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슬라이딩 타입의 출탕 구조를 갖는 실리콘 용융 도가니를 구비하는 ＳｉＯｘ 나노 분말 제조 장치 및 이를 이용한 ＳｉＯｘ 나노 분말 제조 방법

  • 기술번호 : KST2015154222
  • 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 SiOx 나노 분말을 대량으로 생산할 수 있음과 더불어, 슬라이딩 타입의 출탕 구조를 설계함으로써, 잔류하는 용융 실리콘이 도가니의 내부 바닥면에 들러붙어 고화되는 것을 미연에 방지할 수 있는 SiOx 나노 분말 제조 장치 및 이를 이용한 SiOx 나노 분말 제조 방법에 대하여 개시한다.본 발명에 따른 SiOx 나노 분말 제조 장치는 반응 공간을 제공하는 진공 챔버; 상기 진공 챔버의 내부에 장착되며, 상측이 개방되는 용기 형태로 이루어지는 용융 도가니 몸체와, 상기 용융 도가니 몸체의 하측에 장착되며, 외벽으로부터 중앙부를 향해 연장되도록 형성된 슬라이딩 삽입 홈을 구비하는 출탕 용기와, 상기 출탕 용기의 슬라이딩 삽입 홈에 슬라이딩 결합되는 출탕 개폐용 바를 구비하는 실리콘 용융 도가니; 상기 실리콘 용융 도가니에 장입된 실리콘을 유도 가열하여 실리콘 용탕을 형성시키는 유도 용융부; 상기 실리콘 용융 도가니의 내부에서 상기 실리콘 용탕의 표면과 직접 접촉되도록 분사 가스를 분사하는 가스 분사부; 및 상기 실리콘 용융 도가니와 이격된 상부에 배치되며, 상기 실리콘 용탕과 상기 분사 가스와의 반응에 의하여 휘발되는 SiOx 증기를 포집하는 포집부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Int. CL B82B 1/00 (2006.01) B82B 3/00 (2006.01) C01B 33/113 (2006.01) B01J 19/26 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020130015196 (2013.02.13)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1318185-0000 (2013.10.08)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20131015) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.02.13)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 장보윤 대한민국 대전 유성구
2 김준수 대한민국 대전 유성구
3 이진석 대한민국 대전 중구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인(유한) 대아 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 ***, 한양빌딩*층(역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.02.13 수리 (Accepted) 1-1-2013-0127920-10
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2013.03.22 수리 (Accepted) 1-1-2013-0249158-63
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.04.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.04.24 수리 (Accepted) 9-1-2013-0030150-83
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.05.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0317490-82
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2013.07.08 수리 (Accepted) 1-1-2013-0610006-12
7 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2013.07.17 수리 (Accepted) 1-1-2013-0643196-29
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)		 2013.08.07 수리 (Accepted) 1-1-2013-0714415-88
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.08.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0714416-23
10 등록결정서
Decision to grant		 2013.10.02 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0684946-18
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
반응 공간을 제공하는 진공 챔버; 상기 진공 챔버의 내부에 장착되며, 상측이 개방되는 용기 형태로 이루어지는 용융 도가니 몸체와, 상기 용융 도가니 몸체의 하측에 장착되며, 외벽으로부터 중앙부를 향해 연장되도록 형성된 슬라이딩 삽입 홈을 구비하는 출탕 용기와, 상기 출탕 용기의 슬라이딩 삽입 홈에 슬라이딩 결합되는 출탕 개폐용 바를 구비하는 실리콘 용융 도가니; 상기 실리콘 용융 도가니에 장입된 실리콘을 유도 가열하여 실리콘 용탕을 형성시키는 유도 용융부; 상기 실리콘 용융 도가니의 내부에서 상기 실리콘 용탕의 표면과 직접 접촉되도록 분사 가스를 분사하는 가스 분사부; 및 상기 실리콘 용융 도가니와 이격된 상부에 배치되며, 상기 실리콘 용탕과 상기 분사 가스와의 반응에 의하여 휘발되는 SiOx 증기를 포집하는 포집부;를 포함하며, 상기 용융 도가니 몸체는 내부 바닥면의 중앙을 관통하는 토출구를 구비하고, 상기 출탕 용기는 내부 중앙에 형성되어, 상기 토출구와 대응되는 위치에 배치되는 토출홈을 구비하고, 상기 출탕 개폐용 바는 상기 출탕 용기의 슬라이딩 삽입 홈에 삽입되어, 상기 토출홈에 의하여 노출되는 상면과, 상기 출탕 용기의 내부 바닥면과 맞닿는 위치에 배치되는 하면과, 상기 상면 및 하면을 연결하는 측면을 갖되, 상기 출탕 개폐용 바의 마주보는 양 측면은 역테이퍼 단면을 가지며, 상기 출탕 개폐용 바는 상기 출탕 개폐용 바의 상기 측면과 다른 측면에 그립퍼로 그립하기 위한 그립 돌기를 구비하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서,상기 토출홈은 상기 토출구와 대응되는 직경을 갖는 것을 특징으로 SiOx 나노 분말 제조 장치
