KR100277659B1 - 낙하식 건조선별기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수분 및 불순물이 혼합되어 있는 광물 또는 모래를 건조 및 선별하는 것으로서, 상부에는 인조 잔디와 하부에는 히터가 부착된 경사 조정이 가능한 제1경사판 및 제2경사판과 ; 상기 제2경사판의 하측에 위치하고, 상부에 인조잔디가 부착되며 열풍 안내판이 형성된 경사 조정이 가능한 하부 경사판과 ; 상기 제1경사판, 제2경사판 및 하부 경사판에 이동 및 분리를 위한 진동기가 설치되며 열풍에 의해 불순물이 기체의상부 또는 측벽으로 배출시키면서 순수한 광물 또는 주물사용 모래를 선별하는 낙하식 건조 선별기에 관한 것이다.

본 발명은 경사진 인조잔디를 따라 이동 및 낙하하면서 건조 및 열풍에 의한 선별작업이 이루어지는 간단한 구조로써 작업 공정이 매우 편리하고, 효율적인 선별 작업이 이루어져 경제적이며, 저렴한 설비제작비용과 관리가 편리한 이점을 갖는 매우 유용한 것이다.

Description

낙하실 건조 선별기

본 발명은 채취한 자연사 또는 마광샌드를 일차 선광작업으로 분리된 광물 또는 모래를 건조 및 선별하는 건조 선별기에 관한 것으로, 특히 투입되는 광물 또는 모래의 빠른 수분 건조 및 불순물의 선별을 용이하도록 한 낙하식 건조 선별기에 관한 것이다.

일반적으로 강가에서 채취된 자연사 또는 마광샌드에는 중금속, 귀금속, 중사 등과 같은 광물 그리고 맥석 및 모래들이 혼합되어 있으므로 이들을 물과 함께 낙하 및 부상시키면서 일차 선광하게 되고, 상기 선광된 광물 또는 모래에 수분과 함께 혼합되어 있던 돌가루, 흙가루 및 운모, 조개껍질 등을 분리시키기 위해서 먼저 건조시키게 되고, 건조된 것은 다시 선별하여 순수한 광물 또는 주물용 모래를 얻게 된다.

상기와 같이 순수한 광물 또는 주물용 모래를 얻기 위한 수분제거장치는 수분과 함께 돌가루, 흙가루 및 운모, 조개껍질 등이 묻어 있는 광물 또는 모래를 나사컨베이어에 의해 이송시키면서 나사 컨베이어를 감싸고 있는 원통케이스의 입구 및 하부에서 열을 가열하여 수분을 증발시키도록 구성되어 있으며, 상기 건조된 광물 또는 모래는 재차 별도의 풍구를 통해 돌가루, 흙가루 및 운모, 조개껍질 등을 분리시키도록 되어 있다.

그러나 상기 수분제거 장치는 광물 또는 모래를 투입하여 이송 및 배출시키는 공정은 간편하나 원통케이스의 입구 및 하부에서 열을 가열하게 되므로 수분이 증발하면서 광물 또는 모래의 배출 방향으로 이동됨으로써 완전하게 건조하기 위해서는 그 건조 라인이 수십미터의 대형으로 만들어지게 되고, 그로 인하여 과다한 열손실과 막대한 제조설비의 투자를 요하므로 경제성이 없으며, 건조후 별도의 공정과 풍구를 통해 선별작업을 재수행되므로 인건비 및 장비의 투자 손실 등이 막대하게 초대하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 불순물과 물이 혼합되어 있는 광물 또는 모래를 낙하시키면서 건조 및 분리를 간단한 구조 설비에 의해 이루어지게 하며, 분리된 불순물과 광물 또는 모래를 열풍에 의해 효과적으로 동시에 선별하도록 한 낙하식 건조 선별기를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 불순물이 광물 또는 모래로부터 더욱 용이하게 분리되도록 진동기를 설치한 낙하식 건조 선별기를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 낙하식 건조선별기의 구성을 일부 절결하여 도시한 개략사시도

도 2는 본 발명에 따른 낙하식 건조선별기의 일부를 생략한 개략 단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 개략단면도

도 4는 본 발명의 또다른 실시예를 도시한 개략단면도

도 5는 도4의 제 2 배출수단을 확대하여 도시한 부분단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 호퍼3 : 제1경사판4 : 제2경사판

