KR20160123116A - 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비 - Google Patents

내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부에 숯이 형성된 보드, 타일, 벽돌, 블럭 등의 세라믹 보드 제조설비 및 그 제조방법에 관한 것으로서 특히, 균일한 품질의 세라믹 보드를 제조할 수 있고, 대형 설비를 설치할 필요 없이 간단한 장치 구성으로 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 생산할 수 있는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비에 관한 것이다.

Description

내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비 {Apparatus and method for manufacturing ceramics products having charcoal layer}
본 발명은 내부에 숯이 형성된 보드, 타일, 벽돌, 블럭 등의 세라믹 보드 제조설비 및 그 제조방법에 관한 것으로서 특히, 균일한 품질의 세라믹 보드를 제조할 수 있고, 대형 설비를 설치할 필요 없이 간단한 장치 구성으로 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 생산할 수 있는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비에 관한 것이다.
산업이 발달하고 삶이 윤택해지면서 현대인들은 친환경과 건강에 대한 관심이 날로 증가하고 있고, 이러한 추세에 의해 블록, 벽돌, 타일 등의 여러 가지 친환경 건축자재가 개발되어 사용되고 있다.
그 중에서 황토 등의 무기재료를 이용하여 소성 성형한 세라믹 보드가 근래에 많이 사용되고 있다.
최근에는 상기와 같은 세라믹 성형물 내부에 숯을 형성함으로써 숯 고유의 효능인 원적외선 방출 효과, 탈취 효과, 항균 기능을 발현하도록 내부에 숯이 형성된 세라믹 성형물이 제안되어 사용되고 있다.
상기와 같은 내부에 숯이 형성된 세라믹 성형물은 황토, 점토, 또는 사질토에 톱밥이나 목분을 혼합하여 보드, 타일, 벽돌, 블록 형태로 프레스 성형하고, 이를 고온에서 소성한다.
상기와 같이 황토, 점토 또는 사질토에 톱밥이나 목분을 혼합하여 프레스 성형한 성형물을 소성하면 성형물 표면의 목분은 완전 연소되어 세라믹층이 형성되고, 내부의 목분은 소성과정에서 탄화되어 숯 층이 형성된다.
세라믹 보드는 무기재료를 과립(granule) 형태로 가공하고 이를 프레스 압축하여 보드 형태로 성형한 후 소성하여 제조되는데, 무기 재료를 과립 형태로 제조할 때 과립의 크기가 고르지 못하거나, 과립의 함수율 불균일로 인해 소성과정에서 보드가 깨지거나, 수축율 차이로 인해 생산된 세라믹 보드의 치수가 일정하지 않아 시공시 많은 어려움이 있다.
예를 들면, 세라믹 타일을 제조하여 벽에 연속하여 부착할 때 타일의 치수 안정성이 확보되지 않으면 타일 사이에 간격이 벌어지거나 수평 및 수직이 맞지 않는 문제점이 발생한다.
문헌 1. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2004-0096475호, "세라믹볼의 제조방법" 문헌 2. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-0878834호, "황토에 숯이 내장된 구조의 황토보드 제조방법" 문헌 3. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1071243호, "침대용 황토보드 제조방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서 세라믹 보드 제조시 세라믹 보드 재료인 무기질 과립의 크기와 함수율을 일정하게 함으로써 소성과정에서 세라믹 보드가 깨지지 않고, 치수 안정성을 확보함으로써 균일한 품질의 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조할 수 있는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법은 내부에 숯층(101)이 형성되고, 그 외부에 세라믹층(102)이 형성된 세라믹 보드(100)를 제조하는 방법에 있어서 혼합물에 혼합되는 원광을 채취하여 건조하고 파쇄하는 원광파쇄 단계(S110); 황토 10~80중량부에 대해 점토 10~50중량부 및 목분 1~30중량부를 혼합하는 혼합단계(S120); 상기 혼합단계(S120)에서 혼합된 혼합물을 100~250 메시 크기의 분말로 분쇄하여 혼합물 분말로 가공하는 분쇄단계(S130); 상기 혼합물 분말을 이송하면서 물방울들을 낙하시켜 혼합물 분말의 일부가 덩어리 형태로 뭉치도록 하는 가수단계(S140); 상기 가수단계(S140)에서 일부가 덩어리 형태로 뭉친 혼합물을 압착하여 뭉친 덩어리를 디스크 형태로 성형함과 동시에 덩어리 형태의 혼합물의 일부 수분을 분말 형태의 혼합물로 이동시켜 수분을 균등화 하는 수분 균등화 단계(S150); 디스크 형태와 분말 형태의 혼합물을 교반하여 분말 형태의 혼합물을 반죽하고, 이를 입도 3mm 크기의 과립으로 성형하는 과립 성형단계(S160); 상기 과립을 프레스 성형기로 가압하여 보드로 성형하는 보드 성형단계(S210); 상기 보드의 함수량이 8~10%가 되도록 건조하는 건조단계(S220); 소성전 건조된 보드를 350~700℃의 온도로 가열하는 예열단계(S230); 예열단계(S230)를 거친 보드를 700~1,300℃의 온도로 소성하는 소성단계(S240); 및 소성단계(S240)를 거친 보드를 냉각하는 냉각단계(S250);로 구성된다.
