KR100227317B1 - 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법 - Google Patents

금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 최근 대량으로 폐기되는 금속알루미늄 함유 폐기물, 예를들면 알루미늄 캔, 알루미늄 라미네이트 호일, 알루미늄 스크랩, 알루미늄 칩 및 기타 알루미늄 함유(또는 수반)물질에서 금속알루미늄을 용이하게, 고수율로 또한 저렴한 비용으로 회수하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 기술적 구성은, 산소농도가 10용량
Figure kpo00034
이하로 된 분위기 또는 이산화탄소 가스분위기이고 또한 온도가 300
Figure kpo00035
600

Description

금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법
종래에는 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위하여 다양한 방법들이 제안되었으나, 이러한 방법들은 알루미늄의 회수율이 낮고, 도료, 유기물질(종이 또는 수지 등) 및 철분 등 수반되는 불순물(또는 불요물)의 분리가 어려워 회수된 알루미늄중의 금속알루미늄 성분이 낮다는 등 여러 결점이 알려져 있다.
알루미늄의 회수기술로서는, 예를 들면 다음과 같은 기술이 주지되어 있다.
(1) 금속알루미늄 인편상(鱗片狀) 분말 또는 연상(撚狀) 부정형 소립물의 제조방법(일본국 특허공고 소52-19180호 공보)
(2) 의약품의 정제포대(錠劑包袋) 폐기품에서 플라스틱 및 알루미늄을 회수하는 방법(일본국 특허공개 소52-112673호 공보)
(3) 스크랩 알루미늄에서 유기피복물의 제거방법(일본국 특허공고 소59-37337호 공보)
(4) 사용된 알루미늄 캔에서 알루미늄 재생 용해전 처리방법(일본국 특허공고 평5-3494호 공보)
(5) 종이와 플라스틱을 탄소화하기 위하여 알루미늄을 비산화 분위기에서 400
Figure kpo00001
600
Figure kpo00002
로 가열하고, 상기 탄소화된 물질을 분쇄하기 위하여 파쇄한 후 알루미늄 호일을 분리시키는 단계로 이루어진 밴드형 알루미늄 라이네이트 스크랩에서 알루미늄 호일을 회수하는 방법(일본국 특허공개 소60-230942호 공보)
상기한 공지기술은 모두 번잡한 다수의 공정으로 이루어져 있으며, 또한 최근의 금속알루미늄을 함유 또는 수반하는 폐기물은 여러 종류의 구성물로 이루어져 있어, 간이한 금속알루미늄의 회수법으로는 설비투자비용이 비싸고 또 작업성에 난점이 있었다.
본 발명은 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법으로서, 알루미늄의 회수율을 개선하고 자원의 재순환을 도모하기 위한 것이다. 또한, 본 발명에서 『알루미늄 함유(또는 수반)물질』이란 알루미늄 캔, 알루미늄 라미네이트 호일, 알루미늄 스크랩(aluminium scraps), 알루미늄 칩(aluminium chips) 및 기타 알루미늄 함유물을 말한다.
[발명의 개시]
본 발명의 목적은 최근 대량으로 폐기되는 금속알루미늄 함유 폐기물, 예를들면 알루미늄 캔, 알루미늄 라미네이트 호일, 알루미늄 스크랩, 알루미늄 칩 및 기타 알루미늄 함유(또는 수반) 물질에서 금속알루미늄을 용이하게 고수율(高收率)로 또한 저렴한 비용으로 회수하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명은 산소농도를 10용량
Figure kpo00003
이하로 하거나 또는 이산화탄소 가스분위기로 하고 또한 300
Figure kpo00004
600
Figure kpo00005
온도범위로 한 노(爐)내에서 금속알루미늄 함유물질의 가연물질을 탄화시키고, 냉각후 체로 치거나 자석을 이용하여 탄화물 및 철분을 분리하는 것으로 이루어진다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
상기한 바와 같은 기술적 구성으로 된 알루미늄원료의 회수법에 대하여 이하 상세하게 설명한다.
(1) 금속알루미늄 함유물질을 파쇄 및/또는 전단하는 제1공정.
금속알루미늄 함유물질은 전단식(예, 싱글 액슬 크러셔)이나 충격식(예, 해머 크러셔) 파쇄기로 40
Figure kpo00006
이하로 파쇄한다.
(2) 파쇄물에서 금속알루미늄을 분리하는 제2공정.
파쇄된 금속알루미늄 함유물질을 산소농도가 10용량
Figure kpo00007
이하로 조절된 노에 넣고, 300
Figure kpo00008
600
Figure kpo00009
의 온도범위에서 금속알루미늄을 산화시키는 일없이 수지나 종이 등의 가연물을 탄화시키고, 배출냉각후 체로 치거나 자석을 이용하여 철분을 제거한다.
이 제2공정에서 산소농도를 10용량
Figure kpo00010
로 하는 이유는, 10용량
Figure kpo00011
를 초과할 경우에는 알루미늄의 산화로 인하여 회수율이 현저하게 낮아지기 때문이다.
또한, 이 제2공정에서 노의 내부를 이산화탄소(CO2) 가스분위기로 함으로써 피처리물중의 금속알루미늄의 산화를 방지할 수 있다.
이 경우, 동일한 목적으로 사용할 수 있는 질소는 AℓN으로서 유해한 비금속 함유물을 발생시키므로 CO2가 바람직하다.
또한, 노내의 온도를 300
Figure kpo00012
600
Figure kpo00013
의 범위로 하는 이유는, 600
Figure kpo00014
를 넘으면 산소농도가 10용량
Figure kpo00015
이하라 하더라도 산화가 촉진되고, 300
Figure kpo00016
미만에서는 가연물의 탄화속도가 느려 작업성이 저하되므로 바람직하지 않기 때문이다.
상기 제1공정(파쇄공정)은 생략하는 경우도 있다.
이상의 공정에 의하여 재생알루미늄원료를 제조할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 설명한다.
[실시예 1]
회수된 금속알루미늄 함유물질을 싱글 액슬 크러셔(single axle crusher)로 파쇄한 후 25
Figure kpo00017
의 스크린으로 걸러 배출하고, 온도가 약 450
Figure kpo00018
이고 산소농도가 6
Figure kpo00019
7용량
Figure kpo00020
인 노내에 투입하여 종이, 수지, 고무 등의 유기물을 탄화·연소시키고, 배기가스는 재가열로에서 2차연소시킴으로써 완전연소하여 무해한 가스로 하고, 그 일부는 열회수를 위해 재사용하였다.
가열처리후의 금속알루미늄 함유물질을 3
Figure kpo00021
의 진동 스크린으로 미분(微分) 및 이물을 제거하였다.
이상의 공정에 의해서 분리된 금속알루미늄은 200
Figure kpo00022
이하로 냉각한 후 해머 크러셔로 6
Figure kpo00023
이하로 다시 파쇄하고, 사이클론으로 1
Figure kpo00024
이하의 조작들을 분리·제거하였다.
회수된 재생알루미늄원료의 알루미늄 함유량은 96중량
Figure kpo00025
였다.
[실시예 2]
회수된 알루미늄 라미네이트 호일의 롤을 배치식 노내에 투입하고, 노내에 탄산가스를 주입하고, CO2분위기에서 550
Figure kpo00026
까지 가열하였다. 약 230
Figure kpo00027
근방에서 알루미늄 호일의 라미네이트재가 분해되기 시작하였고, 분해가스를 연소장치에서 완전연소하여 무해한 가스로 하고, 연소열은 가열원으로서 재사용하였다. 550
Figure kpo00028
로의 가열중 분해가스의 발생이 멎은 시점에서 가열을 중단하고 상온까지 냉각한 후 이것을 꺼냈다. 잔사물로서 롤형상의 알루미늄 호일들 사이에 잔류탄소의 흑색물질이 얻어졌으므로 이것을 파쇄·분리하여 알루미늄을 회수하였다.
또한, 상기 실시예에서는 피처리물을 파쇄하지 않고 처리하였으나 처리전에 파쇄하여도 되며, 다만 파쇄함에 의하여 피처리원료의 부피가 커지는 것은 피할 수 없다. 한편, 피처리물 처리전에 파쇄한 경우에는 잔류탄소 분리시에 파쇄공정을 필요로 하지않는 것은 물론이다.
본 발명에 의하면, 금속알루미늄 함유 폐기물에서의 금속알루미늄의 회수가 용이하게 또한 고수율, 저렴한 비용으로 달성되는 것이다.
또한, 이와같이 하여 회수된 알루미늄은 재생알루미늄원료로서 지금(地金)의 대체물로서 재사용되거나 또는 중량용으로서 또는 제철용 탈산제의 알루미늄원료로서도 매우 적합하게 사용할 수 있는 것이다.
본 발명은 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하여 재생알루미늄을 회수하고, 알루미늄의 회수율을 높여 재자원화를 추진하려고 하는 것이다.

