KR0123017B1

KR0123017B1 - 폐건축물의 분리방법 및 장치

Info

Publication number: KR0123017B1
Application number: KR1019930028967A
Authority: KR
Inventors: 황충식
Original assignee: 황충식
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1997-11-12
Also published as: KR950016883A

Abstract

본 발명은 건축물의 해체 또는 철거시에 발생하는 다양한 종류의 폐건축물을 재활용이 가능토록 일괄공정에 의해 재료별로 분리하는 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따르면 운반된 폐건축물을 일단 물에 뜨는 저비중의 재료와 물에 가라앉는 고비중의 재료로 분리한 후, 각각 분쇄, 건조, 요동, 공기분사, 스크린통과, 수중낙하, 또는 공중낙하등의 단계를 거치면서, 재료의 크기나 비중에 따라 분리하여 재활용할 수 있는 상태로 처리하는 방법 및 장치를 제공하게 된다.

Description

폐건축물의 분리방법 및 장치

제1도는 본 발명에 따른 방법을 실현하는 장치의 개략 구성도.

제2도는 금속재료 분리장치의 개략 구성도.

제3도는 저비중 폐건축물의 분리 장치의 개략구성도.

제4도는 수중낙하 분리장치의 구성도.

제5도는 공중낙하 분리장치의 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 17 : 정렬기 2, 3, 7, 9, 14, 18, 20, 22 : 분쇄기

4 : 절단기 5 : 투입부

6, 21 : 수중분리기 A : 금속재료 분리장치

B : 저비중 폐건축물 분리장치 12 : 철전자석 분리기

13 : 골재분리용 스크린타워 15 : 수중낙하 분리기

19, 22 : 플라스틱재료 분리기 23, 24 : 집진기

25 : 보일러 26 : 목재분리용 스크린타워

28 : 공중낙하 분리기

본 발명은 폐건축물의 분리방법 및 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세히는 주택이나 빌딩등의 해체 또는 철거할 때 발생하는 골재, 금속재료, 목재, 합성수시재료 또는 유리등의 폐건축물을 수거하여 일괄공정에 의해 이들 폐건축물을 재료별로 분리하여 재활용할 수 있도록 하는 건축 폐기물의 분리방법 및 이에 사용되는 장치에 관한 것이다.

노후된 주택이나 빌딩등의 건축물을 해체 또는 철거할 경우, 골재나 철재 기타 금속재료, 유리, 또는 스티로폼과 같은 플라스틱 등 여러 가지 재료의 폐건축물이 대량으로 발생하는데, 이러한 폐건축물의 처리에는 많은 비용과 노력이 들며 환경오염등의 이유로 마땅한 처리장소를 찾기도 어려운 것이 현실이다.

또한, 철거비용 및 철거시간상의 제약으로 철거단계에서부터 폐건축물의 재활용을 고려하여 철거하기는 어렵다.

현재 폐건축물의 재활용은 폐콘크리트를 분쇄하여 골재로 재활용하는 정도에 불과한 형편이다.

