KR101866188B1 - Metal Waste Contained Oily Ingredient Elimination Method and Apparatus Thereof Using Quantum Energy Generator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주로 금속 가공 과정 등에서 발생하는 다양한 형상의 금속 가공 후 설재에 함유된 유분 함유율을 획기적으로 감소시켜 줌으로써 재활용할 수 있도록 한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법 및 그 장치를 개시한다.
이를 위하여 본 발명은 유분을 함유한 금속 폐기물을 1차 용매로 전처리한 후 필터, 수처리조, 활성기체생성기, 양자에너지발생수단, 혼합기, 제1 및 제2정류기 등과 연결된 탈지본체를 사용하여 재활용에 적합한 고품질의 금속 소재를 얻는다. 이에 따라, 본 발명은 가공유 등 각종 이물질이 함유된 금속 폐기물에서 오염물질의 양을 중량 대비 1ppm 이하로 할 수 있게 되는 것이어서, 고부가가치 구조용제 및 고기능재료로 활용할 수 있으므로 금속 소재의 제조를 위한 에너지 소비나 오염 물질 배출을 최소화하고 소재 제조 원가를 크게 낮추어 줄 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.The present invention discloses a metal waste-containing oil removal method and apparatus that can be recycled by greatly reducing the content of oil contained in a product after metal processing of various shapes occurring in a metal processing process and the like.
To this end, the present invention is characterized in that the metal waste containing oil is pre-treated with a primary solvent, and then a degreasing body connected to a filter, a water treatment tank, an active gas generator, a quantum energy generating means, a mixer, first and second rectifiers, A suitable high-quality metal material is obtained. Accordingly, the present invention enables the amount of contaminants to be less than 1 ppm by weight in metal wastes containing various foreign substances such as processing oil, and can be utilized as a high value-added structural solvent and high-performance materials. There is a useful effect of minimizing consumption and emission of pollutants and greatly lowering material production cost.
Description
본 발명은 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거장치에 관한 것으로, 특히 기계 가공 공정 등에서 발생되는 철 또는 비철 금속 칩에서 함유 유분을 효과적으로 제거함으로서 재활용 가능하도록 하기 위한 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a metal waste-containing oil removing apparatus using a quantum energy generator, and more particularly, to a metal waste containing metal waste using a quantum energy generator for effectively recycling the metal waste contained in an iron or non- To an oil removing apparatus.
주지하는 바와 같이 선삭(lathe turning)가공, 밀링(milling)가공, 연삭(grinding)가공,정밀입자가공(precision particle machining), 절삭가공(cutting)공정 등에서 발생되는 절삭유등 유분이 함유된 철, 니켈, 티타늄, 주석, 동, 스테인레스 스틸(STS 304,316,403), 탄소강(S45C) 등의 철 및 비철금속을 주성분으로 하는 금속 폐기물들은 매우 귀중한 자원임에도 불구하고, 현행 폐기물 법규상 유분을 5%이상 함유한 금속 폐기물은 재활용이 금지되어 폐기 처리 하여야한다.As is well known, it is known that iron and nickel containing oil such as cutting oil generated in lathe turning, milling, grinding, precision particle machining, cutting, , And iron and non-ferrous metal-based materials such as titanium, tin, copper, stainless steel (STS 304,316,403) and carbon steel (S45C) are very valuable resources. However, the current waste law requires metal wastes containing more than 5% Is prohibited from being recycled and disposed of.
특히, 이러한 유분이 함유된 금속 폐기물은 매립이 금지되어 있으므로 부득이 고온에서 열분해 하거나 소각 처리하고 있으나, 특히 절삭유에는 염소, 인, 황 등의 유독성 첨가제가 함유되어있어 소각이나 고온 건조시 아황산가스, 다이옥신 등의 유해 물질이 배출되는 문제점이 발생되어 오히려 이로 인한 공해가 유발되고 있는 실정이다.In particular, metal waste containing such oil is prohibited from landfilling, and therefore, it is inevitably pyrolyzed or incinerated at high temperatures. However, since cutting oil contains toxic additives such as chlorine, phosphorus and sulfur, And the like, resulting in pollution caused by the pollution.
반면에, 금속폐기물에서 유분을 제거하여 철금속이나 비철금속으로 재활용하는 공정은 광물을 채취하고 제련하여 철금속이나 비철금속을 생산하는 공정보다 유해물질 배출량을 크게 줄일 수 있음은 물론 생산 코스트를 대폭 줄일 수 있게 된다는 측면에서 유분 함유 금속 폐기물의 재활용 방안이 강구되어야 할 필요가 있는 것이다.On the other hand, the process of removing oil from metal waste and recycling it as ferrous metal or non-ferrous metal can significantly reduce the emission of hazardous substances as well as drastically reduce the production cost compared to the process of producing ferrous and nonferrous metals by collecting and smelting minerals In this regard, it is necessary to consider recycling of metal waste containing oil.
이를 위하여 종래에도 대한민국 공개특허번호 10-2009-0118490(발명의 명칭: 칩 압축기; 이하 '인용발명'이라함)이 제안된 바 있다.To this end, Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0118490 (entitled: chip compressor (hereinafter referred to as "cited invention") has been proposed.
이러한 인용발명은 도1 및 도2로 보인 바와 같이, 투입부(100), 성형부(200), 프레스부(300), 개폐부(400), 저장부(500)로 대분된다.1 and 2, the cited invention is roughly divided into a
상기 투입부(100)에는 기계공작 후 발생되는 칩을 인입시킬 수 있도록 호퍼(hopper : 110)가 형성된다.A
이때, 호퍼(110)는 칩을 모아서 하측으로 투입하기 쉽도록 상하가 개방되는 상광하협의 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the
이러한 호퍼(110)를 이용하여 칩을 하측으로 투입할 때, 주기적인 작동에 의해 자동으로 가압할 수 있도록 가압부재(120)를 하단에 구비하는 압입용 실린더(130)를 설치하여서 수직 왕복 운동하도록 할 수 있다.When the chip is loaded downward by using the
이처럼 압입용 실린더(130)에 의해 투입된 칩을 1차로 하향 압축하게 된다.In this way, the chip inserted by the press-fitting
이러한 인용발명은 우선, 도 2에 도시한 바와 같이, 투입부(100)를 통해 칩을 인입시킨다. 인입된 칩은 압입용 실린더(130)의 가압부재(120)에 의해 1차로 하향 압축된다. 압입용 실린더(130)가 수직왕복운동을 하는 동안 압축용 실린더(320)가 전진하며, 차폐관(410)이 하측으로 이동함으로써 프레스봉(310)의 진행을 막게 된다.In this cited invention, first, as shown in Fig. 2, the chip is led through the
이후, 압축용 실린더(320)가 전진함에 따라 프레스봉(310)에 의해 칩이 프레스하우징(210) 내부에서 압축됨과 동시에 칩에 포함되어 있는 절삭유가 유출관(230)을 통해 하측으로 흐르게 된다.Thereafter, as the
이때, 칩이 가압되는 측으로 소정의 형상을 갖는 프레스하우징(310)의 내부에서 그 형상에 따라 칩이 압축된다.At this time, the chip is compressed according to its shape in the
또한, 압입용 실린더(130)는 상측으로 이동한 채로 정지 상태이며, 칩의 압축이 완료되는 시점에서 개폐용 실린더(430)에 의해 차폐부재(410)가 상측으로 이동하게 된다.In addition, the press-fitting
이때, 프레스봉(310)이 정지 상태에서 칩뭉치(P)를 더욱 밀게 되면 칩뭉치(P)가 자유 낙하할 수 있도록 할 수도 있고, 차폐부재(410)가 재차 하향 이동하도록 하여 칩뭉치(P)의 일부를 하측으로 밀어내어 낙하시킬 수도 있다.At this time, if the chip bundle P is further pushed in the stop state of the
이와 같이 낙하된 칩뭉치(P)는 저장부(500)에서 배출용 실린더(520)에 의해 밀려서 외부로 빠져나오게 된다.The chip bundle P thus dropped is pushed out by the
이러한 인용발명은 금속 칩에 함유된 유분을 압착 방식으로 배출시키는 것이므로 가공공정에서 발생되는 나선형 칩이나 입자직경이 큰 금속 폐기물의 경우에는 유분을 어느 정도 제거할 수는 있으나, 연삭가공, 정밀입자 가공 등의 공정에서 배출되는 조밀한 금속 폐기물은 입자 직경이 매우 작아 유분 제거율이 매우 낮게 된다. In the case of spiral chips or metal wastes having a large particle diameter, the oil can be removed to some extent, but the grinding process, precision particle processing The dense metal waste discharged from the process is extremely small in particle diameter, resulting in a very low oil removal rate.
또한, 가공 공정 중 사용된 섬유재가 연삭재와 연삭제를 잡고 있는 경우에는 압착에 의한 유분 제거를 기대하기 어려운 문제점이 있는 것이다.In addition, when the fiber material used in the machining process grasps the abrasive and the softening, it is difficult to expect the oil removal by the pressing.
이상에서 살펴본 바와 같이 인용발명을 비롯한 일반적인 압착 설비만으로는 금속 칩의 유분 함유율을 약간 낮출 수 있을 뿐 자동차 부품 제조용 소재, 항공기 부품제조용 소재 등으로 사용할 수 있는 정도로 금속 폐기물의 함유 유분을 제거할 수 없는 것이어서, 금속 폐기물의 재활용에 어려움을 겪고 있다.As described above, the conventional crushing facilities including the cited invention can only slightly reduce the oil content of the metal chip, and can not remove the oil content of the metal waste to such an extent that it can be used for materials for manufacturing automobile parts and aircraft parts. , And it is difficult to recycle metal waste.
