KR102583216B1 - Concentrate manufacturing system include induction heating device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일측면에 따르면 채굴 과정에서 채굴된 원광을 크래샤를 통해5 내지 15mm로 파쇄하는 파쇄단계, 파쇄된 원광이 볼밀(ball mill) 장치로 삽입되어 분말 형태로 가공하는 분쇄단계, 분말 형태로 분쇄된 원광을 비중선별기를 사용하여 비중 차이에 따라 금속 성분이 포함된 1차 금속광석 및 비금속 성분이 포함된 1차 비금속광석을 분류하여 상기 1차 금속광석을 선별하는 비중선별단계, 분말 형태의 상기 1차 금속광석이 투입되고, 약물과 오일을 첨가하며, 임펠러의 회전으로 상기 1차 금속광석과 상기 약물 및 오일을 혼합하여 상기 1차 금속광석에 혼합된 비금속 물질을 부유시켜 2차 금속광석을 선별하는 부유선별단계, 상기 2차 금속광석을 유도전기 가열장치로 가열하여, 용융시키고 유도전기의 흐름으로 교번자속이 발생하여 상기 2차 금속광석이 교반되어 상기 2차 금속광석 안의 금속과 비금속의 비중 차이로 인해, 상부 또는 하부로 분류된 액체 상태의 상기 2차 금속광석을 냉각시켜 잉곳을 제작하는 용련단계 및 상기 잉곳이 이동되어 삽입되면, 상기 잉곳을 파쇄 및 분쇄하는 정광을 추출하는 정광생산단계를 포함한다.The present invention relates to a concentrate production system equipped with an induction electric heating device. According to one aspect of the present invention, a crushing step of crushing the ore mined during the mining process into 5 to 15 mm through a crusher, a pulverization step of inserting the crushed ore into a ball mill device and processing it into powder form, A specific gravity sorting step in which the pulverized ore is classified into primary metal ores containing metal components and primary non-metal ores containing non-metal components according to the difference in specific gravity using a specific gravity sorter to select the primary metal ores, in powder form. The primary metal ore is added, drugs and oil are added, and the primary metal ore is mixed with the drug and oil by rotation of the impeller to suspend non-metallic substances mixed in the primary metal ore to form secondary metal ores. In the flotation screening step of selecting, the secondary metal ore is heated with an induction electric heating device to melt it, and an alternating magnetic flux is generated by the flow of induction electricity to agitate the secondary metal ore to separate metals and non-metals in the secondary metal ore. Due to the difference in specific gravity, a smelting step of producing an ingot by cooling the secondary metal ore in a liquid state classified into the upper or lower portion, and when the ingot is moved and inserted, extracting a concentrate that crushes and pulverizes the ingot. Includes production steps.
Description
본 발명은 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템에 관한 것으로, 금속 성분을 추출하기 위해 자연 상태에서의 광석을 품위가 높은 정광으로 제조하기 위한 효과적인 공정에 관한 것이다.The present invention relates to a concentrate production system equipped with an induction electric heating device, and to an effective process for producing high-quality concentrate from natural ore to extract metal components.
일반적으로, 금속성분을 얻기 위한 방법으로는, 금속성분이 포함되어 있는 제품에서 재활용의 의미로 금속을 회수하는 방법이 있고, 자연 상태의 광석에서 금속을 추출하는 방법이 있다.In general, methods for obtaining metal components include recovering metals from products containing metal components for recycling and extracting metals from ores in a natural state.
자연 상태에서 얻은 광석에서 금속성분을 추출하기 위해서는 기본적으로 광석에 금속성분을 포함하고 있어야 한다. 금속성분을 포함하고 있는 광석을 일정한 가공 공정을 거쳐 정광으로 제조한다. 정광을 기본 재료로 하여 정광속에 포함된 금속을 얻기 위해 전기분해, 침출, 각종 산 처리 등 별도의 공정들을 거쳐 금속성분을 추출해 낼 수 있다. In order to extract metal components from ore obtained in natural conditions, the ore must basically contain metal components. Ore containing metal components is manufactured into concentrate through a certain processing process. Using concentrate as the basic material, metal components can be extracted through separate processes such as electrolysis, leaching, and various acid treatments to obtain the metals contained in the concentrate.
정광을 제조하는 공정은 각각의 현장마다 주변 상황, 설비 및 추출 금속의 종류에 따라 다를 수 있으나, 품위가 높은 정광을 만들어야 하는 목표는 같을 수 있다. 광석은 정해진 공정을 거쳐 정광으로 제조한다. 정광을 원료로 하여 원하는 금속을 추출하는데 정광의 품위가 추출하려는 금속의 양을 결정할 수 있다. 그러나, 종래의 기술은 금속 성분을 추출할 수 있는 정광이 고품위 상태를 유지해야 하여 금속 추출에 어려운 문제점이 있다.The process of producing concentrate may vary at each site depending on the surrounding conditions, equipment, and type of extracted metal, but the goal of producing a high-quality concentrate may be the same. Ore is manufactured into concentrate through a set process. The desired metal is extracted using concentrate as a raw material, and the quality of the concentrate can determine the amount of metal to be extracted. However, the conventional technology has a problem in that it is difficult to extract metals because the concentrate from which metal components can be extracted must be maintained in a high quality state.
상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 본 발명은 유도 전기 가열로 내에 가열막대를 부착하고, 열전도부와 동일한 재질의 가열막대를 구비하여 가열로의 효율을 증가시키고, 도가니의 수명을 연장하며, 도가니의 교체가 용이하고, 비용이 절감된 가열막대를 포함한 유도전기 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was developed based on the above technical background, and the present invention attaches a heating rod to an induction electric heating furnace and provides a heating rod made of the same material as the heat conduction part to increase the efficiency of the heating furnace and extend the life of the crucible. The purpose is to provide an induction electric heating device including a heating rod that allows easy replacement of the crucible and reduces cost.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 채굴 과정에서 채굴된 원광을 크래샤를 통해5 내지 15mm로 파쇄하는 파쇄단계, 파쇄된 원광이 볼밀(ball mill) 장치로 삽입되어 분말 형태로 가공하는 분쇄단계, 분말 형태로 분쇄된 원광을 비중선별기를 사용하여 비중 차이에 따라 금속 성분이 포함된 1차 금속광석 및 비금속 성분이 포함된 1차 비금속광석을 분류하여 상기 1차 금속광석을 선별하는 비중선별단계, 분말 형태의 상기 1차 금속광석이 투입되고, 약물과 오일을 첨가하며, 임펠러의 회전으로 상기 1차 금속광석과 상기 약물 및 오일을 혼합하여 상기 1차 금속광석에 혼합된 비금속 물질을 부유시켜 2차 금속광석을 선별하는 부유선별단계, 상기 2차 금속광석을 유도전기 가열장치로 가열하여, 용융시키고 유도전기의 흐름으로 교번자속이 발생하여 상기 2차 금속광석이 교반되어 상기 2차 금속광석 안의 금속과 비금속의 비중 차이로 인해, 상부 또는 하부로 분류된 액체 상태의 상기 2차 금속광석을 냉각시켜 잉곳을 제작하는 용련단계 및 상기 잉곳이 이동되어 삽입되면, 상기 잉곳을 파쇄 및 분쇄하는 정광을 추출하는 정광생산단계를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention includes a crushing step in which the ore mined during the mining process is crushed to 5 to 15 mm through a crusher, and a crushing step in which the crushed ore is inserted into a ball mill device and processed into powder form. , A specific gravity sorting step in which the ore pulverized into powder is classified into primary metal ores containing metal components and primary non-metal ores containing non-metal components according to the difference in specific gravity using a specific gravity sorter to select the primary metal ores. , the primary metal ore in powder form is added, drugs and oil are added, the primary metal ore is mixed with the drug and oil by rotation of the impeller, and non-metallic substances mixed in the primary metal ore are suspended. In the flotation screening step of selecting secondary metal ore, the secondary metal ore is heated with an induction electric heating device, melted, and an alternating magnetic flux is generated by the flow of induction electricity, and the secondary metal ore is agitated to produce the secondary metal ore. A smelting step to produce an ingot by cooling the liquid secondary metal ore classified into the upper or lower portion due to the difference in specific gravity between metals and non-metals inside, and a concentrate to crush and crush the ingot when the ingot is moved and inserted. It may include a concentrate production step of extracting.
