KR20230091687A - 양극활물질 제조용 내화갑의 재사용 방법 및 이를 이용한 내화갑 - Google Patents

양극활물질 제조용 내화갑의 재사용 방법 및 이를 이용한 내화갑 Download PDF

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KR20230091687A
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조선내화 주식회사
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Abstract

본 발명에 따라 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 박스형 내화갑(sagger)의 사용 후 재사용 방법은 상기 내화갑 내부 저면에 하나 이상의 보수재를 마련하는 단계, 상기 보수재를 상기 내화갑 내부에 체결수단을 이용하여 고정시키는 단계 및 실링재를 이용하여 상기 내화갑과 보수재 사이를 밀봉하는 단계를 포함하며, 상기 체결수단은 접착제를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드, 시멘트를 사용하고, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지하며, 소성 작업 후 상기 보수재를 필요에 따라 제거한 후 상기 내화갑을 재 사용하는 것을 특징으로 한다.

Description

양극활물질 제조용 내화갑의 재사용 방법 및 이를 이용한 내화갑 {Reuse method of sagger for manufacturing positive electrode active material and sagger using same}
본 발명은 소성 작업 시 사용하는 내화갑(sagger, 새거)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양극활물질 제조를 위한 소성 작업 후 재사용 가능하도록 개선된 구조를 적용한 내화갑의 재사용 방법 및 이를 이용한 내화갑에 관한 것이다.
일반적으로 내화갑(sagger, 새거)이란 피소성물(파우더)을 소성할 때 불꽃이나, 열 충격 및 냉각으로부터 보호하기 위해 만든 것이며, 일반적으로 상자형태로 소성된 내화성 용기를 말한다. 특히, 이차전지의 양극활물질을 제조하는 공정 중 소성공정은 통상 산소를 포함하는 공기 하에서 수행되는데, 내화갑 내에 외부에서 공급되는 산소를 포함하는 소성 가스가 용이하게 유통할 수 있어야 내화갑 내에 담지된 원료 물질과 산소가 접촉하여 소성 효율을 향상시킬 수 있다.
여기서 이차전지는 크게 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성되고, 이차전지의 양극소재는 니켈, 카드뮴, 망간 등 물질을 섞어서 양극활물질을 만들 수 있다. 이러한 양극활물질은 천이금속(transion matal) 화합물을 포함하는 원료 물질을 소성 용기인 내화갑에 넣고 원료물질의 종류에 따라 100 ~ 1100℃ 범위의 온도로 소성함으로써 양극활물질을 제조할 수 있는 것이다. 이와 같은 파우더의 소성에 사용되는 박스형 내화갑은 파우더 재료를 전기로에 넣어 소성할 때, 파우더의 적재량을 극대화하고, 요구되는 전기적인 특성값을 지니도록 하는 소성 보조도구를 말한다.
이와 같은 종래의 박스형 내화갑은 알루미나, 뮬라이트, 마그네시아, 내화 점토등의 혼합물로 제조되며, 그 용도에 따라서 그 조합비가 다를 수 있다. 이러한 종래의 박스형 내화갑은 내부에 파우더를 담고서 전기로 내부에서 소성 작업시, 파우더에서 발생하는 승화된 성분, 예를 들면 Li 산화물 또는 Mn 산화물 등이 박스형 내화갑의 표면으로 침윤되고, 그 사용 횟수가 늘어 날수록 침윤되는 양도 증가하게 되며, 특히 활물질 전구체와 Li소스(수산화리튬, 탄산리튬)을 넣고 소성하는 용도로 사용 하는 경우, Li소스와 내화갑의 물질이 반응하여 바닥부위에 물질이 박리(떨어짐)가 발생하는 문제가 일어난다.