특히, 금속 폐기물에서 유분의 허용 함량을 5%미만에서 1PPM이하로 낮추는 경우 소재에 따라서 타이타늄합금은 고부가가치 구조용제 및 고기능재료로 활용할 수 있으며, 철, 알미늄, 마그네슘, 스테인레스 스틸 등은 군수장비와 항공기소재, 선박소재로 막대한 수요가 있으므로 금속 폐기물의 유분함유량을 크게 낮출 수 있는 효과적인 금속 폐기물 유분 제거 기술의 출현이 절실히 요청되고 있는 실정이다.In particular, when reducing the allowable content of oil in metal wastes from less than 5% to less than 1PPM, titanium alloys can be used as high-value structural solvents and high-performance materials, depending on the material. Iron, aluminum, magnesium, stainless steel, Since there is an enormous demand for aircraft material and ship material, effective metal waste oil removal technology that can greatly reduce the oil content of metal waste is urgently required.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 유분이 함유된 철, 비철금속 폐기물이 적재된 케이지를 용매에 1차 침지시켜 유분을 제거하고, 이어서, 공기분자를 고전압 방전으로 분해하여 발생기산소, OH-radical등의 활성기체를 생성하여, 알카리 세정액속에 공급하여 분사시켜 혼합하고, 이어서 내통 및 외통의 이중 구조의 양자에너지 발생기를 통과시키면서 알카리 세정액과 활성기체가 혼합된 유체에 양자에너지 발생기에서 생성되는 양자에너지를 활성기체에 조사하여 세정액속의 이온과 활성기체를 더욱 활성화하여 와류되는 탈지용액에 2차 침지시켜 잔량 유분 및 용매를 제거하며, 이어서 와류되는 세정수에 3차 침지시켜 알카리 세정액을 세정한 후 탈수하고 건조기에서 열풍을 분사하여 수분을 건조하도록 하여서 된 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법 및 그 장치를 제공함에 있다.In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is to solve the above problem by firstly immersing a cage in which iron and non-ferrous metal waste containing oil are loaded into a solvent to remove oil, then decomposing air molecules into high voltage discharge, And then the mixture is injected into an alkaline cleaning liquid to be injected and mixed. Subsequently, the liquid mixed with the alkaline cleaning liquid and the active gas is passed through a quantum energy generator having a dual structure of an inner cylinder and an outer cylinder to generate quantum energy The activated gas is further activated to further activate the ions and the active gas in the cleaning liquid to secondarily immerse in the degreasing solution which is vortexed to remove residual oil and solvent and then to immerse the cleaning liquid in the swirling washing water for tertiary washing to wash the alkaline washing liquid, And the hot air is sprayed from the dryer to dry the water, thereby using the quantum energy generator It is a metal-containing waste oil removal method and apparatus to provide.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 유분이 함유된 금속 폐기물을 일정 용적의 케이지에 담아 용매가 저장된 전처리조에 일정시간 동안 침지시켜 1차 유분을 제거하고, 케이지를 크레인으로 들어 올려 철 비철금속에 묻어있는 용매를 중력차로 회수한 후, 상기 전처리조와 간격을 두고 설치되어 탈지용액이 채워진 탈지본체 내부에 전처리조에서 1차 유분이 제거된 금속 폐기물이 적재된 케이지를 침지한 후 탈지본체에는 정류기의 양극을 연결하고, 케이지 내부의 금속 폐기물에는 정류기의 음극과 연결된 음극봉을 삽입하여 정류기에서 이 두극에 직류전원을 공급하여 전기분해에 의한 2차유분 제거를 실시하며, 별도 설치된 하우징 내부 흡기관에 설치된 에어팬을 이용하여 외부공기를 흡입하여 양극 및 음극으로 구성된 고전압 방전부를 통과 시켜 고전압 방전과정에서 생성된 매우높은 전계 전자 에너지가 유입되는 공기에 인가되어 해리, 이온화, 여기 산화, 환원반응으로 공기 중 산소분자, 질소분자, 수증기의 물분자의 공유결합을 분해하여 활성산소(O*), 활성질소(N*), 수산기(OH-)등 활성기체를 생성하고, 이를 기포와 함께 혼합기를 통과시켜 탈지용액과 혼합한 후 양자에너지 발생기에 통과시켜 양자에너지가 조사되도록 함으로서 활성기체의 활성도를 향상시켜 순환 펌프에 의해 탈지용액을 챔버와 연결된 분사노즐을 통해 침지된 케이지 방향으로 분사하여 활성기체 및 세정액이 금속 폐기물 표면에 부착된 유분잔량과 용매의 산화, 환원 반응을 일으켜 유분과 용매를 제거하도록 구성되는 것이다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method of removing oil from an oil-containing metal waste by immersing the oil-containing metal waste in a predetermined volume of a cage for a predetermined period of time to remove primary oil, lifting the cage with a crane, After the solvent is recovered by gravity, the degreasing solution is filled with the degreasing solution. The degreasing body is immersed in a cage containing the metal waste from which the first oil is removed in the pretreating tank. And a cathode rod connected to the cathode of the rectifier is inserted into the metal waste in the cage, and a DC power is supplied from the rectifier to the two electrodes to remove the secondary oil by electrolysis, and the air Using a fan, external air is sucked and passed through a high-voltage discharge unit composed of an anode and a cathode The very high electric field energy generated in the high voltage discharge process is applied to the incoming air to dissociate the covalent bonds of oxygen molecules, nitrogen molecules, and water molecules in the air by dissociation, ionization, excitation and reduction reactions, (*), Active nitrogen (N *), hydroxyl group (OH-), and the like are mixed with the degreasing solution through a mixer together with bubbles, and then passed through a quantum energy generator The activity of the gas is improved and the degreasing solution is injected in the direction of the immersed cage through the injection nozzle connected to the chamber by the circulation pump to cause the oxidation of the residual oil attached to the surface of the metal waste and the oxidation and reduction reaction of the solvent, And to remove the solvent.
또한 본 발명은 유분이 함유된 금속 폐기물을 일정 용적의 케이지에 담아 용매가 저장된 전처리조에 일정시간 동안 침지시켜 1차 유분을 제거한 후, 케이지를 크레인 권상장치로 올려 설정시간 대기함으로써 금속 스크랩의 용매가 중력차로 회수되는 전처리 단계와,In addition, the present invention relates to a method for recovering metal scrap, which comprises the steps of: placing metal waste containing oil in a cage of a predetermined volume, immersing the metal waste in a pretreatment tank storing solvent for a predetermined time to remove primary oil, A pre-treatment step of recovering by gravity,
시수와 알칼리 용액, 첨가제로 구성되는 탈지용액을 채워서 된 탈지본체에 상기 1차 유분이 제거된 케이지가 침지되고, 순환모터에 의하여 상기 탈지용액이 필터에서 여과되며, 필터에서 여과된 탈지용액이 수처리조에서 전기분해에 의해 슬러지가 제거된 후 활성기체 생성기에서 생성된 활성기체인 OH-radical 및 불안정한 오존을 상기 슬러지가 제거된 탈지용액과 혼합되도록 한 다음 양자에너지발생수단에 의하여 얻어진 양자에너지가 활성기체 및 탈지용액이 혼합된 유체에 조사되어 활성화된 활성기체 및 탈지용액이 분사노즐을 통하여 케이지에 분사되도록 한 탈지단계와,The cage in which the primary oil is removed is immersed in a degreasing body filled with a degreasing solution composed of water, an alkaline solution and an additive, the degreasing solution is filtered in a filter by a circulating motor, After the sludge is removed by electrolysis in the tank, the active radical OH-radical and unstable ozone generated in the active gas generator are mixed with the degreasing solution from which the sludge has been removed. Then, the quantum energy obtained by the quantum energy generating means is mixed with the active gas And a degreasing step of spraying the active gas and the degreasing solution, which are activated by irradiation of the fluid mixed with the degreasing solution, onto the cage through the spray nozzle,
상기 탈지단계 완료 후 시수에 의한 헹굼단계를 실시하여 탈지용액을 제거한 후 건조단계를 거쳐 금속 스크랩의 유분을 제거하도록 하는 단계로 구성된 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법을 제공한다.And a step of rinsing with a water after completion of the degreasing step to remove the degreasing solution and then drying the metal scrap through a drying step to remove oil fractions.
또한 본 발명은 유분이 함유된 금속 스크랩을 케이지에 담아 침지하고, 순환펌프 및 필터에 의하여 용액의 분사와 여과가 실시되도록 하기 위한 전처리조와,The present invention also relates to a pretreatment tank for immersing metal scrap containing oil in a cage for immersion and for spraying and filtering the solution by a circulation pump and a filter,
상기 전처리조에 투입되어 1차 유분이 제거된 케이지를 침지하기 위한 용액이 수용된 탈지본체와, A degreasing body accommodated in a solution for immersing the cage into which the primary oil is removed,
에어팬이 흡입한 공기를 활성기체화 하는 방전전극 및 고압발생기가 구비된 활성기체발생기와,An active gas generator having a discharge electrode for activating the air sucked by the air fan and a high-pressure generator,
상기 활성기체발생기에 의하여 생성된 활성기체에 양자에너지를 조사하기 위한 양자에너지발생기와, A quantum energy generator for irradiating the active gas generated by the active gas generator with quantum energy,
수처리조를 거쳐 정화된 탈지용액과 상기 양자에너지발생기를 통해 양자에너지가 조사된 활성기체를 혼합하기 위한 산기관을 구비한 혼합기가 구비되고, 상기 혼합기에서 혼합된 활성기체 및 탈지용액을 챔버의 분사노즐로 분사하여 금속스크랩의 함유 유분을 이탈시키는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치를 제공한다.A mixer having an agitator for mixing a degreasing solution purified through a water treatment tank and an active gas irradiated with quantum energy through the quantum energy generator is provided and the mixed gas and the degreasing solution mixed in the mixer are injected into the chamber The present invention provides a metal waste-containing oil removing apparatus using a quantum energy generator that sprays a metal scrap with a nozzle to remove oil contained in the metal scrap.
이와 같이 하여 본 발명은 유분이 표면에 부착된 금속 폐기물에서 유분 함량을 대폭 낮추어 줄 수 있으며, 예를 들면 중량 대비 1ppm 이하로 할 수 있게 되는 것이어서, 금속 폐기물을 처리하여 자동차 부품 제조용 소재, 항공기 부품제조용 소재 등으로 사용할 수 있는 고품질의 금속 소재로 재활용할 수 있게 되는 것이다.Thus, the present invention can significantly reduce the oil content in the metal waste attached to the surface of the oil, for example, to be less than 1 ppm by weight, And can be recycled as a high-quality metal material that can be used as a material for fabrication.
특히, 본 발명은 타이타늄 합금 등 고가 소재로 된 금속 폐기물인 경우에도 고순도 소재로 재활용할 수 있게 되어 고부가가치 구조용제 및 고기능재료로 활용할 수 있으므로 금속 소재의 제조를 위한 에너지 소비나 오염 물질 배출을 최소화하고 소재 제조 원가를 크게 낮추어 줄 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.In particular, the present invention can be recycled as a high-purity material even when it is a metal waste made of a high-priced material such as a titanium alloy, so that it can be utilized as a high-value structural solvent and high-performance material, So that the manufacturing cost can be greatly reduced.
도1은 종래의 칩압축기 구조를 보인 사시도.
도2는 종래의 칩압축기 구조를 보인 측면도.
도3은 본 발명에 의한 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분제거 방법 설명도.
도4는 본 발명에서 탈지를 위한 전처리조를 보인 설명도.
도5는 본 발명에서 양자에너지를 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치를 보인 설명도.
도6은 본 발명에서 사용되는 공기를 흡입하여 활성기체를 생산하는 활성기체 발생기를 예시한 설명도.
도7,8은 양자에너지를 발생시키는 제1,2코일의 구성을 보인 설명도.
도9는 본 발명에서 사용되는 양자에너지발생기를 보인 설명도.
도10은 본 발명에 사용되는 수처리조를 보인 설명도.
도11은 본 발명에서 사용되는 혼합기를 보인 설명도.
도12는 본 발명에서 사용되는 헹굼조를 보인 설명도.
도13은 본 발명에서 사용되는 건조로를 보인 설명도.
도14는 본 발명에서 사용되는 미세 금속 스크랩 세정조를 보인 설명도.
도15은 본 발명에서 금속스크랩 심층에 잔류하는 유분제거 및 탈지용매 제거를 위하여 사용되는 원주형케이지를 보인 사시도.
도16은 본 발명에서 금속스크랩 심층에 잔류하는 유분제거 및 탈지용매 제거를 위하여 사용되는 원주형케이지의 종단면도.
도17은 상기 중공 상태의 원주형 케이지를 이용한 전처리, 탈지, 헹굼 공정의 적용 상태를 보인 설명도.
도18은 본 발명의 다른 실시예로서 케이지에 적용되는 단위구획체를 보인 분리사시도.
도19는 도18의 스페이서와 외부강선망을 활용하는 예를 보인 케이지 예시도.
도20은 본 발명의 다른 실시예로서 스페이서에 의하여 수평상으로만 유통 경로가 제공되는 케이지를 도시한 측면도.
도21은 본 발명의 다른 실시예로서 스페이서에 의하여 수평, 수직상으로 유통 경로가 제공되는 케이지를 도시한 측면도.
