KR102413138B1 - 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법 - Google Patents

몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102413138B1
KR102413138B1 KR1020210185762A KR20210185762A KR102413138B1 KR 102413138 B1 KR102413138 B1 KR 102413138B1 KR 1020210185762 A KR1020210185762 A KR 1020210185762A KR 20210185762 A KR20210185762 A KR 20210185762A KR 102413138 B1 KR102413138 B1 KR 102413138B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fine powder
anthracite
acid
impurities
manufacturing
Prior art date
Application number
KR1020210185762A
Other languages
English (en)
Inventor
이영순
고재식
김우식
최의규
Original Assignee
극동씰테크주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 극동씰테크주식회사 filed Critical 극동씰테크주식회사
Priority to KR1020210185762A priority Critical patent/KR102413138B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102413138B1 publication Critical patent/KR102413138B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62695—Granulation or pelletising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20—Graphite
    • C01B32/205—Preparation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20—Graphite
    • C01B32/21—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/522—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261—Milling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625—Wet mixtures
    • C04B35/6264—Mixing media, e.g. organic solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62655—Drying, e.g. freeze-drying, spray-drying, microwave or supercritical drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632—Organic additives
    • C04B35/634—Polymers
    • C04B35/63448—Polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632—Organic additives
    • C04B35/634—Polymers
    • C04B35/63448—Polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B35/63452—Polyepoxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632—Organic additives
    • C04B35/634—Polymers
    • C04B35/63448—Polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B35/63472—Condensation polymers of aldehydes or ketones
    • C04B35/63476—Phenol-formaldehyde condensation polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/524—Non-oxidic, e.g. borides, carbides, silicides or nitrides
    • C04B2235/5248—Carbon, e.g. graphite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

본 발명은 무연탄을 흑연화하는 공정기술 및 흑연화된 소재를 이용해 금형(Mold)으로 동일형상, 동일치수, 동일물성의 탄소성형체를 대량생산으로 생산이 가능한 몰드성형용 흑연 그래뉼 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법{Method of Manufacturing Graphite Granules for Mold Molding}
본 발명은 무연탄을 기초재료로, 건식선별(Hydro breaker, 중층분쇄)공정을 통해 탄분을 제외한 모든 불순물을 탄화, 배출시켜 90% 이상의 고순도 흑연을 생산하며 생산된 흑연분말을 기초재료로 수지 바인더(Resin binder)와 충진제(Filler), 이형제, 분산제 등을 혼합하여, 치수안정성이 향상된 몰드성형이 가능한 비정형의 흑연 그래뉼 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 최종 용도나 목적에 따라 사출(Injection), 압출(Extrusion), 열가압성형(Thermogorm pressing)에 적합하게 활용가능한 흑연 그래뉼 및 이의 제조방법을 제공한다.
부유선광(浮游選鑛)법은 광산에서 채굴활동이 시작된 초기부터 금속광산에서 채굴된 광물들의 품위를 증가시키기 위해 사용된 전통 선별기법으로서, 대부분의 기술선진국(독일, 영국, 프랑스, 미국, 일본 등)은 약 30년 전부터 이를 응용하여 무연탄의 흑연화 공정에 적용하고 있으나, 국내에서는 흑연소재 생산업체가 전무하여 석탄, 무연탄 관련기관이나 연구소에서 시험용 소재생산을 위해 간헐적으로 적용되고 있는 공정이다.
조쇄, 분쇄 및 미분화시킨 무연탄을 소량의 기름(실리콘오일 등)과 거품활성제를 포함시킨 물에 침적시킨 후 거품이 일게 휘저어서 비중이 가벼운 미세탄분을 거품에 붙여 회수하고 비중이 높은 광물질은 침전시키는 부유선광(浮游選鑛) 공정을 수차례 반복하여 불순물을 제거하고 무연탄의 순도를 높이는 방법으로 특별한 공정기술이 포함되어 있지 않은 보편화된 공정기술이다.
