KR20220036809A - Supercritical drying apparatus and method - Google Patents

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KR20220036809A
KR20220036809A KR1020200119502A KR20200119502A KR20220036809A KR 20220036809 A KR20220036809 A KR 20220036809A KR 1020200119502 A KR1020200119502 A KR 1020200119502A KR 20200119502 A KR20200119502 A KR 20200119502A KR 20220036809 A KR20220036809 A KR 20220036809A
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basket
supercritical
wet gel
blanket
supercritical drying
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김미리
오경실
백세원
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주식회사 엘지화학
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Abstract

The present invention relates to a supercritical drying device and a supercritical drying method. The supercritical drying device for manufacturing aerogel according to the present invention comprises: a basket having an accommodating space in which a wet gel blanket is accommodated therein; and a bobbin rod passing through the basket and having a side surface made of a mesh material, wherein a supercritical fluid passes through the bobbin rod and supercritically dries the wet gel blanket to manufacture an aerogel blanket.

Description

초임계 건조장치 및 초임계 건조방법{SUPERCRITICAL DRYING APPARATUS AND METHOD}Supercritical drying apparatus and supercritical drying method {SUPERCRITICAL DRYING APPARATUS AND METHOD}

본 발명은 초임계 건조장치 및 초임계 건조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a supercritical drying apparatus and a supercritical drying method.

에어로겔(aerogel)은 나노입자로 구성된 고다공성 물질로서, 높은 기공률과 비표면적, 그리고 낮은 열전도도를 가져 고효율의 단열재, 방음재 등의 용도로 주목 받고 있다. 이러한 에어로겔은 다공성 구조로 인해 매우 낮은 기계적 강도를 갖기 때문에 기존의 단열섬유인 무기섬유 또는 유기섬유 등의 섬유상 블랭킷에 에어로겔을 함침하여 결합시킨 에어로겔 복합체가 개발되고 있다. 일례로, 실리카 에어로겔을 이용한 실리카 에어로겔 함유 블랭킷의 경우, 실리카졸의 제조 공정, 겔화 공정, 숙성(Aging) 공정, 표면개질 공정 및 건조 공정을 통해 제조된다.Airgel is a highly porous material composed of nanoparticles, and has a high porosity, a specific surface area, and low thermal conductivity, and thus attracts attention as a high-efficiency insulator and sound insulation material. Since these airgels have very low mechanical strength due to their porous structure, airgel composites in which airgel is impregnated and bonded to fibrous blankets such as inorganic or organic fibers, which are conventional insulating fibers, are being developed. For example, in the case of a silica airgel-containing blanket using silica airgel, it is manufactured through a silica sol manufacturing process, a gelation process, an aging process, a surface modification process, and a drying process.

건조 공정은 상압 공정 이외에 에어로겔 내의 다공성을 유지하고 건조 시 수축을 방지하기 위해 초임계 상태의 CO2를 사용하는 초임계 건조 공정을 이용할 수 있는데, 초임계 건조는 초임계 상태의 CO2를 고압 반응기에 투입하여 겔화(Gelation)이 완료된 블랭킷 제품 내의 에탄올을 추출하여 건조를 진행한다.In the drying process, in addition to the atmospheric process, a supercritical drying process using CO 2 in a supercritical state to maintain porosity in the airgel and prevent shrinkage during drying may be used . The ethanol in the blanket product in which gelation has been completed is extracted and dried.

초임계 건조 공정은 에어로겔 기공(aerogel pore) 구조를 파괴하지 않으므로 물성 확보에 가장 유리하다. 그러나, 높은 투자 비용 및 운전 비용으로 인해 상업화 스케일에 진입장벽이 있다.Since the supercritical drying process does not destroy the airgel pore structure, it is most advantageous for securing physical properties. However, there are barriers to entry on a commercial scale due to high investment and operating costs.

일반적인 초임계 건조 공정은 보빈을 롤(roll) 형태로 감싸고 있는 습윤겔 블랭킷(wet gel blanket)에 CO2를 한 방향으로 흐르도록 한다.In a general supercritical drying process, CO 2 flows in one direction to a wet gel blanket enclosing the bobbin in a roll shape.