박리된 내화갑의 물질이 양극재에 혼입될 시, 양극재의 품질이 저하되기 때문에 사용이 중지되고 교체하고 있으며, 이러한 박리현상은 주로 내화갑 바닥 부위에서 발생하고 있다. 종래 기술의 경우 바닥 이외에는 재사용이 가능한 수준이지만, 부분적인 문제로 내화갑 전체를 폐기하여 폐기비용 및 사용자는 높은 구매비용으로 경제성이 낮아지는 문제가 발생한다.
등록실용신안 제20-0468934호(2013.09.10. 공고)
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구조를 개선하여 사용성과 경제성을 증가시키려는 양극활물질 제조용 내화갑의 재사용 방법 및 이를 이용한 내화갑을 제공하려는 것이다.
본 발명에 따른 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 박스형 내화갑(sagger)의 사용 후 재사용 방법은 상기 내화갑 내부 저면에 하나 이상의 보수재를 마련하는 단계, 상기 보수재를 상기 내화갑 내부에 체결수단을 이용하여 고정시키는 단계 및 실링재를 이용하여 상기 내화갑과 보수재 사이를 밀봉하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 체결수단은 접착제를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드, 시멘트를 사용하고, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지하며, 필요에 따라 소성 작업 후 상기 보수재를 제거한 후 상기 내화갑을 재 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 내용물은 이차전지 양극활물질 제조를 위한 재료로서 활물질 전구체, 수산화리튬 및 탄산리튬 중 어느 하나 이상을 포함하고, 상기 체결수단은 체결 홈과 체결 돌기의 물리적 형상에 의한 체결수단이 더 마련될 수 있으며, 상기 접착제에 의한 체결 시 체결을 견고하게 하기 위해 상기 보수재와 내화갑이 접촉하는 각각의 표면에 복수의 요철부가 더 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보수재의 두께는 1 내지 50 밀리미터로 마련하되, 상기 내화갑 내부에 수용하는 내용물의 양에 따라 그 두께 및 크기를 선택 변경할 수 있으며, 상기 보수재의 두께를 최소화 하는 경우 상기 보수재는 테이프 케스팅(tape casting)으로 제조하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질로 마련하되 상기 내용물의 종류, 양, 소성의 온도 조건에 따라 그 재질을 선택하여 마련하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실링재는 상기 내화갑과 보수재 사이의 유격을 밀봉시켜 상기 내용물이 침투하는 것을 방지하며, 상기 내화갑 및 보수재의 열 팽창률을 고려하여 균열이 발생하지 않도록 마련하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 박스형 내화갑(sagger)은 상기 내화갑 내부 저면에 마련되는 하나 이상의 보수재, 상기 보수재를 상기 내화갑 내부에 고정시키기 위한 체결수단 및 상기 내화갑과 보수재 사이의 밀봉을 위한 실링재를 포함한다.
또한, 상기 체결수단은 접착제를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드, 시멘트를 사용하고, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지하며, 소성 작업 후 상기 보수재를 필요에 따라 제거한 후 상기 내화갑을 재 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접착제에 체결을 견고하게 하기 위해 상기 보수재와 내화갑이 접촉하는 각각의 표면에 복수의 요철부를 더 마련하고, 상기 보수재의 두께는 1 내지 50 밀리미터로 마련하되, 상기 내화갑 내부에 수용하는 내용물의 양에 따라 그 두께 및 크기를 선택 변경할 수 있으며, 상기 보수재의 두께를 최소화 하는 경우 상기 보수재는 테이프 케스팅(tape casting)으로 제조하며, 상기 실링재는 상기 내화갑 및 보수재의 열 팽창률을 고려하여 균열이 발생하지 않도록 마련하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 내화갑의 재사용 방법은 사용 후 내화갑을 효과적으로 재사용함으로써 양극활물질의 제조를 위한 소성작업의 효율성과 경제성을 개선할 수 있다.
