KR101691011B1 - 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐기되는 인쇄회로기판(PCB:printed circuit board)을 수차례 분쇄 후 부상 분리방식을 이용하여 고가의 유가금속을 회수하되 철 성분은 최종 회수전에 미리 분리제거하여 순 유가금속 회수율을 증대시키면서 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 분쇄공정 및 분류공정으로 금, 은, 동, 아연 등과 같은 유가금속을 회수할 수 있도록 하여, 다른 방식에 비해 빠른 시간 내에 유가금속을 회수할 수 있고, 화학물질에 의한 환경오염을 방지하며 작업 환경을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따르면, 분쇄공정 및 분류공정으로 금, 은, 동, 아연 등과 같은 유가금속을 회수할 수 있도록 하여, 다른 방식에 비해 빠른 시간 내에 유가금속을 회수할 수 있고, 화학물질에 의한 환경오염을 방지하며 작업 환경을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폐기되는 인쇄회로기판(PCB:printed circuit board)을 수차례 분쇄 후 부상 분리방식을 이용하여 고가의 유가금속을 회수하되 철 성분은 최종 회수전에 미리 분리제거하여 유가금속 회수율과 순도를 증대시키면서 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치에 관한 것이다.
일반적으로, 인쇄회로기판 조립품은 복잡한 구조를 가지며, 유가금속과 오염물질이 서로 매우 가깝게 존재하기 때문에 재활용이 매우 까다롭다.
그럼에도 불구하고, 인쇄회로기판에는 주목될 만한 유가금속인 구리, 철, 주석, 납과 같은 성분이 포함되어 있을 뿐만 아니라, 더 고가(高價)인 금, 은, 팔라듐과 같은 귀금속도 고급 인쇄회로 기판 조립품에서 상당한 양으로 발견된다.
때문에, 국내ㆍ외적으로 전자 폐기물, 특히 인쇄회로기판으로부터 금, 은, 동을 비롯한 구리, 철, 주석, 납 등과 같은 유가금속을 원활하고 효율적으로 회수하려는 노력들이 지속되어 왔으며, 현재는 상업적으로 이들을 회수하는 공장이 가동되고 있기도 하다.
전자 폐기물로부터 유가금속을 회수하기 위한 상업적인 방법으로는 보통 습식법과 건식법이 혼용되어 사용되고 있다.
예컨대, 건식법으로는 염소화 반응법 및 전자 폐기물을 플라즈마, 전기 아크로 등에서 용해시켜 조금속을 회수하고, 이러한 조금속을 화학적으로 처리하여 유가금속을 수득하는 방법을 들 수 있다.
이러한 건식법은 모든 형태의 스크랩(scrap)을 처리할 수 있으므로 물성의 제한을 받지 않는 장점을 갖는 반면에, 대기 오염을 유발하고 처리시 슬래그(slag)의 증가로 인해 유가금속의 회수율이 감소하며, 특히 아연, 알루미늄, 납 및 주석과 같은 비철금속의 회수는 불가능하다는 단점을 갖는다.
그리고, 습식법으로는 시안용액 침출법, 염화수 침출법 및 가성소다 용해법이 주로 이용되고 있으며, 최근에는 S2O3에 의한 처리법이 연구되고 있다.
이러한 습식법은 건식법과 비교하여 환경오염을 덜 발생시키고, 스크랩의 주요성분을 각각 분리회수할 수 있는 장점이 있으나, 복잡한 스크랩의 처리가 불가능하고, 전처리를 요구하며, 침출액의 부피가 크고, 부식성이 강하며, 독성이 있다는 단점을 갖는다.
따라서, 최근에는 전기화학법 및 생화학적 처리에 의한 회수방법이 연구되고 있지만, 경제적인 측면에서 유용하지 못하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 폐 인쇄회로기판의 분쇄공정 및 분류공정으로 금, 은, 동, 아연 등과 같은 유가금속을 회수할 수 있도록 하여, 화학물질에 의한 환경오염을 방지하고 작업 환경을 개선할 수 있는 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 수거한 폐 인쇄회로 기판을 물과 함께 1차 파쇄하는 제1분쇄기, 1차 분쇄된 분쇄물을 2차 파쇄하는 제2분쇄기, 2차 분쇄된 분말물질을 저장하는 저장탱크, 저장탱크의 분말물질을 공급받아 비중차에 의해 1차 분리하는 부상분리기, 비중차에 의해 분리된 물을 포함한 무거운 분말물질 속에 존재하는 철 성분만을 분리제거하는 철분리유닛, 철 성분이 분리된 분말물질을 건조시키는 건조기, 건조된 분말을 적재하는 분말적재함, 분말적재함으로부터 일정량씩 공급받아 유가금속과 분진 폐기물로 회전선별하는 회전선별기, 회전선별기의 상단에 연결되어 집진필터를 이용하여 폐기물을 여과 분리하는 폐기물처리유닛을 포함하는 유가금속 회수장치에 있어서; 상기 철분리유닛은 상부가 개방된 사각박스 형상의 본체하우징; 상기 본체하우징의 전면 일측에 설치된 컨트롤러; 상기 본체하우징의 바닥면에서 일정높이 돌출되어 내부를 좌측챔버, 중앙챔버, 우측챔버로 구획하는 제1,2댐; 상기 좌측챔버 및 우측챔버의 바닥면에 각각 설치되고, 상기 컨트롤러의 제어하에 각각 회전구동되는 상부가 개방된 원통형상의 제1,2턴테이블; 비중차에 의해 분리된 물을 포함한 무거운 분말물질을 상기 제1,2턴테이블 속으로 공급하도록 상기 본체하우징의 전면에 설치되고, 상기 컨트롤러에 의해 개폐제어되는 투입구; 상기 투입구 반대방향에 설치되고, 상기 컨트롤러에 의해 개폐제어되는 배출구; 상기 중앙챔버의 폭 중앙에 형성되고, 본체하우징의 외부로 배출가능한 배수구; 상기 배수구의 양측면에 경사설치되고, 상기 제1,2댐에 각각 고정된 한 쌍의 경사판; 상기 본체하우징의 상단 단변을 가로질러 자회전가능하게 설치된 