KR102180292B1 - 효율이 향상된 폐석면 무해화 처리시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 폐석면투입장치(100)와, 크러셔(200)와, 여과집진기(300)와, 폐석면무해화처리장치(400)와, 폐석면배출장치(500)와, 유인송풍기(600) 및, 세정탑(700)을 포함한다.
이러한 본 발명은, 하나의 공정 시스템으로 이루어져, 페석면을 파쇄 및 분쇄하여, 이를 무해화 처리 함으로써, 폐석면을 편리하면서 효율적으로 무해화 처리할 수 있으며, 마이크로파에 따른 발생열을 효율적으로 이용하여 폐석면을 더욱 효과적으로 무해화 처리할 수 있고, 물을 재활용하여 작업장 내 분진을 효과적으로 제거할 수 있다.

Description

효율이 향상된 폐석면 무해화 처리시스템{Disposal System Of Waste Asbestos}
본 발명은 폐석면의 무해화처리를 편리하게 하면서 효율적으로 할 수 있는 폐석면 무해화 처리시스템에 관한 것이다.
석면은 화성암의 일종인 섬유모양의 규산 화합물로써, 석면 섬유는 열과 불에 대한 저항력으로 인해 브레이크 라이닝, 건축재료, 전기기기 및 열 절연물 제조에서 중요하게 사용되고, 산과 염기에 대한 내구성도 있기 때문에 화학약품을 다루는 산업에서 널리 사용된다.
그러나, 이러한 석면은 1급 발암물질로써, 인체에 매우 해로우며, 이에 따라 기존 석면을 사용한 건축 자재 등의 해체가 빈번하게 이루어지고 있다.
하지만, 종래에는 이러한 폐석면을 편리하게 처리할 수 있는 공정이 제공되지 않아, 폐석면 처리에 불편함이 이었다.
한편, 종래에는 마이크로웨이브 열처리 장치를 이용하여 석면 물질을 열처리하였다. 그러나 종래의 마이크로웨이브 열처리 장치는 열 손실이 크게 발생하여 효율적으로 폐석면을 열처리하는 데 어려움이 있었고, 마이크로웨이브 열처리 장치 내에서 폐석면을 교반하는 교반축 및 교반날개를 열로부터 보호하기 어려웠으며, 교반축 및 교반날개를 효과적으로 유지보수하는 데 어려움이 있었다.
또한, 종래에는 폐석면 처리 설비가 구비된 작업장 내에 폐석면 분진이 많이 발생할 경우, 이를 신속하게 제거할 수 없어, 작업 안전상 문제가 있었다.
대한민국 등록특허 10-1964947호
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 것으로, 폐석면을 편리하게 무해화처리할 수 있고, 마이크로웨이브를 통해 폐석면을 무해화 처리할 시 열 손실을 줄여 무해화 처리 효율이 향상되며, 마이크로웨이브를 이용하여 폐석면을 무해화 처리할 시 교반축 및 교반날개를 열로부터 보호하기 용이하고, 교반축 및 교반날개를 효과적으로 유지보수할 수 있으며, 폐석면 처리시 발생하는 폐석면 분진을 안전하게 제거할 수 있고, 세정탑용 세정수 및 분진제거용 물을 효율적으로 재활용할 수 있는 폐석면 무해화 처리시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1과제의 해결 수단은,
폐석면투입장치(100)와;
폐석면투입장치(100)로부터의 폐석면을 파쇄하는 폐석면파쇄기(210)와, 폐석면파쇄기(210)로부터의 폐석면을 잘게 분쇄하는 볼밀 타입의 폐석면분쇄기(220) 및, 폐석면분쇄기(220) 내부에 고온공기를 공급하는 고온공기공급기(230)를 갖춘 크러셔(200)와;
폐석면분쇄기(220)로부터 폐석면이 유입되고, 비산하는 폐석면을 여과하는 여과집진기(300)와;
여과집진기(300)와 연결되어, 폐석면분쇄기(220)의 내부 공기가 여과집진기(300)를 거쳐 외부로 배출되도록 유인하는 유인송풍기(600)와;
여과집진기(300)로부터의 폐석면을 열처리하여 무해화하는 폐석면무해화처리장치(400) 및;
폐석면무해화처리장치(400)로부터의 폐석면을 배출하는 폐석면배출장치(500)
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제2과제의 해결 수단은,
제1과제의 해결 수단에 있어서,
상기 폐석면무해화처리장치(400)로부터의 오염가스를 정화하는 세정탑(700)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐석면 무해화 처리시스템.
또한, 본 발명의 제3과제의 해결 수단은,
제1 또는 제2과제의 해결 수단에 있어서,
상기 여과집진기(300)는, 폐석면투입장치(100)와, 폐석면파쇄기(210)와, 폐석면분쇄기(220) 외부 주변에서 발생하는 비산 폐석면이 유입되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제4과제의 해결 수단은,
제2과제의 해결 수단에 있어서,
상기 폐석면무해화처리장치(400)는,
외통(411)과, 외통(411) 내부에 설치되는 탄화규소 재질의 내관(412) 및, 외통(411)과 내관(412) 사이에 구비되어 내관(412)을 감싸는 단열재(413)를 갖춘 케이스(410)와;
여과집진기(300)로부터의 폐석면을 폐석면무해화처리장치(400)의 내관(412)으로 이송하는 폐석면공급기(420)와;
케이스(410)에 설치되어, 내관(412)을 향해 마이크로웨이브를 출력하는 마이크로웨이브공급기(430) 및;
내관(412) 내부에 회전가능하게 설치되는 교반축(441)과, 교반축(441)이 끼워지고, 내관(412)을 통과한 마이크로웨이브에 의해 가열되며, 고온으로부터 교반축(441)을 보호하는 탄화규소 재질의 보조히팅관(444)과, 보조히팅관(444)과 교반축(441)을 관통하는 삽입부(442a), 삽입부(442a)의 일측에 구비되어 보조히팅관(444) 외부로 돌출되는 날개부(442b), 삽입부(442a)의 타측에 구비되어 보조히팅관(444) 외부로 돌출되는 체결부(442c)를 구비한 교반날개(442)와, 교반날개(442)의 체결부(442c)에 체결되어, 보조히팅관(444)과 교반축(441)이 착탈가능하게 고정되도록 하는 체결부재(445) 및, 교반축(441)을 회전시키는 구동기기(443)를 갖춘 교반기(440)
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제5과제의 해결 수단은,
제2 또는 제4과제의 해결 수단에 있어서,
상기 폐석면투입장치(100), 크러셔(200), 여과집진기(300), 폐석면무해화처리장치(400), 폐석면배출장치(500), 유인송풍기(600), 세정탑(700)이 설치된 작업장(S) 내부에 배치되는 분사라인(810); 분사라인(810)에 설치되어 작업장(S) 내부를 향하는 분사노즐(820); 분사라인(810)에 설치되어 분사노즐(820)로의 물 이동을 제어하는 제1밸브(830); 저수위감지센서(841)와, 저수위감지센서(841)보다 상방에 위치하는 고수위감지센서(842)를 구비하고, 분사라인(810)에 물을 공급하는 물저장탱크(840)로 구성된 분사장치(800)와;
작업장(S) 내부에 설치되어 일정이상의 분진이 감지되면 분진감지신호를 출력하는 분진감지센서(900)와;
작업장(S) 바닥면의 일측에 구비되어 작업장(S) 바닥면으로부터의 오염수가 흘러드는 제1침전조(1001)와, 제1침전조(1001)의 오염수 및 세정탑(700)의 오염수가 유입되는 제2침전조(1002) 및, 제2침전조(1002)에 설치되어, 제2침전조(1002)에서 제1이동라인(1100)으로 흐르는 오염수 내의 이물질을 거르는 필터(1003)를 갖춘 정화기(1000)와;
일측이 제2침전조(1002)에 연결되는 제1이동라인(1100)과;
일측이 제1이동라인(1100)에 연결되고 타측이 세정탑(700)에 연결되는 제2이동라인(1200)과;
일측이 제1이동라인(1100)에 설치되고 타측이 물저장탱크(840)에 연결되는 제3이동라인(1300)과;
