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용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법 및 이를 통해 제조된 포틀랜드 시멘트

  • 기술번호 : KST2014034078
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법 및 이를 통해 제조된 포틀랜드 시멘트에 관한 것으로서, 이는 고로(용광로)에서 용선을 제조하는 과정에서 배출되는 고온의 용융 고로슬래그에 함유된 포틀랜드 시멘트 클링커 주요 구성 성분(CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3 등)과 용융 고로슬래그의 고온 현열을 활용하여 포틀랜드 시멘트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 용선 제조시 발생된 1,400℃ 이상의 용융 고로슬래그에 부족한 Ca 성분(석회질 원료) 공급물질로 석회석, 폐석회, 시멘트 킬른 더스트 등과 Fe 성분(철질 원료) 공급물질로 제강슬래그와 철광석 등을 추가로 첨가하고, 포틀랜드 시멘트 클링커 광물 합성을 위한 에너지는 용융 고로슬래그 현열 및 외부 공급 에너지를 활용하여 1,400℃ 이상의 온도로 유지하면서 5~60분 동안 반응시켜 C3S, C2S, C3A, C4AF 등의 포틀랜드 시멘트 클링커 주요 광물을 합성하는 방법이다. 또한 클링커를 냉각할 때 회수되는 현열은 철광석 건조 등 철강공정에 재활용하며, 냉각된 포틀랜드 시멘트 클링커에 인산부산석고, 티탄석고, 탈황석고, 천연석고 등에서 선정된 적어도 1종 이상의 석고(CaSO4·2H2O)를 첨가하여 파분쇄하는 공정으로 구성된다. 용융 고로슬래그, 포틀랜드 시멘트, 클링커 광물, 석회석, 제강슬래그
Int. CL C04B 7/02 (2006.01) C04B 7/147 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020090020912 (2009.03.11)
출원인 한국지질자원연구원, (주)세와비전
등록번호/일자 10-1088183-0000 (2011.11.23)
공개번호/일자 10-2010-0102492 (2010.09.24) 문서열기
공고번호/일자 (20111230) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항 심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.03.11)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국지질자원연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 (주)세와비전 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김형석 대한민국 대전광역시 유성구
2 안지환 대한민국 대전광역시 유성구
3 이봉한 대한민국 대전광역시 유성구
4 한기석 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 최병길 대한민국 서울특별시 강남구 논현로**길 **, *층(역삼동, 삼화빌딩)(특허법인 두성)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 (주)세와비전 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.03.11 수리 (Accepted) 1-1-2009-0148710-48
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2009-5092051-08
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.02.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.03.15 수리 (Accepted) 9-1-2010-0014944-38
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2010.08.09 수리 (Accepted) 4-1-2010-5145816-64
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.02.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0095967-37
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.03.17 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0196020-71
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.03.17 수리 (Accepted) 1-1-2011-0196018-89
9 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2011.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0552437-04
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.10.06 불수리 (Non-acceptance) 1-1-2011-0781415-68
11 명세서 등 보정서(심사전치)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2011.10.10 보정승인 (Acceptance of amendment) 7-1-2011-0037788-61
12 서류반려이유통지서
Notice of Reason for Return of Document		 2011.10.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2011-0092996-83
13 서류반려통지서
Notice for Return of Document		 2011.11.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2011-0105541-28
14 등록결정서
Decision to grant		 2011.11.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0678366-71
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.08.23 수리 (Accepted) 4-1-2013-0039115-33
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.08.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5099054-15
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.11.12 수리 (Accepted) 4-1-2014-0097650-21
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.07.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5114414-50
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번호 청구항
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철강 제조공정 중 고로(용광로)에서 용선을 제조하는 과정에서 배출되는 용융상태의 고로슬래그와, Ca 및 Fe의 공급물질을 석회포화도 78~100이 되도록 배합하는 배합단계와; 상기 배합단계를 거친 배합물을 반응기(1-1, 1-2)에 투입하여 1,400℃ 이상의 온도에서 5~60분 동안 반응시킴으로써 시멘트 클링커를 취하는 클링커획득단계와; 상기 클링커획득단계를 통해 얻어진 시멘트 클링커에 인산부산석고, 티탄석고, 탈황석고, 천연석고 중 하나 이상을 첨가하여 파쇄 및 분쇄하는 파분쇄단계;로 구성되되, 상기 Ca 및 Fe의 공급물질 중 Ca 공급물질은 석회석, 폐석회 또는 시멘트 킬른 더스트이고, Fe 공급물질은 제강슬래그, 전기로슬래그 또는 철광석이고, 상기 클링커획득단계 및 파분쇄단계 사이에는 획득된 고온의 시멘트 클링커를 현열회수부(2)를 통해 냉각시키는 현열회수단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법
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청구항 3에 있어서, 상기 클링커획득단계에서 배합물을 자체발열 가능한 상기 반응기(1-1) 내에서 반응시킬 시에 배출되는 고온 가스는 가스 가열기(3)로 공급되고, 그 가스 가열기(3)에 의해 더 가열된 고온 공기는 상기 Ca 및 Fe의 공급물질의 예열을 위해 사용되거나 상기 반응기(1-1)의 자체발열부하 감소를 위해 사용되되, 상기 가스 가열기(3)는 상기 반응기(1-1)가 가열되지 않은 경우에 외부의 공기를 가열하여 그 반응기(1-1)에 공급하고 상기 반응기(1-1)가 가열된 경우에 상기 가스 가열기(3)를 거친 고온 공기만을 상기 반응기(1-1)에 공급함으로써 상기 배합물이 버블링(bubbling)되도록 하는 것을 특징으로 하는 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법
5 5
청구항 3에 있어서, 상기 클링커획득단계에서 배합물을 상기 반응기(1-2) 내에서 반응시킬 시에 배출되는 고온 가스는 상기 Ca 및 Fe의 공급물질이 투입된 예비가열로로 공급되어 예열된 상기 Ca 및 Fe의 공급물질이 상기 반응기(1-2)로 투입되도록 하고, 상기 예비가열로(5)에서 배출되는 배가스는 가스 가열기(3)를 거쳐 더 고온으로 재가열되어 상기 반응기(1-2)의 하부에 투입되되, 상기 가스 가열기(3)는 상기 반응기(1-2)가 가열되지 않은 경우에 외부의 공기를 가열하여 그 반응기(1-2)에 공급하고 상기 반응기(1-2)가 가열된 경우에 배가스만을 상기 반응기(1-2)에 공급하여 상기 배합물이 버블링되도록 하는 것을 특징으로 하는 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법
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청구항 4에 있어서, 상기 고온 가스는 축열부(4)로 공급되고, 이 축열부(4)에 저장된 열에너지는 철강제조 공정에 사용되는 것을 특징으로 하는 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법
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청구항 5에 있어서, 상기 예비가열로(5)에서 배출되는 배가스 중 일부는 축열부(4)로 공급되고, 이 축열부(4)에 저장된 열에너지는 철강제조 공정에 사용되는 것을 특징으로 하는 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법
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청구항 6 또는 청구항 7에 있어서, 상기 현열회수부(2)를 통해 회수된 현열은 축열부(4)로 공급되고 이 축열부(4)에 저장된 열에너지는 철강제조 공정에 사용되는 것을 특징으로 하는 용융 고로슬래그를 이용한 포틀랜드 시멘트 제조방법
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1 지식경제부 한국지질자원연구원 에너지자원기술개발사업 표면개질을 통한 철강산업슬래그의 고부가가치화 연구