또한, 상기 부유선별단계로 분리된 2차 금속광석을 탈수기에 주입하여 상기 2차 금속광석에 포함된 수분을 1차적으로 탈수하는 탈수단계 및 탈수된 상기 2차 금속광석을 건조기에 삽입하여 2차적으로 수분을 제거하는 건조단계를 더 포함할 수 있다.In addition, a dehydration step of injecting the secondary metal ore separated in the flotation screening step into a dehydrator to primarily dehydrate the moisture contained in the secondary metal ore, and inserting the dehydrated secondary metal ore into a dryer to remove secondary metal ore. It may further include a drying step to remove moisture.
또한, 건조된 상기 2차 금속광석에 추가적으로 열을 가열함으로써, 상기 2차 금속광석에 포함된 황(S)성분을 제거하여 상기 용련단계로 상기 2차 금속광석을 이동시키는 배소단계를 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a roasting step of removing the sulfur (S) component contained in the secondary metal ore by additionally heating the dried secondary metal ore and moving the secondary metal ore to the smelting step. You can.
또한, 상기 잉곳에 추가적으로 열을 가열함으로써, 상기 2차 금속광석에 포함된 황(S)성분을 제거하여 상기 정광생산단계로 상기 2차 금속광석을 이동시키는 배소단계를 더 포함할 수 있다.In addition, a roasting step of removing the sulfur (S) component contained in the secondary metal ore by additionally heating the ingot and moving the secondary metal ore to the concentrate production step may be further included.
또한, 상기 비중선별단계는, 상부에서 하부로 갈수록 연장되고, 소정의 각도로 기울어지도록 형성되며, 상측에 분쇄된 상기 원광이 떨어지면 폭방향을 따라 진동되도록 진동장치가 연결되어 분쇄된 상기 원광을 하방으로 이동시키는 플레이트가 설치되어 분쇄된 상기 원광을 선별하는 진동선별단계를 포함할 수 있다.In addition, the specific gravity sorting step extends from the top to the bottom, is formed to be inclined at a predetermined angle, and a vibrating device is connected to vibrate along the width direction when the pulverized ore falls on the upper side to move the pulverized ore downward. It may include a vibration sorting step of selecting the pulverized ore by installing a plate that moves it.
또한, 상기 플레이트는, 분쇄된 상기 원광이 떨어지는 낙하지점이 형성되고, 상기 낙하지점은 일단이 타단보다 상측에 위치하는 부분에 형성될 수 있다.Additionally, the plate may have a falling point where the pulverized ore falls, and the falling point may be formed at a portion where one end is located higher than the other end.
또한, 상기 유도전기 가열장치는, 바닥면에 수직하게 설치되는 한 쌍의 지지부, 상기 지지부의 내측 방향으로 상기 지지부와 이격 설치되고, 내부공간이 형성되는 용융부 및 상기 용융부의 내부공간에 삽입되고, 상기 용융부의 내측면과 밀착되며, 내부에 상방으로 돌출된 가열막대가 설치되어 내부에 삽입되는 용해물을 용융시키는 용기를 포함할 수 있다.In addition, the induction electric heating device includes a pair of supports installed perpendicularly to the floor, spaced apart from the support in an inner direction of the support, and inserted into a melted portion forming an internal space and an internal space of the melted portion. , It may include a container that is in close contact with the inner surface of the melting portion and has a heating rod protruding upwardly installed therein to melt the melt inserted therein.
또한, 상기 용융부는, 내부에 공간이 형성되어 상기 용기가 삽입되는 하우징, 상기 하우징 내부에 설치되고, 내부에 공간이 형성되며, 유도전기를 형성하는 코일부 및 상기 코일부의 내측에 설치되고, 상기 코일부와 밀착되어 상기 코일부의 유도전기에 따라 열이 발생되는 열전도부를 포함할 수 있다.In addition, the molten part is installed inside a housing with a space formed inside the container into which the container is inserted, a space formed inside the housing, a coil part forming induction electricity, and an inside of the coil part, It may include a heat conduction part that is in close contact with the coil part and generates heat according to the induced electricity of the coil part.
또한, 상기 열전도부는, 상기 용기의 상부에 설치되어 상기 용융부가 상기 지지부를 따라 상방으로 이동시 상기 용기와 분리 가능하고, 하방으로 이동시 상기 용기를 밀폐하며, 상기 용기와 접하는 면에 그라파이트 재질의 열전도층이 형성되고, 상기 열전도층의 외측면에 상기 열전도층과 밀착되어 상기 열전도층으로 열을 전달하는 코일부가 설치될 수 있다.In addition, the heat conduction part is installed at the top of the container, can be separated from the container when the molten part moves upward along the support, seals the container when it moves downward, and has a heat conductive layer made of graphite on the surface in contact with the container. is formed, and a coil portion that is in close contact with the heat-conducting layer and transfers heat to the heat-conducting layer may be installed on the outer surface of the heat-conducting layer.
또한, 상기 가열막대 및 상기 열전도부는 그라파이트, 세라믹, 탄화규소 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.Additionally, the heating rod and the heat conduction part may be formed of any one of graphite, ceramic, and silicon carbide.
또한, 상기 가열막대는, 상기 용기의 내측면에 설치되고, 상기 열전도부와 같은 재질로 형성될 수 있다.Additionally, the heating rod may be installed on the inner side of the container and may be formed of the same material as the heat conductive portion.
또한, 상기 가열막대는, 상기 용기의 길이방향으로 연장되고, 링형 단면의 가열막대의 외측면과 일부가 접촉되는 복수 개의 돌기가 형성된 연장부재를 포함할 수 있다.Additionally, the heating rod may include an extension member extending in the longitudinal direction of the container and having a plurality of protrusions partially in contact with the outer surface of the heating rod having a ring-shaped cross-section.
본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템은, 유도전기 가열 장치를 추가하는 정광 공정을 통해, 광석에서 경제적 가치가 있는 정광의 제조 비용을 절감하고, 제조 품위를 향상시킬 수 있다.A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention reduces the manufacturing cost of concentrate with economic value from ore and improves manufacturing quality through a concentrate process that adds an induction electric heating device. You can do it.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파쇄장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분쇄장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 비중선별기를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유선별기를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수 및 건조기를 나타낸 도면이다
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 상방으로 이동된 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열막대를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템의 순서도이다.1 is a flow chart of a concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing a crushing device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing a grinding device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing a specific gravity separator according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing a float separator according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram showing a dehydration and dryer according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a front view of an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a view of the induction electric heating device according to an embodiment of the present invention moved upward.
Figure 9 is a cross-sectional view of an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a diagram showing a heating rod according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a flow chart of a concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.The advantages and features of the present invention and how to achieve it will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings.
