KR100898737B1

KR100898737B1 - 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템

Info

Publication number: KR100898737B1
Application number: KR1020080047416A
Authority: KR
Inventors: 임성진
Original assignee: 신해산업 (주); 임성진
Priority date: 2008-05-22
Filing date: 2008-05-22
Publication date: 2009-05-20

Abstract

본 발명은 분리 수거된 폐 알루미늄캔을 풍속, 자력, 회전력 및 마찰열 등을 이용하여 선별 및 가공하는 과정을 거쳐 몰리브덴이나 바나듐과 같은 합금용 칩으로 제조하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템에 관한 것으로; 폐 알루미늄캔을 이용하여 합금용으로 사용하는 알루미늄 칩을 제조시에 소성 과정 등이 필요 없어 환경오염이 최소화됨은 물론, 탄소 발생 원인인 비닐이나 담배필터 등의 이물질을 제거하여 알루미늄 순도 95% 이상 탄소성분 0.5%미만의 안정적인 합금용 알루미늄 칩을 제조할 수 있는 장점이 있다.

알루미늄캔, 알루미늄 칩, 이송콘베어, 싸이클론, 파쇄기

Description

폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템 { Aluminium chip manufacturing system using Waste Aluminium Can }

본 발명은 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 분리 수거된 알루미늄캔을 풍속, 자력, 회전력 및 마찰열 등을 이용하여 선별 및 가공하는 과정을 거쳐 몰리브덴이나 바나듐과 같은 합금용 칩으로 제조하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 몰리브덴이나 바나듐과 같은 합금용으로 사용되는 알루미늄 칩은 통상적으로 알루미늄캔 수집업체로부터 압축된 상태의 알루미늄캔 압축물을 가공업체가 매입하고, 가공업자는 상기 알루미늄캔 압축물을 해체하여 킬론과 버너를 이용한 화력으로 알루미늄캔의 이물질을 태우는 소성과정을 거치게 된다.

그런데, 이와 같은 소성과정을 거치게 되면 환경오염의 유발과 같은 부작용이 발생될 뿐만 아니라, 알루미늄캔 내부에 버려진 담배필터나 라벨 또는 비닐과 같은 이물질로 인해 소성 과정 중 탄소의 발생량을 증가시켜 알루미늄 칩의 품질이 평균화되지 못해 합금용 알루미늄 칩으로 사용하기 어려웠다.

또한, 알루미늄캔의 이물질을 제거하기 위해 알루미늄 칩과 이물질이 고속으로 같이 회전하며 비중으로 선별하는 원심분리 방식이 사용되기도 하지만, 매입한 상태의 폐 알루미늄캔은 부피축소를 위해 압축된 상태여서 알루미늄캔 내부의 비닐이나 종이 또는 담배필터 등의 이물질이 제거되지 못해 탄소의 발생량이 0.5%를 초과하여 재활용 알루미늄 칩과 알루미늄 버진을 혼합하여 사용하는 등 안정적인 합금용 원료로 사용이 어려웠다.

즉, 현재 이루어지는 합금용 알루미늄 칩은 알루미늄캔을 1차 수집하여 압축한 알루미늄캔을 별도의 가공업체가 매입하여 이를 해체, 선별, 소성, 분쇄 등의 가공을 거쳐 제조되고 있으며, 소성과정과 원심분리 시 이물질의 제거가 어려워 탄소의 발생량이 증가하여 안정적인 합금용 칩 생산이 어려운 문제점이 있다.