일측이 세정탑(700)에 연결되고 타측이 제2침전조(1002)에 연결되는 제4이동라인(1400)와;
제3이동라인(1300)에 설치되어 물저장탱크(840)로의 물 이동을 제어하는 제2밸브(1500)와;
제2침전조(1002)의 오염수를 제1이동라인(1100)으로 펌핑하되, 펌핑 압력이 조절 가능한 이송펌프(1600) 및;
폐석면투입장치(100), 크러셔(200), 여과집진기(300), 폐석면무해화처리장치(400), 폐석면배출장치(500), 유인송풍기(600), 분진감지센서(900), 제1밸브(830), 저수위감지센서(841), 고수위감지센서(842), 제2밸브(1500), 이송펌프(1600)을 제어하는 제어유닛(1700)을 포함하되,
제어유닛(1500)은,
분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 미수신할 시에는 제2밸브(1500)를 폐쇄하면서 이송펌프(1600)를 구동하고, 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 수신할 시에는 이송펌프(1600)의 펌핑 압력을 높이면서 제2밸브(1500) 및 제1밸브(830)를 개방하며,
분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 미수신할 시에, 저수위감지센서(841)로부터 저수위감지신호를 수신하면, 이송펌프(1600)의 펌핑 압력을 높이고, 제1밸브(830)를 폐쇄한 상태에서 제2밸브(1500)를 개방하되, 고수위감지센서(842)로부터 고수위감지신호를 수신하면 제2밸브(1500)를 폐쇄하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제의 해결 수단에 따른 본 발명은, 폐석면을 파쇄 및 분쇄하여, 이를 무해화 처리 함으로써, 폐석면을 효율적으로 무해화 처리할 수 있다. 이때 본 발명은 파쇄 및 분쇄 과정 또는, 폐석면 이송 과정에서 발생하는 폐석면 가루를 집진하여 무해화 처리할 수 있어, 보다 효율적으로 폐석면을 무해화 처리할 수 있다.
또한, 본 발명은, 마이크로웨이브가 내관(412)을 가열하면서 내관(412) 내부로 유입된 일부 마이크로웨이브가 내관(412) 내부의 폐석면을 열처리 하고, 폐석면을 통과하는 일부 마이크로웨이브가 보조히팅관(444)을 직접 가열한다. 이때 보조히팅관(444)이 가열되면, 내관(412) 및, 내관(412)을 통과한 마이크로웨이브에 의해 폐석면이 가열됨과 더불어, 보조히팅관(444)에 의한 열에 의해 폐석면이 추가 가열되어, 폐석면의 열처리가 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 본 발명은, 내관(412)의 가열에 더해, 내관(412)을 통과한 일부 마이크로웨이브를 이용하여 보조히팅관(444)을 추가 가열함으로써, 내관(412) 내부 전체의 폐석면을 고효율로 가열하는 것으로, 마이크로웨이브를 효율적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은, 보조히팅관(444)이 내관(412)을 통과한 일부 마이크로웨이브가 교반축(441)에 직접 가해지는 것을 차단하여, 교반축(441)에 발생하는 열을 최소화시킨다. 따라서 본 발명의 교반축(441)은, 보조히팅관(444)을 통과하는 소량의 마이크로웨이브에 의해 가열될 순 있으나, 다량의 마이크로에이브가 교반축(441)에 접촉되는 것이 차단되어, 교반축(441)이 마이크로웨이브에 의한 고열에 의해 열손상되는 것이 방지된다.
또한, 본 발명은, 보조히팅관(444)과 교반날개(442)를 교반축(441)에 착탈가능하게 설치함으로써, 보조히팅관(444)과 교반날개(442)가 손상될 시, 교체가 용이하며, 다수의 교반날개(442) 중 손상이 일어난 교반날개(442)만 선별적으로 교체할 수 있어, 불필료하게 전체 구성을 교체하는 것을 방지할 수 있다. 이때 본원발명은, 교반날개(442)를 이용하여 보조히팅관(444)을 교반축(441)에 고정하기 때문에, 보조히팅관(444)을 교반축(441)에 고정하기 위한 별도의 체결수단이 필요하지 않아, 공간 활용도 및 제품 단가를 낮추는 데 효과가 있으며, 교반날개(442) 및 보조히팅관(444)의 설치 또한 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 내관(412)을 단열재(413)로 감싼 상태에서, 단열재(413)에 마이크로웨이브를 출력하여, 단열재(413)를 통과하는 마이크로웨이브를 통해 내관(412)을 가열하면, 내관(412)이 단열재(413)에 의해 단열되어, 열손실이 최소화되면서 내관(412) 내의 폐석면이 효율적으로 열처리 된다.
또한, 본 발명은, 안전을 위협할 농도의 분진(폐석면)이 작업장(S) 내부에서 비산중일 시, 물을 이용하여 비산 폐석면을 신속안전하게 제거한다.
또한, 본 발명은 세정탑(700)에서 발생한 오염수를 필터링한 후, 세정탑 세정용 물 및 분진 제거용 물로 재사용하되, 작업장(S) 내의 분진농도가 낮을 시에는 상기 필터링 물을 세정탑 세정용으로 재사용하고, 작업장(S) 내의 분진농도가 높을 시에는 상기 필터링 물을 세정탑 세정용 및 분진제거용으로 동시에 사용할 수 있다. 그리고 본 발명은, 작업장(S) 내의 분진농도가 낮은 상태에서, 세정탑(700)에서 발생한 오염수를 재활용할 시, 세정탑(700) 재활용 물을 물저장탱크(840)에 충진할 수 있다. 따라서 본 발명은 세정탑(700)에서 발생한 오염수 및, 분진제거시 발생한 오염수를 세정탑 세정용(오염가스 세정용), 분진제거용으로 효율적으로 재활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전체 처리 시스템을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 폐석면무해화처리장치의 전체 구성을 나타낸 도면이고,
도 3은 도 2의 일부를 나타낸 도면이고,
도 4는 도 2의 X-X'선 단면 시 폐석면배출기구 부분을 나타낸 도면이고,
도 5는 교반축과 보조히팅관의 결합 부분을 나타낸 정면도이고,
도 6(a,b,c)은 교반기의 날개부를 나타낸 평면도,정면도,측면도이고,
도 7 및 도 8은 본 발명의 제2실시예의 작용을 설명하기 위한 도면이고,
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 각 구성이 폐기물 처리 작업장 내에 배치된 것을 개략적으로 나타낸 평면도이고,
도 10은 본 발명의 제3실시예에서 분진제거용, 세정탑용 물의 흐름을 설명하기 위한 도면이고,
도 11은 본 발명에 따른 제3실시예의 제어 구조를 설명하기 위한 도면이고,
도 12 내지 도 14는 본 발명에 따른 제3실시예의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명이 통상의 기술자에 의해 쉽게 실시되도록 첨부도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전체 처리 시스템을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1은 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 폐석면 무해화 처리시스템의 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제1실시예에 따른 폐석면 무해화 처리시스템은 폐석면투입장치(100)와, 크러셔(200)와, 여과집진기(300)와, 폐석면무해화처리장치(400)와, 폐석면배출장치(500)와, 유인송풍기(600) 및, 세정탑(700)으로 이루어진다.