무연탄 입자(알갱이) 내부에 포함되어 있는 불순을 제거하기 위해 미분화, 초미분화를 진행할 경우 불순물의 제거범위가 넓어져 순도 높은 무연탄의 채취가 가능할 수 있으나 궁극적으로 미분화된 무연탄의 겉보기 밀도가 낮아져, 부피가 수배 내지 수십배 팽창하여 혼합, 성형 등의 공정에서 분산이 어렵고 적용 장비의 대형화가 수반되며 생산성이 저하되므로 생산원가가 상승되는 역효과를 초래된다. 따라서, 초미분쇄는 바람직하지 않으며 일정한 입자를 유지하되 불순물을 제거할 수 있는 방법으로서 산을 적용하여 무연탄 입자 내부의 불순물을 용해시켜 취출하는 방식을 적용하고 있다. 이 또한 널리 사용되고 있는 보편적인 방법으로 광업소나 업체에서 특정적인 광물을 채취하기 위한 다양한 산처리 방식이 적용되고 있다. 최종적으로 제거대상 불순물이 반응하는 산의 종류가 다르고 발열량을 기준으로 연료화, 비연료화를 가르는 무연탄의 특성상 광업소, 채광시기의 구분없이 혼탄이 사용되는 만큼 혼탄을 기준으로 모든 불순물을 용해시켜 용출하거나 취출할 할 수 있는 불산의 사용이 보편화되어 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 습식 부유선광법을 이용한 선탄공정은 순도를 높이기 위해 일련의 공정을 반복적으로 수행해야 하고, 미분말로 무연탄을 분쇄한 후, 물에 침적하는 공정, 세척하는 공정 등에서 대기, 수질 오염이 발생될 우려가 있는 바, 제조효율성과 생산성 및 환경오염의 측면에서 보다 향상된 기술에 대한 수요가 급증하고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1540987호 (2015.07.27) 대한민국 등록특허공보 제10-0825092호 (2008.04.18)
본 발명은 무연탄내 불순물을 제거하는 공정으로 기존 습식공정(부유선광)을 적용할 경우 발생되는 불순물의 제거효율성이 낮아 상업성(상용화 및 양산화)이 떨어지는 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 기존의 산처리 과정보다 향상된 불순물 제거 효과를 갖는 산 혼합물을 이용한 산처리 과정을 포함하여 불순물의 제거 효율이 향상된 흑연 그래뉼 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 무연탄의 탄화를 방지하고 제거대상 불순물의 취출이 가능하고 알갱이의 파괴를 효과적으로 방지할 수 있도록 2차에 걸친 열처리 과정을 수행하는 흑연 그래뉼의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 치수안정성과 품질 균일성이 우수한 탄소 성형체를 제조할 수 있는 흑연 그래뉼을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 몰드성형용 흑연 그래뉼 로서 무연탄 유래 흑연 분말, 결합재, 용매, 이형제, 충진제 및 분산제를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 무연탄 유래 흑연 분말은, 순도 90% 이상의 무연탄으로부터 제조된 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 결합재는 페놀수지, 에폭시수지, 퓨란 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 충진제는 탄소 섬유(Pitch based carbon fiber) 및 미점성 열처리(600℃ 이상)된 코크스로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하며, 상기 용매는 물 및 알코올로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 분산제는 PRODUKT KB 9030을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 무연탄 유래 흑연 분말을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법으로서,
(a) 채굴된 무연탄을 미분말로 제조하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계에서 얻어진 미분말로부터 고비중의 불순물을 제거하고 저비중의 미분말을 포집하는 단계;
(c) 상기 (b) 단계에서 미분말에 산처리하는 단계;
(d) 상기 (c) 단계에서 얻어진 미분말을 1차 열처리하는 단계; 및
(e) 상기 (d) 단계에서 얻어진 미분말을 2차 열처리하는 단계;
를 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계의 미분말은 420 내지 600 메쉬(Mesh)일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계는 상기 (a) 단계에서 얻어진 분말을 공중부양시켜 저비중의 미분말을 포집하는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계는 상기 (b) 단계에서 얻어진 미분말을 산 혼합물에 산 침적시킨 후 미분말을 회수하는 과정을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 산 혼합물은 황산, 질산, 불산, 초산, 염산 및 불산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 얻어진 미분말을 600 내지 800℃의 온도로 유지된 진공로 내에 넣고 불활성 가스를 순환시키는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 (e) 단계는 2,600 내지 2,800℃의 온도로 유지된 진공로에 넣고 불활성 가스를 순환시키는 과정을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법은 상기 (e) 단계에서 얻어진 미분말에 결합재, 용매, 이형제, 충진제 및 분산제를 혼합한 후, 동결건조시켜 조쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.
기존의 무연탄 순도를 높이는 공정과 같이, 부유공정, 건조공정 및 세척공정을 최소 3회 이상 반복적으로 수행하지 않고도, 고순도의 무연탄을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼을 제조할 수 있어, 생산성과 작업효율성이 향상된 효과를 갖는다.
본 발명에 따르면, 연속적인 선탄공정을 수행할 수 있는 장점을 가진다.
본 발명에 따르면, 물과 기름을 이용한 세척공정을 수행하지 않아도 되어, 수질오염의 위험이 없고, 공정 후 폐기물의 발생량이 최소화되어 환경 오염을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
본 발명에 따르면, 중층분쇄기 내에서 조쇄, 미분화 과정을 거친 후, 외부로의 이동없이 연속적으로 선탄공정을 수행할 수 있게 되어, 공정 중 발생되는 미세분말의 외부방출이 방지되므로, 대기오염방지 및 안전한 작업환경을 형성할 수 있는 장점을 가진다.