4 4
제1항에 있어서,상기 용융 도가니 몸체는 벽면의 일부가 종 방향으로 절개된 복수의 슬릿을 구비하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
5 5
제1항에 있어서,상기 출탕 용기 및 출탕 개폐용 바는흑연 또는 쿼츠 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
6 6
제1항에 있어서,상기 출탕 개폐용 바의 중심부는 상기 토출구에 대응되는 위치에 삽입되는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
7 7
삭제
8 8
제1항에 있어서,상기 출탕 개폐용 바의 상면은 상기 출탕 용기의 슬라이딩 삽입 홈 내에 삽입 배치되어, 상기 용융 도가니 몸체의 내부에서 유도 가열에 의해 용융되는 실리콘 용탕과 접촉되는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
9 9
삭제
10 10
제1항에 있어서,상기 유도 용융부는 상기 실리콘 용융 도가니의 외측을 둘러싸는 무정형 내화물과, 상기 무정형 내화물의 벽면에 내장되어, 상기 실리콘 용융 도가니의 외주면을 감기도록 배치되는 유도 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
11 11
제1항에 있어서,상기 가스 분사부는 상기 분사 가스를 공급받는 가스 공급관과, 상기 가스 공급관의 단부에 장착되어 상기 실리콘 용융 도가니의 내부에 배치되는 분사 노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
12 12
제1항에 있어서,상기 분사 가스는 Ar, H2, O2 및 H2O 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합 가스인 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
13 13
제1항에 있어서,상기 포집부는 상기 실리콘 용융 도가니 내에서 유도 가열에 의하여 제조되는 SiOx 나노 분말이 유입되는 기상 이동 구간과, 상기 기상 이동 구간을 경유하여 유입되는 SiOx 나노 분말을 냉각 및 응축시켜 생성되는 SiOx 나노 분말을 수득하는 포집 구간과, 상기 포집 구간에서 가스를 순환시켜 상기 기상 이동 구간으로 재유입시키기 위한 가스 순환 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
14 14
제13항에 있어서,상기 포집부는 상기 포집 구간으로 유입되는 SiOx 증기에 대하여 코팅 가스를 분사하는 코팅 가스 주입 구간을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
15 15
제14항에 있어서,상기 코팅 가스는 Ar, H2, CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12 및 C6H14 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합 가스를 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 장치
16 16
제1항, 제3항 내지 제6항, 제8항, 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 SiOx 나노 분말 제조 장치를 이용한 SiOx 나노 분말 제조 방법에 있어서, (a) 실리콘 용융 도가니의 내부에 실리콘을 장입하는 실리콘 장입 단계; (b) 상기 실리콘 용융 도가니에 장입된 실리콘을 유도 가열하여 실리콘 용탕을 형성하는 유도 용융 단계; (c) 상기 실리콘 용탕의 표면과 직접 접촉되도록 분사 가스를 분사하는 가스 분사 단계; (d) 상기 실리콘 용탕과 상기 분사 가스와의 반응에 의하여 휘발되는 SiOx 증기를 냉각 및 응축시켜 SiOx 입자를 포집하는 포집 단계; 및 (e) 상기 실리콘 용탕과 분사 가스의 반응 종료후, 상기 실리콘 용융 도가니의 내부에 슬라이딩 삽입된 출탕 개폐용 바를 외부로 꺼내어 세척하는 단계;를 포함하며, 상기 (e) 단계에서, 상기 출탕 개폐용 바는 상기 출탕 개폐용 바의 그립 돌기를 그립퍼가 그립한 상태에서 상기 출탕 용기의 외부로 배출되되, 상기 출탕 개폐용 바의 마주보는 양 측면은 역테이퍼 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 방법
17 17
제16항에 있어서,상기 분사 가스는 Ar, H2, O2 및 H2O 중에서 선택된 1종 이상의 가스인 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 방법
18 18
제16항에 있어서,상기 포집 단계는 (d1) 상기 실리콘 용융 도가니 내에서 유도 가열에 의하여 휘발되는 SiOx 나노 분말을 기상 이동 구간으로 유입시키는 단계와, (d2) 상기 기상 이동 구간을 경유하여 유입되는 SiOx 나노 분말을 포집 구간에서 냉각 및 응축시켜 SiOx 나노 분말을 수득하는 단계와, (d3) 상기 포집 구간에서 가스를 가스 순환 구간으로 순환시켜 상기 기상 이동 구간으로 재유입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 방법
19 19
제18항에 있어서,상기 (d1) 단계와 (d2) 단계 사이에, (d'1) 상기 기상 이동 구간과 포집 구간 사이에 배치되는 코팅 가스 주입 구간에서 SiOx 나노 분말에 대하여 코팅 가스를 분사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 방법
20 20
제19항에 있어서,상기 코팅 가스는 Ar, H2, CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12 및 C6H14 중에서 선택된 1종 이상의 가스인 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 방법
21 21
삭제
22 22
제16항에 있어서,상기 (e) 단계에서, 상기 출탕 개폐용 바는 상기 실리콘 용탕이 고화되지 않은 액체 상태에서 배출하는 것을 특징으로 하는 SiOx 나노 분말 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
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1 지식경제부 포스코켐텍 지식경제 기술혁신사업 에너지 저장용 고효율 125Wh/＄급 리튬이차전지 음극재 개발