도 1은 일반적인 내화갑(sagger, 새거)에 관한 사진,
도 2는 일반적인 내화갑의 사용 후 문제점(박리)에 관한 사진,
도 3은 본 발명에 따라 제작한 재사용 가능한 내화갑의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 내화갑의 재사용 방법의 순서도,
도 5는 본 발명에 따른 내화갑의 재사용 방법의 상세 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 내화갑의 재사용 방법에 관하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시 할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다. 본 발명의 설명을 위한 표현들은 서로 동일 또는 유사한 의미의 여러 표현으로 기재될 수 있고 표현에 한정하여 해석하지 않으며 발명의 취지에 맞게 해석할 수 있다.
먼저, 본 발명에 따른 내화갑(100)은 새거(sagger)라고 호칭하기도 하며, 다양한 재료의 고온 소성 작업에 사용하는 도기이다. 파우더 등을 내부에 수용한 후 일정 온도 이상의 조건에서 소성을 진행하는 것이며, 특히 본 발명에 따른 내화갑은 이차전지에 사용되는 양극활물질의 재료를 소성하기 위한 것으로, 일반적으로 50 내지 60회 정도의 소성 작업 후 폐기하고 있다.
또한, 상기 내화갑(100)은 박스 형태를 가지며 그 크기는 다양하게 변경 가능하나 일반적으로 가로, 세로가 300 내지 350 밀리미터 정도이고, 높이는 100 내지 130 밀리미터로 마련될 수 있으며 필요에 따라 그 크기는 변경된다. 즉, 소성하려는 내용물의 양을 증가시키기 위해 크기 등을 변경할 수 있으며 복수의 내화갑을 적층하여 사용할 수 있다. 소성 작업이 마치면 상기 내화갑을 뒤집어 내용물을 털어내는 방법으로 소성 내용물을 획득한다.
본 발명에 따른 내화갑의 재사용 방법은 사용 수명을 증가시켜 생산성과 경제성을 확보하기 위한 것으로서 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 박스형 내화갑(100, sagger)을 사용한 후, 상기 내화갑 내부 저면(130)에 하나 이상의 보수재(150)를 마련하는 단계(S200), 상기 보수재(150)를 상기 내화갑 내부에 체결수단(160)을 이용하여 고정시키는 단계(S300) 및 실링재(170)를 이용하여 상기 내화갑과 보수재 사이를 밀봉하는 단계(S310)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 내화갑의 재사용 방법은 사용 후 내화갑을 준비하고(S100), 상기 내화갑(150) 내부 저면에 부착할 별도의 플레이트 형상으로 마련된 보수재를 준비하고(S200), 상기 보수재를 부착(S300)한 후 내화갑을 재사용(S400) 하는 것이다.
특히, 보수재를 준비하고 부착하는 것이 가장 중요한 과정으로서, 도 5에 도시된 바와 같이 보다 상세하게 구분하면, 상기 보수재를 준비하는 단계(S200)는 재질을 선택 후 플레이트 형상의 보수재를 제작하는 단계(S210), 접촉면에 돌기부(163) 내지 요철부를 형성하는 단계(S230), 접촉면에 접착제(161)를 도포하거나 체결 수단을 이용하여 견고하게 체결하는 단계(S250)을 포함한다.
상술한 바와 같이 필요한 규격과 재질의 보수재(150)를 마련하고 이를 사용 후 내화갑의 내부 저면에 부착하여 체결하면 사용이 완료된 상기 내화갑을 재사용할 수 있다. 다만, 상기 보수재(150)와 내화갑(100) 사이의 유격으로 내용물 즉, 이차전지 양극활물질 등이 소성과정에서 흘러 들어가면 이후 보수재의 분리가 어렵거나 또는 내용물의 소성과정 중 손상이 발생하기에 유격으로 내용물 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 별도의 실링재(170)가 더 마련된다.
상기 체결수단(160)은 접착제(161)를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드, 시멘트 중 어느 하나 이상을 사용한다. 물론, 이러한 재료에 한정되지 않고 다양한 내화물 또는 접착성능을 가지는 수단으로 대체하여 사용될 수 있다.
