KR102622817B1 - 액상소석회 제조장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액상소석회 제조장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 생석회괴(Quicklime lump)를 온수에 수화 반응시켜 초미립자의 액상소석회를 제공한 후 침전물(미분화 소석회, 석회석, 규석 등)을 배출 여과시켜 입자가 큰 자갈류는 골재로 분리하고, 스크린을 통과한 것을 분쇄수단(Disc mill)에서 마이크론 입자로 분쇄하여 제2반응조에 투입하여 부상하는 소석회 입자를 재사용하고 침전물(석회석, 규사 등)은 모래 골재로 사용하여 폐기물을 자원화 할 수 있게 한 것이다.
즉, 본 발명은 투입되는 온수와 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 교반하는 제1반응조와; 상기 제1반응조의 하단과 배수관으로 연결되어 제1반응조에서 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 저장하는 저장조와; 상기 제1반응조에서 초미립자로 분화 후 남은 침전물을 배출하는 침전물 배출 게이트와; 상기 침전물 배출 게이트의 바깥쪽에 배치되어 배출되는 침전물을 분리하는 침전물 분리수단을 포함하는 것이다.
즉, 본 발명은 투입되는 온수와 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 교반하는 제1반응조와; 상기 제1반응조의 하단과 배수관으로 연결되어 제1반응조에서 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 저장하는 저장조와; 상기 제1반응조에서 초미립자로 분화 후 남은 침전물을 배출하는 침전물 배출 게이트와; 상기 침전물 배출 게이트의 바깥쪽에 배치되어 배출되는 침전물을 분리하는 침전물 분리수단을 포함하는 것이다.
Description
본 발명은 액상소석회 제조장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 생석회괴(Quicklime lump)를 온수에 수화 반응시켜 초미립자의 액상소석회를 제공한 후 침전물(미분화소석회, 석회석, 규석 등)을 배출 여과시켜 입자가 큰 자갈류는 골재로 분리하고, 스크린을 통과한 것을 분쇄수단(Disc mill)에서 마이크론 입자로 분쇄하여 제2반응조에 투입하여 부상하는 소석회 입자를 재사용하고 침전물(석회석, 규사 등)은 모래 골재로 사용하여 폐기물을 자원화 할 수 있게 한 액상소석회 제조장치를 제공코자 하는 것이다.
소각로에서 배출되는 배기가스(유황산화물(SOx), 탄소산화물(COx)) 의 중화반응을 위해 액상소석회(Ca(OH)2)를 초고온 연도(소각로 배기가스 챔버) 내에 액상소석회를 고압 분사시켜 석고(CaSO4)와 석회석(CaCO3)으로 환원시키는 반응물질로 널리 사용하고 있다.
일반적으로 액상소석회를 만들기 위해서 석회석(CaCO3)을 900도에서 소성하면, 생석회괴가 되고, 이것을 분쇄 가공(100~300 메시)하여 수화시킨 것이다.
원료인 생석회분은 분쇄가공 과정과 운반 및 보관 과정에서 공기중 습기에 흡습에 의한 수화반응이 진행되어 분쇄입도화되고, 내재되어 있는 불용분과 함께 유통이 이루어져진다.(20% 용액으로 사용처에 희석 납품)
그러므로 발열 에너지가 크고, 극미립자 생성반응(OH 라디칼 이온반응)이 급속히 진행되는 생석회괴(Quicklime lump)를 이용한 수화반응기술이 대두되고 있다.
소각로에서 배출되는 배기가스는, 배기가스 챔버 내에서의 환원반응에 의한 촉진 방법은 반응물질인 소석회 입자로 결정되는 근원적인 문제를 가지고 있다.
인위적으로 가공된 입도와 침전물이 다량 포함된 일반적인 액상소석회의 사용은, 사용량과 비용증가로 이어진다.
한편 종래 액상소석회[Ca(OH)2]에 관한 제조방법 또는 제조장치 등이 다수가 공지되어 있다.