도22는 본 발명의 다른 실시예로서 케이지를 회전시킴에 의하여 전처리, 탈지, 헹굼 공정에서 탈수를 실시하기 위한 실시예를 보인 설명도.
도23은 본 발명의 다른 실시예로서 전처리, 탈지, 헹굼 공정에서 분사노즐의 각도를 조절하여 와류를 형성하기 위한 실시예를 보인 설명도.
도24는 본 발명에 의한 전처리조에 버블링을 적용한 실시예.
도25는 본 발명에 의한 헹굼조에 버블링을 적용한 실시예.1 is a perspective view showing a conventional chip compressor structure.
2 is a side view showing a conventional chip compressor structure.
3 is a view for explaining a method of removing metal waste containing oil using a quantum energy generator according to the present invention.
4 is an explanatory view showing a pretreatment tank for degreasing in the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a metal waste-containing oil removing apparatus using a generator of quantum energy according to the present invention. FIG.
6 is an explanatory diagram illustrating an active gas generator for generating an active gas by sucking air used in the present invention.
Figs. 7 and 8 are explanatory diagrams showing the configuration of the first and second coils for generating quantum energy. Fig.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a quantum energy generator used in the present invention. FIG.
10 is an explanatory view showing a water treatment tank used in the present invention.
11 is an explanatory view showing a mixer used in the present invention.
12 is an explanatory view showing a rinsing tank used in the present invention.
13 is an explanatory view showing a drying furnace used in the present invention.
FIG. 14 is an explanatory view showing a scrap cleaning tank for fine metal used in the present invention; FIG.
15 is a perspective view showing a columnar cage used for removing oil and defatting solvent remaining in a metal scrap core layer in the present invention.
16 is a vertical cross-sectional view of a columnar cage used for removing oil and defatting solvent remaining on the metal scrap core layer in the present invention.
17 is an explanatory view showing application states of the pretreatment, degreasing, and rinsing processes using the cylindrical cage in the hollow state.
18 is an exploded perspective view showing a unit compartment applied to a cage according to another embodiment of the present invention;
FIG. 19 is an illustration of a cage showing an example utilizing spacers of FIG. 18 and an external steel pipe network. FIG.
20 is a side view showing a cage in which a flow path is provided only horizontally by a spacer according to another embodiment of the present invention;
FIG. 21 is a side view showing a cage in which a flow path is provided in horizontal and vertical directions by a spacer according to another embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 22 is an explanatory view showing an embodiment for performing dehydration in the pretreatment, degreasing and rinsing processes by rotating the cage according to another embodiment of the present invention. FIG.
23 is an explanatory view showing an embodiment for forming a vortex by adjusting the angle of the spray nozzle in the pre-treatment, degreasing and rinsing processes according to another embodiment of the present invention.
Fig. 24 is an embodiment in which bubbling is applied to the pretreatment tank according to the present invention. Fig.
Fig. 25 is an embodiment in which bubbling is applied to a rinsing tank according to the present invention. Fig.
이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도3에 본 발명에 의한 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법의 전체적인 단계를 도시하였다.FIG. 3 shows the overall steps of the method for removing metal waste containing oil using the quantum energy generator according to the present invention.
이에서 볼 수 있는 바와 같이 본 발명은 먼저 유분이 함유된 철, 비철금속 폐기물(이하 '금속 스크랩'이라 함)을 일정 용적의 망과 프레임으로 구성된 케이지에 담아 용매가 저장된 세정조에 일정시간 동안 침지시켜 1차 유분을 제거한 후, 케이지를 크레인 권상장치로 들어 올려 철금속, 비철금속에 묻어있는 용매를 중력차로 회수하는 세정조를 활용하는 전처리단계를 실시한다.As can be seen from the above description, the present invention firstly involves immersing iron and non-ferrous metal waste (hereinafter referred to as "metal scrap") containing oil in a cage composed of a mesh and frame of a certain volume for a predetermined period of time After the primary oil is removed, the cage is lifted with a crane lifting device and a pretreatment step is carried out using a washing tank that recovers the solvent contained in ferrous metals and non-ferrous metals by gravity.
이어서, 본 발명에서는 탈지를 위하여 알칼리액을 공급하고 탈지 대상인 철 및 비철금속 스크랩에 전류를 흘려주어 전기 분해에 의한 탈지 효과의 상승과 함께 활성기체를 기포와 함께 수처리조를 거친 탈지용액과 혼합기에서 혼합한 후 양자에너지를 조사하여 분사노즐로 케이지 내부의 금속 스크랩에 분사함으로써 충분한 탈지과정이 수행되도록 하는 탈지 단계를 실시하게 된다.In the present invention, an alkaline solution is supplied for degreasing, an electric current is supplied to the scrap of iron and nonferrous metal to be degreased to increase the degreasing effect by electrolysis, and the active gas is mixed with the degreasing solution which has been subjected to the water- Then, a quantitative energy is irradiated to the metal scrap and the metal scrap is sprayed to the metal scrap inside the cage by an injection nozzle, thereby performing a degreasing step so that a sufficient degreasing process is performed.
이어서, 본 발명에서는 세정조 내부에 탈지 단계를 수행한 케이지를 넣고 시수를 가압 분사하면서 이를 회수하여 재 가압 분사하여 순환시킴으로써 탈지용액을 제거하는 헹굼단계를 실시한 후, 케이지를 시수 표면위로 상승시킨 상태에서 설정시간 동안 대기함으로써 금속 스크랩에 함유된 시수를 제거하는 헹굼단계를 진행한다.Next, in the present invention, a rinse step is performed in which a degreasing step is carried out in a cleaning tank, and a rinse step is performed in which a degreasing solution is removed by circulating the recovered water by repressurizing and spraying the water while pressurizing the water. A rinse step for removing the water contained in the metal scrap is performed.
이러한 과정으로 일정시간 헹굼단계를 진행한 후 건조 챔버에 투입하며, 건조챔버 좌,우측면에 복수개 설치된 에어 토출구를 통하여 히터로 가열된 열풍을 고속으로 분사하고 챔버 상부에 설치된 배기구로 배기 및 응축기내부의 열교환기를 통과시키는 건조단계와,In this process, a rinsing step is performed for a predetermined time, and the resultant is put into a drying chamber. A hot air heated by a heater is sprayed at a high speed through a plurality of air discharge openings provided on the left and right sides of the drying chamber. A drying step of passing through a heat exchanger,
상기한 전처리 단계, 탈지 단계, 헹굼단계, 건조단계에서 발생된 미세스크랩을 모아 시수를 사용하여 세정을 실시한 후 폐수를 배출하고 미세 스트랩을 회수하는 미세스크랩세정단계로 구성된 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법을 실시한다.A fine scrap cleaning step of collecting the fine scrap generated in the pre-treatment step, the degreasing step, the rinsing step and the drying step, cleaning the fine scrap using the water, discharging the wastewater and recovering the micro-strap, Containing oil removal method is carried out.
이하에서 편의상 상기 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치를 중심으로 상기 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the metal waste-containing oil removal method will be described in more detail with reference to the metal waste-containing oil removal apparatus for the sake of convenience.
먼저 본 발명은 금속 스크랩을 강선망으로 둘러싸인 케이지(100)에 담아 넣는다. 이어서, 도4로 보인 바와 같이, 크레인 권상 장치(101)의 권상 체인(110) 하단에 케이지(100)를 현가한 후 전처리조(103)로 이동하여 그 상방에서 권상 체인(110)을 풀어 줌으로써 케이지(100)가 하강하여 미리 설정된 높이에서 정지하도록 한다.In the present invention, metal scrap is put into a cage (100) surrounded by a steel wire net. 4, the
이어서 본 발명에서는 전처리조(103) 하단의 배출밸브(104)를 닫고 금속 스크랩의 유분을 제거하기 위하여 용매를 전처리조(103)에 채워 그 액면이 케이지(100) 상방으로 되도록 하여야 하며, 이때의 액면 높이는 액면 감지 프로브 및 용매 공급 펌프 등 도시되지 않은 공지된 수단을 이용하여 전자밸브(105)를 열고 및 배출밸브(04)를 닫은 상태에서 용매를 설정된 최적 레벨로 채운다.In the present invention, in order to close the
또한, 본 발명에서 사용가능한 용매는 옥타메틸 싸이클로테트라실록산, 도데카메틸-싸이클로핵사 실록산, 데카메틸-싸이클로펜타 실록산, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 t-부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 디프로필렌 글리콜 t-부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 트리프로필렌 글리콜 t-부틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 퍼플루오르화아민, 퍼플루오르화 에테르용제, 하이드로플루오르 에테르용제, 퍼플루오르부틸아민, MC(Methyl Chlorid), TCE(Tri Chloro Ethylene)의 물질 중에서 한 가지 물질을 선택하여 단독 사용하거나 상기 기재된 물질 중에서 한 가지 이상의 물질을 혼합하여 사용할 수 있으며, 기타 유분의 제거에 유용한 대체 용매도 사용가능함은 물론이다.In addition, solvents usable in the present invention include, but are not limited to, octamethylcyclotetrasiloxane, dodecamethylcyclohexanesiloxane, decamethylcyclopentasiloxane, propylene glycol methyl ether, propylene glycol n-propyl ether, propylene glycol t- Butyl ether, dipropylene glycol n-propyl ether, dipropylene glycol t-butyl ether, dipropylene glycol n-butyl ether, tripropylene glycol methyl ether, tripropylene glycol n-propyl ether, Perfluorobutylamine, MC (Methyl Chloride), TCE (Tri Chloro Ethylene), and the like are used as the solvent for the reaction. One of the substances can be selected for use alone or in phase One or more substances from the material described can be mixed, and used as a useful alternative solvent for the removal of oil and other possible as a matter of course.