볼스크류; 상기 볼스크류의 일단에 연결되고, 컨트롤러에 의해 제어되는 구동모터; 상기 볼스크류에 좌측챔버와 중앙챔버의 중심간 거리만큼 간격을 두고 스크류결합되는 제1,2스크류블럭; 상기 본체하우징의 개방된 상면을 밀폐하도록 본체하우징의 상단 내측면에 국부적으로 스팟 고정된 진동판; 상기 진동판의 하면에 고정브라켓으로 지지 고정되며, 상기 볼스크류와 평행하게 배열된 가이드바; 상기 가이드바에 슬라이딩가능하게 끼워지는 한 쌍의 제1,2바블럭; 상기 제1,2바블럭과 상기 제1,2스크류블럭을 각각 연결하는 제1,2연결대; 상기 제1,2연결대의 중앙 하면에 고정되고, 컨트롤러에 의해 제어되는 제1,2실린더; 상기 제1,2실린더에 결합된 제1,2실린더로드; 상기 제1,2실린더로드의 하단에 결합되고, 컨트롤러의 제어하에 전자석화되는 격자상의 제1,2포크;를 구비하고, 상기 본체하우징의 바닥면은 상기 배출구를 향해 경사 형성되고, 상기 제1,2턴테이블의 내부 바닥면과 수평한 둘레 임의의 지점에는 상기 컨트롤러에 의해 개폐제어되는 배출솔레노이드밸브가 더 설치되며; 상기 경사판이 각각 제1,2댐에 고정된 쪽에는 폭방향으로 각각 배열된 한 쌍의 스윕퍼가 더 구비되며; 상기 스윕퍼는 길이 중간에 스프링이 개재된 연결바에 의해 유동블럭 상에 결속되고; 상기 경사판의 앞뒤 양측면에는 스크류샤프트가 구비되며; 상기 스크류샤프트의 일단은 제2댐에 자회전가능하도록 베어링 고정되고, 타단에는 컨트롤러에 의해 제어되는 초소형 스크류구동모터가 연결되며; 상기 유동블럭은 상기 스크류샤프트에 스크류 결합된 것된 것을 특징으로 하는 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 제공한다.
이때, 상기 제2분쇄기와 저장탱크 사이에는 저수조가 더 설치되고, 상기 저수조에는 펌프가 더 설치되어 제2분쇄기를 통해 분쇄된 물을 포함한 분말물질을 저장탱크로 펌핑하도록 구성되며; 상기 폐기물처리유닛의 상부에는 집진덕트를 더 구비하되, 상기 집진덕트에는 각 집진필터와 연통되는 구멍을 갖는 다공판을 배치하고, 집진덕트와 흡입팬이 연결되는 관로상에는 컨트롤러에 의해 제어되는 제1개폐밸브를 구비하며, 집진덕트의 길이 중앙에는 에어플러싱팬과 연결되는 배관을 연결하되 상기 배관 상에는 컨트롤러에 의해 제어되는 제2개폐밸브를 구비하여 집진필터가 막혔을 때 에어플러싱팬을 통해 에어플러싱하여 집진필터의 눈막힘을 해소하는 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 따르면, 분쇄공정 및 분류공정으로 금, 은, 동, 아연 등과 같은 유가금속을 회수할 수 있도록 하여, 다른 방식에 비해 빠른 시간 내에 유가금속을 회수할 수 있고, 화학물질에 의한 환경오염을 방지하며 작업 환경을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 이용한 회수과정을 보인 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 구성하는 부상분리기의 예시적인 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 구성하는 철분리유닛의 예시적인 구성도이다.
도 4는 도 3의 정면도 및 배면도이다.
도 5는 도 3의 요부 확대도이다.
도 2는 본 발명에 따른 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 구성하는 부상분리기의 예시적인 모식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치를 구성하는 철분리유닛의 예시적인 구성도이다.
도 4는 도 3의 정면도 및 배면도이다.
도 5는 도 3의 요부 확대도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치는 제1분쇄기(10), 제2분쇄기(12), 저수조(20), 저장탱크(30), 부상분리기(40), 철분리유닛(50), 건조기(60), 분말적재함(70), 회전선별기(80), 송풍기(82) 및 폐기물처리유닛(90)를 포함하며, 폐 PCB(인쇄회로기판)가 이들을 순차적으로 거치면서 1차로 부상분리식으로 유가금속이 분리 회수되고, 이어 분리회수된 유가금속 중에서 철성분만 별도로 완전히 분리시킨 후 비중차에 의해 고가의 유가금속을 원활하게 회수하도록 구성된다.
이때, 상기 제1분쇄기(10)는 수거하여 선별된 폐 PCB를 1차 분쇄하는 수단으로서 물과 함께 투입된 폐 PCB를 파쇄, 분쇄, 마쇄하게 된다.
이러한 제1분쇄기(10)는 예컨대, 쉬레더 또는 그래뉴레이터 등과 같은 것을 예시할 수 있으나, 본 발명에서는 이에 국한되지 않고 폐 PCB를 파쇄한 후 갈 수 있는 수단이면 족하다.
그리고, 상기 제1분쇄기(10)에서 1차 분쇄된 폐 PCB 분쇄물은 제1컨베어(14)를 통해 제2분쇄기로 이송된다.
상기 제2분쇄기(12)도 상술한 제1분쇄기(10)와 동일하며, 좀 더 미세하게 2차 분쇄하여 1차 분쇄된 폐 PCB 분쇄물을 분말물질로 만들게 된다.
이 경우, 상기 제2분쇄기(12)에도 물이 함께 투입되기 때문에 분말물질은 물에 섞인 상태로 존재하며, 이러한 분말물질은 폐 PCB에 함유되어 있던 금, 은, 동, 아연, 철 등과 같은 유가금속 및 분진 폐기물을 포함한다.
아울러, 상기 제2분쇄기(12)의 배출단 하부에는 저수조(30)가 구비된다.
상기 저수조(30)는 제2분쇄기(12)를 통해 물과 함께 분말물질로 분쇄된 2차 폐 PCB 분쇄물을 수납하는 용기이며, 내부에는 펌프(22)가 설치되고, 펌프(22)에는 급수관(24)이 연결된다.
