KR102442948B1 - 건식 금속 입자 분리기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속이 포함된 원석의 분말 입자에서 금속을 분리하는 장치로서, 상기 분말 입자를 일정한 속도로 인출하는 투입부; 및 소정 각도로 기울어진 형태로 배치되는 장방형 형태의 패널로서, 상기 분말 입자를 일측 단부에서 투입받아 진동에 의해 상기 분말 입자를 타측 단부 쪽으로 진행시키는 슬로프부; 및 상기 슬로프부에 진동을 인가하는 제1 진동부를 포함하는 건식 금속 입자 분리기를 제공한다.

Description

건식 금속 입자 분리기{DRY TYPE METAL SEPERATOR USING VIBRATION}

본 발명은 광석을 분쇄한 입자에 진동을 인가하여 비중 차이에의해 금속을 분리하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 모래와 같은 골재를 선별하는 골재선별기는 기대 위에 외통체가 결합되고, 외통체 위에 스크린통체가 회전가능하게 결합되어 스크린통체의 상측부에 구비된 호퍼를 통하여 모래와 같은 골재를 투입하게 되면 스크린통체의 내부에서 회전하면서 크기가 작은 모래는 스크린통체를 통과한 후, 외통체의 바닥판에 모여 하측으로 흐르게 되며, 외통체의 일측부에 구비된 배출슈트를 타고 외부로 배출되며, 크기가 큰 자갈 등은 스크린통체의 하단부에서 외부로 배출된다.

종래에는 이와 같은 골재선별기의 배출슈트의 바닥판에 매트를 깔아 둠으로써 모래에 혼합된 사금이 매트에 걸려 모이도록 하고, 소정 기간이 지난 후 매트를 수거하여 금을 회수하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 사금 회수방식은 분리도를 높이기 위해 물을 사용하여 폐수 처리 문제가 발생하는 문제가 있다.

특허문헌 1 : 대한민국 등록특허 제10-1880733호 등록일자 2018년07월16일

본 발명은 광석을 분쇄한 입자에 진동을 인가하여 비중 차이에의해 금속을 분리하는 장치의 제공을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 금속 입자 분리기는, 금속이 포함된 원석의 분말 입자에서 금속을 분리하는 장치로서, 상기 분말 입자를 일정한 속도로 인출하는 투입부; 및 소정 각도로 기울어진 형태로 배치되는 장방형 형태의 패널로서, 상기 분말 입자를 일측 단부에서 투입받아 진동에 의해 상기 분말 입자를 타측 단부 쪽으로 진행시키는 슬로프부; 및 상기 슬로프부에 진동을 인가하는 제1 진동부를 포함한다.

이때, U자형 단면을 가지는 것으로서 상기 슬로프부 상에 상기 분말 입자의 진행 방향 기준 횡으로 배치되는 입자 분리부를 더 포함하고, 상기 입자 분리부는 일정 간격으로 다수가 배치될 수 있다.

이때, 상기 입자 분리부는, 상기 제1 진동부에 의한 진동이 인가되지 않도록 상기 슬로프부와 이격되어 배치될 수 있다.

한편, 각각의 입자 분리부는, U자형 단면의 상단이 상기 슬로프부의 기울기를 기준으로 하여 상측에 위치한 입자 분리부의 바닥 부분에 대응되도록 이격되어 배치될 수 있다.

또한, 각각의 상기 입자 분리부에 진동을 인가하는 제2 진동부를 더 포함할 수 있다.

아울러, 상기 슬로프부는 각각의 상기 입자 분리부의 배치 간격 사이에 구비되는 ㄱ자형 단턱을 구비하고, 상기 ㄱ자형 단턱은 상기 슬로프부 상에 상기 분말 입자의 진행 방향 기준 횡으로 배치되고, 단턱의 높이는 상기 슬로프부의 기울기를 기준으로 하여 하측에 위치한 입자 분리부의 U자형 단면의 상단에 대응되는 높이를 가지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 건식 금속 입자 분리기에 의하면,

첫째, 금속 입자가 입자 분리부를 지나치는 것이 최소화 되므로 금속 입자의 분리도를 높일 수 있다.