본 발명에 따른 흑연 그래뉼은, 고순도의 무연탄을 포함하여 동일형상, 동일치수 및 동일 물성의 탄소성형체를 대량으로 생산할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 연탄, 건식선탄 및 고순도 무연탄의 사진이다.
도 2는 본 발명의 공정 일부인 중층분쇄 공정도이다.
도 3은 종래기술에 따른 부유선광법을 나타낸 공정도이다.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 비정형 흑연 그래뉼의 사진이다.
도 5는 국내 광업소별 무연탄의 구성성분 분석결과를 나타낸 그래프이다.
도 6은 도계 무연탄의 SEM 및 XRD 분석결과이다.
도 7는 국내 광업소별 무연탄의 구성성분 세부 분석표이다.
도 8는 탄화 전, 후의 무연탄 시료의 입도 및 형상을 나타낸 도면이다.
도 9는 광업소별(경동, 도계, 화순) 시료 및 혼합시료의 형상을 나타낸 사진이다.
도 10은 무연탄 탄화(1차 열처리) 조건 설정 및 열처리 시간을 나타낸 사진이다.
도 11은 탄화온도별 잔여 불순물 변화를 나타낸 그래프이다.
도 12은 산처리 후 무연탄의 미세구조 분석 사진이다.
도 13는 산처리(산침적) 후 불순물 함량분석 결과 그래프이다.
도 14은 중화 후 무연탄의 미세구조 분석 사진이다.
도 15는 중화 후의 불순물 함량분석 결과 그래프이다.
도 16는 연탄 시료 및 불산 함량에 따른 불순물 변화 결과를 나타낸 도면이다.
도 17는 1차 열처리 공정 최적 승온 스케쥴을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
본 발명에 사용된 "바람직한" 또는 "바람직하게는"은 특정 조건에서 특정 장점을 갖는 본 발명의 실시예를 나타낸다. 그러나, 다른 실시예 또한 동일 조건 또는 다른 조건에서 바람직할 수 있다. 또한, 하나 이상의 바람직한 실시예는 다른 실시예가 유용하지 않다는 것을 의미하는 것은 아니며, 본 발명의 범위 내에 있는 다른 실시예를 배제하는 것도 아니다.
본 명세서에 사용된 "포함한다"는 용어는 본 발명에 유용한 재료, 조성물, 장치 및 방법들을 나열할 때 사용되며 그 나열된 예에 제한되는 것은 아니다.
본 발명은 기존의 습식 부유선광법을 이용한 고순도의 무연탄 분말을 이용한 탄소성형체의 기초 소재와는 달리, 건식선탄 공정을 이용하여, 작업효율성, 생산성이 향상되며, 환경오염의 우려가 적고, 탄소성형체의 제조 시, 균일한 품질로 제조가 가능한 흑연 그래뉼 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
구체적으로, 본 발명에 따른 몰드성형용 흑연 그래뉼은, 무연탄 유래 흑연 분말, 결합재, 용매, 이형제, 충진제 및 분산제를 포함한다.
상기 무연탄 유래 흑연 분말은, 순도 90% 이상의 무연탄으로부터 제조된 것을 특징으로 한다. 보다 바람직하게는 95% 이상의 순도를 갖는 것일 수 있다.
상기 결합재는 페놀수지, 에폭시수지, 퓨란 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 충진제는 피치계 탄소섬유(Pitch based Carbon fiber) 및 600℃이상 열처리 과정을 거친 비점성 코크스(Cokes)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있고, 상기 용매는 물, 알코올 및 에탄올로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 분산제는 PRODUKT(KB 9030) 등을 포함할 수 있다. 상기 이형제는 스테아린산(Stearic acid), Mg Stearate로 이루어진 군에서 선택할 수 있다.
상기 공정을 거친 85% 이상의 흑연 그래뉼을 원천소재로 하여 최종 적용되는 용도에 따라 최하 40cp∼최고 1,200cp의 점성을 가진 수지(Phenol, Furan, Epoxy 등)를 바인더(Binder)로 혼합하고 분산제(Dispersant), 이형제(Releasing agent), 충진제(Filler) 등을 건식 혹은 습식으로 혼합한 후 동결건조(Freeze-dried) 공정을 거쳐 비정형화 입자로 조쇄하면 몰드를 통해 탄소성형체로의 성형이 가능한 중간소재인 Granule이 제조되며 혼합공정에서 수지를 결합제로 사용할 경우 환경규제 대상인 6대 중금속(카드늄:Cd, 수은: Hg, 납:Pb, 6가크롬: Cr+6(Cr(VI)), 폴리브롬화비페닐:Pbbs, 폴리브롬화비질:PBDEs)을 제외한 불순물의 경우 탄소성형체 내부에 잔존하는 것이 허용되므로 수명주기가 1년 내외인 소모성 탄소성형체의 제조가 가능하게 된다.
