KR102137877B1 - 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치는 왕겨에 수분을 유동화 및 팽연화가 가능하도록 혼합한 후 펠릿성형다이와 같은 원통형 압출구를 통해 압출시키게 하고, 수분 첨가에 의해 유동화 된 왕겨가 압출구에 투입되는 전단계에서 왕겨와 롤러셀(roller shell, 압출롤러)과의 마찰에 의해 팽연화다이의 회전속도에 따라 100~200℃까지 상승되게 하며, 압출구 투입후 압출구 내벽과의 마찰력에 의해 투입부피의 3~5배까지 압축되게 하고, 압축되는 동안 왕겨가 함유하고 있는 수분이 증기상태로 압출구내에 갇혀 있는 상태에서 압출구에서 배출되는 순간 해압되어 팽연화되게 하는데 그 특징이 있다.

Description

왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치{MANUFACTURING METHOD OF EXPANDING AND SOFTENING CHAFF AND ITS DEVICE}

본 발명은 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 왕겨에 수분(물)을 유동화 및 팽연화가 가능하도록 혼합한 후 펠릿성형다이와 같은 원통형 압출구(팽연화다이)를 통해 압출시키도록 하고, 수분(물) 첨가에 의해 유동화 된 왕겨가 압출구에 투입되는 전단계에서 왕겨와 롤러셀(roller shell, 압출롤러)과의 마찰에 의해 팽연화다이의 회전속도에 따라 100~200℃까지 상승되도록 하며, 압출구 투입후 압출구 내벽과의 마찰력에 의해 투입부피의 3~5배까지 압축되도록 하고, 압축되는 동안 왕겨가 함유하고 있는 수분이 증기상태로 압출구내에 갇혀 있는 상태에서 압출구에서 배출되는 순간 해압되어 팽연화되도록 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로, 왕겨는 미곡종합처리장 및 도정공장 운용시 발생되는 부산물로서 조곡의 약 17%(무게기준)를 차지하고 있으며, 주로 번개탄, 과실포장용 충진재, 돈사용 깔개 및 퇴비 등으로 이용되어 왔으나, 최근 들어 연탄사용의 격감, 포장재료의 고급화 및 운반비의 상승으로 인하여 왕겨의 이용이 기피되고 있는 실정이다.

이러한 왕겨는 표면에 굵은 강모가 존재하고 리그닌으로 다져져 있고 표피세포에 규산으로 침적되어 있어 조직이 강하고 수분침투가 어려워서 잘 부식되지 않기 때문에 분쇄기로 분쇄하여 퇴비 등으로 사용하고 있다.

그러나, 왕겨를 단순하게 분쇄하여 사용하는 경우에는 왕겨의 특성상 분쇄된 왕겨의 조직이 강하고, 수분 침투가 어려워 부식이 잘되지 않기 때문에 이용에 어려운 문제점이 있다.

또한, 기존의 분쇄기로 왕겨를 분쇄하는 경우에는 왕겨의 조직이 강하기 때문에 분쇄기의 마모가 심하여 부품을 자주 교체하여야 하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 감안하여 왕겨의 조직을 팽창 및 연화시켜 수분 흡수율을 향상되도록 한 왕겨 팽연화 장치가 일반적으로 알려져 있다.

팽연 왕겨의 경우 일반적으로 분쇄한 왕겨와는 현저하게 다른 부드러운 조직과 수분 흡수성을 가지기 때문에 발효가 빠르고 가스발생이 현저하게 줄어들며 함수율과 분쇄입자가 매우 일정하다.

이러한 특성 때문에 팽연 왕겨는 수분조절재 및 축사깔개, 조사료, 원예용 상토, 벼재배용상토 등 다방면에 사용할 수 있다.

종래의 왕겨 팽연화 장치를 살펴보면, 투입된 왕겨를 압축하는 원통형 케이싱에 팽연 왕겨를 수평방향으로 배출하도록 배출구를 형성하고, 원통형 케이싱의 끝단면이 좁아지도록 테이퍼지게 구성함과 동시에, 원통형 케이싱내에 나선형의 스크류가 구비된 스크류축을 수평방향으로 회전시켜 압축하도록 구성하고, 스크류축의 끝단면이 좁아지도록 테이퍼지게 구성하여 왕겨의 팽창 및 연화를 행하도록 되어있다.