하지만, 이 경우 CO2가 습윤겔(wet gel)을 통과하는 대신 흐르기 쉬운 빈 공간으로 우선 이동하므로 용매 추출 효율이 떨어지고, 공정 시간이 길어지며, CO2의 사용량도 증가하게 된다.However, in this case, since CO 2 first moves to an empty space where it is easy to flow instead of passing through the wet gel, the solvent extraction efficiency is reduced, the process time is prolonged, and the amount of CO 2 used is also increased.

한국 공개특허 제10-2011-0125773호Korean Patent Publication No. 10-2011-0125773

본 발명의 하나의 관점은 초임계 건조 중 효율적으로 초임계 유체를 유동시킬 수 있는 초임계 건조장치 및 초임계 건조방법을 제공하기 위한 것이다.One aspect of the present invention is to provide a supercritical drying apparatus and a supercritical drying method capable of efficiently flowing a supercritical fluid during supercritical drying.

본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치는 에어로겔 제조를 위한 초임계 건조장치로, 내부에 습윤겔 블랭킷이 수용되는 수용공간이 형성된 바스켓(basket); 및 상기 바스켓을 관통하고, 측면이 메쉬(Mesh) 재질로 형성된 보빈봉을 포함하고, 초임계 유체가 상기 보빈봉을 통과하며 상기 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조할 수 있다.A supercritical drying device according to an embodiment of the present invention is a supercritical drying device for manufacturing airgel, comprising: a basket having an accommodation space in which a wet gel blanket is accommodated; and a bobbin rod penetrating through the basket and having a side surface formed of a mesh material, supercritical fluid passing through the bobbin rod and supercritical drying of the wet gel blanket to manufacture an airgel blanket.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조방법은 에어로겔 제조를 위한 초임계 건조방법으로, (a) 바스켓(basket)의 내부에 형성된 수용공간에 습윤겔 블랭킷을 위치시키는 단계; 및 (b) 측면이 메쉬(Mesh) 재질로 형성되어 상기 바스켓을 관통하는 보빈봉으로 초임계 유체를 통과시켜 상기 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조하는 단계를 포함할 수 있다. In addition, the supercritical drying method according to an embodiment of the present invention is a supercritical drying method for manufacturing an airgel, comprising the steps of: (a) positioning a wet gel blanket in a receiving space formed inside the basket; and (b) supercritical drying the wet gel blanket by passing a supercritical fluid through a bobbin rod having a side surface formed of a mesh material and penetrating the basket to prepare an airgel blanket.

본 발명에 따르면, 바스켓을 관통하는 측면이 메쉬(Mesh) 재질로 형성된 보빈봉을 통해 초임계 유체를 공급하여, 초임계 유체가 빈 공간이 아닌 습윤겔 블랭킷을 수직으로 관통한 후 바스켓을 빠져나게도록 함으로써, 초임계 건조 효율이 증대되어, 공정 시간이 단축되고, 초임계 유체 및 에너지 소모량이 저감될 수 있다.According to the present invention, the supercritical fluid is supplied through a bobbin rod whose side passing through the basket is made of a mesh material, so that the supercritical fluid passes through the wet gel blanket vertically instead of in an empty space and then exits the basket. By doing so, the supercritical drying efficiency can be increased, the process time can be shortened, and the amount of supercritical fluid and energy consumption can be reduced.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치를 예시적으로 나타낸 사시도이다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치를 예시적으로 나타낸 분해 사시도이다.
1 is a perspective view exemplarily showing a supercritical drying apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view illustrating a supercritical drying apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. The objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings and preferred embodiments. In the present specification, in adding reference numbers to the components of each drawing, it should be noted that only the same components are given the same number as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

실시예에 따른 초임계 건조장치Supercritical drying apparatus according to the embodiment

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치를 예시적으로 나타낸 사시도이고, 도 2은 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치를 예시적으로 나타낸 분해 사시도이다.1 is a perspective view exemplarily showing a supercritical drying apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view exemplarily showing a supercritical drying apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치 (100)는 에어로겔 제조를 위한 초임계 건조장치로서, 내부에 수용공간(111)이 형성된 통형의 바스켓(110)(basket) 및 바스켓(110)을 관통하는 보빈봉(120)을 포함한다. 1 and 2, the supercritical drying apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is a supercritical drying apparatus for manufacturing airgel, and a tubular basket 110 in which a receiving space 111 is formed therein ( basket) and a bobbin rod 120 penetrating the basket 110 .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치(100)는 바스켓(110)에 초임계 유체가 투과 못하도록 구비되는 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)를 더 포함할 수 있다.In addition, the supercritical drying apparatus 100 according to the embodiment of the present invention may further include an upper blocking part 130 and a lower blocking part 140 provided to prevent the supercritical fluid from passing through the basket 110 .