이때, 상기 혼합단계(S120)에서 사질토 20~40중량부와, 백토 20~40중량부를 더 혼합하도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 가수단계(S140)에서 일부가 덩어리 형태인 혼합물을 교반함으로써 혼합물의 수분을 균등화하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 소성단계(S240)에서 소성시간은 3~13분인 것을 바람직하다.
그리고 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비는 원광을 분말 형태로 분쇄하는 분쇄기(110); 단부에 배출구(125)가 구비된 파이프 형태의 몸체(124)가 형성되고, 상기 몸체(124)의 상부가 일부 개방되어 개구부가 형성되며, 상기 몸체(124) 내부에서 회전하며 혼합물을 이송하는 이송스크류(126)가 몸체(124) 내부에 설치되고, 상기 개구부의 상부에서 개구부를 통해 물방울을 혼합물로 낙하시키는 노즐(123)로 구성된 가수기(120); 상기 가수기(120)로부터 혼합물을 공급받아 덩어리 형태로 뭉친 혼합물을 압착하여 디스크 형태로 성형하고, 덩어리 형태의 수분이 분말 형태의 혼합물로 흡수되도록 하는 압착기(130); 상기 압착기(130)로부터 혼합물을 공급받아 혼합물을 교반함으로써 혼합물의 수분이 균등하게 분포하도록 하는 믹서기(140); 상기 믹서기(140)로부터 혼합물을 공급받아 체에 통과시켜 입도 3mm 크기의 과립으로 성형하는 과립성형기(150);로 구성된다.
이때, 상기 가수기(120)는 노즐(123)로부터 낙하하는 물방울의 크기와 양을 조절하는 컨트롤러를 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 압착기(130)는 한 쌍의 압착롤러(131)로 구성함으로써 연속 압착작업이 가능하도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 과립성형기(150)는 원통 형태의 통(151) 저면에 체눈 크기가 3mm인 체(152)가 형성되고, 상기 통(151) 내부에서 경사진 상태로 상기 체(152)에 접하여 회전하며 혼합물을 체(152)로 가압하도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비는 세라믹 보드를 성형하기 위한 재료인 무기재료 과립의 크기와 함수율을 일정하게 구성함으로써 제조과정 중 세라믹 보드가 깨지지 않고, 치수 안정성을 확보하여 균일한 품질의 세라믹 보드를 제조할 수 있다.
또한, 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조설비가 구성이 간단하고 복잡한 설비가 필요하지 않기 때문에 설비비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 도시한 부분 단면 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조하기 위한 과립을 제조하는 설비와 과정을 간략하게 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조하기 위한 과립을 제조하는 설비 중 가수기를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조하기 위한 과립을 제조하는 설비 중 압착기를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조하기 위한 과립을 제조하는 설비 중 과립성형기를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조하는 제조과정을 도시한 제조 공정도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하되,도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.
발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 의한 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법 및 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비는 도 1에 도시한 바와 같이 내부에 보드(100)의 내부에 숯층(101)이 형성되고, 세라믹층(102)이 상기 숯층(101)을 감싸도록 구성되어 타일, 벽돌 또는 블록 등의 건축소재로 사용된다.