즉, 종래의 왕겨 팽연화 장치는 왕겨를 투입하여 물을 가하면서 스크류축을 회전시켜 압축하면 왕겨는 압축 가열되고, 압축 가열된 왕겨를 원통형 케이싱 끝단부의 배출구에서 대기 중으로 방출하여 왕겨를 단열팽창시킴과 동시에 분쇄하도록 하였다.

이와 같은, 왕겨 팽연화 장치에 의해 제조된 팽연왕겨는 원료인 왕겨에 비해 작은 입도로 형성되고, 그 입도는 스크류축과 배출구 벽면과의 사이에 형성되는 간극을 작게 함으로써 팽연왕겨의 입자를 미세하게 할 수가 있고, 이 간극을 크게 함으로써 팽연왕겨의 입자를 거칠게 하는 것이 가능하도록 하였다.

그러나, 종래 수평 왕겨 팽연화 장치는 원통형케이싱 내에 스크류축이 테이퍼진 반대측에만 베어링으로 지지되어 있어서 회전시 스크류축의 수평 흔들림이 커지고 왕겨의 하부 편재와 불균일한 분포에 의해서 수평 흔들림이 더욱 크게 되어, 결국 회전관성모멘트가 일정치 않아 스크류축의 피로파괴를 발생시키게 되어 스크류의 마모율이 높아 교체 시기가 짧아지는 문제점이 있다.

또한, 스크류축과 원통형 케이싱이 고정되어 있어 분도를 조절하기 어려워 그 필요에 따른 분도를 조정하기 힘들다는 문제점을 가지고 있었고, 또한 종래 왕겨공급 스크류의 경우 잦은 막힘 현상으로 인하여 왕겨 평연화 장치의 연속적인 사용에 어려움이 있었다.

상기의 문제를 해결하기 위해, 왕겨를 180~200℃의 온도로 가열후 롤러를 통과하여 팽연화 하는 기술인 대한민국 특허등록 제10-0953862호(등록일 : 2010.04.13, 왕겨의 팽연 및 분쇄장치)가 개시되어 있다.

즉, 다수의 열 파이프를 건조실의 외부에서 버너로 가열시키도록 하고, 상기 건조실의 내부에 원주상으로 형성된 열 파이프에 의한 열교환부의 내부에 넣어진 열전달 매체를 통하여 열이 빠르게 전달되는 열교환부의 방열핀이 건조실의 내부에서 180∼200℃의 온도를 발생하도록 가열하며, 상기의 방열핀과 접하는 중에 왕겨가 서서히 하향 이동하면서 진공 건조되도록 하고, 상기 건조실의 하단 분쇄실에 대수 배열한 분쇄 롤러와 멧돌 롤러의 사이를 통과하는 중에 2차에 걸쳐 200∼300메시의 크기로 분쇄되어 이루어지는 것이나, 이는 왕겨가 미분으로 분쇄되거나 색상이 갈변되는 현상이 발생되는 문제와 제조 과정이 복잡하여 제조상 생산성이 저하되는 문제가 있다.

또한, 200~300℃로 가열된 원추형 케이싱에 압축후 해압하는 방식을 적용하고 있는 기술인 대한민국 특허등록 제10-0699176호(등록일 : 2007.03.19, 왕겨 팽연화 장치)가 개시되어 있으나, 이는 200~300℃의 온도로 왕겨 또는 압출케이싱을 가열함으로써 에너지 투입비용이 높고, 압출케이싱을 이용하는 경우에는 마찰에 의해 색상이 갈변되는 현상이 발생하며, 스크류와 케이싱 사이에서 왕겨의 마찰로 인해 왕겨가 미분으로 분쇄되어 축사용 깔개로 사용이 어려운 문제점이 있다.

