일반기술

슬립캐스팅세라믹하니컴제조장치

본 발명은 가솔린·디젤·LPG·LNG와 같은 화석연료를 사용하는 자동차·쓰레기 소각로·화력발전소·디젤기관차·선박·각종 보일러 및 난방용 난로 등의 배기가스에 포함된 NOx ·SOx ·CO·미반응 탄화수소(HC) 등 유해 물질들을 분해 정화시키는 촉매 하니컴 담체를 제조하는 장치에 관한 것이다.현재까지의 하니컴 담체는 압축 성형용 금형을 진공 압출기에 부착시켜 제작하고 있으나 압출 성형할 때 금형으로부터 소지가 부드럽게 빠져나와 원하는 형상을 유지하도록 하는 방법은 첨가제의 종류와 그 양에 의존하도록 되어 있어서 금형제작비와 진공압출기의 가격이 매우 비쌀 뿐 아니라 소지가 딱딱할 경우 금형으로 부터 압출이 잘 이루어지지 않아 금형의 구멍이 막히거나 압출 펌프의 부하 과다로 고열 및 불량이 발생되며, 소지가 너무 부드러우면 압출 후 원하는 형상을 유지하지 못하고 하니컴 담체는 붕괴되므로 진공 압출식 하니컴 담체 제작은 소지 제조의 어려움이 따르고 그에 따른 불량율이 비교적 높은 편이다.제1도는 본 발명 세라믹 하니컴 제조장치(1)의 단면 구성도로, 석고를 이용하여 상·하부에 개구부(2)(4)가 형성되고내부에 성형실(6)이 형성되는 주형(10)을 만들어 하니컴 담체 제조용 소지액(소지 수액)(12)을 부어넣어 슬립 캐스팅(slip-casting) 방법으로 하니컴 담체를 주조할 수 있도록 한다. 상기 석고주형(10)은 세라믹 소지 수용액(12)을 부어 넣게되면 모세관 현상에 의해 소지 수용액(12) 중의 수분을 흡수한 다음 석고주형(10)의 바깥으로 내뿜게 되며, 석고주형(10)의 형상은 성형하고자 하는 세라믹 하니컴(14)의 형상에 따라 원통형·정사각형·직사각형·타원형 또는 다각형 등으로 각각 형성할 수 있으며, 석고주형(10)의 상·하부에 형성된 개구부(2)(4)에는 플렌지(18)(20)가 빙둘러 형성된 상부판(22)과 하부판(24)을 각각 형성하고, 상·하부판(22)(24)의 플렌지(18)(20) 부분에는 제2도와 같이 상·하부판(22)(24)을 잡아주는 3개 내지 6개의 지지간(26)을 등 간격으로 설치하여 세라믹 하니컴(14)이 성형되는 동안 석고주형(10)이 견고히 고정되게 한다.상기에서 하부 플렌지(20)에 결합하는 지지간(26)의 하부는 나사식으로 체결하거나 용접하는 등의 방법으로 고정시키고, 상부 플렌지(18)에 결합하는 지지간(26)의 상부는 상부 플렌지(22)에 등 간격으로 형성되는 구멍(28)에 분리할 수 있는 정도로 결합하여 세라믹 하니컴(14)의 성형이 완료되면 제10도와 같이 석고주형(10)과 상부판(22)과 하부판(24)을 분리하여 성형된 세라믹 하니컴(14)을 탈형 시킬 수 있도록 한다.