상기 폐석면투입장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 컨베이어 타입으로 이루어져, 폐석면을 크러셔(200)로 투입한다. 본 실시예에서 폐석면투입장치(100)는 컨베이어 타입으로 이루어지지만, 폐석면을 크러셔(200)에 투입할 수 있으면, 그 방식은 다양하게 변형될 수 있다. 한편 본 실시예에서는 일단이 폐석면투입장치(100)의 상측에 배치되고, 타단이 여과집진기(300)에 연결되는 제1연결라인(L1)이 구비되어, 폐석면투입장치(100)에서 발생하는 폐석면 비산물(폐석면 비산먼지)이 제1연결라인(L1)을 통해 여과집진기(300)로 이동할 수 있다. 한편 본 실시예에서 폐석면투입장치(100)는 폐석면 이외의 다양한 폐기물을 공급할 수도 있다
상기 크러셔(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 폐석면파쇄기(210)와, 폐석면분쇄기(220) 및, 고온공급기(230)을 갖추고서, 폐석면투입장치(100)로부터의 폐석면을 파쇄 및 분쇄한다.
상기 폐석면파쇄기(210)는 폐석면투입장치(100)로부터 폐석면을 공급받아, 폐석면을 덩어리 형태로 파쇄한다. 본 실시예에서는 일단이 폐석면파쇄기(210)의 상측에 구비되고, 타단이 제1연결라인(L1)에 연결되는 제2연결라인(L2)가 구비된다.
상기 폐석면분쇄기(220)는 폐석면파쇄기(210)로부터의 폐석면을 잘게 분쇄한다. 본 실시예에서 폐석면분쇄기(220)는 볼밀 타입으로 이루어지지만, 폐석면을 잘게 미분할 수 있으면, 다양한 분쇄 타입이 적용될 수 있다. 한편 본 실시예에서 폐석면분쇄기(220)는 제3연결라인(L3)이 구비되고, 제3연결라인(L3)는 여과집진기(300)와 연결되는 제1연결라인(L1)에 연결된다. 또한 본 실시예에서는 일단이 폐석면분쇄기(220)의 상방에 위치하고 타단이 제1연결라인(L1)에 연결되는 제4연결라인이 구비된다.
상기 고온공기공급기(230)는 폐석면분쇄기(220) 내부에 고온공기(60~80℃)를 공급한다. 본 실시예에서 고온공기공급기(230)는 공기를 가온할 수 있는 연소로 형태로 구비되어, 폐석면분쇄기(220) 내부로 고온의 공기를 공급하는 구조이지만, 폐석면분쇄기(220)로 고온의 공기를 공급할 수 있는 구조이면 다양한 가열수단이 적용가능하다. 한편 본 실시예에서 고온공기공급기(230)는 온도센서를 더 구비하여, 일정고온의 고온공기가 발생되도록 설계될 수도 있다. 또한 본 실시예에서 고온공기공급기(230)는, 폐석면분쇄기(220)로 고온의 공기를 공급하여, 폐석면분쇄기(220) 내부의 폐석면이 쉽게 건조되게 하고, 이를 통해 폐석면분쇄기(220)에 의한 폐석면 분쇄 및 폐석면 분말 생성이 용이하도록 한다.
상기 여과집진기(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 크러셔(200)로부터 폐석면이 유입되고, 여과집진기(300) 내부에서 비산된 페석면이 여과된다. 본 실시예에서 여과집진기(300)는 제3연결라인(L3)를 통해 크러셔(200)의 폐석면분쇄기(220)로부터의 폐석면이 유입된다. 또한 본 실시예에서 여과집진기(300)는, 폐석면투입장치(100)와, 폐석면파쇄기(210)와, 폐석면분쇄기(220) 주변에서 발생하는 비산 폐석면이 유입된다. 이때 본 실시예에서는 제1,2,4연결라인(L1,L2,L4)를 통해 폐석면투입장치(100)와, 폐석면파쇄기(210) 내부와, 폐석면분쇄기(220) 주변에서 발생하는 비산 폐석면이 여과집진기(300)로 유입된다. 여기서 제4연결라인(L4)은 본 실시예의 각 구성이 설치되는 작업장 내부의 다양한 위치에 설치되어 상기 작업장 내부의 분진이 흡입되도록 할 수도 있다.
그리고 본 실시예에서 여과집진기(300)는 내부 상측에 필터(310)가 구비되어, 유인송풍기(600)에 의해 여과집진기(300)의 내부 공기가 외부 대기로 유인될 시, 필터(310)에 의해 비산 폐석면이 여과된다. 그리고 본 실시예에서는 압축공기공급기(미도시)가 구비되어, 압축공기공급기가 필터(310)에 압축공기를 제공하면 상기 필터링에 의해 필터(310)에 부착된 폐석면이 필터(310)에서 낙하한다. 한편 본 실시예에서 제1연결라인(L1)을 통과하여 여과집진기(300) 내부로 유입된 폐석면과, 필터(310)에서 낙하한 폐석면은, 여과집진기(300) 하부로 배출되어 폐석면무해화처리장치(400)로 이송된다.
상기 폐석면무해화처리장치(400)는 도 1에 도시된 바와 같이, 여과집진기(300)로부터의 폐석면을 열처리하여 무해화 한다. 본 실시예에서 폐석면무해화처리장치(400)는 폐석면공급기(420)를 갖춘다. 본 실시예에서 폐석면공급기(420)는 여과집진기(300)로부터의 폐석면을 폐석면을 저장하는 파쇄물저장조(421)와, 폐석면무해화처리장치(400)의 상측에 설치되어 파쇄물저장조(421)로부터의 폐석면을 저장하는 중간저장조(422) 및, 중간저장조(422)로부터의 폐석면을 폐석면무해화처리장치(400) 내부로 공급하는 폐석면공급기구(423)를 갖춘다. 여기서 여과집진기(300)에서 파쇄물저장조(421)로의 폐석면 이동, 파쇄물저장조(421)에서 중간저장도(422)로의 폐석면 이동은, 별도의 이송컨베이어에 의해 이루어진다. 그리고 파쇄물저장조(421) 및 중간저장조(422)에서 발생하는 폐석면 비산가루는 별도의 배출라인을 통해 여과집진기(300)로 유입되거나, 별도로 구비된 또 다른 여과집진기로 이동될 수 있다. 한편 본 실시예에서 폐석면무해화처리장치(400)는 열처리를 통해 폐석면을 무해화할 수 있으면 다양한 폐석면 무해화 처리장치가 적용가능하다.
