KR20090123992A - 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용융아연 등을 도금하는 이중 포트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용융아연을 생성하는 사전 용융조(Premelt Pot)에서 스트립(strip)에의 도금처리를 위해 아연 도금조로 공급되는 용융아연의 출탕량을 조절하는 조절수단이 사전 용융조에서 라운더(launder)로 흘러 들어가는 출탕로 입구에 형성되어, 사전 용융조에서 아연 도금조로 흘러 들어가는 용융아연이나 용융합금화아연 또는 용융유사합금의 출탕량을 조절함과 아울러, 사전 용융조에서의 상부 드로스(Top Dross)와 애쉬(Ash)를 제거할 수 있게 한 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치에 관한 것이다.

용융아연, 출탕량, 드로스, 이중 포트, 라운더

Description

용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치{DUAL POT SYSTEM WITH OUTFLOW CONTROL MEANS OF ALLOYED ZINC}

본 발명은 용융아연 등을 도금하는 이중 포트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용융아연을 생성하는 사전 용융조(Premelt Pot)에서 스트립(strip)에의 도금처리를 위해 아연 도금조로 공급되는 용융아연의 출탕량을 조절하는 조절수단이 사전 용융조에서 라운더(launder)로 흘러 들어가는 출탕로 입구에 형성되어, 사전 용융조에서 아연 도금조로 흘러 들어가는 용융아연이나 용융합금화아연 또는 용융유사합금의 출탕량을 조절함과 아울러, 사전 용융조에서의 상부 드로스(Top Dross)와 애쉬(Ash)를 제거할 수 있게 한 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치에 관한 것이다.

근래에 용융아연 도금강판(GI) 및 용융합금화아연 도금강판(GA) 등이 우수한 내식성과 경제성으로 인해 자동차나 가전제품 등의 표면처리강판으로 수요가 증대하고 있다. 이와 같이 수요가 증가하고 있는 용융아연 도금강판은 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 도금액인 용융아연으로 채워진 도금조 내에 스나우트를 통하여 도금하고자 하는 스트립인 도금강판을 침전시켜 싱크 롤과 스테빌라이징 롤 사이에 서 도금되게 하였다.

또한, 근래에는 포트를 이중 포트 시스템(dual pot system)으로 구성하여, 사전 용융조(Pre-melt Pot)에서 용융된 용융아연(Molten Zinc)이나 용융된 유사합금이 일정한 기울기를 갖고 연결되어 있는 라운더(Launder)를 통해 아연 도금조(Main Zinc Pot)로 전송되고, 이러한 아연 도금조에 스나우트를 통해 공급되는 스트립(Strip)인 도금강판이 침전되어 도금이 이루어지게 되는 것이 일반적이었다.

그러나, 이러한 종래의 이중 포트 시스템의 경우 사전 용융조에서 아연 도금조로 흘러가는 용융아연이나 용융유사합금의 출탕량을 조절하는 수단이 없어서, 아연 도금조로 흘러 들어가는 용융아연이나 용융유사합금의 양을 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