그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms. These embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and are within the scope of common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Additionally, in describing the present invention, if it is determined that related known techniques may obscure the gist of the present invention, detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템의 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파쇄장치를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분쇄장치를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 비중선별기를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 부유선별기를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탈수 및 건조기를 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치의 정면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 상방으로 이동된 도면이며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치의 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열막대를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a flow chart of a concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a diagram showing a crushing device according to an embodiment of the present invention, and Figure 3 is an embodiment of the present invention. It is a drawing showing a grinding device according to an embodiment, Figure 4 is a drawing showing a specific gravity separator according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a drawing showing a floatation separator according to an embodiment of the present invention, and Figure 6 is a drawing showing a flotation separator according to an embodiment of the present invention. This is a diagram showing a dehydration and dryer according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a front view of an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention, and Figure 8 is an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention. is a view moved upward, Figure 9 is a cross-sectional view of an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention, and Figure 10 is a view showing a heating rod according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 10을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템(S10)은 원광 또는 광석(R)의 비중 선별이 용이하고, 정광이 품위가 높은 상태로 제조될 수 있으며, 금속을 손쉽게 얻을 수 있도록, 원광(R)이 주입되면 파쇄단계(S100), 분쇄단계(S200), 비중선별단계(S300), 부유선별단계(S400), 탈수단계(S500), 건조단계(S600), 배소단계(S700), 용련단계(S800) 및 정광생산단계(S900)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 1 to 10, the concentrate manufacturing system (S10) equipped with an induction electric heating device according to an embodiment of the present invention is easy to select the specific gravity of the ore or ore (R), and the concentrate is of high quality. In order to easily obtain metal, when ore (R) is injected, it undergoes a crushing step (S100), a grinding step (S200), a specific gravity selection step (S300), a flotation step (S400), and a dehydration step (S500). ), drying step (S600), roasting step (S700), smelting step (S800), and concentrate production step (S900).
원광(R)은 광산에서 채굴될 수 있다. 또한, 원광(R)에는 금속 성분이 포함될 수 있다. 또한, 원광(R)은 정광 제조 시스템(S10)으로 삽입되어 금속 성분이 많을 수 있는 품위가 높은 상태의 정광(r)을 제조할 수 있다. 이때, 채굴된 원광(R)은 비중이 1.6 내지 1.9사이로 형성될 수 있다. 또한, 필요한 정광(r)의 비중은 금의 경우 19.3일 수 있고, 은의 경우 10.49일 수 있으며, 이리듐은 22.42일 수 있고, 로듐은 12.4일 수 있다.Ore (R) can be mined in mines. Additionally, the raw light R may contain metal components. In addition, the raw ore (R) can be inserted into the concentrate manufacturing system (S10) to produce a high-quality concentrate (r) that may contain many metal components. At this time, the mined ore (R) may have a specific gravity between 1.6 and 1.9. Additionally, the specific gravity of the required concentrate (r) may be 19.3 for gold, 10.49 for silver, 22.42 for iridium, and 12.4 for rhodium.
채굴된 원광(R)은 우선적으로 파쇄단계(S100)를 통해 일정 크기로 1차 파쇄될 수 있다. 또한, 파쇄단계(S100)에서 원광(R)을 파쇄하기 위한 파쇄 장치(1000)는 크러셔(Crusher)일 수 있다. 또한, 크러셔로 파쇄되는 원광(R)의 크기는 5mm 내지 15mm로 파쇄될 수 있다. 이때, 파쇄된 원광(R)은 분쇄단계(S200)를 수행할 수 있다.The mined ore (R) may first be crushed to a certain size through a crushing step (S100). Additionally, the crushing
분쇄단계(S200)는 5mm 내지 15mm의 원광(R)이 더욱 잘게 분쇄될 수 있다. 또한, 분쇄단계(S200)는 원광(R)의 입자를 작게 분쇄하기 위한 분쇄 장치(2000)는 볼밀(ball-mill) 장치일 수 있다. 이를 통해, 원광(R)을 분말 형태로 분쇄할 수 있다. 이때, 분쇄장치일 수 있는 볼밀 장치의 가동시간은 삽입되는 원광(R)의 크기에 따라 변동될 수 있다.In the pulverizing step (S200), the ore (R) of 5 mm to 15 mm can be pulverized more finely. Additionally, in the pulverizing step (S200), the
또한, 파쇄단계(S100) 및 분쇄단계(S200)는 하나의 장치로 파쇄 및 분쇄할 수 있도록 해머(hammer)로 동시에 파쇄 및 분쇄할 수 있다. 이때, 분쇄된 원광(R)은 비중선별단계(S300)로 삽입되어 비중선별단계(S300)를 수행시킬 수 있다.In addition, the crushing step (S100) and the crushing step (S200) can be simultaneously crushed and pulverized with a hammer so that they can be crushed and pulverized with one device. At this time, the pulverized ore (R) may be inserted into the specific gravity selection step (S300) to perform the specific gravity selection step (S300).
비중선별단계(S300)는 상측면에 분쇄된 원광(R)이 투입될 때, 투입되는 원광(R)을 사방으로 슬라이딩 이동시킬 수 있다. 또한, 비중선별단계(S300)는 분말 형태로 분쇄된 원광(R)을 비중선별기(3000)를 사용하여 비중 차이에 따라 금속 성분이 포함된 1차 금속광석 및 비금속 성분이 포함된 1차 비금속광석을 분류하여 1차 금속광석을 선별할 수 있다.In the specific gravity selection step (S300), when the pulverized ore (R) is input to the upper side, the input ore (R) can be slid and moved in all directions. In addition, in the specific gravity selection step (S300), the raw ore (R) crushed into powder is divided into primary metal ore containing metal components and primary non-metal ore containing non-metal components according to the difference in specific gravity using a specific gravity sorter (3000). You can classify and select primary metal ores.
또한, 비중선별단계(S300)는 진동을 통해, 분말 형태로 분쇄된 원광(R)이 하방으로 이동시 비중에 따라 분류되어 이동될 수 있도록, 판 형상의 플레이트(3100)가 설치될 수 있다.In addition, in the specific gravity selection step (S300), a plate-shaped
플레이트(3100)는 도 5에 도시된 바와 같이 길이 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 플레이트(3100)는 전방 단부에서 후방 단부로 갈수록 소정의 각도를 가지도록 기울어지게 형성될 수 있다.
또한, 플레이트(3100)는 y축으로 폭이 형성될 수 있다. 또한 플레이트(3100)는 진동 장치와 연결되어 폭 방향으로 진동될 수 있어, 분쇄된 원광(R)이 하방으로 이동시 비중에 경비중을 가지는 원광(R)이 상측면에 우측에 위치한 부분에서 하방으로 떨어질 수 있다.Additionally, the
또한, 중비중의 원광(R)일수록, 좌측에 위치한 부분에서 하방으로 떨이질 수 있어, 원광(R)의 비중에 따라, 서로 다른 위치로 원광(R)이 떨어질 수 있어, 원광(R)을 비중에 따라 선별할 수 있어, 금속을 포함하고 있는 분말 형태의 원광(R)일 수 있는 1차 금속광석(M1)이 분류될 수 있다.In addition, the more central the ore (R) is, the more it can fall downward from the part located on the left, and depending on the specific gravity of the ore (R), the ore (R) may fall in different locations, causing the ore (R) to fall. It can be sorted according to specific gravity, so primary metal ore (M1), which can be powdered ore (R) containing metal, can be classified.
또한, 플레이트(3100)의 상부면에는 좌측 부분의 상부에 낙하지점(P)이 형성될 수 있다. 낙하지점(P)이 설정됨으로써, 원광(R)이 하방으로 이동할 때, 경비중의 원광(R)일수록, 우측으로 이동시킬 수 있다. 이때, 플레이트(3100)의 낙하지점(P)의 상방에는 분쇄단계(S200)에서 분쇄된 원광(R)이 떨어질 수 있다.Additionally, a drop point P may be formed on the upper left side of the
또한, 비중선별단계(S300)가 수행된 후에, 부유선별단계(S400)로 비중별 분리된 분말 형태의 1차 금속광석(M1)이 투입될 수 있다.In addition, after the specific gravity sorting step (S300) is performed, the primary metal ore (M1) in powder form separated by specific gravity may be input to the flotation sorting step (S400).