상기 폐석면배출장치(500)는 도 1에 도시된 바와 같이, 폐석면무해화처리장치(400)로부터의 폐석면을 배출한다. 본 실시예에서 폐석면배출장치(500)는 컨베이어 방식으로 이루어질 수 있다. 그리고 본 실시예에서 폐석면배출장치(500)는 처리물 저장조를 구비할 수 있다.
상기 유인송풍기(600)는 도 1에 도시된 바와 같이, 여과집진기(300)와 연결되어, 폐석면분쇄기(220)의 내부 공기가 여과집진기(300)를 거쳐 외부로 배출되도록 유인한다. 본 실시예에서 유인송풍기(600)는, 공기가 제1,2,3,4연결라인(L1,L2,L3,L4)를 통과하여 여과집진기(300)로 이동하고, 여과집진기(300)로 이동된 여과집진기(300) 내부 공기가 외부(대기)로 배출되도록 한다.
상기 세정탑(700)은 도 1에 도시된 바와 같이, 폐석면무해화처리장치(400)로부터의 오염가스를 정화한다. 본 실시예에서 세정탑(700)은 별도의 연결라인을 매개로 폐석면무해화처리장치(400)의 상측과 연결되어, 폐석면무해화처리장치(400)에서 발생한 오염가스(또는 폐석면이 혼합된 오염가스)가 세정탑(700)으로 유입된다. 이때 세정탑(700)에는 오염가스 정화로 인한 오염수가 발생하거나, 폐석면이 혼합된 오염수가 발생한다.
한편, 본 실시예에서 폐석면이 저장되는 저장조(파쇄물저장조, 중간저장조, 처리물 저장조 등)에는 에어노커가 설치되고, 에어노커에 압축공기를 제공하여, 저장조에 충격력을 제공할 수 있다. 또한 본 실시예에 적용되는 각 구성을 제어하는 제어반이 별도로 구비되어, 본 실시예가 자동화될 수 있다.
여기서, 도 1을 참조하여 본 발명의 제1실시예에서 따른 폐석면 무해화 처리시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.
폐석면투입장치(100)를 매개로 폐석면을 폐석면파쇄기(210)에 공급한다. 이때 폐석면투입장치(100)에서 발생하는 폐석면 비산가루는 제1연결라인(L1)을 통해 여과집진기(300)로 유입된다.
그리고, 폐석면파쇄기(210)에 공급된 폐석면은 폐석면파쇄기(210)에 의해 큰 덩어리 형태로 파쇄되고, 파쇄된 폐석면은 별도의 이송컨베이어를 통해 폐석면분쇄기(220)로 공급된다. 이때 폐석면파쇄기(210)에서 발생하는 폐석면 비산가루는 제2연결라인(L2)을 통해 여과집진기(300)로 유입된다.
이후, 폐석면분쇄기(220)에 공급된 폐석면은 폐석면분쇄기(220)에 의해 잘게 분쇄되어 미분화된다. 이때 고온공기공급기(230)는 고온공기를 폐석면분쇄기(220)에 공급하여, 폐석면분쇄기(220) 내부의 폐석면을 건조시킨다. 여기서 폐석면분쇄기(220) 주변의 폐석면 비산가루는 제4연결라인(L4)을 통해 여과집진기(300)로 유입된다.
이어서, 폐석면분쇄기(220)에서 분쇄된 폐석면 가루는 제3연결라인(L3)과 제1연결라인(L1)을 통해 여과집진기(300)로 유입된다. 이때 여과집진기(300)로 유입된 공기가 유인송풍기(600)에 의해 대기로 배출되면서 여과집진기(300)의 필터(310)에 폐석면 가루가 여과된다. 그리고 압축공기장치에 의해 필터(310)로 압축공기가 분사되면, 필터(310)에 부착된 폐석면이 여과집진기(300) 하부로 낙하한다.
한편, 여과집진기(300)로 유입된 폐석면과 필터(310)에서 낙하한 폐석면은 폐석면공급기(420)를 통해 폐석면무해화처리장치(400)로 이송공급된다.
그러면, 폐석면무해화처리장치(400)는 폐석면을 열처리하여 무해화하고, 무해화된 폐석면은 폐석면무해화처리장치(400)의 하방으로 배출된 후 폐석면배출장치(500)를 통해 별도의 저장조로 이송된다.
이때, 폐석면무해화처리장치(400)에서 발생하는 오염가스는 세정탑(700)으로 이송되고, 오염가스는 세정탑(700)에서 정화된 후 대기로 배출된다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 폐석면무해화처리장치의 전체 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 일부를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 2의 X-X'선 단면 시 폐석면배출기구 부분을 나타낸 도면이고, 도 5는 교반축과 보조히팅관의 결합 부분을 나타낸 정면도이고, 도 6(a,b,c)은 교반기의 날개부를 나타낸 평면도,정면도,측면도로서, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제2실시예는 무해화처리장치(400)를 변형실시하는 것 외에는 제1실시예와 동일한 구성을 갖으며, 변형실시된 무해화처리장치(400)와 연관된 구성 일부가 변형실시된다.
본 발명의 제1실시예에 따른 폐석면무해화처리장치(400)는 케이스(410)와, 폐석면공급기(420)와, 마이크로웨이브공급기(430) 및, 교반기(440)를 포함한다.
상기 케이스(410)는 도 2,3에 도시된 바와 같이, 외통(411)과, 내관(412) 및, 단열재(413)를 갖춘다.
상기 외통(411)은 내부에 공간이 형성된다. 본 실시예에서 외통(411)은 외면이 팔면체 형상을 이루지만, 그 형상은 다양하게 변형실시될 수 있다. 한편 본 실시예에서 외통(411)은 별도의 프레임(FR)에 설치된다.
상기 내관(412)은, 파이프 형상으로, 외통(411)의 내부에 설치된다. 본 실시예에서 내관(120은, 내관(412) 외면이 외통(411) 내면과 이격되게 외통(411)에 설치된다. 또한 본 실시예에서 내관(412)은 탄화규소(SiC) 재질 또는 탄화규소 성분이 함유된 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 한편 본 실시예에서 내관(412)은 마이크로웨이브가 조사될 시, 마이크로웨이브에 의해 가열되고, 내관(412)을 빠르게 가열하기 위해 강한 마이크로웨이브가 내관(412)에 조사되면, 조사된 마이크로웨이브 중 일부가 내관(412)을 통과하게 된다. 그리고 본 실시예서는 내관(412)의 하측에 내관(412)을 개폐하는 도어가 구비될 수 있다. 이때 상기 도어는 내관(412)을 개폐할 수 있으면 통상의 도어 구조가 적용된다.
그리고, 본 실시예에서는 일단이 내관(412)으로 인입되어 내관(412) 내부의 온도를 측정하는 온도센서(TS)가 구비된다.
한편, 본 실시예에서는 케이스(410)에 폐가스(오염가스) 배출기구가 구비되는 데, 본 실시예에서는 폐가스 배출기구로 배기라인(414)이 구비된다. 본 실시예에서 배기라인(414)은 내관(412)과 연통되어, 내관(412) 내부의 폐가스가 배출된다. 그리고 배기라인(414)의 단부에는 밸브가 구비된다. 한편 본 실시예에서 배기라인(414)는 세정탑(700)과 연결된다.