이와 같이 하여 용매를 케이지(100)에 채운 후에는 순환펌프(106)를 가동시킨다. 이에 따라 세정조의 하방에서 흡인된 용매는 순환펌프(106)를 거쳐서 챔버(108)에 도달한 후 전처리조(103)의 내부 둘레 벽면에 설치된 분사노즐(108)에서 케이지(100)의 금속 스크랩으로 분사, 침투하게 되며, 이때 분사 압력은 불규칙한 금속 스크랩의 형상에 따라 분산되면서 금속 스크랩 사이를 순환하여 유분과 함께 외부로 배출되는 것이다.After the
이때의 분사 압력은 순환펌프(106)의 용량과 분사노즐(108)의 직경 등에 의하여 결정된다. 이와 같이 하여 용매와 유분은 세정조 하방에서 필터(107)로 함께 이동하고 필터(107)는 유분을 포집하게 되는 것이며, 작은 금속 스크랩은 이탈된 후 비중이 높으므로 세정조의 하방으로 모이게 되고, 이는 추후 배출밸브(104)를 열어 미세스크랩세정단계로 처리하게 된다.The injection pressure at this time is determined by the capacity of the
아울러, 도4로 보인 전처리단계에서 유분이 포집된 필터(107)는 적어도 하나의 케이지(100)에 분량만큼 금속 스크랩에서 이탈되는 유분을 포집할 수 있는 정도의 용량을 갖는 것으로 선정함으로써 주기적인 교체에 의하여 연속적 작동이 가능하게 됨은 물론이다. 이와 같은 과정으로 용매를 사용하여 1차 목표로 하는 유분 함량 이하로 금속 스크랩에 함유된 유분을 제거하는 것이며, 이후에는 순환펌프(106)의 가동을 정지시키고, 크레인 권상 장치(101)를 가동하여 케이지(100)를 예를 들면 3m높이만큼 상승시키고 다시 용매 표면 위 1m 높이만큼 하강하다가 다시 상승하는 과정을 5회 내지 10회 실시함으로써 전처리 단계를 거친 금속 스크랩의 용매가 중력차에 의하여 전처리조(103)로 흘러 내려 제거됨과 아울러 회수되어 재활용하도록 하는 과정을 반복할 수 있다.In addition, the
본 발명은 이와 하여 전처리 단계를 종료한 후 케이지(100)를 이동시켜 탈지본체(200) 상방에 도달하게 하여 탈지 단계를 실시하게 되는 것이다. 이를 위하여 본 발명은 도5로 보인 바와 같이, 탈지본체(200)를 중심으로 상방에 크레인 권상 장치(101)가 설치되어 있으며, 탈지본체(200) 내벽 둘레에는 챔버(209)를 갖춘 분사노즐(208)이 설치되어 있다. 또한, 탈지본체(200)에는 시수공급관(213), 알칼리액 공급관(211), 첨가제 공급관(212)이 각각의 전자밸브(214)와 함께 상방에 배치된다. 이와 같이 탈지를 위하여 알칼리액을 사용하는 이유는 금속 스크랩에 함유된 유분, 오일, 유기물등과 비누화 반응을 통한 세정 작업을 위한 것이다.In the present invention, after the pretreatment step is completed, the
또한, 물의 온도가 상승할수록 표면 장력이 낮아지며, 물 분자의 운동 에너지가 증가하게 되고 표면 장력이 낮아지면 탈지제가 용이하게 침투할 수 있으므로 비누화 반응의 최적 온도인 80℃이상의 온도에서 작업하였을 시 가장 우수한 탈지성능을 나타낸다는 점을 감안하여 후술되는 바와 같이 가열수단(HT)을 적용한다. 이러한 일반적인 탈지성능을 낼 수 있는 알칼리액은 가성소다(NaOH), 탄산소다(Na2CO3.), 올소규산소다(Na4SiO4), 메타규산소다(Na2SiO3,), 인산소다(Na3PO4), 가성칼륨(KOH)이며, 이에 다양한 종류의 계면활성제, 빌더로서 무기중성염, 알칼리중성염, 규산나트륨, 산성염 중 어느 하나 그리고, 세정력을 강화하기 위하여 트리폴리인산염, 알킬벤젠 슬폰산 나트륨, 에틸렌 디아민 테트라아 세틱산소다, 에스테르계, 아크릴레이트계 모노머를 공중합하여 금속이온을 착염하여 제조된 금속이온 봉쇄제, 에탄올 또는 실리콘유 등의 소포제(antifoaming agent )등을 첨가하여 사용한다.In addition, as the temperature of water increases, the surface tension decreases, the kinetic energy of water molecules increases, and when the surface tension is lowered, the degreasing agent can easily penetrate. Therefore, when working at the temperature of 80 ° C. or higher, In consideration of the degreasing performance, the heating means HT is applied as described later. Alkaline solution capable of reaching such a common degreasing performance, caustic soda (NaOH), sodium carbonate (Na 2 CO 3.), Ortho-sodium silicate (Na 4 SiO 4), meta-sodium silicate (Na 2 SiO 3,), phosphoric acid soda (Na 3 PO 4 ) and caustic potassium (KOH), and it is possible to use any one of various kinds of surfactants, builders such as inorganic neutral salts, alkali neutral salts, sodium silicate and acidic salts, and tripolyphosphate, alkylbenzene A sequestering agent prepared by copolymerizing a metal ion by copolymerizing sodium monophosphate, sodium sulfonate, ethylenediamine tetraacetic oxygen, ester, or acrylate monomers, an antifoaming agent such as ethanol or silicone oil ) Is added and used.
아울러, 본 발명에서는 탈지액의 표면장력을 저하시켜 계면 에너지를 감소시켜 상호 응집을 저지하기 위한 음이온, 비이온 계면활성제군의 고급 지방산 비누, 라우릴 유산염, 세칠 유산염등과 같은 고급 알코올류산 에스테르염, 알킬벤젠 슬폰산염 등과 같은 슬폰산염, 폴리옥시 에틸렌 알킬페닐 에테르산 등과 같은 인산에스테르 중에서 선택된 어느 한 가지 이상의 물질을 첨가제 공급관(212) 및 전자밸브(214)를 통하여 탈지본체(200)에 공급함으로써 무기중성염, 알칼리중성염, 규산나트륨, 산성염 등이 뭉치는 것을 방지함과 아울러 습윤 침투작용으로 금속폐기물 표면에 부착된 오염물질에 침투하여 비누화 반응과 유화반응을 촉진시켜 탈지력을 향상한다.Further, in the present invention, anionic and non-ionic surfactant groups such as higher fatty acid soap, lauryl lactate, and cetyl lactate such as sodium lauryl sulfate, and the like are used to reduce the surface tension of the degreasing solution to reduce interfacial energy, , A sulfonate such as an alkylbenzene sulfonate or the like, or a phosphoric acid ester such as polyoxyethylene alkylphenyl ether acid or the like is supplied to the
아울러, 일측에는 순환펌프(206)에 의하여 순환되는 탈지용액이 전기 분해 방식의 수처리조(201)를 거쳐서 혼합기(230)에 도달한다. 한편 도5 및 부분 상세도인 도6으로 보인 바와 같이, 에어팬(215)으로 유입된 외부 공기가 고압발생기(216)에서 공급되는 고전압이 방전전극(217)을 내장하여서 된 활성기체생성기(AG)를 통과하게 되는 바, 이때 방전과정에서 가하여 지는 높은 전계에너지가 공기 분자에 인가되어 공기를 구성하는 질소분자, 산소분자, 수증기의 물분자 공유결합이 해리, 이온화, 여기, 산화 및 환원 되는 등의 전기화학적 반응을 유발하여 질소원자(N), 산소원자(O), 질소이온(N2*), 산소이온(O2*), 수소양이온(H+), OH-Radical이 생성된 후 산기관(231)로 진입한다. In addition, the degreasing solution circulated by the
한편 순환펌프(206)에 의하여 유입된 알칼리액 및 시수 등 탈지본체(200)로 투입된 혼합액(이하 '탈지용액'이라 함)은 필터(207)를 거치면서 불순물이 걸러진 후 수처리조(201)로 진입하는 바, 이러한 수처리조(201)는 탈지단계에서 오염되는 알카리액 등 탈지용액을 필터(207)로 여과하여 재사용함으로써 폐수 배출량을 최소화 할 수 있도록 한 것으로 이의 구체적인 구조를 도10로 도시하였다.The mixed solution (hereinafter referred to as 'degreasing solution') introduced into the
이에서 보인 바와 같이, 본 발명은 순환펌프(206)에 의해 가압되어 수처리조(201) 상부로 유입 되어 하강하면서 제2정류기(219)에서 공급되는 전압이 가하여 지는 복수개의 전극(205)을 통과하게 되며, 이러한 과정에서 음극에서는 알카리 세정액속의 산소가 (식 1)과같이 물로 환원 반응이 진행된다.As shown in the drawing, the present invention is characterized in that a plurality of
O2 +2H2O+4e- →4OH- -------(식 1)O 2 + 2H 2 O + 4e -? 4OH - - - - (1)
또한, 알카리 세정액속의 산소는 (식 2)와 같이 물로 부분환원 반응이 진행된다.Also, the oxygen in the alkaline scrubbing liquid undergoes partial reduction reaction with water as in (Equation 2).
O2 +2H2O+2e- →H2O2 + 2OH- -----(식 2)O 2 + 2H 2 O + 2e -? H 2 O 2 + 2OH - - - (Formula 2)
또한, 알카리 세정액의 물은 (식 3)과같이 수소로의 전개(evolution)일 수 있다.Further, the water of the alkaline cleaning liquid may be evolution to hydrogen as shown in (Formula 3).
2H2O+2e- →H2+ 2OH- -----(식 3)2H 2 O + 2e -? H 2 + 2OH - - - (Formula 3)
또한, 전자는 음극에서 환원에 의해 소모되며, 양극에서는 금속산화반응이 (식 4)와 같이 일어난다.In addition, the former is consumed by reduction at the cathode, and the metal oxidation reaction occurs at the anode as in (Equation 4).
M→Mn+ ne- ---------------(식 4)M - > Mn + ne - - (4)
여기서 e-는 전자를 지칭하고, M은 금속원자를 지칭하며, n은 정수를 지칭한다.Where e refers to electrons, M refers to metal atoms, and n refers to integers.
이와 같이 전기분해 작용에 의하여 생성되는 수산이온(OH-radical)에 의하여 산화작용이 진행되어 알카리 세정액속의 오염물질이 1차 정화되고, 정화과정중에 생성되는 슬러지는 수처리조(201)의 하부에 고인 후, 하단의 배출밸브를 개방시켜 슬러지 수거함으로 수거된다. 한편, 상기한 과정에서 산화되어 이물질이 제거된 탈지용액은 배출관(203)을 거쳐서 혼합기(230)로 공급된다.The oxidation reaction proceeds by the OH-radical generated by the electrolytic action, so that the pollutants in the alkaline cleaning liquid are firstly purified, and the sludge generated in the purification process is decomposed in the lower part of the
이와 같이 하여 상기 혼합기(230)에는 활성기체 생성기(AG)에서 생성된 활성기체와, 수처리조(201)를 거친 탈지용액외에도 탄산가스공급수단(240)에서 공급되는 탄산가스가 모여져 활성기체 기포와 혼합된다. 탄산가스 공급수단은 전문 제조공장에서 탄산가스(CO2)가 일정 용적의 용기에 120기압으로 압축 충전된 후 공급되어 용기본체(241) 상부에 연결된 감압기(242)에서 200mmAq 압력으로 감압한 후 배관상에 설치된 전자변(243)을 개방하여 혼합기(230)내부의 산기관(231)에 공급되어 알카리 세정액 수중에 분사한다. 시수 및 공업용수 수중에는 칼슘이온, 마그네슘이온 등의 금속이온들이 함유되어 있어 탈지력을 저해하고, 또한 활성기체 중의 수산이온(OH- Radical)과 반응하여 칼슘수화물{Ca(OH)2}, 마그네슘 수화물{Mg(OH)2} 등의 생성 과정에서 활성기체인 수산이온(OH- Radical)을 소모하므로 또한 탈지력이 저하된다. 탈지력 저하 예방을 위하여 탄산가스(CO2)를 별도로 혼합기 속으로 흐르는 탈지액에 공급분산 및 수중에 용해하여 수중에 존재하는 칼슘이온, 마그네슘이온과 반응시켜 탄산칼슘염(CaCo3), 탄산마그네슘염(MgCo3)으로 침전시켜 탈지성능 저하를 예방한다.In this way, the active gas generated from the active gas generator AG and the carbonic acid gas supplied from the carbonic acid gas supply means 240 are collected in addition to the degreasing solution passed through the
또한, 탄산가스(CO2)를 공급하면 탈지액의 금속성분인 나트륨이온(Na+), 칼륨이온(K+) 등과 반응하여 탄산나트륨염(Na2Co3), 탄산칼륨염(K2Co3)을 생성하여 이들 물질 역시 침전 되어 세정력을 저하시키므로 탄산가스(CO2) 공급은 작업 초기 시수와 공업용수를 탈지조, 탈지세정조에 공급하거나 또는, 공정 진행중 일정주기 마다 시수와 공업용수를 보충할때마다 탄산가스(CO2)를 공급하여 상기 기재된 탄산칼슘염, 탄산마그네슘염 등을 침전하여 배출한다.When carbonic acid gas (CO 2 ) is supplied, sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and potassium carbonate (K 2 Co 3 ) are reacted with sodium ions (Na +) and potassium ions (CO 2 ) is supplied to the degreasing and degreasing cleaning tanks at the initial stage of operation and the industrial water, or when the water is replenished at regular intervals during the process, The carbonic acid gas (CO 2 ) is supplied to precipitate and discharge the calcium carbonate salt, the magnesium carbonate salt, and the like described above.