비정형 탄소중간재는 소재의 표면을 비정형적으로 조성하여 표면적을 최대한 넓게 하여 중간재가 스크류(사출 혹은 압출장치) 혹은 금형(Mold) 내부에 유입된 후 결합재인 수지가 용해되면서 소재 간 기공이 없거나, 최소화하여 균열이나 깨짐 현상을 방지하며 비흡수성, 불침투성 탄소성형체의 제조가 가능하다.
본 발명은 또한, 몰드성형에 적합한 고기능성 흑연 그래뉼의 제조방법을 제공한다.
구체적으로, 상기 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법은, 무연탄 유래 흑연 분말을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법으로서,
(a) 채굴된 무연탄을 미분말로 제조하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계에서 얻어진 미분말로부터 고비중의 불순물을 제거하고 저비중의 미분말을 포집하는 단계;
(c) 상기 (b) 단계에서 미분말에 산처리하는 단계;
(d) 상기 (c) 단계에서 얻어진 미분말을 1차 열처리하는 단계; 및
(e) 상기 (d) 단계에서 얻어진 미분말을 2차 열처리하는 단계;
를 포함한다.
이하에서는 각 단계의 구성을 보다 상세히 설명한다.
1. 건식선탄(Hydro braker, 중층분쇄)
일반적으로 습식 부유선광 공정을 통해 고비중의 불순물을 침적시키고 저비중의 무연탄분을 회수하며 수차례 반복적인 선탄작업을 통해 무연탄의 순도를 높이고 있으나 하이드로브레이크를 이용한 중층분쇄(Hydro breaker)는 조쇄 후 미분화과정에서 입자의 굵기(입도)를 420 Mesh∼600 Mesh로 조정할 수 있으며 건조공정이 없이 연속적으로 저비중의 미세탄분을 공중부양시켜 포집하는 선탄작업이다.
이를 통해, 종래 기술과 대비하여, 순도 향상을 위해 반복적인 과정을 수행하지 않아도 되어, 작업효율성과 생산성이 향상된 효과를 가진다.
따라서, 상기 (a) 단계의 미분말은 420 내지 600 메쉬(Mesh)일 수 있으며, 상기 (b) 단계는 상기 (a) 단계에서 얻어진 분말을 공중부양시켜 저비중의 미분말을 포집하는 과정을 포함할 수 있다.
2. 산처리
산처리 공정은 선탄공정 시 무연탄입자의 표피와 결합되어 제거되고 남은 무연탄 알갱이 혹은 입자 내부에 포함되어 있어 제거되지 않은 불순물을 제거하는 공정이다.
선탄공정에서 대부분의 불순물을 제거되지만, 알갱이 내부의 불순물을 미분말을 산으로 용해한 후 제거되며 이어 진행되는 후공정인 1차 및 2차 열처리 공정에 사용되는 진공로에서 흑연 발열체의 오염을 방지하여 정상적인 로내부 온도와 외부(컨트롤)온도의 편차를 최소화하고 발열체의 수명을 정상적으로 유지하기 위한 공정이다.
따라서, 상기 (c) 단계는 상기 (b) 단계에서 얻어진 미분말을 산 혼합물에 산 침적시킨 후 미분말을 회수하는 과정을 포함할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 산 혼합물은 황산, 질산, 불산, 초산, 염산 및 불산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
3. 1차 열처리(Preprocess heating)
미분말의 산처리 과정 후, 산을 제거하고 무연탄분을 회수하기 위해 중화제를 사용하거나 수세척(水洗滌)을 한 후, 무연탄분 내외부에 잔존해있는 수분을 증발시키거나 저온에서 용해되는 불순물 및 불용분을 제거하기 위해 진공로 내부의 온도를 600℃∼800℃로 유지하며 진공로 내부로 불활성 가스를 순환(Fuzzy)시켜 무연탄의 탄화방지와 불순물을 용해시켜 외부로 추출하고 탄분을 회수하는 방법으로 고온 진공로에서의 열처리공정을 원활하게 하고 수율을 높이는 필수 예비공정이다.
상기 불활성 가스는 질소 가스를 이용하여 수행될 수 있으며, 본 단계의 수행에 의해, 수분, 휘발분, 불용분 및 저온 용해 불순물의 제거, 고온 진공 열처리 장치내 발열체 오염방지로 관리비용절감, 폐기물(오염된 흑연 발열체) 배출을 방지할 수 있게 된다.
