KR100869063B1 - 폐그물 선별 장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은, 적당한 크기로 절단 분쇄한 폐그물을 각각의 원료로 선별하여 중요한 자원으로 재활용될 수 있게 하여 환경적 측면에서 폐그물의 처리와 경제적 측면에서 원료의 대량 생산을 동시에 하는 폐그물 선별 장치의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 일정 크기 이하로 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각이 투입되게 일 측에 투입구가 형성되고, 상기의 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각이 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 배출되게 타 측에 나일론 배출구와 나머지 배출구가 형성되며, 상기 투입구가 배출구보다 높아지도록 경사지게 설치되는 하우징과; 상기 하우징 내부에, 양 단이 개방된 원통의 면상 전체에 일정 크기의 배출공을 형성시키며, 일 단이 상기 투입구와 대응하고 타 단이 상기 나머지 배출구와 대응하면서 회전 가능하게 설치되어, 투입된 폐그물 혼합 조각을 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 선별하는 원통형 선별부; 상기 원통형 선별부의 배출공을 통과한 상기 나일론 조각을 상기 나일론 배출구로 이송하기 위해 상기 하우징의 하부에 설치되는 이송 컨베이어; 및, 상기 원통형 선별부를 회전 구동시키는 구동부;로 이루어지고, 상기 원통형 선별부는, 상기 구동부의 구동에 의해 회전하면서 상기 투입구와 대응하는 일 단으로 투입된 폐그물 혼합 조각이 내부에서 상기 배출공을 통과한 나일론 조각을 상기 하우징의 하부로 배출시켜 상기 나일론 배출구로 배출시 키고, 상기 배출공을 통과하지 못한 나머지 조각은 타 측으로 이동되어 상기 나머지 배출구로 배출시키며, 상기 원통형 선별부의 내부 면상에 돌출부를 형성하여, 상기 돌출부에 의해 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각을 내부에서 지연 통과시켜 선별 효율을 높이는 것을 특징으로 하는 폐그물 선별 장치를 제공한다.

Description

폐그물 선별 장치 {Apparatus for sorting spent fishing- nets}

이 발명은 폐그물 선별 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 계속되는 조업으로 수명이 다 되었을 경우 바다 속에 그대로 버려지거나 항만 또는 연안 포구에 방치된 폐그물을 수거하여 파쇄한 혼합 조각을 재질별로 선별 재활용할 수 있게 하는 폐그물 선별 장치에 관한 것이다.

환경오염 및 자원고갈과 같은 문제를 해결하기 위해 산업 각 분야에서 사용하고 난 폐기물의 처리 방법에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있는데, 현실적으로 대부분 매립이나 소각과 같은 방법으로 처리하고 일부 부가가치가 높은 부분에서만 재활용되고 있다.

종래의 대표적인 폐기물 처리 방법과 마찬가지로, 폐그물의 경우도 이를 수거하여 소각, 매립, 재활용으로 처리하고 있다.

그러나 이러한 폐그물의 처리 방법 중에서 폐그물의 소각은, 합성 수지류의 불완전 연소로 인하여 유기성 위해가스가 다량 발생할 가능성이 높고, 폐그물에는 염분의 주성분인 Cl의 함량이 높아 연소 과정에서 염소와 미연성분이 반응하여 다이옥신이 생성될 수 있다.

또한 폐그물의 매립은, 생물학적 분해가 되지 않을 뿐만 아니라 염분이 다량 함유되어 있어 토양은 물론 지하수 오염과 같은 문제가 더해질 수 있다.

이에 대해 폐그물의 재활용은, 폐기물을 본래 또는 다른 제품의 원료로 지속적으로 재활용할 수 있어 가장 바람직하지만, 화학적 재생이나 소각의 범주에 속하는 연소열을 회수하는 과정에서 2차 오염 물질이 발생할 수 있으며 오염 물질을 제거하는 처리 비용도 높게 된다.

이로부터, 주로 나일론과 PP(폴리프로필렌) 그리고 PET(폴리에스테르)로 이루어지는 폐그물을 절단 분쇄시켜 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르로 분리한 후 이를 각각 재활용할 수 있도록 하는데 있어서, 폐그물을 일일이 수작업으로 잘라내어 분리하던 한계를 넘어 환경적 측면에서 폐그물의 처리는 물론이고 경제적 측면에서 원료로서의 대량 생산을 동시에 할 필요성이 있게 된다.