5 : 하부경사판31.41.51 : 인조잔디32.42 : 히터

52 : 안내판6 : 배출덕트7 : 토출덕트

8 : 열풍기

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 낙하식 건조 선별기는, 기체의 상단 열측에 설치되어 광물 또는 모래의 투입량을 조절하는 개폐판을 갖는 호퍼와 ; 기체의 상단 타측에 설치되는 불순물 배출 덕트와 ; 상기 호퍼의 하측에 설치되며 상부에 인조잔디를 접합하고 하부에 건조용 히터가 부착된 경사진 제1경사판과 ; 상기 제1경사판 하측에서 역방향으로 경사지며 상부에 인조잔디를 접합하고 하부에 건조용 히터가 부착된 제2경사판과 ; 제2경사판 하측에서 역방향으로 경사지며, 상부에 인조잔디를 접합하고 상단은 곡면의 안내판이 형성된 하부경사판과 ; 상기 하부 경사판으로 열풍기의 열풍을 공급하도록 기체에 관통되게 설치된 토출덕트와 ; 상기 경사판의 하측에 설치되어 철분을 선별하는 전자석컨베이어를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 제1경사판, 제2경사판 및 하부 경사판에 분리 및 낙하를 원활하게 유도하도록 그 경사각도를 조절하는 각 조절봉과 진동기가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 수분의 효과적인 건조를 위하여 호퍼내에 설치된 나사컨베이어의 중곡축과 제1경사판의 상부에 발열체를 설치하고, 제1경사판에 결합되는 인조잔디가 금속 소재의 판과 다수의 핀이 용접되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 분리되는 불순물을 기체의 측벽으로 직접 배출하는 제2배출 수단을 갖는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1에서 본 발명의 낙하식 건조선별기는 기체(2)의 상단 일측에 호퍼(1)를 설치하여 1차 선광된 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물 또는 모래를 하부의 개폐판(11)의 개폐상태에 따라 배출량을 조절하게 되며, 상기 호퍼(1)를 통해 공급되는 광물 또는 모래는 하측에 배치된 경사진 제1경사판(3), 제2경사판(4) 및 하부 경사판(5)을 통과하면서 수분을 건조시키고 불순물과 분리시키면서 불순물은 열풍에 의해 상승하게 기체(2)의 상단 타측에 설치된 배출덕트(6)로 배출되도록 구성된다.

상기 제1경사판(3)과 제2경사판(4)은 투입되는 광물 또는 모래를 건조 및 불순물과의 분리가 용이하도록 상부에는 인조잔디(31.41)가 접합되며, 하부에는 크롬선의 히터(32.42)가 부착되고, 건조된 광물 또는 모래를 하측으로 이동되는 것을 원활하게 하기 위하여 경사각도를 조절하는 조절봉(33.43)이 설치된다.

제2경사판(4)의 하측에는 낙하하는 건조된 광물 또는 모래와 불순물을 재차 분리하게 상부에는 인조잔디(51)가 접합되어 있으며, 상부에는 열풍이 상기 배출덕트(6)로 유도될 수 있도록 곡면의 안내판(2)이 형성되고, 역시 순수한 광물과 모래가 하측으로 흘러내리도록 경사각도를 조절하는 조절봉(53)을 갖는 하부 경사판(5)이 설치된다.

상기 제1경사판(3), 제2경사판(4) 및 하부 경사판(5)의 상부에 접합된 각 인조잔디(31.41.51)는 건조된 광물과 모래에 묻어 있는 불순물을 분리시키는 역할을 하며 불순물의 상승효과를 제공함으로써 열풍기(8)로부터 발생되고 토출덕트(7)로 유입된 강한 바람과 열기에 의해 불순물이 상승하여 가이드판(61)의 유도로 배출덕트(6)로 배출되도록 이루어진다.

또한, 제1경사판(3), 제2경사판(4) 및 하부 경사판(5)의 경사각도를 조절하는 각 조절봉(33.43.53)에는 광물 또는 모래의 이동 및 낙하 효과를 높이기 위하여 진동기(34.44.54)가 설치되어 제1경사판(3), 제2경사판(4) 및 하부 경사판(5)를 진동시키게 된다.

상기 하부 경사판(5)의 하측에는 광물 또는 모래에 섞여 있는 철분을 선별하는 전자석 컨베이어(9)가 설치되며, 전자석 컨베이어(9)가 부착되지 않은 광물 또는 모래는 수집통(10)에 모이게 되고, 철분은 수집통(10')에 모이도록 구성된다.

다른 실시예로서 본 발명은 도 3에서와 같이 상기 호퍼(1)내에 설치된 나사컨베이어(110)의 중공축(11)에 수분을 1차적으로 예열시키는 발열체(100a)를 배치하여 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물의 온도를 상온보다 높은 온도로 상승시키게 되고, 상기 예열된 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물이 제1경사판(3)에 공급되면 제1경사판(3)의 저면에 있는 히터(32)에 의한 건조될때에 건조의 효율을 더욱 상승시키기 위하여 그 상부에 발열체(100)를 설치하게 된다.

