KR20140014588A - 고효율 알루미늄 전기용해로 제어장치 - Google Patents

Abstract

알루미늄 등의 금속 칩을 용탕으로 급속 침강시키는 장치와, 상기 급속 침강장치를 구비하는 알루미늄 용해로가 제공된다.
상기 금속 칩의 급속 침강장치는, 용해로의 일측에 제공된 금속칩 투입존과, 상기 금속칩 투입존의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기 및, 상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공된 댐수단을 구비하고, 상기 금속칩은 알루미늄 칩으로 구성되고, 상기 금속칩 투입존은 원활한 종심방향 유동흐름을 형성토록 경사존을 포함하여 구성되어 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 용해로의 용탕으로 알루미늄 칩을 급속 침강시키어 알루미늄 칩이 용해로의 분위기가스에 의하여 산화되는 것을 방지시키어 알루미늄 칩의 실수율을 증대시키는 한편, 전체적인 알루미늄의 용해 효율을 극대화시키는 것을 가능하게 하는 개선된 효과를 얻는다.

Description

고효율 알루미늄 전기용해로 제어장치{Apparatus for Settling Metal Chips Rapidly into Molten Metal}

본 발명은 용해로의 용탕으로 알루미늄 칩을 용탕의 와류 발생보다 더 급속하게 용탕에 침강되는 것을 가능하게 하여 알루미늄 칩이 용해로의 분위기가스에 의하여 산화되는 것을 방지시킴으로서, 상기 알루미늄 칩의 실수율을 증대시키는 금속 칩의 급속 침강장치와, 이 금속 칩의 급속 침강장치를 구비하여 전체적인 알루미늄의 용해효율을 극대화시킨 알루미늄 용해로에 관한 것이다.

알루미늄 용해로(爐)는 알루미늄(Al)을 일정한 크기로 성형한 인고트 또는 스크랩을 대략 750∼850℃ 정도의 고열로 용해시키는 설비이다.

통상 용해로에서 녹은 알루미늄 용탕은 보온로 등에 담아두면서, 필요시 알루미늄 용탕을 형틀 등에 부어 다이케스팅이나 주물 작업으로 알루미늄 관련 제품을 생산하게 된다.

한편, 근래에 알루미늄을 이용한 알루미늄 합금은 주조성,가공성 및 비강도가 다른 금속보다 우수하여 각종 구조재료와 기계부품으로 널리 사용되고 있으며 , 현재 그 사용량이 점차 증가되고 있는 실정인데, 특히 알루미늄 합금은 비용적인 면에서는 부담이 되지만 초경량의 구조재료나 부품을 생산할 수 있기 때문에, 그 사용이 증대되고 있는 것이다.

그런데, 이와 같은 알루미늄은 통상 용해시 반사로에서 용해되고 있으나, 이와 같은 반사로의 특성상 버너 등을 이용하여 열을 가하여 용탕 내부로의 전도 및 미미하지만 대류에 의한 열전달로 용해가 이루어 지기 때문에, 용탕의 상,하부 온도편차가 심하여 용탕 하부의 온도를 적정온도까지 높이기까지에는 많은 열량이 필요하고, 용해 시간이 길어지는 등 용해 효율면에서 문제가 있었다.

특히, 알루미늄 제품의 생산이나 가공시 특히 많이 발생하는 알루미늄 칩(chip)의 재처리를 위한 용해시 알루미늄 칩의 용해가 어렵고, 그 용해 효율 즉, 알루미늄 칩의 실수율이 크게 떨어지는 문제가 있었다.

예를 들어, 알루미늄 칩은 알루미늄 인고트나 스트랩과 달리 중량이 가볍기 때문에, 용해로의 용탕에 투입되면 바로 용탕으로 침강되지 않고 용탕의 탕면상에서 부유된 상태로 있다가 용해되기 때문에, 알루미늄(Al)은 용해로 분위기가스와 접촉하면서 산화되어 산화물인 알루미나(Al2O3)로 산화되고, 결국 순수 알루미늄의 실수율이 떨어지게 되는 것이다.