이로부터, 이 발명은 적당한 크기로 절단 분쇄한 폐그물을 각각의 원료로 선별하여 중요한 자원으로 재활용될 수 있게 하여 환경적 측면에서 폐그물의 처리와 경제적 측면에서 원료의 대량 생산을 동시에 하는 폐그물 선별 장치의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 일정 크기 이하로 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각이 투입되게 일 측에 투입구가 형성되고, 상기의 절단 분쇄된 폐그 물 혼합 조각이 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 배출되게 타 측에 나일론 배출구와 나머지 배출구가 형성되며, 상기 투입구가 배출구보다 높아지도록 경사지게 설치되는 하우징과; 상기 하우징 내부에, 양 단이 개방된 원통의 면상 전체에 일정 크기의 배출공을 형성시키며, 일 단이 상기 투입구와 대응하고 타 단이 상기 나머지 배출구와 대응하면서 회전 가능하게 설치되어, 투입된 폐그물 혼합 조각을 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 선별하는 원통형 선별부; 상기 원통형 선별부의 배출공을 통과한 상기 나일론 조각을 상기 나일론 배출구로 이송하기 위해 상기 하우징의 하부에 설치되는 이송 컨베이어; 및, 상기 원통형 선별부를 회전 구동시키는 구동부;로 이루어지고, 상기 원통형 선별부는, 상기 구동부의 구동에 의해 회전하면서 상기 투입구와 대응하는 일 단으로 투입된 폐그물 혼합 조각이 내부에서 상기 배출공을 통과한 나일론 조각을 상기 하우징의 하부로 배출시켜 상기 나일론 배출구로 배출시키고, 상기 배출공을 통과하지 못한 나머지 조각은 타 측으로 이동되어 상기 나머지 배출구로 배출시키며, 상기 원통형 선별부의 내부 면상에 돌출부를 형성하여, 상기 돌출부에 의해 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각을 내부에서 지연 통과시켜 선별 효율을 높이는 것을 특징으로 하는 폐그물 선별 장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 돌출부를 상기 원통형 선별부의 회전 방향과 반대 방향으로 나선형으로 형성시킬 수 있다.

상기의 구성을 갖는 이 발명의 폐그물 선별 장치에 의하면, 수거한 폐그물을 절단 분쇄시킨 후 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 각각 분리하여 재활용함으로써 친환경적인 처리 과정을 통해 2차 오염물질이 생성되지 않아 환경오염의 방지를 매우 적은 비용으로 도모하는 것은 물론 귀중한 자원의 낭비 없이 원료의 대량 생산으로 경제적 측면에서 자원의 재활용을 구체적이고 실제적으로 실현하는 효과가 있다.

이하에서는, 이 발명의 바람직한 실시 예를 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명하는데, 이는 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 이 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

예를 들면, 이 발명의 실시 예에서는 나일론 조각 90%이상, 폴리프로필렌(PP) 조각 5%이하, 폴리에스테르(PET) 조각 3% 이하로 이루어지는 게 잡이 폐그물을 수거하여 고 순도의 나일론(PA6)과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 선별하는 과정을 설명하는데, 다른 폐그물의 경우에도 그 구성 성분은 같고 비율만 다를 뿐이어서 이 발명의 실시 예를 적용할 수 있게 된다.

도 1a 및 도 1b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치를 도시한 것이고, 도 2a 및 도 2b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치에서, 투입된 일정 크기로 절단 분쇄된 폐그물을 각각의 원료로 선별하는 원통형 선별기의 내부를 도시한 것이다.

이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치(10)는, 하우징(110)과, 원통형 선별부(120)와, 구동부(130) 그리고 이송 컨버이어(140)로 구성되어, 절단 분쇄시킨 폐그물 혼합 조각을 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 선별한다.

상기 하우징(110)은, 일정 크기 이하로 예를 들면 1~3㎝ 정도의 크기로 절단 분쇄된 폐그물 조각이 투입되는 투입구(111)가 일 측에 형성되고, 상기 투입구(111)에 투입된 폐그물 조각이 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 배출되게 나일론 배출구(112)와 나머지 배출구(113)가 타 측에 차례로 형성된다.

