KR20230114413A - 굴패각 및 석회석 유래 생석회를 포함하는 용선 탈황제 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 굴패각 및 석회석 유래 용선 탈황제 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 용선 탈황제는 저가의 굴패각 유래 생석회를 중가의 석회석 유래 생석회와 최적 혼합비로 사용함에 따라서 탈황 효율은 석회석 유래 생석회 단독 사용시와 유사한 수준을 유지함에 따라서 비용을 현저히 절감하는 효과가 있고, 또한 생석회, 알루미늄 드로스 및 탄산나트륨의 최적 배합비에 따라서 탈황 효율이 현저히 향상되는 효과가 있으며, 나아가 수분 함량을 1중량% 미만으로 유지함에 따라 탈황 효율이 현저히 향상되는 효과가 있고, 또한 소결 처리된 하이브리드 입자 형태로 가공함에 따라 탈황 효율이 현저히 향상되는 효과가 있다.
Description
본 발명은 굴패각 및 석회석 유래 용선 탈황제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 고로에서 철광석을 용융, 환원시켜 만들어진 용선중에는 탄소(C), 실리콘(Si), 망간(Mn), 인(P) 및 황(S) 등의 원소들이 함유되어 있다. 또한, 고급강재의 사용처가 확대되면서 강 중에 함유된 불순 원소들의 성분 제어가 필요하게 되었다. 그런데, 최근 저급 연료 및 원료의 사용이 확대됨에 따라 용선 중의 황 함량이 증가하는 추세에 있다. 강 중에 황이 존재할 경우 균열을 유발시키고, 적열 취성의 원인이 되는 등 강재 특성에 악영향을 미친다. 특히, 석유 수송관, 유정관 등의 파열, 용접 부위의 균열과 같은 결함은 대부분 압연 방향으로 연신된 황화물에 의해 야기되기 때문에 쾌삭강과 같은 특수 목적의 일부 강종을 제외하고는 황을 가능한 낮은 농도로 유지하고 있다.
황을 제거하기 위해 용선 중에 탈황제를 투입하거나 용강 중에 탈황제를 투입할 수 있고, 전로 취련 중에 탈황제를 투입할 수도 있다. 그런데, 용선 중의 황의 용해도는 탄소(C), 실리콘(Si), 인(P) 등의 존재에 따라 현저히 감소하고, 황의 활동도도 증가한다. 반면, 용강 상태에서는 약 5배 정도의 강한 탈황력을 적용해야만 용선과 동일한 탈황 효과를 얻을 수 있다. 또한, 전로 취련 중에 탈황은 장입 용선의 황 농도에 따라 다량의 조재제가 필요하기 때문에 이에 따른 산소 취입량 증대, 취련 시간 연장, 내화물 손실 증가, 그리고 생산성 저하 및 제조 원가 증가의 문제를 야기시킨다. 따라서, 탈황 처리는 C, Si, P 등이 다량 존재하는 용선 상태에서 처리하는 것이 매우 유리하다.
용선 탈황 방법으로는 기계적 교반(KR)법과 분체 취입법 등이 있으며, 탈황제는 탈황 방식, 작업 조건 및 경제성에 따라 선택된다. 일반적으로 용선 탈황에 사용되는 탈황제로는 생석회(CaO)계, 칼슘카바이드(CaC2)계, 소다회(Na2CO3)계, 마그네슘(Mg)계 등이 있으나, 경제적으로 저렴한 생석회계 탈황제가 널리 사용되고 있다. 생석회계 탈황제는 생석회의 반응 효율을 증가시키기 위해 주성분이 CaF2인 형석, 탄소 등을 혼합하여 사용하고 있다. 그러나, 가장 일반적으로 사용되는 매용제인 형석은 환경 오염 물질인 불소(F) 성분이 포함되어 있어 사용상의 제약이 따르며, 토양 환경 보호법의 규제를 받고 있다. 따라서, 형석을 함유하지 않는 새로운 조성의 생석회계 탈황제가 필요한 실정이다.