한편, 이와 같은 알루미늄 칩의 용해시 발생되는 실수율 저하의 문제를 해결하는 방법으로는 알루미늄 칩을 용해로의 용탕직상부에서 직접 투입시키어 용탕으로의 침강을 보다 빠르게 하는 방법이 있는데, 이 경우 알루미늄 칩의 산화를 근본적으로 방지하는 것은 불가능하다.

또는, 알루미늄 칩의 실수율을 높이는 다른 방법은 도 1에서 도시한 바와 같이, 용해로(300)의 로바닥측에 설치된 기계식교반기(310)를 이용하면서, 용해로(300)내에 설치된 탕도(320) 직상부에서 알루미늄 칩(A)을 투입하여, 기계식 교반기(310)에 의하여 형성되는 용탕의 유동(화살표 T)과 탕도(320) 주위에서 형성되는 와류(voltex)(V)를 이용하여 알루미늄칩(A)이 용탕속으로 가능한 빠르게 침강되도록 하여 알루미늄 칩(A)의 산화를 최소화시키어 그 실수율을 높이는 것이다.

그러나, 이와 같은 기계식 교반기(310)나 탕도(320)를 이용하는 경우, 실제 용탕의 유동성을 제공하는 기계식 교반기(310)가 고온의 용탕에 의하여 쉽게 소손되기 때문에, 그 수명이 매우 짧은 것은 물론, 용탕의 와류만으로는 알루미늄 칩(A)의 실수율을 향상시키는 것은 미비하고, 특히 기계식 교반기의 잦은 교체로 유지비용이 많이 드는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 알루미늄 칩이 투입되는 용해로 투입존을 설정하고, 그 하부의 전자기 교반기와 용탕에 하부가 침지된 댐수단을 협력 이용하여 적어도 투입존에서의 용탕 흐름은 용탕 깊이방향으로 진행되는 종심방향 유동흐름으로 구현됨으로서, 투입된 알루미늄 칩이 용탕의 와류발생시 보다 더 빠르게 용탕속으로 급속하게 침강되고, 이에 따라 투입 알루미늄 칩과 분위기가스간의 접촉시간이 최소화되어 알루미늄 칩의 실수율을 극대화시키는 한편, 추가로 알루미늄 인고트와 스트랩 및 알루미늄 칩의 용해영역을 구분시킴으로서, 알루미늄 용해로의 전체 용해효율을 향상시키도록 하는 금속 칩의 급속 침강장치 및 이를 구비하는 알루미늄 용해로를 제공하는 데에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 용해로의 일측에 제공된 금속칩 투입존과, 상기 금속칩 투입존의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기 및, 상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공된 댐수단;을 구비하고, 상기 금속칩은 알루미늄 칩으로 구성되고, 상기 금속칩 투입존은 원활한 종심방향 유동흐름을 형성토록 경사존을 포함하여 구성된 금속 칩의 급속 침강장치를 제공한다.

이와 같이 본 발명인 금속 칩의 급속 침강장치 및 이를 구비하는 알루미늄 용해로에 의하면, 알루미늄 칩이 투입되는 용해로 투입존을 설정하고, 그 하부의 전자기 교반기와 용탕에 하부가 침지된 댐수단을 협력 이용하여 적어도 투입존에서의 용탕 흐름은 용탕 깊이방향으로 진행되는 종심방향 유동흐름으로 구현됨으로서, 투입된 알루미늄 칩이 용탕의 와류발생시 보다 더 빠르게 용탕속으로 급속하게 침강되고, 이에 따라 투입 알루미늄 칩과 분위기가스간의 접촉시간이 최소화되어 알루미늄 칩의 실수율을 극대화시키는 한편, 추가로 알루미늄 인고트와 스트랩 및 알루미늄 칩의 용해영역을 구분시킴으로서, 알루미늄 용해로의 전체 용해효율을 향상시키는 우수한 효과를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 알루미늄 용해로에서 알루미늄 칩의 용해과정을 도시한 것으로서,
(a)는 기계식 교반에 의한 알루미늄 용해과정을 도시한 사시도
(b)는 용탕의 와류에 의한 알루미늄 칩의 용해상태를 도시한 도 1a의 요부 사시도
도 2는 본 발명에 따른 금속 칩의 급속 침강장치를 도시한 구성도
도 3은 도 2의 장치를 구비한 본 발명에 따른 제 1 고효율 알루미늄 용해로를 도시한 구성도
도 4는 도 3의 평면도
도 5는 본 발명의 따른 제 2 고효율 알루미늄 용해로를 도시한 구성도