이때, 상기 급수관(24)은 상향 인출되어 저장탱크(30)로 연결된다.
따라서, 저수조(30)에 저장되어 있던 분말물질 수용액은 펌프(22)에 의해 주기적으로 펌핑되어 급수관(24)을 타고 저장탱크(30)로 이동된 후 저장탱크(30)에 저장된다.
여기에서, 도시하지 않았으나 상기 저장탱크(30)에는 교반날개(미도시)가 구비되어 주기적으로 회전되게 제어됨으로써 저장탱크(30)에 저장되어 있는 분말물질 수용액중 유가금속이 침전되지 못하도록 잘 저어주게 된다.
또한, 상기 저장탱크(30)의 배출단에는 컨트롤러(통상 PLC)의 제어하에 개폐제어되는 솔레노이드밸브(미도시)가 설치되어 일정량씩 배출하도록 구성되는데, 이와 같은 밸브나 교반날개 등은 일반적으로 산업설비에서 많이 쓰는 공지의 당연한 부품이므로 구체적인 설명과 도면번호의 인출은 생략하기로 한다.
한편, 상기 저장탱크(30)의 배출단 하측에는 부상분리기(40)가 설치되는데, 상기 부상분리기(40)는 비중차를 이용하여 분진을 포함한 이물질을 유가금속으로부터 1차 분리시키는 중요한 수단이다.
이러한 부상분리기(40)는 도 2의 예시와 같이, 도시된 예를 기준으로 우측으로 1차 경사지고, 다시 전방으로 2차 경사진 'ㄴ' 형상의 지지판(41)과, 상기 지지판(41)의 상면에 설치된 반원형상으로 골과 마루를 갖는 분리재(42)와, 상기 지지판(41)의 일측 상면에 설치되고 하부 일측에 분리재(42) 반대쪽으로 배출구멍(43a)이 형성되며 분말물질 수용액이 저수되는 분쇄물통(43)과, 상기 분쇄물통(43)과 간격을 두고 일직선상에 설치되며 하부 일측에 분리재(42) 반대쪽으로 형성된 배수구멍의 개도를 조절하는 루버(44a)를 갖추고 물이 저수되는 물통(44)과, 상기 분리재(42)를 통해 분리된 분진을 포함한 이물질을 수용하도록 분리재(42)의 골과 마루가 연속형성되는 방향으로 지지판(41)의 일단 하부에 간격을 두고 설치된 이물받이(46)와, 상기 분리재(42)를 통해 분리된 유가금속을 수용하도록 상기 이물받이(46)와 직교되는 방향으로 지지판(41)의 일단 하부에 간격을 두고 설치된 유가금속받이(47)를 포함하여 구성된다.
따라서, 분쇄물통(43)으로 이송된 분말물질 수용액은 이물받이(46)를 향한 경사를 따라 흘러내리게 되는데, 이때 분리재(42)는 골과 마루를 갖는 반원형상이므로 분말물질 수용액 중 가벼운 것들, 즉 분진을 포함한 이물질들은 골과 마루를 넘어 쉽게 흘러내려 이물받이(46)에 모이게 되지만 상대적으로 비중이 무거운 유가금속은 철을 포함한 채 분리재(42)의 골에 남게 된다.
그런데, 분리재(42)는 다시 유가금속받이(47) 측을 향해 경사져 있으므로 골에 남아 있던 유가금속은 골을 타고 유가금속받이(47)를 향해 흘러내린다.
하지만, 물이 상당부분 이물받이(46) 쪽으로 흘러간 상태이므로 유가금속의 흐름이 자유롭지 못하게 되므로 이를 원활하게 하기 위해 물통(44)으로부터 물을 흘려 보내게 된다.
그러면, 흘러나온 물이 유가금속을 유가금속받이(47) 쪽으로 쉽게 흘러가게 유도하며, 때문에 상기 부상분리기(40)를 거치게 되면 기본적으로 유가금속과 분진을 포함한 이물질이 자연스럽게 부상 분리 방식으로 1차 분리되게 된다.
그리하여 이물받이(46)로 분리된 이물질은 수거하여 폐기하거나 기타 용도로 활용하게 되며, 유가금속받이(47)로 모인 유가금속은 철분리유닛(50)으로 이송되어 상대적으로 저가인 철 만 따로 분리하는 과정을 거치게 된다.
이때, 상기 유가금속받이(47)에 모인 유가금속에는 1차적으로 기본적인 이물질이 제거된 상태일 뿐 미세한 이물질은 여전히 남아있는 상태이므로 처리공정 마지막에서 이들 미세이물은 최종처리되게 되는데, 이를 테면 회전선별기(80)를 통한 회전선별과, 폐기물처리유닛(90)을 통한 분진제거 처리가 그것이다.
여기에서, 상기 유가금속받이(47)에는 유가금속과 함께 역시 물이 포함되어 있으므로 도시하지 않았지만, 펌프를 이용하여 물과 함께 철분리유닛(50)으로 이송함이 바람직하다.
그리고, 상기 철분리유닛(50)은 도 3 및 도 4의 예시와 같이, 본체하우징(100)을 포함한다.
이때, 상기 본체하우징(100)은 내부가 비어 있고, 상부가 개방된 사각박스 형상으로 형성되며, 전면 양측에는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 한 쌍의 투입구(110)가 형성되고, 후면 양측에는 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 한 쌍의 배출구(120)가 각각 형성된다.
또한, 상기 본체하우징(100)의 전면 상측 일부에는 제어를 위한 컨트롤러(130)가 설치되며, 상기 본체하우징(100)의 후측인 배출구(120)를 통해 배출된 철 성분이 분리제거된 분말물질 수용액은 건조기(60)로 이송되도록 설계된다.
뿐만 아니라, 상기 투입구(110)는 도시하지 않았지만, 컨트롤러(130)에 의해 개폐제어되는 솔레노이드밸브를 구비하고 있어 일정량의 분말물질 수용액만 두 개의 투입구(110)를 통해 번갈아가면서 공급할 수 있도록 구성된다.
아울러, 상기 본체하우징(100)의 내부에는 제1,2댐(150,152)이 설치되어 내부공간을 좌측챔버(CH1), 중앙챔버(CH2), 우측챔버(CH3)로 3분할하도록 구획 설치된다.
