KR200274084Y1 - 폐페인트를 이용한 압착 시멘트 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 폐페인트를 이용한 압착 시멘트 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차나 선박 등과 같은 피도장물체에 페인트를 분사하여 도장 작업을 하는 도장 공정에서 대량으로 발생되고 있는 폐페인트를 회수하여 산업폐기물을 처리함과 동시에 인조석, 타일, 대리석 등을 부착시키는 강한 내구성을 가지는 건축자재 접착용의 압착 시멘트를 제조할 수 있는 폐페인트를 이용한 압착 시멘트의 제조장치에 관한 것이다.

본 고안에 따르면, 수거된 폐페인트와 시멘트 및 규산소다가 혼합되는 혼합기와, 혼합기를 거쳐 나온 혼합물이 일정시간 저장되는 저장 탱크와, 혼합된 폐페인트가 100℃~150℃의 열풍으로 건조되는 건조실과, 건조된 폐페인트가 입도 1mm 이하가 되도록 분쇄되는 분쇄기와, 분쇄된 폐페인트와 시멘트와 접착제 및 모래가 교반되어 압착 시멘트가 제조되는 교반기로 전체 장치가 구성된 폐페인트를 이용한 압착 시멘트 제조장치가 제공된다.

Description

폐페인트를 이용한 압착 시멘트 제조장치{A manufacturing device of compressed cement using disposable paint}

본 고안은 폐페인트를 이용한 압착 시멘트 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차나 선박 등과 같은 피도장물체에 페인트를 분사하여 도장 작업을 하는 도장 공정에서 대량으로 발생되고 있는 폐페인트를 회수하여 산업폐기물을 처리함과 동시에 인조석, 타일, 대리석 등을 부착시키는 강한 내구성을 가지는 건축자재 접착용의 압착 시멘트를 제조할 수 있는 폐페인트를 이용한 압착 시멘트의 제조장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동 도장기에서 자동차와 같은 피도장물체를 도색함에 있어서는 분사기로서 자동차의 표면에 페인트를 분사하여 도장하게 되는데, 이때 분사되는 페인트는 전량 자동차의 표면에 도포되지 않고 일부(약 40％)만 도포되고 나머지는외부로 비산되어 허비하게 된다. 외부로 비산되는 페인트는 주로 벽면과 바닥에 부착되어 허비하게 되는데, 보다 편리하게 수거하여 폐기시키기 위하여 도장 공정 부스의 바닥에 수로를 형성시켜 비산낙하되는 페인트를 응집시키고 있다. 이때, 바닥에 흐르는 물에 부상제를 첨가시켜 페인트의 비중보다 물의 비중을 높게하므로서 페인트가 수면 위로 떠오르게 하여 수거를 쉽게하고 있다. 이상과 같이 폐페인트는 물과 섞여 있으므로 덩어리를 형성하지 못하고 일정 크기로 분산되어 수집되게 된다.

상기와 같이 산업현장에서 발생되는 폐페인트는 년간 수십만 톤에 이르고 있으며, 환경청 통계표에 의하면 자동차 공장에서 발생되는 양이 년간 약 12만톤에 이르고, 자동차 회사별로 보면 현대자동차 5,000톤/년, 삼성자동차 2,000톤/년, 기아자동차 3,000톤/년, 쌍용자동차 및 대우자동차가 각각 3,000톤/년이며, 각 조선소에서 발생되는 양까지 합하면 수십만톤에 이르게 된다. 그러나 다량으로 발생되는 폐페인트는 재활용의 방안이 미흡하여 거의가 폐기되고 있어, 처리하는데 과다한 비용이 소요될 뿐만아니라, 폐페인트를 고온소각하여 폐기할 때 발생되는 환경오염 물질에 의해 인체에 유해한 독소 성분이 배출되고 각종 환경오염을 발생시키는 문제점이 있다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 다량으로 발생되어 폐기되는 폐페인트를 인조석, 타일, 대리석 등의 각종 건축자재의 부착이 필요로 하는 곳에서 접착용으로 사용되는 압착 시멘트로 재활용할 수 있도록 폐페인트를 이용한 압착 시멘트의 제조장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안의 전제 장치도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 혼합기 2 : 저장 탱크 3 : 건조실

4 : 분쇄기 5 : 압착 시멘트 6 : 교반기

이하 본 고안의 구성 및 작용을 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 전체 장치도로서, 수거된 폐페인트와 시멘트 및 규산소다가 혼합되는 혼합기(1)와, 혼합기(1)를 거쳐 나온 혼합물이 일정시간 저장되는 저장 탱크(2)와, 혼합된 폐페인트가 100℃~150℃의 열풍으로 건조되는 건조실(3)과, 건조된 폐페인트가 입도 1mm 이하가 되도록 분쇄되는 분쇄기(4)와, 분쇄된 폐페인트와 시멘트와 접착제 및 모래가 교반되어 압착 시멘트(5)가 제조되는 교반기 (6)로 이루어진 전체 제조장치가 도시되어 있다.

이와같이 된 본 고안은 혼합기(1)에서 혼합 비율을 폐페인트 85％, 시멘트 14％, 규산소다 1％로 하여 혼합시키면 화학반응이 일어나고, 약 30분 후 부터는 급결의 경화가 일으나게 된다. 폐페인트의 경화는 향후 분말상으로 분쇄하여 압착 시멘트(5)로 제조하기 위하여 필요한 것으로, 이때 경화 및 시멘트 급결 작용은 혼합기(1)에 투입되는 규산소다의 작용에 의해 이루어지게 된다.

