KR790000929B1

KR790000929B1 - Method for manufactaring of colored marble xhrough the fusion of olive ore

Info

Publication number: KR790000929B1
Application number: KR7800351A
Authority: KR
Inventors: 김성환
Original assignee: 최희섭; 한국올리빈공업주식회사
Priority date: 1978-02-11
Filing date: 1978-02-11
Publication date: 1979-07-31

Abstract

A method was described for making colored marbles by using olive ore of selected particle sizes. The material was melted 2hr. at 1,400-1,450≰C, heated again to 1,550-1,650≰C and held for 30min. The material was cooled, removed from a smelting furnace, and poured into a mold for casting or rolled by a roller. After removal from the mold, the cooled block was cut, finished to obtain tiles or panels for buildings.

Description

Method for manufacturing colored marble by melting orb

제1도는 본 발명의 용해작업 곡선도1 is a melting operation curve diagram of the present invention

제2도는 본 발명 진공 서냉 곡선도2 is a vacuum slow cooling curve of the present invention

본 발명은 오리브석( 石)을 원료로 하여 용융 가공하여서 된 유색광택성 대리석 타일 등의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing colored gloss marble tiles or the like obtained by melt processing using orbite as a raw material.

종래 대리석은 결정질 석회석, 화강압, 납석 또는 사암 등의 천연석재를 그대로 연마하여 건축용 대리석으로 사용하였으나, 근년에는 자원이 점차 고갈되어 갈 뿐 아니라 연마가공 후 처음에는 광택성이 있어 미려한 색상을 현시하나 시일이 경과되면 암석중의 금속광물들이 접촉으로 산화되어 퇴색되기 때문에 보기 흉하여 지며 또는 공기중의 수분 흡습 등으로 인한 소위 풍해 현상으로 결정이 붕괴되어 수명이 짧은 등의 결점이 있는 것이다.Conventional marble has been used as a building marble by grinding natural stone such as crystalline limestone, granite, feldspar or sandstone as it is, but in recent years, the resources are gradually exhausted, and the polished at first after polishing, the beautiful color is expressed. When the seal is passed, the metal minerals in the rock are oxidized and discolored by contact, so they are unsightly, or the crystal collapses due to the so-called wind breakdown caused by moisture absorption in the air.

본 발명은 이러한 종래 천연석을 연마하여서 된 대리석의 제 결점을 시정함과 동시에 보다 견고하고 영구불변의 미려한 색상을 가지는 최상급 대리석, 타일, 등 건축용재를 일반 유리 제조 방법으로는 제조할 수 없는 무진장 매장된 감람석을 원료로 하여 양산할 수 있는 특수 방법을 제공하는 것이다.The present invention is to rectify the defects of the marble made by polishing the conventional natural stone, and at the same time, inexhaustible store that can not produce the highest grade marble, tile, etc. building materials having a more solid and permanent beautiful color with a general glass manufacturing method It is to provide a special method that can be mass-produced from olivines.

즉 오리브석을 용해로에 장입하여 일차로 1,450℃내외로 용해하고 다시 1,600℃내외로 상승시키는 등차 온도를 적용, 완전 공융 상태하에서 탈가스 진정하고 이를 1,100∼1,150℃로 하강시켜 출탕하여 주형에 주입 주조 하거나 또는 압열로울러로 압연하여 이를 연속으로 서냉로를 서서히 통과시켜 소망의 크기로 절단하여 800℃이상의 잔열을 이용하여 진공실에 장입 서냉후 연마가공 하여서 되는 것으로 본 발명을 이해하기 쉽도록 제조 공정에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In other words, by charging the ore stone into the melting furnace, the primary temperature is first melted to around 1,450 ℃ and then rises to around 1,600 ℃, so that degassing is carried out under the completely eutectic state, it is lowered to 1,100 ~ 1,150 ℃, and it is injected into the mold. Or by rolling with a squeeze roller, and gradually passing it through a slow cooling furnace to cut it to a desired size, and then charging it into a vacuum chamber using a residual heat of 800 ° C. or higher, followed by grinding and polishing to make the present invention easier to understand. It will be described in detail as follows.

원료(오리브석)Raw material (olive stone)

원광석인 오리브석은 우리나라 도처에서 산출되는 흑색 암석으로서 매장량이 거의 무진장하며 강원도 동해안 부근에서 산출되는 오리브석의 성분 조성은 다음과 같다.Orestone, ore, is a black rock that is produced everywhere in Korea, and its reserves are almost limitless, and the composition of the ore stone produced near the east coast of Gangwon-do is as follows.

오리브석(원료)의 분석표Analysis table of olive stone (raw materials)

용해공정 ;Melting process;

오리브석을 30∼50 멧슈로 입도를 균일히 조정하여 용해로에 장입 용해한다.The particle size is adjusted uniformly by 30-50 mesh, and charged into a melting furnace.