과거 생석회 기반 탈류제 물질의 적용 사례를 살펴보면 탄산수소나트륨이 포함된 Trona가 함유된 경우, 기존 형석 사용량의 50% 수준에서 유사한 탈황능이 얻어지는 것이 확인되었으나 가격 및 원료 수급문제로 공정 적용되지 못하였으며, 전로슬래그의 경우, 형석에 근접한 수준을 보였으나 보다 저온에서는 효과가 미흡하였다. 또한, 나트륨계인 Nepheline((Na,K)AlSiO4)의 경우, 형석 대비 60% 수준의 효과를 보였다. 현재, 형석은 환경적인 문제로 사용이 규제되어 있으며, 보통 Na2O 함유계가 대체적으로 효과를 보이는 것으로 검토되고 있다.
탈황제의 투입량은 초기 용선 중 황 농도에 따라 달라지지만, 기계식 교반법의 경우 대략 용선 톤당 5∼7kg, 분체 취입법의 경우 7∼10kg 정도이며, 탈황제 중 형석 배합비는 중량비로 2∼10% 정도이다. 소다회계와 마그네슘계 탈황제는 분체이므로 기계식 교반법에는 적합하지 않으며, 분체 취입법의 경우에도 설비 관리 측면에서 유지보수가 어렵고, 짙은 가스 발생 등이 문제되고 있다. 또한, 칼슘카바이드계는 고가이므로 용선의 황 농도가 매우 높은 경우, 예를 들면 Fe-Ni 합금철의 정련 시에 제한적으로 사용되고 있다.
본 발명의 목적은 용선 탈황제를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 용선 탈황제의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 5-15 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부;를 포함하는 용선 탈황제를 제공한다.
또한, 본 발명은 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 각각을 0.05-4 mm 평균입도로 준비하는 단계(단계 1);
상기 단계 1에서 준비한 석회석 유래 석회석 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회 5-15 중량부 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부를 정량하여 혼합분말을 준비하는 단계(단계 2);
0.05 mm 미만의 기공 직경을 갖는 다공성 막으로 랩핑된 드라이 에어 공급부가 내부에 구비된 보관 챔버에, 상기 단계 2에서 준비한 혼합분말을 투입하고, 드라이 에어를 연속적으로 공급하여, 수분 함량 1 중량% 미만으로 건조하는 단계(단계 3); 및
건조처리 완료된 혼합분말을 밀봉 포장하는 단계(단계 4);
를 포함하는 용선 탈황제의 제조방법을 제공한다.
상기 단계 2 이후에 혼합분말을 소결 처리하는 단계(단계 2A)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 용선 탈황제는 저가의 굴패각 유래 생석회를 중가의 석회석 유래 생석회와 최적 혼합비로 사용함에 따라서 탈황 효율은 석회석 유래 생석회 단독 사용시와 유사한 수준을 유지함에 따라서 비용을 현저히 절감하는 효과가 있고, 나아가 수분 함량을 1중량% 미만으로 유지함에 따라 탈황 효율이 현저히 향상되는 효과가 있고, 또한 소결 처리된 하이브리드 입자 형태로 가공함에 따라 탈황 효율이 현저히 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보관챔버(100)와 이의 내부에 구비되는 복수의 드라이 에어 공급부(200)를 나타낸 측면도이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
용선 탈황제
본 발명은 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 5-15 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부;
를 포함하는 용선 탈황제를 제공한다.
바람직하게, 본 발명에 따른 용선 탈황제는,
석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 8-11 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 12-15 중량부;를 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게, 본 발명에 따른 용선 탈황제는,
석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 9.7-10.3 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 13.8-14.2 중량부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 용선 탈황제에 있어서, 상기 굴패각 및 석회석 유래 생석회는 탈황에 있어 주요 역할을 하고, 나머지 성분인 알루미늄 드로스는 이를 보조하는 역할을 한다. 여기서 굴패각 유래 생석회가 석회석 유래 생석회 보다 저렴하지만, 굴패각 유래 생석회를 단독으로 사용할 경우에는 탈황 효율이 현저히 낮아 사용할 수 없는 문제점이 있다. 이에, 본 발명은 저가의 굴패각 유래 생석회를 중가의 석회석 유래 생석회와 최적 혼합비로 사용함에 따라서 탈황 효율은 석회석 유래 생석회 단독 사용시와 유사한 수준을 유지하는 최적 혼합비를 알아내어 비용을 절감하는 효과를 알아내었다(실험예 1 참조).
상기 알루미늄 드로스는 15-20 중량%의 알루미늄 및 잔부 산화알루미늄, 미량의 불순물을 포함할 수 있다.
