KR101499313B1

KR101499313B1 - 폐전선의 구리 회수 장치

Info

Publication number: KR101499313B1
Application number: KR1020130015892A
Authority: KR
Inventors: 김남섭
Original assignee: 김남섭
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2013-02-14
Publication date: 2015-03-06
Also published as: KR20140102498A

Abstract

본 발명은, 외피가 제거된 후 일정 길이로 절단된 폐전선이 투입되는 투입구; 상기 투입구의 하부에 구비되며, 상기 투입구로 투입된 상기 폐전선을 이동시키는 이동수단; 상기 이동수단의 일측에 구비되고, 상기 이동수단에 의해 이동된 상기 폐전선이 투입되며, 원통형상의 내부관과 외부관으로 이루어지고, 상기 내부관과 상기 외부관의 내주면에는 상기 폐전선을 이동시키기 위한 복수개의 내부날개가 형성되며, 회전수단에 의해 상기 내부관과 외부관이 회전하면서 투입된 상기 폐전선을 이동시키면서 가열하여 상기 폐전선에서 구리와 젤(Jell) 및 내피를 분리하는 가열실; 상기 내부관의 일단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 내부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 젤(Jell)이 배출되는 제1배출구; 상기 외부관의 일단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 외부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 내피가 배출되는 제2배출구; 상기 외부관의 타단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 내부관과 외부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 구리가 배출되는 제3배출구; 상기 가열실의 상부에 구비되며, 상기 가열실에서 상기 폐전선의 PE 용융 시 발생되는 다이옥신을 외부에서 공급되는 고온의 열을 이용하여 연소시켜 제거하는 다이옥신 제거부; 및 상기 투입구, 상기 이동수단, 상기 가열실, 상기 제1배출구, 상기 제2배출구, 상기 제3배출구를 하부에서 지지하며, 상기 가열실의 투입측이 토출측보다 하향으로 경사지게 하는 지지프레임을 포함하는 폐전선의 구리 회수 장치를 제공한다.
따라서, 열에 의해 이송되는 폐전선을 가열하는 가열실의 상부에 다이옥신 제거부를 구비하여 폐전선의 가열 시 발생되는 다이옥신을 다이옥신 제거부에서 고온의 온도로 가열함으로써 다이옥신을 파괴하여 환경오염을 감소시킬 수 있고, 폐전선에 포함되는 젤과 내피를 분리하여 회수할 수 있음으로 인하여 회수된 젤과 내피를 재사용할 수 있어 폐자원의 자원화 효율을 향상시킬 수 있으며, 다이옥신 제거부의 열을 가열실로 재순환시켜 사용하여 경비를 절감시킬 수 있다.

Description

폐전선의 구리 회수 장치{Apparatus of the copper from waste cable}

본 발명은 폐전선의 구리 회수 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 산업현장이나 가정 및 사무실 등에서 사용된 후 폐기 처리된 폐전선에 포함되는 구리 및 폐자원을 회수하여 자원화하기 위한 폐전선의 구리 회수 장치에 관한 것이다.

대한민국 등록실용신안 제0454449호에 기재된 배경기술을 참조하면, 근래에 들어 급속한 산업의 발달로 인한 전선의 수요는 전기, 통신, 전자산업과 같은 다양한 방면에서 사용되고 있으며 그 종류 또한 다양하다. 이와 같이 전선이 많이 사용됨에 따라 폐전선의 발생량도 동시에 늘어나고, 폐전선의 처리에 많은 노력과 시간이 요구되고 있으며, 현재로서는 폐전선의 수거에 따른 체계적인 제도도 마련되어 있지 못한 실정이다.

지금까지는 주로 개인이나 고물상 또는 사업장별로 경제적 이득을 얻기 위해 수거하는 것이 고작이며, 피복을 기계적으로 벗기고 회수하는 장치가 종래에도 사용되고 있으나, 이러한 장치는 고가이며 폐전선으로부터 구리를 전량 회수 처리하기 불가능할 뿐만 아니라, 적의 양의 폐전선은 폐기 처리된다.