따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 환경오염을 유발하는 별도의 화력을 이용한 소성과정 없이 합금용 칩 생산에 적정한 알루미늄캔을 적정량의 풍속과 선별 및 분쇄기의 열을 이용하여 선별 및 가공하여 재활용 알루미늄캔 내부의 탄소 발생 원인인 비닐, 담배필터, 라벨, 종이, 알루미늄 뚜껑을 제거하여 알루미늄 순도 95% 이상 탄소성분 0.5%미만의 합금용 칩 생산이 가능한 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은;

철캔과 알루미늄캔을 분산하여 이송시키는 제1이송콘베어와; 상기 제1이송콘베어를 통해 이송되는 철캔과 알루미늄캔 중에 철캔을 분리하는 제1자력선별기와; 상기 제1자력선별기를 통해 분리된 알루미늄캔에 포함된 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질을 제거하기 위해 알루미늄캔은 튕겨내고 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질은 낙하시키는 AL선별기와; 상기 AL선별기를 통해 종이 및 비닐이 제거된 알루미늄캔이 투입되면 알루미늄캔은 지나가고 병뚜껑 및 잔재물은 낙하시켜 이물질을 제거하는 V벨트 선별기와; 상기 V벨트 선별기를 통과해 선별 이송된 알루미늄캔의 외부에 묻은 이물질 및 잔재물을 진동을 이용하여 추가로 제거하는 진동체와; 상기 진동체를 통해 선별된 알루미늄캔을 1차로 파쇄하여 알루미늄캔 내부의 잔여 수분과 이물질을 분리 선별하는 파쇄기와; 상기 파쇄기를 통해 절단된 알루미늄캔을 분쇄하며 70℃ 정도의 열을 발생시켜 수분을 제거함과 동시에 알루미늄캔 내부에 있던 담배필터와 같은 이물질을 건조시켜 작고 가벼운 상태로 만드는 분쇄기와; 상기 분쇄기에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물을 풍압을 이용하여 이송과정에서 알루미늄캔의 잔여수분을 증발시키는 제1이송이젝터와; 상기 제1이송이젝터에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물을 하부에 저장하며 가벼운 이물질은 상부로 날아가게 하는 타원형 저장싸이로와; 상기 저장싸이로에서 배출되는 알루미늄캔 분쇄물에 포함된 철분을 분리 제거하는 제2자력선별기와, 고정날과 회전날이 다단으로 설치되어 고속회전을 통해 0.1mm~0.2mm의 입자크기로 균일하게 알루미늄 칩을 제조하는 칩 제조기와; 상기 칩 제조기에서 배출되는 알루미늄 칩을 풍압을 이용하여 알루미늄 칩은 하부로 떨어지도록 하며 분진은 위로 배출시키는 분진포집통과; 상기 분진포집통의 하부로 배출되는 알루미늄 칩은 하부에 저장하며 상기 칩 제조기에서 소량으로 남아있는 이물질을 풍압과 풍량에 의해 상부로 배출하는 타원형 칩저장싸이로와; 상기 칩저장싸이로를 거친 알루미늄 칩을 크기에 따라 0.5mm이상인 바나듐용과 0.5mm이하인 몰리브덴용으로 선별하는 입도선별기;로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템을 제공한다.

