KR20030053782A - 석회석 슬러지 입자형 제조 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원석 괴석회석 세척 후 발생되는 슬러리를 모아 농축한 슬러지를 케이크 형태로 만든 후 이 슬러지 케이크를 가공, 절단하여 입자 형태로 만들고, 이 슬러지 입자에 CDQ코크스를 분사 도포하며 스팀을 통과시켜 수분을 제거한 후, CDQ코크스가 부가된 슬러지 입자를 소성하여 소성된 슬러지 입자를 생석회와 석회석으로 분리 배출, 재활용하는 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 원석, 괴석회석 세척 후 발생되는 슬러리를 모아 농축한 슬러지를 케이크 형태로 만든 후 이 슬러지 케이크를 가공, 절단하여 입자 형태로 만들고,이 슬러지 입자에 CDQ코크스를 분사 도포하며 스팀을 통과시켜 수분을 제거한 후, CDQ코크스가 부가된 슬러지 입자를 소성하여 소성된 슬러지 입자를 생석회와 석회석으로 분리 배출, 재활용하는 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치에 관한 것이다.
석회석 수세 공정은 제 1 도에서 도시한 바와 같이 원석,괴석회석(5 ~ 70mm)입자를 물과 함께 드럼 믹스(1)에 장입하여 세척하고 세척이 완료된 원석 괴석회석(5 ~ 70mm)입자는 선별기(2)에서 원석 괴석회석(5 ~ 70mm)입자는 킬런으로 보내어 지고 원석 괴석회석(5 ~ 70mm)입자의 표면에 부착되어 있는 미립의 입자는 세척된후 물과 함께(슬러리) 농축기(3)측으로 흘러들고 농축기(3)에 흘러든 슬러리는 농축기 내부에서 침전이 이루어져 물과 슬러지로 분리되고 분리된 슬러지는 농축기 내부에 있는 당거래가 회전하면서 농축기(3)내부 바닥 하부에 침전되어 있는 슬러지를 슬러지 펌프(5)측으로 보내고 보내어진 슬러지는 슬러지 펌프(5)에 의해 펌핑된후 드럼 필터(4)에서 회전하는 원심력에 의해 물이 분리되면서 슬러지 탱크로 흘러 들고 드럼 필터(4)면에 부착되어 있는 슬러지는 진공 펌프(8)가 돌아가면서 드럼 필터(4)면에서 슬러지를 분리 시켜 벨트콘베이어를 통하여 야적장에 적치된다.
이렇게 적치된 슬러지에는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째:야적장에 적치된 슬러지는 우천시 빗물과 함께 혼합되어 배수로로 유입되어 수질오염을 유발 시킬는 사례가 빈발하다.
둘째:야적장에 적치된 슬러지는 재활용하지 못하고 매립장에 매립하여 토양오염을 유발 시키는 사례가 빈발하다.
셋째:발생되는 슬러지를 재활용하지 못하고 매립함으로써 원가 낭비의 원인으로 작용한다.
넷째:야적장에 적치되어 있는 슬러지에서 오랜 시간이 경과하면 수분이 상부에서 하부측으로 흘러내려 수질오염의 원인이 될 수 있고 야적장에 오랜 시간을 자연 건조시키다 보니 야적장 관리에도 문제점이 있다.
다섯째:야적장에 있는 슬러지를 운송 시 운송비용이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 원석 괴석회석(5 ~ 70mm)입자를 세척 후 발생되는 슬러지 발생 공정에서 있어서 슬러지를 입자형으로 만들고 만들어진 입자형 슬러지에 CDQ 코크스 더스트 가루를 입혀 점화로에서 소성시켜 소성된 입자는 생석회로 소성이 이루어 지지 않은 것은 석회석으로 분리되고 이것을 배광부에서 에어를 이용하여 입자별로 분리하여 소결 또는 타 공정에 재활용하여 수질오염 및 토양오염을 방지하는데 그 목적이 있다.