대표적인 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1001280호(2010.12.14.)의 소석회 제조장치가 제안되고 있으며, 그 구성은 불순물과 함께 고형화된 생석회 덩어리 5~40중량%와 온도 0~30℃의 물 60~95중량%를 투입하는 투입수단과, 상기 투입된 생석회 덩어리와 물의 혼합물이 믹싱, 반응하면서 졸상태의 소석회와 물에 반응치 아니하는 덩어리 상태의 불순물로 점차적으로 나누어지는 1차 반응조와, 상기 1차 반응조를 거친 졸상태의 소석회가 물과 추가 반응하여 액상의 소석회와 덩어리상태의 불순물로 이분화되는 2차 반응조와, 상기 2차 반응조를 거친 액상의 소석회와 덩어리 상태의 불순물을 교반하여 액상의 소석회와 불순물 덩어리를 완전히 분리하여 상기 액상의 소석회는 이송파이프를 통해 저장탱크로 이송되고 불순물 덩어리는 별도의 불순물 저장탱크로 이송 분리되는 분리조로 구성한 것이다.
이는 생석회 덩어리로 부터 불순물과 고순도의 소석회를 분리하여 고순도의 소석회를 생산 가능하나, 1차 반응조와 2차 반응조가 스크루 이송타입으로 구성되어 있어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
다른 예로는 대한민국 등록특허공보(B1)10-1840281호(2018.05.04.)의 액상소석회 제조장치 및 제조방법, 대한민국 등록특허공보(B1)10-1977682호(2019.05.13.)의 고순도 초미립자의 액상소석회 제조장치 등이 제안되고 있다.
상기한 선행기술의 경우 언급한 바와 같이 생석회분말을 이용하게 되는데, 이는 생석회괴를 사용하는 것과는 달리 분말 제조 과정에서 공기 중에 포함된 수분과 수화반응이 진행되므로 생석회괴를 사용하는 것에 비해 액상소석회 제품성이 저하되는 문제점이 있다.
이에 본 발명자는 종래 분말 생석회를 사용하는 경우 분말 제조 과정에서 이미 수화반응이 진행되므로 인해 우수한 품질의 액상생석회를 제공하는 데 문제점이 있었는바, 이를 해결코자 20~150mm의 생석회괴를 사용하면서도 초미립자 상태의 액상소석회를 대량으로 제공코자 본 발명을 연구 개발한 것이다.
즉, 본 발명에서는 생석회의 수화반응 조건에서 교반탱크의 물이 수산기(OH라디칼 이온반응)로 변화하는 과정에서는 큰에너지의 방출(생석회의 발열반응성)에서만이 팽창분화가 일어나며, 장시간(15시간 이상) 마찰교반을 통하여 초미립자 액상소석회를 제공할 수 있도록 반응조건을 제공하고 있다.
따라서 완전히 분화가 진행(수화반응)된 초미립자 상태의 소석회(MILK)는 저장탱크로 이송하고 바닥에 침전되어 있는 불용분을 배출하면서 자갈류(석회석)는 골재로 배출하고 스크린을 통과한 작은 입자를 분쇄수단(Disc mill)으로 마이크론 입자 상태가 되게 분쇄한 것을 제2반응조의 반응탱크에서 교반하여 부상되는 입자(미분화 소석히)는 사용하고 침전물인 모래류를 골재로 사용할 수 있도록 한 것으로, 낮은 비용으로 환원 반응성이 매우 큰 액상소석회의 생산을 이룰 수 있는 액상소석회 제조장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.
과제의 해결 수단으로 본 발명에서는,
첫째 투입되는 온수와 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 교반하는 제1반응조와; 상기 제1반응조의 하단과 배수관으로 연결되어 제1반응조에서 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 저장하는 저장조와; 상기 제1반응조에서 초미립자로 분화 후 남은 침전물을 배출하는 침전물 배출 게이트와; 상기 침전물 배출 게이트의 바깥쪽에 배치되어 배출되는 침전물을 분리하는 침전물 분리수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
둘째 상기 침전물 분리수단에 분리된 분말입자를 분쇄하는 분쇄수단 및 분쇄수단에서 분쇄된 마이크론 입자와 온수 함께 교반하는 제2반응조를 더 포함하되; 상기 제2반응조의 하단에는 저장조와 배수관으로 연결되고, 침전물 배출 게이트를 마련하여 침전물을 배출할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
셋째 상기 제1반응조는, 상부에 덮개가 덮여지며, 중심에서 바깥쪽으로 하향 경사진 구성의 바닥을 갖는 원통 형상의 반응탱크와; 상기 반응탱크의 상단에 설치되어 외부로부터 60도 이상의 온수를 공급받는 온수 공급관과; 상기 덮개에 구비되어 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 공급하는 생석회공급호퍼와; 상기 반응탱크의 중심에 수직으로 설치되며 덮개의 바깥에 설치된 구동모터로 구동되는 교반축과; 상기 교반축의 중간에 설치되어 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 부상시키는 상부임펠러와; 상기 교반축의 하단에 설치되며 반응탱크의 바닥과 근접한 상태로 회전하면서 침전 상태의 생석회를 교반하는 하부임펠러를 포함하며; 상기 저장조와 연결된 배출관은 하부임펠러 보다 높은 위치에 결합하며; 상기 침전물을 배출하는 침전물 배출 게이트는 반응탱크의 바닥쪽에 형성한 것을 특징으로 한다.