또한, 종래에는 폐전선을 그대로 소각시킨 후 구리만을 추출하거나 아니면 폐전선 압착롤러로 압착시켜 합성수지 피복물을 벗겨내서 구리를 분리하는 수단들이 알려져 있다.

그러나, 소각방식에 의한 구리 추출 방법은 PVC의 소각에 따른 발암물질인 다이옥신이 대기로 배출되어 환경에 지대한 영향을 초래하는 큰 문제가 있어 현재에는 거의 사용이 제한되고 있으며, 압착롤러를 이용한 구리 분리장치의 경우에는 연선인 경우 그 분리가 거의 불가능하고, 구리의 추출 시간 구리와 수지와의 분리가 어렵고 분리공정이 복잡하다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, PE의 용융시 발생할 수 있는 다이옥신을 제거하기 위하여 가열실의 상부에 다이옥신 제거부를 구비하여 고온의 열로 다이옥신을 제거하고, 가열실의 열을 이용하여 폐전선에 포함되는 젤과 내피를 선별하여 회수할 수 있으면서 구리를 간편하게 분리할 수 있도록 하는 폐전선의 구리 회수 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외피가 제거된 후 일정 길이로 절단된 폐전선이 투입되는 투입구; 상기 투입구의 하부에 구비되며, 상기 투입구로 투입된 상기 폐전선을 이동시키는 이동수단; 상기 이동수단의 일측에 구비되고, 상기 이동수단에 의해 이동된 상기 폐전선이 투입되며, 원통형상의 내부관과 외부관으로 이루어지고, 상기 내부관과 상기 외부관의 내주면에는 상기 폐전선을 이동시키기 위한 복수개의 내부날개가 형성되며, 회전수단에 의해 상기 내부관과 외부관이 회전하면서 투입된 상기 폐전선을 이동시키면서 가열하여 상기 폐전선에서 구리와 젤(Jell) 및 내피를 분리하는 가열실; 상기 내부관의 일단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 내부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 젤(Jell)이 배출되는 제1배출구; 상기 외부관의 일단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 외부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 내피가 배출되는 제2배출구; 상기 외부관의 타단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 내부관과 외부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 구리가 배출되는 제3배출구; 상기 가열실의 상부에 구비되며, 상기 가열실에서 상기 폐전선의 PE 용융 시 발생되는 다이옥신을 외부에서 공급되는 고온의 열을 이용하여 연소시켜 제거하는 다이옥신 제거부; 및 상기 투입구, 상기 이동수단, 상기 가열실, 상기 제1배출구, 상기 제2배출구, 상기 제3배출구를 하부에서 지지하며, 상기 가열실의 투입측이 토출측보다 하향으로 경사지게 하는 지지프레임을 포함하는 폐전선의 구리 회수 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 폐전선의 구리 회수 장치에 있어서, 상기 가열실의 외측에는 상기 가열실에 열을 가하는 복수개의 가열수단이 구비되며, 상기 복수개의 가열수단은 상기 가열실의 가열온도를 독립적으로 자동 제어할 수 있다.

상기 내부관은 상기 외부관의 내측에 위치할 수 있고, 상기 내부관의 길이는 상기 외부관 길이의 1/3 ~ 1/2를 가질 수 있으며, 상기 내부관의 일단은 상기 외부관의 일단보다 돌출되게 구비될 수 있다.

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상기 제1배출구와 상기 제2배출구의 사이에는 상기 제1배출구와 상기 제2배출구를 구획하는 격벽이 구비될 수 있고, 상기 다이옥신 제거부는 상기 폐전선의 가열 시 사용되는 열을 상기 가열실로 재순환시킬 수 있으며, 상기 다이옥신 제거부의 온도는 1300℃ 이상의 온도를 가질 수 있다.

본 발명에 따른 폐전선의 구리 회수 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 열에 의해 이송되는 폐전선을 가열하는 가열실의 상부에 다이옥신 제거부를 구비하여 폐전선의 가열 시 발생될 수 있는 다이옥신을 다이옥신 제거부에서 고온의 온도로 가열함으로써 다이옥신을 파괴하여 환경오염을 감소시킬 수 있다.

