KR101390758B1 - Catalyst forming machine using screw extruder - Google Patents

Catalyst forming machine using screw extruder Download PDF

Info

Publication number
KR101390758B1
KR101390758B1 KR1020120062814A KR20120062814A KR101390758B1 KR 101390758 B1 KR101390758 B1 KR 101390758B1 KR 1020120062814 A KR1020120062814 A KR 1020120062814A KR 20120062814 A KR20120062814 A KR 20120062814A KR 101390758 B1 KR101390758 B1 KR 101390758B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
catalyst
cutting
cutter
screw extruder
drum
Prior art date
Application number
KR1020120062814A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130139085A (en
Inventor
서용석
정유식
윤왕래
서동주
정운호
구기영
박상호
Original Assignee
한국에너지기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국에너지기술연구원 filed Critical 한국에너지기술연구원
Priority to KR1020120062814A priority Critical patent/KR101390758B1/en
Publication of KR20130139085A publication Critical patent/KR20130139085A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101390758B1 publication Critical patent/KR101390758B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18—Stationary reactors having moving elements inside
    • B01J19/20—Stationary reactors having moving elements inside in the form of helices, e.g. screw reactors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2/00—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic
    • B01J2/20—Processes or devices for granulating materials, e.g. fertilisers in general; Rendering particulate materials free flowing in general, e.g. making them hydrophobic by expressing the material, e.g. through sieves and fragmenting the extruded length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/19—Details relating to the geometry of the reactor

Abstract

본 발명은 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치에 관한 것이다. 본 발명은파우더 상태의 촉매를 반죽상태로 만든 후 압출시키는 스크류압출기; 및 스크류압출기에서 압출되는 촉매를 일정한 길이와 형상으로 절단하기 위한 커팅기를 포함한다. 그리고, 커팅기는 회전가능하게 설치된 한 쌍의 커팅기 드럼을 포함하며, 커팅기 드럼의 사이로 촉매가 통과하면서 연속적으로 커팅이 이루어진다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 스크류압출기에서 압출된 촉매가 바로 커팅기를 통과하여 원하는 일정한 형상의 촉매로 성형하는 것이 가능하므로, 펠렛 형상이나 구형 형상으로 성형이 용이하다.The present invention relates to a catalyst forming apparatus using a screw extruder. The present invention relates to a screw extruder for extruding a powdered catalyst in a kneaded state; And a cutter for cutting the catalyst extruded from the screw extruder into a predetermined length and shape. And, the cutting machine includes a pair of cutter drums rotatably installed, and the cutting is continuously performed as the catalyst passes through the cutter drum. According to the present invention, since the catalyst extruded from the screw extruder can be directly passed through the cutting machine and formed into a catalyst having a desired constant shape, it is easy to form into a pellet or a spherical shape.

Description

스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치{Catalyst forming machine using screw extruder}Technical Field The present invention relates to a catalyst forming apparatus using a screw extruder,

본 발명은 촉매 성형장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스크류압출기를 이용하여 촉매를 압출 성형한 다음 원하는 길이와 형상으로 만들어주는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a catalyst forming apparatus, and more particularly, to a catalyst forming apparatus using a screw extruder that extrudes a catalyst using a screw extruder and then shapes the desired length and shape.

일반적으로, 촉매는 파우더 형태로 제조되는 경우가 많이 있다. 이러한 파우더 형태의 촉매는 실제 쓰이는 반응 조건에서 요구되는 형태로 성형을 해야 한다. 이는 파우더 형태로 반응기에 촉매가 충진 되면, 반응 조절이 어렵고 압력 손실이 크게 나타나며 촉매 파우더로 인한 반응기 및 다른 장치들의 오염을 야기시킬 수 있기 때문이다. 촉매는 보통 구형이나 펠렛(pellet) 형태로 성형하는 경우가 많다. 이와 같이 성형하는 기계로서 타정기와 압출기가 주로 사용된다. Generally, catalysts are often produced in powder form. These powder type catalysts must be molded in the form required under the reaction conditions actually used. This is because, when the catalyst is packed in powder form, the reaction is difficult to control, the pressure loss is large, and the catalyst powder may cause contamination of the reactor and other devices. Catalysts are usually molded in the form of spheres or pellets. A press machine and an extruder are mainly used as the molding machine.

타정기의 경우에는 펠렛 형태로 만드는 경우에 많이 사용된다. 즉, 강한 기계적 강도를 요구하는 촉매일 때 많이 사용된다. 타정기는 높은 압력을 이용한 촉매 성형기로 촉매 파우더를 성형 틀에 주입한 다음 강한 압력을 이용하여 연속적으로 촉매를 성형하는 기계이다. 이 기계는 연속적으로 촉매 성형작업을 할 수 있고, 촉매 파우더를 직접 사용할 수 있어서 전처리가 비교적 쉽고 성형된 촉매는 바인더나 이물질 제거 작업이 필요 없는 경우가 많다. 그러나, 타정기의 단점은 기계 및 부속품의 값이 고가이고, 성형 틀의 가공이 어렵다는 것이다. 또한, 한번 제조된 성형 틀을 다른 형상으로 재가공 하는 것이 어렵기 때문에 촉매 성형 형태를 잘 선택하여야 한다. In the case of a tablet machine, it is often used in the case of making pellets. That is, it is widely used when it is a catalyst which requires strong mechanical strength. The tablet machine is a machine for injecting catalyst powder into a mold with a high-pressure catalytic molding machine and then continuously forming the catalyst using strong pressure. This machine can continuously perform the catalyst forming work, and the catalyst powder can be used directly, so that the pretreatment is comparatively easy, and the formed catalyst does not need the binder or the foreign matter removing work in many cases. However, the disadvantage of the tablet machine is that the value of the machine and its accessories is high, and the molding of the mold is difficult. In addition, since it is difficult to rework the formed mold once, the shape of the catalyst should be well selected.