상기와 같이 구성된 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드는 숯층(101)의 습도조절 작용, 탈취작용, 원적외선 방사 등 여러 가지 유익한 기능을 발휘하면서 외부에 세라믹층(102)에 의해 외관이 미려하고, 표면의 경도와 강도가 높아 타일, 벽돌 또는 블록 등의 건축 마감재로 사용할 수 있다.
상기와 같은 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법은 도 6에 도시한 바와 같이 원광파쇄(S100), 혼합단계(S120), 분쇄단계(S120), 가수단계(S140), 수분 균등화단계(S150), 과립 성형단계(S160), 보드 성형단계(S210), 건조단계(S220), 예열단계(S230), 소성단계(S240), 냉각단계(S250)로 구성된다.
상기 제조방법 중 원광파쇄(S100), 혼합단계(S120), 분쇄단계(S120), 가수단계(S140), 수분 균등화단계(S150), 과립 성형단계(S160)는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조를 위한 혼합물 과립을 성형하는 단계이고, 보드 성형단계(S210), 건조단계(S220), 예열단계(S230), 소성단계(S240), 냉각단계(S250)는 상기 혼합물 과립을 이용하여 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드를 제조하는 공정이다.
원광파쇄( S110 )
보드를 성형하기 위한 혼합물의 원료인 황토, 점토, 사질토 및 백토를 채취하여 건조하고 이를 소정의 크기로 파쇄하는 단계이다.
황토는 원적외선을 방사하여 신체이 혈액순환을 촉진하고 공기정화와 탈취효과가 우수하며, 습도조절을 갖는다.
그리고 상기 점토는 혼합물의 점력을 증대시키고, 생산된 세라믹 성형물의 강도와 내구성을 증대시키는 역할을 한다.
사질토와 백토를 더 혼합함으로써 세라믹 성형물의 크랙 발생을 방지할 수 있고, 외면이 흰 색상의 세라믹 보드를 생산할 수 있어 더욱 미려한 세라믹 보드를 생산할 수 있다.
혼합단계( S120 )
혼합단계(S120)에서는 황토 10~80중량부에 대해 점토 10~50중량부, 톱밥 형태의 목분 1~30중량부를 혼합한다.
황토 10~80중량부에 대해 점토는 10~50중량부를 혼합하는데, 점토가 10중량부 미만으로 혼합되면 혼합물의 점력이 약해 프레스 성형이 제대로 이루어지지 않고 점토가 50중량부를 초과하여 혼합되면 황토와 숯(목분)의 함량이 적어져 황토와 숯 고유의 효능을 얻기 힘드므로 황토 10~80중량부에 대해 점토 10~50중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.
그리고 톱밥 형태의 목분은 황토 10~80중량부에 대해 1~30중량부를 혼합한다. 목분이 1중량부 미만으로 혼합되면 소성 가공 후 내부에 숯층이 형성되지 않고목분이 30중량부를 초과하여 혼합되면 프레스 성형이 이루어지지 않을뿐더러 소성된 세라믹 성형물의 강도가 저하되어 쉽게 깨지거나 파손되는 문제점이 있으므로 목분은 황토 10~80중량부에 대해 1~30중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 혼합단계(S120)에서 황토, 점토 및 목분 외에 사질토 20~40중량부와 백토 20~40중량부를 더 혼합할 수도 있다.
분쇄단계( S130 )
상기 혼합단계(S120)를 통해 혼합된 혼합물을 볼밀(습식) 믹서하여 100~250메시 크기로 분쇄하여 슬립상태로 만든 다음 스프레이 드라이기로 건조하여 분말입자 상태로 만든다.
가수단계( S140 )
도 2와 같이 상기 분쇄단계(S130)를 통해 분쇄된 혼합물 입자를 가수기(120)로 이송하여 혼합물에 수분을 공급하는 단계이다.
상기 가수기(120)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상부 일부가 개방된 파이프 형태의 몸체(124) 내부에 모터의 구동에 의해 회전하는 이송스크류(126)를 설치한다.
상기 분쇄단계(S130)를 통해 분쇄된 혼합물 입자는 가수기(120)로 이송되어 이송스크류(126)를 통해 몸체(124) 내부를 이동하여 몸체(124) 단부의 배출구(125)로 배출되어 압착기(130)로 공급된다.