대한민국 특허등록 제10-0953862호(등록일 : 2010.04.13, 왕겨의 팽연 및 분쇄장치)가 개시되어 있다. 대한민국 특허등록 제10-0699176호(등록일 : 2007.03.19, 왕겨 팽연화 장치)가 개시되어 있다. 대한민국 공개특허공보 제10-2002-0023195호(공개일 : 2002.03.28, 왕겨팽연화장치)가 개시되어 있다. 대한민국 특허등록 제10-0711518호(등록일 : 2007.04.19, 왕겨 팽연화 장치)가 개시되어 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 왕겨에 수분을 유동화 및 팽연화가 가능하도록 혼합한 후 펠릿성형다이와 같은 원통형 압출구를 통해 압출시키게 하고, 수분 첨가에 의해 유동화 된 왕겨가 압출구에 투입되는 전단계에서 왕겨와 롤러셀(roller shell, 압출롤러)과의 마찰에 의해 팽연화다이의 회전속도에 따라 100~200℃까지 상승되게 하며, 압출구 투입후 압출구 내벽과의 마찰력에 의해 투입부피의 3~5배까지 압축되게 하고, 압축되는 동안 왕겨가 함유하고 있는 수분이 증기상태로 압출구내에 갇혀 있는 상태에서 압출구에서 배출되는 순간 해압되어 팽연화되게 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 왕겨와 롤러셀(roller shell)과의 마찰에 의해 발생하는 마찰열을 열원으로 이용함으로써 별도의 열에너지가 필요하지 않게 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 링 형태에 수백개의 압출구를 형성시켜 배출시킴으로 인해 전체적인 팽연왕겨의 생산성을 향상시키게 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 종래에 실시되고 있는 원추형케이싱을 통과하는 팽연화장치의 팽연화 과정에서 발생되는 왕겨가 미분으로 분쇄되거나 색상이 갈변되는 현상을 최소화시켜 전체적으로 팽연왕겨에 대한 제품의 신뢰성과 만족도를 극대화시키게 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명인 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법은 호퍼에 투입된 왕겨에 일정한 양의 물을 첨가하여 일정한 시간동안 교반하는 단계와, 상기에서 물과 혼합되어 교반된 왕겨를 원료투입스크류를 통해 이송되는 단계와, 상기의 원료투입스크류를 통해 이송되는 왕겨를 팽연화다이에 공급하는 단계와, 상기의 팽연화다이에 공급된 왕겨를 롤러셀에 의해 압출구를 통해 배출되어 팽연화되는 단계와, 상기에서 팽연화된 왕겨를 팽연화과정에서 뭉쳐진 부분에 대해 해체하고 입도를 균일화시킨 다음 포장하는 단계로 이루어지는 것이다.

이에, 상기 왕겨에 일정한 물을 첨가하여 일정 시간동안 교반하는 단계에서, 상기 왕겨에 첨가하는 물은 50~80%(w/w)으로 하고, 교반시간은 10분으로 이루어지는 것이다.

여기에, 상기의 팽연화다이에 공급된 왕겨를 롤러셀에 의해 압출구를 통해 배출되어 팽연화되는 단계에서, 상기 팽연화다이의 압출구를 통해 배출되는 왕겨에 대해 팽연화를 이룰 수 있도록 수증기를 발생시키기 위해 왕겨와 롤러셀의 마찰, 팽연화다이의 회전 구동에 의한 롤러셀과의 마찰을 통해 마찰열을 100~200℃ 발생시켜 이용하는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조장치는 왕겨를 투입하여 저장하거나 왕겨에 물(수분)이 첨가된 왕겨를 투입하여 저장하는 호퍼와, 상기 호퍼에 저장된 왕겨를 이송시키기 위한 원료투입스크류와, 상기 원료투입스크류를 구동시키기 위한 원료투입모터와, 상기 원료투입스크류에 의해 이송된 왕겨를 압출구를 통해 배출할 수 있도록 하는 팽연화다이와, 상기 팽연화다이의 압출구로 왕겨를 팽연화시킬 수 있도록 왕겨를 압출하는 롤러셀과, 상기 팽연화다이를 회전 구동할 수 있도록 하는 구동모터와, 상기 팽연화다이의 압출구를 통해 팽연화된 왕겨를 외부로 배출시키는 배출구로 구성되어 이루어지는 것이다.

이에, 상기 팽연화다이의 압출구는 직경이 12~16mm이고, 길이가 70~130mm로 이루어지는 것이다.

또한, 상기 호퍼의 상단부에는 호퍼에 저장된 물이 첨가되지 않은 왕겨에 대해 물을 공급하기 위한 물공급밸브가 구비되어 이루어진다.