상기 하우징(110)은, 지지 프레임(114)에 의해 지지되면서 일 측에 형성된 상기 투입구(111)가 타 측에 차례로 형성된 상기 나일론 배출구(112)와 나머지 배출구(113)보다 약 3~7ㅀ 높아지도록 경사지게 설치된다.

그리고 상기 하우징(110)의 경사 각도는, 나사를 가진 핸들(도면에 도시하지 않음)에 의해 조절되며 각도를 수평의 위치에서 차츰 수직 방향으로 세울수록 투입에서 배출까지의 속도가 빨라지므로, 절단 분쇄된 폐그물의 조건에 따라 내부에 설치된 상기 원통형 선별부(120) 각도를 조절하여 선별의 효과를 극대화할 수 있게 한다.

상기 원통형 선별부(120)는, 상기 하우징(110) 내부에 일 단이 상기 투입구(111)와 대응하고 타 단이 상기 나머지 배출구(113)와 대응하면서 상기 구동부(130)의 구동에 의해 회전 가능하게 설치된다.

여기서 상기 원통형 선별부(120)는, 양 단이 개방된 원통(121)의 면상 전체 에 일정 크기의 예를 들면 직경이 1㎜ 이상이면 원칙적으로 가능한데 분쇄된 폐그물 조각이 1~3㎝ 이므로 바람직하게는 직경이 5~6㎜인 배출공(122)을 일정 간격으로 다수 형성시키며, 내부 면상에 상기 원통형 선별부(120)의 회전 방향과 반대 방향으로 돌출부(123)를 나선형으로 형성시켜 절단 분쇄된 폐그물 조각이 내부에서 지연 이송되면서 선별 효율이 높아지게 한다.

이 발명의 실시 예에서는 상기 돌출부(123)를 상기 원통형 선별부(120)의 회전 방향과 반대 방향으로 나선 형성하였지만, 중공부를 갖는 원형의 돌출부를 내부에 일정 간격으로 다수 형성시키고, 상기 폐그물 조각이 돌출부 사이에 머무르게 하면서 이동을 지연시키는 한편 중공부를 통해 폐그물 조각이 이동하게 할 수도 있다.

상기 원통형 선별부(120)는, 상기 구동부(130)의 구동에 의해 회전하면서 상기 투입구(111)와 대응하는 상기 원통(121)의 일 단으로 투입된 폐그물 조각 중에서 상기 배출공(122)을 통과한 딱딱하면서 상대적으로 부피가 작은 나일론 조각을 상기 하우징(110)의 하부로 배출시켜 상기 나일론 배출구(112)로 배출시키면서, 상기 배출공(122)을 통과하지 못한 부드러우면서 상대적으로 부피가 큰 나머지 조각은 상기 투입구(111)의 반대편인 타 측으로 이동되어 상기 나머지 배출구(113)로 배출시킨다.

이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치(100)에서, 절단 분쇄된 폐그물 조각이 상기 원통형 선별부(120)를 통과할 때 상기 배출공(122)을 통해 항상 일정한 크기를 갖는 나일론만을 배출되게 하여 선별 분류하므로, 상기 원통형 선별 부(120)는 나일론 이외의 나머지를 이송하는 컨베이어 기능도 지닌다.

여기에 상기 원통형 선별부(120)의 내부 면상에 상기 원통형 선별부(120) 회전과 반대 방향으로 형성시킨 나선형의 돌출부(123)에 의해, 절단 분쇄된 폐그물 조각이 내부에서 체류하는 시간을 증가시켜 지연 이송되면서 추가로 흩어지게 하여 나머지와 뭉쳐 있던 나일론의 배출을 촉진시킨다.

상기 구동부(130)는, 구동 모터(131)와, 상기 구동 모터(132)의 구동력을 전달받는 구동축(132)과, 상기 구동축(132)에 상기 구동 모터(132)의 구동력을 전달하는 밸트(133)와, 상기 구동축(132)의 양 단에 각각 설치되어 상기 원통형 선별부(120)를 구동하는 구동용 바퀴(143), 그리고 상기 하우징(110) 내부의 상측에 설치되어 상기 원통형 선별부(120)의 상단에서 회전을 지지하는 지지용 바퀴(135)로 구성된다.