이러한 혼합기(230)의 구성을 도11로 보였으며, 혼합기(230)는 혼합본체(232) 내부에 다수의 미세공을 구비한 멤브레인 재질의 산기관(231)이 구비되고, 산기관(231)의 내부 일측과 활성기체생성기(AG)와 연결되고, 상기 산기관(231)의 내부 타측과 탄산가스 공급수단이 연결되며, 상기 혼합본체(232) 외부 일측은 수처리조(201)의 출구와 연통되고, 상기 혼합본체(232) 외부 타측은 양자에너지발생수단(220)을 거쳐 분사노즐(208)을 구비한 챔버(209)와 연통되도록 하여서 된 것이다.11 shows the structure of the
이러한 양자에너지발생수단(220)은 뫼비우스(Moebius) 코일(일명 카드세우스 코일(Caduceus Coil)로도 칭함.) 또는 테슬라(Tesla) 코일(일명 무유도 토로이드(Toroid) 코일로도 칭함.)중 어느 하나를 선택할 수 있다.The quantum energy generating means 220 may be any one of a Moebius coil (also referred to as a Caduceus coil) or a Tesla coil (also referred to as a non-resonant toroid coil) You can choose either one.
이러한 뫼비우스 코일이나 테슬라 코일은 공히 도7로 보인 바와 같이, 코일 1(221)과 코일 2(222)의 권선 방향이 반대인 형태로 제작되며, 상기 코일 1(221)과 코일 2(222)에 동일한 주파수, 동일한 전압 및 전류를 갖는 전원(223)을 연결하여 줌으로써 도8,9로 보인 바와 같이, 코일 1(221)에 의하여 형성되는 자장과 코일 2(222)에 의하여 형성되는 자장의 방향이 화살표로 보인 바와 같이, 서로 반대로 되어 상쇄됨으로써 전체 자장은 제로가 될 것이나 실제로는 잠재 에너지(Subtle Energy; 이하 "SE"라 함)가 발생하게 된다.As shown in FIG. 7, the Möbius coil and the Tesla coil are formed in a configuration in which the winding directions of the
이러한 SE는 양자에너지로서 스칼라(Scalar)에너지 또는 비 헤르쯔(non-Hertzian) 등으로도 호칭되나 본 발명에서는 양자에너지로 통칭하기로 한다. 상기 활성기체생성기(AG)에 의하여 생성된 질소원자(N), 산소원자(O), 질소이온(N2), 산소이온(O2), 수소양이온(H+), OH-Radical이 일부는 탈지용액에 용해되고, 기포형태로 함유된 알카리 탈지용액에 코일 1(221)과 코일 2(222)에 전원이 공급되어 전류의 흐름 방향과 수직방향으로 생성되는 자기장이 인가되면, 전기장과 자기장이 로렌츠힘에 의해 거대 대류유동을 유발하며, 코일 1(221)과 코일 2(222)에 전원이 공급되어 전류의 흐름 방향과 수직방향으로 생성되는 자기장이 인가되면, 전기장과 자기장이 로렌츠힘에 의해 한 인가된 자기장 근처에서 상기 기재된 이온의 평균 경로를 증가시킨다.Such SE is also referred to as Scalar energy or non-Hertzian as quantum energy, but will be collectively referred to as quantum energy in the present invention. The nitrogen atom (N), the oxygen atom (O), the nitrogen ion (N 2 ), the oxygen ion (O 2 ), the hydrogen cation (H +) and the OH-Radical generated by the active gas generator When electric power is supplied to the coil 221 (221) and the coil 2 (222) and the magnetic field generated in the direction perpendicular to the flow direction of the electric current is applied to the alkali degreasing solution dissolved in the solution and contained in the bubble form, When a magnetic field generated in a direction perpendicular to the direction of current flow is applied to the coil 1 (221) and the coil 2 (222) due to the force, the electric field and the magnetic field are generated by the Lorentz force And increases the average path of the ions described above near the applied magnetic field.
또한, 코일 1(221)과 코일 2(222)의 권선방향이 서로 반대방향으로 감겨있어 전원이 공급되어 전류의 흐름 방향과 수직방향으로 생성되는 자기장이 서로 반대방향으로 생성되고, 코일 1(221)과 코일 2(222)에 전기장과 자기장에 작용하는 로렌츠힘의 방향도 서로 반대방향으로 작용되어 코일 1(221)과 코일 2(222)사이의 탈지용액이 흐르는 유로에서 각각 생성된 자기장 및 로렌츠힘이 충돌되어 탈지용액속의 상기 기재된 활성기체의 기포가 충돌, 탈포되어 작은 미세기포로 생성되고, 이 과정에서 활성기체가 알카리액에 일부가 용해되고, 수중의 용해된 이온은 더욱 활성화되며, 자기장과 로렌츠힘이 제로가 되는 영역대에서 알카리액속의 활성이온의 분포(밀도) 가 균일화되고, 또한 코일 1(221)과 코일 2(222)에서 서로 반대방향으로 생성된 자기장이 중첩되어 생성되는 SE가 알카리액속의 활성이온에 인가되어 활성이온은 더욱 활성화된다.Further, the windings of the coils 1 221 and the
이에 더하여 알카리액속의 활성이온의 분포(밀도) 가 균일화되고, 활성기체가 미세화되어 더욱 균일한 탈지성능을 확보할 수 있고 탈지성능을 향상시킨다.In addition, the distribution (density) of the active ions in the alkaline solution is made uniform, the active gas is made fine, more uniform degreasing performance can be ensured and the degreasing performance is improved.
이에 따라, 활성기체의 주요 성분인 OH-radical 및 불안정한 오존과 탄산가스, 그리고 수처리조(201)에 의하여 정화된 탈지용액이 혼합기(230)에서 혼합된 후 상기한 바와 같은 SE가 조사된 후 챔버(209)를 거쳐 분사노즐(208)을 경유하여 케이지(100)의 금속 스크랩에 분사된다.Thus, OH-radicals, unstable ozone and carbon dioxide, which are the main components of the active gas, and degreasing solution purified by the
특히, 이러한 과정에서 본 발명은 혼합기(230)의 멤브레인으로 된 산기관(231)에서 활성기체와 탄산가스가 분출되므로 상기 분사노즐(208)에서 다량의 기포가 분사되는 것이다.Particularly, in this process, a large amount of air bubbles are injected from the
이와 같이 하여 분사노즐(208)에 의하여 분사되는 탈지용액에는 대부분의 오염물질을 화학적으로 분해하고 제거할 수 있는 가장 강력한 효과를 발휘 하면서 환경적으로 무해한 천연물질인 활성기체로서의 OH-radical이 불안정한 오존과 함께 금속 스크랩에 함유된 유기물과 결합되며, 탄산가스가 분사노즐(208)에서 분사되면서 기포화되어 금속 스크랩에 부착되는 미세기포 주위에 음전하를 동반한 OH-가 모여들어 상기 양자에너지 발생수단(220)을 경유하여 공급된 활성기체는 전체적으로 음전하를 띄게 된다.In this way, the degreasing solution sprayed by the
또한, 상기 혼합기(230)에서 혼합되어 형성된 상기 활성기체 기포는 구형으로 존재하므로, 상기 활성기체 기포가 파열될 때, 표면장력이 기체를 압축하는 힘으로부터 순간적으로 고열이 발생하여 세정효과를 향상시킬 수 있다.Since the active gas bubbles mixed in the
이와 같이 하여 전기분해 탈지본체(200) 내 알카리 용액내에서 상기 활성기체의 기포는 음전하를 띠며, 상기 활성기체의 기포와 상기 활성기체의 기포에 의해 생성된 OH-radical에 의해 상기 금속 스크랩의 유분을 효과적으로 제거할 수 있게 되는 것이다.In this way, the bubbles of the active gas in the alkali solution in the electrolytic degreasing
이를 더욱 상세히 설명하면 음전하를 띠는 활성기체의 버블의 OH-Radical을 음극(-극)으로 대전되는 금속 스크랩 함유 유분 주위로 집결시키고 상기 활성기체의 기포가 추가로 파열되면서 에너지 및 충격파가 발생하여 금속 스크랩상의 유분 분자를 추가로 해리하는 것이어서 금속 스크랩으로부터 유분 분리를 가속화할 수 있는 것이다.More specifically, OH-Radical of the bubble of the active gas having a negative charge is collected around the metal scrap containing oil charged by the negative electrode (- pole), and the bubbles of the active gas are further ruptured to generate energy and shock waves It is possible to further dissociate the oil molecules on the metal scrap, thereby accelerating the separation of oil from the metal scrap.