본 발명은 전술한 상황에 착안하여 제안된 것으로서, 건축물의 해체 또는 철거시에 발생하는 다양한 종류의 폐건축물 또는 건축폐기물을 재활용이 가능토록 일광공정에 의해 재료별로 분리하는 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따르면 운반된 폐건축물을 일단 물에 뜨는 저비중의 재료와 물에 가라앉는 고비중의 재료로 분리한 후, 각각 분쇄, 건조, 요동, 공기 분사, 스크린통과, 수중낙하, 또는 공중낙하등의 단계를 거치면서, 재료의 크기나 비중에 따라 분리하여 재활용할 수 있는 상태로 처리하는 방법 및 장치를 제공하게 된다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 운반된 폐건축물을 일차 분쇄하는 단계, 분쇄된 폐건축물을 수중에 투입하여 물에 뜨는 저비중 폐건축물과 물에 가라앉는 고비중 폐건축물로 분리하는 단계, 물에 가라앉은 고비중 폐건축물을 수중에서 꺼내서 재차 분쇄하고 요동을 가하여 대략 골재와 금속재료를 분리하는 단계, 분리된 금속재료를 전자석의 자력 및/또는 요동을 가하여 철과 비철로 분리하는 단계, 금속재료가 분리된 고비중 폐건축물을 골재분리용 스크린타워에 투입하여 골재나 유리등 고비중 폐건축물을 크기별로 분리하는 단계, 크기별로 분리된 고비중 폐건축물을 수중낙하시켜서 그 비중에 따라 분리시키는 단계, 상기 물에 뜨는 저비중 폐건축물을 건조, 분쇄, 집진처리하면서 공기분사 및/또는 흡입에 의해 가벼운 플라스틱재료를 일차 분리시키는 단계, 플라스틱재료가 일차 분리되고 분쇄된 저비중 폐건축물을 수중에 투입하여 목재에 매입되었던 철물을 가라앉히고 물에 뜨는 목재등의 저비중 폐건축물을 분리하는 단계, 저비중 폐건축물을 목재 분리용 스크린타워에 투입하여 목재편을 크기별로 분리하는 단계, 크기별로 분리된 목재편을 공중낙하시켜서 비중별로 분리시키는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 폐건축물의 분리방법이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 물을 저류하는 저수조(61), 운반된 폐건축물을 상기 저수조(61)의 수중에 투입하는 투입부(5), 상기 저수조(61)의 저면에 설치되어 저수조(61)밖으로 연장되며 물에 가라앉는 고비중 폐건축물을 밖으로 운반하는 운반수단(62), 저수조(61)의 수면에 근접하여 배치되며 물에 뜨는 저비중 폐건축물을 수집하는 수집수단(63)으로 구성된 폐건축물의 수중 분리장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 물을 저류하는 저수타워(151), 상기 저수타워(151)의 상부에 배치된 폐건축물 투입부(152), 상기 저수타워(151)의 상단에서 하단까지 연장되며 적절한 간격으로 배치되어 낙하 통로를 이루는 복수개의 수직격막(153), 상기 저수타워(151)의 수직방향을 따라서 소정간격으로 배치되며 낙하통로를 대략 수평으로 횡단하는 복수개의 제1운반수단(154), 상기 제1운반수단(154)의 각각의 상부에 배치되며 낙하통로를 개폐할 수 있도록 회동가능한 차단수단(161), 상기 저수타워(151)의 일측면을 따라 수직방향으로 배치되며 상기 제1운반수단(154)에 의해 운반된 재료를 받아 운반하도록 복수개의 버켓(158)이 부착된 제2운반수단(157), 상기 저수타워(151)의 저면에 배치되며 저수타워(151)에 가라앉은 침전물을 운반하는 제3운반수단(159), 및 상기 제1,2,3운반수단의 작동시기와 차단수단(161)의 개폐간격을 제어하는 제어 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 폐건축물의 수중낙하 분리가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 내부에 물체의 낙하통로가 형성된 중공타워(281), 상기 중공타워(281)의 상부에 배치된 폐건축물 투입부(283), 상기 중공타워(281)의 상단에서 하단까지 연장되며, 낙하통로를 구획하도록 적절한 간격으로 배치된 복수개의 수직격막(282), 상기 중공타워(281)의 수직방향으로 소정간격을 이루고 대략 수평으로 배치되며 낙하통로를 개폐하고 낙하물을 받아 운반하도록 출몰 가능한 운반수단(284), 및 상기 운반수단(284)의 작동시간을 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 폐건축물의 공중낙하분리기가 제공된다.

이하에서 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 제1도는 본 발명에 따른 폐건축물 분리방법을 실현하는 장치의 구성을 보여주는 개략도이고, 제2도와 제3도는 각각 물에 가라앉는 고비중 폐건축물 분리장치 및 물에 뜨는 저비중 폐건축물 분리장치의 구성을 보여주는 개략도이다.

건축물의 해체 또는 철거시에 발생한 폐건축물이 운반되어 먼저 정렬기(1)에서 적절히 정돈 배열되고 분쇄기(2,3)를 통과하면서 골재나 콘크리트등이 일차 분쇄되고 절단기(4)를 거쳐서 목재나 철근등 장척물이 소정 크기 이하로 절단된다.

이와 같이 일치 분쇄되고 절단된 폐건축물은 투입구(5)에서 수중분리기(6)의 저수조(61)로 투입되어 골재나 콘크리트편 또는 철이나 비철과 같은 금속재료, 유리등과 같은 고비중 폐건축물은 물에 가라앉고, 대략 목재나 스티로폼 또는 비닐등 가벼운 플라스틱재료로 이루어지는 저비중 폐건축물은 물에 뜨게 된다. 물에 가라앉은 고비중 폐건축물은 저수조(61)의 저면에서 외부로 경사지게 배치된 운반수단인 콘베이어벨트(62)를 타고 저수조(61)의 외부로 이송되어 금속재료 분리장치(A)를 통과하게 된다. 한편, 목재나 플라스틱 재료중 물보다 가벼운 저비중 폐건축물은 저수지(61)의 수면에 근접배치된 갈고리 또는 긁어내기부재가 부착된 콘베이어벨트(62)에 의해 수거되어 후술하는 저비중 건축폐기물 분리장치(B)로 보내진다.