또한, 사전 용융조에서 생성된 상부 드로스(Top Dross)가 용융아연과 함께 아연 도금조로 출탕되므로, 아연 도금조의 상부 드로스 양이 증가되고 상기 용융아연이 공급되는 탕로인 라운더 내부에 드로스로 인한 잦은 막힘 현상이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 아연 도금조에서 용융아연이 코팅된 스트립 표면에 애쉬(Ash)가 많이 발생하게 되어 완성된 용융아연 도금강판 및 용융합금화아연 도금강판의 품질이 저하되고 고순도 강판을 제조하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사전 용융조에서 아연 도금조로 용융아연이 흘러가는 탕로, 즉 라운더의 전단에 게이트를 구비하여 사전 용융조에서의 출탕량을 조절하고 상부 드로스가 아연 도금조로 공급되는 것을 방지할 수 있게 한 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치를 제공함에 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치는, 아연 등의 잉곳이 용해되어 용융아연 등이 생성되는 사전 용융조와, 상기 사전 용융조에서 생성된 용융아연 등이 흘러서 공급되는 라운더와, 상기 라운더를 통해 공급된 용융아연 등에 의해 도금이 이루어지는 아연 도금조와, 상기 아연 도금조에 도금하고자 하는 스트립을 공급하는 스나우트 및 상기 아연 도금조를 통과하면서 스트립의 진행방향을 반전시키며 도금을 행하는 싱크롤이 구비된 이중 포트 장치에 있어서, 상기 라운더의 전단에 설치되어 상기 사전 용융조에서 라운더를 통해 상기 아연 도급조로 공급되는 용융아연 등의 공급량을 조절하는 출탕량 조절수단이 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 출탕량 조절수단에 의해 아연 도금조로 공급되는 용융아연 등의 공급량을 조절할 수 있게 되어 순간적으로 다량의 용융아연 등이 아연 도금조로 흘러 들어가는 것을 방지함과 아울러, 사전 용융조에서 생성된 상부 드로스가 아연 도금조로 무조건 전송되어 스트립 표면에 애쉬가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 출탕량 조절수단이 사전 용융조에서 라운더로 공급되는 용융아연 등의 양을 일정하게 유지하면서 점진적으로 증가시킴으로써, 라운더 내부의 급격한 온도 변화를 방지할 수 있고, 그에 따라 아연 증기 등에 의해 애쉬가 생성되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치는 아연 또는 유사합금의 잉곳(Ingot)이 용해되어 용융아연 또는 용융유사합금이 생성되는 사전 용융조(Pre-melt Pot)(100)와, 상기 사전 용융조에서 생성된 용융아연(Molten Zinc) 또는 용융유사합금이 흘러서 공급되는 탕로인 라운더(Launder)(200)와, 상기 라운더의 전단에 설치되어 사전 용융조에서의 용융아연 또는 용융유사합금의 공급량을 조절하는 출탕량 조절수단(300)과, 상기 라운더를 통해 공급된 용융아연 또는 용융유사합금에 의해 용융아연도금 또는 용융합금화아연도금이 이루어지는 아연 도금조(Main Zinc Pot)(400)와, 상기 아연 도금조에 도금하고자 하는 스트립(Strip)을 공급하는 스나우트(Snout)(500), 및 상기 아연 도 금조를 통과하면서 스트립의 진행방향을 반전시키고 도금을 행하는 싱크롤(Sink Roll)(600)을 포함하여 구성된다.

상기 사전 용융조(100)는 아연이나 유사합금의 잉곳(110)이 투입되고, 저주파 유도, 고주파유도 또는 기타 가열장치에 의해 가열되어 투입된 잉곳을 용해시켜 용융아연 또는 용융유사합금을 생성한다. 이때, 상기 사전 용융조에 투입되는 잉곳의 부피만큼 용융아연(800) 등이 넘쳐 라운더(200)를 통해 아연 도금조(400)로 흘러가게 된다. 또한, 상기 사전 용융조 내부에서는 투입되는 잉곳과 이미 저장되어 있는 용융아연 등의 온도차로 인해 드로스(Dross)(120)가 발생되어 사전 용융조 상부에 떠있게 된다.

상기 라운더(200)는 사전 용융조에서 잉곳의 투입으로 그 부피만큼 흘러넘치는 용융아연(800) 등이 중력에 의해 아연 도금조(400)로 흘러가도록, 상기 사전 용융조와 아연 도금조 사이에 일정한 기울기를 갖고 연결되어 있다.

상기 출탕량 조절수단(300)은 상기 사전 용융조에서 용융아연 등이 흘러넘쳐 라운더로 공급되는 것을 차단하기 위해 상기 사전 용융조(100)와 라운더(200)의 연결부분에 설치된 조절 게이트로 구성된다. 이때, 상기 조절 게이트는 상기 사전 용융조에서 잉곳의 투입으로 인한 부피 증가에 따라 용융아연 등이 자연스럽게 흘러넘치는 것을 조절할 수 있는 유량 조절 게이트로 구성되는 것이 바람직하며, 이러한 유량 조절 게이트의 조작은 수동식으로 이루어질 수 있음은 물론, 아연 도금조에서의 탕면 레벨을 감지하고 그 레벨을 일정하게 유지할 수 있도록 자동으로 조작될 수도 있음은 물론이다.