이때, 상기 제1이송콘베어의 전단에는 혼재된 상태로 수집된 철캔과 알루미늄캔을 이송하는 공급콘베어가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1자력선별기를 통해 철캔이 분리된 상태의 알루미늄캔이 제1이송콘베어에 의해 이송되면 상기 알루미늄캔에 함유된 종이 및 비닐을 제거하는 제1송풍기와, 상기 제1송풍기를 통해 제거된 종이 및 비닐이 저장되는 제1이물질저장통과, 상기 제1송풍기를 통해 선별된 알루미늄캔을 상기 AL선별기로 이송시키는 제2이송콘베어가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 AL선별기를 통해 제거된 무거운 이물질이 저장되는 제2이물질저장통이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 V벨트 선별기를 거쳐 선별된 알루미늄캔 중 합금용 칩을 제조가능한 가벼운 알루미늄캔을 풍압을 이용하여 선별하는 제2송풍기와, 상기 제2송풍기를 통해 선별되는 합금용 칩 생산에 부적합한 무거운 알루미늄캔 등이 저장되는 부적합 알루미늄캔 저장통과, 상기 제2송풍기를 통해 부적합 알루미늄캔이 선별 제거된 알루미늄캔을 상기 진동체로 이송시키는 제3이송콘베어가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파쇄기를 통해 절단된 알루미늄캔을 상기 분쇄기로 투입전에 비닐 및 종이를 송풍을 이용하여 제거하는 제3송풍기와, 상기 제3송풍기를 통해 분리된 이물질이 수집되는 제3이물질수집통이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 저장싸이로의 상부로 배출되는 분진과 종이등 가벼운 이물질을 포집하는 싸이클론과, 상기 싸이클론에서 포집된 이물질을 저장하는 제4이물질저장통과, 상기 저장싸이로에서 배출되는 알루미늄캔 분쇄물을 상기 제2자력선별기에 투입하기 전에 풍압을 가해 이물질을 제거하는 제4송풍기와, 상기 제4송풍기서 걸 러진 이물질을 저장하는 제5이물질저장통이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 분진포집통의 상부로 배출되는 분진을 빨아들여 저장하는 제1분진제거집진기와, 상기 분진포집통의 하부로 배출되는 알루미늄 칩을 칩저장싸이로로 이송하는 제2이송이젝터와, 상기 칩저장싸이로의 상부로 배출되는 분진과 이물질을 포집하는 제2분진제거집진기가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 입도선별기를 통해 선별된 바나듐용 알루미늄 칩이 저장되는 바나듐용 저장통과, 상기 입도선별기를 통해 선별된 몰리브덴용 알루미늄 칩이 저장되는 몰리브덴용 저장통이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 폐 알루미늄캔을 이용하여 합금용으로 사용하는 알루미늄 칩을 제조시에 소성 과정 등이 필요없어 환경오염이 최소화됨은 물론, 탄소 발생 원인인 비닐이나 담배필터 등의 이물질을 제거하여 알루미늄 순도 95% 이상 탄소성분 0.5%미만의 안정적인 합금용 알루미늄 칩을 제조할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템을 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

이때, 도 1은 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 공정도이다.

도 1에 의하면 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템은 철캔과 알루미늄캔이 혼재된 상태로 투입되는 경우 합금용 알루미늄캔을 선별하여 송풍 및 V벨트 등을 통한 이물질제거를 거치고 다수의 송풍기를 통한 이물질을 제거한 후 절단 또는 분쇄하고, 회전식 칩 제조기를 통해 탄소를 발생시킬 수 있는 이물질을 제거하는 방식으로 기존 생산되는 칩과는 다른 원형의 높은 밀도를 가지는 합금용 칩을 제조한다.

이와 같은 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템은 철캔과 알루미늄캔이 혼재된 상태로 투입되는 경우 합금용 알루미늄캔을 선별하여 송풍 및 V벨트 등을 통한 이물질제거를 거치고 다수의 송풍기를 통한 이물질을 제거한 후 절단 또는 분쇄하고, 회전식 칩 제조기를 통해 탄소를 발생시킬 수 있는 이물질을 제거하는 방식으로 기존 생산되는 칩과는 다른 원형의 높은 밀도를 가지는 합금용 칩을 제조한다.