아울러, 본 발명에서는 제1정류기(202)를 사용하여 전류를 흘려줌으로써 활성기체의 버블과 OH-Radical을 금속 스크랩 주변으로 집결시키는데 도움을 줄 수 있게 된다.In addition, in the present invention, by using the
즉, 도5로 보인 바와 같이, 금속 스크랩에 전극(205)을 사용하여 음극을 걸어두고, 탈지본체(200)에 양극을 인가한 상태에서 전류를 흘려주게 되면 금속스크랩이 음극으로 대전됨으로써 OH-Radical을 음극(-극)으로 대전되는 금속 스크랩 함유 유분 주위로 더 많이 집결시켜 금속 스크랩 함유 유분 주변에서 활성기체 버블을 더 많이 탈포시키게 하고, 또한 양극 및 음극 사이 전기분해 반응에서, 음극에서는 전자를 받아서 수소가 환원되는 수소발생반응이 일어나게 하여 발생되는 수소 이탈로 금속 스크랩에 부착된 유분의 제거 효과가 향상될 수 있는 것이다.That is, as shown in FIG. 5, when an anode is attached to a metal scrap and a cathode is connected to the
또한, 본 발명에서는 상당한 압력으로 탈지용액이 분사되면서 금속 스크랩의 표면에서 분리되어 케이지(100) 밖으로 배출되는 미세 스크랩이 탈지본체(200) 하방으로 모이게 되며, 이 역시 추후 일정량 이상 축적되면 공정 휴지 기간 동안 배출밸브(204)를 개방시켜 후술되는 미세 스크랩 세정 단계로 처리하게 되는 것이다.In addition, in the present invention, the degreasing solution is sprayed at a considerable pressure, and the fine scrap separated from the surface of the metal scrap and discharged to the outside of the
아울러, 상기한 탈지공정에 의하여 유분이 제거되고 난 케이지(100)는 크레인권상장치(101)에 의하여 권상 체인(110)이 감겨지며, 케이지(100)가 탈지용액 표면 보다 1 미터 정도 상승시킨 상태에서 설정시간 동안 정지하여 케이지(100) 및 금속 스크랩 표면의 탈지용액을 중력차로 흘러 내리도록 하여 제거되도록 한 후 크레인 권상장치(101)가 레일(102)을 주행하여 케이지(100)를 헹굼본체(301) 상방으로 이동시킨다.The
이와 같이 하여 탈지되고 난 케이지(100)는 도12로 보인 헹굼조(300)에 도달하게 되는 바, 본 발명에서의 헹굼조(300)는 하부가 원추모양으로 된 헹굼본체(301)와, 헹굼본체(301) 하단에 설치된 배출밸브(304)와, 헹굼본체(301) 내부 둘레면 양측에 고정된 분사노즐(303)을 구비한 챔버와, 상기 챔버(308)와 헹굼본체(301) 저면 사이에 설치된 순환펌프(306) 및 필터(307)가 구비되고, 상기 헹굼본체(301) 상방에 설치된 시수 공급관(302)를 위한 전자밸브(305)를 구비하여서 된 것이다.12, the
이와 같이 된 본 발명은 먼저, 전자밸브(305)를 개방하여 헹굼본체(301)내부에 시수가 적량 채워지도록 전자밸브(305)를 차단하고, 이어서 유분이 제거되고 알카리 세정액 묻어있는 케이지(100)를 크레인 권상장치(101) 및 체인(110)에 의해 하강시켜 헹굼본체(301)내부에 채워진 시수속에 침지되도록 하며, 본체 순환배관상에 설치된 복수개의 순환펌프(306)가 가동되어 헹굼본체(301)내부의 시수를 흡입하여 필터(307)를 통과하면서 이물질이 제거된 후 가압되면서 챔버(308)에 공급되고, 이어서 챔버(308)에 연결 설치되어 복수개의 분사노즐(303)을 통해 유분이 제거되고 알카리 세정액등 탈지용액이 묻어있는 금속 스크랩이 장입된 케이지(100) 방향으로 시수를 분사하고 케이지(100)속의 각종 형태로 된 금속 스크랩 사이를 순환하여 잔여 탈지용액을 이탈시키게 된다.In the present invention as described above, the
이와 같이 하여 탈지용액을 제거하고 난 후에는 케이지(100)의 금속 스크랩 탈수를 위하여 크레인 권상장치(101)를 이용하여 주기적으로 케이지(100)를 설정된 높이만큼 올림과 내림 과정을 반복하되, 케이지(100)를 헹굼본체(301)의 시수 표면 위 예를 들면 1미터 높이 까지 들어 올린 상태로 정지시켜 케이지(100) 및 케이지(100)속의 금속스크랩에 침투하여 있는 잔여 시수가 중력차로 탈수되도록 한다.After the degreasing solution is removed in this way, the
이러한 과정으로 일정시간 탈수공정을 완료하면 크레인 권상장치(101)가 레일(102)을 주행하여 케이지(100)를 건조기(400)로 이동시킨다.When the dewatering process is completed for a predetermined time, the
이러한 건조기(400)는 도13으로 보인 바와 같이, 건조 본체의 내벽 둘레에 규칙 배열된 챔버(402) 및 분사노즐(403)과 냉각된 공기를 흡입 및 가압하는 송풍기(404), 히터(405)가 내부에 설치되는 하우징(411)로 구성되는 가열기(412)와 상기 건조 본체 상방에 설치된 냉각된 공기를 회수하는 흡기관(406) 및 열교환기(증발기)(410)이 설치되고 열교환기(407)와 배관으로 연결되어 배관상에 설치되는 팽창벨브(525), 응축기(408) 및 압축기(409)로 구성되는 제습수단(414)으로 구성된다.13, the
아울러, 건조본체(401) 내부에 설치된 문으로 트레이(413)위에 케이지(100)를 재치하고 건조본체(401) 하단의 배수밸브(415)를 활용하여 건조 과정에서 발생되는 수분을 배출하게 된다.The
이와 같이 된 본 발명에 의한 건조기는 행굼조(300) 및 후술되는 미세 스크랩 세정조(500)에서 세정이 완료되고, 탈수된 케이지(100) 또는 케이지(100) 내부의 금속 스크랩을 건조본체 내부 트레이위에 적재한 후 송풍기(404) 및 가열기(412) 그리고 압축기(409)에 전원을 공급하여 송풍기(404)가 외부공기를 흡입하여 가열기(412)에서 가열한 다음 챔버(402)를 경유하여 분사노즐(403)을 통하여 트레이(413) 위에 적재된 금속스크랩에 분사되므로 금속 스크랩 표면에 존재하는 수분일부는 하부의 트레이(413) 및 배출밸브(415)를 거쳐 배출되거나 가열 및 분사되는 열풍기류에 의하여 증발되면서 건조본체(401) 내부 상측 흡기관(406)을 거쳐 열교환기(407) 표면을 통과하게 되므로, 통과하는 과정에서 열교환기(407) 표면에 접촉되어 열교환기(407) 내부에 흐르는 냉각매체와 간접 열교환이 이루어져 냉각매체가 기화되는 기화열에 의하여 냉각되므로 이슬점이 낮아지면서 물로 응축되어 하부로 고이고 배수구(410)로 배수되는 것이며, 이러한 응축수는 별도용기에 회수되어 헹굼을 위한 세정수로 재사용될 수 있는 것이다.The drying machine according to the present invention as described above is configured such that the cleaning is completed in the
이와 같이, 본 발명에서의 제습수단(414)은 기화된 저온 저압의 냉각매체가 압축기(408) 내부로 흡입되어 압축과정을 거쳐 고온 고압의 기체로 압축되고 이어 공랭식 열교환기인 응축기(408) 내부를 흐르는 동안 외부공기와 간접 열교환되어 고온 고압의 액체로 응축되며, 팽창벨브(525)로 이송되어 관경 확대에 의한 주울-탐슨 효과에 의해 저온 저압의 액체로 상변화한 후 다시 열교환기(407) 내부로 이송되어 기화함으로써 건조 본체(401)에서 배출되는 다습한 공기중의 수분이 열교환기를 통과하면서 냉각되어 이슬점이 낮아짐에 따라 함유수분이 응결되면서 배수구(410)로 배수되어 습기를 제거하는 공정을 반복하게 되는 것이다.As described above, the dehumidifying means 414 of the present invention sucks the vaporized low-temperature and low-pressure cooling medium into the
이와 같이 하여 수분이 제거되고 냉각된 공기는 다시 송풍기로 흡입되어 가압된 후 가열기(412)에 의해 가열되어 건조본체(401) 내부로 공급됨으로써 트레이(413)위에 적치된 금속 스크랩이 필요한 수준으로 건조 완료하게 되는 것이다.After the moisture is removed and the cooled air is again sucked into the blower and pressurized, the air is heated by the
또한, 본 발명에서는 전술한 바와 같은 전처리조(103), 탈지본체(200), 헹굼본체(301), 건조본체(401)의 하방에 모이게 되는 미세 스크랩을 해당 배출밸브(503)를 열어 미세 스크랩 세정조(500)로 이송하고 이에서 일괄적으로 임펠러(505)에 의한 세정을 실시함으로써 미세 스크랩을 회수하여 재활용할 수 있도록 하였다.In the present invention, fine scrap collected below the
이를 위하여 본 발명은 도14로 보인 바와 같이, 미세 스크랩 세정조(500)는 세정조 본체(501)의 상방에 시수공급밸브(503)와, 하단에 미세 스크랩 배출밸브(507)가 설치된다. 또한, 세정조 본체(501)의 상방에 전처리조(103), 탈지본체(200), 헹굼본체(301), 건조본체(401)의 하방에 설치된 배출밸브(104,204,304,415)에서 배출되고, 전자밸브(503) 및 스크랩 투입배관(502)을 거쳐서 스크랩이 투입된다.14, the fine
또한, 세정조 본체(501) 상방 중앙에 교반용 모터(509)가 설치되고, 회전축(510)이 하방으로 연장되고 하단에 임펠러(505)가 고정되어 30 ~ 50 rpm으로 회전하게 된다.An agitating
이와 같이 된 본 발명에 의한 스크랩 세정조는 먼저 그 작동을 위하여 폐수배출밸브(506)를 닫고, 상방의 스크랩 투입 배관 (502)및 전자밸브(503)를 통하여 미세 스크랩이 세정조 본체(501)에 적량 투입되도록 한다.The scrap washing tank according to the present invention as described above first closes the wastewater discharge valve 506 for operation and discharges the fine scrap to the cleaning tank
이어서 시수공급관(302)(213)을 통하여 시수가 설정된 레벨로 채워지도록 한 후 교반용 모터(509)를 작동시켜 하방의 임펠러(505)가 회전하게 된다. 그 결과 세정조 본체(501)에 투입된 미세스크랩이 수세되는 것이며, 수세후 폐수배출밸브(506)를 열어 세정조 본체(501) 내부의 세정수를 배출하여 필요에 따라 별도의 저장용기로 회수하고, 이어서 미세 스크랩 배출밸브(507)를 개방하여 세정된 스크랩을 별도의 미세 스크랩 회수조(508)로 회수한 후 도시되지 않은 이동대차를 이용하여 상기한 도13으로 보인 바와 같은 건조기로 이송하고, 상기한 케이지(100)의 금속 스크랩을 건조하는 방법과 동일한 방법으로 건조하여 스크랩을 회수하게 되는 것이다.Subsequently, the water is supplied through the
이상에서 살펴 본 바와 같은 방법과 장치들에 의하여 본 발명은 폐기물로 처리되던 가공 후 설재에서 유분을 제거하여 재활용할 수 있는 자원을 얻게 되는 것이다.According to the methods and apparatuses as described above, the present invention can obtain resources that can be recycled by removing oil from the processed stocks that have been treated as waste.