만약, 굴패각 유래 생석회, 석회석 유래 생석회 및 알루미늄 드로스를 포함하는 용선 탈황제에서, 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회 9.7-10.3 중량부 및 알루미늄 드로스 13.8-14.2 중량부 범위를 벗어날 경우에는 탈황 효율이 저하하는 문제가 있을 수 있다(실험예 1 참조).
아울러, 굴패각에는 인 성분이 함유되어 있어, 굴패각 유래 생석회의 함량이 15 중량부를 초과할 경우에는 용선의 탈황 처리는 되지만, 반대로 용선에 인 함량이 증가하여 물성에 악영향을 끼치는 문제가 있을 수 있다.
바람직하게, 본 발명에 따른 용선 탈황제는 수분 함량이 1 중량% 미만일 수 있다. 만약, 수분 함량이 과하면 탈황에 주요 역할을 하는 생석회와 수분이 미리 반응하여 생석회의 탈황 효율이 현저히 감소할 수 있다(실험예 2 참조).
제조방법
본 발명은 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 각각을 0.05-4 mm 평균입도로 준비하는 단계(단계 1);
상기 단계 1에서 준비한 석회석 유래 석회석 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회 5-15 중량부 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부를 정량하여 혼합분말을 준비하는 단계(단계 2);
0.05 mm 미만의 기공 직경을 갖는 다공성 막으로 랩핑된 드라이 에어 공급부가 내부에 구비된 보관 챔버에, 상기 단계 2에서 준비한 혼합분말을 투입하고, 드라이 에어를 연속적으로 공급하여, 수분 함량 1 중량% 미만으로 건조하는 단계(단계 3); 및
건조처리 완료된 혼합분말을 밀봉 포장하는 단계(단계 4);
를 포함하는 용선 탈황제의 제조방법을 제공한다.
상기 단계 2 이후에 혼합분말을 소결 처리하는 단계(단계 2A)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 단계 1은 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 각각을 0.05-4 mm 평균입도로 준비하는 단계이다. 여기서, 평균입도가 4 mm를 초과할 경우 표면적 감소로 탈황 효율이 현저히 저하되는 문제가 있을 수 있고, 0.05 mm 미만일 경우 용선 상부에서 투입하면 미세분말이라 용선에 투입되지 못하고 다량이 날라가는 문제가 있을 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 단계 2는 상기 단계 1에서 준비한 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회 5-15 중량부 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부를 정량하여 혼합분말을 준비하는 단계이다.
바람직하게, 상기 혼합분말은 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준; 굴패각 유래 생석회 8-11 중량부; 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 12-15 중량부;를 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 혼합분말은 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준; 굴패각 유래 생석회 9.7-10.3 중량부; 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 13.8-14.2 중량부;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 단계 2A는 상기 단계 2 이후에 혼합분말을 소결 처리하는 단계이다. 상기 소결 처리는 상압하에 600-660℃에서 1-10 분간 실시할 수 있고, 바람직하게는 상압하에 620-640℃에서 3-5 분간 실시할 수 있다. 본 발명의 일시시예에 따르면, 상압하에 620-640℃에서 3-5 분간 실시할 경우 하이브리드 형성과 평균입도가 용선 탈황제 용도에 적절한 것으로 확인되었다(실험예 3 및 4 참조).
본 발명에 따른 조건에서 소결 처리하면 본 발명에 따른 용선 탈황제의 구성요소들이 하나의 하이브리드 입자 형태로 뭉침에 따라서 탈황 효율이 향상되는 것으로 예상된다(실험예 3 및 4 참조).
본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 단계 3은 0.05 mm 미만의 기공 직경을 갖는 다공성 막으로 랩핑된 드라이 에어 공급부(200)가 내부에 구비된 보관 챔버(100)에, 상기 단계 2에서 준비한 혼합분말을 투입하고, 드라이 에어를 연속적으로 공급하여, 수분 함량 1 중량% 미만으로 건조하는 단계이다.
상기 드라이 에어 공급부(200)는 복수의 기공이 형성된 구조물에 다공성 막을 랩핑하여 사용할 수 있고, 일례로 복수의 기공이 형성된 봉 형태의 겉면에 다공성 막이 랩핑된 형태를 사용할 수 있다(도 1 참조). 또한, 복수의 기공이 형성된 원판의 상면에 다공성 막이 랩핑된 형태를 보관 챔버 하면에 구비할 수도 있으며, 다양항 형태의 드라이 에어 공급부를 병용하여 구비할 수도 있다. 상기 드라이 에어 공급부는 보관 챔버 내부에 단수 또는 복수로 구비할 수 있다.