이와 같은 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템은 혼재된 상태로 수집된 철캔과 알루미늄캔을 이송하는 공급콘베어(10)와, 상기 공급콘베어(10)를 통해 이송된 철캔과 알루미늄캔을 적정량으로 분산하여 이송시키는 제1이송콘베어(12)와, 상기 제1이송콘베어(12)를 통해 이송되는 철캔과 알루미늄캔 중에 철캔을 분리하는 제1자력선별기(14)와, 상기 제1자력선별기(14)를 통해 철캔이 분리된 상태의 알루미늄캔이 제1이송콘베어(12)에 의해 이송되면 상기 알루미늄캔에 함유된 종이 및 비닐을 제거하는 제1송풍기(16)와, 상기 제1송풍기(16)를 통해 제거된 종이 및 비닐이 저장되는 제1이물질저장통(18)과, 상기 제1송풍기(16)를 통해 종이 및 비닐이 선별된 알루미늄캔을 이송시키는 제2이송콘베어(20)와, 상기 제2이송콘베어(20)를 통해 이송되는 알루미늄캔에 포함된 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질을 제거하기 위해 알루미늄캔은 튕겨내고 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질은 낙하시키는 AL선별기(22)와, 상기 AL선별기(22)를 통해 제거된 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질이 저장되는 제2이물질저장통(24)과, V벨트를 40mm 간격단위로 여러 줄을 설치하여서 이루어져 상기 AL선별기(22)를 통해 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질이 제거된 알루미늄캔이 투입되면 알루미늄캔은 지나가고 병뚜껑 및 잔재물은 낙하시켜 이물질을 제거하는 V벨트 선별기(26)와, 상기 V벨트 선별기(26)를 거쳐 선별된 알루미늄캔 중 합금용 칩을 생산하기에 적당한 가볍고 깨끗한 알루미늄캔만 날리고 알루미늄캔 내부에 이물질이 들어있거나 합금용 칩 생산에 부적합한 스프레이나 녹차캔 등 무거운 알루미늄캔은 낙하되도록 풍압을 이용하여 선별하는 제2송풍기(28)와, 상기 제2송풍기(28)를 통해 선별되는 합금용 칩 생산에 부적합한 무거운 알루미늄캔 등이 저장되는 부적합 알루미늄캔 저장통(30)과, 상기 제2송풍기(28)를 통해 부적합 알루미늄캔이 선별 제거된 알루미늄캔을 이송시키는 제3이송콘베어(32)와, 상기 제2송풍기(28)를 통해 선별되어 상기 제3이송콘베어(32)를 통해 이송된 알루미늄캔의 외부에 묻은 이물질 및 잔재물을 진동을 이용하여 추가로 제거하는 진동체(34)와, 상기 진동체(34)를 통해 선별된 알루미늄캔을 1차로 파쇄하여 알루미늄캔 내부의 잔여 수분과 이물질을 분리 선별하는 파쇄기(36)와, 상기 파쇄기(36)를 통해 절단된 알루미늄캔에서 배출된 비닐 또는 종이를 송풍을 이용하여 제거하는 제3송풍기(38)와, 상기 제3송풍기(38)를 통해 분리된 이물질이 수집되는 제3이물질수집통(40)과, 상기 제3송풍기(38)를 통해 이물질이 제거된 상태의 알루미늄캔을 분쇄하며 70℃ 정도의 열을 발생시켜 수분을 제거함과 동시에 알루미늄캔 내부에 있던 담배필터와 같은 이물질을 건조시켜 작고 가벼운 상태로 만드는 분쇄기(42)와, 상기 분쇄기(42)에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물을 풍압을 이용하여 이송과정에서 알루미늄캔의 잔여수분을 증발시키는 제1이송이젝터(44)와, 상기 제1이송이젝터(44)에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물을 하부에 저장하며 가벼운 이물질은 상부로 날아가게 하는 타원형 저장싸이로(46)와, 상기 제1이송이젝터(44)에서 상기 저장싸이로(46)로 알루미늄캔 분쇄물이 이송시에 가벼운 이물질이 이송되고 풍압으로 인해 상기 저장싸이로(46)의 상부로 배출되는 분진과 종이 등 가벼운 이물질을 포집하는 싸이클론(48)과, 상기 싸이클론(48)에서 포집된 이물질을 저장하는 제4이물질저장통(50)과, 상기 저장싸이로(46)에서 배출되는 알루미늄캔 분쇄물에 풍압을 이용하여 이물질을 송풍을 이용하여 제거하는 제4송풍기(52)와, 상기 제4송풍기(52)서 걸러진 이물질을 저장하는 제5이물질저장통(54)과, 상기 제4송풍기(52)를 통과한 알루미늄캔 분쇄물에 포함된 철분을 분리 제거하는 제2자력선별기(56)와, 수백 개의 고정 날과 수 십 여개의 회전 날이 다단으로 설치되어 각 단마다 고정날과 회전날이 2~0.1mm 간격으로 조정하여 회전되며 내부의 열을 발생시켜 알루미늄캔 분쇄물의 외부도색을 제거함과 동시에 이물질을 건조시키며 회전력과 충격의 원리를 이용하여 작은 입자까지도 원형으로 생산되도록 하여 작은 밀도를 갖도록 하며 고속회전을 통해 0.1mm~0.2mm의 입자크기로 균일하게 알루미늄 칩을 제조하는 칩 제조기(58)와, 상기 칩 제조기(58)에서 배출되는 알루미늄 칩을 풍압을 이용하여 알루미늄 칩은 하부로 떨어지도록 하며 분진은 위로 배출시키는 분진포집통(60)과, 상기 분진포집통(60)의 상부로 배출되는 분진을 빨아들여 저장하는 제1분진제거집진기(62)와, 상기 분진포집통(60)의 하부로 배출되는 알루미늄 칩을 다음 단계로 이송하는 제2이송이젝터(64)와, 상기 제2이송이젝터(64)에 의해 이송된 알루미늄 칩은 하부에 저장하며 상기 칩 제조기(58)에서 소량으로 남아있는 이물질을 풍압과 풍량에 의해 상부로 배출하는 타원형 칩저장싸이로(66)와, 상기 칩저장싸이로(66)의 상부로 배출되는 분진과 이물질을 포집하는 제2분진제거집진기(68)와, 상기 칩저장싸이로(66)를 거친 최종 작업된 알루미늄 칩을 크기에 따라 0.5mm이상인 바나듐용과 0.5mm이하인 몰리브덴용으로 선별하는 입도선별기(70)와, 상기 입도선별기(70)를 통해 선별된 바나듐용 알루미늄 칩이 저장되는 바나듐용 저장통(72)과, 상기 입도선별기(70)를 통해 선별된 몰리브덴용 알루미늄 칩이 저장되는 몰리브덴용 저장통(74)으로 구성된다.