넷째 상기 침전물 분리수단은, 침전물 배출 게이트의 바깥쪽에 배치되어 침전물을 공급받는 침전물받이 및 침전물받이에 설치되어 모터에 의해 구동하는 스크루로 가압 이송하는 침전물용 스크루컨베이어와; 상기 침전물용 스크루컨베이어로부터 가압 이송되는 침전물에서 골재와 분말입자를 분리하는 스크린과; 상기 스크린에서 분리된 골재를 외부로 배출하는 골재배출용 스크루컨베이어와; 상기 스크린의 하측에 배치되어 분말입자를 분쇄수단으로 공급하는 공급슈트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 액상소석회 제조장치를 사용하는 경우 하기와 같은 효과가 있다.
-20~150mm의 생석회괴를 사용하면서도 초미립자 상태의 액상소석회를 대량으로 생산할 수 있다.
-반응탱크의 바닥이 중심에서 바깥쪽으로 하향 경사진 구성이며, 교반축에 상부임펠러와 하부임펠러가 구비되어 있어므로 생석회괴를 초미립자로 분화시키면서 바닥에 침전된 상태에서 괴가 서로 마찰되면서 분쇄되어 초미립자를 분화 촉진시키게 된다.
-반응탱크의 하측에 침전물용 스크루컨베이어와, 스크린과, 골재배출용 스크루컨베이어 및 분말입자를 분쇄수단으로 공급하는 공급슈트로 구성된 침전물 분리수단이 구비되어 있어, 반응탱크에서 배출되는 침전물의 원활한 배출이 가능하면서 골재와 분말입자의 분리가 신속하게 이루어진다.
-침전물 분리수단을 통해 분리된 분말입자가 분쇄수단으로 공급되어 마이크론 입자로 분쇄된 상태에서 제2반응조로 공급되고, 제2반응조에서 배출되는 침전물을 모래 골재로 사용하므로 폐기물이 없다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 액상소석회 제조장치의 바람직한 일 실시례를 보인 개념도
도 2는 본 발명에서의 제1반응조 구성을 보인 정단면도
도 3은 본 발명에서의 침전물 분리수단의 구성을 발췌한 사시도
도 4는 본 발명 도 3의 정단면도
도 5는 본 발명에서의 제2반응조 구성을 보인 정단면도
도 2는 본 발명에서의 제1반응조 구성을 보인 정단면도
도 3은 본 발명에서의 침전물 분리수단의 구성을 발췌한 사시도
도 4는 본 발명 도 3의 정단면도
도 5는 본 발명에서의 제2반응조 구성을 보인 정단면도
이하 본 발명에서 제공하는 액상소석회 제조장치의 바람직한 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.
도 1은 본 발명에서 제공하는 액상소석회 제조장치의 바람직한 일 실시례를 보인 개념도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 액상소석회는 생석회(CaO)가 물과 반응 · 소화되어 생긴 수산화물[Ca(OH)2]로 가수석회 또는 수산화석회라고도 한다.
본 발명에서는 기존 분말 생석회를 사용하는 것과는 달리 20~150mm의 생석회괴(Q)를 사용하여 초미립자로 분화하여 생성된 고품질의 액상소석회를 제공할 수 있도록 한 것이다.
도시된 바에 의하면 생석회괴(Q)를 교반하는 제1반응조(2)와, 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 저장하는 저장조(3)와, 제1반응조(2)에서 침전물(S)을 배출하는 침전물 배출 게이트(4)와, 배출되는 침전물(S)을 분리하는 침전물 분리수단(5)과, 침전물 분리수단(5)에서 분리된 분말입자를 분쇄하는 분쇄수단(6) 및 분쇄수단(6)에서 분쇄된 마이크론 입자를 교반하는 제2반응조(7)로 크게 대분된다.
