KR101170952B1

KR101170952B1 - 자성금속 선별기

Info

Publication number: KR101170952B1
Application number: KR1020100035867A
Authority: KR
Inventors: 김병철
Original assignee: 주로테크 주식회사
Priority date: 2010-04-19
Filing date: 2010-04-19
Publication date: 2012-08-03
Also published as: KR20110116449A

Abstract

본 발명은 자성금속 선별기에 관한 것으로, 소각잔여물이 투입되는 호퍼, 상기 호퍼의 하부에 간격을 두고 배치되는 진동스크린, 상기 진동스크린의 하부에 설치된 제1컨베이어, 상기 제1컨베이어의 길이 일부에 설치된 자력선별기, 상기 제1컨베이어와 직교되는 방향으로 배열되고 상기 진동스크린의 직하방에 설치되며 상방향을 향해 경사배치된 제2컨베이어, 상기 제2컨베이어의 하면을 따라 인출입되게 설치된 제3컨베이어, 일단은 상기 제2컨베이어의 하단 저면에 힌지고정되고 타단에는 실린더로드가 연결되되 상기 실린더로드의 단부가 상기 제3컨베이어의 하단 저면에 힌지고정된 작동실린더로 구성되어 소각로의 소각잔여물에 함유된 자성금속을 분리하는 선별기에 있어서; 상기 호퍼는 하단이 일방향으로 경사지게 형성되어, 분말 형태인 소각잔여물의 유동성을 높이도록 설계되며; 상기 진동스크린도 소각잔여물이 쉽게 굴러내리도록 하여 막히지 않도록 상기 호퍼의 하단과 대응되게 경사배열되되, 40mm 이상의 크기만을 선별하도록 설계되고; 상기 제1컨베이어는 상기 진동스크린의 경사진 하단 직하방에 배치되며; 상기 제3컨베이어의 일단에는 상기 제2컨베이어의 저면과 구름접촉하는 롤이 더 설치되고, 상기 제2컨베이어의 폭방향 양측에는 가이드레일이 더 설치되며, 상기 제3컨베이어의 폭방향 양측에는 상기 가이드레일에 삽입되는 다수의 가이드롤이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 자성금속 선별기를 제공한다.
본 발명에 따르면, 애쉬에 포함된 자성체 금속의 선별 분리시 작은 규모의 설비로도 처리효율을 높일 수 있고, 설비비 및 유지보수비를 절감하며, 처리과정이 단순하고 용이하여 제어가 쉽고 원활한 처리가 가능한 효과를 얻을 수 있다.

Description

자성금속 선별기{METAL SEPARATING APPARATUS}

본 발명은 자성금속 선별기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소각로의 애쉬(재)에 포함된 철편을 고효율적으로 선별할 수 있도록 개선된 자성금속 선별기에 관한 것이다.

일반적으로, 각 종 폐기물이 소각로 내에서 연소되는 과정중 고열 상태의 연소재나 금속조각(철,비철) 등의 소각잔유물이 생성되며, 생성된 소각잔유물은 이송용 컨베이어쪽으로 낙하 배출된다.

그리고, 배출된 소각잔유물, 즉 애쉬(Ash)는 그 상태로 매립되거나 혹은 다른 첨가물을 더 혼합하여 재활용하는 등 다양한 용도로 활용될 수 있다.

그런데, 이러한 애쉬에는 일정크기, 대략 40mm 이상의 크기를 갖는 금속(주로 철편)이 대부분 포함되어 있는데, 이것들이 선별되지 않고 그냥 폐기될 경우 환경오염을 유발할 수 있으며, 또한 재활용을 위해 후처리될 때 이물질로 작용하여 부득이하게 재선별해야 하는 등 작업과정을 복잡하게 만든다.

뿐만 아니라, 철편 등 자성체 금속은 재활용성이 높아 이를 회수함으로써 자원의 낭비를 막을 수 있음에도 불구하고 간과될 소지가 있다.