상기 구동 모터(131)는 상기 하우징(110)의 일 측 하부에 설치되어 상기 원통형 선별부(120)의 하부 양 측에 나란히 위치하게 설치된 상기 구동축(132)에 상기 벨트(133)를 통해 상기 구동 모터(131)의 구동력을 전달한다.

이로부터 상기 구동축(132)으로 전달된 상기 구동 모터(131)의 구동력은 상기 구동용 바퀴(134)에 그대로 전달되어 회전하면서 상기 구동용 바퀴(134) 위에 고정되지 않은 상태로 올려 놓여지고 상부에서 상기 지지용 바퀴(135)로 지지된 상기 원통형 선별부(120)를 회전 구동시킨다.

상기 이송 컨베이어(140)는, 상기 원통형 선별부(120)의 배출공(122)을 통과하여 상기 하우징(110)의 바닥에 가라앉은 나일론 조각을 상기 나일론 배출구(112) 로 신속하게 이송 배출시키기 위해 상기 하우징(110)의 하부에 설치된다.

이 발명의 실시 예에 따른 상기 이송 컨베이어(140)는, 분리되어 바닥에 가라앉은 나일론 조각을 하부로 이송시킬 때, 상기 벨트(133)를 통해 상기 구동 모터(131)의 구동력을 전달받아 회전시키면서 상기 나일론 배출구(112)로 신속하게 배출시키도록 스크류 형태의 컨베이어로 할 수 있지만, 별도의 구동력을 갖는 벨트 형태의 컨베이어로 설치할 수도 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치의 작동 과정을 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3a 및 도 3b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치의 작동 상태를 측면과 정면에서 도시한 단면도이다.

이 발명의 실시 예에서는, 분쇄기를 통해 1~3㎝ 크기의 균일한 조각들로 절단 분쇄되어 혼합된 폐그물로부터 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지를 분리하게 된다.

이를 위해 배출공(122)이 형성된 원통(121)내부에 절단 분쇄된 폐그물 조각을 투입한 상태에서 회전하면서 딱딱하고 상대적으로 부피가 작은 물질인 나일론은 상기 원통(121)의 배출공(122)을 통해 상기 하우징(110)의 하부로 배출되고, 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지 부드러우면서 상대적으로 부피가 큰 나머지는 상기 원통(121)의 배출공(122) 위에 남아있는 상태로 타 측으로 이동하게 하여 절단 분쇄된 폐그물 조각을 각각의 원료로 선별할 수 있게 한다.

여기서 상기 나선형의 돌출부(123)는, 상기 원통형 선별부(120)의 회전 방향 과 반대 방향으로 형성되어 상기 투입구(111)를 통해 투입된 폐그물 조각들이 일정 경사를 가진 상태에서 회전하면서 하부로 내려갈 때 상기 돌출부(123)에 막혀 걸리면서 다시 반대로 올려주는 역할을 수행하기 때문에, 절단 분쇄된 폐그물 조각이 상기 원통형 선별부(120) 내부에서의 체류하는 시간이 늘어나게 되면서 교반 역할을 하여 선별 효율을 높인다.

즉 절단 분쇄된 폐그물 조각이 상기 투입구(111)를 통해 투입되고, 상기 구동부(130)의 구동에 의해 상기 원통형 선별부(120)가 회전하면서 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 선별 분리할 때, 상기 돌출부(123)에 의해 상기 원통형 선별부(120)가 회전하면서 상기 폐그물 조각이 그대로 하부로 내려가지 못하게 하여 체류 시간을 길게 하여 잘 섞이면서 선별이 보다 잘 될 수 있게 한다.

이 때 절단 분쇄된 폐그물의 조건에 따라 상기 원통형 선별부(120)의 각도를 조절하여 처리 속도와 선별력을 조절할 수 있도록 한다.

상기에서 선별된 나일론은 상기 나일론 배출구(112)로 배출되고 나머지는 나머지 배출구(113)로 배출시킨다. 여기서 선별되어진 나일론 조각은, 상기 이송 컨베이어(140)를 통해 상기 나일론 배출구(112)로 신속하게 배출시킨다.