또 다른 실시예로서 본 발명은 도 1에서와 같이 광물에 혼합되어 있던 불순물을 기체(2) 상부에 설치된 배출덕트(6)로 배출시키는 대신 도 4 및 도 5에서와 같이 상기 하부 경사판(5)의 상측으로 열풍을 공급하도록 기체(2)의 외측에 열풍기(8a)를 설치하고, 상기 열풍기(8a)와 대응하는 반대편 기체(2)에 천공된 배출공(6a)과 제2경사판(4)에 부착되는 와류판(4)에 부착되는 와류판(45) 및 와류판(45) 상부에 위치되어 열풍의 배출을 안내하는 가이드판(61a)을 포함한 제2배출 수단을 부가하여 더욱 효과적으로 불순물을 배출할 수 있으며, 상기 와류판(45)은 송풍되는 바람이 상부의 가이드판(61a)사이에서 소용돌이를 일으키면서 불순물만이 부상과 동시에 용이하게 배출되도록 도 5에서와 같이 곡선을 이루면서 단계별로 선단의 높이가 높은 돌기로 형성하게 된다. 또한 제1경사판(3)의 하단을 연장하여 건조되어 낙하하는 불순물 및 광물이 상기 가이드판(61a)의 선단으로 낙하되도록 하고, 불순물이 배출량에 따라 기체(2)의 배출공(6a)을 개폐하는 개폐판(11a)이 설치된다.

또한 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물의 건조 효과를 더욱 높이기 위하여 잠열 및 열의 전달 효과가 높은 금속을 이용하여 상기 제1경사판(3)에 결합되는 인조잔디(31)를 금속판으로 만들고, 금속판에 광물과 불순물을 분리하는 다수의 금속핀이 용접되도록 구성하여도 된다.

그리고 상기 제2배출 수단을 이용하여 불순물을 분리 및 배출하는 경우에는 열풍기(8)의 열풍량을 1/2로 감소시키거나 사용하지 않아도 무방하다.

또한 제2배출수단의 외측으로는 배출공(6a)과 연결되도록 불순물을 흡입하는 진공흡입기(200) 및 불순물을 수집하는 컨베이어(300)를 설치할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저 강가에서 채취되어 1차 선광된 광물 또는 모래의 과다한 수분은 제거된 상태에서 호퍼(1)에 공급되면 개폐판(11)의 개폐 상태에 따라 일정량씩 하부로 배출되어 제1경사판(3)의 인조잔디(31) 위에 낙하하게 되고,. 낙하된 광물 또는 모래는 하측으로 흘러내리면서 히터(32)의 열에 의해 건조되면서 하측으로 이동된다. 이때 열풍기(8)의 바람과 열기는 토출덕트(7)를 통해 하부 경사판(5)과 안내판(52)을 따라 제1경사판(3)과 제2경사판(4) 사이로 통해 가이드판(61)의 안내에 따라 배출덕트(6)로 되면서 상기 제1경사판(3)의 히터(32)에 의해 건조되고 인조잔디(31)에 의해 분리된 불순물을 1차 배출덕트(6)로 배출시키게 된다.

일단계의 건조 및 분리 과정을 거친 광물 또는 모래를 제2경사판(4)의 인조잔디(4)에 낙하하게 되며, 이들은 완전하게 히터(42)에 의해 건조되면서 하측으로 이동하여 하부 경사판(5)으로 낙하하게 되고, 이때 바람과 열기가 분리된 불순물을 상승시켜 역시 배출덕트(6)로 배출시키게 된다.

상기 하부 경사판(5)의 인조잔디(51)에 낙하된 광물 또는 모래는 최종적으로 열풍기(8)의 열기 및 바람 그리고 인조잔디(51)에 의해 불순물이 완전하게 분리되고 분리된 불순물은 역시 배출덕트(6)로 배출되고, 순수한 광물 또는 모래는 최종 낙하하여 전자석 컨베이어(9)를 통해 철분과 분리되면서 수집통(10.10')에 각 분리수거된다.

상기의 공정중 광물 또는 모래의 이동, 낙하 및 분리작업의 효율을 높이기 위해 각 진동기(34.44.54.)가 선택적으로 가동 및 정지하게 되며 수분의 건조상태 및 불순물의 분리상태에 따라 각 진동기(34.44.54)의 진동수를 변화하여 사용하게 된다.

또한 광물 또는 모래에 섞여 있는 불순물의 배출을 위하여 열풍기(8)의 바람과 열기를 조절하게 되는데 광물의 건조 및 선별 작업시 발생되는 돌가루 및 흙가루 등의 불순물의 배출은 아주 강한 바람의 송풍력을 사용하개 되고, 모래의 건조 및 선별 작업시에는 운모 및 조개껍질 등 비교적 가벼운 불순물을 배출하게 되므로 약한 바람의 송풍력을 사용하여 불순물을 효과적으로 선별할 수 있는 것이다.