금속재료 분리장치(A)는 제2도에 도시된 바와 같이 대략 분쇄기(7,9)와 금속재료분리기(8,10) 및 철전자석분리기(12)로 구성된다.

대략 골재나 금속재료로 구성되는 고비중 폐건축물은 분쇄기(7)에서 재차분쇄되고 금속재료분리기(8)에서 철이나 비철재료가 분리된다. 금속재료분리기(8)는 제2도에 개략적으로 도시된 바와 같이 수평으로 뻗는 축(81)과, 축(81)의 길이방향을 따라 소정간격으로 배치된 복수의 회전날개(82)와, 축(81)의 일단에 장착되며 외주면에 경사진 홈(84)이 형성된 캠기구(83), 및 축(81)과 회전날개(82)의 하부에 구비된 이송채널(85)로 이루어진다. 폐건축물은 분쇄기(7)로부터 이송채널(85)로 운반되고, 캠기구(83)에 의해 축(81)이 축방향으로 왕복운동하면서 회전함에 따라 분쇄된 골재등은 이송채널(85)상에 남고, 분쇄되기 어려운 철근등의 장척의 금속재료가 복수의 날개(82)들에 걸쳐서 이송채널(85)로부터 밀려나와 배출통로(86)를 통해 금속재료 이송통로(87)로 유입된다. 유사한 과정이 분쇄기(9) 및 금속재료 분리기(10)에서 반복되어 금속재료가 재차 분리된다.

제2도를 참조하면 철전자석분리기(12)의 구조가 도시되는데, 이것은 이송채널(85)과 금속재료 이송통로(87)사이에서 왕복가능한 복수개의 전자석쌍(121,122)을 포함한다.

이송채널(85)과 금속재료 이송통로(87)사이에는 철재료 이송통로(123)가 구비되어 있다. 상기 복수의 전자석쌍(121,122)은 이송채널(85)과 금속재료 이송통로(87) 사이를 왕복하면서 금속재료 이송통로를 배출 분리된 금속재료중에서 자력에 이끌리는 철재와 이송채널상의 골재 속에 잔존하는 철재를 부착하여 철재료 이송통로(123)로 이동시킨다.

전술한 바와 같은 금속재료 분리장치(A)를 통과한 고비중 폐건축물에는 대략 골재나 유리성분이 남게 되는데, 이것은 콘베이어벨트와 같은 운반수단에 의해 골재 분리용 스크린타워(13)로 운반된다. 스크린타워(13)에는 골재를 입자크기별로 분리할 수 있도록 위에서 아래로 갈수록 채눈의 크기가 작아지는 복수개의 스크린(131)이 경사를 이루어 배치된다. 각각의 스크린(131)에서는 크기별로 걸러진 골재들은 수집용기(132)에 수집되어 적절한 운반수단에 의해 수중낙하 분리기(15)로 보내진다. 한편, 스크린타워(13)의 최상단 스크린(131)에서 걸러진 큰 골재는 재차 분쇄기(14)를 통해서 분쇄시킬 수 있다.

전술한 골재분리용 스크린타워(13)에서 크기별로 분리된 골개 또는 유리등의 폐건축물은 수중낙하분리기(15)로 보내지는데, 이 수중낙하분리기는 개별낙하통로를 각각 개별적인 측면도와 정단면도 및 측단면도로 보여주는 제4a,4b,4c도에 도시된 바와 같이 본체를 이루는 저수타워(151)와 상기 저수타워(151)의 상부에 배치된 투입부(152), 및 골재크기별로 낙하통로를 구획하는 수직격막(153)(제1도 참조)을 포함한다. 또한, 저수타워(151)의 상부에서 하부에 걸쳐서 소정의 간격으로 콘베이어벨트(154)가 대략 수평으로 뻗는다.