바람직하게, 본 발명에 따른 용선 탈황제는 수분 함량이 1 중량% 미만일 수 있다. 만약, 수분 함량이 과하면 탈황에 주요 역할을 하는 생석회와 수분이 미리 반응하여 생석회의 탈황 효율이 현저히 감소할 수 있다(실험예 2 참조).
본 발명에 따른 제조방법에 있어서, 상기 단계 4는 건조처리 완료된 혼합분말을 밀봉 포장하는 단계이다. 구체적으로, 밀봉 포장재는 시중에 판매중인 수분 차단능이 있는 포장재라면 모두 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 탈수 처리된 용선 탈황제의 제조
석회석 유래 생석회는 포스코케미컬(한국)에서 구매하여 사용하였고,
굴패각 유래 생석회는 굴패각을 물로 세척 후 분쇄하여 사용하였으며,
알루미늄 드로스는 국내 알루미늄 제조사들에서 구매하여 사용하였다.
여기서, 알루미늄 드로스는 15-20 중량%의 알루미늄, 잔부 산화알루미늄, 기타 불순물 미량을 포함한다.
단계 1: 상기 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스는 모두 0.01-4 mm 입경으로 준비하여 사용하였다.
단계 2: 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회 10 중량부 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 14 중량부를 정량하여 혼합분말을 준비하였다.
단계 3: 복수의 기공이 형성된 봉 형태의 겉면에 다공성 막이 랩핑된 형태의 드라이 에어 공급부가 복수로 구비된 보관 챔버(도 1 참조)에, 상기 단계 2에서 준비한 혼합분말을 투입하고, 다공성 막 아래에서 드라이 에어를 연속적으로 공급하여, 수분 함량 1 중량% 미만이 될때까지 건조하였다.
단계 4: 건조처리 완료된 혼합분말을 내면에 수지가 코팅되어 있는 톤백에 밀봉 포장하였다.
<실시예 2> 실시예 1의 소결 처리된 용선 탈황제의 제조
단계 1 내지 4는 실시예 1과 동일하게 실시하되, 단계 2 이후에 하기 단계 2A를 추가로 실시하였다.
단계 2A: 혼합분말을 소결처리하였다. 이때, 소결 온도는 알루미늄의 융점에 근접하도록 600-660℃에서 5-10 분간 상압에서 실시하여, 소결처리 후에도 분말의 형태를 유지하도록 하였다.
<비교예 1> 실시예 1의 건조 미처리된 용선 탈황제의 제조
실시예 1에서 단계 3의 건조 처리를 생략한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 용선 탈황제를 제조하였다.
<실험예 1> 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스 조성비에 따른 탈황 효율 평가
석회석 유래 생석회(이하, stone), 굴패각 유래 생석회(이하, shell) 및 알루미늄 드로스(Al Dross, 이하 AD) 및 탄산나트륨(Na2CO3, 이하 Na)의 조성비에 따른 탈황 효율을 알아보기 위하여 실험하였다.
구체적으로, 실시예 1의 제조방법으로 제조한 탈수 처리된 용선 탈황제를 하기 표 1의 조성비로 제조하여 실험에 사용하였다. 고주파 유도 용해로와 카본 로터(carbon rotor)를 이용하여 기계식 교반법을 모사하여 탈황제의 탈황 능력을 평가하였으며, 실험방법은 다음과 같다. 먼저, 전해철과 합금철 및 카본 등을 사용하여 1350℃에서 용선 500g을 제조한 후 표 1과 같은 조성의 탈황제를 15g 투입하였다. 탈황제 투입 후 로터(rotor)의 회전 속도를 150rpm으로 일정하게 한 후 3분 간격으로 용선 시료를 채취하여 황(sulfur)의 거동을 조사하였으며, 6분 후 시험을 종료하였다.