둘째, 폐전선에 포함되는 젤과 내피를 분리하여 회수할 수 있음으로 인하여 회수된 젤과 내피를 재사용할 수 있어 자원재생 효율을 향상시킬 수 있으며, 다이옥신 제거부의 열을 가열실로 재순환시켜 사용함으로 인하여 경비를 절감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 폐전선의 구리 회수 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 폐전선의 구리 회수 장치가 폐전선에서 젤과 내피를 분리하는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 제1배출구와 제2배출구로 젤과 내피가 유입되는 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 가열실이 회전수단에 의해 회전하는 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 폐전선의 구리 회수 장치로 투입되는 폐전선의 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명에 따른 폐전선의 구리 회수 장치를 도시한 도면, 도 2는 도 1에 도시된 폐전선의 구리 회수 장치가 폐전선에서 젤과 내피를 분리하는 상태를 개략적으로 도시한 도면, 도 3은 도 2에 도시된 제1배출구와 제2배출구로 젤과 내피가 유입되는 상태를 도시한 도면, 도 4는 도 1에 도시된 가열실이 회전수단에 의해 회전하는 상태를 도시한 도면, 도 5는 도 1에 도시된 폐전선의 구리 회수 장치로 투입되는 폐전선의 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 폐전선의 구리 회수 장치(100)는 투입구(110), 이동수단(120), 가열실(130), 제1배출구(140), 제2배출구(150), 제3배출구(160), 다이옥신 제거부(170), 지지프레임(180)을 포함한다.

상기 투입구(110)는 본 발명에 따른 폐전선의 구리 회수 장치(100)의 일단에 구비되며, 상기 투입구(110)로는 외피(12)가 제거된 후 일정길이로 절단된 폐전선(10)이 투입된다. 상기 폐전선(10)의 외피(12)는 탈피기(미도시)에 의해 제거되며, 상기 외피(12)를 상기 폐전선(10)에서 제거하는 탈피기(미도시)는 일반적인 것으로 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하며, 상기 폐전선(10)은 외피(12)와 내피(18) 및 상기 내피(18)의 내부에 구비되는 심선인 복수 가닥의 구리(14)와 상기 복수 가닥의 구리(14)를 이격시키는 젤(16)이 구비되는 통신선이 사용되는 것이 바람직하다.

상기 이동수단(120)은 상기 투입구(110)의 하부에 구비되며, 상기 투입구(110)로 투입된 외피(12)가 제거된 상기 폐전선(10)을 이동시키는 역할을 한다. 상기 이동수단(120)으로는 스크류 컨베이어가 사용되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니며, 벨트 컨베이어가 사용될 수 있다.

상기 이동수단(120)의 일측에는 가열실(130)이 구비된다. 상기 가열실(130)은 상기 이동수단(120)을 거쳐 상기 폐전선(10)이 투입되는 투입측(130a)와 상기 투입측(130a)으로 투입된 상기 폐전선(10)이 상기 가열실(130)에서 토출되는 토출측(130b)으로 이루어지며, 상기 가열실(130)로는 상기 이동수단(120)에 의해 이동된 외피(12)가 제거된 상기 폐전선(10)이 투입되며, 상기 가열실(130)은 투입된 상기 폐전선(10)을 이동시키면서 PE 용융하여 상기 젤(16;Jell)과 내피(18)를 열에 의해 녹임으로써 상기 폐전선(10)에서 상기 구리(14)를 분리하게 된다.

상기 가열실(130)은 원통형상의 내부관(132)과 외부관(134)으로 이루어지며, 상기 가열실(130)은 회전수단(R)에 의해 회전하면서 상기 폐전선(10)을 일측에서 타측으로 이동시킨다. 상기 가열실(130)의 외측에는 상기 가열실(130)에 열을 가하는 복수개의 가열수단(H)이 구비되고, 상기 가열수단(H)으로는 온도제어가 정밀한 전기히터가 사용되는 것이 바람직하며, 상기 복수개의 가열수단(H)은 독립적으로 자동제어되고, 복수개의 상기 가열수단(H)은 상기 가열수단(130)을 외부에서 가열하며, 상기 가열수단(H)은 200℃~400℃의 온도로 상기 가열실(130)을 가열한다.