부유선별단계(S400)는 부유선별기(4000)의 하우징(4000)에 분말 형태의 1차 금속광석(M1)이 투입되고, 약물과 오일을 첨가하며, 임펠러(4500)의 회전으로 1차 금속광석과 약물 및 오일을 혼합할 수 있다. 또한, 부유선별단계(S400)는 1차 금속광석(M1)에 혼합된 비금속 물질을 부유시켜 2차 금속광석(M2)을 선별할 수 있다. 이때, 1차 금속광석(M1)의 서로 비중에 따라 분리될 수 있도록 하우징(4100)¸임펠러(4500) 및 교반축(4300)을 포함할 수 있다.In the flotation sorting step (S400), primary metal ore (M1) in powder form is introduced into the
하우징(4100)은 내부에 1차 금속광석(M1)이 유입되고, 유입된 하우징(4100) 내부에 약물 및 오일 등이 투입될 수 있다. 이때, 약물 및 오일 등은 각각의 금속 성질에 맞는 약물 및 오일을 투입할 수 있다. 이를 통해, 비중이 큰 금속을 포함하는 광석은 하부로 가라 앉고 비중이 작은 비금속은 상부로 부유될 수 있다.Primary metal ore (M1) may be introduced into the
또한, 투입된 약물 및 오일과 1차 금속광석(M1)이 교반될 수 있도록, 임펠러(4500)가 내부에 설치될 수 있다. 이때, 임펠러(4500)는 하우징(4100) 내부에 복수 개의 날이 좌측 또는 우측으로 돌출되어 형성될 수 있다.Additionally, an
또한, 임펠러(4500)의 중심에는 교반축(4300)이 연결될 수 있다. 또한, 하우징(4100)의 내부에 위치하는 교반축(4300)이 회전됨에 따라, 교반축(4300)의 외측면에 연결되어 잇는 임펠러(4500)가 회전하여 기포제일 수 있는 약물, 오일 및 1차 금속광석(M1)을 혼합할 수 있다. 이를 통해, 1차 금속광석(M1)이 약물 및 오일과 혼합이 효과적으로 이루어질 수 있다.Additionally, a stirring
또한, 교반축(4300)의 상단부는 교반축(4300)을 회전시키는 구동모터와 연결될 수 있다. 모터는 교반축(4300)을 회전함으로써, 교반축(4300)이 회전할 수 있는 구동력을 제공할 수 있다.Additionally, the upper end of the stirring
예를 들어, 교반축(4300)의 상단부에 연결되는 구동모터가 구동력을 제공하면 교반축(4300)이 회전함에 따라, 하우징(4100) 내부에 위치하는 교반축(4300)의 외측면에 연결된 임펠러(4500)가 회전하여 약물, 오일 및 1차 금속광석(M1)을 회전할 수 있어, 1차 금속광석(M1)에 부착된 부유물을 탈거시킴으로써, 비중이 큰 금속은 하부로 가라앉고, 비교적 비중이 작은 부유물은 상부로 이동되어 분리시켜 2차 금속광석(M2)이 제조될 수 있다. For example, when the driving motor connected to the upper end of the stirring
이때, 2차 금속광석(M2)은 탈수기에 주입되어 2차 금속광석(M2)에 포함된 수분을 1차적으로 탈수할 수 있는 탈수단계(S500)를 수행할 수 있다. 또한, 탈수단계(S500)가 수행된 후에는 1차적으로 탈수된 2차 금속광석(M2)을 건조기에 삽입되어 건조단계(S600)를 수행할 수 있다. 또한, 건조단계(S600)는 내부에 가열장치가 설치됨으로써, 열에 의해 2차 금속광석(M2)이 가열되어 수분을 2차적으로 제거할 수 있다. 이때, 탈수 및 건조는 온도가 높은 바람을 불어 넣어 수행할 수 있따.At this time, the secondary metal ore (M2) can be injected into a dehydrator to perform a dehydration step (S500) in which moisture contained in the secondary metal ore (M2) can be primarily dehydrated. In addition, after the dehydration step (S500) is performed, the primarily dehydrated secondary metal ore (M2) can be inserted into the dryer to perform the drying step (S600). In addition, in the drying step (S600), a heating device is installed inside, so that the secondary metal ore (M2) is heated by heat and moisture can be removed secondarily. At this time, dehydration and drying can be performed by blowing high temperature wind.
이후, 건조단계(S600)를 통과한 2차 금속광석(M2)은 배소단계(S700)가 수행될 수 있다.Thereafter, the secondary metal ore (M2) that has passed the drying step (S600) may be subjected to a roasting step (S700).
배소단계(S700)는 2차 금속광석(M2) 내에 포함될 수 있는 황(S) 성분을 제거하는 단계일 수 있다. 이때, 2차 금속광석(M2) 중 황(S) 성분이 포함되어 황(S) 성분을 제거해야 하는 금속만이 수행되는 단계일 수 있다. 이때, 배소단계(S700)은 용기(100) 내부에 내용물이 삽입되어 1000도 이상으로 가열하여 배소될 수 있다. 이 후, 배소단계(S700)가 수행된 다음, 용련단계(S800)를 수행할 수 있다.The roasting step (S700) may be a step of removing sulfur (S) components that may be included in the secondary metal ore (M2). At this time, this step may be performed only for metals that contain sulfur (S) component among secondary metal ores (M2) and for which the sulfur (S) component must be removed. At this time, in the roasting step (S700), the contents may be inserted into the
용련단계(S800)는 유도전기 가열로를 이용하여 용련과정을 거치게 되면 광석을 용해하고, 비중차이로 분류할 수 있다. 예를 들어, 광석과 용해제를 섞어서 유도전기 가열로에 넣어 가열하여 2차 금속광석(M2)을 용해하면, 유도가열로의 작동원리에 의해 유도전기 가열로의 용기(5700) 안에서 유도전기의 흐름으로 인한 교번자속에 의해서 교반작용이 일어나 광석 안에 포함된 금속성분과 비금속성분이 비중차이로 분리가 일어날 수 있어, 잉곳(미도시)이 제작될 수 있다.In the smelting step (S800), the ore is melted and classified by specific gravity difference when the smelting process is performed using an induction electric heating furnace. For example, when ore and a solvent are mixed and heated in an induction electric heating furnace to dissolve the secondary metal ore (M2), the flow of induction electricity occurs in the
잉곳은 금속성 분들이 집합된 형태로 고체 상태로 굳어져 있다. 또한, 잉곳을 파쇄 및 분쇄공정을 거쳐 분말상태로 정광을 제조하면 원하는 금속을 얻을 수 있는 기본재료인 정광이 될 수 있다. An ingot is a collection of metallic elements solidified into a solid state. In addition, if the ingot is crushed and pulverized to produce concentrate in powder form, the concentrate can be used as a basic material to obtain the desired metal.
