KR20000000311A - 폐전선 및 폐통신케이블의 분리가공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폐전선 및 폐통신케이블의 분리가공방법에 관한 것이다.

각종의 폐전선류와 폐통신케이블을 종류에 구애없이 절단과 분쇄 및 분리의 공정을 경유하여 동입자와 피복물을 분리하여 원료 소재로 재활용하고 이물질이나 불순물은 소각처리하는 일연의 작업을 연속공정으로 수행할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 구성으로는 절단공정→1차분쇄공정→2차분쇄공정→분리 및 선별공정으로 이루어지게 한 것이며 이 과정에서 발생되는 각종의 분진은 집진처리하고 불순물은 소각하게 된다.

이와 같은 본 발명은 소재의 공급에서제품화되는 일연의 작업이 연속으로 이루어지게 되므로 분리작업을 효과적으로 수행할 수 있게 되고 각종의 폐전선류를 효과적으로 가공처리하여 원료소재는 각 상품화 할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Description

폐전선 및 폐통신케이블의 분리가공방법 {A Separate processing method of a ruined electric wire and a ruined correspondent cable}

본 발명은 폐전선 및 폐통신케이블의 분리가공방법에 관한 것이며 보다 구체적으로는 각종의 케이블 폐자재인 P.V.C.케이블, 종이케이블, 폴리에틸렌케이블 등을 절단과 분쇄, 분리의 공정을 경유하면서 각 소재를 효과적으로 분리하여 원료소재로 사용할 수 있도록 한 것이다.

종래에는 각종 폐전선 및 폐통신케이블에서 동선입자만을 회수하고 피복물은 폐기물로 처리되어 오다가 본원에 의해 폐전선은 분쇄하여 동선입자는 회수하고 피복물은 모아서 다시 절연지와 불순물을 제거하여 피복물인 합성수지는 재생 원료 소재로 재사용 할 수 있는 분리방법과 장치를 발명하여 1999.3.17. 특허제201933호로 특허 받은 바 있으나 이는 폐전선을 분쇄하여 동선입자를 1차 회수한 후에 잔존하는 폐기물에서 수지피복물 입자를 다시 분리하는 방법과 장치로서 동발명에는 분리를 위한 용수가 소요되는 등의 결함과 폐전선이나 폐통신케이블의 종류에 따라 분리작업에 제한을 받게 되고 또 일연의 연속작업이 이루어지지 못하는 결함이 있어왔다.

이에 본 발명은 각종의 폐전선이나 폐통신케이블의 종류에 구애없이 절단과 분쇄 및 분리의 공정을 경유하면서 동선입자와 피복물을 분리하고 이를 각 회수하여 원료소재로 재활용하고 이물질이나 불순물은 소각 처리 할 수 있는 작업을 일연의 연속공정으로 수행할 수 있는 폐전선 및 통신 케이블의 분리가공 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 본 발명에서 종이케이블의 분리공정을 보인 블럭도

도2는 본발명에서 폴리에틸렌 케이블의 분리공정을 보인 블럭도

도3은 본 발명에서 P.V.C.케이블의 분리공정을 보인 블럭도

폐전선이나 폐통신케이블은 종류에 따라 종이 케이블, P.V.C케이블, 폴리에틸렌케이블로 분리하여 이를 절단공정에서 5-10Cm정도의 규격으로 절단하여 1차 분쇄공정으로 이송하면서 영구자석에 의한 철(Fe)성분을 흡착제거공정에서 제거하고 1차분쇄공정에서 4-5mm의 크기로 분쇄하여 진동공정를 통과하면서 소재간의 결합상태를 분리하고 분쇄와 진동에서 발생되는 먼지등은 집진공정에서 집진하여 2차분쇄공정으로 이송하면서 영구자석에 의한 철(Fe)성분을 흡착제거공정에서 제거한 다음 2차분쇄공정에서 2-3mm의 크기로 분쇄하여 먼지등은 집진공정에서 집진하고 분쇄된 동선과 피복물을 진동과 에어를 이용하여 동과 피복물을 분리하여 동입자는 상품화하고 피복물은 함유비율에 따라 폴리에틸렌이나 P.V.C.의 경우 동분과 피복물을 2차 분리하여 폴리에틸렌과 P.V.C. 소재를 회수하여 상품화하고 함유비율이 낮은 종이, 먼지등 미세한 폴리에틸렌의 경우에는 소각으로 후처리하는 방법이다.

이와 같은 본 발명은 소재의 종류에 따라 가공방법을 공정별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

종이케이블의 경우에는 동선에 종이가 감겨져 있고, 동은 92%, 종이는 8%로 함유되어져 있어 이와 같은 종이케이블을 분리하고자 할 때에는

제1공정(절단공정)

종이케이블이 절단기에 유입되는 규격 5-10Cm 정도의 크기로 절단된다.

제2공정(이송 및 철성분흡착공정)

5-10Cm로 절단된 분리소재는 콘베이어를 통하여 분쇄공정으로 이송되는데 이 때 절단과정에 유입된 철성분이나 철분을 갖는 이물질은 콘베이어 일단에 구성한 영구자석에서 흡착제거되면서 1차 분쇄공정으로 이송된다.