이하, 도 1 및 도 2를 참고로 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 과정을 설명한다.

먼저, 분리수거를 통해 배출된 철캔과 알루미늄캔은 1차 수집 당시 여러 종 류의 이물질을 포함한 상태로 반입된다.

이를 선별하기 위해 제1이송콘베어(12)를 통해 제1자력선별기(14)가 철캔을 선별할 수 있는 혼재된 철캔과 알루미늄캔을 투입 이송시키게 된다.

이와 같은 제1공급콘베어(12)를 통해 이송되는 철캔과 알루미늄캔은 제1이송콘베어(12)를 통해 이송되면서, 제1이송콘베어(12)상에 구비되는 제1자력선별기(14)에 의해 철캔이 분리 선별된다.

상기 제1자력선별기(14)에 의해 철캔이 분리 선별된 후 제2이송콘베어(20)로 50Cm정도 낙하되어 이송되는 순간 제1송풍기(16)의 풍속을 이용하여 알루미늄캔과 함께 혼입된 비닐이나 종이 또는 스티로폼 등과 같은 가벼운 종류의 이물질을 제거하게 된다. 이때, 상기 이물질은 제1이물질저장통(18)에 수집된다.

한편, 가벼운 이물질이 1차 제거된 알루미늄캔은 상기 제2이송콘베어(20)을 통해 이송되어 AL선별기(22)를 통해 대략 50㎝가량 튕겨내어 다시 알루미늄캔을 선별하게 된다. 이때 병이나 비철 또는 플라스틱 등 무거운 이물질을 수직 낙하시켜 선별하게 되는데, 상기 무거운 이물질은 제2이물질저장통(24)에 수집된다.

그리고, 상기 AL선별기(22)로 선별된 알루미늄캔은 V벨트가 40㎜ 간격으로 여러 줄 설치된 V벨트선별기(26)로 투입되어, 병뚜껑과 같이 알루미늄 성분 외의 작은 입자와 이물질을 제거하게 된다.

또한, 상기 V벨트선별기(26)를 통과하여 낙하하는 알루미늄캔은 제2송풍기(28)의 풍속에 의해 음료용이나 맥주용과 같이 가벼운 알루미늄캔을 선별하여 제3이송콘베어(32)로 날려 이송시키키게 된다. 이때, 알루미늄캔의 표면에 라벨이나 플라스틱 등과 같이 탄소를 유발하는 물질이 있어 알루미늄 칩의 생산에 부적합한 햄, 녹차, 커피, 스프레이 등의 무게가 무거운 대형 알루미늄캔은 상기 제2송풍기(28)의 풍압에 의해 이송되지 못하고 부적합 알루미늄 저장통(30)으로 떨어져 수집된다.

