KR101983269B1 - 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐전주를 파쇄한 후 폐콘크리트에 포함된 플라스틱 및 폴리머 재료를 일괄적으로 분리하여 폐전주를 효율적으로 재활용함과 동시에 우수한 강도의 재생골재를 효과적으로 생산함을 제공하도록, (1)전처리공정을 거친 폐전주의 파쇄골재를 투입하여 조크러셔로 1차 파쇄하는 단계와; (2)1차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하되, 파쇄골재로부터 폐토사를 회수토록 분리하는 단계와; (3)폐토사가 분리된 파쇄골재를 콘베어로 이송한 후 콘크러셔에 투입하여 2차 파쇄하는 단계와; (4)2차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하여 투입하되, 수직 낙하하는 파쇄골재에 대해 고압의 에어로 송풍하여 파쇄골재로부터 플라스틱재료 및 폴리머재료로 이루어진 경량 부속품을 분리함과 동시에 파쇄골재를 3차 파쇄하는 단계와; (5)경량 부속품의 분리 및 3차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송한 후 최종 재생골재로 선별하되, 재생골재를 입도 13~25㎜의 굵은 골재와 입도 8㎜ 이하의 잔골재로 골재 선별하는 단계;를 포함하는 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법을 제공한다.
Description
본 발명은 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐전주를 파쇄한 후 폐콘크리트에 포함된 플라스틱 및 폴리머 재료를 일괄적으로 분리하여 폐전주를 효율적으로 재활용함과 동시에 우수한 강도의 재생골재를 효과적으로 생산하는 것이 가능한 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 폐전주는 수명을 다한 전주(전봇대)를 비롯해 고정지주나 울타리 등의 지상 설치물을 말하는 것으로서, 대략 50년 이상을 내구수명으로 제조되어야 하므로, 고강도의 철근과 철사를 사용하면서 엄선된 자갈과 모래를 비롯한 높은 함량의 시멘트가 배합됨에 따라 매우 견고하며 변형이 없는 고강도 콘크리트 제품이다.
이러한 폐전주에 사용된 자갈의 경우 일정한 크기를 가지며, 모래의 경우 토분기가 없는 고품질의 모래가 사용되므로, 폐전주를 파쇄하여 재활용할 수 있다면 매우 경제적인 효과를 창출할 수 있다는 특징을 갖는다.
반면 폐전주에는 폐콘크리트와 함께 철근이나 너트류를 비롯한 각종 철재 부속물, 철근 간격재인 스페이서 및 근간 등의 플라스틱 및 폴리머 부속물이 많이 포함되어 재생골재로 재활용하기 위해서는 많은 처리과정이 요구된다.
상기와 같은 폐전주의 재활용 처리를 위하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 공개특허공보 제30628호(2000.06.05.)에는 전처리로 스프링쿨러가 설치된 야적장에서 압쇄기를 장착한 포크레인으로 파쇄 및 절단해 각종 송배전 금속 및 애자와 철근을 초기 선별하는 단계와, 조우크랙셔(jaw crusher)가 설치된 호퍼(hopper)에 투입해 1차 파쇄하는 단계와, 콘베어로 이송하는 1차 파쇄물의 이송라인 상부에 교차 근접설치한 영구자력콘베어로 미세한 철근 토막이나 미세 철스크랩과 골재로 분류 회수하는 단계와, 골재를 스크린(screen)에 2차 선별해 재생자갈을 생산하는 단계와, 재생자갈을 콘크러셔(cone crusher)로 2차 파쇄해 스크린(screen)으로 재생모래를 생산하는 최종단계로 구성됨에 따라 폐기물로 분리된 골재의 재활용 측면에서 유용한 효과를 갖는 폐전주를 이용한 재생골재 생산공정이 공지되어 있다.