압출기는 스크류(screw) 타입 및 배치(batch) 타입의 압출기가 있는데, 연속 작업이 가능한 스크류 타입의 압출기가 주로 사용된다. 스크류압출기는 촉매 파우더를 반죽함과 동시에 압출 성형을 할 수 있어서 별도의 반죽 공정이 필요하지 않다. 그러나, 스크류압출기에서 촉매를 성형하기 위해서는 바인더를 필히 사용해야 하므로, 성형 후 바인더 제거 작업을 거쳐야 하고 타정된 촉매보다 기계적 강도는 떨어지는 단점이 있다. 이러한 단점에도 불구하고 스크류압출기는 노즐만 변경하면 여러 가지 형태의 촉매로 성형이 가능하고 노즐 가공 또한 저렴하여 많이 이용되고 있는 촉매 성형 방법 중 하나이다. The extruder includes a screw type and batch type extruder, and a screw type extruder capable of continuous operation is mainly used. The screw extruder can be extruded at the same time as the catalyst powder is kneaded, so that a separate kneading process is not required. However, since a binder must be used in order to form a catalyst in a screw extruder, the binder must be removed after molding, and mechanical strength is lower than that of a pressed catalyst. Despite these disadvantages, the screw extruder can be formed into various types of catalysts by changing only the nozzle, and the nozzle processing is also inexpensive, which is one of the most popular catalyst forming methods.

압출기에서 압출된 촉매는 일반적으로 긴 막대형상으로 나온다. 이것을 원하는 길이에 맞게 자르는 커팅기 제작이 중요하다. 현재, 압출 성형한 촉매를 자를 수 있는 커팅기로는 무작위로 자르는 쵸핑(chopping)기가 있으며, 이 기기는 촉매의 길이를 일정하게 제어하지 못한다. 그리고, 일정한 구형 형상으로 만들어주는 제환기가 있는데, 이것은 구형 형상만 만들 수 있다. 또한, 필요한 경우에는 압출 성형한 촉매를 압출 후 똑바로 길게 잘 건조한 후, 길이를 일정하게 수작업으로 자르는 경우도 있다. Catalyst extruded from an extruder generally comes in a long rod shape. It is important to make a cutting machine that cuts this to the desired length. At present, a cutting machine capable of cutting extruded catalysts has a chopping machine that cuts randomly, and this device does not control the length of the catalyst uniformly. And, there is a ventilation system which makes a constant spherical shape, which can only make spherical shape. Further, if necessary, extruded catalyst may be extruded, dried straight and long, and then manually cut to length.

특허출원 제10-2009-0090208호에는 압출 성형된 촉매를 커팅하는 기술이 개시되어 있다. 상기 특허문헌에서는 압출성형 시 촉매를 직선 형태로 곧게 성형한 다음 커팅기 틀에 넣어서 커팅하는 방식을 사용하였다. 이 방식은 촉매를 원하는 길이로만 자를 수 있으며, 수작업이기 때문에 작업 시간이 느리게 진행되는 단점이 있다.Patent Application No. 10-2009-0090208 discloses a technique for cutting an extruded catalyst. In the above patent document, the catalyst is formed by straightly shaping the catalyst in the extrusion molding process, and then cutting the catalyst into a cutting frame. This method has a disadvantage in that the catalyst can be cut to a desired length only and the operation time is slow because of manual operation.

특허출원 제10-2010-0045591호에는 구형 고체연료 펠릿의 제조방법이 개시되어 있다. 상기 특허에서는 제환기를 이용하여 고체연료를 구형 펠렛 형태로 성형하는 방법을 사용하였다. 여기에서 사용한 제환기는 성형장치의 한 종류로 구형의 펠렛만 제조할 수 있는 장치이다.Patent Application No. 10-2010-0045591 discloses a method for producing spherical solid fuel pellets. In this patent, a method of molding a solid fuel into spherical pellets using a ventilator was used. The ventilation system used here is a type of molding machine and can only produce spherical pellets.