한편, 상기 제3이송콘베어(32)로 투입된 이물질 함유가 적은 알루미늄캔은 진동체(34)로 이송된다. 이때, 상기 진동체(34)는 45mm 선별공간을 확보하고 있어, 투입된 알루미늄캔 이외의 병뚜껑과 이물질을 다시 선별하여 낙하시키고, 이물질이 적은 알루미늄캔을 파쇄기(36)로 투입되어 20~40mm 정도의 입도로 알루미늄캔을 파쇄하여 알루미늄캔 내부의 수분 및 이물질을 배출하도록 하며 제3송풍기(38)를 통해 선별하여 알루미늄 입자는 통과시키고 이물질은 별도의 제3이물질저장통(40)으로 떨어져 수집된다.

그리고, 상기 제3송풍기(38)를 통해 선별된 알루미늄캔은 분쇄기(42)로 투입 되어 4 내지 15㎜ 정도의 입도로 가공된다. 이때, 상기 분쇄기(42)는 회전로터를 5개로 하고 스크린의 피치 간격을 일반 분쇄기 사용시보다 1.5배 넓게 조정하여 일정 온도(80~90℃)의 마찰열을 발생하도록 하여 알루미늄캔 안에 남아있는 담배 필터를 솜과 같이 부풀게 하고 이물질 및 캔에 함유된 수분이 자연 건조되도록 구성하게 된다.

또한, 상기 분쇄기(42)에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물은 제1이송이젝터(44)를 통해 타원형의 저장싸이로(46)로 보내지게 된다. 이때 일정량의 풍속을 발생하는 저장싸이로(46)의 중앙에서 10°정도 하부를 향하도록 토출구를 연결하고 중앙 상부에 배출구를 설치하여 알루미늄캔 분쇄물은 하부로 떨어지고 이물질은 풍속과 풍량에 의해 상부로 배출되어 싸이클론(48)으로 이송되어 제4이물질저장통(50)에 포집된다.

한편, 상기 타원형의 저장싸이로(46)에서 배출되는 알루미늄캔 분쇄물은 30° 각도로 설치된 제4송풍기(52)를 통해 배출되는 송풍에 의해 추가로 이물질을 제거하고, 제2자력선별기(56)를 통해 잔류 철분을 제거하게 된다.

이와 같이 제2자력선별기(56)를 통과한 알루미늄캔 분쇄물은 칩 제조기(58)로 투입되어 합금용으로 사용이 가능한 크기의 알루미늄 칩으로 제조된다. 즉, 상기 파쇄기(36)와 분쇄기(42)만을 거치는 경우 칩 생산시 입체감이 없는 작은 편칩모양으로 생산되어 밀도가 떨어지는 단점이 있어 합금용 칩으로 부적합하다. 따라서, 상기 칩 제조기(58)는 가로 방향으로 회전하도록 수백개의 고정날과 수십 개의 회전날을 부착한 공간을 3중으로 설치하고, 상기 고정날과 회전날을 상부로부터 2~0.5mm 간격으로 조정하여 400~1200rpm 정도로 회전시켜 일정온도(예를 들어, 80~90℃)의 내부열을 발생하여 추가로 건조효과를 발생시키게 된다. 이에 따라 이물질을 작고 가벼운 상태로 만들고 회전시 발생되는 충격과 비빔현상을 이용하여 제조되는 알루미늄 칩이 0.1~2mm 미만이며 원형의 입도를 갖도록 하여 알루미늄 칩의 표면 도장을 제거하고 밀도를 증가시켜 합금용 알루미늄 칩으로 제조하게 된다.