도 7 내지 도 10을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가열막대를 포함한 유도전기 가열장치(5000)는 광석의 비중 차이에 의해 광석 내의 금속이 쉽게 분리할 수 있도록, 광석을 용융 및 냉각할 수 있는 용융부(5100), 냉각장치(5200) 및 제어부(5300)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 7 to 10, the induction electric heating device 5000 including a heating rod according to an embodiment of the present invention melts and cools the ore so that the metal in the ore can be easily separated due to the difference in specific gravity of the ore. It may include a
용융부(5100)는 내부에 유도전기가 유입되어 광석이 유입되면 광석을 용융 및 분리할 수 있다. 또한, 용융부(5100)는 내부로 전류를 유입시켜 전자기유도를 통해 용융부(5100)의 내부를 가열하는 것은 유도가열(Induction Heation)의 원리를 이용할 수 있다. 이때, 용융부(5100)의 내부가 가열된 후, 이를 냉각시키기 위해서, 용융부(5100) 외부에 용융부(5100)와 이격되어 냉각장치(5200)가 설치될 수 있다.The
냉각장치(5200)는 냉각수 등을 용융부(5100) 내부에 설치되는 코일부재(5131)의 내부로 순환시켜 용융부(5100)의 내부를 냉각시킬 수 있다. 이때, 용융부(5100)의 기설정된 온도로 상승 및 용융부(5100)의 내부를 냉각하기 위해 제어부(5300)가 설치될 수 있다.The cooling device 5200 may cool the interior of the melted
제어부(5300)는 용융부(5100)의 외부에 이격 설치되어, 용융부(5100)와 연결되어, 기설정된 온도로 제어하기 위해 온도가 너무 높아지면, 냉각장치(5200)를 가동시켜 코일부재(5131)의 내부로 냉각수가 흐르도록 하고, 온도가 낮아지면 전류를 제어하여 온도를 상승시킬 수 있다.The control unit 5300 is installed spaced apart from the outside of the
또한, 용융부(5100)는 내부에 광석을 용융 및 냉각하고, 용융부(5100)를 통해 냉각 및 분리된 광석이 외부로 용이하게 배출할 수 있으며, 용융부(5100) 내부의 장치의 분리 및 관리가 용이할 수 있도록, 용융부(5100)의 측면에 용융부(5100)와 이격된 지지부(5500)를 포함할 수 있다.In addition, the
지지부(5500)는 용융부(5100)와 연결되어 용융부(5100)가 상방 및 하방으로 이동함으로써, 용기(5700)를 밀폐 또는 외부로 배출될 수 있도록, 지지부재(5510), 슬라이드홈(5530) 및 연결부재(5550)를 포함할 수 있다.The
지지부재(5510)는 사각 또는 원형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 지지부재(5510)는 바닥면과 수직한 방향으로 설치될 수 있다. 예를 들어, 지지부재(5510)는 바닥면에 상방으로 연장될 수 있다. 또한, 지지부재(5510)는 한 쌍으로 형성될 수 있다. 한 쌍의 지지부재(5510)의 사이에는 용융부(5100)가 설치될 수 있다. 이때, 한 쌍의 지지부재(5510)의 서로 마주보는 면으로는 슬라이드홈(5530)이 형성될 수 있다.The
슬라이드홈(5530)은 지지부재(5510)의 길이방향을 따라 형성될 수 있다. 또한, 슬라이드홈(5530)은 용융부(5100)를 향하는 면에 형성될 수 있다.The
또한, 슬라이드홈(5530)은 용융부(5100)와 연결되어 용융부(5100)가 슬라이드홈(5530)의 상방 및 하방으로 이동이 가능할 수 있다. 또한, 슬라이드홈(5530)은 용융부(5100)의 상방 및 하방으로 이동되는 거리를 가이드할 수 있다. 이때, 슬라이드홈(5530)은 용융부(5100) 측으로 연결부재(5550)가 돌출될 수 있다.Additionally, the
연결부재(5550)는 용융부(5100)의 외측면에 돌출될 수 있다. 또한, 연결부재(5550)는 용융부(5100)의 하부에 설치될 수 있다. 또한, 연결부재(5550)는 슬라이드홈(5530)을 따라 상부 및 하방으로 이동될 수 있다. 또한, 연결부재(5550)의 단부는 용융부(5100)의 외측면에 연결될 수 있다.The connecting
이를 통해, 연결부재(5550)가 슬라이드홈(5530)을 따라 상부 및 하부로 이동할 때, 연결부재(5550)의 단부에 연결된 용융부(5100)가 상부 및 하부로 이동될 수 있어, 용융부(5100)의 내부에 설치되는 용기(5700)와 밀착 또는 분리될 수 있다.Through this, when the connecting
본 발명의 일 실시예에 따른 용융부(5100)는 내부에 광석이 인입되어 가열함으로써, 광석이 용융될 수 있도록, 내부에 용기(5700)가 삽입되고, 용기(5700)의 외측면에 유도전기를 통해 가열할 수 있도록, 하우징(5110), 코일부(5130) 및 열전도부(5150)를 포함할 수 있다.In the
하우징(5110)은 하방에 용기(5700)가 삽입될 수 있고, 상부는 밀폐될 수 있도록, 덮개(5111), 밀폐부재(5113) 및 몸체부재(5115)를 포함할 수 있다. 덮개(5111)는 몸체부재(5115)의 상부에 위치할 수 있다. 또한, 덮개(5111)는 결합 또는 분리가 가능할 수 있어, 몸체부재(5115)를 밀폐 및 개방할 수 있다.The
또한, 덮개(5111)의 개방시 몸체부재(5115)의 내부의 온도를 낮출 수 있고, 용기(5700)를 가열할 때는 덮개(5111)를 결합시켜 몸체부재(5115) 내부를 밀폐할 수 있다. 이때, 몸체부재(5115)의 상방에 결합되는 덮개(5111)와 몸체부재(5115)의 상부면을 밀폐할 수 있도록, 밀폐부재(5113)가 형성될 수 있다.In addition, when the
밀폐부재(5113)는 링형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 밀폐부재(5113)는 콘크리트 등의 재질로 형성되어 덮개(5111)의 외측면과 몸체부재(5115)의 상부면을 완전 밀폐시킬 수 있다. 이를 통해, 몸체부재(5115)의 내부에 가열되어 발생하는 열이 몸체부재(5115)의 외측으로 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.The sealing
몸체부재(5115)는 원형 또는 사각 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 몸체부재(5115)는 내부에 콘크리트 등의 단열 성능이 뛰어난 재질로 내부가 패킹되어 있을 수 있어, 내부에서 발생되는 열이 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다.The
또한, 몸체부재(5115)는 내부에 홀이 형성될 수 있어, 용융부(5100)가 지지부(5500)를 따라 하방으로 이동시 하방에 고정되어 있고, 내부에 광석이 내재된 용기(5700)가 몸체부재(5115)의 하부에 삽입될 수 있다. 이때, 용기(5700)의 외측면은 몸체부재(5115)의 중심부에 형성된 홀의 외측면을 따라 설치될 수 있는 코일부(5130) 및 열전도부(5150)와 밀착 접촉될 수 있다.In addition, a hole may be formed inside the
코일부(5130)는 링형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 코일부(5130)는 유도전력을 공급하는 제어부(5300)와 연결될 수 있다. 또한, 코일부(5130)는 용기(5700)의 외측면에 용기(5700)와 이격되어 설치될 수 있다. 즉, 몸체부재(5115)의 내부에 내장되어 있을 수 있다.The
코일부(5130)는 몸체부재(5115)의 내부에 삽입되는 용기(5700)가 몸체부재(5115)의 내부로 삽입되면 용기(5700)로 유도전기를 발생시켜 용기(5700)를 가열함으로써, 용기(5700) 내부의 광석을 용융시킬 수 있도록, 내부에 코일부재(5131)가 형성될 수 있다.The
코일부재(5131)는 하방에서 상방으로 갈수록 연장된 코일 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 코일부재(5131)는 제어부(5300)를 통해 전류가 전달되면 유도전기를 발생시켜 용기(5700) 및 열전도부(5150)를 가열할 수 있다.The
또한, 코일부재(5131)는 유도전기에 의해, 용기(5700) 내의 교번작속이 작용하여 용기(5700) 내의 광석 등일 수 있는 용해물을 교반할 수 있어, 금속 및 비금속일 수 있는 용해물이 용해되어 같은 성분끼리 분리될 수 있고, 상대적으로 비중이 낮은 용해물은 도가니의 상층으로 이동되며, 비중이 높은 금속 성분들은 도가니의 하층으로 가라 앉아 잉곳 형태로 분리될 수 있다.In addition, the
또한, 코일부재(5131)의 내부에는 중공부가 형성될 수 있어, 용기(5700)가 가열되어 용융되고 내부에 금속 및 비금속이 분리된 이후에, 중공부 내부에 냉각수 등이 주입되어 순환함으로써, 용기(5700) 내부의 용해물을 다시 고체화시킬수 있다.In addition, a hollow portion may be formed inside the
이때, 코일부재(5131)의 유도전기에 의해 열전달 효율이 향상되고, 용기(5700)를 가열 효율을 향상시키며, 용기(5700) 내부에 설치되는 가열막대(5730)의 가열이 용이할 수 있으며, 탈부착이 용이하여 유지관리가 용이할 수 있도록, 코일부(5130) 내측면에 열전도부(5150)가 밀착될 수 있다.At this time, the heat transfer efficiency is improved by the induction electricity of the