이러한 과정에서 본 발명은 케이지(100) 금속 스크랩의 양이 많아 밀도를 높게 하여야 하는 대부분의 경우 분사노즐(108, 208. 303)의 분사압력만으로 내측에 도달하지 못하게 되므로 이러한 문제 해결을 위하여 도15, 16으로 보인 바와 같이, 강선망으로 된 원주상의 케이지(100) 내부의 수납 공간 중앙에 유통 경로 제공을 위한 다공관(602)을 설치하고, 도17로 보인 바와 같이, 상기 케이지(100) 상단을 권상 체인(110) 하단에 고정된 고정판(601)으로 폐쇄하며, 그 중간에 배출관(603)을 연결하고, 이와 필터(604) 및 순환펌프(605)를 순차 연결하며, 순환펌프는 배출관(603)을 통하여 유입시킨 용액을 필터를 거쳐 전처리조(103), 탈지본체(200) 또는 헹굼본체(301) 내벽 둘레의 챔버(109,209,308) 및 분사노즐(108,208,303)을 통하여 케이지(100) 둘레에 분사하도록 함으로써 연속 순환되는 구조를 설치한다.In this process, since the amount of metal scrap in the
이러한 실시예에 의하면 분사노즐(08)에서 분사되는 전처리액 및 탈지용액이나 시수가 유입되고 금속 스크랩 내층을 통과하여 배출됨으로써 다공관(602) 상방에 설치된 배출관(603)을 통하여 배출되고 필터로 여과되어 함유 유분이나 탈지용액성분 등이 제거되고 순환펌프에 의하여 정화된 용액만이 챔버(109, 209, 308) 및 분사 노즐(108, 208, 303)을 통하여 재차 분사되는 과정을 설정한 시간 동안 반복되도록 함으로써 전처리단계나 탈지단계, 헹굼단계 등이 효율적으로 신속하게 수행될 수 있는 것이다.According to this embodiment, the pretreatment liquid sprayed from the spray nozzle 08 and the degreasing solution or the seawater are introduced and discharged through the inner layer of the metal scrap, thereby being discharged through the
아울러, 본 발명은 도18로 보인 바와 같이, 케이지(100) 내부 공간을 구획하는 스페이서(702)를 설치하고, 이러한 스페이서(702)에 의하여 분사노즐의 압력에 의한 수류가 흐를 수 있는 유체 통로(704)가 확보되도록 하기 위하여 금속 스크랩 수용 공간과 유체 흐름 공간을 구획하기 위한 스페이서(702) 및 구획망체(701)를 사용하여 단위 구획체(700)를 형성한다.18, a
이러한 본 발명에서는 금속 스크랩 수용 공간과 유체 흐름 공간을 구획하기 위한 스페이서(702) 및 구획망체(701)를 도18로 보인 바와 같이, 사용하여 단위 구획체(700)를 형성한다.In the present invention, the
이러한 단위 구획체(700)의 도시는 한 칸만을 예시하여 개념을 이해하기 쉽도록 한 것이며, 실제로는 이러한 단위 구획체(700)를 상하로 복수개 적층시켜 형성하고, 수용 공간에 금속 스크랩을 채워 넣은 다음 도19로 보인 바와 같이 외부망체(703)내에 넣어 높은 밀도로 채워져 있음에도 불구하고 내층까지 분사노즐(08)에 의한 분사 용액(전처리를 위한 용매, 탈지를 위한 탈지용액, 시수)가 유통되는 유체 통로(704)가 형성된다.The
이에 따라, 스페이서(702)에 의하여 제공되는 유체 통로(704)를 통하여 케이지(100) 심층에 위치하는 금속스크랩으로 고르게 침투하고 유통하면서 함유 유분, 알칼리용액, 이물질을 이탈시킬 수 있게 된다.Thus, it is possible to evenly penetrate and flow the metal scrap located in the deep layer of the
이와 같이 하여서 된 본 발명에 의한 스페이서(702)를 활용하여 금속 스크랩이 채워진 케이지(100)의 예를 도20 및 도21로 도시하였다.20 and 21 show examples of the
먼저, 도20을 살펴보면 이는 스페이서(702)에 의하여 수평상으로만 유체 통로(704)가 제공되는 케이지(100)를 도시하였으며, 수평상으로만 유체 통로(704)가 확보되어 케이지(100)에 적재 가능한 금속 스크랩의 양은 증대할 수 있는 유분 제거 효율은 도21의 실시예보다는 낮게 된다.20 shows a
반면에 도21에서는 수평상으로는 물론 수직상으로도 유체 통로(704)가 확보된 케이지(100)를 도시하고 있다. 따라서, 유체 통로(704)가 금속 스크랩 장입 공간을 잠식하여 케이지(100)에 넣을 수 있는 금속 스크랩의 양은 감소하게 되는 것이나 유체 통로(704)가 입체적으로 확보되어 있어서 유분 제거 효율을 향상 시킬 수 있게 되는 잇점이 있다.21 shows the
그러므로, 도20, 도21의 실시예는 금속 스크랩의 유분 함유 정도, 유분 종류, 현장별 최적 공정 시간 등을 감안하여 선택적으로 활용할 수 있음은 물론이다.Therefore, it is needless to say that the embodiments of FIGS. 20 and 21 can be selectively used in consideration of the degree of content of oil in scrap metal, the type of oil, and the optimum process time for each site.
또한, 본 발명은 전 공정 과정에서 케이지(100)를 하강시켜 금속 스크랩에 전처리액이나 탈지용액 등이 침투한 상태에서 케이지(100)를 회전시킴으로써 원심력을 이용하여 금속 스크랩의 함유 유분이나 탈지용액 등을 배출하도록 할 수도 있다.In the present invention, the
이를 위하여 본 발명은 도22로 보인 바와 같이, 크레인 권상장치(101)의 하방에 권상체인(110)으로 케이지(100)를 현가하되, 권상체인(110)의 하단을 고정판(601)에 고정하고, 상기 고정판(601)에는 회전모터(800) 및 베벨기어(801)를 장착하여 베벨기어(801) 출력축이 하방의 회전판(802) 중심에 고정되도록 함으로써 회전판(802) 하방에 크램프(806)로 체결된 케이지(100)가 현가되도록 함과 아울러 상기 케이지(100) 하방 중심에는 하단지지부(805)와 하단중심축(804)을 형성하고, 저면고정부(807)의 중심에 상기 하단중심축받이(808)를 설치하여서 된 것이다.22, the
이와 같이 된 본 발명은 회전모터(800)의 회전으로 회전판(802)에 현가된 케이지(100)가 하단중심축(804)을 중심으로 회전하게 되는 것이어서 제거하기 어려운 금속 스크랩 중심부의 유분이나 탈지용액을 용이하고 신속하게 제거할 수 있게 됨은 물론이며, 이러한 실시예에서는 케이지(100)가 사각이 아닌 원형으로 설계됨이 타당하다.In the present invention as described above, the
아울러, 본 발명에서는 분사노즐(08)에 의하여 케이지(100)에 전처리액, 탈지용액, 시수를 분사하여 일련의 공정을 진행하고 있으나, 이러한 과정에서 시계방향 또는 반시계 방향으로 분사되도록 수평법선기준 5도 내지 10도 편심되게 설치된 분사노즐(108, 208, 303)에 의하여 전처리액, 탈지용액, 시수를 분사함으로써 불규칙한 형상의 금속 스크랩에 충돌하여 수류의 형태가 와류, 수평 회전류, 상하 회전류 등으로 변화됨으로써 금속 스크랩에 함유된 유분을 더욱 효과적으로 이탈시킬 수 있으며, 수류가 케이지(100)를 중심으로 와류하면서 상승하므로 바로 상승하는 일반적인 경우보다 월등히 많은 금속 스크랩에 힘을 작용하여 더욱 효과적으로 함유 유분을 이탈시킬 수 있게 되는 것이다.In the present invention, a series of processes are performed by spraying the pretreatment liquid, the degreasing solution, and the water to the
이러한 상태를 도23으로 도시하였으며, 분사노즐(108, 208, 303)에 의하여 분사되는 탈지용액이 사선상으로 분사되는 경우 상기 탈지용액중에 함유된 기포가 와류하면서 기포의 부력과 탈지용액의 와류방향이 사선상으로 벡터 합성되어 탈지용액이 나사선 상으로 회전되면서 탈지용액 표면위로 상승되기 때문에 기포의 유영길이가 연장되고 또한 세정액 내 체류시간이 연장되어서 유분의 용해율이 향상된다.This state is shown in FIG. 23, and when the degreasing solution injected by the
또한 기포가 유영하는 과정에서 인접기포간의 충돌로 큰 제적의 기포가 여러개의 작은체적의 기포로 쪼개어저 금속 스크랩의 유분을 더욱 효과적으로 제거할 수 있게 되어 탈지 성능이 향상된다.In addition, in the course of bubbling, bubbles between adjacent bubbles are broken up into bubbles of small volume due to collision between neighboring bubbles, so that the oil fractions of the low metal scrap can be more effectively removed, thereby improving the degreasing performance.
또한 본 발명에서는 도5로 보인 바와 같은 탈지단계에서 탈지본체(200)에 저장된 탈지용액을 흡입하여 필터(207)로 이송시켜 이물질을 여과한후 순환펌프(206)와 간격을 두고 설치된 제1,2인덕션 히팅코일을 갖는 가열수단(HT)에 의하여 탈지용액을 통과시키는 과정에서 탈지용액을 가열하여 챔버(209)를 거쳐 분사노즐(208)로 분사되도록 한다.In the present invention, the degreasing solution stored in the
이에 따라, 탈지용액의 온도가 예를 들면 80℃ 정도로 상승되면서 유분과의 표면장력을 줄여 줌으로써 금속 스크랩에서 유분의 이탈이 능률적으로 이루어지도록 하고, 이에 더하여 동시에 제1코일과 제2코일의 권선방향이 반대로 되도록 하여 전술한 양자에너지발생수단(220)과 동일한 SE 에너지가 발생되도록 함으로써 탈지용액의 활성기체를 더욱 활성화하여 상기한 바와 같이 OH-radical 및 불안정한 오존에 의해 상기 금속 스크랩의 유분을 더욱 효과적으로 제거할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the temperature of the degreasing solution is increased to, for example, about 80 ° C., the surface tension with the oil is reduced, so that the oil scrap can be efficiently removed from the metal scrap. In addition, The same SE energy as that of the above-described quantum energy generating means 220 is generated so that the active gas of the degreasing solution is further activated so that the oil fractions of the metal scrap can be more efficiently activated by OH-radical and unstable ozone It can be removed.
또한 본 발명은 상기 전처리단계와 헹굼단계에서 전처리조 및 헹굼본체 저면에 케이지를 향하여 기포를 분사하는 버블링을 실시함으로써 유분 제거 성능을 더욱 높일 수 있다.The present invention can further improve the oil removing performance by performing bubbling in which the bubbles are sprayed toward the cage on the bottom surface of the pretreatment tank and the rinsing main body in the pretreatment and rinsing steps.
이러한 실시예를 도24 및 도25로 보였으며, 이에서 볼 수 있는 바와 같이, 외부 공기를 가압기(900)를 이용하여 필터하우징(901) 내부로 흡입하고, 필터하우징(901) 내부에 장착된 프리필터(PRE Filter)를 통과시켜 분진을 제거하고 0.2kg/㎠ ~ 5kg/㎠범위 내로 가압한 후 공급관(902)을 통하여 본체 내부 하부에 설치된 버블분사노즐(903)에 공급함으로써 용액중에 기포를 분사시키며, 이때의 기포 크기를 10micro meter ~ 100㎛ 범위로 함으로써 용액 표면 위로 상승하는 과정에 케이지 내부의 금속 폐기물 사이를 통과하면서, 금속 폐기물 표면에 부착된 유분이나 탈지용액 등의 이물질 등을 제거하여 세척 성능을 향상시킬 수 있게 된다.24 and 25, external air is sucked into the
이상에서, 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것이 아니고, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범위를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이며 이러한 변형 및 모방은 본 발명의 기술 사상의 범위에 포함된다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents.