종래에도 자성체 금속, 특히 일정 크기의 철편을 회수 또는 분리하기 위해 자력선별기를 통한 선별기술이 많이 사용되어 왔다.

이는 철편이 자석에 흡착되는 성질을 이용한 것으로서, 철편이 혼재된 물질을 자력선별기에 통과시킴으로써 철편만을 간단하면서도 저렴한 비용으로 용이하게 선별, 분리해 낼 수 있기 때문이다.

이와 같은 자력선별 기술을 소각잔유물, 즉 애쉬에 적용하여 이에 함유된 자성체 금속(대부분 철편)을 선별해내려는 많은 시도들이 있었다.

예컨대, 스크린을 다단으로 설치하여 애쉬를 입도별로 분리한 다음, 필요에 따라 자력선별기를 거치도록 한 것을 들 수 있다.

하지만, 이러한 기술들은 소각되어 얻어진 애쉬에 포함되는 철편의 크기가 대부분 40mm 이상을 갖는다점을 감안하여 설비의 볼륨이 불필요하게 커져 설비비가 많이 들고, 구조가 복잡하여 제어도 어렵고, 분리된 애쉬를 처리하는 과정도 불편하여 분리 및 배출처리에 따른 효율성이 극히 떨어지는 단점을 파생시켰다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 한계성을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 설비의 규모를 줄이면서도 자성체 금속을 애쉬로부터 고효율적으로 분리해 낼 수 있고, 설비비를 절감하며, 처리과정도 단순화시킨 자성금속 선별기를 제공함에 그 주된 해결 과제가 있다.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 소각잔여물이 투입되는 호퍼, 상기 호퍼의 하부에 간격을 두고 배치되는 진동스크린, 상기 진동스크린의 하부에 설치된 제1컨베이어, 상기 제1컨베이어의 길이 일부에 설치된 자력선별기, 상기 제1컨베이어와 직교되는 방향으로 배열되고 상기 진동스크린의 직하방에 설치되며 상방향을 향해 경사배치된 제2컨베이어, 상기 제2컨베이어의 하면을 따라 인출입되게 설치된 제3컨베이어, 일단은 상기 제2컨베이어의 하단 저면에 힌지고정되고 타단에는 실린더로드가 연결되되 상기 실린더로드의 단부가 상기 제3컨베이어의 하단 저면에 힌지고정된 작동실린더로 구성되어 소각로의 소각잔여물에 함유된 자성금속을 분리하는 선별기에 있어서; 상기 호퍼는 하단이 일방향으로 경사지게 형성되어, 분말 형태인 소각잔여물의 유동성을 높이도록 설계되며; 상기 진동스크린도 소각잔여물이 쉽게 굴러내리도록 하여 막히지 않도록 상기 호퍼의 하단과 대응되게 경사배열되되, 40mm 이상의 크기만을 선별하도록 설계되고; 상기 제1컨베이어는 상기 진동스크린의 경사진 하단 직하방에 배치되며; 상기 제3컨베이어의 일단에는 상기 제2컨베이어의 저면과 구름접촉하는 롤이 더 설치되고, 상기 제2컨베이어의 폭방향 양측에는 가이드레일이 더 설치되며, 상기 제3컨베이어의 폭방향 양측에는 상기 가이드레일에 삽입되는 다수의 가이드롤이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 자성금속 선별기를 제공한다.

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본 발명에 따르면, 애쉬에 포함된 자성체 금속의 선별 분리시 작은 규모의 설비로도 처리효율을 높일 수 있고, 설비비 및 유지보수비를 절감하며, 처리과정이 단순하고 용이하여 제어가 쉽고 원활한 처리가 가능한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자성금속 선별기의 예시적인 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자성금속 선별기의 예시적인 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자성금속 선별기의 예시적인 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자성금속 선별기를 구성하는 진동스크린의 예시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 자성금속 선별기를 구성하는 제2,3컨베이어의 예시도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자성금속 선별기는 고정프레임(100)을 포함한다.