따라서, 압출 성형된 촉매는 일정한 길이로 자를 수 있으면서 구형이나 펠렛 형태로 형상을 가공할 수 있는 커팅기이면서 성형도 할 수 있는 성형기가 필요하다. 이러한 성형기는 제작이 용이하여야 하고, 원하는 형상 및 길이로 쉽게 가공을 할 수 있는 형태로 만들어져야 한다.Therefore, the extruded catalyst needs a molding machine capable of forming a shape while being able to cut a certain length and shape the shape into a spherical or pellet shape. Such a molding machine should be easy to manufacture, and should be made in a shape that can be easily processed to a desired shape and length.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스크류압출기에서 성형된 촉매를 원하는 길이와 형상으로 절단할 수 있는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치를 제공하는 것이다. It is therefore an object of the present invention to provide a catalyst molding apparatus using a screw extruder capable of cutting a catalyst formed in a screw extruder into a desired length and shape.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 파우더 상태의 촉매를 반죽상태로 만든 후 압출시키는 스크류압출기; 및 상기 스크류압출기에서 압출되는 촉매를 일정한 길이와 형상으로 절단하기 위한 커팅기를 포함하고, 상기 커팅기는 회전가능하게 설치된 한 쌍의 커팅기 드럼을 포함하며, 상기 커팅기 드럼의 사이로 촉매가 통과하면서 연속적으로 커팅이 이루어질 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a screw extruder comprising: a screw extruder for extruding a powdered catalyst in a kneaded state; And a cutting device for cutting the catalyst extruded from the screw extruder into a predetermined length and shape, wherein the cutting device includes a pair of cutter drums rotatably installed, and the catalyst is continuously cut through the cutter drum Can be achieved.

상기 커팅기 드럼의 외주면에는 일정한 피치로 커터가 구비될 수 있다.A cutter may be provided on the outer peripheral surface of the cutting drum at a constant pitch.

상기 커팅기 드럼에는 촉매의 형상을 둥글게 하고 촉매의 찌꺼기가 상기 커터에 붙지 않도록 하기 위한 성형막이 상기 커터의 단부를 감싸도록 부착될 수 있다.A shaping film may be attached to the cutting drum so as to surround the end of the cutter so that the shape of the catalyst is rounded and debris of the catalyst is not adhered to the cutter.

상기 성형막은 고무막일 수 있다.The molding film may be a rubber film.

상기 고무막은 천연고무, 라텍스 또는 실리콘 중 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있다.The rubber film may be made of any one of natural rubber, latex, and silicone.

상기 한 쌍의 커팅기 드럼 간의 간격은 촉매를 완전히 절단하거나, 촉매에 흠집을 낼 수 있는 정도로 형성될 수 있다.The gap between the pair of cutting drums can be formed to such a degree that the catalyst can be completely cut or the catalyst can be scratched.

상기 한 쌍의 커팅기 드럼 간의 간격은 촉매의 직경의 20 내지 40%의 흠집을 낼 수 있도록 형성될 수 있다.The distance between the pair of cutting drums can be made to be 20 to 40% of the diameter of the catalyst.

상기 커팅기에 의하여 펠렛(pellet) 형상의 촉매가 성형될 수 있다.A catalyst in the form of a pellet may be formed by the cutting machine.

상기 한 쌍의 커팅기 드럼은 회전 운동과 함께 서로 교차하도록 축방향으로 직선운동이 가능할 수 있다.The pair of cutting drums may be linearly movable in the axial direction so as to intersect with each other with the rotational motion.

상기 한 쌍의 커팅기 드럼 간의 상대 직선운동에 의하여 구형 형상의 촉매가 성형될 수 있다.A spherical catalyst can be formed by the relative linear movement between the pair of cutting drums.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치에 의해 성형된 촉매일 수 있다.According to another aspect of the present invention, the present invention can be a catalyst molded by a catalyst extrusion apparatus using a screw extruder.

상기 성형된 촉매는 건조 및 바인더 제거가 될 수 있다.The shaped catalyst may be dried and binder removed.

본 발명에 따르면, 스크류압출기에서 압출된 촉매가 바로 커팅기를 통과하여 원하는 일정한 형상의 촉매로 성형하는 것이 가능하다. 따라서, 압출 성형에서 가장 문제가 되는 일정한 형상으로 촉매를 커팅하는 것을 해결함과 동시에, 펠렛 형상이나 구형 형상으로 성형이 가능하여 촉매의 성형에 따른 문제점을 해결하는데 효과가 있다.According to the present invention, the catalyst extruded from a screw extruder can be directly passed through a cutting machine to be formed into a catalyst having a desired constant shape. Accordingly, it is possible to solve the problem of cutting the catalyst into a certain shape, which is the most problematic in extrusion molding, and to solve the problem of forming the catalyst by forming it into a pellet or a spherical shape.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 촉매 성형장치를 보인 구성도.
도 2a는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼을 보인 사시도.
도 2b는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼을 보인 평면도.
도 2c는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼에 성형막이 부착된 것을 보인 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼에 장착되는 칼날을 보인 정면도.
도 4는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼의 구동원리를 보인 예시도.
도 5a는 본 발명에 의한 촉매 성형장치에 의해 성형된 구형 형상의 촉매 사진.
도 5b는 본 발명에 의한 촉매 성형장치에 의해 성형된 구형 형상의 촉매의 바인더 제거 후 최종 상태를 보인 사진.
도 6a는 본 발명에 의한 촉매성형장치에 의해 성형된 펠렛 형상의 촉매 사진.
도 6b는 본 발명에 의한 촉매성형장치에 의해 성형된 펠렛 형상의 촉매의 바인더 제거 후 최종 상태를 보인 사진.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a catalyst forming apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG.
2A is a perspective view showing a cutting drum of a catalyst forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2B is a plan view showing a cutting drum of the catalyst forming apparatus according to the present invention. FIG.
FIG. 2C is a perspective view showing a molding film adhered to a cutting drum of a catalyst molding apparatus according to the present invention; FIG.
3 is a front view showing a blade mounted on a cutting drum of a catalyst forming apparatus according to the present invention.
4 is an exemplary view showing a driving principle of a cutting drum of a catalyst forming apparatus according to the present invention.
5A is a photograph of a spherical shaped catalyst formed by the apparatus for forming a catalyst according to the present invention.
FIG. 5B is a photograph showing the final state of the spherical shaped catalyst formed by the catalyst forming apparatus according to the present invention after removing the binder. FIG.
6A is a photograph of a catalyst in the form of a pellet formed by the catalyst forming apparatus according to the present invention.
FIG. 6B is a photograph showing the final state of the pellet-shaped catalyst formed by the catalyst forming apparatus according to the present invention after removing the binder. FIG.