상기 보수재(150)는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지한다. 즉, 상기 내화갑과 보수재가 동일한 열팽창률 또는 상이한 열팽창률에 따라 소성 후 그 부피가 변화되면 발생할 수 있는 이격 또는 분리되는 것을 예방하고자 그 크기를 다르게 마련한다.
본 발명에 따른 내화갑(100)의 내용물은 이차전지 양극활물질 제조를 위한 재료로서 활물질 전구체, 수산화리튬 및 탄산리튬 중 어느 하나 이상을 포함한다. 물론, 상기 양극활물질 이외에도 소성이 필요한 파우더 내용물을 소성하는 데 널리 사용될 수 있다.
또한, 상기 체결수단(160)은 체결 홈(미도시)과 체결 돌기의 물리적 형상에 의한 체결수단으로 더 마련될 수 있으며, 상기 접착제(161)에 의한 체결 시에는 체결을 견고하게 하기 위해 상기 보수재(150)와 내화갑(100)이 접촉하는 각각의 표면에 복수의 요철부가 더 마련될 수 있다.
즉, 접촉면적을 증가시켜 견고한 체결을 얻기 위함이며 도 3은 그 중 하나의 실시예에 따라 규칙적인 요철부(163)를 마련하여 접촉면적을 증가시키는 일례를 나타낸다. 이 밖에도, 불규칙적인 돌기, 요철 내지 다양한 형상이 마련되어 견고하게 체결할 수 있는 것이다. 또한, 스크래치를 통해 요철을 형성할 수도 있다.
상기 보수재(150)의 두께는 1 내지 50 밀리미터로 마련하되, 상기 내화갑 내부에 수용하는 내용물의 양에 따라 그 두께 및 크기를 선택 변경할 수 있으며, 상기 보수재의 두께를 최소화 하는 경우 상기 보수재(150)는 테이프 케스팅(tape casting)으로 제조할 수 있다. 즉, 상기 보수재의 두께가 얇아 질수록 사용성 및 경제성이 증대되는 것이다. 테이프 케스팅에 관해 설명하면 다음과 같다.
세라믹스 제품에는 아주 얇은 판상(板狀, plate-like) 제품이 많다. 특히 전자 세라믹스 제품에 많은데, 반도체 소자를 올려놓는 기판(基板, substrate), MLCC(multilayer chip capacitor), 다층 인덕터 (multilayer inductor), 터미스터(thermistor), 연료전지(fuel cell) 등이 좋은 예이다. 이와 같은 판상 세라믹스의 성형법으로 가장 널리 쓰이는 방법이 테이프 케스팅(tape casting)으로서 이 성형법은 세라믹스 미분말을 알콜이나 물과 같은 액상 용매(溶媒, solvent)와 섞어 슬러리(slurry)를 만들고, 이 슬러리를 테이프 케스터(tape caster)를 써서 바탕 테이프(스테인레스 스틸 테이프, 기름 종이 테이프, 고분자 테이프) 위에 얇게 펼친 다음 용매는 날려 버리고 바탕 테이프에서 떼어 냄으로 테이프형 성형체를 얻는 것이다. 이 세라믹 테이프는 자르고 구멍을 뚫어서 판형 세라믹 성형체가 된다.
여기서, 이용되는 설비인 상기 테이프 케스터(Tape Caster)는 슬러리 쳄버(slurry chamber), 닥터 블레이드(doctor blade), 바탕 테이프(carrier tape), 건조실(drying chamber) 등으로 되어 있다. 테이프 케스터의 대표적 재원을 보면 길이가 12∼100(3.6∼30m) 정도인데, 성형되는 테이프 두께는 0.001∼0.125(0.025∼3 mm), 테이프 너비는 4∼50(10∼127 cm)의 범위이다. 이 테이프 케스터에는 케스팅 속도(casting speed), 온도 기울기(temperature profile), 용매 농도기울기(solvent gradient), 건조공기 흐름속도 (air flow rate), 성형되는 테이프 두께(casting thickness) 등이 정밀하게 기록되고 또 제어된다.