그러나 상기한 종래기술은 폐전주를 단지 수차례 파쇄하여 모래로 만든 후, 재생된 골재인 모래에 콘크리트를 혼합하여 다시 전주의 제조에 활용되는 매우 한정된 방법에 불과한 것이며, 파쇄 물량의 대부분이 재활용되지 못하고 매립 폐기되는 문제가 있었다. 즉, 종래에는 폐전주가 사업장 폐기물로 분류되어 인가된 특정 업체에서만 40㎜이하의 입도로 파쇄되어 성토제로 매립 폐기되는 실정이다.
또한, 상기한 종래기술의 경우 철근이나 철사, 볼트, 너트 등을 포함한 다양한 철재 부속물을 콘크리트로부터 완전히 분리할 수 없을 뿐만 아니라, 폐전주에 폐콘크리트와 함께 구성된 철근 간격재인 플라스틱 스페이서, 플라스틱과 폴리머로 이루어진 근간 등의 부속물에 대해서는 전혀 분리가 어려워 재생골재로의 생산율 및 품질이 매우 낮으며 폐전주의 재활용에 매우 한정적으로만 이루어진다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 폐전주를 단계적으로 파쇄함과 동시에 파쇄골재 내 포함된 다양한 플라스틱 및 폴리머 재료의 부속물을 일률적으로 분리할 수 있게 송풍 및 흡인공정을 배치하므로 순환골재와는 구분된 자원인 재생골재의 재활용작업에 표준화를 도모하며, 재생골재의 생산 공정의 다양화 및 골재생산율을 높이고, 골재로부터 플라스틱 및 폴리머로 이루어진 부속물의 분리효율을 높일 수 있는 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
본 발명이 제안하는 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법은 (1)전처리공정을 거친 폐전주의 파쇄골재를 투입하여 조크러셔로 1차 파쇄하는 단계와; (2)1차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하되, 파쇄골재로부터 폐토사를 회수토록 분리하는 단계와; (3)폐토사가 분리된 파쇄골재를 콘베어로 이송한 후 콘크러셔에 투입하여 2차 파쇄하는 단계와; (4)2차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하여 투입하되, 수직 낙하하는 파쇄골재에 대해 고압의 에어로 송풍하여 파쇄골재로부터 플라스틱재료 및 폴리머재료로 이루어진 경량 부속품을 분리함과 동시에 파쇄골재를 3차 파쇄하는 단계와; (5)경량 부속품의 분리 및 3차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송한 후 최종 재생골재로 선별하되, 재생골재를 입도 13~25㎜의 굵은 골재와 입도 8㎜ 이하의 잔골재로 골재 선별하는 단계;를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 (3)단계에서 콘크러셔로 이송되는 파쇄골재를 향해 자력으로 골재에 포함된 금속성분의 재료를 1차로 자력선별하고, 상기 (5)단계에서 콘베어로 이송하는 파쇄골재에 자력으로 골재에 포함된 금속성분의 재료를 2차로 자력선별하도록 이루어진다.
상기 (4)단계에서는 파쇄골재에 고압의 에어로 송풍함과 동시에 파쇄골재로부터 분리된 경량 부속품을 흡인하여 배출하도록 이루어진다.
상기 (5)단계에서는 골재 중 입도 25㎜ 이상의 골재를 분리 선별하여 상기 (4)단계에서 재차 파쇄작업이 이뤄질 수 있게 순환공급한다.
본 발명에 따른 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법에 의하면 폐전주의 주요구성인 골재를 파쇄생산하면서 전주의 경량 부속품인 플라스틱재료 및 폴리머재료를 일률적인 공정에 의해 자동분리하므로, 경량 부속품의 우수한 분리효율을 도모함과 동시에 우수한 강도를 갖는 재생골재의 생산성 및 골재생산율을 대폭 향상시키고, 굵은 골재와 잔골재로 구분하여 선별생산하며, 재생골재의 생산품질을 향상시킬 수 있는 효과를 얻는다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 경량 부속품 분리 단계를 개략적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 공정도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 경량 부속품 분리 단계를 개략적으로 나타내는 구성도.