그리고, 상기 제1,2댐(150,152)은 바닥면으로부터 일정 높이까지만 돌출되되 본체하우징(100) 높이의 1/2을 초과하지 않도록 그 이하의 높이로 설치되어야 후술되는 제1,2포크(264,274)의 이동원활성을 확보할 수 있다.
덧붙여, 상기 본체하우징(100)을 상부에서 투영하여 보인 도 3의 (a)를 참고하면, 상기 본체하우징(100)의 상단 일측에는 길이방향으로 가로질러 볼스크류(200)가 자회전 가능하게 양단이 본체하우징(100)의 양측벽에 베어링 고정되고, 상기 볼스크류(200)의 일단에는 구동모터(210)가 연결되며, 상기 구동모터(210)는 상기 본체하우징(100)의 일측면에 고정된다.
또한, 상기 볼스크류(200) 및 본체하우징(100)의 개방된 상면은 진동판(220)에 의해 가려지는데 진동판(220)은 판상의 플레이트이며 재질은 굳이 한정될 필요가 없다. 즉, 얇은 철판은 물론 플라스틱판 모두 가능하다.
특히, 상기 진동판(220)은 진동 효과를 높이기 위해 상기 본체하우징(100)의 상단면에 고정된 다수의 고정블럭(230)에 고정핀(미도시)을 통해 스팟(Spot) 고정되는 방식으로 구비된다.
이 경우, 스팟 고정은 고정핀의 일단을 진동판(220)의 측면에 끼워 힌지식으로 고정할 수도 있지만, 용접하여 고정할 수도 있다.
이와 같이, 상기 진동판(220)은 스팟 고정, 즉 국부적인 부분만 고정되어 있고 나머지 부분은 고정된 상태가 아니므로 판 전체가 쉽게 떨릴 수 있는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 본체하우징(100)의 상단면 양측, 더 정확하게는 단변 양측에 진동자(240)가 설치되어 상기 진동판(220)에 진동을 가할 수 있도록 구성되며, 상기 진동자(240)는 상기 컨트롤러(130)에 연결 제어된다.
이때, 상기 진동자(240)는 다양한 형태를 적용할 수 있지만, 초음파 진동자를 활용함이 특히 바람직하다.
아울러, 상기 진동판(220)의 하면에는 가이드바(250)가 고정되는데, 상기 가이드바(250)는 고정브라켓(252)에 의해 양단이 고정되며, 진동판(220)의 판면과 간격을 두고 들뜬 상태로 배치된다.
특히, 상기 볼스크류(200)와 가이드바(250)에는 각각 제1스크류블럭(SB1)과 제1바블럭(Bar Block)(BB1)이 구비되는데, 상기 제1스크류블럭(SB1)은 볼스크류(200)에 스크류결합되어 볼스크류(200) 회전시 그 회전방향에 따라 좌측 혹은 우측으로 이동하도록 구성되며, 상기 제1바블럭(BB1)은 상기 가이드바(250)에 끼워진 상태에서 슬라이딩될 수 있도록 구성된다.
뿐만 아니라, 상기 제1스크류블럭(SB1)과 제1바블럭(BB1)은 제1연결대(CT1)에 의해 서로 연결되는데, 동일한 구조로 간격을 두고 제2스크류블럭(SB2)-제2연결대(CT2)-제2바블럭(BB2)의 조합이 더 구비된다.
그리고, 상기 제1연결대(CT1)에는 제1실린더(260)가 수직하게 고정되고, 제2연결대(CT2)에는 제2실린더(270)가 수직하게 고정되며, 제1실린더(260)의 제1실린더로드(262)에는 격자상의 제1포크(264)가 일체로 형성되고, 동일한 구조로 제2실린더(270)의 제2실린더로드(272)에도 격자상의 제2포크(274)가 일체로 형성된다.
이 경우, 상기 제1,2포크(264,274)는 씰링된 전자석이어야 하며, 제어는 컨트롤러(130)에 의해 이루어지고, 배선은 제1,2실린더로드(262,272)을 타고 이루어질 수 있다.
아울러, 상기 제1,2실린더(260,270)의 홈포지션은 도 3의 (b)와 같이, 제1포크(264)가 좌측챔버(CH1)에 위치되고, 제2포크(274)는 중앙챔버(CH2)에 위치되도록 배치되게 설정된다.
또한, 상기 제1,2실린더(260,270)의 동작은 컨트롤러(130)에 의해 시퀀스 제어된다.
한편, 상기 좌측챔버(CH1)와 우측챔버(CH3)의 바닥면에는 도 3의 (c) 및 도 5의 (a)에 예시한 바와 같은 제1,2턴테이블(300,310)이 설치되는데, 상기 제1,2턴테이블(300,310)은 각각 하부 저면 중심에 고정되고 씰링된 축(320)과, 축(320)을 회전시키는 회전모터(330)에 의해 회전될 수 있게 구성되며, 상기 회전모터(330)는 컨트롤러(130)의 제어하에 구동된다.
여기에서, 제1,2턴테이블(300,310)은 내부에 공간을 갖는 상면이 개방된 원통형상으로 형성되며, 상기 제1,2턴테이블(300,310)의 원통 높이는 상기 제1,2댐(150,152)과 동일 높이로 유지됨이 바람직하다.
그리고, 상기 투입구(110)는 상기 제1,2턴테이블(300,310)의 상단 보다 높은 위치에 배관 형태로 배치되어 분말물질 수용액이 투입구(110)를 타고 이송될 때 제1,2턴테이블(300,310) 내부로 낙하 투입시키도록 구성된다.
이 경우, 상기 투입구(110)의 배관 단부는 상기 제1,2포크(264,274) 각각과 간섭되지 않게 적정 위치로 회피 설계되어야 한다.
또한, 상기 제1,2턴테이블(300,310)의 내부 바닥면과 수평선상의 원통 일부 지점에는 배출솔레노이드밸브(SOL)이 설치되며, 상기 배출솔레노이드밸브(SOL)는 컨트롤러(130)에 의해 개폐 제어된다.