특히, 테이프의 두께를 직접 좌우하는 닥터 블레이드의 높이는 정밀하게 고정되어야 하는데 전자 세라믹스용 테이프를 성형하기 위해서는 그 오차가 적어도 0.00125 mm (0.05mils)이 되어야 한다. 또 테이프의 두께를 간접으로 좌우하는 바탕 테이프의 진행속도는 microprocessor controlled digital drive를 써서 일정하게 유지되어야 한다. 테이프의 진행방향과 역방향으로 건조실에 불어 넣어지는 공기는 건조를 빠르게 하기 위하여 예열되는 것이 보통이다. 또 필터(filter)를 써서 먼지를 완전히 없앤 공기를 쓴다. 건조를 더 빠르게 하기 위해서 건조실 내부에 히터(heater)를 설치하는 경우도 있다. 건조과정에서 중요한 것은 건조가 일정하여 세라믹 테이프에 균열이 생기지 않게 하는 것이다.
상기 보수재(150)는 상기 내화갑과 동일한 재질로 마련하되 상기 내용물의 종류, 양, 소성의 온도 조건에 따라 그 재질을 선택하여 마련할 수 있다. 또한, 상기 실링재(170)는 상기 내화갑과 보수재 사이의 유격을 밀봉시켜 상기 내용물이 침투하는 것을 방지하며, 상기 내화갑 및 보수재의 열 팽창률을 고려하여 균열이 발생하지 않도록 마련한다.
상술한 바와 같이 사용이 끝난 내화갑의 저면에 보수재를 추가로 견고하게 부착하여 재 사용하는 것이 본 발명의 특징이며, 상기 보수재의 두께를 얇게 하는 경우, 사용이 끝난 상기 보수재를 제거 후 다시 부착하여 추가 재사용을 진행할 수도 있으며, 경우에 따라서 보수재를 복수의 얇은 레이어로 내화갑 내부 저면에 미리 마련하여 사용 후 하나 씩 제거하면서 사용할 수도 있을 것이다.
본 발명에 따라 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 재사용 가능한 박스형 내화갑(sagger)은 상기 내화갑(100) 내부 저면(130)에 마련되는 하나 이상의 보수재(150), 상기 보수재를 상기 내화갑 내부에 고정시키기 위한 체결수단(160) 및 상기 내화갑과 보수재 사이의 밀봉을 위한 실링재(170)를 포함한다.
또한, 상기 체결수단은 접착제를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드, 시멘트를 사용하고, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지하며, 소성 작업 후 상기 보수재를 필요에 따라 제거한 후 상기 내화갑을 재 사용할 수 있다.
또한, 상기 접착제에 체결을 견고하게 하기 위해 상기 보수재와 내화갑이 접촉하는 각각의 표면에 복수의 요철부를 더 마련하고, 상기 보수재의 두께는 1 내지 50 밀리미터로 마련하되, 상기 내화갑 내부에 수용하는 내용물의 양에 따라 그 두께 및 크기를 선택 변경할 수 있으며, 상기 보수재의 두께를 최소화 하는 경우 상기 보수재는 테이프 케스팅(tape casting)으로 제조하며, 상기 실링재는 상기 내화갑 및 보수재의 열 팽창률을 고려하여 균열이 발생하지 않도록 마련할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이 개선된 구조를 가짐으로써 사용 후 내화갑을 재사용 하려는 방법 및 이를 통한 내화갑은 다양한 규격, 모양 및 기준에 적용될 수 있도록 변경 및 교환하여 사용될 수 있다. 이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.
본 발명에 따른 내화갑의 재사용 방법은 구조를 개선함으로써 사용성 및 경제성을 향상시킨 양극활물질 소성용 내화갑에 사용 될 수 있다.