제3공정(1차분쇄공정)

5-10Cm의 규격으로 절단된 분리 소재는 1차분쇄기에서 4-5mm규격으로 분쇄되면서 동과 종이가 분리된다.

제4공정(진동공정)

4-5mm의 규격으로 분쇄된 분리소재는 동외곽에 씌워진 종이가 분쇄공정에서 분리되지 못한 경우에는 진동공정에서 결합상태가 분리되어 이송공정으로 유입된다.

제5공정(집진공정)

제3공정의 분쇄공정과 제4공정의 진동공정에서 발생된 각종의 먼지등은 집진 처리한다.

제6공정(이송 및 철성분 흡착공정)

제3공정에서 4-5mm의 규격으로 분쇄된 동과 피복물(종이)을 콘베이어로 이송하면서 영구자석에 통과시켜 절단공정에서 유입되는 철성분을 흡착제거한다.

제7공정(2차분쇄공정)

제6공정의 분리소재를 분쇄기에서 2-3mm의 규격이 되도록 분쇄한다.

제8공정(집진공정)

제7공정의 분쇄과정에서 발생되는 먼지등은 집진기에서 집진처리한다.

제9공정(진동 및 선별공정)

제7공정에서 분쇄된 분리소재는 진동체에서 동과 종이의 결합상태를 분리하고 에어에 의해 동과 종이를 선별 분리한다.

이 때 동은 비중이 크고 함유상태가 92%에 이르고 종이는 비중이 낮을뿐만 아니라 8%의 함유상태가 되므로 에어에 의해서 쉽게 분리할 수 있게 된다.

여기에서 얻어진 동은 원료소재로 제품화 한다.

제10공정(소각공정)

제9공정에서 분리된 종이와 먼지는 재활용 소재로 사용할 수 없으므로 이를 소각로로 보내어 소각한다.

또 폴리에틸렌 케이블의 경우에는 폴리에틸렌케이블에 동선이 내장되어 있고 동은 87%이고, 폴리에틸렌은 12%, 폴리프로필렌은 1%로 구성되어져 있어 폴리에틸렌은 회수하여 원료소재로 상품화하고 폴리프로필렌은 함유비중이 낮고 양이적어 재사용이 불가능하므로 분리시켜 별도처리하게 된다.

이와 같은 폴리에틸렌케이블을 분리하고자 할 때에는

제1공정(절단공정)

폴리에틸렌케이블을 절단기에 유입하게 되면 규격 5-10Cm정도의 크기로 절단된다.

제2공정(이송 및 철성분흡착공정)

5-10Cm로 절단된 분리소재는 콘베이어를 통하여 분쇄공정으로 이송되어져 콘베이어 선단에 구성한 영구자석을 통과하면서 절단공정에서 유입되거나 분리소재에 유입되는 철성분을 흡착제거한 다음 1차분쇄공정으로 이송된다.

제3공정(1차분쇄공정)

5-10Cm의 규격의 분리소재는 1차분쇄기에서 4-5mm의규격으로 분쇄되면서 동과 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이 분리된다.

제4공정(진동공정)

4-5mm의 규격으로 분쇄된 분리소재는 동과 폴리에틸렌이 결합 또는 혼합상태에서 진동체에 의해 동과 폴리에틸렌이 진동분리 되어져 이송공정으로 유입된다.

제5공정(집진공정)

제3공정의 분쇄공정과 제4공정의 진동공정에서 발생되는 폴리프로필렌은 박리상태가 되므로 이와 함께 먼지등은 집진기에서 집진처리 된다.

제6공정(이송 및 철성분 흡착공정)

제4공정을 거친 분리소재는 콘베이어로 이송되면서 영구자석을 통과하면서 케이블의 유입공정에서 유입하는 철성분은 흡착제거 된 다음 2차 분쇄공정으로 이송된다.

제7공정(2차분쇄공정)

제6공정의 분리소재를 분쇄기에서 2-3mm의규격이 되도록 분쇄한다.

제8공정(집진공정)

제7공정의 분쇄과정에서 발생되는 먼지등은 집진기에서 집진처리 된다.

제9공정(진동 및 선별공정)

제7공정에서 2차 분쇄된 분리소재는 진동에 의해서 결합상태가 분리되고 에어를 통하여 동과 폴리에틸렌을 분리한다.

이 때 동은 비중이 크고 함유상태가 87%이고, 폴리에틸렌은 12%이므로 비중이 낮아 쉽게 분리된다.

여기에서 얻어진 동은 원료소재로 제품화되고 폴리에틸렌에는 미량의 동분이 함유되어 있어 동분의 제거 없이는 재생원료로 사용될 수 없으므로 2차 분리작업이 요구된다.

제10공정(진동공정)

제9공정에서 얻어진 폴리에틸렌 소재는 3단계의 진동체를 거치면서 폴리에틸렌케이블에서 분리되지 못한 동이 분리되고 폴리에틸렌을 에어에 의해 동분과 폴리에틸렌으로 분리하여 각 상품화하게 된다.