이때, 가수기(120)의 몸체(124) 상부에 개방된 개구부를 통해 연속 공급되는 물방울들이 이송중인 혼합물 분말로 낙하하여 혼합물 분말에 가수된다. 도 2와 같이 별도로 설치된 탱크(121)로부터 급수관(122)을 통해 노즐(123)을 통해 물이 가수기(120) 내부의 혼합물에 낙하하여 혼합물이 가수된다.
상기 노즐(123)로부터 낙하하는 물방울의 양과 속도를 조절할 수 있는 컨트롤러를 구성함으로써 혼합물에 가수되는 수분의 양을 조절할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.
이후 이송스크류(126)의 회전에 의해 혼합물이 가수기(120)의 몸체(121) 내부를 이송되면서 이송스크류(126)의 회전에 의해 교반되어 혼합물의 수분이 점차 균등화되는 과정이 진행된다.
상기 혼합물을 보드 형태로 프레스 성형하고, 소성 가공하기 위해서는 혼합물이 소정량 이상의 수분을 함유하고 있어야만 하는데, 혼합물의 수분을 조정하기 위해 상기 가수단계(S140)를 통해 혼합물에 가수한다.
상기 가수단계(S140)에서 프레스 성형과 소성 가공하기 위한 정확한 함수율을 맞출 필요는 없고, 요구되는 함수율의 수분량 보다 많은 수분을 가수하고 이후의 건조단계(S220)을 통해 정확한 함수율을 조정한다.
수분 균등화 단계( S150 )
도 2와 같이 상기 가수단계(S140)를 통해 가수된 혼합물을 롤러 형태의 압착기(130)로 이송하여 압착한다.
상기 가수단계(S140)에서 가수기(120)의 황토, 점토, 백토, 사질토 및 목분의 분말 혼합물에 물방울을 연속으로 떨어뜨리면, 혼합물 입자들이 물방울에 의해 일부가 덩어리 형태로 뭉치고 일부는 분말 형태로 존재한다.
상기와 같이 일부는 뭉치고 일부는 분말 형태인 혼합물을 압착롤러 형태의 압착기(130)로 압착하면 도 4와 같이 물방울에 의해 뭉친 혼합물 덩어리가 작은 디스크 형태로 압착되고, 작은 디스크 형태로 압착되면서 수분이 빠져나와 이웃한 혼합물 분말에 수분을 공급하여 혼합물의 수분의 좀 더 균등하게 분포하게 된다.
상술한 연속적인 작업이 가능한 가수단계(S140)와 연속작업이 가능한 상기 수분 균등화 단계(S150)를 통해 세라믹보드를 생산하는 과립을 대량으로 자동생산할 수 있고, 상기 가수단계(S140)와 수분 균등화 단계(S150)를 통해 이중으로 혼합물의 수분을 균등화함으로써 이후 소성전 세라믹 보드의 함수율을 소정 범위 내로 균등하게 하는 건조시간을 줄일 수 있어서 세라믹 제조에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있다.
과립 성형단계( S160 )
상기 수분 균등화 단계(S150)를 통해 작은 디스크 형태와 분말 형태로 구성된 혼합물을 도 2와 같이 믹서기(140)로 투입하여 교반한다.
상기 믹서기(140)는 리본 형태의 교반익을 회전하여 디스크 형태와 분말 형태의 혼합물을 교반함으로써 혼합물 내부의 수분이 더욱 균등하게 분포되도록 하면서, 분말 형태의 혼합물이 서로 뭉쳐 반죽 형태로 된다.
상기 믹서기(140)를 통해 교반된 혼합물을 과립성형기(150)로 이송하여 둥글고 잔 알갱이 형태의 과립으로 성형한다.
상기 과립성형기(150)는 도 5와 같이 통(151)의 하부에 3mm 눈 크기를 갖는 체(152)가 형성되고, 상기 통(151)의 내부에는 축(153) 하부에 방사상으로 형성된 회전날개(154)들이 형성된다.
상기와 같은 과립성형기(150)의 통(151) 내부에 투입된 혼합물은 모터(미도시)의 회전에 의해 축(153)이 회전하면서 축(153) 하부에 형성된 회전날개(154)가 회전하며 혼합물를 체(152)로 가압하여 혼합물이 체(152)를 통과하면서 입도가 3mm인 과립이 배출된다.
상기 회전날개(154)는 경사진 형태로 체(152)에 밀착된 상태로 회전하면서 반죽형태 및 디스크 형태의 혼합물을 체(152)로 가압하기 때문에 체(152)를 통해 혼합물이 과립형태로 성형 배출된다.