4. 2차 열처리(Vacuum furnace process)
최소 2,600℃∼2,800℃의 온도범위에서 불활성 가스를 순환(Circulation)시켜 용해된 불순물(탄분을 제외한 제거 대상물)을 완벽하게 제거하여 순도 99.7% 이상의 고순도 흑연을 수집할 수 있는 공정이다.
고순화 공정의 경우 고온의 진공로에 염소(Chlorine)가스를 퍼지하여 불순물을 제거하는 것이 통상적인 방법이나 염소가스를 퍼지할 수 있는 전용 고온 진공로가 필요하고, 염소 가스는 유독성물질로 양산화 공정에서 취급하기가 어렵고 양산화를 진행하기위해 연속적인 장비기동에는 위험요소가 많아 불활성 기체인 질소를 퍼지하는 공정으로 진행하여 탄화 및 산화를 방지하였다.
본 단계를 통해, 산처리, 1차 열처리 공정에서 제거하지 못한 불순물을 최종적으로 산화(散華) 시킨 후 퍼지되는 불활성가스와 함께 외부로 방출시켜 고순도의 흑연 분말을 회수하게 된다.
상기 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법은 상기 (e) 단계에서 얻어진 미분말에 결합재, 용매, 이형제, 충진제 및 분산제를 혼합한 후, 동결건조시켜 조쇄하는 단계를 더 포함하여, 탄소성형체를 제조하기 위한 전구체로서, 몰드성형용 그래뉼을 제조할 수 있다.
이하에서는, 실시예와 실험예에 기초하여 본 발명을 설명한다.
다만, 이는 본 발명을 이해하기 위한 설명으로, 하나의 예시를 기초로 하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되지 아니한다.
1. 국내 광업소별 무연탄의 선탄전, 후 구성성분 분석: 국내 4개광업소(도계, 장성, 화순, 경동)과 혼탄(광업소구분없이 혼합한 무연탄)의 구성성분을 각각 분석하여 제거대상 불물질을 규명하고 선탄공정 후 불순물의 변화를 조사하였다.
선탄은 한국광해관리공단의 협조를 구해 부유선광(浮游選鑛)법을 적용한 무연탄을 사용하였다. 최대한 많은 무연탄분을 확보하기 위하여 "부유선광-세척-건조" 공정을 3회 건친 무연탄을 기준으로 하였으며 구성성분 분석은 한국 세라믹기술원의 시험데이타를 근거로 하였으며 자체적으로는 탄분을 소각하여 탄화잔여물(불순물)의 양과 성분분석을 진행하였다.
1) 선탄(습식 부유선광)전, 후 구성성분 분석 및 제거대상 불순물 규명
하기 표 1은 선탄(습식 부유선광)전, 후 구성성분 분석 결과를 나타낸 것이다.
Element
Sample		 Al Si K Fe Ca Zn etc sum 비고
선탄전 135.373 95,018 27,192 33,094 4,233 208 14,523 174,403 -
선탄후 61,705 46,118 11,540 13,371 2,302 209 7,965 143,210 82.1%
크리닉 45,946 36,996 9,266 10,972 1,932 210 7,876 113,198 64.9%
크리닉: 부유선광 후 수분제거 후 건조
선탄공정 3회 실시 후 무연탄에 포함된 잔여 불순물의 함량이 약 18% 감소
크리닉공정 후 초기(선탄전)에 비해 불순물이 35% 감소하였으며 최종적으로 크리닉공정을 완료한 경우 불순물이 21%까지 감소하였다.
2) 광업소별 구성성분 분석 및 제거대상 불순물 규명
현재까지 가동중인 국내 광업소별 무연탄을 개별적으로 선탄한 후 구성성분을 분석하여 제거대상 불순물을 규명하고자 하였다.
하기 표 2는 광업소별 불순물 함량 분석 결과이고, 도 5는 국내 광업소별 구성성분 분석결과를 나타낸 그래프이며, 표 3은 도계 무연탄 기준 구성성분 분석결과를 나타낸 표이며, 도 6은 도계 무연탄의 SEM 및 XRD 분석결과이다.
불순물함량( wt%)
경 동 도 계 장 성 화 순 혼 합
20.9 18.8 26.0 29.3 25.7
Figure 112021149135662-pat00001
주 제거대상: SiO2, Al2O3, Fe2O3(17.26%)
3) 탄화 후 잔여물(불순물) 성분 및 함량분석
한국광해관리관, 한국세라믹기술원의 경우 무연탄의 구성성분 및 함량분석과는 달리 무연탄을 1차 열처리온도(600℃∼800℃)범위에서 완전히 연소시킨 후 무게감량분과 잔여물의 종류와 함량을 분석하였다.
