KR100764643B1 - 건설폐기물을 이용한 순환골재의 생산방법 및 그 장치 - Google Patents

건설폐기물을 이용한 순환골재의 생산방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본원은 건설폐기물을 순환골재로 재생시켜 한국공업규격이나 건설부 고시 기준을 충족시키는 품질의 순환골재를 제공하기 위한 순환골재 생산방법 및 그 장치에 관한 것이다.
본원의 순환골재 생산방법 및 그 장치는 출원인이 개발한 TS-1200 체인콘베어를 설치하여 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산작업을 수행할 수 있도록 제공되고,
유입골재 중의 콜타르 페이스트 성분을 제거하며 골재를 파쇄하기 위한 구조로 HP-300 골재파쇄기를 이용하되 HP-300 골재파쇄기는 회전속도 900~1200rpm/min 범위의 고속회전으로 골재내용물 외벽에 부착된 콜타르 성분 및 이물질을 탈리시키는 파쇄공정이 수행되며,
파쇄된 골재는 토분 및 기타 불순물들과 분리 및 선별되기 위한 수단으로 침수조 내부로 파쇄된 폐 콘크리트를 투입시키고, 침수조 내부에서 선별, 제거해야할 불순물을 침수조 상부로 부유시켜 부유물배출수단에 의하여 외부로 배출시키고, 불순물이 제거된 세척골재는 별도의 침전물배출기구에 의하여 외부로 배출시키는 세척단계를 가지며,
골재를 입도별로 분류하기 위해 진동스크린에 제1침강저류조와 제2침강저류조를 각각 분리 설치하여 순환골재와 모래를 선별시키는 분리단계를 포함하여 순환골재의 생산시스템 형식으로 제공되는 순환골재의 생산방법 및 그 장치가 제공된 다.
순환골재, 체인컨베이어, 골재파쇄기, 침수조, 부유물배출수단, 제1침강저류조, 제2침강저류조.

Description

건설폐기물을 이용한 순환골재의 생산방법 및 그 장치{The recycling method and its apparatus for constructionwaste matter}
도 1은 개략적인 건설폐기물 순환골재 생산방법에 대한 공정도.
도 2는 본원에 적용될 수 있는 순환골재 생산시스템의 일 실시예 공정도.
도 3은 본원의 순환골재 생산시스템에서 적용되는 TS-1200 체인콘베아 개략도
도 4는 본원의 순환골재 생산시스템에서 적용되는 HP-300 골재파쇄기 개략도
도 5는 본원의 순환골재 생산시스템에서 적용 가능한 콘 크러샤 개략도
도 6은 본원의 순환골재 생산시스템에서 적용 가능한 이물질 분리장치 개략도
도 7은 본원의 순환골재 생산시스템에서 적용 가능한 골재 입도 크기별 분리장치 개략도
******** 도면의 주요 부호에 대한 설명 ********
300 : TS-1200 체인콘베어 310 : 프레임
320 : 스프로켓 330 : 체인
340 : 각도조절장치 350 : 연결대
360 : 고무벨트 370 : L자 바켓 절곡편
380 : 탄성롤러 390 : 가이드관
400 : HP-300 골재파쇄기 410 : 메인프레임
420 : 편심슬리브 421 : 베벨기어
430 : 메인 샤프트 431 : 맨틀 코어
432 : 맨틀 440 : 캡 프레임
441 : 투입호퍼 442 : 콘케이브
450 : 카운터 샤프트 451 : 풀리
452 : 피니언기어
500 : 콘 크러샤 골재파쇄기 510 : 유입호퍼
520 : 임펙트로타 530 : 엔빌
540 : 샤프트 550 : 벨트풀리
560 : 모터 570 : 슈트
600 : 이물질선별 골재세척수조 610 : 침수조
611 : 경사면 620 : 침강분리조
621 : 흡입장치 630 : 골재이송에레비에터
640 : 물분사장치 650 : 이물질배출 스크류
651 : 방해판 652 : 이물질배출구
653 : 스크류블레이드 660 : 이물질분리용 회전체
661 : 스티어아암 670 : 배출콘베아
700 : 골재선별장치 710 : 솔재이송콘베어
720 : 모래선별스크린 730 : 제1침강저류조
740 : 제2침강저류조 744 : 침강물배출장치
751 : 굵은 골재저류 752 : 잔 골재저류조
753 : 모래저류조 754 : 슬러지물 저류조
755 : 익류수 저류조
본 발명은 건설폐기물을 파쇄하여 한국공업규격(KS F 2573)의 1종 규격을 충족시키는 품질을 갖는 순환골재를 제공하기 위한 건설폐기물을 이용한 순환골재의 생산방법 및 그 장치에 관한 것이다.