상기 생석회를 교반하는 제1반응조(2)는 투입되는 온수와 20~150mm 크기의 생석회괴(Q)를 구동모터(27)에 의해 구동되는 상부임펠러(26a)와 하부임펠러(26b)로 교반토록 구성하고 있다.
저장조(3)는 제1반응조(2)와 배관 연결되어 제1반응조(2)에서 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 저장하며, 필요에 따라 내부에 교반수단(도시되지 않음)을 설치하여 액상소석회를 교반할 수 있도록 한다.
침전물 배출 게이트(4) 및 침전물 분리수단(5)은 생석회괴(Q)를 수화반응 시킨 후 남은 골재(덩어리)와 분말입자를 분리하는 기능성을 제공한다.
분쇄수단(6)은 침전물 분리수단(5)에서 분리된 분말입자를 마이크론 입자로 분쇄하는 장치이며, 제2반응조(7)는 분쇄수단(6)에서 분쇄된 마이크론 입자와 함께 온수를 교반하여 수화반응으로 액상소석회가 제공될 수 있도록 하는 장치이다.
상기 제2반응조(7)에는 저장조(3)와 배관으로 연결되며, 침전물 배출 게이트(4)가 구비되어 있다.
제2반응조(7)에 구비되어 있는 침전물 배출 게이트(4)를 통해서 배출되는 침전물(S)은 폐기물로 처리된다.
이하에서 본 발명의 제1반응조(2) 및 침전물 배출 게이트(4)와 침전물 분리수단(5), 그리고 제2반응조(7)의 구성을 보다 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에서의 제1반응조 구성을 보인 정단면도를 도시한 것이다.
본 발명에서 제공하는 제1반응조(2)는 원통형상으로 형성되며, 상부가 개방된 구성의 반응탱크(21)를 구비한다. 반응탱크(21)의 개방된 상부는 덮개(22)에 의해 밀폐되며, 바닥(23)은 중심에서 바깥쪽으로 하향 경사진 구성으로 제공된다.
반응탱크(21)의 상단에는 온수 공급관(24)이 설치되며, 온수 공급관(24)으로는 외부로부터 가열된 상태인 60도 이상의 온수를 공급한다. 이때 온수는 생석회괴(Q)와 반응시간을 단축하기 위해 사용한다.
덮개(22)에는 생석회공급호퍼(25)가 설치되며, 생석회공급호퍼(25)는 지면등에서부터 생석회괴(Q)를 공급하는 생석회공급수단(8)과 연결되는 구성을 가지는 것으로, 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 공급하게 된다.
반응탱크(21)의 중심에는 교반축(26)이 수직으로 설치되며, 교반축(26)의 상단과 하단은 각각 덮개(22)와 반응탱크(21)의 바닥(23)에 베어링으로 지지되어 회전될 수 있도록 구성하며, 덮개(22) 외부로 노출된 교반축(26)에는 구동모터(27)를 결합하여 교반축(26)을 구동할 수 있도록 한다. 이때 구동모터(27)는 정회전과 역회전이 제공되는 것을 사용할 수 있으며, 감속기 일체형 구성으로 제공될 수도 있다.
그리고 상기 교반축(26)에는 2개의 임펠러가 결합되어 반응탱크(21) 내에 투입되는 온수와 생석회괴(Q)를 교반할 수 있도록 한다. 바람직하기로는 교반축(26)의 중간에 상부임펠러(26a)를 설치하여 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 부상시킬 수 있도록 하고, 교반축(26)의 하단에는 하부임펠러(26b)를 설치하여 반응탱크(21)의 바닥(23)과 근접한 상태로 회전하면서 침전 상태의 생석회를 교반할 수 있도록 한다.
상기와 같이 교반축(26)에 설치되는 상부임펠러(26a)와 하부임펠러(26b)는 반응탱크(21) 내에서 온수와 생석회괴(Q)가 초미립자로 분화되면서 바닥(23)에 침전되는 것을 방지하고 바닥(23)에 침전된 생석회괴(Q)가 서로 마찰되면서 분쇄되면서 초미립자 분화를 촉진시키게 한다.
또한 상기 반응탱크(21)의 하단에는 하부임펠러(26b) 보다 조금 높은 위치에 저장조(3)와 연결된 배수관(28)이 결합되어 있는바, 상기와 같이 초미립자 분화한 액상소석회를 저장조(3)로 배출할 수 있다. 그리고 반응탱크(21)의 바닥(23)과 근접하도록 침전물 배출 게이트(4)를 통해서 침전물(S)을 배출할 수 있도록 구성하고 있다.