100: 내화갑 110: 내화갑 내부 측면
130: 내화갑 내부 저면 150: 보수재
160: 체결수단 161: 접착제
163: 요철부, 돌기부 170: 실링재
S100: 사용 후 내화갑 준비
S200: 보수재 준비
S210: 플레이트 형상의 보수재 제작
S230: 접촉면 돌기부, 요철부 형성
S250: 접촉면에 접착제 도포, 체결수단 준비
S300: 보수재 부착
S310: 보수재와 내화갑 사이 실링재 도포
S400: 내화갑의 재사용

Claims (7)

  1. 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 박스형 내화갑(sagger)의 사용 후 재사용 방법에 있어서,
    상기 내화갑 내부 저면에 하나 이상의 보수재를 마련하는 단계;
    상기 보수재를 상기 내화갑 내부에 체결수단을 이용하여 고정시키는 단계; 및
    실링재를 이용하여 상기 내화갑과 보수재 사이를 밀봉하는 단계; 를 포함하며,
    상기 체결수단은 접착제를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드 및 시멘트 중 어느 하나를 사용하고, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 내화갑의 재사용 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 내용물은 이차전지 양극활물질 제조를 위한 재료로서 활물질 전구체, 수산화리튬 및 탄산리튬 중 어느 하나 이상을 포함하고, 상기 체결수단은 체결 홈과 체결 돌기의 물리적 형상에 의한 체결수단이 더 마련될 수 있으며, 상기 접착제에 의한 체결 시 체결을 견고하게 하기 위해 상기 보수재와 내화갑이 접촉하는 각각의 표면에 복수의 요철부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 내화갑의 재사용 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 보수재의 두께는 1 내지 50 밀리미터로 마련하되, 상기 내화갑 내부에 수용하는 내용물의 양에 따라 그 두께 및 크기를 선택 변경할 수 있으며, 상기 보수재의 두께를 최소화 하는 경우 상기 보수재는 테이프 케스팅(tape casting)으로 제조하는 것을 특징으로 하는 내화갑의 재사용 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질로 마련하되 상기 내용물의 종류, 양, 소성의 온도 조건에 따라 그 재질을 선택하여 마련하는 것을 특징으로 하는 내화갑의 재사용 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 실링재는 상기 내화갑과 보수재 사이의 유격을 밀봉시켜 상기 내용물이 침투하는 것을 방지하며, 상기 내화갑 및 보수재의 열 팽창률을 고려하여 균열이 발생하지 않도록 마련하는 것을 특징으로 하는 내화갑의 재사용 방법.
  6. 내용물을 로(爐, kiln) 내부에서 소성시키기 위한 재사용 가능한 박스형 내화갑(sagger)에 있어서,
    상기 내화갑 내부 저면에 마련되는 하나 이상의 보수재;
    상기 보수재를 상기 내화갑 내부에 고정시키기 위한 체결수단; 및
    상기 내화갑과 보수재 사이의 밀봉을 위한 실링재; 를 포함하며,
    상기 체결수단은 접착제를 이용하여 상기 보수재를 상기 내화갑 내부 저면에 고정하되 상기 접착제로는 내화 몰탈, 공업용 몰탈, 공업용 본드, 시멘트를 사용하고, 상기 보수재는 상기 내화갑과 동일한 재질의 플레이트(plate) 형상으로 마련하되 상기 내화갑 내부 저면의 크기보다 작게 마련함으로써 소성 작업 시 팽창에 의한 균열 및 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 재사용 가능한 내화갑.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 접착제에 체결을 견고하게 하기 위해 상기 보수재와 내화갑이 접촉하는 각각의 표면에 복수의 요철부를 더 마련하고, 상기 보수재의 두께는 1 내지 50 밀리미터로 마련하되, 상기 내화갑 내부에 수용하는 내용물의 양에 따라 그 두께 및 크기를 선택 변경할 수 있으며, 상기 보수재의 두께를 최소화 하는 경우 상기 보수재는 테이프 케스팅(tape casting)으로 제조하며, 상기 실링재는 상기 내화갑 및 보수재의 열 팽창률을 고려하여 균열이 발생하지 않도록 마련하는 것을 특징으로 하는 재사용 가능한 내화갑.
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