매일 100,000여 톤이 발생하는 건설 폐기물을 파쇄하여 한국공업규격 중 순환골재 1등급에 해당하는 골재를 생산하여 부족한 국내 골재자원으로 재활용을 도모하며, 매립으로 인한 한경오염 방지와 매립지 부족현상을 해소하고자 하는 과제를 갖고 출발한 것이다
건설폐기물이란 건축폐기물과 자주 혼용하여 쓰이고 있으며, 고층 빌딩 건설에 의한 도시 재개발과 고속도로·교량 공사, 아파트 등 건축물의 해체나 신축과정에서 발생하는 폐기물을 말한다.
건설폐기물은 한번 발생하면 다량으로 발생하고, 재활용 가능성이 높지만 공 사 현장에서 혼합 배출되기 때문에 재활용률이 낮을 뿐만 아니라 효율적인 처리 체계를 구축하지 못한 실정이어서 어렵게 조성한 매립지의 수명을 단축한다.
그동안 국내, 외에서 골재를 재생하기 위해 개발 및 시행되고 있는 기술들을 살펴보면, 국내에서는 파쇄 후 입도 분리를 통하여 순환골재를 생산하고 있는바, 종래의 기술들은 순환골재 중에 토분이나 이물질이 적게는 2~5%, 많게는 7-8% 까지 이물질을 함유하는 결과가 되어 구조물용 골재로서의 재사용이 곤란한 문제점을 갖고 있었다.
건설폐기물의 분포를 살펴 보면, 콘크리트 덩어리와 철근, 폐 목재, 폐 비닐, 부직포나 헝겊덩어리 등 각종 이물질과 상당량의 토분이 약 5~20% 에 걸쳐 뒤섞여 반입되고 있는바, 인력에 의한 선별로서는 폐 목재, 폐 비닐, 부직포나 헝겊덩어리 등 식별이 가능하고 큰 부피를 갖는 이물질은 기계적 선별이나 인력 선별이 가능하나 이들 이물질들이 파쇄되어 부피가 작아진 폐 스티로폼 알갱이, 목재 파쇄물, 파쇄비닐, 파쇄헝겊 등의 분쇄된 이물질은 인력 선별이 불가능한 문제점이 있어 왔다.
또한 정부에서는 불량 순환골재 사용으로 인한 부실공사를 차단하기 위하여 2007년1월부터는 순환골재의 공급기준을 더욱 엄격히 규제하여 이물질의 허용함량을 1% 미만으로 규격기준을 강화함에 따라 더욱 양질의 골재를 공급하지 않으면 안 되게 되었다.
현재 일반 순환골재 생산업체에서 사용되고 있는 이물질 선별을 위한 분리 장치로서는 벨트 콘베어의 끝단에서 선별장치인 스크린의 낙하지점 위치에 송풍기 를 이용하여 바람을 송풍시켜 순환골재와 이물질을 분리하거나, 벨트콘베어 상에서 이동하는 골재혼합물 상부에서 진공장치로 흡입하여 이물질을 분리하는 방식이 사용되고 있으며, 벨트콘베어나 스크린 상에서 송풍하는 방식은 순환골재의 크기가 큰 경우에는 가벼운 이물질이 송풍에 의해 날려 제거시키는 것이 가능하나 크기가 작은 경우에는 이물질 중 비중이 큰 젖은 나무나 플라스틱 같은 이물질은 제거가 어렵게 되든지 아니면 송풍량이 더욱 커지게 되면 잔 골재가 이물질과 섞여서 날아가버리는 결과가 되고, 투입량이 많을 경우에는 골재의 낙하 두께가 두꺼워져 골재에 의한 커텐 현상의 발생으로 제대로 선별이 되지 않게 되는 문제점을 갖게 있었다.
특히 토분은 순환골재와 타 이물과의 비중차가 있으므로 분리가 더욱 어려운 상태로서 일반적인 송풍장치를 사용할 경우에나 진공장치의 흡입구로 흡입되어 잦은 고장을 유발하는 등 거의 실효성 있는 분리가 되지 않는 문제점을 갖고 있었다.