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 일측면으로서 본 발명은, 용해로의 일측에 제공된 금속칩 투입존;와, 상기 금속칩 투입존의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기; 및,

상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공된 댐수단을 구비하고, 상기 금속칩은 알루미늄 칩으로 구성되고, 상기 금속칩 투입존은 원활한 종심방향 유동흐름을 형성토록 경사존을 포함하여 구성된 금속 칩의 급속 침강장치를 제공한다.

또한, 기술적인 다른 측면으로서 본 발명은, 내부로 알루미늄 인고트와 스크랩이 투입되어 용해되는 용해로본체;와, 상기 용해로본체에 제공되는 가열수단; 및, 상기 용해로본체의 일측에 돌출상태로 연결된 금속 칩 투입존과, 상기 금속칩 투입존의 바닥측 저면에 형성된 경사면상에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기 및, 상기 투입존에 근접하여 용해로본체에 수직하게 연결 고정되면서 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공된 댐수단을 구비하는 금속 칩의 급속 침강장치를 포함하고, 상기 금속 칩은 알루미늄 칩으로 구성된 알루미늄 용해로를 제공한다.

다음, 기술적인 또 다른 측면으로서 본 발명은, 내부로 알루미늄 인고트와 스크랩이 투입되어 용해되고 제 1 가열수단이 제공된 제 1 용해로본체;와, 상기 제 1 용해로본체와 통하도록 일체로 연결되고, 상기 알루미늄 인고트와 스트랩이 용해된 용탕과 알루미늄 칩이 용해된 용탕이 모이며, 제 2 가열수단이 제공된 제 2 용해로본체; 및, 상기 제 2 용해로본체의 일측에 제공된 금속칩 투입존과, 상기 금속칩 투입존의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기 및, 상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공되는 댐수단을 구비하는 금속 칩의 급속 침강장치를 포함하고 상기 금속 칩은 알루미늄 칩으로 구성된 알루미늄 용해로를 제공한다.

이때, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치의 알루미늄 칩 투입존 은 상기 제 2 용해로본체의 일측에 돌출상태로 연결되고,

상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치의 댐수단은 상기 제 2 용해로본체에 수직하게 연결 고정될 수 있다.

그리고, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치의 전자기교반기는 상기 제 2 용해로본체의 바닥측 일측 저면에 형성되는 경사면상에 적어도 하나 이상 제공된다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 금속 칩의 급속 침강장치를 도시한 구성도이고, 도 3은 도 2의 장치를 구비한 본 발명에 따른 고효율 알루미늄 용해로를 도시한 구성도이며, 도 4는 도 3의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 따른 제 2 고효율 알루미늄 용해로를 도시한 구성도이다.

등록특허 10-0636428

먼저, 도 2에서는 본 발명인 금속칩의 급속 침강장치(1)를 도시하고 있는데, 이와 같은 본 발명의 장치(1)는 용해로(10)의 일측에 제공된 금속칩 투입존(20)과, 상기 금속칩 투입존(20)의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 상기 투입존의 용탕(30)에서 종심방향 유동흐름(40)을 발생시키는 전자기교반기(50) 및, 상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름(40)을 용탕내부(30')로 향하도록 제공되는 댐수단(60)으로 구성되어 있다.