상기와 같이 실시되는 본 발명은 압축되는 동안 왕겨가 함유하고 있는 수분이 증기상태로 압출구내에 갇혀 있는 상태에서 압출구에서 배출되는 순간 해압되어 팽연화를 이룰 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 왕겨와 롤러셀(roller shell)과의 마찰에 의해 발생하는 마찰열을 열원으로 이용함으로 인해 별도의 열에너지가 필요하지 않는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 종래에 실시되고 있는 원추형케이싱을 통과하는 팽연화장치의 경우 한 개의 압출구만을 갖고 있어 생산성이 낮은 반면에, 링 형태에 수백개의 압출구가 형성되어 배출될 수 있기에 전체적인 팽연왕겨의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 종래에 실시되고 있는 원추형케이싱을 통과하는 팽연화장치의 팽연화 과정에서 발생되는 왕겨가 미분으로 분쇄되거나 색상이 갈변되는 현상을 최소화시킬 수 있어 전체적으로 팽연왕겨에 대한 제품의 신뢰성과 만족도가 극대화되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 실시되는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조장치를 설명하기 위해 실시 구성을 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명에 의해 실시되는 팽연화 원리를 설명하기 위한 실시 구성예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 팽연화다이와 로드셀을 보여주기 위한 실시 구성 사진이다.
도 4는 본 발명에 의해 실시되는 팽연화다이의 압출구를 통해 팽연화되는 과정을 보여주기 위한 실시 사진이다.
도 5의 (a)는 무처리된 왕겨을 보여주는 사진이고, (b)는 종래에 실시되고 있는 팽연왕겨를 보여주는 사진이며, (c)는 본 발명에 따른 팽연왕겨를 보여주는 사진이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 아래의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시예들로 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하며 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.　

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.

먼저, 첨부도면에 도시된 도 1은 본 발명에 따라 실시되는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조장치를 설명하기 위해 실시 구성을 보여주는 사진이고, 도 2는 본 발명에 의해 실시되는 팽연화 원리를 설명하기 위한 실시 구성예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 팽연화다이와 로드셀을 보여주기 위한 실시 구성 사진이고, 도 4는 본 발명에 의해 실시되는 팽연화다이의 압출구를 통해 팽연화되는 과정을 보여주기 위한 실시 사진이다.

그리고, 도 5의 (a)는 무처리된 왕겨을 보여주는 사진이고, (b)는 종래에 실시되고 있는 팽연왕겨를 보여주는 사진이며, (c)는 본 발명에 따른 팽연왕겨를 보여주는 사진이다.

이에, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법 및 제조장치에 대해 설명하기로 한다.

즉, 호퍼(10)에는 왕겨만 투입 저장하거나, 또는 별도의 교반기(미도시)를 통해 왕겨에 물(수분)을 첨가하여 교반시킨 다음 투입하여 저장할 수도 있는 것이다.

만약, 상기 호퍼(10)에 물이 첨가되지 않는 왕겨만 투입되어 있을 경우에는 별도로 물을 공급해야 되는데, 이때 상기 호퍼(10)의 상단부에 구비되어 있는 물공급밸브(70)을 통해 물(수분)을 공급할 수가 있는 것이다.

상기와 같이, 왕겨와 물과의 혼합, 즉 왕겨에 물을 50~80%(w/w) 첨가하여 10분동안 교반하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 왕겨가 1Kg일 경우에 물은 500~800g 정도 첨가하여 교반시키는 것이다.

여기에서, 상기의 물을 50% 미만으로 첨가하여 혼합하는 경우에는 증기 발생량이 부족하여 팽연화되지 않고 펠릿 행태로 배출되는 문제가 있고, 물을 80% 이상 첨가하여 혼합하는 경우에는 왕겨 조직을 유지한 채로 배출되어 팽연화가 제대로 이루어지지 못하는 문제가 있다.

또한, 교반시간은 10분 미만일 경우 제대로 홉합되지 않기에 10분 이상 교반하는 것이고, 특히 10분 동안만 교반하는 것이 생산성에 있어 바람직하다.

상기 호퍼(10)에는 물이 첨가된 왕겨가 투입되어 저장되어 있고, 이때 상기 호퍼(10)의 하단에 구비된 원료투입스크류(20)를 통해 물과 혼합되어 교반된 왕겨가 이송되게 된다.

상기 원료투입스크류(20)에 대한 구동은 원료투입모터(30)에 의해 이루어지는데, 이는 원료투입스크류(20)의 일측에 연결되어 효율적인 구동이 가능한 것이다.