열전도부(5150)는 링형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 열전도부(5150)는 그라파이트, 세라믹, 탄화규소 등의 재질로 형성될 수 있다. The
또한, 열전도부(5150)는 코일부(5130) 내측면에 밀착될 수 있다. 또한, 열전도부(5150)는 몸체부재(5115) 내부에 설치된 코일부(5130)의 다양한 크기를 갖을 수 있는 홀에 대응하여 설치할 수 있고, 열전도율을 높일 수 있도록, 제1 열전도층(5151) 및 제2 열전도층(5153)을 포함할 수 있다.Additionally, the heat-conducting
제1 열전도층(5151)은 링형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 제1 열전도층(5151)은 반호 형상으로 형성된 2개의 전도부재(5151a, 5151b)가 결합됨으로써, 하나의 링형 단면으로 형성됨으로써 내부에 유동홀(5151a)이 형성될 수 있다. 전도부재(5151a, 5151b)는 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.The first heat-
예를 들어, 좌측에 위치한 전도부재(5151a)의 우측면에 돌출된 제1 돌출부재(5151d)가 형성될 수 있다. 또한, 우측에 위치한 전도부재(5151b)의 좌측면이 내측으로 인입된 형상으로 형성될 수 있고, 좌측으로 돌출된 제2돌출부재(5151e)가 돌출 형성될 수 있어, 전도부재(5151a)의 내측으로 인입된 부분에 삽입될 수 있다.For example, a first protruding member 5151d may be formed protruding from the right side of the conductive member 5151a located on the left. In addition, the left side of the conductive member 5151b located on the right may be formed in a shape that is recessed inward, and the second protruding member 5151e protruding to the left may be formed to protrude, so that the inner side of the conductive member 5151a It can be inserted into the lead-in part.
이를 통해, 돌출과 인입된 형상이 외측면을 따라 상부에서 하부까지 길이 방향을 따라 반복되어 형성됨으로써, 상호 결합되는 전도부재(5151a, 5151b)가 서로 끼움결합될 수 있다.Through this, the protruding and retracting shapes are repeatedly formed along the longitudinal direction from the top to the bottom along the outer surface, so that the conductive members 5151a and 5151b that are coupled to each other can be fitted into each other.
이를 통해, 제1 열전도층(5151)은 코일부(5130)의 내측면에 탈부착이 용이할 수 있어, 제1 열전도층(5151)의 교체가 용이함으로써, 열전도부(5150)의 유지 관리가 용이할 수 있고, 용융부(5100)의 관리 비용이 절감될 수 있다.Through this, the first heat-
이때, 제1 열전도층(5151)은 코일부(5130)의 내측면에 형성된 홀과 대응하는 직경으로 형성될 수 있고, 제1 열전도층(5151)의 내측에는 제2 열전도층(5153)이 제1 열전도층(5151)의 내측면에 형성된 홀과 대응하는 직경으로 형성되어 제1 열전도층(5151)의 내측면과 밀착되어 결합될 수 있다.At this time, the first heat-
즉, 제2 열전도층(5153)은 제1 열전도층(5151)과 대응하는 형상 및 재질로 형성될 수 있고, 제2 열전도층(5153)의 직겨은 제1 열전도층(5151)보다 작은 직경으로 형성될 수 있다.That is, the second heat-
이를 통해, 내부에 용기(5700)가 삽입될 때, 크기가 다른 용기(5700)들에 대응하는 열전도부(5150)를 현장에서 제작할 수 있어, 용기(5700)의 크기에 대응되고, 교체가 용이하며, 열전도 효율에 따라 필요한 두께에 맞는 열전도부(5150)를 구비할 수 있어, 용기(5700)의 크기마다 설치하는 용융부(5100)의 설치비용 및 시간이 절감될 수 있다.Through this, when the
이때, 열전도부(5150)의 내부에 형성된 홀에는 용기(5700)가 삽입되어 열전도부(5150) 내측면과 밀착되고, 밀착된 용기(5700)의 내부에 열전도부(5150)와 동일한 재질일 수 있는 가열막대(5730)가 용기(5700)의 내부에 설치됨으로써, 용기(5700) 내부에 삽입되는 광석 등의 용해물의 용해가 용이할 수 있다.At this time, the
예를 들어, 가열막대(5730)는 열전도부(5150)가 그라파이트 재질로 형성되면 동일한 재질인 그라파이트 재질로 형성될 수 있고, 가열막대(5730)가 세라믹으로 제작되면 열전도부(5150)가 세라믹 재질로 형성될 수 있으며, 열전도부(5150)가 탄화규소로 제작되면 가열막대(5730)는 탄화규소로 제작될 수 있어, 유도전류에 의해 동일하게 가열되어 용기(5700)의 내부를 가열할 수 있다.For example, if the heat-conducting
용기(5700)는 상부가 개방되어 내부에 홈이 형성된 용기몸체(5170) 및 용기몸체(5170)의 내부에 설치된 가열막대(5730)를 포함할 수 있다.The
용기몸체(5170)는 원형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 용기몸체(5170)의 상부면은 홈이 형성될 수 있어, 광석 등의 용해물이 내부에 삽입될 수 있다. 이때, 용기몸체(5170)의 내부에는 용기몸체(5170)에 형성된 홈의 바닥면에서 상부로 설치되는 가열막대(5730)가 열전도부(5150)와 동일한 재질로 형성됨으로써, 유도전기에 의해 가열되어 용해물의 용융 효율을 향상시킬 수 있다.The container body 5170 may be formed with a circular cross-section. Additionally, a groove may be formed on the upper surface of the container body 5170, so that dissolved substances such as ore can be inserted therein. At this time, inside the container body 5170, a
가열막대(5730)는 용기몸체(5170)의 내부에 복수개가 설치될 수 있다. 또한, 가열막대(5730)는 열전도부(5150)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 이를 통해, 열전도부(5150)가 코일부(5130)를 통해 가열되면 가열막대(5730)가 동시에 가열될 수 있어, 용기몸체(5170) 내부에 유입된 광석 등일 수 있는 용해물의 용해 효율을 향상시킬 수 있다.A plurality of
또한, 가열막대(5730)는 용기몸체(5170)의 내부에 복수개가 설치될 수 있다. 또한, 가열막대(5730)는 다양한 형상으로 제작되어 설치될 수 있다. 예를 들어, 가열막대(5730)는 원기둥 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 가열막대(5730)는 사각 단면, 삼각 단면 및 육각형의 단면으로 형성되어 기둥 형상으로 형성될 수 있다.Additionally, a plurality of
또한, 가열막대(5730)는 원형 단면에서 외측면이 외측 방향으로 삼각형의 돌출된 부분이 형성될 수 있다. 이를 통해, 용해물과 가열막대(5730)의 접촉면적을 향상시켜 용해 효율을 향상시킬 수 있다. Additionally, the
또한, 가열막대(5730)는 링형 단면으로 형성될 수 있다. 또한, 가열막대(5730)는 용기몸체(5170)의 상방일 수 있는 길이 방향으로 연장된 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 원기둥 형상으로 형성될 수 있다.Additionally, the
또한, 가열막대(5730)의 링형 단면일 수 있는 가열몸체(B)의 외측면에는 외측 방향으로 돌출된 연장부재(E)가 결합될 수 있다. 연장부재(E)는 내부에 공간이 형성될 수 있다. 또한, 연장부재(E)의 내측 단부에 형성된 모서리는 가열몸체(B)의 링형 단면의 외측면과 접촉될 수 있다. 즉, 링형 단면이 가열되면 가열된 열이 연장부재(E)로 전달됨으로써, 용해물과 접촉면적을 향상시킬 수 있다. Additionally, an extension member (E) protruding outward may be coupled to the outer surface of the heating body (B), which may have a ring-shaped cross section of the heating rod (5730). The extension member (E) may have a space formed inside it. Additionally, the edge formed at the inner end of the extension member (E) may be in contact with the outer surface of the ring-shaped cross section of the heating body (B). That is, when the ring-shaped cross-section is heated, the heated heat is transferred to the extension member (E), thereby improving the contact area with the melt.