| 실시예 | 중량부 | 처리 시간에 따른 황(sulfur) 농도(%) | |||||
| stone | shell | AD | 0분 | 2분 | 4분 | 6분 | |
| 1-1-1 | 76 | 9.0 | 14 | 0.0321 | 0.0158 | 0.0109 | 0.0036 |
| 1-1-2 | 76 | 9.5 | 14 | 0.0321 | 0.0126 | 0.0081 | 0.0024 |
| 1-1-3 | 76 | 9.7 | 14 | 0.0321 | 0.0043 | 0.0018 | 0.0001 |
| 1-1-4 | 76 | 10.0 | 14 | 0.0321 | 0.0044 | 0.0017 | 0.0001 |
| 1-1-5 | 76 | 10.3 | 14 | 0.0321 | 0.0045 | 0.0019 | 0.0001 |
| 1-1-6 | 76 | 10.5 | 14 | 0.0321 | 0.0131 | 0.0079 | 0.0035 |
| 1-1-7 | 76 | 11.0 | 14 | 0.0321 | 0.0148 | 0.0099 | 0.0041 |
| 1-2-1 | 76 | 10 | 13.0 | 0.0321 | 0.0145 | 0.0087 | 0.0042 |
| 1-2-2 | 76 | 10 | 13.5 | 0.0321 | 0.0138 | 0.0079 | 0.0036 |
| 1-2-3 | 76 | 10 | 13.8 | 0.0321 | 0.0046 | 0.0019 | 0.0001 |
| 1-2-4 | 76 | 10 | 14.0 | 0.0321 | 0.0044 | 0.0017 | 0.0001 |
| 1-2-5 | 76 | 10 | 14.2 | 0.0321 | 0.0045 | 0.0019 | 0.0001 |
| 1-2-6 | 76 | 10 | 14.5 | 0.0321 | 0.0119 | 0.0088 | 0.0041 |
| 1-2-7 | 76 | 10 | 15.0 | 0.0321 | 0.0130 | 0.0095 | 0.0049 |
표 1에 나타난 바와 같이, 석회석 유래 생석회(stone) 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회(shell) 9.7-10.3 중량부 및 Al Dross 13.8-14.2 중량부 포함하는 실시예 1-1-3 내지 1-1-5 및 실시예 1-2-3 내지 1-2-5 샘플에서 탈황 효율이 현저히 높게 나타남을 알 수 있었다.
<실험예 2> 건조 처리 유무에 따른 탈황 효율 평가
상기 표 1에서 탈황 효율이 가장 높은 실시예의 조성비로 제조한 샘플을 각각 건조 처리(단계 3) 여부에 따른 탈황 효율을 알아보기 위하여, 실험예 1과 동일한 실험방법으로 실험하였다.
건조 처리를 실시한 실시예 1-1-4의 수분 함량은 1 중량% 미만으로 확인되었고, 건조 처리를 실시하지 않은 비교예 1의 수분 함량은 약 4.6 중량%로 확인되었다.
| 건조처리 여부 | 처리 시간에 따른 황 농도(%) | ||||
| 0분 | 2분 | 4분 | 6분 | ||
| 실시예 1-1-4 | O | 0.0321 | 0.0044 | 0.0017 | 0.0001 |
| 비교예 1 | X | 0.0321 | 0.0178 | 0.0115 | 0.0068 |
표 2에 나타난 바와 같이, 건조 처리 여부에 따라서 탈황 효율에 현저한 차이가 나타남을 알 수 있었다. 이는 탈황제에 수분이 존재할 경우 CaO와 미리 반응하여, 탈황 효율이 저하되는 것으로 예상된다.
<실험예 3> 소결 처리 유무에 따른 탈황 효율 평가
상기 표 1에서 탈황 효율이 가장 높은 실시예의 조성비로 제조한 샘플을 각각 소결 처리 여부에 따른 탈황 효율을 알아보기 위하여, 실험예 1과 동일한 실험방법으로 실험하였다.
실시예 2는 실시예 1-1-4 샘플에 소결 처리를 병행한 샘플이다.
| 소결처리 여부 | 처리 시간에 따른 황 농도(%) | ||||
| 0분 | 2분 | 4분 | 6분 | ||
| 실시예 1-1-4 | X | 0.0321 | 0.0044 | 0.0017 | 0.0001 |
| 실시예 2 | O | 0.0321 | 0.0027 | 0.0008 | 0.0001 |
표 3에 나타난 바와 같이, 소결 처리 여부에 따라서 탈황 효율에 현저한 차이가 나타남을 알 수 있었다. 이는 본 발명에 따른 조건에서 소결 처리하면 구성요소들이 하나의 하이브리드 입자 형태로 뭉침에 따라서 탈황 효율이 향상되는 것으로 예상된다.