(1) 무연탄 탄화전 입도분석과 입자의 형상
도 8는 탄화 전, 후의 무연탄 시료의 입도와 형상을 나타낸 도면이고, 도 9는 광업소별 시료 및 혼합시료의 형상을 나타낸 사진이다.
무연탄 시료의 입자크기를 2회 측정한 결과 11.62㎛∼12.65㎛의 크기로 추가적인 미분쇄공정이 불필요.
(2) 탄화조건 설정 및 탄화공정
탄화조건은 습식 부유선광 공정 후 휘발분, 불용분 및 불순물의 1차 제거를 위한 1차 열처리로 온도범위인 600℃∼800℃ 범위로 설정하고 탄화(연소)를 진행하였다.
도 10은 무연탄 탄화(1차 열처리로)조건 설정 및 열처리 시간을 나타낸 사진이고, 표 4는 탄화 후 무게감량 결과 분석표이다.
석탄의 발화점이 약 200℃ 전후, 무연탄의 발화점이 약 350℃ 전후로 확인되며 무연탄을 도가니에 장입한 후 3시간 단위로 탄화가 종료되는 21시간까지 열처리 시간의 변화를 설정하여 탄화를 진행하고 결과를 확인하였다.
Figure 112021149135662-pat00002
(3) 탄분 분석을 위한 TGA 분석(무연탄제거_잔여 불순물 분석)
도 11은 탄화온도별 잔여 불순물 변화를 나타낸 그래프로서, 1차 열처리온도범위에서 무연탄이 완전히 탄화되는 시간을 측정한 후 21시간 후 탄화 잔여물을 측정하여 최종 제거대상 불순물의 함량을 확인하였다.
결과적으로 광업소별 구성성분이 다르게 확인되고 채광시기에 따라 구성성분 및 불순물의 변화가 18%∼26%까지 다양하게 분포하므로 주 제거대상 불순물을 규명하고, 발열량(4,550Cal/Kg)을 기준으로 선별하는 무연탄의 특성상 혼탄을 기준으로 모든 불순물을 제거할 수 있는 조건확립의 필요성이 있음을 알게 되었다.
결과적으로 광업소별, 혼탄 등 대부분의 무연탄에서 제거대상 불순물의 분포가 약 17%∼22% 내외로 적극 제거대상 불순물(SiO2, Al2O3, Fe2O3)의 비율이 전체불순물의 약 85% 범위에 있다. 이 범위에 있는 불순물을 제거할 경우 순도 90% 이상의 원재료로 흑연분말 채취가 가능하다.
4) 건식선탄(Hydro_breaker 중층분쇄)
모터 용량 : 50 HP
분쇄 방법 : 중층 분쇄 및 강제분산
회전 속도 : 300~1800 RPM
최적 에어분사 조건 : 5 Bar/sec
Mesh Net : 200, 250, 270, 300, 320, 350으로 교체 선정 가능하게 설정
고중량 불순물의 강제낙하 수거 및 미분화 무연탄입자 및 휘발분 포집
300 Mesh∼500 Mesh 범위의 Fine powder 제조 및 포집가능
2. 산처리(산세척, 산침적 등) 공정 후 불순물 제거
산종류를 달리하여 산처리후 불순물 제거정도를 분석하였다.
1) 혼탄을 기준으로 질산(Nitric acid)염 처리(침적)
Element Li Na Mg Al Si S K Ca Ti V Cr Mn Fe
세척후 52 71 327 20,011 18,975 22 3,047 177 414 15 5 20 1,902
세척전 65 71 471 24,847 23,116 650 3,647 628 430 18 6 37 4,233
Sample Cu Zn Sr Zr Ba sum 비고
세척후 10 2 19 8 49 45,124 4.5
세척전 16 9 29 11 62 58,352 5.8
표 5는 산처리후 불순물 제거 함량 분석 결과로서, 질산 처리 전, 후 약 13%의 무게 감량이 발생하였으나 전반적으로 많은 양의 불순물이 존재하여 불순물의 제거효과가 미미하였음.
2) 불산, 황산, 왕수, 질산, 수산화나트륨 등 산처리 후 무연탄의 미세구조 및 불순물 함량분석
- 산침적시간: 최소 1시간, 최대 6시간
도 12은 산처리 후 무연탄의 미세구조 분석 사진이고, 도 13는 산처리(산침적)후 불순물 함량분석 결과 그래프이다.
- 산 침적시간: 6시간
도 14는 중화 후 무연탄의 미세구조 분석 사진이다.
도 15는 중화 후의 불순물 함량분석 결과 그래프이다.