100: 케이지 101: 크레인 권상장치 102: 레일
103: 전처리조 104: 배출밸브 105: 전자밸브
106: 순환펌프 107: 필터 108: 분사노즐
109: 챔버체인 110: 권상체인 200: 탈지본체
201: 수처리조 202: 제1정류기 203: 배출관
204: 배출밸브 205: 전극 206: 순환펌프
207: 필터 208: 분사노즐 209: 챔버
211: 알칼리액 공급관 212: 첨가제 공급관 213: 시수 공급관
214: 전자밸브 215: 에어팬 216: 고압발생기
217: 방전 전극 218: 드레인밸브 219: 제2정류기
220: 양자에너지발생수단 221: 코일1 222: 코일2
223: 전원 224: 케이싱 230: 혼합기
231: 산기관 232: 혼합본체 240: 탄산가스 공급수단
241: 탄산가스 충전용기 242: 감압기 243: 전자변
300: 헹굼조 301: 헹굼본체 302: 시수공급관
303: 분사노즐 304: 배출밸브 305: 전자밸브
306: 순환펌프 307: 필터 308: 챔버
400: 건조기 401: 건조본체 402: 챔버
403: 분사노즐 404: 송풍기 405: 히터
406: 흡기관 407: 열교환기 408: 응축기
409: 압축기 410: 배수구 411: 하우징
412: 가열기 413: 트레이 414: 제습수단
415: 배수밸브 500: 미세스크랩 세정조 501: 세정조 본체
502: 스크랩 투입배관 503: 전자밸브 504: 시수공급관
505: 임펠러 506: 폐수배출밸브 507: 미세스크랩배출밸브
508: 미세스크랩회수조 509: 교반용 모터 510: 회전축
600: 원주형 케이지 601: 고정판 602: 다공관
603: 배출관 700: 단위구획체 701: 구획망체
702: 스페이서 703: 외부망체 704: 유체 통로
800: 회전모터 801: 베벨기어 802: 회전판
803: 중심축 804: 하단중심축 805: 하단지지부
806: 크램프 807: 저면고정부 808: 하단중심축받이
900: 가압기 901: 필터하우징 902: 공급관
903: 버블분사노즐 HT: 가열수단 AG: 활성기체생성기100: Cage 101: Crane lifting device 102: Rail
103: Pretreatment tank 104: Discharge valve 105: Solenoid valve
106: circulation pump 107: filter 108: injection nozzle
109: chamber chain 110: hoisting chain 200: degreasing body
201: water treatment tank 202: first rectifier 203: discharge pipe
204: discharge valve 205: electrode 206: circulation pump
207: filter 208: jet nozzle 209: chamber
211: alkaline liquid supply pipe 212: additive supply pipe 213: water supply pipe
214: Solenoid valve 215: Air fan 216: High pressure generator
217: discharge electrode 218: drain valve 219: second rectifier
220: Quantum energy generating means 221: Coil 1 222:
223: Power source 224: Casing 230: Mixer
231: diffuser 232: mixed body 240: carbon dioxide gas supply means
241: Carbon dioxide gas filling container 242: Decompressor 243: Electronic valve
300: rinsing tank 301: rinsing main body 302: water supply pipe
303: injection nozzle 304: discharge valve 305: solenoid valve
306: Circulation pump 307: Filter 308: Chamber
400: dryer 401: drying body 402: chamber
403: jet nozzle 404: blower 405: heater
406: intake pipe 407: heat exchanger 408: condenser
409: Compressor 410: Drain 411: Housing
412: heater 413: tray 414: dehumidifying means
415: drain valve 500: fine scrap washing tank 501: washing tub main body
502: scrap injection pipe 503: electromagnetic valve 504:
505: impeller 506: wastewater discharge valve 507: fine scrap discharge valve
508: fine scrap collecting tank 509: stirring motor 510: rotating shaft
600: column type cage 601: fixed plate 602:
603: discharge pipe 700: unit block 701:
702: Spacer 703: Outer net 704: Fluid passage
800: rotation motor 801: bevel gear 802: spindle
803: center shaft 804: lower center shaft 805: lower support part
806: clamp 807: bottom fixing portion 808: bottom center bearing
900: pressurizer 901: filter housing 902: supply pipe
903: bubble jet nozzle HT: heating means AG: activated gas generator
Claims (13)
시수와 알칼리 용액, 첨가제로 구성되는 탈지용액을 채워서 된 탈지본체에 상기 1차 유분이 제거된 케이지가 침지되고, 순환모터에 의하여 상기 탈지용액이 필터에서 여과되며, 필터에서 여과된 탈지용액이 수처리조에서 전기분해에 의해 슬러지가 제거된 후 활성기체 생성기에서 생성된 활성기체인 OH-radical 및 불안정한 오존을 상기 슬러지가 제거된 탈지용액과 혼합되도록 한 다음 양자에너지발생수단에 의하여 얻어진 양자에너지가 활성기체 및 탈지용액이 혼합된 유체에 조사되어 활성화된 활성기체 및 탈지용액이 분사노즐을 통하여 케이지에 분사되도록 한 탈지단계와,
상기 탈지단계 완료 후 시수에 의한 헹굼단계를 실시하여 탈지용액을 제거한 후 건조단계를 거쳐 금속 스크랩의 유분을 제거하도록 함을 특징으로 하는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법.The metal waste containing the oil is placed in a constant volume cage, immersed in a pretreatment tank containing the solvent for a certain period of time to remove the primary oil, and the cage is lifted up to the crane lifting device for a set time to recover the solvent of the metal scrap as a gravity difference A preprocessing step,
The cage in which the primary oil is removed is immersed in a degreasing body filled with a degreasing solution composed of water, an alkaline solution and an additive, the degreasing solution is filtered in a filter by a circulating motor, After the sludge is removed by electrolysis in the tank, the active radical OH-radical and unstable ozone generated in the active gas generator are mixed with the degreasing solution from which the sludge has been removed. Then, the quantum energy obtained by the quantum energy generating means is mixed with the active gas And a degreasing step of spraying the active gas and the degreasing solution, which are activated by irradiation of the fluid mixed with the degreasing solution, onto the cage through the spray nozzle,
Wherein the rinsing step with the water is performed after completion of the degreasing step to remove the degreasing solution, and then the oil is removed from the metal scrap through the drying step.
상기 탈지단계에서 유분 제거 효율의 향상을 위해 케이지의 프레임과 금속스크랩에 음극을 연결하고, 탈지조 본체에 양극을 연결한 후 제1정류기에 의하여 상기 케이지에 전류가 흐르도록 하여서 됨을 특징으로 하는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법. The method according to claim 1,
Wherein the degassing step comprises connecting the cathode to the frame of the cage and the metal scrap for improving the efficiency of removing oil, connecting the anode to the degreasing bath main body, and then allowing current to flow through the cage by the first rectifier. METHOD FOR REMOVING METAL Waste Containing Oil using Energy Generator.
상기 탈지단계에서 순환되는 탈지용액중의 슬러지가 제거되도록 제2정류기의 전극을 수처리조에 연결하여 상기 제2정류기에 의해 순환되는 탈지용액에 전류를 흘려주어 탈지용액을 정화할 수 있도록 하여서 됨을 특징으로 하는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법.The method according to claim 1,
The electrode of the second rectifier is connected to the water treatment tank so that the sludge in the degreasing solution circulated in the degreasing step is removed so that current is supplied to the degreasing solution circulated by the second rectifier to purify the degreasing solution METHOD FOR REMOVING METAL Waste Containing Oil using Quantum Energy Generator.
상기 탈지단계에서 순환되는 탈지용액을 가열수단에 의하여 가열하여 60℃ ~ 80℃를 유지하도록 함으로써 유분의 표면장력을 저하시켜 유분 제거 효율을 향상시킴을 특징으로 하는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법.The method according to claim 1,
Wherein the degreasing solution circulating in the degreasing step is heated by a heating means to maintain the temperature at 60 to 80 DEG C to lower the surface tension of the oil to improve the oil removal efficiency, Removal method.
상기 1차 유분 제거를 위한 용매로 옥타메틸 싸이클로테트라실록산, 도데카메틸-싸이클로핵사 실록산, 데카메틸-싸이클로펜타 실록산, 프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 프로필렌 글리콜 t-부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 디프로필렌 글리콜 t-부틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 n-프로필 에테르, 트리프로필렌 글리콜 t-부틸 에테르, 트리프로필렌 글리콜 n-부틸 에테르, 퍼플루오르화아민, 퍼플루오르화 에테르용제, 하이드로플루오르 에테르용제, 퍼플루오르부틸아민, MC(Methyl Chlorid), TCE(Tri Chloro Ethylene)의 물질 중에서 적어도 어느 하나를 포함을 특징으로 하는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법.The method according to claim 1,
Examples of the solvent for the primary oil removal include octamethylcyclotetrasiloxane, dodecamethyl-cyclic nuclear siloxane, decamethylcyclopentasiloxane, propylene glycol methyl ether, propylene glycol n-propyl ether, propylene glycol t-butyl ether, propylene Butyl ether, dipropylene glycol n-propyl ether, dipropylene glycol t-butyl ether, dipropylene glycol n-butyl ether, tripropylene glycol methyl ether, tripropylene glycol n-propyl ether, Perfluorobutylamine, MC (Methyl Chloride), TCE (Tri Chloro Ethylene), and the like are used as the solvent for the reaction. A material comprising at least one of the materials How to remove metal-containing oil waste not using generators.
상기 전처리단계와 탈지단계에서 케이지에 용액을 분사하는 분사노즐은 법선 방향이 아닌 수평법선기준 5도 내지 10도 편심 되도록 분사하여 나선형의 상승 와류가 형성되도록 함을 특징으로 하는 양자에너지를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법. The method according to claim 1,
Wherein the spray nozzle for injecting the solution into the cage in the pre-treatment step and the degreasing step is sprayed so as to be eccentric by 5 to 10 degrees from the horizontal normal line instead of the normal direction so that a spiral rising vortex is formed. (Canceled).
상기 전처리단계 및 탈지단계에서 케이지에 수용된 금속 스크랩의 중심에 분사노즐에서 분사된 용액을 위한 유체 통로가 형성되도록 함과 아울러 순환펌프 및 필터에 의하여 순환되면서 여과되도록 함을 특징으로 하는 양자에너지를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 방법. The method according to claim 1,
Wherein a fluid passage for a solution injected from an injection nozzle is formed at the center of the metal scrap received in the cage in the pre-treatment step and the degreasing step, and is filtered while being circulated by a circulation pump and a filter. METHOD FOR REMOVING METAL Waste Containing Oil.
상기 전처리조에 투입되어 1차 유분이 제거된 케이지를 침지하기 위한 용액이 수용된 탈지본체와,
에어팬이 흡입한 공기를 활성기체화 하는 방전전극 및 고압발생기가 구비된 활성기체발생기와,
상기 활성기체발생기에 의하여 생성된 활성기체에 양자에너지를 조사하기 위한 양자에너지발생기와,
수처리조를 거쳐 정화된 탈지용액과 상기 양자에너지발생기를 통해 양자에너지가 조사된 활성기체를 혼합하기 위한 산기관을 구비한 혼합기와,
상기 혼합기에서 혼합된 활성기체 및 탈지용액을 챔버의 분사노즐로 분사하여 금속스크랩의 함유 유분을 이탈시키도록 함을 특징으로 하는 양자에너지 발생기를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치.A pretreatment vessel for immersing the metal scrap containing oil in a cage so that the solution is injected and filtered by a circulation pump and a filter,
A degreasing body accommodated in a solution for immersing the cage into which the primary oil is removed,
An active gas generator having a discharge electrode for activating the air sucked by the air fan and a high-pressure generator,
A quantum energy generator for irradiating the active gas generated by the active gas generator with quantum energy,
A mixer having an agitator for mixing a degreasing solution purified through a water treatment tank and an active gas irradiated with quantum energy through the quantum energy generator;
Wherein the active gas mixed in the mixer and the degreasing solution are injected into the injection nozzle of the chamber to release the oil content of the metal scrap.
상기 수처리조는 제2정류기가 연결되어 수처리조 내부에 전류를 흘려주도록 함으로써 슬러지를 제거하도록 하여서 된 것임을 특징으로 하는 양자에너지를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치. 10. The method of claim 9,
Wherein the water treatment tank is connected to a second rectifier so that a current is allowed to flow into the water treatment tank to remove the sludge.
상기 혼합기에 내장된 산기관은 멤브레인으로 된 것임을 특징으로 하는 양자에너지를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치. 10. The method of claim 9,
Wherein the mixer has a built-in air diffusing membrane, and the diffusing unit has a membrane.
상기 혼합기에 내장된 산기관에 탄산가스공급수단을 연결하여 탄산가스가 활성기체와 함께 탈지용액에 혼합되도록 함을 특징으로 하는 양자에너지를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치. 10. The method of claim 9,
And a carbonic acid gas supply means is connected to an air diffuser incorporated in the mixer to mix the carbon dioxide gas with the degreasing solution together with the active gas.
상기 탈지본체에 침지된 케이지의 금속 스크랩과 탈지본체에 제1정류기가 연결됨을 특징으로 하는 양자에너지를 이용한 금속 폐기물 함유 유분 제거 장치. 10. The method of claim 9,
Wherein the metal scrap of the cage immersed in the degreasing body and the first rectifier are connected to the degreasing body.
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