둘째, 슬로프부와 입자 분리부가 별도로 진동하므로 과도한 진동에 의해 입자 분리부에 유입된 금속 입자가 다시 슬로프부로 들어가는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 건식 금속 입자 분리기의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 건식 금속 입자 분리기의 모식적인 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 건식 금속 입자 분리기의 모식적인 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

도 1은 일 실시예에 따른 건식 금속 입자 분리기의 블록도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 건식 금속 입자 분리기의 모식적인 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 건식 금속 입자 분리기의 모식적인 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면 본 발명에 따른 건식 금속 입자 분리기(1000)는 금속이 포함된 원석의 분말 입자에서 금속을 분리하는 장치로서, 투입부(H), 슬로프부(100), 입자 분리부(200), 제1 진동부(V1) 및 제2 진동부(V2)를 포함한다.

금속이 포함된 원석을 분말 입자 상태로 파쇄하면 광물 입자(R)와 금속 입자(G)로 분리된다. 본 발명에서 금속 입자(G)는 금(Au, Gold)일 수 있다.

투입부(H)는 호퍼 형태로서 광물 입자(R)와 금속 입자(G)가 혼합되어 있는 분말 입자(G+R)를 일정한 속도로 인출한다. 도시된 바에 의하면 호퍼 형태의 투입부(H)가 제1 슬로프부(100) 상에 직접 배치되어 있으나 이는 이해를 돕기위한 모식적인 형태로서, 실시 형태에 따라서는 투입부(H)는 호퍼와 컨베이어 벨트가 결합된 형태로 실시될 수 있다.

슬로프부(100)는 소정 각도로 기울어진 형태로 배치되는 장방형 형태의 패널로서, 분말 입자(G+R)를 일측 단부에서 투입받아 진동에 의해 분말 입자(G+R)를 타측 단부 쪽으로 진행시킨다. 슬로프부(100)의 기울어진 각도는 분리하고자 하는 의 비중의 차이에 따라 수평방향을 기준으로 0.5° 내지 5°각도에서 선택될 수 있다.

제1 진동부(V1)는 슬로프부(100)에 진동을 인가한다.

슬로프부(100)에 진동이 인가되면 투입부(H)에 공급되는 분말 입자(G+R)는 경사면을 따라 이동하게 된다.

입자 분리부(200)는 U자형 단면을 가지는 것으로서 슬로프부(100) 상에 분말 입자(G+R)의 진행 방향 기준 횡으로 배치된다. 즉, 슬로프부(100)를 가로 지르는 형태로 배치된다. 분말 입자(G+R)는 경사면을 따라 이동하다 입자 분리부(200)의 U자형 단면의 상단을 넘어 입자 분리부(200)로 유입된다. 이때 비중이 높은 금속 입자(G)는 U자형 단면의 바닥면에 갇히는 형태로 분리되고 비중이 낮은 광물 입자(R)는 입자 분리부(200)에서 넘처 흐르듯 통과한다. 입자 분리부(200)는 도 3에 도시된 바와 같이 한쪽 단부가 슬로프부(100)의 폭을 초과하는 길이를 가지며 초과된 단부를 통해 금속 입자(G)를 분리할 수 있다. 한편, 미세한 크기의 금속 입자(G)는 입자 분리부(200)를 지나칠 수 있다. 따라서 금속 입자(G)의 분리도를 높이기 위해 입자 분리부(200)는 다수가 일정 간격으로 슬로프부(100) 상에 배치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 단순한 형태로서 입자 분리부(200)는 슬로프부(100) 상에 고정된 형태로 실시될 수 있다. 제1 진동부(V1)가 슬로프부(100)에 진동을 인가하면 입자 분리부(200)에도 진동이 인가되어 입자 분리부(200)에 유입된 금속 입자(G)를 분리할 수 있다. 이러한 실시 형태의 경우 입자 분리부(200)와 슬로프부(100)가 결합된 하측 부분에 금속 입자(G)가 누적되므로 건식 금속 입자 분리기(1000)를 정지하고 슬로프부(100)를 뒤집거나 입자 분리부(200)를 분리하는 등과 같은 정비가 필요하다. 또한, 진동의 크기에 따라 입자 분리부(200)에 유입된 금속 입자(G)가 U자형 단면의 상단을 타고 넘어갈 수도 있다.