또 P.V.C. 케이블의 경우에는 P.V.C.케이블에 동선이 내장되어져 있고 동은 40%, P.V.C는 45%, 종이, 노끈, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌등이 15% 함유 상태로 구성되어져 있어 여기에서 동과 P.V.C는 분리하여 상품화하고 나머지는 폐기되므로 이와 같은 P.V.C케이블을 분리하고자 할 때에는

제1공정(절단공정)

P.V.C.케이블을 절단기에 유입하게 되면 규격 5-10Cm정도의 크기로 절단된다.

제2공정(이송 및 철성분 흡착공정)

5-10Cm 절단된 분리소재는 콘베이어를 통하여 분쇄공정으로 이송되어져 콘베이어 일단에 구성한 영구자석을 통과하면서 절단공정에서 유입되거나 분리과정에서 유입되는 철성분은 흡착제거된 다음 분쇄공정으로 이송된다.

제3공정(1차분쇄공정)

5-10Cm의 규격으로 절단된 분리소재는 1차 분쇄기에서 4-5mm의규격으로 분쇄되어져 동, P.V.C.,종이,끈,폴리에틸렌,폴리프로필렌이 혼합상태가 된다.

제4공정(진동공정)

4-5mm의 규격으로 분쇄된 분리소재는 분쇄된 여러가지 소재가 혼합상태에서 진동체에 의해 동입자와 피복물은 진동분리 되면서 함께 모아져 이송공정으로 유입된다.

제5공정(집진공정)

제3공정(분쇄공정)과 제4공정(진동공정)에서 발생되는 각종의 먼지등은 집진기에서 집진처리 된다.

제6공정(이송 및 철성분 흡착공정)

제4공정을 거친 분리소재는 콘베이어로 이송되면서 영구자석을 통과하게 되고 여기에서 철성분은 흡착제거 된 후 2차분쇄공정으로 이송된다.

제7공정(2차분쇄공정)

제6공정을 거친 소재는 2차 분쇄기에서 2-3mm의 규격으로 분쇄한다.

제8공정(집진공정)

제7공정의 분쇄과정에서 발생되는 먼지등은 집진기에서 집진 처리된다.

제9공정(진동 및 선별과정)

제7공정에서 2차분쇄된 분리소재는 진동과 에어를 이용하여 동과 폴리에틸렌 (노끈, 폴리프로필렌, 종이등 포함)과 P.V.C.입자로 분리한다.

이 때 동은 비중이 크고 함유상태가 40%가 되고 P.V.C.는 동에 비하여 비중이 낮으나 폴리에틸렌이나 종이에 비하여 비중이 높고 함유상태가 45%가 되므로 에어에 의해 3등분으로 분리가 가능하게 되고 여기에서 얻어진 동은 상품화하고 폴리에틸렌과 종이,노끈 등은 함유상태가 5% 이내이므로 소각처리한다.

제10공정(P.V.C 분리공정)

제9공정에서 분리된 P.V.C는 미량의 동과 폴리에틸렌, 종이, 노끈등이 함유되므로 이를 진동체에 의한 진동분리공정으로 소재의 결합상태를 분리한다.

제11공정(선별공정)

제10공정을 거친 P.V.C.소재를 비중 선별기를 이용하여 동과 폴리에틸렌(종이,노끈 포함),P.V.C.로 분리한다.

여기에서 얻어진 동은 상품화하고 폴리에틸렌은 폐기처리하고 P.V.C.는 상품화 한다.

이와 같이 본 발명은 폐전선이나 폐통신케이블(종이케이블,폴리에틸렌케이블,P.V.C. 케이블)에 구애없이 각 소재를 효과적으로 분리할 수 있고 이들 소재는 분진이나 폐기물의 발생을 줄이면서 각 소재를 전량 회수하여 원료소재로 상품화 할 수 있게 되고, 일연의 작업을 연속공정으로 자동화하게 되므로 널리 실용화 할 수 있는 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 폐전선이나 폐통신케이블을 선별하여 절단공정에서 5-10Cm의규격으로 절단하여 1차분쇄공정으로 이송하면서 영구자석에 의한 철성분을 흡착제거하고 1차분쇄공정에서 4-5mm의 크기로 분쇄하여 진동체를 통과하면서 분쇄공정에서 분리되지 못한 소재간을 분리하고, 분쇄와 진동공정에서 발생되는 먼지등은 집진공정에서 집진처리하며 진동공정을 거친 분리소재는 2차분쇄공정으로 이송되면서 영구자석에 의한 철성분을 흡착제거한 후 2차분쇄공정에서 2-3mm의 크기로 2차분쇄하여 먼지등은 집진처리하고 분쇄된 동선과 피복물은 진동과 에어를 이용하여 동과 그 피복물을 분리하여 동입자는 상품화하고 피복물은 불순물의 함유 상태에 따라 진동공정 또는 비중분리방식을 이용하여 2차분리하여 상품화하고 함유비율이 낮은 소재는 소각,처리함을 특징으로 한 폐전선 및 폐통신케이블의 분리가공 방법