보드 성형단계( S210 )
상기 과립 성형단계(S160)를 통해 과립 형태로 성형된 혼합물 분말을 프레스 성형기를 통해 보드 형태로 가압 성형한다.
건조단계( S220 )
상기 보드 성형단계(S210)를 통해 성형된 보드의 함수율이 8~10%가 되도록 건조한다. 보드의 함수율이 8% 미만이면 소성을 거친 세라믹 보드 내부의 목분이 완전 연소되어 까만 색의 숯이 형성되지 않으므로 본 발명의 목적을 달성할 수 없고, 함수율이 10% 이상이 되면 세라믹 보드가 이후의 예열단계 또는 소성단계에서 고열에 의해 보드가 깨지는 현상이 발생하므로 건조단계(S220)에서 보드의 함수율이 8~10%가 되도록 건조한다.
또한, 상기 건조단계(S220)를 거치는 동안 보드를 구성하고 있는 혼합물의 수분이 균일하게 된다.
예열단계( S230 )
상기 건조단계(S220)를 거친 보드를 소성하기 전에 보드를 350~700℃의 온도로 예열한다.
상기와 같이 예열단계(S220)를 거치지 않고 곧바로 고온으로 소성하면 급격한 온도상승에 의해 보드가 깨지는 현상이 발생하므로 소성하기 전 보드를 350~700℃의 온도로 예열한다.
소성단계( S240 )
상기 예열단계(S230)를 거쳐 예열된 보드를 700~1,300℃의 온도에서 3~13분 동안 소성한다. 700~1,300℃의 온도에서 3~13분 동안 소성하면 세라믹 보드의 세라믹층이 0.1~1mm 두께로 얇게 성형된다.
세라믹 보드는 도 1과 같이 숯층(101)과 상기 숯층(101)을 둘러싸고 있는 세라믹층(102)으로 구성되는데, 상기 세라믹층(102)의 두께가 얇을수록 숯의 효능이 더욱 강하게 발현된다.
소성시간이 3분 미만일 경우에는 세라믹 보드(100) 내부의 숯층(101) 제대로 형성되지 못하고, 소성시간이 13분을 초과하면 세라믹 보드의 숯이 모두 완전 연소되어 숯층이 형성되지 못하다 오로지 세라믹층만 형성되므로 소성시간은 3~13분이 바람직하다.
그리고 상술한 가수단계(S140), 수분 균등화 단계(S150), 건조단계(S160)를 통해 소성 전 세라믹 보드의 혼합물 입자들이 수분을 균등하게 함수한 상태이므로 소성과정에서 세라믹 보드의 모든 부분에서 균일한 수축율을 보이므로 치수 안정성이 우수하다.
냉각단계( S250 )
상기 소성단계(S240)를 통해 소성된 세라믹 보드를 상온에서 냉각하는 냉각단계를 실시한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조설비 및 그 제조방법은 세라믹 보드를 성형하기 위한 재료인 무기재료 과립의 크기와 함수율을 일정하게 구성함으로써 제조과정 중 세라믹 보드가 깨지지 않고 특히, 치수 안정성을 확보하여 균일한 크기와 품질의 세라믹 보드를 제조할 수 있다.
또한, 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조설비가 구성이 간단하고 복잡한 설비가 필요하지 않기 때문에 설비비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
이상 몇 가지의 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다.
또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다.
첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 국한되지 아니한다.