이것은 철 분리 제거작업이 완료된 분말물질 수용액을 배출하기 위한 배출구이며, 때문에 상기 본체하우징(100)의 각 좌측챔버(CH1)와 우측챔버(CH2)의 바닥면은 각각 배출구(120)를 향해 경사 형성되어야 한다.
아울러, 상기 제1,2턴테이블(300,310)이 주기적으로 회전되기 때문에 철 성분을 흡착하여 제거하는 효과가 현저히 향상된다.
물론, 스텝모터를 도입하여 일정방향으로 회전시켰다가 다시 반대방향으로 회전시키는 정,역회전을 반복하게 되면 더욱 더 효과가 클 것이다.
그리고, 도 3 및 도 5의 (b)와 같이, 중앙챔버(CH2)에는 폭 중앙에 형성된 배수구(410)를 향해 경사배치된 한 쌍의 경사판(400)이 구비되고, 경사판(400)이 각각 제1,2댐(150,152)에 고정된 쪽에는 폭방향으로 각각 배열된 한 쌍의 스윕퍼(Sweeper)(420)가 구비되며, 상기 스윕퍼(420)는 길이 중간에 스프링(470)이 개재된 연결바(460)에 의해 유동블럭(440) 상에 결속된다.
이때, 연결바(460)는 분절된 두 파트로 이루어지고, 분절된 두 파트를 상기 스프링(470)이 결속하여 하나의 부재를 이루도록 구성된다. 때문에, 탄성에 의한 길이 조절이 가능하다.
아울러, 상기 경사판(400)의 앞뒤 양측면에는 스크류샤프트(430)가 구비되며, 스크류샤프트(430)의 일단은 제2댐(152)에 자회전가능하도록 베어링 고정되고, 타단에는 초소형 모터인 스크류구동모터(450)가 연결되며, 스크류구동모터(450)는 제1댐(150)에 고정되고 컨트롤러(130)에 의해 구동 제어된다.
또한, 상기 유동블럭(440)은 상기 스크류샤프트(430)에 스크류결합되어 스크류샤프트(430) 회전시 회전방향에 따라 좌측 또는 우측 중 어느 방향으로 움직일 수 있게 구성된다.
따라서, 제1,2포크(264,274)의 이동과정에서 철 성분 일부가 경사판(400)의 경사면에 잔류할 때 스윕퍼(420)가 움직이면서 이를 배수구(410)로 쓸어 내리게 되며, 배수구(410)를 통해 모아진 철 성분은 별도 처리된다.
이러한 구성으로 이루어진 철분리유닛(50)의 구동관계는 다음과 같다.
먼저, 투입구(110)를 통해 분말물질 수용액이 좌측챔버(CH1) 및 우측챔버(CH2)에 각각 구비된 원통형상의 제1,2턴테이블(300,310) 속으로 일정량 투입된다. 이 경우, 양측으로 동시에 투입될 수도 있고, 아니면 시퀀스 제어에 따라 순차적으로 투입될 수도 있다.
분말물질 수용액의 투입이 완료되면, 컨트롤러(130)의 제어신호에 따라 제1,2턴테이블(300,310)이 주기적으로 회전하게 되고, 그 상태에서 제1,2실린더(260,270)에 인출신호가 인가되면 제1,2실린더로드(262,272)는 하강하게 되고, 동시에 제1포크(264)는 원통형상의 제1턴테이블(300)의 바닥면에 닿을 듯 말듯한 간격을 유지할 때까지 하강한다.
물론, 제2포크(274)는 중앙챔버(CH2)에서 하강하여 경사판(400)의 경사면의 최고지점에 닿을 듯 말듯한 간격을 유지할 때까지 하강하여야 한다.
때문에, 제1,2포크(264,274)의 하강 제어는 각기 별도로 이루어지며, 각 포크의 위치에 따라 프로그램적으로 미리 세팅하여 제어할 수도 있지만(설계시 제1,2턴테이블의 깊이, 경사판까지의 거리 등 정확한 정보가 있기 때문에) 더 바람직하게는 각 포크의 하단 일측에 근접센서 등의 감지센서를 설치하여 센서의 검출신호에 따라 각기 하강거리가 제어되도록 구성하는 것이 좋다.
그리고, 이러한 제어는 제1,2포크(264,274)가 우측으로 이동하여 제1포크(264)는 중앙챔버(CH2)에 위치하고, 제2포크(274)가 우측챔버(CH3)의 제2턴테이블(310) 내부에 위치할 때는 제2포크(274)가 더 깊게 하강하고 제1포크(264)는 상대적으로 덜 하강하게 되는 것과 맥락을 같이 한다.
한편, 하강 완료와 동시에 제1,2포크(264,274)에는 전기가 인가되어 전자석화되므로 1차로 이물질이 제거된 분말물질 수용액에 포함된 철 성분이 순간적으로 제1포크(264)에 부착하게 되며, 이러한 작용은 분말물질 수용액이 제1턴테이블(300)의 회전방향으로 요동되기 때문에 더욱 더 큰 철(Fe) 분리 효과를 얻게 된다.
더구나, 컨트롤러(130)의 제어하에 진동자(240)가 진동을 가하도록 구성되어 있어 제1,2포크(264,274)는 하강하면서 진동하게 되므로 다소 원거리에 있는 철 성분까지 끌려와 흡착 제거될 수 있으므로 철 성분을 유가금속으로부터 분리해내는 효율을 더욱 더 증진시킬 수 있다.
이 경우, 진동은 진동판(220)이 떨면서 강한 진동을 제1,2실린더(260,270)에 전하게 되고, 제1,2실린더(260,270)에 연결되어 있는 제1,2포크(264,274)도 강한 진동을 하게 된다.
반면, 제2포크(274)는 중앙챔버(CH2) 상에서 승하강하는 것이므로 전자석에 의해 철 성분을 흡착하는 것이 아니라, 제2포크(274)에 붙은 철 성분을 떨어 내야 하므로 전자석이 해제되게 제어해야 한다.
이것은 제1,2포크(264,274)가 제1턴테이블-중앙챔버-제2턴테이블을 왔다갔다 왕복하면서 철 성분 흡착, 철 성분 분리 동작을 반복적으로 수행하는 것이므로 도 3의 도시상 제2포크(274)는 제2턴테이블(310) 쪽에서 철 성분을 흡착한 상태로 중앙챔버(CH2)로 이동된 것이라고 이해하면 된다.