따라서, 상기 출탕량 조절수단(300)에 의해 아연이나 유사합금의 잉곳이 투입되더라도 용융아연 등의 공급을 조절할 수 있게 되므로, 아연이나 유사합금의 잉곳이 사전 용융조에 투입되는 순간 다량의 용해된 용융아연이나 용융유사합금이 상기 라운더를 통해 아연 도금조로 흘러 들어가서 상기 아연 도금조의 수위를 조절할 수 없고, 상기 사전 용융조의 상부 드로스가 상기 용융아연 등과 함께 상기 아연 도금조로 무조건 전송되어 스트립(700) 표면에 애쉬(Ash)(710)가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 출탕량 조절수단(300)이 상기 사전 용융조에서 라운더로 공급되는 용융아연 등의 양을 일정하게 유지하면서 점진적으로 증가시키도록 조절함으로써 라운더 내부의 급격한 온도 변화를 방지할 수 있게 된다. 따라서, 순간적으로 다량의 용융아연 등이 라운더 내부의 탕로로 유입될 경우 상기 라운더 가열장치인 히터(Heater)나 버너(Burner)가 탕로의 내부 분위기 온도를 맞추기 위해 급승온하게 되고, 그에 따라 상기 라운더를 흘러가는 용융아연 등의 급격한 온도 상승으로 인해 아연 증기(Fume) 또는 유사합금 증기(Fume)가 발생되어 그로 인한 애쉬가 생성되는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 출탕량 조절수단(300)에 의해 사전 용융조 내부에서 일정 높이 이상으로 용융아연 등이 저장될 수 있으므로, 상부 드로스가 있는 용융아연의 최상층이 아닌 그 아래 부분의 용융아연이 라운더로 공급될 수 있게 된다. 따라서, 도금 공정에서 원하지 않는 불순물인 상부 드로스는 상기 조절 게이트에 의해 걸러져서 아연 도금조로 흘러가지 않고, 사전 용융조 내부에 있는 순수한 용융아연이나 유사합급만이 아연 도금조(400)로 흘러갈 수 있게 된다.

상기 아연 도금조(400)는 통상적인 이중 포트 장치와 동일하게 상기 라운더를 통해 공급된 용융아연(800) 등으로 채워지며, 상기 스나우트(500)가 스트립(700)을 연속적으로 공급하며 아연 도금조 내부의 탕면에 잠겨 있고, 상기 싱크롤(600)은 아연 도금조 내부의 탕면 아래에서 상기 스나우트에서 공급되는 스트립의 방향을 상기 아연 도금조 직상부 방향으로 수직하게 변경시키며, 이와 같이 스트립이 아연 도금조 내부의 탕면에 잠겨있는 싱크롤과 스테빌라이징 롤(미도시)을 통과하면서 용융아연(800)이 스트립의 표면에 부착되어 도금이 이루어진다.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

도 1은 본 발명에 따른 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치의 구성도.

도 2는 종래의 용융아연 도금 장치의 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 - 사전 용융조 110 - 잉곳

120 - 상부 드로스 200 - 라운더

300 - 출탕량 조절수단 400 - 아연 도금조

500 - 스나우트 600 - 싱크롤

700 - 스트립 800 - 용융아연

Claims (4)

1. 아연 등의 잉곳이 용해되어 용융아연 등이 생성되는 사전 용융조와, 상기 사전 용융조에서 생성된 용융아연 등이 흘러서 공급되는 라운더와, 상기 라운더를 통해 공급된 용융아연 등에 의해 도금이 이루어지는 아연 도금조와, 상기 아연 도금조에 도금하고자 하는 스트립을 공급하는 스나우트 및 상기 아연 도금조를 통과하면서 스트립의 진행방향을 반전시키며 도금을 행하는 싱크롤이 구비된 이중 포트 장치에 있어서,

   상기 라운더의 전단에 설치되어 상기 사전 용융조에서 라운더를 통해 상기 아연 도급조로 공급되는 용융아연 등의 공급량을 조절하는 출탕량 조절수단이 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 출탕량 조절수단은 상기 사전 용융조와 라운더의 연결부분에 설치되어, 상기 사전 용융조에서 라운더로 흘러넘치는 용융아연의 유량을 조절하는 유량 조절 게이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 유량 조절 게이트는 상기 아연 도금조의 수위를 일정하게 유지하기 위해, 상기 라운더로 흘러넘치는 용융아연을 점진적으로 증가시키도록 용융아연의 유량을 조절하는 것을 특징으로 하는 용융아연의 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 출탕량 조절수단은 상기 사전 용융조에서 생성된 상부 드로스의 수집부분 아래에 위치하는 순수한 용융아연만이 아연 도금조로 전송되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 출탕량 조절수단이 구비된 이중 포트 장치.

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