이때, 링형 단면으로 형성된 가열막대(5730)의 외측면은 복수 개의 홀이 형성될 수 있고, 연장부재(E)의 외측면에도 복수 개의 홀이 형성될 수 있어, 용해물이 유체가 될 때, 유체의 용해물들이 가열막대(5730)의 내측과 외측을 유동할 수 있어, 용해물과 가열막대(5730)의 접촉 면적, 접촉 시간 등을 향상시켜 열 전달 효율이 향상될 수 있다. 또한, 연장부재(E)는 열전도부(5150)와 가열막대(5730)와 동일한 재질로 형성됨으로써, 유도전기에 의해 동일하게 가열될 수 있다.At this time, a plurality of holes may be formed on the outer surface of the
즉, 용융부(5100)는 용기(5700)의 내부에는 복수 개의 가열막대(5730)가 열전도부(5150)와 동일한 재질로 형성될 수 있어, 열전도부(5150)가 가열됨과 동시에 가열막대(5730)가 가열되어 용해물의 용해 속도 및 용해 효율을 향상시킬 수 있고, 하우징(5110)이 지지부(5500)와 연결됨에 따라, 용기(5700)의 상부로 슬라이딩 이동이 가능하여 용기(5700)와 하우징(5110)의 탈부착이 용이하며, 하우징(5110)의 내부에 열전도부(5150)가 복수 개의 층으로 두께 조절이 용이하고, 열전도부(5150)의 교체가 용이하여 유지관리가 간편할 수 있으며, 유도전기의 교번자속을 통해 용해물의 비중에 따라 재질을 분리함으로써, 잉곳 형태의 물질을 생산함으로써, 용해물의 용해 효율이 향상되고 용해 비용이 절감되며 유지보수가 간편할 수 있다.That is, the
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템이다.Figure 11 is a concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예와 본 발명의 다른 실시예의 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 상술하기로 하고, 차이점이 있는 구성에 대해서만 설명하기로 한다.A detailed description of the same configuration of one embodiment of the present invention and another embodiment of the present invention will be described above, and only the configuration with differences will be described.
도 11을 참고하면 배소단계(S700)는 정광(r)을 생성하여 파쇄 또는 분쇄된 정광(r)이 투입되어 마지막 부분에 황(S)을 제거할 수 있어, 각각 최종적으로 사용될 정광(r)만을 선택적으로 제거할 수 있어, 비용이 절감될 수 있다.Referring to FIG. 11, the roasting step (S700) generates a concentrate (r), and the crushed or pulverized concentrate (r) is introduced to remove sulfur (S) at the end, so that the concentrate (r) to be finally used is Only can be selectively removed, which can reduce costs.
상술한 바와 같이 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템(S10)은 열효율이 증가된 유도전기 가열장치(5000)를 통해, 용융 효율을 향상시킬 수 있고, 정광(r) 제조 시. 정광(r)의 품위를 향상시키며, 탈수, 건조 및 배수 공정을 한번에 수행할 수 있어, 정광(r) 제조가 하나의 공정에 이루어질 수 있으며, 제조 비용이 절감될 수 있고, As described above, the concentrate manufacturing system (S10) equipped with an induction electric heating device can improve melting efficiency through the induction electric heating device (5000) with increased thermal efficiency, when manufacturing concentrate (r). The quality of the concentrate (r) is improved, and the dehydration, drying, and drainage processes can be performed at once, so the manufacture of the concentrate (r) can be performed in one process, and the manufacturing cost can be reduced.
이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to the embodiment(s) shown in the drawings, but this is merely illustrative, and various modifications may be made by those skilled in the art. It will be understood that all or part of (s) may be optionally combined. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the attached claims.
S10: 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템
S100: 파쇄단계 S200: 분쇄단계
S300: 비중선별단계 S400: 부유선별단계
S500: 탈수단계 S600: 건조단계
S700: 배소단계 S800: 용련단계
S900: 정광생산단계
1000: 파쇄 장치 2000: 분쇄 장치
3000: 비중선별기 4000: 부유선별기
5000: 유도전기 가열장치 5100: 용융부
5110: 하우징 5130: 코일부
5131: 코일부재
5200: 냉각장치 5300: 제어부
5500: 지지부 5700: 용기 5710: 용기몸체
5730: 가열막대 6000: 탈수 및 건조 장치
6100: 탈수기 6300: 건조기
B: 가열몸체 E: 연장부재
P: 낙하지점 R: 원광
r: 정광 M1: 1차 금속광석
M2: 2차 금속광석S10: Concentrate manufacturing system with induction electric heating device
S100: Crushing step S200: Crushing step
S300: Gravity selection step S400: Flotation selection step
S500: Dehydration step S600: Drying step
S700: Roasting step S800: Melting step
S900: Concentrate production stage
1000: crushing device 2000: crushing device
3000: Gravity separator 4000: Flotation separator
5000: Induction electric heating device 5100: Melting section
5110: Housing 5130: Coil portion
5131: Coil member
5200: Cooling device 5300: Control unit
5500: Support 5700: Container 5710: Container body
5730: Heating rod 6000: Dewatering and drying device
6100: Dehydrator 6300: Dryer
B: Heating body E: Extension member
P: Falling point R: Won-gwang
r: Concentrate M1: Primary metal ore
M2: Secondary metal ore
Claims (12)
파쇄된 원광이 볼밀(ball mill) 장치로 삽입되어 분말 형태로 가공하는 분쇄단계;
분말 형태로 분쇄된 원광을 비중선별기를 사용하여 비중 차이에 따라 금속 성분이 포함된 1차 금속광석 및 비금속 성분이 포함된 1차 비금속광석을 분류하여 상기 1차 금속광석을 선별하는 비중선별단계;
분말 형태의 상기 1차 금속광석이 투입되고, 약물과 오일을 첨가하며, 임펠러의 회전으로 상기 1차 금속광석과 상기 약물 및 오일을 혼합하여 상기 1차 금속광석에 혼합된 비금속 물질을 부유시켜 2차 금속광석을 선별하는 부유선별단계;
상기 2차 금속광석을 유도전기 가열장치로 가열하여, 용융시키고 유도전기의 흐름으로 교번자속이 발생하여 상기 2차 금속광석이 교반되어 상기 2차 금속광석 안의 금속과 비금속의 비중 차이로 인해, 상부 또는 하부로 분류된 액체 상태의 상기 2차 금속광석을 냉각시켜 잉곳을 제작하는 용련단계 및
상기 잉곳이 이동되어 삽입되면, 상기 잉곳을 파쇄 및 분쇄하는 정광을 추출하는 정광생산단계를 포함하는 제조 방법을 수행하고,
상기 유도전기 가열장치는,
바닥면에 수직하게 설치되는 한 쌍의 지지부;
상기 지지부의 내측 방향으로 상기 지지부와 이격 설치되고, 내부공간이 형성되는 용융부; 및
상기 용융부의 내부공간에 삽입되고, 상기 용융부의 내측면과 밀착되며, 내부에 상방으로 돌출된 가열막대가 설치되어 내부에 삽입되는 용해물을 용융시키는 용기를 포함하며,
상기 용융부는,
내부에 공간이 형성되어 상기 용기가 삽입되는 하우징;
상기 하우징 내부에 설치되고, 내부에 공간이 형성되며, 유도전기를 형성하는 코일부; 및
상기 코일부의 내측에 설치되고, 상기 코일부와 밀착되어 상기 코일부의 유도전기에 따라 열이 발생되는 열전도부를 포함하고,
상기 열전도부는,
상기 용기의 상부에 설치되어 상기 용융부가 상기 지지부를 따라 상방으로 이동시 상기 용기와 분리 가능하고, 하방으로 이동시 상기 용기를 밀폐하며, 상기 용기와 접하는 면에 그라파이트 재질의 열전도층이 형성되고, 상기 열전도층의 외측면에 상기 열전도층과 밀착되어 상기 열전도층으로 열을 전달하는 코일부가 설치되는 가열막대를 포함하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
A crushing step in which the ore mined during the mining process is crushed into 5 to 15 mm pieces through a crusher;
A grinding step in which the crushed ore is inserted into a ball mill device and processed into powder form;
A specific gravity sorting step of sorting primary metal ores containing metal components and primary non-metal ores containing non-metal components according to differences in specific gravity using ore pulverized into powder using a specific gravity sorter to select the primary metal ores;
The primary metal ore in powder form is added, drugs and oil are added, and the primary metal ore is mixed with the drug and oil by rotation of the impeller to suspend the non-metallic substances mixed in the primary metal ore 2. A flotation screening step for sorting secondary metal ores;