제1도는 종래의 석회석 수제 공정도
제2도는 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조 장치도
제3도는 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조 장치도중 입자형 제조기 확대도
제4도는 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조 장치도중 입자 강화형 피더 하부 스팀박스 확대도
제5도는 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조 장치도중 소성용 대차 확대도
제6도는 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조 장치도중 란스형 점화로 확대도
제7도는 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조 장치도중 입자형 슬러지에 CDQ 코크스 더스트가 달라붙는 형상도
제 8 도: 입자형 슬러지 소성으로 인한 생석회 입자형 석회석으로 분리되는 상태
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1:드럼 믹스 2:선별기 3:농축기 4: 드럼필터
5:슬러지 펌프 6:슬러지 탱크 7:슬러지 케이크 8:진공펌프
9:당거래 20:슬러지 케이크 통 20a:입자형 슬러지 홀
20b: 입자형 슬러지 홀 플래이트 20b: 입자형 슬러지 홀 플래이트 고정 볼트
21:구동 모터 22:스쿠루 피더 23:커트기 모터 24:커트 임펠러
24a:커트 날 24b:커트 날 고정 볼트 25:입자형 슬러지
25a:입자형 슬러지에 CDQ 코크스 더스트가 달라 붙는 형상
30:로타리 피더 31:콘트롤 밸브 32:콤퓨레샤 33:분사 노즐
34:CDQ코크스 부가부
40:입자 강화형 피더 41:스팀 42:유로판 43:사각박스
50:소성용 대차 50a:소성용대차 구동훨 50b:소성용대차 종동훨
50c:베어링 50d:소성용대차 구동모터 51:란스형 점화로
51a:가스 밸브 51b:1차 에어 51c:2차 에어 51d:란스형 노즐
52:냉각팬 53:콘트롤 밸브 54:냉각 노즐 55:저장 호파
56:송풍기 57:입도조정용 담파 58:백 필터
59:입도 조정용 담파 조작 모터 60:수송 벨트콘베이어
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 구성은 다음과 같다. 제 2 도에 도시한 바와 같이 야적장에 적치되는 슬러지 케이크(7)를 받아 입자형으로 만드는 입자형 제조기가 설치 구성된다.
제 3 도에 도시한 바와 같이 입자형 제조기는 원동슈트 내부에 스쿠루피더(22)를 삽입하고 삽입된 스쿠루 피더(22)의 축에는 스쿠루 피더(22)의 구동을 원할히 할 수 있도록 베어링(미도시)을 스쿠루 피더(22)의 축의 좌우에 부착하고 이 축을 구동할 수 있도록 구동 모터(21)를 달아 회전을 하면서 내부에 들어온 슬러지 케이크(7)를 스쿠루 피더(22)날개가 배광측으로 밀고 스쿠루 피더(22)구동 모터(21)가 취부된 타측에는 원판의 철판에 일정한 홀을 발생시킨 입자형 슬러지 홀 플래이트(20b)를 입자형 슬러지 홀 플래이트 고정 볼트(20c)로 고정한다.고정된 원판형 입자형 슬러지 홀 플래이트(20b)에 홀이 발생된 부위로 슬러지 케이크(7)가 스쿠루 피더(22)날개가 회전하면서 배광측으로 밀어 내는 힘에 의해 슬러지 케이크(7)는 입자형 슬러지 홀(20a)을 통하여 밖으로 배출되고 배출되는 슬러지를 일정한 크기로 절단하는 커트 임펠러(24)가 회전을 하면서 절단을 연속적으로 하도록 구성되어 있고, 커트 임펠러(24)는 커트 임펠러(24)구동하는 커트기 모터(23)가 스쿠루 피더(22)회전 방향과 반대로 회전을 하게 되고 커트 임펠러(24)의 본체에는 커트 날(24a)을 부착하여 마모시 교체가 가능하도록 커트 날 고정 볼트(24b)로 고정한다.
입자형 슬러지 홀(20a)을 통하여 밖으로 배출되는 슬러지를 일정한 크기로 절단된 입자형 슬러지(25)는 슈트를 통하여 입자 강화형 피더(40)로 떨어지고 입자 강화형 피더(40)바닥 하부에는 제 4 도에 도시한 바와 같이 취부되어 있는 사각 박스(43)내부에 스팀(41)이 통과 할 수 있도록 유로판(42)을 설치하여 스팀(41)이 통과 하면서 발생되는 열이 사각 박스(43)를 예열 하면 입자 강화형 피더(40)의 바닥이 예열되어 상부에 지나가는 입자형 슬러지(25)의 표면에 있는 수분이 일부 증발하도록 구성되어 있다.