본원은 순환골재의 품질인증제도에 부응하기 위하여 공급되는 순환골재 중의 이물질 양을 전체 부피비의 1% 이하로 생산하기 위한 토분과 이물질을 효율적으로 분리하기 위해 시스템으로 이루어지는 순환골재 생산방법과 그 장치를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.
더욱 구체적 수단으로서 본원의 순환골재의 생산방법 및 그 장치는 출원인의 특허발명 10-0592501호 "건설폐기물의 골재 이송용 TS-1200 체인 콘베아"를 설치하 여 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산작업을 수행할 수 있도록 제공되고,
또한 본원에서는 유입골재 중의 콜타르 페이스트 성분을 효과적으로 제거하며 골재를 파쇄하기 위한 구조로 HP-300 골재파쇄기를 이용하되 HP-300 골재파쇄기는 회전속도 900~1200rpm/min 범위의 고속회전으로 골재내용물 외벽에 부착된 콜타르 성분 및 이물질을 탈리시키면서 파쇄하는 장치가 제공되는바, 여기서 HP 300 골재파쇄기 함은 외국에서 일부의 부품을 수입하여 국내에서 일반적으로 사용하는 콘 크라셔의 구조를 변경 적용하여 순환골재 생산을 위하여 개조한 것으로 골재를 파쇄하는 장치(이하에서 이를 HP 300 골재파쇄기로 칭하여 사용함)가 제공된다.
상기 골재파쇄기에서 파쇄된 골재는 토분 및 기타 불순물들과 분리 및 선별되기 위한 수단으로서 침수조의 바닥면을 중단이 반원형으로 패인 공간이 있는 경사면으로 만들고, 상기 반원형의 패인 공간에 다수 개의 스티어아암을 구비한 채 회전하는 회전체를 설치하여 바닥면의 건설폐기물들을 휘저어줌으로써 이물질을 부상시켜 제거하는 습식분리장치인 침수조로 보내지고,
침수조 내부로 투입된 파쇄된 폐 콘크리트 혼합물은, 침수조 내부에서 선별, 제거해야할 불순물을 침수조 상부로 부유시켜 부유물배출수단에 의하여 외부로 배출시키고, 불순물이 제거된 세척골재는 별도의 침전물배출기구에 의하여 외부로 배출시키는 세척단계를 포함하여 순환골재 생산시스템형식으로 제공되는 순환골재 생산방법 및 그 장치를 제공하고자 하는 목적을 갖는다.
또한 상기 공정에 골재를 입도별로 분류하기 위해 진동스크린에 제1침강저류조와 제2침강저류조를 각각 분리 설치하여 순환골재와 모래를 선별시키는 분리단계 를 추가 포함하여 순환골재 생산시스템형식으로 제공되는 순환골재 생산방법 및 그 장치를 제공하고자 하는 목적도 갖는다
이하 본원에서는 순환골재의 품질인증제도에 부응하기 위하여 순환골재 중의 이물질을 전체 부피비의 1% 미만의 양으로 제공할 수 있는 골재 중 이물질을 분리하기 위한 방법과 장치가 바람직한 일 실시 예와 첨부된 도면을 겸하여 설명한다.
도 1은 개략적이고 포괄적인 건설폐기물 순환골재 생산방법에 대한 공정도로서, 건설폐기물 원료를 수집하는 수집공정(S1), 수집한 건설폐기물 원료를 저장하는 저장공정(S2), 골재원료를 일정 입자 크기 이하로 파쇄하는 파쇄공정(S3), 골재원료 중 이물질을 선별하여 제거하는 이물질제거공정(S4), 이물질이 제거된 골재원료에서 입자 크기별로 골재를 분류하는 골재분류공정(S5), 이물질과 슬러지를 처리하기 위한 슬러지처리공정(S6)으로 이루어지는 종래의 순환골재 생산방법의 개요를 나타내고 있다.
상기 파쇄공정(S3)은 수집 저장된 건설폐기물의 크기를 일정한 크기 이하로 파쇄하는 1차 파쇄공정과 다시 파쇄된 건설폐기물을 재사용하기 위한 용도의 입자 크기로 분쇄하기 위한 2차 파쇄공정으로 구분되어 실행될 수 있다.