상기 단열재(413)는, 외통(411)과 내관(412) 사이에 구비되어, 내관(412)을 감싼다. 본 실시예에서 단열재(413)는 마이크로웨이브가 통과되면서 단열 효과를 나타내는 재질이 사용된다. 예를 들어 초고온 단열재인 세라쿠울이 사용될 수 있다.
상기 폐석면공급기(420)는 제1실시예와 같이 파쇄물저장조(421)와 중간저장조(422)와 폐석면공급기구(423)을 갖추고서, 여과집진기(300)로부터의 폐석면을 케이스(410)에 공급한다.
한편, 본 실시예에서 폐석면무해화처리장치(400)의 폐석면공급기구(423)는, 도 2에 도시된 바와 같이 프레임(FR)에 설치되어 내관(412) 내부와 연결되고, 내관(412) 내부로 폐석면을 공급한다. 그리고 본 실시예에서 중간저장조(422)는, 상측에 폐석면공급구(422a) 및, 별도의 라인을 통해 여과집진기(300)와 연결되는 배기구(422b)가 구비된다. 또한 본 실시예에서 폐석면공급기구(423)는 스크류(423a)를 구비하며, 스크류(423a)의 일단이 외통(411), 단열재(413), 내관(412)을 관통하여 내관(412) 내부로 인입된다.
상기 마이크로웨이브공급기(430)는 도 2,3에 도시된 바와 같이, 케이스(410)에 설치되어, 내관(412)을 향해 마이크로웨이브를 출력한다. 본 실시예에서 마이크로웨이브공급기(430)는 외통(411) 측면에 설치되는 마이크로웨이브출력기(431)와, 프레임(FR)에 설치되어 마이크로웨이브출력기(431)에 전력을 공급하는 전원공급기(432)를 갖춘다. 한편 본 실시예에서 마이크로웨이브출력기(431)는, 일측이 외통(411)을 관통하게 설치된다. 또한 본 실시예에서 마이크로웨이브출력기(431)는 외통(411)의 외측면 둘레를 따라 다수 개가 구비된다.
상기 교반기(440)는 도 3,5,6에 도시된 바와 같이, 교반축(441)과, 보조히팅관(444)과, 교반날개(442)와, 체결부재(445) 및, 구동기기(443)을 갖춘다.
상기 교반축(441)은 내관(412) 내부에 회전가능하게 설치된다.
상기 보조히팅관(444)은 교반축(441)이 끼워지고, 내관(412)을 통과한 마이크로웨이브에 의해 가열되며, 고온으로부터 교반축(441)을 보호한다. 본 실시예에서 보조히팅관(444)은 탄화규소(SiC) 재질 또는 탄화규소 성분이 함유된 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 본 실시예에서 보조히팅관(444)는 파이프 형상을 이루어 내관(412) 내부에 배치된다.
상기 교반날개(442)는 보조히팅관(444)과 교반축(441)을 관통하는 삽입부(442a)와, 삽입부(442a)의 일측에 구비되어 보조히팅관(444) 외부로 돌출되는 날개부(442b) 및, 삽입부(442a)의 타측에 구비되어 보조히팅관(444) 외부로 돌출되는 체결부(442c)를 갖춘다. 그리고 본 실시예에서 교반날개(442)는 보조히팅관(444)의 상하 방향으로 다수 개가 구비된다. 한편 본 실시예에서 날개부(442b)는 도 6에 도시된 바와 같은 형상을 이루어, 회전 시 폐석면을 외측방 및 상방으로 민다.
상기 체결부재(445)는 교반날개(442)의 체결부(442c)에 체결되어, 보조히팅관(444)과 교반축(441)이 착탈가능하게 고정되도록 한다. 본 실시예에서 체결부재(445)는 너트 타입으로 구비되어 체결부(442c)와 나사산 체결된다.
한편, 본 실시예에서 교반축(441), 교반날개(442), 체결부재(445)는 내열강 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 구동기기(443)는 교반축(441)을 회전시킨다. 본 실시예에서 구동기기(443)는 구동모터(443a)가 프레임(FR)에 설치되어, 풀리 방식으로 교반축(441)을 회전시킨다.
한편, 본 실시예에서 폐석면무해화처리장치(400)는 하측에 폐석면배출기(450)이 구비된다.
상기 폐석면배출기(450)는 도 4에 도시된 바와 같이, 내관(412)의 하부에 배치되어, 내관(412)으로부터의 폐석면이 배출된다. 본 실시예에서 폐석면배출기(450)는 외통(411)의 하측에 설치되어 내관(412)의 하부에 배치되는 폐석면배출호퍼(451)와, 프레임(FR)에 설치되고 폐석면배출호퍼(451)와 연통되어 폐석면배출호퍼(451)의 폐석면을 폐석면배출장치(500)로 이송하는 폐석면배출기구(452)를 갖춘다. 한편 본 실시예에서 폐석면배출기구(452)는 스크류(452a)를 구비하여 폐석면을 외부로 배출한다.
도 7은 본 발명에서 폐석면 이동(일점쇄선 화살표 참조)과 마이크로웨이브 출력(숨은선 화살표 참조)을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 마이크로웨이브파가 내관으로 유입되어 보조히팅관이 가열되는 것을 나타낸 도면으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제2실시예에서 폐석면이 무해화 처리되는 작용을 설명하면 다음과 같다.
폐석면이 중간저장조(422)로 공급되면, 폐석면공급기구(423)에 의해 폐석면이 내관(412)으로 유입된다.
이때, 폐석면은 자중에 의해 하방으로 이동하고, 교반축(441)과 보조히팅관(444)이 함께 회전한다. 그러면 폐석면은 교반날개(442)의 날개부(442b)에 의해 상방 및 측방으로 밀려 섞이면서 자중에 의해 하방으로 이동한다.
이와 같이 폐석면이 교반되면서 하방으로 이동할 시, 마이크로웨이브출력기(431)에서 출력된 마이크로웨이브는 도 7에 도시된 바와 같이 단열재(413)를 통과하여 내관(412)을 가열한다. 그러면 내관(412) 내부의 폐석면이 열처리된다.
여기서, 내관(412)을 가열시킨 마이크로웨이브 중 일부는 도 8에 도시된 바와 같이 내관(412)을 통과하여 내관(412) 내부로 유입될 수 있다.
그러면, 내관(412) 내부로 유입된 마이크로웨이브는 내관(412) 내부의 폐석면을 직접 열처리 하면서 보조히팅관(444)을 가열한다.
한편, 내관(412) 내부에서 교반 및 열처리 되면서 하방으로 이동하는 폐석면은 폐석면배출호퍼(451)로 배출되고, 폐석면배출기구(452)에 의해 폐석면배출장치(500)로 배출된다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 각 구성이 폐기물 처리 작업장 내에 배치된 것을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 10은 본 발명의 제3실시예에서 분진제거용, 세정탑용 물의 흐름을 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 제3실시예의 제어 구조를 설명하기 위한 도면으로서, 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 제3실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 9에서 실선은 폐석면의 이동라인을 나타내고, 숨은선은 공기의 이동라인을 나타내고, 가상선은 물의 이동라인을 나타낸다.
본 발명의 제3실시예는, 제1실시예 또는 제2실시예와 동일한 구조를 이루며, 이에 더해 분사장치(800)와, 분진감지센서(900)와, 정화기(1000)와, 제1~4이동라인(1100~1400)와, 제2밸브(1500)와 이송펌프(1600) 및, 제어유닛(1700)을 더 포함한다.
