KR100541411B1 - 팽창성 광물의 팽창장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 팽창성 광물의 팽창장치는, 팽창성 광물의 원석을 고온의 열풍으로 팽창시켜 비중이 낮은 팽창석으로 변화시키는 팽창로(10)와, 상기 팽창로에 원석을 공급하는 원석 공급수단(20)과, 상기 팽창석을 배출하는 팽창석 배출수단(30)으로 이루어진 팽창성 광물의 팽창장치에 있어서, 상기 원석이 이동하면서 단계적으로 고열을 흡수하여 팽창하도록 상기 팽창로(10)의 내부에는 다단계의 지그재그형으로 경사된 튜브채널(14)이 형성되고, 상기 열풍이 팽창석의 출구측에서 원석의 입구측으로 흐르도록 열풍을 공급하는 버너는 팽창석의 출구측에 설치되고 열풍의 출구는 원석의 입구측에 형성되어 있으므로, 광물이 팽창로 내에서 다단계의 튜브 채널을 통과하면서 광물 내부의 층수가 증발되어 균일한 비중을 갖는 입자로 팽창되는 효과가 있다.

팽창성광물, 질석, 황토, 장치

Description

팽창성 광물의 팽창장치{expansion apparatus of expansive stone}

도1은 본 발명에 의한 의한 팽창성 광물의 팽창장치를 나타내는 구성도,

도2는 도1의 우측면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 팽창로 12 : 몸체

14 : 튜브채널 16 : 버너

20 : 원석 공급수단 22 : 이송기

24 : 원석 투입구 26 : 안내관

30 : 팽창석 배출수단 32 : 저장부

34 : 밸브 36 : 블로아

본 발명은 팽창성 광물의 팽창장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 미세한 입자로 분쇄된 팽창성 광물을 급가열하여 팽창시켜 광물에 기포성을 갖게 하여 광물의 비중을 낮추는 팽창성 광물의 팽창장치에 관한 것이다.

통상의 광물은 가공하여 입도 및 비중, 성분에 따라 산업에 다양한 용도로 이용되고 있으며, 일반적으로 비중 2.5~5 정도에서 충진제, 안료, 바이오 세라믹, 이온교환세라믹, 전자부품, 항공우주용 및 건축자재 등에 이용되어 왔다. 건축자재 외의 용도로 사용되는 광물은 분쇄하여 필요한 성분을 채취하고 성분 함유량을 필요한 한계까지 높여서 이용할 수 있으므로 광물의 무게에 대해 크게 문제되지 않는다. 그러나, 건축자재용으로 사용되는 광물은 그 무게만큼 건축물에 부담이 되며 수송비, 가공비 등 부가적인 부담이 되며 가공이 용이하지 못하므로, 종래에 세피오라이트(해포석), 버미큘라이트(질석), 펄라이트(진주암), 제오라이트(불석)등의 팽창성 광물을 급가열하여 팽창시키는 팽창장치를 사용하여 광물에 기포성을 갖게 함으로써 경량화하여 건축자재용으로 사용하여 왔다.

그런데, 이와 같은 종래 팽창성 광물의 팽창장치는 팽창로 내부의 불균일한 열원분포로 말미암아 광물에 내포된 층수가 불균일하게 건조되므로 균일한 비중의 입자를 얻을 수 없으므로 팽창된 광물의 품질이 낮다는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 광물이 팽창로 내에서 다단계의 튜브 채널을 통과하면서 광물 내부의 층수가 증발되어 균일한 비중을 갖는 입자로 팽창되는 팽창성 광물의 팽창장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 팽창성 광물의 팽창장치는, 팽창성 광물의 원석을 고온의 열풍으로 팽창시켜 비중이 낮은 팽창석으로 변화시키는 팽창로와, 상기 팽창로에 원석을 공급하는 원석 공급수단과, 상기 팽창석을 배출하는 팽창석 배출수단으로 이루어진 팽창성 광물의 팽창장치에 있어서, 상기 원석이 이동하면서 단계적으로 고열을 흡수하여 팽창하도록 상기 팽창로의 내부에는 다단계의 지그재그형으로 경사된 튜브채널이 형성되고, 상기 열풍이 팽창석의 출구측에서 원석의 입구측으로 흐르도록 열풍을 공급하는 버너는 팽창석의 출구측에 설치되고 열풍의 출구는 원석의 입구측에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 팽창로는 세워져 설치되고 원석의 입구는 상기 팽창로의 상측에 형성되며 팽창석의 출구는 상기 팽창로의 하측에 형성되어, 원석이 상기 튜브채널을 따라 하측으로 슬라이딩하면서 팽창로의 하측에서 상승하는 열풍에 의해 팽창된다.

상기 팽창석 배출수단은, 상기 팽창석이 일시적으로 저장되는 저장부와, 상기 팽창석의 배출량을 조절하는 밸브와, 배출되는 팽창석을 냉각시키도록 냉풍을 공급하는 냉풍공급 블로아로 이루어져 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1 및 도2에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 팽창성 광물의 팽창장치는, 팽창성 광물의 원석을 고온의 열풍으로 팽창시켜 비중이 낮은 팽창석으로 변화시키는 팽창로(10)와, 상기 팽창로(10)에 원석을 공급하는 원석 공급수단(20)과, 상기 팽창석을 배출하는 팽창석 배출수단(30)으로 이루어진다.