상기의 원료투입스크류(20)를 통해 이송되는 왕겨를 팽연화다이(40)에 공급하게되고, 이때 상기 팽연화다이(40)는 구동모터(50)에 의해 회전 구동하게 된다.

상기 팽연화다이(40)는 수십 내지 수백개의 압출구(41)를 구비하게 되는데, 이는 원료투입스크류(20)에 의해 이송된 왕겨를 배출시키게 하여 팽연화시킬 수 있는 것이다.

이를 위해, 상기 팽연화다이(40)에 왕겨가 공급하게 되면 팽연화다이(40)가 회전 구동하게 되고, 이때 롤러셀(90)의 압출에 의해 수십 내지 수백개의 압출구(41)를 통해 왕겨가 배출되면서 팽연화가 이루어지는 것이다.

상기 팽연화다이(40)의 압출구(41)를 통해 팽연화된 왕겨를 배출구(60)를 통해 외부로 배출시킬 수가 있는 것이다.

상기 배출구(60)를 통해 배출된 팽연왕겨는 팽연화 과정에서 뭉쳐진 부분에 대해 해체하고 입도를 균일화시킨 다음에 이를 원하는 양만큼 포장하면 제조가 완료되는 것이다.

여기에서, 상기 팽연화다이(40)의 압출구(41)를 통해 팽연화된 왕겨를 사용하는 용도에 따라 수분을 조정할 수가 있는데, 이는 건조기(미도시)에 투입하여 수분을 조정할 수가 있는 것으로, 예를 들어 30% 내외의 수분을 20% 내외로 조정할 수가 있는 것이다.

본 발명에 따른 상기 팽연화다이(40)의 압출구(41)를 통한 효율적인 팽연화를 이루기 위해서는 상기 압출구(41)의 직경이 12~16mm, 길이가 70~130mm로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 상기 압출구(41)의 직경이 12mm 보다 작은 경우 압출구에 왕겨 투입속도 지연 및 마쇄현상 발생하고, 직경이 16mm 보다 큰 경우에는 팽연화가 미흡하게 이루어지는 문제가 있는 것이고다.

또한, 상기 압출구(41)의 길이가 70mm 미만인 경우 팽연화가 미흡하게 이루어지고, 130mm 보다 큰 경우에는 마찰력 상승에 의해 배출되지 않고 막히는 현상이발생하게 되는 것이다.

특히, 상기 팽연화다이(40)의 압출구(41)를 통해 배출되는 왕겨에 대해 팽연화를 이룰 수 있게 하기 위해서는 수증기가 발생되어야 하는데, 이 수증기를 발생시키기 위해서 일정한 온도를 갖는 열원이 발생되어야 한다.

상기 일정한 온도를 갖는 열원은 100~200℃로 이루는 것이 바람직한데, 이 열원의 발생은 왕겨와 롤러셀(90)의 마찰, 그리고 팽연화다이(40)의 회전 구동에 의한 롤러셀(90)과의 마찰을 통해 마찰열이 발생되어 상기의 열원이 용이하게 발생될 수가 있기에, 별도의 열에너지 투입이 필요하지 않게 되는 것이다.

미 설명부호 80은 이송컨베어로서, 이는 호퍼(10)에 왕겨를 용이하게 투입할 수 있도록 왕겨 원료를 용이하게 이송시키는 장비인 것이다.

하기 표 1은 편백톱밥, 무처리된 왕겨, 종래 실시되고 있는 팽연왕겨 및 본 발명에 따른 팽연왕겨를 각각 실험 측정하여 흡수율 변화를 나타낸 결과인 것이다.

즉, 편백톱밥, 무처리된 왕겨, 종래 실시되고 있는 팽연왕겨 및 본 발명에 따른 팽연왕겨 각각에 대하여 중량 변화가 없을 때 까지 열풍건조기를 이용하여 전거한 후 각각 10g 내외를 250ml 비이커에 충진하고, 각각 40g 내외의 물에 침지하여 24시간 방치하였다.

24시간 경과후 여과기를 이용하여 상압에서 물을 여과한 후 물을 흡수한 상기의 각각 왕겨의 중량을 측정하고 물을 흡수한 왕겨의 중량에서 왕겨 중량을 제외한 물의 흡수량을 산정하였고, 흡수율은 흡수한 물의중량을 왕겨 중량을 나주어 산정하였다.