상기 분사장치(800)는 도 9,10에 도시된 바와 같이, 분사라인(810)과, 분사노즐(820)과, 제1밸브(830) 및, 물저장탱크(840)을 갖춘다.
상기 분사라인(810)은, 크러셔(200), 여과집진기(300), 폐석면무해화처리장치(400), 폐석면배출장치(500), 유인송풍기(600), 세정탑(700)이 설치된 작업장(S) 내부에 배치된다. 본 실시예에서 분사라인(810)은 도 9에 도시된 바와 같이 상기 각 구성 사이에 위치하게 지그재그로 작업장(S) 내부에 배치될 수 있다.
상기 분사노즐(820)은 분사라인(810)에 설치되어 작업장(S) 내부 측하방을 향한다. 본 실시예에서 분사노즐(820)은 다수 개가 작업장(S) 내부에 배치된다.
상기 제1밸브(830)은 분사라인(810)에 설치되어 분사노즐(820)로의 물 이동을 제어한다. 즉 제1밸브(830)는 분사라인(810)을 개폐할 수 있다. 본 실시예에서 제1밸브(830)는, 도 9에 도시된 바와 같이 다수의 분사노즐(820)로의 물공급이 한번에 제어되도록 분사라인(810)에 설치되거나, 분사노즐(820)의 갯수에 대응하게 구비되어 분사노즐(820)과 분사라인(810)의 연결지점에 각각 구비될 수 있다.
상기 물저장탱크(840)는 저수위감지센서(841)와, 저수위감지센서(841)보다 상방에 위치하는 고수위감지센서(842)를 구비하고, 분사라인(810)에 물을 공급한다. 본 실시예에서 저수위감지센서(841)는 물저장탱크(840) 내의 저수위를 감지하면 저수위감지신호를 출력하고, 고수위감지센서(842)는 물저장탱크(840) 내의 고수위를 감지하면 고수위감지신호를 출력한다. 한편 본 실시예에서 수위를 감지할 수 있으면 다양한 타입의 저수위감지센서(841) 및 고수위감지센서(842)가 적용가능하다.
상기 분진감지센서(900)는, 작업장(S) 내부에 설치되어 일정이상의 분진이 감지되면 분진감지신호를 출력한다. 본 실시예에서 분진감지센서(900)는 분진을 감지할 수 있으면 종래의 다양한 분진감지센서가 적용가능하다.
상기 정화기(1000)는 작업장(S) 바닥면의 일측에 구비되어 작업장(S) 바닥면으로부터의 오염수가 흘러드는 제1침전조(1001)와, 제1침전조(1001)의 오염수 및 세정탑(700)의 오염수가 유입되는 제2침전조(1002) 및, 제2침전조(1002)에 설치되어, 제2침전조(1002)에서 제1이동라인(1100)으로 흐르는 오염수 내의 이물질을 거르는 필터(1003)를 갖춘다. 한편 본 실시예에서 작업장(S) 바닥면은 제1침전조(1001)를 향해 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 또한 본 실시예에서 제1,2침전조(1001,1002)는 밀폐가능한 탱크 형상을 이룰 수 있다.
상기 제1이동라인(1100)은, 일측이 제2침전조(1002)에 연결된다. 본 실시예에서 제1이동라인(1100)은 파이프 형상을 이룬다.
상기 제2이동라인(1200)은, 일측이 제1이동라인(1100)에 연결되고 타측이 세정탑(700)에 연결된다. 본 실시예에서 제2이동라인(1200)은 파이프 형상을 이룬다.
상기 제3이동라인(1300)은, 일측이 제1이동라인(1100)에 설치되고 타측이 물저장탱크(840)에 연결된다. 본 실시예에서 제3이동라인(1300)은 파이프 형상을 이룬다.
상기 제4이동라인(1400)은, 일측이 세정탑(700)에 연결되고 타측이 제2침전조(1002)에 연결된다. 본 실시예에서 제4이동라인(1400)은 파이프 형상을 이룬다. 한편 본 실시예에서는 제1침전조(1001)가 제2침전조(1002)의 기능을 함께 할 수 있으며, 이러한 경우 제4이동라인(1400)은 제1침전조(1001)에 연결된다.
상기 제2밸브(1500)은, 제3이동라인(1300)에 설치되어 물저장탱크(840)로의 물 이동을 제어한다.
상기 이송펌프(1600)는, 제2침전조(1002)의 오염수를 제1이동라인(1100)으로 펌핑하되, 펌핑 압력이 조절 가능하다. 본 실시예서 이송펌프(1600)는 제1이동라인(1100)에 설치된다.
상기 제어유닛(1700)은, 폐석면투입장치(100), 크러셔(200), 여과집진기(300), 폐석면무해화처리장치(400), 폐석면배출장치(500), 유인송풍기(600), 분진감지센서(900), 제1밸브(830), 저수위감지센서(841), 고수위감지센서(842), 제2밸브(1500), 이송펌프(1600)을 작동제어한다.
이러한 상기 제어유닛(1700)은, 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 미수신할 시에는 제2밸브(1500)를 폐쇄하면서 이송펌프(1600)를 구동하고, 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 수신할 시에는 이송펌프(1600)의 펌핑 압력을 높이면서 제2밸브(1500) 및 제1밸브(830)를 개방한다.
또한, 상기 제어유닛(1700)은, 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 미수신할 시에, 저수위감지센서(841)로부터 저수위감지신호를 수신하면, 이송펌프(1600)의 펌핑 압력을 높이고, 제1밸브(830)를 폐쇄한 상태에서 제2밸브(1500)를 개방하되, 고수위감지센서(842)로부터 고수위감지신호를 수신하면 제2밸브(1500)를 폐쇄한다.
그리고, 상기 제어유닛(1700)은, 분진감지센서(900)로부터의 분진감지신호 수신이 일정시간 유지되면 경고신호를 출력한다. 본 실시예에서는 경고등(경고스피커, 경고신호송신기)과 같은 경고장치(미도시)가 구비되어, 제어유닛(1000)에서 경고신호가 출력되면, 경고장치를 매개로 관리자에게 작업장(S) 내부의 분진상태가 좋지 않다는 위험신호를 알릴 수 있다.
도 12 내지 도 14는 본 발명에 따른 제3실시예의 작용을 나타낸 도면으로 도 12 내지 도 14를 참조하여 제3실시예의 작용을 설명하면 다음과 같다. 도 12 내지 도 14에서 화살표 방향은 물의 흐름을 나타낸다.
우선, 본 실시예에서 제어유닛(1700)은, 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 미수신할 시에는 제2밸브(1500)를 폐쇄하면서 이송펌프(1600)를 구동한다. 즉 본 실시예가 정상적으로 작동 중일 때에는 도 12에 도시된 바와 같이, 세정탑(700)에서 발생한 오염수가 제4이동라인(1400)을 통해 제2침전조(1002)로 유입되고, 제2침전조(1002)의 오염수는 필터(1003)에 필터링되면서 이송펌프(1600)에 의해 세정탑(700)으로 순환된다.