<실험예 4> 소결 처리 조건에 따른 분말 형태의 관찰
실시예 2 샘플의 소결 처리 조건에 따른 분말 형태를 알아보기 위하여 실험하였다.
구체적으로, 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 각각을 평균입도 0.5 mm으로 준비한 다음, 하기 표 4의 소결 처리 조건으로 각각 처리한 후에 평균입도와 하이브리드(석회석/굴패각 생석회 + Al Dross) 형성 여부를 관찰하였다. 이때, 압력은 상압을 유지하였다.
| 실시예 | 온도(℃) | 시간(min) | 평균입도(mm) | 하이브리드 형성 여부 |
| 2-1-1 | 600 | 4 | 0.5 | X |
| 2-1-2 | 610 | 4 | 0.5 | X |
| 2-1-3 | 620 | 4 | 1.7 | O |
| 2-1-4 | 630 | 4 | 1.8 | O |
| 2-1-5 | 640 | 4 | 1.9 | O |
| 2-1-6 | 650 | 4 | 4.9 | O |
| 2-1-7 | 660 | 4 | 6.8 | O |
| 2-2-1 | 630 | 1 | 0.5 | X |
| 2-2-2 | 630 | 2 | 0.6 | X |
| 2-2-3 | 630 | 3 | 1.7 | O |
| 2-2-4 | 630 | 4 | 1.8 | O |
| 2-2-5 | 630 | 5 | 2.0 | O |
| 2-2-6 | 630 | 6 | 5.1 | O |
| 2-2-7 | 630 | 8 | 6.8 | O |
| 2-2-8 | 630 | 10 | 8.5 | O |
표 4에 나타난 바와 같이, 상압하에 620-640℃에서 3-5분 소결처리시에 하이브리드 형성과 평균입도가 지나치게 커지지 않는 것으로 확인되었다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명에 속하는 것이다.
100: 보관 챔버
200: 드라이 에어 공급부
210: 기공
200: 드라이 에어 공급부
210: 기공
Claims (11)
- 석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 5-15 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부;
를 포함하는 용선 탈황제.
- 제1항에 있어서,
석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 8-11 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 12-15 중량부; 포함하는 것을 특징으로 하는 용선 탈황제.
- 제2항에 있어서,
석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 9.7-10.3 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 13.8-14.2 중량부; 포함하는 것을 특징으로 하는 용선 탈황제.
- 제1항에 있어서,
상기 알루미늄 드로스는,
15-20 중량%의 알루미늄 및 잔부 산화알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 용선 탈황제.
- 제1항에 있어서,
상기 용선 탈황제는 수분 함량이 1 중량% 미만인 것을 특징으로 하는 용선 탈황제.
- 석회석 유래 생석회, 굴패각 유래 생석회 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 각각을 0.05-4 mm 평균입도로 준비하는 단계(단계 1);
상기 단계 1에서 준비한 석회석 유래 석회석 76 중량부 기준, 굴패각 유래 생석회 5-15 중량부 및 알루미늄 드로스(Al Dross) 10-17 중량부를 정량하여 혼합분말을 준비하는 단계(단계 2);
0.05 mm 미만의 기공 직경을 갖는 다공성 막으로 랩핑된 드라이 에어 공급부가 내부에 구비된 보관 챔버에, 상기 단계 2에서 준비한 혼합분말을 투입하고, 드라이 에어를 연속적으로 공급하여, 수분 함량 1 중량% 미만으로 건조하는 단계(단계 3); 및
건조처리 완료된 혼합분말을 밀봉 포장하는 단계(단계 4);
를 포함하는 용선 탈황제의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 단계 2 이후에 혼합분말을 소결 처리하는 단계(단계 2A)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제7항에 있어서,
상기 소결 처리는 상압하에 620-640℃에서 3-5 분간 실시하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 드라이 에어 공급부는 복수의 기공이 형성된 봉 형태의 겉면에 다공성 막이 랩핑된 형태로서, 상기 보관 챔버 내부에 복수로 구비되는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 혼합분말은,
석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 8-11 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 12-15 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 혼합분말은,
석회석 유래 생석회 76 중량부 기준;
굴패각 유래 생석회 9.7-10.3 중량부; 및
알루미늄 드로스(Al Dross) 13.8-14.2 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
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| KR20240051892A (ko) | 2024-04-22 |
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