흡수율(%) = 왕겨가 흡수한 물의 중량 / 투입한 왕겨의 중량 × 100

구분	편백톱밥	무처리 왕겨 (도 5a 참조)	종례에 실시된 팽연왕겨 (도 5b 참조)	본 발명에 따른 팽연왕겨 (도 5c 참조)
흡수율(%)	287	207	237	310

흡수율은 완전 건조된 왕겨 대비 물 흡수중량임(물흡수중량 / 왕겨중량).

상기의 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 팽겨왕겨는 편백톱밥, 무처리된 왕겨 및 종래 실시되고 있는 팽연왕겨 보다 흡수율에 있어 현저히 제고됨을 확인할 수 있다.

상기에서와 같이, 본 발명에 의해 실시되는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 호퍼
20 : 원료투입스크류
30 : 원료투입모터
40 : 팽연화다이
41 : 압출구
50 : 구동모터
60 : 배출구
70 : 물공급밸브
80 : 이송컨베어
90 : 롤러셀

Claims (4)

1. 호퍼에 투입된 왕겨에 일정한 양의 물을 첨가하여 일정한 시간동안 교반하는 단계와, 상기에서 물과 혼합되어 교반된 왕겨를 원료투입스크류를 통해 이송되는 단계와, 상기의 원료투입스크류를 통해 이송되는 왕겨를 팽연화다이에 공급하는 단계와, 상기의 팽연화다이에 공급된 왕겨를 롤러셀에 의해 압출구를 통해 배출되어 팽연화되는 단계와, 상기에서 팽연화된 왕겨를 팽연화과정에서 뭉쳐진 부분에 대해 해체하고 입도를 균일화시킨 다음 포장하는 단계로 이루어지되,
   상기 왕겨에 일정한 물을 첨가하여 일정 시간동안 교반하는 단계에서, 상기 왕겨에 첨가하는 물은 50~80%(w/w)으로 하고, 교반시간은 10분으로 이루어지고,
   상기의 팽연화다이에 공급된 왕겨를 롤러셀에 의해 압출구를 통해 배출되어 팽연화되는 단계에서, 상기 팽연화다이의 압출구를 통해 배출되는 왕겨에 대해 팽연화를 이룰 수 있도록 수증기를 발생시키기 위해 왕겨와 롤러셀의 마찰, 팽연화다이의 회전 구동에 의한 롤러셀과의 마찰을 통해 마찰열을 100~200℃ 발생시켜 이용하며,
   상기에서 팽연화된 왕겨를 팽연화과정에서 뭉쳐진 부분에 대해 해체하고 입도를 균일화시킨 다음 포장하는 단계에서, 상기 팽연화다이의 압출구를 통해 팽연화된 왕겨를 건조기에 투입하여 수분을 20%로 조정하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조방법.
   
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3. 왕겨를 투입하여 저장하거나 왕겨에 물(수분)이 첨가된 왕겨를 투입하여 저장하는 호퍼와, 상기 호퍼에 저장된 왕겨를 이송시키기 위한 원료투입스크류와, 상기 원료투입스크류를 구동시키기 위한 원료투입모터와, 상기 원료투입스크류에 의해 이송된 왕겨를 압출구를 통해 배출할 수 있도록 하는 팽연화다이와, 상기 팽연화다이의 압출구로 왕겨를 팽연화시킬 수 있도록 왕겨를 압출하는 롤러셀과, 상기 팽연화다이를 회전 구동할 수 있도록 하는 구동모터와, 상기 팽연화다이의 압출구를 통해 팽연화된 왕겨를 외부로 배출시키는 배출구로 구성되되,
   상기 팽연화다이의 압출구는 직경이 12~16mm이고, 길이가 70~130mm로 이루어지고, 상기 호퍼의 상단부에는 호퍼에 저장된 물이 첨가되지 않은 왕겨에 대해 물을 공급하기 위한 물공급밸브가 구비되며,
   상기 팽연화다이의 압출구를 통해 팽연화된 왕겨를 투입하여 수분이 20%로 조정하게 하는 건조기가 더 구비되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 왕겨 흡수율을 제고시키는 팽연왕겨 제조장치.
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