이러한 문제를 최소화 하기 위해 입자 분리부(200)는 제1 진동부(V1)에 의한 진동이 인가되지 않도록 슬로프부(100)와 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.

입자 분리부(200)는 슬로프부(100)와 1mm ~ 5mm 정도 이격되어 배치되며, 입자 분리부(200)에 유입되지 못한 분말 입자(G+R)는 입자 분리부(200)와 슬로프부(100) 사이의 간격을 통과하여 다음번 배치된 입자분리부에 유입된다.

이때, 각각의 입자 분리부(200)는 U자형 단면의 상단이 슬로프부(100)의 기울기를 기준으로 하여 상측에 위치한 입자 분리부의 바닥 부분에 대응되도록 이격되어 배치되는 것이 바람직하다.

제2 진동부(V2)는 각각의 입자 분리부(200)에 진동을 인가한다. 입자 분리부(200)는 슬로프부(100)와 별도로 진동하므로 입자 분리부(200)에 인가하는 진폭의 크기는 감소시키고 진동수는 높이는 방식으로 입자 분리부(200)에 유입된 금속 입자(G)가 U자형 단면의 상단을 넘어가는 것을 최소활 수 있다.

입자 분리부(200)를 지나친 분말 입자(G+R)가 다음번 입자 분리부(200)의 상측 개방면으로 용이하게 투입되도록 슬로프부(100)는 각각의 입자 분리부(200)의 배치 간격 사이에 배치되는 ㄱ자형 단턱(T)을 구비한다.

ㄱ자형 단턱(T)은 슬로프부(100) 상에 분말 입자의 진행 방향을 기준 횡으로 배치되고, 단턱의 높이는 슬로프부(100)의 기울기를 기준으로 하여 하측에 위치한 입자 분리부의 U자형 단면의 상단에 대응되는 높이를 가지는 것이 바람직하다.

즉, ㄱ자형 단턱(T)은 슬로프부(100)에 계단형 단턱을 형성하여 분말 입자(G+R)가 입자 분리부(200)와 슬로프부(100) 사이의 간격으로 통과하는 것을 최소화 한다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

1000 : 건식 금속 입자 분리기
100 : 슬로프부
200 : 입자 분리부
V1 : 제1 진동부
V2 : 제2 진동부

Claims (6)

1. 금속이 포함된 원석의 분말 입자에서 금속을 분리하는 장치로서,
   상기 분말 입자를 일정한 속도로 인출하는 투입부; 및
   소정 각도로 기울어진 형태로 배치되는 장방형 형태의 패널로서, 상기 분말 입자를 일측 단부에서 투입받아 진동에 의해 상기 분말 입자를 타측 단부 쪽으로 진행시키는 슬로프부; 및
   상기 슬로프부에 진동을 인가하는 제1 진동부를 포함하고,
   U자형 단면을 가지는 것으로서 상기 슬로프부 상에 상기 분말 입자의 진행 방향 기준 횡으로 배치되는 입자 분리부를 더 포함하고,
   상기 입자 분리부는 일정 간격으로 다수가 배치되고,
   상기 입자 분리부는,
   상기 제1 진동부에 의한 진동이 인가되지 않도록 상기 슬로프부와 이격되어 배치되고,
   각각의 입자 분리부는,
   U자형 단면의 상단이 상기 슬로프부의 기울기를 기준으로 하여 상측에 위치한 입자 분리부의 바닥 부분에 대응되도록 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 건식 금속 입자 분리기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   각각의 상기 입자 분리부에 진동을 인가하는 제2 진동부를 더 포함하는 것을 특징으로하는 건식 금속 입자 분리기.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 슬로프부는 각각의 상기 입자 분리부의 배치 간격 사이에 구비되는 ㄱ자형 단턱을 구비하고,
   상기 ㄱ자형 단턱은
   상기 슬로프부 상에 상기 분말 입자의 진행 방향 기준 횡으로 배치되고, 단턱의 높이는 상기 슬로프부의 기울기를 기준으로 하여 하측에 위치한 입자 분리부의 U자형 단면의 상단에 대응되는 높이를 가지는 것을 특징으로하는 건식 금속 입자 분리기.
   

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