본 발명은 (1)전처리공정을 거친 폐전주의 파쇄골재를 투입하여 조크러셔로 1차 파쇄하는 단계와; (2)1차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하되, 파쇄골재로부터 폐토사를 회수토록 분리하는 단계와; (3)폐토사가 분리된 파쇄골재를 콘베어로 이송한 후 콘크러셔에 투입하여 2차 파쇄하는 단계와; (4)2차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하여 투입하되, 수직 낙하하는 파쇄골재에 대해 고압의 에어로 송풍하여 파쇄골재로부터 플라스틱재료 및 폴리머재료로 이루어진 경량 부속품을 분리함과 동시에 파쇄골재를 3차 파쇄하는 단계와; (5)경량 부속품의 분리 및 3차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송한 후 최종 재생골재로 선별하되, 재생골재를 입도 13~25㎜의 굵은 골재와 입도 8㎜ 이하의 잔골재로 골재 선별하는 단계;를 포함하는 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법을 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, (1)1차 파쇄 단계(S10)와, (2)폐토 회수 단계(S20)와, (3)2차 파쇄 단계(S30)와, (4)경량 부속품 분리 및 3차 파쇄 단계(S40)와, (5)골재 선별 단계(S50)를 포함하여 이루어진다.
상기 (1)단계(S10)에는 폐전주에 대하여 전처리공정을 거쳐 파쇄된 파쇄골재가 투입된다. 여기서, 전처리공정은 폐전주에 대해 압쇄기를 장착한 포크레인 등의 파쇄장비를 이용해 절단 및 파쇄를 진행하므로, 철근 및 송배전 금속 등이 분리된 골재형태로 처리한다.
상기 (1)단계(S10)에서는 폐전주의 파쇄골재를 조크러셔(jaw crusher)에 연속적으로 투입하여 골재를 1차적으로 파쇄한다.
상기에서 파쇄골재는 전처리공정을 거쳐 이송된 파쇄골재를 호퍼(hopper)(H)에 일괄적으로 투입시킨 후, 그리즐리피더(grizzly feeder)(GF)를 통해 연속적으로 공급하여 상기 조크러셔(10)에 투입한다.
상기 (1)단계(S10)에서는 상기 글리즐리피더(GF)를 통해 골재를 이송하는 과정에서 입도 70㎜ 이하의 파쇄골재를 구분 분리하여 바로 상기(2)단계(S20)를 향해 공급되게 구성하는 것도 가능하다.
상기와 같이 글리즐리피더(GF)에서 파쇄골재를 구분 분리하게 구성하면, 조크러셔(10)에서의 불필요한 파쇄처리량을 줄여 작업효율 및 작업성을 개선하는 것이 가능하다.
상기 (2)단계(S20)에서는 상기 (1)단계(S10)에서 파쇄된 골재를 콘베어(C1)로 연속이동하여 폐토스크린(20)에 투입시키고, 상기 폐토스크린(20)에서 파쇄골재에 포함된 폐토사를 분리한다.
상기에서 폐토스크린(20)은 다단형 구조로 적용하여 반복적인 폐토사 분리작업이 이루어지게 하며, 파쇄골재로부터 분리된 폐토사를 별도의 벨트콘베어(BC)로 분리이송하여 회수한다.
상기 (3)단계(S30)에서는 상기 (1)단계(S10)에서 1차 파쇄된 골재에 대해 콘크러셔(cone crusher)(30)를 이용해 2차 파쇄한다.
상기 (3)단계(S30)에는 상기 (2)단계(S20)에서 폐토사가 분리된 파쇄골재를 콘베어(C2)로 구분 이송하되, 상기 콘크러셔(30)에 파쇄골재를 연속적으로 투입하여 좀 더 낮은 입도로 생산하도록 재차 파쇄한다.
상기 (3)단계(S30)에서 상기 콘베어(C2)를 통해 파쇄골재를 상기 콘크러셔(30)로 이송할 때 자력선별기(MS1)의 자력으로 골재에 포함된 금속성분의 재료를 1차적으로 자력선별한다.