전기 분석표에서 보는 바와 같이 원광석인 오리브석은 CaO, MgO Na₂O, K₂O, Fe₂O₃등의 염기성 산화광물이 다량히 함유되어 있음이 특징으로 되는 바 주성분인 SiO₂, Al₂O³등의 산성광물과 완전 공융체로 용해하기 위하여서는 이들 각 조성광물의 융점 온도 특성 등이 각기 상이하기 때문에 동일 열량이나 동일시간에 일정하게 용해되지 않으므로 가열 온도를 1차 온단계로 1,450℃ 내외로 하여 대부분의 조성광물를 용해한 후 2단계로 1,600℃ 내외로 상승시켜(제1도 용해곡선 참조) 감람석 조성중 미량으로 함유되어 있는 Ce₂O₃, Zr₂O₃, TiO₃등 융점이 높은 난용성 휘토류 금속광물을 완전 용융시켜 공융상태이 용탕을 얻고 유동성을 높이어 탈가스를 충분히 행한다.Wongwangseok the ducks as shown in the electrical analysis table beuseok is _{CaO, MgO Na 2 O, K} 2 O, Fe 2 O 3 is a basic oxide minerals contain a large amount Hi, such that the bar mainly composed of SiO _2, which is characterized Al ₂ O ^In order to dissolve into acidic minerals such as ³ and complete eutectic, the melting point temperature characteristics of each of the composition minerals are different so that they cannot be dissolved in the same amount of heat or at the same time. After dissolving most of the composition minerals, it is raised to around 1,600 ℃ in two steps (see Figure 1 dissolution curve), and it has high melting point, such as Ce ₂ O ₃ , Zr ₂ O ₃ , TiO ₃ , which is contained in trace amount in olivine composition. The earth metal mineral is completely melted, and the eutectic state obtains the molten metal, increases the fluidity, and sufficiently performs degassing.

이 용해 공정에서 광석중에 미량 함유된 용융점이 높은 휘토류 금속광물은 1차단계의 용해 온도 범위에서는 용해되지 않는 바 이를 그대로 주조하거나 압연 서냉할 시 이들 미량원소가 결정핵을 이루어 결정을 구성하게 되어 잡다한 조성의 결정면에 따라 응력이 작용하여 끼지기 쉽고 따라서 소망하는 건축용 대리석으로 사용 될 수 없는 것이다. 그러므로 본 발명에서는 통상의 SiO₂를 주성분으로 하는 유리 용해의 경유와는 달리 이들 미량 휘토류광물을 완전 공융(共融) 상태가 되도록 등차 온도를 적용 용융할 필요가 있고 동시에 높은 유동성을 얻을 수 있어 탈가스를 촉진하여 기공 형성으로 인한 재질의 약화를 방지할 수 있는 것이다.In this melting process, the high-melting-point volatile earth metal minerals contained in the ore are not dissolved in the melting temperature range of the first stage, and these trace elements form crystal nuclei when they are cast or roll-cooled as they are. Depending on the crystallographic surface of the miscellaneous composition, the stress acts easily, and thus cannot be used as the desired building marble. Therefore, in the present invention, unlike ordinary gas melting of glass melting mainly composed of SiO ₂ , it is necessary to melt and apply the differential temperature so that these trace volatile minerals are completely eutectic, and at the same time, high fluidity can be obtained. It is possible to prevent the weakening of the material due to the formation of pores by promoting degassing.

이와 같은 등차 온도 용융을 위하여는 오일버어너와 전기 가열기구를 겸용한 특수로에서 행하며 1차가열은 버어너에 의하고 2단계 가열은 전기(전극) 가열 함으로서 충분한 온도를 얻어 완전 공융 상태로 용해한다.In order to melt such differential temperature, oil burner and electric heating device are used in a special furnace, and primary heating is carried out by burner and two-stage heating is performed by electric (electrode) heating to obtain a sufficient temperature and dissolve in a completely eutectic state. .

성형 조질공정 :Molding Process:

용해 공정에서 등차 온도를 적용하여 얻은 완전 공융용탕 진정시켜 1,100∼1,150℃에서 주형에 주조 하거나 또는 압연기에서 소망의 두께로 판상으로 압연한 후 잔열이 800℃이상에서 진공조질실에 투입하여 진공 상태에서 서냉한다(제2도 진공 서냉 곡선 참조).In the melting process, the complete eutectic melt obtained by applying the differential temperature is cooled and cast into a mold at 1,100 to 1,150 ° C, or rolled into a plate with a desired thickness in a rolling mill, and the residual heat is put in a vacuum bath at 800 ° C or higher in a vacuum state. Slow cooling (see FIG. 2 vacuum slow cooling curve).