상기 가열수단(H)에 의해 상기 가열실(130)이 가열됨으로 인하여 가열된 열에 의해 상기 가열실(130) 내부를 이동하는 상기 폐전선(10)이 PE 용융하면서 상기 폐전선(10)에서 젤(16)과 내피(18)가 분리되게 된다.

상기 내부관(132)은 상기 외부관(134)의 내측에 위치하고, 상기 내부관(132)의 길이는 상기 외부관(134) 길이의 1/3~1/2을 가지는 것이 바람직하며, 상기 내부관(132)의 일단은 상기 외부관(134)의 일단보다 돌출되게 구비되게 된다.

상기 내부관(132)은 상기 내부관(132)의 내부를 이동하는 상기 폐전선(10)에서 젤(16)을 분리하는 역할을 하고, 상기 외부관(134)은 젤(16)이 분리된 상기 폐전선(10)에서 내피(18)를 분리하는 역할을 한다.

상기 내부관(132)과 상기 외부관(134)의 내주면에는 상기 폐전선(10)을 이동시키기 위한 복수개의 내부날개(132a,134a)가 형성되는 것이 바람직하다. 상기 내부날개(132a,134a)는 상기 내부관(132)과 상기 외부관(134)의 내주면에 사선형태로 형성되어 상기 내부관(132)과 상기 외부관(134)이 회전할 때 상기 내부관(132)과 상기 외부관(134)의 내부에 위치하는 상기 폐전선(10)을 이동시키게 된다.

상기 이동수단(120)의 하부에는 상기 가열실(130)을 이동하면서 상기 폐전선(10)에서 분리된 젤(16)을 외부로 배출하는 제1배출구(140)가 구비되고, 상기 제1배출구(140)의 일측에는 상기 가열실(130)을 이동하면서 상기 폐전선(10)에서 분리된 내피(18)를 외부로 배출하는 제2배출구(150)가 구비된다.

상기 제1배출구(140)의 상부에는 상기 내부관(132)의 일단이 위치하며, 상기 내부관(132)에서 흘러내리는 상기 폐전선(10)에서 분리된 상기 젤(16)이 상기 제1배출구(140)를 통해 외부로 배출된다.

상기 제2배출구(150)의 상부에는 상기 외부관(134)의 일단이 위치하며, 상기 외부관(134)에서 흘러내리는 상기 폐전선에서 분리된 상기 내피(18)가 상기 제2배출구(150)를 통해 외부로 배출되게 되며, 상기 가열실(130)에서 젤(16)과 내피(18)가 분리된 상기 폐전선(10)의 구리(14)는 상기 가열실(130)의 타단에 구비되는 제3배출구(160)로 배출된다.

인접하게 배치된 상기 제1배출구(140)와 상기 제2배출구(150)의 사이에는 격벽(B)이 구비된다. 상기 격벽(B)은 상기 제1배출구(140)와 상기 제2배출구(150)를 구획하는 역할을 하며, 상기 격벽(B)에 의해 상기 제1배출구(140)와 상기 제2배출구(150)로 유입되는 젤(16)과 내피(18)가 혼합되는 것이 방지되게 된다.

상기 가열실(130)의 상부에는 다이옥신 제거부(170)가 구비된다. 상기 다이옥신 제거부(170)는 상기 가열실(130)에서 상기 폐전선(10)을 PE 용융 시 발생되는 다이옥신을 1300℃이상의 열을 이용하여 제거하는 역할을 한다.

상기 다이옥신 제거부(170)는 상기 폐전선(10)를 PE 용융 시 사용되는 열을 상기 가열실(130)로 재순환시켜 재사용할 수 있도록 하여 경비를 절감시킬 수 있으며, 가열 시 발생되는 다이옥신을 파괴하여 환경오염을 감소킬 수 있도록 한다. 상기 다이옥신 제거부(170)의 온도는 다이옥신을 파괴하기 위하여 1300℃ 이상의 온도를 가지는 것이 바람직하다.