상기에서 자력선별함에는 일반적인 자력선별기(MS1)를 배치 적용하여 자력선별을 진행할 수 있게 구성하거나, 상기 콘베어(C2) 자체적으로 자력을 생성시키는 자력콘베어를 적용하여 자력선별을 진행하는 것이 가능하다.
상기 (4)단계(S40)에서는 골재로부터 플라스틱재료 및 폴리머재료로 이루어진 경량 부속품을 분리함과 동시에 골재를 3차 파쇄한다.
상기 (4)단계(S40)에는 상기 (3)단계(S30)를 거쳐 2차 파쇄된 골재를 콘베어(C3)로 이송하고, 상기 콘베어(C3)로 이송한 파쇄골재를 수직 임팩트 크러셔(40)에 투입한다.
상기 (4)단계(S40)에서는 상기 수직 임팩트 크러셔(40)를 통해 경량 부속품을 분리하는 것으로, 상기 수직 임팩트 크러셔(40)에 수직 낙하하면서 파쇄골재에 대해 고압의 에어로 송풍하므로, 파쇄골재로부터 플라스틱재료 및 폴리머재료로 이루어진 경량 부속품을 분리한다.
상기 (4)단계(S40)에서는 상기 수직 임팩트 크러셔(40)에서 수직 낙하하는 파쇄골재에 고압의 에어로 송풍함과 동시에 파쇄골재로부터 분리된 경량 부속품을 흡인하여 배출하도록 이루어진다. 즉, 상기 (4)단계(S40)에서는 도 3에 나타낸 바와 같이, 수직형 분류챔버(41) 내 파쇄골재를 수직 낙하 형태로 투입하되, 에어컴프레셔(43)로 고압의 에어로 송풍하여 경량 부속품을 불어 분리함과 동시에 반대편에서 흡인기(45)가 파쇄골재로부터 분리된 경량 부속품에 흡입력을 가해 경량 부속품을 분리 배출한다.
상기 (4)단계(S40)에서는 상기 수직 임팩트 크러셔(40)로부터 파쇄골재와 경량 부속품을 상호 분리시킴과 동시에 파쇄골재를 회전 분산에 따른 접촉마찰력을 가하여 파쇄골재를 3차 파쇄한다.
상기 (4)단계(S40)에서 골재 파쇄과정에서 발생하는 미분은 별도로 포집 처리하되, 상기 수직 임팩트 크러셔(40)의 백필터로부터 고체입자인 미분을 포집한 후 별도의 콘베어를 통해 분류 이송한다.
상기 (4)단계(S40)에서는 골재의 파쇄과정에서 일정량의 물을 분사하므로, 파쇄공정에서의 미산먼지를 방지한다.
상기 (5)단계(S50)에서는 상기 (4)단계(S40)에서 경량 부속품의 분리 및 3차 파쇄된 골재를 콘베어(C4)로 연속이동하여 최종 재생골재를 입도별로 선별한다.
상기 (5)단계(S50)에서 상기 콘베어(C4)를 통해 파쇄골재를 이송할 때 자력선별기(MS2)의 자력으로 골재에 포함된 금속성분의 재료를 2차적으로 자력선별한다.
상기에서 자력선별함에도 일반적인 자력선별기(MS2)를 배치하여 자력선별을 진행하거나, 상기 콘베어(C4) 자체적으로 자력을 갖는 자력콘베어를 적용하여 자력선별을 진행하는 것이 가능하다.
상기 (5)단계(S50)에서는 상기 콘베어(C4)를 통해 공급된 골재를 제품스크린(50)에 투입시키고, 상기 제품스크린(50)에서 재생골재를 입도 13~25㎜의 굵은 골재와 입도 8㎜ 이하의 잔골재로 골재 선별한다.
