flow passage through which the molten metal passes through the molten metal flow portion, A molten metal retaining furnace composed of a molten metal retaining portion to be temporarily stored;
    A metal melting furnace having a metal ingot packed and laminated in the preheat column,
    The length of one side of the bottom surface is 25 mm and the height from the bottom surface to the top of the head is 25 mm or the length of one side of the bottom surface is 65 mm and the height from the bottom surface to the top of the head is 65 mm,
    Wherein the metal ingot is sequentially melted from the bottom of the metal ingot by the melting burner and is packed and stacked so that the hot air rises through the gap of the metal ingot.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속괴의 충진율이 상기 예열 탑 내에 상기 금속괴를 충진가능한 최대 용적의 60~80%인 것을 특징으로 하는 금속 용해로.
    The method according to claim 1,
    Wherein a filling rate of the metal ingot is 60 to 80% of a maximum volume capable of filling the metal ingot in the preheat tower.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 충진율이 60~70%인 것을 특징으로 하는 금속 용해로.
    3. The method of claim 2,
    Wherein the filling rate is 60 to 70%.
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  10. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 의한 금속 용해로에 사용되는 금속괴.A metal ingot used in a metal melting furnace according to any one of claims 1 to 3.
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