보다 상세히, 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조장치(100)는 임계 유체가 보빈봉(120)을 통과하며 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조할 수 있다.In more detail, in the supercritical drying apparatus 100 according to the embodiment of the present invention, the supercritical fluid passes through the bobbin rod 120 and supercritically drying the wet gel blanket to manufacture the airgel blanket.

바스켓(110)(basket)은 내부에 습윤겔 블랭킷이 수용되는 수용공간(111)이 형성될 수 있다. The basket 110 (basket) may have an accommodation space 111 in which the wet gel blanket is accommodated therein.

여기서, 습윤겔 블랭킷은 보빈봉(120)을 롤(Roll) 형태로 감싸며 바스켓(110)의 수용공간(111)에 수용될 수 있다.Here, the wet gel blanket wraps the bobbin rod 120 in a roll shape and may be accommodated in the receiving space 111 of the basket 110 .

또한, 바스켓(110)은 예를 들어 통형으로 형성될 수 있다. 이때, 바스켓(110)은 구체적으로 예를 들어 원통형으로 형성될 수 있다.In addition, the basket 110 may be formed in a cylindrical shape, for example. In this case, the basket 110 may be specifically formed, for example, in a cylindrical shape.

한편, 바스켓(110)은 초임계 유체가 측면으로 통과될 수 있도록 구비될 수 있다. 이때, 일례로 바스켓(110)의 측면은 초임계 유체가 통과 가능한 재질로 형성될 수 있다. 또한, 다른 예로 바스켓(110)의 측면은 초임계 유체가 통과 가능하도록 다수개의 홀이 형성될 수 있다. 그리고, 또 다른 예로 바스켓(110)의 측면은 초임계 유체가 통과 가능하도록 다수개의 지지대로 형성될 수 있다.On the other hand, the basket 110 may be provided so that the supercritical fluid can pass through the side. In this case, for example, the side surface of the basket 110 may be formed of a material through which the supercritical fluid can pass. Also, as another example, a plurality of holes may be formed on the side surface of the basket 110 to allow the supercritical fluid to pass therethrough. And, as another example, the side of the basket 110 may be formed with a plurality of supports to allow the supercritical fluid to pass therethrough.

보빈봉(120)은 바스켓(110)을 관통하고, 측면(121)이 메쉬(Mesh) 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라, 보빈봉(120)으로 유입되는 초임계 유체가 메쉬 재질로 형성된 측면(121)으로 통과할 수 있다.The bobbin rod 120 may pass through the basket 110 , and the side surface 121 may be formed of a mesh material. Accordingly, the supercritical fluid flowing into the bobbin rod 120 may pass through the side surface 121 formed of the mesh material.

여기서, 보빈봉(120)은 원형 관 형태로 형성될 수 있다. 즉, 메쉬 재질로 형성된 원통 형 형태로 형성되어 내부에서 유입되는 초임계 유체가 보빈봉(120)의 측면(121)으로 배출될 수 있다.Here, the bobbin rod 120 may be formed in a circular tube shape. That is, it is formed in a cylindrical shape formed of a mesh material and the supercritical fluid flowing in from the inside may be discharged to the side surface 121 of the bobbin rod 120 .

또한, 보빈봉(120)은 바스켓(110)의 중심부를 관통할 수 있다. 즉, 보빈봉(120)은 바스켓(110)의 중심축을 직선으로 관통할 수 있다. 결국, 보빈봉(120)으로 유입되는 초임계 유체가 바스켓(110) 내부를 수직으로 관통할 수 있다.In addition, the bobbin rod 120 may penetrate the center of the basket 110 . That is, the bobbin rod 120 may pass through the central axis of the basket 110 in a straight line. As a result, the supercritical fluid flowing into the bobbin rod 120 may vertically penetrate the inside of the basket 110 .