즉, 본 발명의 금속 칩의 급속 침강장치(1)의 구성적 특징은, 용해로에 투입될때, 용해로의 내부 분위기가스와 접촉하면 산화되는 알루미늄 등의 금속칩(A)의 투입시, 용탕(30)에서 강제로 발생되는 종심방향 즉, 용탕(30)의 깊이방향으로 용탕의 종심방향 유동흐름(40)을 발생시키도록 한 것이다.

따라서, 중량이 무겁지 않은 알루미늄 칩(A)이 장치의 투입존(20)에 투입되면서 투입존(20)에 근접하여 용탕에 하단부가 침지되도록 설치된 댐수단(60)에 의하여, 종심방향 유동흐름(40)이 댐수단을 지나면서 급속히 용탕의 내부(30')로 향하게 되고, 이에 따라 알루미늄 칩(A)은 도 2에서와 같이 투입시 바로 용탕(30)의 내부(30')로 빨려들어 가게 됨으로서, 알루미늄 칩(A)의 산화를 방지하고, 결국 알루미늄 칩(A)의 실수율을 높일 수 있게 된다.

이때, 상기 금속칩의 알루미늄 칩이 투입되는 상기 금속침 투입존(20)은 앞에서 설명한 상기 종심방향 유동흐름(40)이 댐 수단(60)을 통과하면서 원활하게 용탕내부로 향하도록 하기 위하여 경사존(22)을 포함하는 것이 바람직하다.

그런데, 이와 같은 용탕의 종심방향 유동흐름(40)은 용탕의 상,하 표면의 온도차를 줄이어 용해에너지의 손실을 방지하는 다른 잇점도 제공한다.

한편, 실질적으로 용탕의 종심방향 유동흐름(40)을 발생시키는 상기 전자기교반기(50)는 알려져 있는데, 예를 들어 제철공장의 연속주조시 몰드를 통과하는 용강의 유동성을 주어 연주품질을 높이도록 하는 데에 사용되어 왔다.

즉, 연속주조시 용탕의 건전한 응고와 안전한 주조작업 등을 위해 몰드내의 용탕 자유표면(탕면)의 위치를 정확히 조절할 필요가 있는데, 이경우 주편의 내부품질을 향상시키기 위하여 전자기 교반기(Electromagnetic Stirrer,EMS)를 사용하는 것이고, 결국 몰드내 또는 용해로내의 용탕을 비접촉식으로 자장의 세기를 이용하여 교반하는 것이다.

예를 들어, 이와 같은 전자기교반기(50)는, 도면으로 도시하지 않았지만, 브릿지정류회로와 백터제어변환기 및 교반코일로 구성되어 있어서, 교류공급전원(AC)이 브릿지정류회로에 인가되어 직류전원(DC)으로 변환되고, 브릿지정류회로에서 직류전원(DC)으로 변환된 라인전압이 백터제어변환기로 인가되며, 이에 따라 백터제어변환기로 인가된 라인전압은 백터제어변환기의 사이리스터가 온(ON), 오프 (OFF)됨에 따라 교류전압(AC)으로 인버팅되면서 펄스폭변조(Pulse Width Modulation,PWM) 방식으로 주파수 및 전압이 가변되어 교반코일로 공급되므로 자장의 세기를 변화시켜 용탕의 교반작용을 하게되는 것이다.

몰론, 이와 같은 전자기교반기는 일 예일뿐이다.

따라서, 본 발명의 장치(1)에서 전자기교반기(50)는 용탕에 종심방향 유동흐름(40)을 강제로 구현시키어, 알루미늄 투입존(20)의 용탕부분에 투입된 칩(A)들이 바로 급속하게 용탕(30)의 내부(30')로 빨려들어 가고, 이는 결국 알루미늄 칩(A)이 분위기가스와 접촉하는 시간을 최소화하여 산화에 의한 알루미늄의 실수율 저하를 효과적으로 방지시키는 것이다.