상기 이물질제거공정(S4)은 송풍방식이나 침수조, 또는 자력선별기를 이용하여 파쇄공정에 의해 발생하는 분진, 토분, 철근, 폐목재, 폐비닐, 부직포나 헝겊덩어리 등을 골재원료로부터 제거하고 있으며, 특히 생산되는 순환골재의 품질을 높 이기 위해서는 이물질을 1% 이하로 줄일 수 있도록 효과적인 이물질선별방식을 유입원료의 특성에 따라 이물질의 특성에 따라 선택하여 사용해야 한다.
도 2는 본원에서 적용가능한 순환골재 생산공정을 상세하게 도시한 공정도를 나타내고 있는바, 골재를 파쇄 및 분쇄하여 이물질을 선별 제거하면서 세척한 후 입자의 크기별로 분류하고, 처리공정 중에 발생하는 오,탁수는 침전과정을 거쳐 슬러지는 농축하여 필타프레스로 압착하고 청수는 다시 원수와 함께 골재 세척 및 분류 공정에 재 사용되는 전체적인 순환골재 생산시스템을 나타내고 있다.
도 2는 도 1에 도시된 공정도를 더욱 상세하게 나타내고자 한 것으로서, 건설폐기물의 처리공정을 최소화하면서 입도 0.5~6 mm 정도의 부순모래와 6~19mm 사이의 골재를 생산함과 동시에 20mm 이상의 골재는 다시 파쇄하여 20mm 이하의 골재로 재생산할 수 있도록 하면서 양질의 부순 모래를 얻으면서 이물질과 슬러지를 효율적으로 분리 및 배출하는 방법을 나타내고 있다.
상기 순환골재 생산시스템에서 골재이송콘베아(s3, s5, s9)는 출원인이 개발한 TS-1200 체인콘베어를 설치하여 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산작업을 수행할 수 있도록 제공되는 것이 바람직하다.
상기 TS-1200 체인콘베아는 도 3에서 도시된 바와 같이, 프레임(310)으로 연설되면서 고정단측 스프로켓(320)과 자유단측 스프로켓(320')에 걸어진 한 쌍의 체인(330)이 구동장치에 의하여 회전되도록 하는 수단과, 상기 고정단측 스포르켓(320) 축을 중심으로 각도조절장치(340)에 의하여 콘베이어 프레임을 원하는 임의각도로 조절되도록 하는 승, 하강 시키는 수단과, 상기 체인에 적정 간격으로 연 결편에 의해 연결대(350)를 설치하고 연결대 상면의 벨트(360)에 L자 바켓 절곡편(370)을 배열하여 벨트상에 일체로 체결하는 수단과, 상기 고무벨트(360) 내부 쪽으로는 적재물의 낙차에 의한 충격을 완화시키는 동시에 적재물의 무게의 의한 벨트처짐을 방지하는 탄성롤러(380)가 적정간격으로 배열 및 내장하는 수단과, 상기 벨트의 양 측단에 골재의 이탈을 방지하도록 프레임에 고정된 가이드관(390, 390)을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 순환골재 생산시스템에서 유입골재 중의 콜타르 페이스트 성분을 제거하며 골재를 효율적으로 파쇄하기 위한 구조로 HP-300 골재파쇄기를 이용하되 HP-300 골재파쇄기는 회전속도 900~1200rpm/min 범위의 고속회전으로 골재내용물 외벽에 부착된 콜타르 성분 및 이물질을 탈리시켜 제거시는 공정이 바람직하다.
도 4에는 HP-300 골재파쇄기를 도시하여 나타내고 있는바, 골재를 파쇄하는 공정(s6)에서는 유입골재를 파쇄하기 위한 구조로서 원통형의 메인프레임(410)의 내부로 편심슬리브(420)가 구비되고 메인프레임의 상단에는 콘케이브(442)와 투입호퍼(441)가 구비된 캡프레임(440)이 설치되며, 메인프레임 외부 측단에서 벨트를 이용하여 모터와 연결되는 풀리(451)가 구비되고 타측 끝단에는 메인프레임 내부에서 편심슬리브(420)의 베벨기어(421)와 맞물린 피니언기어(452)가 구비되며 회전속도 900~1200rpm/min 범위의 고속회전을 하는 카운터 샤프트(450)가 설치되며, 상기 편심슬리브의 내부로 베벨기어(421)의 회전에 의해 편심회전하는 메인 샤프트(430)가 구비되되 상기 메인 샤프트의 상부로 맨틀(432)을 장착할 수 있는 맨틀 코어(431)가 구비되어 있는 구조를 가지는 파쇄장치가 제공된다.