The secondary metal ore is heated with an induction electric heating device, melted, and an alternating magnetic flux is generated by the flow of induction electricity, causing the secondary metal ore to be stirred, resulting in a difference in specific gravity between metals and non-metals in the secondary metal ore, causing the upper Or a smelting step of producing an ingot by cooling the secondary metal ore in a liquid state classified into the lower part, and
When the ingot is moved and inserted, a manufacturing method is performed including a concentrate production step of extracting a concentrate for crushing and pulverizing the ingot,
The induction electric heating device,
A pair of supports installed perpendicularly to the floor surface;
a melted portion installed to be spaced apart from the support portion in an inner direction of the support portion and forming an internal space; and
It is inserted into the inner space of the melting section, is in close contact with the inner surface of the melting section, and includes a container in which a heating rod protruding upward is installed to melt the melt inserted therein,
The molten part,
A housing with a space formed therein into which the container is inserted;
A coil unit installed inside the housing, forming a space therein, and generating induction electricity; and
A heat conduction part installed inside the coil part and in close contact with the coil part to generate heat according to the induced electricity of the coil part,
The heat conduction part,
It is installed at the top of the container, can be separated from the container when the molten part moves upward along the support, seals the container when it moves downward, and a heat-conducting layer made of graphite is formed on a surface in contact with the container, and the heat conduction A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device including a heating rod installed on the outer surface of the layer in close contact with the heat-conducting layer and a coil portion that transfers heat to the heat-conducting layer.
상기 부유선별단계로 분리된 2차 금속광석을 탈수기에 주입하여 상기 2차 금속광석에 포함된 수분을 1차적으로 탈수하는 탈수단계 및
탈수된 상기 2차 금속광석을 건조기에 삽입하여 2차적으로 수분을 제거하는 건조단계를 더 포함하는 제조방법을 수행하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to claim 1,
A dehydration step of injecting the secondary metal ore separated in the flotation screening step into a dehydrator to primarily dehydrate the moisture contained in the secondary metal ore, and
A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device to perform a manufacturing method further comprising a drying step of inserting the dehydrated secondary metal ore into a dryer to secondarily remove moisture.
건조된 상기 2차 금속광석에 추가적으로 열을 가열함으로써, 상기 2차 금속광석에 포함된 황(S)성분을 제거하여 상기 용련단계로 상기 2차 금속광석을 이동시키는 배소단계를 더 포함하는 제조방법을 수행하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to clause 2,
A manufacturing method further comprising a roasting step of removing the sulfur (S) component contained in the secondary metal ore by additionally heating the dried secondary metal ore and moving the secondary metal ore to the smelting step. A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device that performs.
상기 잉곳에 추가적으로 열을 가열함으로써, 상기 2차 금속광석에 포함된 황(S)성분을 제거하여 상기 정광생산단계로 상기 2차 금속광석을 이동시키는 배소단계를 더 포함하는 제조방법을 수행하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to clause 2,
Induction of performing a manufacturing method further comprising a roasting step of removing the sulfur (S) component contained in the secondary metal ore by additionally heating the ingot and moving the secondary metal ore to the concentrate production step. Concentrate manufacturing system equipped with electric heating device.
상기 비중선별단계는,
상부에서 하부로 갈수록 연장되고, 소정의 각도로 기울어지도록 형성되며, 상측에 분쇄된 상기 원광이 떨어지면 폭방향을 따라 진동되도록 진동장치가 연결되어 분쇄된 상기 원광을 하방으로 이동시키는 플레이트가 설치되어 분쇄된 상기 원광을 선별하는 진동선별단계를 포함하는 제조방법을 수행하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to claim 1,
The gravity selection step is,
It extends from the top to the bottom, is formed to be inclined at a predetermined angle, and when the crushed ore falls on the upper side, a vibration device is connected to vibrate along the width direction, and a plate is installed to move the crushed ore downward. A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device that performs a manufacturing method including a vibration sorting step for sorting the ore.
상기 플레이트는,
분쇄된 상기 원광이 떨어지는 낙하지점이 형성되고, 상기 낙하지점은 일단이 타단보다 상측에 위치하는 부분에 형성되는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to clause 5,
The plate is,
A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device in which a falling point is formed where the pulverized ore falls, and the falling point is formed at a portion where one end is located above the other end.
상기 가열막대 및 상기 열전도부는 그라파이트, 세라믹, 탄화규소 중 어느 하나의 재질로 형성되는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to claim 1,
A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device in which the heating rod and the heat conduction portion are made of any one of graphite, ceramic, and silicon carbide.
상기 가열막대는,
상기 용기의 내측면에 설치되고, 상기 열전도부와 같은 재질로 형성되는 가열막대를 포함하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.
According to claim 10,
The heating rod is,
A concentrate manufacturing system provided with an induction electric heating device installed on the inner side of the container and including a heating rod made of the same material as the heat conductive portion.
상기 가열막대는, 상기 용기의 길이방향으로 연장되고, 링형 단면의 가열막대의 외측면과 일부가 접촉되는 복수 개의 돌기가 형성된 연장부재를 포함하는 유도전기 가열장치가 구비된 정광 제조 시스템.According to claim 1,
The heating rod extends in the longitudinal direction of the container and includes an extension member formed with a plurality of protrusions partially in contact with the outer surface of the heating rod having a ring-shaped cross-section. A concentrate manufacturing system equipped with an induction electric heating device.
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