그리고, 상기 칩 제조기(58)의 회전으로 발생되는 자체 풍속에 의해 알루미늄 칩과 분진 및 이물질은 분진포집통(60)으로 투입된다. 이때, 상기 분집포집통(60)의 내부에 유입된 원형의 알루미늄 칩은 하강되어 제2이송이젝터(64)로 낙하 되고, 이물질과 분진은 배출되어 제2분진제거집진기(68)로 수집된다.

한편, 상기 제2이송이젝터(64)의 풍속에 의해 원형의 알루미늄 칩은 타원형 칩저장싸이로(66)로 이송된다. 이때, 상기 칩저장싸이로(66)는 상부 중앙 부분에 10°하부를 향해 토출구가 구비되어 알루미늄 칩은 중력에 의해 하부로 낙하시키고 분진과 이물질은 풍속과 풍량에 의해 상부 배출구를 통해 제거된다. 이 경우 상기 칩저장싸이로(66)로 이송되는 풍속과 풍량은 알루미늄 칩이 이송되는 경우의 1.5 내지 2배 증가해야 하며 상부 배출구는 투입되는 풍량이 빠져나가는 데 지장이 없도록 함이 바람직하다.

이상과 같이 상기 칩저장싸이로(66)를 거친 최종 작업된 알루미늄 칩은 입도선별기(70)를 거치면서 크기에 따라 0.5mm이상인 바나듐용과 0.5mm이하인 몰리브덴용으로 선별되어 바나듐용 저장통(72)과 몰리브덴용 저장통(74)으로 분리 수집된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템을 도시한 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 공정도이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

10: 공급콘베어 12: 제1이송콘베어

14: 제1자력선별기 16: 제1송풍기

18: 제1이물질저장통 20: 제2이송콘베어

22: AL선별기 24: 제2이물질저장통

26: V벨트 선별기 28: 제2송풍기

30: 부적합 알루미늄캔 저장통 32: 제3이송콘베어

34: 진동체 36: 파쇄기

38: 제3송풍기 40: 제3이물질수집통

42: 분쇄기 44: 제1이송이젝터

46: 저장싸이로 48: 싸이클론

50: 제4이물질저장통 52: 제4송풍기

54: 제5이물질저장통 56: 제2자력선별기

58: 칩 제조기 60: 분진포집통

62: 제1분진제거집진기 64: 제2이송이젝터

66: 칩저장싸이로 68: 제2분진제거집진기

70: 입도선별기 72: 바나듐용 저장통

74: 몰리브덴용 저장통

Claims

혼재된 상태로 수집된 철캔과 알루미늄캔을 이송하는 공급콘베어와;

상기 공급콘베어를 통해 이송된 철캔과 알루미늄캔을 분산하여 이송시키는 제1이송콘베어와;

상기 제1이송콘베어를 통해 이송되는 철캔과 알루미늄캔 중에 철캔을 분리하는 제1자력선별기와;

상기 제1자력선별기를 통해 분리된 알루미늄캔에 포함된 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질을 제거하기 위해 알루미늄캔은 튕겨내고 병이나 비철 또는 플라스틱 등의 무거운 이물질은 낙하시키는 AL선별기와;

상기 AL선별기를 통해 종이 및 비닐이 제거된 알루미늄캔이 투입되면 알루미늄캔은 지나가고 병뚜껑 및 잔재물은 낙하시켜 이물질을 제거하는 V벨트 선별기와;

상기 V벨트 선별기를 통과해 선별 이송된 알루미늄캔의 외부에 묻은 이물질 및 잔재물을 진동을 이용하여 추가로 제거하는 진동체와;

상기 진동체를 통해 선별된 알루미늄캔을 1차로 파쇄하여 알루미늄캔 내부의 잔여 수분과 이물질을 분리 선별하는 파쇄기와;

상기 파쇄기를 통해 절단된 알루미늄캔을 분쇄하며 70℃ 정도의 열을 발생시켜 수분을 제거함과 동시에 알루미늄캔 내부에 있던 담배필터와 같은 이물질을 건조시켜 작고 가벼운 상태로 만드는 분쇄기와;

상기 분쇄기에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물을 풍압을 이용하여 이송과정에서 알루미늄캔의 잔여수분을 증발시키는 제1이송이젝터와;