이 콘베이어벨트(154)는 그 일부에만 벨트직포(155)가 부착되어 그 작동위치에 따라 벨트직포(155)가 낙하통로를 가로막아 골재를 받고, 벨트직포가 측방으로 이동된 상태에서는 골재가 그대로 통과하도록 구성된다. 한편, 콘베이어벨트(154)의 각각의 상부에는 낙하통로를 개폐하도록 회동가능한 한쌍의 차단판(156)이 설치되어 있다. 바람직하게는 이 차단판(156)은 물의 저항을 받지 않도록 다공판 또는 적절한 크기의 망상 구조로 이루어진다. 또한, 저수타워(151)의 일측에는 전술한 콘베이어벨트(154)에 의해 운반된 골재를 받아서 위로 운반하는 수직방향의 또다른 복수의 콘베이어벨트(157)가 구비된다. 이 콘베이어벨트(157)는 그 하단이 전술한 각각의 콘베이어벨트(154)의 벨추부위에 배치되고, 그 상단은 저수타워(151)의 상부까지 연장되며, 소정간격으로 복수개의 버켓(158)이 부착되어 골재를 실어 나르도록 되어 있다. 한편, 저수타워의 저면에는 침전물을 긁어 밖으로 배출하는 또 다른 콘베이어벨트(159)가 구비되며, 이 콘베이어벨트(159)에도 복수개의 버켓(160)이 부착된다. 이러한 구조에 의해 저수타워(151)의 상부에서 골재를 투입하면 골재의 크기나 비중에 따라 낙하속도에 차이가 있으므로 일정시간 경과후에 차단판(156)을 닫으면 골재가 비중 또는 크기별로 분류되어 포획되게 된다. 다음에 차단판(156)을 열면 골재들이 콘베이어벨트(154)에 실리게 되어 측방향으로 운반된다. 운반된 골재를 다시 수직으로 배열된 콘베이어벨트(159)의 버켓(160)에 실어 저수타워(151)의 외부로 반출하게 된다.

한편, 수중분리기(6)에 투입되어 물에 뜬 목재나 스티로폼등과 같은 물보다 가벼운 저비중 폐건축물은 제3도에 대략 도시된 바와 같은 저비중 폐건축물 분리장치(B)를 거치게 된다. 우선 갈고리 또는 긁어내기 부재(64)가 부착된 콘베이어벨트(63)에 의해 수집되어 저수조(61)의 일측에 배치된 정렬기(17)로 보내져서 재료가 적절히 정돈되고, 복수개의 분쇄롤러로 구성된 분쇄기(18)를 거치면서 복재등이 분쇄되고, 아울러 송풍기에 의해 비닐이나 스티로폼등의 가벼운 플라스틱재료를 날려보내어 도시안된 수집기구에 의해 수집한다. 이어서 분쇄기(20)에 의해 다시 분쇄되고, 또다른 수중분리기(21)에 투입되어 목재등에 매입되어 있던 못등의 철물을 가라앉혀서 전술한 금속재료 분리장치(A)로 보내어 처리하고, 물에 뜨는 목재등은 분쇄기(22)에서 다시 한번 분쇄한 후 건조기(23)를 통과하면서 건조시킨다. 전술한 분쇄기(18,20,22)와 건조기(23)에는 도시안된 보일러에 의해 가열된 열풍을 분출하는 송풍기(181,221)가 연결되어 가벼운 플라스틱재료를 날려서 분리수집함과 동시에 집진기(241,242)로 먼지나 분진등의 미립자를 흡입하여 제거시키게 된다. 집진기(241)로는 싸이크론식 집진기가 사용하고 집진기(242)로는 필터백을 이용한 집진기가 사용된다. 여기서 재활용이 불가능한 분진이나 목재편등은 소각처리할 수 있다.

이와 같이 분쇄되고 가벼운 플라스틱재료가 분리된 저비중의 폐건축물은 목재 분리용 스크린타워(26)에 투입되어 스크린(261)의 채눈크기에 따라 목재편의 크기별로 분리되고 이어서 공중낙하 분리장치(28)로 보내지게 된다. 이 공중낙하 분리장치(28)는 제5도에 도시된 바와 같이 본체를 이루는 중공타워(281)와 이 중공타워의 상단에서 하단까지 연장되어 목재편의 크기별로 낙하통로를 형성하는 복수개의 수직격막(282)(제1도 참조)을 포함한다. 중공타워의 상단에는 폐건축물 투입부(283)가 형성되고 타워의 상부에서 하부에 거쳐서 소정간격으로 수평배치되며 낙하통로를 개폐가능하게 출몰하는 운반수단(284)을 더 포함하고 있다. 이러한 구성에 의해 목재등의 저비중 폐건축물이 중공타워(281) 상부의 투입부(283)에서 투입되면 재료의 크기 또는 비중에 따라 낙하속도가 다르므로, 일정시간 경과후 운반수단(284)이 낙하통로쪽으로 돌출하면 낙하거리에 따라 재료가 분리되어 각각의 운반수단(284)에 실리게 된다. 다음에 운반수단을 후퇴시켜서 도시안된 배출통로를 통해서 배출시키면 목재등이 그 비중 또는 크기에 따라 분리되어 처리될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 건물의 해체시에 발생되는 다양한 종료의 폐건축물을 일괄공정에 의해 물에 뜨는 저비중의 재료와 가라앉는 고비중의 재료로 분리한 후, 각각 분쇄, 건조, 요동, 공기분사, 스크린통과, 수중낙하, 또는 공중낙하등의 단계를 거치면서, 재료의 크기나 비중에 따라 분리하여 재활용할 수 있는 상태로 처리하는 방법 및 장치를 제공하게 된다.