이하에서는 본 발명에 의한 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치 및 촉매 성형방법의 일 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a catalyst forming apparatus and a catalyst forming method using a screw extruder according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 촉매 성형장치를 보인 구성도이고, 도 2a는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼을 보인 사시도이며, 도 2b는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼을 보인 평면도이고, 도 2c는 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼에 성형막이 부착된 것을 보인 평면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 촉매 성형장치의 커팅기 드럼에 장착되는 칼날을 보인 정면도이다.FIG. 2 is a perspective view of the catalyst forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a cutting tool drum of a catalyst forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a front view showing a blade mounted on a cutting drum of a catalyst forming apparatus according to the present invention. FIG. 3 is a plan view showing the drums, FIG. 2c is a plan view showing a shaping drum attached to a cutting drum of a catalyst- .

이에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 촉매 성형장치는 크게 파우더 상태의 촉매를 반죽상태로 만든 후 압출시키는 스크류압출기(10)와, 스크류압출기(10)에서 압출된 촉매를 일정한 길이와 형상으로 절단하기 위한 촉매 커팅장치(20)를 포함한다. The apparatus for forming a catalyst according to an embodiment of the present invention roughly comprises a screw extruder 10 for extruding a catalyst in a powder state after kneading the extruded catalyst, And a catalyst cutting device 20 for cutting into shapes.

스크류압출기(10)에는 반죽상태로 만들어진 촉매가 배출되는 압출기 노즐(12)이 구비된다. 압출기 노즐(12)은 이하에서 설명할 커팅기(30)와 함께 촉매의 직경을 결정하는 역할을 한다. 즉, 압출기 노즐(12)의 사이즈가 커지면 촉매의 직경이 커지고, 사이즈가 작아지면 촉매의 직경이 작아질 수 있다.The screw extruder (10) is provided with an extruder nozzle (12) through which a catalyst made into a kneaded state is discharged. The extruder nozzle 12 serves to determine the diameter of the catalyst together with the cutter 30 described below. That is, when the size of the extruder nozzle 12 is increased, the diameter of the catalyst is increased. When the size of the extruder nozzle 12 is decreased, the diameter of the catalyst may be decreased.

이와 같이 스크류압출기(10)에서 배출된 촉매는 촉매 커팅장치(20)로 유입된다. 촉매 커팅장치(20)는 실질적으로 촉매를 절단하기 위한 한 쌍의 커팅기(30)와, 커팅기(30)를 구동시키기 위한 구동장치(미도시)를 포함한다.Thus, the catalyst discharged from the screw extruder 10 flows into the catalyst cutting apparatus 20. The catalytic cutting device 20 includes a pair of cutters 30 for cutting the catalyst substantially and a drive device (not shown) for driving the cutter 30.

본 실시예에서 한 쌍의 커팅기(30)는 도 1에 잘 도시된 바와 같이, 서로 소정의 간격을 두고 대향되게 설치된다. 그리고, 스크류압출기(10)에서 배출된 촉매는 회전가능하게 설치된 커팅기(30)의 사이를 통과하면서 연속적으로 성형이 이루어지게 된다.In the present embodiment, the pair of cutters 30 are installed so as to face each other at a predetermined interval as shown in FIG. The catalyst discharged from the screw extruder 10 is continuously molded while passing between the rotatably installed cutting machines 30.

커팅기(30)는 원통 형상의 커팅기 드럼(32)으로 구성되며, 커팅기 드럼(32)의 외주면에는 일정한 간격으로 날카로운 커터(34)가 구비된다. 커터(34)는 커팅기 드럼(32)의 외주면에 별도로 장착될 수도 있고, 커팅기 드럼(32)의 외면을 가공(커터(34)의 두께만큼 깎음)하여 커터(34)를 제작할 수도 있다. 커터(34)의 형상은 도 3에 잘 도시되어 있다. 이를 참조하면, 커터(34)의 두께는 가능한 얇게 하는 것이 바람직하며, 커터(34)의 양단부에는 커팅기 드럼에 고정시키기 위한 고정홈(35)이 형성된다. The cutting machine 30 is constituted by a cylindrical cutting machine drum 32 and a sharp cutter 34 is provided on the outer peripheral surface of the cutting machine drum 32 at regular intervals. The cutter 34 may be separately mounted on the outer circumferential surface of the cutting drum 32 or may be manufactured by machining the outer surface of the cutting drum 32 (cutting the cutter 34 by the thickness of the cutter 34). The shape of the cutter 34 is well shown in Fig. Referring to this, it is preferable that the thickness of the cutter 34 is as thin as possible, and fixing grooves 35 for fixing the cutter 34 to the cutting drum are formed at both ends of the cutter 34.