상기 제1이송이젝터에서 배출된 알루미늄캔 분쇄물을 하부에 저장하며 가벼운 이물질은 상부로 날아가게 하는 타원형 저장싸이로와;

상기 저장싸이로에서 배출되는 알루미늄캔 분쇄물에 포함된 철분을 분리 제거하는 제2자력선별기와, 고정날과 회전날이 다단으로 설치되어 고속회전을 통해 0.1mm~0.2mm의 입자크기로 균일하게 알루미늄 칩을 제조하는 칩 제조기와;

상기 칩 제조기에서 배출되는 알루미늄 칩을 풍압을 이용하여 알루미늄 칩은 하부로 떨어지도록 하며 분진은 위로 배출시키는 분진포집통과;

상기 분진포집통의 하부로 배출되는 알루미늄 칩은 하부에 저장하며 상기 칩 제조기에서 소량으로 남아있는 이물질을 풍압과 풍량에 의해 상부로 배출하는 타원형 칩저장싸이로와;

상기 칩저장싸이로를 거친 알루미늄 칩을 크기에 따라 0.5mm이상인 바나듐용과 0.5mm이하인 몰리브덴용으로 선별하는 입도선별기; 및

상기 입도선별기를 통해 선별된 바나듐용 알루미늄 칩이 저장되는 바나듐용 저장통과, 상기 입도선별기를 통해 선별된 몰리브덴용 알루미늄 칩이 저장되는 몰리브덴용 저장통과;

상기 제1자력선별기를 통해 철캔이 분리된 상태의 알루미늄캔이 제1이송콘베어에 의해 이송되면 상기 알루미늄캔에 함유된 종이 및 비닐을 제거하는 제1송풍기와;

상기 제1송풍기를 통해 제거된 종이 및 비닐이 저장되는 제1이물질저장통과;

상기 제1송풍기를 통해 선별된 알루미늄캔을 상기 AL선별기로 이송시키는 제2이송콘베어와;

상기 AL선별기를 통해 제거된 무거운 이물질이 저장되는 제2이물질저장통과;

상기 V벨트 선별기를 거쳐 선별된 알루미늄캔 중 합금용 칩을 제조가능한 가벼운 알루미늄캔을 풍압을 이용하여 선별하는 제2송풍기와;

상기 제2송풍기를 통해 선별되는 합금용 칩 생산에 부적합한 무거운 알루미늄캔 등이 저장되는 부적합 알루미늄캔 저장통과;

상기 제2송풍기를 통해 부적합 알루미늄캔이 선별 제거된 알루미늄캔을 상기 진동체로 이송시키는 제3이송콘베어로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템.
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제 1항에 있어서,

상기 파쇄기를 통해 절단된 알루미늄캔을 상기 분쇄기로 투입전에 비닐 및 종이를 송풍을 이용하여 제거하는 제3송풍기와, 상기 제3송풍기를 통해 분리된 이물질이 수집되는 제3이물질수집통이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템.
제 6항에 있어서,

상기 저장싸이로의 상부로 배출되는 분진과 종이등 가벼운 이물질을 포집하는 싸이클론과, 상기 싸이클론에서 포집된 이물질을 저장하는 제4이물질저장통과, 상기 저장싸이로에서 배출되는 알루미늄캔 분쇄물을 상기 제2자력선별기에 투입하기 전에 풍압을 가해 이물질을 제거하는 제4송풍기와, 상기 제4송풍기서 걸러진 이물질을 저장하는 제5이물질저장통이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템.
제 7항에 있어서,

상기 분진포집통의 상부로 배출되는 분진을 빨아들여 저장하는 제1분진제거집진기와, 상기 분진포집통의 하부로 배출되는 알루미늄 칩을 칩저장싸이로로 이송하는 제2이송이젝터와, 상기 칩저장싸이로의 상부로 배출되는 분진과 이물질을 포집하는 제2분진제거집진기가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 폐 알루미늄캔을 이용한 합금용 알루미늄 칩 제조 시스템.
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