상기 고정프레임(100)은 이를 테면, 소각로의 애쉬 저장소와 같은 설치개소에서 본 발명 자성금속 선별기를 지지하는 주된 지지체이다.

그리고, 상기 고정프레임(100) 상에는 호퍼(200)가 고정된다.

상기 호퍼(200)는 일반적으로 잘 알려진 콘(cone) 형상이기는 하지만, 본 발명에서는 애쉬가 분말에 가깝기 때문에 유동성이 떨어지므로 이를 높이기 위해 하단이 일정 방향으로 경사진 형태를 갖는다.

아울러, 상기 호퍼(200)의 하부에는 간격을 두고 진동스크린(300)이 배열설치된다.

이때, 상기 진동스크린(300)은 상기 호퍼(200)의 하단 경사와 대응되게 경사설치됨이 바람직한데, 이는 애쉬가 막히지 않고 잘 낙하되도록 하여 처리흐름을 좋게 하기 위함이다.

특히, 상기 진동스크린(300)는 40mm 이상의 이물(철편 포함)을 걸러 낼 수 있도록 그에 합당한 메쉬(mesh)를 갖는다.

이 경우, 상기 진동스크린(300)은 잘 알려진 일반적인 구조를 갖는데, 이를 테면 도 4에 도시된 바와 같이, 스크린모터(310)의 동력을 유니버셜죠인트(320)가 전달받아 진동스크린(300)과 연결된 캠(330)에 전달함으로써 상기 캠(330)의 회전에 따라 상기 진동스크린(300)이 상하 또는 좌우로 진동할 수 있는 구조를 가질 수 있다.

한편, 상기 진동스크린(300)의 경사진 하단쪽 하부에는 상기 진동스크린(300)으로부터 스크린된 40mm 이상의 크기를 갖는 소각잔유물을 받는 제1컨베이어(400)가 설치된다.

그리고, 상기 제1컨베이어(400)의 길이 일부 상측에는 공지된 자력선별기(500)가 설치된다.

따라서, 40mm 이상의 크기를 가지면서 자성금속(주로 철편)이 함유된 소각잔유물이 제1컨베이어(400)를 타고 이송되다가 상기 자력선별기(500)를 거치는 동안 자력선별기(500)에 흡착되어 분리된다.

이후, 분리된 자성금속은 별도의 수집조로 집하되고, 나머지 자성금속이 제거된 40mm 이상의 크기를 갖는 소각잔유물은 제1컨베이어(400) 끝단에서 다른 수집조로 집하된다.

아울러, 상기 진동스크린(300)의 직하방에는 상기 제1컨베이어(400)와 수직(직교)한 방향으로 제2컨베이어(600)가 설치된다.

상기 제2컨베이어(600)는 상방향으로 경사지게 배치되는데, 이는 처리차량 등에 직접 실을 수 있도록 하기 위함이며, 이를 통해 처리효율을 극대화시킬 수 있게 된다.

특히, 상기 제2컨베이어(600)는 또다른 컨베이어인 제3컨베이어(700)가 상기 제2컨베이어(600)를 따라 인출입가능하게 설치되어 배출되는 40mm 이하의 소각잔유물이 낙하되는 지점을 자유롭게 바꿀 수 있도록 함이 바람직하다.

예컨대, 상기 제2컨베이어(600)와 제3컨베이어(700)는 도 5 및 샘플 사진인 도 6에 도시된 바와 같이, 모터(도면번호 생략)에 의해 컨베이어벨트가 무한궤도 형태로 반복 회전되는 통상의 구조를 갖추고 있는 것에 더하여, 상기 제3컨베이어(700)가 통째로 상기 제2컨베이어(600)의 하단으로 인출입됨으로써 길이 가변이 가능하도록 구성된다.