한편, 본 실시예에 따른 폐기물 처리시스템이 구동 중, 크러셔(200)에 크랙이 발생하여 폐석면(또는 기타 먼지)이 작업장(S) 내부에서 비산하거나, 각 구성에서 기준량 이상의 폐석면(또는 기타 먼지)이 작업장(S) 내부에서 비산할 경우, 작업장(S) 내부의 분진(폐석면) 농도가 증가하여, 작업장(S) 내부의 환경이 매우 안 좋아진다. 따라서 작업자가 작업장(S) 내부에 들어갈 시 작업자의 건강을 해칠 위험이 크게 높아진다.
그러나, 본 실시예는 분진감지센서(900)가 작업장(S) 내부의 분진농도를 감지하여, 작업장(S) 내부의 분진농도가 기준값을 벗어날 경우 제어유닛(1700)으로 분진감지신호를 출력한다.
이때, 제어유닛(1700)이 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 수신하면, 제어유닛(1700)은 이송펌프(1600)의 펌핑 압력을 높이면서 제2밸브(1500) 및 제1밸브(830)를 개방한다.
그러면, 제2침전조(1002)에서 배출되어 필터(1003)에 의해 필터링된 물은, 도 13에 도시된 바와 같이 안정된 압으로 세정탑(700) 및 물저장탱크(840)로 이송된다. 이때 물저장탱크(840)로 이송된 물은 이송펌프(1600)의 펑핌 압에 의해 분사라인(810)으로 이송된 후 분사노즐(820)을 통해 작업장(S) 내부로 분사된다.
이에 따라, 작업장(S) 내부에서 비산 중인 분진(폐석면)이 물에 혼합되면서 작업장(S) 바닥면으로 낙하하고, 분진이 혼합된 오염수는 작업장(S) 바닥면을 따라 정화기(1000)의 제1침전조(1001)로 이동한다. 이때 제1침전조(1001)의 오염수는 제2침전조(1002)로 흐르고, 제2침전조(1002)의 오염수는 필터(1003)에 의해 필터링되면서 세정탑(700) 및 분사장치(800)로 다시 공급된다.
그리고, 본 실시예에서 제어유닛(1700)은, 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 미수신할 시에, 저수위감지센서(841)로부터 저수위감지신호를 수신하면, 이송펌프(1600)의 펌핑 압력을 높이고, 제1밸브(830)를 폐쇄한 상태에서 제2밸브(1500)를 개방하되, 고수위감지센서(842)로부터 고수위감지신호를 수신하면 제2밸브(1500)를 폐쇄한다.
즉, 본 실시예는 작업장(S) 내의 분진농도가 높지 않을 시, 물저장탱크(840) 내의 물이 부족하면, 도 14에 도시된 바와 같이 세정탑(700)과 제2침전조(1002)를 순환하는 물 일부가 물저장탱크(840)에 충진된다.
한편, 작업장(S) 내의 일시적인 분진 증가가 아닌 작업장(S)의 각 구성에 문제가 발생하여 분진이 증가하는 경우, 분진감지센서(900)는 계속해서 분진감지신호를 출력한다.
이때, 제어유닛(1700)은 일정시간 경과 후에도 분진감지센서(900)로부터 분진감지신호를 계속 수신하면, 경고신호를 출력하고, 이를 수신한 경고장치가 관리자에게 이를 신속하게 알린다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 폐석면을 파쇄 및 분쇄하여, 이를 무해화 처리 함으로써, 폐석면을 효율적으로 무해화 처리할 수 있다. 이때 본 발명은 파쇄 및 분쇄 과정 또는, 폐석면 이송 과정에서 발생하는 폐석면 가루를 집진하여 무해화 처리할 수 있어, 보다 효율적으로 폐석면을 무해화 처리할 수 있다.
또한, 본 발명은, 마이크로웨이브가 내관(412)을 가열하면서 내관(412) 내부로 유입된 일부 마이크로웨이브가 내관(412) 내부의 폐석면을 열처리 하고, 폐석면을 통과하는 일부 마이크로웨이브가 보조히팅관(444)을 직접 가열한다. 이때 보조히팅관(444)이 가열되면, 내관(412) 및, 내관(412)을 통과한 마이크로웨이브에 의해 폐석면이 가열됨과 더불어, 보조히팅관(444)에 의한 열에 의해 폐석면이 추가 가열되어, 폐석면의 열처리가 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 본 발명은, 내관(412)의 가열에 더해, 내관(412)을 통과한 일부 마이크로웨이브를 이용하여 보조히팅관(444)을 추가 가열함으로써, 내관(412) 내부 전체의 폐석면을 고효율로 가열하는 것으로, 마이크로웨이브를 효율적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은, 보조히팅관(444)이 내관(412)을 통과한 일부 마이크로웨이브가 교반축(441)에 직접 가해지는 것을 차단하여, 교반축(441)에 발생하는 열을 최소화시킨다. 따라서 본 발명의 교반축(441)은, 보조히팅관(444)을 통과하는 소량의 마이크로웨이브에 의해 가열될 순 있으나, 다량의 마이크로에이브가 교반축(441)에 접촉되는 것이 차단되어, 교반축(441)이 마이크로웨이브에 의한 고열에 의해 열손상되는 것이 방지된다.
또한, 본 발명은, 보조히팅관(444)과 교반날개(442)를 교반축(441)에 착탈가능하게 설치함으로써, 보조히팅관(444)과 교반날개(442)가 손상될 시, 교체가 용이하며, 다수의 교반날개(442) 중 손상이 일어난 교반날개(442)만 선별적으로 교체할 수 있어, 불필료하게 전체 구성을 교체하는 것을 방지할 수 있다. 이때 본원발명은, 교반날개(442)를 이용하여 보조히팅관(444)을 교반축(441)에 고정하기 때문에, 보조히팅관(444)을 교반축(441)에 고정하기 위한 별도의 체결수단이 필요하지 않아, 공간 활용도 및 제품 단가를 낮추는 데 효과가 있으며, 교반날개(442) 및 보조히팅관(444)의 설치 또한 용이한 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 내관(412)을 단열재(413)로 감싼 상태에서, 단열재(413)에 마이크로웨이브를 출력하여, 단열재(413)를 통과하는 마이크로웨이브를 통해 내관(412)을 가열하면, 내관(412)이 단열재(413)에 의해 단열되어, 열손실이 최소화되면서 내관(412) 내의 폐석면이 효율적으로 열처리 된다.
또한, 본 발명은, 안전을 위협할 농도의 분진(폐석면)이 작업장(S) 내부에서 비산중일 시, 물을 이용하여 비산 폐석면을 신속안전하게 제거한다.
또한, 본 발명은 세정탑(700)에서 발생한 오염수를 필터링한 후, 세정탑 세정용 물 및 분진 제거용 물로 재사용하되, 작업장(S) 내의 분진농도가 낮을 시에는 상기 필터링 물을 세정탑 세정용으로 재사용하고, 작업장(S) 내의 분진농도가 높을 시에는 상기 필터링 물을 세정탑 세정용 및 분진제거용으로 동시에 사용할 수 있다. 그리고 본 발명은, 작업장(S) 내의 분진농도가 낮은 상태에서, 세정탑(700)에서 발생한 오염수를 재활용할 시, 세정탑(700) 재활용 물을 물저장탱크(840)에 충진할 수 있다. 따라서 본 발명은 세정탑(700)에서 발생한 오염수 및, 분진제거시 발생한 오염수를 세정탑 세정용(오염가스 세정용), 분진제거용으로 효율적으로 재활용할 수 있다.