다음, 도 3 및 도 4에서는 본 발명에 따른 제 1 고효율 알루미늄 용해로(100)를 도시하고 있다.

즉, 도 3에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 고효율 알루미늄 용해로(100)는, 내부로 알루미늄 인고트와 스크랩이 투입되어 용해되는 용해로본체(110)와, 상기 용해로본체(110)에 제공되는 가열수단(112) 및, 상기 본 발명의 금속 칩의 급속침강장치(1)를 포함하여 구성되는데, 특히 상기 금속칩은 알루미늄 칩(A)이다.

이때, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치(1)의 알루미늄 투입존(20)은 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 용해로본체(110)와 같은 크기가 아니라 알루미늄의 투입이 가능한 정도의 크기로 일측에 돌출상태로 연결되면 된다.

물론, 도면에서 별도의 부호로 도시하지 않았지만, 상기 투입존(20)과 용해로본체(110)는 실제로는 내화물과 노체로 일체로 연결된 것이다.

또한, 상기 알루미늄 투입존(20)에는 압루미늄 칩을 투입하지 않을때, 외부공기와의 접촉을 차단하는 커버수단(80)이 제공되는 알루미늄 투입덕트(70)가 배치되는 것이 보다 바람직할 것이다.

이때, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치(1)의 댐수단(60)은 물론, 내화물로 제공될 것이고, 상기 댐수단(60)은 상기 용해로 본체(110)의 일측으로 투입존(20)에 근접하여 수직하게 연결 고정된다.

한편, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치(10)의 전자기교반기(50)는 상기 용해로본체(110)의 바닥측 저면에 형성되는 경사면(114)상에 적어도 하나 이상 제공되는데, 이와 같은 전자기교반기(50)는 알루미늄 칩(A)의 침강속도를 결정짓는 용탕의 종심방향 유동흐름(40)의 속도 등에 영향을 미치므로, 전자기교반기(50)의 작동능력은 미리 용해로의 크기에 따라 조정되어야 함은 물론이다.

다음, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 가열수단(112)는 통상의 버너이면 된다.

그리고, 상기 용해로본체(110)의 상부에는 알루미늄 인고트(I)와 스크랩(S)을 투입시키는 투입구(116)가 배치되어 있다.

다음, 도 5에서는 본 발명의 제 2 고효율 알루미늄 용해로(200)를 도시하고 있는데, 이 용해로의 특징은 알루미늄 인고트(I)와 스크랩(S)의 용해로부분과 알루미늄 칩(A)의 용해로부분을 분리시키어 알루미늄 칩(A)의 실수율에 영향을 미치는 용탕(30)의 종심방향 유동흐름(40)을 원활하게 하도록 한 것이다.

즉, 본 발명의 제 2 고효율 알루미늄 용해로(200)는, 내부로 알루미늄 인고트(I)와 스크랩(S)이 투입되어 용해되고 제 1 가열수단(212)이 제공된 제 1 용해로본체(210)과, 상기 제 1 용해로본체(210)와 통하도록 일체로 연결되고, 상기 알루미늄 인고트와 스트랩이 용해된 용탕과 알루미늄 칩이 용해된 용탕이 모이며, 제 2 가열수단(222)이 제공된 제 2 용해로본체(220) 및, 상기 제 2 용해로본체(220)에 제공되는 상기 본 발명의 알루미늄 칩의 급속 침강장치(1)로 구성되어 있다.

따라서, 부피가 커서 바로 용해되지 않는 인고트나 스트랩은 종심방향 유동흐름(40)에 영향을 줄수 있기 때문에, 제 1 용해로본체(210)에서 용해되면 제 1,2 용해로 본체(210)(220)사이의 연결로(230)를 통하여 제 2 용해로 본체(220)의 용탕(30)에 모이도록 함으로서, 알루미늄 칩(A)의 유동성에 영향을 주지않도록 하여, 전체적으로 제 1 용해로(100)보다는 구조는 복잡하지만 알루미늄 칩(A)의 실수율을 보다 증대시키게 된다.