다시 도 1을 참조하면, 본 실시예에서 한 쌍의 커팅기 드럼(32) 간의 간격을 설정하는 것이 중요하다. 여기에서, 커팅기 드럼(32) 간의 간격이란 커팅기 드럼(32)의 표면 간의 최소거리를 의미한다. 보다 구체적으로 설명하면, 한 쌍의 커팅기 드럼(32) 간의 간격은 촉매를 완전히 절단하거나, 촉매에 흠집을 낼 수 있는 정도로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 커팅기 드럼(32) 간의 간격이 크다면 커터(34)에 의해 촉매에 흠집만 낼 수 있을 것이고, 커팅기 드럼(32) 간의 간격이 작다면 촉매가 완전히 절단될 수 있을 것이다. 이와 같이 커팅기 드럼(32) 간의 간격을 적절하게 형성함으로써, 촉매를 원하는 형상으로 원활하게 성형할 수 있다. Referring again to FIG. 1, it is important to set the interval between the pair of cutting drums 32 in this embodiment. Here, the spacing between the cutter drums 32 means the minimum distance between the surfaces of the cutter drum 32. More specifically, it is preferable that the interval between the pair of cutting drums 32 is formed to such an extent that the catalyst can be completely cut off or scratched on the catalyst. For example, if the spacing between the cutter drums 32 is large, the catalyst may be scratched by the cutter 34, and if the spacing between the cutter drums 32 is small, the catalyst may be completely cut. By suitably forming the gap between the cutting drums 32 in this manner, the catalyst can be smoothly formed into a desired shape.

커팅기 드럼(32) 간의 간격은 압출기 노즐(12)에서 압출된 촉매의 직경에서 약 20 내지 40%의 흠집을 낼 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이는 촉매에 직경의 40% 초과의 흠집을 내면 커터(34)끼리 충돌이 발생할 수 있고 커터(34)에 촉매 찌꺼기가 붙어서 오염될 수 있기 때문이다. 또한, 촉매에 직경의 20% 미만의 흠집을 내면 촉매를 하나씩 절단할 때 절단이 용이하지 않기 때문이다. The spacing between the cutter drums 32 is preferably such that it can produce about 20 to 40% of the diameter of the catalyst extruded from the extruder nozzles 12. This is because if the catalyst is flawed by more than 40% of the diameter, collision may occur between the cutters 34, and catalyst scum may adhere to the cutter 34 and may be contaminated. In addition, if the catalyst is scratched to less than 20% of its diameter, it is not easy to cut the catalyst one by one.

또한, 촉매의 길이는 커팅기 드럼(32)에 구비된 커터(34)의 피치에 의해 조절될 수 있다. 즉, 하나의 커팅기 드럼(32)에 구비된 커터(34) 간의 피치가 좁을수록 길이가 짧은 촉매를 만들 수 있고, 피치가 넓을수록 길이가 긴 촉매를 만들 수 있다. 커터(34)의 피치는 커팅기 드럼(32)의 직경에 따라 달라질 수 있지만, 2mm 이상의 피치를 가질 수 있다. In addition, the length of the catalyst can be adjusted by the pitch of the cutter 34 provided on the cutting drum 32. That is, as the pitch between the cutters 34 provided in one cutting drum 32 is narrow, a catalyst having a shorter length can be formed, and as the pitch is wider, a longer catalyst can be made. The pitch of the cutter 34 may vary depending on the diameter of the cutter drum 32, but it may have a pitch of 2 mm or more.

한편, 커팅기 드럼(32)에는 촉매의 형상을 둥글게 하고 촉매의 찌꺼기가 상기 커터(34)에 붙지 않도록 하기 위한 성형막(36)을 부착하는 것이 필요한 경우도 있다. 상기 성형막(36)은 예를 들어, 고무막으로 형성될 수 있는데, 상기 고무막은 천연고무, 라텍스 또는 실리콘 중 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있다. 성형막(36)은 도 1 및 도 2c에 잘 도시된 바와 같이, 커터(34)의 단부를 감싸도록 커팅기 드럼(32)에 부착될 수 있고, 탄성을 가진 고무막 소재로 만들어지므로 성형 과정에서는 커터(34) 사이에 해당하는 부분이 눌러졌다가 펴졌다를 반복할 수 있다.On the other hand, it is sometimes necessary to attach a molding film 36 to the cutting drum 32 so as to round the shape of the catalyst and prevent debris of the catalyst from adhering to the cutter 34. The molding film 36 may be formed of, for example, a rubber film, which may be made of any one of natural rubber, latex, and silicone. The molding film 36 can be attached to the cutting drum 32 so as to wrap the end portion of the cutter 34 as shown in FIGS. 1 and 2C, and is made of a rubber film material having elasticity, The corresponding portion between the cutters 34 is pressed and then spread.

참고로, 도 2a 및 도 2b의 도면부호 38은 회전축이 통과하는 축공이다.Reference numeral 38 in Figs. 2A and 2B is a shaft hole through which the rotary shaft passes.