상기 맨틀(432)은 중심축이 기울어진 형태의 메인 샤프트의 회전에 따라 편심회전하면서 진동을 일으키게 되며, 이때 맨틀(432)과 콘케이브(442) 간의 간극이 좁혀지거나 넓어지면서 그 사이에 있는 골재를 파쇄하는 작용을 하게 된다.
또한 본원의 순환골재 생산시스템에서 유입골재 중 부순모래 생산량을 높이고자 하는 경우에는 샌드크라샤의 공정(s8)을 추가하여 적용할 수 있다.
샌드크라샤의 공정(s8)을 도 5a와 도 5b를 참조하여 살펴보면, 원석을 파쇄하여 순환모래를 생산하는 골재파쇄기(500)의 구조도를 나타내고자 한 것으로, 도 5a에서는 골재파쇄기의 구조 단면도를 나타내고 있는 바, 임펙트로타(520)는 샤프트(540) 벨트풀리(550)와 연결되는 모터(560)에 의해 회전하면서 내재 된 원석을 원심력에 의해 외부로 강하게 분사시키고, 상기 외부로 튕겨져 나온 원석은 임펙트로타(520)와 동일축선상으로 설치되는 엔빌(530)에 부딪혀 파쇄되어 하부 호퍼인 슈트(570)로 떨어지게 되고, 파쇄된 원석은 다시 골재이송에레베타(s9)를 이용하여 집진설비사이크론(s10)을 거쳐 이물질선별 골재세척수조(600)로 유입된다.
도 5b에서는 골재파쇄기의 요부인 임펙트로타(520)의 사시도로서, 상판(522)을 들어올려 내부구조를 드러낸 형태를 도시하고 있으며, 임펙트로타(520)는 상판(522)의 중앙으로 원석이 투입되는 투입구에 원석을 내부로 안내하기 위한 피더링(521)이 부착되어 상판구조를 이루고, 하판(523)의 중앙으로는 피더링(521)을 통하여 투입되는 처리대상 원석을 임펙트로타 내부로 분사하는 분사콘(524)이 설치되며, 상판(522)과 하판(523) 사이에는 3개의 측벽(525)이 설치되어 그 사이로 원석을 배출하는 배출구가 형성되는 구조를 갖는 임펙트로타(520)는 모터(560)에 의해 900~1200rpm/min 범위로 고속회전하면서 내재된 원석을 원심력에 의해 외부로 강하게 분사시키고, 상기 외부로 튕겨져 나온 원석은 임펙트로타(520)와 동일 축선상으로 설치되는 엔빌(530)에 부딪혀 파쇄되어 밑으로 떨어지게 되는 구조를 갖는다.
또한 본원의 순환골재 생산시스템에서 파쇄골재 중 이물질의 분리효율을 높이고자 하는 경우에는 이물질의 선별 분리방법(s11)을 적용할 수 있다.
이물질의 선별 분리방법(s11)은 도 6a와 도 6b에 도시된 바와 같이, 침수조(610)에서 습식분리로 이루어지며, 침수조는 물분사장치(640)와 이물질배출용 스크류(650)와 이물질분리용 회전체(660)와 배출콘베아(670)로 구성되어 제공되되, 상기 침수조의 바닥면이 경사면(611)으로 제공되고, 경사면 중간으로 반원형 오목부가 형성되어 이물질분리용 회전체(660)가 내장되고, 상기 회전체는 스티어아암(661)을 갖고 회전하면서 경사면(611) 바닥의 건설폐기물들을 휘저어주고 이물질을 부상시키는 수단; 상기 침수조 경사면(611) 상단쪽으로는 물 분사장치(640)가 설치되어 수면으로 부상하는 이물질을 이물질배출스크류(650) 쪽으로 밀어내는 수단; 상기 침수조 경사면(611) 낮은 쪽 상단으로는 스크류블레이드(653)을 구비한 이물질 배출스크류(650)가 회전하면서 수면으로 부상하여 일측으로 모인 이물질들을 이물질배출구(652)를 통하여 배출시키는 수단; 상기 침수조(610)의 저부에 적층되는 세척골재를 배출콘베아(670)를 이용하여 외부로 배출시키는 수단을 포함하여 구성되는 이물질 선별장치가 제공된다.