S110 : 원광파쇄 S120 : 혼합단계
S130 : 분쇄단계 S140 : 가수단계
S150 : 수분 균등화 단계 S160 : 과립 성형단계
S210 : 보드 성형단계 S220 : 건조단계
S230 : 예열단계 S240 : 소성단계
S250 : 냉각단계 100 : 보드
101 : 숯층 102 : 세라믹층
110 : 분쇄기 120 : 가수기
121 : 탱크 122 : 탱크
123 : 노즐 124 : 몸체
125 : 배출구 126 : 이송스크류
130 : 압착기 131 : 압착롤러
140 : 믹서기 150 : 과립성형기
151 : 통 152 : 체
153 : 축 154 : 회전날개

Claims (8)

  1. 내부에 숯층(101)이 형성되고, 그 외부에 세라믹층(102)이 형성된 세라믹 보드(100)를 제조하는 방법에 있어서,
    혼합물에 혼합되는 원광을 채취하여 건조하고 파쇄하는 원광파쇄 단계(S110);
    황토 10~80중량부에 대해 점토 10~50중량부 및 목분 1~30중량부를 혼합하는 혼합단계(S120);
    상기 혼합단계(S120)에서 혼합된 혼합물을 100~250 메시 크기의 분말로 분쇄하여 혼합물 분말로 가공하는 분쇄단계(S130);
    상기 혼합물 분말을 이송하면서 물방울들을 낙하시켜 혼합물 분말의 일부가 덩어리 형태로 뭉치도록 하는 가수단계(S140);
    상기 가수단계(S140)에서 일부가 덩어리 형태로 뭉친 혼합물을 압착하여 뭉친 덩어리를 디스크 형태로 성형함과 동시에 덩어리 형태의 혼합물의 일부 수분을 분말 형태의 혼합물로 이동시켜 수분을 균등화 하는 수분 균등화 단계(S150);
    디스크 형태와 분말 형태의 혼합물을 교반하여 분말 형태의 혼합물을 반죽하고, 이를 입도 3mm 크기의 과립으로 성형하는 과립 성형단계(S160);
    상기 과립을 프레스 성형기로 가압하여 보드로 성형하는 보드 성형단계(S210);
    상기 보드의 함수량이 8~10%가 되도록 건조하는 건조단계(S220);
    소성전 건조된 보드를 350~700℃의 온도로 가열하는 예열단계(S230);
    예열단계(S230)를 거친 보드를 700~1,300℃의 온도로 소성하는 소성단계(S240); 및
    소성단계(S240)를 거친 보드를 냉각하는 냉각단계(S250);로 구성된 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 혼합단계(S120)에서 사질토 20~40중량부와, 백토 20~40중량부를 더 혼합하는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가수단계(S140)에서 일부가 덩어리 형태인 혼합물을 교반함으로써 혼합물의 수분을 균등화하는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 소성단계(S240)에서 소성시간은 3~13분인 것을 특징으로 하는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조방법.
  5. 원광을 분말 형태로 분쇄하는 분쇄기(110);
    단부에 배출구(125)가 구비된 파이프 형태의 몸체(124)가 형성되고, 상기 몸체(124)의 상부가 일부 개방되어 개구부가 형성되며, 상기 몸체(124) 내부에서 회전하며 혼합물을 이송하는 이송스크류(126)가 몸체(124) 내부에 설치되고, 상기 개구부의 상부에서 개구부를 통해 물방울을 혼합물로 낙하시키는 노즐(123)로 구성된 가수기(120);
    상기 가수기(120)로부터 혼합물을 공급받아 덩어리 형태로 뭉친 혼합물을 압착하여 디스크 형태로 성형하고, 덩어리 형태의 수분이 분말 형태의 혼합물로 흡수되도록 하는 압착기(130);
    상기 압착기(130)로부터 혼합물을 공급받아 혼합물을 교반함으로써 혼합물의 수분이 균등하게 분포하도록 하는 믹서기(140);
    상기 믹서기(140)로부터 혼합물을 공급받아 체에 통과시켜 입도 3mm 크기의 과립으로 성형하는 과립성형기(150);로 구성된 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가수기(120)는 노즐(123)로부터 낙하하는 물방울의 크기와 양을 조절하는 컨트롤러를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 압착기(130)는 한 쌍의 압착롤러(131)로 구성됨으로써 연속 압착작업이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 과립성형기(150)는,
    원통 형태의 통(151) 저면에 체눈 크기가 3mm인 체(152)가 형성되고, 상기 통(151) 내부에서 경사진 상태로 상기 체(152)에 접하여 회전하며 혼합물을 체(152)로 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 내부에 숯이 형성된 세라믹 보드 제조를 위한 과립 제조설비.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115464763A (zh) * 2022-09-22 2022-12-13 北京利尔高温材料股份有限公司 一种长寿命高吹通率双胞胎透气砖芯的制备系统及制备方法
CN115464763B (zh) * 2022-09-22 2024-03-22 洛阳利尔功能材料有限公司 一种长寿命高吹通率双胞胎透气砖芯的制备系统及制备方法

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