다음으로, 도 4를 참조하면, 본 실시예에서 커팅기 드럼(32)은 회전만 되는 것이 아니고, 서로 교차하도록 축방향으로 직선운동이 가능하다. 즉, 커팅기 드럼(32)이 회전됨과 동시에 두 개의 드럼(32)이 서로 반대 방향으로 직선운동을 하면서 촉매의 표면을 둥글게 성형할 수 있는 것이다. 이와 같이 되면 촉매를 완전하게 절단하는 작업이 용이하며, 특히 구형 형상의 촉매를 성형할 때에는 커팅기 드럼(32)이 회전운동과 직선운동을 하면서 촉매의 표면을 둥글게 하여 원하는 형상으로 성형할 수 있다. 본 실시예에서 커팅기 드럼(32)이 이와 같이 회전운동과 직선운동을 동시에 할 때에는 주로 구형 형상의 촉매를 성형하며, 직선운동이 없이 회전운동만 할 때에는 펠렛(pellet) 형상의 촉매를 성형하게 된다.Next, referring to FIG. 4, in this embodiment, the cutting drum 32 is not only rotated, but can linearly move in the axial direction so as to intersect with each other. That is, at the same time as the cutting drum 32 is rotated, the two drums 32 are linearly moved in opposite directions to each other, and the surface of the catalyst can be rounded. In this case, it is easy to cut the catalyst completely. In particular, when the spherical catalyst is formed, the cutting drum 32 can be formed into a desired shape by rounding the surface of the catalyst while rotating and linearly moving the catalyst. In this embodiment, when the cutting drum 32 simultaneously performs the rotational motion and the linear motion, the spherical shaped catalyst is mainly formed, and when the rotational motion is performed without the linear motion, the pellet-shaped catalyst is formed .

이와 같이, 촉매의 형상은 압출기 노즐(12)의 크기, 커팅기 드럼(32) 간의 간격, 커터(34)의 피치, 성형막(36)의 유무 및 커팅기 드럼(32)의 구동방식에 따라 달라질 수 있다. As described above, the shape of the catalyst may vary depending on the size of the extruder nozzle 12, the interval between the cutter drums 32, the pitch of the cutter 34, the presence or absence of the molding film 36 and the manner of driving the cutter drum 32 have.

또한, 커팅기(30)를 통과하는 커팅기(30)의 세팅에 따라 크기, 길이 및 형상이 결정되어 성형이 이루어진다. 이상과 같이 성형된 촉매는 건조 및 바인더 제거 작업을 거치고 다시 약간의 충격을 주어 구형 형상 또는 펠렛 형상으로 만들어진다.
In addition, the size, length, and shape are determined according to the setting of the cutting machine 30 passing through the cutting machine 30 to perform molding. The catalyst thus formed is subjected to drying and binder removal, and then subjected to a slight impact to form a spherical shape or a pellet shape.

[실시예 1][Example 1]

(직경 2mm의 구형 형상의 촉매 성형)(Catalyst formation of a spherical shape having a diameter of 2 mm)

스크류 압출기 노즐(12) 직경은 2mm로 준비한 다음, 압출 작업을 실시한다. 2mm 의 압출기 노즐(12)에서 압출된 촉매는 바로 촉매 커팅장치(20)를 거치게 된다. 여기서 촉매 커팅장치(20)는 다음과 같이 세팅되어야 한다. The diameter of the screw extruder nozzle (12) is set to 2 mm, and then the extruding operation is performed. The catalyst extruded from the extruder nozzle 12 of 2 mm passes through the catalyst cutting device 20 immediately. Here, the catalyst cutting device 20 should be set as follows.

1. 커터(34)가 장착된 커팅기 드럼(32)(도 2, 3 참조)을 촉매 커팅장치(20)(도 1 참조)에 장착한다. 1. Mount the cutter drum 32 (see Figs. 2 and 3) equipped with the cutter 34 to the catalyst cutting apparatus 20 (see Fig. 1).

2. 커팅기 드럼(32)의 커터(34) 피치는 약 2mm 로 설계한다(도 2 참조). 2. The cutter 34 of the cutting drum 32 is designed to have a pitch of about 2 mm (see FIG. 2).

3. 한 쌍의 커팅기 드럼(32)사이는 각 커팅기 드럼(32)의 커터(34)가 약 1.4mm 떨어지게 설치한다. 이때, 반드시 마주보고 있는 두 커터(34)는 일직선이 되도록 정밀하게 조절한다.3. Between a pair of cutter drums 32, the cutter 34 of each cutter drum 32 is installed about 1.4 mm apart. At this time, the two cutters 34 facing each other must be precisely adjusted to be a straight line.

4. 촉매 커팅장치(20)의 구동은 회전운동과 함께 직선운동도 같이 병행되어야 한다(도 4 참조).4. The driving of the catalytic cutting device 20 must be performed in parallel with the rotational motion (see FIG. 4).

5. 성형된 촉매를 구형에 가깝게 만들기 위해서, 커터(34)가 장착된 커팅기 드럼(32)에 얇은 고무막을 부착한다. .
5. To make the shaped catalyst close to the sphere, a thin rubber film is attached to the cutter drum 32 equipped with the cutter 34. .

이렇게 세팅된 촉매 커팅장치(20)와 스크류압출기(10)를 준비한 다음, 먼저 스크류압출기(10)를 작동시킨다. 스크류압출기(10)에서 촉매가 제대로 압출되는 지 확인한 다음, 촉매 커팅장치(20)로 압출된 촉매를 보낸다. 그리고 스크류압출기(10)의 압출 속도와 촉매 커팅장치(20)의 회전속도는 일치하여야 한다. 그리고, 커팅기(30)의 직선운동은 1초에 1 내지 3번씩 움직이도록 세팅하는 것이 좋다. 커팅기(30)의 직선운동이 너무 빠르면 촉매가 구형보다는 럭비공 형상으로 나오는 경향이 있다. 이렇게 압출 성형한 촉매는 건조와 바인더 제거과정을 거친 후 도 5와 같은 구형 촉매로 압출이 된다.
After the catalyst cutting device 20 and the screw extruder 10 thus set are prepared, the screw extruder 10 is operated first. After confirming that the catalyst is extruded properly in the screw extruder 10, the extruded catalyst is sent to the catalyst cutting device 20. The extrusion speed of the screw extruder 10 and the rotation speed of the catalyst cutting device 20 should be the same. It is preferable that the linear motion of the cutting machine 30 is set to move once to three times per second. If the linear motion of the cutting machine 30 is too fast, the catalyst tends to come out of a rugby ball shape rather than a spherical shape. The extruded catalyst is extruded into a spherical catalyst as shown in Fig. 5 after drying and binder removal.

[실시예 2][Example 2]

(직경 2mm의 펠렛 형상의 촉매 성형)(Pellet-shaped catalyst forming with a diameter of 2 mm)

직경 2 mm의 펠렛 형상의 촉매 또한 실시예 1의 구형 촉매 제조와 같이 스크류 압출기 노즐(12) 직경은 2mm로 준비한 다음, 압출 성형 작업을 실시한다. 여기서 촉매 커팅장치(20)의 세팅은 실시예 1과 모두 같으나, 커팅기 드럼(32)의 직선운동은 하지 않는다. 그리고, 촉매의 찌꺼기가 커터(34)에 묻지 않도록 하기 위해서 반드시 얇은 고무막을 커팅기 드럼(32)에 부착한다.A pellet-shaped catalyst having a diameter of 2 mm is prepared in the same manner as in the preparation of the spherical catalyst of Example 1, except that the diameter of the screw extruder nozzle 12 is 2 mm, and then an extrusion molding operation is carried out. Here, the settings of the catalyst cutting device 20 are the same as those of the first embodiment, but the cutting drum 32 does not linearly move. Then, a thin rubber film must be attached to the cutting drum 32 in order to prevent the debris of the catalyst from adhering to the cutter 34.

그 후, 먼저 스크류압출기(10)를 작동시킨다. 스크류압출기(10)에서 촉매가 제대로 성형되는 지 확인한 다음, 촉매 커팅장치(20)로 압출된 촉매를 보낸다. 스크류압출기(10)의 압출 속도와 커팅기(30)의 회전속도는 일치하여야 한다. 커팅기(30)의 직선운동은 하지 않도록 세팅하고 회전운동만 하게 세팅한다. 이렇게 압출 성형한 촉매는 건조와 바인더 제거과정을 거친 후 도 6과 같은 펠렛 형상의 촉매로 압출이 된다.Then, the screw extruder 10 is operated first. After confirming that the catalyst is properly formed in the screw extruder 10, the extruded catalyst is sent to the catalyst cutting device 20. The extruding speed of the screw extruder 10 and the rotating speed of the cutter 30 must coincide with each other. The linear motion of the cutting tool 30 is set so as not to be set, and the rotary motion is set. The extruded catalyst is extruded into a pellet-shaped catalyst as shown in FIG. 6 after drying and binder removal.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, but may be defined by the scope of the claims, and those skilled in the art may make various modifications and alterations within the scope of the claims It is self-evident.

10 : 스크류압출기 12 : 압출기 노즐
20 : 촉매 커팅장치 30 : 커팅기
32 :커팅기 드럼 34 : 커터
36 :성형막 38 : 축공10: screw extruder 12: extruder nozzle
20: catalyst cutting device 30: cutting machine
32: Cutter drum 34: Cutter
36: molding film 38:

Claims (12)