Claims (4)

  1. 산소농도가 10용량
    Figure kpo00029
    이하로 된 분위기이고 또한 온도가 300
    Figure kpo00030
    600
    Figure kpo00031
    범위로 된 노내에서 금속알루미늄 함유물질의 가연물질을 탄화시키고, 냉각후 체로 치거나 자석을 이용하여 탄화물 및 철분을 분리하는 단계로 이루어진 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법.
  2. 이산화탄소 가스분위기이고 또한 온도가 300
    Figure kpo00032
    600
    Figure kpo00033
    범위로 된 노내에서 금속알루미늄 함유물질의 가연물질을 탄화시키고, 냉각후 체로 치거나 자석을 이용하여 탄화물 및 철분을 분리하는 단계로 이루어진 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 금속알루미늄 함유물질이 알루미늄 캔, 알루미늄 라미네이트 호일, 알루미늄 스크랩, 알루미늄 칩 및 기타 알루미늄 함유물질인 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 금속알루미늄 함유물질이 알루미늄 캔, 알루미늄 라미네이트 호일, 알루미늄 스크랩, 알루미늄 칩 및 기타 알루미늄 함유물질인 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법.
KR1019970702532A 1994-12-12 1995-02-01 금속알루미늄 함유물질에서 알루미늄을 회수하기 위한 방법 KR100227317B1 (ko)

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