또한 본원의 순환골재 생산시스템에서 진동스크린을 이용하여 파쇄된 골재를 일정 입도 별로 모래나 골재로 선별 및 분리시키는 공정(s11)으로는, 진동스크린에 제1침강저류조와 제2침강저류조를 각각 분리 설치하여 순환골재와 모래를 선별시키는 분리단계를 포함하여 제공되는 골재선별장치(700)가 이용될 수 있다.
상기 골재선별장치(700)는 도 7에 도시되어 있는바, 골재선별장치(700)가 제1침강저류조(730)와 제2침강저류조(740)로 구분되어 설치되는 구조를 갖되, 상기 제1침강저류조(730) 몸체는 상광하협 형상의 경사각을 갖고 저부로는 침강물을 모래선별스크린(720)으로 이송하기 위한 슬라이딩게이트밸브(733)를 가지며 몸체의 일측으로는 바이패스관이 설치되어 낮은 비중으로 부유하는 이물질과 익류수를 제2침강저류조(740)로 이송시키는 수단을 가지고, 상기 제2침강저류조(740) 몸체는 경사각을 갖고 수면으로는 비중이 가벼운 미분 부유물과 상등수를 외부로 배출시키기 위한 익류판(741)을 가지며, 저부로는 가라앉은 침강물을 외부로 배출시키기 위한 스크래퍼 기능을 갖는 침강물배출장치(744)를 갖는 기술구성을 포함하여 이루어지는 기술구성을 갖도록 제공된다.
본원의 골재선별장치는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 진동스크린을 이용하며, 제1단 스크린(721) 상부에서는 고압수 분사노즐(722)이 설치되어 분사 압력을 높여 강력한 세척 효과를 내도록 살수되는 가운데 건설폐기물(S)이 골재 및 모래의 혼합상태로 제1단 스크린(721) 상부로 투하되며 분리가 시작되고, 상부 제1단 스크린(721)에는 20mm망목스크린이 설치되어 굵은 골재저류조(751)로 20mm이상 입도의 순환골재를 선별하여 분리해내고, 제2단 스크린(723)은 6mm 망목스크린이 설치되어 6~19mm의 순환골재를 선별하여 잔 골재저류조(752)로 보내지는 분리시스템의 적용예를 나타내고 있으며, 진동을 전달하여 주기 위한 진동유발 모터(724), 진 동흡수 스프링(725) 을 이용하여 수평식이든 경사식이든 진동스크린이 갖는 기능을 제공할 수 있도록 한다.
상기 제1, 2단 스크린 하부로 제1침강저류조(730)가 설치되고 제3단 스크린(726) 하부로 제2침강저류조(740)가 설치되는 시스템을 이루어 골재와 모래, 기타 침강물의 분리효율을 높일 수 있으며, 상기 제1침강저류조(730)는 상광하협 형상으로 완만한 제1경사도(731)와 제1경사도보다 약간 더 높은 제2경사도(732)를 갖고 유량 및 유속에 의해 모래 및 이물질을 안쪽으로 밀어주면서 자연스럽게 비중이 높은 모래는 하부로 침강시키고 비중이 가벼운 이물질은 상부로 부유되도록 분리시키고, 침강저류조 하부로 가라앉은 침강물은 제3단 모래분리스크린(726)으로 침강물 이송량을 조절하여 내 보낼 수 있는 슬라이딩게이트밸브(733)를 갖고, 침강저류조 일측부로는 넘쳐나는 물을 익류판(734)을 통해 오버플로우(over flow)시켜 바이패스 배수관(35)을 통하여 제2침강저류조(740)로 이송시킬 수 있는 구조를 갖도록 제공된다.
상기 제1침강저류조(730) 하부로는 다시 0.5mm 정도의 제3단 모래분리스크린(726)이 설치되어 부순모래품질규정(KS2527)에 적합한 크기 약 0.5~6mm 입도의 모래를 얻어 모래저류조(753)에 이송시키게 되고, 모래분리스크린을 통과하는 0.5mm 미만의 흙, 석분, 미분모래 등의 슬러지물을 처리하기 위하여 상기 모래분리스크린(726) 하부로 제2침강저류조(740)가 제공된다.
제2침강저류조(740)는 일정 경사각도를 갖도록 형성되고 제2침강저류조의 상부 중앙쪽이나 모래배출구 쪽으로 익류판을 설치하여 저류조 물과 미분이물질 및 부유슬러지가 유량 유속에 의하여 익류판(741)을 경유하여 유체 흐름판(742) 및 배수관(43)을 통하여 외부로 배출시켜 수처리공정을 거쳐 다시 세척수로 재활용하게 된다.