이를 위해, 상기 제2컨베이어(600)의 폭방향 양측에는 가이드레일(610)이 형성되고, 상기 제3컨베이어(700)의 대응위치에는 상기 가이드레일(610)에 삽입되면서 구름접촉되는 다수의 가이드롤러(710)가 설치된다.

그리고, 상기 제2컨베이어(600)의 저면 하단에는 작동실린더(800)의 일단이 힌지고정되고, 타단에는 실린더로드(810)가 연결되되 상기 실린더로드(810)의 단부는 상기 제3컨베이어(700)의 하단 저면에 고정된다.

이때, 구체적인 설명은 생략하였으나 상기 제3컨베이어(700)의 인출입시 이를 원활하게 하도록 다수의 구름접촉롤(R)들이 더 설치될 수 있다.

따라서, 상기 작동실린더(800)의 승하강에 따라 상기 제3컨베이어(700)가 자유롭게 인출 가능하므로 40mm 이하의 소각잔여물들을 차량 등에 직접 배출할 수도 있게 된다. 이는 종래 기술상에서 얻을 수 없는 잇점들로서 본 발명의 구성만에 의해 얻어지는 장점이다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명은 소각로로부터 발생된 애쉬, 즉 소각잔여물이 호퍼(200)로 투입된 다음 진동스크린(300)을 통해 특정 입도, 예컨대 40mm 기준으로 분리되고, 이중 40mm 이상의 것은 제1컨베이어(400)로 이송되고, 그 미만의 것은 낙하된 후 제2컨베이어(600) 및 제3컨베이어(700)를 거쳐 배출처리되게 된다.

이때, 상기 호퍼(200)와 진동스크린(300)은 특정 방향으로 동일하게 경사져 있으므로 소각잔여물의 배출성능이 향상되고, 특히 40mm 이상의 소각잔여물이 제1컨베이어(400)를 타고 이송되는 도중에 자력선별기(500)를 통해 자성금속만 완전히 분리 추출되게 되므로 앞서 종래 기술에서 언급했던 문제들을 해결할 수 있게 된다.

100 : 고정프레임 200 : 호퍼
300 : 진동스크린 400 : 제1컨베이어
500 : 자력선별기 600 : 제2컨베이어
700 : 제3컨베이어 800 : 작동실린더

Claims

소각잔여물이 투입되는 호퍼, 상기 호퍼의 하부에 간격을 두고 배치되는 진동스크린, 상기 진동스크린의 하부에 설치된 제1컨베이어, 상기 제1컨베이어의 길이 일부에 설치된 자력선별기, 상기 제1컨베이어와 직교되는 방향으로 배열되고 상기 진동스크린의 직하방에 설치되며 상방향을 향해 경사배치된 제2컨베이어, 상기 제2컨베이어의 하면을 따라 인출입되게 설치된 제3컨베이어, 일단은 상기 제2컨베이어의 하단 저면에 힌지고정되고 타단에는 실린더로드가 연결되되 상기 실린더로드의 단부가 상기 제3컨베이어의 하단 저면에 힌지고정된 작동실린더로 구성되어 소각로의 소각잔여물에 함유된 자성금속을 분리하는 선별기에 있어서;
상기 호퍼는 하단이 일방향으로 경사지게 형성되어, 분말 형태인 소각잔여물의 유동성을 높이도록 설계되며;
상기 진동스크린도 소각잔여물이 쉽게 굴러내리도록 하여 막히지 않도록 상기 호퍼의 하단과 대응되게 경사배열되되, 40mm 이상의 크기만을 선별하도록 설계되고;
상기 제1컨베이어는 상기 진동스크린의 경사진 하단 직하방에 배치되며;
상기 제3컨베이어의 일단에는 상기 제2컨베이어의 저면과 구름접촉하는 롤이 더 설치되고, 상기 제2컨베이어의 폭방향 양측에는 가이드레일이 더 설치되며, 상기 제3컨베이어의 폭방향 양측에는 상기 가이드레일에 삽입되는 다수의 가이드롤이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 자성금속 선별기.
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