결과적으로 불산을 이용한 침적방식이 불순물제거 효과가 가장 탁월함
3) 불산의 농도별 불순물 제거 능력 평가
불산의 농도(Mol/L, M)를 조절하여 최적 제거능력 평가를 위한 시험진행
불산의 농도를 최소 5 M∼최대 25 M까지 5 M 단위로 시험을 진행한 결과 15 M 이상의 농도에서는 추가적인 변화가 없음. 최적 농도는 15 M 불순물의 함량이 불산처리 전 19.96%에서 불산처리 후 4.8%로 약 76%가 제거되었다.
4. 1차 열처리(초기열처리)
산처리를 완료한 무연탄분말을 산중화 혹은 수세척 후 초기 열처리 진행
초기 열처리조건은 상용화, 양산화를 기본으로 승온온도를 3단계로 나누어 200℃까지 20℃/Min, 400℃까지 10℃/Min, 600℃까지 5℃/Min 흑연화 소재의 열충격에 의한 크렉이나 파손을 방지하고자 하였다.
5. 조직치밀화 및 1차 열처리공정: 결합제의 종류(수지, 피치)에 따른 조직안정화
180℃-220℃ 온도의 1차 열처리를 통한 조직치밀화 혹은 안정화 공정을 거치거나 1,100℃-1,350℃ 온도의 1차 열처리 공정을 통해 성형품 내 휘발분 및 불순물을 제거하고 초기수축을 유도해 치수안정성을 확보하는 공정을 거친다.
도 17은 1차 열처리공정 최적 승온스케쥴을 나타낸 그래프이고, 표 6은 1차 열처리 공정 최적 데이터를 나타낸 표이다.
Figure 112021149135662-pat00003
6. 고온 소결공정: 1차 열처리공정을 통해 일차적인 수축을 통해 치수안정화가 확보된 제품을 2,600℃-2,800℃ 온도범위에서 2차적인 열처리를 통해 경도, 강도, 밀도와 같은 기계적성질을 향상시키고 균일한 조직을 만드는 공정을 거친다.
온도범위의 결정은 3회에 걸쳐 스케쥴을 조정하였으며, 제거대상 불순물의 용해온도 SiO2: 1,732℃, AlO3: 2,060℃, Fe2O3: 1,539℃와 잔여불순물을 포함 안정적인 제거범위로 설정하였으며최종적으로 최상위 기계구조용 탄소재의 생산을 목표로 99.7% 이상의 고순도 흑연분말의 제조가능 범위로 설정했다.
표 7은 고온진공열처리 최적 스케쥴을 나타낸 표이고, 표 8은 고온열처리 후 흑연화도 분석 결과를 나타낸 표이다.
Figure 112021149135662-pat00004
Figure 112021149135662-pat00005
고온열처리 후 시료분석(한국지질자원연구실, 분석기기 RF-GD90)자료를 토대로 순도 97% 이상의 흑연분말 채취가 가능함을 확인하였다.
7. Mold 성형용 수지결합질 중간재 Granule 개발
무연탄에서 출발하여 흑연화 처리공정이 완료된 순도 90%의 흑연분말을 기초재료로 동일형상, 동일치수, 동일한 기계적물성이 확보된 탄소성형체의 대량생산이 가능한 Mold 성형용 탄소중간재 Granule 생산하였다.

Claims (11)

  1. 무연탄 유래 흑연 분말을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법으로서,
    (a) 채굴된 무연탄을 미분말로 제조하는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계에서 얻어진 미분말로부터 고비중의 불순물을 제거하고 저비중의 미분말을 포집하는 단계;
    (c) 상기 (b) 단계에서 미분말에 산처리하는 단계;
    (d) 상기 (c) 단계에서 얻어진 미분말을 1차 열처리하는 단계; 및
    (e) 상기 (d) 단계에서 얻어진 미분말을 2차 열처리하는 단계;
    를 포함하되,
    상기 (b) 단계는 상기 (a) 단계에서 얻어진 분말을 공중부양시켜 저비중의 미분말을 포집하는 것이고,
    상기 (d) 단계는 상기 (c) 단계에서 얻어진 미분말을 600 내지 800℃의 온도로 유지된 진공로 내에 넣고 불활성 가스를 순환시키는 과정을 포함하고,
    상기 (e) 단계는 2,600 내지 2,800℃의 온도로 유지된 진공로에 넣고 불활성 가스를 순환시키는 과정을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 미분말은 420 내지 600 메쉬(Mesh)인 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계는 상기 (b) 단계에서 얻어진 미분말을 산 혼합물에 산 침적시킨 후 미분말을 회수하는 과정을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 산 혼합물은 황산, 질산, 불산, 초산, 염산 및 불산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법은 상기 (e) 단계에서 얻어진 미분말에 결합재, 용매, 이형제, 충진제 및 분산제를 혼합한 후, 동결건조시켜 조쇄하는 단계를 더 포함하는 상기 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
KR1020210185762A 2021-12-23 2021-12-23 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법 KR102413138B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210185762A KR102413138B1 (ko) 2021-12-23 2021-12-23 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210185762A KR102413138B1 (ko) 2021-12-23 2021-12-23 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102413138B1 true KR102413138B1 (ko) 2022-06-27