다른 실시예로서 도 3에서와 같이 채취하여 과다한 물기가 제거되고 미량의 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물을 호퍼(1)에 공급하면 나사 컨베이어(110)의 중공축(111)에 설치된 발열체(100a)의 열기에 의하여 1차적으로 상온보다 높은 대략 50℃~60℃의 온도로 상승시키면서 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물을 제1경사판(3)으로 공급하게 되고, 상기 예열된 수분 및 불순물이 묻어 있는 광물이 제1경사판(3)에 공급됨과 동시에 제1경사판(3)의 저면에 있는 히터(32)와 상측에 설치된 발열체(100)에 의해 더욱 효과적으로 건조시키므로서 진동력과 인조잔디(31)로 이동되는 과정을 통하여 더욱 효과적으로 불순물과 광물(모래 포함)이 분리된다.

또 다른 실시예로서 도 4 및 도 5에서와 같이 제1경사판(3)으로부터 수분이 완전히 건조되고 분리되면서 낙하하는 불순물과 광물중 광물은 자중에 의해 제2경사판(4)으로 낙하되면서 재차 분리 공정을 거치게 되고, 불순물은 열풍기(8a)의 열풍에 의해 제2배출수단인 와류판(45)과 가이드판(61a)사이에서 발생되는 소용돌이에 의해 부상하면서 배출공(6a)으로 배출시키게 되며, 배출되는 불순물은 흡입기(200)를 거쳐 수집 컨베이어(300)로 수집된다.

상기 제2경사판(4)으로 낙하된 광물 및 모래는 재차 분리시키면서 하부 경사판(5)으로 공급하게 되고, 하부 경사판(5)에 공급된 광물 및 모래는 도 2에서 설명한 바와 같이 컨베이어(9)를 통해 광물과 모래가 분리되면서 수집통(10.10')에 수거하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 경사진 인조잔디를 따라 이동 및 낙하하면서 발열체들의 건조 및 열풍에 의한 선별작업이 이루어지는 간단한 구조로써 작업 공정이 매우 편리하고 효율적인 선별작업이 이루어져 경제적이며, 저렴한 설비 제작 비용과 관리가 편리한 이점을 갖는 매우 유용한 것이다.

Claims (5)

1. 수분 및 불순물이 혼합되어 있는 광물 또는 모래를 건조 및 선별하는 건조 선별기에 있어서,

   기체(2)의 상단 일측에 개폐판(11)을 갖는 호퍼(1)와 ;

   상기 호퍼(2)의 타측에 설치되어 기체(2)의 내부와 관통되는 배출덕트(6)와 ;

   상기 호퍼(2)의 하측에 설치되며 상부에 인조잔디(31)를 접합하고, 하부에 건조용 히터(32)가 부착된 경사진 제1경사판(3)과 ;

   상기 제1경사판(3) 하측에서 역방향으로 경사지며, 상부에 인조잔디(41)를 접합하고, 하부에 건조용히터(42)가 부착된 제2경사판(4)과 ;

   상기 제2경사판(4) 하측에서 역방향으로 경사지며, 상부에 인조잔디(51)를 접합하고 상단은 곡면의 안내판(52)이 형성된 하부 경사판(5)과 ;

   상기 하부 경사판(5)으로 열풍기(8)의 열풍을 공급하는 토출덕트(7)와 ;

   상기 하부 경사판(5)의 하측에 설치된 전자석컨베이어(9)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 낙하식 건조선별기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1경사판(3), 제2경사판(4) 및 하부 경사판(5)의 경사도를 조절하는 조절봉(33.43.53)과, 이들에 진동력을 제공하는 각 진동기(34.44.54)가 설치되는 것을 특징으로 낙하식 건조선별기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 경사판(3)에 결합되는 인조잔디(31)가 금속판에 광물과 불순물을 분리시키는 다수의 금속핀을 용접한 것을 특징으로 하는 낙하식 건조선별기.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 호퍼(1)내에 설치된 나사컨베이어(110)의 중공축(111)에 수분을 예열시키는 발열체(100a)가 배치되고, 상기 제1경사판(3)의 상부에 수분을 건조시키는 발열체(100)가 설치되는 것을 특징으로 하는 낙하식 건조선별기.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 하부 경사판(5)의 상측으로 열풍을 공급하도록 기체(2)의 외측에 열풍기(8a)를 설치하고, 상기 열풍기(8)와 대응하는 반대편 기체(2)에 천공된 배출공(6a)과 제2경사판(4)에 부착되는 와류판(45) 및 와류판(45) 상부에 위치되어 열풍의 배출을 안내하는 가이드판(61a)을 포함한 제2배출 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 낙하식 건조선별기.