상기 침전물 배출 게이트(4)는 반응탱크(21)에 배출구멍(41)을 형성하고, 반응탱크(21)의 외면에 위치하도록 배출구멍(41)의 양측에 가이드레일(42)을 형성하며, 가이드레일(42)에는 개폐문(43)을 결합한다.
이때 가이드레일(42)을 따라 승강하는 개폐문(43)은 하강상태에서 수밀이 유지되며, 개폐문(43)의 승강은 반응탱크(21)와 개폐문(43) 상단을 연결하는 승강수단(44)에 의해 이루어진다. 승강수단(44)은 유압실린더 등이 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명에서의 침전물 분리수단의 구성을 발췌한 사시도를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명 도 3의 정단면도를 도시한 것이다.
본 발명에 적용된 침전물 분리수단(5)은 반응탱크(21)에 설치되어 있는 침전물 배출 게이트(4)의 측방에 설치하여 침전물(S) 중 골재(자갈 골재)와 분말입자를 분리하는 기능성을 제공하는 것이다.
도시된 바에 의하면 침전물 배출 게이트(4)의 바깥쪽에 배치되어 침전물(S)을 공급받아 가압 이송하는 침전물용 스크루컨베이어(51)가 배치된다. 침전물용 스크루컨베이어(51)는 침전물 배출 게이트(4)와 연결되는 침전물받이(52)를 마련하고, 침전물받이(52)에 스크루(53)를 설치하여 모터(54)에 의해 회전하도록 하며, 스크루의 끝단 침전물받이(52) 하측으로 배출공(52a)을 형성하여 침전물(S)이 배출될 수 있도록 한다. 상기와 같이 구성되는 침전물용 스크루컨베이어(51)에 의하면 반응탱크(21)의 바닥(23)쪽에 있는 침전물(S)이 하부임펠러(26b)의 회전에 의해 침전물 배출 게이트(4)를 통해 배출될 때 침전물(S)을 스크루로 강제 배출하게 되므로 침전물(S)이 침전물 배출 게이트(4) 쪽에 정체되어 배출되지 못하는 문제점이 없도록 하는 기능성을 제공하게 된다.
그리고 침전물용 스크루컨베이어(51)의 침전물받이(52)에 형성된 배출공(52a)의 하측에는 스크린(55)을 설치하여 침전물용 스크루컨베이어(51)로부터 가압 이송되는 침전물(S)에서 골재와 분말입자를 분리되게 한다.
상기 스크린(55)에서 분리된 골재는 골재배출용 스크루컨베이어(56) 외부로 배출되도록 하며, 스크린(55)의 하측에는 공급슈트(57)를 배치되어 분말입자를 분쇄수단(6)으로 공급할 수 있도록 한다.
상기 분쇄수단(6)은 다양한 구성의 제품들이 제공될 수 있으며, 마이크론 입자로 분쇄 가능한 디스크 밀 등을 적용할 수도 있다.
상기 골재는 직경 5mm 이상이 될 수 있으며, 분말입자는 직경 5mm 이하일 수 있다.
도 5는 본 발명에서의 제2반응조 구성을 보인 정단면도를 도시한 것이다.
본 발명에 적용된 제2반응조(7)는 개방된 상부가 덮개(72)에 의해 밀폐되는 원통형으로 형성되며, 반응탱크(71)의 상단에는 온수 공급관(74)과 함께 분쇄수단(6)에서 마이크론 입자로 분쇄된 분쇄물을 공급하는 분쇄물공급관(73)을 설치한다.
반응탱크(71)의 중심에는 교반축(75)이 수직으로 설치되며, 교반축(75)의 상단과 하단은 각각 덮개(73)와 반응탱크(71)의 바닥에 베어링으로 지지되어 회전될 수 있도록 구성하며, 덮개(72) 외부로 노출된 교반축(75)에는 구동모터(76)를 결합하여 교반축(75)을 구동할 수 있도록 하고, 교반축(75)에는 교반임펠러(77)를 설치하여 구동될 수 있도록 한다.
상기 교반임펠러(77)는 반응탱크(71)로 투입된 마이크론 입자와 온수를 서로 섞어주는 기능을 하며, 이때 분화하지는 않는다.