따라서, 건축폐기물의 처리에 수반되는 환경오염의 문제를 해결할 수 있고, 폐건축물을 재료별로 분리하여, 골재나 콘크리트재료는 건축용 골재로 사용하고 철, 비철등의 금속재료나 플라스틱재료도 용융시켜서 재사용하고, 목재편등은 이들 합판과 같은 인공목재의 재료로 사용함으로써 자원의 재활용도 기여할 수 있게 된다.

Claims

운반된 폐건축물을 일차 분쇄하는 단계, 분쇄된 폐건축물을 수중에 투입하여 물에 뜨는 저비중 폐건축물과 물에 가라앉는 고비중 폐건축물로 분리하는 단계, 물에 가라앉은 고비중 폐건축물을 수중에서 꺼내서 재차 분쇄하고 요동을 가하여 대략 골재와 금속재료를 분리하는 단계, 분리된 금속재료를 전자석의 자력 및/또는 요동을 가하여 철과 비철로 분리하는 단계, 금속재료가 분리된 고비중 폐건축물을 골재분리용 스크린타워에 투입하여 골재나 유리등 고비중 폐건축물을 크기별로 분리하는 단계, 크기별로 분리된 고비중 폐건축물을 수중낙하시켜서 그 비중에 따라 분리시키는 단계, 상기 물에 또는 저비중 폐건축물을 건조, 분쇄, 집전처리하면서 공기분사 및/또는 흡입에 의해 가벼운 플라스틱 재료를 일차 분리시키는 단계, 플라스틱재료가 일차 분리되고 분쇄된 저비중 폐건축물을 목재분리용 스크린타워에 투입하여 목재편을 크기별로 분리하는 단계, 크기별로 분리된 목재편을 공중낙하시켜서 비중별로 분리시키는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 폐건축물의 분리방법.
물을 저류하는 저수조(61), 운반된 폐건축물을 상기 저수조(61)의 수중에 투입하는 투입부(5), 상기 저수조(61)의 저면에 설치되어 저수조(61)밖으로 연장되며 물에 가라앉는 고비중 폐건축물을 물 밖으로 운반하는 운반수단(62), 저수조(61)의 수면에 근접하여 배치되며 물에 뜨는 저비중 폐건축물을 수집하는 수집수단(63)으로 구성된 폐건축물의 수중 분리장치.
물을 저류하는 저수타워(151), 상기 저수타워(151)의 상부에 배치된 폐건축물 투입부(152), 상기 저수타워(151)의 상단에서 하단까지 연장되며 적절한 간격으로 배치되어 낙하통로를 이루는 복수개의 수직격막(153), 상기 저수타워(!51)의 수직방향을 따라서 소정간격으로 배치되며 낙하통로를 대략 수평으로 횡단하는 복수개의 제1운반수단(154), 상기 제1운반수단(154)의 각각의 상부에 배치되며 낙하통로를 개폐할 수 있도록 회동가능한 차단수단(161), 상기 저수타워(151)의 일측면을 따라 수직방향으로 배치되며 상기 제1운반수단(154)에 의해 운반된 재료를 받아 운반하도록 복수개의 버켓(158)이 부착된 제2운반수단(157), 상기 저수타워(151)의 저면에 배치되며 저수타워(151)에 가라앉은 침전물을 운반하는 제3운반수단(159), 및 상기 제1,2,3운반수단의 작동시기와 차단수단(161)의 개폐간격을 제어하는 제어수단을 구성된 것을 특징으로 하는 폐건축물의 수중낙하 분리.
내부에 물체의 낙하통로가 형성된 중공타워(281), 상기 중공타워(281)의 상부에 배치된 폐건축물 투입부(283), 상기 중공타워(281)의 상단에서 하단까지 연장되며 낙하통로를 구획하도록 적절한 간격으로 배치된 복수개의 수직격막(282), 상기 중공타워(281)의 수직방향으로 소정간격을 이루고 대략 수평으로 배치되며 낙하통로를 개폐하고 낙하물을 받아 운반하도록 출몰가능한 운반수단(284), 및 상기 운반수단(284)의 작동시간을 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 폐건축물의 공중낙하분리기.