즉, 이와 같은 제 2 알루미늄 용해로(200)는 설비 규모가 증대되기 때문에, 대규모의 알루미늄 제품을 생산하여 다량의 알루미늄 칩이 발생되는 특정장소 예를 들어, 공장에 인접하여 배치되는 것이 가장 바람직할 것이다.

이때, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치(1)의 알루미늄 투입존(20)은 상기 제 2 용해로본체(220)의 일측에 돌출상태로 연결되고, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치(1)의 댐수단(60)은 상기 제 2 용해로본체(220)에 수직하게 연결 고정되어 있다.

또한, 상기 알루미늄 칩의 급속 침강장치(1)의 전자기교반기(50)는 상기 제 2 용해로본체(220)의 바닥측 저면에 형성되는 경사면(224)상에 적어도 하나 이상 제공되는 것이 바람직한데, 이들의 설명은 앞에서 설명한 것으로 간략한다.

한편, 상기 제 1 용해로본체(210)에 설치되는 제 1 가열수단(212)은 용해로양측에 제공되어 번갈아 작동되는 축열식 버너를 사용하는 것이 운용비용 측면에서 보다 바람직할 것이다.

1.... 금속 칩의 급속 침강장치 10.... 용해로
20.... 금속 칩 투입존 30.... 용탕
40.... 용탕의 종심방향 유동흐름 50.... 전가기교반기
60.... 댐수단 100.... 제 1 알루미늄 용해로
110,210,220.... 용해로본체 112,212,222.... 가열수단
200.... 제 2 알루미늄 용해로 A.... 알루미늄 칩
I.... 알루미늄 인고트 S.... 알루미늄 스크랩

Claims (3)

1. 용해로의 일측에 제공된 금속칩 투입존;
   상기 금속칩 투입존의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기; 및,
   상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공된 댐수단;을 구비하고,
   상기 금속칩은 알루미늄 칩으로 구성되고, 상기 금속칩 투입존은 원활한 종심방향 유동흐름을 형성토록 경사존을 포함하여 구성된 고효율 알루미늄 전기용해로 제어장치.
2. 내부로 알루미늄 인고트와 스크랩이 투입되어 용해되는 용해로본체;
   상기 용해로본체에 제공되는 가열수단; 및,
   상기 용해로본체의 일측에 돌출상태로 연결된 금속 칩 투입존과, 상기 금속 칩 투입존의 바닥측 저면에 형성된 경사면상에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기 및, 상기 투입존에 근접하여 용해로본체에 수직하게 연결 고정되면서 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공된 댐수단을 구비하는 금속 칩의 급속 침강장치;
   를 포함하고,
   상기 금속 칩은 알루미늄 칩으로 구성된 고효율 알루미늄 전기용해로 제어장치.
3. 내부로 알루미늄 인고트와 스크랩이 투입되어 용해되고 제 1 가열수단이 제공된 제 1 용해로본체;
   상기 제 1 용해로본체와 통하도록 일체로 연결되고, 상기 알루미늄 인고트와 스트랩이 용해된 용탕과 알루미늄 칩이 용해된 용탕이 모이며, 제 2 가열수단이 제공된 제 2 용해로본체; 및,
   상기 제 2 용해로본체의 일측에 제공된 금속칩 투입존과, 상기 금속칩 투입존의 로하부측에 적어도 하나 이상 제공되면서 용탕에서의 종심방향 유동흐름을 발생시키는 전자기교반기 및, 상기 투입존에 근접하여 적어도 하단부는 용탕에 침지되도록 설치되어 상기 종심방향 유동흐름을 용탕내부로 유도토록 제공되는 댐수단을 구비하는 금속 칩의 급속 침강장치;
   를 포함하고,
   상기 금속 칩은 알루미늄 칩으로 구성된 고효율 알루미늄 전기용해로 제어장치.

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