상기 나일론 배출구(112)를 통해 배출된 나일론에는 절단 분쇄 과정에서 매우 작은 크기로 분쇄되어 상기 배출공(122)을 통해 배출되는 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지도 적은 양이지만 섞여 있으므로, 이를 선별해 내기 위해 별도의 습식 선별기를 사용하여 순수한 나일론만을 최종적으로 선별하여 재활용할 수 있게 할 수 있다.

이와 같이 절단 분쇄된 폐그물을 재질 자체 특성을 이용하여 나일론과 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 재활용함으로써 묻거나 태워 생기는 환경오염을 억제시키는 것은 물론이고 처리 과정 자체도 친환경적이어서 산업 측면이나 환경 차원에서 매우 유익하게 된다.

도 4는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치에서 투입구로 투입되는 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각을 촬영한 사진이고, 도 5a 및 도 5b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치에서 나일론과 나머지로 선별되어 각각의 배출구로 배출된 나일론 조각과 나머지 조각을 촬영한 사진이다.

이 발명은 상기의 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재되는 발명의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

도 1a 및 도 1b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치를 도시한 것이고,

도 2a 및 도 2b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치에서, 투입된 일정 크기로 절단 분쇄된 폐그물을 각각의 원료로 선별하는 원통형 선별기의 내부를 도시한 것이고,

도 3a 및 도 3b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치의 작동 상태를 측면과 정면에서 도시한 단면도이고,

도 4는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치에서 투입구로 투입되는 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각을 촬영한 사진이고,

도 5a 및 도 5b는 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치에서 나일론과 나머지로 선별되어 각각의 배출구로 배출된 나일론 조각과 나머지 조각을 촬영한 사진이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 이 발명의 실시 예에 따른 폐그물 선별 장치

110 : 하우징 111 : 투입구

112 : 나일론 배출구 113 : 나머지 배출구

114 : 지지 프레임 120 : 원통형 선별부

121 : 원통 122 : 배출공

123 : 돌출부 130 : 구동부

131 : 구동 모터 132 : 구동축

133 : 벨트 134 : 구동용 바퀴

135 : 지지용 바퀴 140 : 이송 컨베이어

Claims (2)

1. 일정 크기 이하로 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각이 투입되게 일 측에 투입구가 형성되고, 상기의 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각이 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 분리 배출되게 타 측에 나일론 배출구와 나머지 배출구가 형성되며, 상기 투입구가 배출구보다 높아지도록 경사지게 설치되는 하우징과;

   상기 하우징 내부에, 양 단이 개방된 원통의 면상 전체에 일정 크기의 배출공을 형성시키며, 일 단이 상기 투입구와 대응하고 타 단이 상기 나머지 배출구와 대응하면서 회전 가능하게 설치되어, 투입된 폐그물 혼합 조각을 나일론과 그 이외의 폴리프로필렌, 폴리에스테르와 같은 나머지로 선별하는 원통형 선별부;

   상기 원통형 선별부의 배출공을 통과한 상기 나일론 조각을 상기 나일론 배출구로 이송하기 위해 상기 하우징의 하부에 설치되는 이송 컨베이어; 및,

   상기 원통형 선별부를 회전 구동시키는 구동부;로 이루어지고,

   상기 원통형 선별부는, 상기 구동부의 구동에 의해 회전하면서 상기 투입구와 대응하는 일 단으로 투입된 폐그물 혼합 조각이 내부에서 상기 배출공을 통과한 나일론 조각을 상기 하우징의 하부로 배출시켜 상기 나일론 배출구로 배출시키고, 상기 배출공을 통과하지 못한 나머지 조각은 타 측으로 이동되어 상기 나머지 배출구로 배출시키며,

   상기 원통형 선별부의 내부 면상에 돌출부를 형성하여, 상기 돌출부에 의해 절단 분쇄된 폐그물 혼합 조각을 내부에서 지연 통과시켜 선별 효율을 높이는 것을 특징으로 하는 폐그물 선별 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 돌출부는, 상기 원통형 선별부의 회전 방향과 반대 방향으로 나선형으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 폐그물 선별 장치.

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