입자 강화형 피더(40)의 상부에는 입자형 슬러지(25)와 입자형 슬러지(25)간에 달라 붙지 못하도록, CDQ 코크스 더스트 호파에 저장되어 있는 CDQ 코크스 더스트를 이 호파 하부에 있는 로타리 피더(30)가 일정량 절출시키면, 콤퓨래샤(32)에서 발생되는 에어량을 조정하는 콘트롤 밸브가 열리면서 에어의 압력에 의해 배관을 타고 분사 노즐(33)로 분사 되고 분사된 CDQ 코크스 더스트는 입자형 슬러지(25) 상부에 비산되어 입자 강화형 피더(40)가 진동하면서 입자형 슬러지(25)를 더욱 단단하게 하고 상부에 비산된 CDQ 코크스 더스트는 입자 강화형 피더(40)가 진동하면서 제 7 도에 도시한 바와 같이 입자형 슬러지(25)의 표면에 골고루 묻혀 주어 주도록 구성된다.
표면에 CDQ 코크스 더스트가 달라 붙은 입자형 슬러지(25)는 입자 강화형 피더(40)가 진동에 의해서 제 5 도에 도시한 바와 같이 바닥이 맹판으로 구성된 소성용 대차(50)로 장입되고 소성용 대차(50)는 구동하는 구동 모터(50d)와 소성용 대차(50)를 회전시 잡아주는 구동훨(50a)과 종동훨(50b)로 구성되고 각각의 훨을 잡아주는 베어링(50c)을 훨의 좌우에 각각 부착하여 훨 동작시 회전을 원할히 하도록 구성 된 소성용 대차(50)의 진행 방향으로 제 6 도에 도시한 바와 같이 란스형 점화로(51)가 소결기 진행방향으로 설치되며 설치된 란스형 점화로(51)는 원통형 버너에 일정한 간격으로 그림과 같이 란스형 노즐(51d)을 내고 상부측에는 가스(gas)를 연결하여 배관을 중심으로 1차 에어(51c)를 공급하여 점화를 좋게하고 란스형 점화로(51)의 좌우측에는 2차에어(51c)를 공급하여 불꽃의 세기를 조정하도록 구성된 곳을 표면에 CDQ 코크스 더스트가 달라 붙은 입자형 슬러지(25)가 소성용 대차(50)에 실려 지나가면, 표면에 CDQ 코크스 더스트가 타면서 소성이 이루어 지면서 제 8 도에 도시한 바와 같이 소성된 부분은 생석회화 되고 그렇지 못한 부분은 석회석 입자로 남게된다.이렇게 소성된 입자형 슬러지(25)는 배광부에서 냉각 에어에 의해서 냉각되는데 냉각에어는 냉각팬(52)에서 에어를 생산하고 생산된 에어는 콘트롤 밸브(53)가 열리면서 냉각 노즐(54)로 분사되고 분사된 냉각 에어는 소성된 입자형 슬러지(25)를 냉각 시켜 준다.
냉각 과정을 모두 끝낸 소성된 입자형 슬러지(25)는 배광부에서 배광되는데 소성용 대차(50)의 하부에 송풍기(56)에서 바람을 일으켜서 떨어지는 소성된 입자형 슬러지(25)를 생석회 입자와 석회석 입자로 분리하며 입도에 따라 조정할 수 있도록 입도 조정용 담파(57)를 설치하여 수시로 조정할 수 있도록 함과 동시에 생석회는 저장 호파(55)에 저장되고 석회석은 수송 벨트 콘베이어(60)를 타고 생석회 제조공정에 재활용 하도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 석회석 슬러지 입자형 제조장치의 작용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 제 2 도에 도시한 바와 같이 슬러지 케이크(7)를 받아 입자형으로 만드는 입자형 제조기는 제 3 도에 도시한 바와 같이 원동슈트 내부에 삽입되어 있는 스쿠루 피더(22)를 구동하는 구동 모터(21)를 달아 회전을 하면서 내부에 들어온 슬러지 케이크(7)를 스쿠루 피더(22) 날개가 구동 모터(21)가 취부되어 있는 타측으로 밀고,타측에는 고정된 원판형 입자형 슬러지 홀 플래이트(20b)에 홀이 발생된 부위로 슬러지 케이크(7)가 스쿠루 피더(22)날개가회전하면서 배광측으로 밀어 내는 힘에 의해 슬러지 케이크(7)는 입자형 슬러지 홀(20a)을 통하여 밖으로 배출되고 배출되는 슬러지를 일정한 크기로 절단하는 커트 임펠러(24)가 스쿠루 피더(22)회전 방향과 반대로 회전하면서 연속적으로 절단을 한다.