제2침강저류조의 하부로는 저류조의 경사면을 따라 하부로 가라앉은 침강물(0.1~0.5mm)이 일측으로 모아져서 침강물배출장치(744)를 통하여 외부로 배출되어 잔사로 재사용되도록 분리된다.
본원은 순환골재의 품질인증제도에 부응하기 위하여 공급되는 순환골재 중의
이물질 양을 전체 부피비의 1% 이하로 포함시켜 양질의 골재를 제공하는 효과를 갖는다.
더욱 구체적 효과로서는 출원인이 개발한 TS-1200 체인콘베어를 설치하여 골재처리공장 면적이 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산작업을 수행할 수 있는 효과를 갖는다.
파쇄된 골재 중에 포함된 토분 및 기타 불순물들은 본원의 침수조 상부로 부유되어 부유물배출수단에 의하여 외부로 배출시키고, 불순물이 제거된 세척골재는 별도의 침전물배출기구에 의하여 외부로 배출시키는 제 1단계 세척공정을 가지며,
골재를 입도 별로 분류하기 위해 진동스크린에 제1침강저류조와 제2침강저류조를 거치면서 제 2단계 세척공정을 갖는 결과가 되어 양질의 순환골재와 모래와 토분 및 이물질을 완벽하게 분리시키는 효과를 갖는다

Claims (4)

  1. 건설폐기물로부터 양질의 순환골재를 제공하기 위한 순환골재 생산방법에 있어서,
    건설폐기물의 생산공정에서 협소한 설치공간에서도 골재 생산작업을 수행할 수 있도록 골재이송용 콘베어로 TS-1200 체인콘베아가 이용되되,
    TS-1200 체인콘베아는 프레임(310)으로 연설되면서 고정단측 스프로켓(320)과 자유단측 스프로켓(320')에 걸어진 한 쌍의 체인(330)이 구동장치에 의하여 회전되도록 하는 수단과, 상기 고정단측 스포르켓(320) 축을 중심으로 각도조절장치(340)에 의하여 콘베이어 프레임을 원하는 임의 각도로 조절하여 승, 하강 시키는 수단과,
    상기 체인에 적정 간격으로 연결편에 의해 연결대(350)를 설치하고 연결대 상면의 벨트(360)에 L자 바켓 절곡편(370)을 배열하여 벨트상에 일체로 체결되는 수단과, 상기 고무벨트(360) 내부 쪽으로는 적재물의 낙차에 의한 충격을 완화시키는 동시에 적재물의 무게의 의한 벨트 처짐을 방지하는 탄성롤러(380)가 적정 간격으로 배열 및 내장하는 수단과, 상기 벨트의 양 측단에 골재의 이탈을 방지하도록 프레임에 고정된 가이드관(390, 390)을 포함하여 구성되어 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산 작업을 수행할 수 있도록 제공되는 단계;
    유입골재 중의 몰타르 성분을 효과적으로 제거하며 골재를 파쇄하기 위한 구조로 HP-300 골재파쇄기가 이용되되,
    HP-300 골재파쇄기는 원통형의 메인프레임(410)의 내부로 편심슬리브(420)가 구비되고 메인프레임의 상단에는 콘케이브(442)와 투입호퍼(441)가 구비된 캡프레임(440)이 설치되며, 메인프레임 외부 측단에서 벨트를 이용하여 모터와 연결되는 풀리(451)가 구비되고 타측 끝단에는 메인프레임 내부에서 편심슬리브(420)의 베벨기어(421)와 맞물린 피니언기어(452)가 구비되며 고속회전을 하는 카운터 샤프트(450)가 설치되며, 상기 편심슬리브의 내부로 베벨기어(421)의 회전에 의해 편심 회전하는 메인 샤프트(430)가 구비되되 상기 메인 샤프트의 상부로 맨틀(432)을 장착할 수 있는 맨틀코어(431)가 구비되어 있는 구조를 갖고 회전속도 900~1200rpm/min 범위로 고속 회전시켜 골재 외벽에 부착된 콜타르 성분 및 이물질을 탈리시키는 파쇄공정이 수행되는 단계;
    파쇄된 골재 중 이물질들을 분리 및 선별되기 위한 수단으로서 경사 바닥면을 갖는 침수조를 이용하되, 경사 바닥면 중간부에 반원형으로 패인 공간을 형성하고, 상기 반원형의 패인 공간에 다수 개의 스티어아암을 구비한 채 회전하는 회전체를 설치하여 바닥면으로 침강하는 건설폐기물들을 휘저어줌으로써 이물질을 부상 제거시켜는 침수조를 이용한 이물질 선별공정이 수행되는 단계;
    를 포함하여 순환골재의 생산시스템을 이루는 것을 특징으로 하는 순환골재 생산방법
  2. 제1항에 있어서,
    침수조를 이용한 이물질 선별공정에 골재를 입도별로 분류시키기 위해 진동스크린을 이용한 분리공정이 추가되어 순환골재의 생산시스템을 이루는 것을 특징으로 하는 순환골재 생산방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서
    상시 순환골재 생산시스템에서 발생되는 오,탁수를 정화처리하여 정수된 물을 순환골재 생산공정에 세척수로 재활용하여 순환골재의 생산시스템을 이루는 것을 특징으로 하는 순환골재 생산방법.