조질을 진공하에서 서냉하는 것은 원료인 감람석은 선술한 바와 같이 물리화학적 성질이 다른 이질 여러 종류의 금속 산화광물을 함유하고 있어 압연 또는 주조한 것은 결정간의 스트레스가 심하여 진공하에서 스트레스의 제거와 결정의 재정립을 신속히 함과 동시에 재질의 연화를 행하는 것이다.The quenching of the crude material under vacuum is a raw material of olivine, as described above. It contains heterogeneous metal oxide minerals with different physicochemical properties. Rolling or casting causes severe stress between crystals. It is to quickly and soften the material.

조질을 통상의 유리의 경우와 같이 대기압하에서 행할 경우 스트레스 제거가 완만하고 다소의 온도 구배에서도 민감하여 결정이 파괴되어 깨지므로 제품으로 이용할 수 없게 되는 것이다.When tempering is performed under atmospheric pressure as in the case of ordinary glass, the stress removal is slow and sensitive even at a slight temperature gradient, so that the crystals are broken and broken, so that it cannot be used as a product.

이와 같이 본원 발명은 국내 무진장히 매장된 오리브석만을 원료로 원석중의 각종 성분이 충분히 공융될 수 있도록 용융 상태를 기술적으로 점검하면서 1,450∼1,650℃의 점위에서 등차 온도를 적당시간 적용하여 가온 용해하므로서 완전 공융시켜 정치 진정한 비정질(非晶窒) 공융체로 하여 1,100∼1,150℃에서 주형에 주조 하거나 또는 압연기로 소망 뚜께로 압연 절단후 800∼850℃에서 진공 조질실에서 조질서 냉하여 소망치수로 절단하여 견고하고 광택성이 좋은 건축용 내외장용 고급 흑색대리석, 타일 또는 기타 용도에 사용하게 되는 것이다.As such, the present invention applies only the orbite which is buried in Korea indefinitely as a raw material, so that various components in the gemstone can be sufficiently eutectic while applying a differential temperature at a temperature of 1,450 to 1,650 ° C for a suitable time to dissolve it. Completely eutectic to form a truly amorphous eutectic, cast into a mold at 1,100 ~ 1,150 ℃, or rolled into a desired thickness with a rolling mill, then coldly cooled in a vacuum tempered chamber at 800 ~ 850 ℃, and cut into desired dimensions. It is intended to be used for high-quality black marble, tiles or other applications for solid and glossy construction.

본원 방법에 의한 제품은 용해 공정에서 원료 중의 금속광물 등이 안정된 산화물로 완전 공융되어 사용중 변색이 없고 대단히 견고하며 광택이 미려하여 대리석, 타일 등의 고급 건축용 장식제로서 사용되는 외에도 공예품, 탁자 등의 가구, 식기류 등으로 사용된다.In the melting process, the product is completely eutectic with stable oxides of metal minerals in the dissolution process, so there is no discoloration during use, it is very solid and glossy, and it is used as a high-grade building decoration such as marble, tile, etc. Used as furniture, tableware, etc.

본원 방법 제품에 있어 색채는 원석만을 용융한 때는 흑색을 정하나 필요에 따라 착색제 성분을 첨가함으로서 흑록색, 회색, 황색등 다양한 색채로 할 수 있다.In the method product of the present invention, the color is black when only gemstones are melted, but various colors such as black green, gray and yellow can be obtained by adding a colorant component as necessary.

실시예 : 50멧슈의 오리브석 분말을 오일버어너와 전극으로 병열 가열케 된 용해로에 투입하여 1차로 오일버어너로, 1,450℃에서 약 2시간 가열 용융한 용탕을 1,600℃로 상승시켜 약 30분간 완전 공융물을 얻어 진정 탈가스한 후 1,150℃에서 주형에 주조 850℃의 잔열을 보지한 것을 진공 조절실에서 서냉 조질하였다.Example: 50 mesh of ore stone powder was introduced into a melting furnace heated in parallel with an oil burner and an electrode, and the molten metal heated at 1,450 ° C. for about 2 hours was heated to 1,600 ° C. with an oil burner. After the complete eutectic was obtained and then degassed, it was slowly cooled in a vacuum control room to retain the residual heat of casting 850 ° C in the mold at 1,150 ° C.

제품은 균열이 없고 흑색 광택의 미려한 색상을 현시하여 건축 내장제로서 적합한 것이었다.The product had no cracks and showed a beautiful color of black luster and was suitable as a building interior.

Claims

As described above in the main text, it is first melted at 1,400 to 1,450 ° C by using orbite as a raw material, and then heated to 1,550 to 1,650 ° C, and heated at a uniform temperature so that each component in the raw material is completely eutectic. A method for producing marble based on ore stone, characterized by slow cooling by charging in a vacuum tempered chamber at a temperature of 800 ° C. or higher by casting or rolling.