상기 투입구(110), 상기 이동수단(120), 상기 가열실(130), 상기 제1 내지 제3배출구(140,150,160)의 하부에는 지지프레임(180)이 구비된다. 상기 지지프레임(180)은 상기 가열실(130)의 투입측(130a)이 토출측(130b)보다 하향으로 경사지게 하는 역할을 하며, 상기 가열실(130)의 투입측(130a)이 토출측(130b)보다 하향으로 경사짐으로 인하여 상기 가열실(130) 내부에서 분리된 상기 젤(16)과 상기 내피(18)가 상기 제1배출구(140)와 상기 제2배출구(150)로 유입되게 된다.

따라서, 열에 의해 이송되는 폐전선(10)을 가열하는 가열실(130)의 상부에 다이옥신 제거부(170)를 구비하여 폐전선(10)을 가열 시 발생되는 다이옥신을 다이옥신 제거부(170)에서 고온의 온도로 가열함으로써 다이옥신을 파괴하여 환경오염을 감소시킬 수 있고, 폐전선(10)에 포함되는 젤(16)과 내피(18)를 분리하여 회수할 수 있음으로 인하여 회수된 젤과 내피를 재사용할 수 있어 자원 효율을 향상시킬 수 있으며, 다이옥신 제거부(170)의 열을 가열실로 재순환시켜 사용하여 경비를 절감시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

100 : 폐전선의 구리 회수 장치 110 : 투입구
120 : 이동수단 130 : 가열실
140 : 제1배출구 150 : 제2배출구
160 : 제3배출구 170 : 다이옥선 제거부
180 : 지지프레임

Claims

외피가 제거된 후 일정 길이로 절단된 폐전선이 투입되는 투입구;
상기 투입구의 하부에 구비되며, 상기 투입구로 투입된 상기 폐전선을 이동시키는 이동수단;
상기 이동수단의 일측에 구비되고, 상기 이동수단에 의해 이동된 상기 폐전선이 투입되며, 원통형상의 내부관과 외부관으로 이루어지고, 상기 내부관과 상기 외부관의 내주면에는 상기 폐전선을 이동시키기 위한 복수개의 내부날개가 형성되며, 회전수단에 의해 상기 내부관과 외부관이 회전하면서 투입된 상기 폐전선을 이동시키면서 가열하여 상기 폐전선에서 구리와 젤(Jell) 및 내피를 분리하는 가열실;
상기 내부관의 일단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 내부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 젤(Jell)이 배출되는 제1배출구;
상기 외부관의 일단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 외부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 내피가 배출되는 제2배출구;
상기 외부관의 타단 하부에 위치하며, 상기 가열실의 내부관과 외부관을 이동하면서 상기 폐전선에서 분리된 구리가 배출되는 제3배출구;
상기 가열실의 상부에 구비되며, 상기 가열실에서 상기 폐전선의 PE 용융 시 발생되는 다이옥신을 외부에서 공급되는 고온의 열을 이용하여 연소시켜 제거하는 다이옥신 제거부; 및
상기 투입구, 상기 이동수단, 상기 가열실, 상기 제1배출구, 상기 제2배출구, 상기 제3배출구를 하부에서 지지하며, 상기 가열실의 투입측이 토출측보다 하향으로 경사지게 하는 지지프레임을 포함하는 폐전선의 구리 회수 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가열실의 외측에는 상기 가열실에 열을 가하는 복수개의 가열수단이 구비되며, 상기 복수개의 가열수단은 상기 가열실의 가열온도를 독립적으로 자동 제어하는 것을 특징으로 하는 폐전선의 구리 회수 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 내부관은 상기 외부관의 내측에 위치하고, 상기 내부관의 길이는 상기 외부관 길이의 1/3 ~ 1/2를 가지며, 상기 내부관의 일단은 상기 외부관의 일단보다 돌출되게 구비되는 것을 특징으로 하는 폐전선의 구리 회수 장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 제1배출구와 상기 제2배출구의 사이에는 상기 제1배출구와 상기 제2배출구를 구획하는 격벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 폐전선의 구리 회수 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 다이옥신 제거부는 상기 폐전선의 가열 시 사용되는 열을 상기 가열실로 재순환시키며, 상기 다이옥신 제거부의 온도는 1300℃ 이상의 온도를 가지는 것을 특징으로 하는 폐전선의 구리 회수 장치.