  4. 건설폐기물로부터 순환골재나 부순모래를 얻는 골재의 생산장치에 있어서,
    건설폐기물의 생산 공정에서 골재이송용 콘베어로 TS-1200 체인콘베아를 이용하여 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산 작업을 수행할 수 있도록 제공되되,
    TS-1200 체인콘베아는 프레임(310)으로 연설되면서 고정단측 스프로켓(320)과 자유단측 스프로켓(320')에 걸어진 한 쌍의 체인(330)이 구동장치에 의하여 회전되도록 하는 수단과, 상기 고정단측 스포르켓(320) 축을 중심으로 각도조절장치(340)에 의하여 콘베이어 프레임을 원하는 임의 각도로 조절하여 승, 하강 시키는 수단과,
    상기 체인에 적정 간격으로 연결편에 의해 연결대(350)를 설치하고 연결대 상면의 벨트(360)에 L자 바켓 절곡편(370)을 배열하여 벨트 상에 일체로 체결하는 수단과,
    상기 고무벨트(360) 내부 쪽으로는 적재물의 낙차에 의한 충격을 완화시키는 동시에 적재물의 무게의 의한 벨트처짐을 방지하는 탄성롤러(380)가 적정 간격으로 배열 및 내장하는 수단과, 상기 벨트의 양 측단에 골재의 이탈을 방지하도록 프레임에 고정된 가이드관(390, 390)을 포함하여 구성됨으로 협소한 설치공간에서도 유용하게 골재 생산작업을 수행할 수 있도록 제공되는 수단과;
    유입골재 중의 몰타르 성분제거 및 골재 파쇄를 위해 HP-300 골재파쇄기를 이용하되,
    HP-300 골재파쇄기는 원통형의 메인프레임(410)의 내부로 편심슬리브(420)가 구비되고 메인프레임의 상단에는 콘케이브(442)와 투입호퍼(441)가 구비된 캡프레임(440)이 설치되며, 메인프레임 외부 측단에서 벨트를 이용하여 모터와 연결되는 풀리(451)가 구비되고 타측 끝단에는 메인프레임 내부에서 편심슬리브(420)의 베벨기어(421)와 맞물린 피니언기어(452)가 구비되며 고속회전을 하는 카운터 샤프트(450)가 설치되며, 상기 편심슬리브의 내부로 베벨기어(421)의 회전에 의해 편심 회전하는 메인 샤프트(430)가 구비되되 상기 메인 샤프트의 상부로 맨틀(432)을 장착할 수 있는 맨틀 코어(431)가 구비되어 있는 구조를 갖고 회전속도 900~1200rpm/min 범위로 고속 회전시켜 골재 외벽에 부착된 콜타르 성분 및 이물질을 탈리시키는 파쇄공정을 수행하여 골재 외벽에 부착된 콜타르 및 이물질을 탈리시키도록 제공되는 수단과;
    파쇄된 골재 중 이물질들을 분리 및 선별시키기 위한 수단으로서 침수조의 바닥을 경사면으로 이루고 경사면 중간부에 반원형으로 패인 공간부를 형성하고 패인 공간부에 다수 개의 스티어아암을 구비한 채 회전하는 회전체를 설치하여 바닥면으로 침강하는 건설폐기물들을 휘저어줌으로써 이물질을 부상 제거시켜는 수단;
    을 포함하여 제공되는 것을 특징으로 하는 순환골재의 생산장치.
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