그리고 반응탱크(71)의 하단에는 저장조(3)와 연결되는 배수관(78)이 연결되며, 침전물 배출 게이트(9)를 마련하여 침전물(S)을 배출할 수 있도록 구성한다.
상기 침전물 배출 게이트(9)의 하측으로는 침전물(S)을 운반하는 침전물이송수단(10)이 설치된다. 침전물이송수단(10)으로 이동된 침전물은 모래 골재로 사용할 수 있다.
이상과 같이 구성 및 작용되는 본 발명에서 제공하는 액상소석회 제조장치(1)는 상기에서 언급한 바와 같이 20~150mm의 생석회괴(Q)를 사용하여 초미립자로 분화하여 생성된 고품질의 액상소석회를 제공할 수 있도록 한 것으로, 이하에서 본 발명으로 액상소석회를 제조하는 과정을 설명한다.
본 발명을 통해 액상소석회를 제조하기 위해서는 먼저 20~150mm의 생석회괴(Q)를 준비하고 온수를 가열수단 등으로 가열하여 60도 이상으로 준비한 상태에서 제1반응조(2)의 반응탱크(21)에 온수와 함께 적량의 생석회괴(Q)를 투입한다. 반응탱크(21) 내에서 온수와 접한 상태로 교반축(26)에 결합되어 있는 상부임펠러(26a)와 하부임펠러(26b)에 의해 교반하는 생석회괴(Q)가 초미립자로 분화하여 액상소석회를 제공하게 된다. 이때 액상소석회는 100도 이상의 온도로 상승하게 되므로 온수를 이용하여 물이 끓는 점에 근접하도록 온도를 낮추도록 한다. 생석회의 수화반응 조건에서 교반탱크(21)의 물이 수산기(OH라디칼 이온반응)로 변화하는 과정에서는 큰에너지의 방출(생석회의 발열반응성)에서 많이 팽창분화가 일어나며, 장시간(15시간 이상) 마찰교반을 통하여 초미립자 액상소석회를 제공할 수 있도록 반응조건을 제공하게 된다.
상기 제1반응조(2)에서의 교반 작업은, 반응탱크(21)의 크기와 온수 및 생석회괴(Q)의 투입량에 따라 달라질 수 있는 것으로, 15~24시간 동안 이루어질 수 있다.
상기와 같이 제1반응조(2)의 교반 작업이 완료되면, 반응탱크(21)에 연결되어 있는 배수관(28)을 개방하여 하부임펠러(26b) 상측의 액상소석회를 저장조(3)로 배출하고, 액상소석회의 배출이 완료되면 침전물 배출 게이트(4)를 개방하여 침전물(S)을 배출한다.
침전물 배출 게이트(4)를 통해 배출되는 침전물(S)은 침전물 분리수단(5)을 통해 골재와 분말입자를 분리한다. 분리된 입자가 큰 골재는 건설 현장 등에서 일반적으로 사용하는 자갈 골재로 사용하며, 분말입자는 분쇄수단(6)으로 공급되어 분쇄된다.
상기와 같이 분쇄수단(6)을 통해서 마이크론 입자로 분쇄된 후 제2반응조(7)의 반응탱크(71)로 온수와 함께 공급하여 제1반응조(2)와 같이 교반하여 액상소석회를 제공한다.
상기와 같이 제2반응조(7)의 교반 작업이 완료되면, 반응탱크(21)에 연결된 배수관(78)을 개방하여 하부임펠러(26b) 상측의 액상소석회를 저장조(3)로 배출하거나 또는 액상소석회 사용처로 배출하고, 액상소석회의 배출이 완료되면 침전물 배출 게이트(9)를 개방하여 침전물(S)을 배출하여 모래 골재로 사용하면 되는 것이다.