Family

ID=82247124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210185762A KR102413138B1 (ko) 2021-12-23 2021-12-23 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102413138B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010077093A (ko) * 2000-01-31 2001-08-17 김기진 흑연 폐기물을 이용한 성형 조성물의 제조방법
KR100825092B1 (ko) 2006-12-13 2008-04-25 주식회사 씨알-텍 고밀도 흑연 성형체의 제조방법
JP2013001576A (ja) * 2011-06-10 2013-01-07 Ibiden Co Ltd 黒鉛材の製造方法および黒鉛材
KR101540987B1 (ko) 2014-12-31 2015-08-03 극동씰테크 주식회사 콜타르피치를 기반으로 한 탄소분말 결합제용 피치바인더 제조장치 및 그 제조방법
KR102172862B1 (ko) * 2019-10-10 2020-11-02 블랙머티리얼즈 주식회사 무연탄을 이용한 고순도 흑연 성형품의 제조방법
KR102268996B1 (ko) * 2020-10-26 2021-06-24 블랙머티리얼즈 주식회사 무연탄으로부터 고순도 흑연 분말의 제조방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010077093A (ko) * 2000-01-31 2001-08-17 김기진 흑연 폐기물을 이용한 성형 조성물의 제조방법
KR100825092B1 (ko) 2006-12-13 2008-04-25 주식회사 씨알-텍 고밀도 흑연 성형체의 제조방법
JP2013001576A (ja) * 2011-06-10 2013-01-07 Ibiden Co Ltd 黒鉛材の製造方法および黒鉛材
KR101540987B1 (ko) 2014-12-31 2015-08-03 극동씰테크 주식회사 콜타르피치를 기반으로 한 탄소분말 결합제용 피치바인더 제조장치 및 그 제조방법
KR102172862B1 (ko) * 2019-10-10 2020-11-02 블랙머티리얼즈 주식회사 무연탄을 이용한 고순도 흑연 성형품의 제조방법
KR102268996B1 (ko) * 2020-10-26 2021-06-24 블랙머티리얼즈 주식회사 무연탄으로부터 고순도 흑연 분말의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee et al. Bulk graphite: materials and manufacturing process
KR101129061B1 (ko) 코크스의 제조 방법 및 선철의 제조 방법
RU2365646C2 (ru) Устойчивые к разрушению электроды для печи карботермического восстановления
CA1090068A (en) Production of high-density carbon materials
Ragan et al. Science and technology of graphite manufacture
EP2829588A1 (en) Method for producing bio-coke
KR102305756B1 (ko) 페트콕 기반 리튬이차전지용 인조흑연 음극재의 제조방법, 이로부터 제조된 리튬이차전지용 인조흑연 음극재 및 리튬이차전지
EP2918564A1 (de) Feuerfeste Materialien enthaltend einen Mischkristall mit Spinell-Struktur
CN113636848A (zh) 一种利用石墨废料制备石墨匣钵的方法
JP2007019257A (ja) 電極材料用低温焼成炭素
KR102172862B1 (ko) 무연탄을 이용한 고순도 흑연 성형품의 제조방법
US20170096340A1 (en) Method for producing carbon material, and carbon material
KR102413138B1 (ko) 몰드성형용 흑연 그래뉼의 제조방법
RU2493098C1 (ru) Способ получения заготовок из мелкозернистого графита
KR20170074889A (ko) 응집체 압축 강도가 증가된 오산화인 제조 방법 및 시스템
JP2005263547A (ja) 複合活性炭化物及びその製造方法
KR101023302B1 (ko) 코크스의 제조 방법 및 선철의 제조 방법
CN104884588B (zh) 型煤制造方法及型煤制造装置
KR20120136058A (ko) 무회분 석탄 제조 방법 및 무회분 석탄과 이를 이용한 알루미늄 제련 공정의 음극용 코크 제조 방법 및 음극용 코크
JPH05230558A (ja) 焼結鉱の製造方法
JP3278190B2 (ja) 等方性高密度黒鉛材の製造方法
US3433859A (en) Process for the preparation of hardened,dense heat transfer medium
JP6719342B2 (ja) 製鉄用コークスの製造方法及び銑鉄の製造方法
KR960008619B1 (ko) 기계적 성질이 우수한 고밀도 탄소재료의 제조방법
Tyutrin et al. Expanding the Application Scope of Fine Dust from Petroleum Coke Calcining Furnaces in Aluminum Production

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant