KR101420621B1 - 폐원자재 재활용 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐원자재를 미리 확보한 다음 분쇄기(100)로 폐원자재에 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 선별기(300)로 폐금속 및 슬래그를 분리토록 함으로써 간단하게 폐금속 및 슬래그의 재활용 토대를 마련할 수 있게 되어 재활효율의 극대화를 도모할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치에 관한 것이다.

Description

폐원자재 재활용 처리 장치{APPARATUS FOR RECYCLING WASTE RAW MATERIALS}

본 발명은 폐원자재 재활용 처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐원자재를 미리 확보한 다음 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 분리토록 하여 더욱 간단하고 신속한 공정으로 폐금속 및 슬래그를 재활용 처리할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

일반적으로 철강 생산 공정은 제선공정, 제강공정, 연주공정 및 압연공정 등으로 이루어진다.

제선공정은 철광석과 원료탄 유연탄을 높이 약 100m의 고로에 넣은 뒤 1,200℃ 정도의 뜨거운 바람을 불어넣으면 원료탄이 타면서 나오는 열에 의해 철광석이 녹아 쇳물이 되는 공정을 말한다. 이때 쇳물을 용선이라 한다.

제강공정은 고로에서 생산된 쇳물(용선)은 탄소(C) 함유량이 많고 인(P), 유황(S)과 같은 불순물이 포함되어 있는데, 전로 속에 고철과 용선을 함께 넣은 후 순수한 산소를 불어넣어 인이나 유황, 탄소성분을 걸러내는 공정을 말한다. 이때 불순물을 제거한 깨끗한 쇳물을 용강이라 한다.

연주공정은 액체상태인 용강을 주형(mold)에 주입하고 연속 주조기를 통과시키면서 냉각, 응고되도록 하여 연속적으로 슬래브나 블룸, 빌릿 등의 중간 소재로 만든 후, 블룸은 다시 강편 압연기를 거쳐 빌릿으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공되도록 하고, 슬래브는 후판압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간압연기로 들어가 열연강판 등으로 만들어지도록 하는 공정을 말한다.

압연공정은 연속주조 공정에서 생산된 슬래브, 블룸, 빌릿 등을 회전하는 여러 개의 롤(Roll) 사이를 통과시켜 연속적인 힘을 가함으로써 늘리거나 얇게 만드는 과정을 말하고, 이 압연공정은 크게 열간압연과 냉간압연의 두 가지 방법으로 나뉘어진다.

이와 같은 철강 생산 공정 중에는 칩(폐금속)이 다량 발생함과 동시에 철을 녹여 생산할 때에 쓰여지는 다량의 슬래그가 발생하게 되는데, 이러한 폐금속이나 슬래그를 폐원자재(본 발명에서는 기타 산업 폐기물 속의 폐금속 및 슬래그 등을 포함하는 것들을 통칭하여 폐원자재자 함)라 불리며, 단순히 폐기물로 취급하여 처분되고 있는 것이 현 실정이다.

선행기술문헌(10-2000-0032398; 칩 또는 슬래그를 재활용한 제강용 선철 대용 단괴 제조장치)

도 1은 선행기술문헌에 따른 칩 또는 슬래그를 재활용한 제강용 선철 대용 단괴 제조장치를 도시한 개략 정면도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 압축 형성기의 부분 단면 확대 정면도이다.

선행기술문헌에 따른 칩 또는 슬래그를 재활용한 제강용 선철 대용 단괴 제조장치는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 폐기물을 입자 크기에 따라 재활용에 사용되는 원료용과 사용되지 않는 고철용으로 분리하는 선별장치(7), 선별장치(7)에서 분리된 원료를 분쇄장치(13,15)로 이송하는 이송장치(9,11), 이송장치(9,11)로부터 이송되어 온 원료를 고화제와 혼합하여 파쇄하면서 이송시키는 분쇄장치(13,15), 분쇄장치(13,15)를 통과한 원료를 재분쇄용과 압축 가공용으로 분리하는 분리장치(17,19), 분리장치(17,19)를 통과한 압축용 원료를 압축 성형기(27)로 이송하는 투입 이송장치(21), 분리장치(17,19)를 통과하지 못한 재분쇄용 원료를 이송장치(11)로 되돌려 보내는 귀환 이송장치(23,25), 투입 이송장치(21)로부터 공급된 압축용 원료를 단괴 형태로 압축하는 압축 성형기(27) 및 압축 성형기(27)에 의해 압축된 단괴를 제품 팔렛(29)까지 이송하는 배출 이송장치(31)로 구성된다.

그런데, 선행기술문헌에 따른 칩 또는 슬래그를 재활용한 제강용 선철 대용 단괴 제조장치는 폐기물을 입자 크기에 따라 재활용에 사용되는 원료용과 사용되지 않는 고철용으로 분리하는 선별장치(7)를 미리 경유케 하여 원료용 및 고철용 구분이 극히 어렵고, 나아가 선별장치(7)에서 분리된 원료를 분쇄장치(13,15)로 이송하는 이송장치(9,11), 그리고 이송장치(9,11)로부터 이송되어 온 원료를 고화제와 혼합하여 파쇄하면서 이송시키는 분쇄장치(13,15)를 적용하여 고화제 등과 같은 별도의 성분이 필요로 하는 문제점이 있으며, 더 나아가 분쇄장치(13,15)를 통과한 원료를 재분쇄용과 압축 가공용으로 분리하는 분리장치(17,19)를 경유케 하여 복잡한 구성이 될 수밖에 없을 뿐만 아니라, 분리장치(17,19)를 통과하지 못한 재분쇄용 원료를 이송장치(11)로 되돌려 보내는 귀환 이송장치(23,25)까지 요구되어 지나치게 복잡한 과정과 복잡한 구성이 요구되는 문제점을 안고 있다.

대한민국 특허출원 제10-2000-0032398호 칩 또는 슬래그를 재활용한 제강용 선철 대용 단괴 제조장치

본 발명의 목적은 폐원자재를 미리 확보한 다음 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 분리토록 하여 간단하고 신속한 공정으로 폐금속 및 슬래그를 재활용 처리할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 다음 서로 다시 고착되기 전에 곧바로 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 신속성과 더불어 양질의 재활용을 가능케 할 수 있고, 특히 서로 분해된 폐금속 및 슬래그를 함께 회전시키면서 폐금속으로부터 잔존 슬래그까지 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 폐금속의 클리닝 효과를 더욱 크게 향상시킬 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 전자석의 자력을 활용하여 슬래그로부터 폐금속을 간단 신속하게 분리시킬 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 집진기를 통해 비산되는 분진을 포집시켜 공기오염을 미연에 차단케 함은 물론이거니와 폐금속에 달라붙을 수 있는 슬래그 등의 분진을 더욱 철저히 제거할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 슬래그를 분리하여 복토재(땅 메꿈용 흙)로 재활용 처리할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 분쇄모터의 회전력으로 분쇄드럼이 분쇄받침롤러에 의해 지지되면서 회전되어 폐원자재에 회전충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그가 분해되도록 하여 신속성과 더불어 철저한 분해 작업을 가능케 할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 분쇄드럼의 회전시 폐원자재의 편중에 의해 위치가 흔들릴 수 있는 현상을 위치제어 림과 위치제어 롤러로서 잡아줄 수 있도록 하여 보다 안전한 폐원자재 분해작업을 가능케 할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 유압실린더에 의해 베이스가 힌지를 중심으로 상승될 경우 분쇄드럼의 입구 쪽이 높아지는 기울기를 보장하여 보다 빠르게 폐금속 및 슬래그를 출구 쪽으로 밀어낼 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 폐금속의 클리닝 효과, 즉 슬래그 제거 효과를 더욱 향상시킬 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 다공성 클리닝 드럼을 통해 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리닝시켜 미세입자는 낙하시키고 굵은입자는 OUTPUT으로 배출시킬 수 있도록 하여 미세입자로 감싸여진 폐금속일 경우 클리닝이 어려워질 수 있음을 미연에 방지할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 폐원자재를 미리 확보한 다음 분쇄기로 폐원자재에 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 선별기로 폐금속 및 슬래그를 분리토록 하여 간단하게 폐금속 및 슬래그의 재활용 토대를 마련할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 폐금속을 소입자(예를 들면 7㎜ 이하), 중입자(예를 들면 7∼75㎜) 및 대입자(예를 들면 75㎜ 이상)의 크기별로 분리하여 재활용 처리토록 하여 폐금속을 용융 재생산코자 할 때 더욱 유용한 활용을 가능케 할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 폐금속을 소입자, 중입자 및 대입자의 크기별로 분리하기 위하여 다공성 중앙 선별드럼을 간단히 제작한 후 투입구에서부터 다공성 선별드럼의 중간지점까지 커버링하면서 소입자 구멍들을 지닌 초입 다각형 선별드럼을 포함토록 하여 설비 제작에 대한 용이함을 더 크게 향상시킬 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 소입자 폐금속 컨베이어를 통해 이송된 소입자 폐금속, 중입자 폐금속 컨베이어를 통해 이송된 중입자 폐금속, 대입자 폐금속 컨베이어를 통해 이송된 대입자 폐금속을 각각의 크기에 맞추어 용융시켜 재활용 처리할 수 있도록 하고, 슬래그 컨베이어를 통해 이송된 슬래그를 복토재로 재활용 처리시킬 수 있도록 하여, 자원 재활용은 물론이거니와 환경오염까지 미연에 방지할 수 있는 폐원자재 재활용 처리 장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

슬래그 및 폐금속이 섞여진 폐원자재를 수용하면서 충격을 가해 상기 폐금속으로부터 상기 슬래그를 분해시키는 분쇄기와, 상기 분쇄기에 의해 분해된 상기 폐금속 및 슬래그를 각각 분리시키는 분리기를 포함하는 폐원자재 재활용 처리 장치에 있어서,

상기 분쇄기를 경유한 상기 폐금속 및 슬래그를 크기별로 분리시켜 이송 컨베이어를 통해 받아들이면서 상기 분리기에 이송시키는 선별기를 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

본 발명은 폐원자재를 미리 확보한 다음 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 분리토록 함으로써 간단한 공정으로 폐금속 및 슬래그를 재활용 처리할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 다음 서로 다시 고착되기 전에 곧바로 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 신속성과 더불어 양질의 재생산을 가능케 할 수 있고, 특히 서로 분해된 폐금속 및 슬래그를 함께 회전시키면서 폐금속으로부터 잔존 슬래그까지 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 폐금속의 클리닝 효과를 더욱 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 전자석의 자력을 활용하여 슬래그로부터 폐금속을 분리시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 집진기를 통해 비산되는 분진을 포집시켜 공기오염을 미연에 차단케 함은 물론이거니와 폐금속에 달라붙을 수 있는 슬래그 등의 분진을 더욱 철저히 제거할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 슬래그를 분리하여 복토재(땅 메꿈용 흙)로 재활용 처리토록 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 분쇄기를 통해 폐원자재에 충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그를 신속하게 분해시킨 후 곧바로 분리기를 통해 폐금속 및 슬래그를 분리토록 함으로써 더욱 신속하고 용이하게 폐금속 및 슬래그를 각각 얻을 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 분쇄모터의 회전력으로 분쇄드럼이 분쇄받침롤러에 의해 지지되면서 회전되어 폐원자재에 회전충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그가 분해되도록 함으로써 신속성과 더불어 더욱 철저한 분해 작업을 가능케 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 분쇄드럼 속에 스틸 볼을 채워 폐금속과 슬래그 상호간의 분해력을 더욱 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 분쇄받침롤러를 타이어로 제작하여 분쇄드럼의 회전시 발생될 수 있는 마찰력을 극소화시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 분쇄모터의 회전력이 분쇄드럼의 외주연에 형성된 분쇄톱니에 맞물리는 분쇄체인에 치합된 분쇄스프로켓을 통해 전달되도록 하여 회전력 전달을 더욱 용이토록 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 분쇄드럼의 회전시 폐원자재의 편중에 의해 위치가 흔들릴 수 있는 현상을 위치제어 림 및 위치제어 롤러로서 잡아줄 수 있도록 하여 보다 안전한 폐원자재의 분해작업을 가능케 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 유압실린더에 의해 베이스가 힌지를 중심으로 상승될 경우 분쇄드럼의 입구 쪽이 높아지는 기울기를 보장하여 보다 빠르게 폐금속 및 슬래그를 출구 쪽으로 밀어낼 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 원통체, 완충판 및 내마모강판으로 분쇄드럼을 완성하여 내구성을 통한 수명 보장을 가능케 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 폐금속의 클리닝 효과, 즉 슬래그 제거 효과를 더욱 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 다공성 클리닝 드럼을 통해 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리닝시켜 미세입자는 낙하시키고 굵은입자는 OUTPUT으로 배출시킬 수 있도록 함으로써 미세입자로 감싸여진 폐금속일 경우 클리닝이 어려워질 수 있음을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 다공성 클리닝 드럼을 다각형으로 완성시켜 회전시 폐금속 및 슬래그에 가해지는 충격을 더욱 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 미세입자의 폐금속 및 슬래그일 경우 잔존 슬래그가 떨어지기 힘든 점을 고려하여 다공성 클리닝 드럼의 외곽으로 원통형 다공성 클리닝 케이스를 더 장착시켜 다공성 클리닝 드럼을 빠져나온 미세입자가 다시 원통형 다공성 클리닝 케이스 속에서 반복적으로 충돌하면서 미세입자의 폐금속으로부터 잔존 슬래그를 한 번 더 떨어뜨릴 수 있도록 하여 폐금속의 클리닝 효과를 더욱 크게 증진시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 원통형 다공성 클리닝 케이스의 외곽을 감싸는 상부 클리닝 하우징 및 하부 클리닝 하우징을 더 포함하여 다공성 클리닝 드럼 및 원통형 다공성 클리닝 케이스를 보호할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 다공성 클리닝 드럼의 내측에 INPUT으로부터 OUTPUT을 향하여 나선형을 이루는 클리닝 블레이드를 장착시켜 회전시 폐금속 및 슬래그를 INPUT으로부터 OUTPUT으로 용이하게 밀어낼 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 클리닝 받침롤러로서 다공성 클리닝 드럼의 외주연에 구비된 타이어 링에 맞닿는 스틸 롤러를 적용하여 더욱 원활하게 다공성 클리닝 드럼이 회전될 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 폐금속을 소입자(예를 들면 7㎜ 이하), 중입자(예를 들면 7∼75㎜) 및 대입자(예를 들면 75㎜ 이상)의 크기별로 분리하여 재활용 처리토록 함으로써 폐금속을 용융 재생산코자 할 때 크기별 활용을 더욱 유용하게 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 폐금속을 소입자, 중입자 및 대입자의 크기별로 분리하기 위하여 다공성 중앙 선별드럼을 간단히 제작한 후 투입구에서부터 다공성 선별드럼의 중간지점까지 커버링하면서 소입자 구멍들을 지닌 초입 다각형 선별드럼을 더 포함토록 하여 설비 제작에 대한 용이함을 훨씬 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따라 소입자의 폐금속 및 슬래그는 다공성 중앙 선별드럼을 통과한 후 초입 다각형 선별드럼을 경유하여 소입자 컨베이어에 낙하되고, 중입자의 폐금속 및 슬래그는 다공성 중앙 선별드럼을 통과하여 중입자 컨베이어에 낙하되거나 초입 다각형 선별드럼에 걸려진 후 중입자 컨베이어에 낙하되고, 대입자의 폐금속 및 슬래그는 배출구를 통해 대입자 컨베이어에 낙하되도록 하여 보다 수월한 크기 분리를 가능케 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 다공성 중앙 선별드럼의 내측에 투입구으로부터 배출구를 향하여 나선형을 이루는 선별블레이드가 장착되어 폐금속 및 슬래그가 투입구에서부터 배출구로 신속하게 빠져나갈 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따라 클리닝 받침롤러는 다공성 클리닝 드럼의 외주연에 구비된 타이어 링에 맞닿는 스틸 롤러를 적용하여 더욱 원활하게 다공성 클리닝 드럼을 회전시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 슬래그로부터 폐금속을 자력으로 분리토록 하여, 슬래그로부터 폐금속의 분리를 더욱 용이하고 신속하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 소입자 컨베이어, 중입자 컨베이어 및 대입자 컨베이어에 각각 평행하게 소입자 폐금속 컨베이어, 중입자 폐금속 컨베이어 및 대입자 폐금속 컨베이어를 위치시켜 입자크기 별로 폐금속을 신속하게 이송시킬 수 있고, 소입자 컨베이어, 중입자 컨베이어 및 대입자 컨베이어 끝단 하부에 직교하는 방향으로 슬래그 컨베이어를 위치시켜 슬래그를 일거에 이송시킬 수 있으며, 소입자용 전자석 모듈(전류의 온/오프로 자력 통제), 중입자용 전자석 모듈(전류의 온/오프로 자력 통제) 및 대입자용 전자석 모듈(전류의 온/오프로 자력 통제)로서 슬래그로부터 각 크기별로 폐금속을 각각 분리하여 이송시킬 수 있도록 함으로써 더욱 신속한 작업을 가능케 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따라 소입자 폐금속 컨베이어를 통해 이송된 소입자 폐금속, 중입자 폐금속 컨베이어를 통해 이송된 중입자 폐금속, 대입자 폐금속 컨베이어를 통해 이송된 대입자 폐금속은 각각의 크기에 맞추어 용융 재활용 처리되고, 슬래그 컨베이어를 통해 이송된 슬래그는 복토재로 재활용 처리될 수 있도록 하여, 자원 재활용은 물론이거니와 환경오염까지 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 선행기술문헌에 따른 칩 또는 슬래그를 재활용한 제강용 선철 대용 단괴 제조장치를 도시한 개략 정면도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 1에 도시된 압축 형성기의 부분 단면 확대 정면도.
도 4는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 방법 및 그 장치를 나타내는 전체 구조도.
도 5는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 방법 및 그 장치를 나타내는 세부 구조도.
도 6a는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄기를 나타내는 정면도.
도 6b는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄기를 나타내는 평면도.
도 6c는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄드럼을 나타내는 단면도.
도 7a는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너를 나타내는 정면도.
도 7b는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너를 나타내는 평면도.
도 7c는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너를 나타내는 측면도.
도 7d는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너의 구성이 되는 다공성 클리닝 드럼 및 원통형 다공성 클리닝 케이스를 나타내는 단면도.
도 7e는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너의 구성이 되는 다공성 클리닝 드럼 및 원통형 다공성 클리닝 케이스를 나타내는 정면도.
도 7f는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너의 구성이 되는 상부 클리닝 하우징 및 하부 클리닝 하우징을 나타내는 측면도.
도 8a는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 선별기를 나타내는 정면도.
도 8b는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 선별기를 나타내는 평면도.
도 8c는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 선별기를 나타내는 측면도.
도 8d는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 선별기에 적용된 다공성 선별드럼 및 초입 다각형 선별드럼을 나타내는 정면도.
도 8e는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 선별기에 적용된 다공성 선별드럼 및 초입 다각형 선별드럼을 나타내는 측면도.
도 8f는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 선별기에 적용된 다공성 선별드럼 및 초입 다각형 선별드럼을 나타내는 분해 사시도.

본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하면서 설명하기로 하고, 그 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이러한 실시예를 통하여 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 더욱 잘 이해할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 방법 및 그 장치를 나타내는 전체 구조도이고, 도 5는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 방법 및 그 장치를 나타내는 세부 구조도이다.

본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 방법은 도 4에 도시된 바와 같이 슬래그 및 폐금속이 섞여진 폐원자재를 확보하고(S10), 폐원자재에 충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후(S20), 슬래그로부터 폐금속을 분리하는 스텝(S30)으로 이루어진다.

폐원자재를 미리 확보한 다음 폐원자재에 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 서로 분리시키므로써 간단하고 신속한 공정으로 폐금속 및 슬래그를 재활용 처리할 수 있게 되어 재활효율의 극대화를 도모할 수 있게 된다.

이때, 상기 S30 스텝은 폐금속을 크기별로 분리시켜 재활용 처리토록 하여 폐금속을 용융 재생산코자 할 때 더욱 용이토록 할 수 있다.

그리고, 상기 S10 스텝에서 폐원자재는 덩어리로 된 것을 미리 플라즈마 절단시킨 것을 포함할 수 있다.

폐원자재가 지나치게 클 경우 폐금속으로부터 슬래그를 분해시키기가 어려울 수 있으므로 미리 플라즈마 토치를 이용하여 신속하게 플라즈마(Plasma) 절단시켜 재활용 용융을 위해 고로에 투입될 수 있는 크기인 301∼1200㎜로 나눌 수 있도록 하는 것이다.

바람직하게, 상기 S10 스텝에서 폐원자재는 덩어리로 된 것을 미리 쇼트처리한 후 플라즈마 절단시킨 것을 포함할 수도 있다.

덩어리로 된 폐원자재를 쇼트(Shot)처리하여 슬래그를 미리 분해되도록 함으로써 플라즈마 토치를 이용한 절단시 더욱 용이토록 하여 작업성의 극대화는 물론이거니와 재활용 처리시의 금속 순도를 훨씬 더 크게 향상시킬 수 있도록 한다.

본 발명에 따라 상기 S20 스텝 이후 폐금속 및 슬래그를 함께 회전시켜 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 떨어뜨려 클리닝(Cleaning)시키는 스텝(S20+1)을 더 포함할 수 있다.

폐금속에 슬래그가 잔존하게 되면, 재활용 시 슬래그에 의한 불순물이 첨가되어 양질의 용융 재생산을 어렵게 할 수 있을 뿐만 아니라 폐금속의 용융 재생산 과정에서 슬래그를 별도로 제거하여야만 하여 재생산 효율을 크게 떨어뜨릴 수밖에 없는데, 본 발명에서는 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 다음 서로 다시 고착되기 전에 곧바로 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 신속성과 더불어 양질의 재생산을 가능케 할 수 있고, 특히 서로 분해된 폐금속 및 슬래그를 함께 회전시키면서 폐금속으로부터 잔존 슬래그까지 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 폐금속의 클리닝 효과를 더욱 크게 향상시킬 수 있게 된다.

그리고, 상기 S30 스텝은 전자석의 자력을 활용하여 슬래그로부터 폐금속을 분리시킬 수 있도록 함으로써 전류의 온오프에 따른 폐금속의 탈부착을 이용하여 더욱 용이하고 신속하게 슬래그로부터 폐금속의 분리를 가능케 할 수 있다.

이때, 상기 S10 스텝 및 S20 스텝은 집진기(500)를 통해 비산되는 분진을 포집시켜 공기오염을 미연에 차단케 함은 물론이거니와 폐금속에 달라붙을 수 있는 슬래그 등과 같은 분진을 더욱 철저히 제거할 수 있다.

한편, 상기 S30 스텝은 슬래그를 분리하여 복토재(땅 메꿈용 흙)로 재활용 처리토록 할 수 있다.

본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 슬래그 및 폐금속이 섞여진 폐원자재를 수용하면서 충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그를 분해시키는 분쇄기(100)와, 분쇄기(100)에 의해 분해된 폐금속 및 슬래그를 각각 분리시키는 분리기(400)를 포함한다.

분쇄기(100)를 통해 폐원자재에 충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그를 신속하게 분해시킨 후 곧바로 분리기(400)를 통해 폐금속 및 슬래그를 분리토록 함으로써 더욱 신속하고 용이하게 폐금속 및 슬래그를 얻을 수 있게 되어 재활용 효율을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

도 6a는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄기(100)를 나타내는 정면도이고, 도 6b는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄기(100)를 나타내는 평면도이며, 폐원자재 투입호퍼(H)에 폐원자재를 투입하여 폐원자재 컨베이어(C)를 따라 상승하여 분쇄드럼(120)의 입구(121a)를 통해 분쇄기(100) 속으로 폐원자재가 채워질 수 있음을 보여주고 있다.

본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄기(100)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 지면 위에 설치된 베이스(110)와, 폐원자재를 수용하여 배출시키는 입구(121a) 및 출구(121b)를 지님과 동시에 회전하면서 충격을 주는 분쇄드럼(120)과, 베이스(110) 위에 탑재되어 분쇄드럼(120)에 회전력을 주는 분쇄모터(130)와, 베이스(110) 위에 탑재되어 분쇄드럼(120)을 받쳐주는 분쇄받침롤러(140)를 포함한다.

분쇄모터(130)의 회전력으로 분쇄드럼(120)이 분쇄받침롤러(140)에 의해 지지되면서 회전되어 폐원자재에 회전충격을 가해 폐금속으로부터 슬래그가 분해되도록 함으로써 신속성의 보장과 더불어 더욱 철저한 분해 작업을 가능케 할 수 있다.

분쇄드럼(120) 속에는 폐원자재에 충격을 가해주는 스틸 볼(150)이 채워져 폐원자재에 더욱 강력한 충격을 줄 수 있도록 함으로써 폐금속과 슬래그 상호간의 분해력을 더욱 극대화시킬 수 있도록 한다.

이때, 분쇄받침롤러(140)는 타이어(141)로 이루어져 분쇄드럼(120)의 회전시 발생될 수 있는 마찰력을 극소화시킬 수 있도록 한다.

한편, 분쇄모터(130)의 회전력은 분쇄드럼(120)의 외주연에 형성된 분쇄톱니(131)에 맞물리는 분쇄체인(132)에 치합된 분쇄스프로켓(133)을 통해 전달되도록 하여 회전력 전달을 더욱 용이토록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따라 분쇄기(100)는 분쇄드럼(120)의 외주연을 따라 고정된 위치제어 림(Rim; 161)과, 베이스(110) 위에 탑재되어 위치제어 림(161)의 양측을 잡아주는 위치제어 롤러(162)를 더 포함할 수 있다.

분쇄드럼(120)의 회전시 폐원자재의 편중에 의해 위치가 흔들릴 수 있는 현상을 위치제어 림(161)의 양측에서 위치제어 롤러(162)가 잡아줄 수 있도록 하여 보다 안전한 폐원자재의 분해작업을 가능케 한다.

그리고, 분쇄드럼(120)은 폐원자재로부터 발생되는 분진을 흡입하여 모으는 집진기(500)에 연통되는 분쇄덕트(170)를 더 포함하여 집진기(500)를 통해 비산되는 분진을 포집시켜 공기오염을 미연에 차단케 함은 물론이거니와 폐금속에 달라붙을 수 있는 슬래그 분진 등을 더욱 철저히 제거할 수 있도록 한다.

본 발명에 따라 베이스(110)는 분쇄드럼(120)의 출구(121b) 쪽 지면 위에 힌지(180) 결합되고, 분쇄드럼(120)의 입구(121a) 쪽 지면 위에 지지되는 유압실린더(190)에 의해 힌지(180)를 중심으로 승강 가능토록 한다.

유압실린더(190)에 의해 베이스(110)가 힌지(180)를 중심으로 상승될 경우 분쇄드럼(120)의 입구(121a) 쪽이 높아지는 기울기를 보장하여 보다 빠르게 폐금속 및 슬래그를 출구(121b) 쪽으로 밀어낼 수 있고, 이러한 경우는 작업 여건에 따라 조절할 수 있다는 측면에서 더욱 유용하다 할 수 있다.

도 6c는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분쇄드럼(120)을 나타내는 단면도이다.

본 발명에 적용된 분쇄드럼(120)은 도 6c에 도시된 바와 같이 입구(121a) 및 출구(121b)를 지닌 원통체(121)와, 원통체(121)의 내측에 조립된 완충판(122), 그리고 완충판(122)의 내측에 조립되어 폐원자재에 충격을 가해주는 내마모강판(123)을 포함한다.

원통체(121)는 전체적인 틀을 유지하고, 내마모강판(123)은 육각조각으로 조립되어 폐원자재와의 마찰을 이겨낼 수 있도록 하며, 완충판(122)은 내마모강판(123)으로부터 전해오는 충격이 원통체(121)에 미치는 현상을 최소화시켜 수명 보장을 위한 것이다.

도 7a는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너(200)를 나타내는 정면도이고, 도 7b는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너(200)를 나타내는 평면도이고, 도 7c는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너(200)를 나타내는 측면도이다.

본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치는 도 4 및 도 5 그리고 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이 분쇄기(100)에 의해 분해된 폐금속 및 슬래그를 함께 회전시키면서 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리닝(Cleaning)시켜 이송 컨베이어(210)를 통해 분리기(400)로 이송시키는 클리너(Cleaner; 200)를 더 포함한다.

분쇄기(100)를 통해 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 다음 서로 다시 고착되기 전에 곧바로 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리너(200)로 떨어뜨릴 수 있도록 함으로써 폐금속의 클리닝 효과, 즉 슬래그 제거 효과를 더욱 크게 향상시킬 수 있게 된다.

도 7d는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너(200)의 구성이 되는 다공성 클리닝 드럼(220) 및 원통형 다공성 클리닝 케이스(230)를 나타내는 단면도이고, 도 7e는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너(200)의 구성이 되는 다공성 클리닝 드럼(220) 및 원통형 다공성 클리닝 케이스(230)를 나타내는 정면도이다.

본 발명에 따른 클리너(200)는 도 7a 내지 도 7e에 도시된 바와 같이 분쇄기(100)에 의해 분해된 폐금속 및 슬래그를 함께 받아들여 배출시키는 INPUT(221) 및 OUTPUT(222)을 지님과 동시에 회전되면서 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리닝시켜 미세입자는 낙하시키고 굵은입자는 OUTPUT(222)으로 배출시키는 다공성 클리닝 드럼(220)과, 다공성 클리닝 드럼(220)으로부터 낙하 및 배출된 폐금속 및 슬래그를 이송 컨베이어(210)에 낙하시키는 낙하 컨베이어(250)를 지닌 서포터(240)와, 서포터(240) 위에 탑재되어 다공성 클리닝 드럼(220)에 회전력을 주는 클리닝 모터(260)와, 서포터(240) 위에 탑재되어 다공성 클리닝 드럼(220)을 받쳐주는 클리닝 받침롤러(270)를 포함한다.

다공성 클리닝 드럼(220)을 통해 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리닝시켜 미세입자는 낙하시키고 굵은입자는 OUTPUT(222)으로 배출시킬 수 있도록 함으로써 미세입자로 감싸여진 폐금속일 경우 클리닝이 어려워질 수 있음을 미연에 방지하기 위함이다.

이때, 다공성 클리닝 드럼(220)은 다각형으로 이루어져 회전시 폐금속 및 슬래그에 가해지는 충격을 더욱 극대화시킬 수 있도록 한다.

나아가, 미세입자의 폐금속 및 슬래그일 경우 잔존 슬래그가 떨어지기 힘든 점을 고려하여 다공성 클리닝 드럼(220)의 외곽으로 원통형 다공성 클리닝 케이스(230)를 더 장착시켜 다공성 클리닝 드럼(220)을 빠져나온 미세입자가 다시 원통형 다공성 클리닝 케이스(230) 속에서 반복적으로 충돌하면서 미세입자의 폐금속으로부터 잔존 슬래그를 한 번 더 떨어뜨릴 수 있도록 하여 폐금속의 클리닝 효과를 더욱 크게 증진시킬 수 있도록 한다.

도 7f는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 클리너(200)의 구성이 되는 상부 클리닝 하우징(281) 및 하부 클리닝 하우징(282)을 나타내는 측면도이다.

본 발명에 따라 도 7f에 도시된 바와 같이 서포터(240)에 고정되면서 원통형 다공성 클리닝 케이스(230)의 외곽을 감싸는 상부 클리닝 하우징(281) 및 하부 클리닝 하우징(282)을 더 포함하여 다공성 클리닝 드럼(220) 및 다공성 클리닝 케이스를 보호할 수 있도록 한다.

이때, 상부 클리닝 하우징(281)은 폐금속 및 슬래그로부터 발생되는 분진을 흡입하여 모으는 집진기(500)에 연통되는 클리닝 덕트(283)를 더 포함하고, 하부 클리닝 하우징(282)은 낙하 컨베이어(250)를 향하는 클리닝 호퍼(284)를 더 포함토록 한다.

그리고, 다공성 클리닝 드럼(220)의 내측에 INPUT(221)으로부터 OUTPUT(222)을 향하여 나선형을 이루는 클리닝 블레이드(223)를 장착시켜 회전시 폐금속 및 슬래그를 INPUT(221)으로부터 OUTPUT(222)으로 밀어낼 수 있도록 한다.

클리닝 모터(260)의 회전력은 다공성 클리닝 드럼(220)의 외주연에 형성된 클리닝 톱니(261)에 맞물리는 클리닝 체인(262)에 치합된 클리닝 스프로켓(263)을 통해 전달되도록 하여 회전력 전달을 더욱 용이토록 하는 것이 바람직하다.

또한, 클리닝 받침롤러(270)는 다공성 클리닝 드럼(220)의 외주연에 구비된 타이어 링(271)에 맞닿는 스틸 롤러(272)를 적용하여 더욱 원활하게 다공성 클리닝 드럼(220)이 회전될 수 있도록 한다.

도 8a는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 선별기(300)를 나타내는 정면도이고, 도 8b는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 선별기(300)를 나타내는 평면도이고, 도 8c는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 선별기(300)를 나타내는 측면도이다.

본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치는 도 4 및 도 5 그리고 도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이 클리너(200)를 경유한 폐금속 및 슬래그를 크기별로 분리시켜 분리기(400)에 이송시키는 선별기(300)를 더 포함한다.

폐원자재를 미리 확보한 다음 분쇄기(100)로 폐원자재에 충격을 가해 곧바로 폐금속으로부터 슬래그를 분해시킨 후 선별기(300)로 폐금속 및 슬래그를 분리토록 함으로써 간단하게 폐금속 및 슬래그의 재활용 토대를 마련할 수 있게 되어 재활효율의 극대화를 도모할 수 있게 된다.

도 8d는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 선별기(300)에 적용된 다공성 선별드럼(310) 및 초입 다각형 선별드럼(312)을 나타내는 정면도이고, 도 8e는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 선별기(300)에 적용된 다공성 선별드럼(310) 및 초입 다각형 선별드럼(312)을 나타내는 측면도이고, 도 8f는 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치의 선별기(300)에 적용된 다공성 선별드럼(310) 및 초입 다각형 선별드럼(312)을 나타내는 분해 사시도이다.

본 발명에 따라 선별기(300)는 도 4 및 도 5 그리고 도 8a 내지 도 8f에 도시된 바와 같이 이송 컨베이어(210)로부터 이송된 폐금속 및 슬래그를 받아들여 소입자, 중입자 및 대입자로 선별하여 낙하 및 배출시키면서 투입구(311b) 및 배출구(311c)를 지닌 다공성 선별드럼(310)과, 다공성 선별드럼(310)으로부터 낙하 및 배출되는 소입자, 중입자 및 대입자의 폐금속 및 슬래그를 각각 받는 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333)를 지닌 프레임(320)과, 프레임(320) 위에 탑재되어 다공성 선별드럼(310)에 회전력을 주는 선별모터(340)와, 프레임(320) 위에 탑재되어 다공성 선별드럼(310)을 받쳐주는 선별받침롤러(350)를 포함한다.

폐금속을 소입자(예를 들면 7㎜ 이하), 중입자(예를 들면 7∼75㎜) 및 대입자(예를 들면 75㎜ 이상)의 크기별로 분리하여 재활용 처리토록 함으로써 폐금속을 용융 재생산코자 할 때 크기별 유용한 활용을 가능케 할 수 있다.

이때, 다공성 선별드럼(310)은 투입구(311b) 및 배출구(311c)를 지니면서 중입자 구멍(311a)들을 지닌 다공성 중앙 선별드럼(311)과, 투입구(311b)에서부터 다공성 선별드럼(310)의 중간지점까지 커버링하면서 소입자 구멍(312a)들을 지닌 초입 다각형 선별드럼(312)을 포함하고, 소입자의 폐금속 및 슬래그는 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과한 후 초입 다각형 선별드럼(312)을 경유하여 소입자 컨베이어(331)에 낙하되고, 중입자의 폐금속 및 슬래그는 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과하여 중입자 컨베이어(332)에 낙하되거나 초입 다각형 선별드럼(312)에 걸려진 후 중입자 컨베이어(332)에 낙하되고, 대입자의 폐금속 및 슬래그는 배출구(311c)를 통해 대입자 컨베이어(333)에 낙하된다.

폐금속을 소입자(예를 들면 7㎜ 이하), 중입자(예를 들면 7∼75㎜) 및 대입자(예를 들면 75㎜ 이상)의 크기별로 분리하기 위하여 다공성 중앙 선별드럼(311)을 간단히 제작한 후 투입구(311b)에서부터 다공성 선별드럼(310)의 중간지점까지 커버링하면서 소입자 구멍(312a)들을 지닌 초입 다각형 선별드럼(312)을 포함토록 하여 설비 제작에 대한 용이함을 훨씬 더 증진시킬 수 있도록 한다.

이때, 소입자의 폐금속 및 슬래그는 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과한 후 초입 다각형 선별드럼(312)을 경유하여 소입자 컨베이어(331)에 낙하되고, 중입자의 폐금속 및 슬래그는 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과하여 중입자 컨베이어(332)에 낙하되거나 초입 다각형 선별드럼(312)에 걸려진 후 중입자 컨베이어(332)에 낙하되고, 대입자의 폐금속 및 슬래그는 배출구(311c)를 통해 대입자 컨베이어(333)에 낙하되도록 하여 보다 수월한 크기 분리를 가능케 할 수 있다.

바람직하게, 선별기(300)는 프레임(320)에 고정되면서 다공성 선별드럼(310)의 외곽을 감싸는 선별하우징(360)을 포함하고, 선별하우징(360)은 소입자 컨베이어(331)를 향하는 소입자 호퍼(361)와, 중입자 컨베이어(332)를 향하는 중입자 호퍼(362)와, 대입자 컨베이어(333)를 향하는 대입자 호퍼(363)를 각각 포함하여, 입자 크기 분리를 더욱 철저히 보장토록 할 수 있다.

나아가, 선별하우징(360)은 폐금속 및 슬래그로부터 발생되는 분진을 흡입하여 모으는 집진기(500)에 연통되는 선별덕트(370)를 더 포함하여 분진의 비산을 방지하면서도 폐금속의 클리닝까지 도모토록 할 수 있음은 물론이다.

또한, 다공성 중앙 선별드럼(311)의 내측에 투입구(311b)로부터 배출구(311c)를 향하여 나선형을 이루는 선별블레이드(311d)가 장착되어 폐금속 및 슬래그가 투입구(311b)에서부터 배출구(311c)로 신속하게 빠져나갈 수 있도록 한다.

이때, 선별모터(340)의 회전력은 다공성 중앙 선별드럼(311)의 외주연에 형성된 선별톱니(341)에 맞물리는 선별체인(342)에 치합된 선별스프로켓(343)을 통해 전달되도록 하여 회전력 전달을 더욱 용이토록 하는 것이 바람직하다.

또한, 클리닝 받침롤러(270)는 다공성 클리닝 드럼(220)의 외주연에 구비된 타이어 링(271)에 맞닿는 스틸 롤러(272)를 적용하여 더욱 원활하게 다공성 클리닝 드럼(220)이 회전될 수 있도록 한다.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 장치에 적용된 분리기(400)는 슬래그로부터 폐금속을 자력으로 신속 용이하게 분리토록 할 수 있다.

더욱 구체적으로, 분리기(400)는 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333)에 각각 평행하게 놓여진 소입자 폐금속 컨베이어(411), 중입자 폐금속 컨베이어(412) 및 대입자 폐금속 컨베이어(413)와, 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333) 끝단 하부에 직교하는 방향으로 놓여져 슬래그를 이송시키는 슬래그 컨베이어(414)와, 소입자 컨베이어(331) 상부에 위치되어 슬래그로부터 폐금속을 자력으로 분리시켜 소입자 폐금속 컨베이어(411)에 낙하시키는 소입자용 전자석 모듈(421)과, 중입자 컨베이어(332) 상부에 위치되어 슬래그로부터 폐금속을 자력으로 분리시켜 중입자 폐금속 컨베이어(412)에 낙하시키는 중입자용 전자석 모듈(422)과, 대입자 컨베이어(333) 상부에 위치되어 슬래그로부터 폐금속을 자력으로 분리시켜 대입자 폐금속 컨베이어(413)에 낙하시키는 대입자용 전자석 모듈(423)을 포함한다.

소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333)에 각각 평행하게 소입자 폐금속 컨베이어(411), 중입자 폐금속 컨베이어(412) 및 대입자 폐금속 컨베이어(413)를 위치시켜 입자크기 별로 폐금속을 신속하게 이송시킬 수 있고, 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333) 끝단 하부에 직교하는 방향으로 슬래그 컨베이어(414)를 위치시켜 슬래그를 일거에 이송시킬 수 있으며, 소입자용 전자석 모듈(421; 전류의 온/오프로 자력 통제), 중입자용 전자석 모듈(422; 전류의 온/오프로 자력 통제) 및 대입자용 전자석 모듈(423; 전류의 온/오프로 자력 통제)로서 슬래그로부터 각 크기별로 폐금속을 분리하여 이송될 수 있도록 함으로써 더욱 신속한 작업을 가능케 할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 폐원자재 재활용 처리 방법 및 그 장치를 통해서 소입자 폐금속 컨베이어(411)를 통해 이송된 소입자 폐금속, 중입자 폐금속 컨베이어(412)를 통해 이송된 중입자 폐금속, 대입자 폐금속 컨베이어(413)를 통해 이송된 대입자 폐금속은 각각의 크기에 맞추어 용융되어 재활용 처리되고, 슬래그 컨베이어(414)를 통해 이송된 슬래그는 복토재로 재활용 처리될 수 있도록 하여, 자원 재활용은 물론이거니와 환경오염을 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.

본 발명은 철강 또는 제강 설비로부터 발생되는 폐금속 및 슬래그는 물론이거니와 산업 폐기물 속에 포함되어 재활용 가능한 금속 칩에 이르기까지 자원 재활용 관련의 산업분야에 이용될 수 있다.

H : 폐원자재 투입호퍼 C : 폐원자재 컨베이어
100 : 분쇄기 110 : 베이스
120 : 분쇄드럼 121 : 원통체
121a : 입구 121b : 출구
122 : 완충판 123 : 내마모강판
130 : 분쇄모터 131 : 분쇄톱니
132 : 분쇄체인 133 : 분쇄스프로켓
140 : 분쇄받침롤러 141 : 타이어
150 : 스틸 볼 161 : 위치제어 림
162 : 위치제어 롤러 170 : 분쇄덕트
180 : 힌지 190 : 유압실린더
200 : 클리너 210 : 이송 컨베이어
220 : 다공성 클리닝 드럼 221 : INPUT
222 : OUTPUT 223 : 클리닝 블레이드
230 : 원통형 다공성 클리닝 케이스 240 : 서포터
250 : 낙하 컨베이어 260 : 클리닝 모터
261 : 클리닝 톱니 262 : 클리닝 체인
263 : 클리닝 스프로켓 270 : 클리닝 받침롤러
271 : 타이어 링 272 : 스틸 롤러
281 : 상부 클리닝 하우징 282 : 하부 클리닝 하우징
283 : 클리닝 덕트 284 : 클리닝 호퍼
300 : 선별기 310 : 다공성 선별드럼
311 : 다공성 중앙 선별드럼 311a : 중입자 구멍
311b : 투입구 311c : 배출구
311d : 선별블레이드 312 : 초입 다각형 선별드럼
312a : 소입자 구멍 320 : 프레임
331 : 소입자 컨베이어 332 : 중입자 컨베이어
333 : 대입자 컨베이어 340 : 선별모터
341 : 선별톱니 342 : 선별체인
343 : 선별스프로켓 350 : 선별받침롤러
360 : 선별하우징 361 : 소입자 호퍼
362 : 중입자 호퍼 363 : 대입자 호퍼
370 : 선별덕트
400 : 분리기 411 : 소입자 폐금속 컨베이어
412 : 중입자 폐금속 컨베이어 413 : 대입자 폐금속 컨베이어
414 : 슬래그 컨베이어 421 : 소입자용 전자석 모듈
422 : 중입자용 전자석 모듈 423 : 대입자용 전자석 모듈
500 : 집진기

Claims (11)

1. 슬래그 및 폐금속이 섞여진 폐원자재를 수용하면서 충격을 가해 상기 폐금속으로부터 상기 슬래그를 분해시키는 분쇄기(100)와, 상기 분쇄기(100)에 의해 분해된 상기 폐금속 및 슬래그를 각각 분리시키는 분리기(400)를 포함하는 폐원자재 재활용 처리 장치에 있어서,
   상기 분쇄기(100)를 경유한 상기 폐금속 및 슬래그를 크기별로 분리시켜 이송 컨베이어(210)를 통해 받아들이면서 상기 분리기(400)에 이송시키는 선별기(300)를 포함하고,
   상기 선별기(300)는 상기 이송 컨베이어(210)로부터 이송된 상기 폐금속 및 슬래그를 받아들여 소입자, 중입자 및 대입자로 선별하여 낙하 및 배출시키면서 투입구(311b) 및 배출구(311c)를 지닌 다공성 선별드럼(310)과, 상기 다공성 선별드럼(310)으로부터 낙하 및 배출되는 상기 소입자, 중입자 및 대입자의 폐금속 및 슬래그를 각각 받는 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333)를 지닌 프레임(320)과, 상기 프레임(320) 위에 탑재되어 상기 다공성 선별드럼(310)에 회전력을 주는 선별모터(340)와, 상기 프레임(320) 위에 탑재되어 상기 다공성 선별드럼(310)을 받쳐주는 선별받침롤러(350)를 포함하고,
   상기 프레임(320)에 고정되면서 상기 다공성 선별드럼(310)의 외곽을 감싸는 선별하우징(360)을 포함하며, 상기 선별하우징(360)은 상기 소입자 컨베이어(331)를 향하는 소입자 호퍼(361)와, 상기 중입자 컨베이어(332)를 향하는 중입자 호퍼(362)와, 상기 대입자 컨베이어(333)를 향하는 대입자 호퍼(363)를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 분쇄기(100)에 의해 분해된 상기 폐금속 및 슬래그를 함께 회전시키면서 상기 폐금속에 묻은 잔존 슬래그를 클리닝(Cleaning)시켜 상기 이송 컨베이어(210)를 통해 상기 선별기(300)로 이송시키는 클리너(200)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 다공성 선별드럼(310)은 상기 투입구(311b) 및 배출구(311c)를 지니면서 중입자 구멍(311a)들을 지닌 다공성 중앙 선별드럼(311)과, 상기 투입구(311b)에서부터 상기 다공성 선별드럼(310)의 중간지점까지 커버링하면서 소입자 구멍(312a)들을 지닌 초입 다각형 선별드럼(312)을 포함하고,
   상기 소입자의 폐금속 및 슬래그는 상기 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과한 후 상기 초입 다각형 선별드럼(312)을 경유하여 상기 소입자 컨베이어(331)에 낙하되고,
   상기 중입자의 폐금속 및 슬래그는 상기 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과하여 상기 중입자 컨베이어(332)에 낙하되거나 상기 초입 다각형 선별드럼(312)에 걸려진 후 상기 중입자 컨베이어(332)에 낙하되고,
   상기 대입자의 폐금속 및 슬래그는 상기 배출구(311c)를 통해 상기 대입자 컨베이어(333)에 낙하되는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 선별하우징(360)은 상기 폐금속 및 슬래그로부터 발생되는 분진을 흡입하여 모으는 집진기(500)에 연통되는 선별덕트(370)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 다공성 중앙 선별드럼(311)의 내측에 상기 투입구(311b)로부터 상기 배출구(311c)를 향하여 나선형을 이루는 선별블레이드(311d)가 장착되는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 선별모터(340)의 회전력은 상기 다공성 중앙 선별드럼(311)의 외주연에 형성된 선별톱니(341)에 맞물리는 선별체인(342)에 치합된 선별스프로켓(343)을 통해 전달되는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
7. 슬래그 및 폐금속이 섞여진 폐원자재를 수용하면서 충격을 가해 상기 폐금속으로부터 상기 슬래그를 분해시키는 분쇄기(100)와, 상기 분쇄기(100)에 의해 분해된 상기 폐금속 및 슬래그를 각각 분리시키는 분리기(400)를 포함하는 폐원자재 재활용 처리 장치에 있어서,
   상기 분쇄기(100)를 경유한 상기 폐금속 및 슬래그를 크기별로 분리시켜 이송 컨베이어(210)를 통해 받아들이면서 상기 분리기(400)에 이송시키는 선별기(300)를 포함하고,
   상기 선별기(300)는 상기 이송 컨베이어(210)로부터 이송된 상기 폐금속 및 슬래그를 받아들여 소입자, 중입자 및 대입자로 선별하여 낙하 및 배출시키면서 투입구(311b) 및 배출구(311c)를 지닌 다공성 선별드럼(310)과, 상기 다공성 선별드럼(310)으로부터 낙하 및 배출되는 상기 소입자, 중입자 및 대입자의 폐금속 및 슬래그를 각각 받는 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333)를 지닌 프레임(320)과, 상기 프레임(320) 위에 탑재되어 상기 다공성 선별드럼(310)에 회전력을 주는 선별모터(340)와, 상기 프레임(320) 위에 탑재되어 상기 다공성 선별드럼(310)을 받쳐주는 선별받침롤러(350)를 포함하고,
   상기 분리기(400)는 상기 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333)에 각각 평행하게 놓여진 소입자 폐금속 컨베이어(411), 중입자 폐금속 컨베이어(412) 및 대입자 폐금속 컨베이어(413)와, 상기 소입자 컨베이어(331), 중입자 컨베이어(332) 및 대입자 컨베이어(333) 끝단 하부에 직교하는 방향으로 놓여져 상기 슬래그를 이송시키는 슬래그 컨베이어(414)와, 상기 소입자 컨베이어(331) 상부에 위치되어 상기 슬래그로부터 상기 폐금속을 자력으로 분리시켜 상기 소입자 폐금속 컨베이어(411)에 낙하시키는 소입자용 전자석 모듈(421)과, 상기 중입자 컨베이어(332) 상부에 위치되어 상기 슬래그로부터 상기 폐금속을 자력으로 분리시켜 상기 중입자 폐금속 컨베이어(412)에 낙하시키는 중입자용 전자석 모듈(422)과, 상기 대입자 컨베이어(333) 상부에 위치되어 상기 슬래그로부터 상기 폐금속을 자력으로 분리시켜 상기 대입자 폐금속 컨베이어(413)에 낙하시키는 대입자용 전자석 모듈(423)을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 소입자 폐금속 컨베이어(411)를 통해 이송된 소입자 폐금속, 상기 중입자 폐금속 컨베이어(412)를 통해 이송된 중입자 폐금속, 상기 대입자 폐금속 컨베이어(413)를 통해 이송된 대입자 폐금속은 각각의 크기에 맞추어 용융되어 재활용 처리되고,
   상기 슬래그 컨베이어(414)를 통해 이송된 상기 슬래그는 복토재로 재활용 처리되는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
   상기 다공성 선별드럼(310)은 상기 투입구(311b) 및 배출구(311c)를 지니면서 중입자 구멍(311a)들을 지닌 다공성 중앙 선별드럼(311)과, 상기 투입구(311b)에서부터 상기 다공성 선별드럼(310)의 중간지점까지 커버링하면서 소입자 구멍(312a)들을 지닌 초입 다각형 선별드럼(312)을 포함하고,
   상기 소입자의 폐금속 및 슬래그는 상기 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과한 후 상기 초입 다각형 선별드럼(312)을 경유하여 상기 소입자 컨베이어(331)에 낙하되고,
   상기 중입자의 폐금속 및 슬래그는 상기 다공성 중앙 선별드럼(311)을 통과하여 상기 중입자 컨베이어(332)에 낙하되거나 상기 초입 다각형 선별드럼(312)에 걸려진 후 상기 중입자 컨베이어(332)에 낙하되고,
   상기 대입자의 폐금속 및 슬래그는 상기 배출구(311c)를 통해 상기 대입자 컨베이어(333)에 낙하되는 것을 특징으로 하는 폐원자재 재활용 처리 장치.
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