본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1:액상소석회 제조장치 2:제1반응조
21,71:반응탱크 22,72:덮개
23:바닥 24,74:온수 공급관
25:생석회공급호퍼 26,75:교반축
26a:상부임펠러 26b:하부임펠러
27:구동모터 28,78:배수관
3:저장조 4:침전물 배출 게이트
41:배출구멍 42:가이드레일
43:개폐문 44:승강수단
5:침전물 분리수단 51:침전물용 스크루컨베이어
52:침전물받이 52a:배출공
53:스크루 54:모터
55:스크린 56:골재배출용 스크루컨베이어
57:공급슈트 6:분쇄수단
7:제2반응조 73:분쇄물공급관
75:교반축 76:구동모터
77:교반임펠러 78:배수관
8:생석회공급수단 9:침전물 배출 게이트
10:침전물이송수단
Q:생석회괴 S:침전물
21,71:반응탱크 22,72:덮개
23:바닥 24,74:온수 공급관
25:생석회공급호퍼 26,75:교반축
26a:상부임펠러 26b:하부임펠러
27:구동모터 28,78:배수관
3:저장조 4:침전물 배출 게이트
41:배출구멍 42:가이드레일
43:개폐문 44:승강수단
5:침전물 분리수단 51:침전물용 스크루컨베이어
52:침전물받이 52a:배출공
53:스크루 54:모터
55:스크린 56:골재배출용 스크루컨베이어
57:공급슈트 6:분쇄수단
7:제2반응조 73:분쇄물공급관
75:교반축 76:구동모터
77:교반임펠러 78:배수관
8:생석회공급수단 9:침전물 배출 게이트
10:침전물이송수단
Q:생석회괴 S:침전물
Claims (4)
- 투입되는 온수와 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 교반하는 제1반응조(2)와;
상기 제1반응조(2)의 하단과 배수관(28)으로 연결되어 제1반응조(2)에서 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 저장하는 저장조(3)와;
상기 제1반응조(2)에서 초미립자로 분화 후 남은 침전물(S)을 배출하는 침전물 배출 게이트(4)와;
상기 침전물 배출 게이트(4)의 바깥쪽에 배치되어 배출되는 침전물(S)을 분리하는 침전물 분리수단(5)을 포함하는 것을 특징으로 하되;
상기 침전물 분리수단(5)에 분리된 분말입자를 분쇄하는 분쇄수단(6) 및 분쇄수단(6)에서 분쇄된 마이크론 입자와 온수 함께 교반하는 제2반응조(7)를 더 포함하되;
상기 제2반응조(7)의 하단에는 저장조(3)와 배수관(78)으로 연결되고, 침전물 배출 게이트(9)를 마련하여 침전물(S)을 배출할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 액상소석회 제조 장치
- 삭제
- 청구항 1에 있어서;
상기 제1반응조(2)는, 상부에 덮개(22)가 덮여지며, 중심에서 바깥쪽으로 하향 경사진 구성의 바닥(23)을 갖는 원통 형상의 반응탱크(21)와;
상기 반응탱크(21)의 상단에 설치되어 외부로부터 60도 이상의 온수를 공급받는 온수 공급관(24)과;
상기 덮개(22)에 구비되어 20~150mm 크기의 괴 상태인 생석회를 공급하는 생석회공급호퍼(25)와;
상기 반응탱크(21)의 중심에 수직으로 설치되며 덮개(22)의 바깥에 설치된 구동모터(27)로 구동되는 교반축(26)과;
상기 교반축(26)의 중간에 설치되어 초미립자로 분화하여 생성된 액상소석회를 부상시키는 상부임펠러(26a)와;
상기 교반축(26)의 하단에 설치되며 반응탱크(21)의 바닥(23)과 근접한 상태로 회전하면서 침전 상태의 생석회를 교반하는 하부임펠러(26b)를 포함하며;
상기 저장조(3)와 연결된 배수관(28)은 하부임펠러(26b) 보다 높은 위치에 결합하며;
상기 침전물(S)을 배출하는 침전물 배출 게이트(4)는 반응탱크(21)의 바닥(23)쪽에 형성한 것을 특징으로 하는 액상소석회 제조장치.
- 청구항 1에 있어서;
상기 침전물 분리수단(5)은, 침전물 배출 게이트(4)의 바깥쪽에 배치되어 침전물(S)을 공급받는 침전물받이(52) 및 침전물받이(52)에 설치되어 모터(54)에 의해 구동하는 스크루(53)로 가압 이송하는 침전물용 스크루컨베이어(51)와;
상기 침전물용 스크루컨베이어(51)로 가압 이송되는 침전물(S)에서 골재와 분말입자를 분리하는 스크린(55)과;
상기 스크린(55)에서 분리된 골재를 외부로 배출하는 골재배출용 스크루컨베이어(56)와;
상기 스크린(55)의 하측에 배치되어 분말입자를 분쇄수단(6)으로 공급하는 공급슈트(57)를 포함하는 것을 특징으로 하는 액상소석회 제조장치.
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2023
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