상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 차단부는 초임계 유체가 투과 못하도록 바스켓(110)의 상부 및 하부에 구비될 수 있다.The upper blocking portion 130 and the lower blocking portion 140 may be provided at upper and lower portions of the basket 110 to prevent the supercritical fluid from permeating through the blocking portion.

여기서, 보빈봉(120)은 상부 차단부(130)를 관통하도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 초임계 유체가 보빈봉(120)을 통해서 바스켓(110) 내부로 이동될 수 있다.Here, the bobbin rod 120 may be provided to pass through the upper blocking part 130 . Accordingly, the supercritical fluid may be moved into the basket 110 through the bobbin rod 120 .

바스켓(110)의 상부에 위치된 상부 차단부(130)는 원판 형태로 형성되어, 중앙부에 보빈봉(120)이 관통되는 관통홀(131)이 형성될 수 있다. 따라서, 초임계 유체가 보빈봉(120)을 통해서만 바스켓(110) 내부로 유입될 수 있다.The upper blocking part 130 positioned on the upper part of the basket 110 may be formed in a disk shape, and a through hole 131 through which the bobbin rod 120 passes may be formed in the central part. Accordingly, the supercritical fluid may be introduced into the basket 110 only through the bobbin rod 120 .

바스켓(110)의 하부에 위치된 하부 차단부(140)는 원판 형태로 형성되어, 보빈봉(120)의 하단 및 바스켓(110)의 하단을 밀폐할 수 있다. The lower blocking part 140 located at the lower part of the basket 110 may be formed in a disk shape to seal the lower end of the bobbin rod 120 and the lower end of the basket 110 .

상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 초임계 유체가 투과 못하는 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 이산화 탄소(CO2)가 통과하지 못하는 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 예를 들어 스테인레스(SUS) 재질로 형성될 수 있다.The upper blocking part 130 and the lower blocking part 140 may be made of a material through which the supercritical fluid does not permeate. Here, the upper blocking part 130 and the lower blocking part 140 may be made of a material through which carbon dioxide (CO 2 ) does not pass. In this case, the upper blocking part 130 and the lower blocking part 140 may be formed of, for example, stainless (SUS) material.

따라서, 초임계 유체는 보빈봉(120)으로 유입되고, 보빈봉(120)의 측면(121) 메쉬 부분을 통과한 후, 바스켓(110)의 수용공간(111)에 수용된 습윤겔 블랭킷을 블랭킷의 내주면에 수직한 방향으로 관통하면서 습윤겔 블랭킷을 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조할 수 있다.Therefore, the supercritical fluid flows into the bobbin rod 120, passes through the mesh portion of the side 121 of the bobbin rod 120, and then the wet gel blanket accommodated in the receiving space 111 of the basket 110 is applied to the blanket. An airgel blanket can be manufactured by drying the wet gel blanket while penetrating in a direction perpendicular to the inner circumferential surface.

결국, 초임계 유체가 빈 공간이 아닌 습윤겔 블랭킷을 수직으로 관통한 후 바스켓(110)을 빠져나게도록 구성되어, 초임계 건조 효율이 증대되어, 공정 시간이 단축되고, 초임계 유체 및 에너지 소모량이 저감될 수 있다.As a result, the supercritical fluid is configured to exit the basket 110 after penetrating the wet gel blanket vertically rather than an empty space, so that the supercritical drying efficiency is increased, the process time is shortened, and the supercritical fluid and energy consumption This can be reduced.

실시예에 따른 초임계 건조방법Supercritical drying method according to an embodiment

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a supercritical drying method according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조방법은 에어로겔 제조를 위한 초임계 건조방법으로, (a) 바스켓(110)(basket)의 내부에 습윤겔 블랭킷을 위치시키는 단계, 및 (b) 바스켓(110)을 관통하는 보빈봉(120)으로 초임계 유체를 통과시켜 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하는 단계를 포함한다.1 and 2, the supercritical drying method according to an embodiment of the present invention is a supercritical drying method for manufacturing airgel, (a) positioning a wet gel blanket inside the basket 110 (basket) and (b) supercritical drying the wet gel blanket by passing the supercritical fluid through the bobbin rod 120 penetrating the basket 110 .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조방법은 (c) 바스켓(110)의 상부 및 하부에 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)를 설치하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the supercritical drying method according to an embodiment of the present invention may further include (c) installing the upper blocking portion 130 and the lower blocking portion 140 on the upper and lower portions of the basket 110 .