상기 팽창로(10)는, 세워져 설치된 몸체(12)의 내부에 다단계의 지그재그형으로 경사된 튜브채널(14)이 설치되며 상기 몸체(12) 및 튜브채널(14)의 내면에는 고열에 의한 손상을 방지하는 내화물이 부착된 구조이다.

상기 몸체(12)의 하측에는 상기 튜브채널(14)을 통해 고온의 열풍을 공급하도록 버너(16)가 설치된 열풍 입구(12a)가 형성되고, 상기 몸체(12)의 상측에는 열풍 출구(12b)가 형성되어 있다. 그리고 광물의 원석 입구(12c)는 몸체(12)의 상측에 설치되고, 팽창석의 출구(12d)는 상기 몸체(12)의 하측에 형성되어, 원석이 상기 튜브채널(14)을 따라 하측으로 슬라이딩하면서 팽창로의 하측에서 상승하는 열풍에 의해 팽창된다. 상기 몸체(12)에서 원석 입구(12c)의 내측에는 원석을 슬라이딩시켜 튜브채널(14)로 안내하도록 안내부(12e)가 형성되어 있다.

상기 원석 공급수단(20)은, 그 내부에 바스켓 콘베이어 또는 스크류 콘베어 등이 설치된 이송기(22)의 하측에 광물의 원석 투입구(24)가 형성되고, 상기 이송기(22)의 상측에는 상기 몸체(12)의 원석 입구(12c)로 원석을 안내하는 안내관(26)이 형성된 구조이다. 상기 원석 투입구(24)에는 도시하지 않은 호퍼 등이 설치된다.

상기 팽창석 배출수단(30)은, 상기 팽창석이 일시적으로 저장되는 저장부(32)와, 상기 팽창석의 배출량을 조절하는 밸브(34)와, 배출되는 팽창석을 냉각시키도록 냉풍을 공급하는 냉풍공급 블로아(36)로 이루어져 있다. 상기 밸브(34)를 통해 배출되는 팽창석은 상기 블로아(36)에서 공급되는 냉풍에 의해 급냉각되어 제품의 고형질을 유지하게 되어 배출된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 팽창성 광물의 팽창장치에서, 미세한 입자로 분쇄된 광물의 원석 입자는 이송기(22)에 의해 상승하여 안내관(26)을 통해 팽창로(10)의 상측에 형성된 원석 입구로 안내되어 튜브채널(14)의 상부에 투입되고, 지그재그형으로 경사형성된 튜브채널(14)을 통해 하강하면서 버너(16)에서 공급되어 상승하는 열풍에 의해 급가열되어 팽창되면서 기밀성 소기포가 생기면 박리 팽창된다. 팽창성 광물에는 층수가 내포되어 있는데, 다단계의 튜브채널을 지나면서 단계적으로 고온을 흡수하여 방출되어 광물의 증발팽창을 유도하게 된다. 따라서, 광물이 균일하게 건조되므로 균일한 비중의 입자를 얻을 수 있으므로 팽창된 광물의 품질이 높아진다.

그리고, 팽창된 팽창석은 열풍 입구(12a)의 하측에 일시적으로 저장되면서 밸브(34)의 조절에 따라 일정한 양씩 배출되는데, 배출되는 팽창석은 블로아(36)에서 공급되는 냉풍에 의해 급냉각되어 고형질을 유지하게 되어 고열로 인한 변형과 품질의 저하를 방지하게 된다.

한편, 광물 원석이 버미큘라이트(질석)인 경우에는 버너에서 공급되는 열풍의 온도는 약 800℃ 정도가 적당한데, 팽창로(10)을 지나면서 고열을 받아 층수의 수분이 증발되어 7~15배의 부드러운 입자가 되어 다수의 색을 갖춘 광물성 제품이 된다.

본 발명에 의한 팽창성 광물의 팽창장치에 의하면, 광물이 팽창로 내에서 다단계의 지그재그형으로 경사형성된 튜브 채널을 통과하면서 광물 내부의 층수가 증발되어 균일한 비중을 갖는 입자로 팽창되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 팽창성 광물의 원석을 고온의 열풍으로 팽창시켜 비중이 낮은 팽창석으로 변화시키는 팽창로와, 상기 팽창로에 원석을 공급하는 원석 공급수단과, 상기 팽창석을 배출하는 팽창석 배출수단으로 이루어진 팽창성 광물의 팽창장치에 있어서,

   상기 원석이 이동하면서 단계적으로 고열을 흡수하여 팽창하도록 상기 팽창로의 내부에는 다단계의 지그재그형으로 경사된 튜브채널이 형성되고,

   상기 열풍이 팽창석의 출구측에서 원석의 입구측으로 흐르도록 열풍을 공급하는 버너는 팽창석의 출구측에 설치되고 열풍의 출구는 원석의 입구측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창성 광물의 팽창장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 원석이 상기 튜브채널을 따라 하측으로 슬라이딩하면서 팽창로의 하측에서 상승하는 열풍에 의해 팽창하도록, 상기 팽창로는 세워져 설치되고, 원석의 입구는 상기 팽창로의 상측에 형성되며, 팽창석의 출구는 상기 팽창로의 하측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 팽창성 광물의 팽창장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 팽창석 배출수단은,

   상기 팽창석이 일시적으로 저장되는 저장부와,

   상기 팽창석의 배출량을 조절하는 밸브와,

   배출되는 팽창석을 냉각시키도록 냉풍을 공급하는 냉풍공급 블로아로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 팽창성 광물의 팽창장치.

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