한편, 본 발명의 경우 폐석면을 처리하기 위한 목적으로 사용되지만, 다양한 폐기물을 처리하기 위한 목적으로 사용될 수 있다.
또한, 상기 본 발명의 실시예의 구체적인 예시는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 이에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100; 폐석면투입장치 200;크러셔
210; 폐석면파쇄기 220; 폐석면분쇄기
230; 고온공기공급기 300; 여과집진기
400; 폐석면무해화처리장치 410; 케이스
420; 폐석면공급기 430; 마이크로웨이브공급기
440; 교반기 500; 폐석면배출장치
600; 유인송풍기 700; 세정탑
800; 분사장치 810; 분사라인
820; 분사노즐 830; 제1밸브
840; 물저장탱크 900; 분진감지센서
1000; 정화기 1001; 제1침전조
1002; 제2침전조 1003; 필터
1100; 제1이동라인 1200; 제2이동라인
1300; 제3이동라인 1400; 제4이동라인
1500; 제2밸브 1600; 이송펌프
1700; 제어유닛

Claims (5)

  1. 폐석면투입장치와,
    폐석면투입장치로부터의 폐석면을 파쇄하는 폐석면파쇄기와, 폐석면파쇄기로부터의 폐석면을 잘게 분쇄하는 볼밀 타입의 폐석면분쇄기 및, 폐석면분쇄기 내부에 고온공기를 공급하는 고온공기공급기를 갖춘 크러셔와,
    폐석면분쇄기로부터 폐석면이 유입되고, 비산하는 폐석면을 여과하는 여과집진기와,
    여과집진기와 연결되어, 폐석면분쇄기의 내부 공기가 여과집진기를 거쳐 외부로 배출되도록 유인하는 유인송풍기와,
    여과집진기로부터의 폐석면을 열처리하여 무해화하는 폐석면무해화처리장치 및,
    폐석면무해화처리장치로부터의 폐석면을 배출하는 폐석면배출장치
    를 포함하되,
    폐석면무해화처리장치는,
    외통과, 외통 내부에 설치되는 탄화규소 재질의 내관 및, 외통과 내관 사이에 구비되어 내관을 감싸는 단열재를 갖춘 케이스와;
    여과집진기로부터의 폐석면을 폐석면무해화처리장치의 내관으로 이송하는 폐석면공급기와;
    케이스에 설치되어, 내관을 향해 마이크로웨이브를 출력하는 마이크로웨이브공급기 및;
    내관 내부에 회전가능하게 설치되는 교반축과, 교반축이 끼워지고, 내관을 통과한 마이크로웨이브에 의해 가열되며, 고온으로부터 교반축을 보호하는 탄화규소 재질의 보조히팅관과, 보조히팅관과 교반축을 관통하는 삽입부, 삽입부의 일측에 구비되어 보조히팅관 외부로 돌출되는 날개부, 삽입부의 타측에 구비되어 보조히팅관 외부로 돌출되는 체결부를 구비한 교반날개와, 교반날개의 체결부에 체결되어, 보조히팅관과 교반축이 착탈가능하게 고정되도록 하는 체결부재 및, 교반축을 회전시키는 구동기기를 갖춘 교반기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐석면 무해화 처리시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폐석면무해화처리장치로부터의 오염가스를 정화하는 세정탑을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐석면 무해화 처리시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 여과집진기는, 폐석면투입장치와, 폐석면파쇄기와, 폐석면분쇄기 외부 주변에서 발생하는 비산 폐석면이 유입되는 것을 특징으로 하는 폐석면 무해화 처리시스템.
  4. 폐석면투입장치와;
    폐석면투입장치로부터의 폐석면을 파쇄하는 폐석면파쇄기와, 폐석면파쇄기로부터의 폐석면을 잘게 분쇄하는 볼밀 타입의 폐석면분쇄기 및, 폐석면분쇄기 내부에 고온공기를 공급하는 고온공기공급기를 갖춘 크러셔와;
    폐석면분쇄기로부터 폐석면이 유입되고, 비산하는 폐석면을 여과하는 여과집진기와;
    여과집진기와 연결되어, 폐석면분쇄기의 내부 공기가 여과집진기를 거쳐 외부로 배출되도록 유인하는 유인송풍기와;
    여과집진기로부터의 폐석면을 열처리하여 무해화하는 폐석면무해화처리장치와;
    폐석면무해화처리장치로부터의 폐석면을 배출하는 폐석면배출장치와;
    폐석면무해화처리장치로부터의 오염가스를 정화하는 세정탑과;
    폐석면투입장치, 크러셔, 여과집진기, 폐석면무해화처리장치, 폐석면배출장치, 유인송풍기, 세정탑이 설치된 작업장 내부에 배치되는 분사라인; 분사라인에 설치되어 작업장 내부를 향하는 분사노즐; 분사라인에 설치되어 분사노즐로의 물 이동을 제어하는 제1밸브; 저수위감지센서와, 저수위감지센서보다 상방에 위치하는 고수위감지센서를 구비하고, 분사라인에 물을 공급하는 물저장탱크로 구성된 분사장치와;
    작업장 내부에 설치되어 일정이상의 분진이 감지되면 분진감지신호를 출력하는 분진감지센서와;
    작업장 바닥면의 일측에 구비되어 작업장 바닥면으로부터의 오염수가 흘러드는 제1침전조와, 제1침전조의 오염수 및 세정탑의 오염수가 유입되는 제2침전조 및, 제2침전조에 설치되어, 제2침전조에서 제1이동라인으로 흐르는 오염수 내의 이물질을 거르는 필터를 갖춘 정화기와;
    일측이 제2침전조에 연결되는 제1이동라인과;
    일측이 제1이동라인 연결되고 타측이 세정탑에 연결되는 제2이동라인과;
    일측이 제1이동라인에 설치되고 타측이 물저장탱크에 연결되는 제3이동라인과;
    일측이 세정탑에 연결되고 타측이 제2침전조에 연결되는 제4이동라인와;
    제3이동라인에 설치되어 물저장탱크로의 물 이동을 제어하는 제2밸브와;
    제2침전조의 오염수를 제1이동라인으로 펌핑하되, 펌핑 압력이 조절 가능한 이송펌프 및;
    폐석면투입장치, 크러셔, 여과집진기, 폐석면무해화처리장치, 폐석면배출장치, 유인송풍기, 분진감지센서, 제1밸브, 저수위감지센서, 고수위감지센서, 제2밸브, 이송펌프를 제어하는 제어유닛을 포함하되,
    제어유닛은,
    분진감지센서로부터 분진감지신호를 미수신할 시에는 제2밸브를 폐쇄하면서 이송펌프를 구동하고, 분진감지센서로부터 분진감지신호를 수신할 시에는 이송펌프의 펌핑 압력을 높이면서 제2밸브 및 제1밸브를 개방하며,
    분진감지센서로부터 분진감지신호를 미수신할 시에, 저수위감지센서로부터 저수위감지신호를 수신하면, 이송펌프의 펌핑 압력을 높이고, 제1밸브를 폐쇄한 상태에서 제2밸브를 개방하되, 고수위감지센서로부터 고수위감지신호를 수신하면 제2밸브를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 폐석면 무해화 처리시스템.
  5. 삭제
KR1020200051958A 2020-04-29 2020-04-29 효율이 향상된 폐석면 무해화 처리시스템 KR102180292B1 (ko)

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