본 발명의 실시예에 따른 초임계 건조방법은 전술한 실시예에 따른 초임계 건조장치를 이용한 초임계 건조방법에 관한 것이다. 따라서, 본 실시예는 전술한 실시예와 중복되는 내용은 생략하거나, 간략히 기술하고, 차이점을 중심으로 기술하도록 한다.The supercritical drying method according to an embodiment of the present invention relates to a supercritical drying method using the supercritical drying apparatus according to the above-described embodiment. Accordingly, the present embodiment will omit or briefly describe the content overlapping with the above-described embodiment, and will focus on the differences.

보다 상세히, (a)단계는, 바스켓(110)(basket)의 내부에 형성된 수용공간(111)에 습윤겔 블랭킷을 위치시킬 수 있다.More specifically, in step (a), the wet gel blanket may be positioned in the receiving space 111 formed inside the basket 110 (basket).

여기서, 습윤겔 블랭킷은 보빈봉(120)을 롤(Roll) 형태로 감싸며 바스켓(110)의 수용공간(111)에 수용될 수 있다.Here, the wet gel blanket wraps the bobbin rod 120 in a roll shape and may be accommodated in the receiving space 111 of the basket 110 .

(b)단계는, 측면(121)이 메쉬(Mesh) 재질로 형성되어 바스켓(110)을 관통하는 보빈봉(120)으로 초임계 유체를 통과시켜 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조할 수 있다.In step (b), the side 121 is formed of a mesh material and the supercritical fluid is passed through the bobbin rod 120 penetrating the basket 110 to supercritically dry the wet gel blanket to manufacture an airgel blanket. can do.

여기서, 보빈봉(120)은 원형 관 형태로 형성될 수 있다. 즉, 메쉬 재질로 형성된 원통 형 형태로 형성되어 내부에서 유입되는 초임계 유체가 보빈봉(120)의 측면(121)으로 배출될 수 있다.Here, the bobbin rod 120 may be formed in a circular tube shape. That is, it is formed in a cylindrical shape formed of a mesh material and the supercritical fluid flowing in from the inside may be discharged to the side surface 121 of the bobbin rod 120 .

이때, 보빈봉(120)은 바스켓(110)의 중심부를 관통할 수 있다. 즉, 보빈봉(120)은 바스켓(110)의 중심축을 직선으로 관통할 수 있다. At this time, the bobbin rod 120 may penetrate the center of the basket 110 . That is, the bobbin rod 120 may pass through the central axis of the basket 110 in a straight line.

습윤겔은 실리카 습윤겔로 이루어지고, 초임계 유체는 CO2로 이루어질 수 있다.The wet gel may be composed of silica wet gel, and the supercritical fluid may be composed of CO 2 .

(c)단계는, (a)단계 전에 바스켓(110)의 상부 및 하부에는 초임계 유체가 투과 못하도록 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)를 설치할 수 있다.In step (c), an upper blocking part 130 and a lower blocking part 140 may be installed in the upper and lower portions of the basket 110 to prevent the supercritical fluid from permeating before the (a) step.

이때, 초임계 유체가 상부 차단부(130)를 관통하는 보빈봉(120)을 통해서 바스켓(110) 내부로 이동될 수 있다.At this time, the supercritical fluid may move into the basket 110 through the bobbin rod 120 penetrating the upper blocking part 130 .

상부 차단부(130)는 원판 형태로 형성되어, 중앙부에 보빈봉(120)이 관통되는 관통홀(131)이 형성될 수 있다. 따라서, 초임계 유체가 보빈봉(120)을 통해서만 바스켓(110) 내부로 유입될 수 있다.The upper blocking part 130 may be formed in the shape of a disk, and a through hole 131 through which the bobbin rod 120 passes may be formed in the central part. Accordingly, the supercritical fluid may be introduced into the basket 110 only through the bobbin rod 120 .

하부 차단부(140)는 원판 형태로 형성되어, 보빈봉(120)의 하단 및 바스켓(110)의 하단을 밀폐할 수 있다. The lower blocking part 140 may be formed in a disk shape to seal the lower end of the bobbin rod 120 and the lower end of the basket 110 .