혼합기(1)에 투입되는 수거된 폐페인트의 성분은 페인트 40％, 물 59.8％, 부상제 0.2％이고, 부상제는 페인트를 수거하기 위하여 도장공정의 바닥면에 흐르는 물에 투입되어 비산낙하는 페인트보다 물의 비중을 높여 페인트가 물위에 부상되게 하여 수거를 쉽게하는 화학제이고, 페인트에는 방수제, 결로방지제, 미끄럼방지제 등이 포함되어 있으며, 본 고안에서는 페인트에 함유된 성분이 그대로 재이용되는 특징을 가진다.

그리고, 혼합기(1)에서의 화학 반응은 약 30℃~40℃의 열과 개스를 발생시키는데, 폐페인트에 함유된 수분은 이때 발생되는 열에 의해 대부분 증발되고, 약간의 수분은 잔존하게 된다.

또한, 혼합기(1)에서는 급격한 경화가 일으나므로 급결이 완료되기 전에 저장 탱크(2)로 이동하차시켜야 하므로, 혼합시킨 후 약 5분 후에 별도의 용기로 저장 탱크(2)로 운반 하여야 한다. 저장 탱크(2)에서 약 3시간 동안 방치되면 혼합기 (1)에서 시작된 화학 반응은 끝이 나게 되고, 압착 시멘트(5)의 제조에 있어 일차적인 화학반응이 이루어지게 되는 것이다.

상기의 혼합기(1)와 저장 탱크(2)를 거치면서 산성의 폐페인트는 시멘트와 규산소다와의 반응으로 알칼리성으로 변성되고, 압착 시멘트(5)의 내부에서 기공을 형성시켜 접착력을 약화시키는 폐페인트에 함유된 부상제는 완전히 소멸되게 된다.

건조실(3)에서는 혼합된 폐페인트가 95％이상으로 완전히 건조된다. 100℃ ~150℃의 열풍으로 혼합기(1)와 저장 탱크(2)에서 증발되고 남은 수분을 완전히 건조시키게 된다. 따라서, 건조실(3)은 시멘트와의 교반으로 압착 시멘트(5)를 제조하는 향후의 장치에서 잔존하는 수분에 의해 시멘트가 경화되는 것을 방지하고, 분말상태의 폐페인트를 장기간 덩어리의 생성없이 저장할 수 있도록 해 주는 역할을 수행하게 된다.

분쇄기(4)에서는 혼합기(1)와 저장 탱크(2)에서의 화학반응이 완료되고 완전히 건조된 폐페인트 혼합물이 향후의 교반기(6)에서의 2차 화학 반응을 촉진시키고 양질의 압착 시멘트(5)가 제조될 수 있도록 입도가 1mm 이하의 분말 상태로 분쇄된다.

교반기(6)에서는 분말상의 폐페인트 45％, 시멘트 40％, 모래 14.98％, 접착제 0.02％가 투입되어 교반되고, 압착 시멘트(5)의 제조를 위한 2차 화학 반응이 일어나게 된다.

여기서, 본 고안은 접착제외에는 어떠한 첨가물질도 투입할 필요가 없다. 이는 폐페인트를 재활용하므로써 얻어지는 효과로써, 폐페인트에 첨가된 방수제, 결로방지제, 미끄럼방지제 등이 그대로 본 고안에 사용되어, 종래의 일반적인 압착 시멘트(5)를 제조할 때 첨가되는 고가의 수입 원재료의 투입이 불필요한 특징이 있는 것이다.

상기의 본 고안의 제 장치를 통과함으로써 제조된 압착 시멘트(5)는 벽체 등에 도포되어 인조석, 대리석, 타일 등의 외부 마감재를 부착하는데 사용되어 진다.

이와같이 본 고안은 폐페인트를 건축 공사에 대량으로 필요로하는 압착 시멘트로 재활용할 수 있는 장치를 제공함으로써, 산업폐기물을 처리하기 위한 수거 및 폐기 비용을 절감할 수 있는 효과가 있고, 폐페인트에 함유된 각종 첨가물과 그 특성이 그대로 본 고안에 이용됨으로써 압착 시멘트 제조시 투입되던 고가의 수입 첨가제를 대체할 수 있어 비용절감의 효과가 있으며, 폐페인트의 소각 폐기에 의한 각종 유해물질의 배출과 환경오염의 발생을 방지하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 수거된 폐페인트와 시멘트 및 규산소다가 혼합되는 혼합기(1)와, 혼합기(1)를 거쳐 나온 혼합물이 일정시간 저장되는 저장 탱크(2)와, 혼합된 폐페인트가 100℃~150℃의 열풍으로 건조되는 건조실(3)과, 건조된 폐페인트가 입도 1mm 이하가 되도록 분쇄되는 분쇄기(4)와, 분쇄된 폐페인트와 시멘트와 접착제 및 모래가 교반되어 압착 시멘트(5)가 제조되는 교반기(6)로 전체 장치가 구성됨을 특징으로 하는 폐페인트를 이용한 압착 시멘트 제조장치.
2. 제 1항에 있어서, 압착 시멘트(5)는 분말상의 폐페인트 45％, 시멘트 40％, 모래 14.98％, 접착제 0.02％로 구성됨을 특징으로 하는 폐페인트를 이용한 압착 시멘트.