입자형 슬러지 홀(20a)을 통하여 밖으로 배출되는 슬러지를 일정한 크기로 절단된 입자형 슬러지(25)는 슈트를 통하여 입자 강화형 피더(40)로 떨어지고 입자 강화형 피더(40)바닥 하부에는 제 4 도에 도시한 바와 같이 취부되어 있는 사각 박스(43)내부에 스팀(41)이 통과 할 수 있도록 유로판(42)을 설치하여 스팀(41)이 통과 하면서 발생되는 열은 사각 박스(43)을 예열 하면 입자 강화형 피더(40)의 바닥이 예열되어 상부에 지나가는 입자형 슬러지(25)의 표면에 있는 수분이 일부 증발하도록 하며 입자 강화형 피더(40)의 상부에는 입자형 슬러지(25)와 입자형 슬러지(25)간에 달라 붙지 못하록 CDQ 코크스 더스트 호파에 저장되어 있는 CDQ 코크스 더스트 호파 하부에 있는 로타리 피더(30)가 일정량 절출시키면 콤퓨래샤(32)에 발생되는 에어량을 조정하는 콘트롤 밸브가 열리면서 에어의 압력에 의해 배관을 타고 분사 노즐(33)로 분사 되고 분사된 CDQ 코크스 더스트는 입자형 슬러지(25)상부에 비산되어 입자 강화형 피더(40)가 진동하면서 입자형 슬러지(25)를 더욱 단단하게 하고 상부에 비산된 CDQ 코크스 더스트는 입자 강화형 피더(40)가 진동하면서 제 7 도에 도시한 바와 같이 입자형 슬러지(25)의 표면에 골고루 묻혀 줌과 동시에 입자의 서로간에 영겨 붙지 못하도록 한다.이렇게 표면에 CDQ 코크스 더스트가 달라 붙은 입자형 슬러지(25)는 입자 강화형 피더(40)가 진동에 의해서 제 5 도에 도시한 바와 같이 바닥이 맹판으로 구성된 소성용 대차(50)로 장입되고 소성용 대차(50)의 진행 방향으로 제 6 도에 도시한 바와 같이 란스형 점화로(51)가 소결기 진행방향으로 설치된 부위를 표면에 CDQ 코크스 더스트가 달라 붙은 입자형 슬러지(25)실린 소성용 대차(50)에 지나가면 표면에 CDQ 코크스 더스트 타면서 소성이 이루어고 제 8 도에 도시한 바와 같이 소성된 부분은 생석회화 되고 그렇지 못한 부분은 석회석 입자로 남게된다. 이렇게 소성된 입자형 슬러지(25)는 배광부에서 냉각 에어에 의해서 냉각되는데 냉각에어는 냉각팬(52)에서 에어를 생산하고 생산된 에어는 콘트롤 밸브(53)가 열리면서 냉각 노즐(54)로 분사되고 분사된 냉각 에어는 소성된 입자형 슬러지(25)를 냉각 시켜 준다.
냉각 과정을 모두 끝낸 소성된 입자형 슬러지(25)는 배광부에서 배광되는데 소성용 대차(50)의 하부에 송풍기(56)에서 바람을 불어 떨어지는 소성된 입자형 슬러지(25)를 미립의 생석회 입자는 멀리 날아가고 호파에 저장되고 소성이 이루어지지 않은 석회석 입자는 가깝게 떨어져호파에 저장된다. 이렇게 분리된 입자는 분리되는 입자 크기를 조정할 수 있도록 입도조정용 담파(57)를 설치하여 수시로 조정할 수 있도록 함과 동시에 생석회는 저장호파(55)에 저장되고 석회석은 수송 벨트 콘베이어(60)를 타고 생석회 제조공정에 재활용한다.
본 발명의 효과는 다음과 같다.