상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 초임계 유체가 투과 못하는 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 이산화 탄소(CO2)가 통과하지 못하는 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 상부 차단부(130) 및 하부 차단부(140)는 예를 들어 스테인레스(SUS) 재질로 형성될 수 있다.The upper blocking part 130 and the lower blocking part 140 may be made of a material through which the supercritical fluid does not permeate. Here, the upper blocking part 130 and the lower blocking part 140 may be made of a material through which carbon dioxide (CO 2 ) does not pass. In this case, the upper blocking part 130 and the lower blocking part 140 may be formed of, for example, stainless (SUS) material.

따라서, 초임계 유체는 보빈봉(120)으로 유입되고, 보빈봉(120)의 측면(121) 메쉬 부분을 통과한 후, 바스켓(110)의 수용공간(111)에 수용된 습윤겔 블랭킷을 블랭킷의 내주면에 수직한 방향으로 관통하면서 습윤겔 블랭킷을 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조할 수 있다.Therefore, the supercritical fluid flows into the bobbin rod 120, passes through the mesh portion of the side 121 of the bobbin rod 120, and then the wet gel blanket accommodated in the receiving space 111 of the basket 110 is applied to the blanket. An airgel blanket can be manufactured by drying the wet gel blanket while penetrating in a direction perpendicular to the inner circumferential surface.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 실시가 가능하다고 할 것이다. Although the present invention has been described in detail through specific examples, it is intended to describe the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto. It will be said that various implementations are possible by those of ordinary skill in the art within the technical spirit of the present invention.

또한, 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다. In addition, the specific protection scope of the invention will become clear by the appended claims.

100: 초임계 건조장치
110: 바스켓
111: 수용공간
120: 보빈봉
121: 측면
130: 상부 차단부
131: 관통홀
140: 하부 차단부
100: supercritical drying device
110: basket
111: accommodation space
120: bobbin rod
121: side
130: upper blocking part
131: through hole
140: lower blocking part

Claims (13)