이렇게 하여, 정해진 시간 동안 철 성분 흡착, 분리작업이 완료되면, 제1,2포크(264,274)는 상승한 다음 구동모터(210)의 구동에 따라 챔버를 이동하게 된다.
이 경우, 제1,2포크(264,274)의 상승높이는 당연히 제1,2댐(150,152) 보다 높아야 한다.
그러면, 제2포크(274)는 우측챔버(CH3) 상에 배치되고, 제1포크(264)는 중앙챔버(CH2) 상에 위치되게 된다.
이것은 구동모터(210)의 회전에 따라 볼스크류(200)가 회전되고, 이를 따라 제1,2스크류블럭(SB1,SB2)이 움직이기 때문에 이에 결속되어 있는 제1,2연결대(CT1,CT2) 및 제1,2실린더(260,270)가 함께 움직이기 때문에 제1,2포크(264,274)가 자연스럽게 위치 이동할 수 있게 된다.
이후, 제1,2포크(264,274)는 각각 중앙챔버(CH2)와 우측챔버(CH3)에서 하강하고, 상술한 내용과 동일한 동작을 수행한다.
그리고, 중앙챔버(CH2)에서 떨구어진 철 성분은 경사판(400)의 경사면을 타고 흘러 내려 배수구(410)로 배출된다.
이렇게 제1,2포크(264,274)는 좌측챔버(CH1), 중앙챔버(CH2), 우측챔버(CH3)를 번갈아 이동하면서 분말물질 수용액에 함유된 철 성분을 흡착하여 제거하게 된다.
아울러, 경사판(400) 상에 잔류하는 철 성분은 스윕퍼(420)에 의해 스윕된다.
그리고, 철 성분 제거가 완료된 챔버에 있던 분말물질 수용액은 배출구(120)가 개방되면서 건조기(60)로 이송되게 된다.
또한, 건조기(60)로 이송된 분말물질 수용액은 수분이 증발되면서 분말만 잔류하게 되고, 잔류된 분말은 제2컨베어(62)를 타고 분말적재함(70)으로 이송된다.
이때, 상기 분말적재함(70)은 이를 테면, 가로 5m, 세로 3m, 높이 1.5m의 크기를 갖는 적재함이 바람직하지만, 이에 국한될 필요는 없다.
이러한 분말적재함(70)은 분말상으로 회수된 유가금속을 포함한 분말을 일정량 저장하는 부재이다.
그리고, 상기 분말적재함(70)에 적재되어 있던 분말은 제3컨베어(72)를 타고 회전선별기(80)로 이송된다.
여기에서, 상기 회전선별기(80)는 분말적재함(70)으로부터 이송된 분말, 즉 폐 PCB의 분말물질을 송풍기(82)를 통해 내부로 입력되는 송풍에 의해 유가금속과 분진 폐기물질로 분류한다.
이러한 회전선별기(80)는 외부에서 송풍을 주입하는 송풍기(82)와 연동하여 동작하며, 회전선별기(80) 내부에는 송풍파이프(84)가 소정 간격으로 이격된 채 나선상으로 배치되고, 상기 송풍파이프(84)에는 일정 간격을 두고 홀(86)이 다수 구비되어 공기를 분사할 수 있도록 구성된다.
이때, 상기 송풍기(82)는 회전선별기(80)에 투입되는 분말의 양에 따라 송풍의 세기가 달라질 수 있다.
그리고, 회전선별기(80)로 투입된 분말 중 송풍파이프(84)에서 홀(86)을 통해 유입되는 송풍에 의해 비중이 가벼운 분진 폐기물은 배관파이프(88)를 통해 폐기물처리유닛(90)로 흡입된다.
반면, 비중이 무거운 유가금속은 회전선별기(80)에 남아있게 되므로 이후, 송풍이 중단되면 회전선별기(80)의 바닥으로 모이게 되고, 이를 수거하여 제련소에 판매하여 고순도 유가금속으로 재탄생하게 된다.
아울러, 상기 폐기물처리유닛(90)은 내부에 집진필터(92)를 포함하고 있고, 상부에는 흡입팬(94)이 설치되어 있어 분진 폐기물을 필터링함으로써 여과된 공기만 대기로 배출하고 분진 폐기물은 슬러지함(96)으로 수거하여 폐기하도록 한다.
특히, 상기 폐기물처리유닛(90)의 경우, 집진필터(92)의 상부에 집진덕트(DT)를 더 구비하되, 상기 집진덕트(DT)에는 각 집진필터(92)와 연통되는 구멍을 갖는 다공판(PT)을 배치하여 공기압을 증대시키도록 하고, 집진덕트(DT)와 흡입팬(94)이 연결되는 관로상에는 컨트롤러(130)에 의해 제어되는 제1개폐밸브(V1)를 구비하며, 집진덕트(DT)의 길이 중앙에는 에어플러싱팬(AR)과 연결되는 배관(PP)을 연결하되 상기 배관(PP) 상에는 컨트롤러(130)에 의해 제어되는 제2개폐밸브(V2)를 구비하여 집진필터(92)가 막혔을 때 에어플러싱팬(AR)을 통해 에어플러싱함으로서 집진필터(92)의 눈막힘을 해소함으로써 집진성능을 높이도록 구성될 수 있다.
이때, 정상 가동시에는 제2개폐밸브(V2)는 잠기고 제1개폐밸브(V1)만 열린 상태에서 흡입팬(94)으로 흡입하며, 에어플러싱때는 제1개폐밸브(V1)가 잠기고 제2개폐밸브(V2)가 열리도록 하여 에어플러싱팬(AR)의 에어압이 집진필터(92) 쪽으로 역풍이 불게 하여 눈막힘을 해소하도록 하는 것이다.
이와 같이, 본 발명은 폐 인쇄회로기판의 분쇄공정 및 분류, 분리공정을 통해 금, 은, 동, 아연, 철 등과 같은 유가금속을 회수할 수 있도록 하여, 다른 방식에 비해 빠른 시간 내에 유가금속을 회수할 수 있고, 화학물질에 의한 환경오염을 방지하며 작업 환경을 개선할 수 있게 된다.