첫째:야적장에 적치할 슬러지를 재활용함으로 야적장에 적치할 슬러지 발생을 완전 억제함으로 야적장에 적치된 슬러지는 우천시 빗물과 함께 혼합되어 배수로로 유입되어 수질오염을 유발시키는 사례가 제거된다.
둘째: 슬러지를 재활용하므로 야적장에 적치할 슬러지 발생을 완전 억제하여 슬러지를 재활용하지 못하고 매립장에 매립하여 토양 오염을 유발 시키는 사례가 빈발한 것을 완전히 제거한다.
셋째: 슬러지를 재활용함으로써 슬러지를 재활용하지 못하여 매립하는 것을 차단하므로 원가낭비를 방지한다.
넷째: 슬러지를 재활용함으로써 야적장에서 오랜시간을 자연 건조시킴에 따른 야적장 관리가 불필요 하다.
다섯째:야적장에 적치할 슬러지 발생을 완전 억제함으로써 야적장에 있는 슬러지를 운송하는 운송비용이 감소된다.
Claims (6)
- 원석, 괴석회석 세척 후 발생되는 슬러리를 모아 농축한 슬러지를 케이크 형태로 만드는 슬러지 케이크 생성부와;상기 슬러지 케이크 생성부에서 생성된 슬러지 케이크를 가공, 절단하여 입자 형태로 만드는 슬러지 입자 생성부와;상기 슬러지 입자 생성부에서 생성된 슬러지 입자에 CDQ코크스를 분사 도포하고 스팀을 통과시켜 수분을 제거하는 슬러지 입자 건조부와;상기 슬러지 입자 건조부에서 CDQ코크스가 부가된 슬러지 입자를 소성하는 슬러지 입자 소성부와;상기 슬러지 입자 소성부에서 소성된 슬러지 입자를 생석회와 석회석으로 분리 배출하는 배광부로 구성된 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치.
- 제1항에 있어서, 상기 슬러지 케이크 생성부는,슬러리를 침전시켜 슬러지로 농축하고 이 슬러지를 펌프쪽으로 밀어내는 당거래가 구비된 농축조와;상기 농축조에서 농축된 슬러지를 슬러지 탱크쪽으로 밀어내는 펌프와;상기 펌프에서 이송된 슬러지를 받아 모으고, 이 슬러지에서 물을 분리하여 슬러지 케이크로 전환하는 드럼필터가 구비된 슬러지 탱크로 구성된 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치.
- 제1항에 있어서, 상기 슬러지 입자 생성부는,상기 슬러지케이크를 수납하는 원통으로서, 그 내부에는 이 슬러지케이크를 일정한 방향으로 밀어주는 스크루피더가 구비되고, 그 원통의 일 측단은 슬러지 케이크가 빠져 나오면서 여러 갈래의 긴 원기둥 형상(봉상)을 갖게하는 슬러지 홀 플레이트가 구비된 슬러지 케이크통과;상기 슬러지 케이크 통 내부에 있는 스쿠루피더를 돌리는 구동모터와;상기 슬러지 홀 플레이트에서 원기둥 형상으로 빠져 나온 슬러지케이크를 입자로 절단하는 커트 임펠러로 구성된 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치.
- 제1항에 있어서, 슬러지 입자 건조부는,상기 커트 임펠러로 절단하여 생성된 슬러지 입자에 CDQ 코크스 더스트를 분사하는 CDQ 코크스 부가부와;상기 슬러지 입자를 수납하고, 스팀을 통과시키는 입출구가 구비되어 있고, 스팀이 골고루 통과할 수 있도록 지즈재즈로 형성된 다수의 유로판을 포함하는 사각박스로 구성된 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치.
- 제1항에 있어서, 상기 슬러지 입자 소성부는표면에 CDQ 코크스가 달라 붙은 슬러지 입자가 장입되는 소성용 대차와;상기 슬러지 입자형에 붙은 CDQ 코크스를 태워 소성하는 란스형 점화로로 구성된 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치.
- 제1항에 있어서, 상기 배광부는,상기 소성용 대차에서 떨어지는 소성된 입자에 바람을 일으키는 송풍기와;상기 소성된 입자를 생석회 입자와 석회석 입자로 분리하며, 입도를 조정할 수 있는 담파 및 담파조작 모터가 구비된 것을 특징으로 하는 석회석 슬러지 입자형 제조장치.
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