에어로겔 제조를 위한 초임계 건조장치로,
내부에 습윤겔 블랭킷이 수용되는 수용공간이 형성된 바스켓(basket); 및
상기 바스켓을 관통하고, 측면이 메쉬(Mesh) 재질로 형성된 보빈봉을 포함하고,
초임계 유체가 상기 보빈봉을 통과하며 상기 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조하는 초임계 건조장치.
As a supercritical drying device for manufacturing airgel,
a basket having an accommodating space in which the wet gel blanket is accommodated; and
It passes through the basket and includes a bobbin rod whose side surface is formed of a mesh material,
A supercritical drying apparatus for producing an airgel blanket by supercritically drying the wet gel blanket while supercritical fluid passes through the bobbin rod.
청구항 1에 있어서,
상기 바스켓의 상부 및 하부에는 상기 초임계 유체가 투과 못하도록 상부 차단부 및 하부 차단부가 구비되고,
상기 보빈봉은 상기 상부 차단부를 관통하며,
상기 초임계 유체가 상기 보빈봉을 통해서 상기 바스켓 내부로 이동되는 초임계 건조장치.
The method according to claim 1,
The upper and lower portions of the basket are provided with an upper blocking portion and a lower blocking portion to prevent the supercritical fluid from permeating,
The bobbin rod passes through the upper blocking part,
A supercritical drying device in which the supercritical fluid is moved into the basket through the bobbin rod.
청구항 2에 있어서,
상기 바스켓은 원통형으로 형성되고, 상기 보빈봉은 원형 관 형태로 형성되는 초임계 건조장치.
3. The method according to claim 2,
The basket is formed in a cylindrical shape, and the bobbin rod is a supercritical drying device formed in a circular tube shape.
청구항 3에 있어서,
상기 보빈봉은 상기 바스켓의 중심부를 관통하는 초임계 건조장치.
4. The method according to claim 3,
The bobbin rod is a supercritical drying device passing through the center of the basket.
청구항 2에 있어서,
상기 초임계 유체는 상기 보빈봉으로 유입되어 상기 측면 메쉬를 통과한 후 상기 바스켓의 수용공간에 수용된 상기 습윤겔 블랭킷을 상기 블랭킷의 내주면에 수직한 방향으로 관통하면서 상기 습윤겔 블랭킷을 건조하는 초임계 건조장치.
3. The method according to claim 2,
The supercritical fluid flows into the bobbin rod, passes through the side mesh, and passes through the wet gel blanket accommodated in the receiving space of the basket in a direction perpendicular to the inner circumferential surface of the blanket while drying the wet gel blanket. drying device.
청구항 3에 있어서,
상기 상부 차단부는 원판 형태로 형성되고, 중앙부에 상기 보빈봉이 관통되는 관통홀이 형성되는 초임계 건조장치.
4. The method according to claim 3,
The upper blocking part is formed in the shape of a disk, and a through hole through which the bobbin rod penetrates is formed in the central part of the supercritical drying apparatus.
청구항 2에 있어서,
상기 습윤겔은 실리카 습윤겔로 이루어지고, 상기 초임계 유체는 CO2로 이루어지는 초임계 건조장치.
3. The method according to claim 2,
The wet gel is made of a silica wet gel, and the supercritical fluid is a supercritical drying device made of CO 2 .
청구항 2에 있어서,
상기 상부 차단부 및 하부 차단부는 CO2 가 통과하지 못하는 재질로 이루어지는 초임계 건조장치.
3. The method according to claim 2,
The upper blocking part and the lower blocking part are made of a material that does not allow CO 2 to pass through.
에어로겔 제조를 위한 초임계 건조방법으로,
(a) 바스켓(basket)의 내부에 형성된 수용공간에 습윤겔 블랭킷을 위치시키는 단계; 및
(b) 측면이 메쉬(Mesh) 재질로 형성되어 상기 바스켓을 관통하는 보빈봉으로 초임계 유체를 통과시켜 상기 습윤겔 블랭킷을 초임계 건조하여 에어로겔 블랭킷을 제조하는 단계를 포함하는 초임계 건조방법.
As a supercritical drying method for manufacturing airgel,
(a) positioning the wet gel blanket in the receiving space formed inside the basket; and
(b) supercritical drying of the wet gel blanket by passing a supercritical fluid through a bobbin rod having a side surface formed of a mesh material and penetrating the basket, supercritical drying method comprising the step of manufacturing an airgel blanket.
청구항 9에 있어서,
상기 (a)단계 전에,
(c) 상기 바스켓의 상부 및 하부에는 상기 초임계 유체가 투과 못하도록 상부 차단부 및 하부 차단부를 설치하는 단계를 더 포함하고,
상기 초임계 유체가 상기 상부 차단부를 관통하는 상기 보빈봉을 통해서 상기 바스켓 내부로 이동되는 초임계 건조방법.
10. The method of claim 9,
Before step (a),
(c) further comprising the step of installing upper and lower blocking parts in the upper and lower portions of the basket to prevent the supercritical fluid from permeating,
A supercritical drying method in which the supercritical fluid is moved into the basket through the bobbin rod passing through the upper blocking part.
청구항 10에 있어서,
상기 습윤겔은 실리카 습윤겔로 이루어지고,
상기 초임계 유체는 CO2로 이루어지는 초임계 건조방법.
11. The method of claim 10,
The wet gel is made of silica wet gel,
The supercritical fluid is a supercritical drying method consisting of CO 2 .
청구항 11에 있어서,
상기 (c)단계는
CO2 가 통과하지 못하는 재질의 상기 상부 차단부 및 상기 하부 차단부를 설치하는 초임계 건조방법.
12. The method of claim 11,
Step (c) is
A supercritical drying method for installing the upper blocking part and the lower blocking part made of a material that CO 2 does not pass through.
청구항 10에 있어서,
상기 초임계 유체는 상기 보빈봉으로 유입되어 상기 측면 메쉬를 통과한 후 상기 바스켓의 수용공간에 수용된 상기 습윤겔 블랭킷을 상기 블랭킷의 내주면에 수직한 방향으로 관통하면서 상기 습윤겔 블랭킷을 건조하는 초임계 건조방법.
11. The method of claim 10,
The supercritical fluid flows into the bobbin rod, passes through the side mesh, and passes through the wet gel blanket accommodated in the receiving space of the basket in a direction perpendicular to the inner circumferential surface of the blanket while drying the wet gel blanket. drying method.
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