상기 (5)단계(S50)에서는 골재 중 입도 25㎜ 이상의 골재를 구분하여 분리 선별한 후 상기 (4)단계(S40) 즉 상기 수직 임팩트 크러셔(40)를 향해 이송하고, 상기 (4)단계(S40)에서 상기 수직 임팩트 크러셔(40)를 통해 재차 파쇄작업이 이뤄질 수 있게 순환공급한다. 즉, 재생골재 중 굵은 골재의 기준입도보다 큰 골재는 재차 파쇄단계를 거쳐 제품화할 수 있는 재생골재의 입도를 형성할 때까지 반복적으로 순환시키므로, 제품의 생산율을 보다 향상시키는 것이 가능하다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법에 의하면,폐전주의 주요구성인 골재를 파쇄생산하면서 전주의 경량 부속품인 플라스틱재료 및 폴리머재료를 일률적인 공정에 의해 자동분리하므로, 경량 부속품의 우수한 분리효율을 도모함과 동시에 우수한 강도를 갖는 재생골재의 생산성 및 골재생산율을 대폭 향상시키고, 굵은 골재와 잔골재로 구분하여 선별생산하며, 재생골재의 생산품질을 향상시키는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
10 : 조크러셔 20 : 폐토스크린
30 : 콘크러셔 40 : 수직 임팩트 크러셔
41 : 수직형 분류챔버 43 : 에어컴프레셔
45 : 흡인기 50 : 제품스크린
C1~C4 : 콘베어
30 : 콘크러셔 40 : 수직 임팩트 크러셔
41 : 수직형 분류챔버 43 : 에어컴프레셔
45 : 흡인기 50 : 제품스크린
C1~C4 : 콘베어
Claims (4)
- (1) 전처리공정을 거친 폐전주의 파쇄골재를 투입하여 조크러셔로 1차 파쇄하는 단계와;
(2) 1차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하되, 파쇄골재로부터 폐토사를 회수토록 분리하는 단계와;
(3) 폐토사가 분리된 파쇄골재를 콘베어로 이송한 후 콘크러셔에 투입하여 2차 파쇄하는 단계와;
(4) 2차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송하여 투입하되, 수직 낙하하는 파쇄골재에 대해 고압의 에어로 송풍하여 파쇄골재로부터 플라스틱재료 및 폴리머재료로 이루어진 경량 부속품을 분리함과 동시에 파쇄골재를 3차 파쇄하는 단계와;
(5) 경량 부속품의 분리 및 3차 파쇄된 골재를 콘베어로 이송한 후 최종 재생골재로 선별하되, 재생골재를 입도 13~25㎜의 굵은 골재와 입도 8㎜ 이하의 잔골재로 골재 선별하는 단계;를 포함하여 이루어지는 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법으로서,
상기 (3)단계에서는 콘크러셔로 이송되는 파쇄골재를 향해 자력으로 골재에 포함된 금속성분의 재료를 1차로 자력선별하고,
상기 (4)단계에서는 2차 파쇄된 골재를 수직임팩트크러셔에 수직 낙하시키되, 수직 낙하하는 2차 파쇄된 골재에 고압의 에어로 송풍하여 경량 부속품을 불어 분리하면서 분리된 경량 부속품을 흡인기의 흡입력으로 흡인하여 배출함과 동시에 수직낙하하는 2차 파쇄된 골재에 수직임팩트크러셔의 회전 분산에 따른 접촉마찰력을 가하여 3차 파쇄하며,
상기 (5)단계에서는 콘베어로 이송하는 파쇄골재에 자력으로 골재에 포함된 금속성분의 재료를 2차로 자력선별하고, 선별된 골재 중 입도 25㎜ 이상의 골재를 상기 (4)단계에서 재차 파쇄작업이 이뤄질 수 있게 순환공급하는 것을 특징으로 하는 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법.
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KR1020180154358A KR101983269B1 (ko) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법 |
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KR1020180154358A KR101983269B1 (ko) | 2018-12-04 | 2018-12-04 | 폐전주를 이용한 재생골재 제조방법 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102337400B1 (ko) | 2021-04-30 | 2021-12-09 | (주)한준에프알 | 폐전신주 처리 시스템 |
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2018
- 2018-12-04 KR KR1020180154358A patent/KR101983269B1/ko active IP Right Grant
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