10: 제1분쇄기 12: 제2분쇄기
20: 저수조 30: 저장탱크
40: 부상분리기 50: 철분리유닛
60: 건조기 70: 분말적재함
80: 회전선별기 90: 폐기물처리유닛
20: 저수조 30: 저장탱크
40: 부상분리기 50: 철분리유닛
60: 건조기 70: 분말적재함
80: 회전선별기 90: 폐기물처리유닛
Claims (2)
- 수거한 폐 인쇄회로 기판을 물과 함께 1차 파쇄하는 제1분쇄기, 1차 분쇄된 분쇄물을 2차 파쇄하는 제2분쇄기, 2차 분쇄된 분말물질을 저장하는 저장탱크, 저장탱크의 분말물질을 공급받아 비중차에 의해 1차 분리하는 부상분리기, 비중차에 의해 분리된 물을 포함한 무거운 분말물질 속에 존재하는 철 성분만을 분리제거하는 철분리유닛, 철 성분이 분리된 분말물질을 건조시키는 건조기, 건조된 분말을 적재하는 분말적재함, 분말적재함으로부터 일정량씩 공급받아 유가금속과 분진 폐기물로 회전선별하는 회전선별기, 회전선별기의 상단에 연결되어 집진필터를 이용하여 폐기물을 여과 분리하는 폐기물처리유닛을 포함하는 유가금속 회수장치에 있어서;
상기 철분리유닛은 상부가 개방된 사각박스 형상의 본체하우징; 상기 본체하우징의 전면 일측에 설치된 컨트롤러; 상기 본체하우징의 바닥면에서 일정높이 돌출되어 내부를 좌측챔버, 중앙챔버, 우측챔버로 구획하는 제1,2댐; 상기 좌측챔버 및 우측챔버의 바닥면에 각각 설치되고, 상기 컨트롤러의 제어하에 각각 회전구동되는 상부가 개방된 원통형상의 제1,2턴테이블; 비중차에 의해 분리된 물을 포함한 무거운 분말물질을 상기 제1,2턴테이블 속으로 공급하도록 상기 본체하우징의 전면에 설치되고, 상기 컨트롤러에 의해 개폐제어되는 투입구; 상기 투입구 반대방향에 설치되고, 상기 컨트롤러에 의해 개폐제어되는 배출구; 상기 중앙챔버의 폭 중앙에 형성되고, 본체하우징의 외부로 배출가능한 배수구; 상기 배수구의 양측면에 경사설치되고, 상기 제1,2댐에 각각 고정된 한 쌍의 경사판; 상기 본체하우징의 상단 단변을 가로질러 자회전가능하게 설치된 볼스크류; 상기 볼스크류의 일단에 연결되고, 컨트롤러에 의해 제어되는 구동모터; 상기 볼스크류에 좌측챔버와 중앙챔버의 중심간 거리만큼 간격을 두고 스크류결합되는 제1,2스크류블럭; 상기 본체하우징의 개방된 상면을 밀폐하도록 본체하우징의 상단 내측면에 국부적으로 스팟 고정된 진동판; 상기 진동판의 하면에 고정브라켓으로 지지 고정되며, 상기 볼스크류와 평행하게 배열된 가이드바; 상기 가이드바에 슬라이딩가능하게 끼워지는 한 쌍의 제1,2바블럭; 상기 제1,2바블럭과 상기 제1,2스크류블럭을 각각 연결하는 제1,2연결대; 상기 제1,2연결대의 중앙 하면에 고정되고, 컨트롤러에 의해 제어되는 제1,2실린더; 상기 제1,2실린더에 결합된 제1,2실린더로드; 상기 제1,2실린더로드의 하단에 결합되고, 컨트롤러의 제어하에 전자석화되는 격자상의 제1,2포크;를 구비하고,
상기 본체하우징의 바닥면은 상기 배출구를 향해 경사 형성되고, 상기 제1,2턴테이블의 내부 바닥면과 수평한 둘레 임의의 지점에는 상기 컨트롤러에 의해 개폐제어되는 배출솔레노이드밸브가 더 설치되며;
상기 경사판이 각각 제1,2댐에 고정된 쪽에는 폭방향으로 각각 배열된 한 쌍의 스윕퍼가 더 구비되며; 상기 스윕퍼는 길이 중간에 스프링이 개재된 연결바에 의해 유동블럭 상에 결속되고; 상기 경사판의 앞뒤 양측면에는 스크류샤프트가 구비되며; 상기 스크류샤프트의 일단은 제2댐에 자회전가능하도록 베어링 고정되고, 타단에는 컨트롤러에 의해 제어되는 초소형 스크류구동모터가 연결되며; 상기 유동블럭은 상기 스크류샤프트에 스크류 결합된 것된 것을 특징으로 하는 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제2분쇄기와 저장탱크 사이에는 저수조가 더 설치되고, 상기 저수조에는 펌프가 더 설치되어 제2분쇄기를 통해 분쇄된 물을 포함한 분말물질을 저장탱크로 펌핑하도록 구성되며;
상기 폐기물처리유닛의 상부에는 집진덕트를 더 구비하되, 상기 집진덕트에는 각 집진필터와 연통되는 구멍을 갖는 다공판을 배치하고, 집진덕트와 흡입팬이 연결되는 관로상에는 컨트롤러에 의해 제어되는 제1개폐밸브를 구비하며, 집진덕트의 길이 중앙에는 에어플러싱팬과 연결되는 배관을 연결하되 상기 배관 상에는 컨트롤러에 의해 제어되는 제2개폐밸브를 구비하여 집진필터가 막혔을 때 에어플러싱팬을 통해 에어플러싱하여 집진필터의 눈막힘을 해소하는 것을 특징으로 하는 철 분리 효율이 향상된 유가금속 회수장치.