파우더 상태의 촉매를 반죽상태로 만든 후 압출시키는 스크류압출기; 및
상기 스크류압출기에서 압출되는 촉매를 일정한 길이와 형상으로 절단하기 위한 커팅기를 포함하며,
상기 커팅기는 회전가능하게 설치되고 외주면에 커터를 구비하는 한 쌍의 커팅기 드럼을 포함하며, 상기 커팅기 드럼의 사이로 촉매가 통과하면서 연속적으로 커팅이 이루어지고,
상기 커팅기 드럼에는 촉매의 형상을 둥글게 하고 촉매의 찌꺼기가 상기 커터에 붙지 않도록 하기 위한 성형막이 상기 커터의 단부를 감싸도록 부착되는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.A screw extruder for extruding a powdered catalyst in a kneaded state; And
And a cutting device for cutting the catalyst extruded from the screw extruder into a predetermined length and shape,
Wherein the cutting machine comprises a pair of cutting drums rotatably mounted and having a cutter on an outer circumferential surface, the cutting is performed continuously while the catalyst passes through the cutting machine drum,
Wherein the shaping drum is attached to the cutting drum so that a shape of the catalyst is rounded and a debris of the catalyst adheres to the cutter so as to surround the end portion of the cutter. 제 1 항에 있어서,
상기 커팅기 드럼의 외주면에는 일정한 피치로 커터가 구비되는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.The method according to claim 1,
Wherein a cutter is provided on an outer circumferential surface of the cutting drum at a constant pitch. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 성형막은 고무막인 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.The method according to claim 1,
Wherein the molding film is a rubber film. 제 4 항에 있어서,
상기 고무막은 천연고무, 라텍스 또는 실리콘 중 어느 하나의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.5. The method of claim 4,
Wherein the rubber film is made of any one of natural rubber, latex and silicone. 제 1 항에 있어서,
상기 한 쌍의 커팅기 드럼 간의 간격은 촉매를 완전히 절단하거나, 촉매에 흠집을 낼 수 있는 정도로 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.The method according to claim 1,
Wherein the gap between the pair of cutting drums is formed to a degree that the catalyst can be completely cut or scratched on the catalyst. 제 6 항에 있어서,
상기 한 쌍의 커팅기 드럼 간의 간격은 촉매의 직경의 20 내지 40%의 흠집을 낼 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.The method according to claim 6,
Wherein the interval between the pair of cutting drums is formed to be 20 to 40% of the diameter of the catalyst. 제 1 항에 있어서,
상기 커팅기에 의하여 펠렛(pellet) 형상의 촉매가 성형되는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.The method according to claim 1,
And a catalyst in the form of a pellet is formed by the cutting machine. 제 1 항에 있어서,
상기 한 쌍의 커팅기 드럼은 서로 교차하도록 축방향으로 직선운동이 가능한 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.The method according to claim 1,
Wherein the pair of cutting drums are linearly movable in an axial direction so as to intersect with each other. 제 9 항에 있어서,
상기 한 쌍의 커팅기 드럼 간의 상대 직선운동에 의하여 구형 형상의 촉매가 성형되는 것을 특징으로 하는 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치.10. The method of claim 9,
And a spherical catalyst is formed by the relative linear movement between the pair of cutting drums. 제 1 항에 따른 스크류압출기를 이용한 촉매 성형장치에 의해 성형된 촉매.A catalyst formed by a catalyst forming apparatus using a screw extruder according to claim 1. 제 11 항에 있어서,
상기 성형된 촉매는 건조 및 바인더 제거가 되는 것을 특징으로 하는 촉매.12. The method of claim 11,
Wherein the shaped catalyst is dried and binder removed.
KR1020120062814A 2012-06-12 2012-06-12 Catalyst forming machine using screw extruder KR101390758B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120062814A KR101390758B1 (en) 2012-06-12 2012-06-12 Catalyst forming machine using screw extruder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120062814A KR101390758B1 (en) 2012-06-12 2012-06-12 Catalyst forming machine using screw extruder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130139085A KR20130139085A (en) 2013-12-20
KR101390758B1 true KR101390758B1 (en) 2014-04-30

Family

ID=49984501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120062814A KR101390758B1 (en) 2012-06-12 2012-06-12 Catalyst forming machine using screw extruder

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101390758B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0627092U (en) * 1992-09-18 1994-04-12 三菱マテリアル株式会社 Cutter for cutting glass fiber
KR100663383B1 (en) * 2005-10-20 2007-01-02 강석진 A roller driving device of pills forming apparatus
KR20110098498A (en) * 2010-02-26 2011-09-01 (주)엔티시 Apparatus for producing catalysts pellet

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0627092U (en) * 1992-09-18 1994-04-12 三菱マテリアル株式会社 Cutter for cutting glass fiber
KR100663383B1 (en) * 2005-10-20 2007-01-02 강석진 A roller driving device of pills forming apparatus
KR20110098498A (en) * 2010-02-26 2011-09-01 (주)엔티시 Apparatus for producing catalysts pellet

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130139085A (en) 2013-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL1745704T3 (en) Apparatus for manufacturing a granular product by extrusion and cutting
KR101390758B1 (en) Catalyst forming machine using screw extruder
KR101437423B1 (en) manufacturing equipment of pill with porous plate
JP7058542B2 (en) Extruder and kneading extrusion method
JP4352058B2 (en) Cutting device for granulator
CN203712764U (en) Pelletizer with cutting speed of dividing and cutting machine being controlled through PLC (Programmable Logic Controller)
CN208084726U (en) A kind of fervent structure of contactless die face
JP6408203B2 (en) Method and apparatus for removing foreign matter from unvulcanized rubber
JP2000301532A (en) Cutter for granulation device
JP4928312B2 (en) Extrusion equipment
JP2006297664A (en) Cylindrical rubber having taper part and its manufacturing method
JP2006192582A (en) Extrusion control method of composite extruder
JP4385088B2 (en) Method for producing hollow curved extruded product and molding apparatus therefor
CN214323497U (en) Simple granulator
CN205201618U (en) Grain device is cut to PVC aggregate
CN212826232U (en) Particle cutting tool for extruder
CN204488021U (en) With the single screw extrusion machine of different hole shape porous plate
JP4709962B2 (en) Method for manufacturing curved extrudate and molding apparatus therefor
CN104588666B (en) Cut-in type powder forming pelletizer
JP2005074710A (en) Resin pellet manufacturing apparatus
CN208118183U (en) A kind of fervent structure of die face
CN211051453U (en) Material granulation die set
CN110711604B (en) Vertical catalyst carrier forming system
CN210552882U (en) Extrusion manufacturing machine head for silica gel noise reduction and shaping earplug
KR200455139Y1 (en) Catalyst Manufacturing Equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170308

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190326

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 7