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101779123B1 (ko) | 2017-06-14 | 2017-09-18 | (주)코어메탈 | 청소가 용이한 고효율적 유가금속 회수장치 |
| KR101779126B1 (ko) | 2017-06-14 | 2017-09-18 | (주)코어메탈 | 회수효율을 향상시킨 유가금속 회수장치 |
| CN108246690A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-07-06 | 浙江峰利祥铜业科技有限公司 | 一种铜型材的自动感应筛选机构 |
| CN108359803A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-08-03 | 广东知识城运营服务有限公司 | 一种电路板铜粉回收装置 |
| CN108940603A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-12-07 | 西北矿冶研究院 | 提高含碳金矿生产指标的组合捕收剂及其在含碳金矿浮选的应用 |
| CN115463495A (zh) * | 2021-04-30 | 2022-12-13 | 马力 | 基于耐压防爆的涡旋加速式除尘器 |
| CN116328436A (zh) * | 2023-05-16 | 2023-06-27 | 阿贝尼(唐山)家具有限公司 | 一种木制板材车间除尘装置 |
| CN118253154A (zh) * | 2024-05-29 | 2024-06-28 | 南京师范大学 | 一种煤场的机械通风环保除尘装置 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100225736B1 (ko) | 1997-02-24 | 1999-10-15 | 김희준 | 폐 PCBs(Printed Circuit Boards, 인쇄회로기판)의 유가금속 회수방법 |
| KR100250060B1 (ko) | 1998-02-18 | 2000-04-01 | 이상한 | 폐기 동슬래그를 이용한 폐 인쇄회로기판의 귀금속원소 추출방법 |
| KR101006487B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2011-01-06 | 주식회사삼영이앤티 | 교반 및 표면 세척장치 |
| KR101078282B1 (ko) | 2011-06-23 | 2011-10-31 | 한국지질자원연구원 | 알칼리 침출에 의한 순환형 유가금속 회수장치 및 방법 |
| KR20120074167A (ko) | 2010-12-27 | 2012-07-05 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 동 제련 슬래그로부터의 유가금속 회수 방법 |
| KR101230869B1 (ko) | 2010-12-01 | 2013-02-07 | 고등기술연구원연구조합 | Ｐｃｂ기판의 유가금속 및 부품 회수장치와 이를 이용한 회수방법 |
| KR101311797B1 (ko) | 2006-09-07 | 2013-09-25 | 인하대학교 산학협력단 | 인쇄 회로 기판으로부터 유가금속 회수방법 |
| KR101441860B1 (ko) | 2013-05-01 | 2014-09-22 | 최병훈 | 인쇄회로기판으로부터 유가금속을 회수하는 장치 및 이를 사용한 회수방법 |
| KR101536761B1 (ko) * | 2014-11-06 | 2015-07-15 | 청풍메탈 주식회사 | Pcb 스크랩 구리 추출장치 |
| KR20160062751A (ko) * | 2016-03-28 | 2016-06-02 | 주식회사 포스코플랜텍 | 슬래그 처리장치 |
-
2016
- 2016-10-18 KR KR1020160134923A patent/KR101691011B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100225736B1 (ko) | 1997-02-24 | 1999-10-15 | 김희준 | 폐 PCBs(Printed Circuit Boards, 인쇄회로기판)의 유가금속 회수방법 |
| KR100250060B1 (ko) | 1998-02-18 | 2000-04-01 | 이상한 | 폐기 동슬래그를 이용한 폐 인쇄회로기판의 귀금속원소 추출방법 |
| KR101311797B1 (ko) | 2006-09-07 | 2013-09-25 | 인하대학교 산학협력단 | 인쇄 회로 기판으로부터 유가금속 회수방법 |
| KR101006487B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2011-01-06 | 주식회사삼영이앤티 | 교반 및 표면 세척장치 |
| KR101230869B1 (ko) | 2010-12-01 | 2013-02-07 | 고등기술연구원연구조합 | Ｐｃｂ기판의 유가금속 및 부품 회수장치와 이를 이용한 회수방법 |
| KR20120074167A (ko) | 2010-12-27 | 2012-07-05 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 동 제련 슬래그로부터의 유가금속 회수 방법 |
| KR101078282B1 (ko) | 2011-06-23 | 2011-10-31 | 한국지질자원연구원 | 알칼리 침출에 의한 순환형 유가금속 회수장치 및 방법 |
| KR101441860B1 (ko) | 2013-05-01 | 2014-09-22 | 최병훈 | 인쇄회로기판으로부터 유가금속을 회수하는 장치 및 이를 사용한 회수방법 |
| KR101536761B1 (ko) * | 2014-11-06 | 2015-07-15 | 청풍메탈 주식회사 | Pcb 스크랩 구리 추출장치 |
| KR20160062751A (ko) * | 2016-03-28 | 2016-06-02 | 주식회사 포스코플랜텍 | 슬래그 처리장치 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101779123B1 (ko) | 2017-06-14 | 2017-09-18 | (주)코어메탈 | 청소가 용이한 고효율적 유가금속 회수장치 |
| KR101779126B1 (ko) | 2017-06-14 | 2017-09-18 | (주)코어메탈 | 회수효율을 향상시킨 유가금속 회수장치 |
| CN108246690A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-07-06 | 浙江峰利祥铜业科技有限公司 | 一种铜型材的自动感应筛选机构 |
| CN108246690B (zh) * | 2017-12-28 | 2023-09-22 | 浙江峰利祥铜业科技有限公司 | 一种铜型材的自动感应筛选机构 |
| CN108359803A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-08-03 | 广东知识城运营服务有限公司 | 一种电路板铜粉回收装置 |
| CN108940603A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-12-07 | 西北矿冶研究院 | 提高含碳金矿生产指标的组合捕收剂及其在含碳金矿浮选的应用 |
| CN115463495A (zh) * | 2021-04-30 | 2022-12-13 | 马力 | 基于耐压防爆的涡旋加速式除尘器 |
| CN116328436A (zh) * | 2023-05-16 | 2023-06-27 | 阿贝尼(唐山)家具有限公司 | 一种木制板材车间除尘装置 |
| CN116328436B (zh) * | 2023-05-16 | 2023-07-25 | 阿贝尼(唐山)家具有限公司 | 一种木制板材车间除尘装置 |
| CN118253154A (zh) * | 2024-05-29 | 2024-06-28 | 南京师范大学 | 一种煤场的机械通风环保除尘装置 |
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